JP6221093B2 - solenoid - Google Patents
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Description
本発明は、ソレノイドに関し、外装が複数の構成部材で構成されているソレノイドに関する。 The present invention relates to a solenoid, and relates to a solenoid whose exterior is composed of a plurality of constituent members.
ソレノイドにおいては、油圧回路の流量調整弁などに装着することなどを容易にするために、外装を厚さや材質、あるいは加工方法が異なる部材を組み合わせて構成する場合がある。以下に、異なる部材を組み合わせて外装を構成した従来技術の一例について説明する。 In a solenoid, in order to make it easy to attach to a flow rate adjustment valve of a hydraulic circuit, the exterior may be configured by combining members having different thicknesses, materials, or processing methods. Below, an example of the prior art which comprised the exterior by combining different members will be described.
図10は、従来技術に係るソレノイドの構造を示す断面図である。図14において、100は電磁弁、101はソレノイドユニット、102は磁路筒、103はケース、104は第2外壁部、105は第1外壁部、106は段差部、107は弁作動ユニットである。 FIG. 10 is a cross-sectional view showing the structure of a solenoid according to the prior art. In FIG. 14, 100 is a solenoid valve, 101 is a solenoid unit, 102 is a magnetic path cylinder, 103 is a case, 104 is a second outer wall, 105 is a first outer wall, 106 is a step, and 107 is a valve operating unit. .
図10は、特開平10−241932公報において開示されている発明である。この発明のソレノイドユニット101は、電磁弁100に組み込まれて使用されるものである。また、ソレノイドユニット101の内部機構は外装を構成するケース103に収納されている。ケース103は、第2外壁部104よりも第1外壁部105の方が径が小さくなるように形成してあり、外装の一部を構成する磁路筒102に対して第1外壁部105が嵌合されている。磁路筒102は、弁作動ユニット107に対して固定されている。以上のように、磁路筒102とケース103とによって外装を構成することによって、ケース103を複雑な形状にすることなく弁作動ユニット107に対して装着することを可能にしている。
FIG. 10 is an invention disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 10-241932. The
しかし、以上のような構成にした場合、磁路筒102とケース103との間隙から作動油が漏出することを防止するために、ケース103の下側のほぼ半分を占める第1外壁部105を磁路筒102に圧入する必要がある。このように相手方に深く圧入する場合、ソレノイドの外装の厚さは、実質的にこれらの厚さを合わせたものとなり、ケースとして本来必要な厚さを超えるものとなる。また、ケース103の段差部106が形成される位置にばらつきを生じると、磁路筒102に対するケース103の圧入深さにばらつきを生じるので、ケース103を精緻に行う必要があり、ケース103の加工コストが高くなる。相手方に深く圧入する構成に代えて、外装を構成する部材同士を溶接することも可能であるが、溶接の場合、熱の影響で部材間の中心軸の位置やソレノイドの全長に狂いを生じやすい。したがって、外装を構成する部材同士の一体化が容易になったとしても、ソレノイドとしての動作性や耐久性が低下するおそれがある。
However, in the case of the above configuration, in order to prevent the hydraulic oil from leaking from the gap between the
本発明は、上記課題を解決するために、外装が複数の構成部材で構成されているソレノイドにおいて、外装の構成部材同士の一体化が容易であり、かつ、ソレノイドとしての動作性や耐久性を確保できるソレノイドを提供することを目的とする。 In order to solve the above problems, the present invention provides a solenoid whose exterior is composed of a plurality of structural members, and the structural members of the exterior are easily integrated with each other, and the operability and durability as a solenoid are improved. An object is to provide a solenoid that can be secured.
請求項1に記載の発明は、摺動可能に設けられた可動磁極と、略円板状に形成され、かつ、前記可動磁極の中心軸に対して直交する第1の平坦面及び該第1の平坦面に背向する第2の平坦面が形成された鍔状部を備えた磁極部材と、略筒状に形成され、かつ、内周面が略円筒状に形成されると共に、第1の開口部及び第2の開口部を備えた第1の外装構成部材と、略筒状に形成され、かつ、内周面が略円筒状に形成されると共に、第1の開口部及び第2の開口部を備えた第2の外装構成部材とを有し、前記第1の外装構成部材は、前記第1の開口部近傍部分が当該部分の内径が中央側の部分の内径よりも大きくなる肉薄部として形成されると共に、該肉薄部と中央側の前記部分との段差面が前記可動磁極の中心軸に対して直交するように形成され、前記第2の外装構成部材は、前記第2の開口部近傍部分が当該部分の内径が中央側の部分の内径よりも大きくなる肉薄部として形成されると共に、該肉薄部と中央側の前記部分との段差面が前記可動磁極の中心軸に対して直交するように形成され、前記磁極部材は、前記鍔状部の前記第2の平坦面が前記第1の外装構成部材の前記段差面に当接し、かつ、前記第1の平坦面が前記第2の外装構成部材の前記段差面に当接するように設けられ、前記第1の外装構成部材の前記第1の開口部側の端面と前記第2の外装構成部材の前記第2の開口部側の端面がろう付けによって接合されていることを特徴とするソレノイドである。 According to a first aspect of the present invention, there is provided a movable magnetic pole slidably provided, a first flat surface formed in a substantially disc shape and orthogonal to the central axis of the movable magnetic pole, and the first A magnetic pole member having a hook-like portion formed with a second flat surface facing away from the flat surface, a substantially cylindrical shape, and an inner peripheral surface formed in a substantially cylindrical shape. The first exterior component member having the opening and the second opening, the first exterior component member being formed in a substantially cylindrical shape, and the inner peripheral surface being formed in a substantially cylindrical shape, and the first opening and the second A second exterior component member having a first opening portion, and the first exterior component member has a portion in the vicinity of the first opening portion having an inner diameter larger than the inner diameter of the central portion. It is formed as a thin part, and the step surface between the thin part and the central part is formed so as to be orthogonal to the central axis of the movable magnetic pole. In the second exterior component member, the vicinity of the second opening is formed as a thin part in which the inner diameter of the part is larger than the inner diameter of the central part. The step surface with the portion is formed so as to be orthogonal to the central axis of the movable magnetic pole, and the magnetic pole member is such that the second flat surface of the bowl-shaped portion is the step of the first exterior component member. The first flat surface is in contact with the stepped surface of the second exterior component, and the end surface on the first opening side of the first exterior component And an end face on the second opening side of the second exterior component member is joined by brazing.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記磁極部材は、前記鍔状部の周側面が前記可動磁極の中心軸に対して平行になるように形成され、前記磁極部材は、前記鍔状部の前記第1の外装構成部材側の部分が前記第1の外装構成部材の前記肉薄部に圧入され、前記鍔状部の前記第2の外装構成部材側の部分が前記第2の外装構成部材の前記肉薄部に圧入されていることを特徴とするソレノイドである。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the magnetic pole member is formed such that a peripheral side surface of the hook-shaped portion is parallel to a central axis of the movable magnetic pole, and the magnetic pole member In the member, a portion of the flange-shaped portion on the first exterior component member side is press-fitted into the thin portion of the first exterior component member, and a portion of the flange-shaped portion on the second exterior component member side is A solenoid that is press-fitted into the thin portion of the second exterior component member.
