(57)【要約】【課題】流入ポートと流出ポート間での流体の流れを円滑にし、弁体のシール径の小径化により電磁アクチュエータを小型化し、ひいては電磁弁の小型化を図る。【解決手段】  ハウジング１０と、流入ポート１４および流出ポート１５と、流入ポート１４と流出ポート１５との間に弁座１８が形成された弁室１６と、弁室１６内に配設され流入ポート１４と流出ポート１５とを連通、遮断すべく弁座１８に対して離着座する弁体２１と、弁体２１を離着座させるべく弁室１６に設けられた電磁アクチュエータ１７とを備えた電磁弁１０において、流入ポート１４を弁室１６の内周壁の接線上に形成した。【選択図】図３
2006322510.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングと
前記ハウジングに形成され、流体を流入、流出する流入ポートおよび流出ポートと、
前記流入ポートおよび前記流出ポート間に設けられ、前記流出ポートの中心軸線上に中心を持つ弁座と、
前記ハウジング内に前記弁座に離着座可能に設けられ、前記流入ポートおよび前記流出ポート間を連通、遮断する弁体と、
前記流入ポートおよび前記弁座間に位置し、前記弁座を包囲するように前記ハウジングに形成された弁室と、
電磁力により前記弁体を作動させる電磁アクチュエータとを備えた電磁弁において、
前記流入ポートの中心軸線を含む平面と、前記流出ポートの中心軸線を含む平面とを、互いに平行な位置に設けたことを特徴とする電磁弁。
【請求項２】
請求項１において、
前記弁室は円筒状の内周壁をもち、前記流入ポートは前記弁室の内周壁の接線上に形成されたことを特徴とする電磁弁。
【請求項３】
請求項１において、
前記流入ポートは、前記弁室の内周壁に沿って流体を流すように形成されたことを特徴とする電磁弁。
【請求項４】
請求項１、２又は３において、
前記弁室は、前記流入ポートから遠ざかるにつれて、前記弁座に対する流路段差が小さくなっていくように形成されたことを特徴とする電磁弁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体通路を開閉する電磁弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、流体通路等に介在する電磁弁は、電磁アクチュエータの作動によって弁体を弁座に対して離着座させることにより、油圧または空圧回路を構成する流体通路の開閉を行なうものである。このような油圧または空圧回路に用いられる電磁弁としては特許文献１に開示されているものが挙げられる。
【０００３】
この電磁弁の流入ポートと流出ポートとは同一平面上で直角に交差するように配置され、流入ポートと流出ポートとは弁座を包囲する弁室を介して連通可能になっている。
【０００４】
弁室には流出ポートの中心軸線方向に移動し、弁座に対する離着座により流入ポートと流出ポートとの間の流体通路の開閉を行なう弁体が配設されており、弁体周辺では流体が流れる方向を直角に変えるため激しく衝突し合い、流体の流れが大きく乱れて通過抵抗が大きくなる。従って所望の流量を得るためには弁座の流路径（弁体のシール径）を大きくせざるを得ない。
【０００５】
一般的には、小型化の観点から弁座の流路径は最も小さくなるように設定されるが、閉弁状態では弁体はスプリング力と弁体の前後差圧によって発生する差圧力により閉弁方向に力を受けている。そのため開弁するにはスプリング力と差圧力に打ち勝つ力を、電磁アクチュエータが電磁吸引力として発生させなければならない。
【０００６】
一方、差圧力は弁体の受圧面積によって決まるので、弁体のシール径が大きいほど受圧面積が大きくなって差圧力も大きくなる。従って、流体の通過抵抗が大きいと弁座の流路径を大きくする必要があり、シール径が大きくなって開弁に必要な電磁吸引力も大きくなり電磁アクチュエータの大型化、ひいては電磁弁が大型化してしまうという問題点があった。
【特許文献１】特開平７−２３３８８３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、流入ポートと流出ポート間での流体の流れを円滑にして流体の通過抵抗を減じ、弁体のシール径の小径化により電磁アクチュエータの小型化を図り、ひいては電磁弁の小型化を図ることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記した課題を解決するために講じた第１の技術的手段は、
ハウジングと
前記ハウジングに形成され、流体を流入、流出する流入ポートおよび流出ポートと、
前記流入ポートおよび前記流出ポート間に設けられ、前記流出ポートの中心軸線上に中心を持つ弁座と、
前記ハウジング内に前記弁座に離着座可能に設けられ、前記流入ポートおよび前記流出ポート間を連通、遮断する弁体と、
前記流入ポートおよび前記弁座間に位置し、前記弁座を包囲するように前記ハウジングに形成された弁室と、
電磁力により前記弁体を作動させる電磁アクチュエータとを備えた電磁弁において、
前記流入ポートの中心軸線を含む平面と、前記流出ポートの中心軸線を含む平面とを、互いに平行な位置に設けたことである。
【０００９】
また、第２の技術的手段は、第１の技術的手段において、
前記弁室は円筒状の内周壁をもち、前記流入ポートは前記弁室の内周壁の接線上に形成したことである。
【００１０】
第３の技術的手段は、第１の技術的手段において、
前記流入ポートは、前記弁室の内周壁に沿って流体を流すように形成したことである。
