(57)【要約】【課題】  常開型のソレノイドについて、所望のバルブストローク幅に容易に設定できるようにし、流量が変動した場合に容易に初期流量に戻せるようにする。【解決手段】  摺動孔１０aを有するボビン１０とこれが付設された固定鉄心６と摺動孔１０a内に摺動可能に配設された可動鉄心７を有する駆動部１Ａを備えるとともに、可動鉄心７から延設され固定鉄心５を貫通した弁棒６の先端側に設けた弁体３aおよびこれが密着・離間する弁座２ｂを有する弁機能部１Ｂを備えており、非通電時に弁体３aと弁座４との間に所定の間隙幅を形成して開弁し、通電時に可動鉄心７が固定鉄心５に吸引されて閉弁する常開型のソレノイド１であって、その後端外側から螺入され摺動孔１０aに先端側を突出する流量調整ネジ１３を配設し開弁時に先端が可動鉄心７の後端面に当接するものとして、流量調整ネジ１３を回して先端側突出量を調整することで間隙幅を調整可能とした。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
摺動孔を有するボビンと前記摺動孔に付設された固定鉄心と前記摺動孔内で摺動可能に配設された可動鉄心とを有する駆動部を備えるとともに、前記可動鉄心から延設され前記固定鉄心を貫通した弁棒の先端側に設けられた弁体および該弁体が密着・離間する弁座を有する弁機能部を備えており、非通電時に前記弁体と前記弁座との間に所定の間隙を形成して開弁しており、通電時に前記可動鉄心が前記固定鉄心に吸引されて閉弁するものとした常開型のソレノイドにおいて、
該ソレノイドの後端外側から螺入され前記摺動孔内に先端側を突出する流量調整ネジが配設されて開弁時に先端が前記可動鉄心の後端面に当接するものとされ、前記流量調整ネジを回して前記先端側の突出量を調整することで、前記間隙の大きさが調整可能とされている、
ことを特徴とするソレノイド。
【請求項２】
前記流量調整ネジが非磁性体で成形されている請求項１記載のソレノイド。
【請求項３】
前記流量調整ネジが螺入される貫通孔に、前記摺動孔内を外部から気・液密状態とするシール手段が設けられている請求項１または２に記載したソレノイド。
【請求項４】
前記シール手段が前記貫通孔において前記流量調整ネジとの間に配設されたＯ−リングである請求項３記載のソレノイド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、弁の開閉により流体の流れを制御するソレノイドに関し、殊に、非通電時に開弁状態にあり、通電時に閉弁状態となる常開型のソレノイドに関する。
【背景技術】
【０００２】
コイルへの通電により励磁された固定鉄心に可動鉄心が吸引されることで開弁する常閉型のソレノイド（電磁弁）は、車両の燃料供給管路や作動油供給路における開閉制御用に多用されている。一方、通常は開弁しており通電時に閉弁する常開型のソレノイドも、例えば特開平９―２２９２２９号公報に記載されているように周知である。この常開型ソレノイドは、駆動用の電流供給が途切れた場合でも流量を確保して機関を継続運転できる等の利点を有している。
【０００３】
斯る流体制御用のソレノイドは、一般にバルブストロークの大きさ（幅）が僅少であり、部品寸法の僅かなバラツキや組立て時の僅かな誤差により、流路となる弁体と弁座との間に形成される間隙幅に狂いが生じたり、或いは長期間の使用により幅に変化が生じたりして、当初予定した流量が得られないという問題が生じやすい。
【０００４】
この問題に対し、特開平５−１８４７３号にソレノイドの組立て時に固定鉄心と可動鉄心との間に仮スペーサを介装し、組立て完了時に固定鉄心と可動鉄心との間に所望のエアギャップが形成されるようにした技術が記載され、さらに、特開平７−２７２４６号公報には、常開型ソレノイドの組立て時にバルブストローク幅を構成する各寸法を測定しておき、これに対応した幅の軸受け板を選択することで所望のバルブストローク幅とするものとした技術が記載されている。
【０００５】
これらの技術により、部品寸法の精度および組立て精度が高くなくても所望のバルブストローク幅を実現し、開弁時の正確な流量を確保することができる。しかし、特開平５−１８４７３号に記載の技術は、組立て時に仮スペーサの取付け・取り外し作業が必要となって工程数が増え、これに伴いコストアップを招いてしまう。一方、特開平７−２７２４６号公報に記載の技術は、組立て前に複数箇所の正確な測定が必要となって製作の手間を大きく増やしてしまうことになる。
【０００６】
さらに、この両技術に共通して、ソレノイドを長期間使用することにより弁座と弁体とで形成される間隙幅が変化して、初期の開弁時流量とは異なる流量となってしまった場合には、これに対応することが容易ではない。
【特許文献１】特開平９―２２９２２９号公報
【特許文献２】特開平５−１８４７３号
