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JP6979370B2 - Solenoid plunger movement failure detector - Google Patents

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JP6979370B2 JP2018027943A JP2018027943A JP6979370B2 JP 6979370 B2 JP6979370 B2 JP 6979370B2 JP 2018027943 A JP2018027943 A JP 2018027943A JP 2018027943 A JP2018027943 A JP 2018027943A JP 6979370 B2 JP6979370 B2 JP 6979370B2
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Description

本発明は、ソレノイドのプランジャの移動不良検出装置に関する。 The present invention relates to a movement defect detecting device for a solenoid plunger.

ソレノイドは、駆動用コイルと、駆動用コイルの励磁により移動するプランジャと、を有している。また、例えば特許文献1には、駆動用コイルの励磁により発生するインダクタンスを監視し、このインダクタンスの変化に基づいて、プランジャの移動不良を検出する移動不良検出装置が開示されている。 The solenoid has a drive coil and a plunger that moves by the excitation of the drive coil. Further, for example, Patent Document 1 discloses a movement defect detection device that monitors an inductance generated by excitation of a drive coil and detects a movement defect of a plunger based on a change in the inductance.

特開2008−304041号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2008-304041

しかしながら、特許文献1のように、駆動用コイルに駆動電流を供給している状態で駆動用コイルのインダクタンスを検出するには、複雑な回路構成を必要とするので、検出精度やコスト面で問題があった。また、駆動用コイルへの駆動電流の供給を停止している状態で、プランジャの移動不良を検出するためには、駆動用コイルにパルス電流を供給する必要があるが、パルス電流は電圧の振幅に対して電流変化が発生するため、駆動用コイルの起磁力が小さくなって、駆動用コイルの励磁に伴うプランジャの移動が不安定になる虞がある。 However, as in Patent Document 1, in order to detect the inductance of the drive coil in a state where the drive current is supplied to the drive coil, a complicated circuit configuration is required, so that there is a problem in terms of detection accuracy and cost. was there. Further, in order to detect a movement failure of the plunger while the supply of the drive current to the drive coil is stopped, it is necessary to supply a pulse current to the drive coil, but the pulse current is the amplitude of the voltage. On the other hand, since a current change occurs, the magnetomotive force of the drive coil becomes small, and there is a possibility that the movement of the plunger due to the excitation of the drive coil becomes unstable.

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、検出精度を良好なものとすることができ、且つ安価な構成であり、さらには、プランジャの移動が不安定になることを回避しつつもプランジャの移動不良を検出することができるソレノイドのプランジャの移動不良検出装置を提供することにある。 The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is that the detection accuracy can be improved, the configuration is inexpensive, and the movement of the plunger is unstable. It is an object of the present invention to provide a solenoid plunger movement failure detection device capable of detecting a movement failure of the plunger while avoiding the above.

上記課題を解決するソレノイドのプランジャの移動不良検出装置は、駆動用コイルと、前記駆動用コイルの励磁により移動するプランジャと、を有するソレノイドのプランジャの移動不良検出装置であって、前記プランジャの移動を検出するための検出用コイルと、前記プランジャの移動に伴う磁気回路の磁路長の変化により変化する前記検出用コイルのインダクタンスの変化、又は前記プランジャの移動に伴う磁束の変化により変化する前記検出用コイルの起電力の変化に基づいて、前記プランジャの移動不良を検出する移動不良検出部と、を備えた。 The solenoid plunger movement failure detection device that solves the above problems is a solenoid plunger movement failure detection device having a drive coil and a plunger that moves by excitation of the drive coil, and the movement of the plunger is The detection coil for detecting the A movement defect detecting unit for detecting a movement defect of the plunger based on a change in the electromotive force of the detection coil is provided.

上記ソレノイドのプランジャの移動不良検出装置において、前記移動不良検出部は、前記プランジャの移動に伴う前記検出用コイルの前記インダクタンスの変化に基づいて、前記プランジャの移動不良を検出するとよい。 In the movement failure detection device for the plunger of the solenoid, the movement failure detection unit may detect the movement failure of the plunger based on the change in the inductance of the detection coil accompanying the movement of the plunger.

上記ソレノイドのプランジャの移動不良検出装置において、前記検出用コイルは、前記駆動用コイルの励磁により形成される磁気回路外に配置されているとよい。
上記ソレノイドのプランジャの移動不良検出装置において、前記検出用コイルは、前記プランジャと対向する位置に配置されているとよい。
In the movement failure detection device of the plunger of the solenoid, the detection coil may be arranged outside the magnetic circuit formed by the excitation of the drive coil.
In the movement failure detecting device of the plunger of the solenoid, the detection coil may be arranged at a position facing the plunger.

上記ソレノイドのプランジャの移動不良検出装置において、前記検出用コイルは、前記プランジャに形成される凹部又は凸部と対応する位置に配置されているとよい。
上記ソレノイドのプランジャの移動不良検出装置において、前記移動不良検出部は、前記駆動用コイルへの通電を制御する制御基板に搭載されたマイコンであり、前記検出用コイルは、前記制御基板と電気的に接続されており、前記マイコンは、前記駆動用コイルへの通電開始から前記検出用コイルの前記インダクタンスの変化が開始されるまでの時間、又は前記駆動用コイルへの通電開始から前記検出用コイルの前記起電力の変化が開始されるまでの時間が、予め定められた時間よりも長い場合には、前記プランジャの動作遅れが発生していると判定するとよい。
In the movement failure detecting device of the plunger of the solenoid, the detection coil may be arranged at a position corresponding to the concave portion or the convex portion formed in the plunger.
In the movement failure detection device of the plunger of the solenoid, the movement failure detection unit is a microcomputer mounted on a control board that controls energization of the drive coil, and the detection coil is electrically connected to the control board. The microcomputer is connected to the detection coil during the time from the start of energization of the drive coil to the start of the change in the inductance of the detection coil, or from the start of energization of the drive coil. When the time until the change of the electromotive force is started is longer than the predetermined time, it may be determined that the operation delay of the plunger has occurred.

この発明によれば、検出精度を良好なものとすることができ、且つ安価な構成であり、さらには、プランジャの移動が不安定になることを回避しつつもプランジャの移動不良を検出することができる。 According to the present invention, the detection accuracy can be improved, the configuration is inexpensive, and the movement failure of the plunger can be detected while avoiding the unstable movement of the plunger. Can be done.

実施形態における自己保持型電磁弁の断面図。Sectional drawing of the self-holding type solenoid valve in embodiment. 自己保持型電磁弁の一部を拡大した断面図。An enlarged cross-sectional view of a part of the self-holding solenoid valve. 磁気回路を示す断面図。Sectional drawing which shows the magnetic circuit. 磁気回路を示す断面図。Sectional drawing which shows the magnetic circuit. 自己保持型電磁弁の断面図。Sectional drawing of self-holding solenoid valve. 自己保持型電磁弁の一部を拡大した断面図。An enlarged cross-sectional view of a part of the self-holding solenoid valve. 入力電圧、駆動用コイルの電流、及び検出用コイルのインダクタンスの変化の関係を示すグラフ。The graph which shows the relationship of the input voltage, the current of a drive coil, and the change of the inductance of a detection coil. 別の実施形態における入力電圧、駆動用コイルの電流、及び検出用コイルに生じる起電力の関係を示すグラフ。The graph which shows the relationship between the input voltage, the current of a driving coil, and the electromotive force generated in the detection coil in another embodiment.

以下、ソレノイドのプランジャの移動不良検出装置を具体化した一実施形態を図1〜図7にしたがって説明する。本実施形態のソレノイドのプランジャの移動不良検出装置は、自己保持型電磁弁に用いられるソレノイドのプランジャの移動不良を検出する。 Hereinafter, an embodiment in which the solenoid plunger movement failure detection device is embodied will be described with reference to FIGS. 1 to 7. The solenoid plunger movement failure detection device of the present embodiment detects the movement failure of the solenoid plunger used in the self-holding solenoid valve.

図1に示すように、自己保持型電磁弁10のボディ11は、長四角ブロック状の弁ボディ12と、弁ボディ12の長手方向の一端側に連結される連結ブロック13と、連結ブロック13における弁ボディ12とは反対側に連結される有底長四角筒状の磁気カバー14と、を有している。弁ボディ12、連結ブロック13、及び磁気カバー14は、例えば、合成樹脂材料製である。よって、弁ボディ12、連結ブロック13、及び磁気カバー14は非磁性材製である。 As shown in FIG. 1, the body 11 of the self-holding solenoid valve 10 is a long square block-shaped valve body 12, a connecting block 13 connected to one end side in the longitudinal direction of the valve body 12, and a connecting block 13. It has a bottomed long square cylindrical magnetic cover 14 connected to the side opposite to the valve body 12. The valve body 12, the connecting block 13, and the magnetic cover 14 are made of, for example, a synthetic resin material. Therefore, the valve body 12, the connecting block 13, and the magnetic cover 14 are made of a non-magnetic material.

図2に示すように、弁ボディ12には、スプール弁15を往復動可能に収容する円孔状の弁孔16が形成されている。弁ボディ12には、供給ポート17、出力ポート18、及び排出ポート19が形成されている。供給ポート17、出力ポート18、及び排出ポート19は、弁孔16にそれぞれ連通するとともにスプール弁15の軸線方向においてこの順に並んで弁ボディ12に形成されている。スプール弁15の軸線方向において、排出ポート19は、出力ポート18よりも連結ブロック13側に位置しており、供給ポート17は、出力ポート18よりも連結ブロック13とは反対側に位置している。本実施形態の自己保持型電磁弁10は、3ポート電磁弁である。 As shown in FIG. 2, the valve body 12 is formed with a circular valve hole 16 for accommodating the spool valve 15 so as to be able to reciprocate. The valve body 12 is formed with a supply port 17, an output port 18, and an discharge port 19. The supply port 17, the output port 18, and the discharge port 19 communicate with each other in the valve hole 16 and are formed in the valve body 12 in this order in the axial direction of the spool valve 15. In the axial direction of the spool valve 15, the discharge port 19 is located on the connection block 13 side of the output port 18, and the supply port 17 is located on the opposite side of the output port 18 from the connection block 13. .. The self-holding solenoid valve 10 of the present embodiment is a 3-port solenoid valve.

弁孔16は、孔径がそれぞれ異なる第1孔16a、第2孔16b、第3孔16c、及び第4孔16dを有している。第1孔16a、第2孔16b、第3孔16c、及び第4孔16dは、弁ボディ12における連結ブロック13とは反対側の端面から連結ブロック13に向けてこの順で配置されるとともにスプール弁15の軸線方向にそれぞれ延びている。第2孔16bは、第1孔16aよりも孔径が小さい。第3孔16cは、第2孔16bよりも孔径が小さい。第4孔16dは、第2孔16b及び第3孔16cよりも孔径が大きく、且つ第1孔16aよりも孔径が小さい。 The valve hole 16 has a first hole 16a, a second hole 16b, a third hole 16c, and a fourth hole 16d having different hole diameters. The first hole 16a, the second hole 16b, the third hole 16c, and the fourth hole 16d are arranged in this order from the end surface of the valve body 12 opposite to the connecting block 13 toward the connecting block 13 and spooled. Each extends in the axial direction of the valve 15. The second hole 16b has a smaller hole diameter than the first hole 16a. The third hole 16c has a smaller hole diameter than the second hole 16b. The fourth hole 16d has a larger hole diameter than the second hole 16b and the third hole 16c, and has a smaller hole diameter than the first hole 16a.

