JPS5815730Y2

JPS5815730Y2 - 電磁弁

Info

Publication number: JPS5815730Y2
Application number: JP1978081274U
Authority: JP
Inventors: 松浦良一; 石川英治; 矢野清俊
Original assignee: 株式会社デンソー
Priority date: 1978-06-14
Filing date: 1978-06-14
Publication date: 1983-03-30
Also published as: US4326696A; JPS54182419U

Description

【考案の詳細な説明】本考案は流体通路開閉用の電磁弁に関するものである。

そして、本考案電磁弁は例えば自動車にトげるエンジン
吸気負圧の通路開閉用に用いて好適である。

この種の電磁弁では、コイルの電磁力を可動鉄心に良好
に伝達するよう可動鉄心と対向する位置に磁路板を配設
している（実開昭５０−１４１１．６号公報）。

ただ、従来のものは、磁路板が単純な板部材で形成され
、可動鉄心と対向するのは磁路板の板圧部分のみであっ
た。

そのため、磁路板と可動鉄心の対向面積は小さく、コイ
ルの磁束が磁路板より可動鉄心に伝わりにくかった。

そして、対向面積を増すべく磁路板の板厚を厚くしたの
では電磁弁の全体重量が増してし１５という問題があっ
た。

また、従来のものでは可動鉄心の重量が大きく、そのた
め可動鉄心を移動させるために多くの起磁力を要すると
いう問題もあった。

本考案は上記点に鑑みて案出されたもので、磁路板の板
厚を増すことなく磁路板と可動鉄心との円周方向の対向
面積を大きくして磁路板を可動鉄心との間の磁気抵抗を
減少させること、かつ可動鉄心を軽量化し可動鉄心の駆
動に要する起磁力を低減させることを目的とする。

そして、本考案はこの目的を達成するため、次の構成を
採用する。

すなわち、可動鉄心を円盤状した本体部とこの本体部側
方に設けられた筒状のガイド部とで形成し、かつ、ボビ
ンの中心穴内のうちコイルの内周部に固定鉄心を配設し
、咬たボビンの中心穴内のうちコイルの側部に可動鉄心
のガイド部を配設する。

そして、磁路板に可動鉄心ガイド部の外周上に対向する
環状部とこの環状部の外周からボビンの外部へ突出する
連結片とを設け、この磁路板をボビンにインサート成形
する。

次に作用について説明する。

コ・イルに通電されていないときは、スプリングのばね
力によって可動鉄心が固定鉄心より離れる方向に移動す
る。

コイルに通電されると、固定鉄心、可動鉄心、継鉄、及
び磁路板からなる磁気回路に磁束が発生し、可動鉄心は
スプリングの力に打ち勝って固定鉄心側に移動する。

特に、この通電時に於て、磁路板と可動鉄心との間は、
磁路板の環状部と可動鉄心の筒状ガイド部とにより広い
面積で対向しているため、磁路板と可動鉄心との間の磁
気抵抗は小さくなっている。

そして、このコイルの通電、非通電に伴なう可動鉄心の
移動に応じて、流体通路の開閉が行なわれる。

ここで、磁路板に環状部を設けたことに伴なって、可動
鉄心にも必然的に広い対向面積が要求されることになる
が、ガイド部が磁路板の環状部と対向する様になってい
るため、可動鉄心の本件部は比較的薄肉でもよくなって
いる。

従って、可動鉄心の重量はその面積に比して大幅に軽量
化している。

そして、この可動鉄心の軽量化と上記磁気抵抗の減少と
により、可動鉄心移動に要する起磁力が大幅に低減され
、コイルの巻線量も少なくてよい。

そして、本考案電磁弁は次の効果を奏する。

可動鉄心にガイド部を形成したため、電磁弁に振動が加
わった場合でも可動鉄心本体部が大きく振れ動くことが
なく、電磁弁の耐振性を高めることができる。

しかも、ガイド部は筒状をしているため、ガイド部の内
周に空間が形成され、この空間を例えば弁体の設置空間
として有効に活用することができる。

以下本考案を図に示す実施例について説明する。

第１図〜第６図は本考案の第１実施例を示すものである
。

図中１は樹脂性のボビンで、エンジン吸気負圧が導入さ
れる入１」通路１ａ、負圧作動用ダイヤフラム（図示せ
ず）に通じる出力通路１ｂが一体成形されてち・す、か
つこのボビン１内には鉄板をプレス加工してなる磁路板
２の環状部２ａがボビン１と同心となるようにしてイン
サート成形されている。

この磁路板２は環状部２ａと、この環状部２ａの外周か
らボビン１の外部へ突出する連結片２ｂと、この連結片
２ｂにあげられた穴２ｃとを有している。

３，４はそれぞれボビン１の中心穴１ｃ内に設置された
固定鉄心むよび可動鉄心であり、固定鉄心３は円形の凹
部３ａと、大気開放通路３ｂと、０１Ｊング用環状溝３
ｃと、パイプ状突部３ｄとを有している。

