(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガス通路とそのガス通路の途中に形成された弁口とを備え、弁体によってこの弁口の開度を増減することによりガス通路を流れるガスの流量が増減調節されるマニホールド部と、このマニホールド部に取り付けられ、弁体の位置を調節することにより弁口の開度を増減するソレノイド部と、弁口の上流側である１次室の圧力を受けて弁体を閉弁側に付勢するダイヤフラムと、このダイヤフラムを外側から覆うと共に上記ソレノイド部が固定されるベース板とを備えた電磁比例弁において、上記ベース板に、ベース板とダイヤフラムとで挟まれる空間に連通する小孔を形成し、この小孔をソレノイド部とベース板との合わせ部分より外側に連通する連通部材を設けると共に、ソレノイド部とベース板とで連通部材を挟んだ状態でこの連通部材に形成した溝に係合して連通部材を固定する、ベース板側に開口する固定部をソレノイド部に設けたことを特徴とする電磁比例弁。
【請求項２】
上記ベース板側に開口する固定部は半円状であり、ソレノイド部をマニホールド部に取り付けた状態で連通部材がベース板と固定部とで挟まれることにより連通部材が固定されるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の電磁比例弁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、１次圧をダイヤフラムで受けて弁体の位置を調節し、１次圧が変化しても流量を安定させるガバナ機構を備えた電磁比例弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のこの種の電磁比例弁として、マニホールド部とソレノイド部とからなるものが知られている。マニホールド部にはガス通路と、そのガス通路の途中に弁口とが設けられ、更にこの弁口の開度を増減調節するための弁体が設けられている。一方、ソレノイド部にはソレノイドコイルによって発生する磁力によって進退するプランジャが設けられており、このプランジャによって上記弁体を駆動するように構成されている。
【０００３】
以上の構成により、プランジャを進退させることにより弁体を移動させ、弁口の開度を増減することによりガス通路のガスの流量を調節することができる。ただし、弁口の上流側である１次側の圧力が変動すると、弁口の開度が一定であっても流量が変化する。すなわち、弁口の開度が一定であっても１次圧が増加すれば弁口を通過するガスの流量が増加し、逆に１次圧が減少すれば弁口を通過するガスの流量が減少する。
【０００４】
このような１次圧の変動によるガスの流量の変化を防止するため、１次側と外部とを隔絶するダイヤフラムを設け、このダイヤフラムに弁体を連結させたガバナ機構を有するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。１次圧が増加するとダイヤフラムは外部方向に膨らむが、その膨らみによって弁体が弁口の開度を狭める方向に移動するように構成することにより、１次圧が増加すると自動的に弁口の開度を狭めて弁口を通過するガスの流量が変化しないようにすることができる。また、逆に１次圧が減少すればダイヤフラムは１次側に凹むが、その凹みによって弁体を弁口の開度が増加する方向に移動させることにより、１次圧が減少しても流量は一定に保持される。
【０００５】
但し、このような電磁比例弁が組み込まれた給湯装置等が室内に設置されているような場合、換気扇を作動させると室内の圧力が減少してダイヤフラムが外側に膨らむ場合が生じる。１次圧が変化していないのにダイヤフラムが外側に膨らむと、ガスの流量が不用意に減少し、最悪の場合には給湯装置等の作動が停止するという不具合が生じる。
【０００６】
そこで、ダイヤフラムの外側をベース板で覆い、ダイヤフラムとこのベース板とで挟まれる空間を燃焼室等に連通させている。燃焼室は送風ファンによって強制的に燃焼用空気が送り込まれる空間であり、燃焼中は外気圧が変動しても燃焼室内の圧力はほとんど変動することがない。このため、ダイヤフラムの外側の圧力が大気圧の変動を受けず一定に保たれることになる。
【０００７】
