JP2004108467A - ソレノイドバルブ - Google Patents

Abstract

【課題】ダイヤフラム弁のブリード穴へ異物が詰まることを防止し、安定動作可能なソレノイドバルブを提供する。
【解決手段】一次側流路２と二次側流路３との間に設けられたダイヤフラム弁４と、前記ダイヤフラム弁に設けられ内部にクリーニングピン５を擁したブリード穴と、前記ブリード穴により一次側と連通しパイロット穴７により二次側流路と連通した圧力室８と、先端部に弁座パッキン９を設け前記パイロット穴を開閉するためのプランジャ１０を有したソレノイドを備え、前記パイロット穴を開閉することで前記一次側流路と二次側流路との差圧を利用してダイヤフラム弁を開閉するソレノイドバルブ１において、前記クリーニングピンが前記プランジャに固定されるよう構成した。
【選択図】　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、圧力室式ダイヤフラム弁を有するソレノイドバルブに関する。
【０００２】
従来のソレノイドバルブは、ダイヤフラム押さえにクリーニングピンが固定されており、ダイヤフラム弁が開閉弁する時にクリーニングピンがブリード穴内部で相対的に摺動することにより、ブリード穴に異物が詰まりソレノイドバルブが動作不良を起こすという問題を解決していている。（例えば、特許文献１参照）
【０００３】
【特許文献１】
国際公開番号ＷＯ９７／０９７２７（第１図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のソレノイドバルブではクリーニングピンが固定部品であるダイヤフラム押さえ等に固定されていたために、クリーニングピンがブリード穴内の異物を排除するクリーニング動作はダイヤフラム弁の開閉弁時にのみ行われるに過ぎず、異物排除のクリーニング効果が小さかった。
また、クリーニングピンのブリード穴内での摺動部がストレート形状になっていたためクリーニング効果が小さかった。
さらに、ダイヤフラム弁が開弁状態の時、圧力室には一次側流路からの液体がブリード穴を通じて流れ込むため、液体中の異物がブリード穴に詰まる機会が多かった。
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、本発明の目的は、ダイヤフラム弁のブリード穴へ異物が詰まることを防止し、安定動作可能なソレノイドバルブを提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１は、一次側流路と二次側流路との間に設けられたダイヤフラム弁と、前記ダイヤフラム弁に設けられ内部にクリーニングピンを擁したブリード穴と、前記ブリード穴により一次側と連通しパイロット穴により二次側流路と連通した圧力室と、先端部に弁座パッキンを設け前記パイロット穴を開閉するためのプランジャを有したソレノイドを備え、前記パイロット穴を開閉することで前記一次側流路と二次側流路との差圧を利用してダイヤフラム弁を開閉するソレノイドバルブにおいて、前記クリーニングピンが前記プランジャに固定されるよう構成したので、ダイヤフラム弁が開閉弁する時のみならずプランジャが移動するときにもクリーニングピンがブリード穴を摺動するため、クリーニング効果を著しく高めることができ、安定動作可能なソレノイドバルブを提供することができる。
【０００７】
上記目的を達成するために請求項２は、請求項１に記載のソレノイドバルブにおいて、クリーニングピンのプランジャ固定端側と逆側の略先端部に、ブリード穴径と略同径の拡径部を設けたので、従来のストレート形状のクリーニングピンに比べてクリーニング効果を著しく高めることができ、安定動作可能なソレノイドバルブを提供することができる。
【０００８】
上記目的を達成するために請求項３は、請求項２に記載のソレノイドバルブにおいて、プランジャがパイロット穴を閉塞している時の前記拡径部の位置がブリード穴よりも一次側流路側にあり、プランジャが吸引完了しダイヤフラム弁が全開時の拡径部の位置がブリード穴を閉塞する位置にあるよう構成したので、従来通りの開閉弁動作が行えると共に、開弁を維持している状態ではクリーニングピンがブリード穴を閉塞するので液体が圧力室に流れ込むことが無く、異物がブリード穴に詰まるのを確実に防げるので、安定動作可能なソレノイドバルブを提供することができる。
【０００９】
上記目的を達成するために請求項４は、請求項１乃至３のいずれか１つに記載のソレノイドバルブにおいて、複数本のクリーニングピンがプランジャに対して軸対象に配置されるよう構成したので、クリーニングピンの摺動によるプランジャへの偏心力が互いに打ち消されるので、より安定動作可能なソレノイドバルブを提供することができる。
【００１０】
上記目的を達成するために請求項５は、請求項１乃至４にのいずれか１つに記載のソレノイドバルブにおいて、クリーニングピンがプランジャから軸方向に一体形成されるよう構成したので、クリーニングピンの摺動によるプランジャへの偏心力を小さくでき、より安定動作可能なソレノイドバルブを提供することができると共に、クリーニングピンをプランジャに固定する作業が省けて組立性も良い。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の内容をより理解しやすくする為、以下に図面を参照して本発明をより具体的に説明する。
図１は本発明の一実施の形態であるソレノイドバルブの閉弁時の断面図、図２は図１のブリード穴周辺の部分拡大図、図３は図１のソレノイドバルブのプランジャが吸引された時の断面図、図４は図３のブリード穴周辺の部分拡大図、図５は図１のソレノイドバルブのダイヤフラム弁が全開した時の断面図、図６は図５のブリード穴周辺の部分拡大図、図７は図１のソレノイドバルブのダイヤフラム弁が全開状態でプランジャがパイロット穴を閉塞した時の断面図、図８は図７のブリード穴周辺の部分拡大図、図９は複数のクリーニングピンがプランジャに軸対象に配設された本発明のソレノイドバルブの断面図、図１０はクリーニングピンがプランジャ軸方向に一体形成された本発明のソレノイドバルブの断面図、図１１、１２は従来のソレノイドバルブの断面図である。
【００１２】
