(57)【要約】【課題】マニホールドを低コストに製造することができるとともに、耐久性を低下させることのない電磁弁を提供する。【解決手段】一対の流路２２を一体に有するマニホールド２０を樹脂材料によって形成したので、マニホールド２０を安価な材料によって容易に成形することができ、製造コストの低減を図ることができる。この場合、マニホールド２０側に設けられる弁座２３を金属製の部材によって形成したので、弁体１５が繰り返し当接しても弁座２３が容易に破損することがなく、耐久性の向上を図ることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体の流路を開閉する弁体が設けられた電磁弁本体と、流体の流路が一体に設けられ、所定の面に電磁弁本体が取付けられるマニホールドとを備え、マニホールドには電磁弁本体の弁体が当接する弁座を設けた電磁弁において、
前記マニホールドを樹脂材料によって形成するとともに、弁座をマニホールドよりも硬質な材料よって形成した
ことを特徴とする電磁弁。
【請求項２】
前記弁座を筒状の部材によって形成するとともに、マニホールドには弁座が嵌合する凹部を設けた
ことを特徴とする請求項１記載の電磁弁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば燃料電池発電装置の配管系に用いられる電磁弁に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、地球温暖化等の環境問題への対策として、商用電源から一般家庭等に供給される電気エネルギーの省電力化を図るため、燃料電池発電装置（例えば、特許文献１参照。）を用いた自家発電システムの開発が進められている。しかしながら、燃料電池発電装置では、燃料電池のスタックに多くの配管が接続されているため、組立作業及びメンテナンス作業が煩雑になるという問題がある。また、これらの配管は金属やゴム等からなるシール部材を介して継手により接続されているが、接続箇所が多いため流体の漏洩が生じやすく、長期的な使用での信頼性に劣るという問題もある。特に、燃料電池発電装置の配管には電磁弁が多く設けられるため、電磁弁に接続する配管も配管複雑化の要因の一つとなっている。
【０００３】
そこで、電磁弁に接続される配管が一体に設けられたマニホールドに電磁弁を搭載することにより、配管接続箇所を少なくするとともに、組立工数や取付工数を低減して低コスト化を図るようにしている。
【特許文献１】特開平６−２３１７９１号公報
【特許文献２】特開２００１−２８９３５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、前記マニホールドは金属製のブロックによって形成することも可能であるが、金属製のブロックでは流路が複雑になると容易に成形することができず、しかも金属製のブロックは高価であるため、低コストに製造することができない。そこで、樹脂材料を用いれば、複雑な流路を有する形状であっても容易に成形することができるが、樹脂材料は金属に比べて強度が低いため、電磁弁の弁座においては、弁体が繰り返し当接することにより破損を生じやすく、耐久性を低下させるという問題点があった。
【０００５】
本発明は前記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、マニホールドを低コストに製造することができるとともに、耐久性を低下させることのない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】
【０００６】
本発明は前記目的を達成するために、流体の流路を開閉する弁体が設けられた電磁弁本体と、流体の流路が一体に設けられ、所定の面に電磁弁本体が取付けられるマニホールドとを備え、マニホールドには電磁弁本体の弁体が当接する弁座を設けた電磁弁において、前記マニホールドを樹脂材料によって形成するとともに、弁座をマニホールドよりも硬質な材料よって形成している。
【０００７】
これにより、マニホールドが樹脂材料によって形成されることから、マニホールドを安価な材料によって容易に成形することができる。また、マニホールドに設けられる弁座がマニホールドよりも硬質な材料よって形成されることから、弁体が繰り返し当接しても弁座が容易に破損することがない。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、マニホールドを安価な材料によって容易に成形することができるので、製造コストの低減を図ることができる。この場合、弁体が繰り返し当接しても弁座が容易に破損することがないので、耐久性の向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
