JP2014240682A - Fluid control valve device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、流体の流れを制御する流体制御弁装置に関するものである。 The present invention relates to a fluid control valve device that controls the flow of fluid.
従来の流体制御弁装置として、例えば、特許文献1に記載されたものが知られている。特許文献1の流体制御弁装置は、流体供給源から内燃機関の排気通路に供給する空気の流れを制御する装置となっている。流体制御弁装置は、空気の通路および途中部位における開口を形成する金属製のハウジングと、開口周囲の弁座部を開閉する金属製の弁部材と、弁部材を駆動する電磁駆動部とを備えている。 As a conventional fluid control valve device, for example, one described in Patent Document 1 is known. The fluid control valve device of Patent Document 1 is a device that controls the flow of air supplied from a fluid supply source to an exhaust passage of an internal combustion engine. The fluid control valve device includes a metal housing that forms an opening in an air passage and an intermediate portion, a metal valve member that opens and closes a valve seat around the opening, and an electromagnetic drive unit that drives the valve member. ing.
弁座部の軸部には磁性材から成る可動コアが固定されている。また、電磁駆動部は、可動コアの外周側に配置される固定コアと、固定コアの外周側に配置されるコイルと、更に、磁性材料から成りコイルの外周側に配置されるヨークとを有している。そして、ヨークの外周面がハウジングの内周面に固定されている。 A movable core made of a magnetic material is fixed to the shaft portion of the valve seat portion. The electromagnetic drive unit has a fixed core disposed on the outer peripheral side of the movable core, a coil disposed on the outer peripheral side of the fixed core, and a yoke that is made of a magnetic material and is disposed on the outer peripheral side of the coil. doing. The outer peripheral surface of the yoke is fixed to the inner peripheral surface of the housing.
しかしながら、特許文献1の流体制御弁装置では、上記のように、ハウジング、弁部材は、金属材料から形成されており、重量面では不利な装置となっている。また、上記のような構造において、ヨークをハウジングの内周面に固定するにあたっては、一般的には圧入固定することが考えられる。圧入固定の場合であると、ヨークの外周面およびハウジングの内周面を高精度で切削して対応する必要があり、工数(コスト)のかかるものとなってしまう。 However, in the fluid control valve device of Patent Document 1, as described above, the housing and the valve member are made of a metal material, which is disadvantageous in terms of weight. In the above-described structure, it is generally considered that the yoke is fixed to the inner peripheral surface of the housing by press fitting. In the case of press-fitting and fixing, it is necessary to handle the outer peripheral surface of the yoke and the inner peripheral surface of the housing with high precision, which requires man-hours (costs).
本発明の目的は、上記問題に鑑み、軽量化、および製造工数の低減を可能とする流体制御弁装置を提供することにある。 In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a fluid control valve device capable of reducing the weight and reducing the number of manufacturing steps.
本発明は上記目的を達成するために、以下の技術的手段を採用する。 In order to achieve the above object, the present invention employs the following technical means.
本発明では、筒状のハウジング(111)内に形成される流体通路(110A)を流通する流体の流れを制御する流体制御弁装置であって、
流体通路(110A)の途中に設けられた弁座部(111c)と、
弁座部(111c)を開閉する弁部材(140)と、
弁部材(140)に設けられた可動コア(143)と、
電力が供給されて磁束を生じることにより、可動コア(143)と共に弁部材(140)を開弁方向に吸引する電磁駆動部(150)とを備え、
ハウジング(111)は、樹脂材から形成されており、
電磁駆動部(150)の外側には、樹脂材によってモールドされたモールド部(154)が形成されて、電磁駆動部(150)の一部は、ハウジング(111)の軸方向端部(111d)側からハウジング(111)内に挿入されており、
モールド部(154)には、ハウジング(111)の径方向に張出すフランジ部(154a)、およびフランジ部(154a)の先端部から挿入方向に立上がる立上がり部(154b)が一体的に形成されており、
軸方向端部(111d)の外周面は、立上がり部(154b)の内周面に圧入されると共に、圧入により互いに接触する面同士が溶着されていることを特徴としている。
In the present invention, a fluid control valve device for controlling the flow of fluid flowing through a fluid passage (110A) formed in a cylindrical housing (111),
A valve seat (111c) provided in the middle of the fluid passage (110A);
A valve member (140) for opening and closing the valve seat (111c);
A movable core (143) provided on the valve member (140);
An electromagnetic drive unit (150) for attracting the valve member (140) in the valve opening direction together with the movable core (143) by generating electric power and generating magnetic flux;
The housing (111) is formed from a resin material,
A molded part (154) molded with a resin material is formed outside the electromagnetic drive part (150), and a part of the electromagnetic drive part (150) is an axial end part (111d) of the housing (111). Inserted into the housing (111) from the side,
The mold part (154) is integrally formed with a flange part (154a) projecting in the radial direction of the housing (111) and a rising part (154b) rising in the insertion direction from the tip part of the flange part (154a). And
The outer peripheral surface of the axial end portion (111d) is press-fitted into the inner peripheral surface of the rising portion (154b), and the surfaces that come into contact with each other by press-fitting are welded.
