JP6725145B2

JP6725145B2 - 開閉弁の製造方法並びにキャップ状部材の挿入構造の製造方法

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Publication number: JP6725145B2
Application number: JP2016192797A
Authority: JP
Inventors: 田中　隆博; 隆博田中; 誠治深山
Original assignee: 日伸工業株式会社
Priority date: 2016-09-30
Filing date: 2016-09-30
Publication date: 2020-07-15
Anticipated expiration: 2036-09-30
Also published as: JP2018054058A

Description

本発明は、流体の流れをオン（許容する）・オフ（遮断する）ための開閉弁の製造方法に関する。また、本発明は，開閉弁などに用いるキャップ状挿入部材の挿入構造の製造方法に関する。

開閉弁の一例として電磁開閉弁が広く用いられている（例えば、特許文献１参照）。この電磁開閉弁は、電磁コイルと、この電磁コイルの内側に配設されたコアと、弁部が設けられた弁部材と、弁座部が設けられた弁座部材と、とを備えている。弁座部材の弁座部には、流体が流れる通路孔が設けられ、またコアと弁部材との間には弾性偏倚部材（例えば、コイルばね）が介在されている。

このような電磁開閉弁では、電磁コイルに電流が流れていないときには、弾性偏倚部材の作用によって、弁部材が弁座部材の弁座部に近接する方向に弾性的に偏倚され、弁部材の弁部が弁座部材の弁座部に着座して通路孔を閉塞し、この通路孔を通しての流体の流れが遮断される。また、電磁コイルに電流が流れると、電磁コイルにより発生する電磁力によって、弁部材がコアに電磁的に吸引され、これによって、弁部材が弾性偏倚部材の作用に抗して弁座部材の弁座部から離隔する方向に移動して通路孔が開放され、この通路孔を通しての流体の流れが許容される。

また、このような電磁開閉弁では、弁座部材が電磁開閉弁の弁ハウジング内に挿入される挿入構造を採用することがある。この挿入構造を採用した場合、弁座部材は、円筒状の周側壁と、この周側壁の一端に設けられた端壁とを有し、この端壁に弁座部及び通路孔が設けられ、弁座部材の周側壁が弁ハウジングの内周面の内側に挿入される。

特開平７−１３３８７７号公報

近年、電磁開閉弁の分野においても小型化の傾向にあり、小型化したときにおいても弁座部材の弁座部に充分な強度を持たせる必要があり、この弁座部に強度不足が生じると、多数回の開閉操作によって、弁座部に摩耗が生じて流体の流れを確実に遮断することができなくなるおそれが生じる。

また、弁座部材の上述した挿入構造を採用した場合、弁座部材の周側壁の加工誤差、製造過程での周側壁の僅かな変形などによって、弁座部材の周側壁を弁ハウジングの内周面の内側に挿入するのが難しくなることがある。

本発明の目的は、弁座部材の弁座部の強度アップを図り、弁部材の弁部と弁座部材の弁座部のシールを長期にわたって安定して行うことができる開閉弁の製造方法を提供することである。

また、本発明の他の目的は、弁座部材などのキャップ状挿入部材の弁ハウジングなどの外側部材への挿入を容易に且つ確実に行うことができるキャップ状部材の挿入構造の製造方法を提供することである。

また、本発明の請求項１に記載の開閉弁の製造方法は、弁座部及び通路孔を有する弁座部材と、前記弁座部材の前記弁座部に対して近接及び離隔する方向に移動自在に装着された弁部材とを備え、前記弁座部材が、周側壁と、前記周側壁の一端部に設けられた端壁とを有し、前記弁座部及び前記通路孔が前記端壁に設けられた開閉弁の製造方法において、
前記弁座部材の前記端壁の片面にプレス加工により前記弁座部を形成し、また前記端壁の他面にプレス加工により凹部を形成する弁座部・凹部形成工程と、前記端壁に前記弁座部側から前記弁座部及び前記凹部を通して通路孔を形成する通路孔形成工程と、を含むことを特徴とする。

また、本発明の請求項２に記載の開閉弁の製造方法では、前記通路孔形成工程の後に、前記弁座部材の前記弁座部における前記通路孔の周囲にプレス加工によりテーパ状の再圧痕を施す再圧痕形成工程を遂行し、前記再圧痕形成工程においては、再圧痕用金型を前記弁座部の前記片面側から所定圧力で作用させて前記弁座部に再圧痕を施すことを特徴とする。

また、本発明の請求項３に記載の開閉弁の製造方法では、前記弁座部・凹部形成工程においては、弁座部形成用金型が前記弁座部材の前記端壁の前記片面に作用するとともに、凹部形成用金型が前記端壁の前記他面に作用し、前記端壁の前記片面側の前記弁座部と前記端壁の前記他面側の前記凹部とが同時に形成されることを特徴とする。

