JP2014214751A - Valve device - Google Patents
Valve device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2014214751A JP2014214751A JP2013089394A JP2013089394A JP2014214751A JP 2014214751 A JP2014214751 A JP 2014214751A JP 2013089394 A JP2013089394 A JP 2013089394A JP 2013089394 A JP2013089394 A JP 2013089394A JP 2014214751 A JP2014214751 A JP 2014214751A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- joint
- sleeve
- valve
- peripheral wall
- plunger
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K27/00—Construction of housing; Use of materials therefor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Valve Housings (AREA)
- Magnetically Actuated Valves (AREA)
Abstract
Description
本発明は、弁ハウジングとそれに接合される配管部材とを備えた弁装置に関する。 The present invention relates to a valve device including a valve housing and a piping member joined thereto.
従来、弁装置として、例えば、特許文献1に開示された電磁弁がある。特許文献1に開示された電磁弁801は、図7に示すように、円筒形状の金属製のプランジャチューブ810と、金属製の流体入口継手881と、を有している。プランジャチューブ810は、弁室811を形成しており、その周壁部812には、当該周壁部812を打ち抜いて形成された連通孔814が設けられている。この連通孔814には、流体入口継手881が嵌合されてろう付けにより接合されている。
Conventionally, as a valve device, for example, there is an electromagnetic valve disclosed in Patent Document 1. As shown in FIG. 7, the
上述した電磁弁801において、プランジャチューブ810と流体入口継手881とのろう付け方法として、例えば、炉中ろう付けを用いた場合、温度上昇に時間を要するためろう付けされる部材の全体が高温に加熱されて、プランジャチューブ810及び流体入口継手881が鈍ってしまうことがある。これにより、プランジャチューブ810及び流体入口継手881が取り扱い時に変形しやすくなり、この変形により相手配管と接続できなくなってしまったり、プランジャチューブ810、並びに、これに収容されるプランジャ820、弁体830及び弁座部材840などの寸法変化が生じてしまったりするおそれがあった。特に、弁座部材840の寸法変化が生じると、弁座部材840と弁体830との密封性が低下してしまうおそれがあった。
In the
そこで、このような問題を回避するために、ろう付けに代えて溶接を用いてプランジャチューブ810と流体入口継手881とを接合することにより、接合箇所及びその近傍のみ加熱されるようにして各部材の鈍りや寸法変化など回避する構成が考えられる。
Therefore, in order to avoid such a problem, each member is heated so that only the joining portion and the vicinity thereof are heated by joining the
しかしながら、上述した電磁弁801では、プランジャチューブ810の周壁部812を打ち抜いて連通孔814を形成しているので、プランジャチューブ810の周壁部812において溶接部分(接合代)を設けることができず、そのため、接合強度の点で改善の余地があった。また、接合代を設けるために、連通孔814の形成に際して周壁部812の内側に向けてバーリング加工を行うことが考えられるが、周壁部812の内側に向けて突出することになるので、周壁部812に収容される部材を当該突出する部分と干渉しないように配置する必要があり、設計難度が高まるという問題があった。
However, in the
そこで、本発明は、筒形状の弁ハウジングの周壁部の内側に向けて突出する部分を設けることなく当該弁ハウジングに接合された配管部材の接合強度を効果的に高めることができる弁装置を提供することを課題とする。 Therefore, the present invention provides a valve device that can effectively increase the joint strength of a piping member joined to the valve housing without providing a portion protruding toward the inside of the peripheral wall portion of the cylindrical valve housing. The task is to do.
請求項1に記載された発明は、上記課題を解決するために、筒形状の弁ハウジングと、前記弁ハウジングに接合された1つ又は複数の配管部材と、を備えた弁装置において、前記弁ハウジングが、周壁部と、該周壁部から外側に向けて延びるように絞り加工されてなる、前記配管部材と同数の管状の1つ又は複数の袖部と、を有し、前記1つ又は複数の配管部材が、それぞれの一端部を前記1つ又は複数の袖部の先端に嵌合して接合されていることを特徴とする弁装置である。 In order to solve the above-mentioned problem, the invention described in claim 1 is a valve device including a tubular valve housing and one or more piping members joined to the valve housing. The housing has a peripheral wall portion, and one or a plurality of sleeve portions having the same number of tubular members as the piping member, which are drawn so as to extend outward from the peripheral wall portion. The pipe member is fitted with the respective one end portions fitted to the tip ends of the one or more sleeve portions.
請求項2に記載された発明は、請求項1に記載された発明において、前記1つ又は複数の袖部が、前記周壁部の軸方向に対して斜めに延びて形成されていることを特徴とするものである。 The invention described in claim 2 is characterized in that, in the invention described in claim 1, the one or more sleeve portions are formed to extend obliquely with respect to the axial direction of the peripheral wall portion. It is what.
請求項3に記載された発明は、請求項1又は2に記載された発明において、前記1つ又は複数の配管部材が、それぞれの一端部が前記1つ又は複数の袖部の先端に挿入されることにより当該1つ又は複数の袖部の先端に嵌合して接合されていることを特徴とするものである。 The invention described in claim 3 is the invention described in claim 1 or 2, wherein each of the one or more piping members is inserted into a tip of each of the one or more sleeve portions. By this, it is fitted and joined to the front-end | tip of the said one or some sleeve part.
請求項4に記載された発明は、請求項3に記載された発明において、前記1つ又は複数の袖部の先端の周縁が、一平面に含まれるように形成されていることを特徴とするものである。 The invention described in claim 4 is characterized in that, in the invention described in claim 3, the peripheral edge of the tip of the one or more sleeve portions is formed so as to be included in one plane. Is.
