JPS6283573A - 切替弁装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、切替弁装置に関するもので、さらに詳細には
入力電流信号と雰囲気温度との両方に応答して、流体通
路を開閉制御する切替弁装置に関するものである。

特に本発明装置は、自動車エンジンに於いて、キヤプレ
タフロート室に発生する燃料１発ガスが大気中に放出さ
れることを防止するだめの所謂キャブレタアウタベント
装置。

（従来の技術） 従来のこの種の装置としては、特開昭６０−６０３８２
号公報に開示され、第２図に示されるものがあった。こ
の従来装置３０は、ボディ３１の図示右側端に固定され
る磁性体から成る外周ヨーク４０．該外周ヨーク内の中
心軸上に配設されるインナコア４３．該インナコア４３
の外周に挿入固定される非磁性体から成るボビン４４．
該ボビン上に巻回されるソレノイドコイル４７．前記イ
ンナコア４３の同軸上に該コアに対設して軸方向に移動
可能に配設されるプランジャ４９．一端が該プランジャ
に固定され他端が弁体３６に対設するシャフト５１によ
り形成される電磁機構と、形状記憶合金製であると共に
高温時に記憶された形状に伸長し弁体３６を開弁方向に
シャフトを介して付勢する第２スプリング５４．弁体３
６を閉弁方向に付勢する第１スプリング３７により形成
される感温機能機構を備えている。

イグニションスイッチがオン（ＯＮ）の時には、キャプ
レタフロート室の温度変化にかかわらずソレノイドコイ
ル４７が通電しプランジャ４９がインナコア４３に吸引
され、該プランジャ４９に固定されたシャフト５１が第
２スプリング５４を収縮して図示右方に移動し弁体３６
から離れるため、該弁体３６は第１スプリング３７の付
勢力によりシート部材３８に当接し入口ポート３２と出
口ポート３３の連通を遮断する。

イグニションスイッチがオフ（ＯＦ　Ｆ）でキヤプレタ
フロート室の温度が高温（５０”Ｃ以上）の時には、形
状記憶合金製である第２スプリング５４が記憶された形
状に伸長し、シャフトを介して弁体３６を開方向に付勢
する。

その時、荷重が第１スプリング３７より大きく設定され
るため、弁体３６はシート部材３８から離れ入口ポート
３２と出口ポート３３が連通される。

キヤプレタフロート室温度が低温時に於いては、荷重が
第２スプリング５４より大きく設定される第１スプリン
グ３７の図示右方の付勢力により弁体３６と、該弁体３
６を介してシャフト５１及びプランジャ４９が、第２ス
プリング５４を収縮させ弁体３６がシート部材３８に当
接するまで移動される。それにより入口ポート３２と出
口ポート３３の連通が遮断される。

（発明が解決しようとする問題点） 上記に説明した第２図に示される従来装置では、イグニ
ションスイッチがオフ（ＯＦＦ）の時に於いてキヤプレ
タフロート室の温度変化により弁体が開弁位置から閉弁
位置へ移動する時、第２スプリングの弁体を開弁方向へ
付勢する力がシャフトを介して弁体に加わるため、第１
スプリングの付勢力により弁体を閉弁位置へ移動させる
には、弁体と共にシャフト及びプランジャをも移動せね
ばならず、第３図に示されるように開弁、閉弁温度に於
いて大きなヒステリシスを生じる（約１０゜Ｃ）。その
為、長時間放置後のエンジン再始動性が低下するという
不具合が発生していた。

そこで本発明は、温度感知による可動部重量及び摺動抵
抗を削減して前記ヒステリシスを小さくすることを、そ
の技術的課題とする。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段） 上記技術的課題を解決するために講じた技術的手段は、
プランジャとインナコアの間にプランジャリターンスプ
リングを配設してプランジャをインナコアから離れる方
向に付勢し、第１．第２スプリングを弁体に付勢力が夫
々直接作用するように配設する、ことである。

