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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】特開2020-200938(P2020-200938A)
(43)【公開日】2020年12月17日
(54)【発明の名称】電磁コイル及び弁装置
(51)【国際特許分類】
   F16K 31/06 20060101AFI20201120BHJP
【FI】
   F16K31/06 305D
   F16K31/06 305A
【審査請求】未請求
【請求項の数】8
【出願形態】OL
【全頁数】15
(21)【出願番号】特願2019-110566(P2019-110566)
(22)【出願日】2019年6月13日
(71)【出願人】
【識別番号】000143949
【氏名又は名称】株式会社鷺宮製作所
(74)【代理人】
【識別番号】100134832
【弁理士】
【氏名又は名称】瀧野 文雄
(74)【代理人】
【識別番号】100165308
【弁理士】
【氏名又は名称】津田 俊明
(74)【代理人】
【識別番号】100115048
【弁理士】
【氏名又は名称】福田 康弘
(72)【発明者】
【氏名】渡邉 秀剛
(72)【発明者】
【氏名】丸山 紀郎
(72)【発明者】
【氏名】松本 昌宏
【テーマコード(参考)】
3H106
【Fターム(参考)】
3H106DA07
3H106DB02
3H106DB23
3H106DB32
3H106DC02
3H106DD02
3H106EE04
3H106EE35
3H106GA10
3H106GA14
3H106KK23
(57)【要約】
【課題】弁本体部の作動部と電磁コイルの外函とを磁気的に接続するスペーサ部材を用いた電磁コイルにおいて、スペーサ部材の脱落及び紛失を防止する。
【解決手段】弁本体部20の作動部3を挿通させる作動部挿通孔13Aが形成されたモールドコイル13と、外函11とで電磁コイルを構成する。モールドコイル13の作動部挿通孔13Aの端部にスペーサ嵌合孔13Bを形成する。スペーサ嵌合孔13B内にスペーサ部材4を嵌合する。作動部3の吸引子33と外函11の基板部11aとの間にスペーサ部材4を設ける。スペーサ部材4により吸引子33と基板部11aとを磁気的に接続する。作動部挿通孔13Aとスペーサ嵌合孔13Bとの間の当接部131により、スペーサ部材4の抜けを阻止する。
【選択図】図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
筒状のプランジャケース内にプランジャが内挿されるとともに該プランジャケースの端部に吸引子が固定されてなる作動部を有し、前記作動部の前記プランジャに連動して弁体を作動させる弁本体部に対して装着される電磁コイルであって、
前記作動部を挿通させる作動部挿通孔が形成されたモールドコイルと、前記モールドコイルの前記作動部挿通孔と対向する基板部を有する外函と、前記作動部の前記吸引子と前記外函の前記基板部との間で該吸引子と該基板部とを磁気的に接続するスペーサ部材とを備え、
前記モールドコイルの前記作動部挿通孔からの前記スペーサ部材の前記基板部とは反対側への抜けを阻止する抜け止め構造を備えたことを特徴とする電磁コイル。
【請求項2】
前記スペーサ部材の少なくとも一部が前記作動部挿通孔の内径よりも大きな外径を有し、この大きな外径の部分が前記抜け止め構造の一部を構成していることを特徴とする請求項1に記載の電磁コイル。
【請求項3】
前記作動部への取り付け前の状態で、前記スペーサ部材の前記抜け止め構造の一部を構成する前記一部が、前記外函の前記基板部と前記作動部挿通孔との間で、前記作動部挿通孔の軸線方向に移動可能に遊嵌されていることを特徴とする請求項2に記載の電磁コイル。
【請求項4】
前記スペーサ部材は、前記外函の前記基板部に接触する外函側結合面と前記吸引子に接触する吸引子側結合面とを有し、前記吸引子側結合面は前記吸引子の当該吸引子側結合面に対向する面の全面に接触するとともに、前記外函側結合面は該対向する面の全面より広い面積で前記基板部に接触するよう構成されていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の電磁コイル。
【請求項5】
前記作動部挿通孔の前記基板部側に該作動部挿通孔より大きな内径を有するスペーサ嵌合孔を有し、前記スペーサ部材が前記スペーサ嵌合孔に嵌合され、前記作動部挿通孔と前記スペーサ嵌合孔との段差部に対して、前記スペーサ部材の端部が当接することで前記抜け止め構造が構成されていることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の電磁コイル。
【請求項6】
