JPH058152U - ソレノイド弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 〔目的〕ケーシングに固定される弁座部材に対して近接
・離反可能に配置されるプランジャには、前記弁座部材
に着座可能な弁体を先端に有する弁軸が同軸に結合さ
れ、前記弁座部材およびプランジャ間でケーシングに固
定されるリング状の案内部材には弁軸が摺動自在に挿通
されるソレノイド弁において、流通路を形成するための
穿孔加工を案内部材に施すことを不要として作業工数を
低減する。 〔構成〕案内部材３４には円形の案内孔３５が同軸に穿
設され、弁軸４２の外周面は、前記案内孔３５の内面に
摺接すべく周方向に間隔をあけた位置で円弧状に形成さ
れる複数の摺接面４２ａと、それらの摺接面４２ａ間を
結ぶとともに前記案内孔３５内面との間に第１流通路４
４をそれぞれ形成する複数の連結面４２ｂとから成る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ケーシングに固定される弁座部材に対して近接・離反可能に配置さ れるプランジャには、前記弁座部材に着座可能な弁体を先端に有する弁軸が同軸 に結合され、前記弁座部材およびプランジャ間でケーシングに固定されるリング 状の案内部材には、弁軸が摺動自在に挿通されるソレノイド弁に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、上記ソレノイド弁では、図５で示すように、プランジャ３９′に結合さ れた弁軸４２′の移動を案内すべく弁座部材１８′およびプランジャ３９′間で ケーシング１に固定されたリング状の案内部材３４′には、プランジャ３９′の 移動に応じて該プランジャ３９′および案内部材３４′間で流体が加、減圧され ることによりプランジャ３９′の円滑な移動が阻害されることを回避するために 、弁軸４２′の外面との間に複数の流路５０を形成するための凹部５１が案内部 材３４′の内面に間隔をあけて設けられている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

上記従来の構造では、案内部材３４′に複数の凹部５１を穿孔加工する際にば りが生じ、そのばりにより弁軸４２′すなわちプランジャ３９′の作動に障害が 生じることを防止するためにばり取り作業が必要となる。

【０００４】 また上記従来の構造では、弁軸４２′がプランジャ３９′に圧入、結合されて おり、プランジャ３９′には、該プランジャ３９′の移動による流体の加、減圧 を回避すべく複数の流通孔５２′が穿設されている。しかるに、プランジャ３９ ′の移動時に該プランジャ３９′の中心部に対応する部分から前記流通孔５２′ への流体流通抵抗が比較的大きく、プランジャ３９′の応答性が優れているとは いい難い。

【０００５】 本考案は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、流通路を形成するために 案内部材に穿孔加工を施すことを不要とし、その穿孔加工に伴うばり取り作業も 不要として作業工数の低減を図ったソレノイド弁を提供することを第１の目的と する。

【０００６】 また本考案は、上記第１の目的に加えて、プランジャ時の流体流通抵抗を小さ くして応答性向上を図ったソレノイド弁を提供することを第２の目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

上記第１の目的を達成するために、本考案の第１の特徴によれば、案内部材に は円形の案内孔が同軸に穿設され、弁軸の外周面は、案内孔の内面に摺接すべく 周方向に間隔をあけた位置で円弧状に形成される複数の摺接面と、それらの摺接 面間を結ぶとともに前記案内孔内面との間に第１流通路をそれぞれ形成する複数 の連結面とから成る。

【０００８】 また上記第２の目的を達成するために、本考案の第２の特徴によれば、上記第 １の特徴の構成に加えて、プランジャの中心部には前記摺接面に対応した内径を 有する横断面円形の挿通孔が設けられ、該挿通孔に挿入される弁軸の各連結面と 挿通孔の内面との間には第２流通路がそれぞれ形成され、プランジャの軸方向両 端に対応する位置で弁軸の外面に設けられる係止凹部に、前記挿通孔の両端縁が かしめられる。

【０００９】

【実施例】

以下、図面により本考案の実施例について説明する。

【００１０】 図１ないし図３は本考案を常閉型ソレノイド弁に適用したときの一実施例を示 すものであり、図１は常閉型ソレノイド弁の縦断面図、図２は図１の２−２線断 面図、図３は図１の３−３線断面図である。

