JP2002213634A - 電磁弁構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ブラケットの下面側に永久磁石やスペーサを
配置することにより、製造作業や組み立て作業能率の低
下を招くと共に、組み付け時における永久磁石の破損な
どが発生するおそれがある。 【解決手段】 内部に流体通路２２，２３が形成された
ベース２１にブラケット２５を介して取り付けられ、ソ
レノイドケーシング２６の内部に有する電磁コイル２７
への供給電流を制御することによって前記流体通路を開
閉して流量を制御する電磁弁２４の構造である。前記電
磁コイルの内周側に、磁性体の筒状ガイド部材２８を固
定すると共に、該ガイド部材の電磁コイルが位置する内
部の一端側に固定コア２９を固定した。また、前記ガイ
ド部の内部に、前記流体通路を開閉する可動プランジャ
３１を摺動自在に配置すると共に、ガイド部材の下端部
に有する支持片２８ｃと前記電磁コイルとの間に、永久
磁石３１と前記ブラケットを挟持状態に設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ベース内に形成さ
れた例えば上水道の水通路を開閉して流量を制御する電
磁弁構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の流量制御用の電磁弁構造として
は、例えば、図2に示すようなものがある。概略を説明
すれば、この電磁弁が上端部に取り付けられたベース１
は、上端部に上部側が大径な円環状の保持溝２と該保持
溝２の中央に穿設された小径な凹溝３が形成されている
と共に、ベース1内には一端部が前記凹溝３の側部に開
口した流入通路４と、一端部が凹溝３の底面に開口した
流出通路５がそれぞれ形成されている。そして、前記保
持溝２が位置するベース１上端部に、前記各流入、流出
通路４，５を開閉する電磁弁６がブラケット７を介して
設けられている。

【０００３】この電磁弁６は、磁性体である円筒状のソ
レノイドケーシング８と、該ソレノイドケーシング８の
内部に保持された電磁コイル９と、該電磁コイル９の内
部に円筒状のガイド部材１０を介して設けられたほぼ円
柱状の固定コア１１と、前記ガイド部材１０の下端側内
部に摺動自在に設けられて、先端に前記流出通路５の開
口端５ａを開閉する弁体１２ａを有する可動プランジャ
１２と、前記保持溝２内に円環状のスペーサ１３上に設
けられて、上面がブラケット７の下面に当接した円環状
の永久磁石１４とを備えている。

【０００４】前記ソレノイドケーシング８は、下端縁８
ａがブラケット７の上面に当接配置されていると共に、
上壁には中央に穿設された貫通孔８ｂから突出した前記
固定コア１１の上端部１１ａが止め輪１５を介して結合
されている。

【０００５】前記電磁コイル９は、円筒状の磁性体ボビ
ン９ａと、該ボビン９ａの外周に巻装されたコイル部９
ｂとから構成されている。

【０００６】前記ガイド部材１０は、上端縁１０ａが前
記固定コア１１のほぼ中央に形成された係止溝１１ｃ内
にかしめによって固定されていると共に、保持溝２の底
面まで延設された下端部１０ｂの下端縁に前記スペーサ
１３の下面を支持する支持片１０ｃを有し、この支持片
１０ｃとかしめ上端縁１０ａとによってブラケット７と
永久磁石１４及びスペーサ１３をソレノイドケーシング
８との間に挟持状態に保持するようになっている。

【０００７】前記可動プランジャ１２は、上端面と固定
コア１１の下端面との間に形成された隙間１６の範囲内
を上下方向のストローク移動が許容されていると共に、
上部内に形成されたばね保持孔の底面と固定コア１１の
下面との間に弾装されたコイルスプリング１７によって
開口端５ａを閉塞する方向に付勢されている。

