JP2731322B2 - 電磁弁 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、産業用の機械設備に使
用される電磁弁に関し、さらに詳細には、電磁弁を励磁
するための電流を供給する外部端子を有する端子ケース
の取付に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、電磁弁は例えば実開平−３８
１４３号公報に示されるように、コイルに電流を流して
電磁弁を励磁するための金属製の外部接続端子を有して
おり、それらは端子台等に付設され、樹脂によるモール
ドにより固定されている。図５にモールドされる前のソ
レノイドの構成を斜視図で示す。コイルボビン２の外周
に導線が巻かれてコイル３が形成されている。コイルの
外周を囲んで磁気枠４がある。磁気枠４の側板４ｃには
ピン端子７用の開口部１８が穿設されている。

【０００３】同じく、磁気枠４の側板４ｃには、アース
端子１４の一端がかしめにより固着されている。端子台
３６には、１組の外部接続用雄端子３５が挿入されてい
る。端子台３６には、１組のピン端子用孔１９とアース
端子用孔１７とが形成されており、１組のピン端子７お
よびアース端子１４が該孔から外部に突き出している。
磁気枠４等と端子台３６とは、組み合わされた状態で樹
脂により全体的にモールドされ、一体化され固定されて
いる。１組のピン端子７と外部接続用雄端子３５とは端
子台３６の外側で電気的に接続されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
電磁弁は外部接続端子の種類により端子台の形状や寸法
が異なるため、一体成形するときに各端子台に対応して
各々別個の金型を必要としコストが高くなっていた。ま
た、各端子台に対応する金型を使用するために、金型の
交換が必要となり、煩雑かつ余分な時間がかかってい
た。さらに、ソレノイド部の形状は、気体用電磁弁に使
用されるものと液体用電磁弁に使用されるもので異なる
場合が多いため、端子台毎かつ気体用液体用の種別毎に
多数の種類の金型を用意して一体成形が行われていた。
これがさらに高いコストと煩雑さを発生させていた。

【０００５】そのため、従来より同一の金型を使用する
ことが望まれていた。しかし、そのためには以下のよう
な問題があった。 （１）一体成形する場合に、端子台３６の周囲から樹脂
が漏れるおそれがあるので、金型が端子台や外部接続端
子等全体を覆うようにして成形を行なう必要があった。
そして、外部接続端子の相違等に金型の形状を合わせて
いたため、異なる外部接続端子に対して同一の金型を使
用することができなかった。

【０００６】（２）外部接続端子のオプションとしてサ
ージキラーや全波整流基板等の部品を取り付ける場合、
余分のスペースを確保するため、別の金型が必要であっ
た。

【０００７】上述した問題点を解決するために、複数種
類の外部接続端子のうちの任意の外部接続端子を使用す
る場合に、各端子ケースの外形寸法を同一にすることに
より同一の金型で一体成形できる電磁弁が本出願人によ
り提案されている。しかしながら、端子ケースの外形寸
法を同一にして規格化した場合、オプション端子ケース
のように外部接続端子の種類によっては、端子ケースの
平面部を磁気枠に対抗させた状態で一体成形することな
る。しかし、端子ケースの平面部を磁気枠と一体成形し
た場合、樹脂が端子ケースの平面部に密着できずきわめ
て強度の不足した成形品となってしまう。

【０００８】また、端子ケースと磁気枠とを一体成形す
る場合に、金型に磁気枠をセットし、さらに磁気枠に端
子ケースを精度よく位置決めする必要があった。特に、
複数種類の端子ケースに対して同一の金型で一体成形を
行うために、金型と端子ケースの外周面との接触面で樹
脂の漏れを防止しているため、磁気枠と端子ケースの位
置決め精度を高く保つ必要があった。

【０００９】本発明は、上述した問題点を解決するため
になされたものであり、端子ケースと磁気枠とを一体成
形する場合に、端子ケースの位置決めを正確にすると共
に、端子ケースと磁気枠との樹脂による一体成形の強度
の強い電磁弁を供給することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】 この目的を達成する
ために、本発明の電磁弁は、コイルボビンの外周に導線
が巻かれてなるコイルと、コイルの外周を囲んでなる磁
気枠と、樹脂成形部材に外部接続用雄端子が付設されて
なる端子ケースとを一体成形したソレノイドと、コイル
ボビン孔の一端に嵌合される固定鉄心と、コイルボビン
孔の他端に摺動可能に嵌合され、コイル通電時に固定鉄
心に吸着される可動鉄心と、該可動鉄心の駆動により開
閉されて、ポートの連通を切り換える弁座とを有する電
磁弁において、端子ケースの樹脂成形部材が、磁気枠に
対抗する面に突起部を有している。

