TWI736956B - 電磁閥 - Google Patents

Abstract

提供一種電磁閥，其能夠抑制固定鐵芯磁飽和，並且能夠抑制柱塞相對於固定鐵芯傾斜。電磁閥具備電磁線圈。所述電磁線圈具有線圈、柱塞、固定鐵芯以及柱塞彈簧。所述固定鐵芯為E字形，具有基體和從所述基體延伸的第1外腿、第2外腿以及中央腿。所述第1外腿具有構成為吸附所述柱塞的第1外吸附面。所述第2外腿具有構成為吸附所述柱塞的第2外吸附面。所述中央腿具有構成為吸附所述柱塞的中央吸附面。所述中央吸附面的面積大於所述第1外吸附面的面積及所述第2外吸附面的面積。

Description

電磁閥

本公開涉及具備電磁線圈的電磁閥，所述電磁線圈具有通過線圈的勵磁而移動的柱塞（plunger）。

電磁閥的電磁線圈具有：線圈；通過線圈的勵磁而移動的柱塞；固定鐵芯，其具有吸附柱塞的吸附面；以及柱塞彈簧，其向離開固定鐵芯的吸附面的方向彈壓柱塞。例如日本專利第5502240號公報公開了一種具有U字形的固定鐵芯的電磁閥。固定鐵芯包括基部和從基部相互平行地延伸的第1腿部及第2腿部。第1腿部在與基部相反的一側的頂端具有吸附柱塞的吸附面。第2腿部在與基部相反的一側的頂端具有吸附柱塞的吸附面。在第1腿部及第2腿部各自纏繞有線圈。並且，當進行向這些線圈的通電時，產生通過固定鐵芯及柱塞的磁通，柱塞對抗柱塞彈簧的彈壓力而向與第1腿部的吸附面及第2腿部的吸附面接近的方向移動。

發明所欲解決之課題 當固定鐵芯磁飽和時，在第1腿部的吸附面與柱塞之間及第2腿部的吸附面與柱塞之間產生的吸引力變小。由此，有時柱塞相對於固定鐵芯傾斜。當柱塞相對於固定鐵芯傾斜時，第1腿部的吸附面與柱塞之間的距離和第2腿部的吸附面與柱塞之間的距離產生差。其結果是，在第1腿部的吸附面與柱塞之間產生的吸引力和在第2腿部的吸附面與柱塞之間產生的吸引力產生差，柱塞有可能相對於固定鐵芯傾斜。

本公開的目的在於提供一種電磁閥，其能夠抑制固定鐵芯磁飽和，並且能夠抑制柱塞相對於固定鐵芯傾斜。

用以解決課題之手段 本公開的一個方式的電磁閥具備電磁線圈。所述電磁線圈具有：線圈；柱塞，其構成為通過所述線圈的勵磁而移動；固定鐵芯，其構成為吸附所述柱塞；以及柱塞彈簧，其向離開所述固定鐵芯的方向彈壓所述柱塞。所述固定鐵芯為E字形，具有：基體；第1外腿及第2外腿，其從所述基體相互平行地延伸；以及中央腿，其從所述基體延伸，位於所述第1外腿與所述第2外腿之間。所述第1外腿在與所述基體相反的一側的頂端具有構成為吸附所述柱塞的第1外吸附面。所述第2外腿在與所述基體相反的一側的頂端具有構成為吸附所述柱塞的第2外吸附面。所述中央腿在與所述基體相反的一側的頂端具有構成為吸附所述柱塞的中央吸附面。所述中央吸附面的面積大於所述第1外吸附面的面積及所述第2外吸附面的面積。

發明功效 根據本發明，能夠抑制固定鐵芯磁飽和，並且能夠抑制柱塞相對於固定鐵芯傾斜。

(第1實施方式) 以下，按照圖1~圖6說明第1實施方式的電磁閥。 如圖1所示，電磁閥10具備截面為長方形的閥體11和通過螺栓12裝配於閥體11的矩形塊狀的殼體13。閥體11及殼體13為非磁性材料製、例如合成樹脂製。

閥體11具備：主體部11a，其是截面為矩形的周壁；以及凸緣11b，其從主體部11a突出。在圖1~圖3中用單點劃線示出閥體11的軸線。凸緣11b從主體部11a的離殼體13近的端部向與軸線正交的方向延伸。凸緣11b的外緣為長方形。殼體13通過螺栓12裝配於凸緣11b。 閥體11具有作為軸方向的第1端的第1端面111和作為軸方向的第2端的第2端面112。第1端面111是主體部11a的與殼體13相反的一側的端面。第2端面112是凸緣11b的離殼體13近的端面。

如圖2所示，閥體11具有貫穿孔14，貫穿孔14是在軸方向貫穿閥體11的圓孔。閥體11具有供給口15、第1輸出口16、第2輸出口17、第1排出口18以及第2排出口19。供給口15、第1輸出口16、第2輸出口17、第1排出口18以及第2排出口19的各自的內端與貫穿孔14連通。第1排出口18、第1輸出口16、供給口15、第2輸出口17以及第2排出口19沿著軸線按該順序排列。供給口15、第1輸出口16、第2輸出口17、第1排出口18以及第2排出口19的與貫穿孔14相反的一側的端部(外端)在閥體11的外表面開口。本實施方式的電磁閥10是五埠切換閥。