この発明によれば、ハウジング(111)を樹脂材によって形成するようにしているので、ハウジング(111)を金属材によって形成する場合に比べて、流体制御弁装置の軽量化を図ることができる。 According to this invention, since the housing (111) is formed of the resin material, the weight of the fluid control valve device can be reduced as compared with the case where the housing (111) is formed of the metal material.
そして、モールド部(154)に、フランジ部(154a)および立上がり部(154b)が一体的に形成されて、軸方向端部111dの外周面が立上がり部(154b)の内周面に圧入されている。この場合、樹脂材によって形成される外周面と内周面は、平面として形成される場合に比べて、そり等による変形がなく、両周面間に隙間の発生の無い精度の高い圧入が可能となる。そして、この圧入により、両周面は互いに圧着された状態となるので、ことさら両者を加圧する工程を設けることなく、容易に溶着することが可能となる。
The flange portion (154a) and the rising portion (154b) are integrally formed on the mold portion (154), and the outer peripheral surface of the
上記のような圧入、および溶着により、例えば、ハウジング(111)を金属材から形成して電磁駆動部(150)をハウジング(111)の内周面に圧入する場合に比べて、高精度な切削加工等が不要となり、製造工数を低減することができる。つまり、安価な対応が可能となる。 By press-fitting and welding as described above, for example, cutting is performed with higher accuracy than when the housing (111) is formed of a metal material and the electromagnetic drive unit (150) is press-fitted into the inner peripheral surface of the housing (111). Processing or the like becomes unnecessary, and the number of manufacturing steps can be reduced. That is, an inexpensive response is possible.
尚、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示すものである。 In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each said means shows a corresponding relationship with the specific means of embodiment description mentioned later.
以下に、図面を参照しながら本発明を実施するための複数の形態を説明する。各形態において先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各形態において構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した他の形態を適用することができる。各実施形態で具体的に組み合わせが可能であることを明示している部分同士の組み合わせばかりではなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、明示していなくても実施形態同士を部分的に組み合せることも可能である。 A plurality of modes for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings. In each embodiment, parts corresponding to the matters described in the preceding embodiment may be denoted by the same reference numerals, and redundant description may be omitted. When only a part of the configuration is described in each mode, the other modes described above can be applied to the other parts of the configuration. Not only combinations of parts that clearly indicate that the combination is possible in each embodiment, but also a combination of the embodiments even if they are not clearly specified unless there is a problem with the combination. It is also possible.