また、本発明の請求項４に記載のキャップ状部材の挿入構造の製造方法は、外側部材の周側壁の内周側にキャップ状挿入部材を挿入するキャップ状挿入部材の挿入構造の製造方法において、
円板状部材に絞り加工を施して、端壁及び前記端壁から延びる周側壁を有し且つ前記周側壁の開口側周壁部が開口端側に向けて径方向外方に拡がる中間キャップ状部材を形成する中間キャップ状部材形成工程と、前記中間キャップ状部材の前記周側壁の前記開口側周壁部にトリミング加工を施して所定の大きさに切断する中間キャップ状部材切断工程と、前記中間キャップ状部材切断工程の後に、前記中間キャップ状部材の前記周側壁の前記開口側周壁部に成形加工を施して実質上直線状に延びるように成形してキャップ状部材に仕上げるキャップ状部材成形仕上げ工程と、を含むことを特徴とする。

更に、本発明の請求項５に記載のキャップ状挿入部材の挿入構造の製造方法では、前記中間キャップ状部材形成工程と前記中間キャップ状部材切断工程との間に、前記中間キャップ状部材の前記周側壁の前記開口側周壁部を所定の傾斜角度に成形する開口側周壁部成形工程が遂行されることを特徴とする。

また、本発明の請求項１に記載の開閉弁の製造方法によれば、弁座部・凹部形成行程においては、弁座部材の端壁の片面にプレス加工により弁座部を形成し、またこの端壁の他面にプレス加工により凹部を形成するので、プレス加工による加工硬化により弁座部材の弁座部の強度を高めることができる。また、通路孔形成工程においては、弁座部側から弁座部及び凹部を通して通路孔を形成するので、弁座部側へのバリの発生を抑えることができる。

また、本発明の請求項２に記載の開閉弁の製造方法によれば、通路孔形成工程の後に、弁座部材の弁座部の周囲にプレス加工によりテーパ状の再圧痕を施すので、弁座部の表面の強度アップを図ることができるとともに、その表面を平坦にしてバリをなくしてシール性のアップを図ることができる。

また、本発明の請求項３に記載の開閉弁の製造方法によれば、弁座部・凹部形成工程においては、弁座部形成用金型が弁座部材の端壁の前記片面に、また凹部形成用金型が端壁の他面に同時に作用するので、端壁の片面側の弁座部とこの端壁の他面側の凹部とを同時に形成することができる。

また、本発明の請求項４に記載のキャップ状部材の挿入構造の製造方法によれば、中間キャップ状部材形成工程において形成された中間キャップ状部材の周側壁の開口側周壁部にトリミング加工を施し、その後この中間キャップ状部材の周側壁の開口側周壁部に成形加工を施して実質上直線状に延びるように成形するので、この中間キャップ状部材の周側壁の開口端にプレス加工を利用して環状傾斜面を形成することができる。

更に、本発明の請求項５に記載のキャップ状挿入部材の挿入構造の製造方法によれば、中間キャップ状部材形成工程と中間キャップ状部材切断工程との間に、中間キャップ状部材の周側壁の開口側周壁部を所定の傾斜角度に成形する開口側周壁部成形工程が行われるので、キャップ状部材成形仕上げ工程後におけるキャップ状部材の周側壁の開口端の環状傾斜面を所定の傾斜角度に仕上げることができる。

本発明の製造方法で作成する目的物の開閉弁の一例としての電磁開閉弁の第１の実施形態を示す断面図。図１の電磁開閉弁の弁座部材の一部を示す部分拡大断面図。図２の弁座部材をキャップ状に加工して中間弁座部材を形成する状態を示す部分断面図。図３の中間弁座部材に弁座部及び凹部を形成する状態を示す部分断面図。図４の中間弁座部材に通路孔を形成する状態を示す部分断面図。図５の中間弁座部材に再圧痕を施す状態を示す部分断面図。本発明の製造方法で作成する目的物の開閉弁の一例としての電磁開閉弁の第２の実施形態を示す断面図。図７の電磁開閉弁の弁座部材をキャップ状に加工して一次中間弁座部材を形成する状態を示す部分断面図。図８の一次中間弁座部材に肩部を形成する状態を示す部分断面図。図９の一次中間弁座部材における段部を成形する状態を示す部分断面図。図１０の一次中間弁座部材における周側壁の開口側周壁部を成形する状態を示す部分断面図。図１１の一次中間弁座部材における周側壁の開口側周壁部にトリミング加工を施す状態を示す部分断面図。図１２の一次中間弁座部材の周側壁の開口側周壁部に最終成形加工を施す状態を示す部分断面図。

以下、添付図面を参照して、本発明の製造方法で作成する目的物の開閉弁の一例としての電磁開閉弁（及びその製造方法）の第１の実施形態について説明する。図１において、図示の電磁開閉弁２は開閉弁本体４を備え、開閉弁本体４の大部分が弁ハウジング６内に収容されている。この開閉弁本体４の後端側（一端側）には電磁コイル８が配設されている。電磁コイル８は、円筒スリーブ状の保持部材１０と、この保持部材１０に巻かれたコイル１２とから構成され、コイル１２に電気的に接続された端子部１４が弁ハウジング６を貫通して外部に延びている。