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の発明において、前記第2の外装構成部材は、前記第2の開口部近傍部分が当該部分の内径が前記肉薄部の内径よりもさらに大きくなる別の肉薄部として形成されていることを特徴とするソレノイドである。 According to a third aspect of the present invention, in the second aspect of the present invention, in the second exterior component member, the inner diameter of the portion near the second opening is larger than the inner diameter of the thin portion. The solenoid is characterized by being formed as another thin portion.
請求項4に記載の発明は、請求項2又は請求項3に記載の発明において、前記磁極部材は、前記鍔状部の前記周側面と前記第1の平坦面及び前記第2の平坦面との間の角部が面取りされていることを特徴とするソレノイドである。 According to a fourth aspect of the present invention, in the invention according to the second or third aspect, the magnetic pole member includes the peripheral side surface of the bowl-shaped portion, the first flat surface, and the second flat surface. It is the solenoid characterized by the corner | angular part between being chamfered.
請求項5に記載の発明は、請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の発明において、前記磁極部材は、略円筒状に形成された補助磁極部を備え、前記磁極部材の前記補助磁極部に圧入されると共に、前記可動磁極を摺動可能に支持する軸受をさらに有することを特徴とするソレノイドである。
The invention according to
請求項6に記載の発明は、請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の発明において、さらに、前記可動磁極と一体的に設けられると共に、先端側部分が前記第2の外装構成部材の前記第1の開口部から突出するようになされたシャフトと、略円筒状に形成された補助磁極部と略円板状に形成された鍔状部を備えると共に、該鍔状部が前記第1の外装構成部材の前記第2の開口部側に圧入された別の磁極部材と、前記別の磁極部材の前記補助磁極部に圧入されると共に、前記シャフトの基端側部分を摺動可能に支持する別の軸受とを有することを特徴とするソレノイドである。 The invention according to claim 6 is the invention according to any one of claims 1 to 5, and is further provided integrally with the movable magnetic pole, and a tip side portion is the second exterior configuration. A shaft that protrudes from the first opening of the member, an auxiliary magnetic pole portion formed in a substantially cylindrical shape, and a hook-like portion formed in a substantially disk shape, Another magnetic pole member press-fitted into the second opening side of the first exterior component member, and press-fitted into the auxiliary magnetic pole part of the other magnetic pole member, and sliding on the proximal end portion of the shaft A solenoid having another bearing that supports the solenoid.
請求項7に記載の発明は、請求項6に記載の発明において、さらに、略円筒状に形成された筒状部を備えた固定磁極を有し、前記別の磁極部材の前記補助磁極部は、前記固定磁極の前記筒状部に圧入されていることを特徴とするソレノイドである。 The invention according to claim 7 is the invention according to claim 6, further comprising a fixed magnetic pole having a cylindrical portion formed in a substantially cylindrical shape, wherein the auxiliary magnetic pole portion of the another magnetic pole member is The solenoid is press-fitted into the cylindrical part of the fixed magnetic pole.
請求項1に記載の発明によれば、第1の外装構成部材と第2の外装構成部材との段差部を鍔状部の第1の平坦面と第2の平坦面とに接した状態にした上で、第1の外装構成部材の第1の開口部側の端面と第2の外装構成部材の第2の開口部側の端面をろう付けによって接合したので、母材をほとんど溶融させることなく接合でき、部材間の中心軸の位置やソレノイドの全長に狂いを生じない。ひいては、ソレノイドとしての動作性や耐久性を確保できる。また、第1の外装構成部材と第2の外装構成部材との間にろう付けに適した僅かな間隙を精確に確保した上でろう付けを行うことができ、ろう付けによる接合の信頼性を確保することもできる。 According to the first aspect of the present invention, the step portion between the first exterior component member and the second exterior component member is in contact with the first flat surface and the second flat surface of the bowl-shaped portion. In addition, since the end surface on the first opening side of the first exterior component and the end surface on the second opening side of the second exterior component are joined by brazing, the base material is almost melted. Can be joined together, and the position of the central axis between the members and the total length of the solenoid do not get out of order. As a result, the operability and durability as a solenoid can be secured. Moreover, it is possible to perform brazing after accurately securing a slight gap suitable for brazing between the first exterior component and the second exterior component, and to improve the reliability of joining by brazing. It can also be secured.
請求項2に記載の発明によれば、第1の外装構成部材と第2の外装構成部材とに対して磁極部材の鍔状部を圧入するので、第1の外装構成部材と第2の外装構成部材との中心軸を一致させることが容易に実現できる。 According to the second aspect of the present invention, since the hook-shaped portion of the magnetic pole member is press-fitted into the first exterior component member and the second exterior component member, the first exterior component member and the second exterior member are pressed. It can be easily realized that the central axes of the constituent members coincide with each other.