前記スペーサ部材の外周に前記作動部挿通孔より径の大きな鍔部が形成され、前記作動部挿通孔の前記基板部側の開口周囲部に前記鍔部が当接することで前記抜け止め構造が構成されていることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の電磁コイル。
【請求項7】
前記作動部挿通孔の前記基板部側に該作動部挿通孔から離れるにしたがって径が拡径するようなテーパ面を有するスペーサ嵌合孔を有し、前記スペーサ部材が前記スペーサ嵌合孔に嵌合され、前記スペーサ部材の外周面と前記テーパ面とが当接することで前記抜け止め構造が構成されていることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の電磁コイル。
【請求項8】
前記弁本体部の前記作動部に対して、請求項1乃至7の何れか一項に記載の電磁コイルを備えたことを特徴とする弁装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、弁装置の作動部におけるプランジャ等を作動させる電磁コイル及びその電磁コイルを備えた弁装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、この種の電磁コイル及び弁装置として、例えば実開昭59−86477号公報(特許文献1)に開示されたものがある。この従来の弁装置は電磁弁であり、プランジャチューブ内に、プランジャばねを介して吸引子と対向するプランジャを挿通し、プランジャチューブの外周にソレノイド(コイル)を配置したものである。そして、ソレノイドの電磁力でプランジャを駆動して弁体を作動させるものである。すなわち、プランジャチューブ、吸引子及びプランジャは、弁本体部側において弁体を作動させる筒状の作動部を構成するとともに、ソレノイドとその外函は電磁コイルを構成している。そして、この作動部が電磁コイルの中央に挿通配置された構造となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】実開昭59−86477号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
前記のように電磁弁(弁装置)は、電磁コイルに対して弁本体部の作動部を挿通する構造となっているが、多くの電磁弁は、電磁コイルを作動部に対して着脱可能となっている。そして、電磁弁の仕様に応じて、弁本体部はそのままで作動部に取り付ける電磁コイルを適宜変更できるようにしている。
【0005】
しかしながら、弁本体部(作動部)を変更しない場合、作動部の長さと電磁コイルの長さに違いが生じる場合もある。例えば、電磁コイルの長さが作動部の長さより長い場合(大きい場合)、弁本体部の作動部(吸引子)と電磁コイルの外函とを磁気的に接続するために、例えば特許文献1の図2のような磁性体からなるスペーサ部材を用い、このスペーサ部材を作動部の吸引子と電磁コイルの外函との間に設けることが考えられる。しかし、このような場合、電磁コイルの付け替え作業のときに、スペーサ部材が電磁コイルから抜け落ちて、スペーサ部材を紛失してしまう虞がある。
【0006】
本発明は、弁本体部の作動部(吸引子)と電磁コイルの外函とを磁気的に接続するスペーサ部材を用いた電磁コイルにおいて、スペーサ部材の脱落及び紛失を防止できる電磁コイル、及びその電磁コイルを用いた弁装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
請求項1の電磁コイルは、筒状のプランジャケース内にプランジャが内挿されるとともに該プランジャケースの端部に吸引子が固定されてなる作動部を有し、前記作動部の前記プランジャに連動して弁体を作動させる弁本体部に対して装着される電磁コイルであって、前記作動部を挿通させる作動部挿通孔が形成されたモールドコイルと、前記モールドコイルの前記作動部挿通孔と対向する基板部を有する外函と、前記作動部の前記吸引子と前記外函の前記基板部との間で該吸引子と該基板部とを磁気的に接続するスペーサ部材とを備え、前記モールドコイルの前記作動部挿通孔からの前記スペーサ部材の前記基板部とは反対側への抜けを阻止する抜け止め構造を備えたことを特徴とする。
【0008】
この際、前記スペーサ部材の少なくとも一部が前記作動部挿通孔の内径よりも大きな外径を有し、この大きな外径の部分が前記抜け止め構造の一部を構成していることが好ましい。
【0009】
また、前記作動部への取り付け前の状態で、前記スペーサ部材の前記抜け止め構造の一部を構成する前記一部が、前記外函の前記基板部と前記作動部挿通孔との間で、前記作動部挿通孔の軸線方向に移動可能に遊嵌されていることが好ましい。
【0010】
