JP2007002930A - 電磁弁 - Google Patents

Abstract

【課題】プランジャ５の先端に設けた弁体５１で弁口４２を開閉する電磁弁１では、従来はプランジャ５をガイドするガイドパイプと、このガイドパイプとは別部材であって弁口が形成されるシート体を形成し、ガイドパイプとシート体とを連結していた。そのため、ガイドパイプとシート体との間で位置ずれが生じると、弁口を確実に閉弁できないという不具合が生じるおそれがあった。
【解決手段】本発明では、ガイドパイプ４の一端に弁口４２を形成することにより、プランジャ５の先端に形成された弁体５１と弁口４２との間に位置ずれが生じないようにした。
【選択図】 図１

Description

本発明は、外部から通電される電磁コイルを備え、この電磁コイルが発生する電磁力により往復移動するプランジャを設け、ガス通路途中に設けた弁口をこのプランジャの先端に設けた弁体部で開閉する電磁弁に関する。

従来のこの種の電磁弁は、ガスが流入する流入部と、ガスが流出する流出部とを備えた配管ブロックを有しており、流入部と流出部との間に外部に開放された空間が形成されている。この配管ブロックは、鋳造により形成され、その後必要な個所を切削して成形している。

配管ブロックの削り出し面に弁体を当接させてガス通路を閉鎖するように構成すると、削り出し面に巣孔が生じた場合にガス漏れが生じる。そこで、弁口を備えた筒状のシート体をプレス加工により形成し、そのシート体を配管ブロックの空間に嵌入している（例えば、特許文献１参照）。

このものでは、電磁コイルの中心部に筒状のガイドパイプを設け、そのガイドパイプ内にプランジャを入れた状態で、電磁コイルの磁路となるフレームとシート体とを連結させている。

なお、この構成では、プランジャの位置を決定するガイドパイプと、プランジャの先端に形成された弁体が閉鎖する弁口を備えたシート体とが直接位置決めできないので、ガイドパイプの下端を全周方向に大きく広げ、シート体とガイドパイプとを直接位置決めするようにしたものが提案されている（例えば、特許文献２参照）。
特許３３２２９４７号公報（図１） 特開２００４−１９７８８０号公報（図１）

上記従来の電磁弁では、プランジャを介して弁体の位置決めを行うガイドパイプと、弁体が着座する弁口が形成されたシート体とが別部材で形成されており、ガイドパイプとシート体との位置決めが正確に行われないと、弁体と弁口との位置がずれるという不具合が生じる。

また、上記両公報に記載の構成では、シート体を配管ブロックに挿入する前に、ガイドパイプに対してシート体を取り付け、予め弁体が着座した状態で漏れ等の不具合がないかをチェックする旨が記載されている。このチェックの際にシート体に不具合が発見されれば、シート体を交換する必要が生じる。

ところが、両公報ともシート体が装着される部分は、特許文献１では押さえ板１５であり、特許文献２では突出片４３２であり、共に金属製の部材である。そのため、シート体を着脱自在に構成するためには、シート体と相手部材との加工精度が高いことが要求される。すなわち、嵌め合いがルーズであれば弁体を閉弁方向に付勢するバネの付勢力によってシート体は外れるであろうし、逆にタイトであれば一旦装着したシート体を容易に取り外すことができなくなる。

更に、上記従来のものではシート体の内部にガスを流入させる流入口の位相を所定の位相に一致させなければ、シート体の内部にうまくガスを流入させることができなくなり、そのためシート体を装着する際に流入口の位置決めをしなければならないという煩わしさがある。

そこで本発明は、上記の問題点に鑑み、上述の不具合を解消することのできる電磁弁を提供することを課題とする。

上記課題を解決するために本発明による電磁弁は、外部から通電される電磁コイルを備え、この電磁コイルが発生する電磁力により往復移動するプランジャを設け、ガス通路途中に設けた弁口をこのプランジャの先端に設けた弁体部で開閉する電磁弁であって、プランジャを囲繞してプランジャの往復移動を案内するガイドパイプを有するものにおいて、ガイドパイプを延設し、ガイドパイプの一端に弁口を形成したことを特徴とする。

