JP2002213635A - 高耐久形電磁弁 - Google Patents
高耐久形電磁弁Info
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- JP2002213635A JP2002213635A JP2001005681A JP2001005681A JP2002213635A JP 2002213635 A JP2002213635 A JP 2002213635A JP 2001005681 A JP2001005681 A JP 2001005681A JP 2001005681 A JP2001005681 A JP 2001005681A JP 2002213635 A JP2002213635 A JP 2002213635A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 電磁弁において、作動（弁開閉）の繰返しに
よる衝撃で弁座が破壊されるのを防止する。 【解決手段】 弁本体１２と、電磁コイルにより作動す
るプランジャ６とを有する電磁操作部とからなる通電開
形電磁弁において、プランジャ６の下端部に形成した収
納孔６ａの内部に弁ばね９と弁体１０を収納し、弁本体
１２にストッパ８を設け、弁体１０が弁座１５に当接す
る弁閉時に、弁体１０が寸法βだけ弁ばね９に抗して開
弁方向へ移動し得るように構成することで、閉弁時、プ
ランジャばねのばね力が弁体１０に直接伝わるのを防止
し、弁体１０の作動による変形を小さくして電磁弁の耐
久性を向上するようにした。
よる衝撃で弁座が破壊されるのを防止する。 【解決手段】 弁本体１２と、電磁コイルにより作動す
るプランジャ６とを有する電磁操作部とからなる通電開
形電磁弁において、プランジャ６の下端部に形成した収
納孔６ａの内部に弁ばね９と弁体１０を収納し、弁本体
１２にストッパ８を設け、弁体１０が弁座１５に当接す
る弁閉時に、弁体１０が寸法βだけ弁ばね９に抗して開
弁方向へ移動し得るように構成することで、閉弁時、プ
ランジャばねのばね力が弁体１０に直接伝わるのを防止
し、弁体１０の作動による変形を小さくして電磁弁の耐
久性を向上するようにした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、冷凍サイクルの冷
媒制御（冷媒絞り）弁として好適な常閉式電磁弁に関
し、特に耐久性を向上させた高耐久形電磁弁に関する。
媒制御（冷媒絞り）弁として好適な常閉式電磁弁に関
し、特に耐久性を向上させた高耐久形電磁弁に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、冷凍サイクルの冷媒制御（冷媒絞
り）弁として好適な電磁弁として、図６に示すようなも
のが提案されている。即ち、この電磁弁も通電開形電磁
弁であって、図６に示すように、弁本体１２と、弁本体
１２の上部に取り付けられ電磁コイル３とこの電磁コイ
ル３により作動するプランジャ６とを有する電磁操作部
２０とからなり、弁本体１２の内部に弁室１２ａが形成
されるとともに、弁室１２ａ内を一次室と二次室とに分
割する弁座１５が設けられ、一次室と二次室とにそれぞ
れ連通するよう弁本体１２に一次継手１３及び二次継手
１４とが取り付けられている。
り）弁として好適な電磁弁として、図６に示すようなも
のが提案されている。即ち、この電磁弁も通電開形電磁
弁であって、図６に示すように、弁本体１２と、弁本体
１２の上部に取り付けられ電磁コイル３とこの電磁コイ
ル３により作動するプランジャ６とを有する電磁操作部
２０とからなり、弁本体１２の内部に弁室１２ａが形成
されるとともに、弁室１２ａ内を一次室と二次室とに分
割する弁座１５が設けられ、一次室と二次室とにそれぞ
れ連通するよう弁本体１２に一次継手１３及び二次継手
１４とが取り付けられている。
【０００３】電磁操作部２０に、プランジャ６をガイド
するためのプランジャチューブ７と、電磁コイル３の通
電時にプランジャ６を吸引するための吸引子４とが設け
られ、プランジャ６の下端部に、弁座１５を開閉可能な
弁体１０が取り付けられるとともに、プランジャ６と吸
引子４との間にプランジャばね５が介設されたて構成さ
れている。なお、プランジャチューブ７は弁本体１２に
一体構造に形成されており、プランジャばね５はプラン
ジャ６に形成されたばね収納部６ｄ内に収納されてい
る。図６において、符号１は取り付けボルト、２は外函
を示している。
するためのプランジャチューブ７と、電磁コイル３の通
