JP3833525B2

JP3833525B2 - solenoid valve

Info

Publication number: JP3833525B2
Application number: JP2001369858A
Authority: JP
Inventors: 喜弘深野; 正美吉田; 則也佐々木
Original assignee: SMC Corp
Current assignee: SMC Corp
Priority date: 2001-12-04
Filing date: 2001-12-04
Publication date: 2006-10-11
Anticipated expiration: 2021-12-04
Also published as: JP2003172472A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ソレノイドの励磁作用下に変位する可動鉄心と流体通路を開閉する弁体とを直接的に連結した電磁弁に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、アクチュエータへ圧力流体を供給する、あるいは圧縮空気を大気中に排気することにより圧縮空気の流れ方向を制御する電磁弁が用いられている。
【０００３】
例えば、実開昭６０−１７８６７８号公報には、この種の従来技術に係る電磁弁が開示されている。図６に示すように、この電磁弁１では、弁ボディ２の第１および第２流体ポート３、４の連通を相互に切り換える吸気用弁体５と、弁ボディ２の第３流体ポート６の連通を相互に切り換える排気用弁として機能するシール部材７が装着された可動鉄心８が配設され、弁ボディ２の内部には、吸気用弁体５と可動鉄心８との間に連接棒９ａ、９ｂが２本挿通されている。
【０００４】
弁ボディ２の上部のケーシング１０内に配設されるソレノイド部１１へ電流が供給されていないオフ状態では、可動鉄心８が第１スプリング１２によって下方（矢印Ｂ方向）に変位し、シール部材７が第１着座部１３に着座して第３流体ポート６と電磁弁１の内部との連通が遮断されるとともに、可動鉄心８による連接棒９ａ、９ｂへの押圧作用下に弁体５が第２スプリング１４のばね力に抗して下方に変位するため、第２着座部１５より離間して第１流体ポート３と第２流体ポート４とが連通した状態にある。
【０００５】
また、ソレノイド部１１へ電流を供給すると、励磁作用下に可動鉄心８が固定鉄心１６側に吸引され、第１スプリング１２のばね力に抗して上方（矢印Ａ方向）に変位するため、シール部材７が第１着座部１３より離間し、第３流体ポート６と電磁弁１の内部とが連通した状態となるとともに、連接棒９ａ、９ｂにより押圧されていた弁体５が第２スプリング１４のばね力によって第２着座部１５に着座して第１流体ポート３と第２流体ポート４との連通が遮断される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来技術に係る電磁弁１において、可動鉄心８のシール部材７および弁体５は、それぞれ第１および第２スプリング１２、１４のばね力によって第１および第２着座部１３、１５にそれぞれ着座してシールする構成としている。しかしながら、第１スプリング１２と第２スプリング１４のそれぞれのばね力の関係によって、弁体５が前記第１および第２着座部１３、１５を押圧する際に安定したシート力が得られないとともに、弁体５の開閉動作に対する応答速度が安定しないという問題がある。
【０００７】
また、前記弁体５が着座した第２着座部１５に対するシート力を向上させるためには、第２スプリング１４のばね力を増大させて第２着座部１５に対して押圧する必要がある。しかしながら、第２スプリング１４のばね力を増大させると、弁体５の上面と可動鉄心８の下面との間に挿通される連接棒９ａ、９ｂが弁体５を介して上方に変位する。従って、可動鉄心８が前記連接棒９ａ、９ｂの押圧作用下に半強制的に上方に変位するのに伴ってシール部材７が第１着座部１３より離間するため、第３流体ポート６と電磁弁１の内部との気密が保持できなくなる。
【０００８】
この場合、第１スプリング１２のばね力を第２スプリング１４と同様に増大させることにより前記問題は解決するが、第１および第２スプリング１２、１４の相互のばね力のバランス調整が難しいという他の問題がある。また、第１スプリング１２のばね力を増大させると、その励磁作用下に可動鉄心８を上方に吸引する際の抵抗力となるため、電磁弁１の吸引力を大きくする必要があり、それに伴って電磁弁１の消費電力が大きくなるとともに、電磁弁１の装置全体の構成が大型化するという問題もある。
【０００９】
本発明は、前記の問題を考慮してなされたものであり、可動鉄心と弁体とを直接的に連結することにより部品点数を削減するとともに、弁体のシート力を向上させることが可能な電磁弁を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記の目的を達成するために、本発明は、ソレノイドの励磁作用下に可動鉄心を吸引し、該可動鉄心の変位作用下に弁体を変位させる電磁弁において、
