JPS61242007A - 電磁石におけるチユ−ブアセンブリの形成方法 - Google Patents

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】 本願発明は次に述べる問題点の解決を目的とする。

（産業上の利用分野）　この発明はコイルへの通電によ
って可動鉄心を進退作動させるようにした電磁石に関し
、詳しくは、そのような電磁石において可動鉄心を収納
する為に用いられているチューブアセンブリを形成する
方法に関するものである。

（従来の技術）　このようなチューブアセンブリを形成
する場合にあって中空管に可動鉄心の移動阻止用部材を
溶接する場合、移動阻止用部材に形成具備させた溶接用
立上部の先端と中空管の先端とを突き合せて溶接するこ
とが行なわれている（例えば実公昭５９−１５４５４号
公報参照）。

上記の場合、溶接部においての肉厚の違いによる。

応力集中を避ける為に溶接用立上部の肉厚が中空管の肉
厚と等しくされる。この為出来上ったものにおいては、
電磁気的な特性を考えての材質選定の結果として一般に
中空管よりも強度の低い材料で形成されている溶接用立
上部の側において、往々に破損事故が生ずる問題点があ
った。

（発明が解決しようとする問題点）　この発明は上記従
来の問題点を除き、溶接用立上部の肉厚を中空管よりも
厚（することによって溶接用立上部での破損を起こり難
くすることができ、しかもそのように肉厚に差を持たせ
るものであっても応力集中を防止できるようにした電磁
石におけるチューブアセンブリの形成方法を提供しよう
とするものである。

本願発明の構成は次の通りである。

（問題点を解決する為の手段）　本願発明は前記請求の
範囲記載の通りの手段を講じたものであってその作用は
次の通りである。

（作用）　中空管と移動阻止用部材との溶接に先立ち移
動阻止用部材には溶接用立上部が形成される。そして中
空管の先端と溶接用立上部の先端とが突き合せ状に溶接
される。溶接は中空管及び溶接用立上部における突き合
せ部の両側部分が溶融するように行なわれる為、中空管
の先端部の内側には膨出部ができ、その膨出部が中空管
の内周面と溶接用立上部の内周面とを滑らかに連続させ
る。

（実施例）　以下本願の実施例を示す図面について説明
する。周知の電磁弁を示す第１図において、１は弁装置
、２はそれに取付けた電磁石を示す。

弁装置１において、３は本体、４は進退自在のスプール
、５は電気接続用のコネクタを示す。次に電磁石２にお
いて、６は弁装置１の本体３に螺着したチューブアセン
ブリを示す、これにおいて、７は固定鉄心、８は中空管
、９は移動阻止用部材、ｌＯは手動操作用のブツシュピ
ンを示す、上記固定鉄心７は例えば５ＵＳ４０５相当又
は５ＩＯＣのフェライト系ステンレスで、中空管８は例
えば５ＵＳ３０４−ＴＰで、移動阻止用部材９はＳ　Ｕ
　Ｓ　３２１又は５ＵＳ４０５相当のフェライト系ステ
ンレスで夫々形成される。又中空管８の直径は２０鴫程
度であり、その肉厚は例えば０．９　ｔｍである０次に
１１は上記中空管８の内部に進退自在に備えさせた可動
鉄心、１２は可動鉄心１１の動きをスプール４に伝える
為のバルブピンである０次に、１４はチューブアセンブ
リ６の外周側に備えさせた筒状のコイル、１５はヨーク
、１６はコイルに接続するプラグピンで、コネクタ５に
抜き差し自在に接続しである。１７はケース体を構成す
るもので、コイル１４やヨーク１５を埋め込んでモール
ド成形した樹脂体をもうて構成しである。１８は移動阻
止用部材９に着脱自在に螺合させた押え具で、上記ケー
ス体１７を弁装置１に向けて押え付けてそれを固定する
為のものである。

次に上記チューブアセンブリ６における中空管８と移動
阻止用部材９相互の上付部を詳細に示す第２図において
、上記中空管８と移動阻止用部材９とは溶接手段によっ
て相互に一体化させてあり、符号２０はその溶接によっ
て溶融し固化した部分を示す０次にその溶接作業の手順
について説明する。

