JP5659546B2

JP5659546B2 - Solenoid valve and method of manufacturing solenoid valve

Info

Publication number: JP5659546B2
Application number: JP2010095836A
Authority: JP
Inventors: 高橋　毅; 高橋　　毅; 西　幸二; 幸二西; 松本　晃; 晃松本; 宗利畔柳; 鈴木　浩明; 浩明鈴木
Original assignee: JTEKT Corp
Current assignee: JTEKT Corp
Priority date: 2010-04-19
Filing date: 2010-04-19
Publication date: 2015-01-28
Anticipated expiration: 2030-04-19
Also published as: JP2011226537A

Description

本発明は、電磁弁及び電磁弁の製造方法に係り、特に高圧ガスの供給を制御するための電磁弁及び電磁弁の製造方法に関する。 The present invention relates to an electromagnetic valve and an electromagnetic valve manufacturing method, and more particularly to an electromagnetic valve for controlling the supply of high-pressure gas and an electromagnetic valve manufacturing method.

従来、例えば燃料電池車に搭載された水素タンクから高圧の水素ガスを取り出す場合等、高圧ガスの供給を制御するための電磁弁として、例えば特許文献１に記載されているものが知られている。この種の電磁弁は、内部に弁室が形成されたシリンダと、シリンダの内外を連通し、高圧ガス（水素ガス）を弁室に導入する導入路及び導入された高圧ガスを弁室から導出する導出路を含むガス流路とを備えている。そして、シリンダの外周に巻回状態で配されたコイルへ通電することにより、プランジャが弁室内を移動し、これにより弁体がガス流路を開閉する構成となっている（特許文献１参照）。 Conventionally, as a solenoid valve for controlling the supply of high-pressure gas, for example, when high-pressure hydrogen gas is taken out from a hydrogen tank mounted on a fuel cell vehicle, for example, what is described in Patent Document 1 is known. . This type of solenoid valve communicates the inside and outside of the cylinder with a valve chamber formed inside, and an introduction path for introducing high-pressure gas (hydrogen gas) into the valve chamber and leads out the introduced high-pressure gas from the valve chamber. A gas flow path including a lead-out path. And when it supplies with electricity to the coil distribute | arranged to the outer periphery of the cylinder by the winding state, a plunger moves in a valve chamber, and it has the structure by which a valve body opens and closes a gas flow path (refer patent document 1). .

特開２００３−２４０１４８号公報JP 2003-240148 A

ところで、上記のような電磁弁を水素タンクの外側に配設する場合には、シリンダの外側は大気圧と略等しくなる一方、シリンダ内（弁室）には高圧の水素ガスが供給されて高圧となるため、シリンダ内外での圧力差が大きくなる。そして、この圧力差に起因してシリンダには、その内側から外側に向かう大きな膨張力が作用することとなる。そのため、シリンダの変形を防止すべく、同シリンダの肉厚を厚く形成することで強度（耐圧性能）を確保する必要があり、この厚肉化に伴って電磁弁が大型化するという問題があった。 By the way, when the electromagnetic valve as described above is disposed outside the hydrogen tank, the outside of the cylinder is substantially equal to the atmospheric pressure, while high pressure hydrogen gas is supplied into the cylinder (valve chamber) to increase the pressure. Therefore, the pressure difference between the inside and outside of the cylinder increases. Due to this pressure difference, a large expansion force from the inside to the outside acts on the cylinder. Therefore, in order to prevent deformation of the cylinder, it is necessary to ensure the strength (pressure resistance performance) by forming the cylinder thick, and there is a problem that the solenoid valve increases in size as the thickness increases. It was.

そこで、シリンダを強度の高い材料により構成することで薄肉化を図り、電磁弁の大型化を防ぐことが考えられるが、一般にシリンダは切削加工により形成されるものであるため、強度の高い材料を用いると、その加工が困難になるという問題が生じる。 Therefore, it can be considered that the cylinder is made of a material with high strength to reduce the thickness and prevent the solenoid valve from becoming large. However, since the cylinder is generally formed by cutting, a material with high strength is used. If used, there arises a problem that the processing becomes difficult.

なお、このような問題は、水素ガスの供給を制御する場合に限らず、その他の高圧ガスの供給を制御する電磁弁においても、同様に生じ得る。
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、高強度の材料を用いたりシリンダを厚肉化させたりすることなく、高圧ガスによるシリンダの変形を防止可能な電磁弁及び電磁弁の製造方法を提供することにある。 Such a problem is not limited to the case of controlling the supply of hydrogen gas, but may also occur in the solenoid valve that controls the supply of other high-pressure gas.
The present invention has been made to solve the above-described problems, and its purpose is to prevent deformation of the cylinder due to high-pressure gas without using a high-strength material or increasing the thickness of the cylinder. An electromagnetic valve and a method for manufacturing the electromagnetic valve are provided.

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、内部に弁室が形成されたシリンダと、前記シリンダの内外を連通し高圧ガスを前記弁室に導入する導入路及び導入された高圧ガスを前記弁室から導出する導出路を含むガス流路と、前記シリンダの外周に巻回状態で配されたコイルと、前記コイルへの通電により前記弁室内を移動するプランジャと、前記プランジャの移動により前記ガス流路を開閉する弁体と、前記コイルに所定の張力が作用した状態を保持する保持手段と、を備え、前記巻回状態で配されたコイルにより、前記弁室に導入された高圧ガスに抗する応力が前記シリンダに対して予め付与され、前記保持手段は、外部に接続されて前記コイルに駆動電流を供給するための端子であり、前記コイルの巻始め及び巻終わりの各接続端部は、該各接続端部が前記端子に接合された接合部よりも前記シリンダに巻回されている基端側の部分が前記端子に巻き付けられている要旨とする。 In order to achieve the above object, the invention described in claim 1 includes a cylinder in which a valve chamber is formed, an introduction passage through which the high pressure gas is introduced into the valve chamber through the inside and outside of the cylinder, and the high pressure introduced. A gas flow path including a lead-out path for deriving gas from the valve chamber; a coil that is wound around the outer periphery of the cylinder; a plunger that moves in the valve chamber by energizing the coil; A valve body that opens and closes the gas flow path by movement, and holding means that holds a state in which a predetermined tension is applied to the coil, and is introduced into the valve chamber by the coil disposed in the wound state. stress against the high-pressure gas is previously assigned to said cylinder, said holding means is a terminal for supplying a drive current to the coil is connected to an external, end winding start and the winding of the coil Each connection End, the gist of the base end side of the portion respective connection end portion is wound around the cylinder than the junction portion bonded to said terminals are wound around the terminal.

上記構成によれば、保持手段によってコイルに所定の張力を作用させた状態が保持されることにより、弁室に導入された高圧ガスに抗する応力がシリンダに対して予め付与される。従って、シリンダの内側から外側に向かう膨張力によりシリンダを変形させるには、コイル（導線）から付与された応力に抗して同コイルを一緒に変形させる必要があるため、シリンダは変形し難くなっている。このため、高強度の材料を用いたり、シリンダを厚肉化させたりすることなく、高圧ガスによるシリンダの変形を防止できる。 According to the above configuration, a state in which a predetermined tension is applied to the coil is held by the holding unit, so that a stress against the high-pressure gas introduced into the valve chamber is applied to the cylinder in advance. Therefore, in order to deform the cylinder by the expansion force from the inside to the outside of the cylinder, it is necessary to deform the coil together against the stress applied from the coil (conductive wire), and therefore the cylinder is difficult to deform. ing. For this reason, it is possible to prevent the cylinder from being deformed by the high-pressure gas without using a high-strength material or increasing the thickness of the cylinder.

また、接続端部が端子に固定されることによりコイルに作用する張力が保持されるため、別途接続端部を固定する専用の部材を設ける場合に比べ、部品点数の増大を抑制できる。 Moreover , since the tension | tensile_strength which acts on a coil is hold | maintained by fixing a connection end part to a terminal, the increase in a number of parts can be suppressed compared with the case where the member for exclusive use which fixes a connection end part is provided separately.