請求項3に記載の発明によれば、第2の外装構成部材の第2の開口部近傍部分の内径が肉薄部の内径よりもさらに大きいので、このさらに肉薄にした部分と磁極部材の間に間隙を生じる。そこで、この間隙に環状のろう材をあらかじめ挿入した上でソレノイドを組み立てることにより、ろう付けが容易に行えるようになる。 According to the third aspect of the present invention, the inner diameter of the second exterior component in the vicinity of the second opening is further larger than the inner diameter of the thin portion, so that the portion between the thinner portion and the magnetic pole member Create a gap. Therefore, brazing can be easily performed by inserting an annular brazing material into the gap and assembling the solenoid.
請求項4に記載の発明によれば、第1の外装構成部材と第2の外装構成部材とに対して磁極部材の鍔状部を圧入するときに、外装構成部材の開口部の内周側の縁辺が角部に引っ掛かって圧入を妨げることを防止できる。 According to the fourth aspect of the present invention, when the flange-shaped portion of the magnetic pole member is press-fitted into the first exterior component member and the second exterior component member, the inner peripheral side of the opening of the exterior component member It is possible to prevent the press-fitting from being hindered by the edge of the hook being caught by the corner.
請求項5に記載の発明によれば、磁極部材の補助磁極部に軸受を圧入するので、可動磁極を所定の方向に精確に摺動させることができる。 According to the fifth aspect of the invention, since the bearing is press-fitted into the auxiliary magnetic pole portion of the magnetic pole member, the movable magnetic pole can be accurately slid in a predetermined direction.
請求項6に記載の発明によれば、別の磁極部材の補助磁極部に別の軸受を圧入するので、シャフトを所定の方向に精確に摺動させることができる。 According to the sixth aspect of the present invention, since another bearing is press-fitted into the auxiliary magnetic pole portion of another magnetic pole member, the shaft can be accurately slid in a predetermined direction.
請求項7に記載の発明によれば、固定磁極を所定の方向に向かって精確に配置することができるので、固定磁極と可動磁極との間に無用な摩擦を生じることを防止できる。 According to the seventh aspect of the present invention, since the fixed magnetic pole can be accurately arranged in a predetermined direction, it is possible to prevent unnecessary friction between the fixed magnetic pole and the movable magnetic pole.
まず、本発明の実施の形態に係るソレノイドについて説明する。図1は、本発明の実施の形態に係るソレノイドの非通電状態を示す断面図である。図1において、10はソレノイド、20は第2外装構成部材、21は径小部、23は径大部、25は第1肉薄部、26は第2肉薄部、30は第1外装構成部材、33は肉薄部、36は第1肉薄部、37は第2肉薄部、40は第2補助磁極、41は鍔状部、46は補助磁極部、50は第1補助磁極、51は径大補助磁極部、52は鍔状部、53は径小補助磁極部、54は固定磁極、55は円板状部、56は嵌合用筒状部、57は吸引用筒状部、58は底面、59は貫通孔、60は可動磁極、61はシャフト、62はエンドキャップ、63は鍔状部、64はボビン、65はコイル、66はリード線、67は軸受、68は軸受、69はスプリング、70及び71はスペーサ、72及び73はOリング、74は封止樹脂、75はろう付け部、76はろう材収納スペースである。また、図2は、本発明の実施の形態に係るソレノイドの通電状態を示す断面図である。図2において用いた符号は、すべて図1と同じものを示す。 First, a solenoid according to an embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is a sectional view showing a non-energized state of the solenoid according to the embodiment of the present invention. In FIG. 1, 10 is a solenoid, 20 is a second exterior component, 21 is a small diameter portion, 23 is a large diameter portion, 25 is a first thin portion, 26 is a second thin portion, 30 is a first exterior component, 33 is a thin part, 36 is a first thin part, 37 is a second thin part, 40 is a second auxiliary magnetic pole, 41 is a bowl-shaped part, 46 is an auxiliary magnetic pole part, 50 is a first auxiliary magnetic pole, and 51 is a large diameter auxiliary. Magnetic pole part, 52 is a bowl-shaped part, 53 is a small-diameter auxiliary magnetic pole part, 54 is a fixed magnetic pole, 55 is a disk-like part, 56 is a fitting cylindrical part, 57 is a suction cylindrical part, 58 is a bottom face, 59 Is a through hole, 60 is a movable magnetic pole, 61 is a shaft, 62 is an end cap, 63 is a bowl-shaped portion, 64 is a bobbin, 65 is a coil, 66 is a lead wire, 67 is a bearing, 68 is a bearing, 69 is a spring, 70 And 71 are spacers, 72 and 73 are O-rings, 74 is a sealing resin, 75 is a brazing portion, and 76 is a filter. It is a wood storage space. Moreover, FIG. 2 is sectional drawing which shows the energization state of the solenoid which concerns on embodiment of this invention. The reference numerals used in FIG. 2 are the same as those in FIG.
