-
Technisches Gebiet
-
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Elektromagnetventil mit einem beweglichen Eisenkern, der durch Erregung eines Elektromagneten (Solenoid) verschiebbar ist, und in dem ein Verbindungszustand eines Fluiddurchgangs durch Verschiebung des beweglichen Eisenkerns geschaltet wird.
-
Stand der Technik
-
Bisher wurde, wie beispielsweise in der
japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 09-210240 beschrieben ist, ein Elektromagnetventil eingesetzt, das an einen Fluiddurchgang angeschlossen ist, durch welchen ein Druckfluid fließt, um eine Strömungsrate des Druckfluides zu steuern. Ein solches Elektromagnetventil ist mit einem Elektromagneten ausgestattet, der eine gewickelte Spule aufweist. Durch Zufuhr von Elektrizität zu der Spule wird der Elektromagnet erregt, und ein Ventilkörper wird angezogen und verschoben, wodurch ein Durchflusszustand des Fluides gesteuert wird. Bei dem oben genannten Elektromagnetventil besteht das Bedürfnis, die Erregungskraft in dem Elektromagneten zu erhöhen, verbunden mit einer weiteren Steigerung der Anziehungskraft, die auf den beweglichen Eisenkern ausgeübt wird.
-
Zusammenfassung der Erfindung
-
Es ist eine allgemeine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Elektromagnetventil vorzuschlagen, das eine Erhöhung der magnetischen Flussdichte in einem Elektromagneten ermöglicht, wodurch die Anziehungskraft eines beweglichen Eisenkerns vergrößert wird, wobei gleichzeitig die Zahl der Montageschritte und der Teile, die zur Herstellung des Elektromagnetventils erforderlich sind, verringert wird.
-
Die vorliegende Erfindung ist gekennzeichnet durch ein Elektromagnetventil, bei dem durch Anziehen eines beweglichen Eisenkerns zu einer Seite eines festen Eisenkerns durch Erregung eines Elektromagneten ein Ventilstopfen zusammen mit dem beweglichen Eisenkern verschoben wird und ein Verbindungszustand eines Fluiddurchgangs, der in dem Ventilkörper ausgebildet ist, geschaltet wird, wobei:
in dem Elektromagneten ein zylindrisches Rohr aus einem magnetischen Material vorgesehen ist, das an einer äußeren Umfangsseite des beweglichen Eisenkerns angeordnet ist; und
ein Ende des Rohres an der Seite des festen Eisenkerns einen schmaleren Abschnitt, der in einer radialen Richtung dünn ausgebildet ist, und ein Dichtelement zum Aufrechterhalten der Fluiddichtigkeit im Inneren des Rohres umfasst.
-
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist in dem Elektromagnetventil, das mit dem Elektromagneten mit dem beweglichen Eisenkern und dem festen Eisenkern ausgestattet ist, das zylindrische Rohr an der äußeren Umfangsseite des beweglichen Eisenkerns vorgesehen, und der schmalere Abschnitt, der in einer radialen Richtung dünn ausgebildet ist, und das Dichtelement, das die Fluiddichtigkeit in dem Rohr aufrechterhalten kann, sind an einem Ende des Rohres an der Seite des festen Eisenkerns vorgesehen.
-
Wenn ein Magnetkreis gebildet wird, um den Elektromagneten zu erregen, kann dementsprechend die magnetische Flussdichte in dem schmaleren Abschnitt des Rohres erhöht werden. Gleichzeitig können Zwischenräume in dem Magnetkreis, die andernfalls generiert würden, wenn das Rohr aus einem nicht magnetischen Material hergestellt wäre, eliminiert werden, weil das Rohr aus einem magnetischen Material hergestellt ist, und die Effizienz des Magnetkreises kann erhöht werden. Als Folge hiervon kann die Anziehungskraft, die auf den beweglichen Eisenkern ausgeübt wird, wenn der Elektromagnet erregt wird, vergrößert werden.