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の電磁弁の製造方法であって、前記コイルは、導線を前記シリンダの外周面に張力をかけながら巻回することにより形成されたことを要旨とする。 Invention of Claim 3 is a manufacturing method of the solenoid valve of Claim 1 , Comprising : The said coil was formed by winding conducting wire in tension around the outer peripheral surface of the said cylinder. The gist.

上記構成によれば、シリンダの外周面に張力をかけながら導線を巻回することによりコイルが形成されるため、同コイルに作用させる張力を精度良く調整することができる。 According to the said structure, since a coil is formed by winding conducting wire, applying tension | tensile_strength to the outer peripheral surface of a cylinder, the tension | tensile_strength which acts on the coil can be adjusted with sufficient precision.

本発明によれば、シリンダを厚肉化させる必要がないため、装置の大型化を防止することができる。また、高強度の材料を用いる必要がないため、シリンダの切削加工が容易になる。 According to the present invention, since it is not necessary to increase the thickness of the cylinder, it is possible to prevent the apparatus from becoming large. In addition, since it is not necessary to use a high-strength material, the cylinder can be easily cut.

電磁弁の概略構成を示す断面図。Sectional drawing which shows schematic structure of a solenoid valve. 電磁弁の概略構成を示す拡大断面図。The expanded sectional view which shows schematic structure of a solenoid valve. パイロット流路が開いた状態の電磁弁を示す拡大断面図。The expanded sectional view which shows the solenoid valve of the state which the pilot flow path opened. 導出路が開いた状態の電磁弁を示す拡大断面図。The expanded sectional view which shows the solenoid valve in the state where the derivation way opened. シリンダに作用する膨張力を示す説明図。Explanatory drawing which shows the expansion force which acts on a cylinder. コイルの接続端部のターミナルに対する接続を示す側面図。The side view which shows the connection with respect to the terminal of the connection end part of a coil.

以下、本発明を燃料電池車用水素ガスの供給を制御するための電磁弁に具体化した一実施形態を図面に従って説明する。
図１に示すように、電磁弁１は、略円柱状に形成されたバルブボディ１１を備えている。このバルブボディ１１には、その側面に開口する断面円形状の流入ポート１２、及びその軸方向一端側（図１における左側）に開口する断面円形状の流出ポート１３が形成されている。また、バルブボディ１１には、流出ポート１３に連続する嵌合孔１４が該流出ポート１３と同軸上に形成されている。この嵌合孔１４は、流出ポート１３よりも大径に形成されており、その内周面には流入ポート１２の内側端部が開口している。さらに、バルブボディ１１には、嵌合孔１４に連続するとともに同バルブボディ１１の軸方向他端側（図１における右側）に開口し、該嵌合孔１４よりも大径の収容孔１５が形成されている。そして、流入ポート１２には、高圧の水素ガスが充填された水素タンク（図示略）が接続されて、高圧ガスとしての水素ガスが流入する一方、流出ポート１３には、燃料電池（図示略）が接続されて、流入ポート１２から流入した水素ガスを流出するようになっている。 Hereinafter, an embodiment in which the present invention is embodied in an electromagnetic valve for controlling the supply of hydrogen gas for a fuel cell vehicle will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, the electromagnetic valve 1 includes a valve body 11 formed in a substantially cylindrical shape. The valve body 11 is formed with an inflow port 12 having a circular cross-section opening on the side surface and an outflow port 13 having a circular cross-section opening on one end side in the axial direction (left side in FIG. 1). Further, the valve body 11 is formed with a fitting hole 14 continuous with the outflow port 13 coaxially with the outflow port 13. The fitting hole 14 is formed to have a larger diameter than the outflow port 13, and an inner end portion of the inflow port 12 is opened on an inner peripheral surface thereof. Further, the valve body 11 is continuous with the fitting hole 14 and opens on the other axial end side (right side in FIG. 1) of the valve body 11, and has a receiving hole 15 having a diameter larger than that of the fitting hole 14. Is formed. A hydrogen tank (not shown) filled with high-pressure hydrogen gas is connected to the inflow port 12 so that hydrogen gas as high-pressure gas flows in, while a fuel cell (not shown) is connected to the outflow port 13. Are connected, and the hydrogen gas flowing in from the inflow port 12 flows out.

また、電磁弁１は、バルブボディ１１の内部に固定される略有底円筒状のシリンダ２１を備えており、該シリンダ２１における筒部２２の内側に流入ポート１２及び流出ポート１３に連通した弁室２３が形成されるようになっている。さらに、電磁弁１は、流出ポート１３と弁室２３とを連通する導出路２４を開閉するバルブ部２５と、バルブ部２５を駆動して導出路２４を開閉させるソレノイド部２６とを備え、導出路２４の開閉に応じて水素ガスの供給を制御する構成となっている。 Further, the solenoid valve 1 includes a substantially bottomed cylindrical cylinder 21 fixed inside the valve body 11, and a valve communicated with the inflow port 12 and the outflow port 13 inside the cylinder portion 22 of the cylinder 21. A chamber 23 is formed. Furthermore, the solenoid valve 1 includes a valve portion 25 that opens and closes a lead-out path 24 that communicates the outflow port 13 and the valve chamber 23, and a solenoid portion 26 that drives the valve portion 25 to open and close the lead-out path 24. The supply of hydrogen gas is controlled according to the opening and closing of the passage 24.

先ず、シリンダ２１及びその周辺構成について説明する。
シリンダ２１には、その底部３１から軸方向一端側に突出する円柱状の突出部３２が筒部２２と同軸上に形成されている。また、底部３１及び筒部２２の外径はバルブボディ１１の嵌合孔１４の内径と略等しく形成されるとともに、突出部３２の外径は流出ポート１３の内径と略等しく形成されている。そして、突出部３２が流出ポート１３に嵌合するとともに、底部３１が嵌合孔１４に嵌合することで、バルブボディ１１にシリンダ２１が固定されている。なお、バルブボディ１１の軸方向他端側には、円板状の蓋部材３３が固定されており、収容孔１５の開口端が閉塞されている。また、シリンダ２１は、底部３１の外底面３１ａと、流出ポート１３と嵌合孔１４との間の段差面３４とが離間した状態でバルブボディ１１に固定されており、嵌合孔１４と突出部３２との間に上記流入ポート１２と連通した作用空間３５が形成されている。 First, the cylinder 21 and its peripheral configuration will be described.
The cylinder 21 is formed with a columnar protrusion 32 that protrudes from the bottom 31 toward one end in the axial direction so as to be coaxial with the cylindrical portion 22. Further, the outer diameters of the bottom portion 31 and the cylindrical portion 22 are formed to be substantially equal to the inner diameter of the fitting hole 14 of the valve body 11, and the outer diameter of the protruding portion 32 is formed to be substantially equal to the inner diameter of the outflow port 13. Then, the cylinder 21 is fixed to the valve body 11 by fitting the protrusion 32 to the outflow port 13 and fitting the bottom 31 to the fitting hole 14. A disc-shaped lid member 33 is fixed to the other axial end of the valve body 11, and the opening end of the accommodation hole 15 is closed. The cylinder 21 is fixed to the valve body 11 with the outer bottom surface 31a of the bottom portion 31 and the stepped surface 34 between the outflow port 13 and the fitting hole 14 being spaced apart from each other. A working space 35 communicating with the inflow port 12 is formed between the portion 32 and the portion 32.