電時にプランジャ６を吸引するための吸引子４とが設け
られ、プランジャ６の下端部に、弁座１５を開閉可能な
弁体１０が取り付けられるとともに、プランジャ６と吸
引子４との間にプランジャばね５が介設されたて構成さ
れている。なお、プランジャチューブ７は弁本体１２に
一体構造に形成されており、プランジャばね５はプラン
ジャ６に形成されたばね収納部６ｄ内に収納されてい
る。図６において、符号１は取り付けボルト、２は外函
を示している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
な構成の従来の電磁弁では、繰り返し作動（弁開閉）が
数百万回繰り返すと、（ａ）吸引子とプランジャとの衝
突による接触面の変形、（ｂ）プランジャチューブ内面
とプランジャ外周面との間、及びプランジャばねとプラ
ンジャばね収納部内面との間の摺動により生じるコンタ
ミ（金属屑）による磁気音の発生、（ｃ）作動電圧の上
昇（作動により弁座が徐々に沈んでいき、その結果プラ
ンジャのリフトが大きくなることが原因で作動電圧が上
昇する）、（ｄ）弁座の破壊｛弁体がステンレスの球体
であるのに対し弁座が黄銅であるため、作動（弁開閉）
の繰返しによる衝撃で弁座が下がる（えぐれる）現象｝
などによる流量変化や弁漏れ、などの不都合が発生する
という課題がある。（ｅ）環境問題において従来の冷媒
を改良した新規の代替冷媒であるＲ４１０Ａ、Ｒ４０７
Ｃ、Ｒ４０４Ａ、Ｒ５０７Ａ等は、従来の冷媒用潤滑油
よりコンタミによる劣化が発生しやすい。このため、代
替冷媒を使用する冷凍サイクルの電磁弁に対して、規格
範囲が設けられるので、これに対応した電磁弁の開発が
必要となる。
な構成の従来の電磁弁では、繰り返し作動（弁開閉）が
数百万回繰り返すと、（ａ）吸引子とプランジャとの衝
突による接触面の変形、（ｂ）プランジャチューブ内面
とプランジャ外周面との間、及びプランジャばねとプラ
ンジャばね収納部内面との間の摺動により生じるコンタ
ミ（金属屑）による磁気音の発生、（ｃ）作動電圧の上
昇（作動により弁座が徐々に沈んでいき、その結果プラ
ンジャのリフトが大きくなることが原因で作動電圧が上
昇する）、（ｄ）弁座の破壊｛弁体がステンレスの球体
であるのに対し弁座が黄銅であるため、作動（弁開閉）
の繰返しによる衝撃で弁座が下がる（えぐれる）現象｝
などによる流量変化や弁漏れ、などの不都合が発生する
という課題がある。（ｅ）環境問題において従来の冷媒
を改良した新規の代替冷媒であるＲ４１０Ａ、Ｒ４０７
Ｃ、Ｒ４０４Ａ、Ｒ５０７Ａ等は、従来の冷媒用潤滑油
よりコンタミによる劣化が発生しやすい。このため、代
替冷媒を使用する冷凍サイクルの電磁弁に対して、規格
範囲が設けられるので、これに対応した電磁弁の開発が
必要となる。
【０００５】電磁弁において、弁体が弁座を閉鎖すると
きに、プランジャの頭部が弁座の周囲に衝突しその衝突
によってプランジャが磨耗するのを抑制するものとし
て、実開昭６１−８７２７５号公報に記載の電磁弁が提
案されている。
きに、プランジャの頭部が弁座の周囲に衝突しその衝突
によってプランジャが磨耗するのを抑制するものとし
て、実開昭６１−８７２７５号公報に記載の電磁弁が提
案されている。
【０００６】この電磁弁は、図７に示すように、流入ポ
−ト０２と流出ポ−ト０３とを連通させる通路を内部に
備えた弁本体０１と、上記通路に設けた弁座０５と、弁
座０５を開閉する弁体０６と、弁体０６をプランジャば
ね０７に抗して弁開方向に付勢する電磁石０８とを備え
た電磁弁において、弁体０６の収納部を単純な孔０１０
によって形成し、この孔０１０に弁ばね０１１で付勢さ
れた弁体０６を収容して、プランジャ０９の頭部に被着
した中心に孔を有する弁押さえ０１２で係合保持させる
ように構成し、プランジャ０９の摺動によって弁体０６
が弁座０５を閉鎖するときは、弁体０６がばね０１１に
抗して孔０１０内で摺動し、その際、プランジャ０９の
頭部に被着した弁押さえ０１２が弁座０５の周囲に当接
し、プランジャ自体の磨耗などによる損耗を抑制できる
ようになっている。
−ト０２と流出ポ−ト０３とを連通させる通路を内部に
備えた弁本体０１と、上記通路に設けた弁座０５と、弁
座０５を開閉する弁体０６と、弁体０６をプランジャば
ね０７に抗して弁開方向に付勢する電磁石０８とを備え
た電磁弁において、弁体０６の収納部を単純な孔０１０
によって形成し、この孔０１０に弁ばね０１１で付勢さ
れた弁体０６を収容して、プランジャ０９の頭部に被着
した中心に孔を有する弁押さえ０１２で係合保持させる