請求項1に記載された発明によれば、弁ハウジングが、周壁部と、該周壁部から外側に向けて延びるように絞り加工されてなる、配管部材と同数の管状の1つ又は複数の袖部と、を有している。そして、1つ又は複数の配管部材が、それぞれその一端部を1つ又は複数の袖部の先端に嵌合して接合されている。このようにしたことから、弁ハウジングの周壁部を打ち抜いて形成した連通孔に配管部材を嵌合した構成に比べて、周壁部から外側に向けて延びる袖部と配管部材の一端部とを嵌め合って互いに接する部分を接合代として確保することが可能となり、そのため、弁ハウジングの周壁部の内側に向けて突出する部分を設けることなく当該弁ハウジングに接合された配管部材の接合強度を効果的に高めることができる。 According to the first aspect of the present invention, the valve housing has a peripheral wall portion and one or a plurality of sleeves having the same number of tubular members as the piping members, which are drawn so as to extend outward from the peripheral wall portion. Part. One or a plurality of piping members are joined by fitting one end thereof to the tip of one or a plurality of sleeve portions. As a result, compared with the configuration in which the piping member is fitted to the communication hole formed by punching the peripheral wall portion of the valve housing, the sleeve portion extending from the peripheral wall portion toward the outside and the one end portion of the piping member are fitted. Therefore, it is possible to secure a portion that contacts each other as a joint allowance, and therefore, it is possible to effectively increase the joint strength of the pipe member joined to the valve housing without providing a portion protruding toward the inside of the peripheral wall portion of the valve housing. Can be increased.
請求項2に記載された発明によれば、1つ又は複数の袖部が、周壁部の軸方向に対して斜めに延びて形成されている。このようにしたことから、袖部が周壁部の軸方向に直交する方向に延びて形成されている構成に比べて、より深く絞り加工を行うことができるので、接合代をより多く確保することが可能となり、そのため、弁ハウジングの周壁部の内側に向けて突出する部分を設けることなく当該弁ハウジングに接合された配管部材の接合強度をより効果的に高めることができる。 According to the invention described in claim 2, one or a plurality of sleeve portions are formed to extend obliquely with respect to the axial direction of the peripheral wall portion. Since it did in this way, compared with the structure by which a sleeve part is extended and formed in the direction orthogonal to the axial direction of a surrounding wall part, since deep drawing can be performed deeply, ensuring more joining allowances Therefore, the joint strength of the piping member joined to the valve housing can be more effectively increased without providing a portion protruding toward the inside of the peripheral wall portion of the valve housing.
請求項3に記載された発明によれば、1つ又は複数の配管部材が、それぞれその一端部が1つ又は複数の袖部の先端に挿入されることにより当該1つ又は複数の袖部の先端に嵌合して接合されている。このようにしたことから、配管部材の一端部を袖部の先端に挿入して嵌合すると、配管部材と袖部とが接する部分における一端の周縁が外側(周壁部から離れる方向)に向けられるので、内側に向けられた場合に比べて、レーザー溶接において当該周縁に対してレーザー光を容易に照射することができる。これにより、レーザー溶接を用いて弁ハウジングに配管部材を容易に接合できる。 According to the invention described in claim 3, one or a plurality of piping members are inserted into the tips of one or a plurality of sleeve portions, respectively, so that It is fitted and joined to the tip. Thus, when one end of the piping member is inserted and fitted into the tip of the sleeve, the peripheral edge of one end at the portion where the piping member and the sleeve are in contact is directed outward (in the direction away from the peripheral wall). Therefore, the laser beam can be easily irradiated to the peripheral edge in laser welding as compared with the case where the laser beam is directed inward. Thereby, a piping member can be easily joined to a valve housing using laser welding.
請求項4に記載された発明によれば、1つ又は複数の袖部の先端の周縁が、一平面に含まれるように形成されている。このようにしたことから、配管部材と袖部とが接する部分における外側に向けられた一端の周縁についても一平面に含まれる。そのため、レーザー溶接において、当該周縁に対してレーザー光の焦点を合わせるために、レーザーを三次元方向に移動させる必要がなく、一旦レーザー光の焦点を合わせたのちレーザーを当該一平面に沿う二次元方向に移動させるだけでよい。これにより、レーザー溶接を用いて弁ハウジングに配管部材をさらに容易に接合できる。 According to the invention described in claim 4, the peripheral edge of the tip of one or a plurality of sleeves is formed so as to be included in one plane. Since it did in this way, the periphery of the end of the one end turned to the outer side in the part which a piping member and a sleeve part contact is also contained in one plane. Therefore, in laser welding, it is not necessary to move the laser in the three-dimensional direction in order to focus the laser beam on the periphery, and after the laser beam is focused once, the laser is two-dimensional along the one plane. Just move it in the direction. Thereby, a piping member can be joined still more easily to a valve housing using laser welding.
