JP3193880U - 電磁エアバルブ - Google Patents

Abstract

【課題】自動車シート中のエアバッグ式吸排気システムに応用し快適性を高めることができる電磁エアバルブを提供する。【解決手段】電磁エアバルブ１は、空気ポンプ２を備える吸排気システム中に設置し、空気充填デバイス３に対して、空気充填を行う。空気充填デバイス３は、エアバッグアセンブリである。電磁エアバルブ１は、殻体１０を備える。殻体１０内には、空気ポンプ２の排気口と通じる吸気流路２０、吸気流路２０上に位置する逆流防止弁３０、吸気流路２０下流に位置する収容設置室２１、収容設置室２１内に設置しコイル４１の励起作用を受け移動する一組の自己保持型電磁弁棒４０、収容設置室２１下流に連通するエアチャンバー２２を備える。エアチャンバー２２は、空気充填デバイス３に連接する空気充填チューブ２３、外部大気に通じる洩気口２４を備える。【選択図】図３

Description

本考案は、吸排気システム中に使用する電磁エアバルブに関し、空気充填デバイスに対して空気を充填後そのまま逆流防止が可能で、起動時には排気をバイパスし、電力消費を節減することができる電磁エアバルブに関する。

一般の吸排気システムにおいて、空気ポンプと空気充填デバイス（エアバッグなど）との間の空気充填パイプには、順番に３個のバルブ体を設置して、その吸排気を制御する。
上記した３個のバルブは、逆流防止弁、エアバッグへの空気充填をコントロール可能な吸気弁、空気充填パイプにバイパスする排気弁である。

また、吸排気システムは、エレクトリックコントロールモジュールを備える。
エレクトリックコントロールモジュールは、上記した吸気弁、排気弁、空気ポンプの作動をコントロールし、これにより空気ポンプはエアバッグに空気を充填することができる。
こうして、使用者はエレクトリックコントロールモジュールによりエアバッグの飽和度を調節することができる。

上記した逆流防止弁は、空気充填端に対して、一方通行の空気充填しかできない一方通行弁であり、空気ポンプが停止後には、エアバッグ内の空気の漏れを防止し、これによりエアバッグ内空気の飽和度を維持する。

吸気弁と排気弁とは、通常は、コイル励起原理を利用し制御する電磁バルブである。
エレクトリックコントロールモジュールにより、吸気弁がコイルの励起を受け駆動されると、空気ポンプはエアバッグに対して空気を充填する。
エレクトリックコントロールモジュールにより、排気弁がコイルの励起を受け駆動されると、エアバッグ内の空気を排出する。

上記した構造の説明により分かるように、エアバッグアセンブリでは、吸気弁と排気弁の２個のバルブをコントロールすることで、吸排気の動作を行い、さらに逆流防止弁を合わせて、空気充填後の飽和度を維持している。
多数のエアバッグアセンブリを設置するなら、そのすべてのエアバッグアセンブリに、逆流防止弁、吸気弁、排気弁を設置してコントロールする必要がある。
そのため、パーツを配置する空間が拡大し、パーツ故障によるメンテナンスの比率も高まってしまう。

さらに、吸気弁と排気弁とは、別々に作動がコントロールされるため、消費電力も少なくない。
もし、吸排気システムを、自動車内などのエネルギーが限られている環境に設置するなら、その負担は決して小さくない。

本考案が提供する電磁エアバルブは、吸気、逆流防止、排気の３種の機能を統合でき、しかも空気充填デバイスに対して空気を充填後にそのまま逆流防止が可能である。

さらに、起動時には排気をバイパスできるため、吸気弁、排気弁、逆流防止弁の３個のバルブを設置し、別々にコントロールしなければならない従来の吸排気システムに存在する問題点を改善することもできる。

しかし、上述した考案は使用上に欠点があり、改善する必要がある。その原因は下記の通りである。

本考案は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、電磁エアバルブは、吸気、逆流防止、排気の３種の機能を統合でき、しかも空気充填デバイスに対して空気を充填後にそのまま逆流防止が可能で、さらに、起動時には排気をバイパスできるため、吸気弁、排気弁、逆流防止弁の３個のバルブを設置し、別々にコントロールしなければならない従来の吸排気システムに存在する問題点を改善することができる電磁エアバルブを提供することにある。