-
Die obigen und weitere Aufgaben sowie kennzeichnende Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden Erläuterung bevorzugter Ausführungsbeispiele klar, die in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen beschrieben werden.
-
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
-
1 ist ein Gesamtschnitt durch ein Elektromagnetventil gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
-
2 ist eine vergrößerte Ansicht in der Umgebung eines Elektromagneten in dem Elektromagnetventil gemäß 1;
-
3 ist ein Gesamtschnitt, der bei dem Elektromagnetventil gemäß 1 einen Ventil Offen-Zustand zeigt;
-
4 ist ein Gesamtquerschnitt durch ein Elektromagnetventil gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
-
5 ist eine vergrößerte Ansicht in der Umgebung eines Elektromagneten in dem Elektromagnetventil gemäß 4; und
-
6 ist ein Gesamtschnitt, der bei dem Elektromagnetventil gemäß 4 einen Ventil Offen-Zustand zeigt.
-
Beschreibung der Ausführungsformen
-
In 1 bezeichnet das Bezugszeichen 10 ein Elektromagnetventil gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
-
Wie in den 1 bis 3 gezeigt ist, umfasst das Elektromagnetventil 10 einen Ventilkörper 16 mit ersten und zweiten Anschlussöffnungen (Fluiddurchgängen) 12, 14 für die Zufuhr und Abfuhr eines Druckfluides, einen Elektromagneten 22, der an einem oberen Teil des Ventilkörpers 16 über ein ringförmiges Dichtelement 18 vorgesehen und innerhalb eines Gehäuses 20 aufgenommen ist, und einen Ventilstopfen 24 zum wechselseitigen Schalten eines Verbindungszustands zwischen den ersten und zweiten Anschlüssen 12, 14 bei Erregung des Elektromagneten 22.
-
Der erste Anschluss 12, der sich zu der Umgebung öffnet, ist an einer Seitenfläche des Ventilkörpers 16 vorgesehen. Der erste Anschluss 12 ist durch eine Rohrleitung oder dergleichen an eine nicht dargestellte Druckfluidzufuhrquelle angeschlossen und ihm wird von der Druckfluidzufuhrquelle ein Druckfluid zugeführt. Der zweite Anschluss 14 ist an der anderen Seitenfläche des Ventilkörpers 16 vorgesehen, durch welchen das dem ersten Anschluss 12 zugeführte Druckfluid in die Umgebung abgelassen wird.
-
Außerdem ist im Wesentlichen im Zentrum des Ventilkörpers 16 ein Verbindungsdurchgang 26 ausgebildet, welcher die ersten und zweiten Anschlüsse 12, 14 verbindet. Der erste Anschluss 12 und der zweite Anschluss 14 stehen miteinander durch den Verbindungsdurchgang 26 in Verbindung. Ein Ventilsitz 28 ist an einer Zwischenposition in dem Verbindungsdurchgang 26 vorgesehen, wobei der Ventilsitz 28 derart ausgestaltet ist, dass er das Anliegen des Ventilstopfens 24 ermöglicht.
-
Außerdem ist das Dichtelement (Stopper) 18, das aus einem elastischen Material besteht, an einem oberen Teil des Ventilkörpers 16 angebracht und wird zwischen dem Gehäuse 20 und einem Flansch 48 einer später beschriebenen Hülse 40 gehalten. Hierdurch kann eine Leckage von Druckfluid zwischen dem Ventilkörper 16 und dem Gehäuse 20 verhindert werden. Die untere Fläche des Dichtelements 18, die dem Ventilkörper 16 gegenüberliegt, ist in einer im Wesentlichen ebenen Form ausgebildet. In einem Ventil Offen-Zustand des Ventilstopfens 24 liegt das Dichtelement 18 an einem Halter 52 (wird später beschrieben) an, welcher den Ventilstopfen 24 hält (vgl. 3).
