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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】P2024156570
(43)【公開日】2024-11-06
(54)【発明の名称】電磁弁
(51)【国際特許分類】
F16K 31/06 20060101AFI20241029BHJP
【ＦＩ】
F16K31/06 305R
F16K31/06 305J
【審査請求】有
【請求項の数】3
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023071154
(22)【出願日】2023-04-24
(71)【出願人】
【識別番号】391002166
【氏名又は名称】株式会社不二工機
(74)【代理人】
【識別番号】110001519
【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】河野 大輔
【テーマコード（参考）】
3H106
【Ｆターム（参考）】
3H106DA07
3H106DA23
3H106DA35
3H106DB02
3H106DB12
3H106DB23
3H106DB32
3H106DC02
3H106DC17
3H106DD03
3H106EE22
3H106EE25
3H106FB07
3H106GA15
3H106GB09
3H106GC01
(57)【要約】
【課題】ソレノイドに電流を流し続けることなく開弁状態を維持可能とし、かつ弁体の位置を確実に検知可能な電磁弁を提供する。
【解決手段】電磁弁は、流入口と流出口との間に主弁座、及び主弁室が設けられた弁本体と、磁力を発生させせるソレノイドと、ソレノイドの磁力によって移動する吸引子と、吸引子の移動に伴って移動し、主弁座と接離可能となるように設けられた主弁体と、主弁座に弁本体が接触した閉弁状態からソレノイドへの通電をオンオフすることで主弁座から弁本体が離隔した開弁状態を維持し、開弁状態からソレノイドへの通電をオンオフすることで閉弁状態を維持するオルタネイト機構と、吸引子に連結された磁石と、弁本体に設けられ、磁石の磁束密度を検出する磁気センサと、を備えている。
【選択図】図１
【解決手段】電磁弁は、流入口と流出口との間に主弁座、及び主弁室が設けられた弁本体と、磁力を発生させせるソレノイドと、ソレノイドの磁力によって移動する吸引子と、吸引子の移動に伴って移動し、主弁座と接離可能となるように設けられた主弁体と、主弁座に弁本体が接触した閉弁状態からソレノイドへの通電をオンオフすることで主弁座から弁本体が離隔した開弁状態を維持し、開弁状態からソレノイドへの通電をオンオフすることで閉弁状態を維持するオルタネイト機構と、吸引子に連結された磁石と、弁本体に設けられ、磁石の磁束密度を検出する磁気センサと、を備えている。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
流体の流入口及び流出口が形成され、前記流入口と前記流出口との間に主弁座、及び主弁室が設けられた弁本体と、
磁力を発生させせるソレノイドと、
前記ソレノイドの磁力によって移動する吸引子と、
前記吸引子の移動に伴って移動し、前記主弁座と接離可能となるように設けられた主弁体と、
前記主弁座に前記弁本体が接触した閉弁状態から前記ソレノイドへの通電をオンオフすることで前記主弁座から前記弁本体が離隔した開弁状態を維持し、開弁状態から前記ソレノイドへの通電をオンオフすることで閉弁状態を維持するオルタネイト機構と、
前記吸引子に連結された磁石と、
前記弁本体に設けられ、前記磁石の磁束密度を検出する磁気センサと、
を有する電磁弁。
磁力を発生させせるソレノイドと、
前記ソレノイドの磁力によって移動する吸引子と、
前記吸引子の移動に伴って移動し、前記主弁座と接離可能となるように設けられた主弁体と、
前記主弁座に前記弁本体が接触した閉弁状態から前記ソレノイドへの通電をオンオフすることで前記主弁座から前記弁本体が離隔した開弁状態を維持し、開弁状態から前記ソレノイドへの通電をオンオフすることで閉弁状態を維持するオルタネイト機構と、
前記吸引子に連結された磁石と、
前記弁本体に設けられ、前記磁石の磁束密度を検出する磁気センサと、
を有する電磁弁。
【請求項2】
前記主弁体は、パイロット弁座と、前記主弁体の主弁座側とは反対側の前記主弁室と前記流出口とを連通するパイロット通路と、を備え、
前記吸引子と前記主弁体との間に前記吸引子に吸引可能とされた磁性体製のプランジャが移動可能に配置され、
前記プランジャには、前記パイロット弁座に接触可能とされたパイロット弁体が設けられている、
請求項１に記載の電磁弁。
前記吸引子と前記主弁体との間に前記吸引子に吸引可能とされた磁性体製のプランジャが移動可能に配置され、
前記プランジャには、前記パイロット弁座に接触可能とされたパイロット弁体が設けられている、
請求項１に記載の電磁弁。
【請求項3】
前記吸引子の主弁座側に、前記吸引子に吸引可能な磁性体製のプランジャが設けられ、
前記プランジャに前記主弁体が設けられている、
請求項１に記載の電磁弁。
前記プランジャに前記主弁体が設けられている、
請求項１に記載の電磁弁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、電磁弁に関する。
【背景技術】
【0002】
例えば、特許文献１に記載の電磁弁が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１９－７５７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
通常の電磁弁では、開弁などの作動状態を維持するために、ソレノイドに電流を流し続ける必要があり、エネルギー消費の点で改善の余地がある。
また、電磁弁では、弁体の位置を確実に検知できることが望まれている。
また、電磁弁では、弁体の位置を確実に検知できることが望まれている。
【0005】
本発明は上記事実を考慮し、ソレノイドに電流を流し続けることなく開弁状態を維持可能とし、かつ弁体の位置を確実に検知可能な電磁弁の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
