JP2004069015A - デテント機構付電磁切換弁 - Google Patents
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Abstract
【課題】可動鉄心の行程距離を弁体の切換位置間の行程距離より短くし、この短い行程距離に基づきソレノイド部を大型化することなく大きな吸引力で自己保持された弁体を確実に切換作動し得るもの。
【解決手段】可動鉄心が固定鉄心に接した状態で鋼球１７、１８は環状溝２２の傾斜面２２Ａに接し、傾斜面２２Ａは弁体２の軸方向内方（図４の左方）に向けて順次縮径するテーパ状に形成する。鋼球１７、１８を傾斜面２２Ａに押し付けるばね１９の弾性力の軸方向分力が図４の左方へ作用して弁体２を一方の切換位置に向けて押圧する。このため、可動鉄心を固定鉄心に吸引する吸引力で弁体２を一方の切換位置と他方の切換位置との間の全行程を押圧しなくて良く、可動鉄心の行程距離を短くできる。
【選択図】 図４
【解決手段】可動鉄心が固定鉄心に接した状態で鋼球１７、１８は環状溝２２の傾斜面２２Ａに接し、傾斜面２２Ａは弁体２の軸方向内方（図４の左方）に向けて順次縮径するテーパ状に形成する。鋼球１７、１８を傾斜面２２Ａに押し付けるばね１９の弾性力の軸方向分力が図４の左方へ作用して弁体２を一方の切換位置に向けて押圧する。このため、可動鉄心を固定鉄心に吸引する吸引力で弁体２を一方の切換位置と他方の切換位置との間の全行程を押圧しなくて良く、可動鉄心の行程距離を短くできる。
【選択図】 図４
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の流路間を切換連通する弁体の切換位置を自己保持するデテント機構を備えたデテント機構付電磁切換弁に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のデテント機構付電磁切換弁は、弁本体（弁ボディ）内に弁体（弁スプール）を軸方向へ摺動自在に嵌挿し、弁本体の両側部に設けたソレノイド部の一方に通電して固定鉄心に吸引される可動鉄心（プランジャ）で弁体を一方の切換位置に向けて押圧したり、他方のソレノイド部に通電して固定鉄心に吸引される可動鉄心で弁体を他方の切換位置に向けて押圧したりして、複数の流路間を切換連通する。そして、弁体には軸方向へ離間して２個の環状溝を形成し、一方及び他方の切換位置で一方及び他方の環状溝にそれぞれ鋼球が嵌合してばねの弾性力によって係止された状態で自己保持するデテント機構を備えている。（例えば、実用新案登録第２５８１１８５号公報参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、かかる従来のデテント機構付電磁切換弁では、一方または他方の切換位置に自己保持された弁体を他方または一方の切換位置に向けて押圧する際に、ソレノイド部への通電で可動鉄心を固定鉄心に吸引する吸引力に基づき弁体を押圧するため、弁体の一方または他方の切換位置で鋼球を環状溝に係止するばねの弾性力に基づく自己保持力を上回る大きな吸引力を有するソレノイド部を必要としてソレノイド部が大型化してしまう。
【０００４】
本発明は、ソレノイド部の固定鉄心に吸引される可動鉄心の行程距離を弁体の一方と他方との切換位置間の行程距離より短くし、可動鉄心の短い行程距離に基づきソレノイド部を大型化することなく大きな吸引力で自己保持された弁体を確実に切換作動し得るデテント機構付電磁切換弁を提供することを課題としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
このため、本発明では、弁本体内に弁体を軸方向へ摺動自在に嵌挿し、弁体は軸方向へ離間した一方の切換位置と他方の切換位置とにおいて流体が流通する複数の流路間を切換連通自在に設け、弁本体の両側部には通電により発生する吸引力で可動鉄心を固定鉄心に向けて軸方向へ吸引するソレノイド部をそれぞれ備え、一方のソレノイド部は通電により固定鉄心に吸引される可動鉄心で弁体を一方の切換位置に向けて押圧するよう可動鉄心を弁体の軸方向一端部と係合自在に設け、他方のソレノイド部は通電により固定鉄心に吸引される可動鉄心で弁体を他方の切換位置に向けて押圧するよう可動鉄心を弁体の軸方向他端部と係合自在に設け、弁本体には軸方向へ移動不能で径方向へ移動自在に設けた球状部材を弾性力で径方向の内方へ付勢し、弁体には一方及び他方の切換位置でそれぞれ弾性力により付勢された球状部材が係止する２個の環状溝を軸方向へ離間して形成し、弾性力により付勢された球状部材と２個の環状溝とで弁体を一方及び他方の切換位置で自己保持するデテント機構を構成し、両環状溝にはそれぞれソレノイド部への通電により吸引された可動鉄心が固定鉄心に接した状態で球状部材が接する傾斜面を有し、一方の環状溝に有する傾斜面は球状部材を押し付ける弾性力の軸方向分力で弁体を一方の切換位置に向けて押圧するよう軸方向へ向けて順次縮径するテーパ状に形成すると共に、他方の環状溝に有する傾斜面は球状部材を押し付ける弾性力の軸方向分力で弁体を他方の切換位置に向けて押圧するよう軸方向へ向けて順次縮径するテーパ状に形成して成る。この場合、前記両環状溝は断面形状を略Ｖ字形状に形成し、略Ｖ字形状における二つの傾斜面の一つを、ソレノイド部への通電により吸引された可動鉄心が固定鉄心に接した状態で球状部材が接する傾斜面としても良い。
【０００６】
