JP2013145015A

JP2013145015A - 電磁弁

Info

Publication number: JP2013145015A
Application number: JP2012005765A
Authority: JP
Inventors: Hitoshi Kibune; 仁志木船
Original assignee: Fujikoki Corp
Current assignee: Fujikoki Corp
Priority date: 2012-01-16
Filing date: 2012-01-16
Publication date: 2013-07-25
Anticipated expiration: 2032-01-16
Also published as: JP6039901B2

Abstract

【課題】弁体の上面とパイプ部材の下端部と間の流体の漏れを確実に防止することができる電磁弁を提供する。
【解決手段】入口ポート及び第１の出口ポートの各々に連通する弁室を有する弁本体と、弁室内に配置される弾性体からなる弁体２３と、弁体を保持する磁性材料からなる弁ホルダ４と、弁ホルダ４を第１の出口ポートの方向に付勢する付勢部材６と、弁室に連通する第２の出口ポートを有し、弁室から上方に延設されるパイプ部材７と、パイプ部材を囲繞する吸引子と、吸引子を囲繞する電磁コイルとを備える電磁弁であって、電磁コイルを励磁した際に、弁ホルダ４から弁体２３に与えられる応力により弾性変形してパイプ部材７の下端部７ｃと弁体２３との当接部に生じる応力を吸収する応力吸収部２３ｆを備える。
【選択図】図３

Description

本発明は、自動車のウインドウォッシャ装置のウォッシャ液の流路の切り換えなどに用いられる電磁弁に関する。

図４は、上記電磁弁の一例を示し、この電磁弁１は、弁室２ａを有する弁本体２と、弁室２ａ内に配置される弁体３と、弁体３を保持する弁ホルダ４と、弁ホルダ４を下方に付勢するコイルばね６と、弁室２ａから上方に延設されるパイプ部材７と、パイプ部材７を囲繞する吸引子８と、吸引子８を囲繞する電磁コイル９と、電磁コイル９を収容するハウジング１１等で構成される。

弁本体２は、樹脂製で、上方が開口する弁室２ａ及び弁座２ｂを有し、弁室２ａには、弁体３が収容される。弁本体２の下面及び側面には、各々流出管１３及び流入管１４が一体に設けられ、弁室２ａは、流出管１３の内部の出口ポート１３ａ及び流入管１４の内部の入口ポート１４ａに連通すると共に、パイプ部材７の内部の出口ポート７ａに連通する。弁本体２の上端部は、モールド１５の下端部と超音波溶接により接合される（接合部１８）。

弁体３は、図５に示すように、ゴムやその他の樹脂からなる弾性体で形成され、平面状の天井面３ａと、弁体３の外周面に形成される大径部３ｂと、下方に開口する空間３ｃとを備える。

図４に示すように、弁ホルダ４は、磁性材料からなり、水平方向に貫通する複数の貫通孔４ａと、下端部において上記弁体３の外周面に形成された段部を保持する環状保持部４ｂとを備える。

付勢部材としてのコイルばね６は、モールド１５の中央下面１５ａと弁ホルダ４との間に介装され、弁ホルダ４を常時下方に付勢する。

パイプ部材７は、弁本体２の弁室２ａから上方に延設され、内部の出口ポート７ａが流出口７ｂを介して弁室２ａに連通する。

吸引子８は、パイプ部材７を囲繞すると共に、電磁コイル９への励磁により弁ホルダ４を吸引するために備えられる。

電磁コイル９は、吸引子８を囲繞するように配置され、電磁コイル９の周囲はモールド１５で封止される。モールド１５の右上部１５ｂには、電磁コイル９に給電するための端子１６が設けられる。

プレート１２は、均一な厚さを有する磁性材料からなり、モールド１５にインサート成形される。

ハウジング１１は、磁性材料からなり、モールド１５を覆うように装着され、プレート１２にかしめ固定される。

上記構成を有する電磁弁１は、電磁コイル９を励磁しない場合には、弁体３と一体化された弁ホルダ４がコイルばね６によって下方に付勢されているため、弁体３も下方に付勢されて弁本体２の弁座２ｂに当接し、出口ポート１３ａが閉じられ、出口ポート７ａが開く。

