JPH0596659U - ソレノイド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 固定部材の磁気吸入力の向上を図り、それに
伴い応答性の向上を図る。 【構成】 ロッド９に固定部材５の両端面間の流体の流
通を許容する流路１１を設けたことを特徴とする。そし
て、可動部材７と固定部材５間に介在させるシム１０と
ロッド９を一体的にすることが好適である。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、たとえばソレノイドバルブ等に用いられるソレノイドに関し、特に 磁性体製の固定部材の両端面側の流体の流通を許容する流路を有する構造に関す る。

【０００２】

【従来の技術】

従来のこの種のソレノイドとして、たとえば図３乃至図５に示すようなソレノ イドバルブに用いられるものがある。すなわち、１００はソレノイド全体を示し ており、このソレノイド１００は、磁性体製の固定部材１０１と、この固定部材 １０１を取囲むように配置されるコイル１０２と、固定部材１０１と同軸的に配 置されコイル１０２の内周に往復動自在に挿入される磁性体製の可動部材１０３ と、固定部材１０１に設けられる軸方向に貫通する貫通孔１０４と、可動部材１ ０３と一体的に作動され貫通孔１０４内に往復動自在に挿入されるロッド１０５ と、固定部材１０１に設けられるシム圧入用段溝１０１Ａに圧入固定される応答 性向上の為の磁路遮断用のシム１０６と、固定部材１０１の両端面側の流体の流 通を許容する流路としての固定部材１０１の外周に設けられ両端面を貫通する溝 １０７と、を備えている。そして、コイル１０２に通電することによって可動部 材１０３と固定部材１０１間を通る磁束を発生させて固定部材１０１に可動部材 １０３を磁気吸引するようになっている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、上記した従来技術の場合には、固定部材１０１は図５に示すよ うに流路１０７を確保する為に外周に固定部材１０１の両端を貫通する一対の溝 １０７を設け、可動部材１０３の吸引部側にはシム１０６を圧入固定するための シム圧入用段溝１０１Ａを設けていた。また、シム１０６はプレスにて打抜く際 、図４に示すような形状となり、径を小さくするようなバリ１０６Ａができる為 、ソレノイド作動時ロッド１０５とシム１０６の間にかじりによる作動不良が発 生しない様にロッド１０５とシム１０６の間にはある程度のクリアランス（隙間 ）が必要となり、固定部材１０１のロッド１０５が挿入される貫通孔１０４の径 も大きくなっていた。

【０００４】 こうした理由により、固定部材１０１の磁路面積は絞られ、吸引力は押えられ るという欠点があった。

【０００５】 本考案は、上記した従来技術の課題を解決するためになされたもので、その目 的とするところは、固定部材の磁気吸引力の向上を図り、それに伴い応答性の向 上を図ると共に、製作の容易化を図り得るソレノイドを提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために、本考案にあっては、磁性体製の固定部材と、該固 定部材と同軸的に配置される磁性体製の可動部材と、前記固定部材を取囲むよう に配置されるコイルと、前記固定部材に設けられる軸方向に貫通する貫通孔と、 前記可動部材と一体的に作動され前記貫通孔内に往復動自在に挿入されるロッド と、前記可動部材と固定部材間に介在されるシムと、前記固定部材の両端面側の 流体の流通を許容する流路と、を備えたソレノイドにおいて、 前記ロッドに前記流路を設けたことを特徴とする。

【０００７】 そして、シムとロッドを一体的にすることが好適である。

【０００８】

【作用】

上記構成のソレノイドにあっては、固定部材の両端面側の流体の流通を許容す る流路をロッドに設けたため、従来のように固定部材に設けることがなくなるこ とから、固定部材の磁路面積が従来に比べて拡大することになる。従って、固定 部材の磁気吸引力の向上を図ることができる。

【０００９】 また、シムとロッドを一体的にすることにより、従来のようにシムを圧入固定 するためのシム圧入用段溝を固定部材に設ける必要がなくなることから、さらに 固定部材の磁路面積が拡大され、より一層の磁気吸引力の向上を図ることができ る。

【００１０】

【実施例】

以下に本考案を図示の実施例に基づいて説明する。本考案の一実施例に係るソ レノイドを示す図１及び図２において、１はソレノイド全体を示しており、この 実施例ではソレノイド１の磁気吸引力を利用してソレノイド１に一体的に組付け られるバルブスリーブ２内のスプール３を駆動させ、バルブスリーブ２に設けら れる流出入ポート４を開閉するソレノイドバルブに適用している。

【００１１】 ソレノイド１の概略構成は、磁性体製の固定部材としてのセンターポスト５と 、このセンターポスト５を取囲むように配置されるコイル６と、センターポスト ５と同軸的に配置されコイル６の内周に往復動自在に挿入される磁性体製の可動 部材としてのプランジャ７と、センターポスト５に設けられる軸方向に貫通する 貫通孔８と、プランジャ７と一体的に作動され貫通孔８内に往復動自在に挿入さ れる非磁性体製のロッド９と、プランジャ７とセンターポスト５間に介在されロ ッド９と一体的に設けられる非磁性体製のシム１０と、ロッド９に設けられるセ ンターポスト５の両端面側の流体の流通を許容する流路１１と、を備え、コイル ６に通電することによってプランジャ７とセンターポスト５間を通る磁束を発生 させてセンターポスト５にプランジャ７を磁気吸引する構成となっている。

