TW200300832A

TW200300832A - Solenoid-operated valve

Info

Publication number: TW200300832A
Application number: TW091134406A
Authority: TW
Inventors: Yoshihiro Fukano; Masami Yoshida; Noriya Sasaki
Original assignee: Smc Kk
Priority date: 2001-12-04
Filing date: 2002-11-27
Publication date: 2003-06-16
Also published as: DE60208965T2; DE60208965D1; EP1318340B1; TW552367B; EP1318340A3; KR20030045661A; US20030102453A1; KR100495708B1; CN1221752C; CN1424522A; US6932320B2; EP1318340A2

Description

五、發明說明（1) [發明所屬之拮後術領域] 本每明係關於電磁#从下所移動之可移動/知作閥，其中在螺線管之磁性激發體通道之閥門拾χ的鐵心為直接連接至用於開啟/關閉流 [先前技術] 土。電磁操作閥迄八 _ — 放該加塵空氣至:已"二藉由供應壓力流體給致動器或排向。大氣而被使用以控制加壓空氣之流動方例如，曰i 同上文所产、+、早』公開新型出版第6 0- 1 786 78號揭露如之間且用閥門本體2之第—及第二流體通口3、4 於彼此+祕彼此切換連通之入口閥門栓塞5，以及具有用杜7刀、忒閥門本體2之第三流體通口 6的連通之密封構坊p/可私動鐵心8以作為排放閥門。兩個連接桿9a、9b在門本肢2中是插入於該入口閥門栓塞5及該可移動的心8之間。螺線管1 1位於配置在該閥門本體2之上方部分之外殼 10中。在其中沒有電流供應至該螺線管n之關閉（〇FF) 狀悲下，該可移動的鐵心8藉由第一彈簧1 2為朝下位移 (在箭頭B之方向上）。因此，密封構件7位在第一基座1 3 上以中斷在該第三流體通口 6及该電磁操作閥1之内部間之連通。再者，該閥門栓塞5藉由該可移動鐵心8壓在該連接桿9 a、9 b上而朝下位移以抵抗第二彈簧1 4之彈簧力量。因此，該閥門栓塞5與第二基座1 5分離，並且該第一流體通

314203. ptd 第9頁 200300832 五、發明說明（2) 口 3與該第二流體通口 4連通。當該電流供應給該螺線管1 1時，則該可移動的鐵心8 將受到吸引朝向在未說明線圈之磁性激發下的固定鐵心 1 6，並且該可移動的鐵心8將朝上位移（在該箭頭A之方向上）以抵抗該第一彈簧1 2之彈簧力量。因此，該密封構件 7與該第一基座1 3分離並且該第三流體通口 6與該電磁操作閥1之内部連通。再者，由該連接桿9 a、9 b所施壓之閥門栓塞5將依據該第二彈簧1 4之彈簧力量而定位於該第二基座1 5上，並且在該第一流體通口 3及該第二流體通口 4之間之連通將會中斷。在顯示於第1 6圖裡之習知的電磁操作閥1中，該可移動的鐵心8之密封構件7及該閥門栓塞5將被定位且分別依據該第一及第二彈簧1 2、1 4之彈簧力量而有效密封於該第一及第二基座1 3、1 5上。然而，當該閥門栓塞5施壓於該第一及第二基座1 3、1 5時，穩定的固定力量並無法獲得，並且該反應速度在開啟/關閉該閥門栓塞時並非穩定的，視該第一彈簧1 2及該第二彈簧1 4之個別的彈簧力量之關係而定。為了改善該閥門栓塞5固定在該第二基座1 5上之固定力量，必須讓該第二彈簧1 4之彈簧力量增加以對該閥門栓塞5施壓對抗該第二基座1 5。然而，若該第二彈簧1 4之彈簧力量增加時，插入在該閥門栓塞5之上表面及該可移動的鐵心8之下表面間的連接桿9 a、9 b將與該閥門栓塞5—起朝上位移。因此，當藉由該連接桿9 a、9 b所施壓之可移動

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五、發明說明（3) 的鐵心8進行半強迫地（semi —f〇rcibb)向上位移時，該密封構件7將與該第一基座丨3分離。因此，在該第三流體通口 6及該電磁操作閥丨之内部間保持氣體緊密狀態將是不此種問題可以以如同於該第二彈馨丨4之方式而藉由增 ^該第一彈簧12之彈簧力量來解決。然而，很難調整在該第一及第二彈簧1 2、1 4之彈簧力量間的平衡。若該第一彈簧^之彈簧力量增加時，必須增加該電磁操作閥丨之吸引

力ϊ，因為當該可移動的鐵心8磁性地上吸引時，該增…簧力量將形成阻力。因&，該電磁操作闕i之電力消耗將會增加，亚且該電磁操作閥丨之整體裝置將會增大0 如同於第1 7圖所顯示，例時，外殼2 3係接置於具有複數本體2 2之上方通口’並且螺、線流體通口 2 1 a至2 1 c之連通係藉進行磁性地切換。如’當使用電磁操作閥2 0 個流體通口 2 1 a至2 1 c之閥門管24配置於該外殼23中。該由閥門機構2 5以該螺線管2 4 當該電流供應給該螺線管2 4時，磁通息磁性激發下將產生。該線圈26之磁詈=在該線圈26之將牙越該磁性平板如同於第1 8圖中所顯示實質上水平方向插入於該閱所纏繞的線圈軸心2 7之間。的橫截面。該正對著可移動性平板28内部周圍表面3_ ’磁性材料之磁性平板2 8係以門本體2 2及螺線管2 4之線圈2 6 該磁性平板28具有實質上方的鐵心2 9之外部周具有寬度C。周圍表面的磁

