JP2023550965A

JP2023550965A - 電磁弁

Info

Publication number: JP2023550965A
Application number: JP2023531660A
Authority: JP
Inventors: 穎施; 利偉呉
Original assignee: 浙江三花汽車零部件有限公司
Priority date: 2020-11-24
Filing date: 2021-11-23
Publication date: 2023-12-06
Also published as: US20240011575A1; EP4253814A1; CN214093242U; KR20230106698A; WO2022111440A1

Abstract

電磁弁であって、コアユニットと、スリーブと、第１スプリングと、緩衝材とを含み、一部のコアユニットはスリーブの内周に位置し、スリーブは底部を含み、スリーブの軸方向に沿って、底部はスリーブの一端に位置し、コアユニットは孔部を含み、孔部は孔を有し、孔はコアユニットにおいて底部に向かう開口を有し、少なくとも一部の第１スプリングは孔内に位置し、スリーブの軸方向に沿って、一部の緩衝材は底部と第１スプリングとの間に位置し、緩衝材の一端が底部と接触し、第１スプリングの一端が緩衝材と接触し、コアユニットは、緩衝材と接触可能であり、このように、電磁弁のリターンノイズの低減に寄与する。

Description

（関連出願の相互参照）
本出願は２０２０年１１月２４にて中国特許庁に提出され、出願番号が２０２０２２７４７２２１．９であり、発明名称が「電磁弁」である実用新案特許出願の優先権を主張し、その全ての内容が援用されることで本出願に結合される。

本発明は流体制御という分野に関し、特に電磁弁に関する。

流体制御という分野では、電磁弁は、流路が導通するか否かを制御する制御部材として、コアユニットとスリーブとを含み、電磁弁が作動する場合、コアユニットとスリーブとの衝突によって発生されるリターンノイズは、解決する必要がある技術的課題である。

本発明は、電磁弁が作動する場合にコアユニットとスリーブとの衝突によって発生されるリターンノイズの減少に寄与する電磁弁を提供することを目的とする。

電磁弁であって、コアユニットと、スリーブと、第１スプリングと、緩衝材とを含み、一部の前記コアユニットは前記スリーブの内周に位置し、前記スリーブは底部を含み、前記底部は、前記スリーブの軸方向に沿って前記スリーブの一端に位置し、前記コアユニットは孔部を含み、前記孔部は孔を有し、前記孔は前記コアユニットにおいて前記底部に向かう開口を有し、少なくとも一部の前記第１スプリングは前記孔内に位置し、一部の前記緩衝材は、前記スリーブの軸方向に沿って前記底部と前記第１スプリングとの間に位置し、前記緩衝材の一端が前記底部と接触し、前記第１スプリングの一端が前記緩衝材と接触し、前記コアユニットは、前記緩衝材と接触可能である。

電磁弁はコアユニットと、スリーブと、第１スプリングと、緩衝材とを含み、緩衝材はスリーブの底部とコアユニットとの間に位置し、第１スプリングはコアユニットの孔内に位置し、第１スプリングの一端が緩衝材と接触することにより、緩衝材はスリーブの底部に相対して固定され、このように、電磁弁が停電する場合、コアユニットは上向きに移動する過程において最初に緩衝材と接触し、さらにコアユニットと底部とが発生される衝突を緩くすることができ、電磁弁のリターンノイズの低減に寄与し、また、緩衝材は第１スプリングによって位置制限されて固定され、電磁弁の他のパーツの構造を変更する必要のない場合、緩衝材の装着を便利にさせる。

本発明の１つの技術案の電磁弁の断面模式図である。第１実施形態の電磁弁の停電状態での局所断面構造模式図である。第１実施形態の電磁弁の通電状態での局所断面構造模式図である。第１実施形態の緩衝材の斜視構造模式図である。第１実施形態の緩衝材の断面構造模式図である。第２実施形態の電磁弁の停電状態での局所断面構造模式図である。第３実施形態の電磁弁の停電状態での局所断面構造模式図である。第４実施形態の電磁弁の停電状態での局所断面構造模式図である。

