JP2605201Y2 - 電磁弁 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、電磁弁に関し、特にソ
レノイド部を主弁本体部の片側にのみ設けるダブルソレ
ノイド形の電磁弁において、ソレノイド部における部品
点数の削減と、それに伴う小形化および低コスト化が可
能とされる電磁弁に適用して有効な技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】たとえば、ダブルソレノイド形の電磁弁
としては、軸方向に沿って変位自在に収納される主軸を
有する主弁本体部と、この主弁本体部の主軸が変位され
る押圧力を発生するソレノイド部とを備え、ソレノイド
部が主弁本体部の両側にそれぞれ同軸的に結合され、主
軸の変位によって流体圧流通路の切り換えが可能とされ
るスプール形間接作動方式の電磁弁などがある。

【０００３】特に、このようなダブルソレノイド形の電
磁弁においては、近年の配線、組立作業の簡略化および
外形的な小形化などの要求に対応して、たとえば２組の
可動鉄心および固定鉄心をソレノイド部内に並列に内蔵
し、このソレノイド部を主弁本体部の片側に結合するこ
とによって作業面および外形上における改良が行われて
いる。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】ところが、前記のよう
な従来技術においては、ソレノイド部を主弁本体部の片
側にのみ結合することによって電磁弁の小形化が可能と
されるものの、電磁弁を構成するソレノイド部および主
弁本体部についての小形化については考慮されていな
い。

【０００５】たとえば、従来のソレノイド部の構造は、
別体に形成された２組のソレノイド部が並列に結合さ
れ、可動鉄心および固定鉄心の磁路がそれぞれ別体で構
成されている。すなわち、ソレノイド部の外側鉄心およ
び下側鉄心が別々に形成され、２組の外側鉄心と２組の
下側鉄心が組み合わされた合体構造となっている。

【０００６】従って、このような電磁弁の部分的な構成
においても、複数台の電磁弁の並列配設、電磁弁の設置
されるスペースの低減などにより、さらに構成部品など
の細部における小形化が望まれている。

【０００７】そこで、本考案の目的は、特にソレノイド
部を主弁本体部の片側に設けたダブルソレノイド形の電
磁弁において、ソレノイド部を構成する部品点数の削減
によって小形化および低コスト化を図ることができる電
磁弁を提供することにある。

【０００８】本考案の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本願において開示される
考案のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
下記のとおりである。

【００１０】すなわち、本考案の電磁弁は、ソレノイド
部および主弁本体部を備え、ソレノイド部に２組の可動
鉄心および固定鉄心が並列に内蔵され、かつこのソレノ
イド部が主弁本体部の片側にのみ結合される電磁弁であ
って、２組の可動鉄心および固定鉄心の磁路を構成する
外側鉄心と下側鉄心とをそれぞれ一体に形成し、この一
体に形成された外側鉄心は、上面および対向する一対の
側面を有する形状に形成し、かつこの上面の中心線上
に、側面の面方向に沿って固定鉄心を遊挿固定する２つ
の開孔を設け、一体に形成された下側鉄心は、外側鉄心
の上面との対向面側に設けられるように平面を有する形
状に形成し、かつこの平面の中心線上に、外側鉄心の上
面に設けられた２つの開孔に対応して可動鉄心を遊挿固
定する２つの開孔を設けるものである。

【００１１】また、前記外側鉄心と下側鉄心とを一体に
形成するようにしたものである。

【００１２】

【作用】前記した電磁弁によれば、ソレノイド部を構成
する２組のソレノイドの外側鉄心が一体に形成され、か
つ下側鉄心も一体に形成されることにより、ソレノイド
部における構成部品を削減することができる。これによ
り、ソレノイド部を小形化することができ、電磁弁の小
形化が可能となる。その上、ソレノイド部の組立が簡単
になり、電磁弁の組立作業の簡略化が可能となる。

【００１３】また、一体に形成された外側鉄心と下側鉄
心とが一体化されることにより、さらにソレノイド部の
構成部品を削減することができる。これにより、電磁弁
の小形化および組立作業の簡略化を図ることができる。