かかる本発明によると、一方または他方のソレノイド部を通電すると、可動鉄心が固定鉄心に吸引されて弁体を一方または他方の切換位置に向けて押圧し、吸引された可動鉄心が固定鉄心に接した状態では、可動鉄心によりこれ以上弁体を一方または他方の切換位置に向けて押圧することはできないが、弾性力により径方向の内方へ付勢された球状部材が一方または他方の環状溝に有した傾斜面に接し、球状部材を傾斜面に押し付ける弾性力の軸方向分力で弁体を一方または他方の切換位置に向けて押圧し、一方または他方の切換位置で球状部材が一方または他方の環状溝に係止して弁体を自己保持する。このため、ソレノイド部における可動鉄心を固定鉄心に吸引する吸引力で弁体を一方の切換位置と他方の切換位置との間の全行程を押圧しなくて良く、固定鉄心に吸引される可動鉄心の行程距離を弁体の一方の切換位置と他方の切換位置との間の行程距離より短くでき、可動鉄心の短い行程距離に基づきソレノイド部を大型化することなく大きな吸引力で自己保持された弁体を確実に切換作動することができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１実施形態を図面に基づき説明する。
図１において、１は弁本体で、略直方体形状を成し、 スプール状の弁体２を軸方向へ摺動自在に嵌挿する嵌挿孔３を内部に貫通形成し、弁本体１の両側面に開口する嵌挿孔３の両端部にはそれぞれめねじ部を螺刻している。嵌挿孔３の軸方向の略中央部には圧力流体を供給する供給流路Ｐを開口し、また、供給流路Ｐの接続個所の軸方向両側へ間隙を有して流体アクチュエータ（図示せず）に接続する２個の負荷流路Ａ、Ｂをそれぞれ開口し、さらに両負荷流路Ａ、Ｂの軸方向外側へ間隙を有して低圧側に接続する排出流路Ｒ１、Ｒ２をそれぞれ開口している。弁体２は図１の上半分に示す一方の切換位置では供給流路Ｐを負荷流路Ａに切換連通すると共に負荷流路Ｂを排出流路Ｒ２に切換連通し、図１の下半分に示す他方の切換位置では供給流路Ｐを負荷流路Ｂに切換連通すると共に負荷流路Ａを排出流路Ｒ１に切換連通するようランド部２Ａ、２Ｂを備えている。
【０００８】
５Ａ、５Ｂはソレノイド部で、固定鉄心６Ａ、６Ｂを嵌挿孔３の両端部のめねじ部にそれぞれ螺合して弁本体１の両側部に備えている。両ソレノイド部５Ａ、５Ｂは固定鉄心６Ａ、６Ｂと対向して可動鉄心７Ａ、７Ｂを筒状部材８Ａ、８Ｂの内部に軸方向へ摺動自在に嵌挿し、コイル９Ａ、９Ｂへの通電により発生する吸引力で可動鉄心７Ａ、７Ｂを固定鉄心６、６Ｂに向けて軸方向へ吸引し、吸引する終端で可動鉄心７Ａ、７Ｂが固定鉄心６Ａ、６Ｂに接する。一方のソレノイド部５Ａは吸引される可動鉄心７Ａで弁体２を一方の切換位置に向けて押圧するよう可動鉄心７Ａをピン部材１０Ａを介して弁体２の軸方向一端部と係合自在に設け、他方のソレノイド部５Ｂは吸引される可動鉄心７Ｂで弁体２を他方の切換位置に向けて押圧するよう可動鉄心７Ｂをピン部材１０Ｂを介して弁体２の軸方向他端部と係合自在に設け、両ピン部材１０Ａ、１０Ｂはそれぞれ固定鉄心６Ａ、６Ｂの内部を軸方向へ挿通して弁体２の軸方向端部に至っている。１１は弁本体１上部に備えた端子箱で、外部電源からの電気配線を両ソレノイド部５Ａ、５Ｂのコイル９Ａ、９Ｂと電機接続する。
【０００９】
１２は保持部材で、一方のソレノイド部５Ａの固定鉄心６Ａを嵌挿孔３のめねじ部に螺合することで弁本体１と固定鉄心６Ａとの間に挟持されて弁本体１内部に取り付けられ、図２及び図３に示す如き、中心部には弁体２の軸方向一端部を軸方向へ挿通する挿通孔１３を貫設している。保持部材１２には外面を環状に窪ませて収装溝１４を形成すると共に、外面における収装溝１６の形成個所と挿通孔１３との間を径方向へ貫通して２個の縦孔１５、１６を対向形成し、収装溝１４は縦孔１５、１６の略中心部を通り、溝幅寸法を縦孔１５、１６の直径寸法より小さく設けている。１７、１８は球状部材としての鋼球で、保持部材１２の縦孔１５、１６に嵌挿することで軸方向へ移動不能で径方向へ移動自在に設けている。１９は断面形状を略Ｃ字形状に形成したばねで、保持部材１２の収装溝１４に収装して鋼球１７、１８の外周面に圧接し、鋼球１７、１８を自己の弾性力で径方向の内方へ付勢している。２０、２１はピン形状の回り止め部材で、収装溝１４に収装したばね１９の回転を阻止するよう保持部材１２に設けている。保持部材１２の挿通孔１３に挿通する弁体２の軸方向一端部には、外周面を窪ませて２個の環状溝２２、２３を軸方向へ離間して形成し、弁体２の一方の切換位置で一方の環状溝２２にばね１９の弾性力により付勢された鋼球１７、１８が係止すると共に、弁体２の他方の切換位置で他方の環状溝２３にばね１９の弾性力により付勢された鋼球１７、１８が係止し、保持部材１２に設けてばね１９の弾性力により付勢された鋼球１７、１８と２個の環状溝２２、２３とで弁体２を一方及び他方の切換位置で自己保持するデテント機構を構成する。
【００１０】
両環状溝２２、２３は断面形状を略Ｖ字形状に形成し、一方の環状溝２２が弁体２の軸方向外方（図３の右方）に位置すると共に、他方の環状溝２３が弁体２の軸方向内方（図３の左方）に位置する。一方の環状溝２２は略Ｖ字形状における軸方向中心部を対称として軸方向内方の傾斜面２２Ａと軸方向外方の傾斜面２２Ｂとの二つを有し、軸方向内方にある一つの傾斜面２２Ａは一方のソレノイド部５Ａへの通電により吸引された可動鉄心７Ａが固定鉄心６Ａに接した状態で鋼球１７、１８を接し、鋼球１７、１８を押し付けるばね１９の弾性力の軸方向分力で弁体２を一方の切換位置に向けて押圧するよう弁体２の軸方向内方に向けて順次縮径するテーパ状に形成している。もう一つの傾斜面２２Ｂは弁体２の軸方向外方に向けて順次縮径するテーパ状に形成し、弁体２の一方の切換位置では鋼球１７、１８を二つの傾斜面２２Ａ、２２Ｂにそれぞれ接する２点支持で環状溝２２に係止する。他方の環状溝２３は略Ｖ字形状における軸方向中心部を対称として軸方向内方の傾斜面２３Ｂと軸方向外方の傾斜面２３Ａとの二つを有し、軸方向外方にある一つの傾斜面２３Ａは他方のソレノイド部５Ｂへの通電により吸引された可動鉄心７Ｂが固定鉄心６Ｂに接した状態で鋼球１７、１８を接し、鋼球１７、１８を押し付けるばね１９の弾性力の軸方向分力で弁体２を他方の切換位置に向けて押圧するよう弁体２の軸方向外方に向けて順次縮径するテーパ状に形成している。もう一つの傾斜面２３Ｂは弁体２の軸方向内方に向けて順次縮径するテーパ状に形成し、弁体２の他方の切換位置では鋼球１７、１８を二つの傾斜面２３Ａ、２３Ｂにそれぞれ接する２点支持で環状溝２３に係止する。
