JPS5852808A - Ｉ形プランジヤソレノイド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、可動鉄心の復帰安定性が高く、例えば電磁
弁に用いた場合はその応答信頼性を高めることができる
工形ブランジャンレノイドに関する。

２ボート電磁切換弁や３ポート電磁切換弁のように比較
的小型の電磁弁■には第１図に示す如く工形ブランジャ
ンレノイドＳが用いられる。

このＩ形プランジャソレノイドＳは、電磁コイルα、固
定鉄心す、可動鉄心（’Ｉ工形ランジャ）Ｃ及び復帰ば
ねｄによって構成されており、図示の通電間タイプのも
のであると、前記電磁コイルαを励磁した場合、可動鉄
心Ｃは固定鉄心すに吸着され、また、電磁コイルαを消
磁した場合、可動鉄心Ｃは復帰ばねｄの作用によって固
定鉄心すから開離する。そして、上記の可動鉄心Ｃが固
定鉄心すに吸着した際には弁ｅは開弁され、可動鉄心Ｃ
が固定鉄心すがら開離した際には弁ｅは閉弁（図示の状
態）されるようになっている。なお、例示のものにおい
ては、開弁時、可動鉄心Ｃの吸着面ｆと固定鉄心すの吸
着面ｇとの吸着接合によって、固定鉄心すの吸着面ｇの
中心に形成されている突起］が可動鉄心Ｃの中心に形成
されているシリンダ１内に挿嵌され、かつ、圧縮コイル
・スプリングｊにて弾圧されている排気弁ｋを押圧し、
これによりボビンを内の空気は可動鉄心Ｃの周壁に形成
されている縦溝ｍ、連連通孔ｎクシリンダ１．固定鉄心
に形成されている排気孔０を介して外部に排出される。

ところで、上記工形プランジャソレノイドＳの可動鉄心
Ｃの吸着面ｆと固定鉄心すの吸着面ｇは、開弁及び閉弁
操作が繰り返えされると、次第に摩耗して密着面積が拡
大され、加えて流体が油の場合や潤滑油を含んでいる流
体であると吸着面ｆ１ｇに油膜が形成されることが多く
、このため、開弁時に両級着面ｆ、　　ｇが接合した際
、流体の圧力が作用しないシール域が発生し、このシー
ル域の面積が一定値を超えると可動鉄心Ｃは流体の圧力
によって常に吸着側に押圧され、電磁コイルαを消磁し
ても復帰ばねｄの力では復帰できず、復帰時間が大巾に
遅れたシ、更には作動不良を来して復帰安定性を低め、
延いては弁機能の応答信頼性を低下させる原因となって
いる。

従来、上記の如き問題に対処するための方策として、第
２図に示すように、可動鉄心Ｃの吸着面ｆに中心部を通
り、がっ、縦溝ｍと連通ずる横溝−ｐを形成し、この横
溝ｐにシリンダ１及び縦溝ｍからの空気圧力を附与する
ようにしたものがあるが、これでは横溝ｐの大きさく１
］）は吸着面積の確保などの点から所定範囲内に制約さ
れる上、縦溝ｍからの空気圧力に頼るものであるから、
その空気圧力の大きさやその圧力変動などによって所定
の機能を発揮し得す、その効果を期待することは殆んど
できないものであった。

そこでこの発明は、構造簡単にして上述の如き問題を解
決することの可能なＩ形プランジャ　　　”ソレノイド
を提供するものである。

以下、この発明の実施例を第３図及び第４図に基づき説
明する。なお、この実施例の工形プランジャソレノイド
は可動鉄心を除く他の構成ファクター、すなわち、電磁
コイル、固定鉄心、復帰ばねは第１図に示した従来構造
のものと同様の構造であるため、ここではこれらについ
ての説明を省略し、専ら発明部分を備えている可動鉄心
について説明する。

可動鉄心１は従来構造と同様に主体２の周壁に排気用の
縦溝３を形成し、軸心内部には連通孔４によって前記縦
溝３と連通ずると共に、圧縮コイル・スプリング５によ
って弾圧上昇し、その上端面が吸着面６と面一となる、
硬質ゴム製の排気弁７が嵌挿されるシリンダ８を形成し
、下部外周には復帰ばねの装着溝９を形成し、かつ、前
記シリンダ８の下部には割ビン１０にて固定され、その
下端面を主体２の下端面と面一にして密嵌される、硬質
ゴム製の弁座１１の収容孔１２を形成している。そして
、ここでは前記吸着面６上に、多数（好ましくは２〜６
程度）の波紋状の環状溝６０と多数（好ましくは１２〜
２４程度）の放射溝６１によって小面積の分割吸着面６
２を構成する蜘蛛巣状の吸着面細分割溝６３を形成した
構造となっている。

