(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定鉄心と、前記固定鉄心に対して接近離隔するように摺動可能に配設される可動鉄心と、前記可動鉄心及び固定鉄心を内部に収納する筒状のチューブと、を有して構成される電磁石において、前記チューブと前記固定鉄心とを一体的に固定するための電磁石におけるチューブと固定鉄心の固定方法であって、
前記チューブが、一端が開口され他端が後壁を有して閉口するように形成され、
前記固定鉄心に、前記固定鉄心の外周面円周方向に沿って、前記チューブと係合される係合溝が形成され、
前記チューブが、前記固定鉄心と固定するために前記係合溝に係合するように装着され、
前記固定鉄心の係合溝が、軸心に対して、外周面から先端側内方に向かって斜行するように形成され、前記チューブの開口側先端部が、前記係合溝に沿って圧入されて装着されることを特徴とする電磁石におけるチューブと固定鉄心の固定方法。
【請求項２】
前記固定鉄心と前記パイプとの間にＯリングが嵌着されていることを特徴とする請求項１記載の電磁石におけるチューブと固定鉄心の固定方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、固定鉄心と可動鉄心、及び固定鉄心・可動鉄心を内部に配設するチューブとを有する電磁石において、チューブと固定鉄心とを固定する方法に関する。
【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７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を嵌合するパイプ状のチューブ２９と、を有して構成されている。チューブ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、チューブ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チューブ２９が配置されている。チューブ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、チューブ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は一端がチューブ２９に溶着され他端がナット３１に螺合するねじ部が形成されているため、ストッパ３０自体が別部品で加工しなければならず加工コストがかかっていた。価格見直しに当たっては部品点数を減少することがコスト低減に繋がるため、特にストッパ３０及びナット３１を削除することによる部品の見直しがなされてきた。
【０００６】
この発明は、上述の課題を解決するものであり、チューブを改良することによって従来のナット及びストッパを削除するとともに、チューブと固定鉄心を容易に固定し、そのためにコスト低減を図ることのできる電磁石におけるチューブと固定鉄心の固定方法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におけるチューブと固定鉄心の固定方法では、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、
固定鉄心と、前記固定鉄心に対して接近離隔するように摺動可能に配設される可動鉄心と、前記可動鉄心及び固定鉄心を内部に収納する筒状のチューブと、を有して構成される電磁石において、前記チューブと前記固定鉄心とを一体的に固定するための電磁石におけるチューブと固定鉄心の固定方法であって、
前記チューブが、一端が開口され他端が後壁を有して閉口するように形成され、
前記固定鉄心に、前記固定鉄心の外周面円周方向に沿って、前記チューブと係合される係合溝が形成され、
前記チューブが、前記固定鉄心と固定するために前記係合溝に係合するように装着され、
前記固定鉄心の係合溝が、軸心に対して、外周面から先端側内方に向かって斜行するように形成され、前記チューブの開口側先端部が、前記係合溝に沿って圧入されて装着されることを特徴とするものである。
【００１０】
また、前記固定鉄心と前記チューブとの間にＯリングが嵌着されていることを特徴とするものであってもよい。
【００１１】
【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。
【００１２】
本形態の電磁石１は、図１に示すように、丸状の外ケース３と、外ケース３内に配置されコイル４が巻回されるボビン５と、ボビン５内に配置されるパイプ状のチューブ７と、チューブ７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。
【００１３】
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。
【００１４】