ように構成し、プランジャ０９の摺動によって弁体０６
が弁座０５を閉鎖するときは、弁体０６がばね０１１に
抗して孔０１０内で摺動し、その際、プランジャ０９の
頭部に被着した弁押さえ０１２が弁座０５の周囲に当接
し、プランジャ自体の磨耗などによる損耗を抑制できる
ようになっている。
【０００７】このほか、作動電圧を低くかつ安定させる
ことができるようにした電磁弁も、例えば実開昭６４−
１１４８４号公報に記載されている。しかし、これらい
ずれの従来の電磁弁も、上記（ａ）〜（ｄ）なる課題を
解決したものではない。本発明は、図６に示した形式の
電磁弁における上記（ａ）〜（ｅ）なる課題を解決しよ
うとするものである。
ことができるようにした電磁弁も、例えば実開昭６４−
１１４８４号公報に記載されている。しかし、これらい
ずれの従来の電磁弁も、上記（ａ）〜（ｄ）なる課題を
解決したものではない。本発明は、図６に示した形式の
電磁弁における上記（ａ）〜（ｅ）なる課題を解決しよ
うとするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、弁本体と、弁
本体の上部に取り付けられ電磁コイルと電磁コイルによ
り作動するプランジャとを有する電磁操作部とからな
り、弁本体の内部に弁室が形成されるとともに、弁室内
を一次室と二次室とに分割する弁座が設けられ、一次室
と二次室とのそれぞれに連通するよう弁本体に一次継手
と二次継手とが取り付けられ、上記電磁操作部に、プラ
ンジャをガイドするためのプランジャチューブと、電磁
コイルの通電時にプランジャを吸引するための吸引子と
が設けられ、プランジャの下端部に弁座を接離可能な弁
体が弁ばねを介して取り付けられるとともに、プランジ
ャと吸引子との間にプランジャばねが介設された通電開
形電磁弁において、プランジャの下端部に弁体の収納孔
を形成し、同収納孔の内部に弁ばねを配設し、弁体が上
記弁座に当接する弁閉時に、弁体が、寸法だけ弁に抗し
て開弁方向へ移動し得るように収納孔に収納する構成と
することで、閉弁時、プランジャばねのばね力が弁体に
直接伝わるのを防止し、その結果、弁体の作動による変
形を小さくして電磁弁の耐久性を向上するようにして課
題解決の手段としている。
本体の上部に取り付けられ電磁コイルと電磁コイルによ
り作動するプランジャとを有する電磁操作部とからな
り、弁本体の内部に弁室が形成されるとともに、弁室内
を一次室と二次室とに分割する弁座が設けられ、一次室
と二次室とのそれぞれに連通するよう弁本体に一次継手
と二次継手とが取り付けられ、上記電磁操作部に、プラ
ンジャをガイドするためのプランジャチューブと、電磁
コイルの通電時にプランジャを吸引するための吸引子と
が設けられ、プランジャの下端部に弁座を接離可能な弁
体が弁ばねを介して取り付けられるとともに、プランジ
ャと吸引子との間にプランジャばねが介設された通電開
形電磁弁において、プランジャの下端部に弁体の収納孔
を形成し、同収納孔の内部に弁ばねを配設し、弁体が上
記弁座に当接する弁閉時に、弁体が、寸法だけ弁に抗し
て開弁方向へ移動し得るように収納孔に収納する構成と
することで、閉弁時、プランジャばねのばね力が弁体に
直接伝わるのを防止し、その結果、弁体の作動による変
形を小さくして電磁弁の耐久性を向上するようにして課
題解決の手段としている。
【０００９】また、本発明は、弁本体のプランジャの挿
入口の周縁に、弁閉時に、プランジャに形成された係合
段部に係合してプランジャの弁閉方向への移動を停止さ
せるストッパを設け、弁全開時におけるプランジャの係
合段部とストッパとの間の間隔γを、プランジャのリフ
トＬに等しい寸法に設定することで、作動電圧の上昇を
押さえるようにして課題解決の手段としている。
入口の周縁に、弁閉時に、プランジャに形成された係合
段部に係合してプランジャの弁閉方向への移動を停止さ
せるストッパを設け、弁全開時におけるプランジャの係
合段部とストッパとの間の間隔γを、プランジャのリフ
トＬに等しい寸法に設定することで、作動電圧の上昇を
押さえるようにして課題解決の手段としている。
【００１０】更に、本発明は、上記の電磁弁において、
上記プランジャチューブの内面と摺接するプランジャの
外周面及びプランジャばねと摺接するプランジャばねの
収納部の内面及び弁ばねの弁収納孔の内面に窒化処理な
どによる表面硬化処理を施すことによって、摺動による
コンタミの発生を抑制するようにして課題解決の手段と
している。
上記プランジャチューブの内面と摺接するプランジャの
