(57)【要約】【課題】部品点数、工数、コストの増加を招くことなく、主弁体の不戻りを確実に防止できるパイロット型電磁弁を提供する。【解決手段】電磁式アクチュエータ２０によりパイロット弁体３５を開閉駆動し、このパイロット弁体３５に応動して主弁体１５を開閉するようにされたパイロット型電磁弁１Ａであって、前記主弁体１５の開弁方向の移動規制を行うストッパ３２ｂが設けられるとともに、前記主弁体１５の前記ストッパに衝接する端面部１５ａに、内周側から外周側へ向かう溝１５Ｃが形成されてなる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電磁式アクチュエータによりパイロット弁体を開閉駆動し、このパイロット弁体に応動して主弁体を開閉するようにされたパイロット型電磁弁であって、前記主弁体の開弁方向の移動規制を行うストッパが設けられるとともに、前記主弁体の前記ストッパに衝接する端面部に、内周側から外周側へ向かう溝が形成されていることを特徴とするパイロット型電磁弁。
【請求項２】
主弁座を有する主弁室が設けられた弁本体と、前記主弁座に接離する主弁体と、前記主弁座より上流側に設けられた流入口と、前記主弁座より下流側に設けられた流出口と、前記主弁体を開弁方向に付勢する開弁ばねと、前記パイロット弁体を閉弁方向に付勢する閉弁ばねと、通電励磁用のコイルと、該コイルの内周側に配在された吸引子と、該吸引子に対向配置されたプランジャと、該プランジャと一体的に移動するようにされたパイロット弁体と、前記プランジャと前記主弁体との間に形成された背圧室と、該背圧室と前記流出口とを連通するパイロット通路と、を備え、前記パイロット弁体により前記パイロット通路を開閉するようにされたパイロット型電磁弁であって、
前記主弁体の開弁方向の移動規制を行うストッパが設けられるとともに、前記主弁体の前記ストッパに衝接する端面部に、内周側から外周側へ向かう溝が形成されていることを特徴とするパイロット型電磁弁。
【請求項３】
前記主弁体は、真鍮等の金属製の外周部材とそれに内嵌されてかしめ固定されたテフロン等の合成樹脂製の内周部材とからなる短円柱状体とされていることを特徴とする請求項１又は２に記載のパイロット型電磁弁。
【請求項４】
前記パイロット通路は、前記主弁体に形成されていることを特徴とする請求項２又は３に記載のパイロット型電磁弁。
【請求項５】
前記プランジャが摺動自在に嵌挿されるガイドパイプを備え、該ガイドパイプの下端に設けられた鍔状部が、前記主弁体の開弁方向の移動規制を行うストッパとなっていることを特徴とする請求項１又は２に記載のパイロット型電磁弁。
【請求項６】
前記主弁体の端面部に、前記溝が放射状に複数本設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載のパイロット型電磁弁。
【請求項７】
前記主弁体の端面部に、前記溝が渦巻き状に設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載のパイロット型電磁弁。
【請求項８】
前記パイロット弁体は、ボールからなっていることを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載のパイロット型電磁弁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通電励磁用のコイル、該コイルの内周側に配在された吸引子、及び吸引子に対向配置されたプランジャからなる電磁式アクチュエータによりパイロット弁体を開閉駆動し、このパイロット弁体に応動して主弁体を開閉するようにされたパイロット型電磁弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種のパイロット型電磁弁の従来例を図６に示す（下記特許文献１等も参照）。図示例のパイロット型電磁弁１’は、例えばエアコン等の冷凍サイクルに使用されるもので、主弁座（弁口）１４を有する主弁室１３が設けられた弁本体１０と、この弁本体１０の主弁室１３に接続された入口継手（流入口）１１及び弁本体１０における主弁座１４より下流に接続された出口継手（流出口）１２と、弁本体１０に摺動自在に嵌挿されて前記主弁座１４に接離する主弁体１５と、電磁式アクチュエータ２０とを備える。
