JPH063238Y2

JPH063238Y2 - 電磁弁

Info

Publication number: JPH063238Y2
Application number: JP1986123803U
Authority: JP
Inventors: 正博南部; 浩之須田
Original assignee: Koganei Corp
Current assignee: Koganei Corp
Priority date: 1986-08-12
Filing date: 1986-08-12
Publication date: 1994-01-26
Anticipated expiration: 2001-08-12
Also published as: JPS6330682U

Description

【考案の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本考案は、空気などの流体の流れを切り換えるのに用い
られる電磁弁に関する。

〔従来の技術〕

この種の電磁弁としては、例えば、ソレノイドコイルと
固定鉄心とを有するソレノイド部と、このソレノイド部
と対向している弁座と、この弁座の弁孔と、ソレノイド
部と弁座との間の弁室内に位置している弁体付の金属製
可動部材と、この可動部材をソレノイド部側から弁座側
に付勢しているスプリング等の弾性部材とからなる構造
のものがあり、可動部材はその運動方向を厚さ方向とす
る板状に形成されている。

この構造の電磁弁は、ソレノイド部の非励磁時には、可
動部材が弾性部材の付勢力等によって弁座側に押圧され
ることにより、弁体が弁座に押接され弁孔を閉じてい
る。これとは逆に、ソレノイド部の励磁時には、その磁
気吸引作用により可動部材が弾性部材の付勢力等に抗し
て弁座から離反し、ソレノイド部の固定鉄心に当接され
て弁孔が開かれる。そして、このソレノイド部に当接さ
れた可動部材は、ソレノイド部の励磁が解除されると、
スプリング等の弾性部材の付勢力等により弁座側に移動
し、その弁体が弁座に押接されて弁孔が閉じられる。こ
のように、弁体付の可動部材がソレノイド部と弁座との
間の弁室内を運動することにより、弁孔の開閉が行われ
る。

〔考案が解決しようとする問題点〕

ところが、前記した電磁弁は、ソレノイド部の磁気吸引
作用により可動部材がソレノイド部の固定鉄心に当接さ
れる再、その両者の金属製の当接面どうしの衝撃によ
り、両者の当接面が摩耗して、高頻度や長期の使用に耐
えられない。

これを防止する手段として、可動部材の当接面、あるい
はソレノイド部の固定鉄心の当接面のいずれか一方に、
弾性材製の緩衝部材を設けることも考えられるが、その
緩衝部材を設けた構造分、構造が複雑化する。また、可
動部材に緩衝部材を設ける場合、可動部材に嵌合溝を形
成し、この嵌合溝に緩衝部材を嵌合させて設けるように
すれば、その緩衝部材の肉厚は、その嵌合溝の深さ、い
い換えれば可動部材の肉厚に制約され、その結果肉薄の
ため弾力性に乏しい緩衝部材しか設けることができな
い。したがって、十分な緩衝効果を得ることができな
い。

これとは逆に、可動部材の肉厚を厚くしその嵌合溝を深
くして、肉厚の厚い緩衝部材を設けようとすれば、その
肉厚を厚くした分、可動部材の運動時の慣性力が増加
し、その結果、ソレノイド部の固定鉄心や弁座に対する
可動部材の衝撃力が増加してしまい、かえって十分な緩
衝効果を得ることができなくなる。

一方、この種の電磁弁の可動部材は、その運動方向を厚
さ方向とする板状に形成されているため、可動部材の中
央のみに緩衝部材を設けただけでは緩衝効果が不十分で
あり、そのような板状の形状であるが故の構造上の配慮
が必要とされる。

本考案は、前記した問題点に着目してなされたものであ
り、その目的は可動部材のソレノイド部に対する緩衝効
果を得るための構造の簡素化を図ることができ、しか
も、十分な緩衝効果を得ることができ、これにより可動
部材とソレノイド部との当接面の摩耗が十分に防止され
て耐久性の向上を図ることができる電磁弁を提供するこ
とにある。