【００１１】 先ず図１において、この常閉型ソレノイド弁のケーシング１は、鉄系金属等の 磁性金属から成る第１ケース部材４と、ステンレス鋼等から成る第２ケース部材 ５とを相互に結合して構成される。第１ケース部材４は、厚肉の円筒状に形成さ れる第１継鉄部６と、第１継鉄部６の外周に段差を介して同軸に連なる円筒状の 第２継鉄部７とを一体に備え、第２継鉄部７の端部には段部８を介して薄肉部９ が設けられる。また第２ケース部材５はキャップ状に形成されるものであり、第 ２継鉄部７の段部８に第２ケース部材５の外周縁部を当接させた状態で該外周縁 部を覆うように薄肉部９をかしめることにより第１および第２ケース部材４，５ が結合され、それによりケーシング１が構成される。

【００１２】 第１ケース部材４における第１継鉄部６の中央部には、その軸線方向外端寄り に第１孔１１が設けられるとともに、軸線方向内方側に向けて順に大径となるよ うにして第１孔１１に連なる第２孔１２、第３孔１３、第４孔１４、第５孔１５ および第６孔１６が相互間に段差をなして同軸に設けられる。而して第１孔１１ には、第１孔１１と同軸の弁孔１７を有して基本的に円筒状に形成される弁座部 材１８が圧入、固着される。

【００１３】 第１ケース部材４の第１継鉄部６と、第２ケース部材５との間には、第１継鉄 部６側から順に、ボビン２３に巻装されて円筒状に構成されたコイル２４と、鉄 系金属等の磁性金属によりリング状に形成される第３継鉄部１９とが挟持される 。すなわちコイル２４の軸方向両側には第１および第３継鉄部６，１９が配置さ れ、コイル２４は第２継鉄部７で囲繞されることになる。

【００１４】 第１および第３継鉄部６，１９は、第２継鉄部７と同軸にしてコイル２４の内 方に配置されるプランジャガイド２５を介して連結されるものであり、このプラ ンジャガイド２５は、非磁性材料たとえばステンレス鋼により円筒状に形成され るとともに第１継鉄部６にろう付けされる非磁性筒体２６に、磁性材料たとえば 電磁軟鉄により非磁性筒体２６と同一内、外径の円筒状に形成されるとともに第 ２ケース部材５で受けるようにして第３継鉄部１９に嵌合される円筒状の磁性筒 体２７がろう付けにより同軸に結合されて成るものである。しかも非磁性筒体２ ６は、コイル２４の軸方向に沿うほぼ全長にわたる長さを有するように形成され ている。

【００１５】 プランジャガイド２５の第２ケース部材５側端部には、プランジャガイド２５ における磁性筒体２７内面に接触するシール部材２８を外面に有して有底円筒状 に形成される固定コア２９がその閉塞端を第２ケース部材５に当接させるように して嵌合される。

【００１６】 第１継鉄部６には固定コア２９と同軸のリング状である案内部材３４が固定さ れる。すなわち案内部材３４は、第１継鉄部６の第４孔１４に軽圧入され、その 状態で第４孔１４の第５孔１５側端縁をかしめることにより第１継鉄部６に固定 される。この案内部材３４および弁座部材１８間で第１継鉄部６内には弁室３３ が形成され、第１継鉄部６には、その外周に設けられた環状溝３１に前記弁室３ ３を連通させる連通路３２が設けられる。また前記案内部材３４および前記固定 コア２９間には、プランジャ３９が軸方向移動可能に配置され、プランジャ３９ の固定コア２９側端面に当接されるスペーサ４１と固定コア２９との間には、プ ランジャ３９を固定コア２９から離反する方向に付勢する戻しばね４０が縮設さ れる。

【００１７】 プランジャ３９には、弁軸４２がその両端をプランジャ３９の軸方向両端から 突出するようにして一体化されており、該弁軸４２の先端部（図１の上端部）は 案内部材３４で軸方向移動を案内されるようにして弁室３３内に突入され、この 弁軸４２の先端部には、弁座部材１８に着座して弁孔１７を閉鎖可能な球状の弁 体４３がかしめ結合される。また弁軸４２の後端部は固定コア２９内に挿入され ており、該固定コア２９の内面に設けられる円筒状の軸受部材３８に摺動可能に 嵌合される。而して前記戻しばね４０は該軸受部材３８とスペーサ４１との間に 介設される。

