JPS6350823Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案はエヤーや油等の流体を制御するバル
ブの操作用に使用する電磁石に関するもので、詳
しくは一端に可動鉄心挿通用の孔を有する中空の
ケース内に、中空部を有するコイルを内装させ、
更に上記コイルにおける中空部に対しては自体の
一端を吸引可能に配設し、他端を上記ケースの孔
を通して外部に位置させてある可動鉄心を備え、
上記コイルに対する通電の有無によつて上記可動
鉄心をケース内に引込可能に構成してある電磁石
に関するものである。

この種の電磁石にあつては、ケースの孔縁と可
動鉄心の外周との間の隙間は可動鉄心に対する電
磁力を大きくする点ではなるべく小さくした方が
好ましいが、この隙間をあまり小さくすると可動
鉄心がケースの孔の一方の側へ偏つた場合にその
偏り側の可動鉄心の周面とケース孔縁との間の磁
力による引張力が反対側に比べて極端に大きくな
り、これにより可動鉄心の周囲とコイルのボビン
の内面及びケースの孔の内面との間に大きな接触
抵抗が発生する。その為、ケース孔縁と可動鉄心
の外周との隙間を比較的大きく形成し可動鉄心が
ボビン孔縁との隙間内で偏つたときでも可動鉄心
の偏り側の外周とケース孔縁との間の引張力が偏
りとは反対側における引張力の大きさとほとんど
変わらないようにして上記接触抵抗を小さくする
ことが好ましい。ところが、従来の電磁石にあつ
ては、上記のようにケース孔縁と可動鉄心の外周
との間の隙間を適切な大きさにすると、上記可動
鉄心の他端とケースの孔の周囲との間に可動鉄心
復帰用の巻ばねを介設した場合に、この巻ばねが
ケース孔縁と可動鉄心の外周との間の隙間に落ち
込む欠点があり、その為従来にあつてはケース孔
縁と可動鉄心の外周との間の隙間を希望する大き
さよりも相当小さくせざるを得ず、可動鉄心に前
記した相当大きな接触抵抗が加わる問題があつ
た。また上記接触抵抗を小さくする為にボビンの
一端から薄肉筒状部をケースの孔内に入り込ま
せ、この薄肉筒状部で巻ばねの一端を受止めする
ようにすることも試み得るが、上記隙間はその筒
状部を充分な強度が得られる厚みに形成できる程
には大きくない為、このようなものでは可動鉄心
の動きによる衝撃力によつて薄肉筒状部に割れを
生ずる問題があつた。

そこで本考案は、上記問題点を解決することを
目的とするもので、可動鉄心とケースの孔の周囲
との間に介設した巻ばねの形状をばね座の側から
みて多角形状に形成し、この巻ばねの角部がケー
スのばね座に乗り、この巻ばねの辺部が可動鉄心
に当接するようにして、ケース孔縁と可動鉄心の
外周との間の隙間を適切な大きさにしてもそこへ
の巻ばねの落込みを防止し得るようにした電磁石
を提供しようとするものである。