-
Das Gehäuse 20 ist beispielsweise aus einem Harzmaterial als Zylinder mit Boden ausgebildet und von oben so angebracht, dass es den Elektromagneten 22 abdeckt. Eine Leitung 30 für die Zufuhr von elektrischem Strom ist an eine Seite des Gehäuses 20 angeschlossen. Im Einzelnen werden obere und Seitenabschnitte des Elektromagneten 22 durch das Gehäuse 20 abgedeckt, welches als Zylinder mit Boden ausgebildet ist, während sein unterer Abschnitt durch den Ventilkörper 16 abgedeckt wird, der an dem unteren Teil des Gehäuses 20 angeordnet ist. Somit ist der Elektromagnet 22 in einem vollständig abgedeckten Zustand, ohne zur Umgebung frei zu liegen.
-
Der Elektromagnet 22 wird durch einen Rahmen 32, der im Inneren des Gehäuses 20 angeordnet ist und an einer inneren Wandfläche des Gehäuses 20 anliegt, einen Spulenkörper 36, der in dem Rahmen 32 vorgesehen ist und um welchen eine Spule 34 gewickelt ist, einen festen Eisenkern 38, der an dem Rahmen 32 gehalten wird, die Hülse (Rohr) 40, die koaxial zu dem festen Eisenkern 38 angeordnet ist, und einen beweglichen Eisenkern 42 gebildet, welcher im Innern der Hülse 40 angeordnet ist, und in einer Richtung (der Richtung des Pfeils A) vorgespannt ist, in welcher er sich von dem festen Eisenkern 38 entfernt.
-
Der Rahmen 32 ist beispielsweise aus einem metallischen Material mit U-förmigem Querschnitt gebildet, so dass er ein oberes Ende und ein unteres Ende des Spulenkörpers 36 umgibt. Er ist durch das Gehäuse 20 elektrisch an die Leitung 30 angeschlossen.
-
Der Spulenkörper 36 ist mit einem Paar von Flanschen 44a, 44b an seinen oberen und unteren Enden ausgestattet, deren Durchmesser sich radial nach außen erweitert. Die Spule 34 ist auf den Spulenkörper 36 gewickelt und wird zwischen den Flanschen 44 gehalten.
-
Der feste Eisenkern 38 ist aus einem metallischen Material, beispielsweise reinem Eisen oder dergleichen, in eine im Wesentlichen zylindrische säulenförmige Gestalt geformt und durch das Innere des Spulenkörpers 36 eingesetzt. Außerdem ist das obere Ende des festen Eisenkerns 38 beispielsweise durch Schweißen mit dem Rahmen 32 verbunden, während das untere Ende des festen Eisenkerns 38 eine ebene Form senkrecht zu der Achse des festen Eisenkerns 38 aufweist.
-
Die Hülse 40 ist aus einem magnetischen Material geformt und umfasst einen zylindrischen Abschnitt 46, der an der inneren Umfangsseite des Spulenkörpers 36 vorgesehen ist, und den Flansch 38, der an dem unteren Ende des zylindrischen Abschnitts 46 ausgebildet ist und dessen Durchmesser sich radial nach außen erweitert. Der zylindrischen Abschnitt 46 ist an der Seite des festen Eisenkerns 38 (in der Richtung des Pfeils B) angeordnet, während der Flansch 48 an der Seite des Ventilkörpers 16 (in der Richtung des Pfeils A) angeordnet ist. Die Hülse 40 ist beispielsweise durch Pressen eines platten Materials mit einer im Wesentlichen konstanten Dicke geformt.
-
Ein Abschnitt des zylindrischen Abschnitts 46 ist durch und entlang der inneren Umfangsseite des Spulenkörpers 36 eingesetzt, und der bewegliche Eisenkern 42 ist verschiebbar im Inneren des zylindrischen Abschnitts 46 vorgesehen. Der zylindrische Abschnitt 46 weist einen im Wesentlichen konstanten inneren Durchmesser auf, und zwischen dem zylindrischen Abschnitt 46 und der äußeren Umfangsfläche des beweglichen Eisenkerns 42, der durch das Innere des zylindrischen Abschnitts 46 eingesetzt ist, ist ein schmaler Spalt vorgesehen.