そして、本実施形態のシリンダ２１には、流出ポート１３と弁室２３とを連通する上記導出路２４が形成されている。具体的には、導出路２４は、底部３１の内底面３１ｂ及び突出部３２の先端面３２ａに開口するとともに、シリンダ２１の軸心と同軸上に形成されている。この導出路２４により、流出ポート１３と弁室２３とが連通されている。また、シリンダ２１には、弁室２３と作用空間３５、すなわち弁室２３と流入ポート１２とを連通する導入路３６が形成されている。この導入路３６は、底部３１の内底面３１ｂ及び外底面３１ａに開口するとともに、シリンダ２１の軸心から偏心した位置に形成されている。そして、これら導出路２４及び導入路３６によりシリンダ２１の内外を連通するガス流路が構成されている。なお、シリンダ２１は、水素脆化に対して耐性を有し、比較的加工の容易なアルミ合金（例えばＡ６０６１−Ｔ６（ＪＩＳ規格）等）や、ステンレス綱（例えばＳＵＳ３１６Ｌ（ＪＩＳ規格）等）により構成されている。 The cylinder 21 of the present embodiment is formed with the above-described lead-out path 24 that communicates the outflow port 13 and the valve chamber 23. Specifically, the outlet path 24 opens to the inner bottom surface 31 b of the bottom portion 31 and the tip end surface 32 a of the protruding portion 32, and is formed coaxially with the axis of the cylinder 21. The outflow port 13 and the valve chamber 23 are communicated with each other through the lead-out path 24. In addition, the cylinder 21 is formed with an introduction path 36 that connects the valve chamber 23 and the working space 35, that is, the valve chamber 23 and the inflow port 12. The introduction path 36 opens to the inner bottom surface 31 b and the outer bottom surface 31 a of the bottom portion 31, and is formed at a position eccentric from the axis of the cylinder 21. The lead-out path 24 and the introduction path 36 constitute a gas flow path that communicates the inside and outside of the cylinder 21. The cylinder 21 is resistant to hydrogen embrittlement and is made of an aluminum alloy (for example, A6061-T6 (JIS standard)) or a stainless steel (for example, SUS316L (JIS standard)) that is relatively easy to process. It is configured.

なお、底部３１と嵌合孔１４との間には、Ｏリング４１が設けられるとともに、該Ｏリング４１の収容孔１５側には、そのはみ出しを防止するためのバックアップリング４２が設けられており、底部３１と嵌合孔１４との間が気密にシールされている。また、突出部３２と流出ポート１３との間には、Ｏリング４３が設けられるとともに、該Ｏリング４３の流出ポート１３側には、そのはみ出しを防止するためのバックアップリング４４が設けられており、突出部３２と流出ポート１３との間が気密にシールされている。 An O-ring 41 is provided between the bottom portion 31 and the fitting hole 14, and a backup ring 42 is provided on the accommodation hole 15 side of the O-ring 41 to prevent the protrusion. The space between the bottom 31 and the fitting hole 14 is hermetically sealed. Further, an O-ring 43 is provided between the protruding portion 32 and the outflow port 13, and a backup ring 44 is provided on the outflow port 13 side of the O-ring 43 to prevent the protrusion. The space between the protrusion 32 and the outflow port 13 is hermetically sealed.

次に、バルブ部２５の構成について説明する。
バルブ部２５は、導出路２４における弁室２３側（図１における右側）に設けられる弁座５１、及び該弁座５１に対して接離する方向（シリンダ２１の軸方向）に移動可能に設けられる弁体５２を備えている。 Next, the configuration of the valve unit 25 will be described.
The valve section 25 is provided so as to be movable in a valve seat 51 provided on the valve chamber 23 side (the right side in FIG. 1) in the lead-out passage 24 and in a direction in which the valve seat 51 comes in contact with and separates from the valve seat 51 (axial direction of the cylinder 21) The valve body 52 is provided.

図２に示すように、この弁座５１は環状に形成されており、導出路２４と同軸上に配置されてシリンダ２１に固定されている。具体的には、シリンダ２１の底部３１における内底面３１ｂ側には、導出路２４よりも大径の収容凹部５３が該導出路２４と同軸上に形成されており、弁座５１は収容凹部５３内に収容されてシリンダ２１に固定されている。なお、弁座５１は、ポリイミド樹脂やポリエーテルエーテルケトン樹脂等の弾性変形可能な材料により構成されている。また、弁体５２は、略円柱状の本体部５４と、該本体部５４の軸方向一端側から突出して上記弁座５１に当接する当接部５５とから構成されている。なお、当接部５５は、本体部５４よりも小径で、且つ弁座５１の内径よりも大径に形成されている。そして、弁体５２が弁座５１に着座する、すなわち弁体５２の当接部５５が弁座５１に当接することで導出路２４が閉じた状態となり、流入ポート１２から流出ポート１３へ水素ガスが供給されないようになっている。一方、弁体５２が弁座５１から離座する、すなわち弁体５２の当接部５５が弁座５１に離間することで導出路２４が開いた状態となり、流入ポート１２から流出ポート１３へ水素ガスが供給されるようになっている。このように、本実施形態では、弁体５２により導出路２４（ガス流路）が開閉される構成となっている。 As shown in FIG. 2, the valve seat 51 is formed in an annular shape, is arranged coaxially with the outlet path 24, and is fixed to the cylinder 21. Specifically, an accommodating recess 53 having a diameter larger than that of the outlet path 24 is formed on the inner bottom surface 31 b side of the bottom portion 31 of the cylinder 21 so as to be coaxial with the outlet path 24. It is accommodated in and fixed to the cylinder 21. The valve seat 51 is made of an elastically deformable material such as polyimide resin or polyether ether ketone resin. The valve body 52 includes a substantially cylindrical main body portion 54 and a contact portion 55 that protrudes from one end side in the axial direction of the main body portion 54 and contacts the valve seat 51. The contact portion 55 is formed with a smaller diameter than the main body portion 54 and larger than the inner diameter of the valve seat 51. Then, when the valve body 52 is seated on the valve seat 51, that is, when the contact portion 55 of the valve body 52 contacts the valve seat 51, the lead-out path 24 is closed, and hydrogen gas flows from the inflow port 12 to the outflow port 13. Is not supplied. On the other hand, when the valve body 52 is separated from the valve seat 51, that is, when the contact portion 55 of the valve body 52 is separated from the valve seat 51, the lead-out path 24 is opened, and hydrogen flows from the inflow port 12 to the outflow port 13. Gas is supplied. Thus, in the present embodiment, the outlet passage 24 (gas passage) is opened and closed by the valve body 52.

また、本実施形態では、弁体５２には、弁座５１に着座した状態で導出路２４に開口するパイロット流路６１が形成されている。そして、弁室２３には、パイロット流路６１を開閉するためのパイロットバルブ部６２が設けられている。 In the present embodiment, the valve body 52 is formed with a pilot flow path 61 that opens to the outlet path 24 while being seated on the valve seat 51. The valve chamber 23 is provided with a pilot valve portion 62 for opening and closing the pilot flow path 61.

詳述すると、パイロット流路６１は、弁体５２における当接部５５の先端側に開口するとともに、本体部５４の軸方向他端側に開口し、弁体５２の軸心と同軸上に形成されている。また、パイロット流路６１の断面積は、導出路２４の断面積よりも小さく形成されている。 More specifically, the pilot channel 61 opens on the tip end side of the contact portion 55 in the valve body 52 and opens on the other axial end side of the main body portion 54, and is formed coaxially with the axis of the valve body 52. Has been. Further, the cross-sectional area of the pilot flow path 61 is formed smaller than the cross-sectional area of the lead-out path 24.

パイロットバルブ部６２は、パイロット流路６１における導出路２４と反対側に設けられたパイロット弁座６３と、該パイロット弁座６３に対して接離することにより該パイロット流路６１を開閉するパイロット弁体６４とを備えている。このパイロット弁座６３は、円環状に形成されており、パイロット流路６１と同軸上に配置されて弁体５２に固定されている。具体的には、本体部５４の軸方向他端部（図２における右側）には、パイロット流路６１よりも大径の収容凹部６５が該パイロット流路６１と同軸上に形成されており、パイロット弁座６３は収容凹部６５内に収容されて弁体５２に固定されている。なお、パイロット弁座６３は、ポリイミド樹脂やポリエーテルエーテルケトン樹脂等の弾性変形可能な材料により構成されている。また、パイロット弁体６４は、球形状に形成されるとともに、パイロット弁座６３に着座した状態では弁体５２の本体部５４と、該パイロット弁体６４との間に隙間ができるように形成されている。そして、パイロット弁体６４がパイロット弁座６３に着座することでパイロット流路６１が閉じた状態となる一方、パイロット弁体６４がパイロット弁座６３から離座することでパイロット流路６１が開いた状態となり、該パイロット流路６１を介して導出路２４に水素ガスが供給されるようになっている。 The pilot valve portion 62 includes a pilot valve seat 63 provided on the opposite side of the pilot passage 61 from the lead-out passage 24 and a pilot valve that opens and closes the pilot passage 61 by making contact with and separating from the pilot valve seat 63. And a body 64. The pilot valve seat 63 is formed in an annular shape, is arranged coaxially with the pilot flow path 61 and is fixed to the valve body 52. Specifically, an accommodation recess 65 having a diameter larger than that of the pilot channel 61 is formed coaxially with the pilot channel 61 at the other axial end of the main body 54 (on the right side in FIG. 2). The pilot valve seat 63 is housed in the housing recess 65 and is fixed to the valve body 52. The pilot valve seat 63 is made of an elastically deformable material such as polyimide resin or polyether ether ketone resin. The pilot valve body 64 is formed in a spherical shape and is formed so that a gap is formed between the main body portion 54 of the valve body 52 and the pilot valve body 64 when the pilot valve body 64 is seated on the pilot valve seat 63. ing. The pilot flow path 61 is closed when the pilot valve body 64 is seated on the pilot valve seat 63, while the pilot flow path 61 is opened when the pilot valve body 64 is separated from the pilot valve seat 63. In this state, hydrogen gas is supplied to the outlet passage 24 through the pilot passage 61.

