JP2826675B2 - 電磁弁用電磁石 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は電磁弁において弁本体の動作を行わせる為
に用いられる電磁弁用電磁石に関する。

〔従来の技術〕

この種の電磁弁用電磁石は、第９図に示されるように
例えば工作機等の機械の基枠に取付けた弁本体Ｂ′に対
して、電磁石Ａ′を弁本体Ｂ′と向きが対応する状態で
（例えばプラグピン54の位置）取付用のボルト50によっ
て取付けるようにしている。この場合、上記機械の基枠
に取付ける弁本体Ｂ′の向きが特定されない。その為電
磁石Ａ′においても第１面51、第２面52、第３面53のい
ずれが上になるか不明である。その為どの面が上になっ
てもエアー抜きが可能となるように、パッキン付の開閉
栓42′が付設されているエアー抜き孔41′を、キャップ
Ｅ′において上記各面51,52,53と対応する側に夫々備え
ている。

〔発明が解決しようとする課題〕

この従来の構成では上記のようなエアー抜き孔41′が
少なくても三つ必要となる。しかしそのようなパッキン
付の開閉栓が付設されているエアー抜き孔を多数設ける
ことは、その為の費用を多く必要とし、電磁弁用電磁石
のコストを高くする問題点があった。

この問題点を解決する為にキャップに開閉栓付きエア
ー抜き孔を設け、キャップを最上位置に回動させること
を提出したが、上記キャップを誤って数回捻回するとキ
ャップが脱落し、内部の油が流出する事故が起きる問題
点があった。

本発明は上記従来技術の問題点（技術的課題）を解決
する為になされたもので、エアー抜きの構造を形成する
費用を節減してコストを低下させることができるように
した構造の電磁弁用電磁石を提供することを目的とする
ものである。

〔課題を解決する為の手段〕

上記目的を達成する為に、本願発明は前記請求の範囲
記載の通りの手段を講じたものであって、その作用は次
の通りである。

〔作用〕

組立ての場合、弁本体に取付けられたパイプ体の周囲
にはコイル体を位置させ、更にキャップをパイプ体に螺
着することにより、そのパイプ体からの油の流出を止め
る。パイプ体内のエアー抜きを行う場合、キャップを回
転させてエアー抜き孔が最も高くなるようにする。この
状態でエアー抜き孔の開閉栓を開放させ、パイプ体内の
エアーを抜く。上記キャップ回動時、誤って捻回量を多
くしようとしても、制限片がそれを防止する。

〔実施例〕

以下本願の実施例を示す図面について説明する。第１
図乃至第３図において、電磁弁用電磁石Ａは、周知の弁
本体Ｂに取付けることによって電磁弁が形成されるよう
になっている。上記弁本体Ｂは周知の構造のもので、１
は液路（油路とも呼ばれる）、２はポート、３は第１図
において左右方向への移動が自在なスプール、４はばね
座５を介してスプール３に戻し力を加えるようにしたス
プール戻しばねで、スプール３の左右両側（図面では右
側のみを示す）に配設されて常時はスプール３を第１図
の下半分に示すような中立位置に位置させるようになっ
ている。

次に上記電磁石Ａについて説明する。この電磁石Ａは
パイプ体Ｃと、その周囲に配設される環状のコイル体Ｄ
と、上記パイプ体Ｃの開口部を塞ぐと共にコイル体Ｄを
固定する為のキャップＥとによって構成してある。

以下上記パイプ体Ｃについて説明する。７は本体を示
す。８は本体における固定鉄心部、９は導磁部で、これ
らはいずれも純鉄、低炭素鋼などの磁性材料で形成して
あり、各々の一端を非磁性材料例えば銅系統の金属で形
成された磁気遮断部10でもって一体に接続してある。11
は固定鉄心部８の他端に一材形成して具備されたヨーク
部で、フランジ状に形成され、パイプ体Ｃを弁本体に取
付ける為の取付部12を兼ねさせてある。13は取付ボルト
である。14は固定鉄心要素で、上記固定鉄心部８と同様
に磁性材料で形成され、その内側に圧入又は隙間嵌めの
手段でもって存置させてある。該要素14は固定鉄心部８
と共に固定鉄心を成す。14aは、本体７における液路１
に通じる連通部7aに一端を開口させた液体流通孔であ
る。15は固定鉄心要素14によって保持されている軸受を
示し、摺動抵抗の少ない材料をもって構成してある。16
はスペーサで、残留磁気防止用のものであり、非磁性材
料（例えば非磁性ステンレス、黄銅）で形成される。次
に18は本体７の外周において前記キャップＥとの体向部
に備えさせた連結用の雄ねじを示す。19は軸受ホルダ
で、可動鉄心のストッパをも兼ねるものであり、上記ス
ペーサ16と同様に非磁性材料で形成される。又このホル
ダ19には液体流通孔20が設けてある。21はシール用のＯ
リング、22はホルダ19によって保持された軸受で、摺動
抵抗の少ない材料が用いてある。次に24はパイプ体の内
部に具備されている可動鉄心で、純鉄、低炭素鋼等の磁
性材料で形成され、非磁性材料（例えば非磁性ステンレ
ス）で形成されたシャフト25に取付けてある。尚その取
付け手段は両者に貫通させたロールピンが例えば用いら
れる。24aは液体流通孔14aに連通する液体流通孔であ
る。上記シャフト25は軸受15,22によって支持されてお
り、可動鉄心24の左右方向への移動を案内するようにし
てある。シャフト25は軸受との摺動に対する耐摩耗性を
高める為、表面硬度を高めてある。又このシャフト25は
可動鉄心24の動きをスプール３に伝える為の伝達片も兼
ねるものである。