また、前記スペーサ部材は、前記外函の前記基板部に接触する外函側結合面と前記吸引子に接触する吸引子側結合面とを有し、前記吸引子側結合面は前記吸引子の当該吸引子側結合面に対向する面の全面に接触するとともに、前記外函側結合面は該対向する面の全面より広い面積で前記基板部に接触するよう構成されていることが好ましい。
【0011】
この際、前記作動部挿通孔の前記基板部側に該作動部挿通孔より大きな内径を有するスペーサ嵌合孔を有し、前記スペーサ部材が前記スペーサ嵌合孔に嵌合され、前記作動部挿通孔と前記スペーサ嵌合孔との段差部に対して、前記スペーサ部材の端部外周が当接することで前記抜け止め構造が構成されていることが好ましい。
【0012】
また、前記スペーサ部材の外周に前記作動部挿通孔の内径より径の大きな鍔部が形成され、前記作動部挿通孔の前記基板部側の開口周囲部に前記鍔部が当接することで前記抜け止め構造が構成されていることが好ましい。
【0013】
また、前記作動部挿通孔の前記基板部側に該作動部挿通孔から離れるにしたがって径が拡径するようなテーパ面を有するスペーサ嵌合孔を有し、前記スペーサ部材が前記スペーサ嵌合孔に嵌合され、前記スペーサ部材の外周面と前記テーパ面とが当接することで前記抜け止め構造が構成されていることが好ましい。
【0014】
本発明の弁装置は、前記弁本体部の前記作動部に対して、請求項1乃至6の何れか一項に記載の電磁コイルを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【0015】
本発明の電磁コイルによれば、抜け止め構造により、モールドコイルの作動部挿通孔からのスペーサ部材の基板部とは反対側への抜けが阻止されるので、スペーサ部材の脱落及び紛失を防止できる。
【0016】
また、本発明の弁装置によれば、電磁コイルの着脱時にスペーサ部材の脱落及び紛失を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
図1】本発明の第1実施形態の弁装置の非通電時の縦断面図である。
図2】第1実施形態における電磁コイルの弁本体部への取り付け前の状態を示す要部拡大断面図である。
図3】第1実施形態における電磁コイルの作動部への取り付け後の状態を示す要部拡大断面図である。
図4】本発明の第2実施形態における電磁コイルの弁本体部への取り付け前の状態を示す要部拡大断面図である。
図5】第2実施形態における電磁コイルの作動部への取り付け後の状態を示す要部拡大断面図である。
図6】本発明の第3実施形態における電磁コイルの作動部への取り付け後の状態を示す要部拡大断面図である。
図7】本発明の第4実施形態における電磁コイルの作動部への取り付け後の状態を示す要部拡大断面図である。
図8】本発明の第5実施形態における電磁コイルの作動部への取り付け後の状態を示す要部拡大断面図である。
図9】本発明の第6実施形態における電磁コイルの作動部への取り付け後の状態を示す要部拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
次に、本発明の電磁コイル及び弁装置の実施形態について図面を参照して説明する。以下の各実施形態の弁装置はパイロット式電磁弁の例である。図1は第1実施形態の弁装置の非通電時の縦断面図である。なお、以下の説明における「上下」の概念は図1の図面における上下に対応する。この第1実施形態の弁装置は、電磁コイル10と、弁本体部20とで構成されている。図中の符号「L」は後述のプランジャチューブ31及び作動部挿通孔13Aの中心となる軸線である。
【0019】
電磁コイル10は、外函11と、固定板12と、モールドコイル13と、スペーサ部材4とを備えて構成され、固定板12はモールドコイル13のモールド樹脂13aとのインサート成形により、モールドコイル13と一体に設けられている。外函11、固定板12、およびスペーサ部材4はそれぞれ磁性体からなる。外函11は、固定板12とは反対側のモールドコイル13の端部に嵌合する基板部11aと、基板部11aから軸線Lと平行に同方向にそれぞれ延設された一対の側板部11b(破線で図示)とを一体に有して「コ」字状に構成されている。また、基板部11aは、モータコイル13の後述の作動部挿通孔13Aと交差するように位置している。
なお、一対の側板部11bはモールドコイル13の側周に位置するとともに、基板部11aと反対側の端部で固定板12を挟持し、かしめ等により固定板12(及びモールドコイル13)に対して固定されている。
【0020】
