JP2000320713A - 電磁弁におけるソレノイドコイルのシール構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 樹脂成形などの手法によらないソレノイドコ
イルのシール構造を提供する。 【解決手段】 ソレノイドコイル５を巻装したボビン６
の鍔部10、11にＯリング12、12ａを装着し、ソレノイド
コイル５をケース７で囲繞して水密状に密閉することに
より防水する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電磁弁におけるソ
レノイドコイルのシール構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電磁弁におけるソレノイドコイル
は、防水の目的からエポキシ樹脂含浸テープを巻いたも
のやエポキシ樹脂などによる成形品が一般的である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前者の
ものは、その巻装作業に手間を差程要しないが、経時的
使用によりテープが剥離するなどの欠点を有し、製品の
信頼性に欠けていた。又、後者のものは、ソレノイドコ
イルの熱発散が悪いため、樹脂含浸が不十分で内部に空
隙が残っていると巻線間の絶縁が不良になり、ソレノイ
ドコイルの発熱、焼損の原因となり、よって、成形時に
おいて脱泡しながら硬化させる手間を要していた。又、
成形後にあっては、成形品のバリ取り作業を要してお
り、この様に成形品の場合は、その成形工程が煩雑化し
コストの高騰を招来していた。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題に鑑
み、中空部に鉄心及びプランジャを収容する円筒状の胴
部の両端側に鍔部を設け、該鍔部間の胴部にソレノイド
コイルを巻装し、筒型ケースでソレノイドコイルを囲繞
すると共に、鍔部に装着したＯリングで以てケース内を
水密状に密閉し、コ字板状のヨークの間にケースを介在
することにより、防水性に優れ、且つ絶縁不良のないソ
レノイドコイルを提供し、煩雑な作業を省略することで
コストの低減化を図ると共に、製品の信頼性向上を図る
様にして、上記課題を解決する。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下本発明の一実施例を図面に基
づいて説明する。１は電磁弁２に装着する電磁石であ
り、該電磁石１はコイル部３と鉄心４から成る。コイル
部３は、ソレノイドコイル５を巻装したボビン６と、該
ボビン６を囲繞するケース７と、該ケース７に外嵌する
ヨーク８とから成る。

【０００６】ボビン６は、ソレノイドコイル５を巻装し
た円筒状の胴部９と、該胴部９の両端側（上下端側）に
外方突設した鍔部10、11とから成る。上方の鍔部10（以
下、上鍔部10と称する。）は、前方後円板状に形成さ
れ、その円板部10ａを胴部９と同心円上に設けると共
に、円板部10ａの下部にＯリング12を装着した小径段部
10ｃを設けている。方形板部10ｂの先端は、その幅方向
にわたってヨーク８と同厚の高さを有する一条の突提10
ｄを立設すると共に、該突提10ｄの後端部の端面中央に
は舌状凸部10ｅを円板部10ａの求心方向へ突設してい
る。そして、方形板部10ｂの先端壁面の左右には一対の
端子13、13ａを固定している。

【０００７】端子13、13ａは、先端が上記壁面より突出
し、基端は先端壁面内を通過して上鍔部10の上面に陥没
形成した凹部10ｆ内に露出しており、胴部９側から凹部
10ｆへ挿通導入したソレノイドコイル５の各端部（リー
ド線5a）を各端子13、13ａの基端に接続している。そし
て、凹部10ｆ内には、エポキシ樹脂などの合成樹脂Ｐを
充填硬化させてリード線5aの挿通穴10ｇ、リード線5a及
び端子13、13ａの基端部をシールしている。尚、凹部10
ｆ内は、リード線5aと端子13、13ａの基端部を有するの
みで、凹部10ｆ内に注入した合成樹脂Ｐ中に空気が残留
する様な個所を有しないため、硬化した合成樹脂Ｐ内に
空隙を生じない。

【０００８】下方の鍔部11（以下、下鍔部11と称す
る。）は、上記小径段部10ｃとほぼ同径の円板状に形成
して成り、上方と同様にＯリング12ａを装着した別途小
径段部11ａを設けている。又、下鍔部11より下部には、
胴部９がヨーク８の肉厚分程度突出し、これより下方に
拡径形成した大径筒部14を設けている。大径筒部14は、
下鍔部11より若干小径で、且つその小径段部11ａより若
干大径に形成して成り、下鍔部11との間にヨーク８の肉
厚分程度の間隙Ｓを設けている。