【０００３】
電磁式アクチュエータ２０は、通電励磁用のコイル２２、このコイル２２の外周を覆うように配在されたハウジング２１、コイル２２の上部内周側に配在されてボルト２８によりハウジング２１に固定された有底円筒状ないし円柱状の吸引子２５、この吸引子２５に対向配置されたプランジャ３０を備えている。プランジャ３０の先端には、保持穴３１が設けられ、この保持穴３１にボールからなるパイロット弁体３５が、その下面の一部を露出させた状態で収納されてかしめ固定（かしめ部３１ａ）されている。プランジャ３０の上部には、コイルばねからなる閉弁ばね２６が挿入係止される縦穴（ばね室）３０ａと横穴（均圧穴）３０ｂが形成されている。
【０００４】
プランジャ３０は、コイル２２と吸引子２５との間にその上部が配在されたガイドパイプ３２に摺動自在に嵌挿されている。ガイドパイプ３２の上端３２ａは、吸引子２５の外周段差部に溶接等の方法によって固定され、その下端鍔状部３２ｂの外周部分が、弁本体１０の上部内周段差部１６に載せられている。ガイドパイプ３２の下端鍔状部３２ｂは、弁本体１０の上部内周段差部１６に設けられたかしめ部１６ａにより、間にリング状部材１７を挟んでかしめ固定され、さらに、前記かしめ部１６ａとリング状部材１７及びガイドパイプ３２とがろう付け（ろう付け部１８）固定されている。
【０００５】
主弁体１５は、真鍮製の外周部材１５Ｂとそれに内嵌されてかしめ固定（かしめ部１５ｃ）された断面凸形状のテフロン製の内周部材１５Ａとからなる短円柱状体とされ、その中央部を貫通するように、前記パイロット弁体３５により開閉されるパイロット通路３７が形成されている。主弁体１５の外周部材１５Ｂには、中心から外れた位置にて内周部材１５Ａに接するように均圧穴１９が形成されている。
【０００６】
また、主弁室１３には、主弁体１５を開弁方向に付勢するコイルばねからなる開弁ばね３３が縮装されている。
【０００７】
プランジャ３０と主弁体１５との間は背圧室４０となっており、主弁体１５が閉弁しているとき、入口継手（流入口）１１から主弁室１３に導入された流体は、主弁体１５の外周面と弁本体１０の内周面との間（摺動面間）を通って背圧室４０に導入され、この背圧室４０からプランジャ３０の外周面とガイドパイプ３２の内周面との間（摺動面間）及び横穴３０ｂ、縦穴３０ａを通って、吸引子２５の下端面とプランジャ３０との間に形成される間隙空間Ｓにも導かれる。
【０００８】
上記構成に加え、図示例のパイロット型電磁弁１’では、前記ガイドパイプ３２の下端鍔状部３２ｂの下面内周側（平坦面）が、主弁体１５の開弁方向（上方）の移動規制を行うストッパ面部となっている。
【０００９】
このような構成とされたパイロット型電磁弁１’においては、コイル２２が通電されると、吸引子２５にプランジャ３０が引き寄せられて吸着し、これに伴い、パイロット弁体３５が開弁方向（上方）に移動（リフト）せしめられる。これにより、パイロット通路３７が開かれ、背圧室４０の流体が一挙にパイロット通路３７を通じて出口継手（流出口）１２に排出される。このため、背圧室４０が減圧され、主弁体１５が開弁ばね３３の付勢力によりリフトせしめられ、開弁する。この場合、主弁体１５は、その上端面が前記ストッパ面部（ガイドパイプ３２の下端鍔状部の内周側部分）３２ｂに衝接せしめられるまでリフトされ、そのストッパ面部３２ｂ（環状平坦面）に面接触して停止せしめられる。
【００１０】
