JP3182572B2 - ソレノイド - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、可動鉄心がコイ
ルの励磁により固定鉄心に吸着可能に摺動されるソレノ
イドに関し、さらにソレノイドが、コイルが巻回される
コイルアッシーと、コイルアッシー内を挿通するように
配置され固定鉄心と可動鉄心とを備えるチューブアッシ
ーとを含み、コイルアッシーとチューブアッシーとを廉
価な手段で固着することに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、固定鉄心と可動鉄心を有し、コ
イルの励磁により可動鉄心が固定鉄心に対して接近離隔
するように摺動して、例えば油圧弁のスプールを移動さ
せるソレノイドにおいては、その構成は、主にコイルを
収納するコイルアッシーと、固定鉄心や可動鉄心を収納
するチューブアッシーとに分割される。コイルアッシー
は通常、コイルとコイルが巻回されるボビンとで構成す
るタイプのものや、コイル・ボビン・ヨークを一体的に
樹脂で成型して構成するタイプのものがある。また、チ
ューブアッシーは、固定鉄心と固定鉄心に摺動可能に配
置される可動鉄心とを含み、それぞれパイプで連結され
て一体化されコイルアッシー内に挿入される。チューブ
アッシーは、油圧弁体のスプールを作動する方法として
プッシュタイプとプルタイプがあり、プッシュタイプ・
プルタイプによって固定鉄心・可動鉄心の配置が異な
る。

【０００３】いずれの場合においても、コイルアッシー
内にチューブアッシーを挿通し、それぞれ固着すること
によって、ソレノイドを構成し、油圧弁対等に取り付け
るようになっている。

【０００４】従来の一般的なプッシュタイプのソレノイ
ド２１は、図４に示すように、外ケース２３と、外ケー
ス２３内に配置されるコイルアッシー２５及びヨーク２
８と、コイルアッシー２５内に収納されるチューブアッ
シー２９とからなっている。外ケース２３は磁性体断面
略コ字形に形成され、後端面にチューブアッシー２９が
挿通する孔２３ａが形成されている。

【０００５】コイルアッシー２５は中空状のボビン２６
とボビン２６に巻回されたコイル２７とからなり、中空
状のボビン２６内にチューブアッシー２９が挿通され
る。

【０００６】チューブアッシー２９は、固定鉄心３０
と、固定鉄心３０に嵌合固着され、後端部にストッパ３
６が溶接して固着されたパイプ３４と、パイプ３４内に
摺動可能に配設される可動鉄心３２とを有している。固
定鉄心３０は、弁体Ｂに取り付けるように形成され、弁
体Ｂの図示しないスプールに接続する可動ピン３３を内
部に挿通させている。パイプ３４に固着されたストッパ
３６はコイルアッシー２５及び外ケース２３の後端面よ
り突出して配置され、突出部の後端部に雄ねじ３６ａが
形成され、ナット３７が螺合される。

【０００７】さらに、コイルアッシー２５から配線され
るコイル２７のリード線２７ａは、コイル後方から、外
ケース２３の後壁２３ｂをゴムキャップ３５に保護され
ながら外ケース２３の外部に接続される。

【０００８】このように構成されたチューブアッシー２
９は、コイルアッシー２５の先端側から後方に向かって
挿入される。そして、外ケース２３から突出したストッ
パ３６の雄ねじ部３６ａに、非磁性体で形成された筒状
のカラー３８をストッパ３６の回りに配置した後、雄ね
じ３６ａに螺着したナット３７で締め込みカラー３８を
押圧することによって、チューブアッシー２９とコイル
アッシー２５とを固着するようにしていた。そしてコイ
ル２７の励磁によって、外ケース２３・ヨーク２８・固
定鉄心３０・可動鉄心３２間に磁束が発生するため、可
動鉄心３２が固定鉄心３０に吸着される。

【０００９】上述のように、上記形態だけでなく他のタ
イプのソレノイドにおいても、コイルアッシーとチュー
ブアッシーとの固着は、チューブアッシーに形成された
ねじ部にナットを螺着させ、カラーを介してナットを締
め付けることによって行なわれていた。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかし、価格競争が激
しくなるとソレノイドにおいてもコスト低減を図る必要
が生じ、その構成あるいは各部品の見直しをしなければ
ならない。特に上述のソレノイド２１では、コイルアッ
シー２５とチューブアッシー２９との固着は、ナット３
７やカラー３８が使用され、カラー３８は一般的にステ
ンレスや樹脂性の非磁性体で形成され、ナット３７はね
じ径に対する厚みが薄いため、専用のナットとして機械
加工によって製作されていた。従って、従来においては
このコイルアッシー２５とチューブアッシー２９との固
着手段にコストがかかっているためこれらを改良するこ
とによって、コスト低減を図ることが望まれていた。

