JP2010014232A - 直付け型ソレノイドバルブ - Google Patents

Abstract

【課題】出力ポートの寸法を高精度に維持管理しなくても或いは使用環境が悪くても完全に閉にすることができる直付け型ソレノイドバルブを提供すること。
【解決手段】流体の流路を形成するハウジング１１と、該流路に設けられた弁口１２aを有し該ハウジングに収納された弁本体１２と、該弁口１２aを開閉する弁体１３aを備え該弁体１３aを駆動して該弁口１２aを開閉し該ハウジング１１に収納されたソレノイド部１３と、を有するソレノイドバルブ本体１０と、一端が該流路の一端側に連結され外部装置に直結されて他端が該外部装置の流路に連結される該ハウジング１１に固定された出力ポート部２０と、を有することを特徴とする直付け型ソレノイドバルブ。
【選択図】図１

Description

この発明は、各種装置に気体や液体等の流体を供給する流量を調節するソレノイドバルブに関し、詳しくは、各種装置に直付けされる直付け型ソレノイドバルブに関する。

たとえば、燃料タンクから発生する蒸発ガスのエンジン吸気管への供給を制御する場合、ソレノイドバルブが使用される。従来、ソレノイドバルブと吸気管とは配管部材で連通されていた（たとえば、特許文献１参照。）。しかし、配管で連通すると、バルブをエンジンルームに取り付ける必要があり、スペースが余分に必要になる。

そこで、最近、エンジン吸気管に直付けされる直付け型ソレノイドバルブが使用されるようになった。これまで、直付け型ソレノイドバルブとしては、図３に示すようなものが知られている。図３において、１０１は、負圧が印加される入力ポート１０２、出力ポート１０３が設けられた樹脂製のハウジングである。１０４は、電磁コイル１０４aを内在させた円筒状のヨーク、１０５は、ヨーク１０４の下部に固定されたコア、１０６は、ヨーク１０４の上部に可動支持されたプランジャー、１０７は、プランジャー１０６の上部に固定された弁体、１０８は、コア１０５とプランジャー１０６との間に装着され弁体１０７を出力ポート１０３の下端に位置する弁口１０３aに押しつけて塞ぐスプリングである。

エンジン吸気管への取り付けは、Ｏリング１０３bを装着した状態で吸気管の取り付け穴に挿入し、取り付け穴１０９でボルト締めすることで行われる。

次に、動作について説明する。先ず、図示しない外部の電源からコイル１０４aに通電されていない場合は、プランジャー１０６に固定された弁体１０７は、スプリング１０８の付勢力によって出力ポート１０３の弁口１０３aに押しつけられ、入力ポート１０２と出力ポート１０３の流路は閉じている（図３の閉状態）。

この状態において、コイル１０４aに通電して磁界を発生させ、この磁力でプランジャー１０６をスプリング１０８に抗して下方に移動させ、弁体１０７を弁口１０３aから離して入力ポート１０２と出力ポート１０３の流路を連通させる。

なお、先行技術調査を行ったが、上記図３に示す先行技術を開示する文献が見つからなかったので、先行技術文献名を記載していない。
特開２０００−１７０９４８号公報

上記のように、従来の直付け型ソレノイドバルブは、弁体１０７が押しつけられる弁口１０３aが出力ポート１０３の下端に形成されていた。そのため、エンジン吸気管に直接取り付けると、出力ポート１０３の挿入部の寸法精度と挿入部を受け入れる外部装置（吸気管）側の挿入穴の寸法精度によっては、出力ポート１０３に応力が加わり、弁口１０３aが歪む場合がある。すると、図３の閉状態でも弁体１０７との間に隙間が生じ、完全に閉にすることができない恐れがある。したがって、従来のバルブは、出力ポート１０３の挿入部の寸法精度と挿入部を受け入れる外部装置（吸気管）側の挿入穴の寸法精度を高精度に維持する必要があった。

本発明は、上記従来の直付け型ソレノイドバルブの問題に鑑みてなされたものであり、出力ポートの寸法を高精度に維持管理しなくても或いは使用環境が悪くても完全に閉にすることができる直付け型ソレノイドバルブを提供することを課題とする。

