JP2008309237A - 電磁弁 - Google Patents

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Abstract

【課題】 弁本体の上面に載置する電装箱の開口部をシール部材を介装することなく蓋体で閉塞して電装箱内部の良好な密封性を図り、蓋体の厚み寸法を低減すると共に蓋体を電装箱に装着するためのねじ部材を不要にし、弁全体の高さ寸法を低くして小型化を図り得る電磁弁を提供する。
【解決手段】 電磁石装置2、3を側面に具備する弁本体1の上面に略箱状に形成した電装箱4を載置する。電装箱4は絶縁材料から略箱状に形成して下方に開口部4Bを有し、内部には開口部4Bより収装して回路基板5を備える。電装箱4の壁部4Aには回路基板5と電気接続して外部に突出する接続部材16を取り付ける。接続部材16には外部電源からの給電線20を着脱自在に装着固定する。電装箱4に蓋体22を超音波溶着で固着して開口部4Bを閉塞する。
【選択図】 図1

Description

本発明は、電磁石装置への電気接続を行うための電装箱を弁本体の上面に設けた電磁弁に関する。
この種の電磁弁は、側面に電磁石装置を具備する弁本体の上面に、外部からの給電線を電磁石装置に電気接続する電装箱を載置し、電装箱は電気絶縁性の合成樹脂から上部を開口した箱状に形成し、内部には電磁石装置と電気接続して発光素子等を備えた回路基板を収装している。そして、端子箱の上部開口を電気絶縁性の合成樹脂で形成した蓋体で着脱自在に閉塞し、蓋体には発光素子の発光を外部から視認可能に透明色の合成樹脂で被覆した発光窓を形成している。また、端子箱の側壁には回路基板に電気接続する接続部材を水平方向に突出して取り付け、接続部材には、外部からの給電線を束ねて一体的に形成したコネクタ部材を着脱自在に装着固定する。詳述すると、コネクタ部材には回動自在に止着部材を外嵌して設け、止着部材を接続部材のねじ部に螺合してコネクタ部材を接続部材に装着固定し、外部電源からの給電線を電磁石装置に電気接続する。これにより、電装箱の側壁外にあって回動し易い止着部材の回動で、電装箱の給電線接続作業を容易に行うことができるようにしている。
実用新案登録第2564085号公報
ところが、かかる従来の電磁弁では、電装箱の上部開口を蓋体で閉塞し、回路基板を収装した電装箱内部の密封性を得るのに、電装箱と蓋体との間に弾性材から形成のシール部材を弾性変形させて介装しているため、シール部材を必要十分に弾性変形させるのに、厚く形成した蓋体をねじ部材で十分に締め付けて電装箱に装着しなければならず、弁本体の上面に載置する電装箱の上部開口を閉塞する蓋体が厚いことおよびねじ部材を要することに起因し、弁全体の高さ寸法が高くなって弁が大型化する問題があった。
本発明の課題は、弁本体の上面に載置する電装箱の開口部をシール部材を介装することなく蓋体で閉塞して電装箱内部の良好な密封性を図り、蓋体の厚み寸法を低減すると共に蓋体を電装箱に装着するためのねじ部材を不要にし、弁全体の高さ寸法を低くして小型化を図り得る電磁弁を提供するものである。
かかる課題を達成すべく、本発明は次の手段をとった。即ち、
電磁石装置を側面に具備する弁本体の上面に、電磁石装置への電気接続を行うための絶縁材料から略箱状に形成した電装箱を載置し、電装箱には略垂直方向に開口する開口部を有し、電装箱の内部には開口部より収装して電磁石装置と電気接続する回路基板を備え、電装箱の壁部には回路基板と電気接続して外部に突出する接続部材を取り付け、接続部材の突出部に外部電源からの給電線を着脱自在に装着固定し、電装箱の開口部を蓋体で閉塞するよう電装箱に蓋体を超音波溶着で固着したことを特徴とする電磁弁がそれである。
この場合、前記電装箱の内部に収装した回路基板には前記電磁石装置への通電で発光する発光素子を備え、前記電装箱には発光素子の発光を外部より視認可能に発光素子と対向する壁部を薄肉に形成して透過部を設けてもよい。また、前記開口部は前記電装箱の下方に開口して有し、前記開口部を閉塞するよう前記電装箱に固着した前記蓋体を前記弁本体で覆ってもよい。