第1孔16aと第2孔16bとは、スプール弁15の軸線方向に対して直交する方向に延びる環状の第1段差面16eによって接続されている。第2孔16bと第3孔16cとは、スプール弁15の軸線方向に対して直交する方向に延びる環状の第2段差面16fによって接続されている。第3孔16cと第4孔16dとは、スプール弁15の軸線方向に対して直交する方向に延びる環状の第3段差面16gによって接続されている。第1孔16aは、供給ポート17及び出力ポート18に連通している。第2孔16bは、排出ポート19に連通している。また、第1孔16aにおける第2孔16bとは反対側の端部は、雌ねじ孔16hになっている。 The first hole 16a and the second hole 16b are connected by an annular first step surface 16e extending in a direction orthogonal to the axial direction of the spool valve 15. The second hole 16b and the third hole 16c are connected by an annular second step surface 16f extending in a direction orthogonal to the axial direction of the spool valve 15. The third hole 16c and the fourth hole 16d are connected by an annular third step surface 16g extending in a direction orthogonal to the axial direction of the spool valve 15. The first hole 16a communicates with the supply port 17 and the output port 18. The second hole 16b communicates with the discharge port 19. Further, the end of the first hole 16a on the opposite side of the second hole 16b is a female screw hole 16h.

弁ボディ12には、弁孔16における連結ブロック13とは反対側の端部を閉塞する有底円筒状のプラグ20が取り付けられている。プラグ20は、円板状の底部20aと、底部20aの周縁部から弁孔16の内周面に沿って延びる円筒状の延在部20bと、を有している。底部20aの外周面には雌ねじ孔16hに螺合される雄ねじ20cが形成されている。プラグ20は、底部20aの雄ねじ20cが雌ねじ孔16hに螺合されることにより、弁ボディ12の弁孔16に取り付けられ、底部20aは、弁孔16における連結ブロック13とは反対側の端部を閉塞している。 A bottomed cylindrical plug 20 that closes the end of the valve hole 16 opposite to the connecting block 13 is attached to the valve body 12. The plug 20 has a disk-shaped bottom portion 20a and a cylindrical extending portion 20b extending from the peripheral edge portion of the bottom portion 20a along the inner peripheral surface of the valve hole 16. A male screw 20c screwed into the female screw hole 16h is formed on the outer peripheral surface of the bottom portion 20a. The plug 20 is attached to the valve hole 16 of the valve body 12 by screwing the male screw 20c of the bottom 20a into the female thread hole 16h, and the bottom 20a is the end of the valve hole 16 opposite to the connecting block 13. Is blocked.

底部20aには、装着孔20dが形成されている。装着孔20dは、底部20aをスプール弁15の軸線方向に貫通している。装着孔20dには、吸着用手動軸21が取り付けられている。吸着用手動軸21は、延在部20bの内側から装着孔20dに挿入されることにより装着孔20dに装着されている。吸着用手動軸21は、底部20aの内面における装着孔20dの周囲に当接する環状のフランジ部21aを有している。そして、フランジ部21aが底部20aの内面に当接することにより、装着孔20dから弁ボディ12外へ抜け落ちてしまうことが防止されている。 A mounting hole 20d is formed in the bottom portion 20a. The mounting hole 20d penetrates the bottom portion 20a in the axial direction of the spool valve 15. A suction manual shaft 21 is attached to the mounting hole 20d. The suction manual shaft 21 is mounted in the mounting hole 20d by being inserted into the mounting hole 20d from the inside of the extending portion 20b. The suction manual shaft 21 has an annular flange portion 21a that abuts around the mounting hole 20d on the inner surface of the bottom portion 20a. The flange portion 21a abuts on the inner surface of the bottom portion 20a to prevent the flange portion 21a from falling out of the valve body 12 from the mounting hole 20d.

延在部20bは、供給ポート17における第1孔16aへの開口周囲を通過して、出力ポート18における第1孔16aへの開口周囲まで延びている。延在部20bの内側は、第1孔16aに連通している。延在部20bにおける供給ポート17と対向する部分には、連通孔20eが形成されている。 The extending portion 20b passes around the opening to the first hole 16a in the supply port 17 and extends around the opening to the first hole 16a in the output port 18. The inside of the extending portion 20b communicates with the first hole 16a. A communication hole 20e is formed in a portion of the extending portion 20b facing the supply port 17.

延在部20bの外周面には、第1孔16aの内周面における供給ポート17と出力ポート18との間の部分と延在部20bの外周面との間をシールする円環状の第1シール部材22aが装着されている。そして、第1シール部材22aによって、第1孔16aの内周面における供給ポート17と出力ポート18との間の部分と延在部20bの外周面との間を介した供給ポート17と出力ポート18との間の流体の洩れが規制されている。 On the outer peripheral surface of the extending portion 20b, a first annular surface is sealed between the portion between the supply port 17 and the output port 18 on the inner peripheral surface of the first hole 16a and the outer peripheral surface of the extending portion 20b. The seal member 22a is attached. Then, the supply port 17 and the output port via the portion between the supply port 17 and the output port 18 on the inner peripheral surface of the first hole 16a and the outer peripheral surface of the extending portion 20b by the first seal member 22a. Leakage of fluid between 18 and 18 is regulated.

また、延在部20bの外周面には、第1孔16aの内周面における供給ポート17よりも出力ポート18とは反対側の部分と延在部20bの外周面との間をシールする円環状の第2シール部材22bが装着されている。そして、第2シール部材22bによって、第1孔16aの内周面における供給ポート17よりも出力ポート18とは反対側の部分と延在部20bの外周面との間を介した供給ポート17からの流体の洩れが規制されている。 Further, on the outer peripheral surface of the extending portion 20b, a circle that seals between the portion of the inner peripheral surface of the first hole 16a opposite to the output port 18 and the outer peripheral surface of the extending portion 20b. An annular second seal member 22b is attached. Then, from the supply port 17 via the portion of the inner peripheral surface of the first hole 16a opposite to the output port 18 and the outer peripheral surface of the extending portion 20b by the second seal member 22b. Fluid leakage is regulated.

延在部20bの先端面は、スプール弁15の軸線方向において第1段差面16eと対向している。延在部20bの先端面には、円環状の第1弁座23が突設されている。第1段差面16eには、円環状の第2弁座24が突設されている。第2弁座24は、第1弁座23に向けて延びており、第1弁座23及び第2弁座24はスプール弁15の軸線方向で互いに向き合っている。第1孔16aにおける第1弁座23と第2弁座24との間は、スプール弁15の外周面に装着された弁体15vが収容される弁室25になっている。 The tip surface of the extending portion 20b faces the first stepped surface 16e in the axial direction of the spool valve 15. An annular first valve seat 23 is projected from the tip surface of the extending portion 20b. An annular second valve seat 24 is provided so as to project from the first step surface 16e. The second valve seat 24 extends toward the first valve seat 23, and the first valve seat 23 and the second valve seat 24 face each other in the axial direction of the spool valve 15. Between the first valve seat 23 and the second valve seat 24 in the first hole 16a, there is a valve chamber 25 in which the valve body 15v mounted on the outer peripheral surface of the spool valve 15 is accommodated.

スプール弁15は、円柱状の軸部15aと、軸部15aの外周面から突出する円環状の大径部15bと、を有している。軸部15aは、第4孔16dから第3孔16c及び第2孔16bを通過して第1孔16a内に突出し、プラグ20の延在部20b内に入り込んでいる。軸部15aの外径は、第3孔16cの孔径と同じである。第3孔16cの内周面は、スプール弁15が軸線方向に移動する際に、軸部15aの外周面と摺接し、スプール弁15における軸線方向への移動をガイドするガイド面として機能する。 The spool valve 15 has a columnar shaft portion 15a and an annular large diameter portion 15b protruding from the outer peripheral surface of the shaft portion 15a. The shaft portion 15a protrudes from the fourth hole 16d through the third hole 16c and the second hole 16b into the first hole 16a, and enters the extending portion 20b of the plug 20. The outer diameter of the shaft portion 15a is the same as the hole diameter of the third hole 16c. The inner peripheral surface of the third hole 16c is in sliding contact with the outer peripheral surface of the shaft portion 15a when the spool valve 15 moves in the axial direction, and functions as a guide surface for guiding the movement of the spool valve 15 in the axial direction.

弁体15vは、ゴム製であるとともに円環状であり、大径部15bの外周面を覆うように大径部15bに装着されている。弁体15vは、スプール弁15の軸線方向で第1弁座23及び第2弁座24の間に配置されている。弁体15vは、第1弁座23及び第2弁座24に対して接離可能になっている。 The valve body 15v is made of rubber and has an annular shape, and is attached to the large diameter portion 15b so as to cover the outer peripheral surface of the large diameter portion 15b. The valve body 15v is arranged between the first valve seat 23 and the second valve seat 24 in the axial direction of the spool valve 15. The valve body 15v can be attached to and detached from the first valve seat 23 and the second valve seat 24.

軸部15aにおけるプラグ20側の端面には、軸部材26が取り付けられている。軸部材26は、プラグ20の延在部20b内に配置されている。軸部材26は、圧入部26aと、圧入部26aの外径よりも大径である大径部26bと、大径部26bにおける圧入部26aとは反対側に連続する軸部26cと、を有している。そして、軸部材26は、圧入部26aが、軸部15aにおけるプラグ20側の端面に形成された圧入孔15cに圧入されることにより、軸部15aに取り付けられ、スプール弁15と一体的に移動可能である。大径部26bの外径は、延在部20bの内径とほぼ同じである。軸部26cにおける大径部26bとは反対側の端面は、吸着用手動軸21と対向している。 A shaft member 26 is attached to the end surface of the shaft portion 15a on the plug 20 side. The shaft member 26 is arranged in the extending portion 20b of the plug 20. The shaft member 26 has a press-fitting portion 26a, a large-diameter portion 26b having a diameter larger than the outer diameter of the press-fitting portion 26a, and a shaft portion 26c in the large-diameter portion 26b that is continuous on the side opposite to the press-fitting portion 26a. is doing. The shaft member 26 is attached to the shaft portion 15a by press-fitting the press-fitting portion 26a into the press-fitting hole 15c formed on the end face of the shaft portion 15a on the plug 20 side, and moves integrally with the spool valve 15. It is possible. The outer diameter of the large diameter portion 26b is substantially the same as the inner diameter of the extending portion 20b. The end face of the shaft portion 26c on the side opposite to the large diameter portion 26b faces the suction manual shaft 21.