第１の態様に係る電磁弁は、流体の流入口及び流出口が形成され、前記流入口と前記流出口との間に主弁座、及び主弁室が設けられた弁本体と、磁力を発生させせるソレノイドと、前記ソレノイドの磁力によって移動する吸引子と、前記吸引子の移動に伴って移動し、前記主弁座と接離可能となるように設けられた主弁体と、前記主弁座に前記弁本体が接触した閉弁状態から前記ソレノイドへの通電をオンオフすることで前記主弁座から前記弁本体が離隔した開弁状態を維持し、開弁状態から前記ソレノイドへの通電をオンオフすることで閉弁状態を維持するオルタネイト機構と、前記吸引子に連結された磁石と、前記弁本体に設けられ、前記磁石の磁束密度を検出する磁気センサと、を有する。
【0007】
第１の態様に係る電磁弁では、ソレノイドの磁力によって吸引子を移動させ、吸引子の移動によって主弁体を主弁座から離隔させることができる。主弁体が主弁座から離隔することで電磁弁が開弁状態となる。
【0008】
オルタネイト機構は、主弁座に主弁体が接触した閉弁状態からソレノイドへの通電をオンオフすることで主弁座から主弁体が離隔した開弁状態とし、開弁状態を維持することができ、また、開弁状態からソレノイドへの通電をオンオフすることで電磁弁を閉弁状態とし、開弁状態を維持することができる。したがって、ソレノイドへ通電をし続けなくても、開弁状態、及び閉弁状態を維持することができる。
【0009】
また、吸引子には磁石が連結されているので、吸引子が移動すると、磁石と磁気センサとの距離が変化し、弁本体に設けられた磁気センサで磁石の磁束密度の変化を検出することができる。磁気センサで磁石の磁束密度の変化を検出することで、吸引子の移動に伴って移動する主弁体の位置、即ち、電磁弁の閉弁状態、及び開弁状態を検出することができる。
【0010】
第２の態様に係る電磁弁は、第１の態様に係る電磁弁において、前記主弁体は、パイロット弁座と、前記主弁体の主弁座側とは反対側の前記主弁室と前記流出口とを連通するパイロット通路と、を備え、前記吸引子と前記主弁体との間に前記吸引子に吸引可能とされた磁性体製のプランジャが移動可能に配置され、前記プランジャには、前記パイロット弁座に接触可能とされたパイロット弁体が設けられている。
【0011】
第２の態様に係る電磁弁は、主弁体が、パイロット弁座とパイロット通路とを備えており、吸引子と主弁体との間に吸引子に吸引可能とされた磁性体製のプランジャが移動可能に配置されている。また、プランジャには、パイロット弁座に接触可能とされたパイロット弁体が設けられている。即ち、第２の態様に係る電磁弁は、いわゆるパイロット式電磁弁の構成を有している。
【0012】
閉弁状態の電磁弁を開弁状態にするには、ソレノイドへの通電をオンオフする。ソレノイドへの通電をオンすると、吸引子が磁化してプランジャを吸引し、パイロット弁体がパイロット弁座から離隔する。パイロット弁体がパイロット弁座から離隔すると、主弁体の主弁座側とは反対側の主弁室と流出口とがパイロット通路で連通し、主弁体の主弁座側とは反対側の主弁室の圧力が流出口に逃げ、主弁体の主弁座側である流入口側の圧力が、主弁体の主弁座側とは反対側の圧力よりも相対的に高い状態となる。主弁体の上下で生ずる圧力差、即ち上下差圧により、主弁体に主弁座から離れる方向（上方向）の力が働き、主弁体が主弁座から離隔し、電磁弁は開弁状態となる。そして、ソレノイドへの通電をオフにすることで、オルタネイト機構により開弁状態が維持される。
【0013】
開弁状態の電磁弁を閉弁状態にするには、ソレノイドへの通電をオンオフする。これにより、吸引子はプランジャを吸引しなくなり、パイロット弁体をパイロット弁座に接触ささせてパイロット通路を閉止させることができる。パイロット通路が閉止されると、主弁体に対して上下差圧が生じなくなり、主弁体を主弁座に接触させて電磁弁を閉弁状態とすることができ、オルタネイト機構により閉弁状態が維持される。
【0014】
第３の態様に係る電磁弁は、第１の態様に係る電磁弁において、前記吸引子の主弁座側に、前記吸引子に吸引可能な磁性体製のプランジャが設けられ、前記プランジャに前記主弁体が設けられている。
【0015】
第３の態様に係る電磁弁では、ソレノイドへの通電をオンし、ソレノイドから磁力を発生させると吸引子がプランジャに吸引され、プランジャに設けられた主弁体を主弁座から離隔させることができ、電磁弁を開弁状態とすることができる。そして、ソレノイドへの通電をオフすることで、オルタネイト機構により開弁状態が維持される。
【0016】
開弁状態の電磁弁を閉弁状態にするには、ソレノイドへの通電をオンオフする。これにより、主弁体を設けたプランジャが吸引子に吸引されなくなり、電磁弁を閉弁状態とし、オルタネイト機構により閉弁状態を維持することができる。
【発明の効果】
【0017】
以上説明したように本開示の電磁弁によれば、ソレノイドに電流を流し続けることなく開弁状態を維持可能とし、かつ弁体の位置を確実に検知可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【図1】第１の実施形態に係るパイロット式電磁弁を示す断面図である。
【図2】第１の実施形態に係るパイロット式電磁弁の要部を示す分解斜視図である。
【図3】第１の実施形態に係るパイロット式電磁弁の吸引子、及びノック棒を示す斜視図である。
【図4】（Ａ）、（Ｂ）はノック棒の第１歯と回転子の第２歯との噛み合わせを示す第１歯と第２歯の展開図である。
【図5】（Ａ）、（Ｂ）は、回転子の突起と外カムとの位置関係を示す突起と外カムの展開図である。
【図6】（Ａ）～（Ｅ)は、第１の実施形態に係るパイロット式電磁弁の動作を示す説明図である。
【図7】回転子の突起と外カムとの位置関係を示す突起と外カムの展開図である。
【図8】第２の実施形態に係る直動式電磁弁を示す断面図である。
【図9】（Ａ）～（Ｅ)は、第２の実施形態に係る直動式電磁弁の動作を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0019】
【0020】
図１には、閉弁状態（後述する主弁部１４、及びパイロット弁部１６がともに閉弁状態）とされた本実施形態のパイロット式電磁弁１０が断面図にて示されている。本実施形態のパイロット式電磁弁１０は、弁本体１２内に主弁部１４及びパイロット弁部１６を備えた、例えば、自動車用空調機の冷凍サイクル等に用いることのできるパイロット式の電磁弁であり、主弁部１４の開閉により、流体の流入口１８と流出口２０との間の流体の流れを開閉制御することができる。
【0021】
流入口１８と流出口２０はバルブボディとしての弁本体１２に形成されている。この弁本体１２には、流入口１８と流出口２０との間に収容室２１が設けられている。
【0022】
収容室２１の内部には、後述する主弁体２４が上下に摺動可能に収容されており、主弁体２４が収容室２１の内部を主弁室２２とパイロット弁室５５とに仕切っている。そして、主弁体２４の摺動方向の一方側（図面下方側）に主弁部１４が構成され、他方側（図面上方側）にパイロット弁部１６が配置されている。なお、主弁室２２は、側部において流入口１８と連通している。