【００１１】
次に、かかる構成の作動を説明する。
図１における弁体２の下半分及び図３は、鋼球１８、１９が他方の環状溝２３に係止して弁体２を他方の切換位置で自己保持した状態を示し、両ソレノイド部５Ａ、５Ｂは非通電で、弁体２は供給流路Ｐを負荷流路Ｂに切換連通すると共に負荷流路Ａを排出流路Ｒ１に切換連通している。
【００１２】
この状態で、一方のソレノイド部５Ａに通電すると、通電により発生する吸引力で可動鉄心７Ａが固定鉄心６Ａに向けて軸方向へ図１の左方に吸引され、この吸引によりピン部材１０Ａを介して弁体２を一方の切換位置に向けて図１の左方に押圧し、鋼球１７、１８は他方の環状溝２３から離脱する。このとき、弁体２の図１左方への押圧に伴い、他方のソレノイド部５Ｂの可動鉄心７Ｂもピン部材１０Ｂを介して図１の左方に押圧される。そして、吸引される可動鉄心７Ａが固定鉄心６Ａに接すると、可動鉄心７Ａによりこれ以上弁体２を一方の切換位置に向けて押圧することはできないが、図４に示す如き、ばね１９の弾性力により径方向の内方へ付勢された鋼球１７、１８が一方の環状溝２２の傾斜面２２Ａに接し、鋼球１７、１８を傾斜面２２Ａに押し付けるばね１９の弾性力の軸方向分力が図４の左方に作用して弁体２を一方の切換位置に向けて図４の左方に押圧する。
【００１３】
そして、図１における弁体２の上半分及び図５に示す如き、弁体２が一方の切換位置に達すると、ばね１９の弾性力で径方向の内方へ付勢される鋼球１７、１８は、一方の環状溝２２における軸方向中心部に位置して二つの傾斜面２２Ａ、２２Ｂにそれぞれ接する２点支持で環状溝２２に係止して弁体２を自己保持し、弁体２は供給流路Ｐを負荷流路Ａに切換連通すると共に負荷流路Ｂを排出流路Ｒ２に切換連通する。このとき、弁体２の軸方向一端部はピン部材１０Ａから離間する。そして、一方のソレノイド部５Ａを非通電にする。
【００１４】
弁体２を一方の切換位置に自己保持する図１における弁体２の上半分及び図５に示す状態で、他方のソレノイド部５Ｂを通電すると、通電により発生する吸引力で可動鉄心７Ｂが固定鉄心６Ｂに向けて軸方向へ図１の右方へ吸引され、ピン部材１０Ｂを介して弁体２を他方の切換位置に向けて図１の右方へ押圧し、鋼球１７、１８は一方の環状溝２２から離脱する。このとき、弁体２の図１右方への押圧に伴い、一方のソレノイド部５Ａの可動鉄心７Ａもピン部材１０Ａを介して図１の右方に押圧される。そして、吸引される可動鉄心７Ｂが固定鉄心６Ｂに接すると、可動鉄心７Ｂによりこれ以上弁体２を他方の切換位置に向けて押圧することはできないが、鋼球１７、１８が他方の環状溝２３の傾斜面２３Ａに接し、鋼球１７、１８を傾斜面２３Ａに押し付けるばね１９の弾性力の軸方向分力が図１の右方に作用して弁体２を他方の切換位置に向けて押圧し、図１における弁体２の下半分及び図３に示す他方の切換位置に弁体２が復帰すると、鋼球１７、１８は他方の環状溝２３における軸方向中心部に位置して二つの傾斜面２３Ａ、２３Ｂにそれぞれ接する２点支持で環状溝２３に係止して弁体２を自己保持し、このとき、弁体２の軸方向他端部はピン部材１０Ｂから離間する。そして、他方のソレノイド部５Ｂを非通電にする。
【００１５】
かかる作動で、弁体２を一方または他方の切換位置から他方または一方の切換位置へ切換作動する際に、ソレノイド部５Ａ、５Ｂにおける可動鉄心７Ａ、７Ｂが吸引されて固定鉄心６Ａ、６Ｂに接した状態で、鋼球１７、１８を一方または他方の環状溝２２または２３に有する傾斜面２２Ａまたは２３Ａに接し、鋼球１７、１８を傾斜面２２Ａまたは２３Ａに押し付けるばね１９の弾性力の軸方向分力で弁体２を一方または他方の切換位置に向けて押圧するため、ソレノイド部５Ａ、５Ｂにおける可動鉄心７Ａ、７Ｂを固定鉄心６Ａ、６Ｂに吸引する吸引力で弁体２を一方の切換位置と他方の切換位置との間の全行程を押圧しなくて良く、固定鉄心６Ａ、６Ｂに吸引される可動鉄心７Ａ、７Ｂの行程距離を弁体２の一方の切換位置と他方の切換位置との間の行程距離より短くでき、可動鉄心７Ａ、７Ｂの短い行程距離に基づきソレノイド部５Ａ、５Ｂを大型化することなく大きな吸引力で自己保持された弁体２を確実に切換作動することができる。また、鋼球１７、１８を環状溝２２、２３に係止するためのばね１９の弾性力の軸方向分力で弁体２を一方または他方の切換位置に向けて押圧するため、鋼球１７、１８を付勢するばね１９の弾性力を利用して弁体２を押圧することができ、ソレノイド部５Ａ、５Ｂの他に弁体２を押圧する格別な手段を別途設ける必要がなく、部品点数の増加による構成の複雑化を招くことなくできる。さらにまた、環状溝２２、２３は断面形状を略Ｖ字形状に形成し、略Ｖ字形状における二つの傾斜面２２Ａ、２２Ｂと２３Ａ、２３Ｂの一つを、ソレノイド部５Ａ、５Ｂへの通電により吸引された可動鉄心７Ａ、７Ｂが固定鉄心６Ａ、６Ｂに接した状態で鋼球１７、１８が接する傾斜面２２Ａ、２３Ａとしているため、環状溝２２、２３の溝形状を複雑な形状にすることなく簡易に形成することができる。
【００１６】
