JP3409135B2 - ソレノイドバルブ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】 本発明は、通電時は付勢ば
ねに抗してプランジャを吸引し弁ゴムを弁体から離して
流体入口から流入した流体を流体出口から排出する一
方、非通電時は付勢ばねの付勢力によりプランジャを押
して弁ゴムで流体入口および流体出口間を遮断するソレ
ノイドバルブに係る技術分野に属する。

【０００２】

【従来の技術】 従来、この種のソレノイドバルブは、
通常、たとえば次のような組立工程を経て、図１０に示
すような構造になるように組み立てられている。

【０００３】（１）ヨーク１にプランジャ受け２の後端
２ａをプレス機によりカシメ２ｂする。 （２）プランジャ受け２の外周溝にＯリングａを取り付
ける。 （３）プランジャ受け２をボビン用ガイドパイプ３に挿
入する。 （４）ヨーク１のボビン用ガイドパイプ３外周にコイル
組立品４をセットする。 （５）ヨークフタ５を、図１１でも示すようにプレス機
によりカシメ５ｂする。 （６）付勢ばね６とプランジャ７をボビン用ガイドパイ
プ３内に入れる。 （７）ボビン用ガイドパイプ３の先端外周にＯリングｂ
を装着する。そして、 （８）弁体８をヨークフタ５に４ヶ所ねじ止めする。

【０００４】なお、従来、プランジャ７への弁ゴム９の
取り付けは、たとえば図１２に示すように、予めプラン
ジャ７の頭部に弁取付穴７ａをあけ、弁取付穴７ａにゴ
ムをインサート成形し、しかる後、そのゴムの先端面を
研磨し、弁ゴム９のシール面として平面を出すようにし
ている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】 ところが、従来で
は、弁ゴム９をプランジャ７にいちいちゴム成形により
設け、ヨーク１やヨークフタ５はプレス機でカシメ、さ
らにはヨークフタ５に弁体８を複数ヶ所いちいちねじ止
めするなど、１つ１つの組み立てに手間がかかり、組立
工数もかなり多くなるという課題があった。

【０００６】そこで、本発明の目的は、ソレノイドバル
ブにおいて、１つ１つの組み立ての手間を少なくし、全
体の組立工数を削減することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】 上記目的は、ソレノイ
ドバルブにおいて、流体入口および流体出口を有する弁
体部と、外周にコイルを装着し内周に流体入口および流
体出口に通ずるプランジャガイド穴を設けるボビン部と
を樹脂材料で一体成形してなる弁体ボディと、前端側で
細径に形成した首部に一部を嵌め込んで弁ゴムを取り付
け、プランジャガイド穴に移動自在に挿入するプランジ
ャと、プランジャの後側でプランジャガイド穴に嵌め込
むプランジャ受けと、プランジャ受けとプランジャ間に
配設し、非通電時はプランジャを付勢して弁ゴムを弁体
部に突き当て流体入口および流体出口間を遮断する付勢
ばねと、一側にプランジャ受けの後端を押えて抜け止め
する押え板部を設け、その押え板部と対向する他側に弁
体ボディの一部と係合する掛止め板部を設け、それら板
部間に、プランジャ、付勢ばね、プランジャ受けをプラ
ンジャガイド穴内に嵌め込み後の弁体ボディを押し込ん
で挟持しうる形状としたヨークとを備えて構成したソレ
ノイドバルブにおいて、前記プランジャ受けに流体排出
口を設ける一方、前記プランジャの後端に、通電時プラ
ンジャを付勢ばねに抗して吸引したときプランジャ受け
に突き当てて流体排出口を遮断する後弁ゴムを設けると
ともに、前記弁体ボディのプランジャガイド穴とプラン
ジャ間に、非通電時に前記流体入口と流体排出口とが連
通する流路を設けてなることにより達成される。

【０００８】また、上記目的は、請求項１に記載のソレ
ノイドバルブにおいて、同じ形状の前記ヨークを複数個
一体に連結してヨーク構造体を形成し、そのヨーク構造
体の各ヨークに、それぞれプランジャ、付勢ばね、プラ
ンジャ受けをプランジャガイド穴内に嵌め込み後の前記
弁体ボディを押し込んで構成したことにより達成され
る。

【０００９】さらに、上記目的は、請求項２に記載のソ
レノイドバルブにおいて、各弁体ボディの前記流体入口
に、１つのチューブに複数設ける接続口をそれぞれ接続
し、該チューブ入口で複数の流体入口を１つに共通化し
て形成したことにより達成される。

