JP2008196612A

JP2008196612A - ソレノイドハウジング及びソレノイドバルブ

Info

Publication number: JP2008196612A
Application number: JP2007032861A
Authority: JP
Inventors: Hitoshi Kibune; 仁志木船
Original assignee: Fujikoki Corp
Current assignee: Fujikoki Corp
Priority date: 2007-02-14
Filing date: 2007-02-14
Publication date: 2008-08-28
Also published as: CN101245873A; KR20080076708A; CN101245873B

Abstract

【課題】取付突起部の変形を防止してストッパを適切に固定しながら、ソレノイドハウジング及びソレノイドバルブの小型化を図る。
【解決手段】帯状部材によって２つの曲部２、３を有するコ字状に形成され、２つの曲部２、３の一方の曲部２に連続し、プランジャチューブ２３を固定するためのストッパ７が取り付けられる取付面（上面）を有し、取付面の曲部２以外の縁部の近傍に、ハウジング１と一体に形成された取付突起部６を備え、取付突起部６を介してストッパ７が取付面１ａに取り付けられる。取付突起部６が、曲部２から遠く離間しているため、ハウジング１の加工時に曲部２に生じる応力が取付突起部６に作用するのを回避し、取付突起部６の変形を防止できる。曲部２の近傍に取付突起部６が存在しないため、ハウジング１のサイズを決めるに際し、ストッパ７の大きさ等を考慮する必要がなく、ハウジング１の小型化を図ることができる。
【選択図】図４

Description

本発明は、ソレノイドハウジング及びソレノイドバルブに関し、特に、ソレノイドバルブのプランジャチューブを固定するためのストッパを備えたハウジング、及び該ハウジングを備えたソレノイドバルブに関する。

従来、空調機器における冷媒の流量制御や、風呂、シャワーにおける燃焼ガス、空気、温水、液体燃料等の流量制御には、磁力を利用して弁を開閉するソレノイドバルブが広く用いられている。この種のソレノイドバルブとしては、例えば、特許文献１に記載されたものがあり、図６に示すように、駆動部２０と弁本体４０から構成される。

駆動部２０には、コイル２１が収容され、該コイル２１の軸芯部には、上下に昇降するプランジャ２２と、プランジャ２２の軸線方向に延びる筒状のプランジャチューブ２３と、プランジャ２２に連結された弁体２４と、磁力によってプランジャ２２を引き寄せる吸引子２５とが配置される。プランジャ２２は、プランジャチューブ２３内に配置され、プランジャチューブ２３の下部は、吸引子２５の上部と連結される。

また、駆動部２０には、コイル２１を保護するためのコイルケース２６が設けられ、該コイルケース２６の一部を覆うようにハウジング２７が付設される。該ハウジング２７は、金属等からなる帯状の磁性体を曲折してコ字状に加工される。ハウジング２７の上面には、プランジャチューブ２３の上部が挿通する挿通孔２８が穿設され、挿通孔２８と曲部２９との間には、リベット３１を介してストッパ３０が取り付けられる。ストッパ３０には、突部３２が形成され、この突部３２がプランジャチューブ２３の凹部３３と係合することによって、プランジャチューブ２３がハウジング２７に固定される。このようにすると、ワンタッチでプランジャチューブ２３をハウジング２７に固定することができ、プランジャチューブをハウジングにねじ止めする場合に比べて、作業性の向上、作業時間の短縮化、組付スペースの縮小化を図ることができる。

弁本体４０の下部には、弁座部材４１が設けられ、弁本体４０の側部と、弁座部材４１の中心部には、冷媒等が流通する流路４２、４３が設けられる。

上記ソレノイドバルブにおいては、コイル２１に給電されて吸引子２５が励磁されると、ばね５０に対抗して、プランジャ２２が吸引子２５に引き寄せられて下動する。それに伴って、弁体２４が下動し、弁体２４が弁座部材４１に当接すると、流路４２、４３間が閉鎖される。
特開２００４−２６３８２３号公報特開２００６−１８９１０９号公報

上記ソレノイドバルブにおいて、ハウジング２７とストッパ３０との組み付けに際しては、ハウジング２７及びストッパ３０の各々に穿設された孔にリベット３１を挿通した後、リベット３１の頭部を外側に広がるように変形させることによって、ストッパ３０をハウジング２７に固定していた。

しかしながら、上記の組み付け方法においては、部品点数が増えたり、組み付けに手間を要するため、近年、図７（ａ）に示すように、ハウジング２７と一体に取付突起部３４を形成し、該取付突起部３４を介してストッパ３０を取り付ける試みがなされている（特許文献２参照）。この構成においては、図７（ｂ）に示すように、取付突起部３４をストッパ３０の孔に挿通させた後に、取付突起部３４の頂部を変形させることによって、ストッパ３０をハウジング２７に固定することができる。