以下、図面及び具体的な実施形態を結合して本発明をさらに説明する。
以下の実施形態の説明において、理解の便宜上、方向を示す用語（例えば、「上方」、「下方」等）を適当に使用し、図１における電磁弁を例として、コイルユニットが弁ボディの上方に位置し、弁ボディがコイルユニットの下方に位置し、電磁弁の軸方向が上下方向であると定義する。

図１を結合すれば、電磁弁１００は弁ボディ１と、弁ユニット２と、コアユニット３と、コイルユニット４と、スリーブ５とを含み、一部の弁ユニット２は弁ボディ１の内室に位置し、一部のスリーブ５は弁ユニット２の上方に位置し、それに、スリーブ５の一端が弁ユニット２に固定接続されて接続箇所で封止され、一部のコアユニット３はスリーブ５の内周に位置して弁ユニット２の上方に位置し、コイルユニット４は一部の弁ユニット２、一部のコアユニット３、及び一部のスリーブ５の外周に外挿される。

弁ユニット２は弁座２１と、弁体２２と、吸引部２３とを含み、吸引部２３は弁座２１の上方に位置し、本実施形態では、吸引部２３と弁座２１とは一体構成であり、他の実施形態では、吸引部２３と弁座２１とは別体構造であってもよく、吸引部２３と弁座２１とは溶接、接着、または螺合等の方式によって固定され、少なくとも一部の弁座２１は弁ボディ１の内室に位置するとともに弁ボディ１と相対的に固定され、固定方式は溶接または螺合であってもよく、本実施形態では、弁座２１は弁ボディ１と螺合する。電磁弁１００は弁室２１１を有し、弁室２１１は弁ボディ１と弁座２１との間に位置し、弁室２１１を形成する壁は、弁ボディ１の内壁と弁座２１の内壁とを含み、弁体２２は弁室２１１に位置するとともに、弁室２１１内において電磁弁１００の軸方向に沿って動作できる。スリーブ５は、一端が開口を有しかつ他端が閉じた中空円筒状部材であり、具体的には、スリーブ５は底部５１と開口部５２とを含み、スリーブ５の軸方向に沿って、底部５１はスリーブ５の一端に位置し、開口部５２はスリーブ５の他端に位置し、底部５１はスリーブ５の閉じ端として成形され、開口部５２はスリーブ５の開口端として成形される。スリーブ５の開口部５２は吸引部２３の上端に固定接続されて接続箇所で封止され、具体的には、スリーブ５の開口部５２は吸引部２３の上端外周に外挿され、開口部５２の内壁が吸引部２３の上端の外壁に封止固定され、固定方式は溶接または接着であってもよい。一部のコアユニット３はスリーブ５内に収納され、それに、コアユニット３は弁ユニット２に対して底部５１に近く、電磁弁１００が通電しない、またはリセットの状態にある場合、コアユニット３は底部５１と当接可能である。具体的には、コアユニット３は可動コア３１と弁棒３２とを含み、電磁弁１００の軸方向に沿って、可動コア３１は吸引部２３の上方に位置するとともにスリーブ５の内周に位置し、あるいは、可動コア３１は吸引部２３よりスリーブ５の底部５１に近く、弁棒３２の一端が可動コア３１に位置制限されて接続され、電磁弁１００が通電した後、弁棒３２の他端が弁体２２と接触可能であり、可動コア３１はスリーブ５内において電磁弁１００の軸方向に沿って動作することができ、さらに可動コア３１は、弁棒３２が電磁弁１００の軸方向に沿って動作するように駆動することで、弁棒３２を弁体２２と接触、または分離させることができる。コイルユニット４は貫通孔を有し、一部の吸引部２３、一部のコアユニット３、及び一部のスリーブ５はコイルユニット４の貫通孔内に位置し、コイルユニット４は弁ボディ１の上方に位置するとともに、コイルユニット４の一端が弁ボディ１に固定接続される。弁ボディ１には、第１通路１１、第２通路１２、及び弁口１３が成形されており、第１通路１１は弁室２１１に連通し、弁口１３は第２通路１２に連通し、作動媒体は第１通路１１から弁室２１１に入ることができ、その後、弁体２２が弁口１３から離間する場合、作動媒体は弁口１３を介して第２通路１２に入る。電磁弁１００が通電するまたは停電する場合、可動コア３１は、弁棒３２が電磁弁１００の軸方向に沿って動作するように駆動することができ、弁棒３２はさらに、弁体２２が弁室２１１内において弁ユニット２の上下方向に沿って運動するように駆動し、これにより、弁口１３を開閉することで、電磁弁１００を開けまたは閉じるようにさせる。本実施形態では、電磁弁１００の軸方向とスリーブ５の軸方向とは同じである。

