JPS642416Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、作動時ヨークと可動鉄心が吸着する
時に衝撃音を発生しないようにした、消音形電磁
ソレノイドに関するものである。

１般に電磁ソレノイドは作動時において、大き
な衝撃音を発生する。この為、電磁ソレノイドが
多用されている現在この騒音が問題化してきて多
くの対応策がとられているが、まだ吸引力や振
動、完全に吸引されたときの安定性、耐久性等を
充分に満足したものは製品としてでき上がつてい
ないのが現状である。

当考案は、前記の要求仕様に対してより近ずけ
る為研究の結果生みだされたものである。本考案
の基本となるものは、本出願人による昭和55年実
用新案登録第104591号の「電磁プランジヤー」
と、同じく本出願人による昭和56年実用新案登録
願第083189号の「消音型電磁プランジヤー」であ
り、前記の「電磁プランジヤー」においては、電
磁プランジヤーの後部に液体の粘性抵抗を利用し
た液体ダンパーを併設し、衝突寸前の可動鉄心を
液体ダンパーで受け止め、減速させ、ほぼ停止寸
前の速度でヨークに当接させることによつて衝撃
音を防止しようとするものである。

又「消音型電磁プランジヤー」においては、流
体に汚損の心配がない空気を使用して衝撃音を防
止し、ひいては部品点数や組立工数の低減化によ
るコストダウンを目標に考案、実施されたもので
ある。

以上二点の考案によりしかるべき騒音防止効果
を得ることができたが、ダンパーを付設しただけ
の従来実施例においては、可動鉄心と鉄心受けの
衝突音は確かに殆んどなくなるが、動作速度の早
いという電磁ソレノイドの特性を生かすべくブレ
ーキをかける距離即ち、ダンパーのピストンスト
ロークを短かくすると短かい距離内で、動作速度
を０近く迄下げねばならず、その為にダンパーを
硬い動作のものにすると、それに伴なつて今度は
可動鉄心とピストンロツドとの衝突音が目立つよ
うになり改善が望まれているものであつた。

当考案においては、より無音に近ずける為前記
考案に更に怒力して加えたものである。次に図面
をもつて説明する。

第１図は本考案によるオイルダンパー式の実施
例を一部断面で表わしたものである。筐体を兼ね
るヨーク１内には中空のコイル枠３に巻装された
励磁コイル２が配設され、コイル枠３の中空部に
は、可動鉄心４が軸方向に移動自在に挿入されて
いる。該可動鉄心４の材質は、配合成分が重量％
でAl1〜８％、Cr2〜30％、Si0.5％以下、残部Fe
及び附隋的不純物からなる鉄系強磁性形高振動減
衰能合金で、東京芝浦電気株式会社製商品名「サ
イレンタロイ」を使用している。又ヨーク１の底
部中心には、貫通孔５ａのあいた鉄心受け５がか
しめられ、貫通孔５ａにはピストンロツド９が下
部より挿通し、コイル枠３の中空部内に突出して
いるものである。このピストンロツド９も、前記
の鉄心５と全く同じ鉄系強磁性形高振動減衰能合
金を使用しており、電磁ソレノイド部６とは別個
に組立てられ後に付設されたオイルダンパー部７
より突出しているもので、該オイルダンパー部７
の外筐も兼ねるシリンダー８内のピストン１０に
基部が固着されて一体となり、軸方向に動くこと
ができるように配設されている。又シリンダー８
内にはピストン１０が押圧力を解除された後、す
みやかに復帰できるよう復帰用スプリング１２
が、ピストン１０とシリンダー８底部との間に縮
圧されて配設され、ピストン１０及びピストンロ
ツド９を上方向に弾撥している。当オイルダンパ
ー部７の液体１４を密封する為には、筒状の可撓
性皮膜１３を使用し、該皮膜１３の広口端厚肉部
をシリンダー８開口部と蓋部１５の周縁にて圧着
し、狭口端厚肉部をピストンロツド９基部に金具
にて圧着し、中間部は図示の如く同心円の波状に
形成し、ピストンロツド９のシリンダー８内侵入
による体積増加分を吸収し、内部液体１４の漏出
を防止している。又ピストン１０の下部には、中
心部が嵌着された可撓性の弁部材１１が配設さ
れ、往時にはピストン１０面上還流孔１０ａを閉
成し、復時には、還流孔１０ａよりの液体の移動
を許す弁機構を形成している。

