电磁阀制造技术

一种电磁阀，在电磁铁部中的磁性板与可动铁心之间形成空隙部，在此一空隙部内填充借助于磁力的作用而黏性增大的磁性流体，在给电磁铁通电时靠磁力的作用使该磁性流体的黏性增大，借此使受固定铁心所吸引的可动铁心的速度降低。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及靠螺线管来进行阀构件的开闭操作的电磁阀。靠螺线管来进行阀构件的开闭操作的电磁阀，一般来说，构成为该阀构件安装在可动铁心上，一给线圈通电，该可动铁心就被吸合于固定铁心而驱动阀构件，一解除通电，该可动铁心就靠复位弹簧的力离开固定铁心，使阀构件复位，借此来开闭流路。在这种电磁阀中，因为可动铁心被吸合于固定铁心之际两个铁心高速地激烈地撞击，故产生很大的撞击声。此外，还存在着由于两个铁心反复撞击而吸合面容易损耗这样的问题。特别是，撞击声大的电磁阀，无法在医疗设备之类的在安静的环境中使用的机器上使用。此外，上述可动铁心，通常滑动自如地插入设在螺线管的线圈内的铁心孔内，在此一铁心孔的前端处，穿过作为设置成包围上述线圈的磁轭的一部分的金属制磁性板的中心孔，借此与此一磁轭磁性地结合。在此一场合，因为上述可动铁心以保持若干间隙的状态穿过上述中心孔，故此一间隙成为磁路的气隙，磁阻加大，螺线管的效率降低，同时耗电量也变大。因而，为了谋求提高螺线管的效率以便节省电力，谋求此一磁阻的减小是有效的。而且，在可动铁心以偏心状态穿过上述中心孔的场合，可动铁心被吸引而接触于磁性板，存在着相互滑动，在此一场合，该可动铁心在与磁性板的接触部分处受到干涉而动作变得不稳定。本专利技术的主要的技术课题在于，在靠螺线管来进行阀构件的开闭操作的电磁阀中，抑制可动铁心被吸合于固定铁心时的速度，借此降低吸合时的撞击声，同时防止两个铁心的吸合面的损耗。本专利技术的另一个技术课题在于，在上述电磁阀中，还减小由上述可动铁心与磁性板之间的气隙引起的磁阻，谋求提高螺线管的效率和节省电力。本专利技术的另一个技术课题在于，在上述电磁阀中，还消除上述可动铁心与磁性板之间的接触部分，以便防止相互的摩擦，使可动铁心的动作稳定。为了解决上述课题，本专利技术的电磁阀，其特征在于，在螺线管部中的铁心孔与可动铁心之间形成空隙部，在此一空隙部内收容磁力一作用黏性就增大的磁性流体，以便在通过给上述线圈通电而可动铁心被吸合于固定铁心时受到磁力的作用。具有上述构成的电磁阀，虽然一给线圈通电，可动铁心就被吸合于固定铁心而驱动阀构件，一解除通电可动铁心就离开固定铁心而阀构件复位，但是因为在通电时，磁性流体借助于由线圈所激励的磁场其黏度急剧增大，故可动铁心向固定铁心的吸合速度被降低。因此，可以防止与固定铁心的激烈撞击，减小撞击声，同时防止相互吸合面的损耗。在本专利技术中，最好是在作为磁轭的一部分的磁性板与可动铁心之间形成上述空隙部，在此一空隙部内填充上述磁性流体。借此，在可动铁心与磁性板之间不形成磁性的气隙，从而可以减小磁阻。此外，用磁性流体实质上均等地包围可动铁心的整个圆周，借此防止因可动铁心与磁性板相互部分地接触而引起的摩擦，可以使可动铁心的动作稳定。在本专利技术中，可以备有靠磁力把上述磁性流体保持在上述空隙部内用的磁性机构。作为此一磁性机构的一个例子可以举出永久磁铁，此一永久磁铁夹着上述可动铁心地设置在磁性板的两端。作为上述磁性机构的另一个例子，可以利用上述磁性板和/或可动铁心的残留磁性。在此一场合，上述磁性板和可动铁心的至少一方用硬质或半硬质的磁性材料制成。这些永久磁铁和残留磁性可以并用。此外，根据本专利技术的一个具体的实施例，备有使上述可动铁心的两端部相互连通、使作用在该可动铁心的两端的空气压力均衡用的流通孔，此一流通孔设置在与收容磁性流体的上述空隙部不直接相交的位置。对附图简要说明如下附图说明图1是表示本专利技术的电磁阀的一个实施例的纵剖侧视图。其中，右半部表示给线圈通电时，左半部表示未通电时。图2是沿图1的II-II线截取的局部放大剖视图。图3是表示本专利技术的第2实施例的、与图2同样位置上的局部放大剖视图。图1表示本专利技术的电磁阀的一个实施例，此一实施例的电磁阀，由构成为靠阀构件来切换流体流路的主阀部2，和通过给线圈9通电来开闭操作上述阀构件的螺线管1组成。