モールドコイル13はボビン13bに円筒状のコイル13cを巻回し、これらをモールド樹脂13aで一体成形したものである。また、ボビン13bは中心に略円筒状の孔を有しており、これにより、モールドコイル13には、軸線Lを中心線とする作動部挿通孔13Aとスペーサ嵌合孔13Bが形成されている。スペーサ嵌合孔13Bは、作動部挿通孔13Aに連通して外函11の基板部11a側に開口しており、このスペーサ嵌合孔13Bの内径は作動部挿通孔13Aの内径より大きくなっている。スペーサ嵌合孔13B内には円柱状のスペーサ部材4が嵌合されるとともに、作動部挿通孔13A内には後述の作動部3の吸引子33とプランジャチューブ31が挿通され、この吸引子33と外函11の基板部11aとの間にスペーサ部材4が介在されている。そして、電磁コイル10は、基板部11aのネジ孔11cと、スペーサ部材4の中心孔14aとを介してネジNにより作動部3の吸引子33に固定されている。スペーサ部材4の詳細については後述する。
【0021】
弁本体部20は、弁ハウジング21とこの弁ハウジング21に設けられた作動部3とを有しており、弁ハウジング21は、金属製の継手部21Aとシリンダ部21Bとで構成されている。継手部21Aは、例えば冷媒等の流体が流入する高圧の一次側継手21aと、流体が流出する二次側継手21bと、一次側継手21a及び二次側継手21bと直交する軸線Lを中心軸とするホルダ部21cとを有している。そして、シリンダ部21Bはホルダ部21cに対してねじ込みによりホルダ部21cと同軸に固定されている。
【0022】
また、継手部21Aには、一次側継手21aと二次側継手21bとの間に隔壁21dが形成され、隔壁21dのホルダ部21c側には主弁座21eが形成されている。主弁座21eには円形開口をなす主弁ポート21fが形成されるとともに、主弁座21eの回りには薄型円形の弁室21gが形成されている。また、シリンダ部21Bはホルダ部21cから作動部3側に延在されるとともに、このシリンダ部21cの内部には円柱形状のガイド孔21hが形成され、このガイド孔21hにピストン弁22が内挿されている。なお、一次側継手21a内にはストレーナ21iが配設されている。このストレーナ21iは、プラグ21jに取り付けられ、プラグ21jと共に一次側継手21aの端部に装着されている。
【0023】
ピストン弁22は外形が略円柱形状をしており、外側を覆う金属製のピストン部22aとその内側に配設された樹脂製のシール部22bとが相互に圧入され、ピストン部22aの上部を内側に折り曲げかしめることにより一体に形成したものである。ピストン弁22は主弁ポート21fに対向して配置され、弁室21gの底部とピストン弁22との間には概略円錐台形状の開弁ばね22cが圧縮して配設されている。この開弁ばね22cのばね力によりピストン弁22は主弁座21eから離間する方向(開弁方向)に付勢されている。そして、シール部22bはピストン弁22が主弁座21eに着座したときに、主弁ポート21fを閉じる。
【0024】
また、シール部22bには中心にパイロットポート22dと導通路22eとが形成されており、パイロットポート22dは導通路22e及び主弁ポート21fを介して二次側継手21bに導通される。なお、ピストン弁22とシリンダ部21Bのガイド孔21hとの間にはクリアランスが設けられ、このクリアランスを介して一次側継手21a側の流体がピストン弁22の背空間に流入可能となっている。
【0025】
作動部3は、軸線Lを中心とする円筒形状のプランジャチューブ31と、プランジャチューブ31内に内挿された磁性体からなるプランジャ32と、プランジャチューブ31の上端に固定された磁性体からなる吸引子33と、プランジャ32と吸引子33との間に配設されたプランジャばね34と、を備えている。
【0026】
プランジャチューブ31は、シリンダ部21Bに対してガイド孔21hと同軸にして嵌合され、このプランジャチューブ31とシリンダ部21Bの端部の周囲がろう付け等により固着されている。また、プランジャ32は、プランジャチューブ31内で軸線L方向(上下方向)に摺動可能に配設されている。プランジャ32の下端部には円錐状のパイロット弁32aが形成されており、このパイロット弁32aは、ピストン弁22のパイロットポート22dを開閉する。
【0027】
以上の構成により、実施形態の弁装置は冷凍サイクルシステムに設けられ、一次側継手21aの高圧の冷媒が流入し、二次側継手21bから冷媒が流出する。電磁コイル10に通電がなされていないとき(非通電時)は図1の状態となり、プランジャばね34の付勢力及びプランジャ32の自重により、プランジャ32が吸引子33から離間した位置となる。このときパイロット弁32aがパイロットポート22dを弁閉状態とする。また、プランジャ32(パイロット弁32a)と共にピストン弁22が下降して主弁ポート21fを閉状態とし、冷媒の通路は遮断される。このとき、ピストン弁22の背空間が高圧となり、ピストン弁22による弁閉状態が確実に保持される。
【0028】
電磁コイル10に通電がなされると、吸引子33とプランジャ32との間に吸引力が発生してプランジャ32が上昇し、パイロット弁32aがパイロットポート22dから離間する。これにより、ピストン弁22の背空間が二次側継手21bに導通して低圧となる。これにより、ピストン弁22の背空間と一次側継手21a内の圧力差によって生じる上昇力と、開弁ばね22cのばね力によりピストン弁22は主弁ポー22fから離間して弁開状態となり、冷媒が一次側継手21aから二次側継手21bに流れる。