複数のポートと、該複数のポートと連通し前記弁体が着座する一組の弁座部とを有するバルブボディと、
前記一組の弁座部に着座する弾性部を有し、前記可動鉄心に対して所定間隔離間した連結部と、該連結部の端部から前記可動鉄心側に向かって延在する一組のアーム部と、前記アーム部の端部に形成され、前記可動鉄心の側面に形成された係合溝に嵌着される係合爪とを有する弁体と、
前記弁体とバルブボディとの間に介装され、前記弁体を一方の弁座部側に向かって付勢するスプリングと、
を備え、
前記弁体は、前記アーム部を介して前記可動鉄心に連結され、前記ソレノイドの励磁作用下に前記弁体が前記可動鉄心と共に前記一方の弁座部から離間し、前記可動鉄心と前記連結部との間に設けられた他方の弁座部に前記弾性部を介して着座することにより、前記複数のポート間の流体の連通状態と非連通状態とを相互に切り換えることを特徴とする。
【００１３】
本発明によれば、弁体と可動鉄心とを該弁体のアーム部を介して連結することにより、前記可動鉄心の吸引作用下にバルブボディに形成された一組の弁座部の連通状態と非連通状態との切り換えを行う。従って、可動鉄心の吸引作用下に一組の弁座部の開閉を直接的に行うことができるため、常時安定したシート力を得ることができる。また、本発明では、従来技術に係る電磁弁において吸気用と排気用の２種類設けられていた弁を単一の弁体とすることができるため、部品点数を削減することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明に係る電磁弁について好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。
【００１５】
図１〜図４において、参照符号２０は、本発明の実施の形態に係る電磁弁を示す。
【００１６】
この電磁弁２０は、所定間隔離間し、並列に配置された複数の第１〜第３ポート２２、２４、２６が側面に形成されるバルブボディ２８と、該バルブボディ２８の上部に一体的に連結される金属製の薄板材からなるボンネット３０と、前記ボンネット３０の内部に配設されるソレノイド部３２と、前記ソレノイド部３２の励磁作用下に第１〜第３ポート２２、２４、２６の連通状態を相互に切り換える弁機構部３４とを有する。
【００１７】
バルブボディ２８の側面には、下方から順に図示しない圧力流体供給源から圧力流体が供給される第１ポート２２と、該第１ポート２２の上方に所定間隔離間して形成され、流体が排出される第２ポート２４と、さらに該第２ポート２４の上方に所定間隔離間して形成され、後述する室３６の内部の流体を大気中に開放する第３ポート２６とが形成されている。
【００１８】
バルブボディ２８の略中央部には、前記第１〜第３ポート２２、２４、２６とそれぞれ連通する室３６が形成され、該室３６の略中央下部には、室３６側へ所定長突出した第１弁座部３８が形成されている。該第１弁座部３８の略中央には、バルブボディ２８の内部を介して前記第１ポート２２と連通する通路４０が形成されている。
【００１９】
また、前記室３６の上部側に形成される段部には、樹脂製材料からなるガイド部材４２が一体的に装着されている。前記ガイド部材４２の外周面の溝部には、第１シール部材４４が装着されるとともに、略中央部には、第１弁座部３８の方向に向かって所定長突出した第２弁座部４６が形成されている。前記第２弁座部４６の略中央部には、先端部から軸線方向に沿って延在する第１連通路４８が形成され、また、前記第１連通路４８と連通し、且つ略直交する第２連通路５０（図２および図４参照）が、ガイド部材４２の内部に形成されている。
【００２０】
前記第２連通路５０は、ガイド部材４２の外周部に形成される凹部５２に連通している。前記凹部５２は、ガイド部材４２に装着される第１シール部材４４および後述する第２シール部材７２によって気密が保持されている。
【００２１】
図２および図４に示されるように、ガイド部材４２の外側には、第１弁座部３８の方向に向かって所定長突出したフランジ部５４が形成されている。
【００２２】
さらに、第１〜第３ポート２２、２４、２６の一端面には、図１および図３に示されるように、弾性材料からなるガスケット５６が内部に形成される環状溝を介して一体的に装着され、図示しない他の流体機器等に接続した際における各ポート２２、２４、２６の気密を保持している。
【００２３】
前記ボンネット３０の上面には、図示しない電源からソレノイド部３２に電流を供給するための一組のリード線６０ａ、６０ｂ（図２および図４参照）が接続されている。
【００２４】
ソレノイド部３２は、前記ボンネット３０の内部に配設され、且つコイル６２が巻回されたボビン６４と、前記ボンネット３０に一端部が連結された固定鉄心６６と、該ボビン６４の内部に配設され、後述するばね部材８２の作用下に固定鉄心６６から離間する方向に付勢された可動鉄心６８とからなる。なお、前記固定鉄心６６および可動鉄心６８は、断面略長方形状に形成される。
【００２５】
