JP2015132290A - Solenoid valve - Google Patents

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JP2015132290A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a solenoid valve capable of minimizing collision noise, being unified in size, stabilizing quality, and being mass-produced and inexpensively manufactured.SOLUTION: A solenoid valve 1 including plunger buffering means for reducing collision noise of a movable plunger 2 displaced forward and backward by action of electromagnetic force, includes plunger buffering means using a buffer 3 formed by integrally molding a resin material into a first ring portion 3c as a fixed end at one end side, a second ring portion 3m disposed at the other end as a movable end locked to the movable plunger 2, and a plurality of buffer link portions respectively integrated with the first ring portion 3c side and the second ring portion 3m side at both end sides, and capable of making the second ring portion 3m elastically displaceable to the first ring portion 3c by at least partially having inclined portions S.

Description

本発明は、電磁気力の作用により前後に進退変位する可動プランジャの衝突音を低減するためのプランジャ緩衝手段を備える電磁弁に関する。   The present invention relates to an electromagnetic valve provided with a plunger cushioning means for reducing a collision sound of a movable plunger that moves forward and backward by the action of electromagnetic force.

一般に、電磁弁は、電磁気力の作用により前後に進退変位する可動プランジャを備えるため、変位した可動プランジャが停止する際には固定側となるコラム等に衝突し、無用な衝突音を発生する問題がある。したがって、この種の電磁弁には、通常、衝突音を低減するための緩衝手段を設けている。   In general, a solenoid valve has a movable plunger that moves back and forth by the action of electromagnetic force, so when the displaced movable plunger stops, it collides with a column or the like on the fixed side and generates unnecessary collision noise. There is. Therefore, this type of solenoid valve is usually provided with a buffer means for reducing collision noise.

従来、このような緩衝手段を設けた電磁弁としては特許文献1〜3で開示される電磁弁が知られている。同文献1で開示される電磁弁は、弁体の離着座に伴う作動音の低減を図るとともに、弁体が弁座に着座することにより流入口と流出口とを確実に遮断することを目的としたものであり、具体的には、弁体を磁性材料からなる弁本体と弾性部材とから構成し、弁本体の弁座当接側に弁座側シール部を設け、コア当接側にコア側ストッパ部を設けたものである。また、同文献2で開示される電磁弁は、開閉動作時に発する作動音を低減させることを目的としたものであり、固定鉄心に螺合させた中心孔付きの調整ネジまわりに固定したキャップに油溜めを作り、可動鉄心の衝突音を油溜め内の作動油を介して外部へ放出させるようにしたものである。さらに、同文献3で開示される電磁弁は、閉弁時の弁体の当接部に設けられる弾性部材の硬度に影響されずに閉弁時の衝突音を低減することができる電磁弁を提供し、同時に、開弁時の衝突音も低減することを目的としたものであり、弁座を通路ハウジングに遊嵌させ、Oリングを介して固定し、弁座の係止部と通路ハウジングの係止部との間に所定の隙間を設けたものである。   Conventionally, electromagnetic valves disclosed in Patent Documents 1 to 3 are known as electromagnetic valves provided with such buffering means. The electromagnetic valve disclosed in Patent Document 1 aims to reduce the operating noise associated with the seating of the valve body and to reliably shut off the inlet and the outlet by the valve body seating on the valve seat. Specifically, the valve body is composed of a valve body made of a magnetic material and an elastic member, a valve seat side seal portion is provided on the valve seat contact side of the valve body, and the core contact side is provided. A core-side stopper is provided. In addition, the electromagnetic valve disclosed in the same document 2 is intended to reduce the operating sound generated during opening and closing operations, and is attached to a cap fixed around an adjustment screw with a center hole screwed into a fixed iron core. An oil sump is made and the impact sound of the movable iron core is released to the outside through the hydraulic oil in the oil sump. Furthermore, the electromagnetic valve disclosed in the same document 3 is an electromagnetic valve that can reduce the collision sound when the valve is closed without being affected by the hardness of the elastic member provided at the contact portion of the valve body when the valve is closed. At the same time, the purpose is to reduce the collision noise when the valve is opened. The valve seat is loosely fitted to the passage housing and fixed through an O-ring. A predetermined gap is provided between the first and second locking portions.

特開平7−224962号公報Japanese Patent Laid-Open No. 7-224962 特開平11−218254号公報JP-A-11-218254 特開2001−208235号公報JP 2001-208235 A

しかし、上述した従来における電磁弁は、次のような問題点があった。   However, the conventional solenoid valve described above has the following problems.

第一に、薬液や試液等を供給する医療機器等に使用する場合、特に、作動時の静粛性が求められため、衝突音等の無用な音はできるだけ小さくすることが望ましい。即ち、このような用途では、発生する衝突音の絶対的な大きさをできるだけ低減する必要があるが、従来のように、緩衝手段として、油やゴム等の物性を直接利用する緩衝手段では自ずと限界があるなど、更なる改善の余地があった。   First, when used in a medical device that supplies a chemical solution, a test solution, or the like, since it is particularly required to be quiet during operation, it is desirable to reduce unnecessary sounds such as a collision sound as much as possible. That is, in such an application, it is necessary to reduce the absolute magnitude of the generated collision sound as much as possible. However, as in the conventional case, the buffer means that directly uses physical properties such as oil and rubber is naturally used as the buffer means. There was room for further improvement, such as limitations.

第二に、緩衝手段として、油やゴム等の物性を直接利用、いわば、その素材自体が有する緩衝性を直接利用するものであるため、温度による体積の収縮や長期使用に伴う物性の劣化等の影響を直接受け、緩衝能力に変化を来しやすい。したがって、使用する温度環境や経年劣化により、衝突音に対する吸収能力が変化し、発生する衝突音の大きさも変化するなど、衝突音の大きさ、更には品質のバラツキを生じやすい。   Second, as a buffering means, the physical properties of oil, rubber, etc. are used directly, so to speak, the buffering properties of the material itself are used directly, so that the volume shrinks due to temperature or the physical properties deteriorate due to long-term use, etc. It is easy to change the buffer capacity directly. Therefore, due to the temperature environment used and aging deterioration, the ability to absorb the collision sound changes, and the magnitude of the generated collision sound also changes.