【0029】
図2は第1実施形態における電磁コイル10の弁本体部20への取り付け前の状態を示す要部拡大断面図、図3は第1実施形態における電磁コイル10の作動部3(弁本体部20)への取り付け後の状態を示す要部拡大断面図である。図2に示すように、スペーサ部材5の外周の径は、作動部挿通孔13Aの内径よりも大きくなっている。そして、作動部挿通孔13Aとスペーサ嵌合孔13Bとの段差部は、円環状の平面を構成する当接部131とされており、電磁コイル10の作動部3への取り付け前の状態では、スペーサ部材4の下端面の外周部41が当接部131に当接可能となっている。すなわち、当接部131から外函11の基板部11aの内面までの距離はスペーサ部材4の高さ(軸線L方向の長さ)より大きくなっており、外周部41が当接部131に当接している状態で、基板部11aの内面とスペーサ部材4の上面との間に隙間を有している。
【0030】
このように、電磁コイル10の作動部3への取り付け前の状態では、スペーサ部材4は、外函11の基板部11aと作動部挿通孔13Aとの間で、作動部挿通孔13Aの軸線L方向に移動可能に遊嵌されている。したがって、例えば、外函11の基板部11a側からスペーサ部材4に対して力が加わっても、スペーサ部材4が当接部131(ボビン13b)を押圧することがなく、ボビン13bの破損等を防止できる。
【0031】
そして、スペーサ部材4が当接部131に当接することで、スペーサ部材4は作動部挿通孔13A内に挿通されることがなく、このスペーサ部材4の作動部挿通孔13Aからの基板部11aとは反対側への抜けが阻止される。このように、スペーサ部材4の外周部41と当接部131は「抜け止め構造」となっている。また、図3のように電磁コイル10を弁本体部20に取り付けた状態では、吸引子33がスペーサ部材4の下面に当接されるとともにスペーサ部材4の上面が基板部11aの内面に当接される。これにより、スペーサ部材4は基板部11aと吸引子33とを磁気的に接続する。ここで、スペーサ部材4は、外函11の基板部11aに接触する外函側結合面4Aと吸引子33に接触する吸引子側結合面4Bとを有している。また、吸引子側結合面4Bは、この吸引子側結合面4Bに対向する吸引子33のスペーサ側平面33Aの全面に接触する。さらに、外函側結合面4Aは吸引子33のスペーサ側平面33A(対向する面)の全面より広い面積で基板部11aに接触している。このような構造となっていることにより、スペーサ部材4の外函側結合面4Aが広いのでスペーサ部材4と外函11(基板部11a)との間の磁路面積を広くでき、磁気効率が向上する。
【0032】
図4は第2実施形態における電磁コイル10の弁本体部20への取り付け前の状態を示す要部拡大断面図、図5は第2実施形態における電磁コイル10の作動部3(弁本体部20)への取り付け後の状態を示す要部拡大断面図である。以下の第2実施形態乃至第6実施形態において、第1実施形態と異なる点は主に「抜け止め構造」であり、スペーサ部材の周囲の構造を説明する。その他の構成は第1実施形態と同様であり、各実施形態の図面における第1実施形態と同様な部材には、図1乃至図3と同符号を付記して重複する説明は適宜省略するとともに、第1実施形態の説明を適宜援用する。
【0033】
図5の第2実施形態では、第1実施形態のスペーサ嵌合孔13Bを無くして作動部挿通孔13Aを外函11の基板部11a側まで延設したものである。また、スペーサ部材5において、外函11の基板部11aに対向する端部の外周に鍔部51が形成され、スペーサ部材5の一部(殆ど全部)が作動部挿通孔13A内に挿通されている。また、作動部挿通孔13Aの基板部11a側の開口周囲部にはすり鉢状のテーパ部132が形成され、スペーサ部材5の鍔部51がこのテーパ部132に対向するように配置されている。そして、鍔部51の外周の径は作動部挿通孔13Aの内径より大きくなっている。
【0034】
このように、電磁コイル10の作動部3への取り付け前の状態では、スペーサ部材5の鍔部51は、外函11の基板部11aと作動部挿通孔13A(あるいはテーパ部132)との間で、作動部挿通孔13Aの軸線L方向に移動可能に遊嵌されている。したがって、例えば、外函11の基板部11a側からスペーサ部材5に対して力が加わっても、スペーサ部材5の鍔部51がテーパ部132(ボビン13b)を押圧することがなく、ボビン13bの破損等を防止できる。
【0035】
