JP6265943B2 - 流体制御弁 - Google Patents

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Description

本発明は、例えば、電動弁、電磁弁などの流体制御弁(以下、単に「流体制御弁」と言う)に関する。
より詳細には、通電により弁体を弁座に対して離接させる電磁コイルを備えた電磁アクチュエーターの内周に形成された装着孔に、弁本体を脱着自在に装着するように構成された流体制御弁に関する。
従来、このように電磁アクチュエーターの内周に形成された装着孔に、弁本体を脱着自在に装着するように構成された流体制御弁として、特許文献1(特開2014−52037号公報)に開示されるような流体制御弁が提案されている。
図11は、特許文献1に開示される流体制御弁100の概略を模式的に示す正面図、図12は、図11の流体制御弁100のA方向の部分拡大矢視図である。
なお、本明細書中、「上側」、「上部」、「上方」、「下側」、「下部」、「下方」などの上下方向を示す用語は、流体制御弁の正面図に基づいて、上下方向を示すものであり、各部材の相対的な位置関係を示すものであって、絶対的な位置関係を示すものではない。
図11、図12に示したように、特許文献1の流体制御弁100は、略リング形状の電磁アクチュエーター102と、略円筒形状の弁本体104とを備えている。電磁アクチュエーター102の内周に形成された装着孔106に、弁本体104を脱着自在に装着するように構成されている。
そして、弁本体104は、弁体部108と、駆動部110とを備えている。この弁体部108には、図示しないが、その内部に、弁座に対して離接して弁ポートを開閉する弁体を備えており、この弁ポートの開閉により、第1の流体通路112と第2の流体通路114とを連通・遮断するように構成されている。
また、駆動部110の駆動ケース本体116の内部には、図示しないが、例えば、電磁弁の場合には、弁体に連結されたプランジャー、吸引子などが備えられている。また、例えば、電動弁の場合には、弁体に連結された永久磁石からなるローターマグネットが備えられている。
一方、電磁アクチュエーター102は、ケース本体118を備えており、このケース本体118の内部に、図示しないが、巻線が巻かれたボビンを備えた電磁コイル、電磁コイルを封止する封止樹脂などが備えられている。
さらに、図11、図12に示したように、電磁アクチュエーター102のケース本体118の上部には、上方に突設するように形成した板形状のブラケット120が設けられている。そして、このブラケット120の基端部には、ケース本体118の内径側に突設する係合凸部122が形成されている。
このブラケット120の係合凸部122に係合するように、弁本体104の駆動部110の上部には、周方向に一定間隔離間して複数の係合凹部124が形成されている。
このように構成することによって、電磁アクチュエーター102の内周に形成された装着孔106に、弁本体104を下方から挿入することによって、電磁アクチュエーター102のブラケット120の係合凸部122と、弁本体104の係合凹部124が係合することによって、電磁アクチュエーター102の内周に形成された装着孔106に、弁本体104を脱着自在に装着するように構成されている。
これにより、弁本体104の係合凹部124と、電磁アクチュエーター102のブラケット120に設けられた係合凸部122とが、係合することによって、弁本体104に対して電磁アクチュエーター102の抜け止め、回転止めがなされるように構成されている。
また、図11に示したように、電磁アクチュエーター102には、電磁アクチュエーター102の内部に備えられた電磁コイルに通電するためのリード線126が備えられている。
また、電磁アクチュエーターの内周に形成された装着孔に、弁本体を脱着自在に装着するように構成された従来の流体制御弁として、特許文献2(特許第3462636号公報)に開示されるような流体制御弁が提案されている。
図13は、特許文献2に開示される流体制御弁200の分解斜視図である。
図13に示したように、特許文献1の流体制御弁200は、略リング形状の電磁アクチュエーター202と、略円筒形状の弁本体204とを備えている。電磁アクチュエーター202の内周に形成された装着孔206に、弁本体204を脱着自在に装着するように構成されている。
そして、弁本体204は、弁体部208と、駆動部210とを備えている。この弁体部208には、図示しないが、その内部に、弁座に対して離接して弁ポートを開閉する弁体を備えており、この弁ポートの開閉動作により、第1の流体通路212と第2の流体通路214との間の開度を可変に制御するように構成されている。
また、駆動部210の駆動ケース本体216の内部には、図示しないが、例えば、電磁弁の場合には、弁体に連結されたプランジャー、吸引子などが備えられている。また、例えば、電動弁の場合には、弁体に連結された永久磁石からなるローターマグネットが備えられている。
一方、電磁アクチュエーター202は、ケース本体218を備えており、このケース本体218の内部に、図示しないが、巻線が巻かれたボビンを備えた電磁コイル、電磁コイルを封止する封止樹脂などが備えられている。
さらに、図13に示したように、電磁アクチュエーター202のケース本体218の上部には、上方に突設するように形成した取付台230が立設されている。そして、この取付台230の上面には、溝部232が形成されている。また、押圧係止具226を備えており、断面略U字形状に屈曲することによって、先端部224が形成され、これにより、弾性を有するように構成されている。
そして、押圧係止具226を、その平行に延びた基端部228を、取付台230の上面に形成した溝部232に嵌合して、ネジ234によって、ワッシャー236を介して、取付台230のネジ穴238に締結している。これにより、押圧係止具226の基端部228が、取付台230の溝部232の側壁に支持され、横方向に動かないように構成されている。
また、押圧係止具226の先端部224には、内径側に突設する係合凸部240が形成されている。一方、この押圧係止具226の係合凸部240に係合するように、弁本体204の駆動部210の上部には、周方向に一定間隔離間して複数の係合凹部242が形成されている。