上記構成においては、取付突起部３４がハウジング２７と一体であることから、後加工で取付突起部３４を形成するよりも、磁性板を成型するための型を加工し、磁性板の成型時に取付突起部３４を形成することが好ましい。そのため、ハウジング２７の作成は、磁性板及び取付突起部３４の成型後、磁性板を折り曲げ、コ字状に加工するという手順になる。

しかしながら、図７（ａ）に示すように、取付突起部３４は、曲部２９の近傍に位置するため、磁性板を折り曲げる際に、曲部２９で生じる応力が取付突起部３４にも作用し、取付突起部３４の形状に歪みが生じることがある。このような歪みは、図６に示したストッパ３０とハウジング２７との間のがたつきを招き、場合によっては、ソレノイドバルブの破損にも繋がることとなる。

そこで、従来は、取付突起部３４と曲部２９との距離Ａ（図７（ｂ）参照）を大きくして、曲部２９で生じる応力が取付突起部３４に作用しないようにしていたが、これによって、ハウジング２７のサイズが大きくなり、ソレノイドバルブ全体の大型化を招いていた。

そこで、本発明は、上記従来の技術における問題点に鑑みてなされたものであって、ストッパを適切に固定しながらハウジングを小型化し、ひいてはソレノイドバルブを小型化することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は、少なくとも１つの曲部と、ソレノイドバルブの構成部品としてのプランジャチューブを固定するためのストッパが取り付けられ、前記曲部に連続する取付面とを有するソレノイドハウジングであって、前記取付面の前記曲部以外の縁部の近傍に、該ソレノイドハウジングと一体に形成された取付突起部を備え、該取付突起部を介して前記ストッパが前記取付面に取り付けられることを特徴とする。

そして、本発明によれば、ストッパを固定するための取付突起部を、ソレノイドハウジングの曲部から遠く離間して配置したため、曲部に生じる応力が取付突起部に作用するのを回避することができ、取付突起部の変形を防止し、ストッパをソレノイドハウジングに適切に固定することが可能となる。また、曲部の近傍に取付突起部が存在しないため、ソレノイドハウジングのサイズを大きくすることによって曲部に生じる応力が取付突起部に作用しないようにする必要がなく、ソレノイドハウジングを小型化することができる。

上記ソレノイドハウジングにおいて、前記取付面を、前記プランジャチューブが挿通する挿通孔を有するように、前記取付突起部を、前記曲部以外の縁部と前記挿通孔との間に設けることができる。この構成によれば、取付突起部が、ソレノイドハウジングの曲部から遠く離間されて配置されるため、取付突起部の変形を防止し、ストッパを適切に固定することが可能となる。さらに、この構成によれば、挿通孔と曲部との間に取付突起部が存在しないため、挿通孔と曲部との距離を小さくすることができ、ソレノイドハウジングの小型化を図ることが可能になる。

上記ソレノイドハウジングにおいて、前記取付面を、前記曲部を１辺とし、他の３辺が開放された矩形状に形成し、前記取付突起部を、該取付面の前記他の３辺のいずれか１辺と前記挿通孔との間に設けることができる。この構成によれば、取付突起部をソレノイドハウジングの曲部から遠く離間して配置することが可能となる。

上記ソレノイドハウジングを、帯状部材によって２つの曲部を有するコ字状に形成し、該２つの曲部のいずれか一方を前記少なくとも１つの曲部とすることができる。

また、本発明は、帯状部材によって２つの曲部を有するコ字状に形成されたハウジングと、該ハウジングに固定されるプランジャチューブと、該プランジャチューブを前記ハウジングに固定するためのストッパとを有するソレノイドバルブであって、前記ハウジングは、前記２つの曲部のいずれか一方に連続する取付面と、該取付面に穿設され前記プランジャチューブが挿通する挿通孔と、該取付面の前記曲部以外の縁部の近傍に突設され該ハウジングと一体に形成された取付突起部とを備え、該取付突起部を介して前記ストッパが前記取付面に取り付けられることを特徴とする。本発明によれば、ストッパをハウジングに適切に固定しながらソレノイドバルブの小型化を図ることができる。