【0023】
図１、及び図２に示すように、パイロット式電磁弁１０の上部中央には、磁性体からなる吸引子２６、及びプランジャ２８が、下方が開放し、上方が閉止された収容体としてのパイプ３０の内部に摺動可能に配置されている。吸引子２６は、プランジャ２８の上側に配置されている。
【0024】
パイプ３０の下端側には、環状のナット３２が一体的に固定されている。ナット３２の外周には雄螺子が形成されており、ナット３２は、弁本体１２の上面中央に形成された大径凹部３４の雌螺子に螺合して弁本体１２に固定されている。
【0025】
弁本体１２には、大径凹部３４の底部中央に、大径凹部３４よりも小径とされた凹状の主弁室２２が形成されている。
【0026】
弁本体１２には、主弁室２２の外周側であって、大径凹部３４の底部に環状凹部３６が形成されている。環状凹部３６にはＯリング３８が嵌め込まれており、Ｏリング３８にナット３２の下面が密着して、ナット３２と弁本体１２との間の隙間をシールしている。
【0027】
パイプ３０の外周側には、円筒状のソレノイド４０が配置されている。ソレノイド４０は、コイル４０Ａが巻回されたボビン４０Ｂの周囲を磁性材より形成されたヨーク４０Ｃ（ハウジングともいう）で囲繞することにより構成されている。
【0028】
また、ボビン４０Ｂの内周上部とパイプ３０の上端部分との間には、磁極４０Ｄが配置されている。磁極４０Ｄは円筒状に形成され、ボビン４０Ｂの内周上部とパイプ３０の上端部分との間に、パイプ３０の軸方向に沿って延びるように配置されている。磁極４０Ｄは、吸引子２６よりも上側に配置されており、ヨーク４０Ｃの上部と当接している。
【0029】
パイプ３０の上部に磁極４０Ｄを設けることで磁束が流れる断面積を大きくとることができ、ソレノイド４０に通電した際の磁束を大きくできる。特に、吸引子２６の上方位置（通電オン時）と下方位置（通電オフ時）のいずれでも、吸引子２６上部と磁極４０Ｄが軸方向で重なる部分があるように吸引子２６と磁極４０Ｄを配置することで、吸引子２６が下方位置にあるときに軸方向において吸引子２６上部とヨーク４０Ｃとの間の磁束を大きくできる。
【0030】
すなわち、ソレノイド４０に通電した際に、吸引子２６とプランジャ２８に生じる磁束を大きくできる。そのため、吸引子２６とプランジャ２８との吸引力が大きくなり、流入口１８と流出口２０との差圧（正確には、パイロット通路２４Ｂとパイロット弁室５５との差圧）がより大きな場合でも、パイロット通路２４Ｂを開弁できる。
【0031】
吸引子２６は、円柱状に形成されている。吸引子２６の軸心には、軸方向に貫通する貫通孔２６Ａが形成されている。吸引子２６の上部には、貫通孔２６Ａと連通し、貫通孔２６Ａよりも大径に形成された肉抜きのための凹部２６Ｂが形成されている。
【0032】
吸引子２６の下部には、貫通孔２６Ａと連通し、貫通孔２６Ａよりも大径に形成された凹部２６Ｃが形成されている。
図１、及び図３に示すように、凹部２６Ｃの下部には、後述するノック棒１０２の周り止め突起１０２Ａが挿入される一対の溝２６Ｃａが形成されている。
図１、及び図３に示すように、凹部２６Ｃの下部には、後述するノック棒１０２の周り止め突起１０２Ａが挿入される一対の溝２６Ｃａが形成されている。
【0033】
以上の構成により、ソレノイド４０に通電した際に、吸引子２６とプランジャ２８がいずれも磁化され、吸引子２６とプランジャ２８が吸着される。このとき、連結部材６０で連結された主弁体２４の主弁パッキン５６が主弁座５８に接触しているので、ソレノイド４０の通電によって吸引子２６が磁化されても吸引子２６は下方向に動かない。つまり、プランジャ２８が上方に移動し、プランジャ２８に設けられた回転子１１０（後述する）の弁体部５４が主弁体２４のパイロット弁座２４Ａから離隔してパイロット通路２４Ｂを開弁する。
【0034】
吸引子２６にプランジャ２８が吸着されて一体の磁性体（連結対）になると、プランジャ２８と吸引子２６の連結対には上向きの力（吸引力Ｆ１、第１の力。図６（Ｂ）参照。）が作用する。
また、吸引子２６にプランジャ２８が吸着されたことでパイロット弁室５５と流出口２０とがパイロット通路２４Ｂで連通すると、パイロット弁室５５の圧力がパイロット通路２４Ｂを介して流出口２０へ似て、主弁体２４の主弁室側の圧力がパイロット弁室側の圧力よりも相対的に高い状態となり、主弁体２４には、主弁座５８から離れる方向（上方向）の力（第２の力、上向きの力Ｆ２。図６（Ｂ）参照。）が作用する。結果として、主弁体２４が上方向に移動して主弁座５８（主弁口）を開弁する。
また、吸引子２６にプランジャ２８が吸着されたことでパイロット弁室５５と流出口２０とがパイロット通路２４Ｂで連通すると、パイロット弁室５５の圧力がパイロット通路２４Ｂを介して流出口２０へ似て、主弁体２４の主弁室側の圧力がパイロット弁室側の圧力よりも相対的に高い状態となり、主弁体２４には、主弁座５８から離れる方向（上方向）の力（第２の力、上向きの力Ｆ２。図６（Ｂ）参照。）が作用する。結果として、主弁体２４が上方向に移動して主弁座５８（主弁口）を開弁する。
【0035】
図１、及び図２に示すように、吸引子２６は、上部に円板４２を備えている。円板４２は、パイプ３０上端の蓋部分から離隔している。円板４２とパイプ３０の蓋部分との間には第１スプリング４４が配置されている。第１スプリング４４は、円板４２を介して吸引子２６を常時下方に付勢している。円板４２の上面中央には、第１スプリング４４の位置決め兼、吸引子２６の位置検出を行うための円柱状の磁石からなるボス４６が取り付けられており、第１スプリング４４の下端部分にボス４６が挿入されている。また、円板４２には、吸引子２６の凹部２６Ｂと円板４２の上側の空間とを連通させる孔４８が形成されている。本実施形態では、ボス４６の磁石として、永久磁石が用いられている。
【0036】
吸引子２６の凹部２６Ｃには、ノック棒１０２が挿入されており、該ノック棒１０２は、凹部２６Ｃの内部を軸方向に沿って移動可能とされている。ノック棒１０２の軸方向中間部には、径方向外側へ突出する周り止め突起１０２Ａが一対形成されており、この周り止め突起１０２Ａが吸引子２６の凹部２６Ｃの溝２６Ｃａに挿入されることで、ノック棒１０２は、回転が阻止されている。即ち、ノック棒１０２は、凹部２６Ｃの内部で、回転が阻止された状態で、軸方向に移動可能とされている。
【0037】
さらに、吸引子２６の凹部２６Ｃには、スプリング１０４が圧縮された状態で収納されている。スプリング１０４は、上端が凹部２６Ｃの底部に当接し、下端がノック棒１０２の周り止め突起１０２Ａに当接している。これにより、スプリング１０４は、下方に配置された後述する回転子１１０に向けてノック棒１０２を付勢している。
