CN113490810A - 电磁阀 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种具备顶板不易变形的磁轭的电磁阀。一种电磁阀(1)，其具备：壳体(2)，其具有流体的流入通路(21)和流出通路(22)；螺线管部(3)，其具有螺线管(30)、固定铁芯(31)、可动铁芯(32)和阀芯(32b)；以及磁轭(4)，其由磁性材料构成，包围螺线管部(3)并安装于壳体(2)，其中，磁轭(4)具有：底板(4A)，其载置于壳体(2)；顶板(4B)；连接板(4C)，其连接底板(4A)与顶板(4B)；以及延伸片(4D)，其从顶板(4B)向下方一体地延伸，在延伸片(4D)上形成有作为安装到壳体(2)的安装部的贯通孔(41)。

Description

电磁阀

技术领域

本发明涉及一种通过电磁铁的磁力进行阀的开闭的电磁阀。

背景技术

电磁阀是在使用了电磁铁的圆筒状的螺线管的内侧配置可动铁芯并通过由向螺线管供给的电力产生的磁力使可动铁芯进行直线往复动作来控制阀芯的开闭状态的阀，由于其容易控制，一直以来被广泛用于油压和水压的控制。

作为这样的电磁阀，专利文献1所示的电磁阀具备：圆筒状的螺线管；固定铁芯和可动铁芯，其在该螺线管的内侧被内包于筒状的管部件；以及磁轭，其由磁性材料构成，配置在螺线管的外侧并且具有供管部件沿上下方向贯通贯通孔，其中，通过向螺线管供给电力而产生磁通，通过使磁轭形成磁路而使可动铁芯向固定铁芯侧平滑地移动，并且使配设在可动铁芯下方的阀芯移动到打开状态。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平8-285114号公报(第2页、图1)

发明内容

发明要解决的课题

然而，在专利文献1那样的电磁阀中，磁轭呈正面打开的U字形的形状，底板固定于壳体，顶板为悬臂状态，因此磁轭的刚性低。因此，当对磁轭的顶板施加力时，磁轭会变形，被贯通磁轭的贯通孔的管部件内包的固定铁芯和可动铁芯会倾斜，有可能导致电磁阀的精度降低。