〔問題点を解決するための手段〕前記した問題点を解決するために、本考案は、弁室内の
ソレノイド部と、該ソレノイド部に対向する弁座との間
をソレノイド部の磁気吸引作用により吸引されて運動す
る可動部材を有し、この可動部材がその運動方向を厚さ
方向とする板状に形成されている電磁弁であって、前記
可動部材の中央には、その運動方向に貫通している弁体
嵌装用貫通孔が形成されているとともにこの弁体嵌装用
貫通孔に弾性材からなる弁体が嵌装され、また前記可動
部材のソレノイド部の対向面には、緩衝部材嵌装用溝が
周設されているとともにこの緩衝部材嵌装用溝に弾性材
からなる緩衝部材が嵌装され、前記弁体および前記緩衝
部材におけるソレノイド部に対する対向面が可動部材の
ソレノイド部への当接部とされている構造の電磁弁であ
る。

〔作用〕

前記した構造の電磁弁によれば、可動部材がソレノイド
部の磁気吸引作用により吸引されてソレノイド部側に移
動した際には、その可動部材の弁体および緩衝部材にお
けるソレノイド部に対する対向面が、ソレノイド部に当
接する。そして、この当接時の衝撃は、ソレノイド部に
当接した弁体および緩衝部材が弾性材により形成されて
いるので、その弁体自体の弾性力により緩和され、これ
により可動部材のソレノイド部に対する緩衝効果が得ら
れ、可動部材とソレノイド部との当接面の摩耗を防止す
ることができる。

〔実施例〕

第１図は本考案の実施例に係る電磁弁を示す縦断面図で
ある。

本実施例の電磁弁１は、ソレノイド部２と、これと結合
している弁箱３と、弁体４と、可動部材５とを有してい
る。

前記ソレノイド部２は、ソレノイドコイル６ａが巻装さ
れているボビン６と、円柱状の固定鉄心７と、この固定
鉄心７の外周囲を覆う保護キャップ８とから形成されて
いる。その円柱状の固定鉄心７には、下面の中央に、弾
性部材嵌挿用の環状溝７ａが設けられているとともに、
下面の外周囲側に、ボビン嵌挿用の環状溝７ｂが設けら
れている。そして、この固定鉄心７の弾性部材嵌挿用の
環状溝７ａには、スプリング等の弾性部材９が嵌挿され
てその環状溝７ａより突出している。他方、固定鉄心７
のボビン嵌挿用の環状溝７ｂには、前記ボビン６が嵌挿
されて該環状溝７ｂに埋没されている。さらに、これら
の弾性部材９とボビン６とが嵌挿されている固定鉄心７
は、保護キャップ８内に嵌装されている。

なお、保護キャップ８の開口部下端面には、Ｏリング溝
８ａが周設されていて、このＯリング溝８ａには、Ｏリ
ングＲが嵌装されている。このＯリングＲにより保護キ
ャップ８と弁箱３との結合部分がシールされて流体の漏
れが防止されている。

前記弁箱３は、その下半部の一側に流体の入力ポート１
０、下半部の他側には流体の出力ポート１１がそれぞれ
開設されている。また、弁箱３は、その上半部に弁室１
２有している。この弁室１２の中央には、弁座１４が設
けられていて、この弁座１４はソレノイド部２の下面の
中央と所定間隔をおいて対向している。

また、弁座１４の弁孔１４ａと出力ポート１１とは、弁
箱３内に形成されている出力流通路１１ａを介して連通
している。他方、弁座１４の弁孔１４ａと入力ポート１
０とは、弁箱３内に形成されている入力流通路１０ａ
と、弁室１２とを介して連通している。

前記可動部材５はその運動方向を厚さ方向とする板状に
形成されているとともに円盤形状の磁性体からなり、そ
の外周囲側のたとえば、４個所には流入ポート５ａが穿
設されている。また、この可動部材５の中央には、その
運動方向、すなわち図中においては上下方向に貫通して
いる弁体嵌挿用貫通孔５ｂが形成されている。さらに、
可動部材５の上面には、複数の緩衝部材嵌装用溝５ｃが
周設されている。そして、この可動部材５の緩衝部材嵌
装用溝５ｃには、弾性材からなる緩衝部材１５が可動部
材５の上面よりわずかに突出するように嵌装されてい
て、この緩衝部材１５のソレノイド部２に対する対向面
１５ａが可動部材５のソレノイド部２への当接部とされ
ている。

前記弁体４は、ゴムや軟質樹脂等の弾性材からなり、こ
の弾性材からなる弁体４は、可動部材５の弁体嵌挿用貫
通孔５ｂに嵌挿されて設けられている。そして、この弁
体４のソレノイド部２に対する対向面４ａは、緩衝部材
１５と同様に、可動部材５の上面（ソレノイド部側の一
面）よりわずかに突出していて、この対向面４ａが可動
部材５のソレノイド部２への当接部とされている。

