电磁阀的制作方法

本发明涉及一种通过对电磁线圈的通电/非通电来驱动柱塞的电磁促动器以及电磁阀。

背景技术：

现今，为了判断电磁阀实际上是否开闭的情况，需要另设的压力传感器、流量传感器等。但是，上述另设的装置需要电磁阀以外的设置空间，并且成为成本变高的要因。并且，电磁阀具备电磁促动器，例如在日本特开2017-187169号公报(专利文献1)以及日本特开2017-198246号公报(专利文献2)中公开具备检测该电磁促动器的动作的传感器等检测机构的电磁阀。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2017-187169号公报

专利文献2：日本特开2017-198246号公报

技术实现要素：

发明所要解决的课题

上述现有的电磁阀具备检测电磁促动器的动作的传感器等检测机构，但由于在电磁阀主体的外部外置设置检测机构，所以尺寸变大，并且也有外观设计也变差的问题，依然有改进的余地。

本发明的课题在于提供不改变尺寸、外观设计并具备动作检测功能的电磁促动器以及电磁阀。

用于解决课题的方案

方案一的电磁促动器具备吸引件、与上述吸引件对置配置的柱塞、包围上述吸引件和上述柱塞的周围的电磁线圈、向离开上述吸引件的方向对上述柱塞进行施力的柱塞弹簧、以及内置上述电磁线圈的外壳，将上述柱塞驱动为：因对上述电磁线圈的通电而由上述吸引件吸引上述柱塞，并且因对上述电磁线圈的非通电而由上述柱塞弹簧使上述柱塞从上述吸引件离开，上述电磁促动器的特征在于，在上述吸引件的中心形成有在上述柱塞移动的轴线方向上从上述外壳侧贯通至上述柱塞侧的贯通孔，并且具备通过对动作部的推动/非推动来改变开关状态的开关装置，以在上述柱塞被上述吸引件吸引了的状态下，上述开关装置的上述动作部被该柱塞推动的方式在上述外壳内且在上述吸引件的上述贯通孔内插入有上述开关装置。

方案二的电磁促动器在方案一所记载的电磁促动器的基础上，其特征在于，上述吸引件的上述贯通孔由嵌合上述开关装置的主体壳体的嵌合孔和在上述柱塞侧插通上述动作部的插通孔构成，上述开关装置的主体壳体的上述轴线方向的两端部被上述嵌合孔的上述插通孔侧的底部和上述外壳夹持。

方案三的电磁促动器在方案一或二所记载的电磁促动器的基础上，其特征在于，上述开关装置的上述动作部与上述柱塞的接触部中的任一个抵接面呈球面。

方案四的电磁阀具备收纳阀部件的阀室、形成有一次侧口和二次侧端的阀壳、以及方案一至三中任一方案所述的电磁促动器，上述一次侧口与上述阀室连通并导入流体，上述二次侧口与上述阀室连通并使流体流出，上述电磁阀的特征在于，上述阀室内的上述阀部件与上述电磁促动器的上述柱塞连结，上述阀部件构成为，通过该电磁促动器的驱动将在上述一次侧口与上述二次侧口之间进行开闭。