貫穿孔14沿著軸線劃分成第1大徑孔14a、第1內螺紋孔14b、第1中徑孔14c、小徑孔14d、第2中徑孔14e、第2內螺紋孔14f、第2大徑孔14g以及收納孔14h。第1大徑孔14a、第1內螺紋孔14b、第1中徑孔14c、小徑孔14d、第2中徑孔14e、第2內螺紋孔14f、第2大徑孔14g以及收納孔14h從第1端面111朝向第2端面112按該順序排列。第1大徑孔14a在第1端面111開口。收納孔14h在第2端面112開口。第1大徑孔14a、第1內螺紋孔14b、第1中徑孔14c、小徑孔14d、第2中徑孔14e、第2內螺紋孔14f、第2大徑孔14g以及收納孔14h的軸心相互一致。

第1大徑孔14a的孔徑與第2大徑孔14g的孔徑相同。第1中徑孔14c的孔徑與第2中徑孔14e的孔徑相同。第1中徑孔14c及第2中徑孔14e的孔徑小於第1大徑孔14a及第2大徑孔14g的孔徑。小徑孔14d的孔徑小於第1中徑孔14c及第2中徑孔14e的孔徑。閥體11具有將小徑孔14d和第1中徑孔14c連接的環狀的第1台階面141。第1台階面141在與軸線正交的方向延伸。另外，閥體11具有將小徑孔14d和第2中徑孔14e連接的環狀的第2台階面142。第2台階面142在與軸線正交的方向延伸。

收納孔14h的孔徑大於第2大徑孔14g的孔徑。閥體11具有將收納孔14h和第2大徑孔14g連接的環狀的第3台階面143。第3台階面143在與軸線正交的方向延伸。

閥體11具有圓環狀的第1供給閥座21及圓環狀的第2供給閥座22。第1供給閥座21從第1台階面141朝向第1中徑孔14c向軸方向突出。第2供給閥座22從第2台階面142朝向第2中徑孔14e向軸方向突出。第1供給閥座21及第2供給閥座22分別從第1台階面141及第2台階面142向相互離開的方向突出。即，第1供給閥座21和第2供給閥座22在軸方向上相互背對。第1供給閥座21的內徑與第2供給閥座22的內徑相同。第1供給閥座21及第2供給閥座22的內徑與小徑孔14d的孔徑相同，第1供給閥座21及第2供給閥座22的內周面與小徑孔14d的內周面位於同一面上。

在閥體11的第1端裝配有第1插塞23。第1插塞23具有與第1端面111對齊的端壁和從端壁沿著軸線延伸的周壁。第1插塞23的外周面具有與第1內螺紋孔14b螺合的第1外螺紋部23a。第1插塞23通過第1外螺紋部23a與第1內螺紋孔14b螺合，從而裝配於閥體11的貫穿孔14內。第1插塞23的周壁從端壁延伸至超過第1排出口18的內端，周壁的頂端位於第1輸出口16的內端附近。第1插塞23的內側的空間與貫穿孔14連通。第1插塞23在與第1排出口18的內端對應的位置具有連通孔23b。

在第1插塞23的外周面安裝有圓環狀的第1及第2密封構件24a、24b。第1密封構件24a在軸方向上位於第1輸出口16與第1排出口18之間。第1密封構件24a抑制在貫穿孔14內流過第1輸出口16的流體和流過第1排出口18的流體沿著第1插塞23的外周面相互漏出。

第2密封構件24b在軸方向上位於第1排出口18與第1端面111之間。第2密封構件24b抑制在貫穿孔14內從第1排出口18沿著第1插塞23的外周面漏出的流體朝向第1端面111流動。

第1插塞23的周壁具有與第1台階面141對置的頂端面和從頂端面進一步向軸方向突出的圓環狀的第1排出閥座25。第1排出閥座25在貫穿孔14內與第1供給閥座21在軸方向對置。第1排出閥座25的內徑與第1供給閥座21的內徑相同。第1中徑孔14c、第1台階面141、第1插塞23的頂端面、第1供給閥座21以及第1排出閥座25劃定第1閥室26。

在閥體11裝配有圓筒狀的第2插塞27。第2插塞27的外周面具有與第2內螺紋孔14f螺合的第2外螺紋部27a。第2插塞27通過第2外螺紋部27a與第2內螺紋孔14f螺合，從而裝配於閥體11的貫穿孔14內。第2插塞27具有與第3台階面143對齊的基端面。第2插塞27從基端面延伸至超過第2排出口19的內端。第2插塞27的頂端位於第2輸出口17的內端附近。第2插塞27的內側的空間與貫穿孔14連通。第2插塞27在與第2排出口19的內端對應的位置具有連通孔27b。

在第2插塞27的外周面安裝有圓環狀的第1及第2密封構件28a、28b。第1密封構件28a在軸方向上位於第2輸出口17與第2排出口19之間。第1密封構件28a抑制在貫穿孔14中流過第2輸出口17的流體和流過第2排出口19的流體沿著第2插塞27的外周面相互漏出。