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200300832 五、發明說明（4) 2 8之内部周圍表面3 0而朝向該可移動的鐵心2 9，並且接著由可移動的鐵心2 9穿越該固定的鐵心3 1而返回該線圈2 6。在此項例子中，該磁通量將對應該磁性平板2 8正對著該可移動的鐵心2 9之内部周圍表面3 0面積而產生（見在第1 7圖及第18圖中之圖式標號C)。因此，如同於第1 7圖中所顯示，該可移動的鐵心2 9受到吸引而朝向該固定的鐵心3 1，並且因此該可移動的鐵心 2 9將向上位移（在該箭頭A之方向上）。再者，連接至該可移動的鐵心2 9之連接構件3 2及閥門栓塞3 3亦將向上位移 (在該箭頭A之方向上）。因此，該流體通口 2 1 a將與該流體通口 2 1 b連通。如同第1 8圖所顯示，在該習知的電磁操作閥2 0中，在該線圈2 6之磁性激發下自該線圈2 6所產生之磁通量將穿越該磁性平板2 8而朝向該可移動的鐵心2 9。在此種配置中，需要增加在該線圈2 6之磁性激發下所產生之可移動鐵心2 9 之吸引力量以便該閥門栓塞3 3之反應速度能更進一步改善0 ，到法受方而 Uttui 種} 一體用磁採電常C 通管閥線作螺操發磁激電性的磁知由習藉該心，鐵面的方動一移另可中其固起向一朝可而將面心表鐵圍的周動部移内可之該洞與孔塞之栓心門軸閥圈且線並著’ 沿移且位並心，鐵弓的吸定在圍心周鐵部的内動之移洞可孔該之當心，ΙΦ 中圈閥線作該操著磁沿電下的發知激習性在磁，之而管。然線作螺操該

第12頁 314203.ptd 200300832 五、發明說明（5) 表面位移，該可移動的鐵心之滑動表面是與該線圈軸心之内部周圍表面以表面對表面做接觸，並且滑動阻力將會產生。因此，該電磁操作閥之反應速度相對於來自控制器或類似裝置之電氣訊號將是低的。再者，該可移動的鐵心在該線圈軸心上滑動，而該可移動的鐵心之滑動表面是與該線圈轴心之内部周圍表面以表面對表面做接觸。因此，該可移動的鐵心之滑動部分與該線圈軸心將產生磨損，並且耐久性將會降低。因此，維持週期將會縮減。再者，減少該習知的電磁操作閥之零件數目亦是有必要的，例如，為了要實現該電磁操作閥之輕巧的尺寸及輕盈的重量。此外，與該可移動鐵心相對且同軸之固定鐵心在整個電磁操作閥之成本上亦佔據有相對較大的比例。 [發明内容] 本發明之一般目的在於提供一種電磁操作閥，該電磁操作閥藉由直接連接可移動的鐵心及閥門栓塞將能夠減少零件之數目，並且該電磁操作閥將能夠改良該閥門栓塞之基座力量。本發明之主要目的在於提供一種電磁操作閥，其係能藉由允許一面對可移動鐵心的環狀構件之末端表面的寬廣面而增加該磁通量密度，且能夠增加該可移動鐵心之吸引力。本發明之另一項目的在於提供一種電磁操作閥，其係當可移動的鐵心於線圈軸心中位移時，可減少所產生之滑

314203. ptd 第13頁 200300832 五、發明說明（6) 動阻力，而可改善該電磁操作閥之反應及耐久性。本發明之另一項目的在於提供一種能夠藉由去除知固定的鐵心而簡化構造之電磁操作閥，藉此減少其數目及減少該成本。當採取結合附加的圖式’其中本發明之較佳的电藉由例示性的例子而呈現時，本發明之上述及其它目特徵及優點由該下列的說明將變得更顯而易見。 [實施方式] 在第1圖至第4圖中，圖式標號4 0顯示依據本發明一實施例之電磁操作閥。該電磁操作閥4 0包括具有複數個的第一至第三通 4 2、4 4、4 6之閥門本體4 8 ’該通口為以預定的距離平隔配置於该閥門本體4 8之側邊表面上、以金屬薄板所連接至該閥門本體4 8之上方部分之覆蓋罩5 〇、配置於蓋罩5 0中之螺線管5 2及在該螺線管5 2之磁性激發下以該第一至第三通口 4 2、4 4、4 6之連通之閥門機構5 4。該第一通口 42、該第二通口 44及該第三通口 46依該底部所命名之順序而形成於該閥門本體4 8之側邊表内。該壓力流體由未說明的壓力流體供應來源供給至一通口 42。該第二通口 44形成於該第一通口 42之上方該第二通口 44自該第一通口 42以預定的距離而間隔配該流體係自該第二通口 4 4排出。該第三通口 4 6形成於二通口 44之上方以便該第三通口 46自該第二通口 44以的距離間隔配置。該第三通口 4 6由腔室5 6之内部釋放該習 I件施例的、行間製成該覆切換照由面該第以便置，該第預定流體

200300832 五、發明說明（7) 至於後所描述之大氣環境上。，腔室5 6形成於該閥門本體4 8之實質上中央的部分並且與第一至第三通口 42、44、46連通。第一閥門基座58形成於孩，室5 6之實質上中央較低部分並且以預定的長度朝向忒腔至5 6突出。通道6 0形成於該第一閥門基座5 8之實質士中央的部为並且與該第一通口 4 2經由該閥門本體4 8之内由樹脂材料 5 6上方側邊上之導引構件62之外形成於該導引構度而朝向該第一該第二閥門基座之末端延伸。第導引構件62内並通道7 0實質上垂該第二連通的凹處7 2連通。構件6 2之第一密維持。所製成之導引構件階梯處。第一密封部周圍表面上之凹件6 2之實質上中央閥門基座5 8突出。 6 6之實質上中央的二連通通道70 (見且與該第一連通通直延伸至該第一連通道7 0與形成於導該凹處7 2之氣體密封構件6 4及如後所 6 2接置於形構件6 4接置槽處。第二的部分並且第一連通通部分並且從第2及第4圖道6 8連通。 $通道68。弓丨構件62之 4係藉由接述之第二密成在該腔室於形成於該閥門基座6 6 以預定的長道6 8形成於 12亥轴線方向 )形成於該該第二連通夂卜部周圍上置於該導引封構件9 6而引構件62之外部側邊上並且藉由預的：成於該閥門基座58突出。疋的長度而朝向該第如同於第1圖及第3圖所顯示，當田建接至另一個未說

