JP2010019270A - ソレノイド弁 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】球状、又は半球状の第1の弁体と、円柱状で、かつ、外周に溝が形成された第2の弁体と、一端に前記第1の弁体が連結され、他端に第2の弁体が連結された連結部材と、を備えた弁体ユニットと、ソレノイドと、一端が、シャフトの先端と弁体ユニットとを介して、対向するように配置されたスプリングと、からなり、第2の弁体をシャフトの先端と対向するように、配置したときに、コイルの非通電時において、第1の弁体が流路を閉止するように動作し、コイルの通電時において、第1の弁体が、流路を開放するように動作し、第1の弁体をシャフトの先端と対向するように、配置したときに、コイルの非通電時において、第1の弁体が流路を開放するように動作し、コイルの通電時において、第1の弁体が、流路を閉止するように動作する。
【選択図】図1
Description
なお、本実施形態における構成要素は適宜、既存の構成要素等との置き換えが可能であり、また、他の既存の構成要素との組み合わせを含む様々なバリエーションが可能である。したがって、本実施形態の記載をもって、特許請求の範囲に記載された発明の内容を限定するものではない。
図1および図2を用いて、本発明に係る第1の実施形態について説明する。
本実施形態に係るソレノイド弁は、弁100とソレノイド180とから構成されている。また、ソレノイド180は、ジョイント7により、弁100と連結され、磁性材料からなるケース20と、コイル21と、シャフト22と、磁性材料からなるベースコア23とから構成されている。なお、本実施形態に係るソレノイド弁は、ソレノイドが非動作状態である場合に、弁を閉状態とするものである。
本実施形態に係る弁100は、図1に示すように、第1の流路1と、第2の流路2と、スプリング5と、ホルダ6と、ジョイント7と、開閉部材11とから構成されている。
次に、図1を用いて、本実施形態に係るソレノイド弁の動作について説明する。
まず、ソレノイド180のコイル21に電流が供給されていない場合、すなわち、ソレノイド180が非動作状態である場合には、スプリング5の付勢力により、第1の流路1と第2の流路2とにより形成される漏斗状の傾斜曲面をなすテーパ部に第1の弁体をなす第1の剛球体8の円周部が当接される。なお、シャフトは、先端側が基端側よりも径が小さくなるように形成されるとともに、シャフトの基端側の部分と固定鉄芯との間に円筒状のガイド部材が設けられていることから、スリーブの内径とシャフトの外径との間に、隙間が生じても、ガイド部材により、シャフトが確実に、第1の弁体あるいは第2の弁体と当接し、推力を供給することができる。
図3を用いて、本発明に係る第2の実施形態について説明する。
本実施形態に係るソレノイド弁は、弁110とソレノイド180とから構成されている。また、ソレノイド180は、ジョイント7により、弁110と連結され、磁性材料からなるケース20と、コイル21と、シャフト22と、磁性材料からなるベースコア23とから構成されている。なお、本実施形態に係るソレノイド弁は、ソレノイドが動作状態である場合に、弁を閉状態とするものである。
本実施形態に係る弁110は、図3に示すように、第1の流路1と、第2の流路2と、スプリング5と、ホルダ6と、ジョイント7と、開閉部材11とから構成されている。なお、第1の実施形態と同一の符号を付す構成要素については、同一の機能を有することから、その詳細な説明は省略する。
次に、図3を用いて、本実施形態に係るソレノイド弁の動作について説明する。
まず、ソレノイド180のコイル21に電流が供給されていない場合、すなわち、ソレノイド180が非動作状態である場合には、スプリング5の付勢力により、開閉部材11が開いて、流路を開状態とする。
図4を用いて、本発明に係る第3の実施形態について説明する。
本実施形態に係るソレノイド弁は、弁120とソレノイド180とから構成されている。また、ソレノイド180は、ジョイント7により、弁120と連結され、磁性材料からなるケース20と、コイル21と、シャフト22と、磁性材料からなるベースコア23とから構成されている。なお、本実施形態に係るソレノイド弁は、ソレノイド180が非動作状態である場合に、弁を閉状態とするものである。
