JP2005347720A - Solenoid - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、プランジャの一部を密閉に近い状態のスリーブの内部でスライドさせる閉鎖タイプのソレノイドに係る技術分野に属する。 The present invention belongs to a technical field related to a closed type solenoid in which a part of a plunger is slid inside a sleeve in a state close to sealing.
閉鎖タイプのソレノイドでは、プランジャのスライド域の両端部での衝突音を減衰するために弾性材料からなる消音材が設けられるが、スリーブの密閉性を利用してエアダンパ機能によってもプランジャの衝突音を減衰することが試みられている。 In the closed type solenoid, a silencer made of an elastic material is provided to attenuate the impact sound at both ends of the plunger slide area, but the impact sound of the plunger is also generated by the air damper function by utilizing the sealing property of the sleeve. Attempts have been made to attenuate.
従来、エアダンパ機能を備えた閉鎖タイプのソレノイドとしては、例えば、以下に記載のものが知られている。
特許文献1に係るソレノイドでは、エアダンパ機能がエアの逃道となるスリーブ,プランジャ,ストッパ,消音材の間のクリアランスの調整によって実現されている。なお、特許文献1に係るソレノイド以外では、エアの逃道にパッキング材を設けてエアダンパ機能を高めることも知られている。
In the solenoid according to
特許文献1に係るソレノイドでは、プランジャの衝突音の減衰のための部材点数が多く構造が複雑であるため、製造コストが高くなるという問題点がある。
The solenoid according to
本発明は、このような問題点を考慮してなされたもので、製造コストを高めることなくプランジャの衝突音を減衰することのできるソレノイドを提供することを課題とする。 The present invention has been made in view of such problems, and an object of the present invention is to provide a solenoid capable of attenuating the impact sound of the plunger without increasing the manufacturing cost.
前述の課題を解決するため、本発明に係るソレノイドは、特許請求の範囲の各請求項に記載の手段を採用する。 In order to solve the above-described problems, the solenoid according to the present invention employs means described in each of the claims.
即ち、請求項1では、プランジャの一部を密閉に近い状態のスリーブの内部でスライドさせるソレノイドにおいて、スリーブの一端部にプランジャのスライド域の一端部となるプランジャ受が嵌合され、プランジャ受けの外周面にスライド域の一端部におけるプランジャの衝突音を減衰するリング形の弾性材料からなる第1の消音材が嵌合され、第1の消音材は外周面にスリーブに対して圧接する環状の突隆部が形成されていることを特徴とする。 That is, according to the first aspect of the present invention, in the solenoid that slides a part of the plunger inside the sleeve in a state close to hermetic sealing, a plunger receiver serving as one end of the sliding area of the plunger is fitted to one end of the sleeve. A first silencing material made of a ring-shaped elastic material that attenuates the impact sound of the plunger at one end of the slide area is fitted to the outer circumferential surface, and the first silencing material is annularly pressed against the sleeve on the outer circumferential surface. A protruding portion is formed.
この手段では、エアの逃道に設けられるパッキング材が不要とされ第1の消音材の突隆部で代替される。 This means eliminates the need for a packing material provided in the air escape passage, and replaces it with a protruding portion of the first silencer.
また、請求項2では、請求項1のソレノイドにおいて、第1の消音材はプランジャの衝突面に凹凸構造が形成されていることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the solenoid according to the first aspect of the present invention, the first silencer has an uneven structure on the collision surface of the plunger.
この手段では、第1の消音材の凹凸構造がプランジャの衝突の衝撃を有効に減衰する。 In this means, the uneven structure of the first silencer effectively attenuates the impact of the plunger collision.
また、請求項3では、請求項2のソレノイドにおいて、第1の消音材の凹凸構造は凸部分の突出長として複数種類を備えていることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the solenoid of the second aspect, the uneven structure of the first silencer is provided with a plurality of types as protrusion lengths of the protruding portions.
