JPS6153586B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は調圧バルブ装置に関し、１以上特に１
対の弁ポートを有し開閉頻度の高いものに関す
る。

このような調圧バルブ装置としては、一般的
に、弁室に連通する連通ポート及び弁ポートと、
該弁ポートに対応する弁要素を弁室内に有し、該
弁要素はヨークに支持された弾性片に固着され、
該弾性片に固定された、可動鉄片を磁力により吸
引する電磁コイルとその吸引力に対抗して印加さ
れる弾性力との交互作用により該弁ポートを開閉
する形式のものがよく用いられている。本発明は
この改良に関する。

この種の調圧バルブ装置は従来EGRシステム
のEGRバルブの制御のためのバキユームスイツ
チングバルブや、オートドライブ機構における一
定車速保持のためのスロツトル弁等のアクチユエ
ータを作動させるためのバキユーム制御弁として
用いられ、一般に大気と負圧源（インテークマニ
ホールド等）との中間の負圧を電気信号に応じて
生ずるために用いられる。特に一対の弁ポートと
これに対応する弁要素を備えたものがあるが、弁
要素は頻繁に開閉を繰返すことにより調圧を行う
ので、応動性と共に耐久性及び作動特性の安定性
が重要視される。

従来、この種の調圧バルブ装置としては第５図
に例示の如く、両側端に突起２を備えた板状のヨ
ーク１の上端を支点として支持され、突起２とこ
れに遊嵌する夫々一対のアーム６間に形成される
切欠き７との遊嵌係合により水平方向位置を規定
された可動鉄片８に、弾性片（リーフバネ）３が
固定されその両端に弁要素４，５が固定されたも
のがある。ヨーク支点と一方の弁要素との中間に
磁気コイル中心が配され、支点について対向する
可動鉄片端には磁気コイル吸引力と対抗する弾性
力がスプリング９により印加されている。このよ
うな可動鉄片支持機構を備えた調圧バルブ装置で
は、前述の可動鉄片アームの切欠き７の側面とヨ
ーク１の突起２側面とは常に遊嵌状態で当接、摺
動を繰り返すために摩耗が生じ、作動特性に変化
が生ずるため、安定した調圧特性を保持すること
が困難であつた。

本発明は上述のような従来技術の欠点を除去す
ることを目的とする。即ち、冒頭に掲記の形式の
調圧バルブ装置において、本発明の第１の態様
は、可動鉄片に指向する側に曲面を形成したヨー
クと、少なくとも１個の弁要素を端部に備え他端
もしくは中央部に可動鉄片との固定部を有しかつ
ヨークの該曲面に平行に分岐する分岐部を形成し
た弾性片とを備え、該分岐部の一部をヨークの所
定位置に固定すると共に、該所定位置から曲面の
円周方向に所定間隔離れた分岐部内の位置及び／
又は切込みを介して分岐部から離隔する弾性片本
体部内の他の位置に可動鉄片の該固定部を配し、
前記曲面に対する該弾性片の転動的揺動を介して
可動鉄片を揺動可能に配したことを特徴とする。

本発明の第２の態様は、第１の態様において分
岐部を介することなく弾性片をヨークに固定する
ものであり、即ち、ヨークの該曲面に沿つて延在
する弾性片の一部をヨークの所定位置に固定する
と共に該所定位置から曲面の円周方向に所定間隔
離れた弾性片の他の位置に可動鉄片との固定部を
配することを特徴とする。

以下本発明について実施例に基づき詳述する。

第１図において、調圧バルブ装置１０は気密に
形成されたケーシング１１が一対の弁ポート１
４，１５及び連通ポート１２を備えたキヤツプ１
１ａと気密に合体され内部に弁室１３を形成す
る。弁室１３内には電磁石１６が、上端部を曲面
に形成したヨーク１９に固定され、ヨーク１９は
キヤツプ１１ａに固定されている。ヨーク１９の
上端部は第２図（分解組付け図）に示す如く、中
央部に切欠き１９ｃを形成した一対のアーム１９
ａとなつて電磁石１６のコイル中心１７ａを弁要
素２２方向を超えた位置にて終端１９ｂとなる。
電磁石１６は電磁コイル１７とコアー１８とから
成り、コアー１８の下端でヨーク１９の底部に固
定され、コアー１８の上端は可動鉄片２０との間
に所定空隙（非励磁吸引時）をもつて配される。
コイル１７からはリード線２５が気密にケーシン
グ外へ引出される。

