(57)【要約】【課題】  必要な流量を確保しながら全体をコンパクトにしたフィルタ一体型電磁弁を提供すること。【解決手段】  筒状に巻回されたコイル１２の中心にプランジャ１５が配置され、そのコイル１２に発生する磁界によって上昇するプランジャ１２の下端に弁体２１を一体的に備えた駆動部１０と、そのプランジャ１５の下方同軸上に配置され、上端に弁座２２を、下方には出力ポート２３を備えた弁管２４と、上下を塞いで、弁体２１と弁座２２とからなる弁部を囲むように弁管２４の周りに配置された筒状のフィルタ３０とを有するフィルタ一体型電磁弁１。【選択図】        図４
2005140270.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状に巻回されたコイルの中心にプランジャが配置され、そのコイルに発生する磁界によって上昇するプランジャ下端に弁体を一体的に備えた駆動部と、そのプランジャの下方同軸上に配置され、上端に弁座を、下方には出力ポートを備えた弁管と、上下を塞いで、前記弁体と弁座とからなる弁部を囲むように前記弁管の周りに配置された筒状のフィルタとを有することを特徴とするフィルタ一体型電磁弁。
【請求項２】
請求項１に記載するフィルタ一体型電磁弁において、
前記フィルタは、前記弁管に形成された下方のフランジ部と、前記コイルの中心に挿入されたパイプに形成された上方のフランジ部とに嵌合して上下が塞がれ、前記駆動部と弁管とを上下方向に設けたボルトによって一体的に固定する際、前記フィルタに荷重がかからないように支持柱が設けられたものであることを特徴とするフィルタ一体型電磁弁。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載するフィルタ一体型電磁弁において、
前記弁管上端の弁座が、前記フィルタの上方に配置されたものであることを特徴とするフィルタ一体型電磁弁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エアコンの室外機などに使用されるものであって、クリーンな気体を二次側に供給するためにフィルタを備え、特に限られたスペースに設置するのに適した小型のフィルタ一体型電磁弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
エアコンの室外機は、電磁弁の二次側にポンプが接続され、その電磁弁を開状態にしてポンプを駆動させることによって外気を取り込む構成を有している。これまでは、外気からゴミなどを取り除くためメッシュが用いられていたが、細かいホコリなどがすり抜けてしまいポンプを詰まらせる原因になっていた。そこで、細かいホコリなども遮断できるように、電磁弁に高密度フィルタを設けることが考えられた。図５及び図６は、従来から使用されている電磁弁に高密度フィルタを組み合わせたものを示した外観図であり、図５にはその正面図を示し、図６には側面図を示している。なお、内部構造については、後述する本発明の実施形態のものと同様に構成されているため、ここでは図示することなく簡単に説明する。
【０００３】
高密度フィルタを組み合わせた電磁弁（以下、単に「電磁弁」とする）１００は、弁管１１０の下端に開口した出力ポート１１１を有し、弁管１１０の上端には、その出力ポート１１１に連通する不図示の弁孔が開口し、その開口部に弁座が形成されている。弁管１１０の上にはソレノイドからなる駆動部１２０が設けられ、下端に弁体を備えたプランジャが同軸上に配置されている。そして、コイルへの通電制御が行われると、プランジャの上下動によって弁体が弁座に当接・離間し、弁の開閉が行われる。こうした弁に対しては、弁座が存在する弁管１１０の上方に接続部１１５を介してフィルタボックス１３０が接続されている。そして、そのフィルタボックス１３０には、広い吸込口に高密度フィルタ１３１が張られている。
【０００４】
従って、この電磁弁１００は、コイルの端子１２１，１２２に接続された電気線を介して通電が行われるとプランジャが上昇し、出力ポート１１１に接続された吸引ポンプの吸込動作により、高密度フィルタ１３１を通って外気が吸い込まれる。このとき高密度フィルタ１３１によって外気中のホコリなど細かい異物が取り除かれフィルタボックス１３０内に流れ込む。そして、接続部１１５を介して弁管１１０に入り、開いた弁の弁孔に流れ込んで出力ポート１１１から二次側へのポンプに吸引される。従って、外気からの異物はほぼ高密度フィルタ１３１によって除去されるため、従来のようにポンプにホコリが堆積するなどして動作不良を引き起こすようなことはなくなった。
【特許文献１】特開平１０−００５５２０号公報（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、こうした電磁弁１００にフィルタボックス１３０を接続した構成では、全体が大型化してしまい、広い設置スペースが必要となる問題があった。この電磁弁１００及びフィルタボックス１３０は、エアコン室外機などの限られたスペースに設置しなければならず、特に室外機の小型化が要求される中、電磁弁１００及びフィルタボックス１３０もコンパクトにすることが要求されている。その一方で、必要な流量を確保するには、高密度フィルタ１３１が張られた吸込口の面積を小さくすることはできないため、必然的にフィルタボックス１３０が大きくなってしまい、電磁弁１００及びフィルタボックス１３０全体の小型化が困難であった。
