JP4456799B2 - solenoid valve - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電磁コイルの磁力により弁体を弁座に対して離接して弁の開閉を行う電磁弁に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、弁本体に設けたプランジャチューブの周囲にソレノイドコイルを設け、プランジャチューブ内において弁本体側に可動吸引子、他側にプランジャを設け、可動吸引子とプランジャ間に弁開きばねで付勢された状態で、プランジャと弁体をカシメにより結合して収納した通電時閉型電磁弁が特開2001−108136号公報に開示されている。
【0003】
ところが、特開2001−108136号公報に開示されているような従来の通電時閉型電磁弁は、弁本体の材質として真鍮を用いていることから弁本体の重量が大となるばかりでなく、更に、弁本体のプランジャチューブ及び弁座を切削加工により形成していることから、プランジャチューブ及び弁座の加工工数を要し、その結果、弁本体の製造コストが高価となっていた。
また、弁本体のプランジャチューブの周囲にソレノイドコイルを配置するに当って、ソレノイドコイルを囲む磁性材からなる外函を、磁性材のボルトを用いて磁性ガイド(吸引子)に取付・固定することから、その取付には工具を用いる必要があり、簡単に行えないものであった。
【0004】
また、弁本体と出入口銅パイプの溶接は、溶接部にフラックスを塗布しバーナ加熱により銀ろう付けする手段を採用しているが、このフラックスを除去するのに湯洗いを行い、さらにバ一ナ加熱した後に付く炭化物や変色を取り除くため酸洗いを行う必要がある。また、この酸洗い後の廃液は、環境に有害で処理が難しく、特別な管理が必要であった。
更に、弁本体のプランジャチューブと磁性ガイドは、プランジャやコイルばね等を組み込んだ後、磁性ガイド溶接部に銀ろうにフラックスを塗布して高周波溶接による銀ろう付けしているので、湯洗いや酸洗いができずブラッシング等で処理することとなるが、フラックスが残ると腐蝕の原因となったり、フラックスが弁内部に流れ込みプランジャの動作不良や冷房システムのコンタミでつまりの原因となる恐れを生じるという問題点があった。
更に、筒状部と吸引子との間は固定手段が施されていることから、この間を流体が流通し難く、プランジャの動作遅れや動作不良につながるという問題もあった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
かかる問題点に鑑み本発明は、弁本体の簡素化を図り、組立を容易にし、かつ弁本体へのソレノイドコイルの組付を容易にした電磁弁を提供すると共に環境に配慮した製法を採用し、リサイクル化に適した電磁弁を提供することを目的とする。また、電磁弁内の流体の流動性を向上させ、プランジャの動作遅れや動作不良をなくすることを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明の電磁弁は、弁室部と一端を閉塞するとともに他端を前記弁室部に連通させた筒状部とを有する弁本体と、前記筒状部の外周に装備された電磁コイルと、前記筒状部の内部に固定されるとともに前記筒状部の一端側にプランジャ室を画成する吸引子と、前記吸引子を前記筒状部の軸方向に往復動自在に貫通する棒状の弁体と、前記プランジャ室内に前記筒状部の軸方向に往復動自在に設けられるとともに前記弁体に連結されたプランジャと、前記弁本体の開口端に設けた弁座シート部材と、前記吸引子と前記プランジャとの間に配設され、前記弁体を前記弁座シート部材と反対方向の開弁方向に向けて付勢する開弁用付勢手段とを備え、前記吸引子と前記筒状部とを部分カシメによって固定することにより、前記吸引子の外周面と前記筒状部の内周面との間に前記弁室部と前記プランジャ室とを連通する外クリアランスを形成するとともに、前記吸引子の内周面と前記棒状の弁体との間に内クリアランスを形成することを特徴としている。
【0007】
また、本発明の電磁弁では、前記弁本体は、プレス加工により前記弁座シート部材と別体に形成されるとともに、パイプを接続する嵌合孔を有し、前記弁座シート部材は、プレス加工により形成され、パイプが接続されるパイプ嵌合部を備えるとともに、前記弁体が接離する弁座を前記弁室部に臨むように一体に立ち曲げてあり、前記弁本体と前記弁座シート部材とが溶着されていることを特徴としている。
【0008】
更に、本発明の電磁弁は、プレス加工により形成される前記弁本体と前記弁座シート部材とは、ステンレススチール材料よりなることを特徴としている。
また、本発明の電磁弁の前記弁座シート部材は、前記弁本体にTIG溶接により溶着されていることを特徴としている。
【0009】
更に、本発明の電磁弁の前記弁室部は、プレス絞り加工により前記筒状部よりも拡径に形成することを特徴としている。
【0010】
特に、上記実施態様において筒状部と吸引子との間を部分カシメ、例えば、スポット的に三箇所のみカシメをしてクリアランスを確保することで、流体、例えば、冷媒が、ガス状、液状、或いはガス液混合状態である場合、或いは、オイルが混入した状態など、どんな条件であっても適度にクリアランスを通して流体の流通が得られることで、プランジャの動きが制限されずに、スムースに動作する。
また、流体のクリアランスを大きくしたことで、流体のダンパー作用を小さくする。
【0011】
【発明の実施の形態】
【実施例1】
図1は、本発明の第1の実施の形態における電磁弁を示す断面図、図2は同第1の実施の形態における電磁弁を示す斜視図、図3は図2の平面図、図4は図1の要部拡大図である。
第1の実施形態の電磁弁は、図1に示すように、弁室部10を有すると共に、一端を閉塞したパイプ等の筒状部15を有する弁本体1と、弁本体1の筒状部15の外周に装備された電磁コイル2と、弁本体1の筒状部15の内部に固定された吸引子3と、吸引子3に弁本体1の筒状部15の長手方向に摺動自在に設けた棒状の弁体4と、弁体4に連結されたプランジャ5と、弁本体1の開口端に設けた弁座シート部材6と、吸引子3とプランジャ5との間に配設された弁体4を弁座シート部材6と反対方向の開弁方向に向って付勢する開弁用付勢手段であるコイルスプリング7とを備えている。
【0012】