(第1実施形態)
本発明の第1実施形態にかかる流体制御弁装置100について、図1、図2を用いて説明する。流体制御弁装置100は、流体供給源としてのポンプ10と、内燃機関(以下、エンジン)20の排気通路30との間に設けられている。ポンプ10は、車両のエンジン20からの排気が流れる排気通路30に、流体としての空気を供給する流体機械である。流体制御弁装置100は、ポンプ10から排気通路30に供給する空気の断続(空気の流量)を制御するように作動する。
(First embodiment)
A fluid
流体制御弁装置100は、ハウジング110、リード板120、規制部材130、弁部材140、可動コア143、および電磁駆動部150等を備えている。
The fluid
ハウジング110は、内部に流体通路110Aを形成する容器体であり、第1ハウジング111、および第2ハウジング112を有している。第1ハウジング111は、有底筒状を成す容器であり、樹脂材から形成されている。有底筒状の底部111aは、第2ハウジング112側から内部に向けてへこむように形成されており、この底部111aの中心位置には、連通孔111bが形成されている。連通孔111bの第2ハウジング112側となる周囲は、後述する弁部材140の弁部142が着座する弁座部111cとなっている。
The
第1ハウジング111の軸方向において、底部111aとは反対側となる端部は、軸方向端部111dとなっており、軸方向端部111dの内側は、開口部111eとなっている。そして、軸方向端部111dの軸方向に交差する面(後述するモールド部154のフランジ部154aに当接する面)には、フランジ部154a側に突出するシール用の突起111fが形成されている(図2)。突起111fは、軸方向端部111dの全周に渡って形成されており、例えば、先端部側に向けて幅寸法が小さくなるような、三角形状、あるいは半円形状等を成すように形成されている。
In the axial direction of the
また、第1ハウジング111の軸方向の中間部には、内径寸法が一段小さくなるような段部として形成されて、後述する電磁駆動部150(固定コア151)の位置決めを行うための位置決め部111gが形成されている。
In addition, a
更に、第1ハウジング111の底部111a側には、軸方向に交差する方向に延びるパイプ部111hが一体的に形成されている。パイプ部111hは、第1ハウジング111の内部に連通しており、また、パイプ部111hの先端部は、開口部111iを形成している。パイプ部111hは、ポンプ10と接続されている。
Further, a
一方、第2ハウジング112は、第1ハウジング111と同様に、有底筒状を成す容器となっており、第1ハウジング111側が開口部112aとなっており、開口部112aの反対側が底部となっている。第2ハウジング112は、排気通路30に近接することから、高温(例えば200〜300℃)となる排気の温度影響を受け易い。よって、第2ハウジング112の形成材料としては、金属材が選定されている。金属材としては、例えば、アルミニウム材が選定されている。そして、第2ハウジング112の底部側には、排気通路30に接続される開口部112bが形成されている。
On the other hand, like the
第1ハウジング111の底部111aの外周部と、第2ハウジング112の開口部112bとの間には、環状のシール部材113が介在されて、第1ハウジング111と第2ハウジング112は接合されている。
An
更に、シール部材113の内径側の領域で、第1ハウジング111(底部111aの外周部)と、第2ハウジング112(開口部112b)との間には、板部材114が挟み込まれるように設けられている。板部材114は、金属材(例えば、アルミニウム材)から形成されており、板部材114の中心位置には、矩形状の連通孔114aが形成されている。そして、連通孔114aにおいて、第2ハウジング112の底部側となる周囲には、後述するリード板120とのシール性を確保するための環状のシール部材114bが設けられている。シール部材114b、例えば、ゴム材により形成されている。
Further, in the region on the inner diameter side of the
第1ハウジング111内の軸方向端部111d側には、後述する電磁駆動部150の一部が挿入されており、開口部111eは電磁駆動部150によって閉塞されている。よって、ハウジング110においては、開口部111i、パイプ部111h、第1ハウジング111の内部、連通孔111b、開口部112a、連通孔114a、第2ハウジング112の内部、および開口部112bが順に繋がり、空気が流通する流体流路110Aを形成している。
A part of an
リード板120は、例えば、ステンレス等の金属薄板により矩形状に形成された板部材となっている。リード板120は、板部材114の第2ハウジング112の底部側の面で、連通孔114aを覆うように配置されている。そして、リード板120の矩形状の一辺となる一方の外縁部121が、ねじ131によって、板部材114に固定されている。リード板120におけるねじ131とは反対側となる部位(他方の外縁部122側)は、一方の面側から圧力を加えると、他方の面側へ変形可能となっている。リード板120は、シール部材114bに当接可能に設けられている。本実施形態では、リード板120には、フッ素樹脂によるコーティングが施されている。
The
リード板120は、流体通路110Aにおけるポンプ10側の流体の圧力が排気通路30側の流体の圧力より大きくなると、他方の外縁部122側が湾曲するように変形し、シール部材114bから離間するようになっている。このとき、流体通路110Aのポンプ10側から排気通路30側への流体の流れが許容されることになる。なお、本実施形態では、リード板120にフッ素樹脂によるコーティングが施されているため、リード板120とシール部材114bとの貼り付きが抑制されるようになっている。
When the pressure of the fluid on the