以下、本発明の一実施形態の電磁弁について、図1〜図4を参照して説明する。 Hereinafter, an electromagnetic valve according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
図1は、本発明の一実施形態の電磁弁の縦断面図である。図2(a)は、図1の電磁弁が備えるプランジャチューブの一部分の斜視図であり、(b)は、(a)のX−X線に沿う断面図であり、(c)は、プランジャチューブの縦断面図である。図3は、円筒状材料において絞り加工により袖部を形成する様子を模式的に示す図であって、(a)は、軸方向に直交する方向に延びる袖部を形成する様子を示す図であり、(b)は、軸方向に対して斜めに延びる袖部を形成する様子を示す図である。図4(a)は、図1の電磁弁が備えるプランジャチューブ及び弁座部材と第1継手及び第2継手の溶接前の状態を示す部分断面図であり、(b)は、溶接後の状態を示す部分断面図である。なお、以下の説明における「上下」の概念は、図1における上下に対応しており、各部材の相対的な位置関係を示すものであって、絶対的な位置関係を示すものではない。 FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a solenoid valve according to an embodiment of the present invention. 2A is a perspective view of a part of a plunger tube included in the solenoid valve of FIG. 1, FIG. 2B is a cross-sectional view taken along line XX of FIG. 1A, and FIG. It is a longitudinal cross-sectional view of a tube. FIG. 3 is a diagram schematically illustrating a state in which a sleeve portion is formed by drawing in a cylindrical material, and (a) is a diagram illustrating a state in which a sleeve portion extending in a direction orthogonal to the axial direction is formed. (B) is a figure which shows a mode that the sleeve part extended diagonally with respect to an axial direction is formed. 4A is a partial cross-sectional view showing a state before the plunger tube and the valve seat member, the first joint, and the second joint of the solenoid valve of FIG. 1 are welded, and FIG. 4B is a state after welding. FIG. In addition, the concept of “upper and lower” in the following description corresponds to the upper and lower sides in FIG. 1 and indicates the relative positional relationship between the members, and does not indicate the absolute positional relationship.
図1に示すように、本実施形態の電磁弁1は、プランジャチューブ10と、プランジャ20と、弁体30と、弁座部材40と、吸引子50と、コイルばね60と、電磁コイル70と、第1継手81と、第2継手82と、第1溶接部91と、第2溶接部92と、を備えている。
As shown in FIG. 1, the electromagnetic valve 1 of the present embodiment includes a
プランジャチューブ10は、例えば、オーステナイト系のステンレスなどの非磁性体の金属を材料として構成されている。プランジャチューブ10は、図2(a)〜(c)に示すように、周壁部12と、袖部13と、を有している。
The
周壁部12は、円筒状に形成されており、内側に弁室11を形成する。周壁部12には、後述するプランジャ20、弁体30及び弁座部材40などが収容される。また、周壁部12には袖部13が一体に連接して設けられている。
The
袖部13は、管状に形成されており、先端13aが開口されているとともに基端13bが周壁部12に連接されている。袖部13の先端13aの端面は、平面状に形成されている。袖部13の内側の空間は、周壁部12の内側の空間と連なっている。袖部13は、円筒状の周壁部12(具体的には、周壁部12の前駆体である円筒状材料)の一部分が外側に向けて延びるように管状に絞り加工されてなるものである。また、袖部13は、周壁部12の軸線L方向(即ち、軸方向)に対して斜めに延びて形成されている。即ち、周壁部12の軸線Lと袖部13の軸線L1とが斜めに交差する。周壁部12と袖部13とがなす角度(即ち、軸線Lと軸線L1とがなす角度)は、電磁弁の構成、用途などに応じて任意に定められるが、20度〜45度程度であることが、絞り加工作業の観点などから好ましい。
The
このような円筒状材料の絞り加工では、当該円筒状材料の軸方向に直交する方向よりも当該軸方向に対して斜め方向の方が、袖部をより長く延ばすことができる。図3(a)、(b)に模式的に示すように、絞り加工によって円筒状材料Fの軸方向(図中上下方向)に直交する方向に延びる袖部G1を形成する場合、円筒状材料Fにおける袖部G1を突出させる付近を金型K1で押さえるとともに、カム構造を用いて、原節である棒状のプランジャP1を円筒状材料Fに押し込むことにより、従節であるパンチQ1を軸方向に直交する方向に移動させて円筒状材料Fの一部を内側から外側に突きだして袖部G1を形成する。この場合、パンチQ1のストローク量(移動量)が限られるため、袖部G1の長さを十分に確保することができない。一方、図3(c)、(d)に模式的に示すように、絞り加工によって円筒状材料Fの軸方向に対して斜めに延びる袖部G2を形成する場合、円筒状材料Fにおける袖G2部を突出させる付近を金型K2で押さえるとともに、棒状の絞りパンチP2を用いて円筒状材料Fを内側から外側に直接突きだして袖部G2を形成する。この場合、絞りパンチP2のストローク量を十分にとることができるため、袖部G2の長さを十分に確保することができる。 In such drawing processing of a cylindrical material, the sleeve portion can be extended longer in a direction oblique to the axial direction than in a direction orthogonal to the axial direction of the cylindrical material. As schematically shown in FIGS. 3A and 3B, when forming the sleeve portion G1 extending in the direction orthogonal to the axial direction (vertical direction in the drawing) of the cylindrical material F by drawing, the cylindrical material While pressing the vicinity of the sleeve G1 in F with the die K1, and using the cam structure, the rod-like plunger P1 that is the original node is pushed into the cylindrical material F, so that the punch Q1 that is the follower is axially moved. The sleeve G1 is formed by projecting a part of the cylindrical material F from the inner side to the outer side. In this case, since the stroke amount (movement amount) of the punch Q1 is limited, the length of the sleeve portion G1 cannot be sufficiently ensured. On the other hand, when the sleeve portion G2 extending obliquely with respect to the axial direction of the cylindrical material F is formed by drawing as shown schematically in FIGS. 3C and 3D, the sleeve G2 in the cylindrical material F is formed. The vicinity where the portion is protruded is pressed by the mold K2, and the cylindrical material F is directly protruded from the inside to the outside using the rod-shaped drawing punch P2, thereby forming the sleeve portion G2. In this case, since the stroke amount of the drawing punch P2 can be sufficiently taken, the length of the sleeve portion G2 can be sufficiently secured.