弁要素２２，２３は弾性片（フラツパー）２１
の対向する一対の端に弁ポート１４，１５に夫々
対応して固着形成される。フラツパー２１は第２
図図示の如く一対の分岐片２１ａを中心片２１ｃ
を挾んで、切込み２１ｂを介して有し、切込み２
１ｂは、分岐点２１ｄから分岐片２１ａの先端
（分岐端）２１ｅに至る。分岐点２１ｄと弁要素
２３との間には切抜き孔２１ｆがあり、スプリン
グ２４の貫通孔を成す。

フラツパー２１の分岐点近傍にはピン孔２１ｇ
があり、可動鉄片２０の対応孔２０ｂを介して図
示しないピン（又はリベツト）によりフラツパー
２１と可動鉄片２０とは局部的に固定される。フ
ラツパー２１の分岐端２１ｅには孔２１ｈがあ
り、ヨーク１９のアーム１９ａの端の対応孔１９
ｄを介し図示しないピン（又はリベツト）でフラ
ツパー２１とヨーク１９とは局部的に固定され
る。

ヨーク１９の上部は可動鉄片２０とフラツパー
２１との固定用ピン孔２１ｇに対応する部位にピ
ン端を受容する孔１９ｅが形成される。可動鉄片
２０は略四辺形（形状は特に限定されない）の電
磁石１６による吸引用の平板状部材であり、その
一端（弁要素２３の側）には突出部２０ａを有
し、スプリング２４の上部リテーナを成す。スプ
リング２４の下部は、ヨーク１９の底部から突出
するリテーナ２６により係止され、可動鉄片２０
の突出部２０ａに対し下方への弾性力を印加し、
コイル１７の非励磁時には、フラツパー２１の中
心片２１ｃとコアー１８上端との間に所定空隙を
保持する。

コイル１７の中心軸１７ａはヨーク１９の一対
のアーム１９ａの間に位置すると共に可動鉄片を
スプリング２４の弾性力に抗して下方へ吸引可能
なように配される。

フラツパー２１は、ヨーク１９のアーム１９ａ
の上端面に形成された曲面を支点として、コイル
１７の励磁と共に曲面上をフラツパー２１の上面
に位置する可動鉄片２０に押圧されて転動接触し
つつ、該転動点を支点として角度を変える（第
１，２図では時計廻り）。コイル１７の通電を止
めると、スプリング２４の弾性力に従いフラツパ
ー２１はヨーク１９の曲面上を転動して反計計廻
りに揺動する。

実際の使用に際しては例えば一方の弁ポート１
４を負圧源（例えば自動車のエンジンのインテー
クマニホールド）に接続し、他方の弁ポート１５
を大気に開放し、連通ポート１２を出力ポートと
して設定すると、系外の制御回路から供給される
信号（例えばパルス周波数信号）に応じてコイル
１７は励磁され、弁要素２２，２３は交互に開閉
を繰返す（コイル１７通電時弁要素２２開、弁要
素２３閉）。この弁要素２２，２３の開閉に応じ
て弁室１３内の圧力が調圧され連通ポート１２か
ら調圧された出力信号圧力として、所与のアクチ
ユエータ等の直接の制御対象へと供給される。

上述の通り、本発明の調圧バルブ装置は、可動
鉄片が、弾性片（フラツパー）を介してヨークに
相互に転動可能なように連結され、コイル励磁の
際の揺動はヨーク曲面との間の転動として行われ
るので、摺動、摩擦面は存在せず円滑な揺動が可
能であり、耐久性、性能の安定性は従来法に比し
て一段と改善される。

なお、本発明において、弾性片２１は、第３図
に図示の通り、分岐点２１ｄを第２図の弾性片２
１とは対向する位置に配し、分岐点近傍で可動鉄
片２０と局部的に固定され、切込み２１ｂ及び分
岐片２１ａは第２図とは反対向きに形成し、分岐
端２１ｅはヨーク１９のアーム１９ａつけ根部に
て局部的に固定される。この実施例でも、作動の
際のヨークの曲面と弾性片を介しての可動鉄片と
の転動関係は第１図、第２図の実施例と同様であ
る。