-
Außerdem ist an dem oberen Ende des zylindrischen Abschnitts 46 ein verjüngter Abschnitt (schmalerer Abschnitt) 50 ausgebildet, indem die äußere Umfangsfläche radial nach innen zurückgesetzt ist. Der verjüngte Abschnitt 50 weist eine Dicke auf, die etwa ein Drittel derjenigen an der nicht verjüngten Stelle beträgt, während seine innere Umfangsfläche so angeordnet ist, dass sie der Umgebung des unteren Endes des festen Eisenkerns 38 zugewandt ist. Im Einzelnen ist das distale Ende des zylindrischen Abschnitts 46 der Hülse 40 so ausgebildet, dass es dünner ist als die anderen Teile des zylindrischen Abschnitts 46. Der verjüngte Abschnitt 50 wird beispielsweise gleichzeitig ausgebildet, wenn die Hülse 40 durch Pressen hergestellt wird. Anders ausgedrückt ist an dem zylindrischen Abschnitt 46 lediglich der Durchmesser der äußeren Umfangsfläche des verjüngten Abschnitts 50 verringert, während die innere Umfangsfläche einen im Wesentlichen gleichmäßigen Durchmesser entlang der axialen Richtung (der Richtung der Pfeile A und B) aufweist.
-
Außerdem ist die innere Umfangsfläche des verjüngten Abschnitts 50 beispielsweise durch Schweißen mit der äußeren Umfangsfläche des festen Eisenkerns 38 verbunden. Hierdurch wird die Fluidströmung zwischen der Hülse 40 und dem festen Eisenkern 38 blockiert.
-
Die Hülse 40 ist nicht darauf eingeschränkt, dass sie mit dem festen Eisenkern 38 gekoppelt ist. Beispielsweise kann der feste Eisenkern 38 auch leicht in die innere Umfangsfläche der Hülse 40 eingepresst sein. Im Einzelnen ist das Verfahren zum Verbinden der Hülse 40 mit dem festen Eisenkern 38 nicht besonders eingeschränkt, und jedes Verfahren kann eingesetzt werden, soweit eine Fluidströmung zwischen der Hülse 40 und dem festen Eisenkern 38 blockiert werden kann.
-
Andererseits ist der Flansch 48 im Wesentlichen im rechten Winkel relativ zu dem zylindrischen Abschnitt 46 umgebogen, liegt an dem Ventilkörper 16 an und wird zwischen dem Ventilkörper 16 und dem Rahmen 32 gegriffen.
-
Der bewegliche Eisenkern 42 ist beispielsweise aus einem magnetischen Material als säulenförmiger Zylinder geformt, und der Halter 52, der den Ventilstopfen 24 hält, ist an seinem unteren Ende angebracht. Der Halter 52 hat eine hohle Form und sein Durchmesser erweitert sich radial nach außen von der äußeren Umfangsfläche des beweglichen Eisenkerns 42, so dass der Ventilstopfen 24 zwischen dem Halter 52 und einer Endfläche des beweglichen Eisenkerns 42 gegriffen und gehalten wird. Außerdem ist der äußere Kantenabschnitt des Halters 52 so angeordnet, dass er dem Dichtelement 18 zugewandt ist.
-
Der Ventilstopfen 24 ist beispielsweise in einer Scheibenform aus einem elastischen Material, wie Gummi oder dergleichen, geformt und wird an dem unteren Ende des beweglichen Eisenkerns 42 über den Halter 52 gehalten. Außerdem ist der Ventilstopfen 24 so angeordnet, dass der Ventilstopfen 24 bei einer Verschiebung des beweglichen Eisenkerns 42 auf den Ventilsitz 28 des Ventilkörpers 16 aufgesetzt werden kann.