本发明是着眼于这样的问题而完成的，其目的在于提供一种具备顶板不易变形的磁轭的电磁阀。

用于解决课题的手段

为了解决上述课题，本发明的电磁阀具备：

壳体，其具有流体的流入通路和流出通路；螺线管部，其具有螺线管、固定铁芯、可动铁芯和阀芯；以及磁轭，其由磁性材料构成，包围所述螺线管部并安装于所述壳体，

其中，所述磁轭具有：底板，其载置于所述壳体；顶板；连接板，其连接所述底板与所述顶板；以及延伸片，其从所述顶板向下方一体地延伸，

在所述延伸片上形成有安装到所述壳体的安装部。

由此，从磁轭的顶板延伸出的延伸片除了被连接板支承之外还被壳体支承，因此顶板不易变形。除此之外，延伸片与连接板协作而构成磁路，提高了磁效率。

也可以是，所述延伸片配置在不与所述连接板相对的位置上。

由此，顶板相对于来自多个方向的外力不易变形。

也可以是，所述延伸片至少设置有一对，该一对延伸片彼此相对配置。

由此，能够将相对配置的一对延伸片分别固定于壳体，因此能够使顶板相对于外力不易变形，并且能够使磁通良好地通过。

也可以是，所述底板的下端配置在所述延伸片的上端到下端之间。

由此，底板与延伸片接近，因此通过顶板、延伸片和底板形成磁路，提高了磁效率。

也可以是，所述延伸片具备由端部向外方侧弯折而形成的耳部，在所述耳部上形成有所述安装部。

由此，能够从上方侧将磁轭固定于壳体。

也可以是，所述磁轭通过将一片板弯折而形成。

由此，能够减少构成磁轭的部件数量。

附图说明

图1是是本发明的电磁阀的立体图；

图2是螺线管部为通电状态的电磁阀的A-A剖视图；

图3是将磁轭展开的立体图；

图4是磁轭的制造途中的立体图；

图5是磁轭的制造途中的立体图；

图6是磁轭的立体图；

图7是螺线管部为非通电状态的电磁阀的B-B剖视图；

图8是表示磁轭的变形例的立体图。

具体实施方式

以下，基于实施例对用于实施本发明的电磁阀的方式进行说明。

实施例

参照图1至图7对实施例的电磁阀进行说明。

如图1所示，电磁阀1控制油、水等流体的流量、压力，在本实施例中，对组装于整水器并适当变更从喷嘴排出的水的通水、停水的电磁阀1进行说明。

如图1和图2所示，电磁阀1具有：壳体2，其具备水的流入通路21和流出通路22；螺线管部3，其主要由圆筒状的螺线管30以及配设于该螺线管30的内侧的固定铁芯31和可动铁芯32构成，且安装于壳体2上方；以及磁轭4，其从外侧包围该螺线管部3。

壳体2具有：流入通路21；流出通路22；有底的筒状部23，其形成有向上方侧开口的收纳凹部2A，且沿上下方向延伸；一对伸出部24，其从筒状部23向外径方向延伸，且俯视呈大致三角形状。并且，在筒状部23与伸出部24之间形成有上方打开的俯视呈矩形状的凹部25(参照图7)，壳体2被轻量化。

流入通路21形成为贯通该筒状部23。此外，在收纳凹部2A的底部2B形成有向上方延伸的突出部6，在突出部6上形成有沿上下方向贯通并与流出通路22连通的贯通孔60。突出部6俯视呈圆环形状，并且在其上端形成有阀座61。此外，在筒状部23中收纳并载置螺线管部3等的一部分。并且，伸出部24一体地设置于筒状部23，在该伸出部24上载置并固定磁轭4。

接着，对螺线管部3进行说明。绕线架8主要由树脂成型，并形成有沿上下方向贯通的贯通孔80和在侧方朝内径方向凹陷并向外径方向开口的环状的开口部81。固定铁芯31和可动铁芯32配设于绕线架8的贯通孔80，螺线管30通过在开口部81中缠绕铜线而形成并配设于其中。并且，在绕线架8下方侧的外周上，通过向外径侧延伸的上环状凸缘83a和向外径侧延伸的下环状凸缘83b形成有向内径方向凹陷并向外径方向开口的环状的凹部83，在该凹部83中外嵌有后述的磁轭4的底板4A的外嵌部40(参照图3)。

在绕线架8的贯通孔80中形成有一部分向内径侧突出的台阶部82，形成于固定铁芯31的外周的环状凸部31a从上方与该台阶部82抵接，从而限制了固定铁芯31向竖直方向下方的移动。可动铁芯32经由压缩的弹簧32a配置在固定铁芯31的下方。此外，在可动铁芯32的下端一体地配设有阀芯32b，可动铁芯32受到上述弹簧32a的作用力而向下方被施力，从而阀芯32b与突出部6上端的阀座61抵接。

在螺线管30和绕线架8的外周包覆有模制件9。模制件9主要由树脂成型，并且在上方侧设有向外径方向延伸的端子91。端子91与螺线管30电连接，通过向端子91供给电力而在螺线管30的周边产生磁通。

可动铁芯32通过螺线管30通电时产生的磁通被磁性吸引到配设于上方的固定铁芯31上，配设于可动铁芯32下方的阀芯32b与可动铁芯一起向上方移动。由此，如图2所示，阀芯32b与阀座61成为分离状态，即阀芯32b成为打开状态，此时电磁阀1成为通水状态，换言之，成为开阀状态，从流入通路21进入的水通过突出部6的贯通孔60并流向流出通路22。另一方面，在未对端子91供给电力的状态下，可动铁芯32始终被弹簧32a向下方施力，阀芯32b与阀座61成为抵接的状态，即阀芯32b成为关闭状态，电磁阀1成为停水状态，换言之，成为闭阀状态。

接着，对磁轭4进行说明。磁轭4配设在模制件9的外侧。磁轭4由磁性材料成型，通过由磁轭4包围模制件9，构成使向螺线管30通电时产生的磁通集中的磁路。磁轭4还作为螺线管部3的外壳而发挥作用，后面将进行描述。

如图6所示，磁轭4呈正面打开的大致立方体形状。磁轭4由以下部分构成：底板4A，其载置于壳体2的筒状部23的上端面23a(参照图2)；顶板4B，其与底板4A相对且彼此平行；连接板4C，其连接底板4A和顶板4B并与它们正交；以及延伸片4D、4E，其从顶板4B一体地向下方延伸。