上記の課題を解決するためになされた本発明の直付け型ソレノイドバルブは、流体の流路を形成するハウジングと、該流路に設けられた弁口を有し該ハウジングに収納された弁本体と、該弁口を開閉する弁体を備え該弁体を駆動して該弁口を開閉し該ハウジングに収納されたソレノイド部と、を有するソレノイドバルブ本体と、一端が該流路の一端側に連結され外部装置に直結されて他端が該外部装置の流路に連結される該ハウジングに固定された出力ポート部と、を有することを特徴とする。

また、上記直付け型ソレノイドバルブにおいて、出力ポート部は、フランジ部をもち、該フランジ部の外周部が前記ハウジングに固定されるものとするとよい。

また、上記直付け型ソレノイドバルブにおいて、前記出力ポート部は、前記ハウジングにＯリングを介して固定されるものとするとよい。

また、上記直付け型ソレノイドバルブにおいて、少なくとも前記出力ポート部は、樹脂製であるとよい。

また、上記直付け型ソレノイドバルブにおいて、前記ハウジング内に前記弁本体と前記出力ポート部とで区画される部屋を持つとよい。

外部装置に直結される出力ポート部と弁体で開閉される弁口を有する弁本体とが別体であるので、出力ポート部に応力が加わっても、弁口には伝わらないので弁口が歪むことがない。その結果、弁体で弁口を確実に閉にすることができる。

出力ポート部がフランジ部をもち、フランジ部の外周部がハウジングに固定されると、出力ポート部の応力が弁口に益々伝わらないので、弁体で弁口をより一層確実に閉にすることができる。

出力ポート部が前記ハウジングにＯリングを介して固定されると、出力ポート部の応力が弁口に益々伝わらないので、弁体で弁口をより一層確実に閉にすることができる。

出力ポート部が樹脂製であると、応力によって出力ポート部が弾性変形して、応力が弁口に伝わらない。その結果、弁体で弁口をより一層確実に閉にすることができる。

ハウジング内に弁本体と出力ポート部とで区画される部屋を持つようにすると、弁口を断続的に開閉する際の圧力脈動を低減し、作動音を低減することができる。

最良の形態の直付け型ソレノイドバルブを図面を参照して説明する。
（実施形態１）本実施形態の直付け型ソレノイドバルブは、図１に示すように、流体の流路を形成するハウジング１１と、該流路に設けられた弁口１２aを有しハウジング１１に収納された弁本体１２と、弁口１２aを開閉する弁体１３aを備え弁体１３aを駆動して弁口１２aを開閉しハウジング１１に収納されたソレノイド部１３と、を有するソレノイドバルブ本体１０と、一端が該流路の一端側に連結され外部装置に直結されて他端が該外部装置の流路に連結されるハウジング１１に固定された出力ポート部２０と、を有している。

ハウジング１１は、上部に外部装置に固定するためのボルト穴１１aを持つ略有底筒状をしており、樹脂製である。

ハウジング１１の右側下端には、入力ポート３０が装着されている。

出力ポート部２０は、樹脂製で、外部装置に挿入される出力ポート２２と外周部でハウジング１１に固定されるフランジ部２１とを有している。出力ポート２２の外周には溝２３が形成され、気密を保つためのＯリング２４が装着されている。フランジ部２１の外周にはネジが切られ、ハウジング１１の上部に蓋をするように固定される。なお、気密を保つために、適宜シールテープが使用される。

弁本体１２が出力ポート部２０の下方に所定の距離隔ててハウジング１１に固定され、部屋１５を区画する。

ソレノイドバルブ部１３は、ハウジング１１の下方に収納されて弁本体１２とで部屋１６を区画する。

ソレノイドバルブ部１３は、ハウジング１１に固定され電磁コイル１３cが配設された略筒状のヨーク１３bと、ヨーク１３bの下部に固定されたコア１３dと、ヨーク１３bの上部に可動支持されたプランジャー１３eと、プランジャー１３eの上部に固定された弁体１３aと、コア１３dと弁体１３aとの間に装着され弁体１３aを上方に付勢するスプリング１３fと、を有している。