200300832 五、發明說明（8) 的流體壓力操作的裝置或類似的裝置時，由彈性材料所製成之襯墊7 6係接置於該第一至該第三通口 4 2、4 4、4 6之末端表面上之環狀凹槽上以維持對於該個別的通口 4 2、4 4、 4 6之氣體密合。一對導電電線78a、78b (見第2圖及第4圖）連接至該覆蓋罩5 0之上方表面上以便一未說明的電源可供應電流給該螺線管5 2。該螺線管5 2包含配置於該覆蓋罩5 0内之線圈軸心8 2並且以線圈8 0對著該線圈軸心8 2纏繞、具有其中一端連接至該覆蓋罩5 0之固定的鐵心8 4，以及配置於該線圈軸心8 2内並且藉由如後所述之彈簧構件1 0 6在遠離該固定的鐵心8 4 之方向上推動之可移動的鐵心8 6。每個固定的鐵心8 4及可移動的鐵心8 6具有實質上矩形的橫截面。例如由磁性材料諸如永久磁鐵所製成之環狀構件8 8，係形成於該閥門本體4 8及該線圈軸心8 2之間以便該環狀構件8 8可插入於該閥門本體4 8及該線圈軸心8 2之間。如同於第5圖及第6圖所顯示，該環狀構件8 8具有與其它部分比較起來較薄的平板區段9 0，以及突出區段9 2 a、9 2 b，該突出區段在該軸線方向上以預定的長度分別突出於該平板區段 9 0之内部周圍側邊上而面向該可移動的鐵心8 6並且突出於該平板區段9 0之外部周圍側邊上而面向該覆蓋罩5 0。在該突出區段92 a之内部周圍表面上之末端及在該突出區段92b 之外部周圍表面上之末端並未削去稜角並且它們分別形成具有稜角的形狀。

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五、發明說明（9) 溝槽9 4 a及9 4 h# # # 閥門本體48之C該線圈軸心82之下方表面上及該側邊及外部周圍側:μ上，位在該平板區段90之内部周圍下凹以符合該突出^广Μ該溝槽94a/ 9扑以預定的長度而合。品又 a、9 2 b之橫截面形狀而用於口齒該突出區段圍側邊上。另外，彳，丨只> 形成於該環狀構件88之内部周狀構件88之内部周二： '真T突出區段…可以形成於該環成於該環狀構件8 8 故，並且該突出區段9 2 b可以形該平板圍側邊上。向上為相同於今羽去二i在該可移動的鐵心86之軸線方令广亥白知的電磁操作閥U D= C)之磁性羋4 = Γ及第18圖）。該突出區段92a、該突出區段92a、92b係形成以提供具有於該轴線方向上之向上及向下方向突出物的實質上I形橫截面。該環狀構件88之橫截面形狀並非限定於該I形狀的橫截面，=以是任何具備在該可移動鐵心86之側邊部分及該覆蓋罩5〇之側邊部分而以預定長度在相對該平板區段9 0之軸線方向上突出的形狀。磁性材料之環狀構件88可以由不同於該線圈軸心82之樹脂材料的金屬材料所製成。再者，該環狀構件8 8可以與該線圈軸心82〆體形成。意即，當該環狀構件88及；=園軸心8 2為一體成型時，該環狀構件8 8之軸線中 Λ、7 κ γ心可以與該

200300832 五、發明說明（10) 線圈軸心8 2之軸線中心相同。因此，可軸線方向上滑動之可移動的鐵心8 6將可件8 8之内部周圍表面，否則將由於在該中心與該線圈軸心8 2之間的任何偏差而弟一岔封構件9 6係接置於位在該環構件6 2之間之接合表面處的該導引構件狀構件8 8具有該可移動的鐵心8 6可以穿 9 8。在该可移動的鐵心8 6之外部周圍表之孔洞9 8之間具有一預定距離之間隙。 8 8及d可移動的鐵心8 6並未產生接觸，的鐵心8 6未有滑動的阻力產生。再者’如同於第6圖所顯示，該環另落分別形成有削切部9 9。在組裝時，該於該閥門本體48上之未說明的凸出部0齒構件8 8之軸線中心將可避免位移，並且可可靠地定位。 ^ 第二密封構件1 〇〇接置於形成在該！蓋罩5 0之間的線圈軸心8 2之上方部分之圈轴心82及該覆蓋罩50維持氣體密&。該閥門機構5 4包含直接連接至該可該可移動的鐵心8 6—起移動之閥門检塞門栓塞1 0 2之實質上中央部分之彈性區# 門栓塞102，以及該導引構件62之第二g 部間之單一彈簧構件106。一1 在該線圈軸心8 2之避免接觸該壞狀構環狀構件8 8之軸線造成接觸。狀構件88及該導引 6 2之溝槽上。該環越而插入之孔洞面及該環狀構件8 8 因此，該環狀構件並且對於該可移動 (構件8 8之四個角削切部9 9係與形成合。因此，該環狀因此該環狀構件8 8 (圈軸心8 2及該覆溝槽，以對於該線移動的鐵心86而與 1 〇 2、接置於該閥 t 1 0 4及内插於該閥 ^門基座6 6之階梯

