JP3737892B2

JP3737892B2 - 電磁弁

Info

Publication number: JP3737892B2
Application number: JP30990898A
Authority: JP
Inventors: 敬藤野; 哲郎中村
Original assignee: CKD Corp
Current assignee: CKD Corp
Priority date: 1998-10-30
Filing date: 1998-10-30
Publication date: 2006-01-25
Anticipated expiration: 2018-10-30
Also published as: JP2000130630A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ファンヒータに用いられる電磁弁に関するものであり、特に詳細には、交流を半波整流または全波整流した電源を印加しても、騒音を発生しにくい電磁弁に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ファンヒータへのガス供給量を制御するものとして、次に示すような電磁弁が用いられている。図６は、従来の電磁弁の断面図である。
従来の電磁弁は、図６に示すように、中空孔１０２ａを備え、外周に導線１０３が巻かれているコイルボビン１０２と、中空孔１０２ａ内に配設されている非磁性体からなるガイド１０４と、中空孔１０２ａの上端部に嵌合する固定鉄心１０５と、中空孔１０２ａの下端部に摺動可能に挿通されている可動鉄心１０６と、固定鉄心１０５と可動鉄心１０６との衝突を防止するゴム等の弾性部材１１２とを有する。ガイド１０４の上方にはパッキン１１５が配設され、ガイド１０４の下方には、Ｏリング１１６が配設されている。固定鉄心１０５の下方には、下端部が小径とされる外周テーパが形成されて、凸部１０５ａが設けられている。また、可動鉄心１０６の上端部には、孔１０６ｂが形成されている。孔１０６ｂの中程から上端部にかけて上端部が小径とされる内周テーパが形成されて、凹部１０６ａが設けられている。一方、可動鉄心１０６の下端部には、弾性体からなる弁体１１０が配設されている。弁体１１０は、復帰バネ１１１により、図中下向きに付勢されている。
【０００３】
Ｃ形フレーム１０７は、固定鉄心１０５が貫通される固定孔１０８が形成されている第１側面１０７ａと、第１側面１０７ａに対向する側面であって、ガイド１０４及び可動鉄心１０６が挿通される孔１０９が形成されている第２側面１０７ｂと、第１側面１０７ａと第２側面１０７ｂとを連結する３側面１０７ｃとを有する。第１側面１０７ａと第２側面１０７ｂとは、平行に形成されている。第１側面１０７ａと第２側面１０７ｂは、コイル１０１を挟持している。
【０００４】
図６に示すように、中空孔１０２ａ、ガイド１０４、固定孔１０８、固定鉄心１０５及び可動鉄心１０６は、同一中心線上に各々配設されている。この中心線は、第１側面の外面及び内面に対して垂直である。
【０００５】
従来の電磁弁は、コイル１０１に通電又は非通電することにより、弁体１１０の開閉作動を行っている。すなわち、交流の商用電源を不図示のダイオードで半波整流または全波整流した電源をコイル１０１に通電すると、固定鉄心１０５が励磁されて、復帰バネ１１１の付勢力に反して可動鉄心１０６を吸引する。このとき、凸部１０５ａと凹部１０６ａとは係合する。そして、弁体１１０が不図示の弁座と離間して、ファンヒータにガスを供給する。一方、コイル１０１に通電しなくなると、固定鉄心１０５と可動鉄心１０６とが復帰バネ１１１の付勢力により離間し、不図示の弁座と弁体１１０が当接して、ガスを遮断する。