【0038】
図１、及び図３に示すように、ノック棒１０２の軸心には、軸方向に貫通する貫通孔１０６が形成されており、筒状に形成されたノック棒１０２の下端には、周方向に沿って複数（本実施形態では、８個）の同一形状、同一サイズとされた側面視で二等辺三角形状とされた第２歯１０８が形成されて第２の環状歯列が構成されている。言い換えれば、ノック棒１０２の下端側がクラウンギア状となっている。
【0039】
【0040】
回転子１１０の上部には、ノック棒１０２の貫通孔１０６に挿入され、貫通孔１０６の内部で回転可能、かつ軸方向に移動可能なガイド軸部１１０Ａが形成されている。
【0041】
回転子１１０には、ガイド軸部１１０Ａの下側に、ガイド軸部１１０Ａよりも大径で、貫通孔５０の内周面に摺動可能とする大径部１１０Ｂが形成されている。大径部１１０Ｂは、回転子１１０の中で最も太い部分である。
【0042】
図２、及び図４（Ｂ）に示すように、回転子１１０には、大径部１１０Ｂの上面に、周方向に沿って複数（本実施形態では、８個）の同一形状、同一サイズとされた側面視で二等辺三角形状の第１歯１１２が形成されて第１の環状歯列が構成されている。言い換えれば、大径部１１０Ｂの上面側がクラウンギア状となっている。
【0043】
第１歯１１２は、前述した第２歯１０８と同一サイズ、同一径形状とされており、図４（Ａ）に示すように、第２歯１０８（山部）は、第１歯１１２と第１歯１１２との間の谷部に嵌合可能とされている。
【0044】
なお、前述したように、スプリング１０４がノック棒１０２を回転子１１０に向けて付勢しているので、ノック棒１０２の第２歯１０８の斜面が、回転子１１０の第１歯１１２の斜面に押圧されている。
【0045】
図２に示すように、回転子１１０には、大径部１１０Ｂの下側の外周部に、軸方向に沿って延びる複数の突起１１３が周方向に沿って一定の間隔を開けて形成されている。図５の展開図で示すように、突起１１３の下部には、傾斜面１１３Ａが形成されている。
【0046】
図１に示すように、回転子１１０の下端は、弁体部５４とされ、後述する主弁体２４のパイロット弁座２４Ａに接触可能とされている。なお、本実施形態の回転子１１０は、弁棒としての機能を有している。また、本実施形態の弁体部５４は、パイロット弁体として機能する。
【0047】
なお、回転子１１０には、大径部１１０Ｂの下側部分に、円筒状のカラー１１４が回転自在に外挿されている。
【0048】
プランジャ２８に形成された貫通孔５０の軸方向中間部には、軸心側へ突出する環状の凸部５０Ａが形成されている。
前述した吸引子２６のスプリング１０４は、ノック棒１０２を下方に向けて付勢しているため、ノック棒１０２で下方に押圧された回転子１１０は、大径部１１０Ｂでカラー１１４を下方に付勢し、カラー１１４の下端でプランジャ２８の貫通孔５０に形成された凸部５０Ａの上端を押圧している。
したがって、プランジャ２８は、スプリング１０４によって下方に付勢されていることになる。
前述した吸引子２６のスプリング１０４は、ノック棒１０２を下方に向けて付勢しているため、ノック棒１０２で下方に押圧された回転子１１０は、大径部１１０Ｂでカラー１１４を下方に付勢し、カラー１１４の下端でプランジャ２８の貫通孔５０に形成された凸部５０Ａの上端を押圧している。
したがって、プランジャ２８は、スプリング１０４によって下方に付勢されていることになる。
【0049】
ナット３２の内周部の軸方向下側部分には、内周部の軸方向上側部分よりも大径に形成された大径凹部３２Ａが形成されており、該大径凹部３２Ａには、環状に形成されたカム部材１１６が挿入されている。
カム部材１１６は、ナット３２の大径凹部３２Ａの底部と、弁本体１２の大径凹部３４に形成されて上方に向けて突出する環状突起３４Ａとの間に挟持されている。
カム部材１１６は、ナット３２の大径凹部３２Ａの底部と、弁本体１２の大径凹部３４に形成されて上方に向けて突出する環状突起３４Ａとの間に挟持されている。
【0050】
上述したプランジャ２８の貫通孔５０には、凸部５０Ａの下側に、スプリング１０４よりも付勢力が小さいスプリング１１７が圧縮された状態で収納されている。スプリング１１７は、上端が凸部５０Ａに当接し、下端がカム部材１１６に当接している。これにより、プランジャ２８はスプリング１１７によって上方に向けて付勢力を受けている。
【0051】
なお、プランジャ２８は、スプリング１０４によって下方に付勢され、スプリング１１７によって上方に向けて付勢されているが、スプリング１０４の付勢力がスプリング１１７の付勢力よりも大きいので、結果的に、プランジャ２８には、下向きの付勢力が作用することになる。このため、図１に示す通常時（閉弁時）においては、プランジャ２８はカム部材１１６の上面に押圧され、吸引子２６とプランジャ２８との間に寸法Ｌ１の隙間が形成されている。
【0052】
【0053】
カム部材１１６の内周面には、図２、及び展開図である図５（Ａ）で示すように、直角三角形状に形成された第１歯１２０と、直角三角形状に形成され第１歯１２０よりも小さい第２歯１２２とを有する複数の係合突起部１２４が、一定の間隔を開けて周方向に沿って形成されている。係合突起部１２４と係合突起部１２４との間には、回転子１１０の突起１１３が挿入可能な深溝１２６が設けられている。
なお、第１歯１２０の傾斜面１２０Ａ、及び第２歯１２２の傾斜面１２２Ａは、共に、回転子１１０に形成された突起１１３の傾斜面１１３Ａと同一方向に同一角度で傾斜している。
なお、第１歯１２０の傾斜面１２０Ａ、及び第２歯１２２の傾斜面１２２Ａは、共に、回転子１１０に形成された突起１１３の傾斜面１１３Ａと同一方向に同一角度で傾斜している。
【0054】
図１に示すように、通常時（閉弁時）、カム部材１１６と主弁体２４との間には、寸法Ｌ２の隙間が設けられている。寸法Ｌ２は、主弁体２４が主弁室２２の内部で軸方向に移動可能な寸法である。なお、寸法Ｌ２は、前述した吸引子２６とプランジャ２８との間の寸法Ｌ１より大きい。
【0055】
回転子１１０の下端の弁体部５４と、主弁体２４の上部に形成されたパイロット弁座２４Ａとによってパイロット弁部１６が構成されている。なお、カム部材１１６と主弁体２４との間がパイロット弁室５５とされている。
【0056】
主弁体２４には、パイロット弁室５５と流出口２０とを連通可能とするパイロット通路２４Ｂが軸心部に形成されている。
【0057】
主弁体２４の下部には、環状の主弁パッキン５６が取り付けられている。この主弁パッキン５６と、弁本体１２の流入口１８と流出口２０との間に形成された主弁座５８によって主弁部１４が構成されている。