外周面及びプランジャばねと摺接するプランジャばねの
収納部の内面及び弁ばねの弁収納孔の内面に窒化処理な
どによる表面硬化処理を施すことによって、摺動による
コンタミの発生を抑制するようにして課題解決の手段と
している。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、図面により本発明の一実施
形態としての高耐久形電磁弁について説明する。図１は
その非通電時を示す側断面図、図２は図１の主要部を拡
大して示す側断面図、図３はその弁開途中を示す側断面
図、図４はその全開時を示す側断面図、図５は各モ−ド
と各部との寸法関係を示す表である。なお、図１〜図４
において図６と同じ符号はほぼ同一の部材を示してい
る。
形態としての高耐久形電磁弁について説明する。図１は
その非通電時を示す側断面図、図２は図１の主要部を拡
大して示す側断面図、図３はその弁開途中を示す側断面
図、図４はその全開時を示す側断面図、図５は各モ−ド
と各部との寸法関係を示す表である。なお、図１〜図４
において図６と同じ符号はほぼ同一の部材を示してい
る。
【００１２】この実施形態の電磁弁も、通電開形であっ
て、弁本体１２と、弁本体１２の上部に取り付けられ電
磁コイル３とこの電磁コイル３により作動するプランジ
ャ６とを有する電磁操作部２０とからなり、弁本体１２
の内部に弁室１２ａが形成されるとともに、弁室１２ａ
内を一次室と二次室とに分割する弁座１５が設けられ、
一次室と二次室とにそれぞれ連通するよう弁本体１２に
一次継手１３および二次継手１４とが取り付けられてい
る。
て、弁本体１２と、弁本体１２の上部に取り付けられ電
磁コイル３とこの電磁コイル３により作動するプランジ
ャ６とを有する電磁操作部２０とからなり、弁本体１２
の内部に弁室１２ａが形成されるとともに、弁室１２ａ
内を一次室と二次室とに分割する弁座１５が設けられ、
一次室と二次室とにそれぞれ連通するよう弁本体１２に
一次継手１３および二次継手１４とが取り付けられてい
る。
【００１３】電磁操作部２０に、プランジャ６をガイド
するためのプランジャチューブ７と、電磁コイル３の通
電時にプランジャ６を吸引するための吸引子４とが設け
られ、プランジャ６の下端部の孔内に、弁座１５を開閉
可能な弁体１０が、弁ばね９を介して上下動可能に取り
付けられりとともに、プランジャ６と吸引子４との間に
プランジャばね５が介設されて構成されている。プラン
ジャばね５はプランジャ６の上端面に形成されたばね収
納孔６ｃに収納されている。なお、プランジャチューブ
７は弁本体１２にろう付け接合により一体構造に形成さ
れている。更にプランジャチューブ７の上端部は吸引子
４に溶接接合されている。図中の符号１は取り付けボル
ト、２は外函を示している。
するためのプランジャチューブ７と、電磁コイル３の通
電時にプランジャ６を吸引するための吸引子４とが設け
られ、プランジャ６の下端部の孔内に、弁座１５を開閉
可能な弁体１０が、弁ばね９を介して上下動可能に取り
付けられりとともに、プランジャ６と吸引子４との間に
プランジャばね５が介設されて構成されている。プラン
ジャばね５はプランジャ６の上端面に形成されたばね収
納孔６ｃに収納されている。なお、プランジャチューブ
７は弁本体１２にろう付け接合により一体構造に形成さ
れている。更にプランジャチューブ７の上端部は吸引子
４に溶接接合されている。図中の符号１は取り付けボル
ト、２は外函を示している。
【００１４】図２に詳細に示すように、プランジャ６の
下端部に、リング状の押さえ板１１がカシメにより取り
付けられていて、この押さえ板１１の上面と弁体１０の
底面とが係合するようになっている。非通電時、プラン
ジャ６は、プランジャばね５のばね力で押し下げられて
おり、弁体１０は弁ばね９のばね力で弁座１５に当接す
る。そしてこの場合、弁体１０の底面と押さえ板１１の
上面との間に、寸法α（例えば０．５ｍｍ）の隙間が形
成されるように、弁座１５、押さえ板１１の取り付け位
置、弁体１０の形状が設定されている。又、弁体の上面
とプランジャ６の内部段部６ｃとの間に寸法βの隙間を
設定されている。そして、この実施形態では、弁体１０
は合成樹脂材で形成されている。
下端部に、リング状の押さえ板１１がカシメにより取り
付けられていて、この押さえ板１１の上面と弁体１０の
底面とが係合するようになっている。非通電時、プラン
ジャ６は、プランジャばね５のばね力で押し下げられて
おり、弁体１０は弁ばね９のばね力で弁座１５に当接す
る。そしてこの場合、弁体１０の底面と押さえ板１１の