【００１１】この発明は、上述の課題を解決するもので
あり、コイルアッシーとチューブアッシーとの固着手段
を改良することによって、コスト低減を図ることのでき
るソレノイドを提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】この発明にかかわるソレ
ノイドでは、上記の課題を解決するために以下のように
構成するものである。即ち、ボビンとコイルとを有する
中空状のコイルアッシーと、固定鉄心と前記固定鉄心に
対して接近離隔する可動鉄心とを有するとともに、前記
コイルアッシーの前端面を支持し前記コイルアッシーを
挿通して前記コイルアッシーの後端部から外方に突出す
る突出部を有するチューブアッシーとを備えて構成され
たソレノイドであって、前記チューブアッシーの突出部
に、全周にわたって凹部が形成され、前記コイルアッシ
ーを囲うように形成されたケース体の外周面に、全周に
わたって凹部が形成され、前記チューブアッシーの突出
部と前記ケース体を覆うように弾性状のキャップが装着
され、前記キャップが前記チューブアッシーの突出部の
凹部、及び前記ケース体の凹部に係合するそれぞれの凸
部を有して形成されていることを特徴とするものであ
る。

【００１３】また好ましくは、前記キャップに、前記コ
イルアッシーから配線されるリード線が挿通され、前記
リード線を圧接する突起部が配設されることを特徴とす
るものであればよい。

【００１４】また、前記チューブアッシーの突出部が、
前記固定鉄心であることを特徴とするものであってもよ
い。

【００１５】さらに、前記チューブアッシーの突出部
が、前記固定鉄心から吸着解除されて移動する可動鉄心
のストッパであることを特徴とするものであってもよ
い。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、この発明の一実施の形態を
図面に基づいて説明する。

【００１７】本形態のソレノイド１は、プッシュタイプ
のソレノイドであり、図１に示すように、外ケース３と
外ケース３内に収納される中空状のコイルアッシー５と
コイルアッシー５内に挿通されるチューブアッシー９と
を有し、コイルアッシー５とチューブアッシー９とを、
チューブアッシー９の後部と外ケース３の後端部を弾性
状のキャップ１９で覆うことによって固着している。

【００１８】外ケース３は磁性体で形成され、先端（図
１中下方）が開口され後端（図１中上方）にチューブア
ッシー９を挿通するための孔３ａを有する後壁３ｂと、
側部外周面の一部に全周にわたって断面半円状の凹部３
ｃが形成されている。

【００１９】コイルアッシー５は、中空状に形成される
ボビン６とボビン６に巻回されるコイル７とからなり、
ボビン６内にチューブアッシー９が挿入される。ボビン
６は外ケース３内に収納されるとともに、前後両端にコ
イル７を収納するコイル収納壁６ａ・６ｂが形成され、
後方のコイル収納壁６ｂと外ケース３の後壁３ｂとの間
にヨーク８が当接するように配置される。

【００２０】チューブアッシー９は、固定鉄心１０と、
固定鉄心１０に嵌合固着され、後端部にストッパ１６が
溶接して固着されたパイプ１４と、パイプ１４内に摺動
可能に配設される可動鉄心１２とを有している。固定鉄
心１０は、ボビン６の下部に嵌入され弁体Ｂに取り付け
られる取付部１０ａとボビン６のコイル収納壁６ａを前
方側から圧接するように形成されるフランジ部１０ｂと
と有し、取付部１０ａの外周面には雄ねじ１０ｃが形成
されている。さらに、固定鉄心１０には弁体Ｂの図示し
ないスプールに接続する可動ピン１３を内部に摺動可能
に挿通させる貫通孔が形成されている。

【００２１】パイプ１４に固着されたストッパ１６はチ
ューブアッシー９の一端を閉口するとともに、コイルア
ッシー５及び外ケース３の後端面より後方に突出して配
置され、ストッパ１６の側部外周面には全周にわたって
断面略半円状の凹部１６ａが形成されている。なお、凹
部１６ａの形状は断面半円に限るものではない。

【００２２】可動鉄心１２は、丸状に形成されパイプ１
４内を摺動するするとともに、可動鉄心１２の前端面に
可動ピン１３の一端が当接して接続されている。

【００２３】キャップ１９は、本形態では軟質系あるい
は硬質系のゴムで成型され、内部にストッパ１６の凹部
１６ａに係合する凸部１９ａ、先端部内側に外ケース３
の凹部３ｃに係合する凸部１９ｂとが形成され、中間部
に外方に向かう突起部１９ｃが形成され、突起部１９ｃ
にはコイルアッシー５のコイル７から接続されたリード
線７ａが挿通されるとともに、突起部１９ｃによりリー
ド線７ａを案内する。この突起部１９ｃにより従来リー
ド線を保護するように配設されていたゴムキャップが不
必要となる。