【0058】
吸引子２６と主弁体２４とは、ピン状に形成された２本の連結部材６０で連結されており、吸引子２６と主弁体２４とは一体でパイプ３０内を軸方向に沿って移動可能となっている。図１、及び図２に示すように、２本の連結部材６０は、吸引子２６、及び主弁体２４の外周側に、軸心部を挟んで両側に配置されている。プランジャ２８の外周面には、連結部材６０が挿入される溝６２が軸方向に沿って形成されている。
【0059】
図１に示すように、磁石で形成されたボス４６は、一例として、径方向の一方側がＳ極、反対側がＮ極に着磁されている。
【0060】
弁本体１２の上部には、ソレノイド４０を覆うカバー６６が設けられている。
カバー６６の内部には、ソレノイド４０の上側に間隔を開けて制御基板６８が設けられている。
カバー６６の内部には、ソレノイド４０の上側に間隔を開けて制御基板６８が設けられている。
【0061】
制御基板６８の下面には、一例として、磁束密度の強弱を検出する磁気センサ７０が設けられており、制御基板６８の上面にはマイクロコンピュータ７２等の電気部品が搭載されている。
【0062】
本実施形態の磁気センサ７０はホール素子であるが、ホール素子以外の磁気センサ、一例として、磁気抵抗素子等を用いることもできる。
【0063】
マイクロコンピュータ７２は、磁気センサ７０で検出した磁束密度の強弱から、円板４２、吸引子２６、及び連結部材６０を介して磁石（ボス４６）に連結された主弁体２４の位置、即ち、主弁部１４の開閉状態を検知することができる。
【0064】
磁石が磁気センサ７０に近い位置にある場合には磁束密度が強くなるのでホール出力電圧が高くなり、磁石が磁気センサ７０から遠い位置にある場合には磁束密度が弱くなるのでホール出力電圧が低くなるので、ホール出力電圧を計測することで、磁石の近い遠い、即ち、吸引子２６の動きを検出できる。吸引子２６と主弁体２４とが連結部材６０で連結されているので吸引子２６の動きで主弁体２４の動きを判定でき、これにより主弁部１４の開閉状態を判定することができる。
【0065】
本実施形態のパイロット式電磁弁１０では、ノック棒１０２、スプリング１０４、回転子１１０、カム部材１１６により、本開示の一例としてのオルタネイト機構（位置を保持する機構）が構成されている。
【0066】
（作用、効果）
以下に、第１の実施形態に係るパイロット式電磁弁１０の作用、効果を説明する。
以下に、第１の実施形態に係るパイロット式電磁弁１０の作用、効果を説明する。
【0067】
まず最初に、通常時（ソレノイド４０の非通電時であって、かつ主弁部１４、及びパイロット弁部１６の閉弁時）におけるパイロット式電磁弁１０について説明する。
【0068】
ここでは、図示されない圧縮機からの流体の圧力が、パイロット式電磁弁１０の流入口１８に作用し、流入口１８と流出口２０との間に高い差圧（以後、適宜、高差圧と呼ぶ）が生じている場合の作用を説明する。この状態では、主弁体２４には、流入口１８からの流体の圧力により、下向き（言い換えれば、流出口２０側へ）の大きな力が作用している。
【0069】
図１、及び図６（Ａ）に示すように、通常時（閉弁時）では、吸引子２６は第１スプリング４４の付勢力によって下方に付勢され、連結部材６０で吸引子２６に連結された主弁体２４の主弁パッキン５６が主弁座５８に押圧され、主弁部１４が閉状態とされている。また、回転子１１０は、ノック棒１０２を介してスプリング１０４の付勢力を受けて下方に付勢され、回転子１１０の弁体部５４が主弁体２４のパイロット弁座２４Ａに押圧され、パイロット弁部１６が閉状態とされている。
このようにしてパイロット式電磁弁１０は閉弁状態とされ、流体の流入口１８と流出口２０との間の流体の流れが阻止されている。
このようにしてパイロット式電磁弁１０は閉弁状態とされ、流体の流入口１８と流出口２０との間の流体の流れが阻止されている。
【0070】
また、通常時では、図５（Ｂ）、及び図６（Ａ）に示すように、ノック棒１０２の突起１１３が、カム部材１１６の深溝１２６に挿入され、また、図４（Ｂ）、及び図６（Ａ）に示すように、ノック棒１０２の下端に形成された第２歯１０８と、回転子１１０の第１歯１１２とが、１／４山分（一つの歯を一山とする）だけ、周方向にずれている。言い換えれば、ノック棒１０２の第２歯１０８の頂部が、回転子１１０の第１歯１１２の斜面の中間部に位置した状態となっている。
【0071】
なお、このノック棒１０２は、スプリング１０４で回転子１１０に向けて付勢されているので、ノック棒１０２の第２歯１０８の斜面は、回転子１１０の第１歯１１２の斜面を押圧している。
【0072】
（１）開弁操作
次に、パイロット式電磁弁１０を閉弁状態から開弁状態にする方法を説明する。
パイロット式電磁弁１０を閉弁状態から開弁状態にするには、ソレノイド４０に対して、一旦通電（オン）した後、通電を停止する（オフ）。言い換えれば、ソレノイド４０に対して一時的に通電を行う。
次に、パイロット式電磁弁１０を閉弁状態から開弁状態にする方法を説明する。
パイロット式電磁弁１０を閉弁状態から開弁状態にするには、ソレノイド４０に対して、一旦通電（オン）した後、通電を停止する（オフ）。言い換えれば、ソレノイド４０に対して一時的に通電を行う。
【0073】
ソレノイド４０に通電を行うと、吸引子２６、プランジャ２８、及び磁極４０Ｄが磁化し、先ず、プランジャ２８が図６（Ｂ）に示すように吸引子２６に吸着されて上方に寸法Ｌ１（図１参照）移動して吸引子２６とプランジャ２８とが一体化し、これに伴い回転子１１０も上方に寸法Ｌ１移動する。回転子１１０が上方に移動することで、回転子１１０の下端の弁体部５４が主弁体２４のパイロット弁座２４Ａから離隔し、パイロット弁部１６が開弁状態となる。
【0074】
パイロット弁部１６が開弁状態になると、パイロット弁室５５の圧力が主弁体２４のパイロット通路２４Ｂを介して相対的に低圧とされた流出口２０に逃げ、パイロット弁室５５の圧力が低下する。これにより、主弁体２４の主弁室２２側の圧力が、主弁体２４のパイロット弁室５５側の圧力よりも相対的に高い状態となり、主弁体２４の上下で生ずる圧力差、即ち上下差圧により、主弁体２４に上向きの力Ｆ２が働く。
【0075】
また、プランジャ２８と一体化した吸引子２６は、磁極４０Ｄ側に吸引されてプランジャ２８と一体化した吸引子２６に上向きの力（吸引力Ｆ１）が作用する。
【0076】
そのため、ソレノイド４０へ通電がなされると、主弁体２４には、磁極４０Ｄによる吸引力Ｆ１と、主弁体２４の上下差圧による上向きの力Ｆ２とが作用して図６（Ｃ）に示すように、主弁体２４が上方向へ動き、主弁パッキン５６が主弁座５８から離隔して主弁部１４が開弁状態となる。これにより、流入口１８から流出口２０へ流体が流れるようになる。
