(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端が開口される外ケースとコイルが巻回される中空状のボビンとを有するコイルアッシーと、前記コイルアッシーに収納されパイプ及び固定鉄心・可動鉄心を有するチューブアッシーと、を備え、前記可動鉄心が前記コイルの励磁によって作動されるように構成される電磁石であって、
前記パイプが中空状に形成され、前記固定鉄心と前記可動鉄心とを収納する円筒部本体と、前記パイプ内の一方を塞ぐように配設されるストッパ部と、を有して形成され、
前記ストッパ部が、ストッパ部本体部を有する段付円板状に形成され、中央部において前記可動鉄心との接触面積を少なくするために前記ストッパ部本体部から前記パイプ内に向かって突起する突起部と、外周部において前記ストッパ部本体部から前記パイプ外に向かって突起する顎部と、を有して形成され、前記顎部が前記パイプの端面に係合するとともに、前記顎部の外周面が前記パイプの円筒部本体の外周面と略同径に形成されることを特徴とする電磁石。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、コイルアッシーと、コイルアッシー内に収納されるチューブアッシーと、を有し、チューブアッシー内に配設される可動鉄心が、コイルアッシー内に配設されるコイルの励磁により固定鉄心側に摺動するように構成される電磁石に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電磁石は、中空状に形成されるボビンと、ボビンに巻回される磁気コイルと、ボビン内に配置される固定鉄心と、固定鉄心に対して接近離隔するように摺動される可動鉄心と、を備えている。そして、一般的には、可動鉄心は磁気コイルの励磁により固定鉄心に吸着されるように作動されている。
【０００３】
図４に示す電磁石２０は、特に油浸型として油圧電磁弁等に広く使用されている。この電磁石２０は、コイルアッシー２１と、コイルアッシー２１内に嵌合されるチューブアッシー２６と、コイルアッシー２１とチューブアッシー２６とを固定するナット３１と、を有して構成され、コイルアッシー２１は中空丸状の磁性体の外ケース２２内に磁気コイル２３が巻回された中空状のボビン２４とヨーク２５が樹脂により一体的に成型され、チューブアッシー２６は、固定鉄心２７と可動鉄心２８とを有し、さらに固定鉄心２７と可動鉄心２８を嵌合するパイプ２９と、を有して構成されている。パイプ２９は、リング状の非磁性体で形成されボビン２４の中空部内周面に挿入されるとともに、一端は固定鉄心２７に係合し溶着され、内周面に固定鉄心２７に対して接近離隔する可動鉄心２８が摺動可能に配置されている。また、パイプ２９の他端はストッパ３０が溶着され、コイルアッシー２１とチューブアッシー２６を一体的に固定するために、ナット３１がストッパ３０に螺合されて取り付けられていた。
【０００４】
固定鉄心２７には中心軸線に沿って図示しないピンが挿通される貫通孔２７ａが油通路を含めて形成されるとともに、先端部外周に雄ねじ２７ｂが形成され雄ねじ２７ｂによって図示しない弁体に取り付けられる。可動鉄心２８には外周面の片面あるいは両面に、油が循環されるための油溝２８ａが軸方向に形成され、固定鉄心２７側から流入された油が可動鉄心２８を通りストッパ３０側まで循環されていた。そして、必要な箇所には油の洩れ防止のためのシールが配設されていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、価格競争が激しくなってくると、従来の電磁石においても価格的な見直しを図らなければならない。特に油浸型の電磁石２０にあっては内部に油が循環するため非磁性体のパイプ２９が配置されている。パイプ２９は一端が固定鉄心２７に係合され他端が外ケース２２より後方に突出するように配置されているので、パイプ２９の中空部を塞ぐためのストッパ３０が必要になっていた。しかし、ストッパ３０は一端がパイプ２９に溶接され他端がナット３１に螺合するねじ部が形成されているため、ストッパ３０自体が複雑で機械加工を要し製造コストがかかっていた。価格見直しに当たっては、個々の部品を廉価に製造することがコスト低減に繋がるため、パイプ２９、特にパイプ２９に溶着されるストッパ３０を改良することが着目されていた。
【０００６】
この発明は、上述の課題を解決するものであり、特に、パイプのストッパを形状変更することによって、ストッパを廉価に製造するとともに従来のナットを削除し、そのためにコスト低減を図ることのできる電磁石を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この発明にかかわる電磁石では、上記の課題を解決するために以下のように構成するものである。即ち、