第2密封構件28b在軸方向上位於第3台階面143與第2排出口19之間。第2密封構件28b抑制在貫穿孔14內從第2排出口19沿著第2插塞27的外周面漏出的流體朝向第3台階面143流動。

第2插塞27具有與第2台階面142對置的頂端面和從頂端面進一步向軸方向突出的圓環狀的第2排出閥座29。第2排出閥座29在貫穿孔14內與第2供給閥座22在軸方向對置。第2排出閥座29的內徑與第2供給閥座22的內徑相同。第2中徑孔14e、第2台階面142、第2插塞27的頂端面、第2供給閥座22以及第2排出閥座29劃定第2閥室30。

供給口15與貫穿孔14中的在軸方向上為第1供給閥座21與第2供給閥座22之間的部分、即小徑孔14d連通。第1輸出口16與第1閥室26連通。第2輸出口17與第2閥室30連通。第1排出口18與貫穿孔14中的第1閥室26與第1端面111之間的部分連通。第2排出口19與貫穿孔14中的第2閥室30與第3台階面143之間的部分連通。

電磁閥10具有金屬製的第1及第2閥杆31、32。第1閥杆31具有第1閥芯31a。第1閥芯31a收納於第1閥室26。第2閥杆32具有第2閥芯32a。第2閥芯32a收納於第2閥室30。第1閥杆31和第2閥杆32以軸線相互一致的方式相互連結。第1及第2閥杆31、32成為一體，能夠在貫穿孔14內沿著軸線往復移動。

第1閥芯31a在軸方向上配置於第1供給閥座21與第1排出閥座25之間。第1閥芯31a相對於第1供給閥座21及第1排出閥座25能夠接近或離開。第2閥芯32a在軸方向上配置於第2供給閥座22與第2排出閥座29之間。第2閥芯32a相對於第2供給閥座22及第2排出閥座29能夠接近或離開。

在第1插塞23內收納有閥簧33。閥簧33向第1閥芯31a離開第1排出閥座25的方向彈壓第1閥杆31，並且向第2閥芯32a離開第2供給閥座22的方向彈壓第2閥杆32。

如圖3所示，電磁閥10具備電磁線圈40。電磁線圈40具有：兩個線圈41；矩形板狀的柱塞42，其通過這些線圈41的勵磁而移動；固定鐵芯43，其吸附柱塞42；以及柱塞彈簧44，其向離開固定鐵芯43的方向彈壓柱塞42。

固定鐵芯43為E字形，具有基體50和從基體50向相同方向延伸的第1外腿51、第2外腿52以及中央腿53。第1外腿51和第2外腿52平行。中央腿53位於第1外腿51與第2外腿52之間。第1外腿51在與基體50相反的一側的頂端具有吸附柱塞42的第1外吸附面51a。第2外腿52在與基體50相反的一側的頂端具有吸附柱塞42的第2外吸附面52a。中央腿53在與基體50相反的一側的頂端具有吸附柱塞42的中央吸附面53a。

如圖4所示，固定鐵芯43具有多個第1U形芯61、多個第2U形芯62以及多個E形芯63。多個第1U形芯61是U字形的薄電磁鋼板。各第1U形芯61具有基部61a和從基部61a延伸的第1及第2腿部61b、61c。第1及第2腿部61b、61c相互平行。

多個第2U形芯62是U字形的薄電磁鋼板。各第2U形芯62具有基部62a和從基部62a延伸的第1及第2腿部62b、62c。第1及第2腿部62b、62c相互平行。

多個E形芯63是E字形的薄電磁鋼板。各E形芯63具有基部63a和從基部63a延伸的第1及第2外腿部63b、63c。各E形芯63進一步具有從基部63a延伸的中央腿部63d。第1及第2外腿部63b、63c相互平行。中央腿部63d位於第1外腿部63b與第2外腿部63c之間。

多個第1U形芯61、多個第2U形芯62以及多個E形芯63具有彼此相同的厚度。固定鐵芯43是將一個以上第1U形芯61、一個以上E形芯63以及一個以上第2U形芯62按該順序層積的層積體。因此，固定鐵芯43是至少將第1U形芯61及第2U形芯62層積的層積體。第1U形芯61、E形芯63以及第2U形芯62在層積方向層積。與該層積方向正交的方向、且與第1外腿51、第2外腿52以及中央腿53從基體50延設的延設方向正交的方向是固定鐵芯43的寬度方向。

各第1U形芯61的第1腿部61b及第2腿部61c的從基部61a延設的延設長度彼此相等。第1腿部61b的寬度和第2腿部61c的寬度相同。

各第2U形芯62的第1腿部62b及第2腿部62c的從基部62a延設的延設長度彼此相等。第1腿部62b的寬度和第2腿部62c的寬度相同。

各E形芯63的第1外腿部63b、第2外腿部63c以及中央腿部63d的從基部63a延設的延設長度彼此相等。第1外腿部63b的寬度、第2外腿部63c的寬度以及中央腿部63d的寬度相同。

第1腿部61b、第2腿部61c、第1腿部62b、第2腿部62c、第1外腿部63b、第2外腿部63c以及中央腿部63d在延設方向上具有彼此相同的長度。第1腿部61b、第2腿部61c、第1腿部62b、第2腿部62c、第1外腿部63b、第2外腿部63c以及中央腿部63d具有彼此相同的寬度。