図１および図３に示されるように、バルブボディ２８とボビン６４との間には、例えば、永久磁石等の磁性体からなるリング体７０が挟持されるように設けられ、前記リング体７０とガイド部材４２との接合面には、ガイド部材４２の溝部を介して第２シール部材７２が装着されている。該リング体７０は、内部に前記可動鉄心６８が挿通する孔部７４を有する。なお、可動鉄心６８の外周面とリング体７０の孔部７４との間には、所定間隔だけ離間するクリアランスが設けられているため、リング体７０と可動鉄心６８とが接触することがなく、該可動鉄心６８の摺動抵抗となることがない。
【００２６】
ボビン６４とボンネット３０との間には、該ボビン６４の上部に形成される溝部を介して第３シール部材７６が装着され、ボビン６４とボンネット３０との気密を保持している。
【００２７】
弁機構部３４は、可動鉄心６８と直接的に連結され、該可動鉄心６８と連動する弁体７８と、該弁体７８の略中央部に一体的に装着される弾性部８０と、ガイド部材４２の第２弁座部４６の段部と弁体７８との間に介装される単一のばね部材８２とからなる。前記弁体７８は断面略コ字状に形成され（図１および図３参照）、該弁体７８の二又状に分岐したアーム部８３ａ、８３ｂの一端部には、所定長内側へ膨出する一組の係合爪部８４ａ、８４ｂが形成され、前記係合爪部８４ａ、８４ｂは、可動鉄心６８の側面に形成される係合溝８６ａ、８６ｂに係合されている。なお、前記係合溝８６ａ、８６ｂは、係合爪部８４ａ、８４ｂの形状に対応した形状に形成され、図５に示されるように、可動鉄心６８を弁体７８に対して矢印Ｃ方向に略水平に変位させることにより、係合溝８６ａ、８６ｂの内部に係合爪部８４ａ、８４ｂが挿入され、弁体７８と可動鉄心６８とが確実に直接的に連結される。その結果、弁体７８が可動鉄心６８の変位作用下に一体的に変位する。
【００２８】
また、前記アーム部８３ａ、８３ｂの他端部を連結する連結部８７の略中央部に配設される弾性部８０は、弁体７８の略中央部に形成される装着孔８８の内部に溶融した樹脂製材料を導入して固化させる一体成形によって形成されている。すなわち、弾性部８０は、装着孔８８の内部に導入された溶融した樹脂製材料の固化作用下に弁体７８と一体的に装着され、弾性部８０の上面８１ａおよび下面８１ｂが外部に露呈した状態となる。その結果、図１に示されるように、可動鉄心６８の変位作用下に第１弁座部３８に着座した際において第１弁座部３８に押圧されるため、通路４０と室３６との気密が確実に保持される。
【００２９】
さらに、ばね部材８２は、弁体７８を第１弁座部３８に押圧する方向に付勢している。
【００３０】
本発明の実施の形態に係る電磁弁２０は、基本的には以上のように構成されるものであり、次にその動作並びに作用効果について説明する。
【００３１】
図１は、コイル６２に対してリード線６０ａ、６０ｂ（図２参照）より電流を供給していない非励磁状態にあり、弁体７８の弾性部８０の下面８１ｂがばね部材８２のばね力の作用下に第１弁座部３８に着座して第１ポート２２と第２ポート２４との連通が遮断されたオフ状態を示している。
【００３２】
また、この際、第２ポート２４は、図２に示されるように、弾性部８０の上面８１ａとガイド部材４２の第２弁座部４６およびフランジ部５４との間に画成される間隙を介して室３６と第１連通路４８とが連通した状態にあるため、第２ポート２４が第２連通路５０および凹部５２を介して第３ポート２６と連通している状態にある。そのため、外部に連通された第３ポート２６と連通している室３６は、大気開放状態となる。
【００３３】
このようなオフ状態において、図示しない電源を付勢してコイル６２に通電することにより該コイル６２が励磁され、その励磁作用下によって可動鉄心６８がボンネット３０の固定鉄心６６側（矢印Ｘ１方向）に吸引される。その結果、図２および図４に示されるように、電磁弁２０がオフ状態からオン状態に切り換わる。
【００３４】
すなわち、ばね部材８２のばね力に抗して、可動鉄心６８が固定鉄心６６側（矢印Ｘ１方向）に向かって微小距離だけ変位することにより、可動鉄心６８と連結された弁体７８が一体的に上昇する。その際、可動鉄心６８の上端部が固定鉄心６６の端面に当接することにより変位終端位置となる（図３および図４参照）。
【００３５】
従って、可動鉄心６８の変位作用下に弁体７８の弾性部８０の下面８１ｂが第１弁座部３８より離間することにより、図３に示されるように、第１ポート２２と第２ポート２４とが通路４０および室３６を介して連通したオン状態となる。その結果、第１ポート２２から図示しない圧力流体供給源によって供給された圧力流体は、弾性部８０と第１弁座部３８との間の間隙を通過し、室３６および第２ポート２４を介して図示しない流体機器に供給される。
【００３６】
また、この際、弾性部８０の上面８１ａが弁体７８の変位作用下に第２弁座部４６の先端およびフランジ部５４の先端に当接するため、第１連通路４８が閉塞され、該第１連通路４８と室３６との連通が遮断される。なお、可動鉄心６８の上方に付勢される吸引力が弁体７８の弾性部８０に一体的に付与されるため、該弾性部８０の上面８１ａが第２弁座部４６の先端に強力に押圧され、より一層確実に第１連通路４８の気密が保持される。すなわち、第２ポート２４と第３ポート２６との連通をより一層確実にシールすることができる。