この開閉弁本体４の径方向内側には、コア１６及び弁部材１８が配設されている。コア１６は、大径端壁部２０と、この大径端壁部２０から延びる小径挿入部２２とを有し、小径挿入部２２を電磁コイル８の径方向内側に挿入し、かく挿入して大径端壁部２０を弁ハウジング６の後端開口部（一端側開口部）に圧入することによって、このコア１６が弁ハウジング６に取り付けられる。

また、開閉弁本体４の先端側内周面には円筒状のシリンダ２４が配設されている。シリンダ２４は非磁性材料から形成され、弁部材１８は、このシリンダ２４の径方向内側に移動自在に配設されている。弁部材１８は略円柱状の弁本体２６を備え、この弁本体２６の先端部に弁部２８が設けられている。この実施形態では、弁本体２８の先端部にボール状部材が固定され、このボール状部材が弁部２８として機能する。

弁部材１８に対向して弁座部材３０が配設され、この弁座部材３０が弁ハウジング６及び開閉弁本体４の他端部間に取り付けられている。図２をも参照して、弁座部材３０は、円筒状の周側壁３２と、この周側壁３２の一端部に設けられた端壁３４とを有し、この端壁３４の片面（弁部２６に対向する面）に弁座部３６が設けられている。この形態では、弁ハウジング６の他端部は径方向外方に幾分拡径されており、このように拡径することに形成される環状空間（弁ハウジング６と開閉弁本体４との間に生じる空間）に弁座部材３０の周側壁３２の開口側端部３８が挿入され、このように挿入することによって、開閉弁本体４の他端部に弁座部材３０が取り付けられる。

弁座部材３０の弁座部３６には、これを貫通して通路孔４０が設けられ、弁部材１８の弁部２８が弁座部材３０の弁座部３６に着座すると、この弁部２８によって、弁座部３６の通路孔４０が閉塞されて流体の流れが遮断される。また、弁座部材３６の端壁３４の他面（弁座部３６が設けられた面と反対側の面）には、この弁座部３６に対応して円形状の凹部４２が設けられている。このような弁座部材３２の製作方法については、後述する。

この実施形態では、コア１６と弁部材１８との間に、例えばコイルばねなどから構成される弾性偏倚部材４４が介在されている。弁部材１８の弁本体２６には、弁部２８に向けて延びる収容凹部４６が設けられ、弾性偏倚部材４４の一端側はコア１６（小径挿入部２２）の端面に当接するように、またその他端側は弁部材１８の収容凹部４６の底面に当接するように配設され、この弾性偏倚部材４４は、弁部材１８（弁部２８）を弁座部材３０（弁座部３６）向けて弾性的に偏倚する。

更に、弁ハウジング６及び開閉弁本体４の他端側（先端側）には送給流路４８が設けられ、この送給流路４８が、開閉弁本体４と弁座部材３０との間に規定される溜め空間５０に連通されている。従って、送給流路４８からの流体（例えば、油などの液体）は、溜め空間５０に溜められ、この溜め空間５０から弁座部材３０の通路孔４０を通して流れる。

この電磁開閉弁２においては、電磁コイル８に駆動電流が供給されていないときには、弁部材１８が弾性偏倚部材４４の作用によって弁座部材３０に近接する方向に移動され、図１及び図２に示すように、その弁部２８が弁座部材３０の弁座部３６に着座され、これによって、弁座部材３０の通路孔４０が閉塞され、この通路孔４０を通して流体が流れることはない。また、電磁コイル８に駆動電流が送給されると、弁部材１８がコア１６に磁気的に吸引され、弾性偏倚部材４４の作用に抗して弁座部材３０から離隔する方向に移動される。かく移動すると、弁部材１８の弁部２８が弁座部材３０の弁座部３６から離れ、これによって、弁座部材３０の通路孔４０が開放され、この通路孔４０を通しての流体の流れが許容される。

次に、主として図２とともに図３〜図６を参照して、上述した電磁開閉弁２の弁座部材３０の製造方法について説明する。弁座部材３０を製作するには、円板状のブランク部材（図示せず）に絞り加工（例えば、押込み絞り加工など）を施して端壁３４及び周側壁３２を有する中間弁座部材７２を形成する（中間弁座部材形成工程）。図３に示すように、プレス装置のボルスタ（図示せず）に静止金型６２が取り付けられ、このプレス装置のスライド（図示せず）に可動金型６４が取り付けられる。静止金型６２は、円形開口６６が設けられた下金型本体６８と、この下金型本体６８の円形開口６６に対応して配設された下金型部材７０とを備え、この下金型本体６８及び下金型部材７０により加工空間が規定され、可動金型６４は、この加工空間内に挿入されるように、静止金型６２に近接及び離隔する方向（即ち、上下方向）に往復移動される。

可動金型６４が下方に移動すると、その先端部が静止金型６２の加工空間内に挿入され、かかる移動によって可動金型６４の先端部がブランク部材（図示せず）に作用し、端壁３４及び周側壁３２を有する中間弁座部材７２が形成される。中間弁座部材７２の周側壁の長さが長くなる（換言すると、ブランク部材を深く絞る）場合などにおいては、上述した絞り加工を複数回（例えば、３〜５回程度）繰り返し行うようになる。