【００１４】

【実施例】図１は本考案の一実施例である電磁弁を示す
断面図、図２(a),(b),(c) は本実施例の電磁弁における
ソレノイド部を詳細に示す正面図、断面図および背面
図、図３(a),(b) は電磁弁のソレノイド部において、外
側鉄心を示す正面図および断面図、図４(a),(b) は下側
鉄心を示す正面図および断面図、図５は本実施例の電磁
弁のソレノイド部において、外側鉄心と下側鉄心を一体
に形成した場合の斜視図である。

【００１５】まず、図１により本実施例の電磁弁の構成
を説明する。

【００１６】本実施例の電磁弁は、たとえばソレノイド
部に２組の可動鉄心および固定鉄心が並列に内蔵され、
かつソレノイド部が主弁本体部の片側にのみ結合される
ダブルソレノイド形の電磁弁とされ、軸方向に沿って変
位自在に収納される主軸を有する主弁本体部１と、この
主弁本体部１の主軸が変位される押圧力を発生するソレ
ノイド部２と、主弁本体部１とソレノイド部２を連結す
るパイロット弁本体部３とから構成され、スプール形間
接作動方式によって流体圧流通路の切り換えが可能とさ
れる構造となっている。

【００１７】主弁本体部１は、その外周部に流体圧給排
のための入力ポート４、第１出力ポート５、第２出力ポ
ート６、第１排出ポート７および第２排出ポート８が開
設され、これらの各ポート４〜８は主弁本体部１の内部
に軸方向に沿って貫通される軸孔９に連通されている。

【００１８】また、主弁本体部１の軸孔９には、その軸
方向に沿って変位自在にスプール（主軸）１０が収納さ
れ、その両端には第１ピストン１１および第２ピストン
１２が固着され、これらの第１および第２ピストン１
１，１２はそれぞれ第１流体室１３または第２流体室１
４内に変位自在に収納されている。

【００１９】そして、これらの第１または第２流体室１
３，１４内への流体圧によって第１または第２ピストン
１１，１２が押圧され、それに連動してスプール１０が
図１において右方向または左方向に変位されることによ
り、入力ポート４からの流体圧の流路が切り換えられる
ようになっている。

【００２０】ソレノイド部２は、図２に示すように、そ
の内部に２組の第１ソレノイド１５および第２ソレノイ
ド１６が並列に内蔵され、外端側がエンドカバー１７に
より閉鎖されたソレノイドカバー１８の内部に樹脂モー
ルドされて収納されている。

【００２１】また、この第１ソレノイド１５および第２
ソレノイド１６には、それぞれソレノイドコイル１９，
２０が設けられ、これらのソレノイドコイル１９，２０
の中心孔には、外端側にコラム（固定鉄心）２１，２２
が嵌入されている。

【００２２】さらに、それぞれのソレノイドコイル１
９，２０の中心孔には、軸方向に沿って変位自在にプラ
ンジャ（可動鉄心）２３，２４が収納され、パイロット
弁本体部３との結合部に形成される流体室２５，２６の
凹部に係止されるスプリングにより、それぞれ軸孔９に
連通される流通路２７の弁座に付勢されている。

【００２３】また、第１および第２ソレノイド１５，１
６の磁路は、ソレノイド部２の外端側に設けられる外側
鉄心２８と、主弁本体部１側に配設される下側鉄心２９
とにより形成され、外側鉄心２８にコラム２１，２２が
固定され、また下側鉄心２９にはプランジャ２３，２４
が変位自在に挿入されている。

【００２４】そして、第１ソレノイド１５が非励磁状態
の時は、プランジャ２３がスプリングの付勢力により主
弁本体部１側に変位された状態を保ち、流通路２７の弁
座に当接されている。一方、第１ソレノイド１５が励磁
された場合には、コラム２１およびプランジャ２３に発
生される電磁力によりプランジャ２３がコラム２１側に
変位され、流通路２７が開放される構造となっている。
また、第２ソレノイド１６においても同様の動作とな
る。

