JPH05164265A - 比例制御弁装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 供給電流に比例して安定した流量制御を可能
とする電磁弁を得る。 【構成】 弁を構成する可動コア21を、内部で摺動可能
に保持するパイプ22を設け、このパイプを摺動部範囲以
上に延長させ、副スプリング８ｂまで内包するようにし
た。また閉弁状態を保つ主スプリング８ａの付勢力を調
整するために調整ねじ９を設け、これを固定コア23の中
軸奥部に設けて、直接主スプリングと当接するようにし
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は弾性体と電磁力の協同
作用により、バルブを所定の開閉位置に制御する比例制
御弁装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】第３図は従来の電磁弁の一例を示す断面
図、第４図は第３図の要部拡大図である。図において、
１はコイル、２は外周にコイル１を巻回したボビン、３
はボビン２の孔内に挿入固定されたコア、４はコア３に
対応して設けられた可動コア、４ａはコア３と可動コア
４との間の第１の圧力室４ｂとその可動コア４の反対側
の第２の圧力室４ｃとを連通させる可動コア４に設けら
れた連通孔である。

【０００３】５は一端部に可動コア４を固着し、往復動
自在にコア３に収納されたロッド、６は可動コア４に固
着されて可動コア４の凹部とで第２の圧力室４ｃを形成
し、この第２の圧力室４ｃに通ずる連通孔６ａを中央部
に設けているバルブである。

【０００４】８ａは可動コア４をロッド５の一端部側か
らばね付勢している主スプリング、８ｂは主スプリング
８ａの付勢方向と反対方向にバルブ６を付勢している副
スプリング、９は主スプリング８ａのスプリング調整ね
じ、10は主スプリング８ａのスプリング受けである。

【０００５】11はコア３の内周壁に嵌合されてロッド５
を往復動自在に支承している軸受、12はコイル１、コア
３、可動コア４およびボビン２の後部に設けられたプレ
ート13で磁気回路を形成するヨークである。

【０００６】14はコア３が一端口から圧入されていると
共に可動コア４が他端口から摺動自在に内部に収納され
ているパイプ、15はヨーク12と後述のハウジング17の間
をシールするためのＯリング、16はバルブ６が接離して
流体の流れを調整するためのバルブシート、16ａは被制
御流体の通路としての流体室であり、バルブ６がバルブ
シート16に接している時に連通孔６ａを通じて第２の圧
力室４ｃに連通している。

【０００７】17はバルブ６やバルブシート16等を内部に
設けたハウジング、18はハウジング17内の温水通路17ａ
に連通する温水ニップル、19はハウジング17内の吸入側
通路を構成する大気側通路17ｂを介して流体室16ａに連
通すると共に反対側が大気に連通する大気側ニップル、
17ｃは負圧源に接続される吐出側通路を構成する吸気側
通路、20はコイル１に接続されたターミナルである。

【０００８】上記の電磁弁は自動車のエンジン制御用と
して被制御流体の調整を行なったり、キャニスターに吸
着された蒸発燃料の吸気系への放出量制御に使われてい
るものである。

【０００９】次に動作について説明する。コイル１が励
磁されるとコア３、可動コア４、ヨーク12、プレート13
から成る磁気回路が形成される。これによって発生する
可動コア４に対する磁気吸引力によって主スプリング８
ａのばね力に抗してバルブ６と共に可動コア４はパイプ
14により案内されて開弁方向（右方向) に移動し、吸気
側通路17ｃと大気側ニップル19とが流体室16ａを介して
連通する。なお、バルブ６及び可動コア４には連通孔６
ａ，４ａが設けられているので、流体室16ａと第１の圧
力室４ｂとの圧力は常に等しくなる。

【００１０】一方、コイル１が非励磁のときは、主スプ
リング８ａのばね力が副スプリング８ｂのばね力に打勝
ってバルブ６が復帰してバルブシート16を閉止し、流体
の流れを阻止する。