200300832 五、發明說明（11) 該閥門栓塞1 0 2形成具有實質上U形狀的橫截面（見第 1圖及第3圖），並分支出兩個支臂108a、108b。一對形成於該閥門栓塞1 0 2之支臂1 0 8 a、1 0 8 b末端處的嚙合卡勾件 1 1 0 a、1 1 0 b。該嚙合的卡勾件1 1 0 a、1 1 0 b以預定的長度向内突出。該嚙合的卡勾件1 1 0 a、1 1 0 b與形成於該可移動的鐵心8 6之側邊表面上之嚙合的溝槽1 1 2 a、1 1 2 b嚙合。該嚙合的溝槽1 1 2 a、1 1 2 b具有符合該嚙合的卡勾件1 1 0 a、1 1 0 b 之形狀的形狀。如同於第7圖中所顯示，該嚙合的卡勾件 1 1 0 a、1 1 0 b係藉由按照該箭頭G之方向相對於該閥門栓塞 1 0 2而實質上水平地位移該可移動的鐵心8 6以插入至該嚙合的溝槽1 1 2 a、1 1 2 b内。因此，該閥門栓塞1 0 2係可靠地及直接地連接至該可移動的鐵心8 6 (見第1圖及第3圖）。該閥Η栓塞1 0 2則係與該可移動的鐵心8 6—起位移。該支臂108a、108b之第二端係藉由連接區段114所連接。在該連接區段11 4之實質上中央的部分之彈性區段1 0 4 係為一體形成，其中溶化的樹脂材料係形成並且凝固於該閥門栓塞1 0 2之實質上中央部分的安置孔洞1 1 6中。意即，該彈性區段1 0 4為整體接置於該閥門栓塞1 0 2而造成該安置孔洞1 1 6内的溶化樹脂材料之凝固。該彈性區段1 0 4之上方表面1 18a及下方表面1 18b係曝露在外部（見第1圖及第3圖 )° 連接桿1 2 0形成於該安置孔洞1 1 6之實質上中央的部分，用於在該内部周圍表面之間連接。形成於該安置孔洞 1 1 6内之樹脂材料將凝固以便該連接桿1 2 0可由該樹脂材料

314203.ptd 第19頁 200300832 五、發明說明（12) 所包圍。因此，該彈性的區段1 0 4將避免由該安置孔洞1 1 6 所脫離。因此，如同於第1圖中所顯示，當該彈性區段1 0 4定位在該第一閥門基座5 8上而該可移動的鐵心8 6位移時，該彈性區段1 0 4將壓向該第一閥門基座5 8，且因此對於該通道 6 0及該腔室5 6的氣體密合將可以可靠地被維持。在此情況下，該彈簧構件1 0 6將推動該閥門栓塞1 0 2以便該閥門栓塞 1 0 2可壓向該第一閥門基座5 8。依據本發明之第一實施例之電磁操作閥4 0，基本上係如同上文所述之架構。接著，該電磁操作閥的操作、功能及效用將於下文說明。第1圖顯示非激發狀態下未有電流供應給該線圈8 0之情況。再者，第1圖顯示關閉（OFF)狀態，其中該閥門栓塞1 0 2之彈性區段1 0 4之下方表面1 1 8b係藉由該彈簧構件 1 0 6之彈簧力量而定位在該第一閥門基座5 8上，以阻斷在該第一通口 42及該第二通口 44間之連通。在此情況下，如同於第2圖中所顯示，關於該第二通口 4 4，該腔室5 6係藉由該彈性區段1 0 4之上方表面1 1 8 a、該導引構件6 2之第二閥門基座6 6及該凸緣區段7 4所定義之間隙與該第一連通通道6 8連通。因此，該第二通口 4 4經由該第二連通通道7 0及該凹處7 2而與該第三通口 4 6連通。因此，與連通至外部的該第三通口 4 6連通之腔室5 6將開啟而可通往大氣環境。從如同上文所述之關閉狀態開始，該線圈8 0是藉由供

314203.ptd 第20頁 200300832 五、發明說明（13) 給未說明的電源而磁性激發以供應該電力給該線圈8 0。如同於第5圖中所顯示，在該磁性激發下，該磁通量由該線圈8 0導引朝向該環狀構件88。該磁通量將產生使得該磁通量由該環狀構件8 8之突出區段9 2 a經由該可移動的鐵心8 6而導引朝向該固定的鐵心 8 4，並且該磁通量回到該線圈8 0。藉由提供該突出區段

9 2 a、9 2 b於該環狀構件8 8，其中該環狀構件8 8之末端表面在該可移動的鐵心8 6之側邊上係藉由該預定的長度於該軸向上突出，而可令面對該可移動鐵心8 6的環狀構件8 8於軸線方向上之厚度E與該習知電磁操作閥1之電磁平板9厚度C (見第1 8圖）相較下可增加。因此，面對該可移動的鐵心 8 6之環狀構件8 8面積將是大的，並且由該線圈8 0所導引而朝向該可移動的鐵心8 6之磁通量密度將增加（見於第5圖中之箭頭）。因此，該可移動的鐵心8 6之吸引力與該習知的電磁操作閥1在比較上是增加的。如同於第1圖及第2圖中所顯示，該可移動的鐵心8 6可在該線圈8 0之磁性激發下受吸引而朝向該覆蓋罩5 0之固定的鐵心8 4 (在該箭頭X1之方向上）。因此，如同於第3圖及第4圖所顯示，該電磁操作閥4 0將由該關閉狀態切換至開啟（0N)狀態。該可移動的鐵心8 6藉由微小距離之位移朝向該固定的鐵心8 4 (該箭頭X 1之方向上）而抵抗該彈簧構件1 0 6之彈簧力，並且因此該與可移動的鐵心8 6連接之閥門栓塞 1 0 2，將一起向上移動。因此，該可移動的鐵心8 6之上方