【００２５】また、ソレノイド部２の内部回路は、フレ
キシブルプリント基板３０の一方に回路を構成する回路
部品が実装されて形成され、ソレノイドカバー１８の回
路室３１に収納されている。さらに、フレキシブルプリ
ント基板３０の他方から外部に接続される外部接続端子
３２に接続されている。

【００２６】パイロット弁本体部３には、その幅方向に
沿って回転自在に手動ピン３３が設けられ、第１および
第２ソレノイド１５，１６が非励磁状態の時でも、手動
ピン３３の回転操作によって第１または第２ソレノイド
１５，１６の励磁状態と同様に主弁本体部１のスプール
１０が変位される構造となっている。

【００２７】また、パイロット弁本体部３と主弁本体部
１との結合部には、第１ソレノイド１５または第２ソレ
ノイド１６に対応する第１流体室３４または第２流体室
３５がそれぞれ形成され、これらの第１および第２流体
室３４，３５内には弾性体によるフラッパ３６，３７が
収納され、外周面に開設されたパイロット排出ポート３
８に連通された流通路３９の弁座に当接されている。

【００２８】さらに、パイロット弁本体部３の第１流体
室３４と第１ソレノイド１５の流体室２５、パイロット
弁本体部３の第２流体室３５と第２ソレノイド１６の流
体室２６とは複数の流通路によりそれぞれ連通され、そ
の内部にプランジャ２３，２４の変位に連動して変位さ
れるプランジャピン４０，４１がそれぞれ挿入されてい
る。

【００２９】そして、第１ソレノイド１５が励磁状態の
時には、パイロット排出ポート３８に連通される流通路
３９が閉鎖され、一方第１ソレノイド１５が非励磁状態
の時には、プランジャピン４０によりフラッパ３６が変
位され、流通路３９が開放されることにより流体圧がパ
イロット排出ポート３８から外部に排出される構造とな
ってる。また、第２ソレノイド１６においても同様の動
作となる。

【００３０】以上のように構成される電磁弁において、
特に本考案の特徴であるソレノイド部２の細部構造を図
３および図４により詳細に説明する。

【００３１】本実施例のソレノイド部２においては、従
来のように別体に形成された２組の外側鉄心および下側
鉄心が組み合わされた合体構造ではなく、共通化できる
部品を一体化して形成するようにしたものである。

【００３２】すなわち、第１ソレノイド１５および第２
ソレノイド１６の磁路となる外端側の外側鉄心２８が、
図３に示すように上面および対向する一対の側面を有す
る形状に一体に形成され、この上面の中心線上に側面の
面方向に沿ってコラム２１，２２が遊挿固定される２つ
の開孔２８ａが設けられている。

【００３３】同様に、主弁本体部１側の下側鉄心２９
も、図４に示すように第１ソレノイド１５および第２ソ
レノイド１６において平面を有する形状に一体に形成さ
れ、この平面の中心線上に外側鉄心２８の上面に設けら
れた２つの開孔２８ａに対応してプランジャ２３，２４
が遊挿固定される２つの開孔２９ａが形成されている。

【００３４】これにより、ソレノイド部２の２組の第１
および第２ソレノイド１５，１６において、外側鉄心２
８にコラム２１，２２が固定され、かつ下側鉄心２９に
プランジャ２３，２４が変位自在に挿入され、さらに外
側鉄心２８と下側鉄心２９が一体に形成されることによ
って部品点数が削減され、ソレノイド部２を小形化する
ことができ、その上ソレノイド部２の組立を簡単に行う
ことができる。

【００３５】次に、本実施例の作用について、電磁弁の
動作を説明する。

【００３６】まず、図１の状態、すなわち第１ソレノイ
ド１５および第２ソレノイド１６が共に励磁されていな
い状態から、第１ソレノイド１５を励磁状態にすると、
第１ソレノイド１５において、コラム２１およびプラン
ジャ２３に電磁力が発生され、この電磁力による磁気的
吸引力によってプランジャ２３がコラム２１側に変位さ
れて流通路２７が開放される。

【００３７】一方、第２ソレノイド１６においては、プ
ランジャ２４に係止されるスプリングの付勢力により、
プランジャ２４が主弁本体部１側に変位された状態を保
ち、流通路２７の弁座に当接されて流通路２７が閉鎖さ
れる。