弁座シート部材6には、図1に示すように、弁本体1の弁室11の内部に臨んで弁体4の離接する弁座61が形成され、弁座シート部材6が弁本体1に溶接により固着されている。弁本体1と弁座シート部材6はステンレススチール材料よりなり、プレス加工により成形されている。
【0013】
弁本体1の筒状部15は、図1、図2及び図3に示すように、電磁コイル2を収容するコイルケース8を装備し、該コイルケース8は押圧係止部材9を介して弁本体1の筒状部15に固定されている。
【0014】
弁本体1の円筒状の弁室部10の内部には、図1に示すように、弁室11が形成されると共に、弁室部10には垂直な中心軸線と直交する方向に嵌合孔12が設けられている。また、弁室部10の下端には外方に向って張出したフランジ13が形成され、弁室部10の上端には段部14を介して同一中心軸線上に上方に向って小径の筒状部15が形成されている。更に、弁本体1の筒状部15の上端部の外周には係止凹部16が形成され、弁本体1の筒状部15の上端は閉塞されている。
【0015】
また、上記弁室部10には、図1及び図4に示すように、垂直な中心軸線と直交する方向に銅パイプ100が接続され、更に、弁室部10の嵌合孔12には、側方より銅パイプ100の一端部が嵌入され、水素炉中での銅ろう付けにより溶着されている。
【0016】
筒状部15の内部には、図1に示すように、弁本体1の弁室11の上側に円筒状の吸引子3が所定の隙間(外クリアランス)17をもって配設され、吸引子3の外周面には全周にカシメ用凹溝30が形成されている。そして、前記カシメ用凹溝30に対応する筒状部15の部分を該カシメ用凹溝30に対してカシメ加工する(カシメ部20)ことにより、吸引子3を筒状部15の内部に固定する。上記構成により、筒状部15の内面と吸引子3の外周面との間の隙間、即ち外クリアランス17のカシメ部20以外は、上下に連通していることになる。
【0017】
吸引子3には、図1に示すように、これを貫通する棒状の弁体4が筒状部15の長手方向に沿って摺動自在に設けられる。上記吸引子3と弁体4との間は、所定の隙間、即ち内クリアランス18が形成される。また、弁体4の先端部には弁座シート部材6の弁座61に離接する弁部40が形成され、弁体4の上端寄りには小径部41が形成されている。弁体4の材質は真鍮である。
【0018】
筒状部15の上端寄りの内部には、図1及び図4に示すように円筒状のプランジャ5が移動自在に配設され、プランジャ5の端壁には中心軸線上に沿って弁体4の小径部41を固定するための固定用孔50が設けられている。
【0019】
プランジャ5の端壁に形成された固定用孔50には、図1及び図4に示すように、下方より弁体4の小径部41が嵌入されている。そして、プランジャ5は、弁体4の小径部41の先端にカシメ止め加工K1を施すことにより、弁体4の小径部41に連結されている。
【0020】
弁体4の外側において、図1に示すように、吸引子3とプランジャ5との間に開弁用のコイルスブリング7が配設され、プランジャ5はコイルスブリング7の付勢力により吸引子3と離間する方向に常時付勢されている。
【0021】
弁座シート部材6は、図1に示すように、弁本体1と同一中心軸線上に円筒状のシート本体60を有し、弁座シート部材6のシート本体60の上端には弁座61が形成されている。また、弁座シート部材6のシート本体60の下端には、段部を介してパイプ嵌合部62が形成され、弁座シート部材6のパイプ嵌合部62の端縁には外方に向って張出したフランジ63が形成されている。
【0022】
弁本体1の弁室11には、図1に示すように、弁体4の弁部40に臨んで弁座シート部材6が配置され、弁本体1のフランジ13には弁座シート部材6のフランジ63が当接されている。また、フランジ13と弁座シート部材6のフランジ63とはTIG溶接手段W1により溶着されている。
【0023】
弁座シート部材6には、図1に示すように、銅パイプ100が接続され、弁座シート部材6のパイプ嵌合部62には下方より銅パイプ110の一端部が嵌入され、銅パイプ110は弁座シート部材6のパイプ嵌合部62に水素炉中銅ろう付け手段により溶着されている。
【0024】
弁本体1の筒状部15の外側には、図1に示すように、ボビン120が嵌合装着され、ボビン120の周囲には電磁コイル2が巻回され、ボビン120はコイルケース8の内部に収容されている。
【0025】
ボビン120には、図1に示すように、2個のタ一ミナル130を介して2本のリード線140,140が接続され、電磁コイル2にはリード線140,140を介して通電される。
【0026】
更に、筒状部15には、図1,図2及び図3に示すように、電磁コイル2を収容するコイルケース8が装着され、コイルケース8の互いに対向する水平な上壁80及び下壁81には同一中心軸線上に沿って貫通孔82及び貫通孔83がそれぞれ設けられている。
【0027】
コイルケース8の上壁80の上部には、図1、図2及び図3に示すように、板金製の押圧係止部材9が配設されている。また、押圧係止部材9の本体90の他端には上方に向って直角に折曲した折曲げ部94が形成され、該折曲げ部94には弁本体1の筒状部15の係止凹部16に係合する突起95が形成されている。なお、本体90はリベット150によりコイルケース8に固定される。
【0028】
コイルケース8の上壁80の貫通孔82,下壁81の貫通孔83及びボビン120には、図1に示すように、下方より弁本体1の筒状部15が挿通され、弁本体1の筒状部15の係止凹部16には、図4に示すように、押圧係止部材9の立上り部94の突起95が係合され、コイルケース8は押圧係止部材9を介して弁本体1の筒状部15に着脱自在に係止されている。
【0029】
次に、第1の実施形態の作用について説明する。
【0030】
この電磁弁は、電磁コイル2に通電すると、吸引子3に磁力が発生し、吸引子3がプランジャ5を下方に向って吸引する。そして、該吸引子3の吸引により、プランジャ5が弁本体1の筒状部15の内部をコイルスプリング7の付勢力に抗して下方に向って移動すると同時に、弁体4が吸引子3に案内されながらプランジャ5と共に弁座シート部材6の弁座61に向って下方に移動し、弁体4の弁部40が弁座シート部材6の弁座61に密接し、電磁弁は閉弁状態となる。
【0031】