一方、リード板120は、流体通路110Aにおける排気通路30側の流体の圧力がポンプ10側の流体の圧力より大きくなると、他方の外縁部122側がシール部材114bに当接するようになっている。このとき、流体通路110Aの排気通路30側からポンプ10側への流体の流れが遮断されることになる。このように、リード板120は、流体通路110Aにおいて、排気通路30側からポンプ10側への流体の逆流を防止する逆止弁として機能するようになっている。
On the other hand, in the
規制部材130は、例えばステンレス等の金属板を折り曲げ加工することにより形成された板部材となっている。規制部材130は、リード板120より板厚が大きく設定されている。規制部材130は、リード板120に対して、第2ハウジング112の底部側に配置されて、リード板120と対向するように板部材114に設けられている。
The regulating
規制部材130の一端部は、リード板120と共に、ねじ131によって板部材114に固定されている。また、規制部材130の中間部および他端部は、リード板120がシール部材114bに当接している状態に対して、リード板120から所定寸法だけ離れて平行となるように配置されている。規制部材130は、リード板120の開弁時に、中間部および他端部によって、リード板120の過度の変形を規制するようになっている。
One end of the restricting
弁部材140は、連通孔111b(弁座部111c)を開閉する弁であり、軸部141と弁部142とを有している。弁部材140は、樹脂材から形成されており、軸部141、および弁部142は一体的に形成されている。樹脂材としては、例えば、フッ素樹脂材(登録商標テフロン材)が使用されている。軸部141は棒状に形成されており、また、弁部142は円板状に形成されている。軸部141の一方の端部は、弁部142と一体に設けられている。弁部142は、軸部141が底部111aの連通孔111bに挿通された状態で、弁座部111cに当接可能となっている。
The
弁部材140は、弁部142が弁座部111cから離間し開弁することで流体通路110Aの流体の流れを許容するようになっている。一方、弁部材140は、弁部142が弁座部111cに当接し閉弁することで流体通路110Aの流体の流れを遮断するようになっている。
The
可動コア143は、磁性材料により円筒状に形成され、弁部材140の軸部141において、弁部142とは反対側の端部に設けられている。具体的には、可動コア143の中心孔に軸部141が挿通されて、可動コア143から突出する軸部141の先端部が可動コア143に熱かしめされている。熱かしめされた部位は、径方向に大きく拡がるように潰された円板状を成している。熱かしめされた部位は、かしめ部141aとなっている。
The
電磁駆動部150は、可動コア143と共に弁部材140を開弁方向に吸引駆動する駆動部であり、固定コア151、コイル152、ヨーク153、およびモールド部154等を有している。
The
固定コア151は、磁性材料により円筒状に形成されている。固定コア151は、弁部142に対して第1ハウジング111内の開口部111e側に配置されて、第1ハウジング111の内側に固定されている。固定にあたっては、固定コア151の弁部142側には、径方向に拡がるフランジ部151aが形成されており、このフランジ部151aの外周部が第1ハウジング111の位置決め部111gに当接されて位置決めされている。フランジ部151aの中心には貫通孔が設けられており、弁部材140の軸部141が挿通されている。固定コア151は、内側に可動コア143を軸方向へ往復移動可能に収容している。これにより、弁部材140は、可動コア143と共に軸方向へ往復移動可能となっている。
The fixed
フランジ部151aの貫通孔の周囲には、後述する付勢部材160用の受け部151bが形成されている。受け部151bは、弁部材140の開閉方向に対して交差する方向において、固定コア151の内周面から中心側に向けて張出すように形成されている。つまり、フランジ部151aの貫通孔の内径は、固定コア151の内径よりも小さく形成されており、更には、付勢部材(コイルスプリング)160の内径よりも小さく形成されており、受け部151bは、固定コア151の内径と、貫通孔の内径との差によって形成される段部となっている。
A receiving portion 151b for a biasing
尚、フランジ部151aの貫通孔において、弁部材140の軸部141の外周面と貫通孔の内周面との間には、オイルシール用のシール材151cが設けられている。
In the through hole of the
可動コア143の弁部142側となる端部と、受け部151bとの間には、樹脂製のカラー161が設けられている。カラー161は、円筒状を成すと共に、受け部151b側にフランジ部が設けられて形成されている。そして、可動コア143の弁部142側となる端部と、カラー161のフランジ部との間に付勢部材160が設けられている。付勢部材160は、例えば、コイルスプリングが使用されて、可動コア143を弁部材140の閉弁方向に付勢している。一方、受け部151bは、カラー161のフランジ部を介して付勢部材160の付勢力を受けるようになっている。
A resin collar 161 is provided between the end of the
コイル152は、巻かれた巻線の全体形状が円筒状に形成され、固定コア151の外周側に設けられている。ヨーク153は、磁性材料により円筒状に形成され、コイル152の外周側に設けられると共に、コイル152を覆うようにして、両端部が固定コア151に当接している。
In the
モールド部154は、ヨーク153の外側にモールド成形された樹脂部材である。モールド部154は、ヨーク153の外周部に加え、第1ハウジング111の開口部111e側となる固定コア151、コイル152、およびヨーク153の軸方向端部側にも形成されている。この軸方向端部側におけるモールド部154は、開口部111eにおける蓋部材の如く形成されると共に、コイル152に接続されるターミナル170を収容するコネクタ部をも一体的に形成している。
