JPS59103094A - プランジヤ−型電磁弁 - Google Patents

プランジヤ−型電磁弁

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JPS59103094A
JPS59103094A JP21107582A JP21107582A JPS59103094A JP S59103094 A JPS59103094 A JP S59103094A JP 21107582 A JP21107582 A JP 21107582A JP 21107582 A JP21107582 A JP 21107582A JP S59103094 A JPS59103094 A JP S59103094A
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JP
Japan
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plunger
low
fixed core
guide shaft
valve body
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JP21107582A
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JPS6364674B2 (ja
Inventor
Yasuo Kimura
安雄 木村
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CKD Controls Ltd
Original Assignee
CKD Controls Ltd
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F7/00Magnets
    • H01F7/06Electromagnets; Actuators including electromagnets
    • H01F7/08Electromagnets; Actuators including electromagnets with armatures
    • H01F7/16Rectilinearly-movable armatures
    • H01F7/1607Armatures entering the winding

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Magnetically Actuated Valves (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (a)発明の目的 (発明、の技術分野) 本発明は、励磁コイルの内部で往復動するプランジャー
によって弁体を駆動するプランジャー型の電磁弁、更に
詳細にはプランジャーの摺動ガイド部←関する。
(発明の技術的な背景) プランジャーは励磁コイルの内部において頻繁に往復摺
動するため、1ランジ夛−が長期にわたって円滑に摺動
できること、磁気効率を良くするためにプランジャーと
ヨーク部間の磁気抵抗ができるだけ小さいことが要求さ
れる。
(従来技術とその問題点) このような要求に応えるために従来は、第1図のような
構成が一般に採用されている。即ち励磁コイル1を巻回
するボビン2の内周に非磁性体のガイドスリーブ3を挿
通し、その中でプランジャー4を摺動させる。プランジ
ャー4には弁体5が取付けられ、弁座6を開閉する。ガ
イドスリーブ3内の上端には、固定鉄心7が固設され、
励磁コイル上端のヨーク板8に固定されている。また励
磁コイル1の下端には、ヨーク板9が配設され、該ヨー
ク板9の円形穴にガイドスリーブ3の下端が挿通されて
いる。そして上下のヨーク板8.9は、励磁コイル1の
外部を囲むヨークフレーム10の上端、下端と磁気的に
連結されている。
励磁コイル1が通電されていない状態では、図のように
弁体5が復帰ハネ11で押し下げられて弁座6に当接し
閉弁する。ところが励磁コイル1が通電されると、磁束
がヨークフレーム10−ヨーク板8−固定鉄心7−プラ
ンジャー4−ヨーク板9−ヨークフレーム10の閉ルー
プを通り、固定鉄心7とプランジャー4間の磁気抵抗を
最小にすべく、プランジャー4が固定鉄心7に吸着され
る。このようにして、プランジャー4が復帰ハネ11に
抗して引き上げられ、開弁する。
ところでガイドスリーブ3は、プランジャー4の頻繁な