次に、ソレノイド部２６の構成について説明する。
図１及び図２に示すように、ソレノイド部２６は、シリンダ２１における筒部２２の外周に巻回状態で配されたコイル７１と、シリンダ２１内（弁室２３）に移動可能に設けられたプランジャ７２と、シリンダ２１の軸方向においてプランジャ７２と対向するステータ７３とを備えている。そして、コイル７１への通電により、プランジャ７２がステータ７３に吸引されることで弁体５２が弁座５１から離座する。より詳しくは、パイロット弁体６４がパイロット弁座６３から離座してパイロット流路６１が開いた後に、弁体５２が弁座５１から離座して導出路２４が開くようになっている。このように、弁体５２はプランジャ７２の移動により導出路２４（ガス流路）を開閉するようになっている。 Next, the configuration of the solenoid unit 26 will be described.
As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the solenoid portion 26 is provided so as to be movable in the cylinder 21 (valve chamber 23) and a coil 71 arranged in a wound state on the outer periphery of the cylinder portion 22 in the cylinder 21. A plunger 72 and a stator 73 facing the plunger 72 in the axial direction of the cylinder 21 are provided. Then, when the coil 71 is energized, the plunger 72 is attracted to the stator 73, so that the valve body 52 is separated from the valve seat 51. More specifically, after the pilot valve body 64 is separated from the pilot valve seat 63 and the pilot flow path 61 is opened, the valve body 52 is separated from the valve seat 51 and the lead-out path 24 is opened. As described above, the valve body 52 opens and closes the outlet passage 24 (gas passage) by the movement of the plunger 72.

詳述すると、プランジャ７２は略円柱状に形成されるとともに、軸方向一方側に開口した摺動孔７５が形成されている。この摺動孔７５は、弁体５２の外径よりも僅かに大径に形成されており、該摺動孔７５内に弁体５２がプランジャ７２と相対摺動可能に収容されている。また、摺動孔７５の開口端部には、該摺動孔７５よりも大径の拡径部７５ａが形成されるとともにこの拡径部７５ａには、環状の係止部材７６が固定されている。この係止部材７６の内径は、弁体５２の本体部５４よりも小径、且つその当接部５５よりも大径に形成されている。そして、プランジャ７２が吸引されて係止部材７６が本体部５４に係止されることで、プランジャ７２と弁体５２とが一体で移動するようになっている。 More specifically, the plunger 72 is formed in a substantially cylindrical shape, and is formed with a sliding hole 75 opened on one side in the axial direction. The sliding hole 75 has a diameter slightly larger than the outer diameter of the valve body 52, and the valve body 52 is accommodated in the sliding hole 75 so as to be slidable relative to the plunger 72. An enlarged diameter portion 75a having a diameter larger than that of the sliding hole 75 is formed at the opening end portion of the sliding hole 75, and an annular locking member 76 is fixed to the enlarged diameter portion 75a. Yes. The inner diameter of the locking member 76 is smaller than that of the main body portion 54 of the valve body 52 and larger than that of the contact portion 55. Then, when the plunger 72 is sucked and the locking member 76 is locked to the main body portion 54, the plunger 72 and the valve body 52 are moved together.

また、プランジャ７２には、摺動孔７５に連続するとともに、その軸方向他端側に開口する貫通孔７７が該摺動孔７５と同軸上に形成されている。この貫通孔７７における摺動孔７５側には、パイロット弁体６４が圧入固定されており、該パイロット弁体６４とプランジャ７２とが一体で移動するようになっている。そして、弁体５２が弁座５１に着座するとともにパイロット弁体６４がパイロット弁座６３に着座した状態で、弁体５２は係止部材７６との間に所定距離を空けて設けられるようになっている。なお、所定距離とは、パイロット弁体６４がパイロット弁座６３から離間可能な距離である。これにより、パイロット弁体６４がプランジャ７２と一体で、パイロット弁座６３から離間する方向（軸方向他端側）に所定距離だけ移動して、弁体５２に係止部材７６が係止するまでの間、プランジャ７２と弁体５２とが相対移動可能に構成されている。そして、弁体５２に係止部材７６が係止した状態では、プランジャ７２と弁体５２及びパイロット弁体６４とが一体で軸方向他端側に移動するように構成されている。 The plunger 72 is formed with a through hole 77 that is continuous with the sliding hole 75 and that opens to the other end in the axial direction, coaxially with the sliding hole 75. A pilot valve body 64 is press-fitted and fixed on the sliding hole 75 side of the through-hole 77, and the pilot valve body 64 and the plunger 72 are moved together. Then, in a state where the valve body 52 is seated on the valve seat 51 and the pilot valve body 64 is seated on the pilot valve seat 63, the valve body 52 is provided with a predetermined distance from the locking member 76. ing. The predetermined distance is a distance at which the pilot valve body 64 can be separated from the pilot valve seat 63. As a result, the pilot valve body 64 is integrated with the plunger 72 and moves by a predetermined distance in the direction away from the pilot valve seat 63 (the other end side in the axial direction) until the locking member 76 is locked to the valve body 52. During this time, the plunger 72 and the valve body 52 are configured to be relatively movable. And in the state which the locking member 76 latched to the valve body 52, the plunger 72, the valve body 52, and the pilot valve body 64 are comprised so that it may move to the axial direction other end side.

さらに、プランジャ７２の外周面には、その軸方向に沿った連通溝７８が形成されるとともに、該連通溝７８及び摺動孔７５における弁体５２とパイロット弁体６４との間に開口する第１側孔７９が形成されており、この第１側孔７９を介してパイロット流路６１に水素ガスが供給されるようになっている。また、連通溝７８により、弁室２３に流入した水素ガスがプランジャ７２の軸方向他端側まで供給される。これにより、水素ガスの圧力がプランジャ７２の軸方向一端側にのみ作用することを防止して、該プランジャ７２が水素ガスの圧力によって移動しないようになっている。 Further, a communication groove 78 along the axial direction is formed on the outer peripheral surface of the plunger 72, and a first opening is formed between the valve body 52 and the pilot valve body 64 in the communication groove 78 and the sliding hole 75. A first side hole 79 is formed, and hydrogen gas is supplied to the pilot flow path 61 through the first side hole 79. Further, the hydrogen gas flowing into the valve chamber 23 is supplied to the other end side in the axial direction of the plunger 72 through the communication groove 78. Thus, the pressure of the hydrogen gas is prevented from acting only on one end side in the axial direction of the plunger 72 so that the plunger 72 does not move due to the pressure of the hydrogen gas.