また、電磁コイル2への通電を遮断すると、電磁コイル2に磁力が発生せず、吸引子3は吸引力を失い、プランジャ5が弁本体1の筒状部15の内部をコイルスプリング7の付勢力により吸引子3と反対方向の上方に向って移動すると同時に、弁体4が吸引子3に案内されながらプランジャ5と共に上方に向って移動し、図1に示すように、弁体4の弁部40が弁座シート部材6の弁座61から離間し、電磁弁は開弁を行う。
上記の弁の開閉作用に伴い、流体は銅パイプ100から銅パイプ110に流動し、又は、流動を停止する。このとき弁体4の上下動に伴って弁室11内の流体は吸引子3をこえてプランジャ室5aに流入するが、内外クリアランス17,18の形成により、弁本体内における流体の流動が円滑になる。また、流体のダンパー作用も抑制される。
【0032】
なお、上述した第1の実施の形態においては、弁体4の材質を真鍮としたが、弁体4はステンレススチール材とすることも可能であり、銅パイプ100,110はステンレススチール材としても良い。また、本発明は、他の電磁弁に用いてもよい。
【0033】
【実施例2】
次に、本発明における第2の実施の形態について、図5及び図6を用いて説明する。第2の実施の形態は、図4で例示した電磁弁の銅パイプ100を屈曲する手段に関するものであり、図5は電磁弁163の加工前の縦断面図、図6はその加工後の縦断面図である。 なお、図5及び図6は、図4と左右逆に示されている。
電磁弁163は、例えば、空調機の冷凍サイクルに配置させる場合には、図6に示すように、一方の銅パイプ110に対して、他方の銅パイプ100を図5に示す直線状態から屈曲させて用いられる場合が多い(なお、図1及び図2に示す場合は、銅パイプ110側が屈曲されている)。
【0034】
そして、この銅パイプ100の屈曲に当たっては、空調機器内の省スぺース化を図るために電磁弁163に設けられた一方の直線状の銅パイプ110に対して、他方の銅パイプ100を屈曲させる場合に、図6に示すように銅パイプ110と銅パイプ100との間の距離a(配管ピッチ)を、可能な限り小さくすることが望ましい。
【0035】
ところで、図5に示す電磁弁163は、図4に示す電磁弁同様に、パイプ状の弁本体1に対して吸引子3が固定され、該吸引子3を貫通する弁体4がプランジャ5と共に長手方向に沿って摺動自在に設けられている。そして、この弁本体1下部に形成された弁室11に開口されて銅パイプ110と銅パイプ100とが設けられている。
そして、このタイプの電磁弁163は、弁本体1が真鍮で銅パイプ100,110は銅合金を素材として構成されており、弁本体1とはロウ付けなどにより気密状態とされ、強度を確保する固定がなされている。しかし、真鍮の強度上弁本体1のロウ付け代(しろ)を長く取る必要がある。
【0036】
また、弁室11の内容積を確保するため、中繰り加工などにより弁室11の内径を拡大する必要があり、弁本体1の外形が大きくなる傾向がある。そして銅パイプ110と銅パイプ100とは、製造工程の作業上の都合から直管のまま作業し、最終でユーザ仕様に合わせ曲げるのが一般的である。
【0037】
この曲げ加工の場合、銅パイプ100が曲げ部においてつぶれることなく規定の通過断面積を確保するための許容最小曲げ形状(曲げ角度)Rが決まっているため、上記のように弁本体1の弁室11の外形が大きくなると、その分、配管を曲げるためのクランプ固定冶具が入らず、その結果、ピッチを小さくすることができないという不都合がある。また、固定冶具のホールド代(支持代)を短くすると、銅パイプ100が十分に固定されず、銅パイプ100がホールド部分でつぶれたり、銅パイプ100の根本から曲がったり、つぶれてしまうという可能性もある。
【0038】
また、曲げ形状Rを規定以上に小さくしてピッチを小さく抑えようとすると、曲げ部がつぶれ、銅パイプ100の断面積が確保でできないため、曲げ部で圧力損失を生じ冷房・暖房能力の低下に繋がる可能性がある。
そこで、この実施の形態では、弁本体1の成形をプレス絞りタイプとすることで、電磁弁163の内容積を確保し、また、外形を小さく抑えることでパイプ固定冶具のホールド代を確保し、規定の曲げ形状Rの範囲内で曲げることで、上記問題点が生じないようにするものである。
【0039】
具体的には、図5に示すように、銅パイプ100の曲げ加工として、曲げ加工する銅パイプ100に芯棒202を挿入する。この芯棒202は、銅パイプ100の曲げ加工時において、銅パイプ100のパイプ内形状を保たせるものであり、そのために銅パイプ100の内径より若干小さい断面形状の金属素材の棒状物からなり、先端は略球面形状としている。
【0040】
また、その弁本体1側の銅パイプ100の根元を、こま203とパイプ押え200とからなる固定冶具により固定する。こま203は、銅パイプ100の下部に沿う所定長さAの水平支持部と円曲面とからなる形状を具備する。また、パイプ押え200はその下面に銅パイプ100に沿う水平な押え面を有する板状体からなる。また、図5に示すように、屈曲開始に当たっては、パイプ押え200に隣接して銅パイプ100上にパイプ曲げ板201が配置される。
更に、他方の銅パイプ110を支持枠204にて固定する。該支持枠204は銅パイプ110が内挿可能な断面リング状の筒状体、或いは2枚の板状体等種々の形状がものが考えられる。
【0041】
そして、屈曲に当たっては、図6に示すように、こま203の円曲面に沿ってパイプ曲げ板201を回転させて銅パイプ100を押し圧すると共に、芯棒202を徐々に銅パイプ100から引き抜きながら銅パイプ100を曲げる。この曲げの条件として、曲げ部変形率(内径bの減少率)を12%以下とすることが望ましい。また、その曲げ手段として、パイプ押え200の巾とこま203の水平部分の巾Aを同じ長さとすることが好ましい。
図5に示すように、上記巾Aは、例えば、銅パイプ100の直径が8mm程度のもので5mm以上必要であり、この固定冶具が十分でない場合には、銅パイプ100が弁本体1の根元から変形する可能性がある。
なお、上記第2の実施の形態として銅パイプ100の屈曲について説明したが、銅パイプ100に代えて、銅パイプ110を屈曲させる場合にも適用できることは言うまでもない。
【0042】
【実施例3】
次に第3の実施の形態について、図7乃至図10を参照して説明する。第3の実施の形態は、図2及び図3に示すコイルケース8の別の実施の形態に関するものである。
