JP5073376B2

JP5073376B2 - 電磁弁

Info

Publication number: JP5073376B2
Application number: JP2007157044A
Authority: JP
Inventors: 幹夫浅井
Original assignee: Toyooki Kogyo Co Ltd
Current assignee: Toyooki Kogyo Co Ltd
Priority date: 2007-06-14
Filing date: 2007-06-14
Publication date: 2012-11-14
Anticipated expiration: 2027-06-14
Also published as: JP2008309237A

Description

本発明は、電磁石装置への電気接続を行うための電装箱を弁本体の上面に設けた電磁弁に関する。

この種の電磁弁は、側面に電磁石装置を具備する弁本体の上面に、外部からの給電線を電磁石装置に電気接続する電装箱を載置し、電装箱は電気絶縁性の合成樹脂から上部を開口した箱状に形成し、内部には電磁石装置と電気接続して発光素子等を備えた回路基板を収装している。そして、端子箱の上部開口を電気絶縁性の合成樹脂で形成した蓋体で着脱自在に閉塞し、蓋体には発光素子の発光を外部から視認可能に透明色の合成樹脂で被覆した発光窓を形成している。また、端子箱の側壁には回路基板に電気接続する接続部材を水平方向に突出して取り付け、接続部材には、外部からの給電線を束ねて一体的に形成したコネクタ部材を着脱自在に装着固定する。詳述すると、コネクタ部材には回動自在に止着部材を外嵌して設け、止着部材を接続部材のねじ部に螺合してコネクタ部材を接続部材に装着固定し、外部電源からの給電線を電磁石装置に電気接続する。これにより、電装箱の側壁外にあって回動し易い止着部材の回動で、電装箱の給電線接続作業を容易に行うことができるようにしている。
実用新案登録第２５６４０８５号公報

ところが、かかる従来の電磁弁では、電装箱の上部開口を蓋体で閉塞し、回路基板を収装した電装箱内部の密封性を得るのに、電装箱と蓋体との間に弾性材から形成のシール部材を弾性変形させて介装しているため、シール部材を必要十分に弾性変形させるのに、厚く形成した蓋体をねじ部材で十分に締め付けて電装箱に装着しなければならず、弁本体の上面に載置する電装箱の上部開口を閉塞する蓋体が厚いことおよびねじ部材を要することに起因し、弁全体の高さ寸法が高くなって弁が大型化する問題があった。

本発明の課題は、弁本体の上面に載置する電装箱の開口部をシール部材を介装することなく蓋体で閉塞して電装箱内部の良好な密封性を図り、蓋体の厚み寸法を低減すると共に蓋体を電装箱に装着するためのねじ部材を不要にし、弁全体の高さ寸法を低くして小型化を図り得る電磁弁を提供するものである。

かかる課題を達成すべく、本発明は次の手段をとった。即ち、
電磁石装置を側面に具備する弁本体の上面に、電磁石装置への電気接続を行うための絶縁材料から略箱状に形成した電装箱を載置し、電装箱には略垂直方向の下方に開口する開口部を有し、電装箱の内部には開口部より収装して電磁石装置と電気接続する回路基板を備え、電装箱の壁部には回路基板と電気接続して外部に突出する接続部材を取り付け、接続部材の突出部に外部電源からの給電線を着脱自在に装着固定し、電装箱の開口部を板状の蓋体で閉塞し、開口部周縁を電装箱の下面を窪ませて形成し、蓋体は電装箱の下面より窪ませて形成した開口部の周縁に超音波溶着で接合して電装箱に固着し、電装箱に固着した蓋体を弁本体で覆ったことを特徴とする電磁弁がそれである。

この場合、前記電装箱の内部に収装した回路基板には前記電磁石装置への通電で発光する発光素子を備え、前記電装箱には発光素子の発光を外部より視認可能に発光素子と対向する壁部を薄肉に形成して透過部を設けてもよい。

以上詳述したように、請求項１に記載の発明は、弁本体の上面に載置する電装箱の下方に開口した開口部を板状の蓋体で閉塞し、開口部周縁を電装箱の下面を窪ませて形成し、蓋体は電装箱の下面より窪ませて形成した開口部の周縁に超音波溶着で接合して電装箱に固着している。このため、回路基板を収装した電装箱の内部をシール部材を介装することなく良好に密封することができ、電装箱の開口部をシール部材を介装してねじ部材により蓋体で閉塞する従来弁と比し、蓋体の厚み寸法を低減できると共に蓋体を電装箱に装着するためのねじ部材を不要にでき、弁全体の高さ寸法を低くして小型化を図ることができる。また、シール部材およびねじ部材を不要にしているから、部品点数を低減して廉価に製作することができる。さらにまた、電装箱に固着した蓋体を弁本体で覆っているため、蓋体を外部に露呈することなくでき、電装箱外観の美観向上を図ることができる。