一方、電磁コイル９を励磁すると、弁体３と一体化された弁ホルダ４が吸引子８に吸引されて上方へ移動し、これに伴い、弁体３も上方に移動してパイプ部材７の流出口７ｂを塞ぎ、出口ポート７ａが閉じられ、出口ポート１３ａが開く。

しかし、上記図４に示した電磁弁１においては、電磁コイル９に励磁し、図６に示すように、弁ホルダ４の環状保持部４ｂで下方から弁体３の大径部３ｂを持ち上げた際に、弁体３の上面３ａと、パイプ部材７の下端部７ｃとの当接部に応力が生じて弁体３の上面３ａが湾曲し、弁体３の上面３ａとパイプ部材７の下端部７ｃとの間に隙間が生じて流体が漏れるおそれがあった。

そこで、本発明は、上記電磁弁における問題点に鑑みてなされたものであって、弾性体からなる弁体と、パイプ部材との間の流体の漏れを防止することのできる電磁弁を提供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、入口ポート及び第１の出口ポートの各々に連通する弁室を有する弁本体と、前記弁室内に配置される弾性体からなる弁体と、該弁体を保持する磁性材料からなる弁ホルダと、該弁ホルダを前記第１の出口ポートの方向に付勢する付勢部材と、前記弁室に連通する第２の出口ポートを有し、前記弁室から上方に延設されるパイプ部材と、該パイプ部材を囲繞する吸引子と、該吸引子を囲繞する電磁コイルとを備え、前記電磁コイルを励磁することにより、前記弁ホルダが前記吸引子に吸引され、前記弁体の上面が前記パイプ部材の下端部に当接することにより、前記第２の出口ポートを閉じ、前記電磁コイルへの励磁を解除することにより、前記弁ホルダが前記吸引子から離間して前記弁体が前記第１の出口ポートを閉じる電磁弁であって、前記電磁コイルを励磁した際に、前記弁ホルダから前記弁体に与えられる応力により弾性変形して前記パイプ部材の下端部と前記弁体との当接部に生じる応力を吸収する応力吸収部を備えることを特徴とする。

そして、本発明によれば、応力吸収部を設けたことで、電磁コイルを励磁して弁ホルダが吸引子に吸引され、弁体の上面がパイプ部材の下端部に当接した際に、当接部に生じる応力を吸収することができるため、弁体の上面が湾曲せず、弁体の上面とパイプ部材の下端部と間の流体の漏れを確実に防止することができる。

上記電磁弁において、前記弁ホルダは、前記弁体の上部に形成される大径部を下方から保持する環状保持部を有し、前記大径部に、前記環状保持部との当接面に開口する複数の切欠きを設け、該複数の切欠きの間の部位を前記応力吸収部とすることができる。

以上のように、本発明によれば、弁体の上面とパイプ部材の下端部との間の流体の漏れを確実に防止することができる電磁弁を提供することができる。

本発明に係る電磁弁の一実施の形態を示す断面図である。図１に示す電磁弁の弁体を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は下面図、（ｃ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。図１に示す電磁弁の電磁コイルへ励磁した状態を示し、（ａ）は弁体及びその近傍の拡大断面図、（ｂ）は（ａ）のＢ部拡大図である。本発明及び従来の電磁弁を示す断面図である。図４に示す従来の電磁弁の弁体を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は下面図、（ｃ）は（ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。図４に示す従来の電磁弁の電磁コイルへ励磁した際の弁体及びその近傍を示す拡大断面図である。

次に、本発明を実施するための形態について図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は、本発明に係る電磁弁の一実施の形態を示し、この電磁弁２１の基本構成及び動作は、図４に示した電磁弁１と同様であって、弁体３に代えて弁体２３を備える点のみ異なる。