上面との間に、寸法α（例えば０．５ｍｍ）の隙間が形
成されるように、弁座１５、押さえ板１１の取り付け位
置、弁体１０の形状が設定されている。又、弁体の上面
とプランジャ６の内部段部６ｃとの間に寸法βの隙間を
設定されている。そして、この実施形態では、弁体１０
は合成樹脂材で形成されている。
【００１５】弁本体１２におけるプランジャ６の挿入部
は円形に形成されており、この円形部にリング状のスト
ッパ８が取り付けられている。ストッパ８の上面はプラ
ンジャ６に形成された下方段部（ストッパ８との接触段
部）６ｂにその下側から当接してプランジャ６の下方向
ストロ−クを制限（停止）する機能を有するものであ
る。非通電時、プランジャ６は、弁体１０とともにプラ
ンジャばね５のばね力で押し下げられ、その下方段部６
ｂの下面にストッパ８の上面が当接した状態で停止す
る。つまり、ストッパ８を設けたことにより、弁座１５
が沈むことがなく、プランジャ６の位置が一定すること
になる。したがって、非通電時にはストッパ８の上面と
プランジャ６の下方段部６ｂの下面との間に、隙間はな
いが、通電により、弁開方向へプランジャ６が移動する
（上動）につれて両者間の寸法γは次第に増加する。そ
の模様については後述する。
は円形に形成されており、この円形部にリング状のスト
ッパ８が取り付けられている。ストッパ８の上面はプラ
ンジャ６に形成された下方段部（ストッパ８との接触段
部）６ｂにその下側から当接してプランジャ６の下方向
ストロ−クを制限（停止）する機能を有するものであ
る。非通電時、プランジャ６は、弁体１０とともにプラ
ンジャばね５のばね力で押し下げられ、その下方段部６
ｂの下面にストッパ８の上面が当接した状態で停止す
る。つまり、ストッパ８を設けたことにより、弁座１５
が沈むことがなく、プランジャ６の位置が一定すること
になる。したがって、非通電時にはストッパ８の上面と
プランジャ６の下方段部６ｂの下面との間に、隙間はな
いが、通電により、弁開方向へプランジャ６が移動する
（上動）につれて両者間の寸法γは次第に増加する。そ
の模様については後述する。
【００１６】弁閉時（非通電時）に、プランジャ６の上
面と吸引子４の下面との間に、プランジャリフトＬに相
当する寸法の隙間が設定されている。
面と吸引子４の下面との間に、プランジャリフトＬに相
当する寸法の隙間が設定されている。
【００１７】弁体１０はプランジャ６の下端部に形成さ
れた弁収納孔６ａ内に配設されており、弁閉時（非通電
時）に弁体１０の頂面と弁収納孔６ａの天井面との間
に、寸法β（例えば０．５ｍｍ）の隙間が形成されてい
る。弁ばね９も弁収納孔６ａ内に設けられている。
れた弁収納孔６ａ内に配設されており、弁閉時（非通電
時）に弁体１０の頂面と弁収納孔６ａの天井面との間
に、寸法β（例えば０．５ｍｍ）の隙間が形成されてい
る。弁ばね９も弁収納孔６ａ内に設けられている。
【００１８】更に、この実施形態では、プランジャ６に
ついては、プランジャチューブ７と摺接する外周面、吸
引子４との接触面、ストッパ８との接触段部６ｂ及びプ
ランジャばねのばね収納孔６ｃ、弁収納孔６ａ内のばね
との摺動部に、窒化処理などによる硬化処理が行われて
いて、耐久性を高める構成となっている。更に、吸引子
４の表面の一部にも同様の硬化処理が行われている。窒
化処理自体は周知の技術であるが、敢えて示せば、例え
ば第２６０７８４６号公報や実開昭５６−１１７５１８
号公報などに記載されている。
ついては、プランジャチューブ７と摺接する外周面、吸
引子４との接触面、ストッパ８との接触段部６ｂ及びプ
ランジャばねのばね収納孔６ｃ、弁収納孔６ａ内のばね
との摺動部に、窒化処理などによる硬化処理が行われて
いて、耐久性を高める構成となっている。更に、吸引子
４の表面の一部にも同様の硬化処理が行われている。窒
化処理自体は周知の技術であるが、敢えて示せば、例え
ば第２６０７８４６号公報や実開昭５６−１１７５１８
号公報などに記載されている。
【００１９】上記の構成において、電磁コイル３が非通
電時は、弁ばね９のばね力により、弁体１０が弁座１５
に押しつけられて、この電磁弁は「弁閉」状態にある。
この状態のもとに、電磁コイル３に通電が行われると、
プランジャ６はプランジャばね５に抗して上方に吸引さ
れる。この吸引工程の途中（弁開途中；図３に示す）で
押さえ板１１は弁体１０を引っかけ持ち上げる。最終的
にはプランジャ６がリフトＬだけ上方に吸引されて吸引
子４に当接し、図４に示す「弁開」状態にいたる。この
時、弁リフト＝ｌ，プランジャリフト＝０，α＝０，β
