專利名稱：電磁閥的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種在工作時可避免接觸噪聲并保持安靜的電磁閥。
迄今，電磁閥通常用于控制壓縮空氣的流向，例如，向致動裝置供應壓縮空氣或將壓縮空氣排入大氣。
這種現(xiàn)有技術的電磁閥通常采用一種由電磁線圈(電磁鐵)操縱閥塞的裝置。例如，電磁閥包括未示出的固定鐵芯、線圈和活動鐵芯。
在此結構中，向線圈供電就產生吸力。在吸力作用下，活動鐵芯移動，從而來操縱閥塞。
但是，上述現(xiàn)有技術的電磁閥具有很多不便之處。也就是，當向線圈供電以使閥塞移動時，或者當停止向線圈供電以使閥塞回到起始位置時，閥塞或與閥塞一起移動的部件與另外的部件相碰撞，從而產生接觸噪聲。
另外，另一缺陷是活動鐵芯在線圈吸力作用下移動，活動鐵芯與固定鐵芯相接觸，從而產生接觸噪聲。
本發(fā)明的一個總的目的就是提供一種在電磁閥工作過程中可避免產生接觸噪聲從而保持安靜的電磁閥。
本發(fā)明上述的和其它的目的、特征和優(yōu)點可通過結合附圖對本發(fā)明優(yōu)選實施例所進行的描述中得出，在附圖中，通過示例性的實例示出了本發(fā)明的優(yōu)選實施例。
圖1是本發(fā)明一個實施例電磁閥沿軸向的豎直剖視圖；圖2表示了從圖1所示的關閉狀態(tài)切換到開啟狀態(tài)的過程；圖3是構成圖1所示電磁閥的套筒件的透視圖。
在圖1中，標號10表示本發(fā)明實施例的電磁閥。
電磁閥10包括閥體18、底部裝配的呈圓筒形的閥蓋20、電磁線圈部分22和閥機構部分24，閥體18上設有壓力流體排出口14、排出口16、壓力流體入口12，閥蓋20與閥體18的側表面部分連為一體，電磁線圈部分22設置在閥蓋20內部，根據(jù)電磁線圈部分22的動作，閥機構部分24可切換各個口之間的連通狀態(tài)。
標號26表示用于將閥體18內的空氣排到外部的、與大氣連通的口。密封件28分別安裝在壓力流體入口12、壓力流體排出口14、排出口16和口26處。密封件30也安裝在閥體18和閥蓋20之間。
電磁線圈部分22包括蓋件32、繞線管36、固定鐵芯38、活動鐵芯42和環(huán)件44，蓋件32安裝在閥蓋20內部，且呈底部裝配的圓筒形形狀；繞線管36設置在蓋件32的內部，且線圈34環(huán)繞著繞線管36；固定鐵芯38的第一端部與蓋件32相連；活動鐵芯42與固定鐵芯38同軸設置，其可根據(jù)設置在固定鐵芯38與活動鐵芯42之間的第一彈簧件40的彈性力作用而沿分離的方向運動；環(huán)件44圍繞著活動鐵芯42的一部分外圓周面。
閥機構部分24包括盤形件(聯(lián)鎖件)46、套筒件48、移動件54和第二彈簧件56，盤形件46沿軸向與活動鐵芯42的第一端部螺紋連接；套筒件48由橡膠這樣的彈性材料制成，并蓋住盤形件46的外圓周面；移動件54整體地形成有插入到活動鐵芯42的孔50中的圓柱形部分和沿盤形件46的中心孔52滑動的延伸部分；第二彈簧件56設置在活動鐵芯42的孔50中，并位于活動鐵芯42與移動件54之間。
如圖3所示，套筒件48基本上為圓筒形形狀。在套筒件48的環(huán)形表面58上設有沿圓周方向相互間隔大約90°的四個凸臺60a-60d。每個凸臺60a-60d的上表面設有斜面62，斜面62從中心部分沿徑向向外的方向漸漸向下傾斜。在相鄰的凸臺60a-60d之間設有凸起64a-64d，每個凸起的橫截面大致呈矩形，每個凸起沿高度方向的尺寸小于凸臺60a-60d沿高度方向的尺寸。如圖1所示，環(huán)形凸起66整體地在套筒件48的底表面形成。
閥機構部分24還包括保持件68、提升閥74和第三彈簧件76；保持件68固定在閥體18內部，并設有環(huán)繞著移動件54延伸部分的孔；提升閥74可分別坐靠在形成于保持件68上的上座部分70上和形成于閥體18上的下座部分72上；第三彈簧件76向上推壓提升閥74。導向件80與提升閥74相連，其可沿閥體18內所形成的閥腔78滑動。導向件80上設有用于連通壓力流體入口12和壓力流體排出口14的通道82。
在此結構中，當提升閥74與下座部分72分離時，壓力流體入口12和壓力流體排出口14就相互連通。當提升閥74位于下座部分72上時，連通狀態(tài)就被終止。當提升閥74與上座部分70分離時，保留在閥腔78中的壓力流體就經(jīng)排出口16排到外部。當提升閥74坐靠于上座部分70上時，排泄狀態(tài)就被切斷。