延在部20b内において、大径部26bとプラグ20の底部20aとの間はばね収容室27になっている。ばね収容室27には弁体ばね28が収容されている。弁体ばね28は、大径部26bと吸着用手動軸21との間に介在されている。弁体ばね28は、弁体15vが第1弁座23から離間する方向へ軸部材26及びスプール弁15を付勢している。 In the extending portion 20b, a spring accommodating chamber 27 is formed between the large diameter portion 26b and the bottom portion 20a of the plug 20. A valve body spring 28 is housed in the spring accommodating chamber 27. The valve body spring 28 is interposed between the large diameter portion 26b and the suction manual shaft 21. The valve body spring 28 urges the shaft member 26 and the spool valve 15 in a direction in which the valve body 15v is separated from the first valve seat 23.

大径部26bの外周面にはパッキン29が装着されている。パッキン29は、プラグ20の連通孔20eよりもプラグ20の底部20a側に位置している。そして、パッキン29によって、大径部26bの外周面と延在部20bの内周面との間を介した供給ポート17からばね収容室27への流体の洩れが規制されている。 A packing 29 is attached to the outer peripheral surface of the large diameter portion 26b. The packing 29 is located on the bottom 20a side of the plug 20 with respect to the communication hole 20e of the plug 20. The packing 29 regulates the leakage of fluid from the supply port 17 to the spring accommodating chamber 27 via between the outer peripheral surface of the large diameter portion 26b and the inner peripheral surface of the extending portion 20b.

図1に示すように、連結ブロック13には、弁孔16に連通する貫通孔13aが形成されている。貫通孔13aの軸心は、弁孔16の軸心に一致している。また、磁気カバー14は、底壁14aと、底壁14aの周縁部から延びる周壁14bと、を有している。周壁14bの軸線は、貫通孔13aの軸心、及び弁孔16の軸心に一致している。底壁14aには、挿通孔14cが形成されている。挿通孔14cの軸心は、周壁14bの軸線に一致している。 As shown in FIG. 1, the connecting block 13 is formed with a through hole 13a communicating with the valve hole 16. The axis of the through hole 13a coincides with the axis of the valve hole 16. Further, the magnetic cover 14 has a bottom wall 14a and a peripheral wall 14b extending from the peripheral edge portion of the bottom wall 14a. The axis of the peripheral wall 14b coincides with the axis of the through hole 13a and the axis of the valve hole 16. An insertion hole 14c is formed in the bottom wall 14a. The axis of the insertion hole 14c coincides with the axis of the peripheral wall 14b.

磁気カバー14には、磁性材製である磁気フレーム30が埋設されている。磁気フレーム30は、磁気カバー14の底壁14aの内面に沿って延びる板状の底部30aと、底部30aの周縁部から磁気カバー14の周壁14bに沿って延びる筒状の延在部30bと、を有している。磁気フレーム30は、延在部30bが磁気カバー14の周壁14bに埋め込まれることにより、磁気カバー14に一体化されている。延在部30bの内周面における先端側の部位は、磁気カバー14の周壁14bの内周面から露出している。底部30aには雌ねじ孔30cが形成されている。雌ねじ孔30cは、挿通孔14cの内側に位置している。雌ねじ孔30cの軸心は、挿通孔14cの軸心に一致している。 A magnetic frame 30 made of a magnetic material is embedded in the magnetic cover 14. The magnetic frame 30 includes a plate-shaped bottom portion 30a extending along the inner surface of the bottom wall 14a of the magnetic cover 14, and a cylindrical extending portion 30b extending from the peripheral edge portion of the bottom portion 30a along the peripheral wall 14b of the magnetic cover 14. have. The magnetic frame 30 is integrated with the magnetic cover 14 by embedding the extending portion 30b in the peripheral wall 14b of the magnetic cover 14. The portion on the inner peripheral surface of the extending portion 30b on the distal end side is exposed from the inner peripheral surface of the peripheral wall 14b of the magnetic cover 14. A female screw hole 30c is formed in the bottom portion 30a. The female screw hole 30c is located inside the insertion hole 14c. The axis of the female screw hole 30c coincides with the axis of the insertion hole 14c.

自己保持型電磁弁10は、ソレノイド31を備えている。ソレノイド31は、駆動用コイル32、固定鉄心33、プランジャ34、及びプランジャばね35を有している。固定鉄心33及びプランジャ34は、磁性材製である。磁気カバー14内には、駆動用コイル32が巻回された筒状のボビン36が収容されている。ボビン36の軸線は、磁気カバー14の周壁14bの軸線に一致している。 The self-holding solenoid valve 10 includes a solenoid 31. The solenoid 31 has a driving coil 32, a fixed iron core 33, a plunger 34, and a plunger spring 35. The fixed iron core 33 and the plunger 34 are made of a magnetic material. A cylindrical bobbin 36 around which a driving coil 32 is wound is housed in the magnetic cover 14. The axis of the bobbin 36 coincides with the axis of the peripheral wall 14b of the magnetic cover 14.

固定鉄心33は、磁気カバー14内に収容されている。固定鉄心33は、軸部33aと、軸部33aの端部から軸部33aの軸線方向に対して直交する方向に突出する環状のフランジ部33bと、を有している。軸部33aは、ボビン36の内側に対して磁気カバー14の底壁14a側から挿入されている。軸部33aの軸線方向の長さは、ボビン36の軸線方向の長さよりも短い。軸部33aにおけるフランジ部33bとは反対側の端面33eは平坦面状である。フランジ部33bは、ボビン36における磁気カバー14の底壁14a側の面に当接している。 The fixed iron core 33 is housed in the magnetic cover 14. The fixed iron core 33 has a shaft portion 33a and an annular flange portion 33b protruding from the end portion of the shaft portion 33a in a direction orthogonal to the axial direction of the shaft portion 33a. The shaft portion 33a is inserted into the inside of the bobbin 36 from the bottom wall 14a side of the magnetic cover 14. The axial length of the shaft portion 33a is shorter than the axial length of the bobbin 36. The end surface 33e of the shaft portion 33a on the side opposite to the flange portion 33b has a flat surface shape. The flange portion 33b is in contact with the surface of the bobbin 36 on the bottom wall 14a side of the magnetic cover 14.

プランジャ34は、ボビン36の内側から連結ブロック13の貫通孔13aを介して弁ボディ12の弁孔16内に突出する柱状である。プランジャ34は、固定鉄心33よりも弁ボディ12側に位置している。プランジャ34の軸線は、固定鉄心33の軸部33aの軸線と一致している。プランジャ34における固定鉄心33側の端面34aは平坦面状である。プランジャ34の端面34aは、固定鉄心33の軸部33aの端面33eに面接触可能である。プランジャ34における固定鉄心33とは反対側の端面34bは、スプール弁15に接離可能である。 The plunger 34 is a columnar shape protruding from the inside of the bobbin 36 into the valve hole 16 of the valve body 12 through the through hole 13a of the connecting block 13. The plunger 34 is located closer to the valve body 12 than the fixed iron core 33. The axis of the plunger 34 coincides with the axis of the shaft portion 33a of the fixed iron core 33. The end surface 34a on the fixed iron core 33 side of the plunger 34 has a flat surface shape. The end surface 34a of the plunger 34 is in surface contact with the end surface 33e of the shaft portion 33a of the fixed iron core 33. The end surface 34b of the plunger 34 opposite to the fixed iron core 33 can be attached to and detached from the spool valve 15.

プランジャ34の外周面には、環状の鍔部34cが突出している。鍔部34cは、連結ブロック13の貫通孔13aの内側に位置している。また、プランジャ34の外周面には、手動軸用凹部34dが形成されている。手動軸用凹部34dは、鍔部34cに連続するとともに鍔部34cよりもプランジャ34の端面34b側に位置している。 An annular flange portion 34c projects from the outer peripheral surface of the plunger 34. The flange portion 34c is located inside the through hole 13a of the connecting block 13. Further, a recess 34d for a manual shaft is formed on the outer peripheral surface of the plunger 34. The recess 34d for the manual shaft is continuous with the flange portion 34c and is located on the end face 34b side of the plunger 34 with respect to the flange portion 34c.

磁気カバー14内には、有底筒状の収容部材37が収容されている。収容部材37は、プランジャ34の軸線方向において、ボビン36と磁気フレーム30の底部30aとの間に配置されている。収容部材37は、板状の底部37aと、底部37aの周縁部から磁気カバー14の周壁14bの内周面に沿って延びる筒状の延在部37bと、を有している。底部37aには、挿通孔37cが形成されている。挿通孔37cの軸心は、磁気フレーム30の雌ねじ孔30cの軸心と一致している。 A bottomed cylindrical accommodating member 37 is accommodated in the magnetic cover 14. The accommodating member 37 is arranged between the bobbin 36 and the bottom portion 30a of the magnetic frame 30 in the axial direction of the plunger 34. The accommodating member 37 has a plate-shaped bottom portion 37a and a cylindrical extending portion 37b extending from the peripheral edge portion of the bottom portion 37a along the inner peripheral surface of the peripheral wall 14b of the magnetic cover 14. An insertion hole 37c is formed in the bottom portion 37a. The axis of the insertion hole 37c coincides with the axis of the female screw hole 30c of the magnetic frame 30.

固定鉄心33のフランジ部33bは、収容部材37の内側に位置している。フランジ部33bの外周面は、収容部材37の延在部37bの内周面に接している。収容部材37の内側には、板状の磁石38が収容されている。磁石38は、プランジャ34の軸線方向において、固定鉄心33と収容部材37の底部37aとの間に配置されている。磁石38の外周面は、収容部材37の延在部37bの内周面に接している。 The flange portion 33b of the fixed iron core 33 is located inside the accommodating member 37. The outer peripheral surface of the flange portion 33b is in contact with the inner peripheral surface of the extending portion 37b of the accommodating member 37. A plate-shaped magnet 38 is housed inside the housing member 37. The magnet 38 is arranged between the fixed iron core 33 and the bottom portion 37a of the accommodating member 37 in the axial direction of the plunger 34. The outer peripheral surface of the magnet 38 is in contact with the inner peripheral surface of the extending portion 37b of the accommodating member 37.

磁気フレーム30の雌ねじ孔30cには、第1磁性コア39が螺着されている。第1磁性コア39は、外周面に雄ねじ39aが形成されている螺子部39bと、螺子部39bから突出するとともに収容部材37の挿通孔37cに挿通される柱状の挿通部39cと、を有している。挿通部39cにおける螺子部39bとは反対側の端面は、磁石38に接触している。挿通部39cの外周面は、挿通孔37cの内周面に接触している。 A first magnetic core 39 is screwed into the female screw hole 30c of the magnetic frame 30. The first magnetic core 39 has a screw portion 39b in which a male screw 39a is formed on the outer peripheral surface, and a columnar insertion portion 39c that protrudes from the screw portion 39b and is inserted into the insertion hole 37c of the accommodating member 37. ing. The end face of the insertion portion 39c opposite to the screw portion 39b is in contact with the magnet 38. The outer peripheral surface of the insertion portion 39c is in contact with the inner peripheral surface of the insertion hole 37c.