ここで、従来の電磁弁の固定鉄心１０５は、僅かな隙間を有して可動鉄心１０６を吸引する。これにより、従来の電磁弁は、可動鉄心１０６が固定鉄心１０５と離間するときに残留磁気の影響を受けることを防止して、応答性を安定させることができた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の電磁弁は、半波整流又は全波整流の電源を印加した状態を継続すると、電力の脈動によりうなり音を発生するという問題点があった。すなわち、電圧が弱くなり固定鉄心１０５の吸引力が弱くなると、可動鉄心１０６がガイド１０４内で下方向に摺動した。通常、ファンヒータに印加される商用電源は５０〜６０ヘルツであり、約０．０２秒毎に電圧が変化する。従って、半波整流または全波整流の電源を印加した場合には、可動鉄心１０６は、約０．０２秒毎にガイド１０４内を上下方向に移動し、固定鉄心１０５に吸引される度にうなり音の原因となる衝突音を発生させていた。また、可動鉄心１０６が微小振動すると、応答性に微妙な影響を与えていた。
【０００７】
そこで、このようなうなり音の防止対策として、半波整流又は全波整流を、電源基板を変更することにより直流にして、可動鉄心１０６の微小振動の原因である電力の脈動をなくし、固定鉄心１０５と可動鉄心１０６との衝突を防止する方法が考えられる。
しかしながら、全波整流を直流に変更する電源基板は高価であり、材料費がかかるという問題点がある。また、電源基板を変更するには、既に電磁弁に設けられている電源基板を無駄にし、しかも、変更に手間がかかるので得策ではない。
【０００８】
そこで、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、商用電源を半波整流又は全波整流した電源をファンヒータに印加した場合に、可動鉄心の微小振動によるうなり音の発生を抑止することができ、しかも、安定した応答性を確保することができる電磁弁を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の電磁弁は次のような構成を有している。
（１）中空孔を備え、外周に導線が巻かれてなるコイルボビンと、前記コイルボビンを保持し、一方に開口するＣ形フレームと、前記中空孔内の一端に嵌合される固定鉄心と、前記中空孔内の他端に摺動可能に保持される可動鉄心とを有し、交流を全波整流又は半波整流した電源を用いる電磁弁であって、前記Ｃ形フレームに前記固定鉄心用固定孔が形成され、前記固定孔を貫通して前記固定鉄心が前記Ｃ形フレームにかしめ固定され、前記固定鉄心の中心線が、前記固定孔の中心線に対して斜交する。
【００１０】
（２）（１）に記載する電磁弁であって、前記固定鉄心の中心線に直交する切欠段差部が、前記固定孔を有する第１側面の内面の前記固定孔付近に形成され、前記切欠段差部に前記固定鉄心を当接することにより、前記固定鉄心と前記固定孔とが、位置決めされる。なお、前記切欠段差部に変えて、前記固定鉄心の中心線に直交する勾配を、前記固定孔から前記開口部に向かって前記第１側面の内面に形成してもよい。
【００１１】
（３）（２）に記載する電磁弁において、前記第１側面が、対向する第２側面に対して、前記開口部側が狭くなるように傾斜し、前記第１側面の内面であって、前記切欠段差部又は前記勾配が形成されていない部分に、前記可動鉄心を案内するガイドを固定することにより、前記ガイドの中心線が前記第１側面の外面に対して直交し、前記ガイドが、前記中空孔内に斜設される。
【００１２】
（４）（１）乃至（３）のいずれか１つに記載する電磁弁において、前記コイルに通電したときに、前記可動鉄心が、一端を固定鉄心に接し、他端を前記ガイドに接して、前記ガイド内で傾斜して保持される。
【００１３】
次に、上記構成を有する本発明の電磁弁の作用を説明する。
Ｃ形フレームは、固定鉄心を貫通させる固定孔が形成されている第１側面と、それに対向する第２側面と、第１側面と第２側面とを連結する第３側面とを有する。固定孔周辺の第１側面の内面には、切欠段差部が形成されている。すなわち、切欠段差部は、第３側面側の固定孔の端に接する接線から第３側面の反対側の第１側面の内面であって、かつ、ガイド４の内周に囲まれている部分に、所定の段差を有して形成されている。
【００１４】
