電磁弁
【課題】面倒な操作を伴うことなく、プランジャの先端に取り付けられるボール弁体の遊び量を常に一定にできるようにされた電磁弁を提供する。
【解決手段】プランジャ３０の最下部中央にボール弁体１５を保持する先細り形状の小径保持穴４１が形成されるとともに、該保持穴４１に連なって上方に貫通する大径中穴４２が形成され、小径保持穴４１と大径中穴４２との段差部４３に、均圧路となる切欠部４５ａが形成された底部プレート４５が載せられ、該底部プレート４５上にコア部材５０が圧入固定され、底部プレート４５が前記段差部４３と前記コア部材５０とで挟まれるようにして位置決め固定され、また、ボール弁体１５は、大径中穴４２を介して保持穴４１に落とし込まれ、該保持穴４１の所定位置にて抜け止め係止されるようになっている。
【解決手段】プランジャ３０の最下部中央にボール弁体１５を保持する先細り形状の小径保持穴４１が形成されるとともに、該保持穴４１に連なって上方に貫通する大径中穴４２が形成され、小径保持穴４１と大径中穴４２との段差部４３に、均圧路となる切欠部４５ａが形成された底部プレート４５が載せられ、該底部プレート４５上にコア部材５０が圧入固定され、底部プレート４５が前記段差部４３と前記コア部材５０とで挟まれるようにして位置決め固定され、また、ボール弁体１５は、大径中穴４２を介して保持穴４１に落とし込まれ、該保持穴４１の所定位置にて抜け止め係止されるようになっている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通電励磁用のコイル、該コイルの内周側に配在された吸引子、及び前記吸引子に対向配置されたプランジャを備えた電磁弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の電磁弁の従来例を図４に示す。図示の電磁弁１’は、弁座（弁口）１４を有する弁室１３が設けられた弁本体１０と、この弁本体１０の弁室１３に接続された入口継手（流入口）１１及び弁本体1０における弁座１４より下流に接続された出口継手（流出口）１２と、前記弁本体１０の上側に取り付けられた、前記弁座１４にボール弁体１５を接離（開閉）させるための電磁式アクチュエータ２０とを備える。
【０００３】
電磁式アクチュエータ２０は、通電励磁用のコイル２２、該コイル２２の上部内周側に配在された有底円筒状の吸引子２５、吸引子２５の外周段差部と弁本体１０の上部内周段差部にそれぞれ上下端部が溶接等の方法によって密封接合されたガイドパイプ３２、このガイドパイプ３２の内周側に上下方向に摺動自在に、かつ、吸引子２５の下方に所定の間隙長（無通電時）をあけて対向配置されたプランジャ３０、及び、前記コイル２２の外周を覆うように配在されたハウジング２１を備えている。
【０００４】
プランジャ３０の先端（下端）には、保持穴３１が設けられ、この保持穴３１にボール弁体１５が、その下面の一部を露出させた状態で収納されてかしめ固定（かしめ部３１ａ）されている。プランジャ３０の上部には、コイルばねからなる閉弁ばね２６が挿入係止される縦穴（ばね室）３０ａと横穴（均圧穴）３０ｂが形成されている。
【０００５】
このような構成とされた電磁弁１’においては、コイル２２が通電されると、吸引子２５にプランジャ３０が引き寄せられて吸着し、これに伴い、ボール弁体１５が弁座１４から離間（リフト）せしめられて開弁する。また、コイル２２への通電が停止されると、閉弁ばね２６の付勢力によりプランジャ３０及びボール弁体１５が下方に押し戻されて閉弁
する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前記した如くの、ボール弁体１５がプランジャ３０の先端部（下端部）に取り付けられた電磁弁１’においては、図５に示される如くに、ボール弁体１５に所定の遊び量βが必要である。遊び量βは、図５において実線で示される如くに、ボール弁体１５が保持穴３１の底部に接当係止される上がり位置と、図５において二点鎖線で示される如くに、かしめ部３１ａで抜け止め係止される下がり位置との離間量とされ、この遊び量は電磁弁性能に大きく影響する。
【０００７】
従来においては、前記遊び量は、かしめ部３１ａに加えるかしめ荷重とかしめ位置とで調整するようになっているが、遊び量を一定にすることは極めて難しく、遊び量がばらついていた。遊び量のばらつきを抑えるには、かしめ作業に多くの時間と労力が費やされ、コストアップを招くことになる。
【０００８】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、面倒な操作を伴うことなく、プランジャの先端に取り付けられるボール弁体の遊び量を常に一定にできるようにされた電磁弁を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記の目的を達成すべく、本発明に係る電磁弁は、基本的には、通電励磁用のコイルと、該コイルの内周側に配在された吸引子と、該吸引子に対向配置されたプランジャと、弁座を有する弁室が設けられた弁本体と、前記プランジャに一体移動可能に取り付けられた弁体と、前記プランジャが摺動自在に嵌挿されるガイドパイプと、を備える。