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４を収納するための一対の壁部５ａを有し、内周面にチューブ７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、チューブ７の外周面に沿ってヨーク１３が配置され、ヨーク１３・固定鉄心９・可動鉄心１１・外ケース３との間で磁界を発生できるように構成している。
【００１５】
チューブ７は、内部に可動鉄心１１を嵌合し、チューブ７の開口側において固定鉄心９を固着することによってチューブ体６を構成する。チューブ７は、図２に示すように、非磁性体で円筒状に形成されるとともに、チューブ７の先端部７ｃが開口され後端部が後壁７ａを有してプレス深絞り加工で一体的に形成される。チューブ７の後壁７ａ内部には内方に向かって凸部７ｂが形成され、可動鉄心１１が後壁７ａに接触したときに油で密着しないように可動鉄心１１の接触面積を少なくしている。
【００１６】
一方、可動鉄心１１は、図３に示すように、前述のようにチューブ７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を通ってチューブ７内に循環されることになる。
【００１７】
固定鉄心９は、図４に示すように、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の前端部に挿入可能に形成され、小径部９ｂがチューブ７に嵌着されるように形成される。そして、小径部９ｂと大径部９ａとの連接部には、小径部９ｂ外周面から大径部９ａ側に向かって、内方に向かって斜行するように、チューブ７の肉厚と略同寸法の係合溝９ｃが形成されている。この係合溝９ｃは、チューブ７と固定鉄心９とを固着する際、チューブ７の開口側先端部７ｃが係合溝９ｃに沿って押し込まれて一体化されるために形成される。
【００１８】
さらに固定鉄心９には、小径部９ｂの外周面とチューブ７の内周面との間に、固定鉄心９側に嵌着されたＯリング１７が配設され、チューブ７内に流入された油を密閉するように構成するとともに、固定鉄心９の軸心部には貫通孔９ｄが形成され、貫通孔９ｄには弁体のスプールに接続するための図示しないピンが挿通される。
【００１９】
また、外ケース３の後壁３ｃとチューブ７の後壁７ａとの間に波状の座金１５が配設され、図示しない弁体に取り付けたときに、固定鉄心９の軸方向のがたを無くすようにしている。
【００２０】
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と係合する凹部が形成されるとともに、凹部の外周縁部に、可動鉄心１１側に突起するリブが形成され、吸着解除の際に残留磁気を少なくする。
【００２１】
次に、上記のように形成された各部位を組み付けて、電磁石１を構成する手順について説明する。まず、チューブ体６を組み付ける。可動鉄心１１をチューブ７内に嵌合挿入し、固定鉄心９の小径部９ｂをチューブ７の開口側から、大径部９ａの端部に当接するまでチューブ７に嵌入する。固定鉄心９を下方に配置させ、チューブ７の後端側が上方に配置された状態で、チューブ７の上方からプレス加工を行なうと、チューブ７の先端部７ｃが固定鉄心９の係合溝９ｃに沿って圧入され、チューブ７の先端部７ｃが固定鉄心９の内方に入り込むため、チューブ７と固定鉄心９が一体的に固定され、チューブ体６が構成される。
【００２２】
チューブ体６が構成されると、図１に示すように、コイル４が巻回されたボビン５の中空部にチューブ体６を、チューブ７側から挿入し、ヨーク１３をボビン５の後方に配置しチューブ７の外周に嵌め込むことによってチューブアッシーが構成される。この際、チューブ体６を構成する固定鉄心９の大径部９ａは、ボビン５内に嵌入されるとともに、大径部９ａの後端面がボビン５の内周面に形成された段差の部分で当接され、軸方向の位置が決められる。
【００２３】
そして上記のチューブアッシーを、ヨーク１３が外ケース３の後端部に当たるまで挿入することによって電磁石１が構成される。
【００２４】
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４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の凹部に可動鉄心１１の凸部を係合させる。
【００２５】
コイル４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。
【００２６】
従って、この電磁石１は、チューブ７が後端部の後壁７ａを有して筒状に一体的に形成されているので、従来のストッパやナットを削除することができるとともに、チューブを固定鉄心に溶接することがなく容易に組み付けることができる。さらに、電磁石１内に流入された油のシール箇所を、固定鉄心９とチューブ７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。
【００２７】
なお、本発明のチューブと固定鉄心の固定方法は上記に限らず各種の態様が考えられる。
【００２８】