図7は、本発明の第3の実施の形態に係る電磁弁163の空調室内機161への取付状態を示す平面図、図8は作用説明図で、(A)は、図2及び図3に示すコイルケース8の場合、(B)は第3の実施の形態の電磁弁163の場合を示す。また、図9は同第3の実施の形態における電磁弁163の斜視図、図10は図9の電磁弁163の平面図である。なお、図9及び至図10において、図2及び図3に示す構成部分と同一構成については、同一符号を付して説明を省略する。
【0043】
電磁弁163を、図7に示すように、空調室内機161に配置する場合にその限られたスペース内に配置するとき、周辺機器、例えば、熱交換器162と壁160の間隔が非常に狭く、図8(A)に示すように、熱交換器162に対して電磁弁の固定角度が傾くと、そのコイルケース8のコーナー角部80bが熱交換器162ばかりでなく、冷媒配管、電源ボックス、内装パネルなどと接触することがあり、例えば、熱交換器162とコイルケース8が接触した場合、ルームエアコンの運転振動等で異音が発生する可能性がある。
【0044】
また、熱交換器162は、冷房・除湿運転時に発生する凝縮水がコイルケースやコイルと接触してコイルの絶縁性を低下させる可能性もある。
【0045】
そこで、第3の実施の形態では、図9及び図10に示すように、コイルケース8’の上壁80’及び下壁81’のカド部を落として、コーナー切欠部80a,81aを形成し、図8(B)に示すように、電磁弁163に多少の角度ずれが生じても、コイルケース8’が上記周辺部品と接触せず、不具合が発生しないようにしたものである。上記構成とすることにより、作業時において取付角度を考慮する必要がなく、カド部を落とした分、省スペース化と軽量化を図ることができる。
【0046】
【実施例4】
更に第4の実施の形態について、図11乃至図13を参照して説明する。第4の実施の形態は、図9及び図10に示す押圧係止部材9の別の実施の形態に関するものである。
【0047】
図11は、本発明の第4の実施の形態に係る電磁弁163の正面図、図12は図11を矢印R1方向から見た平面図、図13は図11を矢印R2方向から見た側面図、図14は図12に示す押圧係止部材のA−A断面図、図15は図14に示す押圧係止部材のB方向矢視図である。なお、図11乃至図15に示す第4の実施の形態においては、図9乃至図10に示す第3の実施の形態とは押圧係止部材の構成が異なるのみであり、他の構成は同一であるので、第3の実施の形態と同一部分には同一の符号を付して説明を省略する。
【0048】
図11乃至図15において、押圧係止部材9’は、例えばプレス成形品であり、取付板部となる横辺部91と、その一端が逆U字形状に形成された折り返しバネ部92と、横辺部91の他端に一体に形成された縦辺部93と、からなり、縦辺部93の両端は折曲げ部96が形成される。また、折曲げ部96がコーナー切欠部80aに安定的に係合するように、コーナー切欠部80aの形状を、更に、切り欠いてもよい。而して、折り返しバネ部92には、内側面部92bと共にバネ部を構成する外側面部92aの略中央に球冠状の突起95’が突設されている。
【0049】
かかる押圧係止部材9’の構成において、横辺部91はその略中央部においてリベット150によりコイルケース8’の上壁80’に固定されると共に縦辺部93の折り曲げ部96は上壁80’のコーナー切欠部80aに係止されることにより押圧係止部材9’の回転が防止され、押圧係止部材9’はコイルケース8’に対して強固に固定される。
この際、コイルケース8’を弁本体1に組み込むには、折り返しバネ部92の突起95’が筒状部15に形成された複数個の係止凹部16の適宜の1つに嵌合するようコイルケース8’を回転しながら筒状部15に押し込むのである。
【0050】
そして、筒状部15に押し込んだ後、筒状部15に対し突起95’が適正に嵌合しているか確認する。これにより、折り返しバネ部92の弾性により選定された係合凹部16に突起95’が弾発的に圧接されて嵌合できることとなる。この結果、押圧係止部材9’は上記係止凹部16に係止され、コイルケース8’の固定を容易に行えると共にその固定を確実に行うことができるのである。
【0051】
【発明の効果】
以上に述べたように、本発明の電磁弁によれば、電磁コイルに通電するのみで、吸引子に電磁コイルの通電による磁力が発生するので、プランジャを付勢手段の付勢力に抗しながら吸引子に向って移動させることができる。
また、弁体が吸引子に案内されながらプランジャと共に弁座シート部材の弁座に向って移動するので、弁体を弁座シート部材の弁座に密接させることができる。また、弁座シート部材を弁本体とは別体にしたので、弁本体の小型化が図れ、組立性を向上した電磁弁を実現できる。
【0052】
更に、本発明の電磁弁によれば、弁本体及び弁座シート部材がステンレススチール材料を素材とするので、弁本体及び弁座シート部材の重量の軽量化を図ることができ、更に、弁本体及び弁座シート部材をプレス加工により成形したので、弁本体及び弁座シート部材の製造を容易に行え、弁本体及び弁座シート部材の製造コストの低減化を図ることができる。
【0053】
本発明の電磁弁によれば、コイルケースに固定された押圧係止部材を弁本体の筒状部に形成した係止凹部に係止するのみで、コイルケースが押圧係止部材を介して弁本体の筒状部に固定されるので、電磁コイルを収容したコイルケースを弁本体の筒状部に対して押圧係止部材によりワンタッチで簡単に取付けることができ、電磁弁の組立性の向上を図れる。
【0054】
本発明の電磁弁によれば、弁座シート部材を弁本体にTIG溶接により溶着したので、従来のような人体に有害なカドミウム入り銀ろう材の使用を廃止することができる。
【0055】
本発明の電磁弁によれば、弁本体と出入口パイプを水素炉中ろう付けすることで、ろう付け後の湯洗い、酸洗いが不要となり、製造コストの低減化が図れる。
本発明の電磁弁によれば、弁本体内における流体の流動性を円滑にすることで、プランジャの動作遅れや動作不良がなくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態における電磁弁の縦断面図。
【図2】本発明の第1の実施の形態における電磁弁の斜視図。
【図3】図2の平面図。
【図4】図1の要部拡大図。
【図5】本発明の第2の実施の形態における電磁弁の加工前の縦断面図。