図６は、デテント機構を弁体２の軸方向他端部側に設けた第１実施形態の変形例を示し、異なる個所について説明すると、保持部材１２を弁本体１と他方のソレノイド部５Ｂの固定鉄心６Ｂとの間に挟持して弁本体１内部に取り付け、保持部材１２の挿通孔１３へ挿通する弁体２の軸方向他端部の外周面を窪ませて２個の環状溝２２、２３を軸方向へ離間して形成しているが、第１実施形態とは逆の配置で、一方の環状溝２２が弁体２の軸方向内方（図６の右方）に位置すると共に、他方の環状溝２３が弁体２の軸方向外方（図６の左方）に位置する。そして、一方の環状溝２２における二つの傾斜面２２Ａ、２２Ｂで、軸方向外方にあり弁体２の軸方向外方に向けて順次縮径するテーパ状に形成した一つの傾斜面２２Ａが一方のソレノイド部５Ａへの通電により吸引された可動鉄心７Ａが固定鉄心６Ａに接した状態で鋼球１７、１８を接してばね１９の弾性力の軸方向分力で弁体２を一方の切換位置に向けて押圧する。また、他方の環状溝２３における二つの傾斜面２３Ａ、２３Ｂで、軸方向内方にあり弁体２の軸方向内方に向けて順次縮径する一つの傾斜面２３Ａが他方のソレノイド部５Ｂへの通電により吸引された可動鉄心７Ｂが固定鉄心６Ｂに接した状態で鋼球１７、１８を接してばね１９の弾性力の軸方向分力で弁体２を他方の切換位置に向けて押圧する。そして、第１実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００１７】
図７は本発明の第２実施形態を示し、第１実施形態と同一個所については同符号を付して説明を省略し、異なる個所についてのみ説明する。
弁体２の軸方向一端部に、軸方向へ離間して外周面を窪ませて形成した２個の環状溝３０、３１は、一つの傾斜面３０Ａ、３１Ａと一つの垂直面３０Ｂ、３１Ｂとをそれぞれ有している。一方の環状溝３０に有する傾斜面３０Ａはソレノイド部５Ａへの通電により吸引された可動鉄心７Ａが固定鉄心６Ａに接した状態で鋼球１７、１８を接し、弁体２の軸方向内方（図７の左方）に向けて順次縮径するテーパ状に形成し、垂直面３０Ｂは傾斜面３０Ａの最縮径個所に連なって弁体２の外周面に至る。他方の環状溝３１に有する傾斜面３１Ａはソレノイド部５Ｂへの通電により吸引された可動鉄心７Ｂが固定鉄心６Ｂに接した状態で鋼球１７、１８を接し、弁体２の軸方向外方（図７の右方）に向けて順次縮径するテーパ状に形成し、垂直面３１Ｂは傾斜面３１Ａの最縮径個所に連なって弁体２の外周面に至る。そして、弁体２の一方の切換位置で鋼球１７、１８を傾斜面３０Ａ及び垂直面３０Ｂと弁体２外周面との稜部にそれぞれ接する２点支持で一方の環状溝３０に係止し、弁体２の他方の切換位置で鋼球１７、１８を傾斜面３１Ａ及び垂直面３１Ｂと弁体２外周面との稜部にそれぞれ接する２点支持で他方の環状溝３１に係止する。
作動は、第１実施形態と同様で、可動鉄心７Ａ、７Ｂの短い行程距離に基づきソレノイド部５Ａ、５Ｂを大型化することなく大きな吸引力で自己保持された弁体２を確実に切換作動することができ、また、鋼球１７、１８を環状溝３０、３１に係止するためのばね１９の弾性力を利用して弁体２を一方または他方の切換位置に向けて押圧するため、部品点数の増加による構成の複雑化を招くことなくできる。
【００１８】
なお、前述の各実施形態では、球状部材として鋼球１７、１８を用いたが、硬質材より成るボール等を用いても良く、また、鋼球１７、１８を弾性力で径方向の内方へ付勢するばねとして断面形状を略Ｃ字形状に形成したばね１９を用いたが、鋼球１７、１８をそれぞれ径方向の内方へ付勢する二つのコイルばねや板ばね等を用いて適宜実施できることは勿論である。
【００１９】
【発明の効果】
このように請求項１に記載の発明では、両環状溝にはそれぞれソレノイド部への通電により吸引された可動鉄心が固定鉄心に接した状態で球状部材が接する傾斜面を有し、一方の環状溝に有する傾斜面は球状部材を押し付ける弾性力の軸方向分力で弁体を一方の切換位置に向けて押圧するよう軸方向へ向けて順次縮径するテーパ状に形成すると共に、他方の環状溝に有する傾斜面は球状部材を押し付ける弾性力の軸方向分力で弁体を他方の切換位置に向けて押圧するよう軸方向へ向けて順次縮径するテーパ状に形成しことにより、固定鉄心に吸引される可動鉄心の行程距離を弁体の一方の切換位置と他方の切換位置との間の行程距離より短くでき、可動鉄心の短い行程距離に基づきソレノイド部を大型化することなく大きな吸引力で自己保持された弁体を確実に切換作動することができる。また、球状部材を径方向の内方へ付勢して環状溝に係止する弾性力の軸方向分力で弁体を一方または他方の切換位置に向けて押圧するため、球状部材を付勢する弾性力を利用して弁体を押圧することができ、ソレノイド部の他に弁体を押圧する格別な手段を別途設ける必要がなく、部品点数の増加による構成の複雑化を招くことなくできる。
【００２０】
また、請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の発明の効果に加え、環状溝は断面形状を略Ｖ字形状に形成し、略Ｖ字形状における二つの傾斜面の一つを、ソレノイド部への通電により吸引された可動鉄心が固定鉄心に接した状態で球状部材が接する傾斜面としているため、環状溝の溝形状を複雑な形状にすることなく簡易に形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態を示したデテント機構付電磁切換弁の縦断面図である。
【図２】図１の線Ａ−Ａに沿った拡大断面図である。
【図３】要部の拡大断面図である。
【図４】図３の作動状態を示した図である。
【図５】図４とは異なる作動状態を示した図である。
【図６】第１実施形態の変形例を示した要部の拡大断面図である。
【図７】本発明の第２実施形態を示した要部の拡大断面図である。
【符号の説明】
１ 弁本体
２ 弁体
５Ａ、５Ｂ ソレノイド部
６Ａ、６Ｂ 固定鉄心
７Ａ、７Ｂ 可動鉄心
１７、１８ 鋼球（球状部材）
２２、２３、３０、３１ 環状溝
２２Ａ、２３Ａ、３０Ａ、３１Ａ 傾斜面