314203.ptd 第21頁 200300832 五、發明說明（14) 端點在其位終點位置將緊鄰該固定鐵心8 4之端點表面。因此，當該可移動的鐵心8 6位移時，該閥門栓塞1 0 2 之彈性區段1 0 4之下方表面1 1 8 b與該第一閥門基座5 8將分離。因此，如同於第3圖中所顯示之該開啟狀態，該第一通口 4 2經由該通道6 0及該腔室5 6與該第二通口 4 4連通。因此，藉由該未說明的壓力流體供應來源經由該第一通口 4 2 所供應之壓力流體將可通過穿越在該彈性區段1 〇 4及該第一闕^基座5 8之間的間隙，且該壓力流體係經由該腔室5 6 及该第一通口 4 4供應給該未說明的流體壓力操作裝置。在此程序期間，當該閥門栓塞1 0 2位移時，該彈性區段1 0 4之上方表面丄丨8構緊鄰該第二閥門基座6 6之端點及該凸緣區段74之端點。因此，該第一連通通道68是關閉的:並且5亥連通關係在該第一連通通道6 8及該腔室5 6間是中斷的。使该可移動的鐵心8 6向上位移之吸引力將施加於 "玄閥門权塞1 0 2之彈性區段1 〇 4上。因此，該彈性區段1 〇 4 之上方表面1 1 8 a將強烈壓向該第二閥門基座6 6之端點。因此i f該第一連通通道68其氣體密合將能更可靠地被維持一思即’此方法將可更可靠地密封住該第二通口 4 4及該第三通口 46間的連通。。^ ^上文所述，在該第一實施例中，該可移動的鐵心 ▲糸精°齒合該閥門栓塞1 0 2之嚙合卡合部1 1 〇 a、1 1 〇 b與 j Z 1 Γ 2鐵心86之Π齒合的溝槽112a、112b而直接連接至 =基1 02。再者，該彈性區段1 04係形成於該閥門拴妾區4又1 1 4之處。因此，當該可移動的鐵心8 6位

200300832 五、發明說明（15) 移時，該第一及第二閥門基座5 8、6 6可以另外藉由該連接區段1 1 4之彈性區段1 0 4之上方表面1 1 8 a及下方表面1 1 8 b所開啟/關閉。因此，並不需要提供該兩個開啟/關閉構件，如同於第1 6圖中所顯示之習知技藝中該可移動的鐵心 8之閥門栓塞5及密封構件7。因此，可以簡化該電磁操作閥4 0之構造，並且可以減少該零件之數目。配置用於如同第1 6圖所示之在習知的電磁操作閥1中之可移動的鐵心8及閥門栓塞5的第一及第二彈簧1 2、1 4，係可以依據該第一實施例以在該電磁操作閥4 0中之單一彈簧構件1 0 6所代替。因此，必須調整用於控制該閥門栓塞5 及該密封構件7之定位力量的彈簧1 2、1 4之彈簧力量。再者，在該第一實施例中，當位於該第二閥門基座6 6 之彈性區段1 0 4藉由產生在該可移動的鐵心8 6上之吸引力所加速時，將產生對該彈性區段1 0 4之施壓力。因此，與藉由在第1 6圖中所顯示之習知的彈簧1 2、1 4而產生於該基座1 3、1 5上之施壓力量比較起來，將可以更進一步改善該定位力量及可以獲得穩定的定位力量。因此，可以可靠地緊閉用於該第二閥門基座6 6之氣體密合。再者，在該第一實施例中，該閥門栓塞1 0 2為直接連接至該可移動的鐵心8 6，並且因此該閥門栓塞1 0 2與該可移動的鐵心8 6將一起位移。因此，更進一步可以改善於開啟/關閉該閥門栓塞1 0 2相對於該可移動的鐵心8 6之位移的反應。再者，在該第一實施例中，分別以預定的長度於該軸

314203.ptd 第23頁 200300832 五、發明說明（16) 線方向上向外突出之該突出區段9 2 a、9 2 b將形成於該環狀構件8 8之内部周圍側邊上而面對該可移動的鐵心8 6，以形成於該環狀構件8 8之外部周圍側邊上而面對著該覆蓋罩 5 0。因此，當該磁通量在該線圈8 0之磁性激發下由該線圈 80導引朝向該環狀構件88時，可以增加由該突出區段92a 朝向該可移動的鐵心8 6之磁通量密度，因為面向該可移動的鐵心8 6之環狀構件8 8之表面積是增加的。因此，該可移動的鐵心8 6之吸引力與該習知的技藝比較起來將是增加的，因為可以增加朝向該可移動的鐵心8 6之磁通量密度。再者，於該第一實施例中，除了該突出區段9 2 a以外，該突出區段9 2 b形成於該環狀構件8 8之外部周圍側邊上。因此，與其中該突出區段9 2 a僅形成於該内部周圍側邊上之例子比較起來，可以更進一步增加該磁通量密度。因此，可以更進一步增加該吸引力。依據下列實施例之電磁閥的功能及效用，係與依據該第一實施例之電磁操作閥4 0相同，因此將不再做詳細說明。接著，依據顯示於第8圖至第1 2圖中的第二實施例之電磁操作閥1 5 0。相同於顯示於第1圖至第4圖中之電磁操作閥4 0之組件將以相同的圖示標號標示，該組件之詳細說明將會省略。依據該第二實施例之電磁操作閥1 5 0具有複數個支撐區段1 5 4 a至1 5 4 f，該支撐區段以預定的長度向外相對地突出，並朝向在線圈轴心8 2 a之孔洞1 5 2内部周圍表面上的可