本実施形態に係る弁120は、図4に示すように、第1の流路1と、第2の流路2と、スプリング5と、ホルダ6と、ジョイント7と、開閉部材11とから構成されている。
次に、図4を用いて、本実施形態に係るソレノイド弁の動作について説明する。
まず、ソレノイド180のコイル21に電流が供給されていない場合、すなわち、ソレノイド180が非動作状態である場合には、スプリング5の付勢力により、第1の流路1と第2の流路2とにより形成される漏斗状の傾斜曲面をなすテーパ部に第1の弁体をなす第1の剛球体8の円周部が当接される。なお、シャフトは、先端側が基端側よりも径が小さくなるように形成されるとともに、シャフトの基端側の部分と固定鉄芯との間に円筒状のガイド部材が設けられていることから、スリーブの内径とシャフトの外径との間に、隙間が生じても、ガイド部材により、シャフトが確実に、第1の弁体あるいは第2の弁体と当接し、推力を供給することができる。
図6を用いて、本発明に係る第4の実施形態について説明する。
本実施形態に係るソレノイド弁は、弁130とソレノイド180とから構成されている。また、ソレノイド180は、ジョイント7により、弁120と連結され、磁性材料からなるケース20と、コイル21と、シャフト22と、磁性材料からなるベースコア23とから構成されている。なお、本実施形態に係るソレノイド弁は、ソレノイド180が動作状態である場合に、弁を閉状態とするものである。
本実施形態に係る弁130は、図6に示すように、第1の流路1と、第2の流路2と、スプリング5と、ホルダ6と、ジョイント7と、開閉部材11とから構成されている。なお、第3の実施形態と同一の符号を付す構成要素については、同一の機能を有することから、その詳細な説明は省略する。
次に、図6を用いて、本実施形態に係るソレノイド弁の動作について説明する。
まず、ソレノイド180のコイル21に電流が供給されていない場合、すなわち、ソレノイド180が非動作状態である場合には、スプリング5の付勢力により、開閉部材11が開いて、流路を開状態とする。
図7を用いて、本発明に係る第5の実施形態について説明する。
本実施形態に係るソレノイド弁は、弁140とソレノイド180とから構成されている。また、ソレノイド180は、ジョイント7により、弁140と連結され、磁性材料からなるケース20と、コイル21と、シャフト22と、磁性材料からなるベースコア23とから構成されている。なお、本実施形態に係るソレノイド弁は、ソレノイド180が非動作状態である場合に、弁を閉状態とするものである。
本実施形態に係る弁140は、図7に示すように、匡体30と弁ユニット40とからなっている。また、匡体30には、入力ポート31と、出力ポート32と、ジョイント34とが設けられ、弁ユニット40には、第1の流路41と、第2の流路42と、開口部43と、開閉部材47と、スプリング48と、ホルダ49とが設けられている。なお、本実施形態では、弁ユニット40が流路の一部を含む構成となっており、さらに、その流路の中に、第1の弁体44と第2の弁体49とが配置されているので、弁ユニット40の装着方向を反対方向に変えると、第1の弁体44と第2の弁体49との方向に加えて、その流路の向きも変わることになる。そこで、弁ユニット40の装着方向に応じて、その流路の構造と第1の弁体44および第2の弁体49の配置をノーマルオープン型とノーマルクローズ型になるようにしておけば、同じ弁ユニット40が両方のタイプに共用できるようになる。
次に、図7を用いて、本実施形態に係るソレノイド弁の動作について説明する。
まず、ソレノイド180が、非動作状態である場合には、スプリング48の付勢力により、第1の流路41と第2の流路42とにより形成される漏斗状の傾斜曲面をなすテーパ部に第1の弁体をなす第1の剛球体44の円周部が当接される。なお、シャフト22は、先端側が基端側よりも径が小さくなるように形成されるとともに、シャフト22の基端側の部分と固定鉄芯との間に円筒状のガイド部材が設けられていることから、スリーブの内径とシャフトの外径との間に、隙間が生じても、ガイド部材により、シャフト22が確実に、第1の弁体44あるいは第2の弁体49と当接し、推力を供給することができる。