先ず移動阻止用部材９においては、中空管８との溶接予
定部に溶接用立上部２１を環状に形成する。

その形成は、移動阻止用部材９における可動鉄心側の面
に凹溝２２を環状に周設することによって行われる。尚
溶接用立上部２１の肉厚ＴＩ　は中空管８の肉厚Ｔ２の
１．１〜２倍程度にされる。次に移動阻止用部材９と中
空管８とに矢印２３．２４で示されるような押付力を加
えて、溶接用立上部２１の先端と中空管８の先端とを相
互に突き合わせ状に押し付ける。尚その押付力は例えば
４０　ｋｉｒ程度である。

この状態において、溶接用のアーク２５を図示される如
く突き合せ部２９を含んでその両側に跨るように照射す
る。そしてそのアーク２５により相互に突き合わされた
溶接用立上部２１の先端部と中空管８の先端部とが各々
の全肉厚に渡って溶融が行われる状態で、両者の先端部
相互を溶接する。尚符号２６は溶融範囲の一例を示す。

上記溶接作業はアーク２５を中空管８及び溶接用立上部
２１に対し矢印２日方向に相対移動させ、突き合せ部２
９の全長（−周）にわたって行なう、上記のように溶融
が行われる状態で溶接作業を行うことにより、上記突き
合せ部２９の近くにおいては、両者（中空管８と溶接用
立上部２１）の金属が入り混じると共に、中空管８の先
端部の内面には膨出部２７が形成され、その膨出部２７
によって第２図に示す如く溶接用立上部２１の内周面２
１ａと中空管８の内周面８ａとが滑らかに連続した状態
となる。向上記のようにアーク２５によって溶接作業を
行う場合、溶接用立上部２１の肉厚が中空管８の肉厚よ
りも厚い為、第４図に明示される如くアーク２５をやや
溶接用立上部２１の側に偏らせて溶接作業を行う、この
ようにすることにより溶接用立上部２１の先端部をその
全肉厚に渡って不足なく確実に溶融させられると共に、
中空管８の先端部の溶けすぎを防止することができる。

この場合第４図に示すＬ＋　とＬｔとの関係は例えば８
；１程度にされる。父上記溶接手段としてはプラズマ溶
接やＴＩＧ溶接が利揮される。

次に上記肉厚ＴＩとＴｔ　との関係について説明すると
、それらの肉厚の比率は、中空管８に用いられた金属の
引っ張り強度と移動阻止用部材９に用いられた金属の引
っ張り強度に応じて、前述のようにＴ、がＴ２の１．１
〜２倍程度の範囲で選ばれるが、好ましくは、移動阻止
用・部材９の引っ張り強度をＡ１中空管８の引っ張り強
度をＢとした時、Ｔ　１　　”　Ｔｚ　ｘ　Ｂ　／　Ａ
の前後の関係となるようにすると良い、このようにする
ことによって、溶接用立上部２１の部分においては中空
管８の部分と同程度の強度を得ることができる。又肉厚
Ｔ！に比べて肉厚Ｔ、を大き（する程度は、肉厚Ｔ＋を
Ｔｔに比べて極端に大きくすると、前述の如き溶接作業
の場合に溶接用立上部２１の先端部がその全肉厚にわた
って溶けることができなくなる可能性が生ずる為、上記
溶接作業時に溶接用立上部２１の先端部と中空管８の先
端部とが夫々の全肉厚にわたって溶は得る程度の肉厚寸
法の比率にするのが良い。

向上記のような溶接は、移動阻止用部材としての作用を
なす固定鉄心７と中空管８との止着部において行なって
もよい。

次に第５図は本願の異なる実施例を示すもので、図示さ
れるように溶接用立上部２１ｅの先端部に筒状の受部３
０を具備させておくことにより、溶接用立上部２１ｅの
先端と中空管８ｅの先端相互を突合わせる作業の場合に
、両者の位置決めを容易に行うことができる。

なお、機能上前図のものと同−又は均等構成と考えられ
る部分には、前回と同一の符号にアルファベットのｅを
付して重複する説明を省略した。

（また次回以降のものにおいても順次同様の考えでアル
ファベットのｆｌｇを順に付して重複する説明を省略す
る。） 次に第６図は本願の更に異なる実施例を示すもので、溶
接用立上部２１ｆの先端面２１”　と中空管８ｒの先端
面８″　とを図示される如く相互に対応するテーバ状に
形成することによって、両者の位置決めを容易化できる
ようにした例を示すものである。

