JP2006083948A - ソレノイドコイル - Google Patents

Abstract

【課題】 リング溝に嵌め込まれたＯリングが脱落することなく、バルブボディへの装着完了まで良好に保持され得るソレノイドコイルの提供。
【解決手段】 電磁弁のバルブボディに装着された状態にて、磁気吸引力で駆動される可動鉄心によりバルブボディ内に配置されたスプール弁体を軸方向に摺動させる電磁石用のモールド形ソレノイドコイルにおいて、前記バルブボディの装着部位端面に当接する前面に、バルブボディ装着状態にて前記端面との間に介装されるシール用のＯリングを嵌め込むためのリング溝を設け、該リング溝に、溝幅を自然状態の前記Ｏリングの断面直径より狭めて嵌め込まれたＯリングを周方向から押圧係止する一つ以上の脱落防止突起を溝内壁面に一体的に突設した。
【選択図】 図１

Description

本発明は、例えば電磁開閉弁、電磁方向切換弁、比例電磁流量制御弁、比例電磁圧力制御弁などの各種電磁弁におけるスプール弁の駆動に用いられるプラグイン式のソレノイドコイルに関するものである。

一般的なスプール形式の電磁弁は、金属製バルブボディの内部に摺動可能に配置されたスプール弁体をバルブボディ端部に取り付けられた電磁石装置の可動鉄心によりプッシュピンを介して軸方向に移動させる構造を備えている。

電磁石装置は、概略筒状のモールド形ソレノイドコイルと、ソレノイドコイルの軸心空孔に挿入されたスリーブ状の鉄心ユニットとを備え、バルブボディ上面に固定された電装端子ボックスからソレノイドコイルに通電することにより鉄心ユニット内部で可動鉄心が固定鉄心に磁気吸引され、この磁気吸引力がプッシュピンを介してスプール弁体に機械的に伝達される（例えば、特許文献１参照。）。

プラグイン式のソレノイドコイルでは、モールド形ソレノイドコイルの前面、即ちバルブボディに向き合う側の面の上部にモールド内部の電磁コイルに結線された端子プラグが突設されており、この端子プラグが電磁弁の組立時にバルブボディ上面に固定された電装端子ボックスの対応する端子ジャックに挿入されて電気的な接続が果たされるようになっている。

この場合、モールド形ソレノイドコイルは、バルブボディに螺合された鉄心ユニットの尾端にエンドナットを螺合して締め込むことにより固定され、この締め込みにより端子プラグもジャックに適切に挿入された状態に維持されるようになっている。

通常上記のようなプラグイン式のソレノイドコイルを備えた電磁弁においては、ソレノイドコイルの装着の際に、鉄心ユニットとバルブボディ及びソレノイドコイルとの間にＯリングを介装して締め込み固定による圧縮でシール状態を得ている。

このＯリングの介装方法としては、バルブボディへの装着時に、その装着部位端面と当接するソレノイドコイルの前面にリング溝を形成し、このリング溝内にＯリングを嵌めこんでいる。

特開２００３−８３４６５

通常の電磁弁の組立ラインでは、ソレノイドコイルに上記のようなリング溝にＯリングを嵌め込んだ状態を一単位として扱い、バルブボディへの装着工程へ搬送されていっている。

しかしながら、このように単にリング溝に嵌め込まれただけのＯリングは、搬送途中でソレノイドコイルから脱落し易く、Ｏリングが脱落したままの状態でバルブボディへの装着がなされてしまうと、その電磁弁は不良品となってしまう。このような問題を回避するためには、リング溝にＯリングが嵌っているかバルブボディ装着直前に目視で確認し、脱落しているものを省いたり、また新たにＯリングを嵌め込むなどの煩雑な作業が必要となり、製造工程の効率低下を招く原因となっていた。

本発明の目的は、上記問題点に鑑み、リング溝に嵌め込まれたＯリングが脱落することなく、バルブボディへの装着完了まで良好に保持され得るソレノイドコイルを提供することにある。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明に係るソレノイドコイルは、電磁弁のバルブボディに装着された状態にて、磁気吸引力で駆動される可動鉄心によりバルブボディ内に配置されたスプール弁体を軸方向に摺動させる電磁石用のモールド形ソレノイドコイルであって、前記バルブボディの装着部位端面に当接する前面に、バルブボディ装着状態にて前記端面との間に介装されるシール用のＯリングを嵌め込むためのリング溝が設けられ、該リング溝には、溝幅を自然状態の前記Ｏリングの断面直径より狭めて嵌め込まれたＯリングを周方向から押圧係止する一つ以上の脱落防止突起が溝内壁面に一体的に突設されているものである。