図8を用いて、本発明に係る第6の実施形態について説明する。
本実施形態に係るソレノイド弁は、弁150とソレノイド180とから構成されている。また、ソレノイド180は、ジョイント7により、弁150と連結され、磁性材料からなるケース20と、コイル21と、シャフト22と、磁性材料からなるベースコア23とから構成されている。なお、本実施形態に係るソレノイド弁は、例えば、ソレノイドが動作状態である場合に、弁を閉状態とするものである。
本実施形態に係る弁150は、図8に示すように、その主な構成は第5の実施形態と同様である。したがって、第5の実施形態と異なる部分のみ、以下に、説明する。
次に、図8を用いて、本実施形態に係るソレノイド弁の動作について説明する。
まず、ソレノイド180が、非動作状態である場合には、スプリング48の付勢力により、開閉部材47が開いて、流路を開状態とする。
図9を用いて、本発明に係る第7の実施形態について説明する。
本実施形態に係るソレノイド弁は、弁160とソレノイド180とから構成されている。また、ソレノイド180は、ジョイント7により、弁160と連結され、磁性材料からなるケース20と、コイル21と、シャフト22と、磁性材料からなるベースコア23とから構成されている。なお、本実施形態に係る弁は、例えば、ソレノイドが非動作状態である場合に、弁を閉状態とするものである。また、本実施形態に係る弁160は、第5の実施形態に対して、ホルダ49の形状および第2の剛球体46の保持状態に関して、相違するため、係る相違点を中心に説明を行う。また、本実施形態に係る弁は、例えば、ソレノイド180が非動作状態である場合に、弁を閉状態とするものである。
次に、図9を用いて、本実施形態に係るソレノイド弁の動作について説明する。
まず、ソレノイド180が、非動作状態である場合には、スプリング48の付勢力により、第1の流路41と第2の流路42とにより形成される漏斗状の傾斜曲面をなすテーパ部に弁体をなす第1の剛球体44の円周部が当接される。
図10を用いて、本発明に係る第8の実施形態について説明する。
本実施形態に係るソレノイド弁は、弁170とソレノイド180とから構成されている。また、ソレノイド180は、ジョイント7により、弁170と連結され、磁性材料からなるケース20と、コイル21と、シャフト22と、磁性材料からなるベースコア23とから構成されている。なお、本実施形態に係る弁は、例えば、ソレノイドが動作状態である場合に、弁を閉状態とするものである。また、本実施形態に係る弁130は、第2の実施形態に対して、ホルダ39の形状および第2の剛球体26の保持状態に関して、相違するため、係る相違点を中心に説明を行う。また、本実施形態に係る弁は、例えば、ソレノイド等の駆動体が動作状態である場合に、弁を閉状態とするものである。
弁ユニット40は、第1の弁体をシャフト22の一端と対向するように配置したときに、駆動体が非動作状態において、流路内の流体の流れを確保する開状態となり、駆動体が動作状態において、流路内の流体の流れを遮断する閉状態となる。
次に、図6を用いて、本実施形態に係るソレノイド弁の動作について説明する。
まず、ソレノイド180が、非動作状態である場合には、スプリング48の付勢力により、開閉部材47が開いて、流路を開状態とする。
2、42・・・第2の流路
3、31・・・入力ポート
4、32・・・出力ポート
5、48・・・スプリング
6、49・・・ホルダ
7、34・・・ジョイント
8、44・・・第1の剛球体
9、46・・・第2の剛球体
10、45・・・連結部材
11、47・・・開閉部材
20・・・ケース
21・・・コイル
22・・・シャフト
23・・・ベースコア
43・・・開口部
100、110、120、130、140、150、160、170・・・弁
180・・・ソレノイド
Claims (6)
- 球状、又は半球状の第1の弁体と、円柱状で、かつ、外周に溝が形成された第2の弁体と、一端に前記第1の弁体が連結され、他端に第2の弁体が連結された連結部材と、を備えた弁体ユニットと、
