JPH0633266Y2 - 電磁弁 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この考案は電磁弁に関するものである。

［従来の技術］ 電磁弁を安価に製造する方法として、可動鉄心の先端に
ボール弁を固定し、可動鉄心とボール弁とを一体的にハ
ウジング内部に組付けることにより製造過程の簡略化を
図ったものがある。

上記した電磁弁として例えば実開昭５７−１６５８６６
号に開示されるものがある。この電磁弁が第７図に示す
ように、ハウジング４０内の可動鉄心４１を常には押し
バネ４２により付勢して、可動鉄心４１の一端面に固着
したボール弁４３を弁座４９に当接させることによりに
よりポートＡを閉塞するとともに、ポートＢ及びポート
Ｃを可動鉄心４１の外周面に刻設した流通路４４を介し
て連通させている。そして、ソレノイド４５を励磁する
ことにより、可動鉄心４１を押しバネ４２の力に抗して
吸引子４６側に移動させ、可動鉄心４１のボール弁４８
によりポートＢを閉塞し、ポートＢ及びポートＣの連通
を遮断するとともに、ポートＡ及びポートＢを連通させ
て、流体の方向切換えを行う構成としている。

［考案が解決しようとする課題］ ところが、上記の構成では互いに対向するボール弁４３
及び弁座４９の一方が金属加工にありがちな製造誤差に
より設定位置から上下にズレるようなことがあると、ボ
ール弁４３と弁座４９とが偏心することになる。そし
て、ポートＢとポートＣとの連通を遮断して、ポートＡ
とポートＣとの連通に切換えるとき、ボール弁４３が弁
座４９に正確に整合した状態で当接せず、ポートＢが完
全に閉鎖されず、流体が漏洩することがある。

上記した不都合を回避するために、ボール弁４３と弁座
４９との中心、ソレノイド４５と可動鉄心４１との中心
をそれぞれ正確に一致させ、励磁時に均等な磁場を生じ
させる必要があり、さらにボール弁４３と弁座４９とを
正確に調心することを要する。従って、この電磁弁では
極めて高い加工精度が必要とされ、製造が煩雑であっ
た。

この考案は上記した問題点を解決するためになされたも
のであり、その目的は製造にあたって高い加工精度を要
することなく、製造が簡単な電磁弁を提供することにあ
る。

［課題を解決するための手段］ この考案は上記した目的を解決するために、ソレノイド
の励消磁によって弁室内を移動する可動鉄心の端面に、
同可動鉄心の移動に伴って弁座を選択的に開放及び閉鎖
し、この開閉動作に対応して少なくとも２つのポートを
連通及び遮断する球面状のシート部を固設した電磁弁で
あって、前記可動鉄心を長さ方向の両端部ほど小径状に
形成するとともに、その長さ方向の中央付近の外周面が
弁室と接する面となるように形成し、前記可動鉄心を前
記弁室に接した状態で弁座に対して揺動可能としたこと
をその要旨とする。

［作用］ ソレノイドの励消磁に伴って可動鉄心が移動すると、シ
ート部の封鎖面が弁座に当接される。シート部と弁座と
の間に偏心があるときには、弁座沿って移動しようとす
るシート部の力を受けた可動鉄心が弁室に接した状態で
弁座に対し揺動して弁室内で姿勢を変更し、シート部と
弁座との調心が行われる。

［実施例］ 以下、この考案の第１の実施例を第１〜４図に従って詳
述する。

断面長方形状をなすハウジング１内には左右一対の固定
部材２，３が密嵌され、これら固定部材２，３の小径ボ
ス部４，５がハウジング１の両端面に形成した透孔６，
７から外部にそれぞれ突出している。前記ハウジング１
内には固定部材２，３間において円筒状の保持部材８が
配置され、その内部の環状空間９にはソレノイド１０が
配置されている。

前記左右固定部材２には保持部材８内に突出する柱状部
１１が設けられ、その右端面には凹部１２が形成されて
いる。そして、左方固定部材２の外部においてポートＢ
から連通され、かつ固定部材２全体を通過して延びる流
体通過路１４が凹部１２に連通している。前記流体通過
路１４には凹部１２近傍において絞りが加えられ、さら
に凹部１２内の開口部周縁部分に曲面状の当接面１５が
形成されている。なお、この当接面１５は後記する球状
体２５が接離する弁座として機能し、同球状体２５の接
離により開放及び閉塞が選択的になされる。

また、右方固定部材３には、左方固定部材２の柱状部１
１の外径と等しい間隔をおいて互いに対向する一対の連
通溝１８，１９が形成され、これら連通溝１８，１９が
電磁弁外に延びてポートＣへと連通されている。また、
右方固定部材３の内端面には凹部２０が形成され、ポー
トＡから右方固定部材３全体を通過して延びる流体通過
路２１が凹部２０に連通している。前記流体通過路２１
には凹部２０近傍において絞りが加えられ、さらに凹部
２０内の開口部周縁部分に曲面状の当接面２２が形成さ
れている。なお、前記当接面１５と同様に、この当接面
２２も球状体２６が接離する弁座として機能する。