【００１０】

【発明の実施の形態】 以下、図面を参照しつつ、本発
明の実施の形態について説明する。

【００１１】図１に、本発明によるソレノイドバルブの
一例を示す。

【００１２】このソレノイドバルブは、図中符号１０で
示す弁体ボディと、プランジャ１１と、プランジャ受け
１２と、ヨーク１３とを備えて構成される。

【００１３】弁体ボディ１０は、樹脂材料を用いて一体
成形により弁体部１４とボビン部１５を形成する。そし
て、弁体部１４には、図中上下方向に流体入口１６を設
け、その流体入口１６と直交する方向に流体出口１７を
設ける。ボビン部１５には、流体出口１７と同一中心線
上に、前側（図中左側）で流体入口１６および流体出口
１７と通ずる筒状のプランジャガイド穴１８を設ける。
そのプランジャガイド穴１８の後側の開口縁には、円周
段部１０ａを設ける。さらに、ボビン部１５の図中下側
には、係合凹部１０ｂを設けてなる。そして、このボビ
ン部１５の外周に、たとえば銅線からなるコイル２０を
装着してなる。なお、図中符号１９は、電気接続用のピ
ン端子である。

【００１４】この弁体ボディ１０には、プランジャガイ
ド穴１８にプランジャ１１を移動自在に挿入してなる。
プランジャ１１は、鉄製棒状をなし、図２でも点線で示
すように、前側（図中左側）の円板状頭部１１ａ近く
に、弁ゴム２１を取り付ける細径な首部１１ｂを設け、
後側を若干小径に形成してそこにばね取付部１１ｃを設
ける。弁ゴム２１は、たとえば合成ゴム製で、図１に示
すように、一側にプランジャ１１の頭部形状に合わせて
取付穴２１ａを設け、他側端面に円形の突当て凸部２１
ｂを形成してなる。そして、取付穴２１ａに頭部１１ａ
を嵌め込んで弁ゴム２１を取り付けてなる。

【００１５】このプランジャ１１の後側で、プランジャ
ガイド穴１８内にプランジャ受け１２を嵌め込んでな
る。プランジャ受け１２は、前側を若干小径に形成して
そこにばね取付部１２ａを形成し、反対の後側外周に取
付鍔部１２ｂを設けてなる。そして、ばね取付部１２ａ
とプランジャ１１のばね取付部１１ｃに付勢ばね２２を
装着し、取付鍔部１２ｂを嵌め付けた弁体ボディ１０の
円周段部１０ａにおいて、外周にＯリング２３を装着し
てなる。

【００１６】しかして、図示ソレノイドバルブでは、上
述したプランジャ１１、付勢ばね２２、プランジャ受け
１２をプランジャガイド穴１８内に嵌め込み済みの弁体
ボディ１０全体を、ヨーク１３に押し込んだ構成として
なる。ヨーク１３は、鉄板製で、一側を直角に曲げ起こ
し、その一側にプランジャ受け１２の後端を押えて抜け
止めする押え板部１３ａを設けるとともに、他側も曲げ
起こして押え板部１３ａに対向する掛止め板部１３ｂを
設けてなる。掛止め板部１３ｂには、図３に示すように
掛止用の切欠き部分１３ｃを設け、その切欠き部分１３
ｃを、図１に示すように差し込んで弁体ボディ１０の係
合凹部１０ｂに係合させてなる。

【００１７】さて、図示ソレノイドバルブを組み立てる
ときは、たとえば図４に示すように、弁体ボディ１０の
プランジャガイド穴１８内に、順次、頭部１１ａに弁ゴ
ム２１を取り付けたプランジャ１１、付勢ばね２２、Ｏ
リング２３を取り付けたプランジャ受け１２を、手で嵌
め込む。

【００１８】そして、そのようにプランジャ１１、付勢
ばね２２、プランジャ受け１２をプランジャガイド穴１
８内に嵌め込み済みの弁体ボディ１０を、ヨーク１３の
押え板部１３ａと掛止め板部１３ｂ間に、手で押し込
み、それら板部間で挟持することでヨーク１３に取り付
ける。

