| 【発明の名称】 |
電磁弁 |
| 【発明者】 |
【氏名】佐 藤 秀 治
【氏名】松 本 拓 実
|
| 【要約】 |
【課題】主弁部とソレノイド部とを螺子を使用しない簡単な結合手段によって簡単かつ強固に連結した電磁弁を得る。
【解決手段】ソレノイド組立体２に少なくとも一対のフック４７，４７を形成し、主弁部組立体１のケーシング５には、上記各フック４７が嵌入する複数のフック挿入孔４８と、コ字形をした固定金具３を挿入するためのコ字形の金具挿入孔５０とを形成し、さらに上記固定金具３には、２つの側板部分３ａ，３ａの先端にそれぞれ上記フック４７に係合する係合部５１を設けると共に、底板部分３ｂに上記金具挿入孔５０の底孔部分５０ｂに形成された金具受け５２に圧接する当接部５３を形成し、該固定金具３を上記金具挿入孔５０に挿入して上記係合部５１をフック４７に係止させると共に当接部５３を金具受け５２に圧接させることにより、上記主弁部組立体１とソレノイド組立体２とを該固定金具３で一体に連結する。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】ケーシングに複数のポートと、これらのポート同士を結ぶ流路中に位置する少なくとも一つの弁座と、該弁座を開閉する弁部材とを設けた主弁部組立体；上記弁部材を開閉させる可動鉄心と、該可動鉄心を駆動する磁気手段とを備えたソレノイド組立体；及びこれらの主弁部組立体とソレノイド組立体とを一体に連結するための固定金具；からなり、上記ソレノイド組立体は、上記主弁部組立体と接合する接合面上の相対する位置に少なくとも一対のフックを有し、上記主弁部組立体のケーシングには、上記ソレノイド組立体との接合面に、上記各フックが嵌入する複数のフック挿入孔が設けられると共に、側面に、上記固定金具を挿入するためのコ字形をした金具挿入孔が上記フック挿入孔と連なるように設けられ、上記固定金具は、断面略コ字形をなしていて、相対する２つの側板部分と、これらの側板部分の一端同士を連結する底板部分とを有し、上記２つの側板部分の先端にはそれぞれ上記フックに係合する係合部が設けられ、また底板部分には、上記金具挿入孔の底孔部分に形成された金具受けに圧接する当接部が設けられていて、該固定金具を上記金具挿入孔に挿入して上記係合部をフックに係止させると共に当接部を金具受けに圧接させることにより、上記主弁部組立体とソレノイド組立体とが該固定金具で一体に連結されている、ことを特徴とする電磁弁。
【請求項２】請求項１に記載の電磁弁において、上記ソレノイド組立体の磁気手段が、磁束の通路を形成するコ字形の磁気フレームを有していて、該磁気フレームの相対する２つの側枠部分の先端部にそれぞれ上記フックが一体に形成されていることを特徴とするもの。
【請求項３】請求項２に記載の電磁弁において、上記磁気フレームの２つの側枠部分にそれぞれフックが一対ずつ形成されていることを特徴とするもの。
【請求項４】請求項１から３までの何れかに記載の電磁弁において、上記主弁部組立体が、弁部材を付勢する復帰用弁ばねを支持させるためのばね座を有し、このばね座が上記金具挿入孔の底孔部分を跨ぐ位置に配設され、上記固定金具が、底板部分に上記ばね座が嵌合、係止する略Ｕ字形の切欠を有していて、該ばね座を上記取付位置に保持するためのばね座押さえを兼ねていることを特徴とするもの。
【請求項５】請求項１から４までの何れかに記載の電磁弁において、上記主弁部組立体が、側面両側端寄りの位置に、上記金具挿入孔の相対する２つの側孔部分に近接するボルト用固定孔を有すると共に、上記側孔部分と重なる位置にボルト頭が圧接する座面を有し、上記固定金具が剛性ある金属素材により形成されていて、該固定金具の側板部分の端縁がこの座面の高さに揃えられることにより、該側板部分の端縁で座面の一部が形成されていることを特徴とするもの。
|