【００３７】
以上により、本実施の形態では、可動鉄心６８の係合溝８６ａ、８６ｂに弁体７８の係合爪部８４ａ、８４ｂを係合させることにより可動鉄心６８と弁体７８とを直接的に連結し、且つ前記弁体７８の連結部８７に弾性部８０を設ける。その結果、可動鉄心６８の変位作用下に連結部８７の弾性部８０の上面８１ａおよび下面８１ｂによって第１および第２弁座部３８、４６の開閉を交互に行うことができるため、従来技術における弁体５と可動鉄心８のシール部材７のように２つの開閉部材を設ける必要がない。その結果、構造を簡素化することができ、部品点数を削減することができる。
【００３８】
また、従来技術に係る電磁弁１において、可動鉄心８側と弁体５側の双方にそれぞれ配設されていた第１および第２スプリング１２、１４を、本実施の形態に係る電磁弁２０では、単一のばね部材８２とすることができるため、双方のスプリング１２、１４のばね力を相互に調整し、弁体５およびシール部材７のシート力を調整するという煩雑な作業が不要となる。
【００３９】
さらに、第２弁座部４６に着座する際の弾性部８０の押圧力が可動鉄心６８の吸引力によって付勢されているため、従来のスプリング１２、１４による着座部１３、１５への押圧力と比較して、より一層シート力を向上させるとともに安定したシート力を得ることができ、第２弁座部４６の気密を確実に保持することができる。
【００４０】
さらにまた、弁体７８を可動鉄心６８と直接的に連結することにより、該弁体７８が可動鉄心６８の変位に対して一体的に変位するため、可動鉄心６８の変位に対する弁体７８の開閉動作の応答性をより一層向上させることができる。
【００４１】
【発明の効果】
本発明によれば、以下の効果が得られる。
【００４２】
すなわち、弁体と可動鉄心とを該弁体のアーム部を介して連結し、該可動鉄心の吸引作用下にバルブボディに形成された一組の弁座部の連通状態と非連通状態との切り換えを行うことにより前記一組の弁座部の開閉を行うことができる。その結果、弁体のシート力を向上させることができるとともに、常時安定したシート力を得ることができる。
【００４３】
また、本発明では、従来技術に係る電磁弁において２種類設けられていた弁体を単一とすることができるため、部品点数を削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る電磁弁の弁閉時における縦断面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った縦断面図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る電磁弁の弁開時における縦断面図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線に沿った縦断面図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る電磁弁の可動鉄心と弁体との組立説明図である。
【図６】従来技術に係る電磁弁の縦断面図である。
【符号の説明】
２０…電磁弁２２…第１ポート
２４…第２ポート２６…第３ポート
２８…バルブボディ３０…ボンネット
３２…ソレノイド部３４…弁機構部
３６…室３８…第１弁座部
４０…通路４２…ガイド部材
４４…第１シール部材４６…第２弁座部
４８…第１連通路５０…第２連通路
５２…凹部５４…フランジ部
５６…ガスケット６０ａ、６０ｂ…リード線
６２…コイル６４…ボビン
６６…固定鉄心６８…可動鉄心
７０…リング体７２…第２シール部材
７４…孔部７６…第３シール部材
７８…弁体８０…弾性部
８１ａ…上面８１ｂ…下面
８２…ばね部材８３ａ、８３ｂ…アーム部
８４ａ、８４ｂ…係合爪部８６ａ、８６ｂ…係合溝
８７…連結部８８…装着孔[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electromagnetic valve in which a movable iron core that is displaced under the excitation action of a solenoid and a valve body that opens and closes a fluid passage are directly connected.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, an electromagnetic valve that controls the flow direction of compressed air by supplying pressurized fluid to an actuator or exhausting compressed air into the atmosphere has been used.