移動件54延伸部分的第一端部的直徑以大致為錐形的形狀減小，并與提升閥74的上表面形成一種相互分離的形式，以便于使它們可貼靠在一起或相互分離。
本發(fā)明實施例的電磁閥10基本上由上述結構構成。下面將對其工作過程、功能和效果進行描述。
圖1所示是關閉狀態(tài)，也就是處于線圈34沒有電流通過的非激勵狀態(tài)，其中，提升閥74位于下座部分72上，阻斷了壓力流體入口12與壓力流體排泄口14之間的連通。
所設定的第一彈簧件40和第二彈簧件56的彈簧常數(shù)可在關閉狀態(tài)時使套筒件48的凸臺60a-60d的斜面62部分與環(huán)件44的下表面接觸。因此，在套筒件48底表面上的環(huán)形凸起66與保持件68的內壁面之間形成預定間隙，從而形成一種非接觸狀態(tài)。在關閉狀態(tài)時，相鄰凸臺60a-60d之間的凸起64a-64d與環(huán)件44的下表面處于非接觸狀態(tài)。
當未示出的動力源在上述關閉狀態(tài)向線圈34提供電能時，線圈34產生電磁激勵。在電磁激勵作用下，活動鐵芯42被吸向固定鐵芯38。如圖2所示，電磁閥10就由關閉狀態(tài)切換到開啟狀態(tài)。
也就是，活動鐵芯42向固定鐵芯38移動很小的距離。盤形件46、套筒件48和移動件54與活動鐵芯42一起向上移動。因此，提升閥74在第三彈簧件76的彈性力作用下與下座部分72相分離。如圖2所示，就到達接通狀態(tài)，其中，壓力流體入口12與壓力流體排出口14相互連通。因此，由壓力流體入口12進入的壓力流體就經(jīng)提升閥74與下座部分72之間的間隙而進入閥腔78。而且，壓力流體經(jīng)通道82和壓力流體排出口14而供應給未示出的流體操作裝置。
當電磁閥10處于接通狀態(tài)時，提升閥74的上表面在第三彈簧件76的彈性力作用下坐靠在上座部分70上。因此，閥腔78與排出口16之間的連通狀態(tài)就被切斷，從而終止了壓力流體向外部的排泄。
當套筒件48與活動鐵芯42一起向上移動時，凸臺60a-60d的斜面62彈性變形，同時逐漸與環(huán)件44接觸。最后，活動鐵芯42和套筒件48一起移動，直到電磁線圈部分22處于接通狀態(tài)為止。
因此，在本發(fā)明的實施例中，凸臺60a-60d的斜面62部分在關閉狀態(tài)時處于與環(huán)件44相接觸的狀態(tài)。當關閉狀態(tài)切換到接通狀態(tài)時，凸臺60a-60d的斜面62與環(huán)件44的下表面的接觸面積逐漸增大，且凸臺60a-60d產生彈性變形。因此，在套筒件48與環(huán)件44相接觸時可避免產生接觸噪聲，從而保持安靜。
換句話說，當電磁線圈部分22從關閉狀態(tài)切換到接通狀態(tài)或從接通狀態(tài)切換到關閉狀態(tài)時，位于環(huán)件44與盤形件46之間的套筒件48的凸臺60a-60d就起到了緩沖的作用。因此，盤形件46不直接與環(huán)件44接觸，從而不會產生接觸噪聲。另外，套筒件48的環(huán)形凸起66可處于盤形件46與保持件68之間。因此，盤形件46不直接與保持件68接觸，從而不會產生接觸噪聲。
當電磁線圈部分22處于接通狀態(tài)時，彈性變形的凸臺60a-60d和位于相鄰凸臺60a-60d之間的凸起64a-64d最終分別與環(huán)件44的下表面接觸，從而到達位移終點位置。
當電磁線圈部分22處于接通狀態(tài)時，在固定鐵芯38與活動鐵芯42之間形成較小的間隙84(見圖2)，從而使固定鐵芯38與活動鐵芯42不相接觸?；顒予F芯42的軸向尺寸是預先精確設定的，這樣，當處于接通狀態(tài)時，固定鐵芯38和活動鐵芯42之間就可形成間隙。因此，可避免固定鐵芯38和活動鐵芯42產生接觸噪聲，從而保持安靜。
當停止向線圈34供電時，電磁閥10就從接通狀態(tài)切換到關閉狀態(tài)，活動鐵芯42在作為復位彈簧的第一彈簧件40的彈性力作用下向下移動。因此，盤形件46、套筒件48和移動件54與活動鐵芯42一起移動。移動件54的第一端部向下壓提升閥74。因此，提升閥74就坐靠在下座部分72上，從而進入關閉狀態(tài)。當移動件54的第一端部貼靠在提升閥74的上表面上時，這種貼靠所產生的沖擊就被第二彈簧件56吸收。因此，起到了緩沖作用。