この弁体２３は、図２に示すように、従来と同様、ゴムや樹脂等の弾性体で形成され、平面状の天井面２３ａと、弁体２３の外周面に形成される大径部２３ｂと、下方に開口する空間２３ｃとを有し、さらに、大径部２３ｂの弁ホルダ４の環状保持部（図１、図３参照）４ｂとの当接面２３ｄ（図３（ｂ）参照）に開口するとともに大径部２３ｂの周方向に一定間隔で設けられる切欠き２３ｅと、隣接する切欠き２３ｅの間の突出部である応力吸収部２３ｆとを備える。

弁体２３を上記のように構成することで、図１において、電磁コイル９に励磁して弁ホルダ４が吸引子８に吸引され、図３に示すように、弁体２３の上面２３ａがパイプ部材７の下端部７ｃに当接した際に、当接部に生じる応力を、図３（ｂ）に示すように、応力吸収部２３ｆが弾性変形して弁ホルダ４に当接することによって吸収することができるため、弁体３の天井面２３ａが湾曲せず、弁体２３の天井面２３ａとパイプ部材７の下端部７ｃとの間の流体の漏れを確実に防止することができる。

上記実施の形態においては、弁体２３の大径部２３ｂに切欠き２３ｅを形成し、隣接する切欠き２３ｅの間の突出部で応力吸収部２３ｆを構成しているため、従来例に比べて部品点数が増加することがないという利点を有する。

なお、本発明は上記実施の形態の構成に限定されるものではなく、電磁コイル９を励磁して弁ホルダ４が吸引子８に吸引され、弁体２３の天井面２３ａとパイプ部材７の下端部７ｃとが当接した際に、弁ホルダ４から弁体２３に与えられる応力により弾性変形して、パイプ部材７の下端部７ｃと弁体２３との当接部に生じる応力を吸収できる構成であれば、いかなる構成であってもよい。

１、２１電磁弁
２弁本体
２ａ弁室
２ｂ弁座
２３弁体
２３ａ天井面
２３ｂ大径部
２３ｃ空間
２３ｄ当接面
２３ｅ切欠き
２３ｆ応力吸収部
４弁ホルダ
４ａ貫通孔
４ｂ環状保持部
６コイルばね
７パイプ部材
７ａ出口ポート
７ｂ流出口
７ｃ下端部
８吸引子
９電磁コイル
１１ハウジング
１２プレート
１３流出管
１３ａ出口ポート
１４流入管
１４ａ入口ポート
１５モールド
１５ａ中央下面
１５ｂ右上部
１６端子
１８接合部

Claims

入口ポート及び第１の出口ポートの各々に連通する弁室を有する弁本体と、
前記弁室内に配置される弾性体からなる弁体と、
該弁体を保持する磁性材料からなる弁ホルダと、
該弁ホルダを前記第１の出口ポートの方向に付勢する付勢部材と、
前記弁室に連通する第２の出口ポートを有し、前記弁室から上方に延設されるパイプ部材と、
該パイプ部材を囲繞する吸引子と、
該吸引子を囲繞する電磁コイルとを備え、
前記電磁コイルを励磁することにより、前記弁ホルダが前記吸引子に吸引され、前記弁体の上面が前記パイプ部材の下端部に当接することにより、前記第２の出口ポートを閉じ、前記電磁コイルへの励磁を解除することにより、前記弁ホルダが前記吸引子から離間して前記弁体が前記第１の出口ポートを閉じる電磁弁であって、
前記電磁コイルを励磁した際に、前記弁ホルダから前記弁体に与えられる応力により弾性変形して前記パイプ部材の下端部と前記弁体との当接部に生じる応力を吸収する応力吸収部を備えることを特徴とする電磁弁。
前記弁ホルダは、前記弁体の上部に形成される大径部を下方から保持する環状保持部を有し、
前記大径部に、前記環状保持部との当接面に開口する複数の切欠きを設け、
該複数の切欠きの間の部位を前記応力吸収部とすることを特徴とする請求項１に記載の電磁弁。