また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明の効果に加え、回路基板に備えた発光素子の電磁石装置への通電による発光を、電装箱の薄肉に形成した透過部より視認できる。このため、電装箱内部の良好な密封性を損なうことなく、発光素子の発光を外部から視認することができる。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づき説明する。
図１において、１は流体を制御する図示しない弁体を内蔵した弁本体で、水平長手方向両端の側面に２個の電磁石装置２、３を具備し、上面に電磁石装置２、３への電気接続を行うための電装箱４を載置している。電装箱４は絶縁材料としての熱可塑性樹脂から略箱状に形成し、側壁部４Ａと直交して垂直方向の下方に開口する開口部４Ｂを有している。５は回路基板で、開口部４Ｂより電装箱４内部に収装して配置し、両端部には電磁石装置２、３の各２本の接続端子２Ａ、３Ａを抜き差し自在に嵌合して電気接続する接続金具６、７をそれぞれ有すると共に、裏面に電気回路を印刷している。また、回路基板５には電磁石装置２、３への通電によりそれぞれ格別に発光する発光素子としての発光ダイオード８、９と、電磁石装置２、３を通電から非通電にした際に発生するサージ電圧の高電圧部分をカットするサージキラー１０、１１と、電磁石装置２、３を通電から非通電にした際に発生するサージ電流を外部電源側に流すことなく電磁石装置２、３側に還流するダイオード１２、１３等を備えている。

電装箱４の上壁部４Ｃにおける発光ダイオード８、９と対向する個所を薄肉に形成して透過部８Ａ、９Ａを設け、透過部８Ａ、９Ａは発光ダイオード８、９の発光を外部より視認可能にしている。１４は電装箱４の上壁部４Ｃにリベット１５で止着した金属製の銘板で、上壁部４Ｃを遮蔽し、表面に当該電磁弁の型式、図記号、社名等を記載している。図２に示す如き、銘板１４は透過部８Ａ、９Ａと対向する個所に発光窓８Ｂ、９Ｂを貫通形成し、透過部８Ａ、９Ａを介した発光を外部より視認可能にしている。図１及び図３に示す如き、１６は電装箱４の側壁部４Ａに４個のねじ部材１７で取り付けた接続部材で、側壁部４Ａより外部に水平方向へ突出して筒状の突出部１６Ａを備え、突出部１６Ａは外周にねじを螺刻すると共に、内部に４個のピン形状の接続片１８を水平方向に突設し、各接続片１８は図示しない接続線で電装箱４内部に収装の回路基板５と電気接続している。１９は外部電源からの給電線２０先端に備えるコネクタ部材で、接続部材１６の突出部１６Ａに螺合する止着部材２１を回動自在に有すると共に、各接続片１８を嵌合自在に図示しない４個の接続孔を先端面に開口して有する。そして、止着部材２１を接続部材１６の突出部１６Ａに螺合することで、コネクタ部材１９を接続部材１６に装着固定して各接続片１８を各接続孔に嵌合し、外部電源からの給電線２０を電磁石装置２、３に電気接続する。

２２は電装箱４の開口部４Ｂを閉塞する蓋体で、熱可塑性樹脂から板状に形成し、微細な超音波振動と加圧力とによって接合個所を溶融して接合する超音波溶着によって電装箱４の下面に固着し、電装箱４内部を密封する。電装箱４下面に固着した蓋体２２は、電装箱４を載置する弁本体１の上面で覆われる。詳述するに、図４に示す如き、電装箱４の開口部４Ｂ周縁に蓋体２２へ向けて先細り形状に突出する凸部４Ｄを形成し、凸部４Ｄに蓋体１９を当接した状態で蓋体２２を微細な超音波振動で振動させつつ凸部４Ｄに向けて押圧することで、凸部４Ｄと蓋体２２との接合個所が溶融され、図５に示す如き、溶融部４Ｅが生成されて蓋体２２を電装箱４に接合する。そして、電装箱４は、日本工業規格ＪＩＳＣ０９２０：２００３に規定されたＩＰコード（外郭による、危険な箇所への接近、外来固形物の侵入、水の浸入に対する保護等級及びそれらの付加的事項などをコード化して表すシステム。）におけるＩＰ６７（耐じん形で水に浸しても影響がないように保護する。）の密封性を得る。