まず、本発明のソレノイドバルブ１の動作について説明する。図１において、ソレノイドバルブ１は一次側流路２と二次側流路３との間に設けられたダイヤフラム弁４と、前記ダイヤフラム弁４に設けられ内部にクリーニングピン５を擁したブリード穴６と、前記ブリード穴６により一次側流路２と連通しパイロット穴７により二次側流路３と連通した圧力室８と、先端部に弁座パッキン９を設け前記パイロット穴７を開閉するためのプランジャ１０より構成されており、前記パイロット穴７をプランジャ１０が開閉することで前記一次側流路２と二次側流路３との差圧を利用してダイヤフラム弁４を開閉制御している。
【００１３】
ここでソレノイドバルブ１の動作について、さらに詳細な説明を行う。
図１の状態ではプランジャ１０に埋め込まれた弁座パッキン９がダイヤフラム弁４のパイロット穴７を閉塞しているため、圧力室８内の圧力はブリード穴６を通して一次側流路２の圧力と同圧になっている。二次側流路３の圧力は一次側流路２の圧力より低いため、ダイヤフラム弁４は圧力差により閉弁している。
次に、図３に示す如くプランジャ１０が吸引されるとパイロット穴７が開放される。ダイヤフラム弁４はパイロット穴７の流路面積がブリード穴６の流路面積（＝ブリード穴面積−クリーニングピン断面積）よりも大きく設定されているので、圧力室８内の圧力は急激に低下する。するとダイヤフラム弁４外周部の一次圧力によりダイヤフラム弁４は図５のように開弁し液体が流れ出す。
次に、ソレノイドバルブ１がプランジャ１０の吸引を解除すると、図７に示す如く弁座パッキン９がパイロット穴７を閉塞する。すると、圧力室８内にブリード穴６を通して流れ込む液体により圧力室内の圧力が急激に増加し、ダイヤフラム弁４は図１のように閉弁し液体の流れは止まる。
【００１４】
次に、従来のソレノイドバルブ１０１を用いて、ブリード穴１０６に異物が詰まるのをクリーニングピン１０５が防ぐ働きについて説明する。
図１１に示す如く従来のソレノイドバルブ１０１では、クリーニングピン１０５はダイヤフラム押さえ１１２等の固定部品に固定されている。したがって、ダイヤフラム弁１０４が閉弁状態から開弁状態になる時、または開弁状態から閉弁状態になる時にブリード穴１０６の中をクリーニングピン１０５が相対的に摺動するので、ブリード穴１０６とクリーニングピン１０５の間の隙間部分に異物が詰まっていたとしてもそれを排除することができる。
【００１５】
ここで、本発明のようにクリーニングピン５をプランジャ１０に固定するように構成すれば、通常のソレノイドバルブ１０１がダイヤフラム弁１０４が開閉弁時にのみクリーニング動作を行うのに対し、それに加えてプランジャ１０が移動する時にもクリーニング動作を行うことができ、クリーニング効果を著しく高めることができ、安定動作可能なソレノイドバルブを提供することができる。
【００１６】
また、クリーニングピン５のプランジャ１０の固定端側と逆側の略先端部に、ブリード穴６の内径と略同径の拡径部１１を設けるよう構成すれば、従来のストレート形状のクリーニングピンに比べてクリーニング効果を著しく高めることができ、安定動作可能なソレノイドバルブを提供することができる。
【００１７】
さらに、プランジャ１０がパイロット穴７を閉塞している時の前記拡径部１１の位置がブリード穴７よりも一次側流路２側にあり、プランジャ１０が吸引完了しダイヤフラム弁４が全開時の拡径部１１の位置がブリード穴６を閉塞する位置にあるよう構成すれば、プランジャ１０がパイロット穴７を閉塞している時にはブリード穴６から圧力室８内に液体が流れ込むので、従来のソレノイドバルブ１０１と同様の開閉弁動作が可能である。とともに、プランジャ１０が吸引されダイヤフラム弁４が全開状態においては、ブリード穴６を拡径部１１が閉塞するので圧力室８には液体が流れ込まず、ブリード穴６に液体中の異物が噛み込むことが確実に防がれ、安定動作可能なソレノイドバルブを提供することができる。
【００１８】
また、複数本のクリーニングピン５をプランジャ１０に対して軸対象に配置されるよう構成したので、クリーニングピン５の摺動によるプランジャ１０への偏心力が互いに打ち消されるので、より安定動作可能なソレノイドバルブを提供することができる。
【００１９】
さらに、クリーニングピン５がプランジャ１０から軸方向に一体形成されるよう構成したので、クリーニングピン５の摺動によるプランジャ１０への偏心力を小さくできソレノイドバルブ１をより安定動作可能なソレノイドバルブを提供することができると共に、クリーニングピン５をプランジャ１０に固定する作業が省けて組立性も良い。
【００２０】
【発明の効果】
本発明を用いれば、ダイヤフラム弁のブリード穴へ異物が詰まることを確実に防止でき、安定して動作するソレノイドバルブを提供することができる。
【００２１】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態であるソレノイドバルブの閉弁時の断面図である。
【図２】図１のブリード穴周辺の部分拡大図である。
【図３】図１のソレノイドバルブのプランジャが吸引された時の断面図である。
【図４】図３のブリード穴周辺の部分拡大図である。
【図５】図１のソレノイドバルブのダイヤフラム弁が全開した時の断面図である。
【図６】図５のブリード穴周辺の部分拡大図である。
【図７】図１のソレノイドバルブのダイヤフラム弁が全開状態でプランジャがパイロット穴を閉塞した時の断面図である。
【図８】図７のブリード穴周辺の部分拡大図である。
【図９】複数のクリーニングピンがプランジャに軸対象に配設された本発明の一実施の形態であるソレノイドバルブの断面図である。
【図１０】クリーニングピンがプランジャ軸方向に一体形成された本発明の一実施の形態であるソレノイドバルブの断面図である。
【図１１】従来のソレノイドバルブの断面図である。
【図１２】従来のソレノイドバルブの部分拡大図である。
【符号の説明】
１…ソレノイドバルブ
２…一次側流路
３…二次側流路
４…ダイヤフラム弁
５…クリーニングピン
６…ブリード穴
７…パイロット穴
８…圧力室
９…弁座パッキン
１０…プランジャ
１１…拡径部
１０１…ソレノイドバルブ
１０５…クリーニングピン
１０６…ブリード穴
１１２…ダイヤフラム押さえ