【図6】同第2の実施の形態における電磁弁の加工後の縦断面図。
【図7】本発明の第3の実施の形態における電磁弁の空調室内機への取付状態を示す平面図。
【図8】同第3の実施の形態の作用説明図で、(A)は第1の実施の形態、(B)は第3の実施の形態の場合を示す。
【図9】同第3の実施の形態における電磁弁の斜視図。
【図10】図9の電磁弁の平面図。
【図11】同第4の実施の形態における電磁弁の正面図。
【図12】図11に示す電磁弁の平面図。
【図13】図11に示す電磁弁の側面図。
【図14】図12に示す電磁弁の押圧係止部材のA−A断面図。
【図15】図14に示す押圧係止部材のB方向矢視図。
【符号の説明】
1・・・弁本体 2・・・電磁コイル 3・・・吸引子
4・・・弁体 5・・・プランジャ 5a・・・プランジャ室
6・・・弁座シート部材 7・・・コイルスプリング
8、8’・・・コイルケース 9・・・押圧係止部材
9、9’・・・押圧係止部材
10・・弁室部
11・・弁室 12・・嵌合孔 13・・フランジ
14・・段部 15・・筒状部 16・・係止凹部
17・・外クリアランス(外隙間) 18・・内クリアランス(内隙間)
20・・カシメ部 30・・カシメ用凹溝 40・・弁部
41・・小径部 50・・固定用孔 60・・シート本体
61・・弁座 62・・パイプ嵌合部 63・・フランジ
80、80’・・上壁 80a・・コーナー切欠部
80b・・コーナー角部 81、81’・・下壁
81a・・コーナー切欠部 82・・貫通孔
83・・貫通孔 90・・本体 91・・横辺部
92・・・折り返しバネ部 92a・・外側面部
92b・・内側面部 93・・縦辺部
94・・立ち上がり部 95、95’・・・突起
96・・折曲げ部 100・銅パイプ 110・銅パイプ
120・ボビン 130・タ一ミナル 140・リード線
150・リベット 151・頭部
160・壁 161・空調室内機 162・熱交換器
163・電磁弁 164・電源ボックス
200・パイプ押え 201・パイプ曲げ板 202・芯棒
203・こま 204・支持枠[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electromagnetic valve that opens and closes a valve by separating a valve body from a valve seat by the magnetic force of an electromagnetic coil.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a solenoid coil is provided around the plunger tube provided in the valve body, a movable suction element is provided in the plunger tube on the valve body side, and a plunger is provided on the other side. The plunger is biased by a valve opening spring between the movable suction element and the plunger. Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-108136 discloses a closed solenoid valve when energized in which a plunger and a valve body are coupled and accommodated by caulking.
[0003]
However, the conventional energized solenoid valve as disclosed in JP 2001-108136 A uses not only the weight of the valve body because it uses brass as the material of the valve body, Furthermore, since the plunger tube and the valve seat of the valve body are formed by cutting, man-hours for processing the plunger tube and the valve seat are required. As a result, the manufacturing cost of the valve body is expensive.
Also, when placing the solenoid coil around the plunger tube of the valve body, attach and fix the outer casing made of magnetic material surrounding the solenoid coil to the magnetic guide (attractor) using magnetic material bolts. Therefore, it was necessary to use a tool for the attachment, which could not be easily performed.
[0004]
In addition, welding of the valve body and the inlet / outlet copper pipe employs a means of applying a flux to the welded portion and brazing the silver by heating with a burner. It is necessary to perform pickling to remove carbides and discoloration attached after heating. In addition, the waste liquid after pickling was harmful to the environment and difficult to treat, requiring special management.