袖部13の先端13aには、後述する第1継手81が挿入されることにより嵌合する。そのため、後述する第1継手81がその一端部を袖部13の先端13aに挿入されて当該袖部13の先端13aに嵌合されると、第1継手81と袖部13とが接する部分R(具体的には、チューブ材95を介して接する部分であり、図4(a)に示す)における一端の周縁Sが外側(周壁部12から離れる方向)に向けられることになる。このように、上記周縁Sが外側に向けられることにより、レーザー溶接において当該周縁Sに容易にレーザー光を照射することができる。
A first joint 81 (described later) is inserted into the
また、袖部13の先端13aの端面は平面状に形成されており、換言すると、袖部13の先端13aの開口の周縁14は、一平面に含まれるように形成されている。そのため、第1継手81と袖部13とが接する部分Rにおける外側に向けられた一端の周縁Sについても一平面に含まれることになる。このように、上記周縁Sが一平面に含まれることにより、レーザー溶接において、レーザーを三次元方向に移動させる必要がなく、一旦レーザー光の焦点を合わせたのちレーザーを当該一平面に沿う二次元方向に移動させるだけでよい。
Moreover, the end surface of the front-end |
プランジャ20は、例えば、鉄などの磁性体の金属を材料として円柱状に形成されている。プランジャ20は、プランジャチューブ10内にその軸線L方向(図中上下方向)に摺動可能に配設されている。
For example, the
プランジャ20の下端部には弁体保持部21が形成されている。弁体保持部21は、略円筒形をなしており、その下端の爪部21aは内側に曲げられている。弁体保持部21の内部には、後述する弁体30が軸線L方向に若干の移動を可能として収容されており、爪部21aによって下方への抜けを防いでいる。また、プランジャ20の上端部には、当該プランジャ20を軸線L方向にくり抜いて形成された、後述するコイルばね60を収容するコイルばね収容部22が設けられている。プランジャ20は、その外周面の一部に平面状のDカット面23が形成されている。このDカット面23は、軸線L方向に平行な面を断面としてカットして形成されたものである。
A valve
弁体30は、例えば、金属を材料として球状に形成されている。弁体30は、プランジャ20の弁体保持部21に保持されており、プランジャ20の移動に伴い軸線L方向に移動する。
The
弁座部材40は、例えば、オーステナイト系のステンレスなどの金属を材料として構成されている。弁座部材40は、円筒形状の小径部41と、小径部41の下端に連接された円筒形状の大径部42と、大径部の下端に外側に張り出して形成されたフランジ部43と、が一体に設けられている。小径部41の上端には弁ポート44が形成されている。弁座部材40は、プランジャ20内に位置づけられるとともに弁ポート44がプランジャ20に保持された弁体30と相対するように、その軸が軸線Lに重ねられてプランジャチューブ10内に配置されている。また、弁座部材40は、フランジ部43の周縁が、プランジャチューブ10の内周面の下端部に嵌合されるともに溶接により接合されている。
The
吸引子50は、例えば、鉄などの磁性体の金属を材料として円柱状に形成されている。吸引子50は、プランジャチューブ10の上端部に一部が挿入され、当該上端部の周縁と吸引子50の外周面における当該周縁に接触する部分とをレーザー溶接により接合することによって取り付けられている。
The
コイルばね60は、図中下方の端部がプランジャ20に形成されたコイルばね収容部22の底部に突き当てられ、図中上方の端部が吸引子50の下面に突き当てられて、圧縮状態で配置されている。コイルばね60は、プランジャ20が吸引子50によって吸引されていないときに弁体30によって弁ポート44が塞がれるように、プランジャ20を図中下方に向けて押圧している。
The
電磁コイル70は、導線が巻き付けられた円筒状のボビンを樹脂により封止して構成されたコイル体71と、コイル体71を収容する外函72と、を有している。電磁コイル70は、コイル体71の内側にプランジャチューブ10の一部と吸引子50とが収容されるように配置されており、外函72がネジNにより吸引子50にネジ止めされている。電磁コイル70は、通電されることにより磁力を発して吸引子50を磁化し、これにより、プランジャ20が吸引子50の磁力によって吸引されて図中上方に移動される。
The
第1継手81は、例えば、銅などの金属を材料として管状に形成されている。第1継手81は、その一端部がプランジャチューブ10の袖部13の先端13aに挿入されることにより嵌合され、溶接により接合されている。第1継手81とプランジャチューブ10の袖部13との間には、それらを互いに接合する第1溶接部91が設けられている。第1継手81は、配管部材の一例に相当する。
The first joint 81 is formed in a tubular shape using a metal such as copper, for example. One end of the first joint 81 is fitted by being inserted into the
第2継手82は、例えば、銅などの金属を材料として管状に形成されている。第2継手82は、その一端部が弁座部材40の大径部42内側に嵌合され、溶接により接合されている。第2継手82と弁座部材40の大径部42との間には、それらを互いに接合する第2溶接部92が設けられている。
The second joint 82 is formed in a tubular shape using, for example, a metal such as copper. One end of the second joint 82 is fitted inside the large-
第1溶接部91は、プランジャチューブ10の袖部13と第1継手81との間で、プランジャチューブ10を構成するステンレスと、第1継手81を構成する銅と、ニッケル(Ni)と、がそれぞれレーザー溶接により溶融されて混ざり合ったのち固化された部位である。この第1溶接部91を介して、プランジャチューブ10と第1継手81とが互いに接合されている。
The first welded
第2溶接部92は、弁座部材40の大径部42と第2継手82との間で、弁座部材40の大径部42を構成するステンレスと、第2継手82を構成する銅と、ニッケル(Ni)と、がそれぞれレーザー溶接により溶融されて混ざり合ったのち固化された部位である。この第2溶接部92を介して、弁座部材40と第2継手82とが互いに接合されている。
The second welded
電磁弁1は、以上の構成を有することにより、電磁コイル70に通電されていない非通電状態では、電磁コイル70が磁力を発生していないため吸引子50が磁化されず、コイルばね60の押圧力により、プランジャ20が吸引子50から離れた位置となる。このとき、弁体30は弁座部材40に着座されて弁閉状態となる。
Since the solenoid valve 1 has the above-described configuration, in the non-energized state where the
そして、電磁コイル70に通電されている通電状態では、電磁コイル70が磁力を発生しているため吸引子50が磁化されて、コイルばね60の押圧力に抗して吸引子50の発する磁力によりプランジャ20が吸引子50に接した位置となる。このとき、弁体30は弁座部材40から離座されて弁開状態となる。
In the energized state where the
次に、上述した電磁弁1の製造方法の一例について、図3(b)及び図4(a)、(b)を参照して説明する。 Next, an example of a method for manufacturing the above-described electromagnetic valve 1 will be described with reference to FIGS. 3B, 4A, and 4B.