【００１１】バルブ６が閉じられているときには、流体
室16ａの圧力は連通孔６ａ，４ａを通じて第１の圧力室
４ｂに加わる為に、バルブ６に作用する圧力は相殺され
る。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】従来の電磁弁は以上の
様に構成されているので、吸気側通路17ｃ側から異物を
含む吹き返し等（通常、流体は吸気側通路17ｃを通って
吐出されるが、機関の状態によっては逆にここを通して
流体が急激に流入する場合がある。この状態を以後「吹
き返し」と呼ぶ。）の発生がある場合、バルブ６が閉弁
状態であるならば、この吹き返しはパイプ14と可動コア
４の隙間を通らざるをえなく、この場合、異物がパイプ
14と可動コア４の隙間に堆積して可動コア４のスムーズ
な摺動に異常をきたす恐れがあり、また一方スプリング
調整ネジ９が外端部に位置しているため、調整位置がず
れ易いという問題点があった。

【００１３】この第１の発明は上記のような問題点を解
決するためになされたもので、可動コアの摺動部への異
物の侵入を軽減させ、また第２の発明はスプリング調整
ネジの調整ずれを防止した電磁弁を得ることを目的とす
る。

【００１４】

【課題を解決するための手段】この第１の発明に係る比
例制御弁装置は、可動コアに外周を弁体の外周よりも大
きくして設けた弾性体保持部によって第１弾性体を保持
し、先端部が弾性体保持部及び第１弾性体を内包する位
置にまで突出した筒状の可動コア保持体によって可動コ
アを嵌入し、摺動自在に保持するものである。

【００１５】また、この第２の発明に係る比例制御弁装
置は、第２弾性体を可動コアの後方に配して可動コアを
弁体の閉弁方向に付勢し、弁体の開閉弁方向の軸に沿っ
た中空通路を有する固定コアを可動コアの後方に配し、
固定コアの中空通路中の先端部に第２弾性体の一端を嵌
入し、第２弾性体の一端に当接すると共に、中空通路内
をその軸方向に移動可能に調整部材を設け、この調整部
材の移動により第２弾性体の付勢力を調整するものであ
る。

【００１６】

【作用】この第１の発明においては、可動コア保持体の
突出部が、可動コアと可動コア保持体の隙間を狭くし、
この隙間に流体中の異物が進入するのを抑止する。

【００１７】また、この第２の発明においては、調整部
材が中空通路内を移動し、第２弾性体の付勢力を調整す
るので、調整後の調整位置が狂いにくくなる。

【００１８】

【実施例】

実施例１．以下、この発明の一実施例を図について説明
する。第１図はこの発明の一実施例による比例制御弁装
置の断面図であり、第３図及び第４図と同一又は相当部
分には同一符号を付してある。第１図において、24はハ
ウジング17の一部で大気側ニップル19に通じる弁座、21
はこの弁座24と離合する可動コアであって、その一端は
ゴム状体から成る弁体21ｂを形成している。８ａは第２
弾性体となる主スプリングで上記可動コアと当接してこ
れを閉弁方向に付勢している。またこの可動コア21の一
部に、上記弁体21ｂより大なる外径部において、弾性体
保持部21ａを形成している。８ｂは第１弾性体となる副
スプリングで、ハウジング17と上記弾性体保持部の間に
圧縮状態で介装され、可動コア21を開弁方向に付勢して
いる。22は可動コア保持体となるパイプで、可動コア21
を摺動可能に保持するとともに、副スプリング８ｂをほ
ぼ内包するように延長して配設されている。23は固定コ
アで、上記パイプ22内に嵌着しており、その軸方向に中
空通路を有し、その一部に螺合した調整部材となる調整
ねじ９を有している。またこの調整ねじ９と上記可動コ
ア21の凹部に、上記主スプリング８ａが圧縮状態で介装
されており、可動コア21を閉弁方向に付勢している。１
はコイルでボビン２に巻装され、ヨーク12、プレート1
3、可動コア21とともに磁路を形成している。

【００１９】次にこのように構成された比例制御弁装置
の動作を説明する。第１図において、コイル１が励磁さ
れると、ヨーク12、プレート13、可動コア21から成る磁
気回路が形成され、これによって可動コア21に開弁方向
への磁気吸引力が発生する。可動コア21はこの吸引力
と、主スプリング８ａ、副スプリング８ｂの付勢力、お
よび可動コア21の摺動摩擦力が釣り合った位置に止ま
り、開弁状態となる。この開弁の状態は、主スプリング
８ａと副スプリング８ｂの付勢力と、コイル１に供給す
る供給電流によって比例的に決定される。