図3及び図4に示すように、自己保持型電磁弁10においては、実線の矢印で示すように磁石38の磁束が発生している。磁石38の磁束は、磁石38→固定鉄心33の鍔部34c→収容部材37→第1磁性コア39の挿通部39c→磁石38の順に通過している。 As shown in FIGS. 3 and 4, in the self-holding solenoid valve 10, the magnetic flux of the magnet 38 is generated as shown by the solid arrow. The magnetic flux of the magnet 38 passes in the order of the magnet 38 → the flange portion 34c of the fixed iron core 33 → the accommodating member 37 → the insertion portion 39c of the first magnetic core 39 → the magnet 38.

図1に示すように、磁気フレーム30の先端側の内側には、筒状の第2磁性コア40が配置されている。第2磁性コア40は、プランジャ34の軸線方向において、ボビン36よりも連結ブロック13側に位置している。第2磁性コア40の外周面は、磁気フレーム30の延在部30bの内周面における先端側の部位に接触している。プランジャ34は、第2磁性コア40の内側を通過している。 As shown in FIG. 1, a tubular second magnetic core 40 is arranged inside the tip side of the magnetic frame 30. The second magnetic core 40 is located closer to the connecting block 13 than the bobbin 36 in the axial direction of the plunger 34. The outer peripheral surface of the second magnetic core 40 is in contact with a portion on the inner peripheral surface of the extending portion 30b of the magnetic frame 30 on the distal end side. The plunger 34 passes inside the second magnetic core 40.

プランジャばね35は、第2磁性コア40とプランジャ34の鍔部34cとの間に介在されている。プランジャばね35の一端は、第2磁性コア40の端面に支持されるとともに、プランジャばね35の他端は、プランジャ34の鍔部34cに支持されている。プランジャばね35は、プランジャ34の端面34aが固定鉄心33の軸部33aの端面33eに対して離間する方向へプランジャ34を付勢している。プランジャばね35の付勢力は、弁体ばね28の付勢力よりも大きい。 The plunger spring 35 is interposed between the second magnetic core 40 and the flange portion 34c of the plunger 34. One end of the plunger spring 35 is supported by the end face of the second magnetic core 40, and the other end of the plunger spring 35 is supported by the flange portion 34c of the plunger 34. The plunger spring 35 urges the plunger 34 in a direction in which the end surface 34a of the plunger 34 is separated from the end surface 33e of the shaft portion 33a of the fixed iron core 33. The urging force of the plunger spring 35 is larger than the urging force of the valve body spring 28.

図2に示すように、連結ブロック13には、手動軸収容孔42が形成されている。手動軸収容孔42は、プランジャ34の軸線方向に対して直交する方向に延びるとともに貫通孔13aに連通している。手動軸収容孔42内には、柱状の離脱用手動軸43が収容されている。離脱用手動軸43は、手動軸収容孔42内を往復動可能である。そして、離脱用手動軸43の先端部は、手動軸収容孔42に対して出没可能である。離脱用手動軸43の先端部には、傾斜面43aが形成されている。傾斜面43aは、離脱用手動軸43の先端部における弁ボディ12側に形成されている。傾斜面43aは、離脱用手動軸43の先端部が手動軸収容孔42から突出した際に、手動軸用凹部34dにおける弁ボディ12側の角部34eに摺接可能である。角部34eはテーパ形状になっている。 As shown in FIG. 2, the connecting block 13 is formed with a manual shaft accommodating hole 42. The manual shaft accommodating hole 42 extends in a direction orthogonal to the axial direction of the plunger 34 and communicates with the through hole 13a. A columnar detachable manual shaft 43 is housed in the manual shaft accommodating hole 42. The detaching manual shaft 43 can reciprocate in the manual shaft accommodating hole 42. The tip of the detaching manual shaft 43 can appear and disappear with respect to the manual shaft accommodating hole 42. An inclined surface 43a is formed at the tip of the detaching manual shaft 43. The inclined surface 43a is formed on the valve body 12 side at the tip of the detaching manual shaft 43. The inclined surface 43a can be slidably contacted with the corner portion 34e on the valve body 12 side of the manual shaft recess 34d when the tip end portion of the detachment manual shaft 43 protrudes from the manual shaft accommodating hole 42. The corner portion 34e has a tapered shape.

また、手動軸収容孔42内には、復帰ばね44が収容されている。復帰ばね44は、離脱用手動軸43の先端部が手動軸収容孔42に没入する方向へ離脱用手動軸43を付勢している。さらに、離脱用手動軸43には、離脱用手動軸43の移動方向に対して直交する方向に貫通する挿通孔43hが形成されている。挿通孔43hには、連結ブロック13に支持された柱状の挿通部材45が挿通されている。離脱用手動軸43の移動方向において、挿通部材45と挿通孔43hの内周面との間には比較的大きな隙間がある。そして、離脱用手動軸43は、挿通部材45と挿通孔43hの内周面との間の隙間分だけ、手動軸収容孔42内を移動可能である。復帰ばね44の付勢力に伴う離脱用手動軸43の移動は、挿通孔43hの内周面が挿通部材45に当接することにより規制され、離脱用手動軸43が手動軸収容孔42から飛び出さないようになっている。 Further, the return spring 44 is accommodated in the manual shaft accommodating hole 42. The return spring 44 urges the release manual shaft 43 in a direction in which the tip of the release manual shaft 43 is immersed in the manual shaft accommodating hole 42. Further, the detaching manual shaft 43 is formed with an insertion hole 43h penetrating in a direction orthogonal to the moving direction of the detaching manual shaft 43. A columnar insertion member 45 supported by the connecting block 13 is inserted into the insertion hole 43h. In the moving direction of the detachment manual shaft 43, there is a relatively large gap between the insertion member 45 and the inner peripheral surface of the insertion hole 43h. The detaching manual shaft 43 can move in the manual shaft accommodating hole 42 by the gap between the insertion member 45 and the inner peripheral surface of the insertion hole 43h. The movement of the disengagement manual shaft 43 due to the urging force of the return spring 44 is restricted by the inner peripheral surface of the insertion hole 43h coming into contact with the insertion member 45, and the disengagement manual shaft 43 protrudes from the manual shaft accommodating hole 42. There is no such thing.

図1に示すように、自己保持型電磁弁10は、駆動用コイル32への通電を制御する制御基板50を備えている。制御基板50には、マイコン51が搭載されている。駆動用コイル32は、駆動用コイル端子32aを介して制御基板50に電気的に接続されている。また、自己保持型電磁弁10は、給電部52を備えている。給電部52には、図示しない電源が接続される。 As shown in FIG. 1, the self-holding solenoid valve 10 includes a control board 50 that controls energization of the drive coil 32. A microcomputer 51 is mounted on the control board 50. The drive coil 32 is electrically connected to the control board 50 via the drive coil terminal 32a. Further, the self-holding solenoid valve 10 includes a feeding unit 52. A power supply (not shown) is connected to the power feeding unit 52.

そして、電源から給電部52を介して制御基板50に入力電圧が印加されると、制御基板50から駆動用コイル32への通電が開始される。マイコン51は、駆動用コイル32に通電される電流の向きが順方向又は逆方向になるように制御基板50の駆動を制御する。 Then, when an input voltage is applied from the power supply to the control board 50 via the power feeding unit 52, energization from the control board 50 to the drive coil 32 is started. The microcomputer 51 controls the drive of the control board 50 so that the direction of the current energized in the drive coil 32 is in the forward direction or the reverse direction.

図3に示すように、例えば、駆動用コイル32に通電される電流の向きが順方向である場合、二点鎖線の矢印で示すように、固定鉄心33→プランジャ34→第2磁性コア40→磁気フレーム30→第1磁性コア39→磁石38→固定鉄心33の順に磁束が通過する磁気回路が形成される。この磁気回路の磁束が通過する方向は、磁石38の磁束が通過する方向と同じ方向である。磁気回路は、駆動用コイル32の励磁により形成される。 As shown in FIG. 3, for example, when the direction of the current energized in the drive coil 32 is in the forward direction, as shown by the arrow of the two-point chain wire, the fixed iron core 33 → the plunger 34 → the second magnetic core 40 → A magnetic circuit is formed in which the magnetic flux passes in the order of the magnetic frame 30 → the first magnetic core 39 → the magnet 38 → the fixed iron core 33. The direction in which the magnetic flux of this magnetic circuit passes is the same as the direction in which the magnetic flux of the magnet 38 passes. The magnetic circuit is formed by the excitation of the drive coil 32.

そして、駆動用コイル32の起磁力が、プランジャ34を固定鉄心33に向けて吸着する方向に働き、駆動用コイル32の起磁力及び磁石38の吸引力が、プランジャばね35の付勢力に抗して、プランジャ34の端面34aが固定鉄心33の軸部33aの端面33eに接近する方向へプランジャ34が移動する。よって、プランジャ34は、駆動用コイル32の励磁により移動する。 Then, the magnetomotive force of the drive coil 32 acts in the direction of attracting the plunger 34 toward the fixed iron core 33, and the magnetomotive force of the drive coil 32 and the attractive force of the magnet 38 resist the urging force of the plunger spring 35. The plunger 34 moves in a direction in which the end surface 34a of the plunger 34 approaches the end surface 33e of the shaft portion 33a of the fixed core 33. Therefore, the plunger 34 moves by the excitation of the drive coil 32.

さらに、プランジャ34は、プランジャ34の端面34aが固定鉄心33の軸部33aの端面33eに接近する方向へ移動して、プランジャ34の端面34aが固定鉄心33の軸部33aの端面33eに吸着される。よって、固定鉄心33の軸部33aの端面33eは、プランジャ34を吸着する吸着面である。 Further, in the plunger 34, the end surface 34a of the plunger 34 moves in a direction approaching the end surface 33e of the shaft portion 33a of the fixed core 33, and the end surface 34a of the plunger 34 is attracted to the end surface 33e of the shaft portion 33a of the fixed core 33. Plunger. Therefore, the end surface 33e of the shaft portion 33a of the fixed iron core 33 is a suction surface that attracts the plunger 34.

