JPH061954U

JPH061954U - 電磁弁装置

Info

Publication number: JPH061954U
Application number: JP3960992U
Authority: JP
Inventors: 常男上津原
Original assignee: ミック工業株式会社
Priority date: 1992-06-10
Filing date: 1992-06-10
Publication date: 1994-01-14

Abstract

(57)【要約】【目的】電磁弁装置のコンパクト化および動作特性の向
上を図ると共に、その永久磁石の製作を容易にする。【構成】電磁アクチュエータ９、弁座１０、弁体１１、
制御回路１２、電源電池、スイッチ１４等をケース１５
内に一体的に構成する。永久磁石６は、固定鉄心の軸方
向に磁化されると共に間隙７の側近に固定鉄心２を囲繞
するよう設けられている。永久磁石６の磁束は、Ｎ→Ｓ
に２方向（φ₁ 、φ₂ ）に分流されるが、非磁性体８を
固定鉄心２とヨーク１の間に設け、その厚さを変えて磁
気抵抗を変化させ、φ₁ ／φ₂ を変化させ、コイル４の
磁束φ₀ と重畳・相殺させる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、給湯、給水、給ガス設備等において、栓の開閉のワンタッチ操作を可能とする電源内蔵型の電磁弁装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

本考案者は先に実公平３ー９５８５号公報において給湯、給水、給ガス設備等に好適に用いられてワンタッチ操作できる電池電源内蔵型電磁弁を開示した。この電磁弁に使用されている電磁アクチュエータを図３に示す。電磁アクチュエータは、ヨーク１に固設された固定鉄心２、固定鉄心２と間隙７を介して離接する可動鉄心３、可動鉄心３を固定鉄心２に対し離間する方向に付勢するスプリング５、通電することによりヨーク１、固定鉄心２、可動鉄心３、間隙７からなる閉ループ状磁路を励磁する第１の磁束φ₀ を発生するコイル４と、ヨーク１、固定鉄心２、可動鉄心３、間隙７からなる閉ループ状磁路を励磁する第２の磁束を発生し該磁束をφ₁ およびφ₂ に分流させると共に磁化方向を可動鉄心３の半径方向に形成した永久磁石６等から構成されている。

【０００３】すなわち、第１の磁束φ₀ と、第２の磁束の分流磁束φ₁ およびφ₂ とを並列に作用させて、磁束φ₁ ・φ₂ と磁束φ₀ を重畳或は相殺させるように構成されている。そのために、乾電池等の微少電力で駆動させることができ、また、全体を小型軽量化できるので設置コストが低廉であるといった優れた特徴があった。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

上述の実公平３ー９５８５号公報の電磁アクチュエータには次のような問題点があった。（１）図３に示す電磁アクチュエータにおいては、構造上永久磁石６の装着位置が動作間隙７と離れているために、永久磁石の磁束の漏洩が大きく、実際固定鉄心に作用する永久磁石の磁束は永久磁石によって誘起される全磁束の数十％程度しか利用できいない。従ってその対策として永久磁石の寸法を大きくして所要の磁束を確保する必要がある。

【０００５】（２）永久磁石の磁束の漏洩が大きくなると、高感度動作性能が低下し電磁アクチュエータの特性のばらつきが大きくなる恐れがある。（３）図３に示す電磁アクチュエータの永久磁石は磁化方向を固定鉄心の半径方向に形成した円環状であるために、磁化手段が困難であり、そのために円弧状等に分割した複数の永久磁石を組立てなければならず、製造工程が複雑となり、また永久磁石部の寸法が大きくなる。

【０００６】本考案は上述の問題を解決する電磁アクチュエータを用いた電磁弁装置を提供することを課題とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

本考案は上述の問題を解決するものであり、電磁アクチュエータと、該電磁アクチュエータにより開閉され、流体の流れを制御する弁部と、該電磁アクチュエータを駆動させる制御回路と、電源とからなり、該電磁アクチュエータは、ヨークと、該ヨークに固設された固定鉄心と、該固定鉄心と離接する可動鉄心と、通電することにより、該ヨーク、該固定鉄心、該可動鉄心からなる磁路を励磁する第１の磁束を発生するコイルと、該磁路に第２の磁束を分流させ該第１の磁束に該第２の磁束を並列に作用させる永久磁石とから構成される電磁弁装置に適用され、次の技術手段を採った。すなわち、該永久磁石は、該固定鉄心の軸方向に磁化されると共に該固定鉄心を囲繞して配設され、該固定鉄心と該ヨーク間には該第２の磁束の分流比を調節する非磁性体を挿着し、該電源は電池を使用すると共に、該電磁アクチュエータ、該弁部、該制御回路および該電源を一体的に構成したことを特徴とする電磁弁装置である。

【０００８】

【作用】本考案の電磁弁装置は上述のような構成の電磁アクチュエータを使用しているので、ａ永久磁石の設置場所を動作間隙の側近に移動したので、永久磁石の磁束漏洩が減少して永久磁石の磁束の大部分を固定鉄心に作用させることが可能となるので、永久磁石の寸法を大きくすることなく高感度特性を保持させることができる。