図１及び図２を結合すれば、コアユニット３は孔部３０を含み、孔部３０は孔３１０を有し、孔３１０はコアユニット３に底部５１に向かう開口を有し、具体的には、孔３１０は可動コア３１に成形され、可動コア３１の軸方向に沿って、孔３１０は可動コア３１の上下面を貫通し、一部の弁棒３２は孔３１０に位置するとともに孔部３０に位置制限されて接続され、具体的には、弁棒３２は位置制限ボス３２０を含み、弁棒３２の軸方向に沿って、位置制限ボス３２０は弁棒３２の一端に成形され、弁棒３２は吸引部２３を貫通して設けられ、それに、弁棒３２の一端に位置する位置制限ボス３２０は孔３１０係合し、孔部３０は大径段と小径段とを含み、孔部３０の大径段と小径段との間に第１段階部３１１が形成されており、位置制限ボス３２０は孔部３０の大径段に位置し、かつ大径段内において可動コア３１の軸方向に沿って移動可能であり、位置制限ボス３２０は第１段階部３１１と当接可能であり、位置制限ボス３２０は第１段階部３１０と位置制限接続を構成する。

電磁弁１００は第１スプリング３３と第２スプリング３４とを含み、第１スプリング３３及び第２スプリング３４はともに圧縮コイルスプリングによって構成され、少なくとも一部の第１スプリング３３は孔３１０内に位置し、スリーブ５の軸方向に沿って、第１スプリング３３は底部５１と弁棒３２との間に位置するとともに、第１スプリング３３の一端が位置制限ボス３２０と当接し、このように、第１スプリング３３は常に弁棒３２に対して弾性力を加えることにより、位置制限ボス３２０が第１段階部３１１と当接することで、弁棒３２が可動コア３１の動作に従って移動することに寄与する。図２に示すように、スリーブ５の軸方向に沿って、第２スプリング３４は可動コア３１と吸引部２３との間に位置し、第２スプリング３４は常に可動コア３１に対して弾性力を加え、電磁弁１００が通電しない場合、吸引部２３は電磁吸引力を発生しないので、可動コア３１は第２スプリング３４の上向きの弾性力を受けてスリーブ５の底部５１に当接され、電磁弁１００は開弁状態にある。図３に示すように、電磁弁１００が通電する場合、吸引部２３及び可動コア３１は磁化し、両者の間に電磁吸引力を発生し、可動コア３１は第２スプリング３４の弾性力に抗して下向きに移動しており、第１スプリング３３が常に位置制限ボス３２０に当接されるため、位置制限ボス３２０は第１段階部３１１と位置制限されて接続し、弁棒３２は、第１スプリング３３の弾性力作用により、弁棒３２の下端が弁体２２と当接するまで、可動コア３１と同期して下向きに移動し、弁棒３２は、弁体２２が弁口１３を閉じるまで、弁体３２を押して弁口１３へ移動させ、この場合の弁棒３２と弁体２２について、弁体２２と弁口１３はいずれも封止状態にあり、電磁弁１００は閉弁動作を完了する。図２に示すように、電磁弁１００が再度停電すると、可動コア３１は第２スプリング３４の弾性力を受けて上向きにリセットし、第１段階部３１１と位置制限ボス３２０とが当接することにより、可動コア３１は、スリーブ５の底部５１と当接するまで、弁棒３２を一緒に上向きに移動するように駆動し、このように、弁棒３２は可動コア３１の駆動によって弁体２２から離間され、電磁弁１００は開弁動作を完了する。