また、上記の構成により、スペーサ部材5の鍔部51がテーパ部132(開口周囲部)に当接可能となっている。したがって、電磁コイル10の作動部3への取り付け前の状態でも、スペーサ部材5の作動部挿通孔13Aからの基板部11aとは反対側への抜けが阻止される。このように、スペーサ部材5の鍔部51とテーパ部132は「抜け止め構造」となっている。また、図5のように電磁コイル10を弁本体部20に取り付けた状態では、吸引子33がスペーサ部材5の下面に当接されるとともにスペーサ部材5の上面が基板部11aの内面に当接される。これにより、スペーサ部材5は基板部11aと吸引子33とを磁気的に接続する。この第2実施形態でも、スペーサ部材5は基板部11aに接触する外函側結合面5Aと吸引子33に接触する吸引子側結合面5Bとを有し、吸引子側結合面5Bは、この吸引子側結合面5Bに対向する吸引子33のスペーサ側平面33Aの全面に接触する。さらに、外函側結合面5Aは吸引子33のスペーサ側平面33A(対向する面)の全面より広い面積で基板部11aに接触している。したがって、スペーサ部材5の外函側結合面5Aが広いのでスペーサ部材5と外函11(基板部11a)との間の磁路面積を広くでき、磁気効率が向上する。
【0036】
図6は第3実施形態における電磁コイル10の作動部3(弁本体部20)への取り付け後の状態を示す要部拡大断面図である。この第3実施形態では、第1実施形態のスペーサ嵌合孔13Bの形状を変形して、作動部挿通孔13Aの基板部11a側に作動部挿通孔13Aから離れるにしたがって径が拡径するようなテーパ面を有する円錐台形状のスペーサ嵌合孔13Cを形成したものである。また、スペーサ部材6をこのスペーサ嵌合孔13Cに整合する円錐台形状としたものである。すなわち、スペーサ部材6の外周61の外径は、基板部11a側にかけて作動部挿通孔13Aの内径より大きくなっている。
【0037】
このように、電磁コイル10の作動部3への取り付け前の状態では、スペーサ部材6の外周61は、外函11の基板部11aと作動部挿通孔13A(あるいはスペーサ嵌合孔13C)との間で、作動部挿通孔13Aの軸線L方向に移動可能に遊嵌されている。したがって、例えば、外函11の基板部11a側からスペーサ部材6に対して力が加わっても、スペーサ部材6がスペーサ嵌合孔13C(ボビン13b)を押圧することがなく、ボビン13bの破損等を防止できる。
【0038】
また、上記の構成により、スペーサ部材6の外周61がスペーサ嵌合孔13Cの内面に当接可能となっている。したがって、電磁コイル10の作動部3への取り付け前の状態でも、スペーサ部材6の作動部挿通孔13Aからの基板部11aとは反対側への抜けが阻止される。このように、スペーサ部材6の外周61と円錐台形状のスペーサ嵌合孔13Cは「抜け止め構造」となっている。また、図6のように電磁コイル10を作動部3に取り付けた状態では、吸引子33がスペーサ部材6の下面に当接されるとともにスペーサ部材6の上面が基板部11aの内面に当接される。これにより、スペーサ部材6は基板部11aと吸引子33とを磁気的に接続する。この第3実施形態でも、スペーサ部材6は基板部11aに接触する外函側結合面6Aと吸引子33に接触する吸引子側結合面6Bとを有し、吸引子側結合面6Bは、この吸引子側結合面6Bに対向する吸引子33のスペーサ側平面33Aの全面に接触する。さらに、外函側結合面6Aは吸引子33のスペーサ側平面33A(対向する面)の全面より広い面積で基板部11aに接触している。したがって、スペーサ部材6の外函側結合面6Aが広いのでスペーサ部材6と外函11(基板部11a)との間の磁路面積を広くでき、磁気効率が向上する。
【0039】
図7は第4実施形態における電磁コイル10の作動部3(弁本体部20)への取り付け後の状態を示す要部拡大断面図である。この第4実施形態では、第1実施形態のスペーサ嵌合孔13Bの深さを浅くして作動部挿通孔13Aの内径より大きな内径のスペーサ嵌合孔13Dを形成し、作動部挿通孔13Aとスペーサ嵌合孔13Dとの段差の部分を円環状の平面を構成する当接部133としたものである。また、スペーサ部材7は、外函11の基板部11aに対向する端部の外周に作動部挿通孔13Aの内径よりも大きな外径の鍔部71が形成され、この鍔部71とスペーサ部材7の鍔部71が形成されていない部分との間に、このスペーサ嵌合孔13Dと作動部挿通孔13Aとに整合する段部7aを有する形状とされたものである。
【0040】
また、図7に示されているように、当接部133とスペーサ部材7の段部7aとの間に間隙が生じていることから判るように、電磁コイル10の作動部3への取り付け前の状態では、スペーサ部材7の鍔部71は、外函11の基板部11aと当接部133との間で、作動部挿通孔13Aの軸線L方向に移動可能に遊嵌されている。したがって、例えば、外函11の基板部11a側からスペーサ部材7に対して力が加わっても、スペーサ部材7が当接部133(ボビン13b)を押圧することがなく、ボビン13bの破損等を防止できる。
【0041】