(1:絞り加工工程)
まず、図3(c)に示すように、プランジャチューブ10の前駆体である円筒状材料Fに対して絞り加工を行うことにより、図3(d)に示す、周壁部12と当該周壁部12に一体に連接された管状の袖部13とを有するプランジャチューブ10を形成する。
(1: Drawing process)
First, as shown in FIG. 3C, by drawing the cylindrical material F that is a precursor of the
(2:溶接工程)
プランジャチューブ10に、例えば、レーザー溶接等の溶接方法を用いて弁座部材40を接合する。または、以下の第1継手81及び第2継手82を溶接したのちに弁座部材40を溶接するようにしてもよい。
(2: Welding process)
The
そして、図4(a)に示すように、プランジャチューブ10の袖部13の先端13aに第1継手81の一端部を挿入して嵌合し、プランジャチューブ10の袖部13の内周面と第1継手81の外周面との間に、厚みが0.1mm〜0.5mm程度のニッケル(Ni)製のチューブ材95を圧入する。または、先にチューブ材95をプランジャチューブ10の袖部13の先端13aに嵌め合わせた後、チューブ材95の内側に第1継手81の一端部を圧入して嵌合してもよい。つまり、プランジャチューブ10の袖部13に第1継手81の一端部が嵌合され、プランジャチューブ10と第1継手81との間にチューブ材95が挟まれている。
Then, as shown in FIG. 4A, one end of the first joint 81 is inserted and fitted into the
次に、プランジャチューブ10の袖部13の外側から、第1継手81と袖部13とがチューブ材95を介して接する部分Rにおける一端の周縁Sの周方向に沿うように全周にわたって、袖部13の内周面部分(即ち、プランジャチューブ10)、チューブ材95及び第1継手81の外周面部分が同時に溶融するようにレーザーLを照射した後、照射を停止する。これにより、図4(b)に示すように、プランジャチューブ10の袖部13を構成するステンレス、チューブ材95を構成するニッケル及び第1継手81を構成する銅が、それぞれ溶融されて混ざり合ったのち固化されて、プランジャチューブ10の袖部13と第1継手81との間に全周にわたって、第1溶接部91が形成される。この第1溶接部91によって、プランジャチューブ10の袖部13と第1継手81とが互いに接合される。
Next, from the outside of the
また、図4(a)に示すように、弁座部材40の大径部42に第2継手82の一端部を挿入して嵌合し、弁座部材40の大径部42の内周面と第2継手82の外周面との間に、厚みが0.1mm〜0.5mm程度のニッケル(Ni)製のチューブ材96を圧入する。または、先にチューブ材96を弁座部材40の大径部42に嵌め合わせたのち、チューブ材96の内側に第2継手82を圧入して嵌合してもよい。つまり、弁座部材40の大径部42に第2継手82の一端部が嵌合され、弁座部材40の大径部42と第2継手82との間にチューブ材96が挟まれている。
Further, as shown in FIG. 4A, one end portion of the second joint 82 is inserted and fitted into the
次に、弁座部材40の外側から大径部42の内周面の周方向に沿うように全周にわたって、大径部42の内周面部分(即ち、弁座部材40)、チューブ材96及び第2継手82の外周面部分が同時に溶融するようにレーザーLを照射した後、照射を停止する。これにより、図4(b)に示すように、弁座部材40の大径部42を構成するステンレス、チューブ材96を構成するニッケル及び第2継手82を構成する銅が、それぞれ溶融されて混ざり合ったのち固化されて、弁座部材40と第2継手82との間に大径部42の内周面の全周にわたって第2溶接部92が形成される。この第2溶接部92によって、弁座部材40と第2継手82とが互いに接合される。
Next, the inner peripheral surface portion of the large-diameter portion 42 (that is, the valve seat member 40) and the
(3:組立工程)
弁座部材40、第1継手81及び第2継手82が接合されたプランジャチューブ10に、弁体30を保持したプランジャ20を挿入したのち、プランジャ20のコイルばね収容部22にコイルばね60の一部を収容する。それから、プランジャチューブ10の上端部に吸引子50の一部を挿入し、プランジャチューブ10上端部の周縁と吸引子50の外周面における当該周縁に接触する部分とをレーザー溶接により接合して互いに取り付ける。これにより、コイルばね60が、プランジャ20と吸引子50との間に圧縮状態で配置される。そして、電磁コイル70のコイル体71の内側に、互いに固定されたプランジャチューブ10及び吸引子50を挿入するとともに、電磁コイル70の外函72をネジNによって吸引子50にネジ止めにより固定して取り付ける。これら絞り加工工程、溶接工程及び組立工程を順次経て、電磁弁1が完成する。