このように中間弁座部材７２を形成した後に、中間弁座部材７２の端壁３４に弁座部３６及び凹部４２を形成する（弁座部・凹部形成工程）。図４を参照して、ボルスタ（図示せず）に取り付けられた静止金型７４は、円形開口７６が設けられた下金型本体７８と、この下金型本体７８の円形開口７６に対応して配設された下金型部材８０（凹部形成用金型として機能する）とを備え、この形態では、下金型部材８０の上面に、凹部４２の形状に対応した円形状の突部８２が一体的に設けられている。また、スライド（図示せず）に取り付けられた可動金型８４（弁座部形成用金型として機能する）は、この静止金型７４に近接及び離隔する方向に上下移動される。この可動金型８４の下面には、先端に向けて先細となる環状テーパ突部８６が設けられている。

可動金型８４が下方に移動すると、その先端部が静止金型７４の加工空間（下金型本体７８及び下金型部材８０により規定される加工空間）内に挿入され、かかる移動によって可動金型８４の先端部（環状テーパ突部８６）が中間弁座部材７２の端壁３４の片面に作用し、この端壁３４の片面に環状テーパ凹状部から構成される弁座部３６が形成されるともに、下金型部材８０の先端部（円形状の突部８２）が中間弁座部材７２の端壁３４の他面に作用し、この端壁３４の他面に円形状の凹部４２が形成される。

この実施形態では、端壁３４の片面側に設けられる弁座部３６（環状テーパ凹状部）の領域は、その他面側に設けられる円形状の凹部４２の領域とほぼ同じ又は幾分小さくなっているので、プレス加工の際の塑性変形によりこの弁座部３６の領域の強度を部分的に高めることができ、これにより、長期にわたって安定したシール性能を確保することができる。尚、この実施形態では、端壁３４の片面側の弁座部３６とその他面側の凹部４２とを同時に形成しているが、このように同時に形成する必要はなく、この端壁３４の片面側（又は他面側）に弁座部３６（又は凹部４２）を形成した後に、その他面側（又は片面側）に凹部４２（又は弁座部３６）を形成するようにしてもよい。

このように中間弁座部材７２の端壁３４に弁座部３６を形成した後に、この端壁３４の弁座部３６に通路孔４０を形成する（通路孔形成工程）。図５を参照して、ボルスタ（図示せず）には、貫通孔９２を有する支持ダイス９４が取り付けられている。また、スライド（図示せず）にはパンチ９６が取り付けられているとともに、ばね手段（図示せず）を介して押圧保持部材９８が取り付けられている。押圧保持部材９８の先端押圧壁１００には、パンチ９６の先端部が挿通される挿通開口１０２が設けられ、パンチ９６の先端部は、この押圧保持部材９８の挿通開口１０２を通して挿通され、またこの押圧保持部材９８の先端部は、中間弁座部材７２の端壁３４の片面に作用してこれを支持ダイス９４との間に押圧保持する。パンチ９６及び押圧保持部材９８は、支持ダイス９４に近接及び離隔する方向に上下移動される。

パンチ９６及び押圧保持部材９８が下方に移動すると、まず、押圧保持部材９８の先端部が中間弁座部材７２の端壁３４の片面（弁座部３６が設けられた面）に作用し、中間弁座部材７２は、支持ダイス９４と押圧保持部材９８との間に押圧保持される。そして、更に下方に移動すると、パンチ９６の先端部が押圧保持部材９８の挿通開口１０２を通して中間弁座部材７２の端壁３４に作用し、弁座部３６側から凹部４２側に貫通して支持ダイス９４の貫通孔９２内に挿入され、このようにして片面側の弁座部３６及び他面側の凹部４２を通して通路孔４０が形成される。このとき、パンチ９６は弁座部３６側から作用するので、弁座部３６側でのバリの発生を抑えることができる。

その後、中間弁座部材７２の端壁３４の弁座部３６に再圧痕を施す（再圧痕形成工程）。図６を参照して、ボルスタ（図示せず）に取り付けられた静止金型１１２は、円形開口１１４が設けられた下金型本体１１６と、この下金型本体１１６の円形開口１１４に対応して配設された下金型部材１１８とを備え、この下金型部材１１８の上面に中間弁座部材７２の端壁３４が載置され、この載置状態においては、下金型部材１１８の上面に設けられた円形状の支持突部１２１が中間弁座部材７２の端壁３４の凹部４２内に位置して支持する。また、スライド（図示せず）には、ばね手段（図示せず）を介して可動金型１２０（再圧痕用金型として機能する）が取り付けられている。この可動金型１２０の先端面には、中間弁座部材７２の弁座部３６の形状に対応したテーパ状の再圧痕突部１２２が一体的に設けられ、静止金型１１２に近接及び離隔する方向に上下移動される。