以下本願の実施例を示す図面について説明す
る。１は中空のケースで、磁性材料によつて構成
されてヨークとして作用するように構成されてい
る。このケース１において、２は端部材で、中心
部には空気抜孔３が貫通状に形成されている。４
は上記端部材２のケース内部側端部に形成された
パツキン当接部で、上記空気抜孔３を囲むように
環状に膨出形成されている。５は端部材２の外周
に一体的に嵌着された筒状部材で、端部材２との
間にコイル収納部６が形成されている。７は筒状
部材５の一端中央部に形成された孔で、後述の可
動鉄心を挿通する為のものである。この孔７の内
径は後述のボビンにおける中空部の内径よりも相
当大きく設定され、この孔７の縁と可動鉄心の外
周との間に充分な大きさの隙間Ｇを生ずるように
なつている。この隙間の大きさは可動鉄心の孔７
の一方の側へ偏つた場合でも可動鉄心に電磁力に
よる大きな偏り力が加わらないような大きさに設
定されている。上記筒状部材５の端面における孔
７の周縁部分は後述の可動鉄心のばね座に対向す
るばね座５ａを構成している。次に、８は上記コ
イル収納部６に内装されたコイルで、滑りのよい
合成樹脂材料でもつて中空部９を有する筒状に形
成されたボビン１０に巻線１１を巻装させてモー
ルド形成することによつて構成されている。１２
は磁性材料によつて形成された筒状の可動鉄心
で、一端は上記コイル８における中空部９に対し
て吸引を可能に配設され、他端は上記ケース１の
孔７を通して外部に位置されている。この可動鉄
心１２において、１３は他端部外周につば状に突
出されたばね係止片で、これのケース１側の面が
ばね座１３ａを構成している。１４は外周に形成
された流通路で、図面では２本が全長に亘つて形
成されている。１５は中心部に形成された収納孔
で、上記端部材２側の端面近くを小径にして段部
１６が形成されている。１７は収納孔１５の外部
側端部に気密に嵌合されたゴム製の弁体で、ピン
１８によつて可動鉄心１２に固定されている。１
９は収納孔１５の端部材２側端部に可動鉄心１２
の軸線方向へ摺動可能に嵌合されたゴム製のパツ
キンで、上記弁体１７との間に介装されたばね２
０により端部材２側へ付勢されて上記段部１６に
当接されている。次に、２１は上記ケース１のば
ね座５ａと可動鉄心１２のばね座１３ａ間に介設
された可動鉄心復帰用の巻ばねで、この巻ばね２
１の形状は第２図、第３図に示すようにばね座５
ａ，１３ａの側から見た形状が多角形状（図面で
は三角形であるが四角形や五角形等でも良い）に
形成されている。この巻ばね２１は全長に亘つて
同じ大きさに形成され、その径方向の大きさは、
可動鉄心吸引どきにおいて角部２１ａがケース１
のばね座５ａに乗り、巻ばね２１の辺部２１ｂの
内側が可動鉄心１２の外周に略当接する寸法に形
成されている。また、巻ばね２１のばね力は後述
のエヤーバルブの弁孔から受ける空気圧力よりも
大きく、可動鉄心１２に加わる電磁吸引力よりも
小さくなるように設定されている。次に、２２は
エヤーバルブ本体で、このエヤーバルブ本体２２
の側面に上記筒状部材５の端面がシール材２３を
介して気密的に固着（図示外の止付ねじにより）
されている。このエヤーバルブ本体２２におい
て、２４は弁室、２５は弁室２４の底壁に開口さ
れた弁孔で、図示しない空気圧源に連通される。
２６は弁孔２５の周囲を突出させて形成された弁
座で、通常は第１図に示すように弁体１７が巻ば
ね２１のばね力によつて気密に圧接されている。
２７は操作用孔で、被操作用のシリンダー等に連
通される。

上記構成のものにあつては、これを用いて例え
ば単動シリンダーを作動させたい場合には、操作
用孔２７をその単動シリンダーのピストン室に連
通させ、また弁孔２５をコンプレツサー等の空気
圧源に連通させる。この状態では可動鉄心１２の
弁体１７が弁座２６に巻ばね２１のばね力によつ
て圧接されて弁孔２５が閉じられており、また操
作用孔２７は弁室２４、孔７、流通路１４及び空
気抜孔３を介して大気に連通されているので、操
作用孔２７から単動シリンダーへエヤーが供給さ
れることはない。次に、コイル８の巻線１１に通
電すると周知の如く電磁力によつて可動鉄心１２
に吸引力が加わり、可動鉄心１２はこの吸引力に
よつて巻ばね２１のばね力に抗して端部材２側へ
引込まれ、これによりパツキン１９がパツキン当
接部４に当接して空気抜孔３を閉じ、また可動鉄
心１２は端部材２に当接して停止する。この場
合、パツキン１９はばね２０のばね力によつてパ
ツキン当接部４に圧接され、可動鉄心１２の大き
な引込力がパツキン１９に直接作用することがな
く、パツキン１９の損傷が防止される。また、上
記のように可動鉄心１２が引込まれると、弁体１
７が弁座２６から離れて弁孔２５が開き、これに
より空気圧源からのエヤーが弁室２４及び操作用
孔２７を通して単動シリンダーを作動させる。そ
の後、上記コイル８への通電を断つと、上記可動
鉄心１２の吸引力がなくなつて可動鉄心１２は巻
ばね２１のばね力によつて復帰移動され、これに
より弁体１７が再び弁座２６に圧接して弁孔２５
を閉じる。また、上記のように可動鉄心１２が復
帰移動されると、パツキン１９がパツキン当接部
４から離れて空気抜孔３を開く。従つて、上記操
作用孔２７が再び大気に連通され、単動シリンダ
ーに供給されたエヤーは操作用孔２７、流通路１
４及び空気抜孔３を通して排出され、単動シリン
ダーは復帰作動される。以上のようにコイル８へ
の通電の有無によつて可動鉄心１２を往復移動さ
せ、単動シリンダー等へのエヤー給排用の弁孔２
５を開閉することができる。上記のようにして可
動鉄心１２を引込移動させるとき、可動鉄心１２
がボビン１０との間の隙間の範囲内で孔７の一方
側へ偏つた場合でも、孔７の縁と可動鉄心１２の
周面との間の隙間Ｇが比較的大きく形成されてい
るので、可動鉄心１２と孔７の縁部との間に働く
電磁力による引張力は、可動鉄心１２の偏り側と
これとは反対の側とでほとんど同じになり、これ
により可動鉄心１２に加わる偏り力を小さくして
可動鉄心１２とボビン１０との間の接触抵抗を小
さくできる。また、上記のように孔７の縁と可動
鉄心１２の周面との間の隙間Ｇを大きくしてあつ
ても、巻ばね２１はその形状が多角形状に形成さ
れてその角部２１ａがケース１のばね座５ａに乗
り、その辺部２１ｂが可動鉄心１２の周面に略当
接されているので、巻ばね２１が上記隙間Ｇに落
し込むような事故が防止される。この巻ばね２１
は全長に亘つて同一大きさに形成されているの
で、この巻ばね２１の製作を比較的簡単に行うこ
とができる。尚以上はエヤー用バルブについて説
明したが、油用のバルブの場合も同様の構成にす
ることができる。

