JP2594403Y2 - 遮断弁 - Google Patents

遮断弁

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JP2594403Y2
JP2594403Y2 JP1991061180U JP6118091U JP2594403Y2 JP 2594403 Y2 JP2594403 Y2 JP 2594403Y2 JP 1991061180 U JP1991061180 U JP 1991061180U JP 6118091 U JP6118091 U JP 6118091U JP 2594403 Y2 JP2594403 Y2 JP 2594403Y2
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哲彦 松島
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Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この考案はガスメータなどに設け
られた遮断弁に係り、特に流体量が大きい場合でもメカ
遮断の発生を防止することのできる遮断弁に関する。
【0002】
【従来の技術】ガスメータなどに使用される遮断弁は、
従来は例えば図2に示すように構成されていた。
【0003】図2において、ガス流路を上流側と下流側
に画成する主ノズル部1に対向して主弁2が設けられて
いる。主弁2の中央には副ノズル部2aが開口して形成
されており、副ノズル部2aに対向して副弁3が設けら
れている。
【0004】副弁3は外周に螺旋溝が形成された弁本体
部3aと、弁本体部3aの先端に同心上に設けられ副ノ
ズル部2a内に遊嵌された軸部3bと、軸部3bの先端
に同心上に螺着された係止部材であるフランジ部4と、
弁本体部3a及び軸部3b内の中心に形成された中空内
部である空間部3cとからなっている。また弁本体部3
aの主弁2に対向する面には弁ゴム5が設けられてい
る。そして空間部3c内に弁軸6の先端が挿通され、弁
軸6の先端近傍の外周に圧嵌めしたEリング7と空間部
3cの内奥部との間に第1の圧縮コイルスプリング8が
装着されていて、副弁3を弁軸6に対して常時矢印Aで
示す方向に前進付勢している。また空間部3cの後部開
口はカバープレート9で閉塞されている。
【0005】一方、遮断弁のハウジング10の主ノズル
部1に対向する位置には開口部10aが形成されてお
り、開口部10aにはハウジング10の内外を気密に仕
切るプレート11が取り付けられている。そしてプレー
ト11の外側部には主ノズル部1と同心上にソレノイド
12が設けられている。
【0006】ソレノイド12は中心に軸方向に設けられ
た管状のスリーブ13と、スリーブ13の外周にボビン
14を介して巻装されたコイル15と、コイル15の外
周を被覆するヨーク16とからなっている。スリーブ1
3内の上部には固定鉄心であるアンビル17が、Oリン
グ18を介して気密に固定されており、アンビル17の
上端はヨーク16及びプレート11を貫通してハウジン
グ10内に突出している。そしてアンビル17は突出端
に螺着されたナット19によりプレート11に固定され
ている。またボビン14の上部の延設端もねじ20によ
りプレート11に固定されており、アンビル17がプレ
ート11を貫通する部分は、Oリング21によって気密
にシールされている。さらにスリーブ13の下部外周に
はマグネット22を介してヨーク16に接続された中間
プレート23が設けられている。
【0007】アンビル17の中心には軸方向に貫通孔が
形成されており、この貫通孔内には弁軸6が摺動可能に
挿通されている。また弁軸6がアンビル17の下端から
突出する一端には可動鉄心であるプランジャ24が固定
されている。
【0008】一方、プレート11の内側には支持ロッド
25を介して支持プレート26がプレート11に平行に
固定されており、支持プレート26はハウジング10の
上壁10aに密着している。そして主ノズル部1は上壁
10a及び支持プレート26に同心上に形成された開口
部に、Oリング27を介して気密に保持されている。ま
たフランジ部4と主弁2との間には同心上に円筒状の第
2の圧縮コイルスプリング28が装着されている。さら
に副弁3の弁本体部3aの外周に形成された螺旋溝には
引張りコイルスプリング29の一端が係止されており、
引張りコイルスプリング29の他端はナット19の外周
にねじ込み固定されている。なお、図2の左半分は弁開
状態を示し、右半分は弁閉状態を示す。
【0009】上記の構成において、ソレノイド12に通
電されておらずプランジャ24が待機位置にあるとき
は、主弁2は引張りコイルスプリング29の付勢力によ
り主ノズル部1から離脱しており、開弁している。この
状態でソレノイド12に遮断パルスが印加されると、プ
ランジャ24は弁軸6とともに引張りコイルスプリング
29の付勢力に抗して矢印A方向に移動し、主弁2は主
ノズル部1に当接して閉弁する。このとき副弁3は圧縮
コイルスプリング8,28の付勢力により副ノズル部2
aに当接して流路を遮断し、その状態に自己保持され
る。
【0010】ソレノイド12に復帰パルスが印加される