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の流路間を切換連通する弁体の切換位置を自己保持するデテント機構を備えたデテント機構付電磁切換弁に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のデテント機構付電磁切換弁は、弁本体（弁ボディ）内に弁体（弁スプール）を軸方向へ摺動自在に嵌挿し、弁本体の両側部に設けたソレノイド部の一方に通電して固定鉄心に吸引される可動鉄心（プランジャ）で弁体を一方の切換位置に向けて押圧したり、他方のソレノイド部に通電して固定鉄心に吸引される可動鉄心で弁体を他方の切換位置に向けて押圧したりして、複数の流路間を切換連通する。そして、弁体には軸方向へ離間して２個の環状溝を形成し、一方及び他方の切換位置で一方及び他方の環状溝にそれぞれ鋼球が嵌合してばねの弾性力によって係止された状態で自己保持するデテント機構を備えている。（例えば、実用新案登録第２５８１１８５号公報参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、かかる従来のデテント機構付電磁切換弁では、一方または他方の切換位置に自己保持された弁体を他方または一方の切換位置に向けて押圧する際に、ソレノイド部への通電で可動鉄心を固定鉄心に吸引する吸引力に基づき弁体を押圧するため、弁体の一方または他方の切換位置で鋼球を環状溝に係止するばねの弾性力に基づく自己保持力を上回る大きな吸引力を有するソレノイド部を必要としてソレノイド部が大型化してしまう。
【０００４】
本発明は、ソレノイド部の固定鉄心に吸引される可動鉄心の行程距離を弁体の一方と他方との切換位置間の行程距離より短くし、可動鉄心の短い行程距離に基づきソレノイド部を大型化することなく大きな吸引力で自己保持された弁体を確実に切換作動し得るデテント機構付電磁切換弁を提供することを課題としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
このため、本発明では、弁本体内に弁体を軸方向へ摺動自在に嵌挿し、弁体は軸方向へ離間した一方の切換位置と他方の切換位置とにおいて流体が流通する複数の流路間を切換連通自在に設け、弁本体の両側部には通電により発生する吸引力で可動鉄心を固定鉄心に向けて軸方向へ吸引するソレノイド部をそれぞれ備え、一方のソレノイド部は通電により固定鉄心に吸引される可動鉄心で弁体を一方の切換位置に向けて押圧するよう可動鉄心を弁体の軸方向一端部と係合自在に設け、他方のソレノイド部は通電により固定鉄心に吸引される可動鉄心で弁体を他方の切換位置に向けて押圧するよう可動鉄心を弁体の軸方向他端部と係合自在に設け、弁本体には軸方向へ移動不能で径方向へ移動自在に設けた球状部材を弾性力で径方向の内方へ付勢し、弁体には一方及び他方の切換位置でそれぞれ弾性力により付勢された球状部材が係止する２個の環状溝を軸方向へ離間して形成し、弾性力により付勢された球状部材と２個の環状溝とで弁体を一方及び他方の切換位置で自己保持するデテント機構を構成し、両環状溝にはそれぞれソレノイド部への通電により吸引された可動鉄心が固定鉄心に接した状態で球状部材が接する傾斜面を有し、一方の環状溝に有する傾斜面は球状部材を押し付ける弾性力の軸方向分力で弁体を一方の切換位置に向けて押圧するよう軸方向へ向けて順次縮径するテーパ状に形成すると共に、他方の環状溝に有する傾斜面は球状部材を押し付ける弾性力の軸方向分力で弁体を他方の切換位置に向けて押圧するよう軸方向へ向けて順次縮径するテーパ状に形成して成る。この場合、前記両環状溝は断面形状を略Ｖ字形状に形成し、略Ｖ字形状における二つの傾斜面の一つを、ソレノイド部への通電により吸引された可動鉄心が固定鉄心に接した状態で球状部材が接する傾斜面としても良い。
【０００６】
かかる本発明によると、一方または他方のソレノイド部を通電すると、可動鉄心が固定鉄心に吸引されて弁体を一方または他方の切換位置に向けて押圧し、吸引された可動鉄心が固定鉄心に接した状態では、可動鉄心によりこれ以上弁体を一方または他方の切換位置に向けて押圧することはできないが、弾性力により径方向の内方へ付勢された球状部材が一方または他方の環状溝に有した傾斜面に接し、球状部材を傾斜面に押し付ける弾性力の軸方向分力で弁体を一方または他方の切換位置に向けて押圧し、一方または他方の切換位置で球状部材が一方または他方の環状溝に係止して弁体を自己保持する。このため、ソレノイド部における可動鉄心を固定鉄心に吸引する吸引力で弁体を一方の切換位置と他方の切換位置との間の全行程を押圧しなくて良く、固定鉄心に吸引される可動鉄心の行程距離を弁体の一方の切換位置と他方の切換位置との間の行程距離より短くでき、可動鉄心の短い行程距離に基づきソレノイド部を大型化することなく大きな吸引力で自己保持された弁体を確実に切換作動することができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１実施形態を図面に基づき説明する。
図１において、１は弁本体で、略直方体形状を成し、 スプール状の弁体２を軸方向へ摺動自在に嵌挿する嵌挿孔３を内部に貫通形成し、弁本体１の両側面に開口する嵌挿孔３の両端部にはそれぞれめねじ部を螺刻している。嵌挿孔３の軸方向の略中央部には圧力流体を供給する供給流路Ｐを開口し、また、供給流路Ｐの接続個所の軸方向両側へ間隙を有して流体アクチュエータ（図示せず）に接続する２個の負荷流路Ａ、Ｂをそれぞれ開口し、さらに両負荷流路Ａ、Ｂの軸方向外側へ間隙を有して低圧側に接続する排出流路Ｒ１、Ｒ２をそれぞれ開口している。弁体２は図１の上半分に示す一方の切換位置では供給流路Ｐを負荷流路Ａに切換連通すると共に負荷流路Ｂを排出流路Ｒ２に切換連通し、図１の下半分に示す他方の切換位置では供給流路Ｐを負荷流路Ｂに切換連通すると共に負荷流路Ａを排出流路Ｒ１に切換連通するようランド部２Ａ、２Ｂを備えている。
【０００８】