図２及び図３を結合すれば、電磁弁１００は緩衝材６を含み、スリーブ６の軸方向に沿って、一部の緩衝材６は底部５１と第１スプリング３３との間に位置し、具体的には、スリーブ６の軸方向に沿って、緩衝材６の一端が底部５１と接触しており、また、第１スプリング３３が緩衝材６と弁棒２との間に位置するため、第１スプリング３３の一端が緩衝材３３と接触し、第１スプリング３３の他端が弁棒と当接し、一部の緩衝材３３は第１スプリング３３の内周に位置し、このように、緩衝材６は軸方向においてスリーブ５と第１スプリング３３との間に位置制限されて固定される。第１スプリング３３がコアユニット３内に位置するため、緩衝材６は軸方向において、スリーブ５とコアユニット３との間に位置制限されて固定されると解釈されてもよい。なお、図２に示すように、電磁弁１００が通電しない場合、少なくとも一部の緩衝材６は可動コア３１の孔３１０内に位置し、緩衝材６は底部５１と接触する軸方向の反対側で第１スプリング３３及び可動コア３１と同時に接触する。

図４及び図５を結合すれば、緩衝材６は横断面が略Ｔ型をなすゴム構造であり、具体的には、緩衝材６は本体部６１と分岐部６２とを含み、電磁弁１００の軸方向に沿って、分岐部６２は本体部６１の下方に位置し、分岐部６２の一端がほぼ垂直に本体部６１の下壁に接続されており、あるいは、分岐部６２は本体部６１の下壁に対して突起し、分岐部６２と本体部６１とは一体成型され、本体部６１の外径が分岐部６２の外径よりも大きく、本体部６１はほぼ円形板状構造として成形され、分岐部６２はほぼ円筒状構造として成形され、このような設計は、緩衝材６の構造の安定に寄与するとともに、製造加工を便利にさせる。本体部６１は第１壁６１１と第２壁６１２とを含み、第１壁６１１は本体部６１の上壁に成形され、第２壁６１２は本体部６１の下壁に成形され、分岐部６２は第２壁６１２に接続され、分岐部６２は第２壁６１２に対して可動コア３１へ突出する。少なくとも一部の緩衝材６は第１スプリング３３の内輪に位置し、具体的には、分岐部６２は第１スプリング３３内に嵌入され、それに、本体部６１の第１壁６１１は底部５１と接触し、第２壁６１２は第１スプリング３３と接触し、このように、緩衝材６は軸方向において固定され、電磁弁１００が停電する場合、第２壁６１２も可動コア３１と接触可能である。なお、分岐部６２の本体部６１から離れた一端がフィレットをなして設けられ、このように、分岐部６２が第１スプリング３３の内輪に嵌入されることを便利にさせる。

作動原理は以下のとおりである。即ち、図２に示すように、電磁弁１００が停電する場合、可動コア３１は第２スプリング３４の弾性力作用によってスリーブ５内において軸方向に沿って上向きに移動し、可動コア３１は緩衝材６の本体部６１に当接し、具体的には、可動コア３１の上壁が第２壁６１２と接触し、本体部６１は、可動コア３３が当接するのに十分な面積を提供でき、さらに可動コア３１がリセット過程において底部５１と発生する衝突を緩くすることができ、これにより、該リターンノイズを低減させる。なお、図３に示すように、電磁弁１００が通電した後、可動コア３１は吸引部２３の電磁弁力を受けて軸方向に沿って下向きに移動し、可動コア３１は緩衝材６から離間し、第１スプリング３３の一端が第２壁６１２と接触するとともに第１スプリング３３の他端がそのまま弁棒３２と当接するため、緩衝材６は第１スプリング３３の弾性力作用により、落下しなく、依然として軸方向に固定されることができる。

図２、図３、図４及び図５を結合すれば、第１凹部６３は本体部６１に成形され、具体的には、第１凹部６３は第１壁６１１の表面に開口を有し、それに、第１凹部６３は第１壁６１１の表面に対して内へくぼんでいる。相応的には、スリーブ５は第１凸部５１１を有し、第１凸部５１１はスリーブ５の底部５１に成形され、スリーブ５の軸方向に沿って、第１凸部５１１は底部５１１の下面に対して緩衝材６へ突出し、第１凸部５１１は第１凹部６３に位置するとともに、第１凹部６３と接触し、このように、緩衝材６はスリーブ５に対して径方向において位置制限され、電磁弁１００内での緩衝材６の装着の安定性をさらに向上させ、電磁弁１００の作動過程においては緩衝材６が位置ずれする、または抜け出ることを回避し、電磁弁１００の実用性を向上させることに寄与する。