314203. ptd 第24頁 200300832 五、發明說明（17) 移動鐵心8 6。該支撐區段1 5 4 a至1 5 4 f在該周圍的方向上以預定的距離而彼此形成及間隔。該支撐區段154a與154e、154b與 1 5 4 d及1 5 4 c與1 5 4 f分別以成對相對地形成於該線圈軸心 8 2 a之孔洞1 5 2内部周圍表面上（見第9圖）。該支撐區段1 5 4 a至1 5 4 f以預定的距離在該周圍的方向上而彼此形成及間隔，並且因此對於該可移動的鐵心8 6之滑動表面可以由該支樓區段1 5 4 a至154f而實質上等效地支撐。易言之，為了實質上等效地支撐該線圈軸心8 2 a之滑動表面，該支撐區段1 5 4 a至1 5 4 f之數目可以按照該線圈軸心8 2 a之孔洞1 5 2内部周圍表面之周圍尺寸比例而增力σ或減少〇再者，如同於第1 0圖中所顯示，該支撐區段1 5 4 a至 154 f係從接近該閥門栓塞102之嚙合的卡合部ll〇a、110b 之位置’且在該可移動的鐵心8 6之滑動範圍内，以預定的長度於該軸線方向上延伸，並且該複數個支撐區段丨5 4 3至 1 5 4 f將形成以接近抵抗該可移動的鐵心8 6之滑動表面。意即’當該可移動的鐵心8 6在該線圈8 0之磁性激發下於該軸線方向上位移時，該可移動的鐵心8 6將在該相對的支撐區段1 5 4 a至1 5 4 f之平坦表面上滑動。該支撐區段154a至154 f可以僅在該可移動的鐵心86之滑動範圍内延伸而不需要形成該支撐區段1 5 4 a至1 5 4 f以由该可移動的鐵心8 6於該軸線方向上而延伸至該固定的鐵心 84°

314203. ptd 第25頁 200300832 五、發明說明（18) 該支撐區段1 5 4 a至1 5 4 f之形狀並非限定於配置在該可移動的鐵心8 6之軸線方向上之形狀。另外，如同於第1 1圖中所顯示，複數個支撐區段1 5 4 g至1 5 4 i可以環繞形成於實質上垂直於在該可移動的鐵心8 6之滑動範圍内的軸線周圍方向上，其中該複數個支撐區段1 54g至1 54 i可以以預定的距離而彼此間隔。意即，當該支撐區段154g至154 i以預定的距離而彼此間隔時，可以實質上相同地支撐該可移動的鐵心8 6之滑動表面。再者，當於第9圖所顯示之該支撐區段154a之寬度上之尺寸Η為減少時，相對於該可移動的鐵心8 6之接觸面積與該習知的電磁操作閥比較起來將進一步地減少。因此，可以減少該滑動的阻力。依據該第二實施例之電磁操作閥1 5 0，該複數個支撐區段1 5 4 a至1 5 4 f、1 5 4 g至1 5 4 i係以預定的長度向外突出朝向在該線圈軸心8 2 a ( b)之孔洞1 5 2内部周圍表面上之可移動的鐵心8 6，以用於插入該可移動的鐵心8 6進入該支撐區段。該可移動的鐵心8 6沿著該支撐區段1 5 4 a至1 5 4 f、 1 5 4 g至1 5 4 i而滑動。因此，在該可移動的鐵心8 6及該線圈軸心8 2 a ( b)間之接觸面積係小於該習知的電磁操作閥之接觸面積。因此，可以減少該可移動的鐵心8 6之滑動阻力。因此，可以更平滑地移動該可移動的鐵心8 6，並且可以改善該電磁操作閥1 5 0之反應速度。當該支撐區段154a至154f、154g至154i被提供時’在該可移動的鐵心8 6及該線圈軸心8 2 a ( b)之間之接觸面積

314203.ptd 第26頁 200300832 五、發明說明（19) 與該習知的電磁操作閥比較起來將可減少。因此，在該可移動的鐵心8 6及該線圈軸心8 2 a ( b)間之滑動期間的接觸所致之磨損將可減少。因此，可改善例如樹脂材料所製成之線圈軸心8 2 a ( b)之耐久性，並且可以延長維護之週期。接著，依據顯示於第1 3圖至第1 5圖的第三實施例之電磁操作閥2 0 0。與第1圖至第4圖所顯示之電磁操作閥4 0相同之組成零件將以相同的圖式標號所標示，該零件之細部說明將省略。依據該第三實施例之電磁操作閥2 0 0係具有一在覆蓋罩（框架構件）5 0之實質上方的中央部分以預定長度同軸地朝向該可移動鐵心8 6突出的突出物2 0 2，以面對該配置於螺線管52中之線圈80。該突出物2 0 2之突出量J係經由設定以便該突出物2 0 2 之末端表面2 0 4朝向該可移動的鐵心8 6突出至少超過該線圈80(見第13圖及第14圖）之上方末端表面206。意即，突出物2 0 2之部分與該線圈8 0之部分在該軸線方向上重疊，並且因此該可移動的鐵心8 6在該線圈8 0之磁性激發下可以受吸引而朝向該突出物2 0 2。丨當該突出物2 0 2朝向該可移動的鐵心8 6之突出量J增加時，可以獲得與該突出量J成比例之磁力。因此，欲在該可移動的鐵心8 6上產生之吸引力將進而增加。作為該突出物2 0 2 (見第1 3圖）之寬度之尺寸K實質上係等於在該可移動的鐵心8 6 (見第1 3圖）之寬度尺寸L。