(3: Assembly process)
After inserting the
以上より、本実施形態の電磁弁1によれば、プランジャチューブ10が、周壁部12と、該周壁部12から外側に向けて延びるように絞り加工されてなる管状の袖部13と、を有し、第1継手81が、その一端部を袖部13の先端13aに嵌合して接合されている。このようにしたことから、プランジャチューブ10の周壁部12を打ち抜いて形成した連通孔に第1継手81を嵌合した構成に比べて、周壁部12から外側に向けて延びる袖部13と第1継手81の一端部とを嵌め合って互いに接する部分Rを接合代として確保することが可能となり、そのため、プランジャチューブ10の周壁部12の内側に向けて突出する部分を設けることなく当該プランジャチューブ10に接合された第1継手81の接合強度を効果的に高めることができる。
As described above, according to the electromagnetic valve 1 of the present embodiment, the
また、袖部13が、周壁部12の軸線L方向に対して斜めに延びて形成されている。このようにしたことから、袖部13が周壁部12の軸線L方向に直交する方向に延びて形成されている構成に比べて、より深く絞り加工を行うことができるので、接合代をより多く確保することが可能となり、そのため、プランジャチューブ10に接合された第1継手81の接合強度をより効果的に高めることができる。
The
また、第1継手81が、その一端部を袖部13の先端13aに挿入されることにより当該袖部13の先端13aに嵌合して接合されている。このようにしたことから、第1継手81の一端部を袖部13の先端13aに挿入して嵌合すると、第1継手81と袖部13とが接する部分Rにおける一端の周縁Sが外側(周壁部から離れる方向)に向けられるので、内側に向けられた場合に比べて、レーザー溶接において当該周縁Sに対してレーザー光を容易に照射することができる。これにより、レーザー溶接を用いてプランジャチューブ10に第1継手81を容易に接合できる。
The first joint 81 is fitted and joined to the
また、袖部13の先端13aの周縁14が、一平面に含まれるように形成されている。このようにしたことから、第1継手81と袖部13とが接する部分Rにおける外側に向けられた一端の周縁Sについても一平面に含まれる。そのため、レーザー溶接において、当該周縁Sに対してレーザー光の焦点を合わせるために、レーザーを三次元方向に移動させる必要がなく、一旦レーザー光の焦点を合わせたのちレーザーを当該一平面に沿う二次元方向に移動させるだけでよい。これにより、レーザー溶接を用いてプランジャチューブ10に第1継手81をさらに容易に接合できる。
Moreover, the
また、電磁弁1において、プランジャチューブ10の袖部13と第1継手81との間、及び、弁座部材40と第2継手82との間に、ステンレスと、銅と、これらと溶接により混ざり合うニッケルとのそれぞれがレーザー溶接により溶融固化されて形成された第1溶接部91及び第2溶接部92が設けられ、プランジャチューブ10の袖部13と第1継手81とが第1溶接部91を介して互いに接合され、弁座部材40と第2継手82とが、第2溶接部92を介して互いに接合されている。このようにしたことから、ステンレスと銅とを直接溶接した構成に比べて、ステンレス及び銅と溶接により混ざり合うニッケルを介在することによりステンレスと銅とが互いに混ざり合うので、ステンレスと銅とが混ざり合わずに分離した状態で固まってしまうことを抑制することができる。そのため、ステンレスと銅とが混ざり合わないことにより発生する内部クラックなどの溶接不良を抑制することができる。これにより、レーザー溶接により形成された第1溶接部91及び第2溶接部92によってステンレス製のプランジャチューブ10及び弁座部材40と銅製の第1継手81及び第2継手82との溶接による接合箇所の接合強度を効果的に確保できる。
Further, in the solenoid valve 1, stainless steel, copper, and these are mixed by welding between the
以上、本発明について、好ましい実施形態を挙げて説明したが、本発明の弁装置はこれらの実施形態の構成に限定されるものではない。 As mentioned above, although this invention was mentioned and mentioned with preferable embodiment, the valve apparatus of this invention is not limited to the structure of these embodiment.