無論、他の実施形態では、第１凹部６３はスリーブ５に設けられてもよく、第１凸部５１１は緩衝材６に設けられてもよい。具体的には、図６に示すように、スリーブ５は第１凹部６３を含み、第１凹部６３は底部５１に成形され、前記スリーブ５の軸方向に沿って、第１凹部６３は底部５１の下面に開口を有し、第１凹部６３は底部５１の下面に対して内へくぼんでおり、緩衝材６は第１凸部５１１を含み、第１凸部５１１は本体部６２に成形され、第１凸部５１１は第１壁６１１に対して底部５１へ突出し、第１凸部５１１は第１凹部６３に位置するとともに、第１凹部６３と接触することで径方向の位置制限を形成する。

他の実施形態では、図７を結合すれば、スリーブ５は第１凹部６３を含み、第１凹部６３は底部５１に成形され、スリーブ５の軸方向に沿って、第１凹部６３は底部５１の下面に開口を有し、第１凹部６３は底部５１の下面に対して内へくぼんでいる。一部の緩衝材６は第１凹部６３に位置し、緩衝材６は第１凹部６３と隙間嵌めされ、具体的には、一部の本体部６１は第１凹部６３に位置し、第１壁６１１は第１凹部６３の底壁と接触し、第２壁６１２は第１凹部６３の開口の下方に位置し、本体部６１の側壁が第１凹部６３の側壁と隙間嵌めされ、このように、緩衝材６の構造を変更する必要のない場合、緩衝材６はスリーブ５に対して径方向において位置制限され、緩衝材６の装着安定性を向上させると同時に、製造プロセスを簡単化する。

他の実施形態では、図８を結合すれば、弁棒３２は第２凸部３２１を含み、具体的には、第２凸部３２１は位置制限ボス３２０に成形され、弁棒３２の軸方向に沿って、第２凸部３２１は位置制限ボス３２０の上面に対してスリーブ５の底部５１へ突出する。相応的には、緩衝材６は収容室６２１を有し、具体的には、収容室６２１は分岐部６２に成形され、収容室６２１は分岐部６２の下面に開口を有し、収容室６２１は分岐部６２の下面に対して内へくぼんでいる。第２凸部３２１は収容室６２１に位置し、第２凸部３２１は収容室６２１と隙間嵌めされる。該実施形態では、緩衝材６は弁棒３２により、径方向における位置制限が実現され、緩衝材６の装着の安定性をさらに向上させる。

以上の前記実施形態の各技術的特徴は任意に組み合わせることができ、記載を簡潔にするために、上記実施形態の各技術的特徴のすべての可能な組合せをいずれも記載していないが、これらの技術的特徴の組合せは矛盾しない限り、いずれも本説明に記載の範囲であると考えられるべきである。

以上の実施形態は、本発明に記載の技術案を制限することがなく、本発明を説明するためだけであり、本明細書は、上記の実施形態を参照して本発明を既に詳しく説明したにもかかわらず、当業者が理解するように、当業者が依然として本発明に対して補正、または、等同交替することができ、本発明の精神及び範囲を逸脱しないあらゆる技術案及びその改善は、いずれも本発明の請求項の範囲内に含まれるべきである。