【０００６】
そこで、本発明は、かかる課題を解決すべく、必要な流量を確保しながら全体をコンパクトにしたフィルタ一体型電磁弁を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のフィルタ一体型電磁弁は、筒状に巻回されたコイルの中心にプランジャが配置され、そのコイルに発生する磁界によって上昇するプランジャ下端に弁体を一体的に備えた駆動部と、そのプランジャの下方同軸上に配置され、上端に弁座を、下方には出力ポートを備えた弁管と、上下を塞いで、前記弁体と弁座とからなる弁部を囲むように前記弁管の周りに配置された筒状のフィルタとを有することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明のフィルタ一体型電磁弁は、前記フィルタが、前記弁管に形成された下方のフランジ部と、前記コイルの中心に挿入されたパイプに形成された上方のフランジ部とに嵌合して上下が塞がれ、前記駆動部と弁管とを上下方向に設けたボルトによって一体的に固定する際、前記フィルタに荷重がかからないように支持柱が設けられたものであることを特徴とする。
更に、本発明のフィルタ一体型電磁弁は、前記弁管上端の弁座が、前記フィルタの上方に配置されたものであることを特徴とする。
【０００９】
よって、本発明のフィルタ一体型電磁弁は、例えばエアコンの室外機に取り付けられる場合、出力ポートがポンプに接続され、そのポンプの駆動によりフィルタから外気が吸い込まれる。吸い込まれる外気からはフィルタによってホコリや雑菌などが除去され、クリーンな空気だけが入り込む。このとき、コイルへの通電によってプランジャが上昇し、弁座から弁体が離間して開弁状態になっている。そこで、フィルタを通過した空気は弁座から入って弁管内を流れ、出力ポートから二次側へと送り出される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は、弁体と弁座とからなる弁部を囲むように弁管の周りに筒状のフィルタを配置する構成としたので、必要な流量を確保しながら全体をコンパクトにしたフィルタ一体型電磁弁を提供することが可能となった。
また、筒状のフィルタを上下で塞ぎ、ボルトによって締め付けて一体に組み立てる際、そのフィルタに荷重がかからないように支持柱を設けた構成としたので、フィルタの交換を容易に行うことができ、締め付け荷重によってフィルタが変形することもない。
更に、弁座がフィルタの上方に配置した構成としたので、フィルタによって遮断された水分は下方に溜まって弁座ら弁管内に入り込んで二次側には送られない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
次に、本発明に係るフィルタ一体型電磁弁について、その一実施形態を図面を参照しながら以下に説明する。図１乃至図４は、本実施形態のフィルタ一体型電磁弁を示した図であり、図１は正面図、図２は側面図、図３は平面図、そして図４は図３に示したＡ−Ａ矢視の断面図である。
【００１２】
フィルタ一体型電磁弁１は、上部にソレノイドからなる駆動部１０を備え、これによって弁の開閉を制御するようにしている。駆動部１０は、上下両端にフランジを有する中空円筒状のコイルボビン１１にコイル１２が巻回され、コイルボビン１１の円筒内には樹脂材料から成るガイドパイプ１３が下から差し込まれている。そして、このガイドパイプ１３内には、上方から固定鉄心１４がはめ込まれ、逆に下方からは軸方向に移動可能なプランジャ１５が挿入されている。更に、駆動部１０は、コイル１２の周りを被うように全体が樹脂１６によってモールド固定され一体化している。
【００１３】
駆動部１０の下方には弁部が構成されている。すなわち、プランジャ１５の下端には弁体２１が取り付けられ、その下方には弁座２２が設けられ、プランジャ１５がスプリング１７によって付勢され、弁体２１が下方の弁座２２に対して当接するようになっている。弁座２２は、プランジャ１５と同軸上に配置された弁管２４の上端に形成され、その弁管２４の下端には出力ポート２３が形成されている。弁管２４は、上部がこの弁座２２の径に合わせた細径の筒になっており、その下方には拡径の筒が一直線に下端の出力ポート２３にまで延びている。また、途中にはこのフィルタ一体型電磁弁１を介さずにポンプによって外気を取り込むためのポート２５が突設されている。
【００１４】