以上詳述したように、請求項1に記載の発明は、弁本体の上面に載置する電装箱に蓋体を超音波溶着で固着して電装箱の開口部を閉塞する。このため、回路基板を収装した電装箱の内部をシール部材を介装することなく良好に密封することができ、電装箱の開口部をシール部材を介装してねじ部材により蓋体で閉塞する従来弁と比し、蓋体の厚み寸法を低減できると共に蓋体を電装箱に装着するためのねじ部材を不要にでき、弁全体の高さ寸法を低くして小型化を図ることができる。また、シール部材およびねじ部材を不要にしているから、部品点数を低減して廉価に製作することができる。
また、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明の効果に加え、回路基板に備えた発光素子の電磁石装置への通電による発光を、電装箱の薄肉に形成した透過部より視認できる。このため、電装箱内部の良好な密封性を損なうことなく、発光素子の発光を外部から視認することができる。
また、請求項3に記載の発明は、請求項1に記載の発明の効果に加え、開口部を電装箱の下方に開口して有し、開口部を閉塞するよう電装箱に固着した蓋体を弁本体で覆っている。このため、電装箱に固着した蓋体を外部に露呈することなくでき、電装箱外観の美観向上を図ることができる。
以下、本発明の一実施形態を図面に基づき説明する。
図1において、1は流体を制御する図示しない弁体を内蔵した弁本体で、水平長手方向両端の側面に2個の電磁石装置2、3を具備し、上面に電磁石装置2、3への電気接続を行うための電装箱4を載置している。電装箱4は絶縁材料としての熱可塑性樹脂から略箱状に形成し、側壁部4Aと直交して垂直方向の下方に開口する開口部4Bを有している。5は回路基板で、開口部4Bより電装箱4内部に収装して配置し、両端部には電磁石装置2、3の各2本の接続端子2A、3Aを抜き差し自在に嵌合して電気接続する接続金具6、7をそれぞれ有すると共に、裏面に電気回路を印刷している。また、回路基板5には電磁石装置2、3への通電によりそれぞれ格別に発光する発光素子としての発光ダイオード8、9と、電磁石装置2、3を通電から非通電にした際に発生するサージ電圧の高電圧部分をカットするサージキラー10、11と、電磁石装置2、3を通電から非通電にした際に発生するサージ電流を外部電源側に流すことなく電磁石装置2、3側に還流するダイオード12、13等を備えている。
電装箱4の上壁部4Cにおける発光ダイオード8、9と対向する個所を薄肉に形成して透過部8A、9Aを設け、透過部8A、9Aは発光ダイオード8、9の発光を外部より視認可能にしている。14は電装箱4の上壁部4Cにリベット15で止着した金属製の銘板で、上壁部4Cを遮蔽し、表面に当該電磁弁の型式、図記号、社名等を記載している。図2に示す如き、銘板14は透過部8A、9Aと対向する個所に発光窓8B、9Bを貫通形成し、透過部8A、9Aを介した発光を外部より視認可能にしている。図1及び図3に示す如き、16は電装箱4の側壁部4Aに4個のねじ部材17で取り付けた接続部材で、側壁部4Aより外部に水平方向へ突出して筒状の突出部16Aを備え、突出部16Aは外周にねじを螺刻すると共に、内部に4個のピン形状の接続片18を水平方向に突設し、各接続片18は図示しない接続線で電装箱4内部に収装の回路基板5と電気接続している。19は外部電源からの給電線20先端に備えるコネクタ部材で、接続部材16の突出部16Aに螺合する止着部材21を回動自在に有すると共に、各接続片18を嵌合自在に図示しない4個の接続孔を先端面に開口して有する。そして、止着部材21を接続部材16の突出部16Aに螺合することで、コネクタ部材19を接続部材16に装着固定して各接続片18を各接続孔に嵌合し、外部電源からの給電線20を電磁石装置2、3に電気接続する。
22は電装箱4の開口部4Bを閉塞する蓋体で、熱可塑性樹脂から板状に形成し、微細な超音波振動と加圧力とによって接合個所を溶融して接合する超音波溶着によって電装箱4の下面に固着し、電装箱4内部を密封する。電装箱4下面に固着した蓋体22は、電装箱4を載置する弁本体1の上面で覆われる。詳述するに、図4に示す如き、電装箱4の開口部4B周縁に蓋体22へ向けて先細り形状に突出する凸部4Dを形成し、凸部4Dに蓋体19を当接した状態で蓋体22を微細な超音波振動で振動させつつ凸部4Dに向けて押圧することで、凸部4Dと蓋体22との接合個所が溶融され、図5に示す如き、溶融部4Eが生成されて蓋体22を電装箱4に接合する。そして、電装箱4は、日本工業規格JIS C 0920:2003に規定されたIPコード(外郭による、危険な箇所への接近、外来固形物の侵入、水の浸入に対する保護等級及びそれらの付加的事項などをコード化して表すシステム。)におけるIP67(耐じん形で水に浸しても影響がないように保護する。)の密封性を得る。