本発明は、このような背景技術に存在する課題を解決した電磁弁の提供を目的とするものである。   The object of the present invention is to provide an electromagnetic valve that solves the problems in the background art.

本発明は、上述した課題を解決するため、電磁気力の作用により前後に進退変位する可動プランジャ2の衝突音を低減するプランジャ緩衝手段を備える電磁弁1を構成するに際して、一端側に配した固定端となる第一リング部3cと、他端側に配し、かつ可動プランジャ2に係止する可動端となる第二リング部3mと、両端側を第一リング部3c側と第二リング部3m側にそれぞれ一体化し、かつ少なくとも一部に傾斜部Sを有することにより第一リング部3cに対して第二リング部3mの弾性変位を可能にする複数の緩衝リンク部3ra,3rb,3rcとを樹脂素材により一体に成形してなる緩衝体3を用いたプランジャ緩衝手段を備えることを特徴とする。   In order to solve the above-described problems, the present invention provides a fixed arrangement arranged on one end side when the electromagnetic valve 1 is provided with a plunger buffering means for reducing the collision sound of the movable plunger 2 that moves forward and backward by the action of electromagnetic force. A first ring portion 3c serving as an end, a second ring portion 3m serving as a movable end disposed on the other end side and locked to the movable plunger 2, and both ends on the first ring portion 3c side and the second ring portion A plurality of buffer link portions 3ra, 3rb, 3rc that are integrated on the 3m side and have an inclined portion S at least in part, thereby enabling elastic displacement of the second ring portion 3m with respect to the first ring portion 3c; It is characterized by comprising a plunger cushioning means using a cushioning body 3 formed integrally with a resin material.

この場合、発明の好適な態様により、緩衝リンク部3ra,3rb,3rcは、周方向へ等間隔に配することにより少なくとも三つ以上設けることが望ましい。また、樹脂素材には、少なくとも、ポリオキシメチレン樹脂,ポリエーテルエーテルケトン樹脂の一つを含ませることができる。さらに、第一リング部3cを固定部4側に係止し、かつ第二リング部3mを固定部4から前方に突出する可動プランジャ2の前端2f側に係止することができる。他方、第一リング部3cには、当該第一リング部3cの端面3csから軸方向に突出し、固定部4の内周面側に挿入するウェアリング部11を一体に設けることができる。また、第二リング部3mには、可動プランジャ2の前端2f側の周面に取付けたストッパ体12に係止し、又は可動プランジャ2の前端2f側の周面に形成した係止部2fssに係止可能なストッパ部13を一体に設けることができる。   In this case, according to a preferred aspect of the invention, it is desirable to provide at least three buffer link portions 3ra, 3rb, 3rc by arranging them at equal intervals in the circumferential direction. The resin material can include at least one of a polyoxymethylene resin and a polyether ether ketone resin. Further, the first ring portion 3c can be locked to the fixed portion 4 side, and the second ring portion 3m can be locked to the front end 2f side of the movable plunger 2 protruding forward from the fixed portion 4. On the other hand, the first ring portion 3 c can be integrally provided with a wear ring portion 11 that protrudes in the axial direction from the end surface 3 cs of the first ring portion 3 c and is inserted into the inner peripheral surface side of the fixed portion 4. Further, the second ring portion 3m is engaged with a stopper body 12 attached to the peripheral surface of the movable plunger 2 on the front end 2f side, or on an engaging portion 2fss formed on the peripheral surface of the movable plunger 2 on the front end 2f side. The stopper portion 13 that can be locked can be provided integrally.

このような構成を有する本発明に係る電磁弁1によれば、次のような顕著な効果を奏する。   According to the solenoid valve 1 according to the present invention having such a configuration, the following remarkable effects can be obtained.

(1) 樹脂素材を利用するため、形状等の形態を変更することにより容易に緩衝性能を変更でき、緩衝性能に対する設計自由度を高めることができる。したがって、電磁弁の種類に対応して緩衝性能を最適化することができ、発生する衝突音の大きさを最小化することができる。この結果、特に、使用時の静粛性が要求される医療機器における薬液や試液等の供給制御に用いて最適となる。   (1) Since a resin material is used, the buffer performance can be easily changed by changing the shape and the like, and the degree of freedom in designing the buffer performance can be increased. Therefore, the buffer performance can be optimized in accordance with the type of the electromagnetic valve, and the magnitude of the generated collision sound can be minimized. As a result, it is optimally used for supply control of a chemical solution, a test solution, and the like in a medical device that requires quietness in use.

(2) 樹脂素材により形成した緩衝体の形態変形を利用するため、温度による体積の収縮や長期使用に伴う物性の劣化等の影響を受けにくい。したがって、使用する温度環境や経年劣化により衝突音に対する吸収能力の変化、即ち、発生する衝突音の大きさが変化する(バラつく)などの不具合を解消できる。この結果、衝突音が発生するとしても衝突音の大きさの一定化及び品質の安定化に寄与できる。   (2) Since the deformation of the buffer formed by the resin material is used, it is hardly affected by volume shrinkage due to temperature or deterioration of physical properties due to long-term use. Therefore, it is possible to eliminate problems such as a change in the absorption capacity with respect to the collision sound due to the temperature environment used and aging deterioration, that is, the magnitude of the generated collision sound (variation). As a result, even if a collision sound is generated, it can contribute to the stabilization of the magnitude and quality of the collision sound.

(3) 樹脂素材による一体化部品として大量生産及び容易な成形が可能になるため、安価に製造することができる。   (3) Mass production and easy molding are possible as an integrated part made of a resin material, so that it can be manufactured at low cost.

(4) 好適な態様により、緩衝リンク部3ra,3rb,3rcとして、周方向へ等間隔に配することにより少なくとも三つ以上設ければ、可動プランジャ2の姿勢に影響する座屈の発生を防止できるとともに、安定した変位動作を確保できる。   (4) According to a preferred embodiment, if at least three buffer links 3ra, 3rb, and 3rc are provided at equal intervals in the circumferential direction, the occurrence of buckling that affects the posture of the movable plunger 2 is prevented. In addition, a stable displacement operation can be secured.