[0003]
For example, Japanese Utility Model Laid-Open No. 60-178678 discloses an electromagnetic valve according to this type of prior art. As shown in FIG. 6, in the electromagnetic valve 1, the intake valve body 5 that switches the communication between the first and second fluid ports 3 and 4 of the valve body 2 and the third fluid port 6 of the valve body 2 are connected. A movable iron core 8 fitted with a seal member 7 functioning as an exhaust valve for switching the communication between each other is disposed, and a connecting rod 9 a is provided inside the valve body 2 between the intake valve body 5 and the movable iron core 8. , 9b are inserted.
[0004]
In an off state in which no current is supplied to the solenoid portion 11 disposed in the casing 10 above the valve body 2, the movable iron core 8 is displaced downward (in the direction of arrow B) by the first spring 12, and the seal member 7. Is seated on the first seat portion 13 so that the communication between the third fluid port 6 and the inside of the solenoid valve 1 is blocked, and the valve body 5 is moved under the pressing action of the movable iron core 8 to the connecting rods 9a and 9b. Since the second spring 14 is displaced downward against the spring force, the first fluid port 3 and the second fluid port 4 are in communication with each other at a distance from the second seat portion 15.
[0005]
Further, when a current is supplied to the solenoid unit 11, the movable iron core 8 is attracted to the fixed iron core 16 side under excitation and is displaced upward (in the direction of arrow A) against the spring force of the first spring 12. The member 7 is separated from the first seating portion 13 so that the third fluid port 6 and the inside of the electromagnetic valve 1 are in communication with each other, and the valve body 5 pressed by the connecting rods 9a and 9b is the second spring 14. Due to this spring force, the first fluid port 3 and the second fluid port 4 are disconnected from each other by being seated on the second seat portion 15.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the electromagnetic valve 1 according to the related art, the seal member 7 and the valve body 5 of the movable iron core 8 are respectively applied to the first and second seat portions 13 and 15 by the spring force of the first and second springs 12 and 14, respectively. It is configured to be seated and sealed. However, due to the relationship between the respective spring forces of the first spring 12 and the second spring 14, a stable seating force cannot be obtained when the valve body 5 presses the first and second seating portions 13 and 15, There is a problem that the response speed to the opening / closing operation of the valve body 5 is not stable.
[0007]
Further, in order to improve the seating force on the second seating portion 15 on which the valve body 5 is seated, it is necessary to increase the spring force of the second spring 14 and press against the second seating portion 15. However, when the spring force of the second spring 14 is increased, the connecting rods 9 a and 9 b inserted between the upper surface of the valve body 5 and the lower surface of the movable iron core 8 are displaced upward via the valve body 5. Accordingly, the seal member 7 is separated from the first seat portion 13 as the movable iron core 8 is semi-forcedly displaced upwardly by the pressing action of the connecting rods 9a and 9b. The airtightness with the inside of the valve 1 cannot be maintained.
[0008]
In this case, the problem is solved by increasing the spring force of the first spring 12 in the same manner as the second spring 14, but it is difficult to adjust the balance of the spring force of the first and second springs 12 and 14. There is a problem. Further, if the spring force of the first spring 12 is increased, it becomes a resistance force when the movable iron core 8 is attracted upward under the excitation action, so that it is necessary to increase the attraction force of the electromagnetic valve 1. As a result, the power consumption of the solenoid valve 1 is increased, and the configuration of the entire solenoid valve 1 is increased in size.
[0009]
The present invention has been made in consideration of the above-described problems, and can directly reduce the number of parts and improve the seat force of the valve body by directly connecting the movable iron core and the valve body. An object is to provide a solenoid valve.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention provides an electromagnetic valve that attracts a movable iron core under the excitation action of a solenoid and displaces the valve body under the displacement action of the movable iron core.
A valve body having a plurality of ports and a set of valve seat portions that communicate with the plurality of ports and on which the valve bodies are seated;
A pair of elastic members seated on the set of valve seats, a connecting portion spaced apart from the movable core by a predetermined distance, and a set of sets extending from the end of the connecting portion toward the movable core A valve body having an arm portion and an engagement claw formed at an end portion of the arm portion and fitted in an engagement groove formed on a side surface of the movable iron core;
A spring that is interposed between the valve body and the valve body and biases the valve body toward one valve seat portion;
With
The valve body is connected to the movable iron core via the arm portion, and the valve body is separated from the one valve seat portion together with the movable iron core under the excitation action of the solenoid, and the movable iron core and the connecting portion wherein said by sitting through the elastic part, to switch a non-communicating state with the communication state of the fluid between the front Kifuku number of ports to each other to the other valve seat provided between the .