摺動に耐えうるように低摩擦、低摩耗であることが要求
され、長いガイドスリーブ3の内部でプランジャー4が
円滑に摺動しうろことが必要である。ところがガイド面
が広くなるほど高精度に平面度を出すのが困難なため、
ガイドスリーブ3の全長にわたって、ガイドスリーブ3
とプランジャー4との間隙をある程度大きくしなければ
ならない。その結果、ガイドスリーブ3とプランジャー
4間の隙間分だけ磁気抵抗が増大し、磁気効率が低下す
る。またガイドスリーブ3は、その全長にわたって強度
を維持しなければならず、かつ長期間使用しても摩耗に
耐えなければならないので、肉厚をある程度厚くする必
要がある。そうすると、非磁性のガイドスリーブ3の肉
厚分だけ磁気抵抗が増加し、前記の隙間が大きくなるの
と相俟って磁気効率を一層低下させる。その結果、充分
な駆動力を得るには励磁コイル1のアンペア・ターンを
大きくしなければならず、電磁弁が大型になり、消費電
力や発熱も増大する。
更にガイドスリーブ3とプランジャー4間の隙間を大き
くしなければならないので、摩耗によって隙間が拡大し
やすく、急速にガタが大きくなり、振動も激しくなる。
(発明の技術的課題) 本発明の技術的課題は、励磁コイルの内部で往復動する
プランジャーによって弁体を駆動するプランジャー型の
電磁弁において、プランジャーと他の部分との間の磁気
的なギャップを極力小さくして磁気効率を向上させるこ
とにある。
(b1発明の構成 (本発明の技術的手段) この技術的課題を解決するための本発明の技術的手段は
、励磁コイルの内部で往復動するプランジャーによって
弁体を駆動するプランジャー型の電磁弁において、 弁体と反対側に配設した第1の固定鉄心と、弁体側に配
設された第2の固定鉄心を備え、プランジャーには、第
1の固定鉄心のガイド孔に挿入されるカイト軸を備え、
該プランジャーの弁体側は、第2の固定鉄心に挿通され
る構造となっており、第1の固定鉄心のガイド孔内面の
プランジャーガイド軸が摺動する位置に、低摩擦、低摩
耗の薄膜摺動材を設け、第2の固定鉄心のプランジャー
挿入部内面には、低摩擦、低摩耗の薄膜摺動材を設けて
あり、 前記第2の固定鉄心は、磁気回路を構成するヨーク部材
側に対し動き得るように設けられ、かつ磁気回路を構成
するヨーク部材側に弾力で押圧されている構成を採って
いる。
(技術的手段の作用) 第2図は本発明の技術的手段の作用をわかりやすく説明
するための縦断面図で、第1図と対応ず墨部分には同一
符号を付しである。第1の固定鉄心7は、その軸心方向
にガイド孔71が開けられており、プランジャー4に固
定された非磁性ガイド軸41がこのガイド孔71中に挿
入されている。
ガイド孔71の内面には、ガイド軸41が摺動する位置
に、低摩擦、低摩耗の薄膜摺動材12が設けられている
また第2の固定鉄心13はほぼ筒状になっており、その
中にプランジャー4の下端が挿通される。
この第2の固定鉄心13の内面にも、プランジャー4が
摺動する位置に、低摩擦、低摩耗の薄膜摺動材14が設
けられている。そしてプランジャー4の下端に、バルブ
ステム15を介して弁体5が連結されている。第2の固
定鉄心13は、ヨーク板9に固定されておらず、機械的
に動きうるように分離している。そして復帰ハネ11で
ヨーク板9側に押し付けられている。
いま励磁コイル1が通電されると、磁束はヨークフレー
ム10−ヨーク板8−第1の固定鉄心7−プランジャー
4−第2の固定鉄心13−ヨーク板9−ヨークフレーム
10の閉ループを通り、第1の固定鉄心7とプランジャ
ー4間の磁気抵抗を最小にずべ(、プランジャー4が第
1の固定鉄心7に吸着される。このようにして、プラン
ジャー4が復帰バネ11に抗して引き上げられ、開弁す
る。
そしてプランジャー4は、上端と下端の限られた領域が
摺動ガイドされるのみであって、従来のようにプランジ
ャー4の全長が摺動ガイドされるわけではない。即ちプ
ランジャー4の上端は、ガイF軸41が第1の固定鉄心
7のガイド孔71内パ面の低摩擦、低摩耗の薄膜摺動材
12に摺動ガイドされる。プランジャー4の下端は、第
2の固定鉄心13の内面の低摩擦、低摩耗の薄膜摺動材
14に摺動ガイドされる。このようにプランジャー4が
摺動する領域は短い′ので、プランジャー4と第2の固
定鉄心13の低摩擦、低摩耗のN膜摺動材14との隙間
が極めて小さくなるように高精度に仕上げることができ
る。従って磁気抵抗が大幅に減少する。また低摩擦、低
摩耗の薄膜摺動材14は、プランジャー4の摺動ガイド