(5) 好適な態様により、樹脂素材に、少なくとも、ポリオキシメチレン樹脂,ポリエーテルエーテルケトン樹脂の一つを含ませれば、汎用素材の利用により、低コスト化及び生産容易化に寄与できる。   (5) If at least one of a polyoxymethylene resin and a polyetheretherketone resin is included in the resin material according to a preferred embodiment, the use of a general-purpose material can contribute to cost reduction and ease of production.

(6) 好適な態様により、第一リング部3cを固定部4側に係止し、かつ第二リング部3mを固定部4から前方に突出する可動プランジャ2の前端2f側に係止するようにすれば、組付性の容易化及び可動プランジャ2の周面利用による小型コンパクト化に寄与できる。   (6) According to a preferred embodiment, the first ring portion 3c is locked to the fixed portion 4 side, and the second ring portion 3m is locked to the front end 2f side of the movable plunger 2 protruding forward from the fixed portion 4. By doing so, it is possible to contribute to facilitating assembly and miniaturization by using the peripheral surface of the movable plunger 2.

(7) 好適な態様により、第一リング部3cに、当該第一リング部3cの端面3csから軸方向に突出し、固定部4の内周面側に挿入するウェアリング部11を一体に設ければ、容易にウェアリング機能を付加(追加)できるため、可動プランジャ2の摩耗低減を図れるとともに、これに伴う動作の安定化(円滑化)及び緩衝体3の長寿命化を図ることができる。   (7) According to a preferred embodiment, the first ring portion 3 c is integrally provided with a wear ring portion 11 that protrudes in the axial direction from the end surface 3 cs of the first ring portion 3 c and is inserted into the inner peripheral surface side of the fixed portion 4. Thus, since the wear ring function can be easily added (added), the wear of the movable plunger 2 can be reduced, and the operation (smoothing) associated therewith and the life of the shock absorber 3 can be extended.

(8) 好適な態様により、第二リング部3mは、可動プランジャ2の前端2f側の周面に取付けたストッパ体12に係止し、又は可動プランジャ2の前端2f側の周面に形成した係止部2fssに係止するストッパ部13を一体に設けて構成できるなど、組付時における多様化を図ることができる。特に、可動プランジャ2の前端2f側の周面に取付けたストッパ体12に係止するようにすれば、可動プランジャ2の形状を損なうことなく、確実に係止できるとともに、可動プランジャ2の前端2f側の周面に形成した係止部2fssに係止するストッパ部13を一体に設ければ、ストッパ体12等の別部品を使用することなく確実に係止できる。   (8) According to a preferred embodiment, the second ring portion 3m is locked to the stopper body 12 attached to the peripheral surface of the movable plunger 2 on the front end 2f side or formed on the peripheral surface of the movable plunger 2 on the front end 2f side. Diversification at the time of assembling can be achieved, for example, the stopper portion 13 that is locked to the locking portion 2fss can be integrally provided. In particular, if it is locked to the stopper body 12 attached to the peripheral surface of the movable plunger 2 on the front end 2f side, the movable plunger 2 can be reliably locked without impairing the shape of the movable plunger 2, and the front end 2f of the movable plunger 2 can be secured. If the stopper portion 13 that is locked to the locking portion 2 fss formed on the peripheral surface on the side is provided integrally, it can be reliably locked without using another component such as the stopper body 12.

本発明の好適実施形態に係る電磁弁の側面断面図、Side sectional view of a solenoid valve according to a preferred embodiment of the present invention, 同電磁弁の図1中A−A線断面図、AA line sectional view of the electromagnetic valve in FIG. 同電磁弁に用いる緩衝体の側面図、Side view of shock absorber used for the solenoid valve, 同電磁弁に用いる緩衝体の図3中B−B線断面図、FIG. 3 is a cross-sectional view of the shock absorber used in the electromagnetic valve in FIG. 同電磁弁に用いる緩衝体の背面図、Rear view of the buffer used for the solenoid valve, 同電磁弁における可動プランジャの側面図、Side view of the movable plunger in the solenoid valve, 同電磁弁の作用説明図、Action diagram of the solenoid valve, 同電磁弁に用いる緩衝体における形態の変更例を示す断面側面図、A cross-sectional side view showing a modification of the form of the buffer used for the electromagnetic valve, 同電磁弁に用いる緩衝体の組付構造の変更例を示す断面側面図、Sectional side view showing a modified example of the assembly structure of the buffer used for the electromagnetic valve, 同電磁弁に用いる緩衝体の他の変更例を示す半裁斜視図、A half-cut perspective view showing another modification of the buffer used in the electromagnetic valve,

次に、本発明に係る好適実施形態を挙げ、図面に基づき詳細に説明する。   Next, preferred embodiments according to the present invention will be given and described in detail with reference to the drawings.

まず、本実施形態に係る電磁弁1の全体の概略構成について、図1,図2及び図7を参照して説明する。   First, an overall schematic configuration of the electromagnetic valve 1 according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1, 2, and 7.

電磁弁1は、図1及び図7に示すように、最外郭に位置するハウジング21を備える。ハウジング21は、断面矩形状のハウジング本体22を備えるとともに、このハウジング本体22の一端側(前端側)に流路開閉ブロック23を有し、かつハウジング本体22の他端側(後端側)に、配線部24を設ける。なお、61は、ハウジング21の底面に固定した取付金具を示し、電磁弁1は、この取付金具61を利用してDINレールに着脱可能に取付けることができる。   As shown in FIGS. 1 and 7, the solenoid valve 1 includes a housing 21 positioned at the outermost wall. The housing 21 includes a housing body 22 having a rectangular cross section, and has a channel opening / closing block 23 on one end side (front end side) of the housing body 22, and on the other end side (rear end side) of the housing body 22. The wiring part 24 is provided. Reference numeral 61 denotes a mounting bracket fixed to the bottom surface of the housing 21, and the solenoid valve 1 can be detachably mounted on the DIN rail using the mounting bracket 61.