５Ａ、５Ｂはソレノイド部で、固定鉄心６Ａ、６Ｂを嵌挿孔３の両端部のめねじ部にそれぞれ螺合して弁本体１の両側部に備えている。両ソレノイド部５Ａ、５Ｂは固定鉄心６Ａ、６Ｂと対向して可動鉄心７Ａ、７Ｂを筒状部材８Ａ、８Ｂの内部に軸方向へ摺動自在に嵌挿し、コイル９Ａ、９Ｂへの通電により発生する吸引力で可動鉄心７Ａ、７Ｂを固定鉄心６、６Ｂに向けて軸方向へ吸引し、吸引する終端で可動鉄心７Ａ、７Ｂが固定鉄心６Ａ、６Ｂに接する。一方のソレノイド部５Ａは吸引される可動鉄心７Ａで弁体２を一方の切換位置に向けて押圧するよう可動鉄心７Ａをピン部材１０Ａを介して弁体２の軸方向一端部と係合自在に設け、他方のソレノイド部５Ｂは吸引される可動鉄心７Ｂで弁体２を他方の切換位置に向けて押圧するよう可動鉄心７Ｂをピン部材１０Ｂを介して弁体２の軸方向他端部と係合自在に設け、両ピン部材１０Ａ、１０Ｂはそれぞれ固定鉄心６Ａ、６Ｂの内部を軸方向へ挿通して弁体２の軸方向端部に至っている。１１は弁本体１上部に備えた端子箱で、外部電源からの電気配線を両ソレノイド部５Ａ、５Ｂのコイル９Ａ、９Ｂと電機接続する。
【０００９】
１２は保持部材で、一方のソレノイド部５Ａの固定鉄心６Ａを嵌挿孔３のめねじ部に螺合することで弁本体１と固定鉄心６Ａとの間に挟持されて弁本体１内部に取り付けられ、図２及び図３に示す如き、中心部には弁体２の軸方向一端部を軸方向へ挿通する挿通孔１３を貫設している。保持部材１２には外面を環状に窪ませて収装溝１４を形成すると共に、外面における収装溝１６の形成個所と挿通孔１３との間を径方向へ貫通して２個の縦孔１５、１６を対向形成し、収装溝１４は縦孔１５、１６の略中心部を通り、溝幅寸法を縦孔１５、１６の直径寸法より小さく設けている。１７、１８は球状部材としての鋼球で、保持部材１２の縦孔１５、１６に嵌挿することで軸方向へ移動不能で径方向へ移動自在に設けている。１９は断面形状を略Ｃ字形状に形成したばねで、保持部材１２の収装溝１４に収装して鋼球１７、１８の外周面に圧接し、鋼球１７、１８を自己の弾性力で径方向の内方へ付勢している。２０、２１はピン形状の回り止め部材で、収装溝１４に収装したばね１９の回転を阻止するよう保持部材１２に設けている。保持部材１２の挿通孔１３に挿通する弁体２の軸方向一端部には、外周面を窪ませて２個の環状溝２２、２３を軸方向へ離間して形成し、弁体２の一方の切換位置で一方の環状溝２２にばね１９の弾性力により付勢された鋼球１７、１８が係止すると共に、弁体２の他方の切換位置で他方の環状溝２３にばね１９の弾性力により付勢された鋼球１７、１８が係止し、保持部材１２に設けてばね１９の弾性力により付勢された鋼球１７、１８と２個の環状溝２２、２３とで弁体２を一方及び他方の切換位置で自己保持するデテント機構を構成する。
【００１０】
両環状溝２２、２３は断面形状を略Ｖ字形状に形成し、一方の環状溝２２が弁体２の軸方向外方（図３の右方）に位置すると共に、他方の環状溝２３が弁体２の軸方向内方（図３の左方）に位置する。一方の環状溝２２は略Ｖ字形状における軸方向中心部を対称として軸方向内方の傾斜面２２Ａと軸方向外方の傾斜面２２Ｂとの二つを有し、軸方向内方にある一つの傾斜面２２Ａは一方のソレノイド部５Ａへの通電により吸引された可動鉄心７Ａが固定鉄心６Ａに接した状態で鋼球１７、１８を接し、鋼球１７、１８を押し付けるばね１９の弾性力の軸方向分力で弁体２を一方の切換位置に向けて押圧するよう弁体２の軸方向内方に向けて順次縮径するテーパ状に形成している。もう一つの傾斜面２２Ｂは弁体２の軸方向外方に向けて順次縮径するテーパ状に形成し、弁体２の一方の切換位置では鋼球１７、１８を二つの傾斜面２２Ａ、２２Ｂにそれぞれ接する２点支持で環状溝２２に係止する。他方の環状溝２３は略Ｖ字形状における軸方向中心部を対称として軸方向内方の傾斜面２３Ｂと軸方向外方の傾斜面２３Ａとの二つを有し、軸方向外方にある一つの傾斜面２３Ａは他方のソレノイド部５Ｂへの通電により吸引された可動鉄心７Ｂが固定鉄心６Ｂに接した状態で鋼球１７、１８を接し、鋼球１７、１８を押し付けるばね１９の弾性力の軸方向分力で弁体２を他方の切換位置に向けて押圧するよう弁体２の軸方向外方に向けて順次縮径するテーパ状に形成している。もう一つの傾斜面２３Ｂは弁体２の軸方向内方に向けて順次縮径するテーパ状に形成し、弁体２の他方の切換位置では鋼球１７、１８を二つの傾斜面２３Ａ、２３Ｂにそれぞれ接する２点支持で環状溝２３に係止する。
【００１１】
次に、かかる構成の作動を説明する。
図１における弁体２の下半分及び図３は、鋼球１８、１９が他方の環状溝２３に係止して弁体２を他方の切換位置で自己保持した状態を示し、両ソレノイド部５Ａ、５Ｂは非通電で、弁体２は供給流路Ｐを負荷流路Ｂに切換連通すると共に負荷流路Ａを排出流路Ｒ１に切換連通している。
【００１２】
この状態で、一方のソレノイド部５Ａに通電すると、通電により発生する吸引力で可動鉄心７Ａが固定鉄心６Ａに向けて軸方向へ図１の左方に吸引され、この吸引によりピン部材１０Ａを介して弁体２を一方の切換位置に向けて図１の左方に押圧し、鋼球１７、１８は他方の環状溝２３から離脱する。このとき、弁体２の図１左方への押圧に伴い、他方のソレノイド部５Ｂの可動鉄心７Ｂもピン部材１０Ｂを介して図１の左方に押圧される。そして、吸引される可動鉄心７Ａが固定鉄心６Ａに接すると、可動鉄心７Ａによりこれ以上弁体２を一方の切換位置に向けて押圧することはできないが、図４に示す如き、ばね１９の弾性力により径方向の内方へ付勢された鋼球１７、１８が一方の環状溝２２の傾斜面２２Ａに接し、鋼球１７、１８を傾斜面２２Ａに押し付けるばね１９の弾性力の軸方向分力が図４の左方に作用して弁体２を一方の切換位置に向けて図４の左方に押圧する。
【００１３】