この手段では、第1の消音材の凹凸構造がプランジャの衝突の衝撃を段階的に有効に減衰する。 In this means, the uneven structure of the first silencer effectively attenuates the impact of the plunger collision step by step.
また、請求項4では、プランジャの一部を密閉に近い状態のスリーブの内部でスライドさせるソレノイドにおいて、スリーブの他端部にプランジャのスライド域の他端部となるストッパが屈曲形成され、プランジャの外周面にスライド域の他端部におけるプランジャの衝突音を減衰するリング形の弾性材料からなる第2の消音材が嵌合されていることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the solenoid for sliding a part of the plunger inside the sleeve in a state close to sealing, a stopper serving as the other end of the sliding area of the plunger is bent at the other end of the sleeve. A second silencer made of a ring-shaped elastic material that attenuates the impact sound of the plunger at the other end of the slide area is fitted to the outer peripheral surface.
この手段では、スリーブの他端部に配置される別部材としてのストッパが不要とされる。 This means eliminates the need for a stopper as a separate member disposed at the other end of the sleeve.
また、請求項5では、請求項4のソレノイドにおいて、第2の消音材はストッパとの衝突面にエアが通るエア逃溝が設けられていることを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in the solenoid according to the fourth aspect of the present invention, the second sound deadening material is provided with an air escape groove through which air passes on a collision surface with the stopper.
この手段では、第2の消音材のエア逃溝がスリーブの内部からのエアの逃げを確実にする。 In this means, the air relief groove of the second silencer ensures the escape of air from the inside of the sleeve.
また、請求項6では、請求項1〜5のいずれかのソレノイドにおいて、プランジャの一部を密閉に近い状態のスリーブの内部でスライドさせるソレノイドにおいて、スリーブの一端部にプランジャのスライド域の一端部となるプランジャ受が嵌合され、プランジャ,プランジャ受の間に離間方向へ弾圧付勢する復帰用コイルスプリングが収容され、復帰用コイルスプリングは両端部が巻密度を高めた密着巻とされ少なくとも一方の端部に設けられた大径部からテーパ部を介して小径部が連続されていることを特徴とする。 According to a sixth aspect of the present invention, in the solenoid according to any one of the first to fifth aspects of the present invention, in the solenoid that slides a part of the plunger inside the sleeve in a state close to sealing, one end of the sliding area of the plunger is attached to one end of the sleeve And a return coil spring that is elastically biased in the separating direction is accommodated between the plunger and the plunger receiver, and at least one of the return coil springs is closely wound with both ends increased in winding density. The small-diameter portion is continued from the large-diameter portion provided at the end portion of this through a tapered portion.
この手段では、復帰用コイルスプリングが圧縮時の軸線の乱れる変形が防止される形状とされる。 In this means, the return coil spring is shaped to prevent the deformation of the axis line during compression.
本発明に係る請求項1のソレノイドは、エアの逃道に設けられるパッキング材が不要とされ第1の消音材の突隆部で代替され、プランジャの衝突音の減衰のための部材点数が多く構造が複雑になるのを避けることができるため、製造コストを高めることなくプランジャの衝突音を減衰することができる効果がある。 In the solenoid according to the first aspect of the present invention, the packing material provided in the air escape passage is not required and is replaced by the protruding portion of the first silencing material, and the number of members for damping the collision sound of the plunger is large. Since the structure can be prevented from becoming complicated, the impact sound of the plunger can be attenuated without increasing the manufacturing cost.
また、請求項2として、第1の消音材の凹凸構造がプランジャの衝突の衝撃を有効に減衰するため、プランジャの衝突音がより確実に減衰される効果がある。 Moreover, since the uneven structure of the first silencer effectively attenuates the impact of the plunger collision, the impact sound of the plunger is more reliably attenuated.