これにより、スペーサ部材7の一部が作動部挿通孔13A内に挿通された状態で、電磁コイル10の作動部3への取り付け前の状態でも、スペーサ部材7の段部7aが当接部133に当接可能となっている。したがって、電磁コイル10の作動部3への取り付け前の状態でも、スペーサ部材7の作動部挿通孔13Aからの基板部11aとは反対側への抜けが阻止される。このように、スペーサ部材7の段部7aと当接部133は「抜け止め構造」となっている。また、図7のように電磁コイル10を作動部3に取り付けた状態では、吸引子33がスペーサ部材7の下面に当接されるとともにスペーサ部材7の上面が基板部11aの内面に当接される。これにより、スペーサ部材7は基板部11aと吸引子33とを磁気的に接続する。この第4実施形態でも、スペーサ部材7は基板部11aに接触する外函側結合面7Aと吸引子33に接触する吸引子側結合面7Bとを有し、吸引子側結合面7Bは、この吸引子側結合面7Bに対向する吸引子33のスペーサ側平面33Aの全面に接触する。さらに、外函側結合面7Aは吸引子33のスペーサ側平面33A(対向する面)の全面より広い面積で基板部11aに接触している。したがって、スペーサ部材7の外函側結合面7Aが広いのでスペーサ部材7と外函11(基板部11a)との間の磁路面積を広くでき、磁気効率が向上する。
【0042】
図8は第5施形態における電磁コイル10の作動部3(弁本体部20)への取り付け後の状態を示す要部拡大断面図である。この第5実施形態では、スペーサ部材8の長さが第1実施形態におけるスペーサ部材4より長くされ、その分だけ外函11の基板部11a′に凹部111が設けられたものである。
【0043】
そして、第1実施形態と同様に、スペーサ部材8の外周の径は、作動部挿通孔13Aの内径よりも大きくなっており、電磁コイル10の作動部3への取り付け前の状態では、スペーサ部材8の下端面の外周部81が当接部131に当接可能となっている。また、図8に示されているように、当接部131とスペーサ部材8の下端面の外周部81との間に間隙が生じていることから判るように、電磁コイル10の作動部3への取り付け前の状態では、スペーサ部材8の下端面の外周部81は、外函11の基板部11aと作動部挿通孔13A(当接部131)との間で、作動部挿通孔13Aの軸線L方向に移動可能に遊嵌されている。したがって、例えば、外函11の基板部11a側からスペーサ部材8に対して力が加わっても、スペーサ部材8が当接部133(ボビン13b)を押圧することがなく、ボビン13bの破損等を防止できる。
【0044】
そして、スペーサ部材8が当接部131に当接することで、スペーサ部材8は作動部挿通孔13A内に挿通されることがなく、このスペーサ部材8の作動部挿通孔13Aからの基板部11a′とは反対側への抜けが阻止される。このように、スペーサ部材8の外周部81と当接部131は「抜け止め構造」となっている。また、図8のように電磁コイル10を作動部3に取り付けた状態では、吸引子33がスペーサ部材8の下面に当接されるとともにスペーサ部材8の上面が基板部11a′の凹部111の内面に当接される。これにより、スペーサ部材8は基板部11aと吸引子33とを磁気的に接続する。この第5実施形態でも、スペーサ部材8は基板部11aに接触する外函側結合面8Aと吸引子33に接触する吸引子側結合面8Bとを有し、吸引子側結合面8Bは、この吸引子側結合面8Bに対向する吸引子33のスペーサ側平面33Aの全面に接触する。さらに、外函側結合面8Aは吸引子33のスペーサ側平面33A(対向する面)の全面より広い面積で基板部11aに接触している。したがって、スペーサ部材8の外函側結合面8Aが広いのでスペーサ部材8と外函11(基板部11a)との間の磁路面積を広くでき、磁気効率が向上する。
【0045】
図9は第6施形態における電磁コイル10の作動部3(弁本体部20)への取り付け後の状態を示す要部拡大断面図である。この第6実施形態では、第1実施形態のスペーサ嵌合孔13Bを無くしたものである。また、スペーサ部材9において、外函11の基板部11aに対向する端部の外周に鍔部91が形成され、スペーサ部材9の一部(殆ど全部)が作動部挿通孔13A内に挿通され、鍔部91がボビン13b′と基板部11aとの間において、この鍔部91が作動部挿通孔13Aの基板部11a側の開口周囲部134に対向するように配置されている。すなわち、開口周囲部134は鍔部91に対する当接部を構成している。そして、鍔部91の外周の径は作動部挿通孔13Aの内径より大きくなっている。
【0046】
また、図9に示されているように、作動部挿通孔13Aの開口周囲部134(当接部)とスペーサ部材9の鍔部91との間に間隙が生じていることから判るように、電磁コイル10の作動部3への取り付け前の状態では、スペーサ部材9の鍔部91は、外函11の基板部11aと開口周囲部134(当接部)との間で、作動部挿通孔13Aの軸線L方向に移動可能に遊嵌されている。したがって、例えば、外函11の基板部11a側からスペーサ部材9に対して力が加わっても、スペーサ部材9が開口周囲部134(ボビン13b)を押圧することがなく、ボビン13bの破損等を防止できる。