【００１０】
そして、前記プランジャの最下部中央に前記ボール弁体を保持する小径保持穴が形成されるとともに、該保持穴に連なって上方に貫通する大径中穴が形成され、前記小径保持穴と大径中穴との段差部に底部プレートが載せられるとともに、該底部プレート上にコア部材が圧入固定されることを特徴としている。
【００１１】
前記ボール弁体は、好ましくは、前記大径中穴を介して前記保持穴に落とし込まれ、該保持穴の所定位置にて抜け止め係止される。
【００１２】
好ましい態様では、前記底部プレートに均圧路となる切欠部もしくは溝が形成される。 他の好ましい態様では、前記コア部材の外周面に均圧路となる溝もしくは切欠部が形成される。
前記コア部材として、好ましくは、断面Ｃ形のスプリングピンが用いられる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る電磁弁では、ボール弁体の上がり位置が底部プレート（の固定位置）により定まり、下がり位置が保持穴（の寸法）により定まる。したがって、予め、ボール弁体に所定の遊び量が得られるように、保持穴の寸法形状や段差部の位置等を設定しておけば、ボール弁体の上がり位置と下がり位置とが一義的に定まることになる。そのため、かしめ加工等の面倒な作業操作を伴うことなく、ボール弁体の遊び量を常に一定にできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の電磁弁の実施形態を図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明に係る電磁弁の第１実施形態を示す縦断面図である。
図示実施形態の電磁弁１において、前述した図４に示される従来例の電磁弁１’の各部と同一構成ないし同一機能を有する部分には、共通の符号を付して、重複説明を省略し、以下においては相違点を重点的に説明する。
【００１５】
本実施形態の電磁弁１も、例えばエアコン等の冷凍サイクルに使用されるもので、前述した従来例とは、プランジャ３０の構成が異なる。
【００１６】
すなわち、本実施形態のプランジャ３０は、図２に拡大図示されているように、その最下部中央に、上から落とし込まれるボール弁体１５を係止保持する、先細り形状（漏斗状）の小径保持穴４１が形成されるとともに、該保持穴４１に連なって上方に貫通する大径中穴４２が形成され、小径保持穴４１と大径中穴４２との段差部４３に、図３に示される如くに、均圧路となる切欠部（Ｄカット形状）４５ａが形成された底部プレート４５が載せられ、この底部プレート４５上に、断面Ｃ形状のスプリングピンからなるコア部材５０が圧入固定され、底部プレート４５が前記段差部４３と前記コア部材５０とで挟まれるようにして位置決め固定されている。
【００１７】
前記ボール弁体１５は、大径中穴４２を介して前記保持穴４１に落とし込まれ、該保持穴４１の所定位置（下面の一部を保持穴４１から露出した状態）にて抜け止め係止されるようになっている。
【００１８】
このような構成とされた本実施形態の電磁弁１では、図２において実線で示される如くに、ボール弁体１５の上がり位置が、底部プレート４５（の固定位置）により定まり、図２において二点鎖線で示される如くに、下がり位置が保持穴４１（の寸法）により定まる。したがって、予め、ボール弁体１５に所定の遊び量βが得られるように、保持穴４１の寸法形状や段差部４３の位置等を設定しておけば、ボール弁体１５の上がり位置と下がり位置とが一義的に定まることになる。そのため、かしめ加工等の面倒な作業操作を伴うことなく、ボール弁体の遊び量を常に一定にできる。
【００１９】
なお、上記構成において、コイル２２が通電されて、吸引子２５にプランジャ３０が吸引されると、吸引子２５とプランジャ３０との間に形成される間隙空間Ｓに滞留する流体・油はプランジャ３０により圧縮されるので、圧縮流体・油は、プランジャ３０内に圧入固定されたコア部材（スプリングピン）５０（の切欠部５０ａ）→底部プレート４５の切欠部４５ａ→保持穴４１とボール弁体１５との間に形成される隙間（遊び）を通って弁室１３・出口側に導出され、これにより、流体・油が均圧・排出される。
【００２０】
この場合、ガイドパイプ３２の内周面とプランジャ３０の外周面との摺動面間に詰まりやすい摩耗微粒子等の異物も、流体・油と一緒に前記スプリングピン５０や底部プレート４５の切欠部５０ａ、４５ａ等を通って排出されるので、摺動面間に異物が詰まり難くなり、その結果、プランジャ３０の摺動抵抗を大幅に低減できるとともに、吸引子２５とプランジャ３０との間に形成される間隙空間Ｓに滞留する流体・油の均圧・排出を円滑に行うことができてプランジャ３０の応答性を格段に向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明に係る電磁弁の一実施形態を示す縦断面図。