＝β２，γ＝Ｌである。α，βおよびγをこのような関
係に設定することにより、弁体などに無理な力が加わる
のを防止することが可能となる。
電時は、弁ばね９のばね力により、弁体１０が弁座１５
に押しつけられて、この電磁弁は「弁閉」状態にある。
この状態のもとに、電磁コイル３に通電が行われると、
プランジャ６はプランジャばね５に抗して上方に吸引さ
れる。この吸引工程の途中（弁開途中；図３に示す）で
押さえ板１１は弁体１０を引っかけ持ち上げる。最終的
にはプランジャ６がリフトＬだけ上方に吸引されて吸引
子４に当接し、図４に示す「弁開」状態にいたる。この
時、弁リフト＝ｌ，プランジャリフト＝０，α＝０，β
＝β２，γ＝Ｌである。α，βおよびγをこのような関
係に設定することにより、弁体などに無理な力が加わる
のを防止することが可能となる。
【００２０】上記の「弁開途中」時、弁リフト＝０にも
係わらず、プランジャ６はα１上昇し、プランジャリフ
トは（Ｌ−α１）となる。したがって、α＝０，β＝β
２，γ＝Ｌ１（＝α１）となる。この状態は弁閉時にも
発生する。つまり、弁体１０の「弁開」状態において、
電磁コイル３への通電が遮断されると、プランジャ６は
弁体１０とともに下降して「弁閉」に向かう。この弁閉
動作の途中で、上記の「弁開途中」と同じ状態になる。
したがって、弁閉は、プランジャ６が吸引子４から離脱
することから始まって、途中、弁体１０が弁座１５に当
接して流体の流れを停止し、更にプランジャ６が下降す
ることでストッパ８がプランジャの接触段部６ａに当接
しプランジャ６の下降が停止して、「弁閉」状態とな
る。なお、図５にも記載してあるが、各記号は、Ｌ＝ｌ
＋α１，α≧０，β＝＞０，Ｌ１＝α１の関係にある。
係わらず、プランジャ６はα１上昇し、プランジャリフ
トは（Ｌ−α１）となる。したがって、α＝０，β＝β
２，γ＝Ｌ１（＝α１）となる。この状態は弁閉時にも
発生する。つまり、弁体１０の「弁開」状態において、
電磁コイル３への通電が遮断されると、プランジャ６は
弁体１０とともに下降して「弁閉」に向かう。この弁閉
動作の途中で、上記の「弁開途中」と同じ状態になる。
したがって、弁閉は、プランジャ６が吸引子４から離脱
することから始まって、途中、弁体１０が弁座１５に当
接して流体の流れを停止し、更にプランジャ６が下降す
ることでストッパ８がプランジャの接触段部６ａに当接
しプランジャ６の下降が停止して、「弁閉」状態とな
る。なお、図５にも記載してあるが、各記号は、Ｌ＝ｌ
＋α１，α≧０，β＝＞０，Ｌ１＝α１の関係にある。
【００２１】このように、この実施形態では、「弁開」
動作及び「弁閉」動作の各動作において、プランジャ６
と弁体１０とが同時に弁開方向あるいは弁閉方向に移動
することがなく、弁体１０の上面とプランジャ６の内部
段差６ｃとの間に寸法βの隙間を設定したため、閉弁
時、寸法βの隙間がクッシヨンの作用を行い、プランジ
ャばね５のばね力が弁体１０に直接伝わるのを防止す
る。その結果、弁体１０の作動による変形を小さくする
ことができ、耐久性を向上することが可能となる。
動作及び「弁閉」動作の各動作において、プランジャ６
と弁体１０とが同時に弁開方向あるいは弁閉方向に移動
することがなく、弁体１０の上面とプランジャ６の内部
段差６ｃとの間に寸法βの隙間を設定したため、閉弁
時、寸法βの隙間がクッシヨンの作用を行い、プランジ
ャばね５のばね力が弁体１０に直接伝わるのを防止す
る。その結果、弁体１０の作動による変形を小さくする
ことができ、耐久性を向上することが可能となる。
【００２２】また、弁体１０の底面と押さえ板１１の上
面との間に、寸法αの隙間を設定したことにより、閉弁
時、弁ばね９のばね力が弁座１５に作用するようにな
り、加工寸法のバラツキによる影響を小さくし、弁漏れ
性能の安定化、キックによる作動電圧の低下を図ること
ができる。
面との間に、寸法αの隙間を設定したことにより、閉弁
時、弁ばね９のばね力が弁座１５に作用するようにな
り、加工寸法のバラツキによる影響を小さくし、弁漏れ
性能の安定化、キックによる作動電圧の低下を図ること
ができる。
【００２３】更に、弁体１０を弁座１５に押しつける弁
ばね９をプランジャ６内に配置している構成により、安
定した弁押さえ力を弁座１５に与えることが可能となっ
て、低圧弁漏れ対策となる。また耐久性の向上も図れ
る。
ばね９をプランジャ６内に配置している構成により、安
定した弁押さえ力を弁座１５に与えることが可能となっ
て、低圧弁漏れ対策となる。また耐久性の向上も図れ
る。