また、請求項3として、第1の消音材の凹凸構造がプランジャの衝突の衝撃を段階的に有効に減衰するため、プランジャの衝突音がより確実に減衰される効果がある。 According to the third aspect of the present invention, since the uneven structure of the first silencer effectively attenuates the impact of the plunger collision step by step, there is an effect that the collision sound of the plunger is more reliably attenuated.
さらに、本発明に係る請求項4のソレノイドは、スリーブの他端部に配置される別部材としてのストッパが不要とされ、プランジャの衝突音の減衰のための部材点数が多く構造が複雑になるのを避けることができるため、製造コストを高めることなくプランジャの衝突音を減衰することができる効果がある。
Furthermore, the solenoid according to
また、請求項5として、第2の消音材のエア逃溝がスリーブの内部からのエアの逃げを確実にするため、プランジャのスライドに伴う異音(エア抜音)の発生を防止することができる効果がある。 According to a fifth aspect of the present invention, since the air escape groove of the second silencer ensures the escape of air from the inside of the sleeve, it is possible to prevent the generation of abnormal noise (air removal sound) accompanying the slide of the plunger. There is an effect that can be done.
また、請求項6として、復帰用コイルスプリングが圧縮時の軸線の乱れる変形が防止される形状とされ、復帰用コイルスプリングの圧縮時に復帰用コイルスプリングとプランジャ,プランジャ受との接触が回避されるため、復帰用コイルスプリングの摩耗損傷が防止されるとともに、プランジャのスライドに伴う異音(金属接触音)の発生を防止することができる効果がある。 According to a sixth aspect of the present invention, the return coil spring is shaped to prevent deformation of the axis line during compression, and contact between the return coil spring, the plunger, and the plunger receiver is avoided when the return coil spring is compressed. Therefore, there is an effect that it is possible to prevent the return coil spring from being worn and damaged and to prevent the generation of abnormal noise (metal contact sound) accompanying the sliding of the plunger.
以下、本発明に係るソレノイドを実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, the best mode for carrying out a solenoid according to the present invention will be described with reference to the drawings.
この形態では、励磁によって引込み動作を奏するプルタイプからなるものが示されている。 In this embodiment, a pull type that performs a pull-in operation by excitation is shown.
この形態は、コイル1が巻かれたボビン2がヨーク3に収容されヨークカバー4で固定されている。ボビン2の中心には、ヨークカバー4を貫通してプランジャ5の一部を密閉に近い状態の内部でスライドさせるスリーブ6が挿通固定されている。
In this embodiment, a
プランジャ5は、スリーブ6の内部に収容される相対的に大径の本体部5aと、スリーブ6の外部に突出する相対的に小径の連結部5bとが一体化されたシャフトからなる。本体部5aの一端部(連結部5bの反対側)には、テーパ形のエア受5cと軸長の長い丸穴形のスプリング収容穴5dとが連続して軸方向へ堀込まれている。連結部5bには、必要な機器類に連結するためのピン7が取付けられている。本体部5a,連結部5bの境目には、環状の消音材取付溝5eが設けられている。
The