在一個以上第1U形芯61與一個以上E形芯63層積時，第1腿部61b與第1外腿部63b重合，並且第2腿部61c與中央腿部63d重合。因此，基部61a與基部63a中的將第1外腿部63b和中央腿部63d連接的部分重合。

在一個以上第2U形芯62與一個以上E形芯63層積時，第1腿部62b與第2外腿部63c重合，並且第2腿部62c與中央腿部63d重合。因此，基部62a與基部63a中的將第2外腿部63c和中央腿部63d連接的部分重合。

如圖5所示，固定鐵芯43的基體50包括第1U形芯61的基部61a、E形芯63的基部63a以及第2U形芯62的基部62a。固定鐵芯43的第1外腿51包括第1U形芯61的第1腿部61b及E形芯63的第1外腿部63b。固定鐵芯43的第2外腿52包括第2U形芯62的第1腿部62b及E形芯63的第2外腿部63c。固定鐵芯43的中央腿53包括第1U形芯61的第2腿部61c、E形芯63的中央腿部63d以及第2U形芯62的第2腿部62c。

各第1U形芯61具有作為第1外腿51的至少一部分的第1部位、作為基體50的一部分的第2部位、以及作為中央腿53的一部分的第3部位。另外，各第2U形芯62具有作為第2外腿52的至少一部分的第1部位、作為基體50的一部分的第2部位、以及作為中央腿53的一部分的第3部位。而且，各E形芯63是基體50、第1外腿51、第2外腿52以及中央腿53的各自的一部分。

第1腿部61b的頂端部及第1外腿部63b的頂端部位於同一平面上。並且，第1腿部61b的頂端部及第1外腿部63b的頂端部形成第1外吸附面51a。第1腿部62b的頂端部及第2外腿部63c的頂端部位於同一平面上。並且，第1腿部62b的頂端部及各E形芯63的第2外腿部63c的頂端部形成第2外吸附面52a。第2腿部61c的頂端部、中央腿部63d的頂端部以及第2腿部62c的頂端部位於同一平面上。並且，第2腿部61c的頂端部、中央腿部63d的頂端部以及第2腿部62c的頂端部形成中央吸附面53a。

第1外吸附面51a、第2外吸附面52a以及中央吸附面53a具有彼此相同的寬度。第1外吸附面51a的層積方向上的長度和第2外吸附面52a的層積方向上的長度相同。中央吸附面53a的層積方向上的長度比第1外吸附面51a的層積方向上的長度及第2外吸附面52a的層積方向上的長度長。因此，中央吸附面53a的面積大於第1外吸附面51a的面積及第2外吸附面52a的面積。

如圖3所示，電磁閥10具備將第1外腿51的外周包圍的筒狀的第1線圈骨架45a和將第2外腿52的外周包圍的筒狀的第2線圈骨架45b。在第1線圈骨架45a及第2線圈骨架45b各自纏繞有線圈41。因此，在第1外腿51的外周及第2外腿52的外周各自纏繞有線圈41。

固定鐵芯43及兩個線圈41通過樹脂模塑收納於殼體13。殼體13具有面向閥體11的端面13a。固定鐵芯43的第1外吸附面51a、第2外吸附面52a以及中央吸附面53a在端面13a露出。第1外吸附面51a、第2外吸附面52a以及中央吸附面53a與端面13a位於同一平面上。並且，端面13a、第1外吸附面51a、第2外吸附面52a、中央吸附面53a、收納孔14h的內周面以及第3台階面143劃定收納柱塞42的柱塞室46。因此，閥體11劃定柱塞室46。

柱塞42具有面向殼體13的端面42a。端面42a與固定鐵芯43的第1外吸附面51a、第2外吸附面52a以及中央吸附面53a對置。端面42a具有圓環狀的收納槽42h。在收納槽42h內收納有柱塞彈簧44。柱塞彈簧44是螺旋彈簧。柱塞彈簧44具有與收納槽42h的底面接觸的第1端和與殼體13的端面13a接觸的第2端。柱塞彈簧44在柱塞室46內介於柱塞42與殼體13的端面13a之間。

另外，柱塞42具有與殼體13相反的一側的端面42b。在端面42b一體裝配有抵接構件47。抵接構件47收納於第2插塞27內，與第2閥杆32抵接。

殼體13具有與閥體11相反的一側的端部，在該端部裝配有蓋子48。蓋子48具有周壁和將周壁的一端封閉的端壁。在蓋子48內收納有控制板49。控制板49與兩個線圈41電連接。另外，在控制板49連接有外部端子49a。並且，從外部端子49a通過控制板49對兩個線圈41供給電力。

如圖6所示，殼體13在第1U形芯61、E形芯63以及第2U形芯62的層積方向上具有作為離第1U形芯61近的外表面的第1基準外表面131和作為在相同層積方向上離第2U形芯62近的外表面的第2基準外表面132。第1基準外表面131及第2基準外表面132相互平行地延伸。並且，固定鐵芯43以相對於第1基準外表面131及第2基準外表面132傾斜的狀態配置於殼體13。