【０００９】ケース７は、上方の小径段部10ｃから下方
の小径段部11ａまでの高さを有した略円筒状の基体7aを
設けている。基体7aは、下鍔部11における小径段部11ａ
のＯリング12ａを圧接する口径を有し、又上端部は上鍔
部10における小径段部10ｃのＯリング12を圧接する様に
口径を拡大形成している。又、基体7aの上端部周縁の左
右には、円弧状のガイド15、15ａを立設しており、基体
7aの前方には、上鍔部10の方形板部10ｂを受承する台座
部16を突設している。台座部16は、方形板部10ｂより若
干幅小にして、且つその上面部及び下面部を、基体7aの
上端部及び下端部の夫々と同一平面上に設けて成り、又
前面部16ａを下方へ向かうに従い徐々に突出長さが減縮
する傾斜面と成している。又、台座部16の下面部には、
胴部９と同径の幅を有すると共に、ヨーク８と同肉厚の
高さを有するコ字状凸部16ｂを突設している。そして、
ケース７をボビン６の下方から外嵌してソレノイドコイ
ル５を囲繞し、上下のＯリング12、12ａをケース７の上
下端部の内壁で圧接する様にして、ケース７で囲繞した
空間を水密状に密閉している。

【００１０】ヨーク８は、ソレノイドコイル５に通電し
た時に磁束の通り道を作る鋼材から成り、略コ字板状に
形成している。ヨーク８の立壁8aは、ボビン６の上鍔部
10から下鍔部11までの高さを有し、立壁8aに連続する上
面部8bは、上鍔部10に略対応した前方後円形状に形成し
て成り、その円形部8b1 の中心には胴部９の中空部9aに
対応した透孔17を貫設している。又、方形部8b2 の先端
部の端面は、上鍔部10の突提10ｄの後部端面形状に対応
して垂壁状の先端部端面の中央に舌状の窪み18を設けて
いる。又、立壁8aに連続する下面部8cは、上鍔部10の円
板部10ａより面積大の方形状に形成して成り、その先端
部の端面中央から胴部９の対応位置にわたって舌状の切
込み部8c1 を切欠し、四隅にビス挿通孔を貫設してい
る。そして、ケース７を外嵌した状態のボビン６をヨー
ク８の上下面部8b、8c間に介在して、ボビン６及びケー
ス７をヨーク８でホールドし、コイル部３を構成してい
る。

【００１１】かかる状態では、ヨーク８の立壁8aにケー
ス７の基体7a後部が近接し、上面部8bは、その下面が上
鍔部10の上面に、又上面部8bの先端部端面が突提10ｄの
後部端面に夫々接合し、透孔17は胴部９の中空部9aに連
通している。又、下面部8cは、切込み部8c1 の奥行端部
に胴部９を、切込み部8c1 の開放端部にコ字状凸部16ｄ
の夫々を配して大径筒部14と下鍔部11との間隙Ｓに介在
され、ケース７の下端を載上支持している。

【００１２】鉄心４は、胴部９の中空部9aの上方に収容
されると共に、その基端部をヨーク８の透孔17にかしめ
て固定し、電磁石１を構成している。又、鉄心４は、Ｏ
リング19を周設し、胴部９の中空部9aをシールしてい
る。又、胴部９の中空部9aにおいて、鉄心４の先端に
は、プランジャ（可動鉄心）20をスプリング21を介して
収容しており、その先端には弁体22を固着している。

【００１３】次に、上記電磁石１を装備した電磁弁２に
ついて図５に基づき説明する。この電磁弁２の弁箱23
は、その両側方に入口24及び出口25を開口形成し、該入
口24及び出口25は、弁箱23の内部を隔壁26で区画された
１次側流路27及び２次側流路28の夫々に通じている。隔
壁26には、１次側及び２次側流路27、28との連通路29を
設け、該連通路29の１次側開口部29ａにダイヤフラム30
を配して、１次側及び２次側流路27、28を区画してい
る。ダイヤフラム30の中央には、剛性のフレーム31を一
体的に設け、該フレーム31３の中心には、連通路29に通
ずる弁口32を形成すると共に、フレーム31の一側方には
１次側流路27とダイヤフラム30の背面側（上方）に通ず
る流通路33を形成している。又、弁箱23の上部は、１次
側流路27に連通した電磁石１の装着口34を開設し、該装
着口34にボビン６における大径筒部14を挿入すると共
に、装着口34の開口端面に設置したヨーク８の下面部8c
をビス止めしている。かかる状態において、ダイヤフラ
ム30の周縁は、１次側流路27の壁面に設けた段部35と大
径筒部14の下端部の間に挾持されると共に、プランジャ
20の先端の弁体21が弁口32を閉塞している。又、弁箱23
の２次側流路28中において、連通路29と同一軸線上に
は、連通路29の２次側開口部29ｂに対し進退自在に設け
たポペット36を配し、該ポペッ36の進退移動により、連
通路29の流量調節する様に成している。