【図２】図１に示される電磁弁のプランジャを示す拡大断面図。
【図３】図２に示される底部プレートの平面図。
【図４】電磁弁の従来例を示す縦断面図。
【図５】ボール弁体の遊び量の説明に供される拡大断面図。
【符号の説明】
【００２２】
１ 電磁弁
１０ 弁本体
１１ 入口継手（流入口）
１２ 出口継手（流出口）
１３ 弁室
１４ 弁座
１５ ボール弁体
２０ 電磁式アクチュエータ
２５ 吸引子
２６ 閉弁ばね
３０ プランジャ
３２ ガイドパイプ
４１ 保持穴
４２ 大径中穴
４３ 段差部
４５ 底部プレート
４５ａ 切欠部
５０ コア部材（スプリングピン）
β 遊び量
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通電励磁用のコイル、該コイルの内周側に配在された吸引子、及び前記吸引子に対向配置されたプランジャを備えた電磁弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の電磁弁の従来例を図４に示す。図示の電磁弁１’は、弁座（弁口）１４を有する弁室１３が設けられた弁本体１０と、この弁本体１０の弁室１３に接続された入口継手（流入口）１１及び弁本体1０における弁座１４より下流に接続された出口継手（流出口）１２と、前記弁本体１０の上側に取り付けられた、前記弁座１４にボール弁体１５を接離（開閉）させるための電磁式アクチュエータ２０とを備える。
【０００３】
電磁式アクチュエータ２０は、通電励磁用のコイル２２、該コイル２２の上部内周側に配在された有底円筒状の吸引子２５、吸引子２５の外周段差部と弁本体１０の上部内周段差部にそれぞれ上下端部が溶接等の方法によって密封接合されたガイドパイプ３２、このガイドパイプ３２の内周側に上下方向に摺動自在に、かつ、吸引子２５の下方に所定の間隙長（無通電時）をあけて対向配置されたプランジャ３０、及び、前記コイル２２の外周を覆うように配在されたハウジング２１を備えている。
【０００４】
プランジャ３０の先端（下端）には、保持穴３１が設けられ、この保持穴３１にボール弁体１５が、その下面の一部を露出させた状態で収納されてかしめ固定（かしめ部３１ａ）されている。プランジャ３０の上部には、コイルばねからなる閉弁ばね２６が挿入係止される縦穴（ばね室）３０ａと横穴（均圧穴）３０ｂが形成されている。
【０００５】
このような構成とされた電磁弁１’においては、コイル２２が通電されると、吸引子２５にプランジャ３０が引き寄せられて吸着し、これに伴い、ボール弁体１５が弁座１４から離間（リフト）せしめられて開弁する。また、コイル２２への通電が停止されると、閉弁ばね２６の付勢力によりプランジャ３０及びボール弁体１５が下方に押し戻されて閉弁
する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前記した如くの、ボール弁体１５がプランジャ３０の先端部（下端部）に取り付けられた電磁弁１’においては、図５に示される如くに、ボール弁体１５に所定の遊び量βが必要である。遊び量βは、図５において実線で示される如くに、ボール弁体１５が保持穴３１の底部に接当係止される上がり位置と、図５において二点鎖線で示される如くに、かしめ部３１ａで抜け止め係止される下がり位置との離間量とされ、この遊び量は電磁弁性能に大きく影響する。
【０００７】
従来においては、前記遊び量は、かしめ部３１ａに加えるかしめ荷重とかしめ位置とで調整するようになっているが、遊び量を一定にすることは極めて難しく、遊び量がばらついていた。遊び量のばらつきを抑えるには、かしめ作業に多くの時間と労力が費やされ、コストアップを招くことになる。
【０００８】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、面倒な操作を伴うことなく、プランジャの先端に取り付けられるボール弁体の遊び量を常に一定にできるようにされた電磁弁を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記の目的を達成すべく、本発明に係る電磁弁は、基本的には、通電励磁用のコイルと、該コイルの内周側に配在された吸引子と、該吸引子に対向配置されたプランジャと、弁座を有する弁室が設けられた弁本体と、前記プランジャに一体移動可能に取り付けられた弁体と、前記プランジャが摺動自在に嵌挿されるガイドパイプと、を備える。
【００１０】