【特許文献３】特開平７−２７２４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記のような問題点を解決しようとするものであり、常開型のソレノイドについて、所望の流量が得られるバルブストローク幅を容易に設定できるようにするとともに、使用により初期流量が得られなくなった場合でも弁体と弁座とで形成される隙間幅を調整して容易に初期流量に戻せるようにすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を開発するため、本発明は、摺動孔を有するボビンとこの摺動孔に付設された固定鉄心と摺動孔内に摺動可能に配設された可動鉄心とを有する駆動部を備えるとともに、この可動鉄心から延設され固定鉄心を貫通した弁棒の先端側に設けた弁体およびこれが密着・離間する弁座を有する弁機能部を備えており、非通電時に弁体と弁座との間に所定の間隙を形成して開弁しており、通電時に可動鉄心が固定鉄心に吸引されて閉弁するものとした常開型のソレノイドについて、ソレノイドの後端外側から螺入され摺動孔内に先端側を突出する流量調整ネジを配設して開弁時にその先端が可動鉄心の後端面に当接するものとして、この流量調整ネジを回して先端側の突出量を調整することで、開弁時の弁体と弁座とで形成される間隙の大きさを調整可能とした。
【０００９】
これにより、組立においては構成部品に精密な寸法精度および組立精度を要することなくバルブストローク幅を正確に調整することができ、また、使用により弁体と弁座とで形成される当初の間隙幅に狂いが生じて流量に変動が生じた場合でも、流量調整ネジを回転させて調整するだけで容易に初期の間隙幅に戻すことができる。
【００１０】
また、この流量調整ネジを非磁性体で成形すれば、駆動部への通電により励磁されることがなく可動鉄心の動きによる弁動作に影響を与える心配がないものとなる。
【００１１】
さらに、この流量調整ネジが螺入される貫通孔に摺動孔内を外部から気・液密状態とするシール手段を設ければ、流量調整ネジおよび貫通孔の成形精度を高いものとしなくても、外部からの気体・液体の侵入を回避して弁機能および流体の性状を良好に維持できるものとなり、このシール手段を貫通孔において流量調整ネジとの間に配設されたＯ−リングとすれば、コストを高騰させることなくシール機能を確実なものとすることができる。
【発明の効果】
【００１２】
上述したように簡易な構成の本発明により、ソレノイドの組立て時においては所望の流量を確保するバルブストローク幅を容易且つ低コストで実現することができ、また、使用により弁体と弁座とで形成される間隙幅が変動して初期流量が得られなくなった場合でも、流量調整ネジを回して調整するだけの簡単な操作で容易に初期流量に戻すことができるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。尚、本発明において、便宜上摺動孔内で摺動するプランジャの磁力により吸引される部分を可動鉄心と称し、貫通孔が弁棒のガイドとなり通電により励磁されて可動鉄心を吸引する部材を固定鉄心と称したが、これらは磁性体であれば鉄に限定されるものではない。また、以下の説明において図中左側を先端側、右側を後端側として説明するものとする。
【００１４】
図１乃至図３は、本実施の形態である常開型のソレノイド１の縦断面図を示しており、主としてエンジンの燃料供給管路に配設され供給燃料用の流体制御弁として用いられるものである。図１を参照して、図中右側半分が駆動部１Ａを構成し、左側半分が弁機能部１Ｂを構成している。
【００１５】
駆動部１Ａは、中央に摺動孔１０ａを有しソレノイド１の本体部であるボビン１０の外周に電導線を巻回して電導コイル８を形成しており、図示しない配線を介してバッテリ電流を通電することで励磁するようになっている。また、ボビン１０の外側にはこれを覆って内部を密閉するカバー体１１が設けられており、さらに中心軸に沿う摺動孔１０ａには略円柱状の可動鉄心７が摺動可能に挿設されている。そして、摺動孔１０ａの先端側開口部には略円筒状の固定鉄心５がその後端側約半分を嵌挿して固定されている。
【００１６】
可動鉄心７の先端面から弁棒６が先端側に向けて突設されて固定鉄心５の貫通孔５ａを挿通しており、この貫通孔５ａが弁棒６を固定鉄心５および摺動孔１０ａの中心軸線に沿って摺動するためのガイド孔とされている。また、摺動孔１０ａの後端側には、非磁性体である樹脂製の流量調整ネジ１３が先端側を突設させてボビン１０の後端面外側からネジ孔１０ｂを介して螺入され貫通している。そして、ネジ孔１０ａの内周面平坦部に穿設されたリング溝１０ｃと流量調整ネジ１３の外周面平坦部との間にＯ−リング１５が嵌装され、摺動孔１０ａ内部を外部から気・液密状態としている。
【００１７】