次に、動作について説明する。まず、図示しない外部の電源からコイル１３cが通電されていない場合は、プランジャー１３eの弁体１３aは、スプリング１３fの付勢力によって弁本体１２の弁口１２aに押し付けられ、部屋１６と部屋１５の連通部を閉じ、入力ポート３０と出力ポート２２の連通を閉じている。

次に、外部の電源からコイル１３cが通電される場合は、コイル１３cに磁界が発生し、コア１３dとプランジャー１３eとが引きつけ合う力が発生する。そのため、プランジャー１３eは、スプリング１３fの付勢力に抗して下方に移動する。すると、弁体１３aは、弁口１２aから離れ、部屋１６と部屋１５との連通路を開き、入力ポート３０と出力ポート２２とが連通する。

この実施形態１によれば、出力ポート２２が外部装置に挿着される出力ポート部２０と弁口１２aを有する弁本体１２との間に部屋１５が介在することにより、弁口１２aが出力ポート２２と切り離されたことになり、出力ポート２２を外部装置に装着することによる応力が伝わらず、出力ポート２２の寸法を高精度に維持しなくても弁体１３aによる弁口１２aの閉動作が確実に行われる。

また、この実施形態１によれば、出力ポート部２０は、樹脂製でフランジ部２１を持ち、フランジ部２１の外周部がハウジング１１に固定されるので、外部装置の振動や熱膨張等による応力も弁口１２aに益々伝わりにくい。

さらに、入力ポート３０と出力ポート２２との間の流路中に従来の部屋１６の他に部屋１５を有しているので、弁口１２aを弁体１３aで断続的に開閉する際の圧力脈動を低減し、作動音を低減することができる。
（実施形態２）本実施形態の直付け型ソレノイドバルブは、図２に示すように、実施形態１と類似している。相違するのは、出力ポート部２０のハウジング１１への取り付け構造だけである。同一の構成要素には同一の符号を付し、説明を省略する。

本実施形態の出力ポート部２０は、フランジ部２１の周縁部がＯリング１４を介してボルト１７でハウジング１１に固定されている。

この実施形態２によれば、出力ポート部２０のフランジ部２１とハウジング１１の取り付け面との間にＯリング１４が介在することになり、出力ポート２２を外部装置に装着することによる応力が弁本体１２に一層伝わり難くなり、弁体１３aによる弁口１２aの閉動作が確実に行われる。

実施形態１による直付け型ソレノイドバルブを示す断面図である。 実施形態２による直付け型ソレノイドバルブを示す断面図である。 従来の直付け型ソレノイドバルブを示す断面図である。

符号の説明

１０・・・・・・・・ソレノイドバルブ本体
１１・・・・・・ハウジング
１２・・・・・・弁本体
１２a・・・・弁口
１３・・・・・・ソレノイド部
１３a・・・・弁体
１４・・・・・・Ｏリング
１５・・・・・・部屋
２０・・・・・・・・出力ポート部
２１・・・・・・フランジ部

Claims (5)

1. 流体の流路を形成するハウジングと、該流路に設けられた弁口を有し該ハウジングに収納された弁本体と、該弁口を開閉する弁体を備え該弁体を駆動して該弁口を開閉し該ハウジングに収納されたソレノイド部と、を有するソレノイドバルブ本体と、
   一端が該流路の一端側に連結され外部装置に直結されて他端が該外部装置の流路に連結される該ハウジングに固定された出力ポート部と、
   を有することを特徴とする直付け型ソレノイドバルブ。
2. 前記出力ポート部は、フランジ部をもち、該フランジ部の外周部が前記ハウジングに固定される請求項１に記載の直付け型ソレノイドバルブ。
3. 前記出力ポート部は、前記ハウジングにＯリングを介して固定される請求項１又は２に記載の直付け型ソレノイドバルブ。
4. 少なくとも前記出力ポート部は、樹脂製である請求項１〜３のいずれか１項に記載の直付け型ソレノイドバルブ。
5. 前記ハウジング内に前記弁本体と前記出力ポート部とで区画される部屋を持つ請求項１〜４のいずれか１項に記載の直付け型ソレノイドバルブ。

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