一方、ステータ７３は、略円柱状に形成されるとともにシリンダ２１の筒部２２に圧入固定されている。このステータ７３とプランジャ７２との間には、該プランジャ７２の移動によって弁体５２が弁座５１から離座するために必要な距離が空けられている。また、ステータ７３には、プランジャ７２の貫通孔７７と対向する位置に収容穴８１が形成されており、この収容穴８１及び貫通孔７７には、コイルスプリング等の付勢部材８２が収容されている。そして、この付勢部材８２は、貫通孔７７に固定された固定板８３を介してプランジャ７２を軸方向一方側に付勢している。また、プランジャ７２には、貫通孔７７及び連通溝７８に開口する第２側孔８４が形成されており、この第２側孔８４により、プランジャ７２がステータ７３に当接した状態でも、収容穴８１及び貫通孔７７内が弁室２３と連通した状態となるように構成されている。 On the other hand, the stator 73 is formed in a substantially cylindrical shape and is press-fitted and fixed to the cylindrical portion 22 of the cylinder 21. A distance necessary for the valve body 52 to move away from the valve seat 51 by the movement of the plunger 72 is provided between the stator 73 and the plunger 72. The stator 73 is formed with a receiving hole 81 at a position facing the through hole 77 of the plunger 72, and a biasing member 82 such as a coil spring is received in the receiving hole 81 and the through hole 77. Yes. The urging member 82 urges the plunger 72 to one side in the axial direction via a fixing plate 83 fixed to the through hole 77. The plunger 72 is formed with a second side hole 84 that opens to the through hole 77 and the communication groove 78, and the second side hole 84 allows the accommodation hole to be accommodated even when the plunger 72 is in contact with the stator 73. 81 and the inside of the through-hole 77 are configured to communicate with the valve chamber 23.

なお、ステータ７３の外周面と筒部２２の内周面との間には、Ｏリング８６が設けられており、これらの間が気密にシールされている。そして、同Ｏリング８６、上記した底部３１と嵌合孔１４との間のＯリング４１、及び突出部３２と流出ポート１３との間のＯリング４３（図１参照）により、シリンダ２１内（弁室２３）の気密が確保されている。 An O-ring 86 is provided between the outer peripheral surface of the stator 73 and the inner peripheral surface of the cylindrical portion 22, and the space between them is hermetically sealed. The O-ring 86, the O-ring 41 between the bottom 31 and the fitting hole 14, and the O-ring 43 (see FIG. 1) between the protruding portion 32 and the outflow port 13 (see FIG. 1) Airtightness of the valve chamber 23) is ensured.

図１に示すように、コイル７１は、シリンダ２１の外周面に設けられた一対のヨーク９１ａ，９１ｂ間に、絶縁性を有する絶縁紙等の絶縁部材９２を介して設けられている。このヨーク９１ａは、シリンダ２１における底部３１の近傍に配置されるとともに、ヨーク９１ｂは筒部２２の開口端部に配置されている。なお、コイル７１の周囲は、射出成形等により形成される樹脂モールド部９３によって被覆されている。また、コイル７１は、外部に接続される端子としての一対のターミナル９４（図１では１つのみ示す）と電気的に接続されており、該各ターミナル９４を介して駆動電流が供給されるようになっている。このターミナル９４は、導体材料により構成されるとともに、ヨーク９１ｂに対してビス９５（図６参照）により固定された樹脂材料からなる端子台９６に支持されており、その一部がバルブボディ１１の収容孔１５に形成された開口部９８から外部に露出された状態となっている。そして、コイル７１に駆動電流が供給されることにより、磁気回路が形成されてステータ７３がプランジャ７２を吸引するようになっている。 As shown in FIG. 1, the coil 71 is provided between a pair of yokes 91 a and 91 b provided on the outer peripheral surface of the cylinder 21 via an insulating member 92 such as insulating paper having insulation properties. The yoke 91 a is disposed in the vicinity of the bottom 31 of the cylinder 21, and the yoke 91 b is disposed at the opening end of the cylindrical portion 22. In addition, the circumference | surroundings of the coil 71 are coat | covered with the resin mold part 93 formed by injection molding etc. Further, the coil 71 is electrically connected to a pair of terminals 94 (only one is shown in FIG. 1) as terminals connected to the outside, so that a drive current is supplied through the terminals 94. It has become. The terminal 94 is made of a conductor material, and is supported by a terminal block 96 made of a resin material fixed to the yoke 91b by screws 95 (see FIG. 6). It is in a state exposed to the outside from the opening 98 formed in the accommodation hole 15. When a drive current is supplied to the coil 71, a magnetic circuit is formed, and the stator 73 attracts the plunger 72.

次に、電磁弁１の動作について説明する。
上記のように構成された電磁弁１では、コイル７１に駆動電流が供給されていないと、付勢部材８２によりプランジャ７２が軸方向一端側に付勢されて、パイロット弁体６４がパイロット弁座６３に着座するとともに、弁体５２が弁座５１に着座することで、導出路２４は閉じている（図１及び図２参照）。この状態では、流入ポート１２から流入した水素ガスは、作用空間３５及び導入路３６を介して弁室２３まで供給されるが、流出ポート１３には供給されない。 Next, the operation of the electromagnetic valve 1 will be described.
In the electromagnetic valve 1 configured as described above, when the drive current is not supplied to the coil 71, the plunger 72 is urged toward the one end side in the axial direction by the urging member 82, and the pilot valve body 64 is moved to the pilot valve seat. As the seat 52 is seated and the valve body 52 is seated on the valve seat 51, the lead-out path 24 is closed (see FIGS. 1 and 2). In this state, the hydrogen gas flowing in from the inflow port 12 is supplied to the valve chamber 23 via the working space 35 and the introduction path 36, but not supplied to the outflow port 13.

ここで、コイル７１への通電によりプランジャ７２がステータ７３に吸引されると、同プランジャ７２は付勢部材８２の付勢力に抗して軸方向他端側に移動する。このとき、上記のように係止部材７６が弁体５２に係止するまでは、弁体５２は摺動孔７５内に導入される水素ガスの背圧によって軸方向一端側に押圧されるため、パイロット弁体６４のみがプランジャ７２と一体で移動する。これにより、図３に示すように、パイロット弁体６４がパイロット弁座６３から離座し、パイロット流路６１が開いた状態となるため、該パイロット流路６１を介して導出路２４に水素ガスが供給され、導出路２４と弁室２３との差圧が小さくなる。 Here, when the plunger 72 is attracted to the stator 73 by energization of the coil 71, the plunger 72 moves to the other end side in the axial direction against the urging force of the urging member 82. At this time, the valve body 52 is pressed toward one end in the axial direction by the back pressure of the hydrogen gas introduced into the slide hole 75 until the locking member 76 is locked to the valve body 52 as described above. Only the pilot valve body 64 moves integrally with the plunger 72. As a result, as shown in FIG. 3, the pilot valve body 64 is separated from the pilot valve seat 63 and the pilot flow path 61 is opened, so that hydrogen gas is introduced into the lead-out path 24 via the pilot flow path 61. Is supplied, and the differential pressure between the outlet passage 24 and the valve chamber 23 is reduced.

そして、図４に示すように、係止部材７６が弁体５２に係止することで弁体５２とプランジャ７２とが一体で軸方向他端側に移動し、弁体５２が弁座５１から離座すると、導出路２４が開いた状態となる。これにより、流入ポート１２から流入した水素ガスは、作用空間３５、導入路３６、弁室２３及び導出路２４を介して流出ポート１３に供給されるようになる。 Then, as shown in FIG. 4, when the locking member 76 is locked to the valve body 52, the valve body 52 and the plunger 72 are integrally moved to the other end side in the axial direction, and the valve body 52 is moved from the valve seat 51. When separated, the lead-out path 24 is opened. Thereby, the hydrogen gas flowing in from the inflow port 12 is supplied to the outflow port 13 through the working space 35, the introduction path 36, the valve chamber 23, and the outlet path 24.

一方、コイル７１への駆動電流の供給が停止されると、付勢部材８２の付勢力により、プランジャ７２が軸方向一端側に移動して、パイロット弁体６４がパイロット弁座６３に着座するとともに弁体５２が弁座５１に着座して、流入ポート１２から流出ポート１３への水素ガスの供給が停止する。 On the other hand, when the supply of drive current to the coil 71 is stopped, the urging force of the urging member 82 moves the plunger 72 toward one end in the axial direction so that the pilot valve body 64 is seated on the pilot valve seat 63. The valve body 52 is seated on the valve seat 51 and the supply of hydrogen gas from the inflow port 12 to the outflow port 13 is stopped.