可動金型１２０が下方に移動すると、その先端部が静止金型１１２の加工空間（下金型本体１１６及び下金型部材１１８により規定される加工空間）内に挿入され、かかる移動によって可動金型１２０の先端部（再圧痕突部１２２）が中間弁座部材７２の端壁３４の弁座部３６（具体的には、通路孔４０の周囲部分）に所定圧力で作用し、これによって、端壁３４の弁座部３６に再圧痕が施され、このようにして弁座部材３０が製作される。弁座部３６に再圧痕を形成すると、弁座部材３０の弁座部３６の着座面が平坦になってバリがなくなるとともに、この再圧痕により着座面が幾分塑性変形して加工硬化により強度が更に高められ、着座面でのシールを更に安定させることができる。

次に、図７〜図１４を参照して、本発明の電磁開閉弁の製造方法で作成する目的物の電磁開閉弁の第２の実施形態及びその製造方法について説明する。尚、この第２の実施形態において、上述した第１の実施形態と実質上同一の部材には同一の参照番号を付し、その説明を省略する。

図７において、この第２の実施形態の電磁開閉弁２Ａにおいては、弁座部材に改良が施され、次の通りの挿入構造が採用されている。図７において、弁ハウジング６Ａの一端部には、上述したと同様に、コア１６が装着され、その他端部は、径方向外方に拡径された拡径端部１３２が設けられ、この拡径端部１３２と開閉弁本体４Ａとの端部との間に環状空間が形成されるが、弁座部材３０Ａのこの環状空間への挿入を容易に且つ確実に行われるように、弁座部材３０Ａの周側壁３２Ａの開口端に環状傾斜面１３４が設けられている。即ち、弁座部材３０Ａは、周側壁３２Ａと、この周側壁３２Ａの一端部に設けられた端壁３４を有し、周側壁３２Ａの他端（即ち、開口端）に径方向外方に向けて端壁３４側に傾斜する環状傾斜面１３４が設けられている。このように構成することによって、周側壁３２Ａの他端部が先細のテーパ状となり、この弁座部材３０Ａを装着する際に、この周側壁３２Ａの他端部が弁ハウジング６Ａの拡径端部１３２及び開閉弁本体４Ａの端部間の環状空間に食い込むように作用し、これによって、弁座部材３０Ａの周側壁３２Ａを所要の通りに挿入して取り付けることができる。

また、この弁座部材３０Ａの装着の際の位置決めが正確となるように、弁座部材３０Ａの周側壁３２Ａに肩部１３５が設けられ、この肩部１３５を境に、周側壁３２Ａの一端側（端壁３４側）は、外径が小さい小外径部１３６となり、その他端側は、外径が大きい大外径部１３８となっており、この大外径部１３８の端部が弁ハウジング６Ａと開閉弁本体４Ａとの間の環状空間に装着される。尚、このことに関連して、開閉弁本体４Ａの端部の外周部には環状切欠き部１４０が設けられ、弁座部材３０Ａの肩部１３５が開閉弁本体４Ａの環状切欠き部１４０の端面に当接するように構成され、かく当接することにより、弁座部材３０Ａの装着の際の位置決めが行われる。この第２の実施形態におけるその他の構成は、上述した第１の実施形態と実質上同一である。

次に、図７とともに図８〜図１３を参照して上述した弁座部材３０Ａの製造方法について説明する。弁座部材３０Ａを製作するには、円板状のブランク部材（図示せず）に絞り加工（例えば、押込み絞り加工など）を施して端壁３４及び周側壁３２Ａを有する一次中間弁座部材１４２を形成する（一次中間弁座部材形成工程）。図８に示すように、プレス装置のボルスタ（図示せず）に静止金型１４４が取り付けられ、このプレス装置のスライド（図示せず）に可動金型１４６が取り付けられる。静止金型１４４は、第１下円形開口１４５が設けられた第１下金型部材１４８と、第２下円形開口１５０が設けられた第２下金型部材１５２と、第３下円形開口１５４が設けられた第３下金型部材１５６と、第１及び第２下金型部材１４８，１５２の第１及び第２下円形開口１４５，１５０を通して第３下金型部材１５６の第３下円形開口１５４内に延びる第４下金型部材１５８とを備え、第３下金型部材１５６の第３下円形開口１５４の上縁部付近には、径方向外方に向けて上方に傾斜する下環状傾斜面１６０が設けられている。また、可動金型１４６は、第１上円形開口１６２が設けられた第１上金型部材１６４と、この第１上円形開口１６２を通して第１上金型部材１６４の下方に突出する第２上金型部材１６６とを備え、第１上金型部材１６４の第１上円形開口１６２の下縁部付近には、第３下金型部材１５６側の下環状傾斜面１６０に対応して、径方向外方に向けて上方に傾斜する上環状傾斜面１６８が設けられ、この可動金型１４６は、第２上金型部材１６６の先端部が加工空間（第３及び第４下金型部材１５６，１５８により規定される加工空間）内に挿入されるように、静止金型１４４に近接及び離隔する方向に往復移動される。

