JP3322772B2 - 制御弁 - Google Patents
制御弁Info
- Publication number
- JP3322772B2 JP3322772B2 JP12229295A JP12229295A JP3322772B2 JP 3322772 B2 JP3322772 B2 JP 3322772B2 JP 12229295 A JP12229295 A JP 12229295A JP 12229295 A JP12229295 A JP 12229295A JP 3322772 B2 JP3322772 B2 JP 3322772B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- plunger
- yoke
- permanent magnet
- control valve
- coil
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
- F16K31/02—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
- F16K31/06—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid
- F16K31/08—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid using a permanent magnet
- F16K31/082—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid using a permanent magnet using a electromagnet and a permanent magnet
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Magnetically Actuated Valves (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、電磁制御による制御
弁に関し、各種のガスの流量制御に好適な制御弁に関す
るものである。
弁に関し、各種のガスの流量制御に好適な制御弁に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】従来のこの種の制御弁としては、特公平
３−５５４号公報に示されるように、コイルに通電する
ことにより、プランジャを磁気ギャップが少なくなる方
向に力を及ぼさせ、ディスクスプリングを変形させて移
動させる構造が知られている。係る制御弁は、構造がシ
ンプルでありながら、強い力を得やすいという特徴を有
している。
３−５５４号公報に示されるように、コイルに通電する
ことにより、プランジャを磁気ギャップが少なくなる方
向に力を及ぼさせ、ディスクスプリングを変形させて移
動させる構造が知られている。係る制御弁は、構造がシ
ンプルでありながら、強い力を得やすいという特徴を有
している。
【０００３】また、従来の制御弁の他の構成としては、
米国特許第４６９０３７１号公報に示されるように、プ
ランジャの中に永久磁石を設け、コイルで発生した磁界
により永久磁石の入ったプランジャを動かすようにした
ものも知られている。
米国特許第４６９０３７１号公報に示されるように、プ
ランジャの中に永久磁石を設け、コイルで発生した磁界
により永久磁石の入ったプランジャを動かすようにした
ものも知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
公平３−５５４号公報に示される制御弁によると、強い
力を得ることができるのであるが、この力がギャップ長
の２乗に反比例するため、制御弁としての制御、特にギ
ャップ長が小さい範囲における細かい制御、が難しいと
いう問題があった。また、この従来例の制御弁は、小形
で薄肉のディスクスプリングにより大きいプランジャを
保持する構造であるため、振動に弱く、クローズドルー
プの比較制御において用いると、一定周期の振動（ハン
チング）を生じ易いという問題があった。
公平３−５５４号公報に示される制御弁によると、強い
力を得ることができるのであるが、この力がギャップ長
の２乗に反比例するため、制御弁としての制御、特にギ
ャップ長が小さい範囲における細かい制御、が難しいと
いう問題があった。また、この従来例の制御弁は、小形
で薄肉のディスクスプリングにより大きいプランジャを
保持する構造であるため、振動に弱く、クローズドルー
プの比較制御において用いると、一定周期の振動（ハン
チング）を生じ易いという問題があった。
【０００５】つまり、図７に示されるように、コイルケ
ース７０１内に収納されたコイル７０２に通電してヨー
ク７０４内のプランジャ７０３をディスクスプリング７
０５から離れる方向に移動させるように構成された従来
の制御弁においては、コイル７０２に電流が流れ、プラ
ンジャ７０３が図の左方向に移動した後の時刻ｔ＝ｔ１
において、コイル７０２に対する印加電圧Ｖを０とした
時には、その後のプランジャ７０３の動きは以下の運動
方程式（１）の解となる。なお、ここでは、理解を容易
にするために、プランジャ７０３とヨーク７０４との間
の摩擦、コイル７０２に生じる逆起電力を無視する。
ース７０１内に収納されたコイル７０２に通電してヨー
ク７０４内のプランジャ７０３をディスクスプリング７
０５から離れる方向に移動させるように構成された従来
の制御弁においては、コイル７０２に電流が流れ、プラ
ンジャ７０３が図の左方向に移動した後の時刻ｔ＝ｔ１
において、コイル７０２に対する印加電圧Ｖを０とした
時には、その後のプランジャ７０３の動きは以下の運動
方程式（１）の解となる。なお、ここでは、理解を容易
にするために、プランジャ７０３とヨーク７０４との間
