JPH0438132Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は電磁弁の改良に関する。

〔従来の技術〕

近年、トイレの便器には、適温の温水を噴出さ
せる局部洗浄装置を設置し、用便後局部を手をわ
ずらわせることなく温水により洗浄して後処理を
衛生的に行うようにした便器が使用されるように
なつてきた。

一般に、この種の便器としては、例えば、第７
図及び第８図に示すように、図示しない水道管と
接続された給水管１０１と、便器Ａ上に起伏自在
に載置した便座１０２の下側から局部に向けて温
水を最適に噴出することができる位置に取付けた
ノズル１０３との間に、電磁弁１０４と、水道水
を加温する加温装置１０５とを管接続し、この加
温装置１０５により適温に加温された温水をノイ
ズ１０３から噴出させて局部の洗浄を行うように
構成されている。そして、前記局部洗浄装置に取
付けられている電磁弁１０４は、一般に第６図に
示す構造のものが使用されている。

即ち、第６図において、１は弁本体で、流入口
２と流出口３とが主弁口４を介して連通可能に形
成されている。５は主弁口４を開閉するゴム製の
ダイヤフラムで、中央部にパイロツト弁口６を開
口して弁本体１と電磁石本体７との間に挟着させ
て弁本体１内を二室ａ，ｂに区画している。８は
ダイヤフラム５の周縁に開口した細孔で、ダイヤ
フラム５にて区画された弁本体１内の二室ａ，ｂ
を相互に連通させている。又、前記電磁石本体７
は、鉄心９を励磁コイル１０により包囲し、この
励磁コイル１０によつて励磁、消磁される。そし
て、鉄心９の下端面にはその上部中央に向つて縦
孔１１を穿設して、この縦孔１１にパイロツト弁
口６を開閉する弁１２を下端面に備えた可動鉄心
１３が圧縮ばね１４を介して上下動可能に挿入さ
れている。今、励磁コイル１０を通電により励磁
すると、可動鉄心１３の吸引動作により弁本体１
の流入口２から流入する流体（水道水）の圧力に
よりダイヤフラム５を押し上げ、主弁口４を開放
して流体を流出口３側に流通させていた。又、励
磁コイル１０への通電を断つと、可動鉄心１３は
鉄心９による吸引作用が解かれて圧縮ばね１４の
ばね圧力により押し下げられて弁１２によりパイ
ロツト弁口６を閉塞する。

この際、流入口２から細孔８を通つて流入する
水道水により室ａ内が満水になると、ダイヤフラ
ム５は室ａ内の流体圧力と圧縮ばね１４の圧力と
により、パイロツト弁口６を弁１２にて閉塞した
状態で押し下げられて主弁口４を閉じて水道水の
流出口３側への流通を遮断する。このように、電
磁弁１０４の弁本体１内の二室ａ，ｂには、電磁
弁１０４の運転中、あるいは、停止中にもかかわ
らず、常時水道水が満水状態に充満されている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかし、前記構造の電磁弁１０４を内蔵した局
部洗浄装置付便器Ａを例えば、寒冷地で使用した
場合、電磁弁１０４の弁本体１内に滞溜している
水は、冬季においてしばしば給水管１０１内の水
とともに凍結する場合がある。

この場合、給水管１０１及び弁本体１は水が凍
結して体積膨張が生じても、それに耐え得るよう
に設けられているので問題はない。しかし、弁本
体１内の二室ａ，ｂ内に滞溜している水が凍結す
ると、電磁石本体７と弁本体１とは、図示しない
締付ねじで締着されているので、凍結時、氷の体
積膨張によつて生ずる力により、電磁石本体７が
弁本体１の上方に押し上げられてその結合部Ｓに
隙間が生じて水密構造を維持することができなく
なる。（この現象は水道管の破裂に匹敵し、電磁
弁が使用できなくなる。）前記のように、電磁石
本体７が僅かでも押し上げられると元に復帰する
ことができなくなるため、弁本体１内の氷が日中
の気温上昇により解凍されると、給水管１０１か
ら電磁弁１０４の弁本体１内に流入する水道水が
結合部Ｓの隙間から漏出し、トイレ内を水浸しに
する欠点があつた。この欠点を解消するために、
給水管１０１や電磁弁１０４を電熱ヒータにより
包囲して冬季における凍結防止をはかることも考
えられるが、この方法は、電磁弁を使用する機器
の製造コストが上昇するとともに、凍結防止のた
めの維持費も相当必要となり採用が困難であつ
た。