Furthermore, since the plunger tube and magnetic guide of the valve body are assembled with a plunger, coil spring, etc., flux is applied to the magnetic guide welded part and silver brazing is performed by high frequency welding. It cannot be washed and will be processed by brushing, etc., but if flux remains, it may cause corrosion, or flux may flow into the valve and cause malfunction of the plunger or contamination of the cooling system. There was a problem.
Furthermore, since a fixing means is provided between the cylindrical portion and the suction element, there is a problem that fluid does not easily flow between the cylindrical portion and the plunger, resulting in a delay in operation or malfunction of the plunger.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
In view of such problems, the present invention provides a solenoid valve that simplifies the valve body, facilitates assembly, and facilitates assembly of the solenoid coil to the valve body, and adopts an environmentally friendly manufacturing method. An object is to provide a solenoid valve suitable for recycling. It is another object of the present invention to improve the fluidity of the fluid in the solenoid valve and eliminate the operation delay and malfunction of the plunger.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The solenoid valve of the present invention closes the valve chamber and one end.And the other end communicated with the valve chamber.A valve body having a cylindrical part, an electromagnetic coil provided on the outer periphery of the cylindrical part, and fixed inside the cylindrical partAnd a plunger chamber is defined at one end of the cylindrical portion.Suction element and said suction elementTheIn the axial direction of the tubular partround tripFreelyPenetrateA rod-shaped disc,While being provided in the plunger chamber so as to be capable of reciprocating in the axial direction of the cylindrical portion,The plunger connected to the valve body, the valve seat member provided at the open end of the valve body, and the suction element and the plunger are disposed between the plunger and the plunger.,A valve opening urging means for urging the valve body in a valve opening direction opposite to the valve seat member;By fixing the suction element and the cylindrical part by partial caulking, the valve chamber part and the plunger chamber are communicated between the outer peripheral surface of the suction element and the inner peripheral surface of the cylindrical part. A clearance is formed, and an inner clearance is formed between the inner peripheral surface of the suction element and the rod-shaped valve body.It is characterized by that.