-
Zwischen dem beweglichen Eisenkern 42 und dem festen Eisenkern 38 ist eine Feder 54 angeordnet. Eine elastische Kraft der Feder 54 spannt den beweglichen Eisenkern 42 einschließlich des Ventilstopfens 24 zu der Seite des Ventilsitzes 28 (in der Richtung des Pfeils A) vor.
-
Das Elektromagnetventil 10 gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist im Wesentlichen wie oben beschrieben aufgebaut. Nachfolgend werden die Betriebs- und Wirkungsweise des Elektromagnetventils erläutert. 1 zeigt einen AUS-Zustand, der ein nicht erregter Zustand ist, in welchem der Spule 34 kein Strom zugeführt wird, der bewegliche Eisenkern 42 durch die elastische Kraft der Feder 54 zu der Seite des Ventilsitzes 28 (in der Richtung des Pfeils A) verschoben ist, der Ventilstopfen 24 auf dem Ventilsitz 28 aufsitzt und die Verbindung zwischen dem ersten Anschluss 12 und dem zweiten Anschluss 14 blockiert ist.
-
In einem solchen AUS-Zustand wird durch Aktivieren einer nicht dargestellt Stromquelle zur Versorgung der Spule 34 die Spule 34 erregt. Durch deren Erregung wird der bewegliche Eisenkern 42 zu der Seite des festen Eisenkerns 38 (in der Richtung des Pfeils B) gezogen.
-
Obwohl zu dieser Zeit ein geschlossener Magnetkreis erzeugt wird, indem ein durch die Spule 34 generiertes Magnetfeld durch den festen Eisenkern 38, den Rahmen 32, die Hülse 40 und den beweglichen Eisenkern 42 hindurchtritt und wieder zu dem festen Eisenkern 38 zurückkehrt, wird die magnetische Flussdichte an dem verjüngten Abschnitt 50 der Hülse 40, die in Form einer dünnen Platte ausgestaltet ist, erhöht. Gleichzeitig hiermit kann die magnetische Flussdichte an der Seite des beweglichen Eisenkerns 42 vergrößert werden. Auch in dem Fall, dass die Hülse 40 vorgesehen ist, die aus einem magnetischen Material besteht, und der Magnetkreis als ein geschlossener Kreis gebildet wird, kann hierdurch eine ausreichende Anziehungskraft für den beweglichen Eisenkern 42 erhalten werden, und der bewegliche Eisenkern 42 kann schnell zu der Seite des festen Eisenkerns 38 verschoben werden.
-
Da die Hülse 40 aus einem magnetischen Material hergestellt ist, werden außerdem in dem Magnetkreis, anders als bei dem Fall eines nicht magnetischen Körpers, keine Zwischenräume ausgebildet. Dadurch kann die Effizienz des Magnetkreises verbessert werden, und die Anziehungskraft, die auf den beweglichen Eisenkern 42 ausgeübt wird, kann vergrößert werden.
-
Dementsprechend wird in einen EIN-Zustand geschaltet, in dem der Ventilstopfen 24 um eine festgelegte Strecke von dem Ventilsitz 28 abhebt, und der erste Anschluss 12 und der zweite Anschluss 14 werden durch den Verbindungsdurchgang 26 in Verbindung miteinander versetzt. Als Folge hiervon tritt das von dem ersten Anschluss 12 zugeführte Druckfluid durch den Spalt zwischen dem Ventilstopfen 24 und dem Ventilsitz 28 und wird über den zweiten Anschluss 14 einer nicht dargestellten fluidbetätigten Vorrichtung zugeführt.