そして、図１における弁体２の上半分及び図５に示す如き、弁体２が一方の切換位置に達すると、ばね１９の弾性力で径方向の内方へ付勢される鋼球１７、１８は、一方の環状溝２２における軸方向中心部に位置して二つの傾斜面２２Ａ、２２Ｂにそれぞれ接する２点支持で環状溝２２に係止して弁体２を自己保持し、弁体２は供給流路Ｐを負荷流路Ａに切換連通すると共に負荷流路Ｂを排出流路Ｒ２に切換連通する。このとき、弁体２の軸方向一端部はピン部材１０Ａから離間する。そして、一方のソレノイド部５Ａを非通電にする。
【００１４】
弁体２を一方の切換位置に自己保持する図１における弁体２の上半分及び図５に示す状態で、他方のソレノイド部５Ｂを通電すると、通電により発生する吸引力で可動鉄心７Ｂが固定鉄心６Ｂに向けて軸方向へ図１の右方へ吸引され、ピン部材１０Ｂを介して弁体２を他方の切換位置に向けて図１の右方へ押圧し、鋼球１７、１８は一方の環状溝２２から離脱する。このとき、弁体２の図１右方への押圧に伴い、一方のソレノイド部５Ａの可動鉄心７Ａもピン部材１０Ａを介して図１の右方に押圧される。そして、吸引される可動鉄心７Ｂが固定鉄心６Ｂに接すると、可動鉄心７Ｂによりこれ以上弁体２を他方の切換位置に向けて押圧することはできないが、鋼球１７、１８が他方の環状溝２３の傾斜面２３Ａに接し、鋼球１７、１８を傾斜面２３Ａに押し付けるばね１９の弾性力の軸方向分力が図１の右方に作用して弁体２を他方の切換位置に向けて押圧し、図１における弁体２の下半分及び図３に示す他方の切換位置に弁体２が復帰すると、鋼球１７、１８は他方の環状溝２３における軸方向中心部に位置して二つの傾斜面２３Ａ、２３Ｂにそれぞれ接する２点支持で環状溝２３に係止して弁体２を自己保持し、このとき、弁体２の軸方向他端部はピン部材１０Ｂから離間する。そして、他方のソレノイド部５Ｂを非通電にする。
【００１５】
かかる作動で、弁体２を一方または他方の切換位置から他方または一方の切換位置へ切換作動する際に、ソレノイド部５Ａ、５Ｂにおける可動鉄心７Ａ、７Ｂが吸引されて固定鉄心６Ａ、６Ｂに接した状態で、鋼球１７、１８を一方または他方の環状溝２２または２３に有する傾斜面２２Ａまたは２３Ａに接し、鋼球１７、１８を傾斜面２２Ａまたは２３Ａに押し付けるばね１９の弾性力の軸方向分力で弁体２を一方または他方の切換位置に向けて押圧するため、ソレノイド部５Ａ、５Ｂにおける可動鉄心７Ａ、７Ｂを固定鉄心６Ａ、６Ｂに吸引する吸引力で弁体２を一方の切換位置と他方の切換位置との間の全行程を押圧しなくて良く、固定鉄心６Ａ、６Ｂに吸引される可動鉄心７Ａ、７Ｂの行程距離を弁体２の一方の切換位置と他方の切換位置との間の行程距離より短くでき、可動鉄心７Ａ、７Ｂの短い行程距離に基づきソレノイド部５Ａ、５Ｂを大型化することなく大きな吸引力で自己保持された弁体２を確実に切換作動することができる。また、鋼球１７、１８を環状溝２２、２３に係止するためのばね１９の弾性力の軸方向分力で弁体２を一方または他方の切換位置に向けて押圧するため、鋼球１７、１８を付勢するばね１９の弾性力を利用して弁体２を押圧することができ、ソレノイド部５Ａ、５Ｂの他に弁体２を押圧する格別な手段を別途設ける必要がなく、部品点数の増加による構成の複雑化を招くことなくできる。さらにまた、環状溝２２、２３は断面形状を略Ｖ字形状に形成し、略Ｖ字形状における二つの傾斜面２２Ａ、２２Ｂと２３Ａ、２３Ｂの一つを、ソレノイド部５Ａ、５Ｂへの通電により吸引された可動鉄心７Ａ、７Ｂが固定鉄心６Ａ、６Ｂに接した状態で鋼球１７、１８が接する傾斜面２２Ａ、２３Ａとしているため、環状溝２２、２３の溝形状を複雑な形状にすることなく簡易に形成することができる。
【００１６】
図６は、デテント機構を弁体２の軸方向他端部側に設けた第１実施形態の変形例を示し、異なる個所について説明すると、保持部材１２を弁本体１と他方のソレノイド部５Ｂの固定鉄心６Ｂとの間に挟持して弁本体１内部に取り付け、保持部材１２の挿通孔１３へ挿通する弁体２の軸方向他端部の外周面を窪ませて２個の環状溝２２、２３を軸方向へ離間して形成しているが、第１実施形態とは逆の配置で、一方の環状溝２２が弁体２の軸方向内方（図６の右方）に位置すると共に、他方の環状溝２３が弁体２の軸方向外方（図６の左方）に位置する。そして、一方の環状溝２２における二つの傾斜面２２Ａ、２２Ｂで、軸方向外方にあり弁体２の軸方向外方に向けて順次縮径するテーパ状に形成した一つの傾斜面２２Ａが一方のソレノイド部５Ａへの通電により吸引された可動鉄心７Ａが固定鉄心６Ａに接した状態で鋼球１７、１８を接してばね１９の弾性力の軸方向分力で弁体２を一方の切換位置に向けて押圧する。また、他方の環状溝２３における二つの傾斜面２３Ａ、２３Ｂで、軸方向内方にあり弁体２の軸方向内方に向けて順次縮径する一つの傾斜面２３Ａが他方のソレノイド部５Ｂへの通電により吸引された可動鉄心７Ｂが固定鉄心６Ｂに接した状態で鋼球１７、１８を接してばね１９の弾性力の軸方向分力で弁体２を他方の切換位置に向けて押圧する。そして、第１実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００１７】
図７は本発明の第２実施形態を示し、第１実施形態と同一個所については同符号を付して説明を省略し、異なる個所についてのみ説明する。
弁体２の軸方向一端部に、軸方向へ離間して外周面を窪ませて形成した２個の環状溝３０、３１は、一つの傾斜面３０Ａ、３１Ａと一つの垂直面３０Ｂ、３１Ｂとをそれぞれ有している。一方の環状溝３０に有する傾斜面３０Ａはソレノイド部５Ａへの通電により吸引された可動鉄心７Ａが固定鉄心６Ａに接した状態で鋼球１７、１８を接し、弁体２の軸方向内方（図７の左方）に向けて順次縮径するテーパ状に形成し、垂直面３０Ｂは傾斜面３０Ａの最縮径個所に連なって弁体２の外周面に至る。他方の環状溝３１に有する傾斜面３１Ａはソレノイド部５Ｂへの通電により吸引された可動鉄心７Ｂが固定鉄心６Ｂに接した状態で鋼球１７、１８を接し、弁体２の軸方向外方（図７の右方）に向けて順次縮径するテーパ状に形成し、垂直面３１Ｂは傾斜面３１Ａの最縮径個所に連なって弁体２の外周面に至る。そして、弁体２の一方の切換位置で鋼球１７、１８を傾斜面３０Ａ及び垂直面３０Ｂと弁体２外周面との稜部にそれぞれ接する２点支持で一方の環状溝３０に係止し、弁体２の他方の切換位置で鋼球１７、１８を傾斜面３１Ａ及び垂直面３１Ｂと弁体２外周面との稜部にそれぞれ接する２点支持で他方の環状溝３１に係止する。