本考案による電磁エアバルブは、空気ポンプを備える吸排気システム中に設置し、空気充填デバイスに対して、空気充填を行う電磁エアバルブであって、電磁エアバルブは殻体を備える。
殻体内には、空気ポンプの排気口と通じる吸気流路、吸気流路上に位置する逆流防止弁、吸気流路下流に位置する収容設置室、収容設置室内に設置しコイルの励起作用を受け移動する一組の自己保持型電磁弁棒、収容設置室下流に連通するエアチャンバーを備える。
エアチャンバーは、空気充填デバイスに連接する空気充填チューブ、外部大気に通じる洩気口を備える。

自己保持型電磁弁棒の一端は、洩気口に接触し、これにより洩気口は閉まった状態を保持する。
自己保持型電磁弁棒反対端は、吸気流路と間隔距離を保持する。
空気ポンプの作動を開始し、吸気流路に吸気されると、空気は、逆流防止弁、収容設置室、エアチャンバー、空気充填チューブを直接通過して、空気充填デバイスに対して空気を充填する。
しかも、吸気を停止すると、逆流防止弁を通して、空気充填デバイス内の空気圧を保持することができる。
自己保持型電磁弁棒が、コイルの励起作用を受けて移動し、吸気流路を封鎖すると、同時に洩気口を開放し、こうして空気充填装置内の空気は、反対向きに、空気充填チューブ、エアチャンバーを経由後、洩気口より排出される。

上記した構造により、空気充填チューブは開いた状態を保持するため、空気ポンプの作動時には、空気は、逆流防止弁、収容設置室、エアチャンバー、空気充填チューブを直接通過して、空気充填デバイスに対して空気を充填する。
しかも、吸気を停止すると、逆流防止弁を通して、空気充填デバイス内の空気圧を保持することができる。
この時、電磁エアバルブは、電力を消費しなくとも、空気充填、空気充填後に封鎖する目的を達成することができる。

空気充填デバイスの空気を排出する必要がある時には、自己保持型電磁弁棒が、コイルの励起作用を受け移動し、吸気流路を封鎖すると、同時に洩気口を開放し、こうして空気充填装置内の空気は、反対向きに、空気充填チューブ、エアチャンバーを経由後、洩気口より排出される。
この時、電磁エアバルブは、一度の励起電力を消費するだけで、空気充填停止と排気の目的を同時に達成することができる。
こうして、吸気弁、逆流防止弁、排気弁の３種のバルブを設置し、別々にコントロールしなければならない従来の吸排気システムに存在する問題点を改善し、電力消費とパーツ製造コストを低下させることができる。

本考案では、空気充填時には、空気は、吸気流道、逆流防止弁、収容設置室、エアチャンバー、空気充填チューブを直接通過して、空気充填デバイスに対して空気を充填し、しかも吸気を停止すると、逆流防止弁を通して、空気充填デバイス内の空気圧を保持することができ、この時、電磁エアバルブは、電力を消費しなくとも、空気充填、空気充填後に封鎖する目的を達成することができる。

空気を排出する時には、電磁エアバルブは、一度の励起電力を消費するだけで、自己保持型電磁弁棒が移動し、吸気流路を封鎖すると同時に洩気口を開放し、こうして空気充填装置内の空気は、反対向きに、空気充填チューブを経由し洩気口より排出され、逆流防止弁を設置する必要があり、吸気弁と排気弁の２個のバルブを別々にコントロールしなければならない従来の吸排気システムに存在する欠点を改善し、電力消費とパーツ製造コストを低下させることができ、パーツの配置空間をシンプルにすることができる。

さらに、従来のエアバッグアセンブリでは、吸気弁と排気弁とは、別々に作動がコントロールされるため、消費電力も少なくなく、もし、吸排気システムを、自動車内などのエネルギーが限られている環境に設置するなら、その負担は決して小さくない。

本考案の立体外観図である。 本考案の立体分解図である。 本考案の逆流防止弁保持空気充填デバイス内の空気圧力の模式図である。 本考案の空気充填状態の模式図である。 本考案の空気排出状態の模式図である。

本考案の一実施形態による電磁エアバルブを図面に基づいて説明する。

図１〜３に示すように、本考案電磁エアバルブ１は、空気ポンプ２を備える吸排気システム中に設置し、空気充填デバイス３に対して、空気充填を行う。
図に示すように、空気充填デバイス３は、エアバッグアセンブリである。