次に第７図は本願の更に異なる実施例を示すもので、中
空管８ｇを二つの中空管要素３１．３２によって構成し
た例を示すものである。上記中空管要素３１．３２相互
は摩擦圧接手段によって一体化されている。又中空管要
素３１は５ＵＳ６３０−ＴＰ等の磁性材料で形成され、
一方中空管要素３２は５ＵＳ３２１−ＴＰ等の非磁性材
料で形成される。中空管８ｇがこのような構造にされる
場合、移動阻止用部材９ｇにおける溶接用立上部２１ｇ
の肉厚の決定は、上記雨中空管要素３１．３２の内の強
度の弱い方のものの厚み及び強度を基準として前実施例
と同様に行うと良い。

（発明の効果）　以上のように本発明にあっては、中空
管８と移動阻止用部材９とを溶接一体化させる場合、移
動阻止用部材９における溶接用立上部２１の肉厚を中空
管８の肉厚よりも大きくしておいて両者を溶接するから
、移動阻止用部材９自身の材質的な強度が中空管８に比
べて弱くても、両者の一体化後においては、中空管８の
内部に流入させられる加圧流体から見た中空管８の疲労
強度と溶接用立上部２１の疲労強度とが近い大きさとな
る特長がある。このことは、従来構造のものにおいては
使用時の内圧によって溶接用立上部２１が破損゛し易か
ったという問題点を除去できる有益性がある。

しかも上記の如く溶接用立上部２１と中空管８との肉厚
に大小差を持たせたものであっても、両者が溶接された
状態においては中空管８の先端部の内側にできた膨出部
２７が溶接用立上部２１の内周面と中空管８の内周面と
を滑らかに連続させる特長がある。このとは、上記使用
時の内圧は中空管８の内周面から溶接用立上部２１の内
周面にかけて略一様にかかり、局部的な応力集中による
破損を予め防止できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

図面は本願の実施例を示すもので、第１図は電磁弁の一
部破断図、第２図は移動阻止用部材と中空管との止付部
を詳細に示す断面図、第３図は移動阻止用部材と中空管
との溶接作業時の状態を示す断面図、第４図は移動阻止
用部材と中空管と溶接用アークとの位置関係を示す平面
図、第５図及び第６図は移動阻止用部材と溶接用立上部
との突き合せ部の構造の異なる例を示す断面図、第７図
は中空管の構造の異なる例を示す縦断面図。 ８・・・中空管、９・・・移動阻止用部材、１１・・・
可動鉄心、１４・・・コイル、２１・・・溶接用立上部
、２７・・・膨出部。 第１図 第２図　　　　　　４３７ 第７図 ＠５図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　内部に加圧流体が流入するようにした筒状の中空管内
   には可動鉄心を進退自在に配設する一方、上記中空管の
   外側には上記可動鉄心に対しそれを進退動させる為の磁
   力を与えるようにしたコイルを配設し、更に上記中空管
   の一端には上記可動鉄心の移動阻止用部材を、中空管の
   一端を塞ぐ状態に溶接手段によって止着している電磁石
   において、上記中空管の一端に上記移動阻止用部材を溶
   接するに当っては、予め移動阻止用部材における中空管
   の一端との溶接予定部分に、中空管の一端と対応する大
   きさの環状でしかも中空管の肉厚よりも肉厚の大きい溶
   接用立上部を形成しておき、然る後、中空管の先端と移
   動阻止用部材における溶接用立上部の先端とを突き合せ
   部分の内周側に段差が出来るよう突き合せ状に押付けた
   状態において、中空管及び溶接用立上部における突き合
   せ部の両側部分を、突き合せ部における中空管と溶接用
   立上部相互の段差を埋めて中空管の内周面とを滑らかに
   連続させる膨出部が中空管の先端部の内側に形成される
   よう、上記中空管及び溶接用立上部における突き合せ部
   の両側部分を溶融させる状態で溶接することを特徴とす
   る電磁石におけるチューブアセンブリの形成方法。