殼體13具有構成為供兩個螺栓12分別擰入的第1內螺紋孔及第2內螺紋孔13h。第1內螺紋孔13h位於第1U形芯61中的作為第1外腿51的至少一部分的部位(第1部位)與第1基準外表面131之間。第2內螺紋孔13h位於第2U形芯62中的作為第2外腿52的至少一部分的部位(第1部位)與第2基準外表面132之間。殼體13通過兩個螺栓12貫穿閥體11的凸緣11b分別擰入到第1內螺紋孔及第2內螺紋孔13h而裝配到閥體11。

接著，對第1實施方式的作用進行說明。 當進行向兩個線圈41的通電時，產生通過固定鐵芯43及柱塞42的磁通，柱塞42對抗柱塞彈簧44的彈壓力向接近第1外吸附面51a、第2外吸附面52a以及中央吸附面53a的方向移動。並且，柱塞42的端面42a被第1外吸附面51a、第2外吸附面52a以及中央吸附面53a吸附。

此時，即使柱塞42相對於固定鐵芯43將要傾斜，也能夠通過在中央吸附面53a與柱塞42的端面42a之間產生的吸引力抑制柱塞42相對於固定鐵芯43的傾斜。因此，不易發生如下情況：柱塞42相對於固定鐵芯43傾斜而使第1外吸附面51a與柱塞42的端面42a之間的距離和第2外吸附面52a與柱塞42的端面42a之間的距離的差變大。

另外，中央吸附面53a的面積大於第1外吸附面51a的面積及第2外吸附面52a的面積，因此與例如中央吸附面53a的面積為第1外吸附面51a的面積及第2外吸附面52a的面積以下的情況相比，磁通容易在中央吸附面53a流通，可抑制固定鐵芯43磁飽和。其結果是，在第1外吸附面51a與柱塞42的端面42a之間、第2外吸附面52a與柱塞42的端面42a之間、以及中央吸附面53a與柱塞42的端面42a之間產生的吸引力不易變小。由此，可抑制柱塞42相對於固定鐵芯43的傾斜。

伴隨柱塞42的移動，第1閥杆31及第2閥杆32通過閥簧33的彈壓力而移動。由此，第1閥芯31a離開第1排出閥座25，並且第2閥芯32a離開第2供給閥座22，然後，第1閥芯31a就座於第1供給閥座21，並且第2閥芯32a就座於第2排出閥座29。其結果是，供給口15和第1輸出口16通過小徑孔14d及第1閥室26的連通斷開，並且第1輸出口16和第1排出口18通過第1閥室26、第1插塞23的內側以及連通孔23b而連通。另外，供給口15和第2輸出口17通過小徑孔14d及第2閥室30而連通，並且第2輸出口17和第2排出口19通過第2閥室30、第2插塞27的內側以及連通孔27b的連通斷開。

當停止向兩個線圈41的通電時，難以產生通過固定鐵芯43及柱塞42的磁通。於是，柱塞42通過柱塞彈簧44的彈壓力而向離開第1外吸附面51a、第2外吸附面52a以及中央吸附面53a的方向移動，對抗閥簧33的彈壓力按壓第1閥杆31及第2閥杆32。由此，第1閥杆31及第2閥杆32移動。更詳細地，第1閥芯31a離開第1供給閥座21，並且第2閥芯32a離開第2排出閥座29，然後，第1閥芯31a就座於第1排出閥座25，並且第2閥芯32a就座於第2供給閥座22。由此，供給口15和第1輸出口16通過小徑孔14d及第1閥室26連通，並且第1輸出口16和第1排出口18通過第1閥室26、第1插塞23的內側以及連通孔23b的連通斷開。另外，供給口15和第2輸出口17通過小徑孔14d及第2閥室30的連通斷開，並且第2輸出口17和第2排出口19通過第2閥室30、第2插塞27的內側及連通孔27b連通。

這樣，通過第1閥芯31a相對於第1供給閥座21接近或離開、及第2閥芯32a相對於第2供給閥座22接近或離開，從而電磁閥10的流路被切換。

在第1實施方式中能夠得到以下效果。 (1-1)固定鐵芯43為E字形，具有基體50和從基體50延伸的第1外腿51、第2外腿52以及中央腿53。第1外腿51的與基體50相反的一側的端面是吸附柱塞42的第1外吸附面51a。第2外腿52的與基體50相反的一側的端面是吸附柱塞42的第2外吸附面52a。中央腿53的與基體50相反的一側的端面是吸附柱塞42的中央吸附面53a。據此，即使柱塞42相對於固定鐵芯43將要傾斜，也能夠利用在中央吸附面53a與柱塞42之間產生的吸引力抑制柱塞42相對於固定鐵芯43的傾斜。因此，不易發生如下情況：因柱塞42相對於固定鐵芯43傾斜而使第1外吸附面51a與柱塞42之間的距離和第2外吸附面52a與柱塞42之間的距離的差變大。而且，中央吸附面53a的面積大於第1外吸附面51a的面積及第2外吸附面52a的面積，因此與例如中央吸附面53a的面積為第1外吸附面51a的面積及第2外吸附面52a的面積以下的情況相比，磁通容易在中央吸附面53a流通，從而能夠抑制固定鐵芯43磁飽和。其結果是，在第1外吸附面51a與柱塞42之間、第2外吸附面52a與柱塞42之間、以及中央吸附面53a與柱塞42之間產生的吸引力不易變小。由此，能夠抑制柱塞42相對於固定鐵芯43的傾斜。通過以上，能夠抑制固定鐵芯43磁飽和，並且能夠抑制柱塞42相對於固定鐵芯43傾斜。