The
上記のように形成される電磁駆動部150の一部、つまり、電磁駆動部150の軸方向端部側におけるモールド部154を除く部位は、第1ハウジング111の開口部111e側から挿入されて、第1ハウジング111の内部に収容されている。上述したように、固定コア151のフランジ部151aの外周部が、第1ハウジング111の位置決め部111gに当接されることで、電磁駆動部150は、第1ハウジング111に対して位置決めされている。
A part of the
モールド部154の外周部で、第1ハウジング111の軸方向端部111dに対応する部位には、軸方向端部111dの先端側で第1ハウジング111の径方向に張出すフランジ部154a、およびフランジ部154aの先端部から電磁駆動部150の挿入方向に立上がる立上がり部154bが全周にわたって一体的に形成されている。
A
そして、軸方向端部111dは、フランジ部154aおよび立上がり部154bによって形成される凹部に圧入されている。具体的には、軸方向端部111dの外周面が、立上がり部154bの内周面に接触して圧入状態が形成されるようになっている。更に、圧入によって、互いに接触する外周面と内周面とが溶着(例えば、レーザ溶着)によって接合されている。
The
上記の圧入部においては、第1ハウジング111の軸方向に互いに当接する面の間においては、軸方向端部111dに形成された突起111fの先端部、あるいは突起111fの全体が潰されて、軸方向端部111dとフランジ部154aとの間に突起111fによるシール構造が形成されている(図2)。
In the above press-fit portion, between the surfaces of the
電磁駆動部150におけるコイル152には、図示しない電子制御ユニット(以下、ECU)の指令により電力が供給されるようになっている。コイル152に接続されるターミナル170を経由してコイル152に電力が供給されると、コイル152に磁束が生じ、可動コア143、固定コア151およびヨーク153に磁気回路が形成されることで磁気吸引力が発生する。これにより、可動コア143は、付勢部材160の付勢力に抗して弁部材140の開弁方向に吸引される。
Electric power is supplied to the
可動コア143が弁部材140の開弁方向に吸引されて移動すると、弁部142が弁座部111cから離間し開弁する。弁部材140が開弁しているとき、コイル152への電力の供給が停止されると上記磁気吸引力が消滅し、可動コア143は、付勢部材160の付勢力により弁部材140の閉弁方向に移動する。これにより、弁部142が弁座部111cに当接し閉弁する。
When the
このように、電磁駆動部150は、電力が供給されて磁束を生じることにより、可動コア143とともに弁部材140を開弁方向に吸引するようになっている。また、ECUは、コイル152に供給する電力を調節することにより、弁部材140の開弁および閉弁に関する作動を制御するようになっている。
Thus, the
次に、上記構成に基づく流体制御弁装置100の作動について説明する。
Next, the operation of the fluid
エンジン20が始動すると、ポンプ10が駆動される。そして、ECUが電磁駆動部150のコイル152に電力を供給すると、弁部材140が開弁する。この状態で、リード板120のポンプ10側の流体(空気)の圧力が排気通路30側の流体(排気)の圧力より大きくなると、リード板120は湾曲するよう変形し開弁する。これにより、ポンプ10から吐出された空気は、流体通路110Aを経由して排気通路30に供給される。その結果、エンジン始動直後の排気中の未燃成分を燃焼させて排気の温度を上昇させ、排気浄化の触媒を素早く加熱して活性化させることができる。
When the
リード板120の開弁時、リード板120の他方の外縁部122側が、規制部材130の中間部および先端部に当接して、リード板120の過度な変形が規制される。尚、リード板120の排気通路30側の流体の圧力がポンプ10側の流体の圧力より大きくなると、リード板120はシール部材114bに当接し閉弁する。これにより、流体通路110Aの排気通路30側からポンプ10側への流体の流れが遮断される。
When the
そして、ECUが電磁駆動部150のコイル152への電力の供給を停止すると、弁部材140が閉弁する。これにより、ポンプ10から排気通路30への空気の供給が停止される。ECUは、弁部材140の開閉により、排気通路30への空気の供給を断続する。ECUは、排気通路30への空気の供給が十分に行われたと判断すると、ポンプ10の駆動を停止する。
And when ECU stops supply of the electric power to the
本実施形態においては、第1ハウジング111、および弁部材140は、樹脂材から形成されるようになっている。これにより、従来技術のように第1ハウジング、および弁部材を金属材によって形成する場合に比べて、流体制御弁装置100の軽量化を図ることができる。
In the present embodiment, the
また、電磁駆動部150のヨーク153の外側には、樹脂材によるモールド部154が形成されるようになっている。そして、モールド部154には、フランジ部154aおよび立上がり部154bが一体的に形成されて、両者の間に形成される凹部に第1ハウジング111の軸方向端部111dが圧入されるようになっている。更に、圧入によって、互いに接触する軸方向端部111dの外周面と立上がり部154bの内周面とが溶着によって接合されるようになっている。
Further, a molded