そして、前記プランジャの最下部中央に前記ボール弁体を保持する小径保持穴が形成されるとともに、該保持穴に連なって上方に貫通する大径中穴が形成され、前記小径保持穴と大径中穴との段差部に底部プレートが載せられるとともに、該底部プレート上にコア部材が圧入固定されることを特徴としている。
【００１１】
前記ボール弁体は、好ましくは、前記大径中穴を介して前記保持穴に落とし込まれ、該保持穴の所定位置にて抜け止め係止される。
【００１２】
好ましい態様では、前記底部プレートに均圧路となる切欠部もしくは溝が形成される。 他の好ましい態様では、前記コア部材の外周面に均圧路となる溝もしくは切欠部が形成される。
前記コア部材として、好ましくは、断面Ｃ形のスプリングピンが用いられる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る電磁弁では、ボール弁体の上がり位置が底部プレート（の固定位置）により定まり、下がり位置が保持穴（の寸法）により定まる。したがって、予め、ボール弁体に所定の遊び量が得られるように、保持穴の寸法形状や段差部の位置等を設定しておけば、ボール弁体の上がり位置と下がり位置とが一義的に定まることになる。そのため、かしめ加工等の面倒な作業操作を伴うことなく、ボール弁体の遊び量を常に一定にできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の電磁弁の実施形態を図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明に係る電磁弁の第１実施形態を示す縦断面図である。
図示実施形態の電磁弁１において、前述した図４に示される従来例の電磁弁１’の各部と同一構成ないし同一機能を有する部分には、共通の符号を付して、重複説明を省略し、以下においては相違点を重点的に説明する。
【００１５】
本実施形態の電磁弁１も、例えばエアコン等の冷凍サイクルに使用されるもので、前述した従来例とは、プランジャ３０の構成が異なる。
【００１６】
すなわち、本実施形態のプランジャ３０は、図２に拡大図示されているように、その最下部中央に、上から落とし込まれるボール弁体１５を係止保持する、先細り形状（漏斗状）の小径保持穴４１が形成されるとともに、該保持穴４１に連なって上方に貫通する大径中穴４２が形成され、小径保持穴４１と大径中穴４２との段差部４３に、図３に示される如くに、均圧路となる切欠部（Ｄカット形状）４５ａが形成された底部プレート４５が載せられ、この底部プレート４５上に、断面Ｃ形状のスプリングピンからなるコア部材５０が圧入固定され、底部プレート４５が前記段差部４３と前記コア部材５０とで挟まれるようにして位置決め固定されている。
【００１７】
前記ボール弁体１５は、大径中穴４２を介して前記保持穴４１に落とし込まれ、該保持穴４１の所定位置（下面の一部を保持穴４１から露出した状態）にて抜け止め係止されるようになっている。
【００１８】
このような構成とされた本実施形態の電磁弁１では、図２において実線で示される如くに、ボール弁体１５の上がり位置が、底部プレート４５（の固定位置）により定まり、図２において二点鎖線で示される如くに、下がり位置が保持穴４１（の寸法）により定まる。したがって、予め、ボール弁体１５に所定の遊び量βが得られるように、保持穴４１の寸法形状や段差部４３の位置等を設定しておけば、ボール弁体１５の上がり位置と下がり位置とが一義的に定まることになる。そのため、かしめ加工等の面倒な作業操作を伴うことなく、ボール弁体の遊び量を常に一定にできる。
【００１９】
なお、上記構成において、コイル２２が通電されて、吸引子２５にプランジャ３０が吸引されると、吸引子２５とプランジャ３０との間に形成される間隙空間Ｓに滞留する流体・油はプランジャ３０により圧縮されるので、圧縮流体・油は、プランジャ３０内に圧入固定されたコア部材（スプリングピン）５０（の切欠部５０ａ）→底部プレート４５の切欠部４５ａ→保持穴４１とボール弁体１５との間に形成される隙間（遊び）を通って弁室１３・出口側に導出され、これにより、流体・油が均圧・排出される。
【００２０】
この場合、ガイドパイプ３２の内周面とプランジャ３０の外周面との摺動面間に詰まりやすい摩耗微粒子等の異物も、流体・油と一緒に前記スプリングピン５０や底部プレート４５の切欠部５０ａ、４５ａ等を通って排出されるので、摺動面間に異物が詰まり難くなり、その結果、プランジャ３０の摺動抵抗を大幅に低減できるとともに、吸引子２５とプランジャ３０との間に形成される間隙空間Ｓに滞留する流体・油の均圧・排出を円滑に行うことができてプランジャ３０の応答性を格段に向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明に係る電磁弁の一実施形態を示す縦断面図。
【図２】図１に示される電磁弁のプランジャを示す拡大断面図。
【図３】図２に示される底部プレートの平面図。
【図４】電磁弁の従来例を示す縦断面図。