【００１４】次に、上記電磁弁２の作動について説明す
る。電磁弁２の閉止状態において、弁体22はスプリング
21によって弁口32を閉塞すると共に、１次側圧力は流通
路33を通じてダイヤフラム30を押圧し、これによりダイ
ヤフラム30が連通路29の１次側開口部29ａを閉塞してい
る。ここで、電磁操作する場合、電磁石１の端子13、13
ａに通電することにより、励磁し磁束を発生させる。磁
束はプランジャ20、鉄心４、ヨーク８、プランジャ20へ
と流れ、鉄心４とプランジャ20の空隙部分では吸引力を
生じ、鉄心４がプランジャ20を吸引することで弁体22が
弁口32から離脱する。これにより、圧力流体が弁口32、
連通路29を経て２次側流路28へ流動し、やがて２次側圧
力が上昇すると、ダイヤフラム30が１次側へ変位して、
連通路29を開口し、圧力流体を連通路29を通して１次側
から２次側へ流動させる。又、電磁石１への通電を解除
して消磁することにより、鉄心４によるプランジャ20の
吸引を解除すると、スプリング21によってプランジャ20
が２次側へ押圧され、弁体22は弁口32を閉塞すると共
に、ダイヤフラム30は連通路29の１次側開口部29ａを閉
塞し閉弁する。

【００１５】

【発明の効果】要するに本発明は、ケース７でボビン６
に巻装したソレノイドコイル５を囲繞すると共に、ボビ
ン６の上下鍔部10、11に装着したＯリング12、12ａで以
てケース７内を水密状に閉塞（シール）したので、従来
の様に樹脂成形などによる従来手法を要せず、ソレノイ
ドコイル５を防水出来る。又、樹脂成形によるソレノイ
ドコイル５では熱発散が悪く、成形品内部に空隙が残っ
た場合、巻線間の絶縁不良、焼損等を生じ易いが、本発
明のものではケース７による囲繞空間内にソレノイドコ
イル５が存するので、上記従来品に比し熱発散が良好で
絶縁不良等の不具合を解消出来る。又、コ字板状のヨー
ク８の間にケース７を介在したので、電磁石１を励磁す
る時の磁束の通り道を構成することが出来ると共に、ケ
ース７がボビン６より抜け外れない様に保持できる。

【００１６】又、本発明によれば、上記の様に構成が簡
単で組み立てが容易なため、樹脂成形による手法に比
し、作業工数を大幅に低減できると共に、従来必要とさ
れていた品質管理、例えば成形品中の気泡（空隙）の有
無やバリの有無などの確認作業を省略できるので、製品
コストをも大幅に低減できる等その実用的効果甚だ大で
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】電磁石の平面図である。

【図２】電磁石の底面図である。

【図３】図１のＡ−Ａ断面図である。

【図４】図１のＢ−Ｂ断面図である。

【図５】電磁弁の断面図である。

【符号の説明】

４ 鉄心 ５ ソレノイドコイル ７ ケース ８ ヨーク ９ 胴部 10 鍔部 11 鍔部 12、12ａ Ｏリング 20 プランジャ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 中空部に鉄心及びプランジャを収容する
   円筒状の胴部の両端側に鍔部を設け、該鍔部間の胴部に
   ソレノイドコイルを巻装し、筒型ケースでソレノイドコ
   イルを囲繞すると共に、鍔部に装着したＯリングで以て
   ケース内を水密状に密閉し、コ字板状のヨークの間にケ
   ースを介在したことを特徴とする電磁弁におけるソレノ
   イドコイルのシール構造。