スリーブ6は、一端部にプランジャ5のスライド域の一端部となるプランジャ受8が嵌合されている。プランジャ受8は、一端部にヨーク3にカシメ等で固定される取付軸8aが設けられ、他端部にプランジャ5のエア受5cと対面するテーパ形の頭部8bが設けられ、頭部8bの頂部にプランジャ5のスプリング収容穴5dと対面する丸穴形のスプリング受溝8cが設けられ、中途部の外周面に環状の消音材取付溝8dが設けられている。
The
また、スリーブ6は、他端部にプランジャ5のスライド域の他端部となるストッパ9がスリーブ6の端縁を屈曲形成することで一体的に設けられている。従って、別個のストッパを取付ける必要がないため、部材点数が多くなって構造が複雑化するのを避けることができる。
Further, the
プランジャ受8の消音材取付溝8dには、スライド域の一端部におけるプランジャ5の衝突音を減衰するリング形の弾性材料からなる第1の消音材10が嵌合取付けされている。第1の消音材10は、図3,図4に詳細に示されるように、プランジャ5のエア受5cの周囲の端面に当接する端面に放射状に配置された突出長a,bの異なる大小2種類の突起10a,10bからなる凹凸構造が形成され、外周面にスリーブ6に圧接する環状の突隆部10cが形成されている(図1の拡大図参照)。
The
プランジャ5の消音材取付溝5eには、スライド域の他端部におけるプランジャ5の衝突音を減衰するリング形の弾性材料からなる第2の消音材11が嵌合取付けされている。第2の消音材11は、プランジャ5の内径よりの少し小さくストッパ9の内径よりも少し大きな外径を有して、両端面に放射状にエアが通るエア逃溝11aが設けられている(図5参照)。
The
プランジャ5,プランジャ受8の間には、復帰用コイルスプリング12が装着されている。復帰用コイルスプリング12は、プランジャ5のスプリング収容穴5dとプランジャ受8のスプリング受溝8cとの間に配設され、プランジャ5の連結部5bをスリーブ6から突出させるように弾圧付勢している。この復帰用コイルスプリング12は、図6に詳細に示されるように、両端部が巻密度を高めた密着巻とされ、プランジャ5のスプリング収容穴5d側の端部に設けられた大径部12aからテーパ部12bを介して小径部12cが連続されている形状に形成されている。
A
この形態によると、励磁によりプランジャ5がプランジャ受8方向へスライドする際には、復帰用コイルスプリング12の弾性とプランジャ5,プランジャ受8の間で圧縮されたエアの反発力とがプランジャ5のスライド速度を減速する抵抗として機能する。プランジャ5,プランジャ受8の間で圧縮されたエアは、プランジャ5のエア受5c,スプリング収容穴5dとの存在により量的に保障されるとともに、スリーブ6に圧接する第1の消音材10の突隆部10cによってスリーブ6,プランジャ受8のクリアランスからの無用の漏出が阻止されるため、プランジャ5のスライドに対して有効にエアダンパ機能を奏する。従って、特別にパッキング材を設けなくても有効にエアダンパ機能を奏させることができるため、部材点数が多くなって構造が複雑化するのを避けることができる。
According to this configuration, when the
また、スライド速度が減速されたプランジャ5は、第1の消音材10の突起10a,10bに当接することでさらに減速される。突出長の異なる突起10a,10bは、プランジャ5に対する抵抗としての弾性を段階的に発揮してプランジャ5のスライド速度を有効に減速して衝突音を減衰する。
Further, the
前述のプランジャ5のスライドでは、復帰用コイルスプリング12が圧縮されるが、復帰用コイルスプリング12の形状等から、湾曲したり撚れたりする軸線の乱れる変形が防止されるため、プランジャ5のスプリング収容穴5dに接触して異音(金属接触音)が発生するのを防止することができる。
In the above-described slide of the
また、励磁が解除されると、復帰用コイルスプリング12の弾圧でプランジャ5が逆方向へスライドする。そして、第2の消音材11がストッパ9に当接することで、プランジャ5のスライド速度が減速され衝突音が減衰される。このとき、第2の消音材11がストッパ9からのエアの吐出を抑制することでエアダンパ機能を奏する。ただし、第2の消音材11にエア逃溝11aが設けられているため、エアの吐出を必要以上に抑制して異音(エア抜音)が発生するのを防止することができる。
When the excitation is released, the
以上、図示した各例の外に、第1の消音材10の突隆部10cを複数条形成することも可能である。
As described above, in addition to the illustrated examples, it is possible to form a plurality of
1 コイル
2 ボビン
3 ヨーク
5 プランジャ
6 スリーブ
8 プランジャ受
9 ストッパ
10 第1の消音材
10a,10b 突起(凹凸構造)
10c 突隆部
11 第2の消音材
11a エア逃溝
12 復帰用コイルスプリング
12a 大径部
12b テーパ部
12c 小径部
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