JPH0732270U - ラッチングソレノイド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ラッチングソレノイドの省電力化、小形化及
びコストダウンをはかる。 【構成】 プランジャに永久磁石を組込むことにより磁
気効率を高めて、ヨーク不要のラッチングソレノイドを
構成する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案はラッチングソレノイドの改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、ラッチングソレノイドａは、図２で示すように、コイルｂの外周を囲繞 するヨークｃとプランジャｄとで、間隙（プランジャの作動空間）ｅを設けた磁 気回路を形成し、同磁気回路中に永久磁石ｆを設けて、コイルｂへの通電方向を 切換えてプランジャｄの磁気極性を変換させることにより、プランジャｄを上記 間隙ｅの一方に作動させ、その後、通電を停止しても永久磁石ｆの磁力によって その位置を保持するように構成されている。

【０００３】 上記のように、プランジャｄの位置保持が永久磁石ｆの磁力によって行われる ので、位置保持中の通電を要せず、電力消費が少ないことから乾電池駆動の機器 などに多用されている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

ところが、上記した従来構造では、コイルｂの外周を囲繞するヨークｃを要す るので、構造が複雑になり小形化するのが難しく、また、コストがかさむという 問題がある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

本考案では、外周をコイルで囲繞した筒状のプランジャガイドの一端部にポー ルコアを取付けると共に、同プランジャガイド中に強磁性を有するプランジャを 摺動自在に挿入し、ポールコアとプランジャとの間にスプリングを介設して、コ イルへの通電により発生する磁力と、プランジャとポールコアとの吸着と、スプ リングの付勢とによってラッチング動作を行わせることを特徴とするラッチング ソレノイドを提供せんとするものである。

【０００６】 また、プランジャに永久磁石を一体的に取付けたこと、及び、プランジャを一 体の永久磁石で形成したことにも特徴を有する。

【０００７】

【実施例】

本考案の実施例を図面を参照して説明する。

【０００８】 図１は、本考案に係るラッチングソレノイドＡと、これによって制御されるダ イヤフラムバルブＢとを示している。

【０００９】 ラッチングソレノイドＡは、図示するように、主として、コイルボビン11と、 コイル１と、プランジャガイド２と、ポールコア３と、プランジャ４と、スプリ ング５とで構成されている。

【００１０】 コイルボビン11は略筒状のボビン本体12の上下両端部にフランジ13を形成して おり、上下フランジ13間のボビン本体12外周にコイル１を巻回し、これらの外周 を合成樹脂等で一体的にモールドしている。

【００１１】 プランジャガイド２は、上記コイルボビン11中に挿入した略筒状のガイド本体 21と、その下端部にガイド本体21と一体的に形成したダイヤフラムバルブＢの上 蓋70とで構成されており、上端部にはポールコア３を螺着し、Ｏリング32により 水密を保持している。

【００１２】 ポールコア３は、鉄、フェライト焼結体等の常磁性体で構成されており、下端 面に略円錐台形状の凹部31を形成している。

【００１３】 プランジャ４は、常磁性体で形成された上部プランジャ41と、プラスチック磁 石等の永久磁石で形成された下部プランジャ42とで一体の略円柱状に形成されて おり、上記プランジャガイド２中に所定間隙を保持して上下摺動自在に挿入され ており、上端面に前記ポールコア３の凹部31に符合する凸部43を形成して、ポー ルコア３とプランジャ４との磁気による吸着力を高めており、同凸部43上端面か ら下方向にスプリング挿入孔44を形成し、下端面にパイロット弁体71を取付けて いる。

【００１４】 また、上下部プランジャ41,42 の接合面に透磁性を高めるための凹凸嵌合部45 を設けている。

【００１５】 スプリング５は、上記スプリング挿入孔44の底面とポールコア３下端面との間 に介設されており、プランジャ４を下方向に付勢している。

【００１６】 なお、プランジャ４には、上記と同一形状に形成した一体の永久磁石を用いる こともできる。

【００１７】 ダイヤフラムバルブＢは、主として、前記上蓋70と、バルブシェル72と、ダイ ヤフラム73と、可動弁体74とで構成されている。

【００１８】 上蓋70は、前記プランジャガイド２の下端部周縁から延出した略鍔状に形成さ れており、下面外周部に略円筒状のダイヤフラム押え部75を形成している。

【００１９】 バルブシェル72は、外部の水源に接続した環状の流入路76と、同流入路76の内 部に同心円的に設けた流出路77とで構成されており、流出路77の上端に主弁座78 を形成している。

【００２０】 ダイヤフラム73は、布入りゴム等の柔軟な材質で略円板形状に形成されており 、周縁部は肉厚に形成され、上蓋70のダイヤフラム押え部75と流入路76の内周面 に形成した段付部79上面とで押圧して水密を保持することによって、ダイヤフラ ム73と上蓋70との間にダイヤフラム背室80を形成している。