上述主阀部2带有阀体20，在该阀体20上设有连接于压缩空气的供给源的输入口P、连接于气缸等执行器的输出口A、以及向外部排气的排出口R。在上述阀体20内部，在经由连通孔29连接输入口P和输出口A的流路中设置供给阀座21，此外在连接输出口A和排出口R的流路中设置排出阀座22，分别在同一轴线上朝着彼此相反的方向来设置。此外，在上述供给阀座21开口的供给阀室23内，开闭该供给阀座21的供给阀构件24设置成保持在螺线管1的可动铁心3中的状态。进而在排出阀座22开口的排出阀室25内，开闭该排出阀座22的排出阀构件26，设置成靠压缩设置在与弹簧座27之间的阀弹簧28沿关闭排出阀座22的方向加载的状态。在上述连通孔29内，不妨碍压缩空气的流通地插入推杆30。该推杆30的下端，接触装在排出阀构件26上的帽形推压构件31的上表面，另一方面，推杆30的上端，接触安装在螺线管1中的可动铁心3的下端的帽形件15的下表面。当上述可动铁心3下降而供给阀构件24关闭供给阀座21时，此一推杆30被该可动铁心3下推，下推排出阀构件26而使排出阀座22打开。另一方面，当上述可动铁心3上行而供给阀构件24打开供给阀座21时，通过解除排出阀构件26的推压，借助于阀弹簧28的加载上推，靠上述排出阀构件26使排出阀座22关闭。上述螺线管1备有把导线绕在线圈骨架17上形成的上述线圈9，包围该线圈9的磁轭5，在上述线圈骨架17的中心形成的铁心孔10，气密地固定在该铁心孔10的一端侧并通过与上述磁轭5接触与该磁轭磁性结合的固定铁心4，滑动自如地插入上述铁心孔10的另一侧的上述可动铁心3，以及沿离开固定铁心4的方向给可动铁心3加载的复位弹簧12。上述铁心孔10是通过与上述线圈骨架17的中心孔、及作为磁轭5的一部分的磁性板6的中心孔6a的连通而形成的，上述可动铁心3被设置成穿过此一磁性板6的中心孔6a，前端突出到供给阀室23内。上述可动铁心3在下端面上带有凹窝3a，在该凹窝3a内收容着上述供给阀构件24、和沿从凹窝3a突出的方向给该供给阀构件24加载的阀弹簧16。此外，为了防止该供给阀构件24从凹窝3a崩出，在该可动铁心3的下端部的小直径部3b上，安装着合成树脂等具有弹性的材料制成的上述帽形件15。在上述可动铁心3的中央部，设有使压缩空气向该可动铁心3与固定铁心4之间的空间13流入流出的流通孔8。此一流通孔8在可动铁心3动作之际，通过使压缩空气向空间13流入流出，使作用在可动铁心两端的空气压力均衡，以便使可动铁心3不受空气压力的影响。在上述磁性板6的中心孔6a内，在该磁性板6与可动铁心3之间形成环绕该可动铁心3周围的大小均一的空隙部11，磁性流体7被收容在此一空隙部11内。此一磁性流体7，是例如通过把铁粉混在油或其他液体中所得到者，是借助于磁场的作用黏度急剧提高者。于是，此一磁性流体7，在通过给上述线圈9通电而磁轭5和固定铁心4被励磁且可动铁心3被吸合于固定铁心4时，经由上述磁性板6受到磁力的作用，使黏性增大而使可动铁心3的吸合速度降低。切断对上述线圈9的通电而使磁轭5和固定铁心4消磁时，虽然可动铁心3靠复位弹簧12的力离开固定铁心4，但是，此时上述磁性流体7因为没有磁力作用，故增大了的黏性降低，从而可动铁心3的复位可以顺利地进行。为了防止上述磁性流体7从空隙部11漏出，最好是设置适当本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电磁阀，备有：多个气口，设置在连接这些气口的流路中的阀座，开闭该阀座的阀构件，以及使该阀构件动作的螺线管部；其特征在于：上述螺线管部带有卷绕在铁心孔周围的线圈、包围该线圈的磁轭、气密地固定在上述铁心孔的一侧并与上述磁轭磁性结合的固定 铁心、以及滑动自如地插入上述铁心孔的另一侧并与上述磁轭磁性结合的可动铁心，上述阀构件结合于该可动铁心的前端；在上述铁心孔与可动铁心之间形成空隙部，在此一空隙部内收容一受到磁力作用黏性就增大的磁性流体，以便在通过给上述线圈通电而可动铁心被 吸合于固定铁心时受到磁力的作用。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：佐藤秀治，半谷将之，
申请(专利权)人：速睦喜股份有限公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]