314203.ptd 第27頁 200300832 五、發明說明（20) 因此，作為該突出物2 0 2 (見第1 4圖）厚度尺寸Μ實質上係等於作為該可移動的鐵心8 6 (見第1 4圖）厚度之尺寸Ν。意即，該突出物2 0 2之末端表面之輪廓形狀（見於第1 3圖中之圖示標號Κ及於第1 4圖中之圖示標號Μ)在橫截面上為實質上矩形且實質上係等於該可移動的鐵心8 6之輪廓形狀 (見於第1 3圖中之圖示標號L及於第1 4圖中之圖示標號Ν )° 再者，當由金屬材料所製成之突出物2 0 2以預定的長度朝向該可移動的鐵心8 6突出超過該可移動的鐵心8 6並且該突出物2 0 2之輪廓形狀經由實質上製成等於該可移動的鐵心8 6之輪廓形狀時，該習知的固定鐵心是不必要的。如同第13圖及第14圖所顯示，一對鉛製電線78a、78b 係於間隔一預定的長度之位置處朝向該突出物2 0 2之外部周圍連接，以對該線圈5 2供應來自未圖示的電源之電流。若需要較大的吸引力時，如同於第1 5圖中所顯示，以金屬材料所製成之附加的構件2 1 0可以接置於與該覆蓋罩 5 0之突出物2 0 2相對配置之凹處2 0 8位置。依據該第三實施例之電磁操作閥2 0 0，該突出物2 0 2係在該覆蓋罩5 0之實質上中央的部分朝向該可移動的鐵心8 6 同軸突出，以代替該習知的固定鐵心。因此，在該螺線管 5 2之磁性激發下可以藉由該覆蓋罩5 0之突出物2 0 2以吸引該可移動的鐵心8 6。因此，該固定的鐵心是不必要的。因此，可以減少該零件數目與成本。再者，當由該金屬材料所製成之額外的構件2 1 0接置

314203.ptd 第28頁 200300832 五、發明說明（21) 於該覆蓋罩5 0之凹處2 0 8時，使用該突出物2 0 2及該附加的構件2 1 0比起單獨使用該突出物2 0 2可以獲得較大的吸引力。雖然本發明已經特定地呈現並且參考較佳的實施例而做描述，將要瞭解的是對於熟習此項技藝之人士可以藉以產生變化及修正而不會脫離本發明藉由附加的申請專利範圍所定義之精神及範疇。

314203. ptd 第29頁 200300832 圖式簡單說明 [圖式簡單說明] 第1圖為本發明第一實施例之電磁操作閥的垂直截面圖式；第2圖為自第1圖之線I I - I I所視的垂直剖面圖式；第3圖為第1圖所示之電磁操作閥為開啟時之垂直截面圖式；第4圖為自第3圖之線I V - I V所視的垂直剖面圖式；第5圖為具有部分省略以說明於第1圖中所顯示配置於環狀構件附近處之零件的放大垂直剖面圖式；第6圖為說明於第1圖中所顯示之電磁操作閥之環狀構件之透視圖；第7圖說明於第1圖中所顯示之電磁操作閥之閥門栓塞及可移動的鐵心之組裝；第8圖為依據本發明之第二實施例當電磁操作閥為關閉時之垂直剖面圖式；第9圖為自第8圖中之線I X - I X所視的側向剖面圖式；第1 0圖為藉由移除於第8圖中所顯示之可移動的鐵心及固定的鐵心以說明形成於線圈之孔洞上之支撐區段的垂直橫截面透視圖式；第1 1圖為說明於第1 0圖中所顯示之支撐區段之修正實施例的垂直橫截面之透視圖式；第12圖為自第8圖中之線XII-XI I所視的垂直截面圖式；第1 3圖為依據本發明之第三實施例中當電磁操作閥為

314203. ptd 第30頁 200300832 圖式簡單說明關閉時之垂直截面圖式；第14圖為自第13圖中線XIV-XI V所視的垂直截面圖式；第1 5圖為顯示金屬構件設置於第1 3圖中所顯示之凹處上的垂直截面圖式；第1 6圖為說明習知的電磁操作閥之垂直截面圖式；第1 7圖為說明另一項習知的電磁操作閥之垂直截面圖式；以及第1 8圖為具有部分省略以說明於第1 7圖中所顯示電磁操作閥的放大垂直截面圖式； 1 電磁操作閥 2 閥門本體 3 第一流體通口 4 第二流體通 5 閥門栓塞 6 第二流體通 7 密封構件 8 可移動的鐵 9 a 連接桿 9b 連接桿 10 外殼 11 螺線管 12 第一彈簧 13 第一基座 14 第二彈簧 15 第二基座 16 固定的鐵心 20 電磁操作閥 21a 流體通 V 21b 流體通 V 21c 流體通 π 22 閥門本體 23 外殼 24 螺線管 25 閥門機構 26 線圈

314203. ptd 第31頁 200300832

圖式簡單說明 27 線圈軸心 28 磁性平板 29 可移動的鐵心 30 磁性平板内部周圍表面 31 固定的鐵心 32 連接構件 33 閥門栓塞 40 電磁操作閥 42 第一通 α 44 第二通口 46 第二通 π 48 閥門本體 50 覆蓋罩 52 螺線管 54 閥門機構 56 腔室 58 第一閥門基座 60 通道 62 導引構件 64 第一密封構件 66 第二閥門基座 68 第一連通通道 70 第二連通通道 72 凹處 74 凸緣區段 76 襯墊 78a 鉛製電線 78b 鉛製電線 80 線圈 82 線圈轴心 82a 線圈軸心 82b 線圈轴心 84 固定的鐵心 86 可移動的鐵心 88 環狀構件 90 平板段 9 2a 突出段 92b 突出區段 94a 溝槽 94b 溝槽 96 第二密封構件 98 孔洞 99 削切部 100 第二密封構件 102 閥門栓塞 104 彈性區段 314203. ptd 第32頁 200300832

圖式簡單說明 106 彈簧構件 108a 支臂 108b 支臂 110a 嚙合卡合件 110b 嚙合卡合件 112a 口齒合溝槽 112b 嚙合溝槽 114 連接區段 116 安置孔洞 118a 上方表面 118b 下方表面 120 連接桿 150 電磁操作閥 152 孔洞 154a 支撐區段 154b 支撐區段 154c 支撐區段 154d 支撐區段 154e 支撐區段 1 54f 支撐區段 154g 支摟區段 154h 支撐區段 154i 支撐區段 200 電磁操作閥 202 突出物 204 末端表面 206 上方末端表面 208 凹處 210 附加構件 314203.ptd 第33頁

