CN1288374C - 电磁阀用筒形线圈 - Google Patents

Abstract

通过减少部件数目及减少装配工序，能够简单且低成本地制造电磁阀用筒形线圈。在电磁阀用筒形线圈3A中，通过在覆盖缠绕着线圈6的线圈骨架7的磁性体外壳4的端壁部4b上形成磁性面4c，使该端壁部4b兼用为固定铁心，使插入到上述线圈骨架7及磁性体板8的中心孔7a、8a内的可动铁心5的端面与上述磁极面4c对置，通过对上述线圈6的通电操作使上述端壁部4b吸住该可动铁心5。

Description

电磁阀用筒形线圈

技术领域

本发明涉及安装在电磁阀中，驱动流道切换用的阀构件的电磁阀用筒形线圈。

背景技术

本申请人以前提出的电磁阀50如图4所示，由：把流道切换用的未图示的阀构件设置在其内部的阀部51；以及与该阀部51连结，驱动上述阀构件的筒形线圈部52构成，把上述阀部51的阀构件构成为，按压推杆60而进行开闭。

此外，把上述筒形线圈部52构成为，在一端上具备连结阀部51的开口的筒形磁性体外壳53内装入下列部件：在外周上缠绕着线圈54的线圈骨架55；安装在上述磁性体外壳53的开口端一侧上的磁性体板59；插入到该磁性体板59及线圈骨架55的中心孔内的固定铁心56及可动铁心58。上述固定铁心56具有凸缘部56a，及具备磁极面56c的铁心部56b，把该铁心部56b插入到上述磁性体板59及线圈骨架55的中心孔内。此外，把上述可动铁心58自由滑动地插入到上述中心孔内，其一端与上述磁极面56c对置，以上述中心孔伸出的另一端一侧压入顶部61中，该顶部61与上述推杆60对接，在该顶部61的基端部上具备与上述磁性体板59进行离合的对接部61a。

再有，在上述顶部61的外周上设有凸缘部61b，通过把复位弹簧57压缩后设置在该凸缘部61b与上述磁性体板59之间，经常在与上述推杆60对接的方向上，即上述阀部51的方向上对可动铁心58加弹力。

在具有这样的结构的电磁阀50中，当对筒形线圈部52的线圈54通电时，如图4的右半部分所示，由于可动铁心58被固定铁心56的磁极面56c吸住，上述顶部61的对接部61a与上述磁性体板59对接后、61停止。另一方面，当线圈54不通电时，如图4的左半部分所示，可动铁心58靠上述复位弹簧57的、向阀部51方向上的弹力离开上述磁极面56c而按压上述推杆59，与此联动上述阀构件被驱动。

但是，上述筒形线圈部52具备由上述凸缘部56a及铁心部56b构成的形状复杂的固定铁心56，而本发明人查明，可以不特别设置这样的形状复杂的固定铁心，而是利用使其它构件兼作固定铁心这样的简单结构充分发挥磁吸引力来驱动可动铁心。由此，当制造上述筒形线圈部时，可减少部件数目，同时简化装配工序，可抑制制造成本。

发明内容

因此，本发明的课题在于提供下述电磁阀用筒形线圈，通过使其它构件兼作固定铁心，可减少部件数目、简化装配工序，同时能够以更低的成本来制造。

为了解决上述课题，按照本发明提供一种电磁阀用筒形线圈，它是安装在电磁阀中，驱动流道切换用的阀构件的筒形线圈，其特征在于，具有：具有在轴线方向上延伸的中心孔，且在外周上缠绕着线圈的非磁性体制的线圈骨架；磁性体外壳，它具有覆盖该线圈骨架侧面的侧壁部、形成在该侧壁部的一端并覆盖上述线圈骨架轴线方向上的一端面的端壁部；具有与上述线圈骨架的中心孔同轴地连接的中心孔，并在该线圈骨架的另一端面一侧上与上述磁性体外壳连结起来的环形磁性体板；以及可在上述线圈骨架及磁性体板的中心孔内自由移动地被收存的可动铁心，上述磁性体外壳的端壁部兼作固定铁心，在该端壁部上的覆盖上述线圈骨架的中心孔的部分上，具有用于直接吸住上述可动铁心的磁极面，把上述磁性体外壳的侧壁部与端壁部形成为一体，作为整体具有均匀的厚度，同时该端壁部的磁极面、被直接吸在该磁极面上的上述可动磁心的端面部是平坦的。