また、可動鉄心４は有底円筒形状のもので、磁路板２の
環状部２ａと対向するガイド部４ａと、円盤状の可動鉄
心本体部４ｂと、この本体部４ｂの両側に焼付等により
固定されたゴム製の弁体４ｃ、４ｄと、円形の凹部４
ｅとを有している。

３はコイルスプリングで、固定鉄心３と可動鉄心４との
間に設置され、可動鉄心４を固定鉄心３から開離させボ
ビン１の入口通路１ａの弁座１ｄに押圧するものである
。

このコイルスプリング３の両端はそれぞれ凹部３ａ、４
ａによって保持されている。

尚、ボビン１の中心穴１ｃは可動鉄心４の摺動部分では
第５図に示すごとく多角形状（本例では正八角形状）に
形成しである。

６はボビン１の外周に巻線されたコイル、Ｉは樹脂カバ
ーで、コイル６の巻線後このコイル６の外周を包むよう
に、ボビン１の外周に成形されたものである。

この樹脂カバー７にはボビン１の外面に成形された環状
溝１ｅの底部渣で達する突起部？ａを有し、この環状溝
１ｅと突起部γａの嵌合形状によりコイル６部への水の
浸入を抑止する防水効果を得るようになっている。

昔た、コイル６の両端はリード線８に半田付結合され、
このリード線８はボビン１の通し穴１ｆ＄−よび樹
脂カバー７の突起部１ｂの通し穴１ｃを通して外部へ取
り出しである。

９はリード線８の取り出し部からコイル６部への水の浸
入を防止するゴムキャンプで、突起部１ｂに嵌合されて
いる。

１０はリード線８の先端に嵌合されたコネクタで、図示
しない電磁弁制御回路に結合されるものである。

なお、上記したボビン１釦よび樹脂カバーγの材質とし
ては、耐熱性に優れた樹脂が好昔しく、例えばポリブチ
レンテレフタレート、ナイロン、ポリアセタール等が良
い。

一方、前記した固定鉄心３、可動鉄心４、スプ１）ｙ
グ５は、ボビン１、コイル６、樹脂カバー１が一体構造
に成形された後、ボビン１の中心穴１ｃ内に組込むので
あるが、固定鉄心３と樹脂カバー１との間には、固定鉄
心３の環状溝３ｃに嵌合したＯリング１１を介在させ、
このＯリング１１によってボビン１の中上・穴１ｃ内へ
の水の浸入を防ぐようにしである。

１２は継鉄で、第６図に示すごときコの字状をしており
、その底部１２ａには穴１２ｂを有し、この穴１２ｂに
は固定鉄心３のパイプ状突部３ｄが嵌合している。

コの字状の継鉄１２は樹脂カバ−γの外周を両側から挾
むように配置され、その先端の爪部１２ｃを磁路板２の
連結板２ｂの穴２ｃ内に挿入し折り曲げることにより、
継鉄１２は固定鉄心３とともに、樹脂カバー８、ボビン
１に一体に固定される。

すなわち、継鉄１２は固定鉄心３と磁路板２とを磁気的
に結合するとともに、固定鉄心３の固定部材としての役
割を果すものである。

さらに、継鉄１２には図示してないが電磁弁取付用のブ
ラケットも一体に形成されている。

次に、上記構成において作動を説明する。

コイル６に通電されていないときは、スプリング５のば
ね力によって可動鉄心４は第１図図示のごとく弁座１ｄ
に押圧され、弁体４ｃにより入口通路１ａを閉塞してい
る。

従って、出力通路１ｂは大気開放通路３ｄに連通してい
る。

次に、図示しない制御回路よりコネクタ１０、リード線
８を回してコイル６に通電されると、固定鉄心３、可動
鉄心４、継鉄１２、及び磁路板２からなる磁気回路に磁
束が発生し、固定鉄心３と可動鉄心４との間に吸引力が
生じ、可動鉄心４はスプリング５の力に打ち勝って固定
鉄心３に吸着される。

これにより、弁体４ｄが大気開放通路３ｄを閉塞すると
同時に、入口通路１ａが出力通路１ｂに連通ずる。

ところで、上記磁気回路にかいて、磁路板２の環状部２
ａはボビン１内に直接インサート成形されているので、
磁路板２の環状部２ａと可動鉄心４との距離（磁気的空
隙）を極めて小さくすることが可能となり、かつ可動鉄
心４のガイド部４ａに環状部２ａを対向配置しているか
ら、可動鉄心４と磁路板２との円周方向の対向面積も十
分大きくでき、この結果磁気抵抗を減少することができ
る。

しかも可動鉄心４はガイド部４ａを設けて磁路板２との
対向面積を増す様にしているため、可動鉄心の本体部４
ｂは充分薄肉になっている。

従って、可動鉄心４はその表面積の割には全体重量が大
幅に軽くなる。

この可動鉄心４の軽量化と上記磁気抵抗の減少とがあい
１つて可動鉄心４駆動に要する起磁力が大幅に低減され
、コイルの６の巻線量の減少を図ることができる。

その結果、電磁弁の全体形状が小型化し、かつ、全体重
量も軽量化する。

しかも、本実施例では、可動鉄心４のうち固定鉄心３と
は反対側の部位にガイド４ａを形成して、可動鉄心本体
部４ｂを固定鉄心３側に設けているので、可動鉄心４の
重心を固定鉄心３側に近づけることができる。