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ソレノイドによって弁部材の開閉操作を行う電磁弁に関するものであり、更に詳しくは、主弁部とソレノイド部とを螺子を使用しない簡単な結合手段によって強固に連結できるようにした電磁弁に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に電磁弁は、主弁部とソレノイド部とからなっていて、主弁部に複数のポートと、これらのポート同士を結ぶ流路中に位置する少なくとも一つの弁座と、各弁座を開閉する弁部材とが設けられ、ソレノイド部には、上記弁部材を開閉させる可動鉄心と、該可動鉄心を駆動する磁気手段とが設けられている。そしてこれらの主弁部とソレノイド部とが別々に組み立てられ、複数の螺子で一体に連結されている。
【０００３】しかしながら、上述したように主弁部とソレノイド部とを複数の螺子で結合する方法は、これらの主弁部とソレノイド部との相対応する位置にそれぞれ複数の螺子孔を穿設するスペースを確保しなければならないため、その分ケーシングが大きくなって電磁弁が大形化する。また、組み立てや分解等に当たって複数の螺子を回して着脱しなけらばならないため、その作業も面倒である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の技術的課題は、電磁弁を構成する主弁部とソレノイド部とを螺子を使用しない簡単な結合手段によって簡便且つ強固に連結できるようにすることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため本発明の電磁弁は、ケーシングに複数のポートと、これらのポート同士を結ぶ流路中に位置する少なくとも一つの弁座と、該弁座を開閉する弁部材とを設けた主弁部組立体；上記弁部材を開閉させる可動鉄心と、該可動鉄心を駆動する磁気手段とを備えたソレノイド組立体；及びこれらの主弁部組立体とソレノイド組立体とを一体に連結するための固定金具；からなり、上記ソレノイド組立体は、上記主弁部組立体と接合する接合面上の相対する位置に少なくとも一対のフックを有し、上記主弁部組立体のケーシングには、上記ソレノイド組立体との接合面に、上記各フックが嵌入する複数のフック挿入孔が設けられると共に、側面に、上記固定金具を挿入するためのコ字形をした金具挿入孔が上記フック挿入孔と連なるように設けられ、上記固定金具は、断面略コ字形をなしていて、相対する２つの側板部分と、これらの側板部分の一端同士を連結する底板部分とを有し、上記２つの側板部分の先端にはそれぞれ上記フックに係合する係合部が設けられ、また底板部分には、上記金具挿入孔の底孔部分に形成された金具受けに圧接する当接部が設けられていて、該固定金具を上記金具挿入孔に挿入して上記係合部をフックに係止させると共に当接部を金具受けに圧接させることにより、上記主弁部組立体とソレノイド組立体とが該固定金具で一体に連結されていることを特徴とするものである。
【０００６】このように本発明の電磁弁によれば、上記主弁部組立体とソレノイド組立体とを、固定金具だけで強固に連結することができ、従来の電磁弁のように螺子を使用する必要がないため、組み立て作業やメンテナンス時の分解作業等が非常に簡単である。
【０００７】本発明の一つの具体的な実施形態によれば、上記ソレノイド組立体の磁気手段が、磁束の通路を形成するコ字形の磁気フレームを有していて、該磁気フレームの相対する２つの側枠部分の先端部にそれぞれ上記フックが一体に形成されている。この場合、上記２つの側枠部分にそれぞれフックを一対ずつ形成することもできる。
【０００８】これにより、連結用のフックを個別に設ける場合に比べ、該フックを設置するための構成が簡単になるだけでなく、その設置強度も非常に大きくなり、連結時に該フックに大きな引っ張り力が作用しても、ソレノイド組立体から簡単に脱落するようなことがない。