(1-2)固定鐵芯43是至少將第1U形芯61及第2U形芯62層積的層積體。據此，僅僅將至少第1U形芯61及第2U形芯62層積就能夠形成中央吸附面53a的面積比第1外吸附面51a的面積及第2外吸附面52a的面積大的固定鐵芯43。

(1-3)固定鐵芯43是將一個以上第1U形芯61、一個以上E形芯63以及一個以上第2U形芯62按該順序層積的層積體。在該層積方向上將第1U形芯61在E形芯63的一面側層積，將第2U形芯62在E形芯63的另一面側層積，從而能夠形成固定鐵芯43。因此，能夠穩定地進行第1U形芯61、第2U形芯62以及及E形芯63的層積作業。

(1-4)固定鐵芯43以相對於殼體13的第1基準外表面131及第2基準外表面132傾斜的狀態配置於殼體13。並且，殼體13具有供兩個螺栓12分別擰入的第1及第2內螺紋孔13h。第1內螺紋孔13h位於第1U形芯61中的作為第1外腿51的至少一部分的部位(第1部位)與第1基準外表面131之間。第2內螺紋孔13h位於第2U形芯62中的作為第2外腿52的至少一部分的部位(第1部位)與第2基準外表面132之間。據此，能夠在通過使固定鐵芯43相對於第1基準外表面131及第2基準外表面132傾斜而產生的殼體13的空間配置兩個內螺紋孔13h。因此，能夠使殼體13的骨架小型化，從而能夠實現電磁閥10整體骨架的小型化。

(1-5)在第1外腿51的外周及第2外腿52的外周各自纏繞有線圈41。據此，與例如僅在中央腿53的外周纏繞線圈41來擔保在第1外吸附面51a與柱塞42之間、第2外吸附面52a與柱塞42之間、以及中央吸附面53a與柱塞42之間產生的吸引力的情況相比，能夠減小線圈41的骨架。其結果是，能夠實現電磁閥10整體的骨架的小型化。

(1-6)為了形成中央吸附面53a的面積比第1外吸附面51a的面積及第2外吸附面52a的面積大的固定鐵芯43，也可以例如將兩個U形芯在寬度方向排列並將相鄰的腿部彼此作為中央腿。在該情況下，與將兩個U形芯在寬度方向排列相應地，固定鐵芯43的寬度方向的骨架大型化。但是，在本實施方式中，僅僅將第1U形芯61、E形芯63以及第2U形芯62層積，就能夠形成中央吸附面53a的面積比第1外吸附面51a的面積及第2外吸附面52a的面積大的結構的固定鐵芯43，因此能夠使固定鐵芯43的寬度方向的骨架小型化。

(1-7)在將兩個U形芯在寬度方向排列而形成固定鐵芯43的情況下，難以實現第1外吸附面51a、第2外吸附面52a以及中央吸附面53a的平面度。因此，為了實現第1外吸附面51a、第2外吸附面52a以及中央吸附面53a的平面度，需要在兩個U形芯通過樹脂模塑到殼體13後，將第1外吸附面51a、第2外吸附面52a以及中央吸附面53a與殼體13的端面13a一起研磨，製造困難。在本實施方式中，因為通過將第1U形芯61、E形芯63以及第2U形芯62層積而形成固定鐵芯43，所以容易實現第1外吸附面51a、第2外吸附面52a以及中央吸附面53a的平面度。另外，能夠將作為第1U形芯61、E形芯63以及第2U形芯62的層積體的固定鐵芯43的第1外吸附面51a、第2外吸附面52a以及中央吸附面53a在樹脂模塑到殼體13前進行研磨，因此製造容易。

(第2實施方式) 以下，按照圖7~圖9說明將電磁閥具體化的第2實施方式。另外，在以下說明的實施方式中，對與已經說明的第1實施方式相同的結構標注相同符號說明，將重複的說明省略或者簡化。

如圖7及圖8所示，關於各第1U形芯61的基部61a，以與第1腿部61b相連的部位比與第2腿部61c相連的部位靠近E形芯63而偏置的方式折彎。因此，各第1U形芯61的第1腿部61b比第2腿部61c靠近E形芯63而偏置。

關於各第2U形芯62的基部62a，以與第1腿部62b相連的部位比與第2腿部62c相連的部位靠近E形芯63而偏置的方式折彎。因此，各第2U形芯62的第1腿部62b比第2腿部62c靠近E形芯63而偏置。

關於各E形芯63的基部63a，以與第1外腿部63b相連的部位比與中央腿部63d相連的部位靠近第2U形芯62而偏置的方式折彎，並且以與第2外腿部63c相連的部位比與中央腿部63d相連的部位靠近第1U形芯61而偏置的方式折彎。因此，第1外腿部63b比中央腿部63d靠近第2U形芯62而偏置，第2外腿部63c比中央腿部63d靠近第1U形芯61而偏置。