方案五的电磁阀在方案四所记载的电磁阀的基础上，其特征在于，具备密封上述阀壳的上述阀室与上述电磁促动器之间的膜片。

方案六的电磁阀在方案五所记载的电磁阀的基础上，其特征在于，上述膜片安装于上述柱塞的连结轴的端部，并且该膜片构成上述阀部件。

发明的效果如下。

根据方案一至三的电磁促动器或者方案四至六的电磁阀，能够由开关装置检测柱塞的动作状态，并且开关装置设于内置有电磁线圈的外壳的内侧，因而不会改变尺寸、外观设计。

附图说明

图1是本发明的实施方式中的电磁阀的非通电时的纵剖视图。

图2是该实施方式中的电磁阀的通电时的纵剖视图。

图3是图1的a-a向视图。

图4是图1的b-b向视图。

符号的说明

1—阀壳，10—阀室，11—一次侧口，12—二次侧口，13—阀座，2—电磁驱动部(电磁促动器)，20—柱塞室，21—柱塞壳体，22—吸引件，22a—嵌合孔(贯通孔)，22b—弹簧收纳孔，22c—插通孔(贯通孔)，23—柱塞，231—杆部，232—连结部，24—柱塞弹簧，25—固定用套筒，26—电磁线圈，27—外壳，271—顶板，27a—引线孔，28—轭部，3—膜片(阀部件)，31—阀芯部，32—圈部，4—开关装置，41—主体壳体，42—动作轴(动作部)，43—引线，x—轴线。

具体实施方式

接下来，参照附图对本发明的电磁促动器以及电磁阀的实施方式进行说明。图1是实施方式的电磁阀的非通电时(闭阀状态)的纵剖视图，图2是该电磁阀的通电时(开阀状态)的纵剖视图，图3是示出该电磁阀的电磁促动器的上表面的图1的a-a向视图，图4是示出该电磁阀的阀壳的图1的b-b向视图。此外，以下的说明中的“上下”的概念与图1及图2的附图中的上下对应。该实施方式的电磁阀具备阀壳1、作为“电磁促动器”的电磁驱动部2、作为“阀部件”的膜片3、以及开关装置4。

在阀壳1且在电磁驱动部2侧的上端面形成有薄型圆环状的台阶部1a，从该台阶部1a的中央朝向下部地形成有以轴线x为中心线的阀室10。此外，该轴线x亦是下述的柱塞壳体21的中心线，与柱塞23移动的轴线方向对应。并且，阀壳1具有向下部突出的管部1a和向侧部突出的管部1b，形成有经由管部1a与阀室10连通的一次侧口11，并形成有经由管部1b与阀室10连通的二次侧口12。并且，在阀壳1的阀室10内形成有构成一次侧口11的外周的圆筒状的阀座13。

电磁驱动部2具备由非磁性体构成的柱塞壳体21、固定于柱塞壳体21的上端并由磁性体构成的吸引件22、在柱塞壳体21内与吸引件22对置配置的柱塞23、以及配设在吸引件22与柱塞23之间的柱塞弹簧24。并且，具备固定于柱塞壳体21的下端内侧的固定用套筒25、配置于柱塞壳体21的外周并在线轴26a卷绕有绕组的电磁线圈26、内置电磁线圈26和线轴26a的外壳27、以及确保从外壳27的下部至柱塞23为止的磁路的轭部28。而且，电磁线圈26包围吸引件22和柱塞23的周围。柱塞壳体21形成为筒状并在内部划分出柱塞室20(图1)。并且，柱塞壳体21以由其侧面的一部分覆盖吸引件22的方式通过焊接等固定于吸引件22。

在吸引件22且在其中心形成有以轴线x为中心轴的圆筒形状的嵌合孔22a和大致呈圆筒形状的弹簧收纳孔22b。并且，在嵌合孔22a与弹簧收纳孔22b之间形成有从该嵌合孔22a连通至弹簧收纳孔22b的插通孔22c。该嵌合孔22a和插通孔22c形成为在柱塞23移动的轴线x方向上从外壳27的顶板271贯通至弹簧收纳孔22b侧(柱塞23侧)，该插通孔22c的直径比嵌合孔22a的直径小。而且，嵌合孔22a和插通孔22c构成如下所述的内插开关装置4的“贯通孔”。

柱塞23由适当的磁性体构成以便会被吸引件22吸引，并收纳在柱塞室20内。并且，柱塞23以其外周面与柱塞壳体21的内周面滑动接触的方式设置为能够沿轴线x方向移动。并且，在柱塞23的吸引件22侧的端部形成有插通于吸引件22的弹簧收纳孔22b内的杆部231。另外，在柱塞23的阀壳1侧形成有保持膜片3的连结部232。