このように構成することによって、電磁アクチュエーター202の内周に形成された装着孔206に、弁本体204を下方から挿入することによって、弾性を有する押圧係止具226によって、電磁アクチュエーター202の押圧係止具226の係合凸部240と、弁本体204の係合凹部242が弾性的に係合することによって、電磁アクチュエーター202の内周に形成された装着孔206に、弁本体204を脱着自在に装着するように構成されている。
特開2014−52037号公報 特許第3462636号公報
ところで、近年、例えば、エアコン、冷凍機などの空気調和機は、小型化する傾向であり、それに伴い、冷媒循環回路などに用いられる制御機器にも同様に、性能は維持しつつ、小型化や取回しの向上を望まれている。
特に、制御機器の一つである、電動弁、電磁弁などの流体制御弁は、例えば、図11の特許文献1の流体制御弁100に示したように、略リング形状の電磁アクチュエーター102と、略円筒形状の弁本体104とを備えている。電磁アクチュエーター102の内周に形成された装着孔106に、弁本体104を脱着自在に装着するように構成されている。
ところが、図14に示したように、リード線126を取り回しする際に、電磁アクチュエーター102の上方に突設するように形成したブラケット120に、リード線126が、干渉したり、誤って接触することがある。このため、図14のB部分に示したように、リード線126が、ブラケット120の隅角部120aによって、傷つけられる可能性があるため、リード線126を取り回す際には細心の注意を払わなければならない。
また、図15に示したように、電磁アクチュエーター102に、弁本体104を装着する際に、誤って電磁アクチュエーター102を落下させるなどしてしまうことがある。このため、図15のC部分に示したように、電磁アクチュエーター102の上方に突設するので、ブラケット120が落下面130との間で、例えば、ブラケット120の隅角部120aが、落下などの外力などよって変形し、弁本体104への取付性が損なわれるおそれがある。
さらに、図11のD部分に示したように、電磁コイルの固定部、すなわち、電磁アクチュエーター102と、弁本体104との固定部が、電磁アクチュエーター102の上方に突設するように形成したブラケット120と、弁本体104の駆動部110の上部に形成した係合凹部124との係合である。このため、このように上方に突出した部分が必要で、流体制御弁100自体のサイズが大きくなって、小型化の要求を満たさないことになる。
一方、特許文献2の流体制御弁200においても、前述のような特許文献1の流体制御弁100と同様な問題がある。
本発明は、このような現状に鑑み、従来の流体制御弁のように、電磁アクチュエーターの上方にブラケット、取付台、押圧係止具などが突設せず、リード線を取り回しする際に、リード線が、干渉したり、誤って接触することがない、流体制御弁を提供することを目的とする。
また、本発明は、電磁アクチュエーターに、弁本体を装着する際に、誤って電磁アクチュエーターを落下させるなどしても、ブラケットが、落下などの外力などよって変形することのない、流体制御弁を提供することを目的とする。
また、本発明は、流体制御弁自体のサイズが大きくならず、小型化の要求を満たしたコンパクトな流体制御弁を提供することを目的とする。
本発明は、前述したような従来技術における課題及び目的を達成するために発明されたものであって、本発明の流体制御弁は、
電磁アクチュエーターの内周に形成された装着孔に、弁本体を脱着自在に装着するように構成された流体制御弁であって、
前記電磁アクチュエーターの下方に突設するように形成されたブラケットと、
前記ブラケットを保護するように、電磁アクチュエーターの下方に突設するように形成されたブラケット保護部材と、
前記弁本体に形成され、ブラケットと係合する係合部とを備え、
前記ブラケットが、
前記電磁アクチュエーターに固定される固定部と、
前記固定部から延設された弾性を有する弾性係止部とを備え
前記弾性係止部には、弁本体に形成された係合部と係合するブラケット係止部が形成されていることを特徴とする。
また、本発明の流体制御弁は、
前記弾性係止部が、電磁アクチュエーターの下方に延設されたブラケット本体部と、
前記ブラケット本体部から、弁本体と面するように屈曲された弾性を有する屈曲係止部とを備え、
前記屈曲係止部に前記ブラケット係止部が形成されていることを特徴とする。
このように構成することによって、電磁アクチュエーターの下方に突設するように形成されたブラケットを備えているので、流体制御弁自体のサイズが大きくならず、小型化の要求を満たしたコンパクトな流体制御弁を提供することができる。
また、ブラケットを保護するように、電磁アクチュエーターの下方に突設するように形成されたブラケット保護部材を備えているので、このブラケット保護部材でブラケットが保護された状態となり、リード線を取り回しする際に、リード線が、ブラケットに干渉したり、誤って接触することがない。
さらに、電磁アクチュエーターに、弁本体を装着する際に、誤って電磁アクチュエーターを落下させるなどしても、ブラケットが、ブラケット保護部材で保護された状態であるので、落下などの外力などよって変形するおそれがない。
また、ブラケットが、電磁アクチュエーターに固定される固定部と、固定部から延設された弾性を有する弾性係止部とを備え、弾性係止部には、弁本体に形成された係合部と係合するブラケット係止部が形成されている。
従って、曲係止部の弾性によって、弁本体に形成された係合部と、弾性係止部の屈曲係止部に形成されたブラケット係止部との係合が確実に行われる。
また、ブラケットが、電磁アクチュエーターの下方に延設されたブラケット本体部と、ブラケット本体部から、弁本体と面するように屈曲された弾性を有する屈曲係止部とを備え、屈曲係止部にブラケット係止部が形成されている。
従って、屈曲係止部の弾性によって、弁本体に形成された係合部と、屈曲係止部に形成されたブラケット係止部との係合が確実に行われる流体制御弁を提供することができる。
また、本発明の流体制御弁は、前記ブラケット保護部材の下端が、ブラケットの下端より下方に突設するように形成されていることを特徴とする。
このように構成することによって、ブラケット保護部材の下端が、ブラケットの下端より下方に突設するように形成されているので、ブラケットの下端より下方に突設するブラケット保護部材の下端で、ブラケットが保護されている状態である。
従って、前述したように、リード線を取り回しする際に、リード線が、ブラケットに干渉したり、落下などの外力によってブラケットが、変形するおそれがない。