【特許文献１】特開平１０−１０３５５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、前記した如くの従来例のパイロット型電磁弁では、ストッパ面部（環状平坦面）に主弁体の上端面（環状平坦面）全面が面接触するようにされているので、ストッパ面部や主弁体に付着している流体（冷媒）や潤滑油の表面張力（吸盤作用）により、パイロット弁体３５が閉弁方向（下方）に戻ろうとしても、主弁体がストッパ面部に吸着して離れなくなり、閉弁状態に戻らなくなることがあった。
【００１２】
このような主弁体の不戻りを防止するためには、特殊形状のストッパを別途に設けたり、主弁体に特別の加工を施したりする必要があり、部品点数や工数が増加してコスト高になる嫌いがあった。
【００１３】
また、前記従来例のパイロット型電磁弁では、均圧穴１９が中心から外れた位置に設けられていて、前記背圧室４０で圧縮された流体、潤滑油等を均圧穴１９から内周部材１５Ａと外周部材１５Ｂとの間（かしめ部１５ｃ部分）を通って排出（均圧）する構成になっているが、かかる構成では加工コストが高くつきやすいという問題もあった。
【００１４】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、部品点数、工数、コストの増加を招くことなく、主弁体の不戻りを確実に防止できるパイロット型電磁弁を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
前記の目的を達成すべく、本発明に係るパイロット型電磁弁は、基本的には、電磁式アクチュエータによりパイロット弁体を開閉駆動し、このパイロット弁体に応動して主弁体を開閉するようにされたもので、前記主弁体の開弁方向の移動規制を行うストッパが設けられるとともに、前記主弁体の前記ストッパに衝接する端面部に、内周側から外周側へ向かう溝が形成されていることを特徴としている。
【００１６】
より具体的には、主弁座を有する主弁室が設けられた弁本体と、前記主弁座に接離する主弁体と、前記主弁座より上流側に設けられた流入口と、前記主弁座より下流側に設けられた流出口と、前記主弁体を開弁方向に付勢する開弁ばねと、前記パイロット弁体を閉弁方向に付勢する閉弁ばねと、通電励磁用のコイルと、該コイルの内周側に配在された吸引子と、該吸引子に対向配置されたプランジャと、該プランジャと一体的に移動するようにされたパイロット弁体と、前記プランジャと前記主弁体との間に形成された背圧室と、該背圧室と前記流出口とを連通するパイロット通路と、を備え、前記パイロット弁体により前記パイロット通路を開閉するようにされ、前記主弁体の開弁方向の移動規制を行うストッパが設けられるとともに、前記主弁体の前記ストッパに衝接する端面部に、内周側から外周側へ向かう溝が形成される。
【００１７】
前記主弁体は、好ましくは、真鍮等の金属製の外周部材とそれに内嵌されてかしめ固定されたテフロン等の合成樹脂製の内周部材とからなる短円柱状体とされる。
【００１８】
前記パイロット通路は、好ましくは、前記主弁体に形成される。
好ましい態様では、前記プランジャが摺動自在に嵌挿されるガイドパイプを備え、該ガイドパイプの下端に設けられた鍔状部が、前記主弁体の開弁方向の移動規制を行うストッパとなっている。
好ましい態様では、前記主弁体の端面部に、前記溝が放射状に複数本設けられている。
他の好ましい態様では、前記主弁体の端面部に、前記溝が渦巻き状に設けられている。
前記パイロット弁体は、好ましくは、ボールからなっている。
【発明の効果】
【００１９】
本発明に係るパイロット型電磁弁では、主弁体のストッパに衝接する端面部に、内周側から外周側へ向かうように、例えば放射状あるいは螺旋状に溝が設けられているので、この溝が「逃げ」となり、従来のもののようにストッパ面部に主弁体の端面部全面が面接触することはない（溝部分は接触しない）ので、表面張力による吸着力が弱くなる。そのため、主弁体の不戻りを確実に防止できる。しかも、本発明では、主弁体にポンチやノッチで溝加工を施すだけでよいので、部品点数、工数等の増加を招かずに済み、コストを低く抑えることができる。