領域が短かく、精度よくガイドできかつ機械的強度も小
さくてすむので、その肉厚は極めて薄くでき、その結果
プランジャー4と第2の固定鉄心13間の磁気抵抗は一
層小さくなり、磁気効率が大きく向上する。
更に第2の固定鉄心13は、ヨーク板9に対し動きうる
ようになっており、復帰バネ11で押し付けられている
だけである。従ってたとえプランジャー4の外周と低摩
擦、低摩耗の薄膜摺動材14の内周との接触に片寄りが
あっても、第2の固定鉄心13がプランジャー4に追従
して、摺動ガイドが最も安定するように変位する。この
ような第2の固定鉄心13の可動性により、プランジャ
ー4との隙間を一層小さくでき、磁気抵抗や摩擦、摩耗
は著しく改善される。
(C)発明の効果 このように本発明の技術的手段によれば、磁気抵抗が極
めて小さくなり、磁気効率が向上するので、小型で駆動
力の大きい電磁弁が実現できる。
また小型ですむので、消費電力は小さく、発熱も少なく
なる。さらにプランジャーとそのガイド部間の隙間が小
さくなるので、ガタが少なく、振動や騒音も軽減される
(d1発明の実施例 第3図は第1の固定鉄心7のガイド孔71に設けた低摩
擦、低摩耗の薄膜摺動材12を示した断面図である。第
4図は第2の固定鉄心13の内面に設けた低摩擦、低摩
耗のN膜摺動材14を示した断面図である“。低摩擦、
低摩耗の薄膜摺動材14や12は、薄肉の筒を圧入する
ことによって設けてもよく、あるいは第2の固定鉄心1
3や第1の固定鉄心7の内面に低摩擦、低摩耗の材料を
被着ないし塗布することによって設けてもよい。
第2の固定鉄心13と復帰バネ11間にバネ受け16を
介在させると、安定性が良くなる。第2の固定鉄心13
をヨーク板9に押し付けるためのバネ、は、弁体の復帰
バネ11を兼用しているが、専用のバネないし弾性体を
用いてもよい。
またヨークフレーム10、ヨーク板8およびヨーク板9
は、総て一体に形成することもでき、ヨーク部材と第2
の固定鉄心13との当接部の構成も、磁気的に結合され
且つ機械的に係合できれば、とくに制限されない。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来のプランジャー型電磁弁の縦断面図、第2
図は本発明による技術的手段の作用を説明するための電
磁弁の縦断面図、第3図は第1の固定鉄心側のガイド部
を示す断面図、第4図は第2の固定鉄心とプランジャー
とのガイド部を示す断面図である。 図において、工は励磁コイル、4はプランジャー、41
はガイド軸、5は弁体、7は第1の固定鉄心、71はガ
イド孔、11は復帰ハネ、13は第2の固定鉄心、12
.14は低摩擦、低摩耗の薄膜摺動材をそれぞれ示す。 特許出願人 シーケーディコントロールズ株式会社 代理人 弁理士    福 島 康 文集1図 第2図 第3図 第4図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 励磁コイルの内部で往復動するプランジャーによって弁
    体を駆動するプランジャー型の電磁弁において、 弁体と反対側に配設した第1の固定鉄心と、弁体側に配
    設された第2の固定鉄心を備え、プランジャーには、第
    1の固定鉄心のガイド孔に挿入されるガイド軸を備え、
    該プランジャーの弁体側は、第2の固定鉄心に挿通され
    る構造となっており、第1の固定鉄心のガイド孔内面の
    プランジャーガイド軸が慴動する位置に、低摩擦、低摩
    耗の薄膜摺動材を設け、第2の固定鉄心のプランジャー
    挿入部内面には、低摩擦、低摩耗の薄膜摺動材を設けて
    あり、 前記第2の固定鉄心は、磁気回路を構成するヨーク部材
    側に対し動き得るように設けられ、かつ磁気回路を構成
    するヨーク部材側に弾力で押圧されていることを特徴と
    するプランジャー型電磁弁。
JP21107582A 1982-11-30 1982-11-30 プランジヤ−型電磁弁 Granted JPS59103094A (ja)

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JPS6364674B2 JPS6364674B2 (ja) 1988-12-13

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Cited By (5)

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