まず、ソレノイド10の概要について説明する。本発明の実施の形態に係るソレノイド10は、主として油圧回路で使用する弁に装着される直動型のソレノイドである。すなわち、ソレノイド10は、可動磁極60が固定磁極54に吸引されることによって、スプリング69の弾発力で突出しているシャフト61の大部分を第2外装構成部材20内に後退させるものである。すなわち、可動磁極60は、コイル65に通電すると、固定磁極54、第1補助磁極50、第1外装構成部材30、第2補助磁極40、可動磁極60を巡る磁束の流れによって、固定磁極54とのエアギャップを縮めるように摺動して図2に示す状態となる。コイル65への通電を停止すると、軸受67とスペーサ70との間に設けたスプリング69の弾発力によって第2外装構成部材20側に押圧される。可動磁極60はこの押圧力によって第2外装構成部材20に向かって摺動し、可動磁極60と一体的に設けられたシャフト61の先端側の部分が第2外装構成部材20から突出して図1に示す状態となる。図1及び図2から分かるように、可動磁極60のストローク長が長い上に、シャフト61が可動磁極60よりも相当に長いので、軸受67と軸受68との2つの軸受によって可動磁極60及びシャフト61の摺動を支持している。また、ソレノイド10は、磁性材から形成した第1外装構成部材と非磁性材から形成した第2外装構成部材20とを、溶接や圧入ではなく、ろう付け部75で示すようにろう付けによって接合し、同時にこれらの外装構成部材と第2補助磁極40とをろう付けによって接合している。なお、ソレノイド10は、水圧回路などの油圧以外の液圧回路において使用してもよいし、位置制御を目的とした制御ユニットなど、液圧回路以外の用途に使用することも勿論可能である。また、第2外装構成部材20は、形状や大きさ、装着する装置の構成などによっては、磁性材で形成することも可能である。
First, the outline of the
次に、ソレノイド10の各構成部品について説明する。図3は、本発明の実施の形態に係る第2外装構成部材を示す図であり、(a)は断面図、(b)は正面図である。図3において、22は段差部、24は内周面、27は端面、28a及び28bは段差面、29a及び29bは内周面を示し、その他の符号は図1と同じものを示す。
Next, each component of the
第2外装構成部材20は、シャフト61の先端側に位置しており、その内部が可動磁極60及びシャフト61が移動する空間となっている。また、シャフト61の基端部に近い側を径が大きい径大部23とし、シャフト61の先端部に近い側を径小部21としている。径大部23は、外周面が略6角柱状に形成されており、内周面が円柱状に形成されている。径大部23側の開口部は、図1で示した第1外装構成部材30の開口部に対向しており、さらに第1外装構成部材30の開口部とろうづけによって接合される。また、図3(a)に示すように、径大部23側の開口部近傍部分は、第1肉薄部25と第2肉薄部26とが形成されている。第1肉薄部25は、内径が中央側の部分の内径よりも大きくなるように内周面側の肉を削ることによって肉薄にしている。第2肉薄部26は、第1肉薄部25よりも開口部側に位置しており、また第1肉薄部25よりも肉が薄い。第2肉薄部26もまた、内周面側の肉を削ることによって肉薄にしている。
The second
以上のように第1肉薄部25と第2肉薄部26とを形成することによって、径大部23の内周面の開口部近傍には、非常に幅が狭い内周面29aと内周面29bが形成される。内周面29aの径は、第2補助磁極40の鍔状部41を圧入できる大きさに設定されている。これによって、ソレノイド10の組立精度を高くする、すなわち、ソレノイド10の組立時に第2外装構成部材20の中心軸と第2補助磁極40の中心軸を容易に一致させることができる。このように、ソレノイド10を組み立てたときに内周面29aと鍔状部41の外周面とが接した状態となるのに対し、内周面29bは径がより大きいので、鍔状部41の外周面との間に間隙を生じる。この間隙は、後述するように、ろう材を配置するために利用される。ところで、第1肉薄部25と第2肉薄部26とを形成することによって、段差面28aと段差面28bとが形成されることになる。段差面28aと段差面28bとは、径大部23の中心軸に直交するように形成されており、また段差面28aはソレノイド10の組立後には鍔状部41と接すると共にろう付けで接合された状態となる。後述するように、第1外装構成部材30と鍔状部41とも同様にろう付けされるので、第2外装構成部材20と第1外装構成部材30との間隙は鍔状部41の中心軸方向に対する幅によって適宜設定することができる。
By forming the first
段差面28bは、内周面29bと共にろう材を配置するために形成されている。したがって、段差面28b及び内周面29bの幅は、環状のろう材を配置できるものに設定されている。また、端面27は、第1外装構成部材30の端面との間に僅かな間隙をおいて対向した状態となるが、この間隙は環状のろう材を溶融したときにろう材を浸潤させる空間となる。径小部21は、略円筒状に形成されており、電磁弁の弁ユニット等の他の装置に組み込むために形成されており、外周面にねじ山が形成されている。また、径小部21の内周面24は、略円筒状に形成され、かつ、シャフト61との間に所定の間隙を設定しており、作動油等が流通できるようにしてある。さらに、径小部21と径大部23との段差部22には、図1で示したスペーサ71が当接するように配置されており、可動磁極60の摺動はスペーサ71を介して段差部22によって規制される。
The
次に、第1外装構成部材について説明する。図4は、本発明の実施の形態に係る第1外装構成部材を示す断面図である。図4において、31は中央部、32及び34は内周面、35は段差面、38a及び38bは内周面、39a及び39bは段差面であり、その他の符号は図1と同じものを示す。 Next, the first exterior component member will be described. FIG. 4 is a cross-sectional view showing a first exterior component member according to the embodiment of the present invention. In FIG. 4, 31 is a central portion, 32 and 34 are inner peripheral surfaces, 35 is a stepped surface, 38a and 38b are inner peripheral surfaces, 39a and 39b are stepped surfaces, and other reference numerals are the same as those in FIG. .