【００２４】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の高耐久形
電磁弁によれば、以下のような効果が得られる。 （１）弁体が弁座に当接する弁閉時に、弁体が、寸法β
だけ弁ばねに抗して開弁方向へ移動し得るように、弁体
の収納孔に収納する構成とすることで、閉弁時、プラン
ジャばねのばね力が弁体に直接伝わるのを防止し、その
結果、弁体の作動による変形を小さくして電磁弁の耐久
性を向上することができる。 （２）プランジャのプランジャチューブに対する摺接面
や、ばねとの接触部などに窒化処理などによる表面硬化
処理を施こす構成により摺動に伴うコンタミの発生の抑
制ができ、耐磨耗を向上することができる。 （３）弁体の底面と押さえ板の上面との間に、寸法αの
隙間を設定したことにより、閉弁時、弁ばねのばね力が
弁座に作用するようになり、加工寸法のバラツキによる
影響を小さくし、弁漏れ性能の安定化、キックによる作
動電圧の低下を図ることができる。 （４）弁閉時に、プランジャに形成された係合段部に係
合してプランジャの弁閉方向への移動を停止させるスト
ッパを設け、弁全開時におけるプランジャの係合段部と
ストッパとの間の間隔γを、プランジャのリフトＬに等
しい寸法に設定することで、作動電圧の上昇を押さえる
ことができる。 （５）上記（１）乃至（４）により、プランジャの衝突
による接触面の変形、摺動により発生するコンタミによ
る磁気音の発生、作動電圧の上昇、弁座の破壊による流
量変化や弁漏れの発生などを防止でき、電磁弁の耐久性
を高めることができる。
電磁弁によれば、以下のような効果が得られる。 （１）弁体が弁座に当接する弁閉時に、弁体が、寸法β
だけ弁ばねに抗して開弁方向へ移動し得るように、弁体
の収納孔に収納する構成とすることで、閉弁時、プラン
ジャばねのばね力が弁体に直接伝わるのを防止し、その
結果、弁体の作動による変形を小さくして電磁弁の耐久
性を向上することができる。 （２）プランジャのプランジャチューブに対する摺接面
や、ばねとの接触部などに窒化処理などによる表面硬化
処理を施こす構成により摺動に伴うコンタミの発生の抑
制ができ、耐磨耗を向上することができる。 （３）弁体の底面と押さえ板の上面との間に、寸法αの
隙間を設定したことにより、閉弁時、弁ばねのばね力が
弁座に作用するようになり、加工寸法のバラツキによる
影響を小さくし、弁漏れ性能の安定化、キックによる作
動電圧の低下を図ることができる。 （４）弁閉時に、プランジャに形成された係合段部に係
合してプランジャの弁閉方向への移動を停止させるスト
ッパを設け、弁全開時におけるプランジャの係合段部と
ストッパとの間の間隔γを、プランジャのリフトＬに等
しい寸法に設定することで、作動電圧の上昇を押さえる
ことができる。 （５）上記（１）乃至（４）により、プランジャの衝突
による接触面の変形、摺動により発生するコンタミによ
る磁気音の発生、作動電圧の上昇、弁座の破壊による流
量変化や弁漏れの発生などを防止でき、電磁弁の耐久性
を高めることができる。
【図１】本発明の１実施形態に係る高耐久形電磁弁の非
通電時（弁閉時）を示す側断面図である。
通電時（弁閉時）を示す側断面図である。
【図２】図１の高耐久形電磁弁の主要部を拡大して示す
側断面図である。
側断面図である。
【図３】図１の高耐久形電磁弁の弁開途中を示す側断面
図である。
図である。
【図４】図１の高耐久形電磁弁の全開時を示す側断面図
である。
である。
【図５】図１の高耐久形電磁弁の各モ−ドにおける各部
の寸法関係を示す表である。
の寸法関係を示す表である。
【図６】従来の冷凍サイクルの冷媒制御（冷媒絞り）弁
として好適な電磁弁の側断面図である。
として好適な電磁弁の側断面図である。
【図７】従来の他の冷凍サイクルの冷媒制御（冷媒絞
り）弁として好適な電磁弁の側断面図である。
り）弁として好適な電磁弁の側断面図である。
１ 取付けボルト ２ 外函 ３ 電磁コイル ４ 吸引子 ５ プランジャばね ６ プランジャ ６ａ 弁収納孔 ６ｂ 下方段部（ストッパ８との接触段部） ６ｃ 上方段部 ７ プランジャチューブ ８ ストッパ ９ 弁ばね １０ 弁体 １１ 押さえ板 １２ 弁本体 １２ａ 弁室 １３ 一次継手 １４ 二次継手 １５ 弁座 ２０ 電磁操作部 ２１ 銅リング（隈どりコイル）。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 憲 埼玉県狭山市笹井535 株式会社鷺宮製作 所狭山事業所内 Ｆターム(参考） 3H106 DA05 DA07 DA13 DA23 DB02 DB12 DB23 DB32 DC02 DD08 EE19 EE20 EE33 GA15 GA23 GB06 GC09 GC10 KK23 KK34