次にコイル体Ｄについて説明する。27はコイル本体を
示し、ボビン28にコイル巻線29を巻装して構成してあ
る。30はリード線を示す。31,32は本体27の一端及び他
端に沿わせて設けられたヨーク、33は両方ヨーク31,32
を磁気的に接続するヨークで、これらはいずれも純鉄、
低炭素鋼等の磁性材料で形成されており、これらのヨー
ク31〜33は外部磁気回路体を構成する。34は上記本体2
7、ヨーク31乃至33を一体化させている成形体で、ケー
スをも兼ねるものであり、周知の耐熱性の高い熱硬化又
は熱可塑性の注形樹脂が利用してある。尚機械的強度を
高める為、ガラス粉末が混入される場合もある。35はブ
ッシングで、リード線30の引き出し部の保護用である。

次にキャップＥについて説明する。該キャップＥは凹
状に形成され、37は周側壁、38は底壁を夫々示す、39は
周側壁37の内周面37aにおいて上記パイプ体との対向部
に備えられた雌ねじで、前記雄ねじ18と対応形成してあ
る。37bはコイル体押圧部で、周壁部37の先端部をもっ
て構成してある。40はシール用のＯリングを示す。41は
エアー抜き孔で、上記内周面37aに開口するよう周側壁3
7の一部において形成してある。該エアー抜き孔41の内
周面には雌ねじが形成され、そこには開閉栓42が螺合さ
せてある。43は周知のシールワッシャで、エアー抜き孔
41の孔縁と開閉栓42における頭部との間からの液塗れ防
止用である。44は底壁38と前記パイプ体Ｃにおける軸受
ホルダ19との間に介在させた押え部材で、例えば液ワッ
シャが用いられる。次に56は上記キャップＥの回動角度
を制限する為の制限部材を示す。57は該部材56における
回動体で、上記コイル体Ｄとの対向面には、コイル体Ｄ
における成形体34に形成された複数の突部55,55・・・
を嵌合させる為の複数の凹部58,58・・・が形成してあ
る。上記複数の突部55と複数の凹部58とは夫々及び相互
に同一の間隔に設けられて、回動体57の種々の回動位置
において突部55を凹部58に嵌合させ得るようになってい
る。59は回動体57に連なる制限片で、回動体57とは一体
に形成され、キャップＥにおける周面に近接して位置す
るようにしてある。キャップＥの周面と制御片59との間
のギャップは上記開閉栓42の高さよりも小さくしてあ
る。45は上記回動体57とキャップＥにおけるコイル体押
圧部37bとの間に介在させた緩み止部材で、例えば波ワ
ッシャが用いてある。

次に上記電磁弁用電磁石Ａの使用法を説明する。

上記電磁石Ａは、電磁石メーカーからはパイプ体Ｃに
コイル体Ｄを被せ付け、更にキャップＥをパイプ体Ｃに
連結した状態（第１図において弁本体Ｂがない状態）で
出荷される。