図１及び図２は本発明の一実施形態を示すもので、図１は電磁弁の正面断面図、図２はその正面分解断面図である。
【００１０】
この電磁弁は、電磁弁本体１０と、電磁弁本体１０が取付けられるマニホールド２０とからなり、例えば燃料電池発電装置の配管に設けられるものである。
【００１１】
電磁弁本体１０は上下方向に移動自在なプランジャ１１を備え、プランジャ１１はスプリング１２によって下方に付勢されるとともに、電磁コイル１３によって上方のコア１４に吸着されるようになっている。プランジャ１１の下端には弁体１５が設けられ、弁体１５はマニホールド２０に設けられる弁座に当接するようになっている。
【００１２】
マニホールド２０は、上面を開口した流体流通室２１と、一端側を流体流通室２１の底面側に連通する二つの流路２２と、各流路２２の他端側にそれぞれ設けられた配管接続部２２ａとを一体に有し、射出成形等によって樹脂材料から成形されている。流体流通室２１内の底面側には弁体１５が当接する弁座２３が設けられ、弁座２３は一方の流路２２の一端側に設けられている。弁座２３は、例えばステンレス鋼、銅合金等の金属製の円筒状部材からなり、その上端面は径方向外側に向かって下り傾斜をなすようにテーパ状に形成されている。弁座２３は流体流通室２１に設けられた凹部２１ａに嵌合することによって取付けられており、凹部２１ａの内周面と弁座２３の外周面との間にはゴム製のＯリングからなるシール部材２４が設けられている。また、マニホールド２０の上面にはゴム製のＯリングからなるシール部材２５が設けられ、シール部材２５は流体流通室２１の開口部の周囲に配置されている。
【００１３】
以上の構成においては、マニホールド２０の上面に図示しないボルトによって電磁弁本体１０が取付けられ、流体流通室２１の上面開口部が電磁弁本体１０の底面によって閉塞されるとともに、電磁弁本体１０の底面とマニホールド２０の上面との間がシール部材２５によって密閉される。その際、プランジャ１１の下端側が流体流通室２１内に位置し、プランジャ１１の弁体１５が流体流通室２１内の弁座２３に当接する。
【００１４】
前記電磁弁においては、電磁コイル１３に通電してプランジャ１１をコア１４に吸着すると、弁体１５が弁座２３から上方に移動して一方の流路２２が開放され、一方の流路２２と他方の流路２２とが流体流通室２１を介して連通し、各流路２２を流体が流通する。また、電磁コイル１３の通電を解除すると、スプリング１２によって弁体１５が弁座２３に当接し、一方の流路２２が閉鎖されて各流路２２間の流体の流通が遮断される。
【００１５】
本実施形態によれば、一対の流路２２を一体に有するマニホールド２０を樹脂材料によって形成したので、マニホールド２０を安価な材料によって容易に成形することができ、製造コストの低減を図ることができる。この場合、マニホールド２０側に設けられる弁座２３を金属製の部材によって形成したので、弁体１５が繰り返し当接しても弁座２３が容易に破損することがなく、耐久性の向上を図ることができる。
【００１６】
また、弁座２３を筒状の部材によって形成し、マニホールド２０に設けた凹部２１ａに嵌合するようにしたので、弁座２３をマニホールド２０に確実に取付けることができる。この場合、弁座２３と凹部２１ａとの間にシール部材２４を設けたので、弁座２３とマニホールド２０との間を確実に密閉することができ、流体の漏洩防止に効果的である。
【００１７】
尚、前記実施形態では、弁座２３を金属製の部材によって形成したものを示したが、マニホールド２０の樹脂材料よりも硬質な部材であれば、例えばフェノール、ポリエステル等の熱硬化性樹脂や、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）、ＰＩ（ポリイミド）、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）、ＰＥＳ（ポリエーテルサルホン）等の熱可塑性樹脂、或いはカーボン繊維、タルク、カーボン粉等で強化された樹脂を用いることも可能である。
【００１８】
また、前記実施形態では、弁座２３と凹部２１ａとの間をシール部材２４で密閉したものを示したが、溶着等によって一体化して密閉するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施形態を示す電磁弁の正面断面図
【図２】電磁弁の正面分解断面図
【符号の説明】
【００２０】
１０…電磁弁本体、１５…弁体、２０…マニホールド、２１ａ…凹部、２２…流路、２３…弁座。
【図１】
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【図２】
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