前記吸着面細分割溝６３を構成する環状溝６０と放射溝
６１は夫々同一ピッチとされ、かつ、その溝形状は第５
図に示すＶ字状、第６図に示す口字状、或は第７図に示
すＵ字状とされ、通常０．１　ｔｍ程度の深さを有し、
これらはプレス機にて刻設される。

上記の如き構造を有する可動鉄心１を備えている実施例
の工形プランジャソレノイドを第１図に示した電磁弁に
適用すると、開弁時において電磁コイルの励磁によって
固定鉄心と吸着する可動鉄心１は、その吸着面６の各分
割吸着面６２が固定鉄心の吸着面と吸着関係を持ち乍ら
も吸着面細分割溝６３の各環状溝６０及び各放射溝６１
にはシリンダ８及び縦溝３からの空気が流入して加圧状
態となっていることから、これらの吸着関係並びに加圧
状態の相乗作用が、上記シール域の発生による流体圧に
打ち勝ち、従って、電磁コイルを消磁して閉弁する際の
復帰安定性が高く、弁機能における応答信頼性を大巾に
向上させることができる。

なお、この実施例では、吸着面細分割溝６３を可動鉄心
１の吸着面６に形成した場合を例示したが、固定鉄心の
吸着面に形成しても良く、また、分割吸着面６２の面積
が小さい程可動鉄心ｌの縦溝３より附与される流体（空
気）圧力を吸着面６全体にむらなく作用させることがで
きることからシール域の発生の防止、或は減少効果を高
めることができる。そして交流ソレノイドにあっては、
固定鉄心に形成すると、くま取りコイルの固定が容易と
なる。例示構造の場合、種々の粘性の油を用いて実験し
た結果によると、何れの場合も従来構造のものに比べて
約１０倍の復帰速度が認められた。

以上要するに、この発明に係るＩ形プランジャソレノイ
ドは、可動鉄心と固定鉄心の何れか一方の吸着面に多方
向から成る適宜の吸着面細分割溝を刻設したものである
から、電磁コイルの励磁によって固定鉄心と吸着する可
動鉄心は、固定鉄心に対して前記吸着面細分割溝によっ
て形成される各分割吸着面による吸着関係を持ち乍らも
吸着面細分割溝に流入する空気によって加圧状態となっ
ているので、電磁コイルを消磁した際の復帰性が高く、
例えば実施例で示した電磁弁のように可動鉄心の吸着時
に可動鉄心を固定鉄心側に押圧する力が作用する電磁操
作機器に適用した場合には、上記吸着関係及び加圧状態
の相乗作用によってその押圧力に打ち勝つことが可能と
なり、電磁操作機器の応答信頼性の向上が図れる。

また、この発明の吸着面細分割溝は実施例で述べたよう
にプレス機で簡単に形成することができるため、従来構
造の機械加工を必要とするものに比し、低廉に提供し得
る実益を有す。

第８図及び第９図は夫々可動鉄心１．　１の吸着面６′
、６に形成した吸着面細分割溝６３，６３の変形例を示
すものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来構造の■形プランジャソレノイドを示す縦
断面図、第２図は同可動鉄心の拡大斜視図、第３図はこ
の発明の実施例の可動鉄心の斜視図、第４図は同縦断面
図、第５図〜第７図は夫々同吸着面細分割溝の溝形状を
示す拡大縦断面図、第８図及び第９図は夫々同吸着面細
分割溝の変形例を示す平面図である。 １・・・可動鉄心、６・・・吸着面、６ｏ・・・環状溝
、６１・・・放射溝、６３・・・吸着面細分割溝。 特許　出願人　黒田精工株式会社

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　可動鉄心と固定鉄心の何れか一方の吸着面に
   多方向から成る適宜の吸着面細分割溝を刻設したことを
   特徴とする工形プランジャソレノイド。
2. （２）　　吸着面細分割溝は多数の放射溝と多数の環状
   溝とから成る蜘蛛巣状を成している特許請求の範囲第１
   項記載のＩ形プランジャンレノイ　ド。