可動金型１４６が下方に移動すると、その先端部が静止金型１４４の加工空間内に挿入され、かかる移動によって第２上金型部材１６６の先端部がブランク部材（図示せず）に作用し、端壁３４及び周側壁３２Ａを有する一次中間弁座部材１４２が形成される。このとき、第１上金型部材１６４の上環状傾斜面１６８が一次中間弁部材１４２の周側壁３２Ａの内周面に作用して径方向外方に押し広げ、第１上金型部材１６４の上環状傾斜面１６８及び第３下金型部材１５６の下環状傾斜面１６０によって、この周側壁３２Ａの開口側周壁部１７０が径方向外方に向けて上方に延びるように成形される。従って、この一次中間弁座部材形成工程の終了段階においては、周側壁３２Ａの基部側は、端壁３４から実質上直角に延び、この基部側から続く開口側周壁部１７０は径方向外方に向けて上方（即ち、端壁３４から離れる方向）に傾斜して延びる。尚、一次中間弁座部材１４２の周側壁３２Ａの長さが長くなる場合などにおいては、絞り加工を複数回（例えば、３〜５回程度）繰り返し行うようになる。

このように一次中間弁座部材１４２を形成した後に、一次中間弁座部材１４２の周側壁３２Ａに肩部１３５を形成する（肩部形成工程）。図９を参照して、ボルスタ（図示せず）に取り付けられた静止金型１７２は、第１下円形開口１７４が設けられた第１下金型部材１７６と、第２下円形開口１７８が設けられた第２下金型部材１８０と、第３下円形開口１８２が設けられた第３下金型部材１８４と、第１及び第２下金型部材１７６，１８０の第１及び第２下円形開口１７４，１７８を通して第３下金型部材１８４の第３下円形開口１８２内に延びる第４下金型部材１８６とを備えている。また、可動金型１８８は、上金型部材１９０を備え、この上金型部材１９０の先端部には段部１９２が設けられ、この段部１９２より先端側は、基部側よりも外径が小さくなっている。この可動金型１８８は、上金型部材１９０の先端部（一次中間弁座部材１４２の周側壁３２Ａの肉厚に相当する間隔を残した段部１９２より先端側部位）が加工空間（第３及び第４下金型部材１８４，１８６により規定される加工空間）内に挿入されるように、静止金型１７２に近接及び離隔する方向に往復移動される。

可動金型１８８が下方に移動すると、上金型部材１９０の先端部が静止金型１７２の加工空間内に挿入されるとともに、その段部１９２が一次中間弁座部材１４２の周側壁３２Ａの開口側周壁部１７０の基部に作用し、静止金型１７２の第３下金型部材１８４と上金型部材１９０の段部１９２によって、この開口側周側壁部１７０に肩部１３５（径方向外方に延びる部分）が形成される。

このように一次中間弁座部材１４２の周側壁３２Ａに肩部１３５を形成した後に、この肩部１３５の成形を行う（肩部成形工程）。図１０を参照して、この肩部成形工程においては、上述した肩部形成工程と略同様の金型を用い、静止金型２０２は、第１下円形開口２０４が設けられた第１下金型部材２０６と、第２下円形開口２０８が設けられた第２下金型部材２１０と、第３下円形開口２１２が設けられた第３下金型部材２１４と、第１及び第２下金型部材２０６，２１０の第１及び第２下円形開口２０４，２０８を通して第３下金型部材２１４の第３下円形開口２１２内に延びる第４下金型部材２１６とを備えている。また、可動金型２１８は、上金型部材２２０を備え、この上金型部材２２０の先端部には段部２２２が設けられ、この段部２２２より先端側は、基部側よりも外径が小さくなっている。この可動金型２１８は、上金型部材２２０の先端部（一次中間弁座部材１４２の周側壁３２Ａの肉厚に相当する間隔を残した段部２２２より先端側部位）が加工空間内に挿入されるように、静止金型２０２に近接及び離隔する方向に往復移動される。

可動金型２１８が下方に移動すると、上金型部材２２０の先端部が静止金型２０２の加工空間内に挿入されるとともに、その段部２２２が一次中間弁座部材１４２の周側壁３２Ａの肩部１３５に作用し、静止金型２０２の第３下金型部材２１４の上面と上金型部材２２０の段部２２２の段面によって、この肩部１３５の内面及び外面が平坦となるように成形されるとともに、周側壁３２Ａの基部側（端壁３４から延びる部位）から実質上直角に径方向外方に延びるように成形される。尚、一次中間弁座部材１４２の周側壁３２Ａに肩部１３５を設けない場合、上述した肩部形成工程及び肩部成形工程を省略することができる。