と、プランジャ24は引張りコイルスプリング29の付
勢力及び自重などによって後退動作を行ない、当初は副
弁3のみが副ノズル部2aから離間する。そしてガス流
路の上流側と下流側の差圧を解消した後主弁2も主ノズ
ル部1から離間し、流路を完全に開いた状態で元の位置
に戻り、自己保持する。
【0011】
【考案が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うに構成された従来の遮断弁によると、第2の圧縮コイ
ルスプリング28が円筒状となっているため、副弁3に
遊嵌された主弁2の傾斜を修正する力が小さい。一方、
流体量が多くなると主弁2の下流側に発生する負圧力が
大きくなり、引張りコイルスプリング29の付勢力より
大きくなると、ソレノイド12による閉弁動作と無関係
に閉弁となる、いわゆるメカ遮断現象をおこす。このと
き主弁2は最初主ノズル部1に対して傾斜し始め、一旦
傾斜が始まると流路が狭くなってさらに負圧力が増大
し、主弁2が主ノズル部1側に吸着させられている。
【0012】この現象に対して前述したように第2の圧
縮スプリング28が円筒形で、主弁2の傾斜を修正する
力が小さいという問題があった。この力を大きくするた
めには主ノズル部1の口径を大きくしたり、主弁2のス
トロークを拡大したり、圧縮スプリング28の剛性を大
きくしたりすればよいが、いずれも遮断弁の設計を困難
にするという問題もあった。
【0013】従ってこの考案の目的は、上述した問題点
を解消すべくなされたもので、大幅な設計変更を必要と
せずにメカ遮断耐性を向上させることのできる遮断弁を
提供することにある。
【0014】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この考案は、流体通路中に設けられた主ノズル部
と、この主ノズル部の上流側に位置し、同主ノズル部に
対向するように設けられた主弁と、この主弁の中央部を
貫通するように形成された副ノズル部と、この副ノズル
部の上流側に位置し、同副ノズル部に対向するように設
けられた副弁と、この副弁から前記副ノズル部を遊嵌状
態に通って下流側に突出する軸部と、この軸部における
下流側に突出した一端部に設けられた係止部材と、この
係止部材と前記主弁との間に介在されて主弁を常時副弁
に押圧付勢するコイルスプリングと、前記副弁を駆動す
るソレノイドとを備えた遮断弁であって、前記コイルス
プリングは、主弁側の端部の巻径を主ノズル部の内径に
近接する大きさに拡大した円錐台状に形成することによ
って、平均巻径を拡大し、曲げ剛性が強化されているこ
とを特徴としている。
【0015】またコイルスプリングの両端を、それぞれ
係止部材及び主弁に形成された溝部に嵌合係止したこと
を特徴としている。
【0016】
【作用】主弁が主ノズル部から離れた全開状態にあると
きには、主ノズル部を流れる流体によって、主弁が主ノ
ズル部に対して傾くことがある。この傾きを防止するた
めには、コイルスプリングの巻径を大きくすることが有
効である。しかしコイルスプリングの巻径をそのまま大
きくした場合には、係止部材の径も大きくなってしま
い、主ノズル部における流体抵抗が増大してしまうこと
になる。そこでこの考案においては、主弁側の端部の巻
径を主ノズル部の内径に近接する大きさに拡大した円錐
台状に形成することによって、コイルスプリングの平均
巻径を拡大している。すなわちコイルスプリングにおけ
る係止部材側の端部の巻径を拡大しなくても、主弁側の
端部の巻径を拡大して円錐台形状に形成することによっ
て、コイルスプリングの平均巻径を拡大することができ
る。この平均巻径は、係止部材側の端部の巻径と、主弁
側の端部の巻径との平均になる。従ってこの考案におい
ては、コイルスプリングの平均巻径を拡大することがで
きるから、コイルスプリングの曲げ剛性が向上し、主弁
が主ノズル部に対して傾斜するのをより有効に防止する
ことができ、メカ遮断耐性を向上させることができる。
しかも係止部材の径を大きくしないですむから、主ノズ
ル部における流体抵抗が増大するのを防止することがで
きる。さらにコイルスプリングの径を変更するだけであ
り、大幅な設計変更を必要としないという利点がある。
【0017】またコイルスプリングの両端をそれぞれ係
止部材及び主弁に形成された溝部に嵌合係止することに
より、主弁の傾斜に伴なう偏荷重時にコイルスプリング
の係止部材及び主弁からの逸脱を防止することができ
る。
【0018】
【実施例】以下、この考案の遮断弁の一実施例を図面を
参照して説明する。
【0019】図1にこの考案の一実施例の構成を示す。
図1において、図2に示す従来例の部分と対応する部分
には同一符号を付して示し、その説明を適宜省略する。
この実施例の特徴は第2の圧縮コイルスプリング28の
形状と両端の係止構造にあり、他の部分の構造は従来例
と同様である。第2の圧縮コイルスプリング28の係止
部材であるフランジ部4側の端部の巻径をD、主弁2
側の端部の巻径をD、コイルの線径をdとした場合、
≧4d、D≧2Dとなっており、第2の圧縮コ
イルスプリング28は円錐形状をなしている。すなわ
ち図1において示すこの実施例における第2の圧縮コイ
ルスプリング28は、図2において示す従来例の第2の