【００１１】
第４の技術的手段は、第１、第２および第３の技術的手段において、
前記弁室は、前記流入ポートから遠ざかるにつれて、前記弁座に対する流路段差が小さくなっていくように形成したことである。
【発明の効果】
【００１２】
請求項1の発明によれば、流入ポートの中心軸線を含む平面と流出ポートの中心軸線を含む平面とを互いに平行な位置に設けたので、流入ポートより流入した流体は渦状に旋回するように流れ、通過抵抗が増大することなく流出ポートへ流れる。その結果、弁体のシール径は所望の流量を確保する最小径に設定することができるので、電磁アクチュエータが大型化することもなく電磁弁の小型化を図ることができる。
【００１３】
請求項２の発明によれば、流入ポートを弁室の内周壁の接線上に形成したので、流入ポートより流入した流体が衝突し合うのが防止されて、さらに通過抵抗が低減し、電磁アクチュエータの小型化、すなわち電磁弁の小型化を図ることができる。
【００１４】
請求項３の発明によれば、流入ポートは弁室の内周壁に沿って流体を流すように形成したので、流入ポートより流入した流体は弁室の内周壁に沿った層流となり、渦状に旋回するように流れて流体が衝突し合うのが防止されて、一層通過抵抗が低減し、電磁アクチュエータの小型化、すなわち電磁弁の小型化を図ることができる。
【００１５】
請求項４の発明によれば、流入ポートから遠ざかるにつれて弁座に対する流路段差が小さくなっていくように形成したので、流体は弁座の外周壁に衝突して乱流になることを防止でき、さらに通過抵抗が減少し、電磁アクチュエータの小型化、すなわち電磁弁の小型化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明に従った実施の形態を図１乃至図３に基づいて説明する。なお、図１は閉弁状態を表している。
【００１７】
電磁弁１は、ハウジング１０と、流入ポート１４および流出ポート１５と、弁室１６と、弁座１８と、弁体２１と、電磁アクチュエータ１７とを備えている。
【００１８】
ハウジング１０は樹脂材料によって成形され、ハウジング１０の軸方向一側には、径方向に延びる流入ポート１４と、軸方向に延びる流出ポート１５と、流入ポート１４と流出ポート１５との間で流出ポート１５の基端側に位置した弁座１８と、弁座１８を包囲するように形成された弁室１６とが形成されている。
【００１９】
流入ポート１４は流出ポート１５の中心軸線に直交する平面上で弁室１６の内周壁に接するように形成されている。すなわち、流入ポート１４の中心軸線は流出ポート１５の中心軸線と交わらないように形成されている。
【００２０】
また、弁室１６は、流入ポート１４と弁室１６との交差部１４ａから遠ざかるにつれて、弁座１８に対する流路段差が小さくなっていくように形成されている。
【００２１】
一方、電磁アクチュエータ１７は、樹脂材料から成形されたコイルボビン１９の周りに巻回されたコイルワイヤ１３と、コイルワイヤ１３の周囲に配設されて磁路を構成するヨーク２０と、コイルボビン１９の中心内孔にそれぞれ磁性体材料（本実施形態においては鉄）で形成された可動鉄芯１１と固定鉄芯１２と、可動鉄芯１１に取り付けられた弾性材料からなる弁体２１とからなっている。
【００２２】
この電磁弁１は、電磁アクチュエータ１７のコイルワイヤ１３に通電しないときには、スプリング２４により可動鉄芯１１が弁座１８方向に付勢され、弁体２１が流入ポート１４と流出ポート１５との連通を遮断する。コイルワイヤ１３に通電されると、電磁アクチュエータ１７に発生する電磁吸引力により可動鉄芯１１は固定鉄芯１２に吸引され、弁体２１は弁座１８から離間し開弁状態となる。
【００２３】
開弁状態では、流入ポート１４より流入した流体は、弁室１６の内周壁に沿って渦状の層流となって旋回するように流出ポート１５へ向かって流れるので、流体が衝突し合うのが防止され通過抵抗が増大することがない。また、流入ポート１４と弁室１６との交差部１４ａから弁座１８への流路段差が小さくなっていくように形成しているので、流体は弁座１８の外周壁へ衝突し乱流となることなく流出ポート１５へ流れ、さらに通過抵抗が減少する。
【００２４】
その結果、弁体２１のシール径は所望の流量を確保するのに必要最小径に設定することができ、電磁アクチュエータが大型化することもなく電磁弁の小型化を図ることができる。
【００２５】
なお、本実施形態では、流入ポート１４を流出ポート１５の中心軸線に直交する平面上で弁室１６の内周壁に接するように形成されているが、流出ポート１５の中心軸線に斜交する平面上で弁室１６の内周壁に接するように形成しても、同様な効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明に係る電磁弁の断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】図２のＢ−Ｂ断面図である。
【符号の説明】
【００２７】
１・・・電磁弁
１０・・・ハウジング
１１・・・可動鉄芯
１２・・・固定鉄芯
１３・・・コイルワイヤ
１４・・・流入ポート
１５・・・流出ポート
１６・・・弁室
１７・・・電磁アクチュエータ
１８・・・弁座
１９・・・コイルボビン
２０・・・ヨーク
２１・・・弁体
【図１】
2006322510.tif 000003
【図２】
2006322510.tif 000004
【図３】
2006322510.tif 000005