【００１９】しかして、図示ソレノイドバルブでは、通
電時、コイル２０に流れる電流によりプランジャ１１を
付勢ばね２２に抗して吸引し、図５に示すように、弁ゴ
ム２１を弁体部１４から離して流体入口１６から流入し
た流体を流体出口１７から排出する。一方、通電をオフ
にすると、図１に示すように、付勢ばね２２によりプラ
ンジャ１１を突出して弁ゴム２１で流体出口１７を塞い
で流路を遮断する。

【００２０】ところで、上述した図示ソレノイドバルブ
は、流体の流路を開閉するだけの所謂２方弁方式であっ
たが、本発明によるソレノイドバルブは、流体の排出方
向も変える所謂３方弁方式のものにも同様に適用するこ
とができる。

【００２１】その場合は、たとえば図６に示すように構
成するとよい。プランジャ受け１２は、管状に形成し、
その中の貫通穴に、流体出口１７とは別の流体排出口２
５を形成する。そのため、ヨーク１３には、その押え板
部１３ａに、図７に示すように、流体排出口２５が外部
に臨むようにプランジャ受け１２を受けて保持する切欠
き凹部１３ｃを設ける。

【００２２】一方、プランジャ１１は、横断面円形状で
はなく、図６に示すように、たとえば外周両側に長さ方
向にカット面１１ｄを付けた形状に形成したものを用
い、これによってカット面１１ｄとプランジャガイド穴
１８間に、流体入口１６と流体排出口２５とが連通しう
る流路を形成する。また、プランジャ１１には、その後
端に、弁ゴム２１とは別に、後弁ゴム２６を付設してな
る。

【００２３】しかして、この３方弁方式のソレノイドバ
ルブでは、通電時は、プランジャ１１を付勢ばね２２に
抗して吸引し、図６に示すように、後弁ゴム２６で流体
排出口２５を塞ぐ一方、弁ゴム２１を流体出口１７から
離して流体入口１６から流入した流体を流体出口１７か
ら排出する。

【００２４】一方、通電をオフにすると、付勢ばね２２
によりプランジャ１１を突出して弁ゴム２１で流体出口
１７を塞ぐ一方、後弁ゴム２６をプランジャ受け１２か
ら離し、プランジャガイド穴１８とプランジャ１１間の
流路を介して流体入口１６と流体排出口２５とが連通
し、流体の排出方向が切り替えられて、流体入口１６か
ら流入した流体を流体排出口２５から排出する。

【００２５】ところで、本発明によるソレノイドバルブ
は、次のように構成することもできる。

【００２６】たとえば図８に示すように、前記した同じ
形状のヨーク１３を４個一体に連結してつくりヨーク構
造体３０を形成する。そして、ヨーク構造体３０の各ヨ
ーク１３に、前記したプランジャ１１、付勢ばね２２、
プランジャ受け１２をプランジャガイド穴１８内に嵌め
込み済みの弁体ボディ１０を、各ヨーク１３の押え板部
１３ａと掛止め板部１３ｂ間に、手で押し込み、それら
板部間で挟持させて構成する。

【００２７】また、本発明において、このように複数の
ソレノイドバルブをまとめてヨーク構造体３０に取り付
ける構成とする場合（４連タイプ）には、たとえば図９
に示すように、各弁体ボディ１０の流体入口１６に、１
つのチューブ３５に複数設ける接続口３５ａをそれぞれ
接続し、このチューブ入口３５ｂで４つの流体入口１６
を１つに共通化させる構成にするとよい。

【００２８】

【発明の効果】 以上のように構成した本発明によれ
ば、次のような効果が得られる。

【００２９】請求項１によれば、従来のようにゴム成形
や研磨工程を伴わず、弁ゴムを首部に手で嵌め込むだけ
でプランジャに取り付けられ、プランジャ受けはカシメ
によらず弁体ボディのプランジャガイド穴に手で嵌め込
むだけで取り付けられ、しかも、弁体部とボビン部を一
体成形して弁体ボディを形成するため、弁体とボビンの
ねじ止め工程もなく、さらに弁体ボディはヨークフタの
カシメを伴わず、手でヨークに押し込むだけセットする
ことができ、その結果、各々の組立作業が極めて容易に
なり、全体の組立工数も大幅に削減させることができ
る。

【００３０】また、一体成形により弁体ボディのボビン
部にプランジャガイド穴を設ける構成とすることによ
り、従来のようにボビン用ガイドパイプを不要とし、そ
れだけ部品点数を削減することができる。さらに、弁体
部とボビン部を一体成形して弁体ボディを形成すること
により、従来のように弁体とボビン間をシールするＯリ
ングを不要とし、それだけ部品点数を削減するとともに
組立工数を減らすことができる。