この場合、流路開閉ブロック23は、図7に示すように、液体Lの流入口23i及びこの流入口23iに対して流路23ri,23reを介して連通する流出口23eを有するとともに、流路23riと流路23re間には弁体収容室23sを有する。なお、この弁体収容室23sに臨む流路23reは弁座部25を兼ねている。他方、配線部24には配線中継ボード26を備え、この配線中継ボード26に、外部に導出する不図示の接続コードを接続するとともに、後述するコイルワイヤWの端部を接続する。   In this case, as shown in FIG. 7, the channel opening / closing block 23 has an inlet 23 i for the liquid L and an outlet 23 e communicating with the inlet 23 i via the channels 23 ri and 23 re. Between 23ri and the flow path 23re, there is a valve body accommodating chamber 23s. The flow path 23re facing the valve body accommodating chamber 23s also serves as the valve seat portion 25. On the other hand, the wiring portion 24 includes a wiring relay board 26, to which a connection cord (not shown) led out to the outside is connected and an end portion of a coil wire W to be described later is connected.

他方、ハウジング本体22は内部中空に形成し、後端寄りにヨーク部31を収容するとともに、このヨーク部31の内部に、コイルボビン32bにコイルワイヤWを巻回して構成したコイル部32を収容する。また、コイルボビン32bの内部における後半部には、コラム(固定子)33を内蔵し、このコラム33の後端をヨーク部31の後端面31rに結合する。したがって、これらのヨーク部31,コイル部32及びコラム33は、固定部4を構成する。   On the other hand, the housing main body 22 is formed to be hollow inside, and accommodates the yoke portion 31 near the rear end, and accommodates the coil portion 32 formed by winding the coil wire W around the coil bobbin 32b inside the yoke portion 31. . In addition, a column (stator) 33 is built in the latter half of the coil bobbin 32 b and the rear end of the column 33 is coupled to the rear end surface 31 r of the yoke portion 31. Therefore, the yoke part 31, the coil part 32, and the column 33 constitute the fixed part 4.

さらに、コイルボビン32bの内部におけるコラム33の前方には、可動プランジャ2を進退変位自在に収容するとともに、この可動プランジャ2の前部は、緩衝体装着部2fsとしてヨーク部31の前端面31fに設けた開孔部31fhから前方に突出させる。この場合、可動プランジャ2の緩衝体装着部2fsは後端側となるプランジャ本体部2mよりも小径に形成する。また、可動プランジャ2の前端2fには、円柱状に形成したゴム製の弁体部34を固定し、この弁体部34は前述した弁体収容室23sに収容する。弁体部34の前端面は、前述した弁座部25に対面し、可動プランジャ2の変位により、弁座部25に圧接して流路23reを遮断するとともに、弁座部25から離間して流路23reを開放することができる。なお、弁体部34は外周面に鍔状のフランジ34fを一体形成し、このフランジ34fをハウジング本体22と流路開閉ブロック23間で保持する。   Further, the movable plunger 2 is housed in the coil bobbin 32b in front of the column 33 so as to be able to move forward and backward, and the front portion of the movable plunger 2 is provided on the front end surface 31f of the yoke portion 31 as a buffer mounting portion 2fs. It protrudes forward from the open hole 31fh. In this case, the shock absorber mounting portion 2fs of the movable plunger 2 is formed to have a smaller diameter than the plunger main body portion 2m on the rear end side. Further, a rubber valve body portion 34 formed in a cylindrical shape is fixed to the front end 2f of the movable plunger 2, and the valve body portion 34 is accommodated in the valve body accommodating chamber 23s described above. The front end surface of the valve body portion 34 faces the valve seat portion 25 described above, and is pressed against the valve seat portion 25 by the displacement of the movable plunger 2 to block the flow path 23re, and is separated from the valve seat portion 25. The flow path 23re can be opened. The valve body 34 is integrally formed with a flange-shaped flange 34 f on the outer peripheral surface, and the flange 34 f is held between the housing body 22 and the flow path opening / closing block 23.

一方、可動プランジャ2の緩衝体装着部2fsの周面には、プランジャ緩衝手段となる緩衝体3を配設する。この緩衝体3は、本実施形態に係る電磁弁1の要部を構成するものであり、以下、具体的に説明する。   On the other hand, a buffer body 3 serving as a plunger buffer means is disposed on the peripheral surface of the buffer body mounting portion 2fs of the movable plunger 2. The buffer 3 constitutes a main part of the electromagnetic valve 1 according to the present embodiment, and will be specifically described below.

まず、緩衝体3の構成及び組付構造について、図3〜図6を参照して説明する。緩衝体3は、図3に示すように、一端側(後端側)に配した固定端となる第一リング部3cと、他端側(前端側)に配し、かつ可動プランジャ2に係止する可動端となる第二リング部3mと、両端側を第一リング部3cと第二リング部3mにそれぞれ一体化するとともに、少なくとも一部に傾斜部Sを有することにより第一リング部3cに対して第二リング部3mの弾性変位を可能にする複数の緩衝リンク部3ra,3rb,3rcとを備え、これらは樹脂素材を用いて一体成形する。   First, the structure and assembly structure of the buffer body 3 are demonstrated with reference to FIGS. As shown in FIG. 3, the buffer body 3 is disposed on the first ring portion 3 c serving as a fixed end disposed on one end side (rear end side) and on the other end side (front end side), and is associated with the movable plunger 2. The second ring portion 3m, which is a movable end to be stopped, and both ends are integrated with the first ring portion 3c and the second ring portion 3m, respectively, and at least part of the first ring portion 3c is provided with an inclined portion S. On the other hand, a plurality of buffer link portions 3ra, 3rb, and 3rc that enable elastic displacement of the second ring portion 3m are provided, and these are integrally formed using a resin material.