一方、弁機能部１Ｂは中心軸に沿って内部に摺動孔２ａを有し先端面から内側に貫通する出口孔２ｂが穿設されているとともに外周先端側に内側に貫通する入口孔が穿設されてなる筒体２を備えており、その摺動孔２ａには弁棒６先端側に固定され先端側が円錐形で後端にフランジ３ｂが設けられた略円柱状のニードル３が摺動可能に挿設されている。また、ニードル３の先端円錐部分は弁体３ａとされ、出口孔２ｃに挿設された筒状の弁座４の内側開口端とで開閉弁を形成しており、戻しバネ９で開弁方向に付勢されている。ソレノイド１は以上のような構成であり、従来の一般的なソレノイドと比べて作成にコストアップを伴うことのない簡易な構成となっている。
【００１８】
ソレノイド１の作用を説明するための図２（Ａ），（Ｂ）を参照して、ソレノイド１は流量調整ネジ１３の摺動孔１０ａ側への突出量で開弁時の流量を調整できるようになっている。即ち、非通電時（開弁時）において戻しバネ９でニードル３が後退して可動鉄心７が摺動孔１０ａの後端側に押されるが、流量調整ネジ１３の先端面が可動鉄心の後端面に当接して停止する位置で、弁体３ａと弁座４とで形成される間隙が決定される。
【００１９】
従って、ソレノイド１の組立において構成部品の寸法精度および組立精度を高い物としなくても、適宜ストローク幅を調整して所望の流量に設定できるようになっており、仮スペーサを挿脱したり複数箇所の正確な測定を要したりすることがないため、製作のための手間の増加およびコストアップを招くことがないものである。
【００２０】
駆動部１Ａの非通電時において、上述したように弁機能部１Ｂで戻しバネ９によりニードル３が後退させられることで、弁体３ａが弁座４から流量調整ネジ１３で設定された所定幅で離間して間隙を形成しており（図２（Ａ））、入口孔２ｃから流入した燃料はその間隙を通って出口孔２ｂから設定流量分だけ送出される。
【００２１】
そして、駆動部１Ａに通電すると、固定鉄心５が励磁して可動鉄心７がこれに吸引される。すると、ニードル３が戻しバネ９の付勢力に抗して前進し、弁体３ａが弁座４に密着して閉弁する（図２（Ｂ））。このとき、流量調整ネジ１３は非磁性体である樹脂で成形されていることから、導電性コイル８により励磁することがないため、弁動作を妨げる心配はない。
【００２２】
次に、図３（Ａ），（Ｂ）を参照して、ソレノイド１の流量調節を実施する場合を説明する。例えば、長期間の使用によりソレノイド１において当初設定した弁体３ａと弁座４とで形成される間隙が変動して縮小し、所望の流量が得られなくなった場合（図３（Ａ））は、流量調整ネジ１３を後退させる方向に回転させて調整する。
【００２３】
流量調整ネジ１３を幅Ｘだけ後退させることで、弁体３ａと弁座４とで形成される間隙も幅Ｘ分広がり（図３（Ｂ））、流量が増大して設定当初の流量が得られることになる。尚、ボビン１０後端側の貫通孔１０ｂ内周面平坦部には周方向に円環状のリング溝１０ｃが穿設され、これにＯ−リング１５が配設されて流量調整ネジ１３外周面平坦部に密着させているため、貫通孔１０ｂと流量調整ネジ１３との間で確実にシールされている。従って、摺動孔１０ａ内部は外部との気・液密状態を確実に維持することができ、水分や空気などの侵入を回避して弁機能および流体の性状を良好に保持することが可能となる。
【００２４】
尚、本実施の形態において、ソレノイド１はエンジンの燃料供給管路において遮断弁として用いる例を説明したが、これに限定されるものではなく例えば作動油の供給管路の開閉弁として使用することもでき、上述した作用・効果が同様に期待できるものである。また、流量調整ネジは非磁性体であれば樹脂製でなくともアルミのような金属製等でもよいことはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施の形態を示す縦断面図。
【図２】（Ａ）は、図１のソレノイドの作用を説明するための開弁状態を示す縦断面図、（Ｂ）は閉弁状態を示す縦断面図。
【図３】（Ａ），（Ｂ）は、図１のソレノイドの流量を調節する場合を説明するための開弁状態を示す縦断面図。
【符号の説明】
【００２６】
１  ソレノイド、  １Ａ  駆動部、  １Ｂ  弁機能部、  ２  筒体、  ２ａ，１０ａ  摺動孔、  ２ｂ  出口孔、  ２ｃ  入口孔、  ３  ニードル、  ３ａ  弁体、  ４  弁座、  ５  固定鉄心、  ５ａ，１０ｂ  貫通孔、  ６  弁棒、  ７  可動鉄心、  ８  導電性コイル、  ９  戻しバネ、  １０  ボビン、  １０ｃ  リング溝、  １１  カバー体、  １３  流量調整ネジ、  １５  Ｏ―リング
【図１】
2006207695.tif 000003
【図２】
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【図３】
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