前記弁体ユニットの少なくとも一部がその内部に配置された流路と、
摺動可能で、かつ、先端が前記弁体ユニットと接離可能に配置されたシャフトと、前記シャフトの基端側の部分が固定されるとともに、摺動可能に配置された可動鉄芯と、前記可動鉄芯と磁気回路を生成し、かつ、前記可動鉄芯が接離可能に配置された固定鉄芯と、通電時に、前記可動鉄芯が前記弁体ユニットに向かって摺動して、前記固定鉄芯に当接するような磁気回路を生成するコイルを備えたソレノイドと、
一端が、前記シャフトの先端と前記弁体ユニットとを介して、対向するように配置されたスプリングと、からなり、
前記第2の弁体を前記シャフトの先端と対向するように、配置したときに、前記コイルの非通電時において、前記第1の弁体が前記流路を閉止するように動作し、前記コイルの通電時において、前記第1の弁体が、前記流路を開放するように動作し、
前記第1の弁体を前記シャフトの先端と対向するように、配置したときに、前記コイルの非通電時において、前記第1の弁体が前記流路を開放するように動作し、前記コイルの通電時において、前記第1の弁体が、前記流路を閉止するように動作することを特徴とするソレノイド弁。 - 前記弁体ユニットは、前記ソレノイドと組み合わせる際に、前記第2の弁体側を前記シャフトの先端側に対して対向するように、配置可能であり、または、前記第1の弁体側を前記シャフトの先端側に対して対向するように、配置可能であることを特徴とする請求項1に記載のソレノイド弁。
- 前記流路は、前記第1の弁体が前記流路を閉止しているときに、流体が前記連結部材の側から流入し、前記第1の弁体と前記第2の弁体とに向かうように2つの流れとなり、2つの流れとなった流体が前記第1の弁体と前記第2の弁体とを離反する方向に押圧することを特徴とする請求項1または請求項2に記載のソレノイド弁。
- 前記流路は、前記第2の弁体側で縮径するとともに、前記第2の弁体側の流路の径が前記第1の弁体の径よりも小さく、かつ、前記第2の弁体の径よりも大きいことを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載のソレノイド弁。
- 前記流路は、縮径している部位が漏斗状の傾斜曲面になっていることを特徴とする請求項4に記載のソレノイド弁。
- 前記シャフトは、先端側が基端側よりも径が小さくなるように形成されるとともに、前記シャフトの基端側の部分と前記固定鉄芯との間に円筒状のガイド部材が設けられていることを特徴とする請求項1から請求項5のいずれかに記載のソレノイド弁。
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Citations (3)
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JP2001027335A (ja) * | 1999-07-12 | 2001-01-30 | Yoshitake Inc | バルブ |
JP2004251404A (ja) * | 2003-02-21 | 2004-09-09 | Nok Corp | ソレノイドバルブ |
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- 2008-07-08 JP JP2008177566A patent/JP2010019270A/ja active Pending
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---|---|---|---|---|
JPS52135519U (ja) * | 1976-04-05 | 1977-10-14 | ||
JP2001027335A (ja) * | 1999-07-12 | 2001-01-30 | Yoshitake Inc | バルブ |
JP2004251404A (ja) * | 2003-02-21 | 2004-09-09 | Nok Corp | ソレノイドバルブ |
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