如圖9所示，形成第1外腿部63b的第1外腿51的端面和形成第2腿部62c的中央腿53的端面在第1U形芯61、E形芯63以及第2U形芯62的層積方向上位於相同位置。在相同層積方向上，形成第2外腿部63c的第2外腿52的端面和形成第2腿部61c的中央腿53的端面位於相同位置。

作為第1U形芯61中的第1外腿51的部位(第1部位)、即第1腿部61b比作為第1U形芯61中的中央腿53的部位(第3部位)、即第2腿部61c靠近殼體13的第2基準外表面132而偏置。作為第2U形芯62中的第2外腿52的部位(第1部位)、即第1腿部62b比作為第2U形芯62中的中央腿53(第3部位)的部位、即第2腿部62c靠近殼體13的第1基準外表面131而偏置。

並且，第1內螺紋孔13h位於作為第1U形芯61中的第1外腿51的至少一部分的部位(第1部位)與第1基準外表面131之間。第2內螺紋孔13h位於作為第2U形芯62中的第2外腿52的至少一部分的部位(第1部位)與第2基準外表面132之間。

在第2實施方式中，除了與第1實施方式的作用及效果(1-1)、(1-2)、(1-3)、(1-5)、(1-6)、(1-7)同樣的效果之外，還能夠得到以下效果。

(2-1)作為第1U形芯61中的第1外腿51的部位(第1部位)比作為第1U形芯61中的中央腿53的部位(第3部位)靠近第2基準外表面132而偏置，作為第2U形芯62中的第2外腿52的部位(第1部位)比作為第2U形芯62中的中央腿53的部位(第3部位)靠近第1基準外表面131而偏置。並且，第1內螺紋孔13h位於第1U形芯61的第1部位與第1基準外表面131之間，第2內螺紋孔13h位於第2U形芯62的第1部位與第2基準外表面132之間。據此，能夠在通過使第1U形芯61的第1部位以比第1U形芯61的第3部位靠近第2基準外表面132的方式偏置而產生的殼體13的空間配置第1內螺紋孔13h。另外，能夠在通過使第2U形芯62的第1部位以比第2U形芯62的第3部位靠近第1基準外表面131的方式偏置而產生的殼體13的空間配置第2內螺紋孔13h。因此，能夠使殼體13的骨架小型化，能夠實現電磁閥10整體的骨架的小型化。

另外，上述各實施方式能夠按如下變更並實施。上述各實施方式及以下的變更例能夠在技術上不矛盾的範圍內相互組合並實施。

･ 如圖10及圖11所示，固定鐵芯43也可以不包括E形芯63，而是將一個以上第1U形芯61及一個以上第2U形芯62層積的層積體。在該情況下，固定鐵芯43的第1外腿51由第1U形芯61的第1腿部61b構成。固定鐵芯43的第2外腿52由第2U形芯62的第1腿部62b構成。固定鐵芯43的中央腿53由第1U形芯61的第2腿部61c及第2U形芯62的第2腿部62c構成。總之，固定鐵芯43只要是至少具有第1U形芯61和第2U形芯62的層積體即可。

･ 在第2實施方式中也可以為，形成第1外腿部63b的第1外腿51的端面和形成第2腿部62c的中央腿53的端面位於在層積方向上相互錯開的位置。另外，也可以為，形成第2外腿部63c的第2外腿52的端面和形成第2腿部61c的中央腿53的端面位於在層積方向上相互錯開的位置。

･ 在上述各實施方式中，也可以為，將第1腿部61b、第2腿部61c、第1腿部62b、第2腿部62c、第1外腿部63b、第2外腿部63c以及中央腿部63d的各自的寬度適當變更。即使在該情況下，也需要使中央吸附面53a的面積大於第1外吸附面51a的面積及第2外吸附面52a的面積。

･ 在上述各實施方式中，也可以將第1U形芯61、第2U形芯62以及E形芯63的數量適當變更。 ･ 在上述各實施方式中，例如也可以僅在中央腿53的外周纏繞有線圈41。

･ 在上述各實施方式中，固定鐵芯43也可以不是第1U形芯61、第2U形芯62以及E形芯63的層積體，E字形的芯構件自身也可以是固定鐵芯43。

･ 在上述各實施方式中，例如也可以形成如下固定鐵芯43：將兩個U形芯在寬度方向排列並將相鄰的腿部彼此作為中央腿，中央吸附面53a的面積比第1外吸附面51a的面積及第2外吸附面52a的面積大。

･ 在上述各實施方式中也可以為，電磁閥10例如是具備閥體11的三埠切換閥，閥體11具有各一個供給口、輸出口、排出口。

10:電磁閥 11:閥體 12:螺栓 13:殼體 13h:內螺紋孔 40:電磁線圈 41:線圈 42:柱塞 43:固定鐵芯 44:柱塞彈簧 46:柱塞室 50:基體 51:第1外腿 51a:第1外吸附面 52:第2外腿 52a:第2外吸附面 53:中央腿 53a:中央吸附面 61:第1U形芯 62:第2U形芯 63E:形芯 131:第1基準外表面 132:第2基準外表面