固定鉄心は、固定孔に貫通させて、第１側面の内面と切欠段差部とに当接させると、第１側面の外面に対して所定の角度傾く。固定鉄心を第１側面に対して所定の角度傾斜させて位置決めした後、固定鉄心の第１側面の外面に突出した部分を外部から加圧して、固定鉄心を第１側面にかしめ固定する。ここで、固定鉄心は、位置決めされた状態でかしめ固定されるので、かしめられない部分は、第１側面の外面に対して所定の角度傾斜する。よって、かしめられた部分の反対側の端面は、第１側面の外面に対して所定の角度傾斜する。
従って、固定鉄心のかしめ部の反対側の端面に対して直交する固定鉄心の中心線は、第１側面の外面に対して垂直に形成されている固定孔の中心線に対して所定の角度を有して傾斜する。ここで、所定の角度とは、固定鉄心がガイドに接する程度の角度をいい、１〜２度であることが望ましい。
【００１５】
また、ガイドは、切欠段差部の外周に沿って、第１側面の内面に垂設される。切欠段差部が形成されていない部分の第１側面の外面と内面とは平行であるから、ガイドは第１側面の外面に対して垂直である。このとき、ガイドの中心線は、固定孔の中心線と同一になるように配設されるので、固定孔の中心線と斜交する固定鉄心の中心線は、ガイドの中心線と斜交する。また、ガイドは可動鉄心を案内するので、ガイドと可動鉄心の中心線は同一直線上にあり、固定鉄心の中心線は、可動鉄心の中心線に対しても斜交する。
従って、コイルに通電すると、固定鉄心の可動鉄心側の端面における第３側面の反対側の端と、可動鉄心の固定鉄心側の端面とが最接近する。この最接近している箇所を第１接点とする。固定鉄心と可動鉄心とが第１接点において最接近すると、可動鉄心は、その第１接点を中心として第３側面側に回動し、ガイドに当接する。この当接する箇所を第２接点とする。よって、可動鉄心は、ガイド４内に斜設されて、第１接点および第２接点に保持される。ここで、第１、第２接点は、可動鉄心の中心線に平行であって、可動鉄心の中心線を挟んでなる別個の直線上に、各々存在している。
【００１６】
ここで、Ｃ形フレームの第１側面が、第３側面の反対側が第３側面側よりも狭くなるように第２側面に対して傾斜しているので、第１側面の内面に垂設されているガイドは、第２側面の内面に垂設されているコイルボビンの中空孔内に、当接するように斜設される。このとき、ガイドが中空孔に当接する部分は、第１、第２接点とほぼ同じ位置に存在する。コイルに通電すると、コイルが励磁されて、磁気力を発生する。ガイドがコイルと当接している部分は、ガイドの他の部分と比べると、磁気力の影響を受け易い。従って、第２接点に作用する磁気力は、第２接点が可動鉄心を保持する力に助勢する。
【００１７】
従って、可動鉄心は、可動鉄心の中心線に平行であって、可動鉄心の中心線を挟んでなる別個の直線上に各々存在している第１接点と第２接点とに保持され、かつ、第２接点にはコイルに発生した磁気力が作用するので、電圧が低下した場合に、瞬間的に下方向に動かない。
すなわち、電圧が弱くなると固定鉄心の吸引力が低下するので、可動鉄心は復帰バネの付勢力により、固定鉄心と離間して下方向へ移動しようとする。しかし、可動鉄心が静的状態から動的状態に移行する瞬間に、第２接点が可動鉄心に押圧されるので、第２接点には摩擦が生じる。このとき、コイルに発生した磁気力が、第２接点に助勢している。よって、可動鉄心は、瞬間的に下方向に移動せずに、第１接点に接した状態で保持される。従って、電圧が脈動しても可動鉄心は微小振動せず、うなり音を防止することができる。
コイルへ通電されなくなると、可動鉄心は、復帰バネの付勢力により固定鉄心と離間する方向に摺動する。このとき、可動鉄心の中心線は、ガイドの中心線と斜交した状態から同一状態に修正される。
【００１８】
また、切欠段差部の換わりに、次のような勾配を形成してもよい。すなわち、固定孔８の第３側面側の端に接する接線から第３側面の反対側の第１側面の内面に、所定の角度傾斜するマイナス勾配を形成してもよい。