また、本発明の流体制御弁は、前記ブラケットが、ブラケット保護部材によってブラケットの軸方向、径方向、または、幅方向のうち少なくとも一つの方向が、支持されるように構成されていることを特徴とする。
このように構成することによって、ブラケットが、ブラケット保護部材で支持されるので、ブラケットの軸方向、径方向、または、幅方向のうち少なくとも一つの方向の変形が弾性変形に留まり、塑性変形が防止され、ブラケットが変形してしまうのを防止することができる。
また、本発明の流体制御弁は、前記ブラケットの屈曲係止部が、外径方向に移動する際に、ストッパーとして機能するブラケット保護部材で支持されるように構成されていることを特徴とする。
このように構成することによって、ブラケットの屈曲係止部が、外径方向に移動する際に、ストッパーとして機能するブラケット保護部材で支持されるので、ブラケットが塑性変形してしまうのを防止することができ、ブラケットの弾性が維持される(ブラケットの変形が弾性変形に留まり、塑性変形が防止される)。
これにより、弁本体に形成された係合部と、屈曲係止部に形成されたブラケット係止部との係合が確実に行われる。
また、本発明の流体制御弁は、前記ブラケット保護部材が、ブラケットの両側部を保護するように、ブラケットの両側部の外側にそれぞれ位置する2つのブラケット側部保護部を備えることを特徴とする。
このように構成することによって、ブラケット保護部材のブラケットの両側部の外側にそれぞれ位置する2つのブラケット側部保護部によって、ブラケットの両側部が保護されることになる。
この場合、2つのブラケット側部保護部によって、ブラケット本体部が幅方向に支持され、ブラケットの両側部を、ブラケットの幅方向に移動できないように支持される。
これによって、ブラケットが、幅方向に移動して、ブラケットのブラケット係止部と、弁本体の係合部との係合が確実に行われる流体制御弁を提供することができる。
これにより、ブラケットの両側部が、ブラケット保護部材で保護された状態であるので、リード線が、ブラケットの両側部に接触したり、ブラケットの両側部が、落下などの外力などよって変形するおそれがない。
また、本発明の流体制御弁は、前記2つのブラケット側部保護部が、ブラケットの軸方向、径方向、または、幅方向のうち少なくとも一つの方向に、ブラケットを支持する連結部で連結されていることを特徴とする。
このように構成することによって、2つのブラケット側部保護部が、ブラケットを支持する連結部で連結されているので、ブラケット支持部の機械的強度が強くなる。
また、ブラケットが軸方向、径方向、または、幅方向のうち少なくとも一つの方向に支持されるので、これらの方向の変形が弾性変形に留まり、塑性変形が防止され、連結部でより確実に保護されるとともに、ブラケットが変形してしまうのを防止することができる。
また、本発明の流体制御弁は、前記連結部の下端に形成された下端溝部によって、ブラケットが支持されるように構成されていることを特徴とする。
このように構成することによって、連結部の下端に形成された下端溝部に支持されるので、ブラケットの軸方向、または、幅方向のうち少なくとも一つの方向の変形が弾性変形に留まり、塑性変形が防止され、ブラケットが変形してしまうのを防止することができる。
また、本発明の流体制御弁は、前記連結部の軸方向に形成された軸方向溝部によって、ブラケットが支持されるように構成されていることを特徴とする。
このように構成することによって、連結部の軸方向に形成された軸方向溝部に支持されるので、ブラケットの径方向、または、幅方向のうち少なくとも一つの方向の変形が弾性変形に留まり、塑性変形が防止され、ブラケットが変形してしまうのを防止することができる。
また、本発明の流体制御弁は、前記2つのブラケット側部保護部の基端部にそれぞれ、ブラケットの軸方向、径方向、または、幅方向のうち少なくとも一つの方向にブラケットを支持するブラケット支持部が形成されていることを特徴とする。
このように構成することによって、2つのブラケット側部保護部の基端部にそれぞれ、ブラケットの軸方向、径方向、または、幅方向のうち少なくとも一つの方向にブラケットを支持するブラケット支持部が形成されているので、ブラケットのこれらの方向の変形が弾性変形に留まり、塑性変形が防止され、ブラケットが変形してしまうのを防止することができる。
また、本発明の流体制御弁は、前記基端部に形成されたブラケット支持部の下端に形成された下端溝部によって、ブラケットが支持されるように構成されていることを特徴とする。
このように構成することによって、基端部に形成されたブラケット支持部の下端に形成された下端溝部によって、ブラケットの軸方向、または、幅方向のうち少なくとも一つの方向の変形が弾性変形に留まり、塑性変形が防止され、ブラケットが変形してしまうのを防止することができる。
また、本発明の流体制御弁は、前記基端部に形成されたブラケット支持部の軸方向に形成された軸方向溝部によって、ブラケットが支持されるように構成されていることを特徴とする。
このように構成することによって、基端部に形成されたブラケット支持部の軸方向に形成された軸方向溝部によって、ブラケットの径方向、または、幅方向のうち少なくとも一つの方向の変形が弾性変形に留まり、塑性変形が防止され、ブラケットが変形してしまうのを防止することができる。
また、本発明の流体制御弁は、前記ブラケットが、電磁アクチュエーターのケース本体から下方に延設されていることを特徴とする。
このように構成することによって、ブラケットが、電磁アクチュエーターのケース本体から下方に延設されているので、ブラケットが機械的強度に優れることになる。
また、本発明の流体制御弁は、前記ブラケット保護部材が、電磁アクチュエーターのボビンから下方に延設されていることを特徴とする。
このように構成することによって、ブラケット保護部材が、電磁アクチュエーターのボビンから下方に延設されているので、ブラケット保護部材が機械的強度に優れ、その結果、ブラケットが変形してしまうのを防止する効果に優れる。
本発明によれば、電磁アクチュエーターの下方に突設するように形成されたブラケットを備えているので、流体制御弁自体のサイズが大きくならず、小型化の要求を満たしたコンパクトな流体制御弁を提供することができる。
また、電磁アクチュエーターの下方に突設するように形成された、ブラケットを保護するブラケット保護部材を備えているので、このブラケット保護部材でブラケットが保護された状態となり、リード線を取り回しする際に、リード線が、ブラケットに干渉したり、誤って接触することがない。