【０００９】本発明の他の具体的な実施形態によれば、上記主弁部組立体が、弁部材を付勢する復帰用弁ばねを支持させるためのばね座を有し、このばね座が上記金具挿入孔の底孔部分を跨ぐ位置に配設され、上記固定金具が、底板部分に上記ばね座が嵌合、係止する略Ｕ字形の切欠を有していて、該ばね座を上記取付位置に保持するためのばね座押さえを兼ねている。
【００１０】本発明の更に他の具体的な実施形態によれば、上記主弁部組立体が、側面両側端寄りの位置に、上記金具挿入孔の相対する２つの側孔部分に近接するボルト用固定孔を有すると共に、上記側孔部分と重なる位置にボルト頭が圧接する座面を有し、上記固定金具が剛性ある金属素材により形成されていて、該固定金具の側板部分の端縁がこの座面の高さに揃えられることにより、該側板部分の端縁で座面の一部が形成されている。
【００１１】このように、剛性ある金属素材からなる固定金具で座面の一部を形成することにより、ボルトを強く締め付けた時の座面の変形を防止することができると同時に、その変形に伴うボルトの緩みを防止することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】図は本発明に係る電磁弁の好ましい一つの実施形態を示すもので、この電磁弁は、主弁部組立体１と、ソレノイド組立体２と、それらを連結する略コ字形をした固定金具３とで構成されている。
【００１３】上記主弁部組立体１は、鋳造等により形成された非磁性素材からなるケーシング５を有していて、該ケーシング５の第１側面５ａには、圧縮空気の供給源に接続される入力ポートＰと、エアシリンダ等のアクチュエータに接続される出力ポートＡと、外部に排気される排出ポートＲが設けられている。
【００１４】上記ケーシング５内部には、入力ポートＰと出力ポートＡとを連通孔６を介して接続する流路に供給弁座７が、また出力ポートＡと排出ポートＲとを接続する流路に排出弁座８が、それぞれ同一軸線上において互いに相反する向きに設けられている。
【００１５】また、上記供給弁座７が開口する供給弁室１０内には、該供給弁座７を開閉する供給弁部材１１が、ソレノイド組立体２の可動鉄心１２に保持された状態で配設されている。さらに排出弁座８が開口する排出弁室１３内には、該排出弁座８を開閉する排出弁部材１４が、ばね座１５との間に縮設した復帰用弁ばね１６で排出弁座８を閉鎖する方向に付勢された状態に配設されている。図中１７は、ばね座１５の外周に取り付けられたシール部材である。
【００１６】上記連通孔６内には、圧縮空気の流通を妨げないように押棒２０が挿入されている。該押棒２０の下端は、排出弁部材１４に装着されたキャップ状の弁ホルダー２１と一体化しており、押棒２０の上端は、ソレノイド組立体２における可動鉄心１２の下端に取付けられたキャップ２２の下面に当接している。この押棒２０は、上記可動鉄心１２が下降して供給弁部材１１が供給弁座７を閉鎖するときは、該可動鉄心１２により押し下げられ、排出弁部材１４を押し下げて排出弁座８を開放させる。一方、上記可動鉄心１２が上動して供給弁部材１１が供給弁座７を開放するときは、排出弁部材１４の押圧を解くことにより弁ばねの付勢により押し上げられ、上記排出弁部材１４で排出弁座８を閉鎖させる。
【００１７】また、上記ケーシング５における上記第１側面５ａと反対側の第２側面５ｂとの間には、左右両側端部寄りの位置に、電磁弁をコンジット等にボルトで固定するための２つの固定孔２５，２５が設けられており、これらの固定孔２５の少なくとも第２側面５ｂ側の端部には、それぞれ座ぐり加工により座面２５ａが形成されている。