（作用） ソレノイドコイル非通電時に於いて、プランジャ及びシ
ャフトはプランジャとインナコアの間に設けられたプラ
ンジャリターンスプリングにより、インナコアへの吸引
方向の反対方向に戻され、弁体に当接していたシャフト
が弁体から離れる。それにより弁体は、シャフトに干渉
されることなく第１．第２スプリングの付勢力釣合のみ
により、シャフトと独立してキヤプレタフロート室温度
に応じて開弁、閉弁位置に移動する。

以上の作用により温度感知による可動部材は、弁体のみ
であり、また摺動抵抗は摺動部が存在しないため皆無に
等しいことにより、開弁、閉弁温度のヒステリシスを小
さくすることが可能である。

（実施例） 以下、本発明を具体化した一実施例について第１図に基
づき説明する。

本発明に従った切替弁装置１０のボディ１１には、キャ
ブレタアウタベント制御装置に於いてキヤプレタフロー
ト室に連通ずる入口ポート１２とキャニスタに連通ずる
出口ポート１３とを備えている。両ボー）１２．１３は
、前記ボディ内に形成される流体通路１４．１５を介し
て連通し、該通路１４．１５間には弁体１６が配設され
、該弁体１６により両ボー１−１２．１３間が開閉制御
される。

ボディ１１の図示左方側端には、磁性体から成。

る外周ヨーク１８、ヨークプレート１９が固定され、該
外周ヨーク１８及びヨークプレート１９内の中心軸上に
はインナコア２０が配設される。該インナコア２０の外
周には非磁性体から成るボビン２２が挿入固定され、該
ボビン２２上にはソレノイドコイル２１が巻かれている
。該ソレノイドコイル２１の両端は、ターミナル２６を
経由して適宜電源に接続される。前記ボビン２２の図示
左方端面内側と前記インナコア２０の図示左方端面との
間には、該インナコア２０の同軸上に該コア２０に対向
して、プランジャ２３が軸方向に変移可能に配設される
。該プランジャ２３に一端が固定されるシャフト２４は
、インナコア２０の中空部を貫通し、その他端が該イン
ナコア２０の図示右方端より突出している。前記インナ
コア２０とプランジャ２３の間のシャフト２４上にはプ
ランジャリターンスプリング２５が一端をインナコア２
０に係止し配設され、ソレノイドコイル２１通電時にプ
ランジャ２３をインナコア２０への吸引に抗する向きに
付勢する。

ヨークプレート１９に一端が係止される第１スプリング
２７により弁体１６は直接図示右方向、すなわちバルブ
シート面１１ａに当接する閉弁方向に付勢される。且つ
、ボディ１１に一端が係止される第２スプリング１７に
より、第１スプリング２７の付勢力に抗して弁体１６は
、開弁方向に付勢される。第２スプリング１７は形状記
憶合金製であり、低温時には第１スプリング２７の荷重
が第２スプリング１７より大きく設定され、弁体１６は
閉弁位置に保持される。高温時（約５０″Ｃ以上）に於
いては、第２スプリング１７は前もって記憶された形状
に伸長する構成であるので、この時第２スプリング１７
の荷重が第１スプリング２７より大きくなるように設定
され、弁体１６は開弁位置に保持される。

尚、リング状のヨークプレート１９を断熱材にて形成し
、ボディ１１とボビン２２に隣接するようにインナコア
上に固設することにより、ソレノイドコイル２１と第２
スプリング１７とが熱的に遮断され、コイル２１の発熱
影響が第２スブリン・グ１７に及ぶのが阻止される。

上記構成に於いて、次にその作用について説明する。先
ず、イグニションスイッチがオフ（ＯＦＦ）でソレノイ
ドコイル２１が通電されない時は、弁体１６は第１スプ
リング２７と第２スプリング１７との付勢力の釣合によ
り移動する。キヤプレタフロート室の温度が低温の場合
には、荷重が第２スプリング１７より大きく設定される
第１スプリング２７の図示右方付勢力により、弁体１６
は直接第１スプリ、ング２７により閉弁方向に付勢され
、ボディ１１のバルブシート面１１ａに当接し、閉弁位
置に保持される。したがって、両ポート１２．１３間が
遮断されるのでキャニスタとキャブレタフロート室との
連通が閉じられる。