実施形態は、三つの緩衝リンク部3ra,3rb,3rcを設けた場合を示し、それぞれ周方向に等間隔で配する。このように、緩衝リンク部3ra,3rb,3rcを、周方向に等間隔で配した少なくとも三つ以上設ければ、可動プランジャ2の姿勢に影響する座屈の発生を防止できるとともに、安定した変位動作を確保できる利点がある。例示の場合、一つの緩衝リンク部3ra(3rb,3rcも同じ)は、第一リング部3cから略45〔゜〕傾斜延設した第一傾斜部Sと、第二リング部3mから略45〔゜〕傾斜延設した第二傾斜部Sと、第一傾斜部Sと第二傾斜部S間に設けた中間部Spにより一体形成する。この中間部Spは、第一リング部3cに平行かつ第一リング部3cに沿った形状となる。また、第二リング部3mの外周面における端面側には、この外周面よりも大径となるスプリング係止部3msを一体形成するとともに、第二リング部3mの内周面における端面側には、この内周面よりも小径となる係止リング部3mcを一体形成する。このような構成を有する緩衝体3は、樹脂素材による一体化部品として大量生産及び容易な成形が可能になるため、安価に製造できる利点がある。   The embodiment shows a case where three buffer link portions 3ra, 3rb, and 3rc are provided, which are arranged at equal intervals in the circumferential direction. Thus, if at least three or more buffer link portions 3ra, 3rb, and 3rc are provided at equal intervals in the circumferential direction, it is possible to prevent the occurrence of buckling that affects the posture of the movable plunger 2 and to achieve stable displacement. There is an advantage that operation can be secured. In the case of the example, one buffer link portion 3ra (3rb, 3rc is the same) includes a first inclined portion S extending from the first ring portion 3c at an angle of approximately 45 °, and an approximately 45 [ °] It is integrally formed by the inclined second extending inclined portion S and the intermediate portion Sp provided between the first inclined portion S and the second inclined portion S. The intermediate portion Sp has a shape parallel to the first ring portion 3c and along the first ring portion 3c. Further, on the end surface side of the outer peripheral surface of the second ring portion 3m, a spring locking portion 3ms having a larger diameter than this outer peripheral surface is integrally formed, and on the end surface side of the inner peripheral surface of the second ring portion 3m, The locking ring portion 3mc having a smaller diameter than the inner peripheral surface is integrally formed. Since the buffer body 3 having such a configuration enables mass production and easy molding as an integrated part made of a resin material, there is an advantage that it can be manufactured at low cost.

形成材料となる樹脂素材は、特に、その種類を限定するものではないが、一例としては、ポリオキシメチレン樹脂(POM),ポリエーテルエーテルケトン樹脂(PEEK)等が望ましい。このように、樹脂素材として、少なくとも、POM,PEEKの一つを含ませれば、汎用素材の利用により、低コスト化及び生産容易化に寄与できる利点がある。   The resin material used as the forming material is not particularly limited in type, but as an example, polyoxymethylene resin (POM), polyetheretherketone resin (PEEK) or the like is desirable. Thus, if at least one of POM and PEEK is included as a resin material, there is an advantage that it is possible to contribute to cost reduction and production ease by using a general-purpose material.

一方、このように構成する緩衝体3は、可動プランジャ2に対して、次のように組付けることができる。まず、可動プランジャ2の緩衝体装着部2fsの外周面に、前側が小径となる段差係止部41を形成するとともに、この段差係止部41から前方へ所定距離だけ離間した位置にリング溝部42を形成する。そして、図6に示すように、緩衝体3の内部に、第一リング部3c側から可動プランジャ2の緩衝体装着部2fsを挿通し、この後、リング溝部42にEリング等のストッパ体12を装着する。これにより、第二リング部3mの係止リング部3mcは段差係止部41とストッパ体12間に挟まれて固定されるとともに、第一リング部3cはプランジャ本体部2mと緩衝体装着部2fs間の段差部2ms又はヨーク部31の前端面31fに当接して規制、即ち、位置が固定される。   On the other hand, the buffer body 3 configured as described above can be assembled to the movable plunger 2 as follows. First, a step locking portion 41 having a small diameter on the front side is formed on the outer peripheral surface of the shock absorber mounting portion 2fs of the movable plunger 2, and the ring groove portion 42 is spaced from the step locking portion 41 forward by a predetermined distance. Form. Then, as shown in FIG. 6, the buffer body mounting portion 2 fs of the movable plunger 2 is inserted into the buffer body 3 from the first ring portion 3 c side, and thereafter, the stopper body 12 such as an E ring is inserted into the ring groove portion 42. Wear. Accordingly, the locking ring portion 3mc of the second ring portion 3m is sandwiched and fixed between the step locking portion 41 and the stopper body 12, and the first ring portion 3c is fixed to the plunger main body portion 2m and the shock absorber mounting portion 2fs. It is in contact with the step portion 2 ms between them or the front end surface 31 f of the yoke portion 31 to be regulated, ie, the position is fixed.

このように、緩衝体3は、第一リング部3cを固定部4側に係止し、かつ第二リング部3mを固定部4から前方に突出する可動プランジャ2の前端2f側に係止するようにしたため、組付性の容易化及び可動プランジャ2の周面利用による小型コンパクト化に寄与できる利点がある。   Thus, the buffer 3 locks the first ring portion 3c to the fixed portion 4 side, and locks the second ring portion 3m to the front end 2f side of the movable plunger 2 protruding forward from the fixed portion 4. Therefore, there is an advantage that it is possible to contribute to easy assembly and miniaturization by using the peripheral surface of the movable plunger 2.

次に、本実施形態に係る電磁弁1の全体の組付方法について、図1及び図6を参照して説明する。   Next, an entire assembly method of the electromagnetic valve 1 according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 6.

まず、図1に示すように、コイルボビン32bにコイルワイヤWを巻回して構成したコイル部32をヨーク部31の内部に収容するとともに、このコイルボビン32bの内部にコラム33を組付ける。   First, as shown in FIG. 1, a coil portion 32 formed by winding a coil wire W around a coil bobbin 32b is accommodated in a yoke portion 31, and a column 33 is assembled in the coil bobbin 32b.