【００１８】 図２において、案内部材３４の中央部には弁軸４２を摺動可能に挿通させる円 形の案内孔３５が設けられる。一方、弁軸４２は、前記案内孔３５の内面に摺接 すべく周方向に間隔をあけた４個所で円弧状に形成される複数の摺接面４２ａと 、それらの摺接面４２ａ間をそれぞれ結ぶ平坦な連結面４２ｂとから成る外周を 有するように、たとえば引抜き加工により形成されており、弁軸４２を案内孔３ ５に摺動自在に挿通した状態では各連結面４２ｂと案内孔３５の内面との間に第 １流通路４４がそれぞれ形成される。

【００１９】 図３において、プランジャ３９の中心部には弁軸４２を挿通するための円形の 挿通孔４６が設けられており、この挿通孔４６は、前記弁軸４２の摺接面４２ａ に対応した内径を有するように形成される。而して挿通孔４６に挿入される弁軸 ４２の各連結面４２ｂと挿通孔４６の内面との間には第２流通路４５がそれぞれ 形成される。

【００２０】 またプランジャ３９の軸方向両端に対応する位置で弁軸４２の外面における各 摺接面４２ａには係止凹部４７，４８がそれぞれ設けられており、挿通孔４６の 両端縁をそれらの係止凹部４７，４８に係合するようにかしめることにより弁軸 ４２がプランジャ３９に一体的に結合される。

【００２１】 次にこの実施例の作用について説明すると、コイル２４の消磁時にはプランジ ャ３９は戻しばね４０のばね力により固定コア２９から離反した位置にあり、弁 体４３は弁座部材１８に着座して弁孔１７を閉鎖した閉弁状態にある。この閉弁 状態でコイル２４を励磁すると、第１継鉄部６、プランジャ３９、固定コア２９ 、磁性筒体２７、第３継鉄部１９および第２継鉄部７と経由する磁束が生じ、プ ランジャ３９が固定コア２９側に吸着され、弁体４３を弁座部材１８から離反さ せて弁孔１７を開放し、開弁状態を得ることができる。

【００２２】 このような常閉型ソレノイド弁において、弁軸４２の外周面を、案内部材３４ の案内孔３５内面に摺接する複数の摺接面４２ａと、それらの摺接面４２ａ間を 結ぶ連結面４２ｂとで形成し、各連結面４２ｂと案内孔３５内面との間に第１流 通路４４をそれぞれ形成するようにしたので、流通路を形成するための加工を案 内部材３４に施す必要がなく、ばりが生じることもないので、作業工数の低減を 図ることができる。

【００２３】 またプランジャ３９に設けられた挿通孔４６に前記弁軸４２が挿入され、プラ ンジャ３９の軸方向両端に対応する位置で弁軸４２の外面に設けられている係止 凹部４７，４８に挿通孔４６の両端縁をかしめて弁軸４２をプランジャ３９に結 合した状態で、弁軸４２の各連結面４２ｂと挿通孔４６の内面との間には第２流 通路４５がそれぞれ形成されるので、プランジャ３９に流通路を形成するための 加工を施す必要がなく、これによっても作業工数の低減を図ることができる。

【００２４】 しかもプランジャ３９の移動時に、該プランジャ３９の両端を臨ませる部分で の弁軸４２の周囲の流体を第２流通４５に円滑に流すことができるので、流通抵 抗を小さくし、プランジャ３９の応答性を向上することができる。

【００２５】 さらに図５で示した従来技術に比べると、プランジャ３９において第１継鉄部 ６および固定コア２９間の磁路を形成する部分の横断面積を大きくすることが可 能であり、磁力効率の向上を図ることができる。而して弁軸４２およびプランジ ャ３９間に形成される第２流通路４５が前記磁力効率に影響を及ぼすことはない 。

【００２６】 本考案の他の実施例として、図４で示すように、第２流通路４５に加えて流通 孔５２をプランジャ３９に設けるようにしてもよく、この場合、流通孔５２の孔 径を極力小径として、プランジャ３９における磁路の横断面積を図５の従来技術 に比べて大きくすることが可能であり、したがって磁力効率の向上を図ることが できる。