このダイヤフラムとベース板とで挟まれる空間を燃焼室などに連通するためには、連通用のチューブを配管する必要がある。そのため、ベース板に小孔を空けて、その小孔を電磁比例弁の外側まで連通するための連通部材が取り付けられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平１１−１２５４１９号公報（段落００２３，図３）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上記連通部材はチューブを接続するため、その先端はある程度突出させなければならない。そして、電磁比例弁を給湯装置等の機器内に組み込んだ状態でチューブを接続する。そのため、電磁比例弁を機器に組み込む際に連通部材の先端が機器内の他の部分にぶつかったり、あるいは電磁比例弁を組み込んだ状態で他の取り付け作業を行う際に、工具などが連通部材の先端に当たって、連通部材の位置がずれるおそれが生じる。
【００１０】
連通部材がずれると、ダイヤフラムとベース板との間の空間と連通部材との連通状態が不完全になるため、機器の動作不良の原因となる。このような機器の動作不良を生じさせないためには、連通部材の先端に多少の衝撃が加わっても連通部材の位置がずれないように強固に連通部材を保持すればよいが、例えば連通部材をベース板に対してねじ止めするなどの構造を採用すると、電磁比例弁の組み立て工数が増加し、望ましくない。
【００１１】
そこで本発明は、上記の問題点に鑑み、組み立て工数を増加させることなく、連通部材を強固に保持することできる電磁比例弁を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するために本発明による電磁比例弁は、ガス通路とそのガス通路の途中に形成された弁口とを備え、弁体によってこの弁口の開度を増減することによりガス通路を流れるガスの流量が増減調節されるマニホールド部と、このマニホールド部に取り付けられ、弁体の位置を調節することにより弁口の開度を増減するソレノイド部と、弁口の上流側である１次室の圧力を受けて弁体を閉弁側に付勢するダイヤフラムと、このダイヤフラムを外側から覆うと共に上記ソレノイド部が固定されるベース板とを備えた電磁比例弁において、上記ベース板に、ベース板とダイヤフラムとで挟まれる空間に連通する小孔を形成し、この小孔をソレノイド部とベース板との合わせ部分より外側に連通する連通部材を設けると共に、ソレノイド部とベース板とで連通部材を挟んだ状態でこの連通部材に形成した溝に係合して連通部材を固定する、ベース板側に開口する固定部をソレノイド部に設けたことを特徴とする。
【００１３】
連通部材に係合することにより連通部材を固定する固定部をソレノイド部に設けたので、ソレノイド部をベース板に固定する際に、連通部材の固定用に別途ネジなどを用いなくても連通部材を固定することができる。
【００１４】
なお、具体的には、上記ベース板側に開口する固定部は半円状であり、ソレノイド部をマニホールド部に取り付けた状態で連通部材がベース板と固定部とで挟まれることにより連通部材が固定されるようにすることが望ましい。
【発明の効果】
【００１５】
以上の説明から明らかなように、本発明は、連通部材に係合して連通部材を固定する固定部をソレノイド部に設けたので、別途の固定用のネジなどを用いることなく連通部材を固定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】電磁比例弁の外形を示す斜視図
【図２】II-II断面
【図３】ベース板に固定した状態のソレノイド部の外形を示す斜視図
【図４】ベース板およびソレノイド部の分解斜視図
【図５】連通部材の形状を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１を参照して、１は本発明による電磁比例弁の一例である。この電磁比例弁１は上流に開閉弁Ｖが連結されており、開閉弁Ｖが開弁すると、その開閉弁Ｖを通過したガスの流量を調節して図示しない下流のガスバーナへと供給するものである。この電磁比例弁１はソレノイド部２とマニホールド部３とを備えている。
【００１８】
図２を参照して、マニホールド部３を構成するマニホールド３１はアルミダイキャストで形成されており、内部にガスの通路となる弁口３２が形成されている。そして、その弁口３２を挟んで上流側に１次室３０１が形成され、下流部に２次室３０２が形成されている。従って、開閉弁Ｖが開弁状態になると、１次室３０１から２次室３０２へとガスが流れることになる。但し、１次室３０１側から２次室３０２に向かって弁口３２を貫通する弁軸３３が設けられており、その弁軸３３の先端側、すなわち、２次室３０２内に位置する部分に弁体３４が弁軸３３に一体に形成されている。
【００１９】