さらに、電磁アクチュエーターに、弁本体を装着する際に、誤って電磁アクチュエーターを落下させるなどしても、ブラケットが、ブラケット保護部材で保護された状態であるので、落下などの外力などよって変形するおそれがない。
また、ブラケットが、電磁アクチュエーターの下方に延設されたブラケット本体部と、ブラケット本体部から、弁本体と面するように屈曲された弾性を有する屈曲係止部と、弁本体に形成された係合部と係合する、屈曲係止部に形成されたブラケット係止部とを備えるので、屈曲係止部の弾性によって、弁本体に形成された係合部と、屈曲係止部に形成されたブラケット係止部との係合が確実に行われる流体制御弁を提供することができる。
図1は、本発明の流体制御弁の一部を切欠した状態の正面図である。 図2は、図1の流体制御弁のF方向の側面図である。 図3は、図1の流体制御弁の下面図である。 図4は、図1の流体制御弁の部分拡大図である。 図5は、本発明の流体制御弁のブラケット保護部材44の実施例を示す図1の流体制御弁においてF方向の正面図である。 図6は、本発明の流体制御弁のブラケット保護部材44の別の実施例を示す図1の流体制御弁においてF方向の正面図である。 図7は、本発明の流体制御弁のブラケット34のブラケット係止部42と弁本体14の係合部48の別の実施例を示す概略図である。 図8は、本発明の流体制御弁10の別の実施例を示す図1と同様な本発明の流体制御弁の一部を切欠した状態の正面図である。 図9は、本発明の流体制御弁のブラケット保護部材44の別の実施例を示す図8の流体制御弁においてI方向の正面図である。 図10は、図8の流体制御弁の部分拡大図である。 図11は、特許文献1に開示される流体制御弁100の概略を模式的に示す正面図である。 図12は、図11の流体制御弁100のA方向の部分拡大矢視図である。 図13は、特許文献2に開示される流体制御弁200の分解斜視図である。 図14は、特許文献1の流体制御弁100のリード線126を取り回しする際の概略図である。 図15は、特許文献1の流体制御弁100の取り扱い状態を説明する概略図である。
以下、本発明の実施の形態(実施例)を図面に基づいてより詳細に説明する。
(実施例1)
図1は、本発明の流体制御弁の一部を切欠した状態の正面図、図2は、図1の流体制御弁のF方向の側面図、図3は、図1の流体制御弁の下面図、図4は、図1の流体制御弁の部分拡大図、図5は、本発明の流体制御弁のブラケット保護部材44の実施例を示す図1の流体制御弁においてF方向の正面図、図6は、本発明の流体制御弁のブラケット保護部材44の別の実施例を示す図1の流体制御弁においてF方向の正面図、図7は、本発明の流体制御弁のブラケット34のブラケット係止部42と弁本体14の係合部48の別の実施例を示す概略図である。
図1〜図4において、符号10は、全体で本発明の流体制御弁を示している。
図1〜図4に示したように、本発明の流体制御弁10は、略リング形状の電磁アクチュエーター12と、略円筒形状の弁本体14とを備えている。電磁アクチュエーター12の内周に形成された装着孔16に、弁本体14を脱着自在に装着するように構成されている。
そして、弁本体14は、弁体部18と、駆動部20とを備えている。この弁体部18の弁体ケース11には、その内部に、弁室13、図示しないが、弁座に対して離接して弁ポートを開閉する弁体を備えており、この弁ポートの開閉動作により、第1の流体通路22と第2の流体通路24との間の開度を可変に制御するように構成されている。
また、駆動部20の駆動ケース本体26の内部には、図示しないが、例えば、電磁弁の場合には、弁体に連結されたプランジャー、吸引子などが備えられている。また、例えば、電動弁の場合には、弁体に連結された永久磁石からなるローターマグネットが備えられている。
一方、電磁アクチュエーター12は、ケース本体28を備えており、このケース本体28の内部に、図示しないが、巻線が巻かれたボビン30を備えた電磁コイル、電磁コイルを封止する封止樹脂32などが備えられている。
なお、この実施例の場合には、封止樹脂32は、熱硬化性樹脂からなるポッティングであり、このポッティングによって、ケース本体28の内部に、ボビン30を備えた電磁コイルが封止されている。
また、電磁アクチュエーター12には、電磁アクチュエーター12の内部に備えられた電磁コイルに通電するためのリード線36が備えられている。
また、電磁アクチュエーター12の下方側には、ケース本体28から下方に延設され、突設するように形成された、断面視で略U字形状のブラケット34が設けられている。
このように構成することによって、ブラケット34が、電磁アクチュエーター12のケース本体28から下方に延設されているので、ブラケット34が機械的強度に優れることになる。
図1、図4に示したように、ブラケット34は、電磁アクチュエーター12に固定される固定部31と、弾性を有する弾性係止部33とを備えている。また、弾性係止部33は、下方に延設されるとともに、内径側に延設されたブラケット本体部38を備えている。
この実施例の流体制御弁10では、図1に示したように、ブラケット34の弾性係止部33は、略板形状であって、電磁アクチュエーター12のケース本体28から下方に延設されたブラケット本体部38を備えている。また、この実施例では、ブラケット本体部38は、内径側に延設された延設部35と、下方延設部38aを備えている。
そして、このブラケット本体部38の下端38bから、内径側に屈曲するとともに、上方に延設されることによって、弁本体14と面するように屈曲された弾性を有する屈曲係止部40を備えている。この屈曲係止部40には、内径側に突設する略ドーム形状の凸形状のブラケット係止部42を備えている。
このブラケット係止部42は、後述するように、屈曲係止部40の弾性力によって、弁本体14の弁体部18に形成された、略ドーム形状の凹み形状の係合部48と係合するためのものである。
さらに、図1〜図4に示したように、流体制御弁10は、ブラケット34を保護するように、電磁アクチュエーター12の下方に突設するように形成されたブラケット保護部材44を備えている。
すなわち、図1〜図4に示したように、この実施例の流体制御弁10では、略板形状のブラケット保護部材44が、電磁アクチュエーター12のボビン30から下方に一体成形により延設されている。