このように一次中間弁座部材１４２の肩部１３５を成形した後に、その開口側周壁部１７０の成形を行う（開口側周壁部成形工程）。図１１を参照して、静止金型２３２は、第１下円形開口２３４が設けられた第１下金型部材２３６と、第２下円形開口２３８が設けられた第２下金型部材２４０と、第３下円形開口２４２が設けられた第３下金型部材２４４と、第１及び第２下金型部材２３６，２４０の第１及び第２下円形開口２３４，２３８を通して第３下金型部材２４４の第３下円形開口２４２内に延びる第４下金型部材２４６とを備え、第３下金型部材２４４の第３下円形開口２４２の上縁部付近には、径方向外方に向けて上方に傾斜する下環状傾斜面２４８が設けられている。また、可動金型２５０は、上金型部材２５２を備え、この上金型部材２５２の先端部には小外径部２５４が設けられている。この上金型部材２５２の基部側と小外径部２５４との間には、小外径部２５４に向けて外径が漸減するテーパ部２５６が設けられ、このテーパ部２５６は、第３下金型部材２４４側の下環状傾斜面２４８に対応した上環状傾斜面２５８を規定し、かかる上環状傾斜面２５８は、径方向外方に向けて上方に傾斜して延びている。この可動金型２５０は、上金型部材２５２の先端部（小外径部２５４及びテーパ部２５６）が加工空間内に挿入され、第３下金型部材２４４の下環状傾斜面２４８と上金型部材２５２の上環状傾斜面２５８との間隔が所定間隔になるように、静止金型２３２に近接及び離隔する方向に往復移動される。

可動金型２５０が下方に移動すると、上金型部材２５２の小外径部２５４が一次中間弁座部材１４２の端壁３４に作用するとともに、上金型部材２５２のテーパ部２５６がその開口側周壁部１７０に作用し、第３下金型部材２４４の下環状傾斜面２４８及び上金型部材２５２の上環状傾斜面２５８によって、この開口側周壁部１７０が所定角度でもって径方向外方に延びるように成形される。

この開口側周壁部成形工程によって成形される所定角度は、後の記載から理解される如く、製作した弁座部材３０Ａの周側壁３２Ａの開口端における環状傾斜面１３４（図７参照）の傾斜角度と大きく関係し、この所定角度を変える（例えば、大きくする）ことによって、周側壁３２Ａの環状傾斜面１３４の傾斜角度を調整する（例えば、大きくする）ことができる。

このように一次中間弁座部材１４２の開口側周壁部１７０を成形した後に、この開口側周壁部１７０にトリミング加工を施して所定の大きさに切断する（一次中間弁座部材切断工程）。図１２を参照して、静止金型２６２は、第１下円形開口２６４が設けられた第１下金型部材２６６と、第２下円形開口２６８が設けられた第２下金型部材２７０と、第３下円形開口２７２が設けられた第３下金型部材２７４と、第１及び第２下金型部材２６６，２７０の第１及び第２下円形開口２６４，２６８を通して第３下金型部材２７４の第３下円形開口２７２内に延びる支持押出し金型部材２７６とを備えている。この支持押出し金型部材２７６は、一次中間弁座部材１４２の端壁３４を支持する内側支持押出し部材２７８と周側壁３２Ａの肩部１３５及び開口側周壁部１７０を支持する外側支持押出し部材２８０とを備え、内側押出し部材２７８及び外側押出し部材２８０は内側ばね部材２８２及び外側ばね部材２８４を介して取り付けられている。また、可動金型２８６は、上金型部材２８８を備え、この上金型部材２８８の外径は、第３下金型部材２７４の第３下円形開口２７２の内径と実質上等しく、この上金型部材２８８及び第３下金型部材２７４によって、一次中間弁座部材１４２の開口側周壁部１７０が後述するようにして切断される。この上金型部材２８８の先端部には、一次中間弁座部材１４２の端壁３４に作用する小外径部２９０が設けられている。

可動金型２８６が下方に移動すると、上金型部材２８８の小外径部２９０が一次中間弁座部材１４２の端壁３４に作用し、この下降に伴い、一次中間弁座部材１４２を介して、支持押出し金型２７６が内側ばね部材２８２及び外側ばね部材２８４の作用に抗して下方に移動される。そして、更に下方に移動すると、上金型部材２８８（具体的には、その外周縁部）が一次中間弁座部材１４２の開口側周壁部１７０に作用し、第３下金型部材２７４及び上金型部材２８８の剪断作用によって、この開口側周壁部１７０が所定の大きさに切断される。

この開口側周壁部切断工程の後に、傾斜して延びる開口側周壁部１７０を肩部１３５から実質上直角に延びるように成形を行う（開口側周壁部成形工程）。図１３を参照して、静止金型３０２は、第１下円形開口３０４が設けられた第１下金型部材３０６と、第２下円形開口３０８が設けられた第２下金型部材３１０と、第３下円形開口３１２が設けられた第３下金型部材３１４と、第１及び第２下金型部材３０６，３１０の第１及び第２下円形開口３０４，３０８を通して延びる第４金型部材３１６とを備え、第３下金型部材３１４における第３下円形開口３１２の下部の内径は、製作される弁座部材３０Ａの周側壁３２Ａの先端側の小外径部１３６の外径に対応し、この第３下円形開口３１２の上部の内径は、この周側壁３２Ａの大外径部１３８の外径に対応している。また、第３下金型部材３１４の第３下円形開口３１２の上端部は、径方向外方に湾曲して拡がっており、このような形状にすることによって、傾斜して延びる開口側周壁部１７０に大きな応力が作用することなく後述する如く成形することができる。また、可動金型３２０は、上金型部材３２２を備え、この上金型部材３２２の先端部に小外径部３２４が設けられ、上金型部材３２２の本体部３２６と小外径部３２４との間に段部３２８が設けられている。この上金型部材３２２の小外径部３２４は、第３下金型部材３１４の第３下円形開口３１２の下部まで挿入され、その本体部３２６がその第３下円形開口３１２の上部まで挿入されて一次中間弁座部材１４２の仕上げ成形が行われる。

