JP2605864B2 - 流量制御弁 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、各種ガスやその他の流体を扱う装置におけ
る流量を制御するための装置に関するものである。

従来の技術 このような装置において、比例ソレノイドを使用した
回転可動型の流量制御弁は、例えば特開昭63-49886号公
報に示されるように、第２図と第３図のような構造とな
っている。第３図は第２図Ａ−Ａ線断面図である。すな
わち、１はバルブハウジング、２はバルブハウジング１
内に回転自在に載置されたバルブロータでありこれらは
流量制御弁の主要部をなす。３はバルブロータ２に結合
された回転軸、４はバルブブッシュでバルブハウジング
１に圧入してあり、バルブブッシュ４とバルブロータと
の隙間は約0.04mmである。5,6はパイプでバルブハウジ
ング１に圧入してある。固定コイル7,8と回転磁石９は
２極モータとして動作する。固定コイル7,8に電流を流
すと回転磁石９は回転し、トーションバー10のねじれに
よる反発力と平衡した位置で停止する。回転軸３及びバ
ルブロータ２は回転磁石９と一体であるので回転磁石９
と同じ回転をする。固定コイル7,8に流す電流が大きく
なるとバルブロータ２は回転する。バルブロータ2aと各
パイプ5,6の開口部との重なった部分が制御される空気
の通路となる。従ってバルブロータ２の開口部2aの形状
と各パイプ5,6のバルブロータ２の側つまりバルブブッ
シュ４の通路形状により、回転角に対する空気通路開口
面積は色々な関数にできる。すなわち固定コイル7,8に
流す電流値に対して各パイプ5,6中を流れる空気量は任
意の特性にできる。

発明が解決しようとする課題 しかし第２図及び第３図の構成では、バルブロータ３
とバルブブッシュ４との間には予め隙間（0.04mm）を設
けていないと回転できないため、流量を完全に閉止する
ことは不可能な構造である。またこの隙間を無くすとバ
ルブロータ３とバルブブッシュ４との間には摩擦が生じ
ヒステリシスをともなう。

そこで本発明は、ヒステリシスを殆ど生じない構造で
かつ、流体の流量が調整可能であるとともに閉止機能も
備えた流量制御弁を得ることを目的とする。

課題を解決するための手段 上記課題を解決するために本発明は、流体入口と流体
出口の間に設けた固定磁石と、固定磁石の周囲に設け電
流値に応じて回転する回転可動コイルと、回転可動コイ
ルと共に回転するアームと、アームに設けた弁体と、弁
体と対向する位置に設けた弁座とを備え、弁座と弁体と
の間隔を回転可動コイルの回転力により変化させ流体の
流量を可変しようとするものである。

作用 本発明の回転可動コイルを使用した流量制御弁は、上
記構成により、固定磁石の発生する磁界の中で前記固定
磁石の周囲に巻かれた回転可動コイルに通電すると軸支
持された回転可動コイルが回転する。これによって回転
可動コイルに取り付けられたアームと前記アームに取り
付けられた弁体も回転し、前記弁体と対向する位置に設
けられた弁座との距離を自由に変化させることができ、
流体の流量を制御することができる。

実施例 以下、本発明の一実施例を添付図面に基づいて説明す
る。

第１図において、11は筒体の弁本体で内部は流体の流
路となっている。弁本体11には流体入口12と流体出口13
が取り付けられている。流体出口13の一端は弁座14とな
っており、他端は外部に連通している。弁座14と対向す
る位置に配置された弁体であるアンブレラゴム15は、軸
支持された回転可動コイル16に取り付けられたアーム17
の一端に設けられている。スプリング支持治具18によっ
て取り付けられたスプリング19はアンブレラゴム15を弁
座14に押しつけている。固定磁石20は前記回転可動コイ
ル16の内側に配置され、回転可動コイル16の外側に配置
されたヨーク21に向かって磁界を発生する。

次に、この一実施例の構成における動作を説明する。

回転可動コイル16に通電しない状態では、アンブレラ
ゴム15はスプリング19によって対向する弁座14に押しつ
けられ、弁は閉止状態となる。それ故、流体の流れを完
全に閉止することが可能である。通電を行なうと軸支持
された回転可動コイル16は、固定磁石20からヨーク21へ
向かって発生する磁界の方向と直角方向に力を受け、ス
プリング19の力に抗して回転する。このとき発生する摩
擦は、主に軸支持による小さなものであるためヒステリ
シスは殆ど生じない。この結果、アンブレラゴム15は弁
座14から次第に離れ始め、流体は流体入口12を通り弁本
体11の内部空間22へ流入し、アンブレラゴム15と弁座14
との間を通って流体出口13から外部へ流出する。このよ
うに回転可動コイル16への通電量を変化させることで流
体の流れをオンオフ的にも連続可変的にも制御可能であ
る。一方、通電を停止するとアンブレラゴム15は、対抗
する弁座14の位置までスプリング19の復元力によって元
に押しもどされる。

なお上記実施例ではアンブレラゴム15を使ったが他に
も色々な弁体を使用できる。

発明の効果 以上の様に本発明は、回転可動コイルに設けた弁体を
対向する弁座に押しけることで流路を閉じる構造である
ので流量を完全に閉止することが可能である。さらに回
転可動コイルの回転は軸支持によって行なわれるため摩
擦が非常に少なくヒステリシスを殆ど生じることなく、
流体の流量を調整できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例である流量制御弁の縦断面
図、第２図は従来の比例ソレノイドを使用した流量制御
弁の縦断面図、第３図は第２図のＡ−Ａ線断面図であ
る。 12……流体入口、13……流体出口、14……弁座、15……
弁体（アンブレラゴム）、16……回転可動コイル、17…
…アーム、20……固定磁石。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】流体入口と流体出口の間に設けられた固定
   磁石と、前記固定磁石の周囲に設けられ電流値に応じて
   回転する回転可動コイルと、前記回転可動コイルと共に
   回転するアームと、前記アームに設けた弁体と、前記弁
   体と対向する位置に設けた弁座とを備え、前記弁座と前
   記弁体との間隔を可変して流体の流量を可変する流量制
   御弁。