本実施形態のフィルタ一体型電磁弁１は、こうして構成された弁部、すなわち弁体２１と弁座２２とからなる部分が高密度フィルタ３０によって覆われ、外気はこの高密度フィルタ３０を通ったものだけが弁部を通過するように構成されている。高密度フィルタ３０は、弁管２４の外周を取り巻くように円筒形状をしたものであり、その上下が塞がれるようにしてはめ込まれて、前述してきた電磁弁と一体になっている。高密度フィルタ３０の上下を塞ぐためには、上方にはガイドパイプ１３の下端にフランジ部３１が形成され、下方には弁管２４にもフランジ部３２が形成されている。そして、こうした上下のフランジ部３１，３２には、円筒形状の高密度フィルタ３０を嵌め合わすことができるように、円形の嵌合突起３１ａ，３２ａが形成されている。
【００１５】
そこで、高密度フィルタ３０は、このフィルタ一体型電磁弁１を組み立てる際、その嵌合突起３１ａ，３２ａが嵌まり込むようにしてフランジ部３１，３２によって挟み込まれ、その上下が塞がれるようにして一体に組み込まれる。
このフィルタ一体型電磁弁１の組み立ては、ボルト締めによって全体が固定される。そのため、弁管２４側のフランジ部３２にはボルト３８，３８が貫通する支持柱３５，３５が形成されている。そして、その支持柱３５，３５上端が駆動部１０側の受板３６に突き当てられ、受板３６にボルト３８，３８が螺合することにより、駆動部１０側と弁管２４側とが一体的に固定される。
【００１６】
次に、このフィルタ一体型電磁弁１の作用について説明する。フィルタ一体型電磁弁１は、エアコンの室外機に設置され、出力ポート２３に接続された不図示のポンプによって外気が取り込まれる。このとき駆動部１０は、端子３９，３９に接続された電気線からコイル１２に通電が行われ、その中心を上下方向に通って磁界が発生し、励磁した固定鉄心１４に対してプランジャ１５が吸引される。そこで、スプリング１７の付勢力に抗してプランジャ１５が上昇すれば、弁座２２に対して図４に示すように当接していた弁体２１が離間し、弁が開くことになる。吸い込まれる外気は、高密度フィルタ３０によってホコリや雑菌などが除去され、クリーンな空気だけが通過して内部へと流れ込む。そして、高密度フィルタ３０を通過した空気は、弁体２１が離間した弁座２２の弁孔から弁管２４内に流入し、下端の出力ポート２３から二次側へと吸い出される。
【００１７】
よって、本実施形態のフィルタ一体型電磁弁１によれば、弁管２４の周りを取り囲むように円筒形状の高密度フィルタ３０を配置したので、図５及び図６に示すように電磁弁１００に加えてフィルタボックス１３０を設ける必要がなく、全体をコンパクトにすることができた。そのため、エアコン室外機のように限られた空間内に設置する場合でも多くのスペースを必要とせず、室外機そのものの小型化にも寄与することになる。
また、こうしてコンパクト化を実現するとともに、高密度フィルタ３０を円筒形状にしたことにより、外気が吸い込まれる面積を十分に確保することができた。そして、図１乃至図４に示した本実施形態のものでは十分でない場合でも、フランジ部３２の位置を下げることにうよって更に多くの外気を吸い込むことができるようになる。
【００１８】
また、本実施形態のフィルタ一体型電磁弁１は、フランジ部３１，３２で高密度フィルタ３０の上下を塞ぎ、そうした状態で駆動部１０と弁管２４とをボルト３８，３８によって締め付けて一体に固定している。そのため、ボルト３８，３８の取り外しによって高密度フィルタ３０を簡単に交換することができ、組み立ての際にかかるボルト３８，３８の締め付け荷重は支持柱３５，３５によって支えられるため、高密度フィルタ３０が変形しないように構成されている。
更に、高密度フィルタ３０を円筒形状にし、弁座２２の位置をその上方に設けたので、この高密度フィルタ３０によって遮断された水分は下方のフランジ部３２側に溜まって弁座２２の弁孔から弁管２４内に入り込んで二次側には送られなくなっている。
【００１９】
以上、本発明のフィルタ一体型電磁弁の一実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。
例えば、前記実施形態では高密度フィルタ３０を円筒形状としたが、四角の筒形状にすれば更に外気の吸込面積を大きくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】フィルタ一体型電磁弁の一実施形態を示した正面図である。
【図２】フィルタ一体型電磁弁の一実施形態を示した側面図である。
【図３】フィルタ一体型電磁弁の一実施形態を示した平面図である。
【図４】フィルタ一体型電磁弁の一実施形態を示した図３のＡ−Ａ矢視の断面図である。
【図５】一次側に高密度フィルタを備えた従来の電磁弁を示した正面図である。
【図６】一次側に高密度フィルタを備えた従来の電磁弁を示した側面図である。
【符号の説明】
【００２１】
１    フィルタ一体型電磁弁
１０  駆動部
１２  コイル
１５  プランジャ
２１  弁体
２２  弁座
２３  出力ポート
２４  弁管
３０  高密度フィルタ
【図１】
2005140270.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2005140270.tif 000006
【図５】
2005140270.tif 000007
【図６】
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