【００１８】上記ソレノイド組立体２は、ボビン２７に巻いたコイル２８と、該コイル２８を取り囲むコ字形の磁気フレーム２９と、該磁気フレーム２９における左右の側枠部分２９ａ，２９ａの先端部間に配設された磁気プレート３０と、上記ボビン２７の中心にある鉄心孔３１の一端側に気密に固定され、上記磁気フレーム２９と接触することにより該磁気フレーム２９に磁気結合された固定鉄心３２と、上記鉄心孔３１の他側に摺動自在に挿入されて先端が磁気プレート３０の孔から供給弁室１０内に突出する上記可動鉄心１２と、該可動鉄心１２を固定鉄心３２から離間する方向に付勢する復帰ばね３３とを備えている。
【００１９】上記可動鉄心１２は、下端面に窪みを備え、該窪み内に、上記供給弁部材１１と、該供給弁部材１１を窪みから突出する方向に付勢する弁ばね３６とが収容されている。また、該供給弁部材１１が窪みから飛び出すのを防止するため、該可動鉄心１２の下端の細径部には、合成樹脂等の弾性を持つ素材からなる上記キャップ２２が取り付けられている。
【００２０】上記ソレノイド組立体２の外面は合成樹脂性の封止材３７により被覆されていて、その側面には端子台３８が取り付けられ、この端子台３８から上記コイル２８に通じる受電端子３９が突出している。
【００２１】上記電磁弁において、コイル２８が非通電のときは、図１の左半部に示すように可動鉄心１２が固定鉄心３２から離反し、供給弁部材１１が弁ばね３６の付勢力によって供給弁座７を閉鎖すると共に、押棒２０で押圧された排出弁部材１４が排出弁座８を開放し、出力ポートＡと排出ポートＲとが連通する。
【００２２】そして、コイル２８に通電すると、図１の右半部に示すように、可動鉄心１２が復帰ばね３３の付勢力に抗して固定鉄心３２に吸着され、供給弁部材１１が供給弁座７を開放すると共に、弁ばね３６の付勢力によって排出弁部材１４が排出弁座８を封鎖し、入力ポートＰと出力ポートＡとが連通する。
【００２３】上記主弁部組立体１のケーシング５には、上記第２側面５ｂの上部中央位置に弁孔４１が設けられ、この弁孔４１内に手動操作ボタン４２が設けられており、停電時等にこの手動操作ボタン４２を押し込むことにより、可動鉄心１２を後退させて電磁弁を手動で切換操作できるようになっている。図中４３は手動操作ボタン４２を復帰方向に弾発する復帰ばね、４４はシール部材、４５は手動操作ボタン４２の動作範囲を規定するストッパーである。
【００２４】上記主弁部組立体１とソレノイド組立体２とを固定金具３で連結するため、それらは次のように構成されている。先ず、上記ソレノイド組立体２には、図４から分かるように、上記主弁部組立体１と接合する接合面２ａ上の四隅の相対する位置に、互いに逆向きに延びる係止爪４７ａを備えた２対のフック４７が突設されている。これらのフック４７，４７は、図２から明らかなように、上記磁気フレーム２９の相対する２つの側枠部分２９ａ，２９ａの先端部にそれぞれ一対の延長部分を設け、これらの延長部分にそれぞれ係止爪４７ａを形成することによって上記フック４７，４７としたものである。
【００２５】このようにフック４７を磁気フレーム２９と一体に形成することにより、それらを個別に設ける場合に比べて設置のための構成が簡単になるだけでなく、その連結強度も非常に大きくなり、連結時に該フック４７に大きな引っ張り力が作用しても、該フック４７がソレノイド組立体２から簡単に脱落するようなことがない。
【００２６】これに対して上記主弁部組立体１には、ケーシング５の上記ソレノイド組立体２との接合面５ｃの四隅に、上記各フック４７が嵌入する４つのフック挿入孔４８が設けられている。また、ケーシング５の上記第１側面５ａには、上記固定金具３を挿入するためのコ字形をした金具挿入孔５０が、左右の側孔部分５０ａ，５０ａを第１側面５ａの左右両側端部寄りに偏寄させると共に、上記固定孔２５に近接する位置において座面２５ａと重複させ、かつ底孔部分５０ｂを第１側面５ａの底部寄りに位置させた状態で、上記各フック挿入孔４８と連なるような深さに設けられている。