进而，关于上述磁性体外壳的端壁部，可以把覆盖上述线圈骨架轴线方向上的一端面的内侧面作为整体平坦地形成，也可以在覆盖上述线圈骨架中心孔的部分上，设置配合到该中心孔内的筒形凹部。

另外，本发明提供一种电磁阀用筒形线圈，它是安装在电磁阀中，驱动流道切换用的阀构件的筒形线圈，其特征在于，具有：具有在轴线方向上延伸的中心孔，且在外周上缠绕着线圈的非磁性体制的线圈骨架；磁性体外壳，它具有覆盖该线圈骨架侧面的侧壁部、形成在该侧壁部的一端并覆盖上述线圈骨架轴线方向上的一端面的端壁部；具有与上述线圈骨架的中心孔同轴地连接的中心孔，并在该线圈骨架的另一端面一侧上与上述磁性体外壳连结起来的环形磁性体板；以及可在上述线圈骨架及磁性体板的中心孔内自由移动地被收存的可动铁心，上述磁性体外壳的端壁部兼作固定铁心，在该端壁部上的覆盖上述线圈骨架的中心孔的部分上，具有用于直接吸住上述可动铁心的磁极面，分体地形成上述磁性体外壳的侧壁部及端壁部，端壁部的厚度比侧壁部的厚度大，并且该端壁部上的覆盖上述线圈骨架轴线方向上的一端面的内侧面作为整体是平坦的，同时被直接吸在该端壁部的磁极面上的上述可动铁心的端面也是平坦的。

具有这样的结构的本发明筒形线圈由于磁性体外壳的一部分兼作固定铁心，故不必要设置现有那样的形状复杂的固定铁心，可利用结构简单的固定铁心来驱动可动铁心。其结果，当制造上述筒形线圈部时，可减少部件数目，同时简化装配工序，可抑制制造成本。

附图说明

图1示出本发明的电磁阀用筒形线圈的第1实施例，为将其安装在电磁阀中的状态的纵剖面图，其左半部分示出了对筒形线圈不通电的状态，右半部分示出了对筒形线圈通电的状态。

图2为示出本发明的电磁阀用筒形线圈的第2实施例的主要部分纵剖面图，其左半部分示出在对筒形线圈不通电的状态，右半部分示出了对筒形线圈通电的状态。

图3为示出本发明的电磁阀用筒形线圈的第3实施例的主要部分纵剖面图。

图4为现有电磁阀的局部纵剖面图，其左半部分示出在对筒形线圈不通电的状态，右半部分示出了对筒形线圈通电的状态。

具体实施方式

图1示出本发明的第1实施例，例示了把电磁阀用筒形线圈应用于三通道式电磁阀中的情况。该电磁阀1具有：内装了流道切换用的阀构件16的阀部2、及驱动上述阀构件16的上述筒形线圈3A。

上述筒形线圈3A具备磁性体外壳4。该磁性体外壳4形成为在轴线方向的一端上进行开口的筒形，它具有：具有大致矩形剖面形状的侧壁部4a、及堵住该侧壁部4a的轴线方向上的一端一侧的平坦的端壁部4b。把侧壁部4a与端壁部4b形成为一体，作为整体具有均匀的壁厚，该磁性体外壳4的开口端部套着上述阀部2的阀体14的端部。而且，在该磁性体外壳4内设有：具有在轴线方向上延伸的中心孔7a且在外周上缠绕着线圈6的非磁性体制的线圈骨架7、及在与该线圈骨架7的端面对接的状态下连结并固定到上述磁性体外壳4的内表面上的环形磁性体板8，在线圈骨架7及磁性体板8互相同轴地连接的中心孔7a、8a内自由移动地收存着可动铁心5。因而，中心孔7a、8a形成用于收存上述可动铁心5的铁心孔。