弁軸３３が１次室３０１側に後退すると弁体３４が弁口３２の開口面積を狭めるので、弁口３２を通過するガスの流量が減少する。逆に弁軸３３が２次室３０２側に前進すると弁体３４は弁口３２から離れて弁口３２の開口面積が拡がるので、ガスの流量は増加する。
【００２０】
この弁軸３３の後端部はダイヤフラム４の中心部分に取り付けられている。このダイヤフラム４は１次室３０１と外部とを隔絶するように取り付けられており、そのためダイヤフラム４の内側面には１次室３０１内の圧力、すなわち１次圧が作用する。そのため、１次圧が急に上昇するとダイヤフラム４は外側に膨張し、その結果、弁軸３３を図２において下方に移動させる。
【００２１】
１次圧が上昇すれば弁口３２を通過するガスの流量も増加するが、このように弁軸３３が移動することにより弁体３４が弁口３２に接近して開口面積を狭めるので、流量が絞られ、その結果、２次室３０２へ流れるガス量は一定に保たれることになる。逆に１次圧が減少した場合には、ダイヤフラム４が１次室３０１側に変位して弁体３４を弁口３２から遠ざけて弁口３２の開口面積を拡げるので、やはりガスの流量は一定に保たれる。但し、このままではガスの流量は一定に保たれるだけであり、流量を増減することができない。
【００２２】
そこで、ソレノイド部２によって弁軸３３を図２において上方に付勢し、その付勢力を増減することによって弁体３４がバランスする位置を変更し、ガスの流量を調節できるようにした。
【００２３】
図２に更に図３および図４を加えて参照してソレノイド部２の構成を説明する。なお、図３および図４では図２に示したソレノイド部２の姿勢を上下反転させて示している。このソレノイド部２は中空のボビン２２に巻回されたソレノイドコイル２１を備えている。このボビン２２は上下方向から２枚の磁路板６，６１によって挟まれている。一方の磁路板６から１対の脚部６０が突設されており、ソレノイド部２はその脚部６０によってベース板５にカシメにより固定されている。このベース板５はダイヤフラム４の全周を押さえてダイヤフラムを固定するものであり、マニホールド３１に４本のネジにより固定されている。
【００２４】
ベース板５がダイヤフラム４を固定すると、ダイヤフラム４とベース板５との間に背圧室５１が形成される。ベース板５には小孔５２が形成されており、その小孔５２にはソレノイド部２とベース板５とで挟まれた状態で保持されている連通部材７が取り付けられている。そのため、背圧室５１は連通部材７を介して外部に連通することになる。連通部材７には図示しないチューブが接続され、そのチューブの先は送風ファンの下流側もしくは燃焼室内に接続される。なお、磁路板６１とプランジャ２３との間の磁束の受け渡しを効率よく行うため、磁性体材料からなるカラーＫを挿入した。また、ボビン２２の内部にゴミなどが入らないように、カバー部材６１ａを設けた。
【００２５】
連通部材７は、ソレノイド部２の一部である磁路板６をベース板５にカシメて固定する際に、磁路板６とベース板５との間に挟まれて固定されるように構成されている。この固定のため、磁路板６に、ベース板５側に向かって開口する半円状の固定部６２を形成した。
【００２６】
図５に示すように、連通部材７には１対の鍔部７１，７２が形成され、両鍔部７１，７２に挟まれる谷部７３に上記固定部６２が嵌合するように構成した。このように構成することにより、磁路板６をベース板５に取り付ける際に、連通部材７を固定部６２にセットするだけで固定部６２によって連通部材７が固定される。そして、このように固定されると、連通部材７の先端に、図５に示すＸ，Ｙ，Ｚ方向のいずれの方向の外力が作用しても、連通部材７の位置がずれることがない。なお、７０はシール用のＯリングである。
【００２７】
なお、本発明は上記した形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変更を加えてもかまわない。
【符号の説明】
【００２８】
１  電磁比例弁
２  ソレノイド部
３  マニホールド部
４  ダイヤフラム
５  ベース板
６  磁路板
７  連通部材
３２  弁口
３４  弁体
５１  背圧室
５２  小孔
６２  固定部
【図１】
0005693522.tif 000002
【図２】
0005693522.tif 000003
【図３】
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【図４】
0005693522.tif 000005
【図５】
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