【００３８】この状態において、図示しない流体圧源か
ら空気などの流体が入力ポート４に供給されると、軸孔
９および流通路２７を経由して、第１ソレノイド１５に
おいて、流通路２７の開放された流体室２５に流体が流
入される。

【００３９】さらに、流体室２５に流入された流体は、
パイロット弁本体部３の第１流体室３４を経由して主弁
本体部１の第１流体室１３に流入され、この流体の流入
と共に第１ピストン１１が押圧されてスプール１０が図
１において右方向に変位される。

【００４０】一方、第２ソレノイド１６においては、プ
ランジャ２４の一端側にプランジャピン４１が当接さ
れ、フラッパ３７が弾性力に抗して左方向に変位された
状態を保ち、パイロット排出ポート３８への流通路３９
が開放される。これによって、主弁本体部１の第２流体
室１４内の流体が、パイロット弁本体部３の第２流体室
３５を経由してパイロット排出ポート３８より外部に排
出される。

【００４１】同時に、入力ポート４に供給された流体
は、軸孔９を経由して第１出力ポート５よりこの第１出
力ポート５に接続される図示しない被駆動系である流体
圧作動機器などに供給される。そして、この流体圧作動
機器から排出された流体は、第２出力ポート６から軸孔
９を経由して第２排出ポート８より外部に排出される。

【００４２】続いて、前述とは逆に第１ソレノイド１５
が非励磁状態で、第２ソレノイド１６が励磁状態の時に
は、前述の第１ソレノイド１５が励磁された時と同様
に、第２ソレノイド１６において、コラム２２およびプ
ランジャ２４に電磁力が発生され、この電磁力による磁
気的吸引力によりプランジャ２４がコラム２２側に変位
され、主弁本体部１のスプール１０が図１において左方
向に変位される。

【００４３】この状態において、入力ポート４に供給さ
れた流体は、軸孔９を経由して第２出力ポート６より流
体圧作動機器に供給され、さらにこの流体圧作動機器か
ら排出された流体は、第１出力ポート５から軸孔９を経
由して第１排出ポート７より外部に排出される。

【００４４】従って、本実施例の電磁弁によれば、特に
本考案の特徴であるソレノイド部２の細部構造におい
て、第１ソレノイド１５および第２ソレノイド１６の磁
路となる外側鉄心２８と下側鉄心２９がそれぞれ一体に
形成されることにより、ソレノイド部２の部品点数を少
なくすることができ、これによって電磁弁の小形化およ
び組立作業の簡単化が可能となる。

【００４５】以上、本考案者によってなされた考案を実
施例に基づき具体的に説明したが、本考案は前記実施例
に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲
で種々変更可能であることはいうまでもない。

【００４６】たとえば、本実施例の電磁弁については、
第１ソレノイド１５および第２ソレノイド１６の外側鉄
心２８と下側鉄心２９とがそれぞれ一体に形成される場
合について説明したが、本考案は前記実施例に限定され
るものではなく、さらに図５に示すように、外側鉄心と
下側鉄心を一体に形成し、より一層ソレノイド部の構成
部品を削減するような構造についても広く適用可能であ
る。

【００４７】以上の説明では、主として本考案者によっ
てなされた考案をその利用分野であるダブルソレノイド
・スプール形間接作動方式の電磁弁に適用した場合につ
いて説明したが、これに限定されるものではなく、ソレ
ノイド部に２組のプランジャおよびコラムが並列に内蔵
される他の電磁弁についても広く適用可能である。

【００４８】さらに、このようなソレノイド部による電
磁弁構造を備えた方向切換弁、制御弁などにも適用可能
であることはいうまでもない。

【００４９】

【考案の効果】本願において開示される考案のうち、代
表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、
下記のとおりである。