次に、かかる構成の作動を説明する。
図１において、止着部材２１を接続部材１６の突出部１６Ａに螺合することで、コネクタ部材１９を接続部材１６に装着固定して各接続片１８を各接続孔に嵌合する。外部電源からの給電線２０は、各接続孔に嵌合した接続片１８、各接続片１８と図示しない接続線で電気接続した回路基板５、回路基板５の両端部に備えた接続金具６、７、接続金具６、７に嵌合した接続端子２Ａ、３Ａを介して電磁石装置２、３に電気接続する。
この状態で、給電線２０より電磁石装置２又は３を通電すると、弁本体１内の図示しない弁体が作動されて流体の流れ方向を制御する。この電磁石装置２又は３への通電に応じて発光ダイオード８又は９が発光し、この発光を透過部８Ａ又は９Ａ、発光窓８Ｂ又は９Ｂを介して外部より視認できて電磁石装置２又は３に通電していることを確認できる。

かかる作動で、電装箱４の下面に蓋体２２を超音波溶着で固着して電装箱４の開口部４Ｂを閉塞するため、回路基板５を収装した電装箱４の内部をシール部材を介装することなく良好に密封することができ、電装箱の開口部をシール部材を介装してねじ部材により蓋体で閉塞する従来弁と比し、蓋体２２の厚み寸法を低減きると共に蓋体２２を電装箱４に装着するためのねじ部材を不要にでき、弁全体の高さ寸法を低くして小型化を図ることができる。また、シール部材およびねじ部材を不要にしているから、部品点数を低減して廉価に製作することができる。また、電磁石装置２、３への通電による発光ダイオード８、９の発光を、電装箱４の薄肉に形成した透過部８Ａ、９Ａより視認できる。このため、電装箱４内部の良好な密封性を損なうことなく、発光ダイオード８、９の発光を外部から視認することができる。さらにまた、開口部４Ｂを電装箱４の下方に開口して有し、開口部４Ｂを閉塞するよう電装箱４に固着した蓋体２２を弁本体１の上面で覆っている。このため、電装箱４に固着した蓋体２２を外部に露呈することなくでき、電装箱４外観の美観向上を図ることができる。

なお、一実施形態では、弁本体の両端に２個の電磁石装置２、３を備えたが、用途に応じて１個の電磁石装置を備えても良い。また、発光素子として発光ダイオード８、９を用いたが、ネオンランプを用いても良いことは勿論である。

本発明の一実施形態を示した電磁弁の要部を破断にした正面図である。図１の平面図である。図１の左側面図である。図１の要部Ａにおける電装箱に蓋体を固着する前の状態を示す拡大図である。図１の要部Ａの拡大図である。

符号の説明

１：弁本体
２、３：電磁石装置
４：電装箱
４Ｂ：開口部
５：回路基板
８、９：発光ダイオード（発光素子）
１６：接続部材
１６Ａ：突出部
２０給電線
２２：蓋体

Claims

電磁石装置を側面に具備する弁本体の上面に、電磁石装置への電気接続を行うための絶縁材料から略箱状に形成した電装箱を載置し、電装箱には略垂直方向の下方に開口する開口部を有し、電装箱の内部には開口部より収装して電磁石装置と電気接続する回路基板を備え、電装箱の壁部には回路基板と電気接続して外部に突出する接続部材を取り付け、接続部材の突出部に外部電源からの給電線を着脱自在に装着固定し、電装箱の開口部を板状の蓋体で閉塞し、開口部周縁を電装箱の下面を窪ませて形成し、蓋体は電装箱の下面より窪ませて形成した開口部の周縁に超音波溶着で接合して電装箱に固着し、電装箱に固着した蓋体を弁本体で覆ったことを特徴とする電磁弁。
前記電装箱の内部に収装した回路基板には前記電磁石装置への通電で発光する発光素子を備え、前記電装箱には発光素子の発光を外部より視認可能に発光素子と対向する壁部を薄肉に形成して透過部を設けたことを特徴とする請求項１に記載の電磁弁。