Claims (5)
- 【請求項１】 弁本体と、該弁本体の上部に取り付けら
れ電磁コイルと該電磁コイルにより作動するプランジャ
とを有する電磁操作部からなり、 前記弁本体の内部に弁室が形成されるとともに、該弁室
内を一次室と二次室とに分割する弁座が設けられ、前記
一次室と二次室とのそれぞれに連通するように前記弁本
体に一次継手と二次継手とが取り付けられ、 前記電磁操作部に、前記プランジャをガイドするための
プランジャチューブと、前記電磁コイルの通電時に前記
プランジャを吸引するための吸引子とが設けられ、前記
プランジャの下端部に前記弁座を接離可能な弁体が弁ば
ねを介して取り付けられるとともに、前記プランジャと
前記吸引子との間にプランジャばねが介設された通電開
形電磁弁において、 前記プランジャの下端部に前記弁体の収納孔が形成さ
れ、該収納孔の内部に前記弁ばねが配設され、前記弁体
が前記弁座に当接する弁閉時に、前記弁体が、一定寸法
βだけ前記弁ばねに抗して開弁方向へ移動し得るように
前記収納孔に収納されていることを特徴とする高耐久形
電磁弁。 - 【請求項２】 請求項１に記載の高耐久形電磁弁におい
て、前記弁本体の前記プランジャの挿入口の周縁に、弁
閉時に、前記プランジャに形成された係合段部に係合し
て弁閉方向への移動を停止させるストッパが設けられ、 弁全開時における前記プランジャの前記係合段部と前記
ストッパとの間の間隔γが、前記プランジャのリフトＬ
に等しい寸法に設定されていることを特徴とする高耐久
形電磁弁。 - 【請求項３】 請求項１又は請求項２に記載の高耐久形
電磁弁において、前記プランジャの下端部に、前記弁体
のリフト時に該弁体を下方から押し上げる押さえ板が取
り付けられ、該押さえ板と前記弁体との間の間隔αが、
前記電磁コイルへの通電途中及び弁開時に０となるよう
に設定されていることを特徴とする高耐久形電磁弁。 - 【請求項４】 請求項３に記載の高耐久形電磁弁におい
て、弁全開時の弁リフトをｌ、前記間隔γをＬ１とした
とき、Ｌ＝ｌ＋α、α≧０、β＞０、Ｌ１＝α１（α１
≦α）に設定されていることを特徴とする高耐久形電磁
弁。 - 【請求項５】 請求項１乃至４のいずれかに記載の高耐
久形電磁弁において、前記プランジャチューブの内面と
摺接する前記プランジャの外周面及び前記プランジャば
ねと摺接する前記プランジャばねの収納部の内面との間
の摺動部に窒化処理などによる表面硬化処理が行われて
いることを特徴とする高耐久形電磁弁
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001005681A JP4484188B2 (ja) | 2001-01-12 | 2001-01-12 | 高耐久形電磁弁 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001005681A JP4484188B2 (ja) | 2001-01-12 | 2001-01-12 | 高耐久形電磁弁 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002213635A true JP2002213635A (ja) | 2002-07-31 |
| JP4484188B2 JP4484188B2 (ja) | 2010-06-16 |
Family
ID=18873696
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001005681A Expired - Lifetime JP4484188B2 (ja) | 2001-01-12 | 2001-01-12 | 高耐久形電磁弁 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4484188B2 (ja) |
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- 2001-01-12 JP JP2001005681A patent/JP4484188B2/ja not_active Expired - Lifetime
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