また、弁体４は、弾性部材嵌挿用の環状溝７ａから突出
しているスプリング等の弾性部材９により弁座１４側に
付勢されている。

次に、本実施例の電磁弁の作用について説明する。

ソレノイド部２のソレノイドコイル６ａに通電がなされ
ない状態では、第１図に示すように、スプリング等の弾
性部材９の付勢力や弁室１２内に流入した流体の流体圧
力により、弁体４と可動部材５とはソレノイド部２側か
ら弁座１４側に向かって押圧され、弁体４が弁座１４に
押接されて弁孔１４ａが閉じられている。この弁孔１４
ａが閉じられていることにより、入力ポート１０と出力
ポート１１との間の流体の流通は行われない。

他方、ソレノイド部２のソレノイドコイル６ａに通電が
なされると、弁座１４側に位置していた弁体４と可動部
材５とは、ソレノイド部２の磁気吸引作用により吸引さ
れてソレノイド部２側に移動し、弁体４が弁座１４から
離反して弁孔１４ａを開き、また、弁体４の対向面４ａ
と緩衝部材１５の対向面１５ａとが、ソレノイド部２の
固定鉄心７の下面に当接される。

そして、この当接時の衝撃は、弁体４と緩衝部材１５と
の弾性力により緩和され、これにより可動部材５のソレ
ノイド部２に対する緩衝効果が得られ、可動部材５とソ
レノイド部２との当接に伴う摩耗を防止することができ
る。

また、この当接時、弁体４の対向面４ａと緩衝部材１５
の対向面１５ａとは、可動部材５の上面よりわずかに突
出しているので、可動部材５の上面はソレノイド部２の
固定鉄心７の下面に当接することがなく、したがって、
このことによっても可動部材５とソレノイド部２との摩
耗は防止される。

このようにして弁孔１４ａが開かれることにより、入力
ポート１０から出力ポート１へ向かって流体が流通し、
その出力ポート１１から流体が出力されて、図示しない
所定の流体圧機器に作用する。

次いで、再びソレノイドコイル６ａへの通電を停止して
ソレノイド部２を消磁すると、弁体４と可動部材５とは
スプリング等の弾性部材９の付勢力と弁室１２内の流体
の圧力とにより、ソレノイド部２の固定鉄心７から離反
して弁座１４側に移動し、弁体４が弁座１４に押接され
弁孔１４ａを閉じる。

このように、ソレノイドコイル６ａへの非通電状態と通
電状態とが交互に繰り返されることにより、弁体４と可
動部材５とは、固定鉄心７の下面と弁座１４との間を第
１図で見て上下方向に往復運動をして弁孔１４ａを開閉
する。

以上のように本考案を実施例に基づき具体的に説明した
が、本考案は前記実施例に限定されるものではなく、そ
の要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはい
うまでもない。

たとえば、第１図中において、破線で示すように、固定
鉄心７の下面の中央に緩衝部材１６を設けて緩衝効果を
さらに高めるようにしてもよい。

〔考案の効果〕

本考案によれば、前記した構造の電磁弁とすることによ
り、以下の効果を得ることができる。

(1)．弁体付の可動部材とソレノイド部との当接時にお
ける衝撃力は、弁孔を開閉する弁体により緩和されるの
で、すなわち、弁体は弁孔の開閉機能の他に、緩衝部材
としての機能をも兼ねているので、可動部材のソレノイ
ド部に対する緩衝効果を得るための構造の簡素化を図る
ことができる。

(2)．緩衝部材としての機能を有する弁体は、可動部材
の弁体嵌挿用貫通孔に嵌挿されて設けられていることに
より、弁体の肉厚は弁体嵌挿用貫通子の深さに制約され
ることがないので、その深さよりも厚くすることがで
き、したがって、厚くて弾力性に富んだ弁体を用いるこ
とにより、十分な緩衝効果を得ることができる。

