JPH0545358U - 流体制御弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 構成各部品の製造コストの低減と組みつけを
容易として製造コストの低減を図り、二次側流路を流れ
る流体の流れに対して板バネが何等作用することがなく
安定した流体流れを得られる流体制御弁を提供する。 【構成】 弁本体１を弁座２にて一次側流路と二次側流
路４とに区分し、前記弁座の開口を、ソレノイドに生起
する磁力によって、固定鉄心に向けて移動する可動鉄心
９に、一体的に設けられたベローズ１０の端部に形成し
た弁体１０Ｂによって制御した流体制御弁において、可
動鉄心には、可動鉄心の弁座に対向する弁座側端部よ
り、弁座を閉塞し得る弁体を備えたベローズと、可動鉄
心の長手軸心方向の移動を許容し、長手軸心方向に直交
する周方向の振れを抑止する一対の板バネ１１を間隙を
もって固定的に配置し、前記ベローズの鍔部１０Ｃ及び
一対の板バネの外周端１１Ａを、弁本体の二次側流路よ
り係止段部６を介して弁本体の端部に向かって開口する
位置決め収納孔５内に固定的に配置する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は自動車用内燃機関に用いられる流体制御弁に関し、そのうち特に、可 動鉄心の端部に弁座を閉塞する弁体が形成されたベローズを備えた可動鉄心の支 持構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来の流体制御弁は特開平１−１１６３０６号公報に示される。これによると 、固定鉄心に対向して配置される可動鉄心の長手軸心方向に沿って上下方向にシ ャフトがのび、このシャフトの上端には弁座を閉塞しうる弁体を備えたベローズ が固定され、シャフトの下端は固定鉄心を貫通して固定鉄心外へと突出する。ベ ローズと可動鉄心の上端との間のシャフトには第１の板バネの中心部が固定的に 配置され、第１の板バネの外周端は弁本体に穿設された位置決め収納孔に配置さ れて固定される。 又、固定鉄心を貫通して下方に向けて突出するシャフトの下端には第２の板バネ の中心部が固定的に配置され、第２の板バネの外周端は弁本体の位置決め収納孔 に配置されて固定される。このように、シャフトが第１の板バネ、第２の板バネ によって支持されたことによると、シャフトの長手方向軸心における移動は許容 され、長手方向軸心線に直交する周方向における振れは抑止される。

【０００３】 第２の従来例は実開昭６２−１１２３６９号公報に示される。これによると、 可動鉄心の下端部に弁座に対向する弁体が設けられ、弁体より上方にある可動鉄 心の中間部にベローズが固定的に配置される。そして、ベローズの弁体側端部と 弁体との間の可動鉄心には第１の板バネの中心部が固定的に配置され、外周端は ハウジングの段部とガイド筒の下端との間に挟持される。ベローズの上方に形成 された取りつけの為の鍔部より固定鉄心側にある可動鉄心に第２の板バネの中心 部が固定的に配置され、外周部はガイド筒の縁部と大径部との間に挟持される。 この第１の板バネと第２の板バネとは第１の従来例と同様の作用をなすもので、 円形の弾性板からなり、同心円状に多数の溝が形成される。そして、ベローズの 鍔部はハウジング内に配置されたガイド筒の底部に中間部材を介してカシメられ て固定される。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

第１の従来例によると次の不具合を有す。 シャフトは可動鉄心より上下方向にのび、可動鉄心に比較して相当長く形成され るものであり、シャフトの直径及び真直度は正確に形成されなければならない。 シャフトが正確に形成されないと固定鉄心の貫通孔とシャフトとが接触し、可動 鉄心の動作上好ましいものでない。この為にシャフトの加工時間及び検査時間が 長くなること、及び材料費がかさむことより部品の製造コストの上昇をもたらし 好ましいものでない。 又、固定鉄心には貫通孔を穿設する必要があり、しかもこの貫通孔もまた正確に 形成される必要があることから前記シャフトと同様に部品の製造コストを引きあ げることになる。 又、固定鉄心を貫通したシャフトの端部に第２の板バネを配置したことによると 、流体制御弁のシャフト軸心方向の長さが大型化してコンパクトにまとめること ができないもので車輌への搭載の自由度が阻害される。