また、請求項２に記載の発明に係るソレノイドコイルは、請求項１に記載のソレノイドコイルにおいて、３つ以上の脱落防止突起が同一リング溝に等角度間隔で設けられているものである。

また、請求項３に記載の発明に係るソレノイドコイルは、請求項１又は請求項２に記載のソレノイドコイルにおいて、前記可動鉄心を内部に備えた別体のスリーブ状鉄心ユニットを着脱可能に挿入するための軸心空孔を有し、前記リング溝が、前記軸心空孔の外周に略同心状に設けられているものである。

本発明のソレノイドコイルにおいては、バルブボディの装着部位端面に当接する前面に設けられた、バルブボディ装着状態にて前記端面との間に介装されるシール用のＯリングを嵌め込むためのリング溝に、溝幅を自然状態の前記Ｏリングの断面直径より狭めて嵌め込まれたＯリングを周方向から押圧係止する一つ以上の脱落防止突起が溝内壁面に一体的に突設されているものであるため、この脱落防止突起によりバルブボディ装着工程へのソレノイドコイル搬送途中でリング溝に嵌め込まれたＯリングの脱落が防止され、効率的な作業工程が維持できるという効果がある。

本発明は、電磁石用のモールド形ソレノイドコイルにおいて、バルブボディの装着部位端面に当接する前面に、バルブボディ装着状態にて前記端面との間に介装されるシール用のＯリングを嵌め込むためのリング溝が設けられ、該リング溝には、溝幅を自然状態の前記Ｏリングの断面直径より狭めて嵌め込まれたＯリングを周方向から押圧係止する一つ以上の脱落防止突起が溝内壁面に一体的に突設されているものである。

従って、リング溝に嵌め込まれたＯリングは、脱落防止突起による押圧係止の作用、すなわち、突起によるＯリングの弾性変形で生じる応力によりバルブボディへの装着固定が完了するまでの間、搬送途中でも脱落することなくリング溝内に留められるため、電磁弁の組立工程において、バルブボディへの装着直前にＯリングの脱落の確認や、嵌め直し等の煩雑な手間が必要なくなり、作業工程が効率的になる。

なお、上記のよう脱落防止突起が設けられたリング溝へのＯリングの嵌め込みの際には、該突起により溝幅が狭くなっている箇所でもＯリング自身の弾性変形によって従来より強く押し込むだけで容易に嵌め込むことができ、作業工程への影響は殆どない。

また、本発明における脱落防止突起は、同一リング溝に一つ設けて一箇所でＯリングを係止する構成であっても、脱落を防止するという効果は充分得られる。しかし、Ｏリング全体をより安定にリング溝内に留めておくには、複数個の脱落防止突起を設けて数カ所でＯリングを係止する構成が好ましく、例えば３つ以上の突起を等角度間隔で設ける構成が効率的で望ましい。ただし、個数が多すぎるのではＯリングの嵌め込みが困難となり、またモールド成形の型の製造が困難となってしまうため、実際のＯリング、リング溝のサイズ設計に応じて最も効率的で安定な個数を適宜決定すれば良い。

ソレノイドコイルの構成としては、同じモールド内に固定鉄心、可動鉄心等を含むものに対して、別体の鉄心ユニットと互いに独立させてその鉄心ユニットを着脱可能に装着する構成とすれば、同一ソレノイドコイルでも各種電磁弁に応じた鉄心ユニットを選択して対応できる。

この場合、ソレノイドコイルに別体のスリーブ状鉄心ユニットを着脱可能に挿入するための軸心空孔が設けられるが、シール用のＯリングの介装はこの軸心空孔に対する鉄心ユニットの挿脱に干渉しない部位とする。例えば、リング溝を軸心空孔の外周の同心円状に設けるのが最も簡便である。特にリング溝が複数本設けられる場合、リング溝同士も互い同心円状の配置とするのが効率的である。もちろん、複数本のリング溝を設ける場合も脱落防止突起は各リング溝毎に適当な個数ずつ設ければよい。