膜片3由橡胶制成，并在自然状态下大致呈圆盘状的形状，在中央具有与柱塞23的连结部232的下端嵌合的阀芯部31，并且在外周具有圈(bead)部32。而且，在膜片3装配于连结部232的状态下，将圈部32收纳在阀壳1的电磁驱动部2侧的台阶部1a内，该圈部32由电磁驱动部2的外壳27和阀壳1夹持，从而膜片3固定于阀壳1。由此，密封阀壳1的阀室10与电磁驱动部2之间。

开关装置4具备呈与吸引件22的嵌合孔22a相匹配的形状的圆柱形状的主体壳体41、一部分从主体壳体41突出的作为“动作部”的动作轴42、以及用于取出主体壳体41的状态作为信号的引线43。主体壳体41的高度与吸引件22的嵌合孔22a的深度尺寸相同。在外壳27的顶板271的中央形成有引线孔27a。

而且，就开关装置4而言，在将动作轴42插通于插通孔22c内的状态下，主体壳体41嵌合在嵌合孔22a内，引线43从引线孔27a引出，从而该开关装置4安装在吸引件22内。在该状态下，开关装置4的主体壳体41的下端部和上端部(两端部)分别抵接于嵌合孔22a的插通孔22c侧的底部和外壳27的引线孔27a的内侧外周部。由此，主体壳体41被嵌合孔22a的插通孔22c侧的底部和外壳27夹持，开关装置4相对于吸引件22及外壳27被固定。

根据以上的结构，在图1所示的非通电时，即在未对电磁线圈26通电时，利用柱塞弹簧24的弹簧力以及柱塞23的自重来向下方对柱塞23进行施力，从而膜片3的阀芯部31落座于阀座13。由此，一次侧口11关闭而成为闭阀状态。此外，在该实施方式中，因流体的压力，在闭阀状态时，一次侧口11为高压而阀室10(二次侧口12)为低压，但由于承受高压的受压面积是与一次侧口11的内径相当的较小的面积，并且使膜片3的阀芯部31从阀座13离开的力较小，因而没有阀泄漏的担忧。

另一方面，在通电时，即在对电磁线圈26通电时，如图2所示，在吸引件22与柱塞23之间产生吸引力而柱塞23上升，膜片3的阀芯部31从阀座13离开，使一次侧口11敞开，从而成为开阀状态。

并且，在开关装置4中，在主体壳体41内具备未图示的接点电路等，在非通电时，如图1所示，成为动作轴42从主体壳体41突出的自然状态(非推动)，主体壳体41内的接点电路例如打开。另一方面，在通电时，如图2所示，动作轴42被柱塞23的杆部231推动，从而成为动作轴42被压入主体壳体41内的推动状态，接点电路例如关闭。而且，该接点电路的状态经由引线43被取出到外部的电路。由此，能够可靠地检测是闭阀状态还是开阀状态。

在以上的实施方式中，柱塞23的杆部231的端面为平坦面，开关装置4的动作轴42的端部呈拱顶状的半球面。因此，该杆部231与动作轴42的抵接部成为点接触而可靠地进行推动操作。也可以为，杆部231侧呈半球面，动作轴42侧呈平坦面。并且，开关装置4构成为，作为“动作部”的动作轴42从主体壳体41突出，但动作部也可以在主体壳体内，在该情况下，也能够将柱塞侧的杆部插通于主体壳体内来推动动作部。

成为将开关装置4收纳在吸引件22内的贯通孔内并由外壳27的顶板271夹持的电磁促动器，不需要将检测机构外置于电磁阀的外部而改变电磁阀的外观设计，能够成为具有动作检测功能的电磁阀。

并且，由于实施方式的电磁阀利用膜片3来密封阀室10与电磁驱动部2之间，所以在阀壳3侧流动的流体的影响不会波及开关装置4，能够防止由流体导致的腐蚀等，从而能够使开关装置4可靠地动作。

以上，参照附图对本发明的实施方式进行了详细说明，但具体的结构不限定于上述实施方式，本发明也包括不脱离本发明的主旨的范围内的设计变更等。