【００５０】(1).２組の可動鉄心および固定鉄心の磁路
を構成する外側鉄心と下側鉄心とをそれぞれ一体に形成
し、かつ一体に形成された外側鉄心と下側鉄心とにそれ
ぞれ固定鉄心および可動鉄心を遊挿固定する開孔を設け
ることにより、外側鉄心の開孔に固定鉄心を固定し、か
つ下側鉄心の開孔に可動鉄心を変位自在に挿入する電磁
弁構造とし、さらに外側鉄心、下側鉄心の一体形成によ
ってソレノイド部における構成部品を削減することがで
きるので、ソレノイド部の小形化が可能となる。

【００５１】(2).一体化された外側鉄心と下側鉄心とを
一体に形成することにより、より一層ソレノイド部の構
成部品を削減することが可能となる。

【００５２】(3).前記(1) および(2) により、ソレノイ
ド部の部品点数が少なくなるので、ソレノイド部の組立
を簡単に行うことができる。

【００５３】(4).前記(1) および(2) により、ソレノイ
ド部の部品点数が少なくなるので、ソレノイド部の製造
コストの低減を図ることができる。

【００５４】(5).前記(1) 〜(4) により、特に２組の可
動鉄心および固定鉄心が並列に内蔵されるソレノイド部
が、主弁本体部の片側にのみ結合されるダブルソレノイ
ド形の電磁弁において、ソレノイド部を構成する部品点
数の削減によって小形化、組立作業の簡単化および低コ
スト化が可能とされる電磁弁を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例である電磁弁を示す断面図で
ある。

【図２】(a),(b),(c) は本実施例の電磁弁におけるソレ
ノイド部を詳細に示す正面図、断面図および背面図であ
る。

【図３】(a),(b) は本実施例の電磁弁のソレノイド部に
おいて、外側鉄心を示す正面図および断面図である。

【図４】(a),(b) は本実施例の電磁弁のソレノイド部に
おいて、下側鉄心を示す正面図および断面図である。

【図５】本実施例の電磁弁のソレノイド部において、外
側鉄心と下側鉄心を一体に形成した場合の斜視図であ
る。

【符号の説明】

１ 主弁本体部 ２ ソレノイド部 ３ パイロット弁本体部 ４ 入力ポート ５ 第１出力ポート ６ 第２出力ポート ７ 第１排出ポート ８ 第２排出ポート ９ 軸孔 １０ スプール（主軸） １１ 第１ピストン １２ 第２ピストン １３ 第１流体室 １４ 第２流体室 １５ 第１ソレノイド １６ 第２ソレノイド １７ エンドカバー １８ ソレノイドカバー １９，２０ ソレノイドコイル ２１，２２ コラム（固定鉄心） ２３，２４ プランジャ（可動鉄心） ２５，２６ 流体室 ２７ 流通路 ２８ 外側鉄心 ２８ａ 開孔 ２９ 下側鉄心 ２９ａ 開孔 ３０ フレキシブルプリント基板 ３１ 回路室 ３２ 外部接続端子 ３３ 手動ピン ３４ 第１流体室 ３５ 第２流体室 ３６， ３７ フラッパ ３８ パイロット排出ポート ３９ 流通路 ４０，４１ プランジャピン

Claims (2)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ソレノイド部および主弁本体部を備え、
   前記ソレノイド部に２組の可動鉄心および固定鉄心が並
   列に内蔵され、かつ該ソレノイド部が前記主弁本体部の
   片側にのみ結合される電磁弁であって、 前記２組の可動鉄心および固定鉄心の磁路を構成する外
   側鉄心と下側鉄心とをそれぞれ一体に形成し、 前記一体に形成された外側鉄心は、上面および対向する
   一対の側面を有する形状に形成し、かつ前記上面の中心
   線上に、前記側面の面方向に沿って前記固定鉄心を遊挿
   固定する２つの開孔を設け、 前記一体に形成された下側鉄心は、前記外側鉄心の上面
   との対向面側に設けられるように平面を有する形状に形
   成し、かつ前記平面の中心線上に、前記外側鉄心の上面
   に設けられた２つの開孔に対応して前記可動鉄心を遊挿
   固定する２つの開孔を設ける ことを特徴とする電磁弁。
2. 【請求項２】 前記外側鉄心と下側鉄心とを一体に形成
   することを特徴とする請求項１記載の電磁弁。