電磁エアバルブ１は、殻体１０を備える。
殻体１０内には、空気ポンプ２の排気口と通じる吸気流路２０、吸気流路２０上に位置する逆流防止弁３０、吸気流路２０下流に位置する収容設置室２１、収容設置室２１内に設置しコイル４１の励起作用を受け移動する一組の自己保持型電磁弁棒４０、収容設置室２１下流に連通するエアチャンバー２２を備える。
エアチャンバー２２は、空気充填デバイス３に連接する空気充填チューブ２３、外部大気に通じる洩気口２４を備える。
自己保持型電磁弁棒４０の一端は、洩気口２４に接触し、これにより洩気口２４は閉まった状態を保持する。
自己保持型電磁弁棒４０反対端は、吸気流路２０と間隔距離を保持する。
実施時には、空気ポンプ２、コイル４１は、コントロールモジュール４により制御する。

コイル４１は、収容設置室２１の外周に設置する。
自己保持型電磁弁棒４０の両端には、それぞれ漏れ止め弁プラグ４２を設置する。
収容設置室２１内周と自己保持型電磁弁棒４０外周との間には、空気が流通する間隙４３を備える。
しかも、収容設置室２１底部には、バネ４４を設置し、自己保持型電磁弁棒４０に接触する。
これにより、自己保持型電磁弁棒４０頂点部の漏れ止め弁プラグ４２は、洩気口２４の封鎖を保持することができる。

さらに、吸気流路２０と収容設置室２１との間には、コイル４１を設置する弁台４５を設置する。
弁台４５底部には、入口４５１を設置し、吸気流路２０と連通し、頂点部には、収容設置室２１底部に突出する出口４５２を設置する。
自己保持型電磁弁棒４０と出口４５２とは、間隔距離を保持する。

この他、気流が、設定制御の方向に従い確実に流動するように、殻体１０内部と他のパーツとの間の適当な位置には、好ましくは漏れ止め部品を設置して、気流の漏れを防止する。
例えば図示のように、弁台４５底部及び周縁と殻体１０との間には、若干の漏れ止めゴムリング４５３を設置する。
漏れ止めゴムリング４５３により、殻体１０内部空間を、密閉状態に形成し、こうして殻体１０内へ進入する気流の漏れを防止することができる

図４に示すように、コントロールモジュール４が、空気ポンプ２の作動を開始し、吸気流路２０に吸気されると、空気充填チューブ２３は常に開いた状態を保持する。
こうして、空気は、逆流防止弁３０、弁台４５の入口４５１と出口４５２、収容設置室２１、エアチャンバー２２、空気充填チューブ２３を直接通過して、空気充填デバイス３に対して空気を充填する。

図３に示すように、空気充填デバイス３内の空気圧が、必要な飽和度に達すると、空気ポンプ２の空気充填作動を停止する。
これにより、空気充填デバイス３内の反対向きの空気圧は、逆流防止弁３０を通過し、空気充填デバイス３内の空気圧力を保持することができる。
このとき、電磁エアバルブ１は、全く電力を消費することなく、空気充填、空気充填後の封鎖の目的を達成することができる。

図５に示すように、空気充填デバイス３が過度の飽和になってしまい、排気が必要な時には、コントロールモジュール４は、コイル４１の励起作用を通して、自己保持型電磁弁棒４０を下方へと移動させ、バネ４４を圧縮させる。
これにより、自己保持型電磁弁棒４０底部の漏れ止め弁プラグ４２は、弁台４５の出口４５２に接触することができ、吸気流路２０を封鎖すると同時に、洩気口２４を開放する。
こうして、空気充填デバイス３内の空気は、反対向きに、空気充填チューブ２３、エアチャンバー２２を経由後、洩気口２４より排出される。
この時、電磁エアバルブ１は、一度の励起電力を消費するだけで、空気充填停止と排気の目的を同時に達成することができる。

さらに、洩気口２４外側には、消音シート５０（スポンジ或いはPE焼結ブロック）を設置し、これにより電磁エアバルブ１の排気実行時に、気流が発生する騒音を回避することができる。