【０００５】 第２の従来例によると次の不具合を有する。 ベローズの弁体側端部と弁体との間の可動鉄心に第２の板バネを配置したことに よって、二次側流路には第２の板バネが開口する。これによると、弁体が弁座を 開放して二次側流路内を流体が流れる際、この流体は第２の板バネに衝突する。 第２の板バネの形状は円心円状に多数の溝が形成される等、比較的に複雑な形状 をなすものであるので第２の板バネに衝突した流体の流れは乱れ、均一な流れの 流体を二次側流路より供給することが困難であり、二次側流路を気化器の空気取 入口と接続した際、混合気が不均一となり機関の運転性能上好ましいものでない 。 又、第１の板バネと第２の板バネとをベローズをはさんで配置したので第１の板 バネと第２の板バネとの間にあるベローズの鍔部をガイド筒に固定する手段が複 雑となりベローズの組みつけが容易に行なうことができない。

【０００６】 本考案になる流体制御弁は前記不具合に鑑みなされたもので、流体制御弁を構 成する各部品の製造コストの低減と組みつけを容易とすることによって流体制御 弁の製造コストを低減するとともに二次側流路を流れる流体の流れに対して板バ ネが何等作用することがなく、二次側流路を流れる流体を均一な流体流れとする ことのできる流体制御弁を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決する為の手段】

本考案になる流体制御弁は前記目的達成の為に、弁本体を弁座にて一次側流路 と二次側流路とに区分し、前記弁座の開口を、ソレノイドに生起する磁力によっ て、固定鉄心に向けて移動する可動鉄心に、一体的に設けられたベローズの端部 に形成した弁体によって制御した流体制御弁において、 可動鉄心には、可動鉄心の弁座に対向する弁座側端部より、弁座を閉塞し得る弁 体を備えたベローズと、可動鉄心の長手軸心方向の移動を許容し、長手軸心方向 に直交する周方向の振れを抑止する一対の板バネを間隙をもって固定的に配置し 、前記ベローズの鍔部及び一対の板バネの外周端を、弁本体の二次側流路より係 止段部を介して弁本体の端部に向かって開口する位置決め収納孔内に固定的に配 置したものである。

【０００８】

【作用】

可動鉄心は固定鉄心内を貫通しないので可動鉄心を短く形成できるとともに固 定鉄心に貫通孔を穿設する必要がない。又、二次側流路内にはベローズのみが開 口し、板バネが開口しないので二次側流路を流れる流体の流れを安定して整流で きる。

【０００９】

【実施例】

以下、本考案になる流体制御弁の一実施例図１により説明する。 １は弁本体であって、流路に設けた弁座２によって一次側流路３と二次側流路４ とに区分され、一次側流路３は例えば大気に連絡され、二次側流路４は例えば気 化器の吸気路に連絡される。（気化器は図示されない） ５は二次側流路４より係止段部６を介して弁本体１の上端Ａに向かって開口する 位置決め収納孔であって円筒形をなす。

【００１０】 １２は固定鉄心であって、その周囲にソレノイド７が巻回され、ソレノイド７ の周囲に磁性材料よりなるハウジング８が配置される。ハウジング８は円筒形状 をなし、その下部８Ａは位置決め収納孔５内へ圧入又は挿入され、上部８Ｂは固 定鉄心１２の側方拡大鍔部１２Ａをカシメて結合される。而して固定鉄心１２、 ハウジング８及び後述する可動鉄心によって磁気回路が形成される。

【００１１】 ９は固定鉄心１２に対向して配置された可動鉄心であって、位置決め収納孔５ を通り弁座２の近傍に達する。可動鉄心９は弁座側より小径部９Ａ、中径部９Ｂ 、大径部９Ｃ、可動鉄心部９Ｄ（大径部９Ｃより大径）が順次形成され、小径部 ９Ａと中径部９Ｂとにより第１段部９Ｅが形成され、大径部９Ｃと可動鉄心部９ Ｄとによって第２段部９Ｆが形成される。

【００１２】 １０はその内外の圧力差に応じて伸縮動作するベローズであって、胴部に伸縮 自在な蛇腹部１０Ａが形成され、蛇腹部１０Ａの下端には弁座２を開閉する弁体 １０Ｂが形成され、蛇腹部１０Ａの上端には蛇腹部１０Ａより大径の鍔部１０Ｃ が形成される。尚、弁体１０Ｂには蛇腹部１０Ａの内外を連通する連通孔１０Ｄ が穿設される。 本実施例において鍔部１０Ｃは薄板金属材料をプレス加工によって形成して蛇腹 部１０Ａの上部に気密的に結合し、環状の鍔部が外側方に向かってのびる。

【００１３】 １１はバネ板材料よりなり環状をなす外周端１１Ａと、環状の外周端１１Ａの 一部より中心部に向かう舌片部１１Ｂと、舌片部１１Ｂの中心部に穿設された取 りつけ孔１１Ｃと、よりなる板バネであって可動鉄心９に対して対をなして配置 される。板バネ１１は図２によく示される。