Claims

電磁弁であって、コアユニットと、スリーブと、第１スプリングと、緩衝材とを含み、一部の前記コアユニットは前記スリーブの内周に位置し、前記スリーブは底部を含み、前記底部は、前記スリーブの軸方向に沿って前記スリーブの一端に位置し、前記コアユニットは孔部を含み、前記孔部は孔を有し、前記孔は前記コアユニットにおいて前記底部に向かう開口を有し、少なくとも一部の前記第１スプリングは前記孔内に位置し、一部の前記緩衝材は、前記スリーブの軸方向に沿って前記底部と前記第１スプリングとの間に位置し、前記緩衝材の一端が前記底部と接触し、前記第１スプリングの一端が前記緩衝材と接触し、前記コアユニットは、前記緩衝材と接触可能である、
ことを特徴とする電磁弁。
前記コアユニットは可動コアと弁棒とを含み、前記孔部は前記可動コアに位置し、前記孔は前記スリーブの軸方向に沿って前記可動コアを貫通し、一部の前記弁棒は前記孔に位置するとともに前記孔部に位置制限されて接続されており、少なくとも一部の前記第１スプリングは、前記スリーブの軸方向に沿って、前記緩衝材と前記弁棒との間に位置し、前記第１スプリングの他端が前記弁棒と当接する、
ことを特徴とする請求項１に記載の電磁弁。
前記電磁弁はさらに吸引部を含み、前記可動コアは前記スリーブの内周に位置し、少なくとも一部の前記可動コアは前記吸引部よりも前記スリーブの底部に近く、
前記弁棒は位置制限ボスを含み、前記位置制限ボスは前記弁棒の一端に成形され、前記位置制限ボスは前記孔に位置するとともに前記孔部に位置制限されて接続されており、前記位置制限ボスは前記第１スプリングの他端と当接する、
ことを特徴とする請求項２に記載の電磁弁。
前記緩衝材は本体部と分岐部とを含み、前記本体部は第１壁と第２壁とを含み、前記スリーブの軸方向に沿って、前記第１壁は前記底部と接触し、前記第２壁は前記第１スプリングと接触し、前記第２壁は前記可動コアと接触可能であり、前記分岐部は前記第２壁に対して前記可動コアへ突出し、前記分岐部と前記本体部とは一体構造であり、前記分岐部は前記第１スプリング内に嵌入される、
ことを特徴とする請求項１～３のいずれかに記載の電磁弁。
前記電磁弁は第１凸部と第１凹部とを含み、前記第１凸部及び前記第１凹部のうちの１つは前記スリーブの底部に設けられ、もう１つは前記緩衝材に設けられ、前記第１凸部は前記第１凹部に位置する、
ことを特徴とする請求項４に記載の電磁弁。
前記緩衝材は前記第１凸部を含み、前記第１凸部は前記本体部に成形され、前記第１凸部は前記第１壁に対して前記底部へ突出し、前記スリーブは前記第１凹部を含み、前記第１凹部は前記底部に成形され、前記第１凹部は、前記スリーブの軸方向に沿って、前記底部の下面に開口を有するとともに、前記底部の下面に対して凹んでおり、前記第１凸部と前記第１凹部とは接触する、
ことを特徴とする請求項５に記載の電磁弁。
前記スリーブは前記第１凸部を含み、前記第１凸部は、前記底部に成形され、前記スリーブの軸方向に沿って前記底部の下面に対して前記緩衝材へ突出し、前記緩衝材は前記第１凹部を含み、前記第１凹部は前記本体部に成形され、前記第１凹部は前記第１壁の表面に開口を有するとともに前記第１壁の表面に対して凹んでいる、
ことを特徴とする請求項５に記載の電磁弁。
前記スリーブは第１凹部を含み、前記第１凹部は、前記底部に成形され、前記スリーブの軸方向に沿って前記底部の下面に開口を有するとともに前記底部の下面に対して凹んでおり、一部の前記本体部は前記第１凹部に位置し、前記第１壁は前記第１凹部の底壁と接触し、前記第２壁は前記第１凹部の開口の下方に位置し、前記本体部の側壁が前記第１凹部の側壁と隙間嵌めされる、
ことを特徴とする請求項４に記載の電磁弁。
前記弁棒は第２凸部を含み、前記第２凸部は、前記弁棒の位置制限ボスに成形され、前記スリーブの軸方向に沿って前記弁棒の位置制限ボスに対して前記スリーブの底部へ突出し、前記緩衝材は収容室を有し、前記収容室は前記緩衝材において前記弁棒の位置制限ボスに向かう開口を有し、前記第２凸部は前記収容室に位置し、前記第２凸部は前記収容部と隙間嵌めされる、
ことを特徴とする請求項４に記載の電磁弁。
前記弁棒は第２凸部を含み、前記第２凸部は、前記弁棒の位置制限ボスに成形され、前記スリーブの軸方向に沿って前記弁棒の位置制限ボスに対して前記スリーブの底部へ突出し、前記緩衝材は収容室を有し、前記収容室は前記緩衝材において前記弁棒の位置制限ボスに向かう開口を有し、前記第２凸部は前記収容室に位置し、前記第２凸部は前記収容部と隙間嵌めされる、
ことを特徴とする請求項５～８のいずれかに記載の電磁弁。