第1外装構成部材30は、略円筒状に形成されており、第2外装構成部材20と共にソレノイド10の主要な構成部品のケースとなるものである。また、第1外装構成部材30は、シャフト61の先端部に近い側の開口部に肉薄部33、シャフト61の基端部に近い側の開口部に第1肉薄部36及び第2肉薄部37が形成されている。肉薄部33は、内径が中央側の部分の内径よりも大きくなるように内周面側の肉を削ることによって肉薄にしている。肉薄部33を形成することによって、第1外装構成部材30のシャフト61の先端部に近い側の内周面の開口部近傍に非常に幅が狭い内周面34が形成される。内周面34の径は、第2補助磁極40の鍔状部41を圧入できる大きさに設定されている。これによって、ソレノイド10の組立精度を高くする、すなわち、ソレノイド10の組立時に第1外装構成部材30の中心軸と第2補助磁極40の中心軸を容易に一致させることができる。ひいては、第1外装構成部材30と第2外装構成部材20との中心軸も一致させることができ、ケースを2つの外装構成部材で構成した場合に発生しやすい互いの中心軸のずれや傾きの発生を確実に防止できる。
The first
また、内周面34と内周面32との間には、段差面35が形成される。段差面35は、第1外装構成部材30の中心軸に直交するように形成されており、またソレノイド10の組立後には鍔状部41と接すると共にろう付けで接合された状態となる。鍔状部41は、一般的な磁性材から形成することができるので、その厚さを0.1mm単位で設定することは極めて容易であり、0.01mm単位で設定することも特段困難なことではない。したがって、第1外装構成部材30と第2外装構成部材20との対向する端面同士の間隙も、ろう材が十分に浸潤するように0.1mm単位あるいはそれ以下の単位で好適な大きさに調整することが可能である。したがって、この実施の形態においては、ソレノイド10のケースを2つの外装構成部材で構成しても、これらを適切にろう付けできるので、ケースの強度や耐久性に問題を生じることがない。
Further, a
第1肉薄部36も同様に、中央側の部分の内径よりも大きくなるように内周面側の肉を削ることによって肉薄にしている。第2肉薄部37は、第1肉薄部36よりも開口部側に位置しており、また第1肉薄部36よりも肉が薄い。第2肉薄部37も、内周面側の肉を削ることによって肉薄にしている。第1肉薄部36と第2肉薄部37とを形成することによって、シャフト61の基端部に近い側の開口部に非常に幅が狭い内周面38aと内周面38bが形成される。また、第2肉薄部37は、エンドキャップ62を圧入後に先端側をかしめることも考慮して肉薄にしている。第1肉薄部36の内周面38aの径は、図1で示した第1補助磁極50の鍔状部52を圧入できる大きさに設定されている。これによって、ソレノイド10の組立精度を高くする、すなわち、第1補助磁極50の径大補助磁極部51及び径小補助磁極部53に圧入された軸受67の中心軸と、第2補助磁極40の補助磁極部46に圧入された軸受68の中心軸とにずれを生じることを防止でき、信頼性が高いソレノイドを提供することが可能となる。内周面38bは、エンドキャップ62を圧入できる大きさに設定されている。また、第1肉薄部36と第2肉薄部37とを形成することによって、段差面39aと段差面39bとが形成されることになる。段差面39aと段差面39bとは、中央部31の中心軸に直交するように形成されている。段差面39aは、鍔状部52の圧入後に鍔状部52と当接した状態となるので、補助磁極部46に圧入された軸受68の中心軸が本来の方向に対して傾くことを防止する効果がある。また、段差面39bにはエンドキャップ62が当接する。
Similarly, the first
次に、第2補助磁極について説明する。図5は、本発明の実施の形態に係る第2補助磁極を示す断面図である。図5において、42aは第2平坦面、42bは第1平坦面、43は周側面、44及び45は面取り部、47は内周面、48は段差面、49は環状溝であり、その他の符号はすべて図1と同じものを示す。 Next, the second auxiliary magnetic pole will be described. FIG. 5 is a cross-sectional view showing a second auxiliary magnetic pole according to the embodiment of the present invention. In FIG. 5, 42a is a second flat surface, 42b is a first flat surface, 43 is a peripheral side surface, 44 and 45 are chamfered portions, 47 is an inner peripheral surface, 48 is a stepped surface, 49 is an annular groove, All reference numerals are the same as those in FIG.
第2補助磁極40は、可動磁極60の長いストローク長を確保する役割と、第1外装構成部材30と第2外装構成部材20とを精確に接合するためにこれらの外装構成部材を保持する役割とを併せ持つ。すなわち、第2補助磁極40は、補助磁極部46と鍔状部41との2つの部分から構成されている。補助磁極部46は、コイル65への通電時に可動磁極60の周側面との間に磁束の流れを生成すると共に他の磁極と磁気回路を構成することによって、可動磁極60と固定磁極54との間に吸引力を生成する。また、第2補助磁極40のシャフト61の基端部側は肉薄に形成されており、肉薄部分の内周面47には軸受68が圧入される。軸受68は、内周面47とシャフト61の先端部側との段差面48に当接するように圧入される。この構造によって軸受68は所定位置に精確に配置することができる。また、補助磁極部46の外周面には、図1で示したOリング73を所定部位に保持するための環状溝49が形成されている。
The second auxiliary
鍔状部41は、補助磁極部46のシャフト61の基端部側の端部から円板状に拡がるように形成されている。補助磁極部46の第1外装構成部材30側の面である第1平坦面42bと、第2外装構成部材20側の面である第2平坦面42aとは、補助磁極部46の中心軸に対して直交するように形成されており、第1外装構成部材30及び第2外装構成部材20との中心軸と補助磁極部46の中心軸とが一致するように、ひいては軸受68との中心軸を精確に一致させられるようにしている。鍔状部41の周側面43も、補助磁極部46の中心軸とが一致するように形成されており、第1外装構成部材30及び第2外装構成部材20との中心軸と軸受68との中心軸を精確に一致させられるようにしている。また、周側面43の2つの縁辺近傍は、面取りをして面取り部44と面取り部45とを形成している。面取り部44と面取り部45とは、第2外装構成部材20と第1外装構成部材30とに鍔状部41を順次圧入するときに、鍔状部41の角部が第2外装構成部材20又は第1外装構成部材30の開口部に引っ掛かることなくスムーズに圧入できるようにするために形成したものである。
The
図1及び図2に戻ってさらに説明する。第1補助磁極50は、固定磁極54と可動磁極60が吸引される側の磁極という役割と、固定磁極54を所定位置に精確に保持する役割とを併せ持つ。すなわち、第1補助磁極50は、径大補助磁極部51と径小補助磁極部53とからなる補助磁極部と鍔状部52との2つの部分から構成されている。径大補助磁極部51は、鍔状部52に連続する部分であり、略円筒状に形成されている。ボビン64の中空部に挿入されると共に、中心にある開口部にはシャフト61の基端部側が挿入されている。また、中心側の中空部には、径小補助磁極部53が形成されると共に軸受67が圧入される。径小補助磁極部53は、固定磁極54を圧入するために径大補助磁極部51よりも外径を小さくしている。圧入された固定磁極54は、径大補助磁極部51と径小補助磁極部53との段差部まで届かず、両者の間に間隙ができる。この間隙には、Oリング72が配置される。鍔状部52は、前述のように、第1外装構成部材30の第1肉薄部36に圧入されるが、完全な円板状ではなく、図1で図示していない部位にリード線66を挿通するための切れ目が形成されている。
Returning to FIG. 1 and FIG. The first auxiliary
固定磁極54は、中央に円板状部55が配置され、シャフト61の基端部側に嵌合用筒状部56が円板状部55の中心軸に沿って延び、吸引用筒状部57が円板状部55の中心軸に沿ってシャフト61の基端部側に延びている。嵌合用筒状部56は、略円錐台状に形成され、中心軸に沿って貫通孔が形成されている。径小補助磁極部53に圧入されており、固定磁極54の固定手段であると共に、吸引用筒状部57を所定の方向に精確に向ける手段となる。また、吸引用筒状部57の貫通孔は、円板状部55の貫通孔59と連続しており、シャフト61とスプリング69が挿通されている。コイル65への通電時には、図2に示すように、可動磁極60が吸引用筒状部57の底面58に向かって吸引されるが、張り付き防止用のスペーサ70を設けているので、可動磁極60が底面58に直接接することはない。可動磁極60は、略円筒状に形成されており、中心軸に沿って形成された貫通孔にシャフト61が圧入されている。