固定鉄心が上記勾配に当接されてかしめ固定されるので、固定鉄心と固定孔との位置決めが安定した状態で、正確且つ容易にすることができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る電磁弁について、具体化した実施の形態を挙げ、図面に基づいて詳細に説明する。図１、図２及び図３に第１実施の形態に係る電磁弁を示す。図１は、非通電時の第１実施の形態に係る電磁弁の断面図を示す。図２は、通電時の第１実施の形態の断面図を示す。図３は、第１実施の形態に係る電磁弁の平面図である。電磁弁は、図１に示すように、コイル１とＣ形フレーム７とを有する。
【００２０】
コイル１は、中心部に円筒状の中空孔２ａを備え、両端に中空孔２ａと同形の孔が形成されたフランジ２ｂを備えるコイルボビン２と、コイルボビン２の外周に巻かれた導線３とを有する。中空孔２ａ内には、中空略円筒状の非磁性体のガイド４が挿通されている。ガイド４の図中上端部は、内側に向かって直角に曲成され、当接部４ａが形成されている。ガイド４の内部には、中空孔２ａの図中上端部に嵌合され、強磁性体の金属からなる固定鉄心５と、中空孔２ａの図中下端部に摺動自在に挿通され、強磁性体の金属からなる可動鉄心６とが配設されている。また、ガイド４の上方にはパッキン１５が配設され、下方にはＯリング１６が配設されている。
【００２１】
固定鉄心５の下方には、図中下端部が小径とされる外周テーパが形成さた凸部５ａが設けられている。また、固定鉄心５の図中上方には、Ｃ形フレーム７に当接する段部５ｂと、段部５ｂよりも小径に形成される軸５ｃとが設けられている。
また、可動鉄心６の図中上端部には、孔６ｂが形成されている。孔６ｂの中程から図中上端部には、図中上端部が小径とされる内周テーパが形成された凹部６ａが設けられている。孔６ｂの底部には、固定鉄心５と可動鉄心６との衝突音を防止するために、中空円筒状のゴム材等からなる弾性部材１２が装着されている。一方、可動鉄心６の図中下方部分は、本体より小径に形成されている。そして、図中下端部には、幅広に形成された係止部６ｃが設けられている。
可動鉄心６の下端部には、ゴム等の弾性部材からなる略円筒状の弁体１０が装着されている。弁体１０は、弁体１０の内部に中空状に形成された係止孔１０ａが係止部６ｃに係止されて、可動鉄心６に装着されている。弁体１０は、復帰バネ１１により図中下向きに付勢されている。
【００２２】
一方、Ｃ形フレーム７は、固定鉄心５の軸５ｃが貫通される固定孔８が形成されている第１側面７ａと、第１側面７ａに対向する側面であって、ガイド４及び可動鉄心６が挿通される孔９が形成されている第２側面７ｂと、第１側面７ａと第２側面７ｂとを連結する第３側面７ｃとを有する。
【００２３】
ここで、固定孔８には、固定鉄心５がかしめ固定されている。固定鉄心５と固定孔８とは、固定鉄心５の中心線Ｓ２が固定孔８の中心線Ｓ１に対して所定の角度θ傾斜するように位置決めされている。この所定の角度θは、固定鉄心５がガイド４に接する程度であることが望ましい。すなわち、所定の角度θが１〜２度であることが望ましい。なぜなら、所定の角度θがこれ以上の角度を有すると、ガイド４内に固定鉄心５を嵌合させることが困難となるからであり、一方、所定の角度θがこれ以下の角度であると、従来の電磁弁と大差がないからである。本第１実施の形態では、この所定の角度θを特に１．５度とする。
【００２４】
第１側面７ａの内面には、図１及び図３に示すように、所定の段差を有する切欠段差部２０が形成されている。切欠段差部２０は、図３の斜線部に示すように、固定孔８の第３側面７ｃ側の端に接する接線Ｈ１から第３側面７ｃの反対側の第１側面７ａの内面であって、ガイド４の当接部４ａの内周に囲まれる範囲に形成されている。ここで、所定の段差は、固定鉄心５を第１側面７ａの内面の接線Ｈ１部分と切欠段差部２０とに当接したときに、固定鉄心５の中心線Ｓ２と固定孔８の中心線Ｓ１とが所定の角度θを有するように設計されている。
【００２５】
次に上記構成を有する電磁弁の作用を説明する。