[0013]
According to the present invention, by connecting the valve body and the movable core through the arm portion of the valve body, communicating state of the set of valve seat portion formed in the valve body under the suction action of the movable iron core And switch to non-communication state. Therefore, since a set of valve seat portions can be directly opened and closed under the suction action of the movable iron core, a stable seat force can be obtained at all times. Further, in the present invention, since two types of valves for intake and exhaust are provided in the electromagnetic valve according to the prior art as a single valve body , the number of parts can be reduced.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Preferred embodiments of the electromagnetic valve according to the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings.
[0015]
1-4, reference numeral 20 indicates a solenoid valve according to an embodiment of the present invention.
[0016]
The electromagnetic valve 20 is integrally formed on a valve body 28 having a plurality of first to third ports 22, 24, 26 formed on a side surface, spaced apart from each other at a predetermined interval, and formed on the side of the valve body 28. A bonnet 30 made of a metal thin plate to be connected, a solenoid part 32 disposed inside the bonnet 30, and the first to third ports 22, 24, 26 of the first to third ports 22, 24, 26 under the excitation action of the solenoid part 32. And a valve mechanism section 34 that switches the communication state to each other.
[0017]
A side surface of the valve body 28 is formed with a first port 22 to which a pressure fluid is supplied from a pressure fluid supply source (not shown) in order from the bottom, and is formed above the first port 22 at a predetermined interval, and the fluid is discharged. A second port 24 is formed, and a third port 26 is formed above the second port 24 so as to be spaced apart from the second port 24 by a predetermined distance, and opens a fluid in a chamber 36 to be described later to the atmosphere.
[0018]
A chamber 36 communicating with the first to third ports 22, 24, and 26 is formed at a substantially central portion of the valve body 28, and a predetermined length protrudes toward the chamber 36 at a substantially central lower portion of the chamber 36. A first valve seat portion 38 is formed. A passage 40 that communicates with the first port 22 through the inside of the valve body 28 is formed in the approximate center of the first valve seat portion 38.
[0019]
A guide member 42 made of a resin material is integrally attached to a step formed on the upper side of the chamber 36. A first seal member 44 is mounted in the groove portion on the outer peripheral surface of the guide member 42, and a second valve seat portion 46 projecting a predetermined length toward the first valve seat portion 38 at a substantially central portion. Is formed. A first communication passage 48 extending in the axial direction from the distal end portion is formed at a substantially central portion of the second valve seat portion 46, and communicates with the first communication passage 48 and is substantially orthogonal thereto. A second communication passage 50 (see FIGS. 2 and 4) is formed inside the guide member 42.
[0020]
The second communication path 50 communicates with a recess 52 formed on the outer periphery of the guide member 42. The recess 52 is kept airtight by a first seal member 44 attached to the guide member 42 and a second seal member 72 described later.
[0021]
As shown in FIGS. 2 and 4, a flange portion 54 is formed on the outside of the guide member 42 so as to project a predetermined length toward the first valve seat portion 38.
[0022]
Further, as shown in FIGS. 1 and 3, a gasket 56 made of an elastic material is integrally formed on one end face of each of the first to third ports 22, 24, and 26 through an annular groove formed therein. The ports 22, 24, and 26 are kept airtight when connected to other fluid devices (not shown).
[0023]
A pair of lead wires 60 a and 60 b (see FIGS. 2 and 4) for supplying a current from a power source (not shown) to the solenoid unit 32 are connected to the upper surface of the bonnet 30.
[0024]
The solenoid part 32 is disposed inside the bonnet 30, and has a bobbin 64 around which the coil 62 is wound, a fixed iron core 66 having one end connected to the bonnet 30, and the bobbin 64. The movable iron core 68 is urged in a direction away from the fixed iron core 66 under the action of a spring member 82 described later. The fixed iron core 66 and the movable iron core 68 are formed in a substantially rectangular shape in cross section.
[0025]
As shown in FIGS. 1 and 3, a ring body 70 made of a magnetic material such as a permanent magnet is sandwiched between the valve body 28 and the bobbin 64. A second seal member 72 is attached to the joint surface with the guide member 42 via a groove portion of the guide member 42. The ring body 70 has a hole 74 through which the movable iron core 68 is inserted. In addition, since the clearance spaced apart by a predetermined interval is provided between the outer peripheral surface of the movable iron core 68 and the hole 74 of the ring body 70, the ring body 70 and the movable iron core 68 do not come into contact with each other. There is no sliding resistance of the movable iron core 68.
[0026]
A third seal member 76 is mounted between the bobbin 64 and the bonnet 30 through a groove formed in the upper part of the bobbin 64 to keep the bobbin 64 and the bonnet 30 airtight.