The fixed
スプリング69は、シャフト61の基端部側が軸受67の中空部の段差部に当接した状態で支持されており、シャフト61の先端部側がスペーサ70に当接している。コイル65に通電していないときには、図1に示すように、嵌合用筒状部56の内部を伸張して、可動磁極60をスペーサ71に押し付けている。コイル65に通電すると、図2に示すように、スプリング69は、可動磁極60に働く吸引力によって貫通孔59の内部に押し込まれる。ボビン64は、第1外装構成部材30、第1補助磁極50、固定磁極54及び第2補助磁極40に囲まれた空間内に収容されている。また、コイル65に対して作動油が浸入しないように、ボビン64と第1補助磁極50及び第2補助磁極40との間にOリング72及び73を設けている。エンドキャップ62は、第1補助磁極50及びシャフト61を配置した側を閉止するものである。なお、エンドキャップ62の内部に、シャフト61の作動を妨げない範囲において回路基板などを設けてもよい。エンドキャップ62の鍔状部63は、第1外装構成部材30の第2肉薄部37に圧入され、さらに第2肉薄部37をかしめることによって鍔状部63の周囲を封止している。また、リード線66を挿通している切れ目は、封止樹脂74によって封止されている。軸受67及び68は、ドライブッシュであるが、他種の軸受でもよく、ソレノイドの構成によってはスリーブを用いてもよい。
The
続けて、本発明の実施の形態におけるろう付けの手順について説明する。図6は、本発明の実施の形態におけるろう付けの手順を示す断面図(1)である。図6において、80はろう材であり、その他の符号は図1と同じものを示す。また、図7は、本発明の実施の形態におけるろう付けの手順を示す断面図(2)である。図7において用いた符号は、すべて図1及び図6と同じものを示す。さらに、図8は、本発明の実施の形態におけるろう付けの手順を示す断面図(3)である。図8において用いた符号は、すべて図1及び図6と同じものを示す。くわえて、図9は、本発明の実施の形態におけるろう付けの手順を示す断面図(4)である。図9において、81はろう材であり、その他の符号は図1及び図6と同じものを示す。
Subsequently, a brazing procedure in the embodiment of the present invention will be described. FIG. 6 is a cross-sectional view (1) showing the procedure of brazing in the embodiment of the present invention. In FIG. 6,
本発明の実施の形態では、第2外装構成部材20、第1外装構成部材30及び第2補助磁極40を互いにろう付けによって接合する。なお、可動磁極60、シャフト61、固定磁極54などの組立は、ろう付け後に適宜行うことができる。まず、図6に示すように、第2外装構成部材20の径小部21を下側に向けて、かつ、中心軸が垂直になるように準備しておく。そして、ろう材収納スペース76にろう材80を置く。次に、図7に示すように、第2外装構成部材20の第1肉薄部25に対して、第2補助磁極40の鍔状部41の第2外装構成部材20側の部分を圧入する。さらに、図8に示すように、第2補助磁極40に対して第1外装構成部材30を上方から被せるようにして、肉薄部33に対して鍔状部41の第1外装構成部材30側の部分を圧入する。次に、図9に示すように、鍔状部41の上にろう材81を置く。続けて、第2外装構成部材20、第1外装構成部材30及び第2補助磁極40のろう付けする部分の近傍を加熱して、ろう材80及び81を溶融させる。溶融したろう材80は、ろう材収納スペース76から流れ出て、鍔状部41と第2外装構成部材20の第1肉薄部25との間隙に浸潤して行く。また、ろう材81は、鍔状部41と第1外装構成部材30の肉薄部33との間隙に浸潤して行き、さらに第2外装構成部材20の第2肉薄部26と第1外装構成部材30の肉薄部33との間隙にも浸潤して行く。なお、ろう材80及び81は、第2外装構成部材20、第1外装構成部材30及び第2補助磁極40をブレージング用の真空炉に入れ、これら全体を加熱することによって溶融させてもよい。
In the embodiment of the present invention, the second
以上の手順でろう付けを行うと、第1外装構成部材30及び第2補助磁極40の外部からろう材をあてがう場合などよりも容易にろう付けできる。また、第2外装構成部材20の上に第1外装構成部材30を位置させた状態でろう付けを行うので、溶融したろう材81が自重によって鍔状部41と肉薄部33との間隙に浸潤しやすく、かつ、鍔状部41の表面に無駄に拡がりにくくなる。なお、ろう材81は、鍔状部41と肉薄部33との間隙に浸潤せずに鍔状部41の表面に拡がることを防止するために、第1外装構成部材30の中央部31の内周面に接する径とすることが望ましい。また、第1外装構成部材30の方が第2外装構成部材20よりも肉厚である場合には、肉薄部33に第2肉薄部26に相当するもう一段薄い肉薄部を形成し、ろう材収納スペース76に相当するスペースを形成する。同時に、第2外装構成部材20には、肉薄部33に相当する肉薄部を一段だけ形成する。そして、前述の手順とは逆に、第1外装構成部材30の上に第2外装構成部材20を位置させた状態でろう付けを行うことが望ましい。さらに別の例として、鍔状部41の周側面の縁辺部近傍を切削して、第1外装構成部材30又は第2補助磁極40との間に間隙
を形成してろう材収納スペース76に相当するスペースとし、第1外装構成部材30及び第2補助磁極40にはこのようなスペースを設けないことも可能である。
When brazing is performed according to the above procedure, brazing can be performed more easily than when brazing material is applied from the outside of the
以上のように、本発明の実施の形態に係るソレノイド10は、第1外装構成部材30の段差面35と第2外装構成部材20の段差面28aとを、第2補助磁極40の鍔状部41の第1平坦面42bと第2平坦面42aとに接した状態にした上で、第1外装構成部材30の段差面35側の端面と第2外装構成部材20の第2肉薄部26側の端面をろう付けによって接合したので、第1外装構成部材30及び第2外装構成部材20をほとんど溶融させることなく接合でき、部材間の中心軸の位置やソレノイド10の全長に狂いを生じることなく、各々の中心軸が可動磁極60の中心軸に一致した状態となる。また、第1外装構成部材30と第2外装構成部材20との間にろう付けに適した僅かな間隙を精確に確保した上でろう付けを行うことができ、ろう付けによる接合の信頼性を確保することもできる。また、第1外装構成部材30と第2外装構成部材20とに対して第2補助磁極40の鍔状部41を圧入するので、第1外装構成部材30と第2外装構成部材20との中心軸を一致させることが容易に実現できる。さらに、第1外装構成部材30に対して第1補助磁極50と第2補助磁極40とを圧入しているので、これらに圧入された軸受67と軸受68を精確に配置することができ、可動磁極60及びシャフト61を所定の方向に摺動させることが容易に実現できる。
As described above, in the
さらに、第2外装構成部材20の第2補助磁極40の鍔状部41側の開口部近傍部分に、中央より内径が大きい第1肉薄部25とさらに内径が大きい第2肉薄部26を形成したので、第2肉薄部26鍔状部41の間に間隙を生じる。そこで、この間隙に環状のろう材80をあらかじめ挿入した上でソレノイド10を組み立てることにより、ろう付けが容易に行えるようになる。また、第1外装構成部材30と第2外装構成部材20とに対して鍔状部41を圧入するときに、第1外装構成部材30又は第2外装構成部材20の開口部の内周側の縁辺が角部に引っ掛かって圧入を妨げることを防止できる。くわえて、第2補助磁極40の補助磁極部46に軸受68を圧入するので、可動磁極を所定の方向に精確に摺動させることができる。また、第1補助磁極50の径大補助磁極部51及び径小補助磁極部53に軸受67を圧入するので、シャフト61を所定の方向に精確に摺動させることができる。さらに、第1補助磁極50の鍔状部52を第1外装構成部材30に圧入するので、第1補助磁極50の径大補助磁極部51及び径小補助磁極部53を所定の方向に向かって精確に配置することができ、ひいては固定磁極54と可動磁極60との間に無用な摩擦を生じることを防止できる。
Furthermore, a first