同時に可動鉄心４にガイド部４ａを設けたため、ボビン
１内に可動鉄心本体部４ｂのみを配設した場合に比して
可動鉄心４の耐振性能を大幅に向上させることができる
。

そのため、自動車のごとく振動の加わる場所にお−いて
使用する際であっても、可動鉄心４が大きく振れ動くの
が防止され、弁体４ｃ、４ｄが優れたシール効果を発揮
する。

特に可動鉄心４ガイド部４ａの外形を円筒形とし、一方
ボビン１の中心穴１ｃの５ちこのガイド部４ａと直接対
向する摺動部内周を多角形にしているため、第５図に示
すごとく多角形の小径部をガイド部４ａ外周に摺接させ
ることができ、それによって、可動鉄心４の傾きを完全
に防止することができるとともに、多角形の大径部と可
動鉄心４との隙間を流体通路１ｃにし、必要な流体通路
を確保できる。

渣た、Ｏす／グツ１によるシール効果、トよび環状溝１
ｅと突起部γａの底台形状による防水効果によって、電
磁弁のコイル内部への浸入を確実に防止できる。

第７図は本考案の第２実施例を示すもので、可動鉄心４
における中空部４ａを固定鉄心４側に形成してスプリン
グ５の一端をこの中空部４ａにて案内保持するようにし
たものである。

４た、本例では、ボビン１の環状溝１ｅにもＯＩＪソン
グ３を嵌入することにより、防水効果をより一層高める
ようにしである。

第８図は本考案の第３実施例を示すもので、固定鉄心３
ち−よび可動鉄心４の外周にそれぞれ段付小径部３ｅ、
４ｆを形成し、この段付小径部３ｅ。

４ｆにてスプリング５を保持するようにしたものである
。

また、本例では磁路板２の環状部２ａの方向を第１、第
２実施例と逆にしである。

第９図は本考案の第４実施例を示すもので、ボビン１の
中心穴１ｃの内周面を多角形に形成せずに円周方向に等
間隔に多数の突起１ｇを設け、この突起１ｇ間の隙間を
流体通路１ｃとして利用するものである。

なお、上述の各実施例は３つの通路１ａ、ｌｂ＋３ｂを
有する三方弁タイプのものについて説明したが、本考案
は２つの通路しか持たない二方弁タイプのものにも同様
に適用できることはもちろんでちる。

ｌた、本考案は空気通路の開閉に限らず、種々な流体の
通路開閉要電磁弁に広く適用できることはもちろんであ
る。

また、シール部材としては図示したＯリング１１．１３
に限らず、ガスケット等も使用できる３

【図面の簡単な説明】

第１図〜第６図は本考案の第１実施例を示すもので、第
１図は電磁弁の縦断面図、第２図は第１図図示の磁路板
２の正面図、第３図は同磁路板２の断面図、第４図は第
１図図示の可動鉄心４の断面図、第５図は第１図図示の
ボビン１と可動鉄心４との摺動部所面図、第６図は第１
図図示の継鉄１２の模式的正面図、第７図は本考案の第
２実施例を示す電磁弁断面図、第８図は本考案の第３実
施例を示す電磁弁断面図、第９図は本考案の第４実施例
を示す要部断面図である。１−・・ボビン１ａ・・・入口通路、１ｂ・・・出力
通路、１ｃ・・・中心穴、２・・・磁路板、２ａ・・・
環状部、２ｂ・・・連結片、３・・・固定鉄心、３ｂ・
・・大気開放通路、４・・・可動鉄心、５・・・スプリ
ング、６・・・コイル、１・・・樹脂カバー１２−・
・継鉄。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

樹脂製ボビンと、このボビンの外周上に巻線されたコイ
ルと、前記ボビンの中上・穴内でこのコイルの内周部に
設置された固定鉄心と、前記ボビンの中心穴内に設置さ
れた円盤状の本体部及び前記ボビンの中心穴内で前記コ
イルの側部に配設された筒状のガイド部を有する可動鉄
心と、この可動鉄心を固定鉄心から開離する方向に押圧
するスプリングと、前記可動鉄心のガイド部の外周上に
対向するように前記ボビン中にインサート成形された環
状部ち・よびこの環状部の外周から前記ボビンの外部へ
突出する連、拮片を有する磁路板と、前記コイルの外周
を包むように成形され前記ボビンに一体固定された樹脂
カバーと、前記固定鉄心と前記磁路板の連結片とを磁気
的に結合するように設けられた継鉄とを具備し、前記可
動鉄心の移動によって流体通路を開閉するようにしたこ
とを特徴とする電磁弁。