上述の実施形態の説明を総合すると、本考案の操作、使用、及び本考案が生じる効果を充分理解することができる。しかし、以上に述べた実施形態は単に本考案の好ましい実施形態であり、これによって本考案の実用新案登録請求の範囲を限定することではない。即ち本考案の実用新案登録請求の範囲及び説明書の内容に基づいて、同等効果を有する簡単な変化及び修飾は、全て、本考案の範囲内に属するものとする。

１ 電磁エアバルブ
２ 空気ポンプ
３ 空気充填デバイス
４ コントロールモジュール
１０ 殻体
２０ 吸気流路
２１ 収容設置室
２２ エアチャンバー
２３ 空気充填チューブ
２４ 洩気口
３０ 逆流防止弁
４０ 自己保持型電磁弁棒
４１ コイル
４２ 漏れ止め弁プラグ
４３ 間隙
４４ バネ
４５ 弁台
４５１ 入口
４５２ 出口
４５３ 漏れ止めゴムリング
５０ 消音シート

Claims (6)

1. 電磁エアバルブであって、空気ポンプを備える吸排気システム中に設置し、空気充填デバイスに対して、空気充填を行い、前記電磁エアバルブは、殻体を備え、
   前記殻体内には、前記空気ポンプの排気口と通じる吸気流路、前記吸気流路上に位置する逆流防止弁、前記吸気流路下流に位置する収容設置室、前記収容設置室内に設置しコイルの励起作用を受け移動する一組の自己保持型電磁弁棒、前記収容設置室下流に連通するエアチャンバーを備え、
   前記エアチャンバーは、前記空気充填デバイスに連接する空気充填チューブ、外部大気に通じる洩気口を備え、前記自己保持型電磁弁棒の一端は、前記洩気口に接触し、これにより前記洩気口は閉まった状態を保持し、前記自己保持型電磁弁棒反対端は、前記吸気流路と間隔距離を保持し、前記空気ポンプが作動し、前記吸気流路に空気が進入すると、空気は、前記逆流防止弁、前記収容設置室、前記エアチャンバー、前記空気充填チューブを直接通過して、前記空気充填デバイスに対して空気を充填し、しかも吸気を停止すると、前記逆流防止弁を通して、前記空気充填デバイス内の空気圧を保持することができ、前記自己保持型電磁弁棒が、前記コイルの励起作用を受けて下方へと移動すると、前記吸気流路を封鎖し、同時に、前記洩気口を開放し、こうして前記空気充填装置内の空気は、反対向きに、前記空気充填チューブ、前記エアチャンバーを経由後、前記洩気口より排出されることを特徴とする電磁エアバルブ。
2. 前記自己保持型電磁弁棒の両端には、それぞれ漏れ止め弁プラグを設置し、
   前記収容設置室内周と前記自己保持型電磁弁棒外周との間には、空気が流通する間隙を備え、しかも前記収容設置室底部には、バネを設置し、前記自己保持型電磁弁棒に接触し、
   これにより、前記自己保持型電磁弁棒頂点部の漏れ止め弁プラグは、前記洩気口の封鎖を保持することができ、
   前記コイルは、前記収容設置室の外周に設置し、前記コイルの励起作用を通して、前記自己保持型電磁弁棒を下方へと移動させ前記バネを圧縮させられ、これにより前記自己保持型電磁弁棒底部の漏れ止め弁プラグは、前記吸気流路を封鎖することができ、同時に洩気口を開放することを特徴とする請求項１に記載の電磁エアバルブ。
3. 前記吸気流路と前記収容設置室との間には、前記コイルを設置する弁台を設置し、前記弁台底部には、入口を設置し、前記吸気流路と連通し、頂点部には、前記収容設置室底部に突出する出口を設置し、しかも前記自己保持型電磁弁棒が下方へと移動すると前記出口に接触し、前記吸気流路を封鎖することを特徴とする請求項２に記載の電磁エアバルブ。
4. 前記洩気口の外側には、消音シートを設置することを特徴とする請求項１に記載の電磁エアバルブ。
5. 前記コイルは、コントロールモジュールによりコントロールすることを特徴とする請求項１に記載の電磁エアバルブ。
6. 前記空気充填デバイスは、エアバッグアセンブリであることを特徴とする請求項１〜５の任意の一項に記載の電磁エアバルブ。

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