以上のように組立てられた当液体ダンパー使用
の消音形電磁ソレノイドに通電をして作動させる
と、励磁コイル２より発生する磁束を最短距離で
結ぶべく可動鉄心４が、ソレノイド内部に急速に
移動し、先端がまずピストンロツド９の頭部に衝
突し、以後オイルダンパー部７内のシリンダー８
とピストン１０の間の狭隙をすり抜ける液体の粘
性抵抗によりスピードを弱められ殆んど停止寸前
のスピードで鉄心受け５に当接し完全に吸着され
るものである。

即ち、当考案による実施例は、従来実施例とは
異種の、鉄系強磁性形高振動減衰能合金を可動鉄
心４とピストンロツド９に使用している為、両者
の衝突時振動が極めて短かい時間内に減衰されこ
の為耳で聞いた場合著るしく低騒音に感じられる
ものである。又当実施例においては、ダンパー付
設前の固定された鉄心受けに可動鉄心が衝突する
のとは違い、ピストンロツド９自身が逃げる方向
に動いて比較的軟らかく受けとめる為、より一層
の低騒音化が図れるものである。又この高振動減
衰能合金は、鉄系強磁性形の為、磁束を良く通し
鉄心の材質としては向いており他に高耐食性の性
質を有している為、オイルダンパーの液体に接し
ても腐食による問題が発生することなくこの意味
でもピストンロツドの材質に好適なものである。

第２図は当考案による第２の実施例で、エアー
ダンパーによる消音形電磁ソレノイドを示し、第
１図と同一の部番は同一部材を表わすので説明は
省略する。当実施例の可動鉄心２０及びピストン
ロツド２２も第１図の可動鉄心４と全く同じ材質
のものを使用している。付設したエアーダンパー
部２０の構造は、シリンダー２３内部に下部側に
弁部材２５を嵌着し、中心にピストンロツド２２
を固着したピストン２１が軸方向に滑動できるよ
うに配設されており、又該ピストン２１が押圧解
放時すみやかに復帰できるよう復帰用スプリング
２６がシリンダー底部との間に配設されている。
このようにして組立てられたエアーダンパー部２
０を電磁ソレノイド部６に取り付け励磁コイル２
に通電すると励磁され可動鉄心４が鉄心受け５の
方向に吸引されまずピストンロツド２２の頭部に
衝突する。このときピストン２１は下部側に移動
しようとするが、瞬間的に蓋部２４とピストン２
１の間の空間が負圧になりピストン２１及びピス
トンロツド２２の軸方向の移動を阻止するよう働
く。以後、ピストン２１とシリンダー２３底部と
の間の空間の空気はピストン２１とシリンダー２
３の間の狭隙を通つてピストン２１の上部側に
出、その内のピストンロツド２２侵入による体積
増加分の空気が、ピストンロツド２２と鉄心受け
５の間を通つて上部側に抜けるものである。