【0077】
なお、主弁パッキン５６が主弁座５８から離隔した状態は、回転子１１０の突起１１３が、カム部材１１６の深溝１２６から上方に引き抜かれた状態である。
ここで、ノック棒１０２の下端に形成された第２歯１０８の斜面が、回転子１１０に形成された第１歯１１２の斜面を下向きに押圧しているので、回転子１１０に周方向の回転力が生じ、第２歯１０８と第１歯１１２との関係は、図４（Ｂ）に示す状態から図４（Ａ）に示す状態、即ち、第２歯１０８が、第１歯１１２と第１歯１１２との間の谷間に嵌合した状態となり、回転子１１０は、第１歯１１２の１／４山分だけ周方向に回転することになる。
ここで、ノック棒１０２の下端に形成された第２歯１０８の斜面が、回転子１１０に形成された第１歯１１２の斜面を下向きに押圧しているので、回転子１１０に周方向の回転力が生じ、第２歯１０８と第１歯１１２との関係は、図４（Ｂ）に示す状態から図４（Ａ）に示す状態、即ち、第２歯１０８が、第１歯１１２と第１歯１１２との間の谷間に嵌合した状態となり、回転子１１０は、第１歯１１２の１／４山分だけ周方向に回転することになる。
【0078】
回転子１１０が、第１歯１１２の１／４山分だけ周方向に回転すると、図５（Ａ）、及び図６（Ｃ）に示すように、深溝１２６から抜け出ている回転子１１０の突起１１３が、カム部材１１６に対して周方向に移動し、突起１１３の傾斜面１１３Ａの頂部（下端）が、カム部材１１６に形成された第１歯１２０の傾斜面１２０Ａの上方に位置する。言い換えると、側面視で、突起１１３の傾斜面１１３Ａと第１歯１２０の傾斜面１２０Ａとが周方向にオーバーラップする。
【0079】
そして、ソレノイド４０への通電が停止されると、吸引子２６、プランジャ２８、及び磁極４０Ｄが磁化されない状態となるので、吸引子２６、及びプランジャ２８には吸引力が作用しなくなり、吸引子２６、及びプランジャ２８は、第１スプリング４４の付勢力を受けて下方へ移動し、これに伴って回転子１１０も下方へ移動する。
【0080】
回転子１１０が下方へ移動すると、回転子１１０に形成された突起１１３の傾斜面１１３Ａが、カム部材１１６の係合突起部１２４に形成された第１歯１２０の傾斜面１２０Ａに押し付けられて傾斜面１２０Ａを下る方へ摺動する。
【0081】
言い換えれば、突起１１３の傾斜面１１３Ａが摺動した分だけ回転子１１０が回転し、図６（Ｄ）に示すように、突起１１３の下端が第１歯１２０の傾斜面１２０Ａと第２歯１２２の垂直面とで形成された谷状浅溝１２７（図５参照））に嵌り込み、回転子１１０の下方向への移動が阻止されるので、主弁体２４が主弁座５８から離隔した状態で保持される。
【0082】
即ち、ソレノイド４０へ通電した後に通電が停止されても、言い換えれば、ソレノイド４０に電力を供給し続けなくても主弁部１４の開弁状態を維持することができ、電力消費を抑制することができる。
【0083】
なお、突起１１３の傾斜面１１３Ａが傾斜面１２０Ａを下る方向へ摺動することで回転子１１０が回転するので、ノック棒１０２の下端に形成された第２歯１０８に対して、回転子１１０に形成された第１歯１１２が１／４山分周方向にずれ（図４（Ａ）→図４（Ｂ）、図６（Ｃ）→図６（Ｄ）参照）、この状態が維持される（突起１１３の下端が第１歯１２０の傾斜面１２０Ａと第２歯１２２の垂直面とで形成された谷状浅溝１２７に嵌合するため。）。
【0084】
（２）閉弁操作
次に、パイロット式電磁弁１０を開弁状態から閉弁状態にする方法を説明する。
パイロット式電磁弁１０を閉弁状態に戻すには、ソレノイド４０に対して、一旦通電（オン）した後、通電を停止（オフ）する。言い換えれば、ソレノイド４０に対して一時的に通電を行う。
次に、パイロット式電磁弁１０を開弁状態から閉弁状態にする方法を説明する。
パイロット式電磁弁１０を閉弁状態に戻すには、ソレノイド４０に対して、一旦通電（オン）した後、通電を停止（オフ）する。言い換えれば、ソレノイド４０に対して一時的に通電を行う。
【0085】
図６（Ｄ）に示す状態のパイロット式電磁弁１０のソレノイド４０に通電を行うと、吸引子２６、プランジャ２８、及び磁極４０Ｄが磁化され、吸引子２６、及びプランジャ２８が上方へ移動し、これに伴い、回転子１１０も上方に移動する。
【0086】
回転子１１０が上方に移動することで、回転子１１０の突起１１３が、カム部材１１６の深溝１２６から上方に引き抜かれ、回転子１１０は回転可能な状態となる。
【0087】
なお、回転可能な状態となった回転子１１０は、スプリング１０４で付勢されたノック棒１０２で押圧されているので、回転子１１０の第１歯１１２とノック棒１０２の第２歯１０８とが噛み合うように（図４（Ａ）、図６（Ｅ）参照）、回転子１１０が第１歯１１２の１／４山分だけ周方向に回転する。
【0088】
そして、通電を停止（オフ）すると、吸引子２６、プランジャ２８、及び磁極４０Ｄが磁化されなくなり、磁極４０Ｄ側へ吸引されていた吸引子２６、プランジャ２８、及び回転子１１０が下方に移動する。
【0089】
回転子１１０が下方向に移動すると、これに伴い、カム部材１１６の深溝１２６から引き抜かれていた回転子１１０の突起１１３も下方に移動し、突起１１３の傾斜面１１３Ａが、カム部材１１６の第２歯１２２の傾斜面１２２Ａを下るように摺動して回転子１１０が回転し、突起１１３がカム部材１１６の深溝１２６に挿入される（図７に示す突起１１３参照）。
【0090】
回転子１１０が回転して突起１１３がカム部材１１６の深溝１２６に挿入される、即ち、回転子１１０が下方向へ移動することで、回転子１１０の下端の弁体部５４が、主弁体２４のパイロット弁座２４Ａに接触し、パイロット弁部１６が閉弁する。
【0091】
さらに、吸引子２６、及びプランジャ２８は、第１スプリング４４の付勢力を受けて下方へ付勢されているので、連結部材６０で吸引子２６に連結された主弁体２４が主弁座５８側へ移動する。そして、主弁体２４の主弁パッキン５６が主弁座５８に接触し、主弁部１４が閉弁状態となる。
これにより、パイロット式電磁弁１０は、図６（Ａ）に示す閉弁状態に戻り、閉弁状態が維持される。
これにより、パイロット式電磁弁１０は、図６（Ａ）に示す閉弁状態に戻り、閉弁状態が維持される。
【0092】
本実施形態のパイロット式電磁弁１０は、ノック棒１０２、スプリング１０４、回転子１１０、及びカム部材１１６を含んで構成されたオルタネイト機構（主弁体２４の位置を保持する機構）を備えているので、ソレノイド４０に対する通電をオンオフすることで、パイロット式電磁弁１０の開弁状態と閉弁状態とを交互に切り換えることができ、かつ開弁状態、及び閉弁状態（主弁体２４の位置）を維持することができる。