[0007]
Also,Solenoid valve of the present inventionThen, the valve body isBy press workingThe valve seat member is formed separately from the valve seat member, and has a fitting hole for connecting a pipe. The valve seat member is formed by pressing and includes a pipe fitting portion to which the pipe is connected. The valve seat that contacts and separates the valve body is integrally bent so as to face the valve chamber portion, and the valve body and the valve seat sheet member areIt is characterized by being welded.
[0008]
Furthermore, the solenoid valve of the present invention isThe valve body and the valve seat member formed by pressing are made of a stainless steel material.
Further, the valve seat member of the solenoid valve of the present invention is welded to the valve body by TIG welding.It is characterized by that.
[0009]
Furthermore,The valve chamber portion of the electromagnetic valve according to the present invention is characterized in that the diameter is larger than that of the cylindrical portion by press drawing.
[0010]
In particular, in the above embodimentTube and suctionBy partially caulking between, for example, three spots in a spot to ensure clearance, the fluid, for example, the refrigerant is in a gaseous, liquid, or gas-liquid mixed state, or oil The flow of the fluid can be obtained through the clearance moderately under any conditions such as the state of mixing, so that the plunger moves smoothly without being restricted.
Also, the fluid damper action is reduced by increasing the fluid clearance..
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
[Example 1]
1 is a cross-sectional view showing a solenoid valve according to the first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a perspective view showing the solenoid valve according to the first embodiment, FIG. 3 is a plan view of FIG. FIG. 2 is an enlarged view of a main part of FIG. 1.
As shown in FIG. 1, the solenoid valve of the first embodiment has a valve chamber.Part 10Pipe with one end closedSuch as a cylindrical part 15Of the
[0012]
As shown in FIG. 1, the
[0013]
Of valve body 1Cylindrical part15 is equipped with a
[0014]
Cylindrical shape of valve body 1Valve chamber10 is formed with a
[0015]
Also, aboveValve chamber10 includes FIG.And FIG.As shown in FIG. 4, a
[0016]
Cylindrical partAs shown in FIG. 1, a
[0017]
As shown in FIG. 1, the
[0018]
Cylindrical partAs shown in FIGS. 1 and 4, a
[0019]
As shown in FIGS. 1 and 4, a small-
[0020]
As shown in FIG. 1, on the outside of the
[0021]
As shown in FIG. 1, the
[0022]
As shown in FIG. 1, a
[0023]
As shown in FIG. 1, a
[0024]
Of valve body 1Cylindrical partAs shown in FIG. 1, a
[0025]
As shown in FIG. 1, two
[0026]
Furthermore,Cylindrical part1, 2, and 3, a
[0027]
As shown in FIGS. 1, 2, and 3, a sheet metal pressing and engaging
[0028]
As shown in FIG. 1, the through
[0029]
Next, the operation of the first embodiment will be described.
[0030]
When the
[0031]
Further, when the energization to the
The fluid flows from the
[0032]
In the first embodiment described above, the
[0033]
[Example 2]
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The second embodiment relates to means for bending the
For example, when the
[0034]
In bending the
[0035]
By the way, the
In this type of
[0036]
Moreover, in order to ensure the internal volume of the
[0037]
In the case of this bending process, since the allowable minimum bending shape (bending angle) R for ensuring a prescribed passing cross-sectional area without the
[0038]
Also, if the bent shape R is made smaller than the specified value to keep the pitch small, the bent part will be crushed and the cross-sectional area of the
Therefore, in this embodiment, by forming the
[0039]
Specifically, as shown in FIG. 5, as a bending process for the
[0040]
Further, the base of the
Further, the
[0041]
In bending, as shown in FIG. 6, the
As shown in FIG. 5, the width A is, for example, that the
In addition, although bending of the
[0042]
[Example 3]
Next, a third embodiment will be described with reference to FIGS. The third embodiment relates to another embodiment of the
FIG. 7 is a plan view showing a state in which the
[0043]
As shown in FIG. 7, when the
[0044]
In the
[0045]
Therefore, in the third embodiment, as shown in FIGS. 9 and 10, the
[0046]
[Example 4]
Further, a fourth embodiment will be described with reference to FIGS. 4th Embodiment is related with another embodiment of the
[0047]
11 is a front view of an
[0048]
In FIG. 11 to FIG. 15, the
[0049]
In the configuration of the
At this time, in order to incorporate the
[0050]
AndCylindrical partAfter pushing into 15,Cylindrical part15, it is confirmed whether or not the
[0051]
【The invention's effect】
As described above, according to the solenoid valve of the present invention, since the magnetic force generated by the energization of the electromagnetic coil is generated in the attractor only by energizing the electromagnetic coil, the plunger is resisted against the energizing force of the energizing means. It can be moved toward the suction element.