次いで、緩衝体3を組付けた可動プランジャ2を、コイルボビン32bの内部に前端側から収容する。この際、緩衝体3の外周面にスプリング51を装填する。これにより、スプリング51は前端側がスプリング係止部3msに係止し、かつ後端側がヨーク部31の前端面31fに係止する。この後、組付けたヨーク部31を、ハウジング本体22に対して後端側から収容し、不図示の固定ネジ等を用いてヨーク部31とハウジング本体22を固定する。一方、ハウジング本体22の前端には流路開閉ブロック23を取付けるとともに、この際、ハウジング本体22と流路開閉ブロック23間に前述した弁体部34のフランジ34fを介在させる。これにより、電磁弁1の全体における主要部分の組立を行うことができる。   Next, the movable plunger 2 assembled with the buffer 3 is accommodated in the coil bobbin 32b from the front end side. At this time, the spring 51 is loaded on the outer peripheral surface of the buffer 3. Thereby, the front end side of the spring 51 is locked to the spring locking portion 3 ms, and the rear end side is locked to the front end surface 31 f of the yoke portion 31. Thereafter, the assembled yoke portion 31 is accommodated from the rear end side with respect to the housing main body 22, and the yoke portion 31 and the housing main body 22 are fixed using a fixing screw or the like (not shown). On the other hand, the flow path opening / closing block 23 is attached to the front end of the housing body 22, and the flange 34 f of the valve body 34 described above is interposed between the housing body 22 and the flow path opening / closing block 23. Thereby, the main part in the whole solenoid valve 1 can be assembled.

次に、本実施形態に係る電磁弁1の動作及び作用について、図1〜図7を参照して説明する。   Next, the operation and action of the electromagnetic valve 1 according to the present embodiment will be described with reference to FIGS.

図1は、電磁弁1の非通電時における状態を示す。この場合、コイル部32(固定部4)に基づく電磁気力は発生しない。したがって、可動プランジャ2は緩衝体3の弾発力及びスプリング51の弾発力により前方に押圧され、可動プランジャ2の先端2fが弁体部34を押圧する。この結果、弁体部34の前端面が弁座部25に圧接して流路23reを遮断する。なお、この際、可動プランジャ2の後端は、コラム33の前端から離間する。例示の場合、離間した際のギャップは概ね1〔mm〕前後である。   FIG. 1 shows a state when the solenoid valve 1 is not energized. In this case, the electromagnetic force based on the coil part 32 (fixed part 4) is not generated. Therefore, the movable plunger 2 is pressed forward by the elastic force of the buffer 3 and the elastic force of the spring 51, and the tip 2 f of the movable plunger 2 presses the valve body 34. As a result, the front end surface of the valve body portion 34 is in pressure contact with the valve seat portion 25 to block the flow path 23re. At this time, the rear end of the movable plunger 2 is separated from the front end of the column 33. In the case of illustration, the gap when spaced apart is approximately 1 [mm].

他方、図7は、電磁弁1の通電時における状態を示す。この場合、コイル部32の励磁により固定部4から電磁気力が発生する。この結果、可動プランジャ2は緩衝体3の弾発力及びスプリング51の弾発力に抗してコラム33側に吸引され、可動プランジャ2及び弁体部34は、図7に示す位置に変位、即ち、弁体部34の前端面が弁座部25からストロークGsだけ離間して流路23reを開放する。これにより、流入口23iから流入した液体(薬液,試液等)Lは、点線矢印で示すように、流入口23i→流路23ri→弁体収容室23s→流路23re(弁座部25)→流出口23eの経路で流通する。   On the other hand, FIG. 7 shows a state when the solenoid valve 1 is energized. In this case, an electromagnetic force is generated from the fixed portion 4 by the excitation of the coil portion 32. As a result, the movable plunger 2 is attracted to the column 33 side against the elastic force of the buffer 3 and the elastic force of the spring 51, and the movable plunger 2 and the valve body 34 are displaced to the positions shown in FIG. That is, the front end surface of the valve body portion 34 is separated from the valve seat portion 25 by the stroke Gs to open the flow path 23re. Thereby, the liquid (chemical solution, test solution, etc.) L flowing in from the inflow port 23i is inflow port 23i → flow path 23ri → valve housing chamber 23s → flow path 23re (valve seat portion 25) → It flows through the route of the outlet 23e.

ところで、通電した際には、可動プランジャ2がコラム33側へ変位し、最終的にコラム33に当接する。可動プランジャ2の変位時には、緩衝体3の弾性力により、その変位速度が緩和されるため、コラム33に当接する際は、衝突音がほとんど発生しない速度で衝突する。この場合、衝突音の発生を回避するには、速度を最適化することにより実現可能である。特に、この種の電磁弁1では、切換速度の高速化と衝突音の静粛化の双方が要求されるため、緩衝体3の素材,形態(形状,構成)を選定することにより、速度の最適化を図ることができる。   By the way, when energized, the movable plunger 2 is displaced to the column 33 side and finally comes into contact with the column 33. When the movable plunger 2 is displaced, the displacement speed is relaxed by the elastic force of the buffer body 3, so that when the movable plunger 2 abuts the column 33, the collision occurs at a speed at which almost no collision sound is generated. In this case, it is possible to avoid the generation of the collision sound by optimizing the speed. In particular, since this type of solenoid valve 1 requires both a high switching speed and a low noise, it is possible to optimize the speed by selecting the material and form (shape and configuration) of the buffer 3. Can be achieved.

このように、本実施形態に係る電磁弁1によれば、樹脂素材を利用するため、形状等の形態を変更することにより容易に緩衝性能を変更でき、緩衝性能に対する設計自由度を高めることができる。したがって、電磁弁の種類に対応して緩衝性能を最適化することができ、発生する衝突音の大きさを最小化することができる。この結果、特に、使用時の静粛性が要求される医療機器における薬液や試液等の供給制御に用いて最適となる。   Thus, according to the solenoid valve 1 according to the present embodiment, since the resin material is used, the buffer performance can be easily changed by changing the shape and the like, and the degree of freedom in designing the buffer performance can be increased. it can. Therefore, the buffer performance can be optimized in accordance with the type of the electromagnetic valve, and the magnitude of the generated collision sound can be minimized. As a result, it is optimally used for supply control of a chemical solution, a test solution, and the like in a medical device that requires quietness in use.