【００２４】ソレノイド１は、上記のように構成された
コイルアッシー５を外ケース３の前方側から収納し、コ
イルアッシー５の前端側からチューブアッシー９を挿通
した後、キャップ１９をチューブアッシー９のストッパ
１６と外ケース３を覆うように装着することによって構
成される。

【００２５】コイルアッシー５は固定鉄心１０のフラン
ジ部１０ｂにより後方へ押圧されてヨーク８を介して外
ケース３の後壁３ｂに向かって押圧するとともに、キャ
ップ１９がストッパ１６の凹部１６ａに凸部１９ａを係
合させ、外ケース３の凹部３ｃに凸部１９ｃを係合さ
せ、固定鉄心１０と外ケース３に密着するように装着さ
れるので、コイルアッシー５は外ケース３を介してチュ
ーブアッシー９に固着されることになる。しかも外部か
らの防水の役目も果たすことになる。

【００２６】上記のように構成されたソレノイド１に、
コイル７を励磁すると、図２に示すように、外ケース３
・ヨーク８・固定鉄心１０・可動鉄心１２に磁束が発生
し、磁気回路を形成するため、可動鉄心１２がパイプ１
４内を摺動して固定鉄心１０に吸着する。同時に可動鉄
心の前端部に配置された可動ピン１３が前方に移動する
ことによって、可動ピン１３に接続された弁体Ｂ内のス
プールを押圧して移動させ、油の流路を解放して油圧を
移動させる。

【００２７】そして、コイル７への励磁を解除すると、
外ケース３・ヨーク８・固定鉄心１０・可動鉄心１２に
形成していた磁束が消磁され磁気回路を消失する。それ
によって、可動鉄心１２は固定鉄心１０との吸着を解除
され、図示しないばねによって復帰移動する。同時に可
動ピン１３に接続されているスプールも復帰し、解放し
ていた流路を閉じることによって油圧の移動を停止す
る。

【００２８】従って、このソレノイド１は、従来のソレ
ノイドと比べて、ナットやカラーの代わりに樹脂成型さ
れたキャップ１個で代用できるのでコスト低減を図るこ
とが可能となるとともに、外部からの防水の役目を果た
す。

【００２９】なお、本発明のソレノイドは上記に限ら
ず、例えば、図２に示すプルタイプのソレノイド４１に
も適応できる。ソレノイド４１は、外ケース４３・コイ
ルアッシー４５・チューブアッシー４９とからなり、チ
ューブアッシー４９は固定鉄心５０と、可動鉄心５２を
内部で摺動可能に配置する可動鉄心保持部材５４と、固
定鉄心５０と可動鉄心保持部材５４とを嵌合固着して一
体化するパイプ５６とを有して構成されている。可動鉄
心保持部材５４は先端部に弁体Ｂに取り付け可能なねじ
部５４ａを有する取付部５４ｂと、コイルアッシー４５
のボビン４６のコイル収納壁４６ａの前端面に圧接する
ように形成されるフランジ部５４ｃとを有している。固
定鉄心５０の後端部はコイルアッシー４５から後方に向
かって突出され、その突出部の側部外周面に凹部５０ａ
が形成されている。一方、外ケース４３の側部外周面の
一部にも凹部４３ｃが前述の形態と同様形成され、固定
鉄心５０の凹部５０ａに係合可能な凸部５９ａ及び、外
ケース４３の凹部４３ｃに係合可能な凸部５９ｂを有す
るキャップ５９が、それぞれの凹部に係合されながら固
定鉄心５０と外ケース４３に密着するように装着されて
いる。なお、リード線を保護するための突起部５９ｃも
前述と同様に形成されている。

【００３０】さらに、図４に示すソレノイド６１は、コ
イルアッシー６３が、コイル６４・ボビン６５・ヨーク
６６・丸ケース６７を一体的に樹脂成型して構成されて
いる。従って、コイルアッシー６３の外周面に形成され
る樹脂層が外ケース６３ａとして扱われる。この場合、
チューブアッシー６９は、プッシュ型ソレノイドと同様
の構成をしているため、固定鉄心７０がチューブアッシ
６９ーの先端側に配置され、可動鉄心７２が後端側に配
置されている。そして、可動鉄心７２は、先端側にスプ
ールと接続する可動ピン７３を当接するとともに、非磁
性体のパイプ７４内に摺動可能に配置されている。パイ
プ７４の後端部は、可動鉄心７２が固定鉄心７０との吸
着を解除して復帰する際のストッパ７５が溶接にて固着
されている。