【０００８】なお、スペーサ１３の下面と凹溝３の底面
との間には、環状シール１８が設けられている。

【０００９】そして、電磁コイル９のコイル部９ｂに通
電されると、該電磁コイル９、ブラケット７、永久磁石
１４、及びソレノイドケーシング８によって形成される
磁路によって固定コア１１に励磁され、該固定コア１１
により可動プランジャ１２がコイルスプリング１７のば
ね力に抗して吸引されて、隙間１６内をストローク移動
して弁体１２ａが開口端５ａを開閉制御するようになっ
ている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の電磁弁構造にあっては、ソレノイドケーシング８を
電磁コイル９から流出した磁界の磁路として利用してい
るため、該ソレノイドケーシング８の下端縁８ａをブラ
ケット７の上面に当接配置している。したがって、永久
磁石１４を必ずブラケット７の下面に配置しなければな
らない。このため、ベース１の上面に、前記永久磁石１
４やスペーサ１３保持を保持する保持溝２を形成しなけ
ればならないばかりか、かかる永久磁石１４を保持溝２
内に保持するためのスペーサ１３を必要としている。こ
の結果、ベース１への保持溝２の形成やスペーサ１３を
用いることのよる部品点数の増加が余儀なくされて、装
置全体の製造作業が煩雑になり、該作業能率の低下を招
来している。また、各構成部品を多段に積み重ねて構成
されていることから、電磁弁６の上下方向の長さが大き
くなり、大型化してしまう。

【００１１】しかも、前記永久磁石１４とスペーサ１３
を、ガイド部材１０の支持片１０ｃとブラケット７との
間に挟持した状態で保持溝２内に保持し、ブラケット７
を上方からボルトによって締め付けるようになっている
ため、該スペーサ１３と永久磁石１４の肉厚幅にばらつ
きがあって全体に比較的肉厚く形成されている場合は、
ボルトの締付トルクによって永久磁石１４に大きな荷重
が掛かって破損や亀裂してしまうおそれがある。したが
って、永久磁石１４とスペーサ１３の肉厚精度を高く設
定しなければならず、成形加工作業のコストの高騰を招
いている。

【００１２】本発明は、前記従来の電磁弁構造の技術的
課題に鑑みて案出されたもので、全体のコンパクト化を
図りつつ製造作業能率の向上とコストの低廉化が図れる
電磁弁構造を提供するものである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、内部に流体通路が形成されたベースにブラケットを
介して取り付けられ、ソレノイドケーシングの内部に有
する電磁コイルへの供給電流を制御することによって前
記流体通路を開閉して流量を制御する電磁弁構造であっ
て、前記電磁コイルの内周側に磁性体の筒状ガイド部材
を固定すると共に、該ガイド部材の電磁コイルが位置す
る内部の一端側に固定コアを固定し、かつ、前記ブラケ
ット方向に延設された前記ガイド部の他端部側内部に、
前記流体通路を開閉する可動プランジャを摺動自在に配
置し、かつガイド部材の他端部に有する支持片と前記電
磁コイルとの間に、一端部が前記電磁コイルの端部と当
接して磁路を形成する永久磁石と前記ブラケットを挟持
状態に設けると共に、前記ソレノイドケーシングの一端
縁を、前記ブラケットの一端面側に所定の隙間を介して
配置したことを特徴としている。

【００１４】したがって、この発明によれば、ソレノイ
ドケーシングを磁路として利用させないために、永久磁
石をガイド部材によって電磁コイルとブラケットとの間
に挟持状態に保持させるようにしたため、従来のような
保持溝やスペーサが不要になる。

【００１５】請求項２に記載の発明は、前記ガイド部材
の支持片を、他端部の端縁から外方へほぼ直角に折曲し
て円盤状に一体に形成したことを特徴としている。

【００１６】請求項３に記載の発明は、前記ソレノイド
ケーシングの上壁部のほぼ中央部に形成された貫通孔
を、前記固定コアの一端部に圧入固定したことを特徴と
している。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明にかかる電磁弁構造
の実施形態を図１に基づいて詳述する。

【００１８】すなわち、この電磁弁構造は、所定厚のベ
ース２１の上端部に設けられ、ベース１上面には、小径
な円柱状の凹溝２１ａが形成されていると共に、ベース
２１の内部に小径な一端開口端２２ａが前記凹溝２１ａ
の側部に開口形成された流入通路２２と、凹溝２１ａ内
に突出した円錐状のバルブシート２１ｂ内の一端開口端
２３ａが凹溝２１ａの底面にそれぞれ開口形成された流
出通路２３がそれぞれ形成されている。また、前記凹溝
２１ａが位置するベース１には、前記各流入、流出通路
２２，２３を開閉する電磁弁２４がブラケット２５を介
して設けられている。