図５に示すチューブ体４１は、チューブ４３と固定鉄心４５をかしめによって固定しているものである。固定鉄心４５は大径部４５ａと小径部４５ｂに形成され、大径部４５ａと小径部４５ｂとの連接部において、円周方向に沿ってＶ字状の係合溝４５ｃが形成されている。また、固定鉄心４５の後端面（可動鉄心との係合面側）と係合溝４５ｃとの間にＯリング４７が嵌着され、軸心部には貫通孔４５ｄが形成されている。
【００２９】
チューブ４３は、図２に示される前述と同様の形状に形成され、先端部４３ｃ側が開口され後端部側が後壁４３ａを有して閉口されている。このチューブ４３に可動鉄心４９を嵌合し、固定鉄心４５の小径部４５ｂをチューブ４３内に挿入する。そして、その状態でチューブ４３の先端部４３ｃをかしめることによって、チューブ４３と固定鉄心４５が固着される。電磁石を構成するその後の手順は前述の形態と同様である。
【００３０】
図６に示すチューブ体５１も、チューブ５３と固定鉄心５５をかしめによって固定しているものである。但し、この形態においては、チューブ５３の先端側に可動鉄心５９が配置され、チューブ５３の後端側に固定鉄心５５が配置されている。いわゆるプル型電磁石を構成するものであり、可動鉄心５９の先端部に図示しない弁体のスプールに接続されるピン６０が固着されている。
【００３１】
固定鉄心５５はその中央部外周に、円周方向に沿ってＶ字状の係合溝５５ａが形成され、一端が後壁５３ａを有して閉口されるチューブ５３が、固定鉄心５５を内部に挿入した後、固定鉄心の係合溝５５ａの位置において、かしめを行なうことによって、チューブ５３と固定鉄心５５とが固定される。この場合、可動鉄心５９は、チューブ５３と固定鉄心５５が固定された後で可動鉄心５９をチューブ５３内に嵌入することができる。
【００３２】
上記の各形態のように、チューブを、一端が開口され他端を閉口するように形成することによって、固定鉄心及び可動鉄心を含んだチューブ体を簡略化し、部品点数を減少できる。しかも固定鉄心に係合溝を形成し、その係合溝にチューブをプレスで圧入したりかしめることによって容易にチューブと固定鉄心を一体的に固定することができる。
【００３３】
なお、電磁石を構成するチューブ体以外の部位については、上記のように形成されたチューブ体が挿入できるものであれば、上述の形態に限るものではなく、どのようなタイプの電磁石においても適応できるものである。
【００３４】
【発明の効果】
本発明によれば、電磁石におけるチューブと固定鉄心の固定方法では、固定鉄心と、前記固定鉄心に対して接近離隔するように摺動可能に配設される可動鉄心と、前記可動鉄心及び固定鉄心を内部に収納する筒状のチューブと、を有して構成される電磁石において、前記チューブと前記固定鉄心とを一体的に固定するための方法であって、
前記チューブが、一端が開口され他端が後壁を有して閉口するように形成され、前記固定鉄心に、前記固定鉄心の外周面円周方向に沿って、前記チューブと係合される係合溝が形成されている。そして、前記チューブが、前記固定鉄心と固定するために前記係合溝に係合するように装着される。従って、チューブを一体的にプレス加工で製作することができるとともに、従来外ケースの後部に取り付けていたナットを削除することができる。しかも、チューブと固定鉄心を従来のように溶着やロー付でなく、固定鉄心に形成された係合溝に機械的に装着できるので、容易な作業で行なうことができ、コスト低減を図ることができる。
【００３５】
また、前記固定鉄心の係合溝が、軸心に対して、外周面から先端側内方に向かって斜行するように形成されていれば、前記チューブの開口側先端部を、プレス機で圧入することによって、前記係合溝に沿って装着することができコスト低減を図れる。
【００３６】
さらに、前記固定鉄心の係合溝が、Ｖ字状に形成されていれば、前記チューブの開口側先端部を、前記係合溝にかしめて装着することができる。
【００３７】
また、前記固定鉄心と前記チューブとの間にＯリングを嵌着すれば、チューブ内に流入した油のシール作用の役目の他、固定鉄心とチューブとの固着にも役立つ。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一形態によるチューブと固定鉄心を固定する方法で構成された電磁石を示す正面断面図
【図２】図１におけるチューブを示す断面図
【図３】図１における可動鉄心の断面図
【図４】図１における固定鉄心を示す断面図
【図５】別の形態によるチューブと固定鉄心を固定する方法で構成されたチューブ体を示す断面図
【図６】さらに別の形態によるチューブを固定鉄心を固定する方法で構成されたチューブ体の一部を示す簡略断面図
【図７】従来の電磁石を示す断面図
【符号の説明】
１…電磁石
３…外ケース
４…コイル
５…ボビン
６…チューブ体
７…チューブ
７ａ…後壁
７ｃ…先端部
９…固定鉄心
９ｃ…係合溝
１１…可動鉄心
１３…ヨーク
１７…Ｏリング
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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