図１に示すように、固定鉄心５の軸５ｃを固定孔８に貫通し、固定鉄心５の段部５ｂを接線Ｈ１部分の第１側面７ａの内面と、切欠段差部２０とに当接する。切欠段差部２０が、接線Ｈ１から第３側面７ｃの反対側の第１側面７ａの内面に形成されているので、固定鉄心５の下端面は、第１側面７ａの外面に対して図中右上がりに傾斜する。このようにして、第１側面７ａの外面に対して１．５度傾けられて位置決めされた固定鉄心５は、軸５ｃの一部を第１側面７ａの外面に突出している。この軸５ｃの突出部分を外部から加圧し、固定鉄心５を第１側面７ａにかしめ固定する。このとき、固定鉄心５は、第１側面７ａの内面の接線Ｈ１部分と切欠段差部２０とに段部５ｂを当接しているので、外圧の影響を受けない。よって、固定鉄心５は、下端面が第１側面７ａの外面に対して１．５度右上がりに傾斜した状態で、かしめ固定される。しかも、固定鉄心５の下端面は、第３側面の反対側に偏心している。ここで、固定孔８は、第１側面７ａの外面に対して垂直に形成されている。
従って、固定鉄心５の下端面に直交する固定鉄心５の中心線Ｓ２は、第１側面の外面に対して直交する固定孔８の中心線Ｓ１に対して、第３側面の反対側に１．５度傾斜して斜交する。
【００２６】
また、ガイド４は、図１及び図３に示すように、第１側面７ａの内面の切欠段差部２０の外周部分に、当接部４ａを当接した状態で固定されている。切欠段差部２０が形成されていない第１側面７ａの内面は、第１側面７ａの外面に平行なので、ガイド４は、第１側面７ａの内面及び外面に対して垂直である。このとき、ガイド４は、中心線が固定孔８の中心線Ｓ１と同一直線上になるように配設される。
従って、固定鉄心５の中心線Ｓ２は、固定孔８の中心線Ｓ１に対して１．５度傾斜しているので、ガイド４の中心線に対しても１．５度傾斜する。
【００２７】
また、可動鉄心６は、ガイド４に案内されて摺動するので、可動鉄心６の中心線とガイド４の中心線とは、同一直線上にある。従って、固定鉄心５の中心線Ｓ２は、ガイド４の中心線に対して１．５度傾斜しているので、可動鉄心６の中心線に対しても１．５度傾斜する。
【００２８】
Ｃ形フレーム７の第１側面７ａは、図１に示すように、第３側面７ｃの反対側Ｌ１が第３側面７ｃ側Ｌ２よりも狭くなるように、第２側面７ｂに対して傾斜している。よって、第１側面７ａに垂設されているガイド４は、第２側面７ｂに垂設されているコイルボビン２の中空孔２ａ内に、上端部を第３側面７ｃと反対側に偏心し、下端部を第３側面７ｃ側に偏心た状態で斜設される。ここで、中空孔２ａ内に斜設されたガイド４は、上端部が中空孔２ａに当接し、下端部が孔９に当接している。前者の当接点を第１当接点Ｔ１、後者の当接点を第２当接点Ｔ２とすると、第１当接点Ｔ１と第２当接点Ｔ２とは、図２に示すような位置関係にある。すなわち、第１、第２当接点Ｔ１、Ｔ２は、ガイド４の中心線に平行な直線であって、ガイド４の中心線を挟んでなる別個の直線上に各々存在している。
【００２９】
半波整流または全波整流の電源をコイル１に印加すると、固定鉄心５が励磁されて、可動鉄心６を吸引する。このとき、図１に示すように、固定鉄心５の中心線Ｓ２と可動鉄心６の中心線Ｓ１とが斜交しているので、固定鉄心５は、図２に示すように、下端面の第３側面７ｃと反対側の端が凹部６ａに最接近するように、可動鉄心６を吸引する。この最接近する部分を第１接点Ｐ１とする。
【００３１】
可動鉄心６は、更に固定鉄心５に吸引されて、上方向に移動しようとする。しかし、第１接点Ｐ１が可動鉄心６の中心に位置せず、第３側面７ｃの反対側よりに位置しているので、可動鉄心６は、第１接点Ｐ１を基点としてガイド４に当接するまで第３側面７ｃ方向に回動する。ガイド４と可動鉄心６の下端部との接点を第２接点Ｐ２とする。可動鉄心６は、図２に示すような位置関係にある第１、第２接点Ｐ１、Ｐ２に挟持される。すなわち、可動鉄心６は、可動鉄心６の中心線に平行であって、可動鉄心６の中心線を挟んでなる別個の直線上に各々存在する第１、第２接点Ｐ１、Ｐ２に挟持される。
【００３２】
半波整流または全波整流の電源をコイル１に印加すると、可動鉄心６が電圧の脈動により下方向に移動しようとするが、可動鉄心６は、図２のような位置関係にある第１、第２接点に挟持されているので下方向に移動しない。