上記構成では、プランジャの位置を決めるガイドパイプと、プランジャの先端に設けた弁体が着座する弁口とを一体に形成したので、弁体と弁口との位置がずれることがない。

また、ガス通路が形成された配管ブロックに、配管途中に位置すると共に外部に開口する空間を形成し、上記ガイドパイプの一端をこの空間内に挿入するように構成し、配管ブロックに電磁コイルを固定する前の状態で、プランジャを内包したまま電磁コイルに対して正規の位置に着脱自在にガイドパイプを保持する保持手段を設ければ、配管ブロックにガイドパイプを挿入する前に、閉弁状態のチェック等を行うことができ、不具合があった場合には、ガイドパイプを外して修理等を行うことができる。

上記保持手段は、ガイドパイプの内周面に当接してガイドパイプ内のガスがガイドパイプの他端から漏出することを防止するシール部材であり、シール部材とガイドパイプの内周面との間の摩擦力によってガイドパイプを正規の位置に保持するように構成すれば、ガイドパイプの着脱を容易に行うことができる。

上記配管ブロックに形成された空間には、この空間に対して側方に開口する流入管路が設けられており、ガイドパイプをこの空間に挿入した状態で、ガイドパイプの取付位相の如何に関わらず流入管路からのガスをガイドパイプ内に流入させる複数の流入口を、ガイドパイプに開設すれば、ガイドパイプを装着する際にガイドパイプの取付位相を気にする必要が無く、組み立て工数を低減させることができる。

以上の説明から明らかなように、本発明は、プランジャの位置を決めるガイドパイプと、プランジャの先端に設けた弁体が着座する弁口とを一体に形成したので、従来の構成のように２つ以上の部材を形成する必要が無く、かつそれらの部材を連結させる作業も不要になる。更に、ガイドパイプに弁口を形成することにより、弁体と弁口との位置がずれることがない。

図１を参照して、１は本発明による電磁弁であり、磁性体からなるプランジャ５を駆動する駆動部２と、ガス通路を形成する配管ブロック３とから構成されている。

駆動部２には固定磁極であるコア２１を励磁する電磁コイル２２が取り付けられている。また、この電磁コイル２２が発生させる磁束の通路となる磁路部材２３が設けられており、電磁コイル２２に通電すると磁路部材２３を介してコア２１とプランジャ５との間で磁路が形成され、プランジャ５はコア２１に吸着される。

プランジャ５とコア２１との間には、プランジャ５がコア２１から離れる方向に付勢するバネ２４がセットされており、電磁コイル２２への通電を停止すると、プランジャ５とコア２１との間に作用していた吸着力が消滅し、プランジャ５はバネ２４の付勢力によって図において下方に移動する。

プランジャ５は真ちゅうやアルミなどの非磁性金属からなるガイドパイプ４内に格納され、プランジャ５の往復移動はこのガイドパイプ４によってガイドされる。

図２を合わせて参照して、ガイドパイプ４には一端に底部４１が形成され、その底部４１に弁口４２が開設されている。プランジャ５の下端にはゴム製の弁体５１が取り付けられており、プランジャ５がバネ２４の付勢力で下方に移動されると、弁体５１は底部４１に着座して弁口４２を閉鎖する。なお、ガイドパイプ４の円筒部分であって、底部４１の近傍に、本実施の形態では４個の流入口４３を周方向に対して等間隔に設けた。

このガイドパイプ４を正規の位置にセットすると、コア２１に装着されたＯリング２５がガイドパイプ４の内周面に対して密着し、コア２１とガイドパイプ４の内周面との間を気密にシールする。

配管ブロック３にはガスが流入してくる流入管路３１と、ガスが流出する流出管路３２とが形成されており、流入管路３１と流出管路３２との間には、上方に開口する空間３３が形成されている。そして、この空間３３内に上記ガイドパイプ４の一端が挿入されるようにして、駆動部２と配管ブロック３とが連結されている。なお、ガイドパイプ４の内側については上記Ｏリング２５で気密にシールされているが、ガイドパイプ４の外周面側は環状のシールパッキン３５によって気密にシールされている。また、弁口４２を通らずに流入管路３１から流出管路３２にガスがショートカットしないように、ガスケット３４が装着されている。