以上のように本考案にあつては、一端に可動鉄
心挿通用の孔７を有ししかも磁性材料で形成され
た中空のケース１内には、中空部９を有するコイ
ル８を内装させ、さらに、上記コイル８における
中空部に対して自体の一端を吸引可能に配設し、
かつ他端を上記ケース１の孔７を通して外部に位
置させてある可動鉄心１２を備え、上記コイル８
に対する通電の有無によつて上記可動鉄心１２を
ケース１内に引込可能に構成してあるので、 (イ) 上記コイルへ通電を制御することによつて上
記可動鉄心を所望の通り作動させ、任意の仕事
をさせることのできる特徴がある。

更に本件考案にあつては、上記構成に加え
て、上記可動鉄心１２の他端と、上記ケース１
の孔７の周囲には相互に対向させて夫々ばね座
５ａ，１３ａを具備させると共にこれらのばね
座５ａ，１３ａ間には上記の可動鉄心復帰用の
巻ばね２１を介設し、その巻ばね２１の形状
は、ばね座の側からみた形状を多角形状に形成
してあり、しかもその径方向の大きさは可動鉄
心吸引どきにおいて角部２１ａがケース１のば
ね座５ａに乗り、ばねの辺部２１ｂの内側が可
動鉄心１２に略当接する寸法に形成してあるか
ら、上記(イ)の効果を有するその上に、 (ロ) 上記可動鉄心１２を吸引して上記巻ばね２１
を圧縮した状態においても、上記巻ばね２１は
２つのばね座５ａ，１３ａの間に常に支持され
得る特長がある。このことはケース１の孔縁と
可動鉄心１２の外周との間に大きな隙間Ｇがあ
つた場合においても、上記巻ばね２１はその隙
間に落ち込むことが防止される利点がある。従
つて可動鉄心１２が孔７の一方側へ偏つた場合
でもその側の孔縁と可動鉄心１２との吸引力に
よつて可動鉄心１２に大きな偏り力が加わらな
いように上記ケース１の孔７の径を適切な大き
さに形成することができ、これにより可動鉄心
の吸引移動を円滑に行なわせることができる効
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図は縦
断面図、第２図は−線断面図、第３図は巻ば
ねを示す斜視図。 １……ケース、５ａ……ばね座、７……孔、８
……コイル、９……中空部、１２……可動鉄心、
１３ａ……ばね座、２１……巻ばね、２１ａ……
角部、２１ｂ……辺部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 一端に可動鉄心挿通用の孔を有ししかも磁性材
   料で形成された中空のケース内には、中空部を有
   するコイルを内装させ、さらに、上記コイルにお
   ける中空部に対して自体の一端を吸引可能に配設
   しかつ他端を上記ケースの孔を通して外部に位置
   させてある可動鉄心を備え、上記コイルに対する
   通電の有無によつて上記可動鉄心をケース内に引
   込可能に構成してある電磁石において、上記可動
   鉄心の他端と、上記ケースの孔の周囲には相互に
   対向させて夫々ばね座を具備させると共にこれら
   のばね座間には上記の可動鉄心復帰用の巻ばねを
   介設し、その巻ばねの形状は、ばね座の側からみ
   た形状を多角形状に形成してあり、しかもその径
   方向の大きさは可動鉄心吸引どきにおいて角部が
   ケースのばね座に乗り、ばねの辺部の内側が可動
   鉄心に略当接する寸法に形成してあることを特徴
   とする電磁石。