-
Außerdem wird der Halter 52 zusammen mit dem Ventilstopfen 24 angehoben, und durch Anlage seiner äußeren Kante an dem Dichtelement 18 wird eine weitere Aufwärtsverschiebung in der axialen Richtung (in der Richtung des Pfeils B) begrenzt. Zusammen mit der Steuerung des Öffnungsgrades des Ventilstopfens 24 können somit Stöße, die beim Öffnen des Ventils auftreten, absorbiert werden, und Stoßgeräusche durch diese Stöße und Verschleiß durch das Anschlagen können verhindert werden, weil das Dichtelement 18 aus einem elastischen Material hergestellt ist.
-
Anders ausgedrückt wird durch Anschlagen des Halters 52, der mit dem unteren Ende des beweglichen Eisenkerns 42 verbunden ist, an dem elastischen Dichtelement 18 eine Verschiebung des beweglichen Eisenkerns 42 zu der Seite des festen Eisenkerns 38 (in der Richtung des Pfeils B) begrenzt. Da das obere Ende des beweglichen Eisenkerns 42 nicht an dem unteren Ende des festen Eisenkerns 38 anschlägt, ist es möglich, Verschleiß und Stoßgeräusche zu vermeiden, die zu befürchten wären, wenn der feste Eisenkern 38 anschlagen würde. Im Einzelnen ist das Dichtelement 18 dazu ausgestaltet, eine doppelte Funktionalität zu liefern, nämlich sowohl eine Dichtfunktion zur Aufrechterhaltung der Fluiddichtigkeit zwischen dem Ventilkörper 16 und dem Gehäuse 20, als auch eine Stopperfunktion zur Steuerung des Verschiebungsweges in der Aufwärtsrichtung (der Richtung des Pfeils B) des Ventilstopfens 24 und des beweglichen Eisenkerns 42, mit welchem der Ventilstopfen 24 verbunden ist.
-
Andererseits wird durch Unterbrechen der Stromzufuhr zu der Spule 34 und Versetzen des Elektromagneten 22 einschließlich der Spule 34 in einen nicht erregten Zustand die Anziehungskraft auf den beweglichen Eisenkern abgeschaltet, woraufhin der bewegliche Eisenkern 42 durch die elastische Kraft der Feder 54 zu der Seite des Ventilsitzes 28 (in der Richtung des Pfeils A) gepresst wird. Durch Aufsetzen des Ventilstopfens 24 auf dem Ventilsitz 28 wird außerdem der AUS-Zustand hergestellt, in dem eine Verbindung zwischen dem ersten Anschluss 12 und dem zweiten Anschluss 14 blockiert ist.
-
Auf die oben beschriebene Weise kann bei der ersten Ausführungsform in der Hülse 40 des Elektromagneten 22 die magnetische Flussdichte erhöht werden, wenn der Elektromagnet 22 erregt wird, indem der verjüngte Abschnitt an dem Ende des zylindrischen Abschnitts 46 vorgesehen ist, der teilweise dünn und mit geringerem Querschnitt ausgebildet ist. Anders ausgedrückt kann durch Verschmälern des zylindrischen Abschnitts 46 auf der Hülse 40 zu einer teilweise verjüngten Form bei Erregen des Elektromagneten 22 die magnetische Flussdichte erhöht werden. Weil die Hülse 40 aus einem magnetischen Material hergestellt ist, können außerdem Zwischenräume in dem Magnetkreis, die andernfalls auftreten würden, wenn die Hülse 40 aus einem nicht magnetischen Material hergestellt wäre, vermieden werden. Die Effizienz des Magnetkreises, der so gestaltet ist, dass er die Hülse 40 umfasst, kann verbessert werden.
-
Als Folge hiervon kann die Anziehungskraft auf den beweglichen Eisenkern 42, wenn die Elektromagnet 22 erregt ist, erhöht werden. Gleichzeitig können der bewegliche Eisenkern 42 und der Ventilstopfen 24 schneller verschoben werden.