以上のようにして、電磁弁１により水素タンクから燃料電池への水素ガスの供給が制御される構成となっている。
（シリンダの補強構造）
ところで、上述したように電磁弁１が水素タンクの外側に配設される場合には、シリンダ２１における筒部２２の外側は大気圧と略等しくなる一方、シリンダ２１内（弁室２３）には高圧の水素ガスが供給されて高圧（例えば７０ＭＰａ程度）となるため、シリンダ内外での圧力差が大きくなる。これにより、図５に示すように、シリンダ２１の筒部２２にその内側から外側に向かう大きな膨張力Ｆが作用するため、筒部２２の肉厚を厚く形成して強度（耐圧性能）を確保することが考えられるが、この場合には電磁弁１が大型化するといった問題が生じる。 As described above, the supply of hydrogen gas from the hydrogen tank to the fuel cell is controlled by the electromagnetic valve 1.
(Cylinder reinforcement structure)
By the way, as described above, when the solenoid valve 1 is disposed outside the hydrogen tank, the outside of the cylinder portion 22 in the cylinder 21 is substantially equal to the atmospheric pressure, while the inside of the cylinder 21 (valve chamber 23) is Since the high-pressure hydrogen gas is supplied and becomes high pressure (for example, about 70 MPa), the pressure difference between the inside and outside of the cylinder becomes large. As a result, as shown in FIG. 5, a large expansion force F from the inside to the outside acts on the cylindrical portion 22 of the cylinder 21, so that the thickness of the cylindrical portion 22 is increased to ensure strength (pressure resistance performance). However, in this case, there is a problem that the solenoid valve 1 is enlarged.

この点を踏まえ、本実施形態のコイル７１は、導線（エナメル線）１０１をシリンダ２１の筒部２２における外周面２２ａに張力（例えば１００Ｍｐａ程度）をかけながら巻回することにより構成されており、シリンダ２１にはコイル７１（導線１０１）により上記膨張力Ｆに抗する応力が予め付与されている。そして、本実施形態では、このようなコイル７１（導線１０１）に所定の張力が作用した状態を保持して導線１０１が緩むのを防止する保持手段としてターミナル９４が用いられている。 In view of this point, the coil 71 of the present embodiment is configured by winding a conducting wire (enameled wire) 101 while applying tension (for example, about 100 Mpa) to the outer peripheral surface 22a of the cylindrical portion 22 of the cylinder 21. The cylinder 21 is preliminarily applied with a stress that resists the expansion force F by a coil 71 (conductor 101). In this embodiment, the terminal 94 is used as a holding means for holding the state where a predetermined tension is applied to the coil 71 (the conductive wire 101) and preventing the conductive wire 101 from loosening.

詳述すると、図６に示すように、一対のターミナル９４には、コイル７１の巻始め及び巻終わりの各接続端部１０２が、これらに張力が作用した状態でそれぞれヒュージング等の接合方法により接合されている。なお、ヒュージングとは、導線１０１とターミナル９４とを互いに接触させた状態で、これらを加圧しながら加熱することにより、導線１０１表面の絶縁被膜を溶融させて剥離すると同時に、導線１０１の導体部分（芯線）とターミナル９４とを接合させる接合方法である。また、本実施形態では、接続端部１０２は、該各接続端部１０２におけるヒュージングによりターミナル９４と接合された接合部１０３よりも、シリンダ２１に巻回されている基端側の部分が該ターミナル９４に巻き付けられている。 More specifically, as shown in FIG. 6, the connection ends 102 at the beginning and end of winding of the coil 71 are respectively connected to the pair of terminals 94 by a joining method such as fusing in a state where tension is applied thereto. It is joined. In the fusing, the conductive wire 101 and the terminal 94 are in contact with each other and heated while applying pressure to melt and peel off the insulating coating on the surface of the conductive wire 101, and at the same time, the conductor portion of the conductive wire 101 This is a joining method in which the (core wire) and the terminal 94 are joined. Further, in this embodiment, the connection end portion 102 has a portion on the base end side wound around the cylinder 21 rather than the joint portion 103 joined to the terminal 94 by fusing at each connection end portion 102. It is wound around the terminal 94.

各ターミナル９４は、端子台９６に固定される略長方形板状の基部１１１と、該基部１１１におけるコイル７１と反対側の端部（図６における上端部）からコイル７１の径方向外側に延びる棒状の端子部１１２と、コイル７１の接続端部１０２が接続される取着部１１３とをそれぞれ備えている。なお、各ターミナル９４は、互いに対称な形状に形成されている。 Each terminal 94 has a substantially rectangular plate-like base 111 fixed to the terminal block 96 and a rod-like shape extending from the end of the base 111 opposite to the coil 71 (upper end in FIG. 6) to the outside in the radial direction of the coil 71. Terminal portion 112 and an attachment portion 113 to which the connection end portion 102 of the coil 71 is connected. Each terminal 94 is formed in a symmetrical shape.

取着部１１３は、端子部１１２との間に隙間を有して基部１１１の上端に設けられており、取着部１１３と端子部１１２との間には第１溝１１５が形成されている。また、取着部１１３のコイル側端部（図６における下端部）には、基部１１１との間に隙間を空けてコイル７１側に延びる延出部１１６が形成されており、この延出部１１６と基部１１１との間に第２溝１１７が形成されている。さらに、取着部１１３の上端には、周方向における端子部１１２と反対側に延出されるとともに折り返されて接続端部１０２を挟持する固定部１１８が形成され、固定部１１８と延出部１１６との間には第３溝１１９が形成されている。 The attachment portion 113 is provided at the upper end of the base portion 111 with a gap between the attachment portion 113 and the terminal portion 112, and a first groove 115 is formed between the attachment portion 113 and the terminal portion 112. . In addition, an extension portion 116 that extends toward the coil 71 with a gap between the base portion 111 and the base portion 111 is formed at the coil side end portion (lower end portion in FIG. 6) of the attachment portion 113. A second groove 117 is formed between 116 and the base 111. Further, a fixing portion 118 is formed at the upper end of the attachment portion 113 so as to extend to the side opposite to the terminal portion 112 in the circumferential direction and be folded back so as to sandwich the connection end portion 102. A third groove 119 is formed between the two.

コイル７１の接続端部１０２は、基部１１１の裏面側（図６における紙面奥側）を通って第１溝１１５から該基部１１１の表面側（図６における紙面手前側）に引き出され、第２溝１１７を介して取着部１１３の裏面側に引き回されている。すなわち接続端部１０２は、基部１１１と取着部１１３との接続部１２０に巻き付けられている。なお、本実施形態では、接続端部１０２は、接続部１２０に１周だけ巻回されている。そして、接続端部１０２は、取着部１１３の裏面側から第３溝１１９を介して該取着部１１３の表面側に引き出され、折り返された固定部１１８に対してヒュージングにより接合されている。従って、接続端部１０２は、その接合部１０３よりもシリンダ２１に巻回されている基端側の部分が接続部１２０に巻き付けられている。そして、このように、巻始め及び巻終わりの各接続端部１０２がターミナル９４に対して接続されることにより、コイル７１に所定の張力が作用した状態を保持されて、導線１０１が緩むのが防止されている。これにより、シリンダ２１には、コイル７１（導線１０１）により上記膨張力Ｆに抗する応力が予め付与されている。 The connection end portion 102 of the coil 71 passes through the back surface side (the back side of the paper surface in FIG. 6) of the base portion 111 and is drawn from the first groove 115 to the front surface side of the base portion 111 (the front side of the paper surface in FIG. 6). It is routed to the back side of the attachment portion 113 through the groove 117. In other words, the connection end portion 102 is wound around the connection portion 120 between the base portion 111 and the attachment portion 113. In the present embodiment, the connection end portion 102 is wound around the connection portion 120 only once. The connection end 102 is drawn from the back surface side of the attachment portion 113 to the front surface side of the attachment portion 113 via the third groove 119, and is joined to the fixed portion 118 that is turned back by fusing. Yes. Accordingly, the connection end portion 102 is wound around the connection portion 120 at a proximal end portion wound around the cylinder 21 rather than the joint portion 103. In this way, the connection end portions 102 at the beginning and end of winding are connected to the terminal 94, so that a state in which a predetermined tension is applied to the coil 71 is maintained, and the conducting wire 101 is loosened. It is prevented. As a result, the cylinder 21 is preliminarily applied with stress against the expansion force F by the coil 71 (the conductive wire 101).