圧縮コイルスプリング28と比較して、巻径D につい
てはほとんど変化がないが、巻径D については主ノズ
ル部1の内径に近接する大きさに拡大されている。この
ためこの実施例の第2の圧縮コイルスプリング28の平
均巻径は、従来例の第2の圧縮コイルスプリング28の
巻径より大きくなっている。そして、平均巻径は、第2
の圧縮コイルスプリング28が円錐台形状に形成されて
いることから、巻径D と巻径D との平均になる。
第2の圧縮コイルスプリング28の両端はそれぞれフ
ランジ部4及び主弁2に形成された溝部4a,2b内に
嵌合係止されている。
【0020】この実施例によれば、主弁2側の端部の巻
径D を、主ノズル部1の内径に近接する大きさまで拡
大することによって、第2の圧縮コイルスプリング28
の平均巻径を従来のものより大きくすることができるか
ら、主弁2が主ノズル部1に対して傾斜するのをより有
効に防止することができる。従って主弁2の傾斜によっ
て発生する下流側の負圧力の増大を防止し、メカ遮断耐
性を向上させることができる。しかもフランジ部4の径
を大きくしないですむから、主ノズル部1における流体
抵抗が増大するのを防止することができる。さらに第2
の圧縮コイルスプリング28の径を変更するだけであ
り、大幅な設計変更を必要としないという利点がある。
また第2の圧縮コイルスプリング28の両端が主弁2及
びフランジ4にそれぞれ形成された溝部2b,4aに
嵌合係止されているので、主弁2の傾斜に伴なう偏荷重
時の第2の圧縮コイルスプリング28の逸脱することを
防止できる。
【0021】
【考案の効果】以上説明したように、この考案によれ
ば、主弁側の端部の巻径を拡大して円錐台形状に形成す
ることによって、コイルスプリングにおける係止部材側
の端部の巻径を拡大しなくても、コイルスプリングの平
均巻径を拡大することができるので、コイルスプリング
の曲げ剛性を向上させることができる。従って大幅な設
計変更を必要とせずに主弁が主ノズル部に対して傾斜す
るのをより有効に防止して、メカ遮断耐性を向上させる
ことができる。しかも係止部材の径を大きくしないです
むから、主ノズル部における流体抵抗が増大するのを防
止することができる。またコイルスプリングの両端を主
弁及び係止部材にそれぞれ形成された溝部に嵌合係止し
たので、主弁の傾斜によるコイルスプリングの逸脱を防
止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この考案の遮断弁の一実施例の構成を示す断面
図。
【図2】従来の遮断弁の一例の構成を示す断面説明図。
【符号の説明】
1 主ノズル部 2 主弁 2a 副ノズル部 2b 溝部 3 副弁 4 係止部材(フランジ部) 4a 溝部 6 弁軸 12 ソレノイド 28 コイルスプリング
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 平3−53684(JP,U) 実開 平1−89682(JP,U) 実開 平3−53685(JP,U) 実開 平3−53686(JP,U) 実開 平3−53687(JP,U) 実開 昭57−190973(JP,U) 実開 昭59−47175(JP,U) 実公 昭44−7998(JP,Y1) 特許89570(JP,C2) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) F16K 31/06 380 F16K 17/36 K F16K 37/00 F F16K 17/36 F

Claims (2)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】 流体通路中に設けられた主ノズル部と、
    この主ノズル部の上流側に位置し、同主ノズル部に対向
    するように設けられた主弁と、この主弁の中央部を貫通
    するように形成された副ノズル部と、この副ノズル部の
    上流側に位置し、同副ノズル部に対向するように設けら
    れた副弁と、この副弁から前記副ノズル部を遊嵌状態に
    通って下流側に突出する軸部と、この軸部における下流
    側に突出した一端部に設けられた係止部材と、この係止
    部材と前記主弁との間に介在されて主弁を常時副弁に押
    圧付勢するコイルスプリングと、前記副弁を駆動するソ
    レノイドとを備えた遮断弁であって、 前記コイルスプリングは、主弁側の端部の巻径を主ノズ
    ル部の内径に近接する大きさに拡大した円錐台状に形成
    することによって、平均巻径を拡大し、曲げ剛性が強化
    されていることを特徴とする遮断弁。
  2. 【請求項2】 コイルスプリングの両端を、それぞれ係
    止部材及び主弁に形成された溝部に嵌合係止したことを
    特徴とする請求項1記載の遮断弁。
JP1991061180U 1991-08-02 1991-08-02 遮断弁 Expired - Fee Related JP2594403Y2 (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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