【0093】
本実施形態のパイロット式電磁弁１０は、ソレノイド４０へ電力を供給し続けなくても開弁状態を維持することができるので、電力消費を抑制し、省エネを実現できる構成となっている。また、ソレノイド４０の通電状態を検知する方法では、主弁部１４の開閉状態を確実に検知できない場合があるが、本実施形態のパイロット式電磁弁１０では、磁石（ボス４６）、磁気センサ７０、及びマイクロコンピュータ７２を用いて主弁体２４の位置、即ち、主弁部１４の開閉状態を確実に検知することができる。
【0094】
［第２の実施形態］
次に、本開示の電磁弁の一例としての第２の実施形態に係る直動式電磁弁２００を、図４、図５、図７、図８、及び図９にしたがって説明する。なお、第１の実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
次に、本開示の電磁弁の一例としての第２の実施形態に係る直動式電磁弁２００を、図４、図５、図７、図８、及び図９にしたがって説明する。なお、第１の実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
【0095】
図８に示すように、第２の実施形態の直動式電磁弁２００では、第１の実施形態のパイロット式電磁弁１０とは異なり、主弁体２４は設けられておらず、回転子１１０が主弁体の役目をしており、回転子１１０の下端の弁体部５４が主弁体として機能し、主弁座５８を開閉可能としている。本実施形態では、回転子１１０の弁体部５４と主弁座５８とで、主弁部１４が構成されている。
【0096】
本実施形態のカム部材１１６には、連結部材６０の下端部分がスライド自在に挿入される有底孔２０２が形成されており、吸引子２６の移動に伴って、有底孔２０２の内部でカム部材１１６の下端部分が移動するように構成されている。
【0097】
なお、その他の構成は、第１の実施形態のパイロット式電磁弁１０と同様である。
【0098】
（作用、効果）
以下に、第２の実施形態に係る直動式電磁弁２００の作用、効果を説明する。
以下に、第２の実施形態に係る直動式電磁弁２００の作用、効果を説明する。
【0099】
まず最初に、通常時（ソレノイド４０の非通電時であって、かつ主弁部１４の閉弁時）における直動式電磁弁２００について説明する。
【0100】
図８、及び図９（Ａ）に示すように、通常時（閉弁時）では、吸引子２６が第１スプリング４４の付勢力によって下方に付勢され、吸引子２６に固定された連結部材６０の下端が、カム部材１１６の有底孔２０２の底部に突き当たっている。
【0101】
また、回転子１１０は、ノック棒１０２を介してスプリング１０４の付勢力を受けて下方に付勢され、回転子１１０の弁体部５４が主弁座５８に押圧され、主弁部１４が閉状態とされている。
【0102】
さらに、下方に付勢されている回転子１１０の大径部１１０Ｂでカラー１１４が下方に付勢され、カラー１１４の下端でプランジャ２８の貫通孔５０に形成された凸部５０Ａの上端を押圧している。これにより、プランジャ２８の凸部５０Ａとカム部材１１６との間に配置されたスプリング１１７が圧縮されている。
【0103】
また、通常時では、図５（Ｂ）、及び図９（Ａ）に示すように、ノック棒１０２の突起１１３が、カム部材１１６の深溝１２６に挿入され、また、図４（Ｂ）、及び図９（Ａ）に示すように、ノック棒１０２の下端に形成された第２歯１０８と、回転子１１０の第１歯１１２とが、１／４山分（一つの歯を一山とする）だけ、周方向にずれている。言い換えれば、ノック棒１０２の第２歯１０８の頂部が、回転子１１０の第１歯１１２の斜面の中間部に位置した状態となっている。
【0104】
なお、このノック棒１０２は、スプリング１０４で回転子１１０に向けて付勢されているので、ノック棒１０２の第２歯１０８の斜面は、回転子１１０の第１歯１１２の斜面を押圧している。
【0105】
（１）開弁操作
次に、本実施形態の直動式電磁弁２００を閉弁状態から開弁状態にする方法を説明する。
直動式電磁弁２００を閉弁状態から開弁状態にするには、ソレノイド４０に対して、一旦通電（オン）した後、通電を停止する（オフ）。言い換えれば、ソレノイド４０に対して一時的に通電を行う。
次に、本実施形態の直動式電磁弁２００を閉弁状態から開弁状態にする方法を説明する。
直動式電磁弁２００を閉弁状態から開弁状態にするには、ソレノイド４０に対して、一旦通電（オン）した後、通電を停止する（オフ）。言い換えれば、ソレノイド４０に対して一時的に通電を行う。
【0106】
ソレノイド４０に通電を行うと、吸引子２６、プランジャ２８、及び磁極４０Ｄが磁化し、先ず、プランジャ２８が図９（Ｂ）に示すように吸引子２６に吸着されて上方に寸法Ｌ１（図８参照）移動して吸引子２６とプランジャ２８とが一体化し、これに伴い回転子１１０も上方に寸法Ｌ１移動する。回転子１１０が上方に寸法Ｌ１移動することで、回転子１１０の下端の弁体部５４が主弁座５８から寸法Ｌ１離隔する。
【0107】
さらに、プランジャ２８と一体化した吸引子２６は、磁極４０Ｄ側に吸引されて上方に移動し、これに伴い、回転子１１０も上方に移動する。
これにより、回転子１１０の突起１１３が、カム部材１１６の深溝１２６から上方に引き抜かれる。ここで、ノック棒１０２の下端に形成された第２歯１０８の斜面が、回転子１１０に形成された第１歯１１２の斜面を下向きに押圧しているので、回転子１１０に周方向の回転力が生じ、第２歯１０８と第１歯１１２との関係は、図４（Ｂ）に示す状態から図４（Ａ）に示す状態、即ち、第２歯１０８が、第１歯１１２と第１歯１１２との間の谷間に嵌合した状態となり、回転子１１０は、第１歯１１２の１／４山分だけ周方向に回転することになる。
これにより、回転子１１０の突起１１３が、カム部材１１６の深溝１２６から上方に引き抜かれる。ここで、ノック棒１０２の下端に形成された第２歯１０８の斜面が、回転子１１０に形成された第１歯１１２の斜面を下向きに押圧しているので、回転子１１０に周方向の回転力が生じ、第２歯１０８と第１歯１１２との関係は、図４（Ｂ）に示す状態から図４（Ａ）に示す状態、即ち、第２歯１０８が、第１歯１１２と第１歯１１２との間の谷間に嵌合した状態となり、回転子１１０は、第１歯１１２の１／４山分だけ周方向に回転することになる。
【0108】
回転子１１０が、第１歯１１２の１／４山分だけ周方向に回転すると、図５（Ａ）、及び図９（Ｃ）に示すように、深溝１２６から抜け出ている回転子１１０の突起１１３が、カム部材１１６に対して周方向に移動し、突起１１３の傾斜面１１３Ａの頂部（下端）が、カム部材１１６に形成された第１歯１２０の傾斜面１２０Ａの上方に位置する。言い換えると、側面視で、突起１１３の傾斜面１１３Ａと第１歯１２０の傾斜面１２０Ａとが周方向にオーバーラップする。