【００３１】ストッパ７５はコイルアッシー６５より外
方に突出して配置され、ストッパ７５の側部外周部には
全周にわたって凹部７５ａが形成され、コイルアッシー
６３の外ケース６３ａの側部外周面の一部には凹部６３
ｂが形成されている。キャップ７９はストッパ７５の凹
部７５ａに係合する凸部７９ａと、コイルアッシー６３
の外ケース６３ａの側部外周部に形成される凹部６３ｂ
に係合する凸部７９ｂとを有し、コイルアッシー６３が
チューブアッシー６９を挿入する際、固定鉄心７０でコ
イルアッシー６３を後方に押圧するとともにキャップ７
９がそれぞれの凸部７９ａ・７９ｂをそれぞれの凹部７
５ａ・６３ｂに係合することによって、コイルアッシー
６３とチューブアッシー６９が固着される。キャップ７
９はゴムで形成されているため、装着される際には弾性
的に変形して装着される。

【００３２】

【発明の効果】本発明によれば、ソレノイドは、ボビン
とコイルとを有する中空状のコイルアッシーと、固定鉄
心と前記固定鉄心に対して接近離隔する可動鉄心とを有
するとともに、前記コイルアッシーの前端面を支持し前
記コイルアッシーを挿通して前記コイルアッシーの後端
部から突出する突出部を有するチューブアッシーとを備
えて構成されたソレノイドであって、前記チューブアッ
シーの突出部に、全周にわたって凹部が形成され、前記
コイルアッシーを囲うように形成されたケース体の外周
面に、全周にわたって凹部が形成され、前記チューブア
ッシーの突出部と前記ケース体を覆うように弾性状のキ
ャップが装着され、前記キャップが前記チューブアッシ
ーの突出部の凹部、及び前記ケース体の凹部に係合する
それぞれの凸部を有して形成されている。従って、コイ
ルアッシーとチューブアッシーとを固着する際、従来の
ナットやカラーの代わりに樹脂成型によるキャップを代
用することができるのでコスト低減を図ることができる
とともに、外部からの防水の役割を果たすことができ
る。

【００３３】また、このソレノイドは、前記キャップ
に、前記コイルアッシーから配線されるリード線が挿通
され、前記リード線を圧接する突起部が配設されるた
め、外部からの防水の役目をすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一形態によるソレノイドを示す断面図

【図２】本発明の別の形態のソレノイドを示す断面図

【図３】本発明のさらに別の形態によるソレノイドを示
す断面図

【図４】従来のソレノイドを示す断面図

【符号の説明】

１…ソレノイド ３…外ケース ３ｂ…後壁 ３ｃ…凹部 ５…コイルアッシー ６…ボビン ６ａ・６ｂ…コイル収納壁 ７…コイル ７ａ…リード線 ９…チューブアッシー １０…固定鉄心 １０ｂ…フランジ部 １２…可動鉄心 １３…可動ピン １４…パイプ １６…ストッパ １６ａ…凹部 １９…キャップ １９ａ…凸部 １９ｂ…凸部 １９ｃ…突起部 Ｂ…弁体

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ボビンとコイルとを有する中空状のコイ
   ルアッシーと、固定鉄心と前記固定鉄心に対して接近離
   隔する可動鉄心とを有するとともに、前記コイルアッシ
   ーの前端面を支持し前記コイルアッシーを挿通して前記
   コイルアッシーの後端部から外方に突出する突出部を有
   するチューブアッシーとを備えて構成されたソレノイド
   であって、 前記チューブアッシーの突出部に、全周にわたって凹部
   が形成され、 前記コイルアッシーを囲うように形成されたケース体の
   外周面に、全周にわたって凹部が形成され、 前記チューブアッシーの突出部と前記ケース体を覆うよ
   うに弾性状のキャップが装着され、 前記キャップが前記チューブアッシーの突出部の凹部、
   及び前記ケース体の凹部に係合するそれぞれの凸部を有
   して形成されていることを特徴とするソレノイド。
2. 【請求項２】 前記キャップに、前記コイルアッシーか
   ら配線されるリード線が挿通され、前記リード線を圧接
   する突起部が配設されることを特徴とする請求項１記載
   のソレノイド。
3. 【請求項３】 前記チューブアッシーの突出部が、前記
   固定鉄心であることを特徴とする請求項１記載のソレノ
   イド。
4. 【請求項４】 前記チューブアッシーの突出部が、前記
   固定鉄心から吸着解除されて移動する可動鉄心のストッ
   パであることを特徴とする請求項１記載のソレノイド。