把上述线圈骨架7及磁性体板8的中心孔7a、8a的剖面形状，及可动铁心5的剖面形状都形成为长圆形。在该长圆形的概念中，包含椭圆、或在中心处把圆二分割并向左右拖开那样的形状。此外，上述磁性体外壳4的端壁部4b兼作固定铁心，在该端壁部4b上的平坦内侧面的、覆盖上述线圈骨架7的中心孔7a的部分上形成了用于吸住上述可动铁心5的磁极面4c。由此，由上述磁性体外壳4、磁性体板8、及可动铁心5形成包围缠绕着线圈6的线圈骨架7的周围的磁路。

更加详细地描述上面已描述了的筒形线圈3A的结构，被收存在上述磁性体外壳4内的线圈骨架7的轴线方向上的一端一侧的第1端面7b，通过包围该线圈骨架中心孔7a的密封材料9与上述端壁部4b的内表面的磁极面4c的周围对接，由此，该线圈骨架7的上述第1端面7b被上述端壁部4b覆盖。此外，缠绕在该线圈骨架7上的整个线圈6的侧面外周被上述磁性体外壳4的侧壁部4a覆盖。但是，该侧壁部4a不必要具有完全的矩形剖面，也可作成其它剖面形状，例如在4个侧面中除去了一个侧面的“コ”示形剖面。通过配置在中心孔7a的周围的密封材料11把上述磁性体板8配置在上述线圈骨架7的轴线方向上的另一端一侧的第2端面7c上，利用焊接等方法把该磁性体板8的外周部固定到上述磁性体外壳4的侧壁部4a的内周面上。由此，把上述线圈骨架7固定到磁性体外壳4内，同时形成了利用该线圈骨架7的中心孔7a与磁性体板8的中心孔8a连接起来的铁心孔。

然后，把上述可动铁心5从磁性体板8一侧可以滑动地插入到上述铁心孔内，该可动铁心5的基端侧的第1端面5a可以离合地与上述端壁部4b的内表面的磁极面4c对置，可动铁心5的前端侧的第2端面5b从上述铁心孔伸出。即，该可动铁心5贯通上述中心孔7a、8a而与线圈6的整个范围重叠，其第1端面5a达到上述端壁部4b附近、其相对一侧的第2端面5b从中心孔7a、8a延伸出来，该第2端面5b的外周套着顶部5c。该顶部5c构成弹簧座，介于该顶部5c与上述磁性体板8之间设置了复位弹簧12。如果把上述顶部5c形成为，当可动铁心与被上述磁极面4c吸住时，5c与上述磁性体板8对接，则可使5c作为吸住可动铁心时的限位器而起作用。当解除了上述磁极面4c的吸引时，可动铁心5靠上述复位弹簧12的弹力与上述磁极面4c分离开来，5向着磁性体外壳4的口部、即上述阀部2的方向退回。

具备这样的结构的筒形线圈3A当线圈6处于不通电状态时，由于可动铁心5不被磁极面4c吸引，靠上述复位弹簧12的弹力使该可动铁心5前进而占据图1左半部分所示的与磁极面4c分离开来的位置、即上述顶部5c与上述磁性体板8分离开来的位置，第2端面5b与后述的阀部2的推杆13对接，按压13。另一方面，当对线圈6通电时，如图1的右半部分所示，上述可动铁心5反抗上述复位弹簧12的弹力而被磁极面4c吸引，向解除对上述推杆13的按压的方向动作。然后，该可动铁心5被上述磁极面4c吸住，同时，上述顶部5c也与上述磁性体板8对接，该可动铁心5停上。