【００１４】 次に、流体制御弁の組みつけについて説明する。 まず、可動鉄心９にベローズ１０、一対の板バネ１１，１１が図３に示される如 く組みつけられる。 まず、可動鉄心９の小径部９Ａより第２の板バネ１１の舌片部１１Ｂに穿設した 取りつけ孔１１Ｃを挿通し、可動鉄心９の第２段部９Ｆ上に第２の板バネ１１の 取りつけ孔１１Ｃを配置し、次いで大径部９Ｃの外周に板バネ１１の取りつけ孔 １１Ｃより大径の外径を有する位置決め環状リング１３を配置する。次に小径部 ９Ａを介して第１の板バネ１１の舌片部１１Ｂに穿設した取りつけ孔１１Ｃを大 径部９Ｃ内に挿通し、次いで小径部９Ａを介して圧入プラグ１４を大径部９Ｃに 向けて圧入する。これによると、第２の板バネ１１の中心部（舌片部１１Ｂ）は 第２段部９Ｆと位置決め環状リング１３の上端１３Ａとの間に固定して挟持され 、第１の板バネ１１の中心部（舌片部１１Ｂ）は位置決め環状リング１３の下端 １３Ｂと圧入プラグ１４との間に固定して挟持される。 次いで、ベローズ１０の弁体１０Ｂの中心部に貫通して設けた挿入孔１０Ｅを可 動鉄心９の小径部９Ａに圧入し、ベローズ１０の中心部を可動鉄心９の第１段部 ９Ｅ上に一体的に固着する。これによると、ベローズ１０の弁体１０Ｂは可動鉄 心９の下端（小径部９Ａ）に固定して配置される。

【００１５】 以上のようにして構成した可動鉄心９のサブアッセンブリー（図３に示された 状態）を、ベローズ１０を下方にして弁本体１の位置決め収納孔５内へ挿入する 。これによると、ベローズ１０の弁体１０Ｂは弁座２に対向した二次側流路４内 に配置され、ベローズ１０の鍔部１０Ｃは弁本体１の係止段部６上に配置され、 さらにベローズ１０の鍔部１０Ｃ上に第１の板バネ１１の外周端１１Ａが配置さ れる。 そして、第１の板バネ１１の外周端１１Ａと第２の板バネ１１の外周端１１Ａと の間に、位置決め収納孔５内に圧入又は挿入され、高さＨを有する環状圧入部材 １５を配置し、次いで環状圧入部材１５の上端１５Ａ上に配置される第２の板バ ネ１１の外周端１１Ａ上にハウジング８の下部８Ａを圧入する。 以上によると、ベローズ１０の鍔部１０Ｃと第１の板バネ１１の外周端１１Ａと は弁本体１の係止段部６と、環状圧入部材１５の下端１５Ｂとの間に挟持して固 定され、第２の板バネ１１の外周端１１Ａは、環状圧入部材１５の上端１５Ａと ハウジング８の下端８Ｃとの間に挟持して固定される。そして、第１の板バネ１ １と第２の板バネ１１とは環状圧入部材１５の高さＨに相当する間隙ｈが形成さ れる。

【００１６】 而して、ベローズ１０及び第１，第２の板バネの中心部は可動鉄心９に固定さ れ、ベローズの鍔部１０Ｃ及び第１，第２の板バネの外周端１１Ａは弁本体１に 対して固定された。 尚、２０は固定鉄心１２と可動鉄心９との間に縮設したスプリングであり、この スプリング２０によってベローズ１０の弁体１０Ｂは弁座２を閉塞保持する。

【００１７】 以上によれば、ソレノイド７に流れる電流に応じて可動鉄心９は固定鉄心１２ に向けて上方向に移動し、弁体１０Ｂをして弁座２の開口を制御するものであり 、可動鉄心９は第１，第２の板バネ１１，１１の舌片部１１Ｂ，１１Ｂによって センタリング支持されて可動鉄心９の長手軸心方向に移動し得るもので、ベロー ズ１０は一次側流路３内の圧力変化を弁体１０Ｂの連通孔１０Ｄを介してベロー ズ内へ作用させて一次側流路３内の圧力変化に対して補償し得る。