このように構成することによって、ブラケット保護部材44が、電磁アクチュエーター12のボビン30から下方に延設されているので、流体制御弁自体のサイズが大きくならず、小型化の要求を満たしたコンパクトな流体制御弁を提供することができる。
また、図2、図3、図5(A)に示したように、ブラケット保護部材44は、ブラケット34の両側部34a、34bをそれぞれ保護するように、ブラケット34の両側部34a、34bの外側にそれぞれ位置する2つのブラケット側部保護部、すなわち、第1のブラケット側部保護部44aと、第2のブラケット側部保護部44bとを備えている。
なお、図1、図3に示したように、ブラケット34の弾性を有する弾性係止部33の幅方向の両側に、ブラケット保護部材44の第1のブラケット側部保護部44aと、第2のブラケット側部保護部44bが位置するように配置されている。この位置関係は、以下の実施例においても同様である。
この場合、図2、図4、図5(A)に示したように、第1のブラケット側部保護部44aと、第2のブラケット側部保護部44bによって、すなわち、ブラケット34の下端34cより下方に突設するブラケット保護部材44の下端44cで、ブラケット本体部38の幅方向の端面が支持され、ブラケット34の両側部34a、34bを、ブラケット34の幅方向に移動できないように支持される。
これによって、ブラケット34が、幅方向に移動して、ブラケット34のブラケット係止部42と、弁本体14の係合部48が不用意に解除されて脱落するのが防止される。
一方、図1、図3に示したように、弁本体14の弁体部18の側周部には、一定中心角度離間して、複数の(この実施例では、3個の)略ドーム形状の凹み形状の係合部48を備えている。この弁本体14に形成された係合部48は、前述したブラケット34のブラケット係止部42と係合するためのものである。
なお、この弁本体14の係合部48の数、中心角度は、第1の流体通路22と第2の流体通路24の所望の配置位置などによって適宜変更でき、特に、限定されるものではない。
また、ブラケット34のブラケット係止部42と、弁本体14の係合部48の形状は、特に限定されるものではなく、図示しないが、例えば、四角柱状、三角柱形状とするなど適宜変更可能である。
また、この実施例では、ブラケット34のブラケット係止部42の形状を、凸形状とし、弁本体14の係合部48の形状を、凹み形状としたが、図7(A)に示したように、ブラケット34のブラケット係止部42の形状を、凹み形状とし、弁本体14の係合部48の形状を、凸形状とすることも可能である。
さらに、図7(B)に示したように、ブラケット34のブラケット係止部42の形状を、二股係止部42aを有する形状として、弁本体14の係合部48の形状を、円柱形状として、二股係止部42aの幅を、弁本体14の係合部48の直径より小さく形成して、ブラケット34の二股係止部42aによって、弁本体14の円柱形状の係合部48を挟持するように、係合するようにしても良い。
このように構成される流体制御弁10では、以下のように、電磁アクチュエーター12の内周に形成された装着孔16に、弁本体14を脱着自在に装着するように構成されている。
すなわち、電磁アクチュエーター12の内周に形成された装着孔16に、弁本体14を装着して組み立てる際には、先ず、図1、図4の矢印Gに示したように、電磁アクチュエーター12の内周に形成された装着孔16に、電磁アクチュエーター12の下方側から、弁本体14を駆動部20側から挿入する。
これにより、図1、図4の矢印Hに示したように、弁本体14によって、ブラケット34の屈曲係止部40が、その弾性によって撓んで外径側に移動する。
そして、弁本体14の弁体部18の側周部の係合部48の位置と、ブラケット34のブラケット係止部42の位置が合致した状態で、図1、図4の矢印Hと反対方向に、ブラケット34の屈曲係止部40が、その弾性によって内径側に移動して、ブラケット34のブラケット係止部42が、弁本体14の係合部48が係合する。
これにより、電磁アクチュエーター12の内周に形成された装着孔16に、弁本体14が装着されて、組み立てられる。
一方、電磁アクチュエーター12の内周に形成された装着孔16から、弁本体14を取り外す際には、図1、図4の矢印Gと反対方向に、電磁アクチュエーター12の内周に形成された装着孔16から、弁本体14を引き抜く。
これにより、図1、図4の矢印Hに示したように、弁本体14によって、ブラケット34の屈曲係止部40が、その弾性によって撓んで外径側に移動する。
すなわち、弁本体14の弁体部18の側周部の係合部48の位置と、ブラケット34のブラケット係止部42の位置が合致した状態から、図1、図4の矢印Hの方向に、ブラケット34の屈曲係止部40が、その弾性によって外径側に移動して、ブラケット34のブラケット係止部42と、弁本体14の係合部48の係合が解除される。
これにより、電磁アクチュエーター12の内周に形成された装着孔16から、弁本体14を取り外すことができる。
このように構成することによって、電磁アクチュエーター12の下方に突設するように形成されたブラケット34を備えているので、電磁アクチュエーター12の上方に突設する部分(すなわち、電磁アクチュエーター12の上方に突設するブラケットや、弁本体14の駆動部20の上方の係止部分)が不要となり、高さが小さくなる。
その結果、流体制御弁10自体のサイズが大きくならず、小型化の要求を満たしたコンパクトな流体制御弁10を提供することができる。
なお、図示しないが、電磁アクチュエーター12の下方に突設するように形成されたブラケット34とともに、例えば、別途図示しないシステムに、流体制御弁10を固定するために、電磁アクチュエーター12の上方に突設するように形成されたブラケットを設けるようにすることももちろん可能である。
また、ブラケット34を保護するように、電磁アクチュエーター12の下方に突設するように形成されたブラケット保護部材44を備えているので、このブラケット保護部材44でブラケット34が保護された状態となり、リード線36を取り回しする際に、リード線36が、ブラケット34に干渉したり、誤って接触することがない。
さらに、電磁アクチュエーター12に、弁本体14を装着する際に、誤って電磁アクチュエーター12を落下させるなどしても、ブラケット34が、ブラケット保護部材44で保護された状態であるので、落下などの外力などよって変形するおそれがない。
また、この実施例の流体制御弁10では、ブラケット保護部材44のブラケット34の両側部34a、34bの外側にそれぞれ位置する、2つの第1のブラケット側部保護部44aと、第2のブラケット側部保護部44bによって、ブラケット34の両側部34a、34bが保護されることになる。