其次，基于图1，详述上述阀部2，该阀部2具有上述阀体14，该阀体14具有输入通道P、输出通道A、排出通道R，同时具有连通各通道的阀箱14a。端块20堵住该阀箱14a的一端，在该阀箱14a内配置对上述端块20的一部分自由转移地被支持的可动喷咀构件15、及开闭该喷咀构件15上的供给阀座15a的提动头式的上述阀构件16，上述推杆13的前端与该阀构件16对接。

上述喷咀构件15具备：在阀箱14a内开口的上述供给阀座15a；使该供给阀座15a与上述输入通道P连通的管道15d；以及来自输入通道P的流体压力在上述阀构件16的方向及其反方向上起作用的第1受压面15b和第2受压面15c。而且，把该喷咀构件15在其轴线方向上、即在上述供给阀座15a在与阀构件16离合的方向上自由滑动地收存在上述阀箱14a内。再有，上述第1受压面15b的受压面积比流体压力在与其相反的方向上起作用的上述第2受压面15c大，该喷咀构件15靠作用在该第1受压面15b上的流体压力作用力可以在接近于阀构件16的位置和与之分离开来的位置之间移动。

此外，把上述阀构件16配置成为可在把上述排出通道R和上述阀箱14a连通的排出阀座14b、与上述供给阀座15a之间移动，16通过上述筒形线圈3A的工作来开关上述两阀座。

然后，通过把设置在上述磁性体外壳4的口部周边上的挤缝部挤入凹设在上述阀部2的阀体14上的槽部14c内，使上述阀部2与上述筒形线圈3A通过密封构件18、19互相密接而结合起来。

在具有这样的结构的电磁阀1中，在筒形线圈3A为不通电状态的情况下，如图1的左半部分所示，可动铁心5通过推杆13把阀构件16按到可动喷咀构件15的供给阀座15a上，闭锁该供给阀座15a；同时敞开排出阀座14b，因此，输出通道A通过阀箱14a及排出阀座14b与排出通道R连通，上述输出通道A及阀箱14a成为大气压力。此外，当由输入通道P供给的流体压力作用在管道15d的上述两受压面15b、15c上时，可动喷咀构件15靠这些作用力之差而向阀构件16的方向移动，使供给阀座15a按压阀构件16。即，通过阀构件16与可动喷咀构件15在对接的方向上互相按压，使上述供给阀座15a的向阀阀构件16一侧移动，减小了在其次通电时可动铁心的行程。

另一方面，当对筒形线圈3A通电时，如图1的右半部分所示，解除了可动铁心5及推杆13对阀构件16的按压，该阀构件16敞开供给阀座15a，同时闭锁排出阀座14b。通过这样作，切断了排出通道R与阀箱14a的连通，而且上述输出通道A通过阀箱14a、与输入通道P连通，同时由于阀箱14a的压力上升故可动喷咀构件15在离开阀构件16的方向上松退，供给阀座15a更宽地敞开。

这样，筒形线圈3A通过使磁性体外壳4的端壁部4b兼作固定铁心而不像现有筒形线圈那样，即不特别设置专用的固定铁心，能够以少量的构件简单地形成3A。

再有，在上述实施例中，磁性体外壳4的侧壁部4a的剖面形状不限于大致矩形，可根据需要作成包含椭圆形的长圆形等各种形状。此外，上述线圈骨架7及磁性体板8的中心孔7a及8a的形状，以及上述可动铁心5的剖面形状也不限于长圆形，也可以是圆形。

图2仅就电磁阀用筒形线圈示出本发明的第2实施例，在该筒形线圈3B中分开地形成了：包围缠绕着线圈6的线圈骨架7的侧面外周的侧壁部34a、及覆盖线圈骨架7的第1端面7b的端壁部分34b，通过利用焊接等方法把它们结合成一体形成了磁性体外壳34。而且使端壁部34b的厚度比侧壁部34a的厚度厚。在这样分开地形成了侧壁部34a及端壁部34b的情况下，由于能够以任意的厚度来形成端壁部34b，故磁路的形成变得容易。但是，侧壁部34a与端壁部34b也可以是同一厚度。