【００１８】 ここで本考案によれば、固定鉄心１２内を可動鉄心９が貫通しないので可動鉄 心９の長さを短くできたものであり、これによって可動鉄心９の真直度等の加工 精度を特に精密にする必要がなくなるとともに加工時間の短縮化が図られ、これ によって可動鉄心９の製造コストの低減を図ることができたものである。 又、板バネ１１は固定鉄心１２を貫通することなく短縮化された可動鉄心９に固 定されたので可動鉄心９の長手軸心方向の長さを短くすることができ、流体制御 弁を小型化することができたものである。 又、第１の板バネ１１はベローズの後方にあって二次側流路４内に直接的に開口 されないので弁体１０Ｂが弁座２を開放した際、二次側流路４を流れる流体が第 １の板バネ１１に衝突することがないので二次側流路４を流れる流体を安定して 外部に向かって供給することができるようになった。弁体１０Ｂを含むベローズ １０は全周が均等なる環状をなすので流体の流れを大きく乱すことがない。 又、可動鉄心９をセンタリング支持する第１，第２の板バネ１１，１１をベロー ズ１０の後端側にのみ配置したので、板バネ１１及びベローズ１０を取着された 可動鉄心９を弁本体１に配置するのが極めて容易と成ったものである。

【００１９】

【考案の効果】

以上の如く、本考案になる流体制御弁によると、弁本体を弁座にて一次側流路 と二次側流路とに区分し、前記弁座の開口を、ソレノイドに生起する磁力によっ て、固定鉄心に向けて移動する可動鉄心に、一体的に設けられたベローズの端部 に形成した弁体によって制御した流体制御弁において、 可動鉄心には、可動鉄心の弁座に対向する弁座側端部より、弁座を閉塞し得る弁 体を備えたベローズと、可動鉄心の長手軸心方向の移動を許容し、長手軸心方向 に直交する周方向の振れを抑止する一対の板バネを間隙をもって固定的に配置し 、前記ベローズの鍔部及び一対の板バネの外周端を、弁本体の二次側流路より係 止段部を介して弁本体の端部に向かって開口する位置決め収納孔内に固定的に配 置したので、各部品の製造コストの低減を図ることができるとともに、その組み つけが極めて容易となったもので安価で且つコンパクトな流体制御弁を提供でき たものである。 又、可動鉄心をセンタリングする板バネを二次側流路と完全に隔絶して配置した ので、二次側流路を流れる流体の流れを乱すことが抑止されて均一な流れを得る ことができたもので機関に対する混合気の制御を行なう気化器あるいは燃料噴射 装置のスロットルボデーに対する空気制御として好適である。 又、ベローズの鍔部と、ベローズの鍔部上に配置される第１の板バネの外周端を 、位置決め収納孔の係止段部を環状圧入部材の下端にて挟持し、一方、第２の板 バネを環状圧入部材の上端とハウジングの下端との間に挟持したことによると、 第１，第２の板バネとベローズを取着された可動鉄心を弁本体への装着が極めて 容易となったもので生産性の向上を達成できたものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案になる流体制御弁の一実施例を示す縦断
面図である。

【図２】図１における第１，第２の板バネの斜視図であ
る。

【図３】図１において可動鉄心に第１，第２の板バネ及
びベローズを取りつけた状態を示す縦断面図である。

【符号の説明】

１ 弁本体 ２ 弁座 ４ 二次側流路 ５ 位置決め収納孔 ６ 係止段部 ９ 可動鉄心 １０ ベローズ １０Ｂ 弁体 １０Ｃ ベローズの鍔部 １１ 板バネ １１Ａ 板バネの外周端 １５ 環状圧入部材

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 弁本体を弁座にて一次側流路と二次側流
   路とに区分し、前記弁座の開口を、ソレノイドに生起す
   る磁力によって、固定鉄心に向けて移動する可動鉄心
   に、一体的に設けられたベローズの端部に形成した弁体
   によって制御した流体制御弁において、 可動鉄心９には、可動鉄心９の弁座２に対向する弁座側
   端部より、弁座２を閉塞し得る弁体１０Ｂを備えたベロ
   ーズ１０と、可動鉄心９の長手軸心方向Ｘ−Ｘの移動を
   許容し、長手軸心方向Ｘ−Ｘに直交する周方向の振れを
   抑止する一対の板バネ１１，１１を間隙ｈをもって固定
   的に配置し、前記ベローズの鍔部１０Ｃ、及び一対の板
   バネ１１，１１の外周端１１Ａ，１１Ａを、弁本体１の
   二次側流路４より係止段部６を介して弁本体１の端部に
   向かって開口する位置決め収納孔５内に固定的に配置し
   たことを特徴とする流体制御弁。
2. 【請求項２】 前記、ベローズ１０の鍔部１０Ｃと、ベ
   ローズ１０の鍔部１０Ｃ上に配置される第１の板バネ１
   １の外周端１１Ａを、位置決め収納孔５の係止段部６を
   環状圧入部材１５の下端１５Ｂにて挟持し、一方、第２
   の板バネ１１を環状圧入部材１５の上端１５Ａとハウジ
   ング８の下端８Ｃとの間に挟持してなる請求項１項記載
   の流体制御弁。