図１に示すように、駆動部２と配管ブロック３とを連結させると、ガイドパイプ４を取り外すことができないが、駆動部２を配管ブロック３に対して固定する前であればガイドパイプ４を自由に着脱することができる。

図３を参照して、ガイドパイプ４は上述のように、コア２１に装着したＯリング２５との間の摩擦力によってのみ保持されている。この摩擦力は、プランジャ５に作用するバネ２４の付勢力に抗してガイドパイプ４を保持することができるが、ガイドパイプ４の一端側を把持して引き抜けば容易にガイドパイプ４を駆動部２から取り外すことができる大きさである。

したがって、駆動部２にガイドパイプ４を取り付けた状態で、駆動部２を配管ブロック３に連結する前に、弁体５１の閉弁状態をチェックすることができる。そして、弁体５１もしくはガイドパイプ４に異常があり、弁体５１が完全に閉弁しない場合には、ガイドパイプ４やプランジャ５を交換し、再度ガイドパイプ４を駆動部２に装着する。

なお、ガイドパイプ４の円筒部には４個の流入口４３を形成したので、ガイドパイプ４を駆動部２に装着する際に、ガイドパイプ４の位相について気にすることなく、ガイドパイプ４を駆動部２に対して差し込めばよい。

ところで、ガイドパイプ４が多少傾いてもプランジャ５と弁口４２との相対的な位置関係は一定に保持され、弁体５１による閉弁に何ら支障は生じないが、ガイドパイプ４の傾きを防止するために、図４に示すように、コア２１の外周面２１ａをガイドパイプ４の内周面に嵌合させてもよい。また、Ｏリング２５の摩擦力だけではガイドパイプ４を確実に保持できない場合には、電磁コイル２２の樹脂製のボビン２２ａに弾性変形部２２ｂを設け、この弾性変形部２２ｂをガイドパイプ４の外周面に当接させるように構成してもよい。

なお、本発明は上記した形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変更を加えてもかまわない。

本発明の一実施の形態の構成を示す図 ガイドパイプの詳細を示す図 ガイドパイプの着脱状態を示す図 ガイドパイプの他端部の他の実施形態を示す図

符号の説明

１ 電磁弁
２ 駆動部
３ 配管ブロック
４ ガイドパイプ
５ プランジャ
４２ 弁口
５１ 弁体

Claims (4)

1. 外部から通電される電磁コイルを備え、この電磁コイルが発生する電磁力により往復移動するプランジャを設け、ガス通路途中に設けた弁口をこのプランジャの先端に設けた弁体部で開閉する電磁弁であって、プランジャを囲繞してプランジャの往復移動を案内するガイドパイプを有するものにおいて、ガイドパイプを延設し、ガイドパイプの一端に弁口を形成したことを特徴とする電磁弁。
2. ガス通路が形成された配管ブロックに、配管途中に位置すると共に外部に開口する空間を形成し、上記ガイドパイプの一端をこの空間内に挿入するように構成し、配管ブロックに電磁コイルを固定する前の状態で、プランジャを内包したまま電磁コイルに対して正規の位置に着脱自在にガイドパイプを保持する保持手段を設けたことを特徴とする請求項１に記載の電磁弁。
3. 上記保持手段は、ガイドパイプの内周面に当接してガイドパイプ内のガスがガイドパイプの他端から漏出することを防止するシール部材であり、シール部材とガイドパイプの内周面との間の摩擦力によってガイドパイプを正規の位置に保持することを特徴とする請求項２に記載の電磁弁。
4. 上記配管ブロックに形成された空間には、この空間に対して側方に開口する流入管路が設けられており、ガイドパイプをこの空間に挿入した状態で、ガイドパイプの取付位相の如何に関わらず流入管路からのガスをガイドパイプ内に流入させる複数の流入口を、ガイドパイプに開設したことを特徴とする請求項２または請求項３に記載の電磁弁。
   

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