保持部材８内において、左右両固定部材２，３間に形成
した弁室３７内には可動鉄心２３が配置され、その外周
面には長さ方向中央部ほど大径状のアール状をなす調心
促進面２４が形成されている。そして、第３図に示すよ
うに、この調心促進面２４には径方向において互いに対
向する位置に、長さ方向全体に延びる通過溝２９，３０
が刻設されている。さらに、可動鉄心２３の左右両端面
にはそれぞれ突部３１，３２が形成され、両突部３１，
３２の端面にはシート部としての球状体２５，２６がそ
れぞれ固設され、これら球状体２５，２６の当接面１
５，２２と対向する面がそれぞれシート面２７，２８と
なっている。

前記可動鉄心２３の左端面と左方固定部材２の柱状部１
１の端面との間、可動鉄心２３の右端面と右方固定部材
３の左端面との間の両間隙３３，３４が調心促進面２４
の通過溝２９，３０を介して連通されている。また、左
方固定部材２の柱状部１１の内端部において段差状をな
すバネ受け部３５と可動鉄心２３の左端面間には押しバ
ネ３６が掛渡されている。そして、前記ソレノイド１０
の非通電時、即ち消磁時には第１図に示すように、押し
バネ３６により可動鉄心３２が右方に付勢され、前記球
状体２６のシート面２８が右方固定部材３の当接面２２
に係合されることにより、流体通過路２１が封鎖されて
いる。従って、ポートＢから左方固定部材２の流体通過
路１４を経て間隙３３内に流入した流体は可動鉄心２３
の通過溝２９，３０及び間隙３４を介して連通溝１８，
１９内を流れてポートＣへと流出する。

また、前記ソレノイド１０が通電された時、即ち励磁時
には、第２図に示すように、可動鉄心２３が左方に保持
され、前記球状体２５が左方固定部材２の当接面１５に
係合されることにより、流体通過路１４が封鎖されてい
る。従って、ポートＡから右方固定部材３の流体通過路
２１を経て間隙３４内に流入した流体は連通溝１８，１
９内を流れてポートＣへと流出する。

さて、上記のように構成した電磁弁の作用について以下
に説明する。

今、電磁弁を第２図に示す状態から、第１図に示すよう
にポートＡとポートＣとを連通する電磁弁の切換えを行
うべく、ソレノイド１０を消磁させると、可動鉄心２３
は押しバネ３６の付勢力で移動し、球状体２６のシート
面２８が右方固定部材３の当接面２２に係合する。前記
球状体２６と当接面２２との中心が一致しないとき、例
えば第４図に示すように、製造誤差等により両者２２，
２６のうちいずれかの位置がずれている（図面では当接
面２２の位置が低い）ときには、押しバネ３６の付勢力
を受けて、当接面２２上を調心する方向へ移動しようと
する球状体２６の力により可動鉄心２３が調心促進面２
４の形状に基きハウジング１内で若干回動して、二点鎖
線で示すように姿勢を変更し、両者２２，２６の偏心が
解消され、ポートＡが確実に封鎖される。これにより、
電磁弁はポートＢとポートＣとが連通する状態に確実に
切換えられる。

なお、ソレノイド１０の励磁時における左方固定部材２
の当接面１５と右方固定部材３の球状体２５との間に偏
心があるときにも、上記と同様の方法で調心が行われ
る。

上記した電磁弁では、可動鉄心２３の一端に固定した球
状体２５，２６と当接面１５，２２とが多少偏心した状
態にあっても、自動的に調心する構成であるため、電磁
弁の製造時にこれらの中心を揃えたり、ソレノイド１０
と可動鉄心２３との中心を揃える必要がなく、製造は非
常に簡単なものとなる。

次に、この考案の第２の実施例について第５，６図に従
って説明する。

この実施例では電磁弁の構造を第１実施例における三方
弁に代えて二方弁としたものである。即ち、第５図では
左方の固定部材に代えて固定鉄心３８をハウジング１内
に配置し、ポートＢを省略してポートＡとポートＣとの
間を連通遮断する構成としている。この構成において
は、ポートＢを省略したため、可動鉄心２３の周面に通
過溝２９，３０を形成する必要がなく、製造は一層簡単
なものとなる。

また、第６図では右方固定部材３に流体通過路２１のみ
を直接に形成し、ポートＡとポートＢとを連通させたも
のである。

これら二方弁においても、可動鉄心２３は第１実施例と
同様に形成され、球状体２５（２６）と当接面１５（２
２）との調心は調心促進面２４によって行われる。

［効果］ 以上詳述したように、この考案によれば、製造にあたっ
て高い加工精度を要することなく、製造が簡単であると
いう優れた効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の第１の実施例を示す断面図、第２図
は第１図の変化を示す断面図、第３図は可動鉄心を示す
側面図、第４図は球状体の弁座に対する調心状態を可動
鉄心の動作とともに示す一部破断拡大断面図、第５図及
び第６図はこの考案の第２の実施例を示すそれぞれ断面
図、第７図は従来例を示す断面図である。 ソレノイド１０、弁座としての当接面１５，２２、可動
鉄心２３、シート部としての球状体２５，２６、調心促
進面２４、弁室３７、ポートＡ，Ｂ，Ｃ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ソレノイドの励消磁によって弁室内を移動
   する可動鉄心の端面に、この可動鉄心の移動に伴い弁座
   を選択的に開放及び閉鎖して少なくとも２つのポートを
   連通及び遮断する球面状のシート部を固設した電磁弁で
   あって、 前記可動鉄心を長さ方向の両端部ほど小径状に形成する
   とともに、その長さ方向の中央付近の外周面が弁室と接
   する面となるように形成し、前記可動鉄心を前記弁室に
   接した状態で弁座に対して揺動可能としてなる電磁弁。