【００１１】さらに、本発明の電磁弁は、磁気枠が端子
ケースの突起部に対抗する位置に開口部を有している。

【００１２】

【作用】上記の構成よりなる本発明の電磁弁のコイル
は、励磁されると、コイルボビン孔の一端に嵌合される
固定鉄心と共に、コイルボビン孔の他端にガイドスリー
ブを介して摺動可能に嵌合される可動鉄心を吸引する。
弁座は該可動鉄心の駆動により開閉されて、ポートの連
通を切り換える。

【００１３】ここで、電磁弁のコイルに通電するための
外部接続端子として絶縁被覆銅線、絶縁被覆銅線にサー
ジキラー等を接続したもの等の２以上の種類の外部接続
端子に対応して各々異なった内部形状を有すると共に同
一の外形寸法を有する２以上の種類の外部接続用端子ケ
ースのうちの１つを選択して、磁気枠と一体成形する場
合に、各外部接続用端子ケースの内部形状は異なるが外
形寸法が同一であるので、同一の金型を利用して一体成
形できる。金型は、各端子ケースの外形寸法が同一な外
周部で成形時の樹脂の漏れを防止している。

【００１４】また、端子ケースの樹脂成形部材が磁気枠
に対抗する面に設けられた突起部は、磁気枠の開口部と
嵌合して、端子ケースと磁気枠とを一体成形する時に、
端子ケースを磁気枠に精度よく位置決めする。そのた
め、金型成形作業において端子ケースの位置決め作業を
行う必要がないので、成形作業の効率を高めることがで
きる。

【００１５】また、端子ケースの磁気枠に対抗する面に
設けられている突起部には、樹脂が密着するので、端子
ケースと磁気枠とを一体成形したときの成形強度を強く
することができる。

【００１６】

【実施例】以下、本発明を具体化した一実施例である電
磁弁について図面を参照しながら説明する。図１に本発
明の一実施例である電磁弁の断面図を示す。電磁弁１
は、上半分のソレノイド部３２と下半分の弁本体１０と
より構成されている。ソレノイド部３２の中心には、両
端部にフランジを有する中空円筒状のコイルボビン２の
胴部に銅線が巻かれたコイル３がある。コイル３の外周
を囲んで、コの字の形状をした磁気枠４，１６が天板同
士を重ね合わせた状態でかしめにより固定されている。

【００１７】すなわち、コイルボビン２の中空部の上側
に固定鉄心５が挿入され、固定鉄心の段差部が磁気枠
４，１６の天板の貫通孔に挿入されて上端がかしめられ
ている。一方、コイルボビン２の中空部の下側にガイド
スリーブ６を介して、可動鉄心２８が摺動可能に保持さ
れている。ソレノイド部３２は、図２に示すソレノイド
が組み立てられた状態で、樹脂２１により全体が一体化
するようにモールド固定されたものである。

【００１８】次に図２を用いて、ソレノイドのコイル３
への配線を説明する。コイル３の銅線の２つの端部は、
コイルボビン２に取り付けられた１組のピン端子７の各
々にはんだ付け等により電気的に接続している。１組の
ピン端子７は磁気枠１６の側板部１６ａに穿設されたピ
ン端子用開口部１８より磁気枠１６の外部に出ている。
また、磁気枠１６の側板部１６ａには、ピン端子用開口
部１８の他にアース端子接続用開口部２２が穿設されて
いる。

【００１９】図１および図２は、第一の種類の端子ケー
スであるオプション端子ケース８を一体成形した場合を
示している。オプション端子ケース８が一体成形された
状態で、一組のピン端子７はオプション端子ケース８の
外に突き出している。図１に示すように、ピン端子７に
は一組の絶縁被覆銅線２７とサージキラー２６とがハン
ダ付けにより各々接続されている。オプション端子ケー
ス８の外側には保護カバー９が取り付けられる。