-
Im Vergleich mit dem Elektromagnetventil des Standes der Technik, bei welchem die Hülse 40, die aus einem magnetischen Material besteht, und ein separates Blockierelement, das im Inneren der Hülse 40 vorgesehen ist, um zu verhindern, dass eine Fluidströmung zwischen der Hülse 40 und dem festen Eisenkern 38 hindurchtritt, als separate Elemente vorgesehen sind, können bei der vorliegenden Erfindung die Zahl der Teile in dem Elektromagneten 22 verringert werden und die Herstellungsschritte zur Herstellung des Elektromagnetventils 10 können verkürzt werden, weil die gleichen Effekte durch eine einzige Hülse 40 erreicht werden können.
-
Da der verjüngte Abschnitt 50 an der Hülse 40 mit der äußeren Umfangsfläche an dem unteren Ende des festen Eisenkerns 38 verbunden ist, wird außerdem Fluid, das in das Innere der Hülse 40 eintritt, daran gehindert, zu der Seite des festen Eisenkerns 38 (in der Richtung des Pfeils B) zu fließen. Außerdem wird eine Leckage von Fluid durch den Elektromagneten 22 in die Umgebung des Elektromagnetventils 10 verhindert.
-
Da der Elektromagnet 22 an seinen oberen und Seitenabschnitten durch das Gehäuse 20 abgedeckt ist, welches aus einem Harzmaterial als Zylinder mit Boden geformt ist, ist es außerdem nicht notwendig, ein Dichtelement zwischen dem Elektromagneten 22 und dem festen Eisenkern 38 vorzusehen. Die Zahl der Teile kann verringert werden und ein preiswertes Elektromagnetventil 10 kann gebildet werden, wobei gleichzeitig eine Fluiddichtigkeit im Inneren des Gehäuses 20, in welchem der Elektromagnet 22 aufgenommen ist, aufrechtgehalten wird.
-
Als nächstes ist ein Elektromagnetventil 100 gemäß einer zweiten Ausführungsform in den 4 bis 6 gezeigt. Diejenigen Aufbauelemente, die die gleichen sind wie bei dem Elektromagnetventil 10 gemäß der oben beschriebenen ersten Ausführungsform, werden mit dem gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Auf eine detaillierte Beschreibung dieser Merkmale wird hier verzichtet.
-
Das Elektromagnetventil 100 gemäß der zweiten Ausführungsform unterscheidet sich von dem Elektromagnetventil 10 gemäß der ersten Ausführungsform dahingehend, dass eine Hülse 104, die einen Teil des Elektromagneten 102 bildet, als Zylinder mit Boden ausgebildet ist, und dass ein Bodenwandabschnitt (Dichtelement) 106 der Hülse 104 mit dem festen Eisenkern 38 verbunden ist.
-
Die Hülse 104 besteht aus dem zylindrischen Abschnitt 46, der an seinem distalen Ende den verjüngten Abschnitt 50 aufweist, dem Flansch 48, der an dem unteren Ende des zylindrischen Abschnitts 46 ausgebildet ist, und dem Bodenwandabschnitt 106, der so ausgebildet ist, dass er den verjüngten Abschnitt 50 abdeckt. Der Bodenwandabschnitt 106 ist senkrecht zu der Achse des zylindrischen Abschnitts 46 ausgebildet. Stellen bis auf den Flansch 48 und den verjüngten Abschnitt 50 an dem zylindrischen Abschnitt 46 weisen im Wesentlichen die gleiche Dicke auf. Mit anderen Worten ist die Hülse 104 tassenförmig mit einem U-förmigen Querschnitt geformt.
-
Außerdem ist der Bodenwandabschnitt 106 der Hülse 104 an der Seite des festen Eisenkerns 38 (in der Richtung des Pfeils B) in das Innere des Spulenkörpers 36 eingesetzt, und die untere Endfläche des festen Eisenkerns 38 und der Bodenwandabschnitt 106 der Hülse 104 sind miteinander beispielsweise durch Schweißen oder dergleichen verbunden.