特に、このような効果は、可動部材がその運動方向を厚
さ方向とする板状に形成されているだけに極めて有意義
で効果的である。

(3)．(2)の効果により、可動部材とソレノイド部との当
接に伴う摩耗を防止することができ、電磁弁の耐久性、
信頼性を向上させることができる。

(4)．可動部材の肉厚を薄くしても弁体の肉厚は、可動
部材の肉厚に制約されることがないので、弁体による緩
衝効果を減少させずに可動部材の肉厚を薄くすることが
でき、この可動部材の肉厚を薄くすることにより、可動
部材の運動時の慣性力を減少させて弁体がソレノイド部
や弁座に当接する際の衝撃力、可動部材がソレノイド部
に当接する際の衝撃力を緩和することができる。

(5)．(4)の効果により、弁体とソレノイド部や弁座との
当接に伴う摩耗、可動部材とソレノイド部との当接に伴
う摩耗を防止することができ、電磁弁の耐久性、信頼性
を向上させることができる。

(6)．可動部材のソレノイド部に対する緩衝効果は、可
動部材の中央に設けられた弁体の他に、可動部材のソレ
ノイド部の対向面に周設された緩衝部材によっても図ら
れているので、より一層十分な緩衝効果を得ることがで
きる。

特に、可動部材は、その運動方向を厚さ方向とする板状
に形成されているため、可動部材の中央の弁体のみによ
る緩衝構造である場合には、可動部材のソレノイド部に
対する対向面の周囲部が該ソレノイド部に衝突し、この
結果、その緩衝効果が不十分とされるが、本考案におい
てそのような不十分さは、ソレノイド部の対向面に周設
された緩衝部材によって解消することができる。

一方、緩衝部材は、可動部材のソレノイド部の対向面に
周設された緩衝部材嵌装用溝に嵌装されていることによ
り、該緩衝部材の肉厚が可動部材の肉厚に制約されるの
で、その緩衝部材のみの緩衝構造とした場合には、緩衝
効果が不十分とされるが、このような不十分さは、前記
した(2)の弁体の大きな肉厚による緩衝効果によって解
消することができる。

したがって、本考案においては、可動部材の中央に設け
られた弁体と可動部材のソレノイド部の対向面に周設さ
れた緩衝部材とが夫々の短所を夫々の長所で補い合うこ
とにより、この種の板状の可動部材における最適な緩衝
効果が図られているということができる。

(7)，(6)の効果により、前記した(2)と(5)とにおける電
磁弁の耐久性、信頼性をより一層向上させることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例に係る電磁弁を示す縦断面図で
ある。１……電磁弁、２……ソレノイド部、３……弁箱、４……弁体、４ａ……対向面、５……可動部材、５ａ……流入ポート、５ｂ……弁体嵌挿用貫通孔、５ｃ……緩衝部材嵌装用溝、６……ボビン、６ａ……ソレノイドコイル、７……固定鉄心、７ａ……弾性部材嵌装用の環状溝、７ｂ……ボビン嵌装用の環状溝、８……保護キャップ、８ａ……Ｏリング溝、９……弾性部材、１０……入力ポート、１０ａ……入力流通路、１１……出力ポート、１１ａ……出力流通路、１２……弁室、１４……弁座、１４ａ……弁孔、１５，１６……緩衝部材、１５ａ……対向面、Ｒ……Ｏリング。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開昭56−59076（ＪＰ，Ａ) 実開昭51−47020（ＪＰ，Ｕ) 実開昭59−40673（ＪＰ，Ｕ) 実開昭51−69125（ＪＰ，Ｕ)

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】弁室内のソレノイド部と、該ソレノイド部
に対向する弁座との間をソレノイド部の磁気吸引作用に
より吸引されて運動する可動部材を有し、この可動部材
がその運動方向を厚さ方向とする板状に形成されている
電磁弁であって、前記可動部材の中央には、その運動方
向に貫通している弁体嵌装用貫通孔が形成されていると
ともにこの弁体嵌装用貫通孔に弾性材からなる弁体が嵌
装され、また前記可動部材のソレノイド部の対向面に
は、緩衝部材嵌装用溝が周設されているとともにこの緩
衝部材嵌装用溝に弾性材からなる緩衝部材が嵌装され、
前記弁体および前記緩衝部材におけるソレノイド部に対
する対向面が前記可動部材のソレノイド部への当接部と
されている電磁弁。
【請求項２】前記弁体および緩衝部材におけるソレノイ
ド部に対する対向面が前記可動部材におけるソレノイド
部側の一面より突出されていることを特徴とする実用新
案登録請求の範囲第１項記載の電磁弁。