また、本発明のソレノイドコイルの構成は、直流ソレノイド、交流ソレノイドのいずれの場合も有効であることは言うまでもない。

本発明の一実施例として、別体のスリーブ状鉄心ユニットを挿入するための軸心空孔を備えた略筒形状のモールド形交流ソレノイドコイルを図１に鉄心ユニット挿入状態で示す。図１（ａ）は本実施例のよるソレノイドコイルの概略正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は上方より見た平面図、（ｄ）は横断面図である。

本ソレノイドコイル１は、マグネットワイヤ４が巻回されたコイルボビン３が巻鉄心５を介してモールド樹脂６で筒形状に封止されて中央に軸心空孔７が設けられた本体部２と、バルブボディ（不図示）に向き合う前面の上部に設けられ、組立時にバルブボディ上面に固定された電装端子ボックス（不図示）の対応する端子ジャックに挿入されて電気的な接続を果たすための端子プラグ９が設けられた上突部８とから構成されたものである。

このソレノイドコイル１は、前記端子プラグ９を端子ジャックに差し込んだ状態で軸心空孔７に挿入された状態の鉄心ユニット２０の先端部をバルブボディ端部に螺合すると共に鉄心ユニット２０の尾端にエンドナット３０を螺合して締め込むことによりバルブボディに固定されるものである。

この電気的接続状態でバルブボディに装着されたソレノイドコイル１は、端子プラグ９を介して電装端子ボックスから通電されることにより、鉄心ユニット２０の内部で可動鉄心２２が固定鉄心２１に磁気吸引され、その駆動がプッシュピン２３を介してバルブボディ内部に摺動可能に配置されたスプール弁体に機械的に伝達され、スプール弁の摺動によって電磁弁のポートの切換が行われる。

また、本実施例では、ソレノイドコイル１の本体部２の前面に、軸心空孔７の外周同心状に、バルブボディの装着端面との間に介装されて両部材間をシールするためのＯリング１２が嵌め込まれるリング溝１１が形成されている。

さらに、このリング溝１１には、溝幅を自然状態のＯリング１２の断面直径より狭めて、嵌め込まれたＯリング１２を周方向から押圧係止する４つの脱落防止突起１０が溝内壁面に一体的に等角度間隔で突設されている。

Ｏリング１２は、この４つの脱落防止突起１０で溝幅が狭められた部位であっても、押し込めば自身の弾性変形で容易にリング溝１１内に嵌め込むことができ、このリング溝１１に嵌め込まれたＯリング１２は、脱落防止突起１０の押圧係止によって搬送中に何らかの外力の作用により振動が生じた場合であっても脱落することなくリング溝１１内に安定に留められる。

従って、以上の実施例によるソレノイドコイルでは、電磁弁の組立工程において、バルブボディへの装着直前にＯリングの脱落の有無を確認することや、脱落していた場合のＯリング嵌め直し等の煩雑な手間が必要なくなり、作業工程が全体的に効率良くなる。

本発明の一実施例によるモールド形ソレノイドコイルの概略構成図であり、（ａ）は本ソレノイドコイルの正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は上方より見た平面図、（ｄ）は横断面図である

符号の説明

１：ソレノイドコイル
２：本体部
３：コイルボビン
４：マグネットワイヤ
５：巻鉄心
６：モールド樹脂
７：軸心空孔
８：上突部
９：端子プラグ
１０：脱落防止突起
１１：リング溝
１２，１３：Ｏリング
２０：鉄心ユニット
２１：固定鉄心
２２：可動鉄心
２３：プッシュピン
３０：エンドナット

Claims (3)

1. 電磁弁のバルブボディに装着された状態にて、磁気吸引力で駆動される可動鉄心によりバルブボディ内に配置されたスプール弁体を軸方向に摺動させる電磁石用のモールド形ソレノイドコイルであって、
   前記バルブボディの装着部位端面に当接する前面に、バルブボディ装着状態にて前記端面との間に介装されるシール用のＯリングを嵌め込むためのリング溝が設けられ、
   該リング溝には、溝幅を自然状態の前記Ｏリングの断面直径より狭めて嵌め込まれたＯリングを周方向から押圧係止する一つ以上の脱落防止突起が溝内壁面に一体的に突設されていることを特徴とするソレノイドコイル。
2. ３つ以上の脱落防止突起が同一リング溝に等角度間隔で設けられていることを特徴とする請求項１に記載のソレノイドコイル。
3. 前記可動鉄心を内部に備えた別体のスリーブ状鉄心ユニットを着脱可能に挿入するための軸心空孔を有し、
   前記リング溝が、前記軸心空孔の外周に略同心状に設けられていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のソレノイドコイル。

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