可動金型３２０が下方に移動すると、上金型部材３２２の小外径部３２４が一次中間弁座部材１４２の端壁３４に作用するとともに、その段部３２８が一次中間弁座部材１４２の肩部１３５に作用し、この下降に伴い、一次中間弁座部材１４２が第３下金型部材３１４の第３下円形開口３１２内に押し込まれ、第３下金型部材３１４の第３下円形開口３１２の内周面と上金型部材３２２外周面によって、一次中間弁座部材１４２の仕上げ成形が行われる。このとき、一次中間弁座部材１４２の肩部１３５から径方向外方に傾斜して延びている開口側周壁部１７０は、図１３に示すように、この肩部１３５の外周端から実質上直角に延びるように成形され、かく成形されることにより、この開口側周壁部１７０の切断面は、径方向外方に向けて端壁３４側に傾斜する環状傾斜面１３４となるように仕上げられる。

このようにして、一次中間弁座部材１４２から中間弁座部材７２Ａが製作され、そして、このように製作した中間弁座部材７２Ａが二次中間弁座部材となり、この中間弁座部材７２Ａの端壁３４に、第１の実施形態と同様にして弁座部、通路孔及び凹部がプレス加工により形成される。尚、この技術的事項は、開閉弁の弁座部材の製作に適用して説明したが、弁座部材以外の他の部材、例えば外側部材の周側壁の内側に挿入するキャップ状部材の挿入構造に広く適用することができる。

以上、本発明に従う開閉弁の製造方法の実施形態について、またキャップ状部材の挿入構造の製造方法の実施形態について説明したが、本発明はこれら実施形態に限定されることなく、本発明の範囲を逸脱することなく種々の変更乃至修正が可能である。

２，２Ａ電磁開閉弁
４，４Ａ開閉弁本体
８電磁コイル
１６コア
１８弁部材
２８弁部
３０，３０Ａ弁座部材
３２，３２Ａ周側壁
３４端壁
３６弁座部
４０通路孔
４２凹部

Claims

弁座部及び通路孔を有する弁座部材と、前記弁座部材の前記弁座部に対して近接及び離隔する方向に移動自在に装着された弁部材とを備え、前記弁座部材が、周側壁と、前記周側壁の一端部に設けられた端壁とを有し、前記弁座部及び前記通路孔が前記端壁に設けられた開閉弁の製造方法において、
前記弁座部材の前記端壁の片面にプレス加工により前記弁座部を形成し、また前記端壁の他面にプレス加工により凹部を形成する弁座部・凹部形成工程と、前記端壁に前記弁座部側から前記弁座部及び前記凹部を通して通路孔を形成する通路孔形成工程と、を含むことを特徴とする開閉弁の製造方法。
前記通路孔形成工程の後に、前記弁座部材の前記弁座部における前記通路孔の周囲にプレス加工によりテーパ状の再圧痕を施す再圧痕形成工程を遂行し、前記再圧痕形成工程においては、再圧痕用金型を前記弁座部の前記片面側から所定圧力で作用させて前記弁座部に再圧痕を施すことを特徴とする請求項１に記載の開閉弁の製造方法。
前記弁座部・凹部形成工程においては、弁座部形成用金型が前記弁座部材の前記端壁の前記片面に作用するとともに、凹部形成用金型が前記端壁の前記他面に作用し、前記端壁の前記片面側の前記弁座部と前記端壁の前記他面側の前記凹部とが同時に形成されることを特徴とする請求項１又は２に記載の開閉弁の製造方法。
外側部材の周側壁の内周側にキャップ状挿入部材を挿入するキャップ状挿入部材の挿入構造の製造方法において、
円板状部材に絞り加工を施して、端壁及び前記端壁から延びる周側壁を有し且つ前記周側壁の開口側周壁部が開口端側に向けて径方向外方に拡がる中間キャップ状部材を形成する中間キャップ状部材形成工程と、前記中間キャップ状部材の前記周側壁の前記開口側周壁部にトリミング加工を施して所定の大きさに切断する中間キャップ状部材切断工程と、前記中間キャップ状部材切断工程の後に、前記中間キャップ状部材の前記周側壁の前記開口側周壁部に成形加工を施して実質上直線状に延びるように成形してキャップ状部材に仕上げるキャップ状部材成形仕上げ工程と、を含むことを特徴とするキャップ状挿入部材の挿入構造の製造方法。
前記中間キャップ状部材形成工程と前記中間キャップ状部材切断工程との間に、前記中間キャップ状部材の前記周側壁の前記開口側周壁部を所定の傾斜角度に成形する開口側周壁部成形工程が遂行されることを特徴とする請求項４に記載のキャップ状挿入部材の挿入構造の製造方法。