一端が開口される外ケースとコイルが巻回される中空状のボビンとを有するコイルアッシーと、前記コイルアッシーに収納されパイプ及び固定鉄心・可動鉄心を有するチューブアッシーと、を備え、前記可動鉄心が前記コイルの励磁によって作動されるように構成される電磁石であって、
前記パイプが中空状に形成され、前記固定鉄心と前記可動鉄心とを収納する円筒部本体と、前記パイプ内の一方を塞ぐように配設されるストッパ部と、を有して形成され、
前記ストッパ部が、ストッパ部本体部を有する段付円板状に形成され、中央部において前記可動鉄心との接触面積を少なくするために前記ストッパ部本体部から前記パイプ内に向かって突起する突起部と、外周部において前記ストッパ部本体部から前記パイプ外に向かって突起する顎部と、を有して形成され、前記顎部が前記パイプの端面に係合するとともに、前記顎部の外周面が前記パイプの円筒部本体の外周面と略同径に形成されることを特徴とするものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の一実施の形態を図面に基づいて説明する。
【０００９】
本形態の電磁石１は、図１に示すように、コイルアッシー２と、コイルアッシー２内に挿入されるチューブアッシー７と、を有して構成されている。コイルアッシー２は丸状の外ケース３と、外ケース３内に配置されるボビン５と、ボビン５を巻回するように配置されるコイル６と、を有し、チューブアッシー７は一方が開口され他方が閉口される筒状のパイプ８と、パイプ８内に配置される固定鉄心９・可動鉄心１１と、を有して構成されている。
【００１０】
外ケース３は磁性体で形成され、前端部（図１中、下方）がフランジ部３ａを有して開口され、後部（図１中、上部）が本体部３ｂに対して小径に形成されるとともに後壁３ｃを有して閉口され全体に円筒状に形成されている。
【００１１】
ボビン５は、樹脂等の非磁性体で中空状に形成され、外ケース３内に配置されている。また、ボビン５の外周面にコイル６を収納するための一対の壁部５ａを有し、内周面にパイプ８を嵌着している。ボビン５と外ケース本体部３ｂの後端部との間には、パイプ８の外周面に沿ってヨーク１３が配置され、ヨーク１３・外ケース３・固定鉄心９・可動鉄心１１との間で磁界を発生できるように構成している。
【００１２】
パイプ８は、図２に示すように、非磁性体で円筒状に形成される円筒部本体８１と後端部に溶接して配置されるストッパ部８２からなり、パイプ８の前端部に固定鉄心９が係合される。
【００１３】
ストッパ部８２は、図２に示すように、３段の段付き円板状に形成され、本体部８２ａに対して中央部にパイプ８内に向かって突起する突起部８２ｂが形成され、外周部が外側に突出する顎部８２ｃが形成されている。顎部８２ｃは円筒部本体８１の端面８１ａに対して係合可能な係止部８２ｄを有し、顎部８２ｃの外径は、円筒部本体８１の外径と略同様の寸法に形成されている。ストッパ部８２の突起部８２ｂは、可動鉄心１１がストッパ部８２に接触したときに油で密着することがないように可動鉄心１１の接触面積を少なくするために形成されている。そしてストッパ部８２はプレス加工され、円筒部本体８１の端面８１ａに係止部８２ｄを係合させた後円筒部本体８１と溶接して一体化される。
【００１４】
そして、ストッパ部８２の本体部８２ａと外ケース３の後壁３ｃとの間に、波状の座板１５が配置され、ボビン５の前端部に挿入された固定鉄心９に対して、パイプ８を付勢することにより、パイプ８を固定鉄心９に固着するとともに固定鉄心９を図示しない弁体側に押圧している。座板１５はパイプ８のストッパ部８２の形状に合わせて円板状に形成されてもよく、また長尺状に形成されるものであってもよい。いずれにしても座板１５の波部が弾性状に形成されてパイプ８を固定鉄心９側に押圧するものであればよい。しかもこの座板１５は波部の厚みの分のスペースを、パイプ８と外ケース８の後壁３ｃとの間に設けるだけなので、電磁石１をコンパクトにすることができる。
【００１５】
固定鉄心９は外周面が２段に形成され、大径部９ａが前述のようにボビン５の前端部に挿入され、小径部９ｂがパイプ８に嵌着されている。そして小径部９ｂの外周面とパイプ８の内周面との間に、固定鉄心９側に装着されたＯリング１７が配設され、パイプ８内に流入された油を密閉するように構成している。固定鉄心９の前端面はボビン５の前端面より前方に突出するとともに後端面には凹部９ｃが形成されている。また、固定鉄心９の軸心部には貫通孔９ｄが形成され、図示しないピンが挿入されるとともに外部から流入される油の通路としての役割を果たしている。なお、図１中に、固定鉄心９の先端部側に別のＯリング１８が示されている。これは、電磁石１を図示しない弁体に取り付けたときに弁体との間でシール作用を行なうために配されている。また、固定鉄心９の後端面には、可動鉄心１１との吸着解除の際に残留磁気を少なくするためのリブが形成されている。