【００１９】この電磁弁２４は、磁性体である円筒状の
ソレノイドケーシング２６と、該ソレノイドケーシング
２６の内部に保持された電磁コイル２７と、該電磁コイ
ル２７内部に円筒状のガイド部材２８を介して設けられ
たほぼ円柱状の固定コア２９と、前記ガイド部材２８の
先端側内部に摺動自在に設けられて、先端に前記流出通
路２３の開口端２３ａを開閉する弁体３０ａを有する可
動プランジャ３０と、前記電磁コイル２７とブラケット
２５との間に配置された永久磁石３１とを備えている。

【００２０】前記ソレノイドケーシング２６は、下端縁
２６ａがブラケット２５の上面に所定の隙間Ｃを介して
配置されていると共に、上壁の中央に穿設された貫通孔
２６ｂの筒状部２６ｃから突出した前記固定コア２９の
上端部２９ａが圧入によって結合されている。

【００２１】前記電磁コイル２７は、円筒状の磁性体ボ
ビン２７ａと、該ボビン２７ａの外周に巻装されたコイ
ル部２７ｂとから構成されている。

【００２２】前記ガイド部材２８は、本体が円筒状に形
成され、この上端縁２８ａが前記固定コア２９のほぼ中
央に形成された係止段部２９ｂ内にかしめによって固定
されていると共に、ベース２１の上面まで延設された下
端部２８ｂの下端縁に円環状の支持片２８ｃが形成され
ている。そして、この支持片２８ｃと上端縁２８ａとに
よってブラケット２５と永久磁石３１をソレノイドケー
シング２６との間に挟持状態に保持するようになってい
る。したがって、このガイド部材２８によってブラケッ
ト２５を含めた電磁弁２４全体がユニット体に構成され
ている。

【００２３】前記可動プランジャ３０は、円錐状の上端
面と固定コア２９の円錐状の下端溝との間に形成された
隙間３２の範囲内を上下方向のストローク移動が許容さ
れていると共に、上部内に形成されたばね保持孔の底面
と固定コア２９の下端溝底面との間に弾装されたコイル
スプリング３３によって開口端２３ａを閉塞する方向に
付勢されている。

【００２４】なお、前記支持片２８ｃの下面とベース２
１の上面との間には、環状シール３４が設けられてい
る。

【００２５】したがって、この実施形態によれば、電磁
コイル２７のコイル部２７ｂに通電あるいは通電が遮断
されると、該電磁コイル２７、永久磁石３１、ブラケッ
ト２５によって形成される磁路によって固定コア２９に
消励磁され、該固定コア２９により可動プランジャ３０
がコイルスプリング３３のばね力に抗して吸引あるいは
吸引が解除されて隙間３２内を上方向にストローク移動
して弁体３０ａが開口端２３ａを開閉制御するようにな
っている。これによって、流入通路２２から凹溝２１ａ
に流入して流出通路２３に流入しようとする上水道の流
量が制御される。

【００２６】また、この電磁弁構造によれば、ソレノイ
ドケーシング２６の下端縁２６ａとブラケット２５との
間に隙間Ｃを形成して、ソレノイドケーシング２６を磁
路として利用しないようにしたため、永久磁石３１をブ
ラケット２５の下端側に配置する必要がなくなる。

【００２７】したがって、従来のような、ベースの上面
に、永久磁石やスペーサを保持するための保持溝を形成
する必要がなくなる。また、スペーサ自体も廃止できる
ため、部品点数の削減が図れる。この結果、電磁弁２４
の製造作業能率が向上すると共に、上下方向の高さを十
分に低くでき、電磁弁２４全体のコンパクト化が図れ
る。