作動は、第１実施形態と同様で、可動鉄心７Ａ、７Ｂの短い行程距離に基づきソレノイド部５Ａ、５Ｂを大型化することなく大きな吸引力で自己保持された弁体２を確実に切換作動することができ、また、鋼球１７、１８を環状溝３０、３１に係止するためのばね１９の弾性力を利用して弁体２を一方または他方の切換位置に向けて押圧するため、部品点数の増加による構成の複雑化を招くことなくできる。
【００１８】
なお、前述の各実施形態では、球状部材として鋼球１７、１８を用いたが、硬質材より成るボール等を用いても良く、また、鋼球１７、１８を弾性力で径方向の内方へ付勢するばねとして断面形状を略Ｃ字形状に形成したばね１９を用いたが、鋼球１７、１８をそれぞれ径方向の内方へ付勢する二つのコイルばねや板ばね等を用いて適宜実施できることは勿論である。
【００１９】
【発明の効果】
このように請求項１に記載の発明では、両環状溝にはそれぞれソレノイド部への通電により吸引された可動鉄心が固定鉄心に接した状態で球状部材が接する傾斜面を有し、一方の環状溝に有する傾斜面は球状部材を押し付ける弾性力の軸方向分力で弁体を一方の切換位置に向けて押圧するよう軸方向へ向けて順次縮径するテーパ状に形成すると共に、他方の環状溝に有する傾斜面は球状部材を押し付ける弾性力の軸方向分力で弁体を他方の切換位置に向けて押圧するよう軸方向へ向けて順次縮径するテーパ状に形成しことにより、固定鉄心に吸引される可動鉄心の行程距離を弁体の一方の切換位置と他方の切換位置との間の行程距離より短くでき、可動鉄心の短い行程距離に基づきソレノイド部を大型化することなく大きな吸引力で自己保持された弁体を確実に切換作動することができる。また、球状部材を径方向の内方へ付勢して環状溝に係止する弾性力の軸方向分力で弁体を一方または他方の切換位置に向けて押圧するため、球状部材を付勢する弾性力を利用して弁体を押圧することができ、ソレノイド部の他に弁体を押圧する格別な手段を別途設ける必要がなく、部品点数の増加による構成の複雑化を招くことなくできる。
【００２０】
また、請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の発明の効果に加え、環状溝は断面形状を略Ｖ字形状に形成し、略Ｖ字形状における二つの傾斜面の一つを、ソレノイド部への通電により吸引された可動鉄心が固定鉄心に接した状態で球状部材が接する傾斜面としているため、環状溝の溝形状を複雑な形状にすることなく簡易に形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態を示したデテント機構付電磁切換弁の縦断面図である。
【図２】図１の線Ａ−Ａに沿った拡大断面図である。
【図３】要部の拡大断面図である。
【図４】図３の作動状態を示した図である。
【図５】図４とは異なる作動状態を示した図である。
【図６】第１実施形態の変形例を示した要部の拡大断面図である。
【図７】本発明の第２実施形態を示した要部の拡大断面図である。
【符号の説明】
１ 弁本体
２ 弁体
５Ａ、５Ｂ ソレノイド部
６Ａ、６Ｂ 固定鉄心
７Ａ、７Ｂ 可動鉄心
１７、１８ 鋼球（球状部材）
２２、２３、３０、３１ 環状溝
２２Ａ、２３Ａ、３０Ａ、３１Ａ 傾斜面
Claims (2)
- 弁本体内に弁体を軸方向へ摺動自在に嵌挿し、弁体は軸方向へ離間した一方の切換位置と他方の切換位置とにおいて流体が流通する複数の流路間を切換連通自在に設け、弁本体の両側部には通電により発生する吸引力で可動鉄心を固定鉄心に向けて軸方向へ吸引するソレノイド部をそれぞれ備え、一方のソレノイド部は通電により固定鉄心に吸引される可動鉄心で弁体を一方の切換位置に向けて押圧するよう可動鉄心を弁体の軸方向一端部と係合自在に設け、他方のソレノイド部は通電により固定鉄心に吸引される可動鉄心で弁体を他方の切換位置に向けて押圧するよう可動鉄心を弁体の軸方向他端部と係合自在に設け、弁本体には軸方向へ移動不能で径方向へ移動自在に設けた球状部材を弾性力で径方向の内方へ付勢し、弁体には一方及び他方の切換位置でそれぞれ弾性力により付勢された球状部材が係止する２個の環状溝を軸方向へ離間して形成し、弾性力により付勢された球状部材と２個の環状溝とで弁体を一方及び他方の切換位置で自己保持するデテント機構を構成し、両環状溝にはそれぞれソレノイド部への通電により吸引された可動鉄心が固定鉄心に接した状態で球状部材が接する傾斜面を有し、一方の環状溝に有する傾斜面は球状部材を押し付ける弾性力の軸方向分力で弁体を一方の切換位置に向けて押圧するよう軸方向へ向けて順次縮径するテーパ状に形成すると共に、他方の環状溝に有する傾斜面は球状部材を押し付ける弾性力の軸方向分力で弁体を他方の切換位置に向けて押圧するよう軸方向へ向けて順次縮径するテーパ状に形成しことを特徴とするデテント機構付電磁切換弁。
- 前記両環状溝は断面形状を略Ｖ字形状に形成し、略Ｖ字形状における二つの傾斜面の一つを、ソレノイド部への通電により吸引された可動鉄心が固定鉄心に接した状態で球状部材が接する傾斜面としたことを特徴とする請求項１に記載のデテント機構付電磁切換弁。
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| JP4147066B2 (ja) | 2008-09-10 |
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