また、樹脂素材により形成した緩衝体の形態変形を利用するため、温度による体積の収縮や長期使用に伴う物性の劣化等の影響を受けにくい。したがって、使用する温度環境や経年劣化により衝突音に対する吸収能力の変化、即ち、発生する衝突音の大きさが変化する(バラつく)などの不具合を解消できる。この結果、衝突音が発生するとしても衝突音の大きさの一定化及び品質の安定化に寄与できる。   Moreover, since the deformation of the buffer formed by the resin material is used, it is hardly affected by volume shrinkage due to temperature, deterioration of physical properties due to long-term use, and the like. Therefore, it is possible to eliminate problems such as a change in the absorption capacity with respect to the collision sound due to the temperature environment used and aging deterioration, that is, the magnitude of the generated collision sound (variation). As a result, even if a collision sound is generated, it can contribute to the stabilization of the magnitude and quality of the collision sound.

他方、図8〜図10は本実施形態に係る電磁弁1の変更例を示す。図8は電磁弁1に用いる緩衝体3の変更例、図9は電磁弁1に用いる緩衝体3の組付構造の変更例、図10は図8と図9の双方を反映させた緩衝体3の変更例をそれぞれ示す。   On the other hand, FIGS. 8-10 shows the example of a change of the solenoid valve 1 which concerns on this embodiment. 8 is a modified example of the buffer body 3 used in the electromagnetic valve 1, FIG. 9 is a modified example of the assembly structure of the buffer body 3 used in the electromagnetic valve 1, and FIG. 10 is a buffer body reflecting both FIG. 8 and FIG. Three modification examples are shown respectively.

図8は、第一リング部3cに、当該第一リング部3cの端面3csから軸方向に突出し、固定部4の内周面側に挿入するウェアリング部11を一体に設けたものである。図1に示した基本の実施形態の場合、可動プランジャ2の外周面がヨーク部31の前端面31fに設けた開孔部31fhの内周面に常時接触した状態となるが、ウェアリング部11を一体に設けることにより、容易にウェアリング機能を付加(追加)することができる。この結果、図8に示すように、可動プランジャ2の外周面と開孔部31fhの内周面間には、周方向に沿って一定のギャップGpを設けることができるため、可動プランジャ2の摩耗低減を図れるとともに、これに伴う動作の安定化(円滑化)及び緩衝体3の長寿命化を図ることができる。   In FIG. 8, the first ring portion 3 c is integrally provided with a wear ring portion 11 that protrudes in the axial direction from the end surface 3 cs of the first ring portion 3 c and is inserted into the inner peripheral surface side of the fixed portion 4. In the case of the basic embodiment shown in FIG. 1, the outer peripheral surface of the movable plunger 2 is always in contact with the inner peripheral surface of the opening portion 31 fh provided in the front end surface 31 f of the yoke portion 31, but the wear ring portion 11. By providing them integrally, a wear ring function can be easily added (added). As a result, as shown in FIG. 8, a constant gap Gp can be provided along the circumferential direction between the outer peripheral surface of the movable plunger 2 and the inner peripheral surface of the opening portion 31fh. In addition to the reduction, the operation can be stabilized (smoothed) and the life of the shock absorber 3 can be extended.

図9は、可動プランジャ2の前端2f側となる緩衝体装着部2fsの外周面に、周方向に沿った凹溝による係止部2fssを設けるとともに、緩衝体3の第二リング部3mの端面3mcから軸方向に突出した複数(例示は三つ)のストッパ部13…を一体に設けたものである。この場合、複数のストッパ部13…は先端が中心寄りになるように傾斜させる。なお、図1に示した基本の実施形態の場合には、第二リング部3mを、可動プランジャ2の前端2f側となる緩衝体装着部2fsの外周面に取付けたストッパ体12に係止して固定したが、図9に示す変更例の場合は、ストッパ部13…の先端を係止部2fssに係止させることにより、第二リング部3mを可動プランジャ2の周面に固定するようにした。このように、緩衝体3を組付けるに際しては、図1及び図9のいずれも選択できるなど、組付時における多様化を図ることができる。特に、図1に示すように、可動プランジャ2の前端2f側の周面に取付けたストッパ体12に係止するようにすれば、可動プランジャ2の形状を損なうことなく、確実に係止できるとともに、可動プランジャ2の前端2f側の周面に形成した係止部2fssに係止するストッパ部13を一体に設ければ、ストッパ体12等の別部品を使用することなく確実に係止できる。   FIG. 9 shows an end surface of the second ring portion 3m of the buffer body 3 provided with a locking portion 2fss by a concave groove along the circumferential direction on the outer peripheral surface of the buffer body mounting portion 2fs on the front end 2f side of the movable plunger 2. A plurality of (three in the illustration) stopper portions 13 projecting in the axial direction from 3mc are integrally provided. In this case, the plurality of stopper portions 13 are inclined so that the tips are closer to the center. In the case of the basic embodiment shown in FIG. 1, the second ring portion 3m is locked to the stopper body 12 attached to the outer peripheral surface of the shock absorber mounting portion 2fs on the front end 2f side of the movable plunger 2. However, in the case of the modification shown in FIG. 9, the second ring portion 3 m is fixed to the peripheral surface of the movable plunger 2 by locking the tips of the stopper portions 13 to the locking portions 2 fss. did. In this way, when assembling the buffer body 3, it is possible to diversify at the time of assembling, such as being able to select either FIG. 1 or FIG. In particular, as shown in FIG. 1, if the stopper is attached to a stopper body 12 attached to the peripheral surface of the movable plunger 2 on the front end 2f side, the movable plunger 2 can be reliably locked without impairing the shape. If the stopper portion 13 that is locked to the locking portion 2 fss formed on the peripheral surface on the front end 2 f side of the movable plunger 2 is provided integrally, the stopper can be reliably locked without using another component such as the stopper body 12.

図10は、電磁弁1に用いる緩衝体3の他の変更例となる半裁斜視図を示し、具体的には、図8に示したウェアリング部11と図9に示したストッパ部13…の双方を反映させた変更例を示す。なお、図8〜図10において、図1〜図7と同一部分には同一符号を付して、その構成を明確にするとともに、その詳細な説明を省略する。   FIG. 10 shows a half-cut perspective view which is another modified example of the buffer 3 used in the electromagnetic valve 1. Specifically, the wear ring part 11 shown in FIG. 8 and the stopper part 13 shown in FIG. An example of change reflecting both will be shown. 8 to 10, the same parts as those in FIGS. 1 to 7 are denoted by the same reference numerals to clarify the configuration, and detailed description thereof is omitted.