【図５】ボール弁体の遊び量の説明に供される拡大断面図。
【符号の説明】
【００２２】
１ 電磁弁
１０ 弁本体
１１ 入口継手（流入口）
１２ 出口継手（流出口）
１３ 弁室
１４ 弁座
１５ ボール弁体
２０ 電磁式アクチュエータ
２５ 吸引子
２６ 閉弁ばね
３０ プランジャ
３２ ガイドパイプ
４１ 保持穴
４２ 大径中穴
４３ 段差部
４５ 底部プレート
４５ａ 切欠部
５０ コア部材（スプリングピン）
β 遊び量
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通電励磁用のコイルと、該コイルの内周側に配在された吸引子と、該吸引子に対向配置されたプランジャと、弁座を有する弁室が設けられた弁本体と、前記プランジャに一体移動可能に取り付けられたボール弁体と、前記プランジャが摺動自在に嵌挿されるガイドパイプと、を備えた電磁弁であって、
前記プランジャの最下部中央に前記ボール弁体を保持する先細り形状の小径保持穴が形成されるとともに、該保持穴に連なって上方に貫通する大径中穴が形成され、前記小径保持穴と大径中穴との段差部に底部プレートが載せられるとともに、該底部プレート上にコア部材が圧入固定され、前記底部プレートが前記段差部と前記コア部材とで挟まれるようにして位置決め固定されていることを特徴とする電磁弁。
【請求項２】
前記ボール弁体は、前記大径中穴を介して前記保持穴に落とし込まれ、該保持穴の所定位置にて抜け止め係止されるようになっていること特徴とする請求項１に記載の電磁弁。
【請求項３】
前記底部プレートに均圧路となる切欠部もしくは溝が形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の電磁弁。
【請求項４】
前記コア部材の外周面に均圧路となる溝もしくは切欠部が形成されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の電磁弁。
【請求項５】
前記コア部材として、断面Ｃ形のスプリングピンが用いられていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の電磁弁。
【請求項１】
通電励磁用のコイルと、該コイルの内周側に配在された吸引子と、該吸引子に対向配置されたプランジャと、弁座を有する弁室が設けられた弁本体と、前記プランジャに一体移動可能に取り付けられたボール弁体と、前記プランジャが摺動自在に嵌挿されるガイドパイプと、を備えた電磁弁であって、
前記プランジャの最下部中央に前記ボール弁体を保持する先細り形状の小径保持穴が形成されるとともに、該保持穴に連なって上方に貫通する大径中穴が形成され、前記小径保持穴と大径中穴との段差部に底部プレートが載せられるとともに、該底部プレート上にコア部材が圧入固定され、前記底部プレートが前記段差部と前記コア部材とで挟まれるようにして位置決め固定されていることを特徴とする電磁弁。
【請求項２】
前記ボール弁体は、前記大径中穴を介して前記保持穴に落とし込まれ、該保持穴の所定位置にて抜け止め係止されるようになっていること特徴とする請求項１に記載の電磁弁。
【請求項３】
前記底部プレートに均圧路となる切欠部もしくは溝が形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の電磁弁。
【請求項４】
前記コア部材の外周面に均圧路となる溝もしくは切欠部が形成されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の電磁弁。
【請求項５】
前記コア部材として、断面Ｃ形のスプリングピンが用いられていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の電磁弁。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００７−９２８５８（Ｐ２００７−９２８５８Ａ）
【公開日】平成１９年４月１２日（２００７．４．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２８２１７６（Ｐ２００５−２８２１７６）
【出願日】平成１７年９月２８日（２００５．９．２８）
【出願人】（３９１００２１６６）株式会社不二工機 (451)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年４月１２日（２００７．４．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年９月２８日（２００５．９．２８）
【出願人】（３９１００２１６６）株式会社不二工機 (451)
【Ｆターム（参考）】
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