例えば、上述した実施形態では、袖部13が、周壁部12の軸線L方向(軸方向)に対して斜めに延びるように形成された構成であったが、これに限定されるものではない。例えば、図3(a)に示すように、袖部が軸方向に直交する方向に延びるように形成された構成であってもよい。但し、袖部が軸方向に対して斜めに延びる構成の方が、接合代をより多く確保できるので好ましい。
For example, in the above-described embodiment, the
また、上述した実施形態では、プランジャチューブ10が、周壁部12と1つの袖部13とを有する構成であったが、これに限定されるものではない。例えば、図5に示すように、周壁部12と複数の袖部13A、13Bとを有する構成のプランジャチューブ10Aとしてもよい。複数(2つ)の袖部13A、13Bのそれぞれの先端には、図示しない複数の継手が、それぞれの一端部を嵌合して接合される。つまり、袖部については、それに取り付けられる継手(配管部材)と同数であれば、本発明の目的に反しない限り、その個数は任意である。
Moreover, in embodiment mentioned above, although the
また、上述した実施形態では、第1継手81の一端部が、袖部13の先端13aに挿入されることにより嵌合される構成であったが、これに限定されるものではない。例えば、配管部材としてのステンレス製の継手81Cの一端部に、袖部13Cの先端13aが挿入されることにより嵌合される構成としてもよい。図6(a)に、チューブ材を挟まずに継手81Cの一端部に袖部13Cの先端13aを直接挿入した図を示す。このような構成の場合、継手81Cの一端部の外周面に対してその周方向全体にわたってレーザー光を照射することにより、図6(b)に示すように、継手81C及び袖部13Cを同時に溶融させて溶接する。これにより、継手81Cと袖部13Cとが、全周にわたって第1溶接部91Cによって接合される。
In the above-described embodiment, the one end portion of the first joint 81 is configured to be fitted by being inserted into the
また、上述した実施形態において、各継手の溶接にニッケルからなるチューブ材を用いていたが、これに限定されるものではない。例えば、プランジャチューブ及び弁座部材と各継手とが、それぞれ同一種類の金属を材料として構成されているなど、溶接不良がおきにくい金属の組み合わせである場合、上述したようなチューブ材を用いることなく、プランジャチューブ及び弁座部材と各継手とを直接レーザー溶接により接合する構成としてもよい。 In the above-described embodiment, the tube material made of nickel is used for welding of each joint, but the present invention is not limited to this. For example, when the plunger tube and valve seat member and each joint are made of the same kind of metal, such as a combination of metals that are unlikely to cause poor welding, the tube material as described above is not used. The plunger tube, the valve seat member, and each joint may be directly joined by laser welding.
また、上述した実施形態において、プランジャチューブ及び弁座部材と各継手との間に挟む金属材であるチューブ材として、ニッケルを材料として構成されたものを用いていたが、これに限定されるものではない。このような金属材を構成する材料として、ステンレス及び銅と溶接により混ざり合う金属であればよく、その材料となる金属の種類は任意である。金属材を構成する材料として、特にニッケル、リチウム、ビスマス、金及び白金の中から選択される1つの金属を主成分(重量比で50%超含む)とするものあることが好ましく、これら金属を用いることにより、溶接性を高めて溶接不良を抑制することができる。または、金属材を構成する材料として、りん銅ろう、銀ろう又はニッケルろうを用いてもよい。リン銅ろう(JISZ3264)は、銅に5%〜8%程度のリンを添加してなるろう材である。銀ろうは(JISZ3261)は、銀、銅、亜鉛を高い割合で含むろう材であり、用途により、カドミウム、錫、ニッケルなどが添加されることがある。ニッケルろう(JISZ3265)は、ニッケルを主成分として含むろう材であり、クロムやホウ素、珪素などが添加されている。 In the above-described embodiment, the tube material, which is a metal material sandwiched between the plunger tube and the valve seat member and each joint, is made of nickel, but is not limited thereto. is not. As a material constituting such a metal material, any metal can be used as long as it is a metal that is mixed with stainless steel and copper by welding, and the type of the metal used as the material is arbitrary. As a material constituting the metal material, it is particularly preferable that one material selected from nickel, lithium, bismuth, gold and platinum is a main component (including more than 50% by weight). By using it, weldability can be improved and poor welding can be suppressed. Alternatively, phosphor copper brazing, silver brazing, or nickel brazing may be used as a material constituting the metal material. Phosphor copper brazing (JISZ3264) is a brazing material obtained by adding about 5% to 8% phosphorus to copper. Silver brazing (JISZ3261) is a brazing material containing silver, copper, and zinc in a high ratio, and cadmium, tin, nickel, and the like may be added depending on applications. Nickel brazing (JISZ3265) is a brazing material containing nickel as a main component, to which chromium, boron, silicon, or the like is added.
また、上述した実施形態において、第1継手及び第2継手等が、純銅を材料として構成されていたが、これに限定されるものではない。このような配管部材の材料として、銅又は銅を主成分(重量比で50%超含む)とする銅合金であればよい。配管部材の材料として、特に、純銅、無酸素銅、タフピッチ銅、リン脱酸銅及びアルミニウム青銅の中から選択される1つの銅(銅合金を含む)であることが好ましい。 In the above-described embodiment, the first joint, the second joint, and the like are made of pure copper as a material. However, the present invention is not limited to this. As a material of such a piping member, copper or a copper alloy containing copper as a main component (including more than 50% by weight) may be used. The material of the piping member is particularly preferably one copper (including a copper alloy) selected from pure copper, oxygen-free copper, tough pitch copper, phosphorus deoxidized copper and aluminum bronze.
また、上述した各実施形態において、第1継手及び第2継手等の外周面におけるプランジャチューブ又は弁座部材と溶接により接合される箇所には、ニッケルメッキ層又はニッケル系部材が溶融付着されたニッケル付着部が設けられていてもよい。このようにすることで、弁ハウジング及び弁座部材と各継手との溶接性をさらに高めることができる。 Moreover, in each embodiment mentioned above, the nickel plating layer or the nickel-type member melt-adhered to the location where it joins with the plunger tube or the valve seat member in outer peripheral surfaces, such as a 1st joint and a 2nd joint, by welding An adhesion part may be provided. By doing in this way, the weldability of a valve housing and a valve seat member, and each joint can further be improved.
なお、前述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。本発明の実施形態の例として上述した電磁弁を示したが、本発明は他の様々な種類の弁装置、例えば、絞り弁装置、流路切換弁、逆止弁、圧力調整弁などにも適用できる。即ち、当業者は、従来公知の知見に従い、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。かかる変形によってもなお本発明の弁装置の構成を具備する限り、勿論、本発明の範疇に含まれるものである。 In addition, embodiment mentioned above only showed the typical form of this invention, and this invention is not limited to embodiment. Although the above-described solenoid valve has been shown as an example of an embodiment of the present invention, the present invention can be applied to various other types of valve devices such as a throttle valve device, a flow path switching valve, a check valve, a pressure adjustment valve, and the like. Applicable. That is, those skilled in the art can implement various modifications in accordance with conventionally known knowledge without departing from the scope of the present invention. Of course, such modifications are included in the scope of the present invention as long as the configuration of the valve device of the present invention is provided.