本考案の目的は、電磁弁内部の水の凍結により
弁本体と電磁石本体との水密構造が破損するのを
防止して信頼性の高い電磁弁を提供することにあ
る。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案は、電磁弁の弁本体内をダイフラムによ
つて上下二室に区画し、前記二室のうち、可動鉄
心の収容側に位置する室内には、主弁口と対応す
る位置において透孔を開口したリング状のシール
リングを、前記弁本体の内周面からコイルボビン
の底部との間にまたがつて上下動可能に嵌合する
とともに、このシールリングの透孔周縁と外周壁
との間で上方に向けて突設した円形の突壁内周面
と、可動鉄心を収容する案内筒の下部外周面との
間にＯリングを、又、前記シールリングの外周壁
上端とコイルボビンの底部下端縁との間には、シ
ールリングを常に下方に押圧して弁本体との間で
ダイヤフラムの周端を水密に挟持させる弾性部材
をそれぞれ嵌挿し、前記シールリングの突壁上端
とコイルボビンの底部との間に形成される間隙
（空所）に弁本体内の水が浸入しないように構成
したことを特徴とする。

〔作用〕

本考案は、弁本体内の可動鉄心収容側の室内に
シールリングを上下動可能に嵌合し、かつ、この
シールリング上側に突設した円形の突壁とコイル
ボビン底部との間に形成した間隙には、シールリ
ングの突壁内周面と案内筒との間に嵌挿したＯリ
ングと、シールリングの外周壁上端とコイルボビ
ンの下端縁との間に嵌挿した弾性部材にて前記シ
ールリングを常に下方に押圧して弁本体との間で
水密に挟持されるダイヤフラムの周端とによつ
て、前記間隙に弁本体内の水が浸入しないように
構成されていることにより、前記弁本体内の水が
凍結して体積膨張が生じた場合、この体積膨張時
に発生する力を、弁本体内に嵌合したシールリン
グにより受止め、このシールリングを弁本体内に
おいて前記間隙を利用して弾性部材を圧縮させた
状態で上動させて有効に逃し、水の凍結時、その
体積膨張により生ずる力によつて、電磁弁が破損
するのを未然に防止するようにしたことを特徴と
する。

〔考案の実施例〕

以下、本考案の実施例を第１図ないし第５図に
よつて説明する。なお、第１図ないし第５図にお
いて、第６図と同一符号は同一部品を示す。

本考案の電磁弁１０４ａと従来の電磁弁１０４
との異なる点は、第１図に示すように、本考案の
電磁弁１０４ａには弁本体１内のダイヤフラム５
によつて区画された二室ａ，ｂのうちの一方の室
ａ（電磁石本体７側の室）内の空間にシールリン
グ１５を上下動可能に嵌合したことにある。そし
て、前記シールリング１５は耐水性に優れた合成
樹脂によつて形成されており、その構造は第４図
および第５図に示すように、主弁口４と対応する
位置に大径の透孔ｃを開口してリング状に設けら
れ、透孔ｃの周縁と外周壁ｄとの間に位置する橋
絡部ｅには、コイルボビン１０ａの底部に向けて
円形の突壁ｆが一体に突設されている。前記シー
ルリング１５を弁本体１内の室ａ内に取付ける場
合は、突壁ｆの内、外周面に、第１図、第２図の
ように、Ｏリングｈ及びＯリング等からなる弾力
性に優れた弾性部材ｉを嵌着して前記室ａ内に突
壁ｆを上方に向けて嵌合する。即ち、前記室ａ内
に嵌合されたシールリング１５は、第２図に示す
ように、弁本体１の内周面に嵌合している外周壁
ｄの下端縁でダイヤフラム５の周端を弁本体１と
の間において水密に押圧挟持し、一方、弾性部材
ｉは外周壁ｄの上端縁と励磁コイル１０を巻回し
たコイルボビン１０ａの底部下端縁１０ｂとの間
で挟持されて、常時シールリング１５を下方に押
圧してダイヤフラム５の周端を圧縮し、他方、前
記Ｏリングｈは、突壁ｆの内周面とコイルボビン
１０ａの内周面に挿通されて鉄心１６に溶着した
案内筒１７の下方端外周面との間で挟持されてい
ることにより、シールリング１５の突壁ｆ内周面
及び外周壁ｄ下端と、これらと対応する案内筒１
７及び弁本体１との間を水密に閉塞するととも
に、前記突壁ｆの上端とコイルボビン１０ａの底
部下側との間に水密構造の間隙ｇを形成させて、
前記シールリング１５を前記弁本体１の室ａ内に
て上下動可能に嵌合させるものである。なお、鉄
心１６を上部に取付けた案内筒１７内の下部に
は、ダイヤフラム５のパイロツト弁口６を開閉す
る弁棒１８を下端に取付け、上端には縦孔１１ａ
に挿入した圧縮ばね１４を介して鉄心１６と対応
させた可動鉄心１９が上下動可能に挿入されてい
る。又、鉄心１６の上方端は第２図に示すよう
に、鉄板をほぼコ字状に折り曲げた磁路形成用の
フレーム２０に係止され、このフレーム２０の下
端はコイルボビン１０ａの底部上側に嵌入させ
て、この部分に板状の止着部材２１を圧入してコ
イルボビン１０ａを案内筒１７に固定支持させ
る。この状態で励磁コイル１０を巻回したコイル
ボビン１０ａとフレーム２０とを樹脂モールドし
て電磁石本体７を構成し、この電磁石本体７を弁
本体１上に載せ、第３図のように、電磁石本体７
の上部から締付ねじ２２を締付けて電磁石本体７
を弁本体１に強固に固定する。