すなわち、電圧の低下にともない固定鉄心５の吸引力が弱くなり、復帰バネ１１により、可動鉄心６が下方向に移動しようとする。しかし、可動鉄心６は、ガイド４内に斜設されているので、第２接点Ｐ２において瞬間的にガイド４を押圧する。このとき、第２接点Ｐ２には摩擦抵抗が生じる。よって、可動鉄心６は、静的状態から動的状態に移行する瞬間において、下方向に移動しない。
【００３３】
ここで、商用電源は通常５０〜６０ヘルツであり、電力変動周期が約０．０２秒と高速であるので、可動鉄心６は瞬間的に上下方向へ移動しようとする。
従来の電磁弁は、電圧が低下して固定鉄心１０５の吸引力が弱くなると、復帰バネ１１１の付勢力により、可動鉄心１０６が下方向に移動した。そして、電圧が上昇して固定鉄心１０５の吸引力が強くなると、可動鉄心１０６は固定鉄心１０５に吸引され、衝突音が発生した。よって、半波整流または全波整流を従来の電磁弁に印加すると、連続的な衝突音が生じ、うなり音が発生した。
しかし、本第１実施の形態の可動鉄心６は、電圧の低下に伴い固定鉄心５の吸引力が弱くなり、可動鉄心６が復帰バネ１１の付勢力により下方向に移動しようとしても、可動鉄心６が静的状態から動的状態に移行しようとする瞬間に第２接点Ｐ２に摩擦抵抗が生じる。そして、この摩擦抵抗が生じている間に、電圧が上昇し固定鉄心５の吸引力が強くなるので、可動鉄心６は下方向に移動しない状態で保持される。従って、可動鉄心６は電圧の脈動により微小振動しないので、うなり音が発生しない。
【００３４】
また、コイル１に通電すると、コイル１は励磁されて磁気力を発生する。ガイド４は、図２に示すように、第１、第２当接点Ｔ１、Ｔ２において中空孔２ａに当接しているので、第１、第２当接点Ｔ１、Ｔ２は他の部分より磁気力の影響を受ける。ここで、第２接点Ｐ２と第２当接点Ｔ２とは、図２に示すようにほぼ同じ位置にある。よって、可動鉄心６の下端部は、コイル１に発生した磁気力の影響を受けて、第３側面７ｃ側に吸引される。
従って、コイル１に発生した磁気力が、可動鉄心６の下端部の第２接点Ｐ２に作用するので、可動鉄心６は、電圧の脈動により下方向に一層移動しにくくなる。よって、可動鉄心６は、より確実に第２接点Ｐ２に保持され、電圧の脈動によって下方向に移動しない。
【００３５】
コイル１へ通電されなくなると、可動鉄心６の下端部は、固定鉄心５との接点を中心として、通電時とは逆の方向、すなわち、第３側面７ｃの反対側方向に回動する。そして、可動鉄心６は、図１に示すように、ガイド４と中心線を同じくした状態で、復帰バネ１１の付勢力により、弁体１０が不図示の弁座とが当接するまで、ガイド４に沿って図中下向きに移動する。
【００３６】
以上、第１実施の形態の電磁弁の構成及び作用について説明してきたが、これによれば次のような効果を有する。
（１）固定鉄心５をＣ形フレーム７の第１側面７ａの外面に対して傾斜させ、固定鉄心５の中心線Ｓ２と可動鉄心６の中心線Ｓ１とを斜交させることにより、コイル１に通電した場合に、可動鉄心６が中空孔２ａ内において、可動鉄心６の中心線に平行であって、可動鉄心６の中心線を挟んでなる別個の直線上に各々存在する第１、第２接点Ｐ１、Ｐ２に保持されるので、半波整流または全波整流を印加しても、電圧の脈動に伴い可動鉄心６が下方向に移動しない。
【００３７】
すなわち、本発明の電磁弁の可動鉄心６は、電圧の脈動により下方向に移動しようとする。しかし、可動鉄心６は、図２に示すような位置関係にある第１、第２接点Ｐ１、Ｐ２により挟持されているので、電圧が低下する瞬間においては、第３側面７ｃ側の斜め下方向に移動しようとする。このとき、可動鉄心６の下端部が第２接点Ｐ２を押圧し、第２接点Ｐ２に摩擦抵抗が生じるので、可動鉄心６は、瞬間的に下方向に移動しない。
商用電源を半波整流または全波整流した電源の電圧変更周期は高速であるので、電圧は瞬間的に切り換えられる。従って、半波整流または全波整流を印加しても、可動鉄心６は固定鉄心５に当接し続けるので微小振動せず、うなり音が発生しない。
【００３８】
また、半波整流又は全波整流をそのまま利用することができるので、電源基板の変更が不要であり、しかも、既に備え付けられている基板を無駄にしない。よって、材料費等がかからず、コストダウンを図ることができる。また、電源基板の変更に手間がかからないので、作業効率がよい。