1 電磁弁(弁装置)
10、10A プランジャチューブ(弁ハウジング)
12 周壁部
13、13A〜13C 袖部
13a 袖部の先端
13b 袖部の基端
14 袖部の先端の開口の周縁
20 プランジャ
30 弁体
40 弁座部材
50 吸引子
60 コイルばね
70 電磁コイル
81 第1継手(配管部材)
82 第2継手
91、91C 第1溶接部
92 第2溶接部
95 チューブ材
96 チューブ材
L 軸線(軸方向)
R 第1継手と袖部とが接する部分
S 第1継手と袖部とが接する部分の一端の周縁
1 Solenoid valve (valve device)
10, 10A Plunger tube (valve housing)
12
82 2nd joint 91, 91C
R The portion where the first joint contacts the sleeve S The peripheral edge of one end of the portion where the first joint contacts the sleeve
Claims (4)
前記弁ハウジングが、周壁部と、該周壁部から外側に向けて延びるように絞り加工されてなる、前記配管部材と同数の管状の1つ又は複数の袖部と、を有し、
前記1つ又は複数の配管部材が、それぞれの一端部を前記1つ又は複数の袖部の先端に嵌合して接合されていることを特徴とする弁装置。 In a valve device comprising a tubular valve housing and one or more piping members joined to the valve housing,
The valve housing has a peripheral wall portion, and one or a plurality of sleeve portions that are formed by drawing so as to extend outward from the peripheral wall portion.
The valve device is characterized in that the one or more piping members are joined by fitting one end portions thereof to tips of the one or more sleeve portions.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013089394A JP2014214751A (en) | 2013-04-22 | 2013-04-22 | Valve device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013089394A JP2014214751A (en) | 2013-04-22 | 2013-04-22 | Valve device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2014214751A true JP2014214751A (en) | 2014-11-17 |
Family
ID=51940736
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013089394A Pending JP2014214751A (en) | 2013-04-22 | 2013-04-22 | Valve device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2014214751A (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016200245A (en) * | 2015-04-13 | 2016-12-01 | 浜名湖電装株式会社 | solenoid valve |
JP2016217472A (en) * | 2015-05-21 | 2016-12-22 | 株式会社豊田中央研究所 | Valve, adsorption type heat pump |
JP2018179205A (en) * | 2017-04-18 | 2018-11-15 | 株式会社不二工機 | Control valve and manufacturing method of the same |
CN110332360A (en) * | 2019-08-14 | 2019-10-15 | 珠海励高精工制造有限公司 | Pilot valve, its welding method, four-way reversing valve and air conditioner |
JP7458637B2 (en) | 2020-09-17 | 2024-04-01 | 株式会社不二工機 | electrically driven valve |
-
2013
- 2013-04-22 JP JP2013089394A patent/JP2014214751A/en active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016200245A (en) * | 2015-04-13 | 2016-12-01 | 浜名湖電装株式会社 | solenoid valve |
JP2016217472A (en) * | 2015-05-21 | 2016-12-22 | 株式会社豊田中央研究所 | Valve, adsorption type heat pump |
JP2018179205A (en) * | 2017-04-18 | 2018-11-15 | 株式会社不二工機 | Control valve and manufacturing method of the same |
CN110332360A (en) * | 2019-08-14 | 2019-10-15 | 珠海励高精工制造有限公司 | Pilot valve, its welding method, four-way reversing valve and air conditioner |
JP7458637B2 (en) | 2020-09-17 | 2024-04-01 | 株式会社不二工機 | electrically driven valve |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2018025305A (en) | Manufacturing method of valve device | |
JP2014214751A (en) | Valve device | |
CN103423051B (en) | Electromagnetic valve | |
JP6200695B2 (en) | Oil immersed solenoid | |
JP4813885B2 (en) | Valve device | |
CN105253130A (en) | Braking fluid control apparatus | |
JP2009138811A (en) | Manufacturing method for fluid pressure device and fluid pressure device | |
JP6277050B2 (en) | Electrically driven valve | |
JP2015042882A (en) | Changeover valve | |
EP1607663A2 (en) | Solenoid valve, manufacturing method thereof and binding method between iron-based material and aluminium-based member | |
JP2004316855A (en) | Proportional solenoid valve | |
TWI604128B (en) | Fuel injection valve | |
JP6308685B2 (en) | Energized closed solenoid valve manufacturing method and energized closed solenoid valve | |
JP2017115905A (en) | Fluid cylinder with sensor | |
US20180122545A1 (en) | Solenoid Actuator Assembly With Press Fit Housing Assembly | |
JP2006300222A (en) | Electromagnetic solenoid, its component and manufacturing method | |
JP4597027B2 (en) | solenoid valve | |
CN106014736B (en) | High-pressure fuel feed pump | |
WO2019224929A1 (en) | Fuel injection valve | |
JP2000320715A (en) | Solenoid valve | |
JP2007009764A (en) | Fuel injection valve | |
JP5441657B2 (en) | Suction element and solenoid valve using the same | |
JP7017717B2 (en) | Electrode for electric resistance welding | |
JP6721268B2 (en) | Fuel injection valve | |
JP2012020335A (en) | Electrode of electric resistance welding equipped with cylindrical pressing member |