これにより、ブラケット34の両側部34a、34bが、ブラケット保護部材44(第1のブラケット側部保護部44aと、第2のブラケット側部保護部44b)で保護された状態である。
その結果、リード線36が、ブラケット34の両側部34a、34bに接触したり、ブラケット34の両側部34a、34bが、落下などの外力などよって変形するおそれがない。
また、ブラケット34が、電磁アクチュエーター12の下方に延設されたブラケット本体部38と、ブラケット本体部38から、弁本体14と面するように屈曲された弾性を有する屈曲係止部40と、弁本体14に形成された係合部48と係合する、屈曲係止部40に形成されたブラケット係止部42とを備えている。
これにより、屈曲係止部40の弾性によって、弁本体14に形成された係合部48と、屈曲係止部40に形成されたブラケット係止部42との係合が確実に行われる流体制御弁10を提供することができる。
この場合、図1、図2、図4に示したように、ブラケット保護部材44の下端44cが、ブラケット34の下端34cより下方に突設するように形成されているのが望ましい。
このように構成することによって、ブラケット保護部材44の下端44cが、ブラケット34の下端34cより下方に突設するように形成されているので、ブラケット34の下端34cより下方に突設するブラケット保護部材44の下端44cで、ブラケット34が保護されている状態である。
従って、前述したように、リード線36を取り回しする際に、リード線36が、ブラケット34に干渉したり、落下などの外力によってブラケット34が、変形するおそれがない。
なお、図示しないが、ブラケット保護部材44の下端44cが、ブラケット34の下端34cと面一か、ブラケット保護部材44の下端44cが、ブラケット34の下端34cより上方に突設するように形成されていても構わない。
また、この実施例の流体制御弁10では、ブラケット34の下端34cが、図1〜図4に示したように、ブラケット保護部材44の第1のブラケット側部保護部44aと、第2のブラケット側部保護部44bとの間の隙間Sに位置するように構成されている。
また、ブラケット34が、ブラケット保護部材44で、ブラケット34の軸方向、径方向、または、幅方向のうち少なくとも一つの方向が、支持されるように構成されているのが望ましい。
このように構成することによって、ブラケット34が、ブラケット保護部材44で支持されるので、ブラケット34の軸方向、径方向、または、幅方向のうち少なくとも一つの方向の変形が弾性変形に留まり、塑性変形が防止され、ブラケット34が変形してしまうのを防止することができる。
例えば、ブラケット34の屈曲係止部40が、外径方向に移動する際に、ストッパーとして機能するブラケット保護部材44で支持されるように構成するのが望ましい。
このように構成することによって、ブラケット34の屈曲係止部40が、外径方向に移動する際に、ストッパーとして機能するブラケット保護部材44で支持されるので、ブラケット34が塑性変形してしまうのを防止することができ、ブラケット34の弾性が維持される(ブラケット34の変形が弾性変形に留まり、塑性変形が防止される)。
これにより、弁本体に形成された係合部と、屈曲係止部に形成されたブラケット係止部との係合が確実に行われる。
具体的には、例えば、図1、図5(A)に示したように、2つのブラケット支持部46、すなわち、第1のブラケット支持部46aと、第2の第1のブラケット支持部46bが、ブラケット34の軸方向、径方向、または、幅方向のうち少なくとも一つの方向に、ブラケット34を支持する連結部46cで連結されているようにしても良い。
これにより、図1、図4の矢印Hに示したように、ブラケット34の屈曲係止部40が、外径方向に移動する際に、ストッパーとして機能するブラケット保護部材44の連結部46cで支持されるので、ブラケット34が塑性変形してしまうのを防止することができ、ブラケット34の弾性が維持される(ブラケット34の径方向の変形が弾性変形に留まり、塑性変形が防止される)。
また、図5(A)に示したように、連結部46cの下端に下端溝部46dを形成し、この下端溝部46dによって、ブラケット34(ブラケット34の下端34c)が支持されるように構成しても良い。
このように構成することによって、連結部46cの下端に形成された下端溝部46dによって、ブラケット34の軸方向、または、幅方向のうち少なくとも一つの方向の変形が弾性変形に留まり、塑性変形が防止され、ブラケット34が変形してしまうのを防止することができる。
この場合、図5(B)に示したように、連結部46cに、軸方向溝部46eを形成して、軸方向溝部46e内に、ブラケット本体部38を嵌合して、ブラケット本体部38の幅方向に支持して、ブラケット34の両側部34a、34bを、ブラケット34の幅方向に移動できないように支持するようにしても良い。
これによって、ブラケット34が少なくとも幅方向に移動しないので、ブラケット係止部42と、弁本体14の係合部48との係合が確実に行われる。
このように構成することによって、連結部46cの軸方向に形成された軸方向溝部46eによって、ブラケット34の径方向、または、幅方向のうち少なくとも一つの方向の変形が弾性変形に留まり、塑性変形が防止され、ブラケット34が変形してしまうのを防止することができる。
このように構成することによって、ブラケット支持部46が、連結部46cで連結されているので、ブラケット支持部46の機械的強度が強く、ブラケット34の軸方向、径方向、または、幅方向のうち少なくとも一つの方向の変形が弾性変形に留まり、塑性変形が防止され、がブラケット支持部46の連結部46cでより確実に保護されるとともに、ブラケット34が変形してしまうのを防止することができる。
なお、図6(A)に示したように、2つのブラケット側部保護部(第1のブラケット側部保護部44aと、第2のブラケット側部保護部44b)を分離したものとするとともに、後述する図6(B)に示したような、第1のブラケット支持部46aと、第2の第1のブラケット支持部46b、連結部46cを形成しなくても良い。