【００３９】
（２）Ｃ形フレーム７の第１側面７ａが、対向する第２側面７ｂに対して第３側面７ｃの反対側Ｌ１が第３側面７ｂ側Ｌ２よりも狭くなるように形成されているので、第１側面７ａの内面に垂設されているガイド４は、第２側面７ｂの内面に垂設されているコイルボビン２の中空孔２ａ内に、第１、第２当接点Ｔ１、Ｔ２を有して斜設される。ガイド４は非磁性体であるので、コイル１に通電すると、コイル１に発生した磁気力は、ガイド４全体に均等に作用せず、第１、第２当接点Ｔ１、Ｔ２周辺に強く作用する。ここで、第２当接点Ｔ２は、第２接点Ｐ２とほぼ同じ位置にある。よって、コイル１に発生した磁気力は、ガイド４と可動鉄心６の下端部とが接している第２接点Ｐ２に作用する。従って、電圧が低下しても、コイル１に発生した磁気力が第２接点Ｐ２に助勢しているので、可動鉄心６は、より確実に下方向に移動せず、うなり音の発生を防止することができる。
【００４０】
（３）固定孔８周辺の第１側面７ａの内面に切欠段差部２０を設け、固定鉄心５の段部５ｂを第１側面７ａの内面と、切欠段差部２０とに当接することにより、固定鉄心５中心線Ｓ２が固定孔８の中心線Ｓ１に対して１．５度傾斜するように位置決めされるので、固定鉄心５の軸５ｃの端部が加圧されても、加圧されない部分の固定鉄心５は、何等影響を受けない。従って、固定鉄心５を第１側面７ａと切欠段差部２０とに当接させれば、固定鉄心５と固定孔８との位置決めが正確にできるので、容易に固定鉄心５を第１側面７ａにかしめ固定することができる。
【００４１】
次に、本発明の電磁弁にかかる第２実施の形態について図面に基づいて詳細に説明する。第２実施の形態は、第１側面７ａの内面に切欠段差部２０を構成する換わりに勾配２１を構成した他は、第１実施の形態と同様の構成を有する。よって、ここでは、第１実施の形態と異なる構成について説明し、あわせてその作用、効果について説明する。図４は、第２実施の形態の電磁弁の断面図である。図５は、第２実施の形態の電磁弁の平面図である。尚、第１実施の形態と同様の構成のものについては、同一番号を付している。
【００４２】
勾配２１は、図５の斜線部及び図４に示すように、第１側面７ａの内面であって、第３側面７ｃ側の固定孔８の接線Ｈ２から第３側面７ｃの反対側に、所定の角度θを有して形成されているマイナス勾配である。
【００４３】
上記構成を有する第２実施の形態の電磁弁は、次のように作用する。
固定鉄心５の軸５ｃを固定孔８に貫通して、段部５ｂを勾配２１に当接する。これにより、固定鉄心５の下端面は、第１側面７ａの外面に対して所定の角度θ傾斜する。また、第１側面７ａに形成されている固定孔８は、第１側面７ａの外面に対して垂直に形成されている。よって、固定鉄心５の下端面に直交する中心線Ｓ２は、固定孔８の中心線Ｓ１に対して、所定の角度θ度傾斜する。そして、第１側面７ａの外面に突出した軸５ｃを外部から加圧して、固定孔８にかしめ固定する。
ここで、所定の角度θは、第１実施の形態と同様に、固定鉄心５の本体がガイド４に接する程度の角度であることが望ましい。つまり、所定の角度θは１〜２度であることが望ましい。なぜなら、これ以上に傾斜させると、ガイド４内に固定鉄心５を挿通しにくくなり、一方、これ以下の傾斜であると、従来の電磁弁と大差がないからである。第２実施の形態においては、所定の角度θを特に１．５度とする。
また、図４及び図５に示すように、第２実施の形態においては、ガイド４を第１側面７ａの外面に対して垂直にするために、ガイド４は、当接部４ａの接線Ｈ２の第３側面７ｃ側に相当する部分を第１側面７ａの内面に当接した状態で、固定される。
【００４４】
第２実施の形態の電磁弁は、次のような効果を奏する。
第２実施の形態の電磁弁においては、図５に示すように、固定鉄心５と第１側面７ａとは、接線Ｈ２から第３側面７ｃの反対側に相当する段部５ｂの上面を、勾配２１に当接することにより、位置決めされる。よって、第２実施の形態の電磁弁は、第１実施の形態の電磁弁よりも一層安定した状態で、固定鉄心５を第１側面７ａにかしめ固定することができる。