以上記述したように、本実施形態によれば、以下の作用効果を奏することができる。
（１）電磁弁１は、弁室２３を構成するシリンダ２１の筒部２２外周に設けられたコイル７１を有し、該コイル７１への通電によってシリンダ２１内に設けられたプランジャ７２を移動させることにより弁体５２を弁座５１に対して接離させるソレノイド部２６を備えた。そして、ターミナル９４によりコイル７１に所定の張力が作用した状態を保持し、弁室２３に導入された高圧ガスに抗する応力をシリンダ２１に対して予め付与した。 As described above, according to the present embodiment, the following operational effects can be achieved.
(1) The electromagnetic valve 1 has a coil 71 provided on the outer periphery of the cylindrical portion 22 of the cylinder 21 constituting the valve chamber 23, and moves a plunger 72 provided in the cylinder 21 by energizing the coil 71. The solenoid part 26 which makes the valve body 52 contact / separate with respect to the valve seat 51 by this was provided. Then, a state in which a predetermined tension was applied to the coil 71 was held by the terminal 94, and a stress against the high pressure gas introduced into the valve chamber 23 was applied to the cylinder 21 in advance.

上記構成によれば、膨張力Ｆにより筒部２２を変形させるには、コイル７１（導線１０１）から付与された応力に抗して同コイル７１を一緒に変形させる必要があるため、シリンダ２１の筒部２２は変形し難くなっている。このため、高強度の材料を用いたりシリンダ２１の筒部２２を厚肉化させたりすることなく、高圧ガスによるシリンダ２１の変形を防止できる。このようにシリンダ２１を厚肉化させる必要がないため、装置の大型化を防止することができる。また、高強度の材料を用いる必要がないため、シリンダ２１の切削加工が容易になる。 According to the above configuration, in order to deform the cylindrical portion 22 by the expansion force F, it is necessary to deform the coil 71 together against the stress applied from the coil 71 (conductor 101). The cylindrical portion 22 is difficult to deform. For this reason, the deformation of the cylinder 21 due to the high-pressure gas can be prevented without using a high-strength material or increasing the thickness of the cylinder portion 22 of the cylinder 21. Since it is not necessary to increase the thickness of the cylinder 21 in this way, it is possible to prevent the apparatus from becoming large. Further, since it is not necessary to use a high-strength material, the cylinder 21 can be easily cut.

（２）コイル７１の巻始め及び巻終わりの各接続端部１０２を、ターミナル９４に対して接合したことで、コイル７１に作用する張力を保持するようにした。上記構成によれば、別途接続端部１０２を固定する専用の部材を設ける場合に比べ、部品点数の増大を抑制できる。 (2) The connecting end portions 102 at the beginning and end of winding of the coil 71 are joined to the terminal 94 so that the tension acting on the coil 71 is maintained. According to the above configuration, an increase in the number of parts can be suppressed as compared with the case where a dedicated member for fixing the connection end 102 is provided separately.

（３）接続端部１０２を、ターミナル９４の接続部１２０に対して巻き付けたため、該接続端部１０２がターミナル９４に係止することによってもコイル７１に張力が作用した状態が保持されるため、コイル７１に作用する張力を確実に保持することができる。 (3) Since the connection end portion 102 is wound around the connection portion 120 of the terminal 94, the state where tension is applied to the coil 71 is maintained even when the connection end portion 102 is locked to the terminal 94. The tension acting on the coil 71 can be reliably held.

（４）接続端部１０２における接合部１０３よりもシリンダ２１に巻回されている基端側の部分をターミナル９４の接続部１２０に巻き付けたため、同部分がターミナル９４に係止することで、接合部１０３に張力が直接作用しなくなり、ターミナル９４から接続端部１０２が脱落することを防いで、電磁弁１の信頼性を向上させることができる。 (4) Since the proximal end portion of the connection end portion 102 that is wound around the cylinder 21 rather than the joint portion 103 is wound around the connection portion 120 of the terminal 94, It is possible to improve the reliability of the solenoid valve 1 by preventing the tension from directly acting on the portion 103 and preventing the connection end portion 102 from dropping off from the terminal 94.

（５）弁体５２に、導出路２４に開口するとともに該導出路２４よりも断面積が小さなパイロット流路６１を形成した。また、パイロット流路６１に設けられたパイロット弁座６３に対して接離することにより該パイロット流路６１を開閉するパイロット弁体６４を設けた。そして、プランジャ７２に、パイロット弁体６４を固定するとともに、該パイロット弁体６４がパイロット弁座６３から離間可能な所定距離以上、弁体５２を相対移動可能に設けることにより、パイロット流路６１が開いた後に導出路２４が開いた状態となるようにした。上記構成によれば、パイロット流路６１の断面積は導出路２４の断面積よりも小さいため、直接的に弁体５２を移動させる場合に比べ、小さな吸引力でもプランジャ７２（パイロット弁体６４）を移動させてパイロット流路６１を開くことができる。また、パイロット流路６１が開いた後は、該パイロット流路６１を介して導出路２４に高圧ガスが供給されることで、導出路２４と弁室２３との差圧が小さくなるため、導出路２４の断面積を大きく形成していても、小さな力で弁体５２を移動させて導出路２４を開くことができる。このように、大きな駆動電流をコイル７１に供給せずとも弁体５２を移動させて導出路２４を開くことができるため、消費電力の増大を抑制しつつ、導出路２４の断面積を大きくして流入ポート１２から流出ポート１３へ供給される水素ガスの流量を確保できる。 (5) A pilot flow path 61 having an opening in the outlet path 24 and a smaller cross-sectional area than the outlet path 24 is formed in the valve body 52. Further, a pilot valve body 64 that opens and closes the pilot flow path 61 by being brought into contact with and separated from the pilot valve seat 63 provided in the pilot flow path 61 is provided. Then, the pilot valve body 64 is fixed to the plunger 72, and the pilot flow path 61 is formed by providing the valve body 52 so that the pilot valve body 64 can be moved relative to the pilot valve seat 63 by a predetermined distance or more. After the opening, the outlet path 24 is opened. According to the above configuration, since the cross-sectional area of the pilot flow path 61 is smaller than the cross-sectional area of the lead-out path 24, the plunger 72 (pilot valve body 64) can be used even with a small suction force compared to the case where the valve body 52 is moved directly. Can be moved to open the pilot flow path 61. In addition, after the pilot flow path 61 is opened, high pressure gas is supplied to the lead-out path 24 through the pilot flow path 61, so that the differential pressure between the lead-out path 24 and the valve chamber 23 becomes small. Even if the cross-sectional area of the passage 24 is large, the lead-out passage 24 can be opened by moving the valve body 52 with a small force. As described above, since the valve body 52 can be moved and the lead-out path 24 can be opened without supplying a large drive current to the coil 71, the cross-sectional area of the lead-out path 24 is increased while suppressing an increase in power consumption. Thus, the flow rate of the hydrogen gas supplied from the inflow port 12 to the outflow port 13 can be secured.

（６）コイル７１を、シリンダ２１の外周面２２ａに張力をかけながら導線１０１を巻回することにより形成したため、同コイル７１に作用させる張力を精度良く調整することができる。 (6) Since the coil 71 is formed by winding the conducting wire 101 while applying tension to the outer peripheral surface 22a of the cylinder 21, the tension applied to the coil 71 can be accurately adjusted.