樹脂材によって形成される外周面と内周面は、平面として形成される場合に比べて、そり等による変形がなく、両周面間に隙間の発生の無い精度の高い圧入が可能となる。そして、この圧入により、両周面は互いに圧着された状態となるので、ことさら両者を加圧する工程を設けることなく、容易に溶着することが可能となる。 The outer peripheral surface and inner peripheral surface formed by the resin material are not deformed by warpage or the like as compared with the case where they are formed as a flat surface, and high-precision press-fitting without generating a gap between both peripheral surfaces is possible. And since this both press-fits will be in the state where both peripheral surfaces were mutually crimped | bonded, it becomes possible to weld easily, without providing the process of pressurizing both.
上記のような圧入、および溶着により、例えば、第1ハウジングを金属材から形成して電磁駆動部をハウジング内周面に圧入するような場合に比べて、第1ハウジングあるいはヨークに対する高精度な切削加工等が不要となり、製造工数を低減することができる。つまり、安価な対応が可能となる。 By the press-fitting and welding as described above, for example, the first housing or the yoke is cut with higher accuracy than when the first housing is formed of a metal material and the electromagnetic driving unit is press-fitted into the inner peripheral surface of the housing. Processing or the like becomes unnecessary, and the number of manufacturing steps can be reduced. That is, an inexpensive response is possible.
また、上記の圧入部においては、第1ハウジング111の軸方向に互いに当接する面の間においては、軸方向端部111dに形成された突起111fの先端部、あるいは突起111fの全体が潰されて、軸方向端部111dとフランジ部154aとの間に突起111fによるシール構造が形成されるようにしているので、両者111d、154a間のシール性を向上させることができる。
Further, in the press-fitting portion, between the surfaces of the
尚、上記のような突起111fによるシール構造を用いない場合であると、第1ハウジング111の軸方向端部111dと電磁駆動部150との間を、例えば、かしめてシール材を塗布する等のシール構造を設けることが考えられるが、本実施形態では、このようなかしめ、およびシール材の塗布等を不要とすることができる。
In the case where the sealing structure by the
また、弁部材140は樹脂材から形成されるようにして、軸部141の先端部を可動コア143に熱かしめするようにしている。これにより、金属製の弁部材の場合と比べて、かしめ時の樹脂材の拡がりを容易に大きくすることができるので、かしめ力を保持するための補助的な部材等を用いることなく、確実なかしめが可能となる。
Further, the
また、弁部材140を樹脂化することにより、弁の軽量化が図られ、開閉動作のスピードを向上させることができるため、弁部材140の制御性を向上させることができ、排気における有害物質の低減効果を向上させることができる。
In addition, since the
また、弁部材140を金属材で形成する場合ではシール材151cの摩耗防止のために、軸部に対してフッ素樹脂コーティング等が必要とされていた。しかしながら、弁部材140を、フッ素樹脂材を含んだ樹脂材にすることにより、このようなコーティングを廃止することが可能となる。
Further, when the
また、固定コア151には、付勢部材160用の受け部151bが形成されている。充分な受け部が形成されない場合であると、例えば、金属ワッシャプレートのような強度部材を設けて、この強度部材によって付勢部材160の付勢力を受ける必要が生ずる。しかしながら、本実施形態では、付勢部材160の付勢力を受け部151bにて確実に受けることができるので、付勢力を受けるための補助的な強度部材等を不要とすることができる。
The fixed
(第2実施形態)
第2実施形態の流体制御弁装置100Aを図3に示す。第2実施形態では、上記第1実施形態に対して、モールド部154の軸方向端部111dに対応する部位に、第1ハウジング111の径方向に張出す張出し部154cが一体的に設けられている。そして、軸方向端部111dには、第1ハウジング111の径方向に張出すフランジ部111j、およびこのフランジ部111jの先端部から張出し部154c側に立上がる立上がり部111kが一体的に設けられている。そして、張出し部154cの外周面が、立上がり部111kの内周面に圧入されると共に、圧入により互いに接触する面同士が溶着されている。
(Second Embodiment)
A fluid
尚、上記第1実施形態で説明した突起111fは、フランジ部111jに設けられて、フランジ部111jと張出し部154cとの間におけるシール構造を形成している。
The
これにより、上記第1実施形態と同様の効果を奏することができる。 Thereby, the same effects as those of the first embodiment can be obtained.