このプランジャ34の移動に伴い、軸部材26及びスプール弁15が、弁体ばね28の付勢力によって、弁体15vが第1弁座23から離間する方向へ移動し、弁体15vが第2弁座24に着座する。これにより、図1及び図2に示すように、供給ポート17と出力ポート18とが、連通孔20e、延在部20bの内側、及び弁室25を介して連通し、供給ポート17から供給された流体が連通孔20e、延在部20bの内側、及び弁室25を介して流体圧機器に供給される。 With the movement of the plunger 34, the shaft member 26 and the spool valve 15 move in a direction in which the valve body 15v is separated from the first valve seat 23 by the urging force of the valve body spring 28, and the valve body 15v becomes the second valve. Sit on the seat 24. As a result, as shown in FIGS. 1 and 2, the supply port 17 and the output port 18 communicate with each other through the communication hole 20e, the inside of the extending portion 20b, and the valve chamber 25, and are supplied from the supply port 17. The fluid is supplied to the fluid pressure device through the communication hole 20e, the inside of the extending portion 20b, and the valve chamber 25.

また、駆動用コイル32への通電を停止すると、駆動用コイル32の起磁力が生じなくなるが、磁石38の吸引力がプランジャばね35の付勢力に打ち勝って、プランジャ34の端面34aが固定鉄心33の軸部33aの端面33eに吸着された状態で自己保持される。したがって、プランジャ34の端面34aが固定鉄心33の軸部33aの端面33eに吸着された状態で、駆動用コイル32への通電が停止された場合には、磁石38の吸引力がプランジャばね35の付勢力に打ち勝つように、プランジャばね35の付勢力が設定されている。 Further, when the energization of the drive coil 32 is stopped, the magnetomotive force of the drive coil 32 is not generated, but the attractive force of the magnet 38 overcomes the urging force of the plunger spring 35, and the end face 34a of the plunger 34 is the fixed iron core 33. It is self-held in a state of being attracted to the end surface 33e of the shaft portion 33a. Therefore, when the energization to the drive coil 32 is stopped while the end surface 34a of the plunger 34 is attracted to the end surface 33e of the shaft portion 33a of the fixed iron core 33, the attractive force of the magnet 38 is applied to the plunger spring 35. The urging force of the plunger spring 35 is set so as to overcome the urging force.

図4に示すように、例えば、駆動用コイル32に通電される電流の向きが逆方向である場合、二点鎖線の矢印で示すように、固定鉄心33→磁石38→第1磁性コア39→磁気フレーム30→第2磁性コア40→プランジャ34→固定鉄心33の順に磁束が通過する磁気回路が形成される。この磁気回路の磁束が通過する方向は、磁石38の磁束が通過する方向とは逆方向である。すると、駆動用コイル32の起磁力が磁石38の吸引力を低減させる。 As shown in FIG. 4, for example, when the direction of the current applied to the drive coil 32 is opposite, the fixed iron core 33 → the magnet 38 → the first magnetic core 39 → as shown by the arrow of the two-point chain wire. A magnetic circuit is formed in which the magnetic flux passes in the order of the magnetic frame 30 → the second magnetic core 40 → the plunger 34 → the fixed iron core 33. The direction in which the magnetic flux of this magnetic circuit passes is opposite to the direction in which the magnetic flux of the magnet 38 passes. Then, the magnetomotive force of the driving coil 32 reduces the attractive force of the magnet 38.

図5及び図6に示すように、磁石38の吸引力が駆動用コイル32の起磁力により低減されると、プランジャばね35の付勢力によって、プランジャ34の端面34aが固定鉄心33の軸部33aの端面33eから離間する方向へプランジャ34が移動する。そして、プランジャばね35の付勢力が弁体ばね28の付勢力に打ち勝つことで、プランジャ34の端面34bがスプール弁15の軸部15aに当接しながら、スプール弁15及び軸部材26を押圧し、弁体15vが第2弁座24から離間する方向へ移動し、弁体15vが第1弁座23に着座する。これにより、出力ポート18と排出ポート19とが、弁室25及び第2孔16bを介して連通し、出力ポート18から弁室25、第2孔16b、及び排出ポート19を介して外部に流体が排出される。 As shown in FIGS. 5 and 6, when the attractive force of the magnet 38 is reduced by the magnetomotive force of the driving coil 32, the urging force of the plunger spring 35 causes the end face 34a of the plunger 34 to have the shaft portion 33a of the fixed iron core 33. The plunger 34 moves in a direction away from the end surface 33e of. Then, the urging force of the plunger spring 35 overcomes the urging force of the valve body spring 28, so that the end surface 34b of the plunger 34 presses the spool valve 15 and the shaft member 26 while abutting on the shaft portion 15a of the spool valve 15. The valve body 15v moves in a direction away from the second valve seat 24, and the valve body 15v is seated on the first valve seat 23. As a result, the output port 18 and the discharge port 19 communicate with each other through the valve chamber 25 and the second hole 16b, and the fluid flows from the output port 18 to the outside through the valve chamber 25, the second hole 16b, and the discharge port 19. Is discharged.

また、駆動用コイル32への通電を停止すると、駆動用コイル32の起磁力が生じなくなる。このとき、プランジャ34の端面34aが固定鉄心33の軸部33aの端面33eから離間していることにより、プランジャばね35の付勢力が磁石38の吸引力に打ち勝って、プランジャ34の端面34aが固定鉄心33の軸部33aの端面33eから離間した状態で自己保持される。したがって、プランジャ34の端面34aが固定鉄心33の軸部33aの端面33eから離間した状態で、駆動用コイル32への通電が停止された場合には、プランジャばね35の付勢力が磁石38の吸引力に打ち勝つように、プランジャばね35の付勢力が設定されている。 Further, when the energization of the drive coil 32 is stopped, the magnetomotive force of the drive coil 32 is not generated. At this time, since the end surface 34a of the plunger 34 is separated from the end surface 33e of the shaft portion 33a of the fixed iron core 33, the urging force of the plunger spring 35 overcomes the attractive force of the magnet 38, and the end surface 34a of the plunger 34 is fixed. It is self-held in a state of being separated from the end surface 33e of the shaft portion 33a of the iron core 33. Therefore, when the energization to the drive coil 32 is stopped while the end surface 34a of the plunger 34 is separated from the end surface 33e of the shaft portion 33a of the fixed iron core 33, the urging force of the plunger spring 35 attracts the magnet 38. The urging force of the plunger spring 35 is set so as to overcome the force.

このように、自己保持型電磁弁10では、供給ポート17と出力ポート18とが連通した状態と、出力ポート18と排出ポート19とが連通した状態とを切り替える場合に、駆動用コイル32を通電状態とする。そして、自己保持型電磁弁10では、供給ポート17と出力ポート18とが連通した状態を維持する場合や、出力ポート18と排出ポート19とが連通した状態を維持する場合には、駆動用コイル32への通電を行う必要が無い。 In this way, in the self-holding solenoid valve 10, the drive coil 32 is energized when switching between the state in which the supply port 17 and the output port 18 communicate with each other and the state in which the output port 18 and the discharge port 19 communicate with each other. Make it a state. In the self-holding solenoid valve 10, the drive coil is used when the supply port 17 and the output port 18 are maintained in communication with each other, or when the output port 18 and the discharge port 19 are maintained in communication with each other. There is no need to energize the 32.

また、プランジャ34の端面34aが固定鉄心33の軸部33aの端面33eに吸着された状態で、駆動用コイル32への通電が停止されている場合において、離脱用手動軸43を押圧すると、離脱用手動軸43の先端部が手動軸収容孔42から突出して、離脱用手動軸43の先端部の傾斜面43aが、手動軸用凹部34dの角部34eに摺接する。この離脱用手動軸43の先端部の傾斜面43aと手動軸用凹部34dの角部34eとの摺接により、プランジャ34の端面34aが固定鉄心33の軸部33aの端面33eから離間する方向へプランジャ34が移動する。そして、プランジャ34がスプール弁15及び軸部材26を押圧し、弁体15vが第2弁座24から離間する方向へ移動し、弁体15vが第1弁座23に着座する。これにより、出力ポート18と排出ポート19とが、弁室25及び第2孔16bを介して連通する。このように、本実施形態の自己保持型電磁弁10においては、離脱用手動軸43を押圧することで、駆動用コイル32への通電を行うこと無く、供給ポート17と出力ポート18とが連通した状態から出力ポート18と排出ポート19とが連通した状態へと切り替えることも可能であり、自己保持型電磁弁10の動作確認を行うことができる。 Further, when the energization to the drive coil 32 is stopped while the end surface 34a of the plunger 34 is attracted to the end surface 33e of the shaft portion 33a of the fixed iron core 33, pressing the detachment manual shaft 43 disengages. The tip of the manual shaft 43 protrudes from the manual shaft accommodating hole 42, and the inclined surface 43a of the tip of the detachable manual shaft 43 slides into contact with the corner portion 34e of the recess 34d for the manual shaft. The end surface 34a of the plunger 34 is separated from the end surface 33e of the shaft portion 33a of the fixed iron core 33 by the sliding contact between the inclined surface 43a of the tip portion of the manual shaft 43 for detachment and the corner portion 34e of the concave portion 34d for the manual shaft. Plunger 34 moves. Then, the plunger 34 presses the spool valve 15 and the shaft member 26, the valve body 15v moves in a direction away from the second valve seat 24, and the valve body 15v is seated on the first valve seat 23. As a result, the output port 18 and the discharge port 19 communicate with each other via the valve chamber 25 and the second hole 16b. As described above, in the self-holding solenoid valve 10 of the present embodiment, by pressing the detaching manual shaft 43, the supply port 17 and the output port 18 communicate with each other without energizing the drive coil 32. It is also possible to switch from the state in which the output port 18 and the discharge port 19 communicate with each other, and the operation of the self-holding solenoid valve 10 can be confirmed.

そして、離脱用手動軸43の押圧を解除することにより、離脱用手動軸43は、復帰ばね44の付勢力によって、離脱用手動軸43を押圧する前の元の位置に復帰する。このとき、プランジャ34の端面34aが固定鉄心33の軸部33aの端面33eから離間していることにより、プランジャばね35の付勢力が磁石38の吸引力に打ち勝って、プランジャ34の端面34aが固定鉄心33の軸部33aの端面33eから離間した状態で自己保持される。 Then, by releasing the pressing of the disengaging manual shaft 43, the disengaging manual shaft 43 returns to the original position before pressing the disengaging manual shaft 43 by the urging force of the return spring 44. At this time, since the end surface 34a of the plunger 34 is separated from the end surface 33e of the shaft portion 33a of the fixed iron core 33, the urging force of the plunger spring 35 overcomes the attractive force of the magnet 38, and the end surface 34a of the plunger 34 is fixed. It is self-held in a state of being separated from the end surface 33e of the shaft portion 33a of the iron core 33.