【0047】
また、上記の構成により、スペーサ部材9の鍔部91が作動部挿通孔13Aの開口周囲部134(当接部)に当接可能となっている。これにより、電磁コイル10の作動部3への取り付け前の状態でも、スペーサ部材9の作動部挿通孔13Aからの基板部11aとは反対側への抜けが阻止される。このように、スペーサ部材9の鍔部91と開口周囲部134は「抜け止め構造」となっている。また、図9のように電磁コイル10を作動部3に取り付けた状態では、吸引子33がスペーサ部材9の下面に当接されるとともにスペーサ部材9の上面が基板部11aの内面に当接される。これにより、スペーサ部材9は基板部11aと吸引子33とを磁気的に接続する。この第6実施形態でも、スペーサ部材9は基板部11aに接触する外函側結合面9Aと吸引子33に接触する吸引子側結合面9Bとを有し、吸引子側結合面9Bは、この吸引子側結合面9Bに対向する吸引子33のスペーサ側平面33Aの全面に接触する。さらに、外函側結合面9Aは吸引子33のスペーサ側平面33A(対向する面)の全面より広い面積で基板部11aに接触している。したがって、スペーサ部材9の外函側結合面9Aが広いのでスペーサ部材9と外函11(基板部11a)との間の磁路面積を広くでき、磁気効率が向上する。
【0048】
以上のように、本発明によれば、スペーサ部材が作動部挿通孔から抜け出ないので、スペーサ部材の脱落による紛失等を防止することができる。また、弁本体部を共通化しながら、大型の電磁コイルを小型の弁本体部に取り付けることができる。例えば、DC駆動用の電磁コイルはAC駆動用の電磁コイルと比較して大型になるので、本発明のように磁性体からなるスペーサ部材を用いることにより、AC駆動とDC駆動の両方に弁本体部を共通化することができる。
【0049】
なお、以上の各実施形態に限らず、抜け止め構造はスペーサ部材が作動部挿通孔に係止される構造であればよい。例えば、本実施の形態においては、スペーサ部材は略円柱状のものとしたが、三角柱や四角柱等の角柱であってもよい。また、鍔部51,71,91は全周に形成しなくてもよく、周囲の一部に形成されたものでもよい。
【0050】
本発明の電磁コイルは、筒状のプランジャケース内にプランジャが内挿されるとともに該プランジャケースの端部に吸引子が固定されてなる作動部を有し、前記作動部の前記プランジャに連動して弁体を作動させる弁本体部に対して電磁コイルが装着される弁装置に適用される。以上の各実施形態においては、弁装置が一次側継手、二次側継手をそれぞれ一つづつ有する電磁弁である場合を例に説明したが、例えば複数の二次側継手に対して選択的に流体を流す流路切換弁などの弁装置であってもよい。
【0051】
以上、本発明の実施の形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこれらの実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。
【符号の説明】
【0052】
10 電磁コイル
11 外函
11a 基板部
12 固定板
13 モールドコイル
13A 作動部挿通孔
13B スペーサ嵌合孔
13C スペーサ嵌合孔
13D スペーサ嵌合孔
13a モールド樹脂
13b ボビン
13c コイル
131 当接部(抜け止め構造)
20 弁本体部
21 弁ハウジング
21A 継手部
21B シリンダ部
21a 一次側継手
21b 二次側継手
21c ホルダ部
22 ピストン弁
3 作動部
31 プランジャチューブ
32 プランジャ
32a パイロット弁
33 吸引子
33A スペーサ側平面
34 プランジャばね
4 スペーサ部材
41 外周部(抜け止め構造)
4A 外函側結合面
4B 吸引子側結合面
5 スペーサ部材
51 鍔部(抜け止め構造)
5A 外函側結合面
5B 吸引子側結合面
132 テーパ部(開口周囲部、抜け止め構造)
13C スペーサ嵌合孔(抜け止め構造)
6 スペーサ部材
61 外周(抜け止め構造)
6A 外函側結合面
6B 吸引子側結合面
13D スペーサ嵌合孔
133 当接部(抜け止め構造)
7 スペーサ部材
71 鍔部
7A 外函側結合面
7B 吸引子側結合面
7a 段部(抜け止め構造)
11a′ 基板部
111 凹部
8 スペーサ部材
81 外周部(抜け止め構造)
8A 外函側結合面
8B 吸引子側結合面
13b′ ボビン
134 開口周囲部(抜け止め構造)
9 スペーサ部材
91 鍔部(抜け止め構造)
9A 外函側結合面
9B 吸引子側結合面
L 軸線
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9