上記電磁石Ａの需要者がこれを弁本体Ｂに連結（例え
ば第１図の如き横向きの取付状態）するに当たっては、
先ず開閉栓42をキャップＥから外した後、パイプ体Ｃか
らキャップＥを外し、コイル体Ｄをパイプ体Ｃから分離
する。次にパイプ体Ｃを弁本体Ｂに取付ける。その取付
けは取付部12を弁本体Ｂに宛がい、ボルト13でもって行
う。次にパイプ体Ｃに対してコイル体Ｄを被せ付ける。
次にコイル体ＤとキャップＥとの間に回動体57と緩み止
部材45とを介在させた状態で、キャップＥをパイプ体Ｃ
に対して連結用の雄ねじ18及び雌ねじ39を利用して第１
図の如く連結し、軽く締めつける。この場合、制限片59
は、第８図に示される如くエアー抜き孔41の位置よりも
キャップＥの緩め方向Ｌ側においてエアー抜き孔41の位
置とキャップＥの最上位置61との間60を除外した位置に
位置させ、その位置において回動体57の凹部58を突起55
と嵌合させる。そしてエアー抜き孔41に開閉栓42を螺合
させる。次に弁本体Ｂにおいては液路１に液体（一般に
バルブによって制御される油）を充満させる。その液体
は連通部7aから液体流通孔14a,24a,20等を通してパイプ
体Ｃの内部にも流入する。この状態においてパイプ体Ｃ
の内部に残ったエアーの抜き取り作業を次のように行
う。先ず、キャップＥにおけるエアー抜き孔41が第１図
に示すように上側にきている場合はそのままで良いが、
そうでない場合はキャップＥを回して（ねじ18,39を緩
め）エアー抜き孔41が最も高い位置にくるようにする。
この場合、キャップＥを緩め方向Ｌに回し過ぎると開閉
栓42が制限片59に当接し、キャップＥのそれ以上の回動
が阻止される。従って、キャップＥを緩め過ぎてパイプ
体Ｃから外れ（雌ねじ39が雄ねじ18から外れ）、パイプ
体Ｃから油が誤って漏れる事故が防止される。尚上記突
起55の高さは前記雄ねじ18の１ピッチよりも僅かに高く
形成して、キャップＥを緩め方向に１回転させるにおい
ては突起55と凹部58との嵌合が外れないようにするとよ
い。次に該エアー抜き孔41における開閉栓42を緩める。
するとパイプ体Ｃ内に残留している空気は、弁本体Ｂの
側から加わる液体の圧力によりエアー抜き孔41を通して
外部に逃げる。そしてそのエアーが全て逃げ終わったと
ころで、即ちエアー抜き孔41から液体が漏れ出し始めた
ところで開閉栓42を閉め、エアー抜き孔41を閉ざす。次
にキャップＥを回してねじ18,39をしっかりと締付け
る。この締付けによりコイル体Ｄは緩み止部材45や回動
体57を介してコイル体押圧部37bに押さえ付けられて固
定状態となる。即ち軸線方向及び回転方向の動きが阻止
された状態となる。又この状態において軸受ホルダ19は
押え部材44を介してキャップＥにより押さえ付けられ、
その軸線方向の動きが阻止される状態となる。

上記のように組立てられた電磁弁の動作は次の通りで
ある。リード線30を介してコイル巻線29に通電すると、
それによって発生される磁束は可動鉄心24、固定鉄心要
素14及び固定鉄心部８、ヨーク部11、ヨーク31,33,32、
導磁部９の経路を通る。その結果、可動鉄心24には固定
鉄心要素14、固定鉄心部８に向けての吸引力が及ぶ。こ
の吸引力によって、可動鉄心24は第１図の上半分に示さ
れているように、固定鉄心要素14、固定鉄心部８の側に
向けて移動する。この移動力はシャフト25を介してスプ
ール３に伝えられ、スプール３を図示の如く移動させ
る。次に上記コイル巻線29への通電を断つと上記磁束が
消滅する為、可動鉄心24は、スプール３が戻しばね４に
よって中立位置に戻される力により、シャフト25を介し
て第１図の下半分に示されるような位置まで戻される。

次に第４図は上記電磁石Ａの磁気特性の一例を示すも
のである。この第４図においては斜線はばね負荷を示
し、スプール戻しばね４によってスプール３に加えられ
ている力である。この第４図において、上記コイル巻線
29に例えば0.6Aの電流を流すと可動鉄心24にはそれに応
じた吸引力が加わる。その吸引力により可動鉄心24は該
吸引力がばね負荷と釣り合う位置（ａ）まで移動する。
尚上記電磁石Ａは比例制御弁用のものである為、固定鉄
心部８は第１、３図に示される如き形状の水平特性形成
部8aを有しており、その結果磁気特性は第４図に示され
ているように広いストローク範囲において吸引力がほぼ
一定の水平特性となっている。

次に前記突部55と凹部58に関して異なる実施例を説明
する。上記突部55は一つだけ備えてもよい。その場合、
複数の凹部58,58・・・相互の間隔はまちまちでもよ
い。また突部55と凹部58の配設位置に関しコイル体Ｄと
回動体57との対向面は相対的なもので、コイル体Ｄに凹
部を備えさせ、回動体57に突部を備えさせてもよい。

次に本願の異なる実施例を示す第５図について説明す
る。本例においては、手動操作用のピン46が底壁38eに
螺合させてあり、自体に備える操作具嵌合孔46aに操作
具（例えばヘクスキー）を嵌合させ、それでもって回す
ことによって可動鉄心24eに向け進退させ、それを押動
させ得るようになっている。