また、プランジャ34の端面34aが固定鉄心33の軸部33aの端面33eから離間している状態で、駆動用コイル32への通電が停止されている場合において、吸着用手動軸21を軸部26cに向けて押圧すると、吸着用手動軸21が軸部26cに当接し、軸部26c及びスプール弁15が吸着用手動軸21により押圧される。そして、軸部26c及びスプール弁15は、弁体15vが第1弁座23から離間する方向へ移動するとともに、プランジャ34の端面34aが固定鉄心33の軸部33aの端面33eに接近する方向へプランジャ34が移動し、弁体15vが第2弁座24に着座する。これにより、供給ポート17と出力ポート18とが、連通孔20e、延在部20bの内側、及び弁室25を介して連通する。このように、本実施形態の自己保持型電磁弁10においては、吸着用手動軸21を押圧することで、駆動用コイル32への通電を行うこと無く、出力ポート18と排出ポート19とが連通した状態から供給ポート17と出力ポート18とが連通した状態へと切り替えることも可能であり、自己保持型電磁弁10の動作確認を行うことができる。 Further, when the end surface 34a of the plunger 34 is separated from the end surface 33e of the shaft portion 33a of the fixed iron core 33 and the energization to the drive coil 32 is stopped, the suction manual shaft 21 is attached to the shaft portion 26c. When pressed toward, the suction manual shaft 21 abuts on the shaft portion 26c, and the shaft portion 26c and the spool valve 15 are pressed by the suction manual shaft 21. Then, in the shaft portion 26c and the spool valve 15, the valve body 15v moves in a direction away from the first valve seat 23, and the end surface 34a of the plunger 34 approaches the end surface 33e of the shaft portion 33a of the fixed iron core 33. The plunger 34 moves and the valve body 15v sits on the second valve seat 24. As a result, the supply port 17 and the output port 18 communicate with each other via the communication hole 20e, the inside of the extending portion 20b, and the valve chamber 25. As described above, in the self-holding solenoid valve 10 of the present embodiment, by pressing the suction manual shaft 21, the output port 18 and the discharge port 19 communicate with each other without energizing the drive coil 32. It is also possible to switch from the state in which the supply port 17 and the output port 18 communicate with each other, and the operation of the self-holding solenoid valve 10 can be confirmed.

そして、吸着用手動軸21の押圧を解除することにより、吸着用手動軸21は、弁体ばね28の付勢力によって、吸着用手動軸21を押圧する前の元の位置に復帰する。このとき、磁石38の吸引力がプランジャばね35の付勢力に打ち勝つことにより、プランジャ34の端面34aが固定鉄心33の軸部33aの端面33eに吸着された状態で自己保持される。 Then, by releasing the pressing of the suction manual shaft 21, the suction manual shaft 21 returns to the original position before pressing the suction manual shaft 21 by the urging force of the valve body spring 28. At this time, the attractive force of the magnet 38 overcomes the urging force of the plunger spring 35, so that the end surface 34a of the plunger 34 is self-held in a state of being attracted to the end surface 33e of the shaft portion 33a of the fixed iron core 33.

自己保持型電磁弁10は、プランジャ34の移動不良を検出するための移動不良検出装置60を備えている。移動不良検出装置60は、プランジャ34の移動を検出するための検出用コイル61を備えている。検出用コイル61は、筒状のボビン62に巻回された状態で、連結ブロック13に埋設されている。検出用コイル61は、プランジャ34を取り囲むように設けられている。したがって、検出用コイル61は、プランジャ34の軸線方向に対して直交する方向でプランジャ34と対向する位置に配置されている。検出用コイル61は、プランジャ34の軸線方向において手動軸収容孔42と第2磁性コア40との間に位置している。よって、検出用コイル61は、駆動用コイル32の励磁により形成される磁気回路外に配置されている。 The self-holding solenoid valve 10 includes a movement defect detecting device 60 for detecting a movement defect of the plunger 34. The movement defect detecting device 60 includes a detection coil 61 for detecting the movement of the plunger 34. The detection coil 61 is embedded in the connecting block 13 in a state of being wound around the cylindrical bobbin 62. The detection coil 61 is provided so as to surround the plunger 34. Therefore, the detection coil 61 is arranged at a position facing the plunger 34 in a direction orthogonal to the axial direction of the plunger 34. The detection coil 61 is located between the manual shaft accommodating hole 42 and the second magnetic core 40 in the axial direction of the plunger 34. Therefore, the detection coil 61 is arranged outside the magnetic circuit formed by the excitation of the drive coil 32.

プランジャ34の外周面における鍔部34cよりもプランジャ34の端面34a側の部位には、環状の凹部63が形成されている。凹部63は、プランジャ34の外周面において、プランジャ34の軸線方向に対して直交する方向で検出用コイル61と重なる位置に形成されている。したがって、検出用コイル61は、プランジャ34に形成される凹部63と対応する位置に配置されている。 An annular recess 63 is formed in a portion of the outer peripheral surface of the plunger 34 on the end surface 34a side of the plunger 34 with respect to the flange portion 34c. The recess 63 is formed on the outer peripheral surface of the plunger 34 at a position overlapping the detection coil 61 in a direction orthogonal to the axial direction of the plunger 34. Therefore, the detection coil 61 is arranged at a position corresponding to the recess 63 formed in the plunger 34.

検出用コイル61は、検出用コイル端子61aを介して制御基板50に電気的に接続されている。よって、検出用コイル61は、検出用コイル端子61a及び制御基板50を介してマイコン51に電気的に接続されている。マイコン51では、マイコン51から検出用コイル61には微弱なパルス電流を供給し、プランジャ34が移動したことによる電流の変化量から下記の式(1)によりインダクタンスを算出している。 The detection coil 61 is electrically connected to the control board 50 via the detection coil terminal 61a. Therefore, the detection coil 61 is electrically connected to the microcomputer 51 via the detection coil terminal 61a and the control board 50. In the microcomputer 51, a weak pulse current is supplied from the microcomputer 51 to the detection coil 61, and the inductance is calculated by the following equation (1) from the amount of change in the current due to the movement of the plunger 34.

Figure 0006979370
式(1)において、「L」はインダクタンス、「e」はプランジャ34の移動によって生じる検出用コイル61の起電力、「di/dt」は単位時間当たりの電流の変化量である。マイコン51は、プランジャ34の移動に伴う検出用コイル61に作用する電流の変化によりインダクタンスを測定し、その変化量でプランジャ34の移動不良を検出する。検出用コイル61のインダクタンスは、プランジャ34の移動に伴う磁気回路の磁路長の変化により変化する。マイコン51は、プランジャ34の移動不良を検出する移動不良検出部として機能する。したがって、本実施形態において、移動不良検出装置60が備えている移動不良検出部は、駆動用コイル32への通電を制御する制御基板50に搭載されたマイコン51である。
Figure 0006979370
In the formula (1), "L" is the inductance, "e" is the electromotive force of the detection coil 61 generated by the movement of the plunger 34, and "di / dt" is the amount of change in the current per unit time. The microcomputer 51 measures the inductance by the change of the current acting on the detection coil 61 due to the movement of the plunger 34, and detects the movement defect of the plunger 34 by the change amount. The inductance of the detection coil 61 changes due to a change in the magnetic path length of the magnetic circuit accompanying the movement of the plunger 34. The microcomputer 51 functions as a movement defect detection unit for detecting a movement defect of the plunger 34. Therefore, in the present embodiment, the movement defect detection unit included in the movement defect detection device 60 is the microcomputer 51 mounted on the control board 50 that controls the energization of the drive coil 32.

図7に示すように、例えば、出力ポート18と排出ポート19とが連通した状態から供給ポート17と出力ポート18とが連通する状態へと切り替える場合に、制御基板50に入力電圧が印加されると、制御基板50から駆動用コイル32への通電が開始され、駆動用コイル32に流れる電流が徐々に上昇する。このとき、駆動用コイル32に流れる電流の上昇に合わせて、駆動用コイル32の起磁力も上昇し、駆動用コイル32の起磁力及び磁石38の吸引力が、プランジャばね35の付勢力に打ち勝つと、プランジャ34の端面34aが固定鉄心33の軸部33aの端面33eに接近する方向へプランジャ34が移動し始める。 As shown in FIG. 7, for example, when switching from a state in which the output port 18 and the discharge port 19 communicate with each other to a state in which the supply port 17 and the output port 18 communicate with each other, an input voltage is applied to the control board 50. Then, energization from the control board 50 to the drive coil 32 is started, and the current flowing through the drive coil 32 gradually increases. At this time, the magnetomotive force of the drive coil 32 also increases with the increase of the current flowing through the drive coil 32, and the magnetomotive force of the drive coil 32 and the attractive force of the magnet 38 overcome the urging force of the plunger spring 35. Then, the plunger 34 starts to move in the direction in which the end surface 34a of the plunger 34 approaches the end surface 33e of the shaft portion 33a of the fixed core 33.

プランジャ34が移動し始めると、駆動用コイル32のインダクタンスが変化し、駆動用コイル32に流れる電流は徐々に低下していく。図7では、プランジャ34が移動し始めて駆動用コイル32に流れる電流が低下し始める変化点を第1変化点P1とする。さらに、プランジャ34が移動して、プランジャ34の端面34aが固定鉄心33の軸部33aの端面33eに吸着されると、駆動用コイル32のインダクタンスが一定となり、駆動用コイル32に流れる電流は再び徐々に上昇していく。図7では、プランジャ34の端面34aが固定鉄心33の軸部33aの端面33eに吸着されて駆動用コイル32に流れる電流が再び上昇し始める変化点を第2変化点P2とする。 When the plunger 34 starts to move, the inductance of the drive coil 32 changes, and the current flowing through the drive coil 32 gradually decreases. In FIG. 7, the change point at which the plunger 34 starts to move and the current flowing through the drive coil 32 starts to decrease is set as the first change point P1. Further, when the plunger 34 moves and the end surface 34a of the plunger 34 is attracted to the end surface 33e of the shaft portion 33a of the fixed iron core 33, the inductance of the drive coil 32 becomes constant, and the current flowing through the drive coil 32 reappears. It will gradually rise. In FIG. 7, the second change point P2 is a change point at which the end face 34a of the plunger 34 is attracted to the end face 33e of the shaft portion 33a of the fixed iron core 33 and the current flowing through the drive coil 32 starts to rise again.

また、プランジャ34が移動し始めると、検出用コイル61のインダクタンスが変化する。さらに、プランジャ34が移動して、プランジャ34の端面34aが固定鉄心33の軸部33aの端面33eに吸着されると、検出用コイル61のインダクタンスが一定となる。よって、検出用コイル61のインダクタンスは、第1変化点P1から第2変化点P2の間で変化する。つまり、検出用コイル61のインダクタンスの変化は、プランジャ34の動作に同期している。検出用コイル61のインダクタンスの値は、プランジャ34の動き始めと動き終わりとで異なっている。 Further, when the plunger 34 starts to move, the inductance of the detection coil 61 changes. Further, when the plunger 34 moves and the end surface 34a of the plunger 34 is attracted to the end surface 33e of the shaft portion 33a of the fixed iron core 33, the inductance of the detection coil 61 becomes constant. Therefore, the inductance of the detection coil 61 changes between the first change point P1 and the second change point P2. That is, the change in the inductance of the detection coil 61 is synchronized with the operation of the plunger 34. The value of the inductance of the detection coil 61 is different between the start and end of movement of the plunger 34.