図中、２３は電磁石本体７の一側壁から突設し
た接続端子である。

次に、動作について説明する。今、弁本体１内
の二室ａ，ｂに滞溜している水が凍結して体積膨
張が生じた場合、前記体積膨張によつて生じた力
は、弁本体１の内壁をはじめダイヤフラム５、シ
ールリング１５等に作用する。この際、弁本体１
の室ａ内に収容したシールリング１５は、その突
壁ｆとコイルボビン１０ａとの間に形成されてい
る間隙ｇを利用して上下動可能に嵌合されてお
り、しかも、前記間隙ｇは、突壁ｆの内周面と案
内筒１７との間に嵌挿したＯリングｈと、外周壁
ｄ上端とコイルボビン１０ａ下端縁１０ｂとの間
に嵌挿した弾性部材ｉにより、シールリング１５
を常時下方に押圧して弁本体１との間で水密に挟
持させるダイヤフラム５の周端とによつて弁本体
１内の水が浸入しないよう空所となつているの
で、前記室ａ内の水が凍結した際の体積膨張によ
つて生じる力は、前記上下動するシールリング１
５に受止められ、このシールリング１５を弾性部
材ｉを圧縮させながら前記間隙ｇを利用して室ａ
を円滑に上動させる。即ち、前記シールリング１
５を上動させることにより、水の凍結時における
体積膨張によつて電磁弁１０４ａが破損するのを
未然に防ぐことができる。又、シールリング１５
が間隙ｇを利用して上動した際、シールリング１
５の外周壁ｄ下端は、ダイヤフラム５周端が常時
その弾性力によつて密接しているので、氷の解凍
時この部位から間隙ｇ内に漏水することはない。
なお、シールリング１５の透孔ｃは案内筒１７を
嵌合する寸法で穿孔されているので、シールリン
グ１５の上下動は前記案内筒１７をガイドとして
円滑に行うことができる。

弁本体１内の凍結が解凍されると、前記弁本体
１の室ａ内上部に押し上げられているシールリン
グ１５は、このシールリング１５の上動により圧
縮されていた弾性部材ｉの弾性力により室ａ内下
方の原位置まで押戻しされる。このため、電磁石
本体７と弁本体１との結合部S₁は、弾性部材ｉに
よつて常時押圧されて弁本体１との間でダイヤフ
ラム５の周端が水密に挟持されているので、前記
結合部S₁から弁本体１内の解凍された水が漏出す
ることはない。又、シールリング１５が上動した
際、その外周壁ｄ下端には、ダイヤフラム５の周
端がその弾性力により密接しているので、前記の
ように、この部位から間隙ｇ内に解凍された水が
浸入することはない。

即ち、本考案の電磁弁において、水の凍結時に
生ずる体積膨張をシールリング１５によつて大部
分を受け止めることができるので、電磁石本体７
に、水の凍結時、その体積膨張によつて発生する
力が加わることがないため、電磁石本体７と弁本
体１との結合部S₁が分離して電磁弁１０４ａを破
損し漏水事故が発生するということは全くない。