また、例えば、図6(B)に示したように、2つのブラケット側部保護部(第1のブラケット側部保護部44aと、第2のブラケット側部保護部44b)の基端部に(第1のブラケット側部保護部44aと、第2のブラケット側部保護部44bの幅方向内側で、軸方向の基端部に)それぞれ、ブラケット34の軸方向、径方向、または、幅方向のうち少なくとも一つの方向にブラケット34を支持するブラケット支持部46、すなわち、第1のブラケット支持部46aと、第2の第1のブラケット支持部46bとが形成されていても良い。
これにより、ブラケット34の軸方向、径方向、または、幅方向のうち少なくとも一つの方向の変形が弾性変形に留まり、塑性変形が防止され、ブラケット支持部46(第1のブラケット支持部46aと、第2の第1のブラケット支持部46b)で保護されるとともに、ブラケット34が変形してしまうのを防止することができる。
また、図6(B)に示したように、第1のブラケット支持部46aと、第2の第1のブラケット支持部46bの下端に、下端溝部46fを形成し、この下端溝部46fによって、ブラケット34(ブラケット34の下端34c)が支持されるように構成しても良い。
このように構成することによって、第1のブラケット支持部46aと、第2の第1のブラケット支持部46bの下端に形成された下端溝部46fによって、ブラケット34の軸方向、または、幅方向のうち少なくとも一つの方向の変形が弾性変形に留まり、塑性変形が防止され、ブラケットが変形してしまうのを防止することができる。
また、図6(B)に示したように、第1のブラケット支持部46aと、第2の第1のブラケット支持部46bの下端に、下端溝部46fを形成し、この下端溝部46fによって、ブラケット34(ブラケット34の下端34c)が支持されるように構成しても良い。
このように構成することによって、第1のブラケット支持部46aと、第2の第1のブラケット支持部46bの下端に形成された下端溝部46fによって、ブラケット34の軸方向、または、幅方向のうち少なくとも一つの方向の変形が弾性変形に留まり、塑性変形が防止され、ブラケットが変形してしまうのを防止することができる。
また、図6(B)に示したように、第1のブラケット支持部46aと、第2の第1のブラケット支持部46bの軸方向に、軸方向溝部46gを形成し、ブラケット本体部38を嵌合して、この軸方向溝部46gによって、ブラケット34が支持されるように構成しても良い。
このように構成することによって、第1のブラケット支持部46aと、第2の第1のブラケット支持部46bの軸方向に形成された軸方向溝部46gによって、ブラケットの径方向、または、幅方向、または、幅方向のうち少なくとも一つの方向の変形が弾性変形に留まり、塑性変形が防止され、ブラケットが変形してしまうのを防止することができる。
(実施例2)
図8は、本発明の流体制御弁10の別の実施例を示す図1と同様な本発明の流体制御弁の一部を切欠した状態の正面図、図9は、本発明の流体制御弁のブラケット保護部材44の別の実施例を示す図8の流体制御弁においてI方向の正面図、図10は、図8の流体制御弁の部分拡大図である。
この実施例の流体制御弁10は、図1〜図7に示した流体制御弁10と基本的には同様な構成であり、同一の構成部材には、同一の参照番号を付して、その詳細な説明を省略する。
この実施例の流体制御弁10では、図8、図10に示したように、電磁アクチュエーター12の下方側には、ケース本体28から下方に延設され、突設するように形成された、断面視で略L字形状のブラケット34が設けられている。
図8、図10に示したように、ブラケット34は、電磁アクチュエーター12に固定される固定部31と、弾性を有する弾性係止部33とを備えている。また、弾性係止部33は、下方に延設されるとともに、内径側に延設されたブラケット本体部38を備えている。
すなわち、図8、図10に示したように、この実施例の流体制御弁10では、ブラケット34は、略板形状であって、電磁アクチュエーター12のケース本体28から下方に延設されるとともに、内径側に延設されたブラケット本体部38を備えている。
また、ブラケット34は、このブラケット本体部38の内径側端部から、下方に屈曲するように延設され、弁本体14と面するように屈曲された弾性を有する屈曲係止部40を備えている。この屈曲係止部40には、内径側に突設する略ドーム形状の凸形状のブラケット係止部42を備えている。
さらに、屈曲係止部40の下端が内径側に屈曲されて、操作部50が形成されており、この操作部50が、図8、図9、図10に示したように、ブラケット保護部材44の第1のブラケット側部保護部44aと、第2のブラケット側部保護部44bとの間の隙間Sに位置するように構成されている。
このように構成することによって、電磁アクチュエーター12の内周に形成された装着孔16から、弁本体14を取り外す際に、図8、図10の矢印Jに示したように、第1のブラケット側部保護部44aと、第2のブラケット側部保護部44bとの間の隙間Sに位置する操作部50を指などで操作することによって、ブラケット34の屈曲係止部40を、その弾性力とともに、指による操作によって撓んで外径側に移動するのが容易になる。
その結果、ブラケット34のブラケット係止部42と、弁本体14の係合部48の係合が解除され、これにより、電磁アクチュエーター12の内周に形成された装着孔16から、弁本体14を容易に取り外すことができる。
以上、本発明の好ましい実施の態様を説明してきたが、本発明はこれに限定されることはなく、例えば、上記実施例では、封止樹脂32は、熱硬化性樹脂からなるポッティングで、このケース本体28の内部に、ボビン30を備えた電磁コイルを封止する電磁アクチュエーター12を備えた流体制御弁10を示している。
しかしながら、ケース本体28を備えず、インジェクションによって、熱可塑性樹脂からなる封止樹脂によって、一体成形により、ボビン30を備えた電磁コイルを封止する電磁アクチュエーター12を備えた流体制御弁10についても適用することができる。
この場合、例えば、インサート成形による一体成形により、電磁アクチュエーター12の下方に、ブラケット34、ブラケット保護部材44を形成することができる。
また、インジェクションによって、熱可塑性樹脂からなる封止樹脂によって、ブラケット34、ブラケット保護部材44のうち少なくとも一方を一体成形することも可能である。
また、電磁アクチュエーター12を作製した後に、いわゆる後付けで、図示しないが、例えば、ネジ、リベット止め、溶着などによって、電磁アクチュエーター12の下方に、ブラケット34、ブラケット保護部材44を形成することができる。
さらに、ブラケット34、ブラケット保護部材44の材質は、特に限定されるものではなく、流体制御弁10の用途に応じて、例えば、金属、合成樹脂などから構成することができる。