なお、機能上前図のものと同一又は均等構成と考えら
れる部分には、前図と同一の符号にアルファベットのｅ
を付して重複する説明を省略した。（また次図以降のも
のにおいても順次同様の考えでアルファベットのf,gを
順に付して重複する説明を省略する。） 次に第６図はパイプ体に対するキャップのねじ着構造
の異なる例を示すもので、両者の内外周対向部において
前者の内周面に雌ねじ39fを、後者の外周面に雄ねじ18f
を備えてある。尚エアー抜き孔41fは符号41f′の場所に
設けてもよい。

次に第７図は弁本体Bgに対するパイプ体Cgの取付部の
構造の異なる例を示すもので、パイプ体の固定鉄心部8g
から取付用の雄ねじ47を有する取付部材12gを突設さ
せ、該取付部材12gを弁本体Bgに螺着するようにしてあ
る。

〔発明の効果〕

以上のように本発明にあっては、キャップＥとパイプ
体との内外周対向部にはねじが形成されて、キャップを
捻回することによって該シャップの周側壁37に備える開
閉栓42付きのエアー抜き孔41を第１図のように上部に回
動させることができるから、組立完了後にエアー抜き作
業をする場合に、キャップＥに設けられたエアー抜き孔
41が１ヶ所であって、それが横向き、或は下向きになっ
ていても、上記キャップＥを少し回してエアー抜き孔41
の位置を第１図の如く上側にさせることにより、パイプ
体Ｃ内に残ったエアーを抜きをとることのできる効果が
ある。このことは、従来のようにキャップＥ′に対して
複数のエアー抜きを形成する費用を節減して電磁弁用電
磁石のコストを低下させることを可能にする有益性があ
る。

しかも上記のキャップＥを捻回させてエアー抜き孔41
を上部に位置替えする場合、誤ってキャップＥを回し過
ぎる状況があったとしても、エアー抜き孔41における開
閉栓42が制限片59に当ってその誤捻回は防止され、従来
のキャップ抜脱事故は予め防止される効果がある。

その上、上記制限片59の位置は、上記回動体57とコイ
ル体Ｄとの対向面においては、一面に少なくとも一つの
突部55を形成すると共に、他面には上記突部を選択的に
嵌合させる為の複数の凹部58を形成しているから、パイ
プ体ＣにキャップＥを装着するときに、最上位置61を避
けた任意の位置に、位置替自在に装着することができ、
上記の開閉栓42を最上位置にすることはできるが、キャ
ップＥの誤捻回は防止できる、という効果を妨害するこ
となく、その実施を可能ならしめ得る優れた効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

図面は本願の実施例を示すもので、第１図は電磁弁の縦
断面図、第２図は分解斜視図、第３図は分解縦断面図、
第４図は磁気特性の一例を示すグラフ、第５図はキャッ
プ体の異なる例を示す縦断面部分図、第６図はパイプ体
に対するキャップの取付構造の異なる例を示す縦断面部
分図、第７図は弁本体に対する取付部の構造の異なる例
を示す縦断面部分図、第８図はキャップにおける開閉栓
の回動軌跡と制限片の位置関係を示す第１図の右側面略
示図、第９図は従来例を示す斜視図。 Ａ……電磁弁用電磁石、Ｂ……弁本体、Ｃ……パイプ
体、Ｄ……コイル体、Ｅ……キャップ、41……エアー抜
き孔。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内部に可動鉄心を往復動自在に備えさせる
   為の中空部を備えているパイプ体を有し、上記パイプ体
   の一端には、そこの開口部を弁本体の液路に連通させる
   状態で弁本体に連結する為の連通部が具備され、一方、
   上記パイプ体の他端には、そこの開口部を塞ぐ為のキャ
   ップが被せ付けられ、上記パイプ体の周囲には環状のコ
   イル体が配され、上記パイプ体内の上記中空部には可動
   鉄心が往復動自在に備えられている電磁弁用電磁石にお
   いて、上記キャップと上記パイプ体との内外周対向部に
   はねじが形成されて、キャップを捻回することによって
   該キャップを上記コイル体に押圧可能に構成されてお
   り、更に上記キャップの周側壁には、キャップの周側壁
   における内周面に開口する開閉栓付きのエアー抜き孔が
   形成され、一方座金状の回動体と、これに連らなる制限
   片とを備える制限部材を、上記キャップと上記コイル体
   との間に上記座金状の回動体が介在する状態で具備さ
   せ、しかも、上記回動体とコイル体との対向面において
   は、一面に少なくとも一つの突部を形成すると共に、他
   面には上記突部を選択的に嵌合させる為の複数の凹部を
   形成し、更に上記制限片はキャップの周面に近接させ
   て、上記キャップを緩める方向に回すときには上記エア
   ー抜き孔の開閉栓が制限片に当るようにしてあることを
   特徴とする電磁弁用電磁石。