Claims

200300832 六、申請專利範圍 1. 一種電磁操作閥，係包括在螺線管（5 2)之磁性激發下可藉由吸引可移動的鐵心（8 6)而位移之閥門栓塞 (10 2)，其中，該閥門栓塞（10 2)係直接連接至該可移動的鐵心（8 6)，並可依據該可移動的鐵心（8 6 )之位移，而定位在形成於閥門本體（48)上之閥門基座（58)上，或自該閥門本體（48)上之閥門基座 (5 8)分離，以便形成於該閥門本體（48)内之複數個通口（ 4 2、4 4、4 6)間的流體連通關係可進行切換〇 2. 如申請專利範圍第1項之電磁操作閥，其中，該閥門栓塞（1 0 2)係具有實質上成U形的橫截面，同時具有一對支臂（108a、108b)且彼此平行延伸並以一預定的距離彼此間隔。 3. 如申請專利範圍第2項之電磁操作閥，其中，該支臂 (108a、108b)具有嚙合的卡合部（110a、110b)，該嚙合的卡合部（1 1 0 a、1 1 0 b)係配合該形成於可移動的鐵心（8 6)之側邊表面上的嚙合溝槽（1 1 2 a、 112b)。 4. 如申請專利範圍第2項之電磁操作閥，其中，該閥門栓塞（102)具有用以連接該對支臂（108a、108b)之末端的連接區段（114)。 5. 如申請專利範圍第4項之電磁操作閥，其中，定位於該閥門基座（5 8、6 6)上之彈性區段（1 0 4)係整體接置於該連接區段（1 14)。

314203. ptd 第34頁 200300832 六、申請專利範圍 6. —種電磁操作閥，係包括在螺線管（5 2)之磁性激發下可藉由吸引可移動的鐵心（8 6)而位移之閥門栓塞 (10 2)，其中，磁性材料之環狀構件（8 8)係環繞該可移動的鐵心（86)，第一突出區段（92a)係在沿著該可移動的鐵心（8 6)之軸線其中一個方向上及在另一個方向上向外突出，並且該第一突出區段（9 2 a)係沿著該環狀構件（88)之内部周圍表面而延伸。 7. 如申請專利範圍第6項之電磁操作閥，其中，第二突出區段（92b)在該沿著可移動的鐵心（86)之軸線其中，一個方向上及在該另一個方向上實質上係繞著該環狀構件（88)之外部周圍表面而向外突出。 8. 如申請專利範圍第6項之電磁操作閥，其中，該環狀構件（88)係藉由以圓形弧狀的形式切削去該環狀構件 (8 8)之四個角落而形成削切部（99)。 9. 如申請專利範圍第6項之電磁操作閥，其中，該第一突出區段（92a)係與分別形成在該螺線管（52)及導引構件（62)内之線圈軸心（82)上的溝槽（94a、94b )相11齒合。 1 0 .如申請專利範圍第7項之電磁操作閥，其中，該第二突出區段（92b)係與分別形成在該螺線管（52)及閥門本體（48)内之線圈軸心（82)上的溝槽（94a、9 4b )相11齒合。 1 1.如申請專利範圍第6項之電磁操作閥，其中，該環狀構件（88)係由金屬材料所製成，該環狀構件（88)配

314203. ptd 第35頁 200300832 六、申請專利範圍置於該螺線管（5 2)内，且該環狀構件（8 8)係與線圈軸心（82) —體成形。 1 2. —種電磁操作閥，係包括在螺線管（5 2)之磁性激發下可藉由吸引可移動的鐵心（8 6)而位移之閥門栓塞 (102)，其中，該螺線管（52)具有以線圈（80)圍繞之中空線圈轴心（8 2 a)，以及具有由該線圈軸心 (8 2 a)之孔洞（1 5 2)内部周圍表面朝向該可移動的鐵心（86)突出之支撐區段（154);且該支撐區段（154)係與該可移動的鐵心（86)之外壁表面相σ齒合。 1 3 .如申請專利範圍第1 2項之電磁操作閥，其中，該支撐區段（15 4)係形成於該可移動的鐵心（8 6)之軸向方向上。 1 4 .如申請專利範圍第1 3項之電磁操作閥，其中，該複數個支撐區段（1 5 4)係形成並且以預定的距離而彼此間隔。 1 5 .如申請專利範圍第1 2項之電磁操作閥，其中，該支撐區段（1 5 4)係形成於實質上垂直於該可移動的鐵心 (8 6)之軸線之方向上。 1 6 .如申請專利範圍第1 5項之電磁操作閥，其中，該複數個支撐區段（1 5 4)係以預定的距離而彼此間隔。 1 7. —種電磁操作閥，係包括在螺線管（5 2)之磁性激發下可藉由吸引可移動的鐵心（8 6)而位移之閥門栓塞 (1 0 2)，該電磁操作閥進一步包括：

314203. ptd 第36頁 200300832 六、申請專利範圍自圍繞該螺線管（5 2)之金屬框架構件（5 0)之側邊壁面的突出物（2 0 2)，該框架構件（50)之突出物係在該可移動的鐵心（8 6)之轴線方向上朝向該可移動的鐵心（86)突出，其中，該突出物（2 0 2)之末端表面係面對配置於該螺線管（52)之線圈（80)。 1 8 .如申請專利範圍第1 7項之電磁操作閥，其中，該突出物（2 0 2)係與該可移動的鐵心（86)同軸成形。 1 9 .如申請專利範圍第1 7項之電磁操作閥，其中，該突出物（2 0 2)沿著該線圈（80)所圍繞之線圈軸心（82) 之孔洞（152)突出。 2 0 .如申請專利範圍第1 7項之電磁操作閥，其中，凹處 (2 0 8)係形成於具有該突出物（2 0 2)之框架構件 (50)的外部壁面表面上。 2 1.如申請專利範圍第2 0項之電磁操作閥，其中，附加的構件（210)係整體接置於該凹處（2 0 8)。

314203. ptd 第37頁