-
Außerdem ist im Inneren der Hülse 104 die Feder 54 zwischen dem Bodenwandabschnitt 106 und dem beweglichen Eisenkern 42 angeordnet, und der bewegliche Eisenkern 42 wird durch die elastische Kraft der Feder 54 zu der Seite des Ventilsitzes 28 (in der Richtung des Pfeils A) vorgespannt.
-
In der oben beschriebenen Weise ist bei der zweiten Ausführungsform die Hülse 104 als ein Zylinder mit Boden ausgebildet. Durch einstückiges Verbinden seines Bodenabschnitts mit dem unteren Ende des festen Eisenkerns 38 kann eine Verringerung der magnetischen Eigenschaften verhindert werden, wenn der Elektromagnet 102 einschließlich der Hülse 104 erregt wird. Hierdurch ist es möglich, eine Verringerung der Anziehungskraft, die auf den beweglichen Eisenkern 42 ausgeübt wird, zu vermeiden. Außerdem kann in der Hülse 104, die einen Teil des Elektromagneten 102 bildet, durch den verjüngten Abschnitt 50 an dem distalen Ende des zylindrischen Abschnitts 46 und durch Ausbilden des distalen Endes, so dass es teilweise dünn ist und einen geringeren Querschnitt aufweist, die magnetische Flussdichte, die erzeugt wird, wenn der Elektromagnet 102 erregt ist, erhöht werden. Da die Hülse 104 aus einem magnetischen Material geformt ist, können außerdem Zwischenräume, die andernfalls auftreten würden, wenn die Hülse 104 aus einem nicht magnetischen Material bestehen würde, vermieden werden. Die Effizienz des Magnetkreises, der so geformt ist, dass er die Hülse 104 umfasst, kann vergrößert werden.
-
Als Folge hiervon kann die Anziehungskraft des beweglichen Eisenkerns 42, die auftritt, wenn der Elektromagnet 102 erregt wird, vergrößert werden, verbunden mit einer schnelleren Verschiebung des beweglichen Eisenkerns 42 und des Ventilstopfens 24.
-
Da die Hülse 104 als Zylinder mit Boden ausgebildet ist, dessen Bodenwandabschnitt 106 an der Seite des festen Eisenkerns 38 liegt, ist es außerdem nicht notwendig, die Hülse 104 durch Schweißen oder dergleichen mit dem festen Eisenkern 38 zu verbinden. Fluid, das in das Innere der Hülse 104 eintritt, kann zuverlässig daran gehindert werden, zu der Seite des festen Eisenkerns 38 (in der Richtung des Pfeils B) auszuströmen. Anders ausgedrückt wird ein Schritt, der für die Verbindung durch Schweißen oder dergleichen erforderlich ist, unnötig. Die Produktionszeit kann verkürzt werden, und außerdem kann eine Leckage von Fluid durch den Elektromagneten 102 in die Umgebung des Elektromagnetventils 100 einfach verhindert werden.
-
Außerdem wird als Folge der Ausbildung der Hülse 104 als Zylinder mit Boden der feste Eisenkern 38 daran gehindert, mit dem Druckfluid in Kontakt zu treten, das durch den Ventilkörper 16 fließt. Auch in dem Fall, dass das Druckfluid eine Flüssigkeit ist und der feste Eisenkern 38 aus reinem Eisen hergestellt ist, kann hierdurch beispielswiese eine Korrosion des festen Eisenkerns 38 zuverlässig verhindert werden. Im Vergleich zu einem Fall der Ausbildung des festen Eisenkerns 38 aus Edelstahl zur Verhinderung seiner Korrosion können die Herstellungskosten verringert werden.
-
Das Elektromagnetventil gemäß der vorliegenden Erfindung ist nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen eingeschränkt. Verschiedene andere Strukturen können selbstverständlich verwendet werden, ohne die Idee und den Umfang der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