底板4A具备从前端部朝着中央部形成为大致U字形切口的形状的外嵌部40。外嵌部40呈与绕线架8的形成在上环状凸缘83a和下环状凸缘83b之间的周面83c大致相同尺寸的圆弧状的轮廓(参照图2)，能够外嵌于绕线架8的凹部83。此外，延伸片4D、4E的端部分别向外方侧弯折成大致直角而分别形成耳部42，后面将进行描述。即，延伸片4D、4E由从顶板4B向下方延伸的垂下片和以与垂下片交叉的方式向外方延伸的耳部42形成。

在延伸片4D、4E各自的耳部42上形成有作为安装部的贯通孔41。在贯通孔41中，能够使用带头螺钉7分别与后述的壳体2的伸出部24的孔部2a螺合(参照图7)。

接着，对磁轭4的制造进行说明。准备图3所示的通过冲压加工而成型的俯视大致T字形的T字板4’。首先，将T字板4’的中央片的两个部位弯折大致90度，由此，连接板4C相对于底板4A大致垂直地立起，顶板4B相对于底板4A平行，成为图4所示的形状。

接着，从图4所示的状态开始，将T字板4’的一对侧片分别向下方弯折大致90度，由此，延伸片4D、4E从顶板4B分别向下方延伸，成为图5所示的形状。在顶板4B与连接板4C相邻的部位分别形成有向内侧凹陷的狭缝S，因此容易使延伸片4D、4E向下方弯折。

最后，从图5所示的状态开始，将延伸片4D、4E的下部分别向外方侧弯折，从而形成耳部42，完成磁轭4的制造，成为图6所示的形状。此时，底板4A的下表面4a位于比各个耳部42的下表面42a稍靠下方的位置。

接着，对电磁阀1的组装进行说明。首先，在绕线架8上配设螺线管30，之后包覆模制件9。接着，将安装有O形环11的固定铁芯31从上方插入绕线架8的贯通孔80中，将其固定在绕线架8内，并且将组装有弹簧32a和阀芯32b的可动铁芯32从下方插入，将螺线管部3单元化。

接着，使磁轭4的外嵌部40外嵌于绕线架8的凹部83，从而将磁轭4安装于被单元化的螺线管部3。此时，绕线架8在上下方向上的位置由磁轭4的底板4A确定，并且固定铁芯31在上下方向上的位置被确定为上端与磁轭4的顶板4B的下表面抵接。

之后，将O形环10安装在绕线架8的下环状凸缘83b的下方侧，并插入配置在壳体2的收纳凹部2A内。此时，磁轭4的底板4A与收纳凹部2A的筒状部23的上端面23a抵接而被支承。

最后，使耳部42的贯通孔41分别与壳体2的伸出部24的攻出了内螺纹的孔部2a、2b对准，使带头螺钉7从上方分别与孔部2a、2b螺合，完成电磁阀1的组装。

如上所述，由于组装电磁阀1前的磁轭4形成为底板4A的下表面4a位于比耳部42的下表面42a稍靠下方的位置，因此通过带头螺钉7将磁轭4固定于壳体2时，底板4A稍微向上方挠曲变形，因此底板4A不会从壳体2浮起，提高了电磁阀1的组装精度。另外，也可以使底板4A的下表面4a与耳部42的下表面42a为大致相同的高度。

此外，如图1、图7所示，磁轭4被配置为覆盖螺线管部3的上表面、两侧面、背面、底面，因此作为螺线管部3的外壳保护螺线管部3免受外力影响，并且使通过向螺线管30供给电力而产生的磁通通过，该磁轭4成为磁路的一部分，因此能够以较少的电力使可动铁芯32磁附着于固定铁芯31。

如以上说明的那样，磁轭4具有载置于壳体2的底板4A、顶板4B、连接板4C和延伸片4D，在延伸片4D上形成有作为安装到壳体2的安装部的耳部42。由此，磁轭4除了通过连接板4C之外还通过延伸片4D支承于壳体2，因此顶板4B不易变形。除此之外，延伸片4D与连接板4C协作而构成磁路，提高了磁效率。

这样，由于磁轭4的刚性高，所以即使从电磁阀1的外部对磁轭4施加力，顶板4B也不易变形。此外，即使停水时的壳体2内的流体压力高、由流体压力产生的力对固定铁芯31作用向上的力、且从固定铁芯31对磁轭4作用向上的力，顶板4B也不易变形。并且，即使相对于伴随着电磁阀1的开闭动作将固定铁芯31与可动铁芯32磁附着而产生的振动，顶板4B也不易变形。