Moreover, since the valve body moves toward the valve seat of the valve seat sheet member together with the plunger while being guided by the suction element, the valve body can be brought into close contact with the valve seat of the valve seat sheet member. Further, since the valve seat member is separated from the valve body, the valve body can be miniaturized and an electromagnetic valve with improved assembly can be realized.
[0052]
Furthermore, according to the solenoid valve of the present invention, the valve body and the valve seat member are made of stainless steel material, so that the weight of the valve body and the valve seat member can be reduced. Since the valve seat member is formed by press working, the valve body and the valve seat member can be easily manufactured, and the manufacturing cost of the valve body and the valve seat member can be reduced.
[0053]
According to the solenoid valve of the present invention, the press locking member fixed to the coil case is attached to the valve body.Cylindrical partThe coil case can be connected to the valve body via the press locking member.Cylindrical partThe coil case that houses the electromagnetic coil is attached to the valve body.Cylindrical partOn the other hand, it can be easily attached by a one-touch operation with the pressing locking member, and the assemblability of the solenoid valve can be improved.
[0054]
According to the electromagnetic valve of the present invention, since the valve seat member is welded to the valve body by TIG welding, it is possible to eliminate the use of a cadmium-containing silver brazing material that is harmful to the human body.
[0055]
According to the solenoid valve of the present invention, the valve main body and the inlet / outlet pipe are brazed in a hydrogen furnace, so that hot water washing and pickling after brazing are unnecessary, and the manufacturing cost can be reduced.
According to the solenoid valve of the present invention, the fluidity of the fluid in the valve body can be made smooth, so that the operation delay or malfunction of the plunger can be eliminated.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a solenoid valve according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view of a solenoid valve according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a plan view of FIG. 2;
4 is an enlarged view of a main part of FIG.
FIG. 5 is a longitudinal sectional view before machining of a solenoid valve according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a longitudinal sectional view after machining the solenoid valve according to the second embodiment.
FIG. 7 is a plan view showing a state in which a solenoid valve is attached to an air conditioning indoor unit according to a third embodiment of the present invention.
8A and 8B are operation explanatory views of the third embodiment, in which FIG. 8A shows the case of the first embodiment, and FIG. 8B shows the case of the third embodiment.
FIG. 9 is a perspective view of a solenoid valve according to the third embodiment.
10 is a plan view of the solenoid valve of FIG. 9;
FIG. 11 is a front view of a solenoid valve according to the fourth embodiment.
12 is a plan view of the electromagnetic valve shown in FIG.
13 is a side view of the solenoid valve shown in FIG.
14 is a cross-sectional view taken along line AA of the pressing locking member of the electromagnetic valve shown in FIG.
15 is a view in the direction of arrow B of the pressing locking member shown in FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
4 ...
6 ...
8, 8 '...
9, 9 '... Pressing locking member
10.Valve chamber
11. ・
14 ....
17. Outer clearance (outer clearance) 18. Inner clearance (inner clearance)
20 .... Caulking part 30 ...
41 ..
61 ..
80, 80 '...
80b ..
81a ・ ・
83..Through
92 ... Folding
92b..
94 .. Rising
96 ·· Bending
120,
150, rivet 151, head
160 /
163
200-Pipe presser 201-Pipe bending plate 202-Core rod
203 ・
Claims (5)
前記吸引子と前記筒状部とを部分カシメによって固定することにより、前記吸引子の外周面と前記筒状部の内周面との間に前記弁室部と前記プランジャ室とを連通する外クリアランスを形成するとともに、前記吸引子の内周面と前記棒状の弁体との間に内クリアランスを形成することを特徴とする電磁弁。A valve body having a valve chamber and a cylindrical portion having one end closed and the other end communicating with the valve chamber; an electromagnetic coil provided on an outer periphery of the cylindrical portion; and an interior of the cylindrical portion in the attractor defining a plunger chamber at one end of the tubular portion is fixed, and the valve body of the rod-shaped through said suction element reciprocably in the axial direction of the tubular portion, said plunger chamber Between the plunger, the plunger connected to the valve body, the valve seat member provided at the opening end of the valve body, and the suction element and the plunger. to be arranged, the valve element and a biasing valve opening means for urging the valve opening direction of the opposite direction to the valve seat sheet member,
By fixing the suction element and the cylindrical part by partial caulking, the valve chamber part and the plunger chamber are communicated between the outer peripheral surface of the suction element and the inner peripheral surface of the cylindrical part. An electromagnetic valve characterized by forming a clearance and forming an inner clearance between an inner peripheral surface of the suction element and the rod-shaped valve body .
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