また、例えば、上記実施例では、図1に示した形状の流体制御弁に用いたが、流体制御弁の形状は特に限定されるものではなく、あらゆるタイプの永久磁石からなるローターマグネットを備えた電動弁、電磁弁などの流体制御弁に用いることも可能であるなど本発明の目的を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
本発明は、例えば、電動弁、電磁弁などの流体制御弁に適用することができる。
より詳細には、通電により弁体を弁座に対して離接させる電磁コイルを備えた電磁アクチュエーターの内周に形成された装着孔に、弁本体を脱着自在に装着するように構成された流体制御弁に適用することができる。
10 流体制御弁
11 弁体ケース
12 電磁アクチュエーター
13 弁室
14 弁本体
16 装着孔
18 弁体部
20 駆動部
22 第1の流体通路
24 第2の流体通路
26 駆動ケース本体
28 ケース本体
30 ボビン
31 固定部
32 封止樹脂
33 弾性係止部
34 ブラケット
34a、34b 両側部
34c 下端
35 延設部
36 リード線
38 ブラケット本体部
38a 下方延設部
38b 下端
40 屈曲係止部
42 ブラケット係止部
42a 二股係止部
44 ブラケット保護部材
44a 第1のブラケット側部保護部
44b 第2のブラケット側部保護部
44c 下端
46 ブラケット支持部
46a 第1のブラケット支持部
46b 第2のブラケット支持部
46c 連結部
46d、46f 下方端部
46e、46g 軸方向溝部
48 係合部
50 操作部
100 流体制御弁
102 電磁アクチュエーター
104 弁本体
106 装着孔
108 弁体部
110 駆動部
112 第1の流体通路
114 第2の流体通路
116 駆動ケース本体
118 ケース本体
120 ブラケット
120a 隅角部
122 係合凸部
124 係合凹部
126 リード線
130 落下面
200 流体制御弁
202 電磁アクチュエーター
204 弁本体
206 装着孔
208 弁体部
210 駆動部
212 第1の流体通路
214 第2の流体通路
216 駆動ケース本体
218 ケース本体
224 先端部
226 押圧係止具
228 基端部
230 取付台
232 溝部
234 ネジ
236 ワッシャー
238 ネジ穴
240 係合凸部
242 係合凹部
S 隙間

Claims (14)

  1. 電磁アクチュエーターの内周に形成された装着孔に、弁本体を脱着自在に装着するように構成された流体制御弁であって、
    前記電磁アクチュエーターの下方に突設するように形成されたブラケットと、
    前記ブラケットを保護するように、電磁アクチュエーターの下方に突設するように形成されたブラケット保護部材と、
    前記弁本体に形成され、ブラケットと係合する係合部とを備え、
    前記ブラケットが、
    前記電磁アクチュエーターに固定される固定部と、
    前記固定部から延設された弾性を有する弾性係止部とを備え
    前記弾性係止部には、弁本体に形成された係合部と係合するブラケット係止部が形成されていることを特徴とする流体制御弁。
  2. 前記弾性係止部が、電磁アクチュエーターの下方に延設されたブラケット本体部と、
    前記ブラケット本体部から、弁本体と面するように屈曲された弾性を有する屈曲係止部とを備え、
    前記屈曲係止部に前記ブラケット係止部が形成されていることを特徴とする請求項1に記載の流体制御弁。
  3. 前記ブラケット保護部材の下端が、ブラケットの下端より下方に突設するように形成されていることを特徴とする請求項1から2のいずれかに記載の流体制御弁。
  4. 前記ブラケットが、ブラケット保護部材によってブラケットの軸方向、径方向、または、幅方向のうち少なくとも一つの方向が、支持されるように構成されていることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の流体制御弁。
  5. 前記ブラケットの屈曲係止部が、外径方向に移動する際に、ストッパーとして機能するブラケット保護部材で支持されるように構成されていることを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の流体制御弁。
  6. 前記ブラケット保護部材が、ブラケットの両側部を保護するように、ブラケットの両側部の外側にそれぞれ位置する2つのブラケット側部保護部を備えることを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載の流体制御弁。
  7. 前記2つのブラケット側部保護部が、ブラケットの軸方向、径方向、または、幅方向のうち少なくとも一つの方向に、ブラケットを支持する連結部で連結されていることを特徴とする請求項6に記載の流体制御弁。
  8. 前記連結部の下端に形成された下端溝部によって、ブラケットが支持されるように構成されていることを特徴とする請求項7に記載の流体制御弁。
  9. 前記連結部の軸方向に形成された軸方向溝部によって、ブラケットが支持されるように構成されていることを特徴とする請求項7から8のいずれかに記載の流体制御弁。
  10. 前記2つのブラケット側部保護部の基端部にそれぞれ、ブラケットの軸方向、径方向、または、幅方向のうち少なくとも一つの方向にブラケットを支持するブラケット支持部が形成されていることを特徴とする請求項6に記載の流体制御弁。
  11. 前記基端部に形成されたブラケット支持部の下端に形成された下端溝部によって、ブラケットが支持されるように構成されていることを特徴とする請求項10に記載の流体制御弁。
  12. 前記基端部に形成されたブラケット支持部の軸方向に形成された軸方向溝部によって、ブラケットが支持されるように構成されていることを特徴とする請求項10から11のいずれかに記載の流体制御弁。
  13. 前記ブラケットが、電磁アクチュエーターのケース本体から下方に延設されていることを特徴とする請求項1から12のいずれかに記載の流体制御弁。
  14. 前記ブラケット保護部材が、電磁アクチュエーターのボビンから下方に延設されていることを特徴とする請求項1から13のいずれかに記載の流体制御弁。
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