【００３１】さらに、流体の排出方向も変える所謂３方
弁方式のものに適用する場合にも、同様に、各組立作業
を容易とし、全体の組立工数を大幅に削減する効果を奏
することができる。

【００３２】請求項２によれば、１つのヨーク構造体に
複数の弁体ボディを取り付けてソレノイドバルブを構成
する場合についても、同様に、各組立作業を容易とし、
全体の組立工数を大幅に削減する効果を奏することがで
きる。

【００３３】請求項３によれば、加えて、各弁体ボディ
の流体入口を、チューブを用いて１つに共通化するた
め、それだけ構造が簡単でコストを下げることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明によるソレノイドバルブの縦断面図で
ある。

【図２】 プランジャの組立側面図である。

【図３】 ヨークの正面図である。

【図４】 ソレノイドバルブの組立説明図である。

【図５】 ソレノイドバルブの通電状態での縦断面図で
ある。

【図６】 ３方弁方式のソレノイドバルブの縦断面図で
ある。

【図７】 そのソレノイドバルブの背面図である。

【図８】 ４連タイプのソレノイドバルブの平面図であ
る。

【図９】 各流体入口にチューブを接続したソレノイド
バルブの正面図である。

【図１０】 従来のソレノイドバルブの上半分を断面で
示す縦断面図である。

【図１１】 そのソレノイドバルブの側面図である。

【図１２】 そのソレノイドバルブに備えるプランジャ
の部分縦断面図である。

【符号の説明】

１０ 弁体ボディ １１ プランジャ １１ｂ 首部 １２ プランジャ受け １３ ヨーク １３ａ 押え板部 １３ｂ 掛止め板部 １４ 弁体部 １５ ボビン部 １６ 流体入口 １７ 流体出口 １８ プランジャガイド穴 ２０ コイル ２１ 弁ゴム ２２ 付勢ばね ２５ 流体排出口 ２６ 後弁ゴム ３０ ヨーク構造体 ３５ チューブ ３５ａ 接続口 ３５ｂ チューブ入口

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 流体入口および流体出口を有する弁体部
   と、外周にコイルを装着し内周に流体入口および流体出
   口と通ずるプランジャガイド穴を設けるボビン部とを樹
   脂材料で一体成形してなる弁体ボディと、 前端側で細径に形成した首部に一部を嵌め込んで弁ゴム
   を取り付け、プランジャガイド穴に移動自在に挿入する
   プランジャと、 プランジャの後側でプランジャガイド穴に嵌め込むプラ
   ンジャ受けと、 プランジャ受けとプランジャ間に配設し、非通電時はプ
   ランジャを付勢して弁ゴムを弁体部に突き当て流体入口
   および流体出口間を遮断する付勢ばねと、 一側にプランジャ受けの後端を押えて抜け止めする押え
   板部を設け、その押え板部と対向する他側に弁体ボディ
   の一部と係合する掛止め板部を設け、それら板部間に、
   プランジャ、付勢ばね、プランジャ受けをプランジャガ
   イド穴内に嵌め込み後の弁体ボディを押し込んで挟持し
   うる形状としたヨークとを備えて構成したソレノイドバ
   ルブにおいて、 前記プランジャ受けに流体排出口を設ける一方、前記プ
   ランジャの後端に、通電時プランジャを付勢ばねに抗し
   て吸引したときプランジャ受けに突き当てて流体排出口
   を遮断する後弁ゴムを設けるとともに、 前記弁体ボディのプランジャガイド穴とプランジャ間
   に、非通電時に前記流体入口と流体排出口とが連通する
   流路を設けてなることを特徴とするソレノイドバルブ。
2. 【請求項２】 同じ形状の前記ヨークを複数個一体に連
   結してヨーク構造体を形成し、そのヨーク構造体の各ヨ
   ークに、それぞれプランジャ、付勢ばね、プランジャ受
   けをプランジャガイド穴内に嵌め込み後の前記弁体ボデ
   ィを押し込んで構成したことを特徴とする請求項１に記
   載のソレノイドバルブ。
3. 【請求項３】 各弁体ボディの前記流体入口に、１つの
   チューブに複数設ける接続口をそれぞれ接続し、該チュ
   ーブ入口で複数の流体入口を１つに共通化して形成した
   ことを特徴とする請求項２に記載のソレノイドバルブ。