Claims (5)

1. 一次側流路と二次側流路との間に設けられたダイヤフラム弁と、前記ダイヤフラム弁に設けられ内部にクリーニングピンを擁したブリード穴と、前記ブリード穴により一次側流路と連通しパイロット穴により二次側流路と連通した圧力室と、先端部に弁座パッキンを設け前記パイロット穴を開閉するためのプランジャを有したソレノイドを備え、前記パイロット穴を開閉することで前記一次側流路と二次側流路との差圧を利用してダイヤフラム弁を開閉するソレノイドバルブにおいて、前記クリーニングピンが前記プランジャに固定されていることを特徴とするソレノイドバルブ。
2. 請求項１に記載のソレノイドバルブにおいて、クリーニングピンのプランジャ固定端側と逆側の略先端部に、ブリード穴径と略同径の拡径部を設けたことを特徴とするソレノイドバルブ。
3. 請求項２に記載のソレノイドバルブにおいて、プランジャがパイロット穴を閉塞している時の前記拡径部の位置がブリード穴よりも一次側流路側にあり、プランジャが吸引完了しダイヤフラム弁が全開時の拡径部の位置がブリード穴を閉塞する位置にあることを特徴とするソレノイドバルブ。
4. 請求項１乃至３のいずれか１つに記載のソレノイドバルブにおいて、複数本のクリーニングピンがプランジャに対して軸対象に配置されたことを特徴とするソレノイドバルブ。
5. 請求項１乃至４のいずれか１つに記載のソレノイドバルブにおいて、クリーニングピンがプランジャから軸方向に一体形成されていることを特徴とするソレノイドバルブ。

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