【００４５】
以上本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態に限ることなく、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。
例えば、本実施の形態では、第１側面の内面に形成された切欠段差部または勾配を形成して、固定鉄心の中心線が可動鉄心の中心線と斜交するようにしているが、第３側面側の固定孔の端に接する接線から第３側面の反対側の第１側面を第２側面と反対側に所定の角度曲成することにより、固定鉄心の中心線を可動鉄心の中心線に対して傾斜させてもよい。
【００４６】
【発明の効果】
本発明の電磁弁は、中空孔を備え、外周に導線が巻かれてなるコイルボビンと、前記コイルボビンを保持し、一方に開口するＣ形フレームと、前記中空孔内の一端に嵌合される固定鉄心と、前記中空孔内の他端に摺動可能に保持される可動鉄心とを有し、交流を全波整流又は半波整流した電源を用いる電磁弁であって、前記Ｃ形フレームに前記固定鉄心用固定孔が形成され、前記固定孔を貫通して前記固定鉄心が前記Ｃ形フレームにかしめ固定され、前記固定鉄心の中心線が、前記固定孔の中心線に対して斜交するので、固定鉄心が可動鉄心を吸引すると、可動鉄心は、可動鉄心の中心線に平行であって、可動鉄心の中心線を挟んでなる別個の直線上に各々存在する２つの接点により、中空孔内に保持される。従って、半波整流または全波整流をコイルに通電しても、２つの接点により可動鉄心が微小振動しないので、うなり音を解消することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電磁弁の第１実施の形態の非通電時の断面図を示す。
【図２】本発明の電磁弁の第１実施の形態の通電時の断面図を示す。
【図３】本発明の電磁弁の第１実施の形態の平面図を示す。
【図４】本発明の電磁弁の第２実施の形態の断面図を示す。
【図５】本発明の電磁弁の第２実施の形態の平面図を示す。
【図６】従来の電磁弁の断面図を示す。
【符号の説明】
１コイル
２コイルボビン
２ａ中空孔
３導線
４ガイド
５固定鉄心
６可動鉄心
７Ｃ形フレーム
７ａ第１側面
７ｂ第２側面
８固定孔

Claims

中空孔を備え、外周に導線が巻かれてなるコイルボビンと、
前記コイルボビンを保持し、一方に開口するＣ形フレームと、
前記中空孔内の一端に嵌合される固定鉄心と、
前記中空孔内の他端に摺動可能に保持される可動鉄心とを有し、
交流を全波整流又は半波整流した電源を用いる電磁弁において、
前記Ｃ形フレームに前記固定鉄心用固定孔が形成され、
前記固定孔を貫通して前記固定鉄心が前記Ｃ形フレームにかしめ固定され、
前記固定鉄心の中心線が、前記固定孔の中心線に対して斜交することを特徴とする電磁弁。
請求項１に記載する電磁弁において、
前記固定鉄心の中心線に直交する切欠段差部が、前記固定孔を有する第１側面の内面の前記固定孔付近に形成され、
前記切欠段差部に前記固定鉄心を当接することにより、前記固定鉄心と前記固定孔とが、位置決めされることを特徴とする電磁弁。
請求項１に記載する電磁弁において、
前記固定鉄心の中心線に直交する勾配が、前記固定孔から前記開口部に向かって前記第１側面の内面に形成され、
前記勾配に前記固定鉄心を当接することにより、前記固定鉄心と前記固定孔とが、位置決めされることを特徴とする電磁弁。
請求項２又は請求項３に記載する電磁弁において、
前記第１側面が、対向する第２側面に対して、前記開口部が狭くなるように傾斜し、
前記第１側面の内面であって、前記切欠段差部又は前記勾配が形成されていない部分に、前記可動鉄心を案内するガイドを固定することにより、前記ガイドの中心線が前記第１側面の外面に対して直交し、
前記ガイドが、前記中空孔内に斜設されることを特徴とする電磁弁。
請求項１乃至請求項４のいずれか１つに記載する電磁弁において、
前記コイルに通電したときに、前記可動鉄心が、一端を固定鉄心に接し、他端を前記ガイドに接して、前記ガイド内で傾斜して保持されることを特徴とする電磁弁。