前記ソレノイドバルブにおいて、前記ストッパを一枚の板材を曲折することによって形成し、前記取付突起部を挿通する孔が穿設された基部と、該基部の一端に連接され前記ハウジングの取付面と反対側に突出した逆Ｕ字状の湾曲部と、該湾曲部に外側に向けて設けられた突部と、前記基部の他端に連接され両端部に前記ハウジングの外周面に係合する係合爪を有する取付部とを備えるように構成し、前記プランジャチューブには、前記ハウジングの挿通孔に所定位置まで挿入された状態で前記ストッパの突部と係合する凹部を有するように構成することができる。ストッパを一枚の板材で形成しているため、製造コストを低減することができる。また、ストッパが係合爪を有するため、該ストッパがハウジングに対して回転するのを防止することでき、ストッパの強度を向上させることもできる。

また、前記ソレノイドバルブにおいて、前記係合爪を、その先端が前記ハウジングの外周面を押圧するように形成することができる。これによって、ストッパがハウジングに強固に固定されるとともに、ハウジングに対する回転を確実に防止できる。

さらに、前記ソレノイドバルブにおいて、前記ストッパの突部及び前記プランジャチューブの凹部を各々半球状に形成し、前記突部の曲率半径を前記凹部の曲率半径よりも大きくすることができる。これによって、ストッパの突部とプランジャチューブの凹部とが線接触し、プランジャチューブがストッパに対して軸方向に移動するのをより確実に防止できる。

以上のように、本発明によれば、取付突起部の変形を防止してストッパを適切に固定しながら、ハウジング、ひいてはソレノイドバルブの小型化を図ることが可能となる。

次に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。

図１乃至図４は、本発明にかかるソレノイドハウジング（以下「ハウジング」と略称する）及びソレノイドバルブの一実施の形態を示す。本発明にかかるソレノイドバルブにおいても、プランジャ、プランジャチューブ等や、弁本体の構成は、図６に示した従来のソレノイドバルブと同様であるため、同一の参照番号を付してその説明を省略する。また、以下の説明においては、図２（ａ）の正面図の図示上側を上方向、同正面図の図示下側を下方向とし、また、同正面図の図示手前側を前方向、同正面図の図示奥側を後方向とするものとする。

ハウジング１は、帯状の磁性体によってコ字状に形成され、上面１ａと背面１ｂとの境界に第１曲部２を有するとともに、背面１ｂと下面１ｃとの境界に第２曲部３を有し、コイルケース４の上面、背面及び下面を覆うように付設される。

ハウジング１の上面１ａの略々中心部には、図４に示したプランジャチューブ２３が挿通する円形孔５が穿設され、図３に示すように、円形孔５と、ハウジング１の前端部１ｄとの間には、ハウジング１と一体に形成された取付突起部６が設けられる。該取付突起部６は、ストッパ７に設けられた孔に挿通された後、頂部が外側に広がるように変形加工される。これにより、取付突起部６の変形部分と、ハウジング１の上面１ａとによって、孔の周辺部が挟持され、ストッパ７がハウジング１の上面１ａに固定される。尚、本実施形態における取付突起部６は、プレス加工によって容易に形成することができる。

ストッパ７は、一枚の板材を曲折することによって形成され、前記取付突起部６が挿通する孔が穿設された基部１０に連続する後部が逆Ｕ字型に折り曲げられ、その折曲面７ａには、突部８が設けられる。突部８は、プランジャチューブ２３の凹部３３に係合し、これによって、プランジャチューブ２３がハウジング１に固定される。ここで、図４（ｂ）に示すように、突部８及び凹部３３を各々半球状に形成し、突部８の曲率半径Ｒ１を凹部３３の曲率半径Ｒ２よりも大きくすることにより、突部８と凹部３３とが線接触（図面上は２カ所で点接触）し、プランジャチューブ２３がストッパ７に対して軸方向に移動するのを確実に防止できる。

また、ストッパ７の前端部７ｂには、図１に示すように、ハウジング１の左右方向に延びる足長の取付部９が設けられる。取付部９の両端部には係合爪９ａが設けられ、この係合爪９ａがハウジング１の外周面を押圧するようにして該外周面と係合し、ストッパ７の前端部７ｂがハウジング１に強固に固定される。

上記構成によれば、ストッパ７を固定するための取付突起部６が、ハウジング１の第１曲部２から遠く離間されて配置されるため、ハウジング１の加工時に第１曲部２に生じる応力が取付突起部６に作用するのを回避することができる。従って、取付突起部６の変形を防止することができ、ストッパ７をハウジング１に適切に固定することが可能となる。

また、円形孔５と第１曲部２との間に取付突起部６が存在しないため、円形孔５と第１曲部２との距離Ｂ（図３参照）を決めるに際し、取付突起部６の取付位置や大きさ等を考慮する必要がない。このため、円形孔５と第１曲部２との間隙Ｂを、コイルケース４の大きさのみを考慮した必要最小限の広さにまで狭くすることができ、ハウジング１の小型化を図ることが可能になる。