なお、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の態様の変更例にて実施することもできるし、以下の態様の参考例にて実施することもできる。
・上記実施形態では、コイル７１とシリンダ２１の筒部２２との間に絶縁部材９２を介在させたが、これに限らず、コイル７１とシリンダ２１との間の絶縁を確保することができれば、絶縁部材９２を介在させなくともよい。 In addition, the said embodiment can also be implemented in the modified example of the following aspects which changed this suitably, and can also be implemented in the reference example of the following aspects .
In the above embodiment, the insulating member 92 is interposed between the coil 71 and the cylindrical portion 22 of the cylinder 21. However, the invention is not limited thereto, and if insulation between the coil 71 and the cylinder 21 can be secured, The insulating member 92 may not be interposed.

・上記実施形態では、電磁弁１にパイロットバルブ部６２を設けたが、これに限らず、パイロットバルブ部６２を設けず、コイル７１への通電により導出路２４を直接的に開閉するようにしてもよい。 In the above embodiment, the solenoid valve 1 is provided with the pilot valve portion 62. However, the present invention is not limited to this, and the pilot valve portion 62 is not provided, and the lead-out path 24 is directly opened and closed by energizing the coil 71. Also good.

・上記実施形態では、弁体５２により導出路２４が開閉されるようにしたが、これに限らず、弁体５２により導入路３６が開閉されるようにしてもよい。
・上記実施形態では、接続端部１０２の接合部１０３よりもコイル７１側を接続部１２０に巻き付けたが、参考例として、接続端部１０２を先にターミナル９４の固定部１１８に引き回してヒュージングにより接合し、該接合部１０３よりも先端側（コイル７１と反対側）を接続部１２０に巻き付けるようにしてもよい。 In the above embodiment, the outlet path 24 is opened and closed by the valve body 52, but the present invention is not limited to this, and the introduction path 36 may be opened and closed by the valve body 52.
In the above embodiment, the coil 71 side is wound around the connecting portion 120 from the joint portion 103 of the connecting end portion 102 , but as a reference example, the connecting end portion 102 is first drawn around the fixing portion 118 of the terminal 94 for fusing. May be joined together, and the tip end side (opposite side of the coil 71) of the joint portion 103 may be wound around the connection portion 120.

・上記実施形態では、接続端部１０２を接続部１２０に１周だけ巻回したが、これに限らず、２周以上巻回してもよい。
・上記実施形態では、接続端部１０２をターミナル９４の接続部１２０に巻き付けたが、参考例として、接続端部１０２を接続部１２０に巻き付けず、固定部１１８にヒュージングにより接合されることのみで、コイル７１に作用する張力を保持するようにしてもよい。 In the above embodiment, the connection end portion 102 is wound around the connection portion 120 only once. However, the present invention is not limited to this, and the connection end portion 102 may be wound two or more times.
In the above embodiment, the connection end portion 102 is wound around the connection portion 120 of the terminal 94. However, as a reference example, the connection end portion 102 is not wound around the connection portion 120, but only joined to the fixing portion 118 by fusing. Thus, the tension acting on the coil 71 may be held.

・上記実施形態では、接続端部１０２を、該接続端部１０２に張力が作用した状態でターミナル９４に対して接合することでコイル７１に作用する張力を保持したが、参考例として、別途接続端部１０２を固定するための専用の部材を設けてもよい。また、例えば導線をシリンダ２１の筒部２２に巻回する際に、該導線に溶融樹脂を塗布しながら筒部２２に巻回し、溶融樹脂を硬化させることでコイル７１に作用する張力を保持するようにしてもよい。 In the above embodiment, the connection end portion 102 has been holding the tension applied to the coil 71 by joining against the terminal 94 in a state where tension is applied to the connection end portion 102, as a reference example, separately connected A dedicated member for fixing the end 102 may be provided. Further, for example, when winding the conductive wire around the cylindrical portion 22 of the cylinder 21, the tensile force acting on the coil 71 is maintained by winding the conductive wire around the cylindrical portion 22 while applying the molten resin and curing the molten resin. You may do it.

・上記実施形態では、シリンダ２１の外周面２２ａに、張力をかけながら導線１０１を巻回してコイル７１を形成することにより、同コイル７１に所定の張力を作用させるようにした。しかし、これに限らず、例えば冷却したシリンダ２１に巻回状態のコイルを配し、同シリンダ２１を熱膨張させることによってコイル７１に所定の張力を発生させるようにしてもよい。また、巻回状態のコイル７１を加熱した状態でシリンダ２１に配し、コイル７１が熱収縮することによってコイル７１に所定の張力を発生させるようにしてもよい。その他、コイル７１に所定の張力を発生（作用）させることができれば、どのような方法でシリンダ２１の外周に巻回状態のコイル７１を配してもよい。 In the above embodiment, the coil 71 is formed by winding the conducting wire 101 while applying tension to the outer peripheral surface 22 a of the cylinder 21, so that a predetermined tension is applied to the coil 71. However, the present invention is not limited to this, and for example, a coil in a wound state may be arranged in the cooled cylinder 21 and the cylinder 71 may be thermally expanded to generate a predetermined tension in the coil 71. Alternatively, the wound coil 71 may be placed in the cylinder 21 in a heated state, and the coil 71 may be thermally contracted to generate a predetermined tension in the coil 71. In addition, the coil 71 in a wound state may be arranged on the outer periphery of the cylinder 21 by any method as long as a predetermined tension can be generated (acted) on the coil 71.

・上記実施形態では、水素ガスの供給を制御するための電磁弁１に本発明を適用したが、これに限らず、その他の高圧ガスを供給するための電磁弁に適用してもよい。 In the above embodiment, the present invention is applied to the electromagnetic valve 1 for controlling the supply of hydrogen gas. However, the present invention is not limited thereto, and may be applied to an electromagnetic valve for supplying other high-pressure gas.

１…電磁弁、１１…バルブボディ、１２…流入ポート、１３…流出ポート、２１…シリンダ、２２…筒部、２２ａ…外周面、２３…弁室、２４…導出路、２５…バルブ部、２６…ソレノイド部、３６…導入路、５１…弁座、５２…弁体、６１…パイロット流路、６２…パイロットバルブ部、６３…パイロット弁座、６４…パイロット弁体、７１…コイル、７２…プランジャ、７３…ステータ、８２…付勢部材、９１ａ，９１ｂ…ヨーク、９２…絶縁部材、９３…樹脂モールド部、９４…ターミナル、１０１…導線、１０２…接続端部、１０３…接合部、１２０…接続部、Ｆ…膨張力。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Solenoid valve, 11 ... Valve body, 12 ... Inflow port, 13 ... Outflow port, 21 ... Cylinder, 22 ... Cylindrical part, 22a ... Outer peripheral surface, 23 ... Valve chamber, 24 ... Lead-out path, 25 ... Valve part, 26 ... Solenoid part 36 ... Introduction path 51 ... Valve seat 52 ... Valve body 61 ... Pilot flow path 62 ... Pilot valve part 63 ... Pilot valve seat 64 ... Pilot valve body 71 ... Coil 72 ... Plunger 73 ... Stator, 82 ... Biasing member, 91a, 91b ... Yoke, 92 ... Insulating member, 93 ... Resin mold part, 94 ... Terminal, 101 ... Conductor, 102 ... Connection end, 103 ... Joining part, 120 ... Connection Part, F ... expansion force.

Claims

A cylinder having a valve chamber formed therein;
A gas flow path including an introduction path that communicates the inside and outside of the cylinder and introduces high-pressure gas into the valve chamber, and a lead-out path that leads out the introduced high-pressure gas from the valve chamber;
A coil arranged in a wound state on the outer periphery of the cylinder;
A plunger that moves in the valve chamber by energizing the coil;
A valve body that opens and closes the gas flow path by movement of the plunger;
Holding means for holding a state in which a predetermined tension is applied to the coil,
By the coil arranged in the wound state, a stress that resists the high-pressure gas introduced into the valve chamber is applied to the cylinder in advance .
The holding means is a terminal connected to the outside for supplying a driving current to the coil,
Each connection end at the beginning and end of winding of the coil is wound around the terminal at a base end side wound around the cylinder rather than a joint where the connection ends are joined to the terminal. solenoid valve, characterized by that.

It is a manufacturing method of the solenoid valve according to claim 1,
The coil is formed by winding a conducting wire while applying tension to the outer peripheral surface of the cylinder.