第一彈簧件40和第二彈簧件56的彈簧常數(shù)是預先設定的，這樣，在電磁閥10從接通狀態(tài)切換到關閉狀態(tài)時，套筒件48的環(huán)形凸起66與保持件68的內壁面之間形成間隙，且套筒件48的環(huán)形凸起66與保持件68的內壁面不相接觸。因此，當電磁閥10從接通狀態(tài)切換到關閉狀態(tài)時，可避免套筒件48和保持件68之間產生接觸噪聲，從而保持安靜。
如上所述，在本發(fā)明的實施例中，當電磁閥10從關閉狀態(tài)切換到接通狀態(tài)和從接通狀態(tài)切換到關閉狀態(tài)時，都可避免產生接觸噪聲并保持安靜。因此，本發(fā)明實施例的電磁閥可用于如醫(yī)院和聲學實驗室之類需保持安靜的場合。
權利要求
1．一種電磁閥，其具有閥塞(74)，閥塞(74)可在電磁線圈(34)的激勵作用下通過吸引活動鐵芯(42)而產生移動，所述電磁閥包括聯(lián)鎖件(46)，其與所述活動鐵芯(42)的一端相連，以便與所述活動鐵芯(42)整體地連接在一起；以及由彈性材料制成的套筒件(48)，套筒件(48)蓋住所述聯(lián)鎖件(46)，其中當所述電磁線圈(34)處于非激勵狀態(tài)時，僅有位于所述套筒件(48)上的一部分凸臺(60a-60d)與電磁線圈側部件(44)相接觸，當所述電磁線圈(34)產生激勵時，所述凸臺(60a-60d)與所述電磁線圈側部件(44)的接觸面積逐漸增大。
2．根據(jù)權利要求1所述的電磁閥，其中，在所述套筒件(48)的所述凸臺(60a-60d)上設有斜面(62)，斜面(62)從中心部分沿徑向向外傾斜。
3．根據(jù)權利要求1所述的電磁閥，還包括第一彈簧件(40)和第二彈簧件(56)；所述第一彈簧件(40)位于固定鐵芯(38)與所述活動鐵芯(42)之間，并可沿與所述固定鐵芯(38)相分離的方向推動所述活動鐵芯(42)；所述第二彈簧件(56)位于所述活動鐵芯(42)和所述聯(lián)鎖件(46)之間，并可沿靠近所述固定鐵芯(38)的方向推動所述活動鐵芯(42)；其中，所述第一彈簧件(40)和所述第二彈簧件(56)的彈簧常數(shù)是這樣設定的，即，在所述電磁線圈(34)處于所述非激勵狀態(tài)時，僅有位于所述套筒件(48)上的所述部分凸臺(60a-60d)與所述電磁線圈側部件(44)接觸。
4．根據(jù)權利要求2所述的電磁閥，其中，多個所述凸臺(60a-60d)沿周向形成，并相互間隔預定的角度。
5．根據(jù)權利要求4所述的電磁閥，其中，凸起(64a-64d)設置在相鄰的所述凸臺(60a-60d)之間，每個凸起沿高度方向的尺寸小于所述凸臺沿高度方向的尺寸；當所述電磁線圈(34)處于非激勵狀態(tài)時，所述凸起(64a-64d)不與所述電磁線圈側部件(44)接觸，當所述電磁線圈(34)處于激勵狀態(tài)時，所述凸起(64a-64d)貼靠在所述電磁線圈側部件(44)上。
6．根據(jù)權利要求2所述的電磁閥，其中，所述套筒件(48)設有環(huán)形凸起(66)，環(huán)形凸起(66)整體形成于與形成有所述凸臺(60a-60d)的表面相反的那一側的表面上。
7．根據(jù)權利要求3所述的電磁閥，其中，當所述電磁線圈(34)處于激勵狀態(tài)時，在所述固定鐵芯(38)與可在所述電磁線圈(34)的吸力作用下產生移動的所述活動鐵芯(42)之間存在間隙(84)。
全文摘要
一種電磁閥,其包括盤形件(46)和由彈性材料制成的套筒件(48),所述盤形件與活動鐵芯(42)的一端相連,并與所述活動鐵芯(42)連接在一起,所述套筒件(48)蓋住所述盤形件(46);其中:當電磁線圈部分(22)處于非激勵狀態(tài)時,僅有位于所述套筒件(48)上的一部分凸臺(60a－60d)與環(huán)件(44)的下表面接觸,當電磁線圈部分(22)產生激勵時,所述凸臺(60a－60d)與環(huán)件(44)的接觸面積逐漸增大。
文檔編號F16K31/06GK1314558SQ0111162
公開日2001年9月26日 申請日期2001年3月16日 優(yōu)先權日2000年3月17日
發(fā)明者深野喜弘 申請人:Smc株式會社