【００１２】 コイル６は円筒状で、有底円筒状のケース１２内に収納されており、コイル６ の内周には薄肉のシリンダ１３がケース１２の両端にわたって設けられ、そのシ リンダ１３を介してコイル６の一方の開口部内周にはセンターポスト５が挿入固 定され、他方の開口部内周にはプランジャ７が往復動自在に挿入されている。そ して、ケース１２の開口端部に嵌合されるアッパープレート１４に重ねてケース １２の開口部を閉塞するコネクタ１５が開口部内周に嵌合固定されている。

【００１３】 プランジャ７は円柱状でセンターポスト５に吸引される端部にはテーパ面が形 成されている。

【００１４】 また、センターポスト５も円柱状で径方向ほぼ中央にはロッド９が往復動自在 に挿入される軸方向に貫通する貫通孔８が設けられており、プランジャ７を吸引 する側の端部にはプランジャ７の端部に設けられるテーパ面と合致するテーパ面 を有した凹部５１が設けられている。

【００１５】 ロッド９はセンターポスト５に設けられる貫通孔８に挿入されており、一端は プランジャ７側に伸び、他端はソレノイド１に一体的に設けられるバルブスリー ブ２内のスプール３の端面に当接している。また、ロッド９の一端には応答性向 上の為の磁路遮断用のシム１０が一体的に設けられており、このシム１０はロッ ド９より大径でプランジャ７のセンターポスト５側端面の径より小径の円板状に なっている。

【００１６】 そして、ロッド９には図２に示すように全長にわたって二面幅Ｗが設けられて いる。また、二面幅Ｗはシム１０の一部まで入り込んでいるため、シム１０には 一部入り込んだ二面幅Ｗと連続して径方向外側に開口する開口溝１６が設けられ ている。

【００１７】 そして、ロッド９がセンターポスト５の貫通孔８に挿入されると、二面幅Ｗが 設けられていない円弧部が貫通孔８内周に摺動し、二面幅Ｗによって形成された 平面９１と貫通孔８の内周面間の隙間によりセンターポスト５の両端面側の流体 の流通を許容する流路１１が形成されている。

【００１８】 一方、バルブスリーブ２は円筒状の内部中空部材であり、その一端がソレノイ ド１のケース１２端部に一体的に組付けられている。バルブスリーブ２の内周は 、ソレノイド１側の半部が大径部１７となっており、ソレノイド１から離れた他 の半部が縮径されてスプール３のガイド孔１８となっている。そして、バルブス リーブ２の大径部１７の上記ガイド孔１８との境界部近傍とバルブスリーブ２の 先端側にそれぞれ開口する流出入ポート４が設けられている。

【００１９】 スプール３は、ソレノイド１側の端部が閉塞された中空の円筒状部材で、ソレ ノイド１側の閉塞された頭部１９と、この頭部１９から連続してガイド孔１８内 周面と摺接するスカート部２０と、からなっている。頭部１９はスカート部２０ よりも一段絞られており、その側面にスプール３の内外を連通する連通孔２１が 開口形成され、この連通孔２１を通じて上記それぞれの流出入ポート４間が流通 されている。

【００２０】 また、スプール３の内周側にはスプリング２２が装着されている。このスプリ ング２２は、一端がスプール３の頭部１９とスカート部２０との境界段部２３に 当接し、他端がバルブスリーブ２の開口部を閉塞するスプリングリテーナ２４に 当接してスプール３をソレノイド１側に付勢している。

【００２１】 そして、スプール３の頭部１９の端面にはロッド９の端面が当接していること から、スプール３の内周に装着されているスプリング２２のばね力によってスプ ール３がソレノイド１側に付勢するに伴ってロッド９はプランジャ７側に付勢さ れることになり、ロッド９の一端に一体的に設けられるシム１０の端面がプラン ジャ７の端面に当接することなる。

【００２２】 このような構成のソレノイドバルブにおいては、ソレノイド１のコイル６に通 電されていないオフ状態では、プランジャ７はシム１０、ロッド９、スプール３ を介してスプリング２２のばね力によってセンターポスト５から離間されている 。そして、スプール３のスカート部２０の先端はバルブスリーブ２の先端側に設 けられる流出入ポート４から離れてその流出入ポート４が完全に開き、その流出 入ポート４から制御流体がスプール３の連通孔２１を介してバルブスリーブ２内 に流入し、さらにロッド９の二面幅Ｗを設けたことにより形成された平面９１と センターポスト５の貫通孔８の内周間の流路１１を通ってセンターポスト５とプ ランジャ７間に制御流体が流入される。