【００２０】一方コイル１が非励磁のときは、主スプリ
ング８ａのばね力が副スプリング８ｂのばね力に打勝っ
て、可動コア21を復帰させ閉弁状態となる。この状態に
おいて、吸気側通路17ｃ側から異物を含む吹き返し等の
発生があっても、パイプ22が可動コア21を広範囲に内包
しているため、摺動部25に侵入しにくくなっている。

【００２１】一方、開弁の状態は、主スプリング８ａの
付勢力を変化させることによって調整可能で、これは前
記調整ねじ９を、前記固定コア23の後端より、中空通路
26を通してドライバー等で回転させることによって容易
に達成することができる。

【００２２】

【発明の効果】以上のように、この第１の発明によれ
ば、可動コアに外周を弁体の外周よりも大きくして設け
た弾性体保持部によって第１弾性体を保持し、先端部が
弾性体保持部及び第１弾性体を内包する位置にまで突出
した筒状の可動コア保持体によって可動コアを嵌入し、
摺動自在に保持するようにしたため、流体中の異物が可
動コアと可動コア保持体の隙間から進入するのを抑止
し、これにより、可動コアの摺動が滑らかになり、装置
の信頼性が向上するという効果がある。

【００２３】また、この第２の発明によれば、第２弾性
体を可動コアの後方に配して可動コアを弁体の閉弁方向
に付勢し、弁体の開閉弁方向の軸に沿った中空通路を有
する固定コアを可動コアの後方に配し、固定コアの中空
通路中の先端部に第２弾性性の一端を嵌入し、第２弾性
体の一端に当接すると共に、中空通路内をその軸方向に
移動可能に調整部材を設け、この調整部材の移動により
第２弾性体の付勢力を調整するようにしたため、調整後
の調整部材が外部と接触しにくくなり、調整位置が狂い
にくくなることになり、装置の信頼性が向上するという
効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による比例制御弁装置の一実施例の比
例制御弁装置の断面図である。

【図２】この発明による比例制御弁装置を示す第１図の
要部拡大図である。

【図３】従来の比例制御弁装置を示す断面図である。

【図４】従来の比例制御弁装置を示す第３図の要部拡大
図である。

【符号の説明】

１ コイル ８ａ 主スプリング ８ｂ 副スプリング ９ 調整ねじ 21 可動コア 21ａ 弾性体保持部 21ｂ 弁体 22 パイプ 23 固定コア 24 弁座

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 流体の通路に設けた弁座、この弁座に当
   接可能に設け、上記流体の流量を調節する弁体、この弁
   体を先端に有し、上記弁体の開閉弁方向に移動する可動
   コア、この可動コアに外周を上記弁体の外周よりも大き
   くして設け、弾性体を保持する弾性体保持部、この弾性
   体保持部に一端が保持され、上記可動コアを上記弁体の
   開弁方向へ付勢する第１弾性体、上記可動コアを嵌入
   し、摺動自在に保持すると共に先端部が上記弾性体保持
   部及び上記第１弾性体を内包する位置にまで突出した筒
   状の可動コア保持体、上記可動コアを上記弁体の閉弁方
   向に付勢する第２弾性体、コイルの通電量を制御するこ
   とにより、上記可動コアを上記弁体の開閉弁方向に移動
   させ、上記弁体を所定の開閉位置に保持する駆動手段を
   備えた比例制御弁装置。
2. 【請求項２】 流体の通路に設けた弁座、この弁座に当
   接可能に設け、上記流体の流量を調節する弁体、この弁
   体を先端に有し、上記弁体の開閉弁方向に移動する可動
   コア、この可動コアに設け、弾性体を保持する弾性体保
   持部、この弾性体保持部に一端が保持され、上記可動コ
   アを上記弁体の開弁方向へ付勢する第１弾性体、上記可
   動コアの後方に配し、上記可動コアを上記弁体の閉弁方
   向に付勢する第２弾性体、コイルの通電量を制御するこ
   とにより、上記可動コアを上記弁体の開閉弁方向に移動
   させ、上記弁体を所定の開閉位置に保持する駆動手段、
   この駆動手段による磁路の一部を構成し、上記可動コア
   の後方に配し、上記弁体の開閉弁方向の軸に沿った中空
   通路を有する固定コア、この固定コアの上記中空通路中
   の先端部に上記第２弾性体の一端を嵌入し、この第２弾
   性体の一端に当接すると共に、上記中空通路内をその軸
   方向に移動可能に設け、この移動により上記第２弾性体
   の付勢力を調整する調整部材を備えた比例制御弁装置。