【０００９】ｂ永久磁石の磁化方向を、従来の半径方向から軸方向に変更したので、永久磁石の製造工程が簡素化されると共に、コストの低廉化を図ることができる。ｃ第２の磁束の分流比を調節する非磁性体をヨークと固定鉄心間に挿着したので、その磁気抵抗の調節により電磁アクチュエータの吸引力の最適化が可能となる。

【００１０】

【実施例】

図２は本考案の電磁弁装置に好適に使用できる電磁アクチュエータの部分断面を示したものでる。この電磁アクチュエータは、ヨーク１と、ヨーク１に固設された固定鉄心２と、固定鉄心２と離接する可動鉄心３と、固定鉄心２と可動鉄心３を離間させる方向に付勢するスプリング５、通電することによりヨーク１、固定鉄心２、可動鉄心３からなる磁路を励磁する第１の磁束を発生するコイル４と、固定鉄心２を囲繞して固定鉄心２とヨーク１の間に装着された永久磁石６等から構成されている。

【００１１】永久磁石６はその磁化方向を固定鉄心の軸方向に形成されると共に固定鉄心を囲繞して配設されている。さらに、固定鉄心２とヨーク１間には非磁性体８が挿着されている。従って、コイル４の第１の磁束φ₀ 、永久磁石６による第２の磁束を分流させた磁束φ₁ 、φ₂ が発生する。この磁束φ₁ 、φ₂ は磁束φ₀ と並列に作用する。すなわち、電磁アクチュエータの吸引動作時には、（φ₁ ＋φ₀ ）、復帰動作時には（φ₁ −φ₀ ）と各磁束が重畳・相殺される。従って吸引動作時には可動鉄心３は（φ₁ ＋φ₀ ）² に比例する大きな吸引力で固定鉄心２に吸引され、また復帰動作時には（φ₁ −φ₀ ）² に比例する分だけ吸引力が減少するので、スプリング５に付勢力を小さくすることができる。本願の場合、永久磁石６の位置を図３の従来例とは反対方向に変更しているので、永久磁石６の漏洩磁束が大幅に減少するので、磁束φ₁ 、φ₂ と磁束φ₀ との重畳・相殺効果が従来より大きく改善される。

【００１２】さらに、固定鉄心２とヨーク１間の挿着されている非磁性体８の、例えば厚さを調整することにより、その磁気抵抗を変えることができる、すなわち、非磁性体８の磁気抵抗を変えることにより、第２の磁束の分流比 α＝φ₁ ／φ₂ を調節することができるので、（φ₁ ＋φ₀ ）、（φ₁ −φ₀ ）が最適値となるように非磁性体８の磁気抵抗値を調節すればよい。

【００１３】図１は、本考案の一実施例の部分断面の説明図である。すなわち、本考案は電磁アクチュエータ９、弁座１０、弁体１１、制御回路１２、電源電池１３、制御回路の入力スイッチ１４等をケース１５内に一体的に収納したものである。

【００１４】

【考案の効果】

本考案は、次のような優れた効果を奏する。ア高感度特性をさらに向上させることが可能であり、従って、乾電池が使用でき、しかも長寿命化することができる。イ電磁アクチュエータ、弁部、制御回路、電源、スイッチ等を一体的に構成したので、コンパクトであり、取扱いも容易でかつ設置経費も安い。

【００１５】ウ第２の磁束の分流比を調節する非磁性体を設けたので、電磁アクチュエータの吸引力の最適化が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例の部分断面の説明図である。

【図２】本考案の電磁弁装置に好適に使用できる電磁ア
クチュエータの部分断面の説明図である。

【図３】従来例の電磁アクチュエータの部分断面の説明
図である。

【符号の説明】

１ヨーク２固定鉄心３可動鉄心４コイル５スプリング６永久磁石７動作間隙８非磁性体９電磁アクチュエータ１０弁座１１弁体１２制御回路１３電源１４スイッチ１５ケース φ₀ 第１の磁束 φ₁ 、φ₂ 第２の磁束

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】電磁アクチュエータと、該電磁アクチュ
エータにより開閉され、流体の流れを制御する弁部と、
該電磁アクチュエータを駆動させる制御回路と、電源と
からなり、該電磁アクチュエータは、ヨークと、該ヨー
クに固設された固定鉄心と、該固定鉄心と離接する可動
鉄心と、通電することにより、該ヨーク、該固定鉄心、
該可動鉄心からなる磁路を励磁する第１の磁束を発生す
るコイルと、該磁路に第２の磁束を分流させ該第１の磁
束に該第２の磁束を並列に作用させる永久磁石とから構
成される電磁弁装置において、該永久磁石は、該固定鉄心の軸方向に磁化されると共に
該固定鉄心を囲繞して配設され、該固定鉄心と該ヨーク
間には該第２の磁束の分流比を調節する非磁性体を挿着
し、該電源は電池を使用すると共に、該電磁アクチュエ
ータ、該弁部、該制御回路および該電源を一体的に構成
したことを特徴とする電磁弁装置。