【００２３】 一方、ソレノイド１のコイル６に通電するとプランジャ７とセンターポスト５ 間に磁束が発生してプランジャ７がセンターポスト５側に磁気吸引され、シム１ ０、ロッド９を介してスプール３はスプリング２２のばね力に抗してスプリング リテーナ２４側に移動する。そして、スプール３のスカート部２０によりバルブ スリーブ２の先端側に設けられる流出入ポート４が閉じられる。このときプラン ジャ７とセンターポスト５間に介在する制御流体は上記ロッド９の平面９１とセ ンターポスト５の貫通孔８の内周間の流路１１を通ってバルブスリーブ２内へ流 出される。

【００２４】 上記構成のソレノイドにあっては、ロッド９に二面幅Ｗを設けることによりセ ンターポスト５の両端面間の制御流体の流通を許容する流路１１を確保できるた め、従来技術のようにセンターポスト５の外周に溝を設けて流路を確保する必要 がなくなりセンターポスト５の磁路面積が従来技術に比べて拡大することになる 。従って磁気吸引力の向上を図ることができ、応答性の改善となる。

【００２５】 また、ロッド９とシム１０を一体的に設けたことにより、従来技術のようにシ ム１０６を圧入固定するためのシム圧入用段溝１０１Ａをセンターポスト５のプ ランジャ７吸引側の端部に設ける必要がなく、また、従来技術のようにシム１０ ６とロッド１０５間のクリアランスを設けるべくセンターポスト５の貫通孔８の 径を大きくする必要がなくなることから、センターポスト５の磁路面積がさらに 拡大されることになり、より一層の磁気吸引力の向上を図ることができる。

【００２６】 さらに、ロッド９とシム１０を一体的に設けたことにより、上記のようにセン ターポスト５にシム圧入用段溝１０１Ａを加工する必要がなく、また従来技術の ようにシム１０をプレスにて加工する必要もなくなり、さらにはロッド９に二面 幅Ｗを設けるだけで流路１１を確保できることから製作の容易化を図ることがで きる。

【００２７】 尚、上記実施例ではロッド９とシム１０を一体的に設けたものを例にとって説 明したが、別体であっても良く、さらに流路１１をロッド９の平面９１とセンタ ーポスト５の貫通孔８の内周間より形成したが、ロッド９を中空にして、その中 空部を流路としても良い。

【００２８】 また、スプール３を利用したソレノイドバルブに適用したものを例にとって説 明したが、その他ベローズやダイアフラム等を利用したソレノイドバルブについ ても同様に適用することができる。

【００２９】

【考案の効果】

本考案は、以上の構成および作用を有するもので、固定部材の両端面側の流体 の流通を許容する流路をロッドに設けたので、従来技術のように固定部材に設け ることがなくなることから、固定部材の磁路面積が従来技術に比べて拡大するこ とになり、固定部材の磁気吸引力の向上を図ることができ、それに伴って応答性 の向上を図ることができる。

【００３０】 また、シムとロッドを一体的にすることにより、従来技術のようにシムを圧入 固定するためのシム用圧入段溝を固定部材の可動部材吸引側の端部に設ける必要 がなくなることから、さらに固定部材の磁路面積が拡大され、より一層の磁気吸 引力の向上を図ることができる。

【００３１】 さらに、シロとロッドを一体的にすることにより、上記のようにシムを圧入固 定するためのシム用圧入段溝を設けたり、シムを加工したりする必要がなくなり 製作の容易化が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１（ａ）は本考案の一実施例に係るソレノイ
ドを適用したソレノイドバルブの全体縦断面図であり、
同図（ｂ）は同図（ａ）のＡ−Ａ線要部断面図である。

【図２】図２（ａ）は一体的に設けられるシムとロッド
の左側面図であり、同図（ｂ）は同図（ａ）の正面図で
ある。

【図３】図３は従来のソレノイドを適用したソレノイド
バルブの全体縦断面図である。

【図４】図４は図３のシムの縦断面図である。

【図５】図５（ａ）は図３の固定部材の縦断面図であ
り、同図（ｂ）は同図（ａ）の右側面図である。

【符号の説明】

１ ソレノイド ２ バルブスリーブ ３ スプール ４ 流出入ポート ５ センターポスト（固定部材） ５１ 凹部 ６ コイル ７ プランジャ（可動部材） ８ 貫通孔 ９ ロッド ９１ 平面 １０ シム １１ 流路 １２ ケース １３ シリンダ １４ アッパープレート １５ コネクタ １６ 開口溝 １７ 大径部 １８ ガイド孔 １９ 頭部 ２０ スカート部 ２１ 連通孔 ２２ スプリング ２３ 境界段部 ２４ スプリングリテーナ Ｗ 二面幅

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 磁性体製の固定部材と、該固定部材と同
   軸的に配置される磁性体製の可動部材と、前記固定部材
   を取囲むように配置されるコイルと、前記固定部材に設
   けられる軸方向に貫通する貫通孔と、前記可動部材と一
   体的に作動され前記貫通孔内に往復動自在に挿入される
   ロッドと、前記可動部材と固定部材間に介在されるシム
   と、前記固定部材の両端面側の流体の流通を許容する流
   路と、を備えたソレノイドにおいて、 前記ロッドに前記流路を設けたことを特徴とするソレノ
   イド。
2. 【請求項２】 シムとロッドを一体的にした請求項１に
   記載のソレノイド。