(その他の実施形態)
上記第1、第2実施形態では、突起111fを第1ハウジング111側に設けるようにしたが、これに限らず、モールド部154側に設けるようにしても良い。また、圧入後の溶着により、第1ハウジング111とモールド部154との間のシール性が充分に確保できる場合は、突起111fを廃止しても良い。
(Other embodiments)
In the first and second embodiments, the
また、弁部材140における軸部141は、熱かしめ(かしめ部141a)によって可動コア143にかしめられるようにしたが、熱かしめに限らず、他の接合方法を用いるようにしても良い。
Further, the shaft portion 141 in the
また、本流体制御弁装置100、100Aは、空気に限らず、他の流体の流れを制御するために用いても良い。 Moreover, you may use this fluid control valve apparatus 100,100A in order to control the flow of not only air but another fluid.
100、100A 流体制御弁装置
110A 流体通路
111 第1ハウジング(ハウジング)
111c 弁座部
111d 軸方向端部
111j フランジ部
111k 立上がり部
140 弁部材
141 軸部
143 可動コア
150 電磁駆動部
151 固定コア
151b 受け部
154 モールド部
154a フランジ部
154b 立上がり部
154c 張出し部
160 付勢部材
100, 100A Fluid
111c
Claims (5)
前記流体通路(110A)の途中に設けられた弁座部(111c)と、
前記弁座部(111c)を開閉する弁部材(140)と、
前記弁部材(140)に設けられた可動コア(143)と、
電力が供給されて磁束を生じることにより、前記可動コア(143)と共に前記弁部材(140)を開弁方向に吸引する電磁駆動部(150)とを備え、
前記ハウジング(111)は、樹脂材から形成されており、
前記電磁駆動部(150)の外側には、樹脂材によってモールドされたモールド部(154)が形成されて、前記電磁駆動部(150)の一部は、前記ハウジング(111)の軸方向端部(111d)側から前記ハウジング(111)内に挿入されており、
前記モールド部(154)には、前記ハウジング(111)の径方向に張出すフランジ部(154a)、および前記フランジ部(154a)の先端部から前記挿入方向に立上がる立上がり部(154b)が一体的に形成されており、
前記軸方向端部(111d)の外周面は、前記立上がり部(154b)の内周面に圧入されると共に、前記圧入により互いに接触する面同士が溶着されていることを特徴とする流体制御弁装置。 A fluid control valve device for controlling a flow of fluid flowing through a fluid passage (110A) formed in a cylindrical housing (111),
A valve seat (111c) provided in the middle of the fluid passage (110A);
A valve member (140) for opening and closing the valve seat (111c);
A movable core (143) provided on the valve member (140);
An electromagnetic drive unit (150) for attracting the valve member (140) in the valve opening direction together with the movable core (143) by generating magnetic flux when electric power is supplied;
The housing (111) is formed of a resin material,
A molded part (154) molded with a resin material is formed outside the electromagnetic driving part (150), and a part of the electromagnetic driving part (150) is an axial end of the housing (111). (111d) is inserted into the housing (111) from the side,
The mold part (154) is integrally provided with a flange part (154a) projecting in the radial direction of the housing (111) and a rising part (154b) rising in the insertion direction from the tip part of the flange part (154a). Is formed,
The outer peripheral surface of the axial end portion (111d) is press-fitted into the inner peripheral surface of the rising portion (154b), and the surfaces that contact each other by the press-fitting are welded together. apparatus.