このような過程を経ることにより可動鉄心５
は、なめらかに移動速度が遅くなり停止寸前の速
度で鉄心受け５に当接するものである。従つてこ
の第２図のエアーダンパーを付設した消音形電磁
ソレノイドにおいても、衝突音を小さくする為の
メカニズムは第１図において、オイルダンパーを
付設した場合と同じく、衝突する可動鉄心とピス
トンロツドの両方又は少なく共ピストンロツド側
の材質を前記の鉄系強磁性形高減衰能合金を使用
することにより、衝突時の衝撃音を極めて短かい
時間内に減衰させ、ダンパー効果により軟らかく
受けとめるメカニズムとの相乗作用により、少な
く共聴覚上騒音レベルの低減化を図つたもので、
当考案により従来騒音の激しい工場内の生産機械
や自動車内でのカーステレオならではと考えられ
ていた電磁ソレノイドが、家庭内の電気製品とり
分け発生する音が生命の音響機器等に取り付けた
場合でも、高速動作特性を生かしながら、発生騒
音を押さえる事により充分満足できる特性が得ら
れるものであり、従来の電磁ソレノイドの概念を
いい意味において一歩すすめたものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案によるオイルダンパーを付設し
たときの実施例を一部断面にて表わしたもの、第
２図は本考案によるエアーダンパーを付設したと
きの実施例を一部断面にて表わしたもの。 １……ヨーク、２……励磁コイル、３……コイ
ル枠、４……可動鉄心、５……鉄心受け、５ａ…
…貫通孔、６……電磁ソレノイド部、７……オイ
ルダンパー部、８，２３……シリンダー、９，２
２……ピストンロツド、１０，２１……ピスト
ン、１０ａ，２１ａ……還流孔、１１，２５……
弁部材、１２，２６……復帰用スプリング、１３
……可撓性皮膜、１４……液体、１５，２４……
蓋部、２０……エアーダンパー部。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) Ａ 通電することにより磁束を発生する中空
   のボビンに巻装された励磁コイルと、 Ｂ 該励磁コイル及びボビンを外側より支持
   し、励磁コイルより発生する磁束を導びき上
   部側軸方向端面にボビンの中空部の孔径とほ
   ぼ同径の開口部を有し、下部側軸方向端面に
   前記孔径よりも小径の貫通孔を有する強磁性
   体でできたヨークと、 Ｃ 前記したボビンの中空部内に配設され、励
   磁コイルより発生した磁束を導びき、前記し
   たヨークの両端と当接することにより閉磁路
   を形成し、ヨークの開口部を通つて軸方向に
   滑動可能な強磁性体でできた可動側鉄心と、 Ｄ 前記したヨークの下部側の外部に固定され
   た有底筒状のシリンダーと、 Ｅ 該シリンダー内を軸方向に滑動可能なピス
   トンと、 Ｆ 前記したシリンダー内に満たした流体と、 Ｇ 前記したピストンに縮圧されてシリンダー
   の底部に配設された復帰用スプリングと、 Ｈ 前記したピストンに基部を固着し、頭部を
   前記したヨークの貫通孔を通して励磁コイル
   の中空部内に突出させ、前記した可動鉄心
   が、ヨークの底部に密着する手前で当接する
   よう配設し、材質に高振動減衰能合金を使用
   したピストンロツドとにより構成されたこと
   を特徴とする消音形電磁ソレノイド。 (2) 第１項記載の実用新案登録請求の範囲におい
   て、前記した高振動減衰能合金の配合成分が重
   量％でAl1〜８％、Cr2〜30％、Si0.5％以下、
   残部Fe及び附隋的不純物からなる鉄系強磁性
   形合金により構成されたことを特徴とする消音
   形電磁ソレノイド。 (3) 第１項記載の実用新案登録請求の範囲におい
   て、前記したシリンダー内に満たした流体が、
   空気であることを特徴とする消音形電磁ソレノ
   イド。 (4) 第１項記載の実用新案登録請求の範囲におい
   て、前記したシリンダーの開口部側の全周縁部
   に、広口端を圧着や接着により密着させ、狭口
   端をピストンロツドの基部の全周に圧着や接着
   により密着させた筒状の可撓性皮膜を配設し、
   かつ前記した流体が液体により構成されている
   ことを特徴とする消音形電磁ソレノイド。 (5) 第１項記載の実用新案登録請求の範囲におい
   て、前記の可動鉄心材料の配合成分が、重量％
   でAl1〜８％、Cr2〜30％、Si0.5％残部Fe及び
   附隋的不純物からなる、鉄系強磁性形高振動減
   衰能合金により構成されたことを特徴とする消
   音形電気ソレノイド。 (6) 第１項記載の実用新案登録請求の範囲におい
   て、前記したピストンに、軸方向に貫通する還
   流孔を配設し、該還流孔の下部側に、還流する
   流体の圧力によつて弾性変形をする弁部材を配
   設したことを特徴とする消音形電磁ソレノイ
   ド。