また、キヤプレタフロート室の温度が高温（５０６Ｃ以
上）の場合には第２スプリング１７が前もって記憶され
た形状に伸長し、荷重が第１スプリング２７より大きく
なる第２スプリング１７の図示左方の付勢力により、弁
体１６がバルブシート面１１ａから離れ、開弁位置に保
持され、その結果側ポー）１２．１３間が連通ずる。

尚、この時低温、高温の場合に於いても、プランジャ２
３及びシャフト２４は、プランジャリターンスプリング
２５により図示左方に位置され、シャフト２４の突出部
２４ａは弁体１６に当接していないため、可動部は弁体
１６のみであり、また弁体１６は第１．第２スプリング
２７．１７により保持されるため摺動抵抗は皆無に等し
む１゜従って、第３図の一点鎖線で示される様に、ヒス
テリシスが大きく減少される（約５°Ｃ）。

次にイグニションスイッチがオン（ＯＮ）となりソレノ
イドコイル２１が通電されると、該コイル２１の励磁作
用によりインナコア２０及び磁性体外周ヨーク１８．ヨ
ークプレート１９の間に磁気回路が形成され、該磁気回
路中に位置するプランジャ２３がインナコア２０に吸引
される。それによりプランジャ２３に一端が固定される
シャフト２４がプランジャ２３と一体に図示右方に移動
するので、突出部２４ａが弁体１６に当接して該弁体１
６をボディ１１のシート面１１ａに押し付は閉位置に保
持する。この様にコイル２１の通電時にはキャプレタフ
ロート室内の温度変化にかかわらず弁体１６が閉弁位置
に保持され、両ポート１２．１３間が遮断されるのでキ
ャブレタフロート室とキャニスタとの連通が閉じられる
。

〔発明の効果〕

本発明に於いて、温度感知による可動部重量及び摺動抵
抗を削減することにより、開弁、閉弁の切替温度のヒス
テリシスを小さく、押えられ、長時間放置後のエンジン
始動性が低下することはない。

また、温度感知による可動部は弁体のみであるため、形
状記憶合金製であるスプリングの荷重を大きくする。す
なわち形状記憶合金の歪量を大きくする必要がなく、形
状記憶合金製スプリングの耐久性が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に従った切替弁装置の一実施例を示す断
面図、第２図は従来の切替弁装置を示す断面図、第３図
は第１図及び第２図に示す切替弁装置の開閉弁温度ヒス
テリシスの特性図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 入口ポートと出口ポートを備えるボディ、該ボディ内に
   形成され前記両ポート間を連通する流体通路、該流体通
   路を開閉制御する弁体、前記ボディの一側端に固定され
   る磁性体から成る外周ヨーク、該外周ヨーク内の軸上に
   配設されるインナコア該インナコアの外周に挿入固定さ
   れる非磁性体から成るボビン、前記ボビン上に巻設され
   前記外周ヨーク及び前記インナコアと共に磁気回路を形
   成するソレノイドコイル、該磁気回路中に位置し前記イ
   ンナコアの一端面に且つ同軸上に対設され、前記ソレノ
   イドコイルの通電時に前記インナコアに吸引されるプラ
   ンジャ、該プランジャに一端が固定され、前記プランジ
   ャの前記インナコアへの吸引時に他端が前記弁体に当接
   して閉位置に保持するシャフト、前記弁体を閉方向に付
   勢する第１スプリング、及び該第１スプリングの付勢力
   に抗して前記弁体を開方向に付勢する第２スプリングを
   有し、該第２スプリングが形状記憶合金製であると共に
   高温時に記憶された形状に伸長する切替弁装置に於いて
   、前記プランジャと前記インナコアとの間にプランジャ
   リターンスプリングを配設して前記プランジャを前記イ
   ンナコアから離れる方向に付勢し、前記第１、第２スプ
   リングを前記弁体に付勢力が夫々直接作用するように配
   設した、切替弁装置。