いずれの実施例においても可動鉄片は、ヨーク
のアーム１９ａの上面に重なつた位置に配され、
弾性片を介してアーム１９ａの上面に対し転動的
に揺動する。

第４図はさらに、別の弾性片２１及び可動鉄片
２０に関する実施例を示す。これに対応するヨー
ク（図示しない）は一本のアームをもつて足り
る。

第４図において弾性片２１を分岐片２１ａから
弁要素２２に至る長方形部分のみとした場合（第
６図）には、１個の弁要素２２から成る簡単な構
造の調圧弁が得られる。この場合可動鉄片と弾性
片２１との固定位置は２０ｂのみとなる。

以上詳述の通り本発明では、可動鉄片が弁要素
を備えた弾性片を介してヨークと転動可能に固定
されるので、弁要素の位置が安定し、弁座との当
接関係も安定するという効果もえられ、もつて従
来法に比べて一段と調圧性能が向上される。

また、以上の実施例では一対の弁要素を備えた
弾性片であるが、本発明は、少くとも１個の弁要
素を有するものに適用されるもので、さらに同様
の原理に基き２以上の弁要素を備えた調圧弁にも
応用されうる。流体は、単に空気に止まらず液体
であつてもよく、圧力も負圧に限らず大気圧以上
の場合にも適用可能である。

ヨークの形状は目的に応じ弾性片、可動鉄片、
及びこれらとコイルとの配置関係等に従い選択さ
れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例を示す縦断面図、
第２図は、第１図に対応する要部の分解組付図、
第３図は、別の実施例の要部の分解組付図、第４
図は、さらに他の実施例による弾性片及び可動鉄
片の平面図、及び第５図は、従来法の一代表例、
を夫々示す。第６図は本発明の他の実施例による
弾性片及び可動鉄片の平面図を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 弁室に連通する連通ポート及び弁ポートと、
   該弁ポートに対応する弁要素を弁室内に有し、該
   弁要素はヨークに支持された弾性片に固着され、
   該弾性片に固定された可動鉄片を磁力により吸引
   する電磁コイルとその吸引力に対抗して印加され
   る弾性力との交互作用により該弁ポートを開閉す
   る形式の調圧バルブ装置において、可動鉄片に指
   向する側に曲面を形成したヨークと、少くとも１
   個の弁要素を端部に備え他端もしくは中央部に可
   動鉄片との固定部を有しかつヨークの該曲面に平
   行に分岐する分岐部を形成した弾性片とを備え、
   該分岐部の一部をヨーク所定位置に固定すると共
   に、該所定位置から曲面の円周方向に所定間隔離
   れた分岐部内の位置及び切込みを介して分岐部か
   ら離隔する弾性片本体部内の他の位置のいずれ
   か、又は両方に可動鉄片の該固定部を配し、前記
   曲面に対する該弾性片の転動的揺動を介して可動
   鉄片を揺動可能に配したことを特徴とする調圧バ
   ルブ装置。 ２ 弁室に連通する連通ポート及び弁ポートと、
   該弁ポートに対応する弁要素を弁室内に有し、該
   弁要素はヨークに支持された弾性片に固着され、
   該弾性片に固定された可動鉄片を磁力により吸引
   する電磁コイルとその吸引力に対抗して印加され
   る弾性力との交互作用により該弁ポートを開閉す
   る形式の調圧バルブ装置において、可動鉄片に指
   向する側に曲面を形成したヨークと、少くとも１
   個の弁要素を端部に備え他端もしくは中央部に可
   動鉄片との固定部を有しかつヨークの該曲面に沿
   つて延在する弾性片とを備え、該弾性片の一部を
   ヨーク所定位置に固定すると共に、該所定位置か
   ら曲面の円周方向に所定間隔離れた弾性片の他の
   位置に可動鉄片の該固定部を配し、前記曲面に対
   する該弾性片の転動的揺動を介して可動鉄片を揺
   動可能に配したことを特徴とする調圧バルブ装
   置。