尚、上記の実施形態においては、取付突起部６をハウジング１の前端部１ｄと円形孔５との間に設けたが、図５に示すように、ハウジング１の側端部１ｅと円形孔５との間に設けてもよい。また、上記の実施形態においては、第１及び第２曲部２、３からなる２つの曲部を有するコ字状のハウジング１を例示したが、本発明は、１つの曲部のみを有する鉤状又はＬ字状のハウジングにも適用することができる。

本発明にかかるハウジングの一実施の形態、及び該ハウジングの近傍を示す斜視図である。図１のハウジング及びその近傍を示す図であって、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は側面図、（ｄ）は、（ａ）の上部拡大図である。図２（ｂ）のＩ−Ｉ線断面図である。本発明にかかるソレノイドバルブの一実施の形態を示す図であって、（ａ）は全体断面図、（ｂ）は（ａ）のＣ部拡大図である。本発明にかかるハウジングの他の実施形態を示す平面図である。従来のソレノイドバルブの一例を示す断面図である。従来のソレノイドハウジング及びストッパの一例を示す断面図である。

符号の説明

１ハウジング
１ａ上面
１ｂ背面
１ｃ下面
１ｄ前端部
１ｅ側端部
２第１曲部
３第２曲部
４コイルケース
５円形孔
６取付突起部
７ストッパ
７ａ折曲面
７ｂ前端部
８突部
９取付部
９ａ係合爪
１０基部
２０駆動部
２１コイル
２２プランジャ
２３プランジャチューブ
２４弁体
２５吸引子
２６コイルケース
２８挿通孔
３３凹部
４０弁本体
４１弁座部材
４２流路
４３流路
５０ばね

Claims

少なくとも１つの曲部と、ソレノイドバルブの構成部品としてのプランジャチューブを固定するためのストッパが取り付けられ、前記曲部に連続する取付面とを有するソレノイドハウジングであって、
前記取付面の前記曲部以外の縁部の近傍に、該ソレノイドハウジングと一体に形成された取付突起部を備え、
該取付突起部を介して前記ストッパが前記取付面に取り付けられることを特徴とするソレノイドハウジング。
前記取付面は、前記プランジャチューブが挿通する挿通孔を有し、
前記取付突起部は、前記曲部以外の縁部と前記挿通孔との間に設けられることを特徴とする請求項１に記載のソレノイドハウジング。
前記取付面は、前記曲部を１辺とし、他の３辺が開放された矩形状に形成され、
前記取付突起部は、該取付面の前記他の３辺のいずれか１辺と前記挿通孔との間に設けられることを特徴とする請求項２に記載のソレノイドハウジング。
帯状部材によって２つの曲部を有するコ字状に形成され、該２つの曲部のいずれか一方を前記少なくとも１つの曲部とすることを特徴とする請求項２又は３に記載のソレノイドハウジング。
帯状部材によって２つの曲部を有するコ字状に形成されたハウジングと、該ハウジングに固定されるプランジャチューブと、該プランジャチューブを前記ハウジングに固定するためのストッパとを有するソレノイドバルブであって、
前記ハウジングは、前記２つの曲部のいずれか一方に連続する取付面と、該取付面に穿設され前記プランジャチューブが挿通する挿通孔と、該取付面の前記曲部以外の縁部の近傍に突設され該ハウジングと一体に形成された取付突起部とを備え、
該取付突起部を介して前記ストッパが前記取付面に取り付けられることを特徴とするソレノイドバルブ。
前記ストッパは、一枚の板材を曲折することによって形成され、前記取付突起部を挿通する孔が穿設された基部と、該基部の一端に連接され前記ハウジングの取付面と反対側に突出した逆Ｕ字状の湾曲部と、該湾曲部に外側に向けて設けられた突部と、前記基部の他端に連接され両端部に前記ハウジングの外周面に係合する係合爪を有する取付部とを備え、
前記プランジャチューブは、前記ハウジングの挿通孔に所定位置まで挿入された状態で前記ストッパの突部と係合する凹部を有することを特徴とする請求項５に記載のソレノイドバルブ。
前記係合爪は、その先端が前記ハウジングの外周面を押圧するように形成されることを特徴とする請求項６に記載のソレノイドバルブ。
前記ストッパの突部及び前記プランジャチューブの凹部が各々半球状に形成されるとともに、前記突部の曲率半径が前記凹部の曲率半径よりも大きいことを特徴とする請求項６又は７に記載のソレノイドバルブ。