圖1是第1實施方式的電磁閥的剖視圖。 圖2是將圖1的電磁閥的局部放大示出的剖視圖。 圖3是將圖1的電磁閥的電磁線圈周邊放大示出的剖視圖。 圖4是圖3的電磁線圈的固定鐵芯的分解立體圖。 圖5是圖4的固定鐵芯的立體圖。 圖6是沿著圖1的6-6線的剖視圖。 圖7是第2實施方式的固定鐵芯的分解立體圖。 圖8是圖7的固定鐵芯的立體圖。 圖9是第2實施方式的電磁閥的剖視圖。 圖10是其他實施方式中的固定鐵芯的分解立體圖。 圖11是圖10的固定鐵芯的立體圖。

10:電磁閥

40:電磁線圈

41:線圈

42:柱塞

43:固定鐵芯

44:柱塞彈簧

51:第1外腿

51a:第1外吸附面

52:第2外腿

52a:第2外吸附面

53:中央腿

53a:中央吸附面

Claims (4)

1. 一種電磁閥，具備電磁線圈，所述電磁線圈具有：線圈；柱塞，其構成為通過所述線圈的勵磁而移動；固定鐵芯，其構成為吸附所述柱塞；以及柱塞彈簧，其向離開所述固定鐵芯的方向彈壓所述柱塞，所述固定鐵芯為E字形，具有：基體；第1外腿及第2外腿，其從所述基體相互平行地延伸；以及中央腿，其從所述基體延伸，位於所述第1外腿與所述第2外腿之間，所述第1外腿在與所述基體相反的一側的頂端具有構成為吸附所述柱塞的第1外吸附面，所述第2外腿在與所述基體相反的一側的頂端具有構成為吸附所述柱塞的第2外吸附面，所述中央腿在與所述基體相反的一側的頂端具有構成為吸附所述柱塞的中央吸附面，所述中央吸附面的面積大於所述第1外吸附面的面積及所述第2外吸附面的面積，所述固定鐵芯具有：第1U形芯，其具有作為所述第1外腿的至少一部分的第1部位、作為所述基體的一部分的第2部位、以及作為所述中央腿的一部分的第3部位；以及第2U形芯，其具有作為所述第2外腿的至少一部分的第1部位、作為所述基體的一部分的第2部位、以及作為所述中央腿的一部分的第3部位， E形芯，所述E形芯是所述基體、所述第1外腿、所述第2外腿以及所述中央腿的各自的一部分，所述固定鐵芯是將所述第1U形芯、所述E形芯以及所述第2U形芯按該順序層積的層積體。
2. 如請求項1所述的電磁閥，其中，所述電磁閥進一步具備：閥體，其劃定柱塞室，所述柱塞室收納所述柱塞；以及矩形塊狀的樹脂製的殼體，其通過兩個螺栓裝配於所述閥體，所述固定鐵芯及所述線圈通過樹脂模塑收納於所述殼體，所述殼體具有：第1基準外表面，其是在所述第1U形芯和所述第2U形芯的層積方向上離所述第1U形芯近的外表面；以及第2基準外表面，其是在所述層積方向上離所述第2U形芯近的外表面，所述第1基準外表面及所述第2基準外表面相互平行地延伸，所述固定鐵芯以相對於所述第1基準外表面及所述第2基準外表面傾斜的狀態配置於所述殼體，所述殼體具有第1內螺紋孔及第2內螺紋孔，所述第1內螺紋孔及第2內螺紋孔構成為供所述兩個螺栓分別擰入，所述第1內螺紋孔位於所述第1U形芯的所述第1部位與所述第1基準外表面之間，所述第2內螺紋孔位於所述第2U形芯的所述第1部位與所述第2基準外表面之間。
3. 如請求項1所述的電磁閥，其中，所述電磁閥進一步具備：閥體，其劃定柱塞室，所述柱塞室收納所述柱塞；以及 矩形塊狀的樹脂製的殼體，其通過兩個螺栓裝配於所述閥體，所述固定鐵芯及所述線圈通過樹脂模塑收納於所述殼體，所述殼體具有：第1基準外表面，其是在所述第1U形芯和所述第2U形芯的層積方向上離所述第1U形芯近的外表面；以及第2基準外表面，其是在所述層積方向上離所述第2U形芯近的外表面，所述第1基準外表面及所述第2基準外表面相互平行地延伸，所述第1U形芯的所述第1部位比所述第1U形芯的所述第3部位靠近所述第2基準外表面而偏置，所述第2U形芯的所述第1部位比所述第2U形芯的所述第3部位靠近所述第1基準外表面而偏置，所述殼體具有第1內螺紋孔及第2內螺紋孔，所述第1內螺紋孔及第2內螺紋孔構成為供所述螺栓擰入，所述第1內螺紋孔位於所述第1U形芯的所述第1部位與所述第1基準外表面之間，所述第2內螺紋孔位於所述第2U形芯的所述第1部位與所述第2基準外表面之間。
4. 如請求項1~請求項3中的任一項所述的電磁閥，其中，在所述第1外腿的外周及所述第2外腿的外周各自纏繞有所述線圈。

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