なお、図7では、出力ポート18と排出ポート19とが連通した状態から供給ポート17と出力ポート18とが連通する状態へと切り替える場合について説明したが、供給ポート17と出力ポート18とが連通する状態から出力ポート18と排出ポート19とが連通する状態へと切り替える場合についても同様のことが言える。 Note that FIG. 7 has described a case where the output port 18 and the discharge port 19 are in communication with each other and the supply port 17 and the output port 18 are in communication with each other. However, the supply port 17 and the output port 18 are in communication with each other. The same can be said for the case of switching from the state of performing to the state of communicating between the output port 18 and the discharging port 19.

マイコン51は、検出用コイル61のインダクタンスの変化に基づいて、プランジャ34の位置を検出可能である。また、マイコン51は、駆動用コイル32への通電開始から検出用コイル61のインダクタンスの変化が開始されるまでの時間を計測している。マイコン51は、計測した時間が予め定められた時間内である場合には、プランジャ34が正常に動作していると判定する。一方、マイコン51は、計測した時間が予め定められた時間よりも長い場合には、プランジャ34の動作遅れが発生している判定する。 The microcomputer 51 can detect the position of the plunger 34 based on the change in the inductance of the detection coil 61. Further, the microcomputer 51 measures the time from the start of energization of the drive coil 32 to the start of the change in the inductance of the detection coil 61. When the measured time is within a predetermined time, the microcomputer 51 determines that the plunger 34 is operating normally. On the other hand, when the measured time is longer than a predetermined time, the microcomputer 51 determines that the operation delay of the plunger 34 has occurred.

次に、本実施形態の作用について説明する。
図7では、プランジャ34が正常に動作している場合の駆動用コイル32に流れる電流の変化を実線L1で示し、プランジャ34の動作遅れが発生している場合の駆動用コイル32に流れる電流の変化を一点鎖線L11で示している。また、図7では、プランジャ34が正常に動作している場合の検出用コイル61のインダクタンスの変化を実線L2で示し、プランジャ34の動作遅れが発生している場合の検出用コイル61のインダクタンスの変化を一点鎖線L12で示している。
Next, the operation of this embodiment will be described.
In FIG. 7, the change in the current flowing through the drive coil 32 when the plunger 34 is operating normally is shown by the solid line L1, and the change in the current flowing through the drive coil 32 when the operation delay of the plunger 34 occurs is shown by the solid line L1. The change is shown by the alternate long and short dash line L11. Further, in FIG. 7, the change in the inductance of the detection coil 61 when the plunger 34 is operating normally is shown by the solid line L2, and the inductance of the detection coil 61 when the operation delay of the plunger 34 occurs is shown. The change is shown by the alternate long and short dash line L12.

プランジャ34が劣化する等してプランジャ34の摺動抵抗が増大し、プランジャ34の動作遅れが発生すると、プランジャ34を動作させるためには、駆動用コイル32の起磁力を増大させる必要がある。よって、実線L1と一点鎖線L11とを比較して分かるように、駆動用コイル32に流れる電流が多くなり、第1変化点P1に遅れが発生する。すると、検出用コイル61のインダクタンスの変化は、プランジャ34の動作に同期するため、実線L2と一点鎖線L12とを比較して分かるように、検出用コイル61のインダクタンスの変化の開始にも遅れが発生することになる。 When the sliding resistance of the plunger 34 increases due to deterioration of the plunger 34 and the operation delay of the plunger 34 occurs, it is necessary to increase the magnetomotive force of the drive coil 32 in order to operate the plunger 34. Therefore, as can be seen by comparing the solid line L1 and the alternate long and short dash line L11, the current flowing through the drive coil 32 increases, and a delay occurs at the first change point P1. Then, since the change in the inductance of the detection coil 61 is synchronized with the operation of the plunger 34, there is a delay in the start of the change in the inductance of the detection coil 61, as can be seen by comparing the solid line L2 and the alternate long and short dash line L12. It will occur.

そして、マイコン51は、駆動用コイル32への通電開始から検出用コイル61のインダクタンスの変化が開始されるまでの時間を計測し、計測した時間が予め定められた時間よりも長い場合には、プランジャ34の動作遅れが発生している判定する。このように、マイコン51は、検出用コイル61のインダクタンスの変化に基づいて、プランジャ34の移動不良を検出する。 Then, the microcomputer 51 measures the time from the start of energization of the drive coil 32 to the start of the change in the inductance of the detection coil 61, and if the measured time is longer than a predetermined time, the microcomputer 51 measures the time. It is determined that the operation delay of the plunger 34 has occurred. In this way, the microcomputer 51 detects the movement failure of the plunger 34 based on the change in the inductance of the detection coil 61.

上記実施形態では以下の効果を得ることができる。
(1)マイコン51は、駆動用コイル32とは別の検出用コイル61のインダクタンスの変化に基づいて、プランジャ34の移動不良を検出する。よって、例えば、従来技術のように、駆動用コイル32のインダクタンスの変化を監視することによりプランジャ34の移動不良を検出する場合に比べると、複雑な回路構成が必要無く、検出精度を良好なものとすることができ、且つ安価な構成とすることができる。また、従来技術のように、駆動用コイル32への駆動電流の供給を停止している状態で、プランジャ34の移動不良を検出するために、駆動用コイル32にパルス電流を供給する必要が無い。よって、駆動用コイル32の起磁力が小さくなって、駆動用コイル32の励磁に伴うプランジャ34の移動が不安定になることを回避しつつもプランジャ34の移動不良を検出することができる。
In the above embodiment, the following effects can be obtained.
(1) The microcomputer 51 detects a movement defect of the plunger 34 based on a change in the inductance of the detection coil 61 different from the drive coil 32. Therefore, for example, as compared with the case of detecting a movement defect of the plunger 34 by monitoring a change in the inductance of the drive coil 32 as in the prior art, a complicated circuit configuration is not required and the detection accuracy is good. And can be an inexpensive configuration. Further, unlike the conventional technique, it is not necessary to supply a pulse current to the drive coil 32 in order to detect a movement defect of the plunger 34 in a state where the supply of the drive current to the drive coil 32 is stopped. .. Therefore, it is possible to detect a movement defect of the plunger 34 while avoiding that the magnetomotive force of the drive coil 32 becomes small and the movement of the plunger 34 due to the excitation of the drive coil 32 becomes unstable.

(2)マイコン51は、検出用コイル61のインダクタンスの変化に基づいて、プランジャ34の移動不良を検出する。このため、例えば、プランジャ34の移動によって生じる検出用コイル61に瞬間的に発生する起電力の変化に基づいて、プランジャ34の移動不良の検出を行う場合に比べると、プランジャ34の移動不良の検出を精度良く行うことができる。 (2) The microcomputer 51 detects a movement defect of the plunger 34 based on the change in the inductance of the detection coil 61. Therefore, for example, the detection of the movement defect of the plunger 34 is compared with the case of detecting the movement defect of the plunger 34 based on the change of the electromotive force instantaneously generated in the detection coil 61 caused by the movement of the plunger 34. Can be performed with high accuracy.

(3)検出用コイル61は、駆動用コイル32の励磁により形成される磁気回路外に配置されている。これによれば、磁気回路を通過する磁束の影響を受けて、検出用コイル61のインダクタンスの変化が生じてしまうことを回避することができる。よって、プランジャ34の移動不良の検出を精度良く行うことができる。 (3) The detection coil 61 is arranged outside the magnetic circuit formed by the excitation of the drive coil 32. According to this, it is possible to avoid a change in the inductance of the detection coil 61 due to the influence of the magnetic flux passing through the magnetic circuit. Therefore, it is possible to accurately detect the movement defect of the plunger 34.

(4)検出用コイル61は、プランジャ34と対向する位置に配置されている。これによれば、検出用コイル61が、例えば、プランジャ34と一体的に移動する移動部材と対向する位置に配置されている場合に比べると、プランジャ34の移動不良の検出を精度良く行うことができる。 (4) The detection coil 61 is arranged at a position facing the plunger 34. According to this, as compared with the case where the detection coil 61 is arranged at a position facing the moving member that moves integrally with the plunger 34, for example, the movement defect of the plunger 34 can be detected more accurately. can.

(5)検出用コイル61は、プランジャ34に形成される凹部63と対応する位置に配置されている。これによれば、プランジャ34に凹部63が形成されていない場合に比べると、プランジャ34の移動に伴う検出用コイル61のインダクタンスの変化が顕在化し易くなるため、プランジャ34の移動不良を検出し易くすることができる。 (5) The detection coil 61 is arranged at a position corresponding to the recess 63 formed in the plunger 34. According to this, as compared with the case where the recess 63 is not formed in the plunger 34, the change in the inductance of the detection coil 61 due to the movement of the plunger 34 is more likely to become apparent, so that it is easier to detect the movement defect of the plunger 34. can do.

(6)マイコン51は、駆動用コイル32への通電開始から検出用コイル61のインダクタンスの変化が開始されるまでの時間が、予め定められた時間よりも長い場合には、プランジャ34の動作遅れが発生していると判定する。よって、プランジャ34の移動不良を容易に検出することができる。 (6) When the time from the start of energization of the drive coil 32 to the start of the change in the inductance of the detection coil 61 of the microcomputer 51 is longer than a predetermined time, the operation of the plunger 34 is delayed. Is determined to have occurred. Therefore, it is possible to easily detect the movement defect of the plunger 34.

(7)検出用コイル61のインダクタンスの値は、プランジャ34の動き始めと動き終わりとで異なっているため、プランジャ34の動き始めと動き終わりとが検出用コイル61のインダクタンスの変化によって正確に把握することができる。 (7) Since the value of the inductance of the detection coil 61 differs between the start and end of movement of the plunger 34, the start and end of movement of the plunger 34 can be accurately grasped by the change in the inductance of the detection coil 61. can do.

(8)駆動用コイル32とは別に設けた検出用コイル61に、常にパルス電流を供給して、電流の変化量からインダクタンスを算出するため、停止しているプランジャ34の位置検出の精度が向上するとともに、プランジャ34の異常動作を検知することができる。 (8) Since the pulse current is constantly supplied to the detection coil 61 provided separately from the drive coil 32 and the inductance is calculated from the amount of change in the current, the accuracy of position detection of the stopped plunger 34 is improved. At the same time, it is possible to detect an abnormal operation of the plunger 34.

なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・ 図8に示すように、プランジャ34の移動に伴う磁束の変化により変化する検出用コイル61の起電力の変化に基づいて、プランジャ34の移動不良の検出を行ってもよい。プランジャ34が移動し始めると、検出用コイル61中の磁束が変化する電磁誘導作用により、検出用コイル61には起電力が発生する。さらに、プランジャ34が移動して、プランジャ34の端面34aが固定鉄心33の軸部33aの端面33eに吸着されると、検出用コイル61の起電力は消滅する。よって、検出用コイル61の起電力は、第1変化点P1から第2変化点P2の間で変化する。つまり、検出用コイル61の起電力の変化は、プランジャ34の動作に同期している。
The above embodiment may be changed as follows.
As shown in FIG. 8, the defective movement of the plunger 34 may be detected based on the change in the electromotive force of the detection coil 61, which changes due to the change in the magnetic flux accompanying the movement of the plunger 34. When the plunger 34 starts to move, an electromotive force is generated in the detection coil 61 due to the electromagnetic induction action in which the magnetic flux in the detection coil 61 changes. Further, when the plunger 34 moves and the end surface 34a of the plunger 34 is attracted to the end surface 33e of the shaft portion 33a of the fixed iron core 33, the electromotive force of the detection coil 61 disappears. Therefore, the electromotive force of the detection coil 61 changes between the first change point P1 and the second change point P2. That is, the change in the electromotive force of the detection coil 61 is synchronized with the operation of the plunger 34.

プランジャ34が劣化する等してプランジャ34の摺動抵抗が増大し、プランジャ34の動作遅れが発生すると、プランジャ34を動作させるためには、駆動用コイル32の起磁力を増大させる必要がある。よって、実線L1と一点鎖線L11とを比較して分かるように、駆動用コイル32に流れる電流が多くなり、第1変化点P1に遅れが発生する。すると、検出用コイル61の起電力の変化は、プランジャ34の動作に同期するため、実線L3と一点鎖線L13とを比較して分かるように、検出用コイル61の起電力の変化の開始にも遅れが発生することになる。 When the sliding resistance of the plunger 34 increases due to deterioration of the plunger 34 and the operation delay of the plunger 34 occurs, it is necessary to increase the magnetomotive force of the drive coil 32 in order to operate the plunger 34. Therefore, as can be seen by comparing the solid line L1 and the alternate long and short dash line L11, the current flowing through the drive coil 32 increases, and a delay occurs at the first change point P1. Then, since the change in the electromotive force of the detection coil 61 is synchronized with the operation of the plunger 34, as can be seen by comparing the solid line L3 and the alternate long and short dash line L13, the change in the electromotive force of the detection coil 61 also starts. There will be a delay.

そして、マイコン51は、駆動用コイル32への通電開始から検出用コイル61の起電力の変化が開始されるまでの時間を計測し、計測した時間が予め定められた時間よりも長い場合には、プランジャ34の動作遅れが発生している判定する。このように、マイコン51は、検出用コイル61の起電力の変化に基づいて、プランジャ34の移動不良を検出するようにしてもよい。 Then, the microcomputer 51 measures the time from the start of energization of the drive coil 32 to the start of the change of the electromotive force of the detection coil 61, and when the measured time is longer than a predetermined time, the microcomputer 51 measures the time. , It is determined that the operation delay of the plunger 34 has occurred. In this way, the microcomputer 51 may detect the movement defect of the plunger 34 based on the change in the electromotive force of the detection coil 61.

・ 実施形態において、検出用コイル61は、駆動用コイル32の励磁により形成される磁気回路内に配置されていてもよい。
・ 実施形態において、検出用コイル61が、例えば、プランジャ34と一体的に移動する移動部材と対向する位置に配置されていてもよい。移動部材としては、例えば、スプール弁15や軸部材26が挙げられる。この場合、スプール弁15や軸部材26において、プランジャ34の軸線方向に対して直交する方向で検出用コイル61と重なる部位が、少なくとも磁性材製である必要がある。
-In the embodiment, the detection coil 61 may be arranged in a magnetic circuit formed by the excitation of the drive coil 32.
-In the embodiment, the detection coil 61 may be arranged at a position facing the moving member that moves integrally with the plunger 34, for example. Examples of the moving member include a spool valve 15 and a shaft member 26. In this case, in the spool valve 15 and the shaft member 26, the portion of the spool valve 15 and the shaft member 26 that overlaps with the detection coil 61 in the direction orthogonal to the axial direction of the plunger 34 needs to be made of at least a magnetic material.

・ 実施形態において、プランジャ34の外周面における鍔部34cよりもプランジャ34の端面34a側の部位に、凹部63に代えて、環状の凸部が形成されていてもよい。凸部は、プランジャ34の外周面において、プランジャ34の軸線方向に対して直交する方向で検出用コイル61と重なる位置に形成されている。したがって、検出用コイル61は、プランジャ34に形成される凸部と対応する位置に配置されていてもよい。 -In the embodiment, an annular convex portion may be formed in place of the concave portion 63 at a portion of the outer peripheral surface of the plunger 34 on the end surface 34a side of the plunger 34 with respect to the flange portion 34c. The convex portion is formed on the outer peripheral surface of the plunger 34 at a position overlapping the detection coil 61 in a direction orthogonal to the axial direction of the plunger 34. Therefore, the detection coil 61 may be arranged at a position corresponding to the convex portion formed on the plunger 34.

・ 実施形態において、プランジャ34の外周面に凹部63が形成されていなくてもよい。
・ 実施形態において、マイコン51は、駆動用コイル32への通電開始から、検出用コイル61のインダクタンスが変化してインダクタンスが一定になり始めるまでの時間が、予め定められた時間よりも長い場合には、プランジャ34の動作遅れが発生していると判定するようにしてもよい。
-In the embodiment, the recess 63 may not be formed on the outer peripheral surface of the plunger 34.
In the embodiment, when the time from the start of energization of the drive coil 32 to the change of the inductance of the detection coil 61 and the start of constant inductance is longer than a predetermined time. May determine that the operation delay of the plunger 34 has occurred.

・ 実施形態において、マイコン51とは別に、移動不良検出部を別途設けてもよい。
・ 実施形態において、自己保持型電磁弁10は、5ポート電磁弁であってもよい。
・ 実施形態において、移動不良検出装置60は、自己保持型電磁弁10に用いられるソレノイド31のプランジャ34の移動不良を検出するものでなくてもよく、例えば、パイロット形電磁弁に用いられるソレノイドのプランジャの移動不良を検出するものであってもよい。
-In the embodiment, a movement defect detection unit may be provided separately from the microcomputer 51.
-In the embodiment, the self-holding solenoid valve 10 may be a 5-port solenoid valve.
-In the embodiment, the movement defect detecting device 60 does not have to detect the movement defect of the plunger 34 of the solenoid 31 used in the self-holding solenoid valve 10, and for example, the solenoid used in the pilot solenoid valve. It may be one that detects a poor movement of the plunger.

31…ソレノイド、32…駆動用コイル、34…プランジャ、50…制御基板、51…移動不良検出部として機能するマイコン、60…移動不良検出装置、61…検出用コイル、63…凹部。 31 ... Solenoid, 32 ... Drive coil, 34 ... Plunger, 50 ... Control board, 51 ... Microcomputer that functions as a movement defect detection unit, 60 ... Movement defect detection device, 61 ... Detection coil, 63 ... Recess.

Claims (4)

駆動用コイルと、
前記駆動用コイルの励磁により移動するプランジャと、を有するソレノイドのプランジャの移動不良検出装置であって、
前記プランジャの移動を検出するために該プランジャに形成されている凹部又は凸部と、
前記プランジャの移動を検出するためのコイルであり、該コイルが巻かれている筒状のボビンの内側に当該プランジャが挿入されていることによって該プランジャを取り囲むように配置され該プランジャの軸線方向に対して直交する方向において該プランジャの前記凹部又は前記凸部と重なる位置に配置されている検出用コイルと、
前記プランジャにおいて前記凹部又は前記凸部が形成されていることによって当該プランジャの外径が変化している部分と、前記検出用コイルと、を用いて、前記プランジャの移動に伴う磁気回路の磁路長の変化により変化する前記検出用コイルのインダクタンスの変化、又は前記プランジャの移動に伴う磁束の変化により変化する前記検出用コイルの起電力の変化に基づいて、前記プランジャの移動不良を検出する移動不良検出部と、を備えたことを特徴とするソレノイドのプランジャの移動不良検出装置。
The drive coil and
It is a movement failure detection device of a plunger of a solenoid having a plunger that moves by excitation of the drive coil.
With the concave or convex portion formed in the plunger to detect the movement of the plunger,
It is a coil for detecting the movement of the plunger , and is arranged so as to surround the plunger by inserting the plunger inside the tubular bobbin around which the coil is wound, and is arranged in the axial direction of the plunger. A detection coil arranged at a position overlapping the concave portion or the convex portion of the plunger in a direction orthogonal to the plunger.
The magnetic path of the magnetic circuit accompanying the movement of the plunger by using the portion where the outer diameter of the plunger is changed due to the formation of the concave portion or the convex portion in the plunger and the detection coil. Movement to detect movement failure of the plunger based on the change in the inductance of the detection coil that changes due to the change in length, or the change in the electromotive force of the detection coil that changes due to the change in the magnetic flux due to the movement of the plunger. A movement defect detection device for a plunger of a solenoid characterized by being equipped with a defect detection unit.
前記移動不良検出部は、前記プランジャの移動に伴う前記検出用コイルの前記インダクタンスの変化に基づいて、前記プランジャの移動不良を検出することを特徴とする請求項1に記載のソレノイドのプランジャの移動不良検出装置。 The movement of the plunger of the solenoid according to claim 1, wherein the movement defect detecting unit detects a movement defect of the plunger based on a change in the inductance of the detection coil accompanying the movement of the plunger. Defect detector. 前記検出用コイルは、前記駆動用コイルの励磁により形成される磁気回路外に配置されていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のソレノイドのプランジャの移動不良検出装置。 The movement defect detection device for a solenoid plunger according to claim 1 or 2, wherein the detection coil is arranged outside a magnetic circuit formed by excitation of the drive coil. 前記移動不良検出部は、前記駆動用コイルへの通電を制御する制御基板に搭載されたマイコンであり、
前記検出用コイルは、前記制御基板と電気的に接続されており、
前記マイコンは、前記駆動用コイルへの通電開始から前記検出用コイルの前記インダクタンスの変化が開始されるまでの時間、又は前記駆動用コイルへの通電開始から前記検出用コイルの前記起電力の変化が開始されるまでの時間が、予め定められた時間よりも長い場合には、前記プランジャの動作遅れが発生していると判定することを特徴とする請求項1〜請求項のいずれか一項に記載のソレノイドのプランジャの移動不良検出装置。
The movement defect detection unit is a microcomputer mounted on a control board that controls energization of the drive coil.
The detection coil is electrically connected to the control board and is connected to the control board.
In the microcomputer, the time from the start of energization of the drive coil to the start of the change in the inductance of the detection coil, or the change of the electromotive force of the detection coil from the start of energization of the drive coil. Any one of claims 1 to 3 , wherein if the time until the start of the operation is longer than a predetermined time, it is determined that the operation delay of the plunger has occurred. The solenoid plunger movement failure detector described in section.
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