【００２１】 また、ダイヤフラム73の中央部も肉厚に形成されており、同中央部下面が主弁 体81として機能し、前記主弁座78に接離することによって弁機能を行うようにし ている。

【００２２】 可動弁体74は、中途部にダイヤフラム73を取付けるためのフランジ部82を形成 した略筒状に構成されており、上端部を縮径して前記パイロット弁体71に接離す るパイロット弁座83を形成しており、ダイヤフラム73の中央部に取付けられてい る。

【００２３】 また、可動弁体74のフランジ部82とダイヤフラム73とを挿通して、前記ダイヤ フラム背室80と流入路76とを連通するオリフィス84を形成している。

【００２４】 本考案の実施例は上記のように構成されており、まず、ラッチングソレノイド Ａの作動について説明する。

【００２５】 ラッチングソレノイドＡに通電していないときは、プランジャ４は、下部プラ ンジャ42の永久磁石によってポールコア３に吸引されて上方に位置する（開弁状 態）か、或いは、スプリング５の付勢力によって下方に位置する（閉弁状態）か のいずれかの状態にある。

【００２６】 そして、プランジャ４が下方位置（閉弁状態）にあるとき、コイル１に通電し て、プランジャ４の永久磁石と同一方向の磁力を発生させると、プランジャ４と ポールコア３間の吸引力がスプリング５の付勢力よりも大きくなり、プランジャ ４が上方に移動しポールコア３に吸着し、その後、通電を停止してもその位置（ 開弁状態）を保持する。

【００２７】 また、プランジャ４が上方位置（開弁状態）にあるとき、コイル１に通電して 永久磁石と反対方向の磁力を発生させると、上記吸着力がスプリング５の付勢力 よりも小さくなり、プランジャ４がポールコア３から離れて、下方に移動し、そ の後、通電を停止してもその位置（閉弁状態）を保持する。

【００２８】 このように、一旦コイル１に通電して、プランジャ４を上方または下方位置に 移動させておくと、通電を停止してもその位置を保持することから、位置保持の ための電力を要せず、電力消費を軽減することができる。

【００２９】 特に、本考案では、プランジャ４と一体に永久磁石を配設しているので、従来 のヨークを用いて磁気回路を形成したものに比べて磁気効率が高く、電力量を少 なくしてもプランジャ４を作動させることができ、更に、電力消費を少なくする ことができる。

【００３０】 次ぎに、ダイヤフラムバルブＢの作動について説明する。

【００３１】 ダイヤフラムバルブＢは、上記ラッチングソレノイドＡの作動に呼応して作動 するものであり、開弁状態において、コイル１への通電によりプランジャ４を下 方に位置させてパイロット弁体71でパイロット弁座83を閉鎖すると、オリフィス 84から流入する外部水源からの圧力水によってダイヤフラム背室80の圧力が高ま り、ダイヤフラム73が下方に移動して主弁体81で主弁座78を閉塞し閉弁状態とな り、この状態を保持する。

【００３２】 また、閉弁状態において、コイル１への通電によりプランジャ４を上方に位置 させてパイロット弁座83を開放すると、パイロット弁座83から圧力水が流出して 、外部水源からの水圧でダイヤフラム73が上方移動して主弁座78を開き開弁状態 になり、この状態を保持する。

【００３３】

【考案の効果】

上記のように、プランジャに永久磁石を組込んだことによって、永久磁石の磁 力とコイルの磁力との相互作用が強くなるので、従来よりも少ない電力で作動可 能になり、特に、ヨーク等の磁気回路の構成要素を必要としないので小形化する ことができると共に構造が簡単となり、ＡＣソレノイドと略同一コストでＤＣラ ッチングソレノイドを製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係るラッチングソレノイドの縦断面説
明図。

【図２】従来構造ラッチングソレノイドの縦断面説明
図。

【符号の説明】

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 外周をコイル(1) で囲繞した筒状のプラ
   ンジャガイド(2) の一端部にポールコア(3) を取付ける
   と共に、同プランジャガイド(2) 中に強磁性を有するプ
   ランジャ(4) を摺動自在に挿入し、ポールコア(3) とプ
   ランジャ(4)との間にスプリング(5) を介設して、コイ
   ル(1) への通電により発生する磁力と、プランジャ(4)
   とポールコア(3) との吸着と、スプリング(5) の付勢と
   によってラッチング動作を行わせることを特徴とするラ
   ッチングソレノイド。
2. 【請求項２】プランジャ(4) に永久磁石を一体的に取付
   けたことを特徴とする請求項１記載のラッチングソレノ
   イド。
3. 【請求項３】プランジャ(4) を一体の永久磁石で形成し
   たことを特徴とする請求項１記載のラッチングソレノイ
   ド。