次に、かかる構成の作動を説明する。
図1において、止着部材21を接続部材16の突出部16Aに螺合することで、コネクタ部材19を接続部材16に装着固定して各接続片18を各接続孔に嵌合する。外部電源からの給電線20は、各接続孔に嵌合した接続片18、各接続片18と図示しない接続線で電気接続した回路基板5、回路基板5の両端部に備えた接続金具6、7、接続金具6、7に嵌合した接続端子2A、3Aを介して電磁石装置2、3に電気接続する。
この状態で、給電線20より電磁石装置2又は3を通電すると、弁本体1内の図示しない弁体が作動されて流体の流れ方向を制御する。この電磁石装置2又は3への通電に応じて発光ダイオード8又は9が発光し、この発光を透過部8A又は9A、発光窓8B又は9Bを介して外部より視認できて電磁石装置2又は3に通電していることを確認できる。
かかる作動で、電装箱4の下面に蓋体22を超音波溶着で固着して電装箱4の開口部4Bを閉塞するため、回路基板5を収装した電装箱4の内部をシール部材を介装することなく良好に密封することができ、電装箱の開口部をシール部材を介装してねじ部材により蓋体で閉塞する従来弁と比し、蓋体22の厚み寸法を低減きると共に蓋体22を電装箱4に装着するためのねじ部材を不要にでき、弁全体の高さ寸法を低くして小型化を図ることができる。また、シール部材およびねじ部材を不要にしているから、部品点数を低減して廉価に製作することができる。また、電磁石装置2、3への通電による発光ダイオード8、9の発光を、電装箱4の薄肉に形成した透過部8A、9Aより視認できる。このため、電装箱4内部の良好な密封性を損なうことなく、発光ダイオード8、9の発光を外部から視認することができる。さらにまた、開口部4Bを電装箱4の下方に開口して有し、開口部4Bを閉塞するよう電装箱4に固着した蓋体22を弁本体1の上面で覆っている。このため、電装箱4に固着した蓋体22を外部に露呈することなくでき、電装箱4外観の美観向上を図ることができる。
なお、一実施形態では、弁本体の両端に2個の電磁石装置2、3を備えたが、用途に応じて1個の電磁石装置を備えても良い。また、電装箱4に有する開口部4Bを垂直方向の下方に開口したが、電装箱4に開口する開口部を垂直方向の上方に開口しても良い。この場合、電装箱4の上壁部4Cにおける発光ダイオード8、9と対向する個所を薄肉に形成して透過部8A、9Aを設けたが、上方に開口する開口部を閉塞する蓋体における発光ダイオードと対向する個所を薄肉に形成して透過部を設けても良い。さらに、発光素子として発光ダイオード8、9を用いたが、ネオンランプを用いても良いことは勿論である。
本発明の一実施形態を示した電磁弁の要部を破断にした正面図である。 図1の平面図である。 図1の左側面図である。 図1の要部Aにおける電装箱に蓋体を固着する前の状態を示す拡大図である。 図1の要部Aの拡大図である。
符号の説明
1:弁本体
2、3:電磁石装置
4:電装箱
4B:開口部
5:回路基板
8、9:発光ダイオード(発光素子)
16:接続部材
16A:突出部
20給電線
22:蓋体

Claims (3)

  1. 電磁石装置を側面に具備する弁本体の上面に、電磁石装置への電気接続を行うための絶縁材料から略箱状に形成した電装箱を載置し、電装箱には略垂直方向に開口する開口部を有し、電装箱の内部には開口部より収装して電磁石装置と電気接続する回路基板を備え、電装箱の壁部には回路基板と電気接続して外部に突出する接続部材を取り付け、接続部材の突出部に外部電源からの給電線を着脱自在に装着固定し、電装箱の開口部を蓋体で閉塞するよう電装箱に蓋体を超音波溶着で固着したことを特徴とする電磁弁。
  2. 前記電装箱の内部に収装した回路基板には前記電磁石装置への通電で発光する発光素子を備え、前記電装箱には発光素子の発光を外部より視認可能に発光素子と対向する壁部を薄肉に形成して透過部を設けたことを特徴とする請求項1に記載の電磁弁。
  3. 前記開口部は前記電装箱の下方に開口して有し、前記開口部を閉塞するよう前記電装箱に固着した前記蓋体を前記弁本体で覆ったことを特徴とする請求項1に記載の電磁弁。
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