【００２８】しかも、前述のように、永久磁石３１など
を保持溝内に保持するのではなく、電磁コイル２７のボ
ビン２７ａ下面とブラケット２５の上面に配置したた
め、電磁弁２４をベース１上に取りつけるためブラケッ
ト２５をボルトによって締め付けても、かかる締付トル
クが永久磁石３１にはなんら荷重が作用しない。したが
って、ボルトの締付トルクによる永久磁石３１の破損や
亀裂などの発生が確実に防止できると共に、該永久磁石
３１の肉厚精度を高く設定する必要がないので、この点
でも成形加工性が良好になる。

【００２９】また、ガイド部材２８の支持片２８ｃによ
って電磁弁２４全体をユニット化できることから、ベー
ス２１への組み付け作業も容易になると共に、各構成部
品の管理も容易になる。

【００３０】さらに、前記固定コア２９の上端部２９ａ
に、ソレノイドケーシング２６の上壁をかしめ固定した
ため、その結合作業が容易になると共に、従来のような
止め輪などが不要になるので、部品点数の削減が一層図
れる。

【００３１】なお、本発明は、前記実施形態の構成に限
定されるものではなく、本発明の技術的思想を変えない
範囲で各構成部品の構造などを自由に変更することが可
能である。

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、請求項１
及び２に記載の発明によれば、ソレノイドケーシングを
磁路として利用させないことから、永久磁石をガイド部
材によって電磁コイルとブラケットとの間に挟持状態に
配置させるようにしたため、従来のようなベース上の保
持溝やスペーサが不要になる。この結果、製造作業能率
と組み立て作業能率の向上が図れる。

【００３２】しかも、永久磁石を電磁コイルとブラケッ
トとの間に配置することによって、該永久磁石の肉厚精
度を高くする必要がなくなると共に、ブラケットをボル
トによって締め付けても永久磁石には、かかる締付トル
クが全く作用しない。したがって、永久磁石の成形加工
性が良好になると共に、破損や亀裂などの発生が確実に
防止できる。

【００３３】また、ガイド部材によってブラケットを含
めた電磁弁全体をユニット化することができるため、ベ
ースへの組み付け作業も容易になる。

【００３４】請求項３に記載の発明によれば、前記固定
コアの上端部に、ソレノイドケーシングの上壁をかしめ
固定したため、その結合作業が容易になると共に、従来
のような止め輪などが不要になるので、部品点数の削減
が一層図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る電磁弁構造の一実施形態を示す縦
断面図である。

【図２】従来の電磁弁構造の縦断面図である。

【符号の説明】

２１ ベース ２２ 流入通路 ２３ 流出通路 ２３ａ 開口端 ２４ 電磁弁 ２５ ブラケット ２６ ソレノイドケーシング ２７ 電磁コイル ２８ ガイド部材 ２８ｃ 支持片 ２９ 固定コア ３０可動プランジャ ３０ａ 弁体 ３１ 永久磁石

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内部に流体通路が形成されたベースにブ
   ラケットを介して取り付けられ、ソレノイドケーシング
   の内部に有する電磁コイルへの供給電流を制御すること
   によって前記流体通路を開閉して流量を制御する電磁弁
   構造であって、 前記電磁コイルの内周側に磁性体の筒状ガイド部材を固
   定すると共に、該ガイド部材の電磁コイルが位置する内
   部の一端側に固定コアを固定し、かつ、前記ブラケット
   方向に延設された前記ガイド部の他端部側内部に、前記
   流体通路を開閉する可動プランジャを摺動自在に配置
   し、かつガイド部材の他端部に有する支持片と前記電磁
   コイルとの間に、一端部が前記電磁コイルの端部と当接
   して磁路を形成する永久磁石と前記ブラケットを挟持状
   態に設けると共に、前記ソレノイドケーシングの一端縁
   を、前記ブラケットの一端面側に所定の隙間を介して配
   置したことを特徴とする電磁弁構造。
2. 【請求項２】 前記ガイド部材の支持片を、他端部の端
   縁から外方へほぼ直角に折曲して円盤状に一体に形成し
   たことを特徴とする請求項１に記載の電磁弁構造。
3. 【請求項３】 前記ソレノイドケーシングの上壁部のほ
   ぼ中央部に形成された貫通孔を、前記固定コアの一端部
   に圧入固定したことを特徴とする請求項１または２に記
   載の電磁弁構造。