【００２０】
また、背圧室で圧縮された流体、潤滑油等を前記溝から主弁体外周面と弁本体内周面との間を通して排出（均圧）することができ、これにより、別途に均圧穴を設けなくて済み、その分コストを抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明のパイロット型電磁弁の実施形態を図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明に係るパイロット型電磁弁の一実施形態を示す縦断面図である。
図示実施形態のパイロット型電磁弁１Ａにおいて、前述した図６に示される従来例のパイロット型電磁弁１’の各部と同一構成ないし同一機能を有する部分には、共通の符号を付して、重複説明を省略し、以下においては相違点を重点的に説明する。
【００２２】
本実施形態のパイロット型電磁弁１Ａも、例えばエアコン等の冷凍サイクルに使用されるもので、前述した従来例とは、主弁体１５の構成が異なる。
【００２３】
すなわち、本実施形態の主弁体１５には、図２、図３に示される如くに、従来例の均圧穴１９は設けられておらず、その上端面部１５ａに、内周側から外周側へ向かうように、９０°間隔で放射状に４本の断面逆台形状の溝１５Ｃが設けられている。
【００２４】
このような構成とされた本実施形態のパイロット型電磁弁１Ａでは、主弁体１５のストッパ面部３２ｂに衝接する上端面部１５ａに、内周側から外周側へ向かうように、放射状に溝１５Ｃが設けられているので、この溝１５Ｃが「逃げ」となり、従来のもののようにストッパ面部３２ｂに主弁体１５の端面部１５ａ全面が面接触することはない（溝１５Ｃ部分は接触しない）ので、表面張力による吸着力が弱くなる。そのため、主弁体の不戻りを確実に防止できる。しかも、主弁体にポンチやノッチで溝加工を施すだけでよいので、部品点数、工数等の増加を招かずに済み、コストを低く抑えることができる。
【００２５】
また、背圧室４０で圧縮された流体、潤滑油等を前記溝１５Ｃから主弁体外周面と弁本体内周面との間を通して排出（均圧）することができ、これにより、別途に均圧穴を設けなくて済み、その分コストを抑えることができる。
【００２６】
図４、図５は、本発明に係るパイロット型電磁弁の他の実施形態を示している。この実施形態のパイロット型電磁弁１Ｂでは、主弁体１５の上端面部１５ａに、渦巻き状に、断面三角形状の溝１５Ｄを設けている。このように溝を渦巻き状に設けても前記実施形態と略同様な作用効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明に係るパイロット型電磁弁の一実施形態を示す縦断面図。
【図２】図１に示されるパイロット型電磁弁の要部拡大図。
【図３】（Ａ）は図２に示される主弁体の平面図、（Ｂ）は溝の断面形状を示す図。
【図４】本発明に係るパイロット型電磁弁の他の実施形態の要部拡大断面図。
【図５】（Ａ）は図４に示される主弁体の平面図、（Ｂ）は溝の断面形状を示す図。
【図６】パイロット型電磁弁の従来例を示す縦断面図。
【符号の説明】
【００２８】
１Ａ、１Ｂ  パイロット型電磁弁
１０    弁本体
１１    入口継手（流入口）
１２    出口継手（流出口）
１３    主弁室
１４    主弁座
１５    主弁体
１５Ａ  内周部材
１５Ｂ  外周部材
１５Ｃ、１５Ｄ  溝
２０    電磁式アクチュエータ
２５    吸引子
２６    閉弁ばね
３０    プランジャ
３２    ガイドパイプ
３２ｂ  鍔状部（ストッパ面部）
３３    開弁ばね
３５    パイロット弁体
３７    パイロット通路
４０    背圧室
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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