なお、シールリング１５は、耐水性に優れた合
成樹脂を使用した例について説明したが、本考案
はこれに限定することなく、例えば、耐水性に優
れた真鍮等の金属や、あるいは吸水性のないゴム
等の弾性部材を用いて形成するようにしても本考
案は成立するものである。

〔考案の効果〕

以上説明したように、本考案はダイヤフラムに
て区画された弁本体の可動鉄心が収容されている
室内に、可動鉄心の移動の妨げとならない範囲で
耐水性に優れたシールリングが、その上部に設け
た突壁を遊嵌するための部位を水密構造となし
て、上下動可能に挿入されているので、前記弁本
体内に滞溜している水が冬季に凍結して体積膨張
が生じても、その体積膨張は弁本体内に挿入した
前記シールリングによつて受止められ、このシー
ルリングのみを、その上部の突壁とコイルボビン
底部との間において、Ｏリング及びダイヤフラム
の周端とによつて水密構造に形成された間隙を利
用して、弁本体内の上方に押し上げて水の凍結に
よる力を逃し、氷が解凍したときは、シールリン
グを、その外周壁上端とコイルボビンの底部下端
縁との間に介挿した弾性部材の弾性力により押下
げて原位置に復帰させるように構成されているの
で、従来のように、弁本体内の水が凍結した際に
生ずる氷の体積膨張によつて電磁石本体を弁本体
の上方に押し上げ弁本体との結合部に小間隙が生
じて、電磁弁を破損したり、これに伴う漏水事故
を皆無とし、電磁弁を長期にわたり安定した状態
で使用することができる。又、シールリングの取
付けに際しては、電磁弁の弁本体内に必然的に存
在している空間を有効利用して挿入するだけでよ
いので、シールリングを取付けるためのスペース
を特別に必要としないとともに、取付けのための
手間も特別に要することなく、迅速容易に取付け
ることができる。更に、シールリングは成型加工
により容易に製作することができるので、量産化
が可能であるとともに、安価に製作できる利点も
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案電磁弁の縦断面図、第２図は第
１図のＸ−Ｘ線における断面図、第３図は平面
図、第４図はシールリングの斜視図、第５図はそ
の縦断面図、第６図は従来の電磁弁の縦断面図、
第７図は電磁弁の使用状態を示す局部洗浄装置の
一部切欠平面図、第８図は一部切欠側面図であ
る。 １……弁本体、５……ダイヤフラム、１０ａ…
…コイルボビン、１５……シールリング、１７…
…案内筒、１９……可動鉄心、ａ，ｂ……ダイヤ
フラムにより区画された室、ｃ……透孔、ｄ……
外周壁、ｆ……突壁、ｈ……Ｏリング、ｉ……弾
性部材。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 細孔８を周縁に開口して中央部にパイロツト弁
   口６を開口したダイヤフラム５を弁として弁本体
   １の主弁口４に装着し、前記パイロツト弁口６を
   可動鉄心１９により開閉させ、主弁口４をダイヤ
   フラム５によつて開閉するようにした電磁弁にお
   いて、前記ダイヤフラム５により二室ａ，ｂに区
   画された弁本体１内の可動鉄心１９収容側に位置
   する室ａには、主弁口４と対応する位置に透孔ｃ
   を開口してこの透孔ｃの周縁と外周壁ｄとの間に
   は円形の突壁ｆを上方に向けて突設したリング状
   のシールリング１５を、弁本体１の内周面からコ
   イルボビン１０ａの底部下側との間にまたがつて
   上下動可能に嵌合して、このシールリング１５の
   突壁ｆ上端とコイルボビン１０ａ底部との間に間
   隙ｇを形成し、前記シールリング１５の突壁ｆ内
   周面と可動鉄心１９を挿入した案内筒１７の下部
   外周面との間にＯリングｈを、コイルボビン１０
   ａの底部下端縁１０ｂとシールリング１５の外周
   壁ｄ上端との間には、前記シールリング１５の外
   周壁ｄ下端を常に下方に押圧して弁本体１との間
   でダイヤフラム５の周縁を水密に挟持させる弾性
   部材ｉを、それぞれシールリング１５が上下動で
   きるように嵌挿し、前記シールリング１５の突壁
   ｆ内周面及び外周壁ｄ下端と、これらと対応する
   部材との間を、Ｏリングｈ及びダイヤフラム５の
   周端にて水密に閉塞するようにしたことを特徴と
   する電磁弁。