【００２７】 上記各実施例では、常閉型ソレノイド弁について説明したが、本考案は常開型 ソレノイド弁についても適用可能である。

【００２８】

【考案の効果】

以上のように本考案の第１の特徴によれば、案内部材には円形の案内孔が同軸 に穿設され、弁軸の外周面は、案内孔の内面に摺接すべく周方向に間隔をあけた 位置で円弧状に形成される複数の摺接面と、それらの摺接面間を結ぶとともに前 記案内孔内面との間に第１流通路をそれぞれ形成する複数の連結面とから成るの で、流通路を形成するための穿孔加工を案内部材に施すことを不要とし、その穿 孔加工に伴うばり取り作業も不要とするので、作業工数低減に寄与することがで きる。

【００２９】 また本考案の第２の特徴によれば、上記第１の特徴の構成に加えて、プランジ ャの中心部には前記摺接面に対応した内径を有する横断面円形の挿通孔が設けら れ、該挿通孔に挿入される弁軸の各連結面と挿通孔の内面との間には第２流通路 がそれぞれ形成され、プランジャの軸方向両端に対応する位置で弁軸の外面に設 けられる係止凹部に、前記挿通孔の両端縁がかしめられるので、弁軸の周囲の流 体の流通抵抗を減少させてプランジャの応答性を向上することができ、またプラ ンジャに穿孔加工により形成される流通孔を小径としたり、流通孔を不要とする ことも可能であり、これによりプランジャにおける磁路の横断面積を増大して磁 力効率向上に寄与することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例の常閉型ソレノイド弁の縦断
面図である。

【図２】図１の２−２線拡大断面図である。

【図３】図１の３−３線拡大断面図である。

【図４】本考案の他の実施例の常閉型ソレノイド弁の縦
断面図である。

【図５】従来の常閉型ソレノイド弁の縦断面図である。

【符号の説明】

１・・・・・・・・・ケーシング １８・・・・・・・・弁座部材 ３４・・・・・・・・案内部材 ３５・・・・・・・・案内孔 ３９・・・・・・・・プランジャ ４２・・・・・・・・弁軸 ４２ａ・・・・・・・摺接面 ４２ｂ・・・・・・・連結面 ４３・・・・・・・・弁体 ４４・・・・・・・・第１流通路 ４５・・・・・・・・第２流通路 ４６・・・・・・・・挿通孔 ４７，４８・・・・・係止凹部

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ケーシング（１）に固定される弁座部材
   （１８）に対して近接・離反可能に配置されるプランジ
   ャ（３９）には、前記弁座部材（１８）に着座可能な弁
   体（４３）を先端に有する弁軸（４２）が同軸に結合さ
   れ、前記弁座部材（１８）およびプランジャ（３９）間
   でケーシング（１）に固定されるリング状の案内部材
   （３４）には、弁軸（４２）が摺動自在に挿通されるソ
   レノイド弁において、案内部材（３４）には円形の案内
   孔（３５）が同軸に穿設され、弁軸（４２）の外周面
   は、前記案内孔（３５）の内面に摺接すべく周方向に間
   隔をあけた位置で円弧状に形成される複数の摺接面（４
   ２ａ）と、それらの摺接面（４２ａ）間を結ぶとともに
   前記案内孔（３５）内面との間に第１流通路（４４）を
   それぞれ形成する複数の連結面（４２ｂ）とから成るこ
   とを特徴とするソレノイド弁。
2. 【請求項２】 プランジャ（３９）の中心部には前記摺
   接面（４２ａ）に対応した内径を有する横断面円形の挿
   通孔（４６）が設けられ、該挿通孔（４６）に挿入され
   る弁軸（４２）の各連結面（４２ｂ）と挿通孔（４６）
   の内面との間には第２流通路（４５）がそれぞれ形成さ
   れ、プランジャ（３９）の軸方向両端に対応する位置で
   弁軸（４２）の外面に設けられる係止凹部（４７，４
   ８）に、前記挿通孔（４６）の両端縁がかしめられるこ
   とを特徴とする請求項１記載のソレノイド弁。