[0027]
The valve mechanism part 34 is directly connected to the movable iron core 68, and is connected to the movable iron core 68. The valve body 78, the elastic part 80 which is integrally attached to the substantially central part of the valve body 78, and the guide member. 42, a single spring member 82 interposed between the stepped portion of the second valve seat portion 46 and the valve body 78. The valve body 78 is formed in a substantially U-shaped cross section (see FIGS. 1 and 3), and bulges inward at a predetermined length at one end of the arm parts 83a and 83b branched into a bifurcated shape. A pair of engaging claws 84 a and 84 b are formed, and the engaging claws 84 a and 84 b are engaged with engaging grooves 86 a and 86 b formed on the side surface of the movable iron core 68. The engaging grooves 86a and 86b are formed in a shape corresponding to the shapes of the engaging claws 84a and 84b, and as shown in FIG. By displacing substantially horizontally, the engaging claws 84a and 84b are inserted into the engaging grooves 86a and 86b, and the valve body 78 and the movable iron core 68 are directly and reliably connected. As a result, the valve body 78 is integrally displaced under the displacement action of the movable iron core 68.
[0028]
Further, the elastic portion 80 disposed at the substantially central portion of the connecting portion 87 that connects the other end portions of the arm portions 83a and 83b is melted into the mounting hole 88 formed at the substantially central portion of the valve body 78. It is formed by integral molding that introduces and solidifies the resin material. That is, the elastic portion 80 is integrally mounted with the valve body 78 under the solidification action of the molten resin material introduced into the mounting hole 88, and the upper surface 81a and the lower surface 81b of the elastic portion 80 are exposed to the outside. It becomes a state. As a result, as shown in FIG. 1, when seated on the first valve seat 38 under the displacement action of the movable iron core 68, it is pressed against the first valve seat 38, so that the airtightness between the passage 40 and the chamber 36 is achieved. Is securely held.
[0029]
Further, the spring member 82 urges the valve body 78 in a direction in which the valve body 78 is pressed against the first valve seat portion 38.
[0030]
The electromagnetic valve 20 according to the embodiment of the present invention is basically configured as described above. Next, the operation and effects thereof will be described.
[0031]
1 is in a non-excited state in which no current is supplied to the coil 62 from the lead wires 60a and 60b (see FIG. 2), and the lower surface 81b of the elastic portion 80 of the valve body 78 is the spring force of the spring member 82. 4 shows an off state in which the communication between the first port 22 and the second port 24 is blocked by being seated on the first valve seat 38 under the action.
[0032]
At this time, the second port 24 has a gap defined between the upper surface 81a of the elastic portion 80 and the second valve seat portion 46 and the flange portion 54 of the guide member 42, as shown in FIG. Since the chamber 36 and the first communication path 48 are in communication with each other, the second port 24 is in communication with the third port 26 through the second communication path 50 and the recess 52. Therefore, the chamber 36 that communicates with the third port 26 that communicates with the outside is open to the atmosphere.
[0033]
In such an off state, a power source (not shown) is energized to energize the coil 62, thereby exciting the coil 62. Under the exciting action, the movable iron core 68 is on the fixed iron core 66 side of the bonnet 30 (in the direction of the arrow X1). Sucked into. As a result, as shown in FIGS. 2 and 4, the electromagnetic valve 20 is switched from the off state to the on state.
[0034]
That is, the movable core 68 is displaced by a small distance toward the fixed core 66 side (in the direction of the arrow X1) against the spring force of the spring member 82, so that the valve body 78 connected to the movable core 68 is integrated. To rise. At this time, the upper end portion of the movable iron core 68 comes into contact with the end surface of the fixed iron core 66 to reach the displacement end position (see FIGS. 3 and 4).
[0035]
Accordingly, when the lower surface 81b of the elastic portion 80 of the valve body 78 is separated from the first valve seat portion 38 under the displacement action of the movable iron core 68, the first port 22 and the second port 24 are shown in FIG. Are connected to each other through the passage 40 and the chamber 36. As a result, the pressure fluid supplied from the first port 22 by a pressure fluid supply source (not shown) passes through the gap between the elastic portion 80 and the first valve seat portion 38, via the chamber 36 and the second port 24. To a fluid device (not shown).
[0036]
At this time, the upper surface 81a of the elastic portion 80 abuts against the distal end of the second valve seat portion 46 and the distal end of the flange portion 54 under the displacement action of the valve body 78, so that the first communication passage 48 is closed, and the first The communication between the one communication path 48 and the chamber 36 is blocked. Since the suction force biased above the movable iron core 68 is integrally applied to the elastic portion 80 of the valve body 78, the upper surface 81a of the elastic portion 80 is strongly attached to the tip of the second valve seat portion 46. By being pressed, the airtightness of the first communication passage 48 is more reliably maintained. That is, the communication between the second port 24 and the third port 26 can be more reliably sealed.