【００２０】次に、オプション端子ケース８の構成を図
３により説明する。オプション端子ケース８は、サージ
キラー等の付属部品を余分に接続する場合に使用する端
子ケースである。オプション端子ケース８を磁気枠１６
側から見た平面図を図３の（ａ）に示す。図３の（ｂ）
に図３の（ａ）の左側面図を示す。図３の（ｃ）にＡ−
Ａ断面図を示す。オプション端子ケース８の外形寸法で
ある縦長さＷ１と横長さＷ２とは、後で説明する他の外
部接続端子を取り付けるための端子ケースの外形寸法と
同一である。

【００２１】オプション端子ケース８の磁気枠４，１６
に対抗する面の中央部に４本の円柱状の突起部８ａが形
成されている。また、同じ面の下部に１本の円柱状の突
起部８ｅが形成されている。また、同じ面の上部に段差
８ｆが形成されている。また、磁気枠１６の突起部８ａ
に対抗する位置には位置決め用の開口部２２が穿設され
ている。４本の突起部８ａは開口部２２と嵌合して、磁
気枠４，１６に対してオプション端子ケース８を精度よ
く位置決めする。

【００２２】オプション端子ケース８と磁気枠４，１６
とを一体成形する金型は、オプション端子ケース８の外
形寸法である縦側面８ｃと横側面８ｄと接触し、その接
触面で樹脂の漏れを防止している。このとき、オプショ
ン端子ケース８の側面に突き出て設けられている４本の
突起部８ａおよび突起部８ｅに樹脂が密着するので、オ
プション端子ケース８と磁気枠４，１６とを一体成形し
たときの成形強度を強くすることができる。また、段差
部８ｆにも樹脂が密着するので、オプション端子ケース
８と磁気枠４，１６とを一体成形したときの成形強度を
強くすることができる。

【００２３】また、磁気枠４，１６とオプション端子ケ
ース８とを一体成形する場合に、磁気枠にオプション端
子ケース８を位置決めしたものをそのまま挿入できるの
で、オプション端子ケース８の位置決め精度をよくでき
るため、金型とオプション端子ケース８の外周面との接
触が精度よくでき樹脂の漏れがなくなる。また、金型成
形作業においてオプション端子ケース８の位置決め作業
を行う必要がないので、成形作業の効率を高めることが
できる。

【００２４】次に、第二の実施例であるグロメット端子
ケース３１について説明する。グロメット端子ケース３
１は、外部接続端子としての絶縁被覆銅線２７をピン端
子７に直接接続する場合に使用する端子ケースである。
グロメット端子ケース３１の構成を図４により説明す
る。グロメット端子ケース３１を磁気枠１６側から見た
平面図を図４の（ａ）に示す。図４の（ｂ）に図４の
（ａ）の右側面図を示す。グロメット端子ケース３１の
外形寸法である縦長さＷ１と横長さＷ２とは、オプショ
ン端子ケース８の外形寸法と同一である。

【００２５】グロメット端子ケース３１と磁気枠４，１
６とを一体成形する金型は、グロメット端子ケース３１
の外形寸法である縦側面３１ｃと横側面３１ｄと接触
し、その接触面で樹脂の漏れを防止している。オプショ
ン端子ケース８とグロメット端子ケース３１の外形寸法
が同一であるので、両者を磁気枠４，１６と一体成形す
る金型は同一のものが使用できる。

【００２６】グロメット端子ケース３１の磁気枠４，１
６に対抗する面に４つの直方体状の突起部３１ｂが形成
されている。また、磁気枠１６の突起部３１ｂに対抗す
る位置には位置決め用の開口部２２が穿設されている。
４本の突起部３１ｂは開口部２２と嵌合して、磁気枠
４，１６に対してグロメット端子ケース３１を精度よく
位置決めする。

【００２７】グロメット端子ケース３１と磁気枠４，１
６とを一体成形する金型は、グロメット端子ケース３１
の外形寸法である縦側面８ｃと横側面８ｄと接触し、そ
の接触面で樹脂の漏れを防止している。このとき、グロ
メット端子ケース３１の側面に突き出て設けられている
４本の固定ピン３１ｂに樹脂が密着するので、グロメッ
ト端子ケース３１と磁気枠４，１６とを一体成形したと
きの成形強度を強くすることができる。

【００２８】また、磁気枠４，１６とグロメット端子ケ
ース３１とを一体成形する場合に、磁気枠にグロメット
端子ケース３１を位置決めしたものをそのまま挿入でき
るので、グロメット端子ケース３１の位置決め精度をよ
くできるため、金型とグロメット端子ケース３１の外周
面との接触が精度よくでき樹脂の漏れがなくなる。ま
た、金型成形作業においてグロメット端子ケース３１の
位置決め作業を行う必要がないので、成形作業の効率を
高めることができる。