此外，延伸片4D配置在不与连接板4C相对的位置上，因此顶板4B相对于来自多个方向的外力不易变形。

此外，延伸片4D、4E至少设置有一对，该一对延伸片从磁轭4的顶板4B以彼此相对的方式延伸，因此能够将延伸片4D、4E分别固定于壳体2，因此能够使顶板4B相对于外力不易变形。

此外，底板4A的下端配置在延伸片4D、4E的上端到下端之间，因此底板4A与延伸片4D、4E接近，因此通过顶板4B、延伸片4D、4E和底板4A形成磁路，提高了磁效率。

此外，延伸片4D具备由端部向外方侧弯折而形成的耳部42，在耳部42上形成有作为安装部的贯通孔41，因此能够从上方侧将磁轭4固定于壳体2。

此外，磁轭4通过将一片板弯折而形成，因此能够将构成磁轭4的部件数量抑制到最小限度。

以上，根据附图对本发明的实施例进行了说明，但具体的结构不限于这些实施例，即便有在不脱离本发明主旨的范围内的变更、追加，也包含在本发明中。

例如，对于磁轭4的制造顺序，描述为从底板4A立起连接板4C并将顶板4B弯折成相对于底板4A平行，但不限于此，也可以先立起延伸片4D、4E。

此外，在上述实施例中，例示了对通过冲压加工而成型的俯视大致T字形的T字板4’进行加工的方式，但不限于此，也可以将磁轭4由铸件成型或注射成型。

此外，在上述实施例中，例示了使用带头螺钉7将磁轭4螺合固定于壳体2的方式，但不限于此，也可以将磁轭4通过焊接或凹凸嵌合固定于壳体2。

此外，在实施例中，例示了磁轭4的底板4A配置于与耳部42、延伸片4D、4E的下端大致相同的高度位置的方式，但不限于此，也可以是耳部、延伸片的下端配置于比底板靠下方的位置。

此外，在上述实施例中，例示了从顶板4B延伸两片延伸片的方式，但不限于此，也可以为一片或三片以上。

此外，在上述实施例中，例示了将延伸片4D弯折而形成耳部42、将带头螺钉7从上方插通于贯通孔41并固定于壳体2的方式，但不定于此，也可以从侧方侧将带头螺钉插通于贯通孔并固定于壳体，该贯通孔向从顶板向下方竖直地延伸的延伸片的侧方延伸。

此外，在上述实施例中，例示了磁轭4呈正面打开的大致立方体形状的方式，但不限于此，也可以呈使顶板为大致圆形状并具备弯曲成圆弧状的延伸片和连接板的形状(参照图8)。

符号说明

1：电磁阀；2：壳体；2a、2b：孔部；3：螺线管部；4：磁轭；4A：底板；4B：顶板；4C：连接板；4D、4E：延伸片；6：突出部；7：带头螺钉；8：绕线架；9：模制件；21：流入通路；22：流出通路；23：筒状部；24：伸出部；30：螺线管；31：固定铁芯；32：可动铁芯；40：外嵌部；41：贯通孔(安装部)；42：耳部。

Claims (6)

1.一种电磁阀，其具备：

壳体，其具有流体的流入通路和流出通路；螺线管部，其具有螺线管、固定铁芯、可动铁芯和阀芯；以及磁轭，其由磁性材料构成，包围所述螺线管部并安装于所述壳体；

其中，所述磁轭具有：底板，其载置于所述壳体；顶板；连接板，其连接所述底板与所述顶板；以及延伸片，其从所述顶板向下方一体地延伸，在所述延伸片上形成有安装到所述壳体的安装部。

2.根据权利要求1所述的电磁阀，其中，

所述延伸片配置在不与所述连接板相对的位置上。

3.根据权利要求1或2所述的电磁阀，其中，

所述延伸片至少设置有一对，该一对延伸片彼此相对配置。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的电磁阀，其中，

所述底板的下端配置在所述延伸片的上端到下端之间。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的电磁阀，其中，

所述延伸片具备由端部向外方侧弯折而形成的耳部，在所述耳部上形成有所述安装部。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的电磁阀，其中，

所述磁轭通过将一片板弯折而形成。

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