なお、本発明は以上に説明した内容に限定されるものではなく、例えば、固定磁極にシャフトを設けるのではなく、固定磁極自体にシャフト状の突出部を設けてもよい。また、固定磁極に対してスプールを保持するための油路とスプールを設けて弁と一体のものとしてもよい。さらに、補助磁極の蓋としての機能を併せ持つ部分と補助磁極としてだけ機能する部分と分離して、それぞれ独立した構成部品としてもよい。以上のように、各請求項に記載した範囲を逸脱しない限りにおいて種々の変形を加えることが可能である。 The present invention is not limited to the contents described above. For example, a shaft-like protrusion may be provided on the fixed magnetic pole itself, instead of providing a shaft on the fixed magnetic pole. Further, an oil passage for holding the spool with respect to the fixed magnetic pole and a spool may be provided so as to be integrated with the valve. Furthermore, it is possible to separate the part having the function as a cover of the auxiliary magnetic pole and the part only functioning as the auxiliary magnetic pole, and to make them independent components. As described above, various modifications can be made without departing from the scope described in each claim.
10 ソレノイド
20 第2外装構成部材
21 径小部
22 段差部
23 径大部
24 内周面
25 第1肉薄部
26 第2肉薄部
27 端面
28a 段差面
28b 段差面
29a 内周面
29b 内周面
30 第1外装構成部材
31 中央部
32 内周面
33 肉薄部
34 内周面
35 段差面
36 第1肉薄部
37 第2肉薄部
38a 内周面
38b 内周面
39a 段差面
39b 段差面
40 第2補助磁極
41 鍔状部
42a 第2平坦面
42b 第1平坦面
43 周側面
44 面取り部
45 面取り部
46 補助磁極部
47 内周面
48 段差面
49 環状溝
50 第1補助磁極
51 径大補助磁極部
52 鍔状部
53 径小補助磁極部
54 固定磁極
55 円板状部
56 嵌合用筒状部
57 吸引用筒状部
58 底面
59 貫通孔
60 可動磁極
61 シャフト
62 エンドキャップ
63 鍔状部
64 ボビン
65 コイル
66 リード線
67 軸受
68 軸受
69 スプリング
70 スペーサ
71 スペーサ
72 Oリング
73 Oリング
74 封止樹脂
75 ろう付け部
76 ろう材収納スペース
80 ろう材
81 ろう材
100 電磁弁
101 ソレノイドユニット
102 磁路筒
103 ケース
104 第2外壁部
105 第1外壁部
106 段差部
107 可動磁極
10 Solenoid 20 Second exterior component 21 Small diameter portion 22 Step portion 23 Large diameter portion 24 Inner peripheral surface 25 First thin portion 26 Second thin portion 27 End surface 28a Step surface 28b Step surface 29a Inner peripheral surface 29b Inner peripheral surface 30 First exterior component 31 Central portion 32 Inner peripheral surface 33 Thin portion 34 Internal peripheral surface 35 Step surface 36 First thin portion 37 Second thin portion 38a Inner peripheral surface 38b Inner peripheral surface 39a Stepped surface 39b Stepped surface 40 Second auxiliary Magnetic pole 41 Hook-shaped portion 42a Second flat surface 42b First flat surface 43 Peripheral side surface 44 Chamfered portion 45 Chamfered portion 46 Auxiliary magnetic pole portion 47 Inner peripheral surface 48 Step surface 49 Annular groove 50 First auxiliary magnetic pole 51 Hook-shaped portion 53 Small-diameter auxiliary magnetic pole portion 54 Fixed magnetic pole 55 Disk-shaped portion 56 Fitting tube-shaped portion 57 Suction tube-shaped portion 58 Bottom surface 59 Through-hole 60 Movable magnetic pole 61 Shaft 62 End cap 63 Wedge-shaped portion 64 Bin 65 Coil 66 Lead wire 67 Bearing 68 Bearing 69 Spring 70 Spacer 71 Spacer 72 O-ring 73 O-ring 74 Sealing resin 75 Brazing part 76 Brazing material storage space 80 Brazing material 81 Brazing material 100 Electromagnetic valve 101 Solenoid unit 102 Magnetic path Tube 103 Case 104 Second outer wall portion 105 First outer wall portion 106 Stepped portion 107 Movable magnetic pole
Claims (5)
略円板状に形成され、かつ、前記可動磁極の中心軸に対して直交する第1の平坦面及び該第1の平坦面に背向する第2の平坦面が形成された鍔状部を備えた磁極部材と、
略筒状に形成され、かつ、内周面が略円筒状に形成されると共に、第1の開口部及び第2の開口部を備えた第1の外装構成部材と、
略筒状に形成され、かつ、内周面が略円筒状に形成されると共に、第1の開口部及び第2の開口部を備えた第2の外装構成部材と、
前記可動磁極と一体的に設けられると共に、先端側部分が前記第2の外装構成部材の前記第1の開口部から突出するようになされたシャフトと、
略円筒状に形成された補助磁極部と略円板状に形成された鍔状部を備えると共に、該鍔状部が前記第1の外装構成部材の前記第2の開口部側に圧入された別の磁極部材と、
前記別の磁極部材の前記補助磁極部に圧入されると共に、前記シャフトの基端側部分を摺動可能に支持する別の軸受とを有し、
前記第1の外装構成部材は、前記第1の開口部近傍部分が当該部分の内径が中央側の部分の内径よりも大きくなる肉薄部として形成されると共に、該肉薄部と中央側の前記部分との段差面が前記可動磁極の中心軸に対して直交するように形成され、
前記第2の外装構成部材は、前記第2の開口部近傍部分が当該部分の内径が中央側の部分の内径よりも大きくなる肉薄部として形成されると共に、該肉薄部と中央側の前記部分との段差面が前記可動磁極の中心軸に対して直交するように形成され、
前記磁極部材は、前記鍔状部の前記第2の平坦面が前記第1の外装構成部材の前記段差面に当接し、かつ、前記第1の平坦面が前記第2の外装構成部材の前記段差面に当接するように設けられ、
前記第1の外装構成部材の前記第1の開口部側の端面と前記第2の外装構成部材の前記第2の開口部側の端面がろう付けによって接合されていることを特徴とするソレノイド。 A movable magnetic pole slidably provided;
A bowl-shaped portion formed in a substantially disc shape and having a first flat surface orthogonal to the central axis of the movable magnetic pole and a second flat surface facing away from the first flat surface. A magnetic pole member provided;