[0037]
As described above, in the present embodiment, the movable iron core 68 and the valve body 78 are directly connected by engaging the engagement claws 84a and 84b of the valve body 78 with the engagement grooves 86a and 86b of the movable iron core 68. In addition, an elastic portion 80 is provided at the connecting portion 87 of the valve body 78. As a result, the first and second valve seat portions 38 and 46 can be alternately opened and closed by the upper surface 81a and the lower surface 81b of the elastic portion 80 of the connecting portion 87 under the displacement action of the movable iron core 68. There is no need to provide two opening / closing members unlike the sealing member 7 of the valve body 5 and the movable iron core 8. As a result, the structure can be simplified and the number of parts can be reduced.
[0038]
In the electromagnetic valve 1 according to the prior art, the first and second springs 12 and 14 respectively disposed on both the movable iron core 8 side and the valve body 5 side are replaced with the electromagnetic valve 20 according to the present embodiment. Since the single spring member 82 can be used, a complicated operation of adjusting the spring force of both the springs 12 and 14 and adjusting the seat force of the valve body 5 and the seal member 7 becomes unnecessary. .
[0039]
Further, since the pressing force of the elastic portion 80 when seated on the second valve seat portion 46 is urged by the suction force of the movable iron core 68, the pressing force to the seating portions 13, 15 by the conventional springs 12, 14 is provided. As compared with the above, the seat force can be further improved and a stable seat force can be obtained, and the airtightness of the second valve seat portion 46 can be reliably maintained.
[0040]
Furthermore, since the valve body 78 is integrally connected to the displacement of the movable core 68 by directly connecting the valve body 78 to the movable core 68, the valve body 78 is opened and closed with respect to the displacement of the movable core 68. The responsiveness of the operation can be further improved.
[0041]
【The invention's effect】
According to the present invention, the following effects can be obtained.
[0042]
That is, the valve body and the movable iron core are connected via the arm part of the valve body, and a communication state and a non-communication state of a pair of valve seat portions formed on the valve body under the suction action of the movable iron core. By switching, the set of valve seat portions can be opened and closed. As a result, the seating force of the valve body can be improved and a stable seating force can be obtained at all times.
[0043]
Moreover, in this invention, since the valve body provided in two types in the solenoid valve which concerns on a prior art can be made into single, a number of parts can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a solenoid valve according to an embodiment of the present invention when the valve is closed.
2 is a longitudinal sectional view taken along line II-II in FIG.
FIG. 3 is a longitudinal sectional view of the solenoid valve according to the embodiment of the present invention when the valve is opened.
4 is a longitudinal sectional view taken along line IV-IV in FIG. 3;
FIG. 5 is an assembly explanatory diagram of the movable iron core and the valve body of the electromagnetic valve according to the embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a longitudinal sectional view of a solenoid valve according to the prior art.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 20 ... Solenoid valve 22 ... 1st port 24 ... 2nd port 26 ... 3rd port 28 ... Valve body 30 ... Bonnet 32 ... Solenoid part 34 ... Valve mechanism part 36 ... Chamber 38 ... 1st valve seat part 40 ... Passage 42 ... Guide member 44 ... first seal member 46 ... second valve seat 48 ... first communication passage 50 ... second communication passage 52 ... concave 54 ... flange 56 ... gasket 60a, 60b ... lead wire 62 ... coil 64 ... bobbin 66 ... fixed iron core 68 ... movable iron core 70 ... ring body 72 ... second seal member 74 ... hole 76 ... third seal member 78 ... valve body 80 ... elastic part 81a ... upper surface 81b ... lower surface 82 ... spring members 83a, 83b ... arm Portions 84a, 84b ... engaging claws 86a, 86b ... engaging grooves 87 ... connecting portion 88 ... mounting hole

Claims

In an electromagnetic valve that attracts a movable iron core under the excitation action of a solenoid and displaces the valve body under the displacement action of the movable iron core,
A valve body having a plurality of ports and a set of valve seat portions that communicate with the plurality of ports and on which the valve bodies are seated;
A pair of elastic members seated on the set of valve seats, a connecting portion spaced apart from the movable core by a predetermined distance, and a set of sets extending from the end of the connecting portion toward the movable core A valve body having an arm portion and an engagement claw formed at an end portion of the arm portion and fitted in an engagement groove formed on a side surface of the movable iron core;
A spring that is interposed between the valve body and the valve body and biases the valve body toward one valve seat portion;
With
The valve body is connected to the movable iron core via the arm portion, and the valve body is separated from the one valve seat portion together with the movable iron core under the excitation action of the solenoid, and the movable iron core and the connecting portion wherein said by sitting through the elastic part, to switch a non-communicating state with the communication state of the fluid between the front Kifuku number of ports to each other to the other valve seat provided between the solenoid valve.