【００２７】さらに上記固定金具３は、図４から明らかなように、剛性と好ましくは適度の弾性とを有する金属プレートにより略コ字形に形成されたもので、相対する２つの側板部分３ａ，３ａと、これらの側板部分３ａ，３ａの一端部同士を連結する底板部分３ｂとを有している。上記２つの側板部分３ａ，３ａの先端にはそれぞれ、上記フック４７の係止爪４７ａに係合する係合部５１が折曲加工により形成され、この係合部５１の先端は底板部分３ｂ側に若干傾斜している。また、上記底板部分３ｂには、上記金具挿入孔５０の底孔部分５０ｂに形成された金具受け５２に圧接する当接部５３が、若干内側に湾曲した状態に形成されている。
【００２８】そして該固定金具３を、上記金具挿入孔５０に挿入して上記係合部５１をフック４７に係止させると共に当接部５３を金具受け５２に圧接させることにより、該固定金具３でソレノイド組立体２を主弁部組立体１側に引き寄せ、それによってこれらの主弁部組立体１とソレノイド組立体２とを一体に連結している。図中５４は、主弁部組立体１とソレノイド組立体２との接合面５ａと２ａとの間に介在させたシール部材である。
【００２９】このとき上記固定金具３には、その底板部分３ｂ部分に略Ｕ字形の切欠５７が形成されていて、この切欠５７が、金具挿入孔５０の底孔部分５０ｂを跨ぐ位置に設置された上記ばね座１５に嵌合、係止し、該ばね座１５を上記設置位置に保持するようになっている。
【００３０】そしてさらに、上記固定金具３の側板部分３ａ，３ａの上端縁３ｃを、上記固定孔２５の座面２５ａの位置において該座面２５ａの高さと一致させることにより、該上端縁３ｃで座面２５ａの一部を構成させている。このように、剛性ある固定金具３で座面２５ａの一部を形成することにより、ボルトを強く締め付けた時の座面２５ａの変形を防止することができると同時に、その変形に伴うボルトの緩みを防止することができる。
【００３１】かくして上記固定金具３で主弁部組立体１とソレノイド組立体２とを連結することにより、従来の電磁弁のように螺子で連結する場合に比べ、組み立て作業やメンテナンス時の分解作業等が非常に簡単になり、また、複数のねじ孔を設ける必要もないため、その分電磁弁の小形化が図れる。
【００３２】図５及び図６はそれぞれ固定金具３の第２及び第３実施例を示すものである。図５に示す第２実施例の固定金具３Ａは、ケーシング５の座面２５ａに対応する側板部分３ａ，３ａの上端縁に、ボルト孔６１を備えた座板６０を有し、この座板６０を座面２５ａ上に折り曲げて重ねるように構成されている。また、図６に示す第３実施例の固定金具３Ｂは、ケーシング５の第１面側にも座面２５ａが設けられている場合に使用するもので、側板部分３ａ，３ａの両端にそれぞれ上記第２実施例のものと同様の座板６０を有し、これらの座板６０を座面２５ａ上に折り曲げて重ねるように構成したものである。
【００３３】
【発明の効果】このように本発明によれば、主弁部組立体とソレノイド組立体とを固定金具だけで強固に連結することができ、従来の電磁弁のように螺子を使用する必要がないため、組み立て作業やメンテナンス時の分解作業等が非常に簡単である。
|
| 【出願人】 |
【識別番号】０００１０２５１１
【氏名又は名称】エスエムシー株式会社
|
| 【出願日】 |
平成１１年１０月１８日（１９９９．１０．１８） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００７２４５３
【弁理士】
【氏名又は名称】林 宏 （外１名）
|
| 【公開番号】 |
特開２００１−１１６１６２（Ｐ２００１−１１６１６２Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年４月２７日（２００１．４．２７） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−２９５９６７ |
|