【0109】
そして、ソレノイド４０への通電が停止されると、吸引子２６、プランジャ２８、及び磁極４０Ｄが磁化されない状態となるので、吸引子２６、及びプランジャ２８には吸引力が作用しなくなり、吸引子２６、及びプランジャ２８は、第１スプリング４４の付勢力を受けて下方へ移動し、これに伴って回転子１１０も下方へ移動する。
【0110】
回転子１１０が下方へ移動すると、回転子１１０に形成された突起１１３の傾斜面１１３Ａが、カム部材１１６の係合突起部１２４に形成された第１歯１２０の傾斜面１２０Ａに押し付けられて傾斜面１２０Ａを下る方へ摺動する。
【0111】
言い換えれば、突起１１３の傾斜面１１３Ａが摺動した分だけ回転子１１０が回転し、図９（Ｄ）に示すように、突起１１３の下端が第１歯１２０の傾斜面１２０Ａと第２歯１２２の垂直面とで形成された谷状浅溝１２７（図５参照）に嵌り込み、回転子１１０の下方向への移動が阻止されるので、回転子１１０の弁体部５４が主弁座５８から離隔した状態で保持され、流入口１８から流出口２０へ流体が流れるようになる。
【0112】
なお、突起１１３の傾斜面１１３Ａが傾斜面１２０Ａを下る方向へ摺動することで回転子１１０が回転するので、ノック棒１０２の下端に形成された第２歯１０８に対して、回転子１１０に形成された第１歯１１２が１／４山分周方向にずれる（図４（Ａ）→図４（Ｂ）、図９（Ｃ）→図９（Ｄ）参照。）。
【0113】
このように、本実施形態の直動式電磁弁２００では、ソレノイド４０へ通電した後に通電が停止されても、言い換えれば、ソレノイド４０に電力を供給し続けなくても主弁部１４の開弁状態を維持することができ、電力消費を抑制することができる。
【0114】
（２）閉弁操作
次に、直動式電磁弁２００を開弁状態から閉弁状態にする方法を説明する。
直動式電磁弁２００を閉弁状態に戻すには、ソレノイド４０に対して、一旦通電（オン）した後、通電を停止（オフ）する。言い換えれば、ソレノイド４０に対して一時的に通電を行う。
次に、直動式電磁弁２００を開弁状態から閉弁状態にする方法を説明する。
直動式電磁弁２００を閉弁状態に戻すには、ソレノイド４０に対して、一旦通電（オン）した後、通電を停止（オフ）する。言い換えれば、ソレノイド４０に対して一時的に通電を行う。
【0115】
図９（Ｄ）に示す状態の直動式電磁弁２００のソレノイド４０に通電を行うと、吸引子２６、プランジャ２８、及び磁極４０Ｄが磁化され、吸引子２６、及びプランジャ２８が上方へ移動し、これに伴い、回転子１１０も上方に移動する。
【0116】
回転子１１０が上方に移動することで、回転子１１０の突起１１３が、カム部材１１６の深溝１２６から上方に引き抜かれ、回転子１１０は回転可能な状態となる。
【0117】
なお、回転可能な状態となった回転子１１０は、スプリング１０４で付勢されたノック棒１０２で押圧されているので、回転子１１０の第１歯１１２とノック棒１０２の第２歯１０８とが噛み合うように（図４（Ａ）、図９（Ｅ）参照）、回転子１１０が第１歯１１２の１／４山分だけ周方向に回転する。
【0118】
そして、通電を停止（オフ）すると、吸引子２６、プランジャ２８、及び磁極４０Ｄが磁化されなくなり、磁極４０Ｄ側へ吸引されていた吸引子２６、プランジャ２８、及び回転子１１０が下方に移動する。
【0119】
回転子１１０が下方向に移動すると、これに伴い、カム部材１１６の深溝１２６から引き抜かれていた回転子１１０の突起１１３も下方に移動し、突起１１３の傾斜面１１３Ａが、カム部材１１６の第２歯１２２の傾斜面１２２Ａを下るように摺動して回転子１１０が回転し、突起１１３がカム部材１１６の深溝１２６に挿入される（図７の突起１１３参照。）。
【0120】
回転子１１０が回転してカム部材１１６の深溝１２６に挿入される、即ち、回転子１１０が下方向へ移動することで、回転子１１０の下端の弁体部５４が、弁本体１２に形成された主弁座５８に接触し、主弁部１４が閉弁する。
これにより、直動式電磁弁２００は、図９（Ａ）に示す閉弁状態に戻る。
これにより、直動式電磁弁２００は、図９（Ａ）に示す閉弁状態に戻る。
【0121】
本実施形態の直動式電磁弁２００も、第１の実施形態のパイロット式電磁弁１０と同様に、ノック棒１０２、スプリング１０４、回転子１１０、及びカム部材１１６を含んで構成されたオルタネイト機構を備えているので、ソレノイド４０に対する通電をオンオフすることで、直動式電磁弁２００の開弁状態と閉弁状態とを交互に切り換えることができ、かつ開弁状態、及び閉弁状態を維持することができる。
【0122】
本実施形態の直動式電磁弁２００も、ソレノイド４０へ電力を供給し続けなくても開弁状態を維持することができるので、電力消費を抑制し、省エネを実現できる構成となっている。
【0123】
また、本実施形態の直動式電磁弁２００では、下端が弁体部５４とされた回転子１１０と吸引子２６とが連動する構成であり、吸引子２６に磁石からなるボス４６が連結されているので、回転子１１０と連動して吸引子２６が移動すると、磁石からなるボス４６と磁気センサ７０との距離が変化し、主弁部１４の開閉状態を検知できる。
【0124】
［その他の実施形態］
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。
【符号の説明】
【0125】
１０ パイロット式電磁弁（電磁弁）
１２ 弁本体
１８ 流入口
２０ 流出口
２２ 主弁室
２４ 主弁体
２４Ａ パイロット弁座
２４Ｂ パイロット通路
２６ 吸引子
２８ プランジャ
４０ ソレノイド
４６ ボス（磁石）
５４ 弁体部（パイロット弁体）
５８ 主弁座
７０ 磁気センサ
１０２ ノック棒（オルタネイト機構）
１０４ スプリング（オルタネイト機構）
１１０ 回転子（パイロット弁体、オルタネイト機構）
１１６ カム部材（オルタネイト機構）
２００ 直動式電磁弁（電磁弁）
１２ 弁本体
１８ 流入口
２０ 流出口
２２ 主弁室
２４ 主弁体
２４Ａ パイロット弁座
２４Ｂ パイロット通路
２６ 吸引子
２８ プランジャ
４０ ソレノイド
４６ ボス（磁石）
５４ 弁体部（パイロット弁体）
５８ 主弁座
７０ 磁気センサ
１０２ ノック棒（オルタネイト機構）
１０４ スプリング（オルタネイト機構）
１１０ 回転子（パイロット弁体、オルタネイト機構）
１１６ カム部材（オルタネイト機構）
２００ 直動式電磁弁（電磁弁）
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