再有，由于该第2实施例的其它结构及作用没有与第1实施例不同之处，故对主要的同一结构部分附以与第1实施例相同的符号，并省略其说明。

图3仅就电磁阀用筒形线圈示出本发明的第3实施例，该第3实施例的筒形线圈3c与上述第1实施例的不同点在于，磁性体外壳4的端壁部4b在覆盖线圈骨架7的中心孔7a的部分上具有配合到该中心孔7a内的筒形凹部4d，在该凹部4d的端面上形成了磁极面4c。该凹部4d具有与上述中心孔7a的剖面形状相同的剖面形状，4d以与该中心孔7a准确配合的尺寸来形成。通过在端壁部4b上设置这样的凹部4d，使得在与可动铁心之间磁通的流动集中且平滑，可提高磁吸引力，或者可使磁性体外壳4与线圈骨架7的安装状态稳定化。

再有，在如第2实施例那样分开地形成了侧壁部34a及端壁部34b的磁性体外壳34中，也可以在上述端壁部34b上设置那样的凹部。

由于该第3实施例的上述以外的结构及作用没有与第1实施例不同之处，故对主要的同一结构部分附以与第1实施例相同的符号，并省略其说明。

Claims (4)

1.一种电磁阀用筒形线圈，它是安装在电磁阀中，驱动流道切换用的阀构件的筒形线圈，其特征在于，

具有：具有在轴线方向上延伸的中心孔，且在外周上缠绕着线圈的非磁性体制的线圈骨架；磁性体外壳，它具有覆盖该线圈骨架侧面的侧壁部、形成在该侧壁部的一端并覆盖上述线圈骨架轴线方向上的一端面的端壁部；具有与上述线圈骨架的中心孔同轴地连接的中心孔，并在该线圈骨架的另一端面一侧上与上述磁性体外壳连结起来的环形磁性体板；以及可在上述线圈骨架及磁性体板的中心孔内自由移动地被收存的可动铁心，

上述磁性体外壳的端壁部兼作固定铁心，在该端壁部上的覆盖上述线圈骨架的中心孔的部分上，具有用于直接吸住上述可动铁心的磁极面，

把上述磁性体外壳的侧壁部与端壁部形成为一体，作为整体具有均匀的厚度，同时该端壁部的磁极面、被直接吸在该磁极面上的上述可动磁心的端面是平坦的。

2.根据权利要求1所述的电磁阀用筒形线圈，其特征在于，在上述磁性体外壳的端壁部上的、覆盖上述线圈骨架轴线方向上的一端面的内侧面作为整体是平坦的。

3.根据权利要求1所述的电磁阀用筒形线圈，其特征在于，上述磁性体外壳的端壁部在覆盖上述线圈骨架中心孔的部分上，具有配合到该中心孔内的筒形凹部，在该凹部的端面上形成上述磁极面。

4.一种电磁阀用筒形线圈，它是安装在电磁阀中，驱动流道切换用的阀构件的筒形线圈，其特征在于，

具有：具有在轴线方向上延伸的中心孔，且在外周上缠绕着线圈的非磁性体制的线圈骨架；磁性体外壳，它具有覆盖该线圈骨架侧面的侧壁部、形成在该侧壁部的一端并覆盖上述线圈骨架轴线方向上的一端面的端壁部；具有与上述线圈骨架的中心孔同轴地连接的中心孔，并在该线圈骨架的另一端面一侧上与上述磁性体外壳连结起来的环形磁性体板；以及可在上述线圈骨架及磁性体板的中心孔内自由移动地被收存的可动铁心，

上述磁性体外壳的端壁部兼作固定铁心，在该端壁部上的覆盖上述线圈骨架的中心孔的部分上，具有用于直接吸住上述可动铁心的磁极面，

分体地形成上述磁性体外壳的侧壁部及端壁部，端壁部的厚度比侧壁部的厚度大，并且该端壁部上的覆盖上述线圈骨架轴线方向上的一端面的内侧面作为整体是平坦的，同时被直接吸在该端壁部的磁极面上的上述可动铁心的端面也是平坦的。

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