【００２９】次に、電磁弁の構成要素である弁本体１０
について図１により説明する。弁本体１０には、入力ポ
ート１２，出力ポート１３とが穿設され、また両ポート
を連通させる弁座３０が設けられている。可動鉄心２８
の弁座３０に当接する部分に、弾性体で作られた弁体１
１が埋め込まれている。可動鉄心２８の下端部は外側に
フランジ部を有しており、そのフランジ部の上面に当接
して、可動鉄心２８を下向きに付勢するための復帰ばね
１５がある。復帰ばね１５の他端はガイドスリーブ６の
フランジ部の下面に当接している。

【００３０】次に、上記構成を有する電磁弁の動作につ
いて説明する。図１は、コイル３に電流が流されていな
い状態を示している。可動鉄心２８は、復帰ばね１５に
より下向きに付勢され、弁体１１が弁座３０に当接して
いる。これにより、入力ポート１２と出力ポート１３と
は連通していない。一方、コイル３に電流が流される
と、固定鉄心５の上下方向に磁界が発生し、固定鉄心５
が可動鉄心２８を吸引する。この吸引力は、復帰ばね１
５のばね力よりも強いので、可動鉄心２８は、固定鉄心
５に当接する位置まで移動する。これにより、弁体１１
が弁座３０から離れ、入力ポート１２と出力ポート１３
とが連通する。

【００３１】本実施例では、固定鉄心を磁気枠と共に一
体成形する気体用電磁弁について説明したが、固定鉄心
を一体成形せずに、外部に取り付ける液用電磁弁にも本
発明が適用できる。本実施例では、オプション端子ケー
スおよびグロメット端子ケースについて説明したが、他
の種類の端子ケースにも適用できる。また、突起部の形
状や個数は変更が可能であることは言うまでもない。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したことから明かなように、本
発明の電磁弁によれば、端子ケースの樹脂成形部材が磁
気枠に対抗する面に突起部を有しているので、端子ケー
スと磁気枠とを一体成形する時に、端子ケースを磁気枠
に精度よく位置決めできるため、金型と端子ケースの外
周面との接触が精度よくでき樹脂の漏れがなくなる。ま
た、金型成形作業において端子ケースの位置決め作業を
行う必要がないので、成形作業の効率を高めることがで
きる。

【００３３】また、端子ケースの磁気枠に対抗する面に
設けられている突起部に樹脂が密着するので、端子ケー
スと磁気枠とを一体成形したときの成形強度を強くする
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例である電磁弁の構成を示す断
面図である。

【図２】ソレノイド部の構成を示す分解斜視図である。

【図３】本発明に係るオプション端子ケースの形状を示
す外観図である。

【図４】本発明に係るグロメット端子ケースの形状を示
す外観図である。

【図５】従来の電磁弁の構成を示す斜視図である。

【符号の説明】

１ 電磁弁 ３ コイル ４，１６ 磁気枠 ５ 固定鉄心 ７ ピン端子 ８ オプション端子ケース １０ 弁本体 ２６ サージキラー ２７ 絶縁被覆銅線 ３１ グロメット端子ケース ３２ ソレノイド部

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コイルボビンの外周に導線が巻かれてな
   るコイルと、コイルの外周を囲んでなる磁気枠と、樹脂
   成形部材に外部接続端子が付設されてなる端子ケースと
   を一体成形したソレノイドと、 コイルボビン孔の一端に嵌合される固定鉄心と、 コイルボビン孔の他端に摺動可能に嵌合され、コイル通
   電時に固定鉄心に吸着される可動鉄心と、 該可動鉄心の駆動により開閉されて、ポートの連通を切
   り換える弁座とを有する電磁弁において、 前記端子ケースの樹脂成形部材が、前記磁気枠に対抗す
   る面に突起部を有し、 前記端子ケースが、前記磁気枠と成形樹脂により一体成
   形されてソレノイドを構成するときに、前記突起部の表
   面に前記成形樹脂が密着して、前記端子ケースの密着強
   度を強化する ことを特徴とする電磁弁。
2. 【請求項２】 請求項１に記載する電磁弁において、 前記磁気枠が前記端子ケースの突起部に対抗する位置に
   開口部を有することを特徴とする電磁弁。