A first exterior component member formed in a substantially cylindrical shape and having an inner peripheral surface formed in a substantially cylindrical shape and having a first opening and a second opening;
A second exterior component member having a substantially cylindrical shape and an inner peripheral surface formed in a substantially cylindrical shape, and having a first opening and a second opening ;
A shaft provided integrally with the movable magnetic pole and having a tip end portion protruding from the first opening of the second exterior component member;
An auxiliary magnetic pole portion formed in a substantially cylindrical shape and a flange-shaped portion formed in a substantially disk shape are provided, and the flange-shaped portion is press-fitted into the second opening side of the first exterior component member. Another magnetic pole member;
Another bearing that is press-fitted into the auxiliary magnetic pole portion of the another magnetic pole member and that slidably supports the proximal end portion of the shaft ;
In the first exterior component, the portion near the first opening is formed as a thin portion in which the inner diameter of the portion is larger than the inner diameter of the central portion, and the thin portion and the central portion Is formed so that the step surface is perpendicular to the central axis of the movable magnetic pole,
In the second exterior component member, a portion in the vicinity of the second opening is formed as a thin portion in which the inner diameter of the portion is larger than the inner diameter of the central portion, and the thin portion and the central portion Is formed so that the step surface is perpendicular to the central axis of the movable magnetic pole,
In the magnetic pole member, the second flat surface of the bowl-shaped portion is in contact with the step surface of the first exterior component member, and the first flat surface is the second exterior component member of the second exterior component member. Provided to contact the stepped surface,
An end face on the first opening side of the first exterior constituent member and an end face on the second opening side of the second exterior constituent member are joined by brazing.
前記磁極部材は、前記鍔状部の前記第1の外装構成部材側の部分が前記第1の外装構成部材の前記肉薄部に圧入され、前記鍔状部の前記第2の外装構成部材側の部分が前記第2の外装構成部材の前記肉薄部に圧入さ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。 The magnetic pole member is formed so that a peripheral side surface of the bowl-shaped portion is parallel to a central axis of the movable magnetic pole,
In the magnetic pole member, a portion of the flange-shaped portion on the first exterior component member side is press-fitted into the thin portion of the first exterior component member, and the portion of the flange-shaped portion on the second exterior component member side is pressed. The solenoid according to claim 1, wherein a portion is press-fitted into the thin portion of the second exterior component member.
前記磁極部材の前記補助磁極部に圧入されると共に、前記可動磁極を摺動可能に支持する軸受をさらに有することを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載のソレノイド。 The magnetic pole member includes an auxiliary magnetic pole portion formed in a substantially cylindrical shape,
4. The solenoid according to claim 1, further comprising a bearing press-fitted into the auxiliary magnetic pole portion of the magnetic pole member and slidably supporting the movable magnetic pole. 5.
前記別の磁極部材の前記補助磁極部は、前記固定磁極の前記筒状部に圧入されていることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一項に記載のソレノイド。 Furthermore, it has a fixed magnetic pole with a cylindrical portion formed in a substantially cylindrical shape,
The solenoid according to any one of claims 1 to 4, wherein the auxiliary magnetic pole part of the another magnetic pole member is press-fitted into the cylindrical part of the fixed magnetic pole.
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