【００１６】
可動鉄心１１は、図３に示すように、前述のようにパイプ８の内周面に摺動可能に嵌合されるように丸状に形成され、一部に軸方向に沿って油溝１１ａが形成されている。従って、固定鉄心９側から流入された油は可動鉄心１１の油溝１１ａを通ってパイプ８内に循環されることになる。また、可動鉄心１１の前端面には、固定鉄心９の凹部９ｃに係合する凸部１１ｂが形成されている。そして、コイル６の励磁によって固定鉄心９に吸着され、コイル６の励磁を解除することによって、図示しないばねの付勢力でパイプ８のストッパ部８２に向かって摺動する。
【００１７】
上記のように構成される電磁石１は、外ケース３のフランジ部３ａを、例えば油圧弁体に取り付けることによって油圧電磁弁を構成する。この場合、可動鉄心９弁体との間には弁体のスプールを移動させるためのピン（図示せず）が固定鉄心９の貫通孔９ｄに挿通されながら配設されている。上記のピンは丸状で両面に切欠面が形成されているため、貫通孔９ｄとピンの切欠面との間から油が電磁石１側に流入される。そして、コイル６を励磁すると、固定鉄心９・可動鉄心１１・ヨーク１３・外ケース３に磁界が発生し、可動鉄心１１は固定鉄心９に吸着する方向に移動して、固定鉄心９の凹部９ｃに可動鉄心１１の凸部１１ｂを係合させる。
【００１８】
コイル６の励磁が解除されると、固定鉄心９と可動鉄心１１との間には磁界が消磁するため、図示しないばねにより前記ピンを介して可動鉄心１１が固定鉄心９から離隔する方向に移動することになる。
【００１９】
従って、この電磁石１は、パイプ８の後端部にプレス加工されたストッパ部８２が円筒部本体８１に溶接にて一体的に形成されているので、特にパイプ８の円筒部本体８１を新たに加工する必要がなく、パイプ８を廉価に製作できる。しかも従来のナットを削除することができ、電磁石１内に流入された油のシール箇所を、固定鉄心９とパイプ８とに配設されたＯリング１７の１箇所だけですみ、この点においてもコストの低減を図ることができる。
【００２０】
なお、固定鉄心９とパイプ８との間に配設されるＯリング１７は、油洩れ防止の役目をするとともに、固定鉄心９とパイプ８との固着作用の役目をも行なっている。しかし、これに限らず、固定鉄心９とパイプ８との合わせ面において、溶接したりまたはロー付・カシメ等で固着することによって、油洩れ防止や固着作用を行なってもよい。
【００２１】
さらに、本発明は特に、電磁石のチューブアッシー内の改良を主としているため、コイルアッシーの形態は上記に限るものではない。
【００２２】
【発明の効果】
本発明によれば、電磁石は、一端が開口される外ケースとコイルが巻回される中空状のボビンとを有するコイルアッシーと、前記コイルアッシーに収納されパイプ及び固定鉄心・可動鉄心を有するチューブアッシーと、を備え、前記可動鉄心が前記コイルの励磁によって作動されるように構成されるものであり、
前記パイプが中空状に形成され、前記固定鉄心と前記可動鉄心とを収納する本体部と、前記パイプ内の一方を塞ぐように配設されるストッパ部と、を有して形成され、前記ストッパ部が、中央部において前記パイプ内に向かって突起する突起部と、外周部において前記パイプ外に向かって突起する顎部と、を有して形成され、前記顎部が前記パイプの端面に係合するとともに、前記顎部の外周面が前記パイプの外周面と略同径に形成されている。従って、特にパイプ８の円筒部本体を新たに加工する必要がなく、パイプ８を廉価に製作できる。しかも従来のナットを削除することができるとともに、電磁石１内に流入された油のシール箇所を少なくすることができ、この点においてもコストの低減を図ることができる。さらに、可動鉄心がパイプのストッパ部に接触する際に油で密着することを防止しているので、可動鉄心の速やかな摺動が維持される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一形態による電磁石を示す正面断面図
【図２】図１におけるパイプの一部を示す詳細断面図
【図３】図１における可動鉄心の断面図
【図４】従来の電磁石を示す断面図
【符号の説明】
１…電磁石
２…コイルアッシー
３…外ケース
５…ボビン
６…コイル
７…チューブアッシー
８…パイプ
９…固定鉄心
１１…可動鉄心
１３…ヨーク
１５…座板
１７…Ｏリング
８１…円筒部本体
８２…ストッパ部
８２ａ…本体部
８２ｂ…突起部
８２ｃ…顎部
８２ｄ…係止部
【図１】
0003661118.tif 000002
【図２】
0003661118.tif 000003
【図３】
0003661118.tif 000004
【図４】
0003661118.tif 000005