前記ハウジング(111)の軸方向に互いに当接する面のいずれか一方の面には、いずれか他方の面に向けて突出するシール用の突起(111f)が形成されたことを特徴とする請求項1に記載の流体制御弁装置。 In the axial end portion (111d) and the flange portion (154a),
The sealing projection (111f) projecting toward either one of the surfaces of the housings (111) that are in contact with each other in the axial direction is formed. 2. The fluid control valve device according to 1.
前記軸部(141)は、前記可動コア(143)に挿通され、
前記可動コア(143)から突出する前記軸部(141)の先端部が前記可動コア(143)に熱かしめされていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の流体制御弁装置。 The valve member (140) is made of resin and has a shaft portion (141) formed integrally.
The shaft portion (141) is inserted through the movable core (143),
3. The fluid control valve device according to claim 1, wherein a distal end portion of the shaft portion (141) protruding from the movable core (143) is heat staked to the movable core (143). .
前記電磁駆動部(150)に設けられて、前記弁部材(140)が開閉する方向に前記可動コア(143)を往復移動可能に収容する固定コア(151)とを備え、
前記固定コア(151)には、前記弁部材(140)の開閉方向に対して交差する方向に張出す受け部(151b)が形成されており、
前記付勢部材(160)は、前記可動コア(143)と前記受け部(151b)との間に配設されて、前記受け部(151b)にて前記付勢部材(160)の付勢力を受けるようにしたことを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか1つに記載の流体制御弁装置。 A biasing member (160) for biasing the valve member (140) in the valve closing direction;
A fixed core (151) that is provided in the electromagnetic drive unit (150) and accommodates the movable core (143) in a reciprocating manner in a direction in which the valve member (140) opens and closes;
The fixed core (151) is formed with a receiving portion (151b) extending in a direction intersecting the opening / closing direction of the valve member (140),
The urging member (160) is disposed between the movable core (143) and the receiving portion (151b), and the urging force of the urging member (160) is received by the receiving portion (151b). The fluid control valve device according to any one of claims 1 to 3, wherein the fluid control valve device is configured to receive the fluid control valve device.
前記流体通路(110A)の途中に設けられた弁座部(111c)と、
前記弁座部(111c)を開閉する弁部材(140)と、
前記弁部材(140)に設けられた可動コア(143)と、
電力が供給されて磁束を生じることにより、前記可動コア(143)と共に前記弁部材(140)を開弁方向に吸引する電磁駆動部(150)とを備え、
前記ハウジング(111)は、樹脂材から形成されており、
前記電磁駆動部(150)の外側には、樹脂材によってモールドされたモールド部(154)が形成されて、前記電磁駆動部(150)の一部は、前記ハウジング(111)の軸方向端部(111d)側から前記ハウジング(111)内に挿入されており、
前記モールド部(154)には、前記ハウジング(111)の径方向に張出す張出し部(154c)が一体的に形成され、
また、前記軸方向端部(111d)には、前記ハウジング(111)の径方向に張出すフランジ部(111j)、および前記フランジ部(111j)の先端部から前記張出し部(154c)側に立上がる立上がり部(111k)が一体的に形成されており、
前記張出し部(154c)の外周面は、前記立上がり部(111k)の内周面に圧入されると共に、前記圧入により互いに接触する面同士が溶着されていることを特徴とする流体制御弁装置。 A fluid control valve device for controlling a flow of fluid flowing through a fluid passage (110A) formed in a cylindrical housing (111),
A valve seat (111c) provided in the middle of the fluid passage (110A);
A valve member (140) for opening and closing the valve seat (111c);
A movable core (143) provided on the valve member (140);
An electromagnetic drive unit (150) for attracting the valve member (140) in the valve opening direction together with the movable core (143) by generating magnetic flux when electric power is supplied;
The housing (111) is formed of a resin material,
A molded part (154) molded with a resin material is formed outside the electromagnetic driving part (150), and a part of the electromagnetic driving part (150) is an axial end of the housing (111). (111d) is inserted into the housing (111) from the side,
The mold part (154) is integrally formed with an overhang part (154c) that projects in the radial direction of the housing (111),
Further, the axial end portion (111d) has a flange portion (111j) projecting in the radial direction of the housing (111), and stands from the tip end portion of the flange portion (111j) to the projecting portion (154c) side. The rising part (111k) which rises is formed integrally,
The fluid control valve device is characterized in that an outer peripheral surface of the overhang portion (154c) is press-fitted into an inner peripheral surface of the rising portion (111k), and surfaces that are in contact with each other by the press-fitting are welded together.
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