以上、変更例を含む好適実施形態について詳細に説明したが、本発明は、このような実施形態に限定されるものではなく、細部の構成,形状,素材,数量,数値等において、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、任意に変更,追加,削除することができる。例えば、可動プランジャ2の衝突音とは可動プランジャ2が直接衝突した際に発生する音をはじめ、可動プランジャ2の変位に基づいて他の部位から間接的に発生する音を含む概念である。また、望ましい実施形態として、三つの緩衝リンク部3ra,3rb,3rcを例示したが、四つ以上であってもよいし、二つの場合を排除するものではない。さらに、樹脂素材として、ポリオキシメチレン樹脂,ポリエーテルエーテルケトン樹脂を例示したが、他の各種樹脂素材(合成樹脂素材)を利用可能である。一方、電磁弁1として、2ポート弁を例示したが、3ポート弁や4ポート弁等を含む各種タイプの電磁弁に適用することができる。   The preferred embodiments including the modified examples have been described in detail above. However, the present invention is not limited to such embodiments, and the detailed configuration, shape, material, quantity, numerical values, and the like of the present invention are not limited thereto. Changes, additions and deletions can be made arbitrarily without departing from the scope. For example, the collision sound of the movable plunger 2 is a concept including a sound that is generated when the movable plunger 2 directly collides and a sound that is indirectly generated from other parts based on the displacement of the movable plunger 2. Moreover, although three buffer link parts 3ra, 3rb, 3rc were illustrated as desirable embodiment, four or more may be sufficient and it does not exclude two cases. Furthermore, although the polyoxymethylene resin and the polyether ether ketone resin were illustrated as the resin material, other various resin materials (synthetic resin materials) can be used. On the other hand, although the 2-port valve has been exemplified as the electromagnetic valve 1, it can be applied to various types of electromagnetic valves including a 3-port valve and a 4-port valve.

本発明に係る電磁弁は、医療機器における薬液や試液等を供給制御する用途をはじめ、各種の液体や気体が流通する様々な流路に接続して利用することができる。   The electromagnetic valve according to the present invention can be used by being connected to various flow paths through which various liquids and gases circulate, including the use of supplying and controlling chemical solutions and test solutions in medical devices.

1:電磁弁,2:可動プランジャ,2f:可動プランジャの前端,2fss:係止部,3:緩衝体,3c:第一リング部,3m:第二リング部,3ra:緩衝リンク部,3rb:緩衝リンク部,3rc:緩衝リンク部,3cs:第一リング部の端面,4:固定部,11:ウェアリング部,12:ストッパ体,13:ストッパ部   1: solenoid valve, 2: movable plunger, 2f: front end of movable plunger, 2fss: locking portion, 3: buffer body, 3c: first ring portion, 3m: second ring portion, 3ra: buffer link portion, 3rb: Buffer link part, 3rc: Buffer link part, 3cs: End surface of the first ring part, 4: Fixing part, 11: Wear ring part, 12: Stopper body, 13: Stopper part

Claims (6)

電磁気力の作用により前後に進退変位する可動プランジャの衝突音を低減するプランジャ緩衝手段を備える電磁弁において、一端側に配した固定端となる第一リング部と、他端側に配し、かつ可動端となる前記可動プランジャに係止する第二リング部と、両端側を前記第一リング部側と前記第二リング部側にそれぞれ一体化し、かつ少なくとも一部に傾斜部を有することにより前記第一リング部に対して前記第二リング部の弾性変位を可能にする複数の緩衝リンク部とを樹脂素材により一体に成形してなる緩衝体を用いたプランジャ緩衝手段を備えることを特徴とする電磁弁。   In a solenoid valve provided with a plunger cushioning means for reducing the impact sound of a movable plunger that moves forward and backward by the action of electromagnetic force, a first ring portion serving as a fixed end disposed on one end side, disposed on the other end side, and The second ring portion that is locked to the movable plunger that becomes the movable end, the both end sides are integrated with the first ring portion side and the second ring portion side, respectively, and at least part of the second ring portion has an inclined portion. A plunger buffering means using a buffer body formed by integrally molding a plurality of buffer link portions that enable elastic displacement of the second ring portion with respect to the first ring portion from a resin material is provided. solenoid valve. 前記緩衝リンク部は、周方向へ等間隔に配することにより少なくとも三つ以上設けることを特徴とする請求項1記載の電磁弁。   The electromagnetic valve according to claim 1, wherein at least three of the buffer link portions are provided at equal intervals in the circumferential direction. 前記樹脂素材には、少なくとも、ポリオキシメチレン樹脂,ポリエーテルエーテルケトン樹脂の一つを含むことを特徴とする請求項1又は2記載の電磁弁。   The solenoid valve according to claim 1 or 2, wherein the resin material includes at least one of a polyoxymethylene resin and a polyether ether ketone resin. 前記第一リング部を固定部側に係止し、かつ前記第二リング部を前記固定部から前方に突出する前記可動プランジャの前端側に係止することを特徴とする請求項1,2又は3記載の電磁弁。   The first ring portion is locked to the fixed portion side, and the second ring portion is locked to the front end side of the movable plunger protruding forward from the fixed portion. 3. The solenoid valve according to 3. 前記第一リング部は、当該第一リング部の端面から軸方向に突出し、前記固定部の内周面側に挿入するウェアリング部を一体に有することを特徴とする特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の電磁弁。   The said 1st ring part has the wear ring part which protrudes in an axial direction from the end surface of the said 1st ring part, and is inserted in the inner peripheral surface side of the said fixing | fixed part, It is characterized by the above-mentioned. 4. The solenoid valve according to any one of 4 above. 前記第二リング部は、前記可動プランジャの前端側の周面に取付けたストッパ体に係止し、又は前記可動プランジャの前端側の周面に形成した係止部に係止するストッパ部を一体に設けてなることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の電磁弁。   The second ring part is locked to a stopper body attached to the peripheral surface on the front end side of the movable plunger, or a stopper part to be locked to a locking part formed on the peripheral surface on the front end side of the movable plunger. The electromagnetic valve according to any one of claims 1 to 5, wherein the electromagnetic valve is provided.
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