の摩擦、コイル７０２に生じる逆起電力を無視する。
【０００６】 ｍ（ｄ2 ｔ／ｄｔ2 ）＝−Ｋｘ・・・・（１） ここに、ｍ：プランジャ７０３の質量 Ｋ：ディスクスプリング７０５のばね定数 ｘ：プランジャ７０３が磁力により吸引されていない時
の値を０とする、プランジャ７０３の左方向への変位 とする。上記運動方程式（１）の解は、 ｘ＝Ａｓｉｎ｛（Ｋ／ｍ）1/2 ×ｔ＋ａ｝・・・・（２） となる。ここに、Ａ、ａは共に定数である。
の値を０とする、プランジャ７０３の左方向への変位 とする。上記運動方程式（１）の解は、 ｘ＝Ａｓｉｎ｛（Ｋ／ｍ）1/2 ×ｔ＋ａ｝・・・・（２） となる。ここに、Ａ、ａは共に定数である。
【０００７】上記の式（２）によれば、プランジャ７０
３は（Ｋ／ｍ）1/2 の角周波数、即ち、（Ｋ）1/2 ／2
π×（ｍ）1/2 の振動数により振動することになる。な
お、実際には、プランジャ７０３とヨーク７０２との間
の摩擦等によりエネルギーが失われ、或時には振動が停
止するのであるが、当該構成の制御弁は基本的に振動し
易い構造であることが判る。
３は（Ｋ／ｍ）1/2 の角周波数、即ち、（Ｋ）1/2 ／2
π×（ｍ）1/2 の振動数により振動することになる。な
お、実際には、プランジャ７０３とヨーク７０２との間
の摩擦等によりエネルギーが失われ、或時には振動が停
止するのであるが、当該構成の制御弁は基本的に振動し
易い構造であることが判る。
【０００８】一方、米国特許第４６９０３７１号公報に
示される制御弁においては、永久磁石が流体中に置かれ
るため、何等かのケースにより被覆しても、高腐食性の
流体には使用しにくい。また、構造が複雑であり、コス
トが高く、しかも、ストロークは大きいが、トルクが小
さいという問題がある。
示される制御弁においては、永久磁石が流体中に置かれ
るため、何等かのケースにより被覆しても、高腐食性の
流体には使用しにくい。また、構造が複雑であり、コス
トが高く、しかも、ストロークは大きいが、トルクが小
さいという問題がある。
【０００９】本発明は、このような従来の制御弁が有す
る問題点を解決せんとしてなされたもので、その目的
は、構成が簡単であり、振動が防止され、極めて制御性
の優れた制御弁を提供することである。
る問題点を解決せんとしてなされたもので、その目的
は、構成が簡単であり、振動が防止され、極めて制御性
の優れた制御弁を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】請求項１の本発明に係る
制御弁は、円柱状をなすヨーク上部の下側に設けられた
中空のヨーク下部と、このヨーク下部における中空の分
に設けられたプランジャと、このプランジャにおける下
側に連結された弁頭と、この弁頭に対向する位置に設け
られた弁座と、前記ヨーク下部の上側部分と前記ヨーク
上部とを囲むように設けられたコイルとを有し、前記プ
ランジャと前記弁頭とが前記ディスクスプリングを介し
て連結されており、前記コイルにより発生された磁界に
より、前記ヨーク下部内にある磁性体からなる前記プラ
ンジャを駆動して、前記弁頭を前記ディスクスプリング
の付勢力に抗して前記プランジャの運動で移動させてバ
ルブのリフト量を調整することにより流量調整可能な制
御弁において、永久磁石を、前記ヨーク下部の外周に設
けると共に、前記永久磁石による磁界が前記プランジャ
から漏れないように前記ヨーク下部の外周において前記
永久磁石を前記プランジャの運動方向の両側から挟む２
つの磁性体を設け、これら２つの磁性体と前記磁石とに
よる構成を前記コイルの下端部に位置させて、前記プラ
ンジャの運動時に前記永久磁石により発生される渦電流
による磁界で前記プランジャの振動を減衰させることを
特徴とする。
制御弁は、円柱状をなすヨーク上部の下側に設けられた
中空のヨーク下部と、このヨーク下部における中空の分
に設けられたプランジャと、このプランジャにおける下
側に連結された弁頭と、この弁頭に対向する位置に設け
られた弁座と、前記ヨーク下部の上側部分と前記ヨーク
上部とを囲むように設けられたコイルとを有し、前記プ
ランジャと前記弁頭とが前記ディスクスプリングを介し
て連結されており、前記コイルにより発生された磁界に
より、前記ヨーク下部内にある磁性体からなる前記プラ
ンジャを駆動して、前記弁頭を前記ディスクスプリング
の付勢力に抗して前記プランジャの運動で移動させてバ
ルブのリフト量を調整することにより流量調整可能な制
御弁において、永久磁石を、前記ヨーク下部の外周に設
けると共に、前記永久磁石による磁界が前記プランジャ
から漏れないように前記ヨーク下部の外周において前記
永久磁石を前記プランジャの運動方向の両側から挟む２
つの磁性体を設け、これら２つの磁性体と前記磁石とに
よる構成を前記コイルの下端部に位置させて、前記プラ
ンジャの運動時に前記永久磁石により発生される渦電流
による磁界で前記プランジャの振動を減衰させることを
特徴とする。
【００１１】本願の請求項２に記載の制御弁は、請求項
１の制御弁において、プランジャの外周にリング状に溝
が設けられ、前記溝のリング状の径方向に前記永久磁石
が設けられ、前記永久磁石が前記溝を囲繞するようにな
されている。
１の制御弁において、プランジャの外周にリング状に溝
が設けられ、前記溝のリング状の径方向に前記永久磁石
が設けられ、前記永久磁石が前記溝を囲繞するようにな
されている。
【００１２】本願の請求項３に記載の制御弁は、請求項
１または２の制御弁において、前記プランジャの頭部
と、この頭部と対向するヨークの一部との間には、磁気
ギャップが設けられていることを特徴とする。
１または２の制御弁において、前記プランジャの頭部
と、この頭部と対向するヨークの一部との間には、磁気
ギャップが設けられていることを特徴とする。
【００１３】本願の請求項に４記載の制御弁は、請求項
１乃至３のいずれかに記載の制御弁において、前記コイ
ル、永久磁石及び磁性体が、円筒状のコイルケースによ
り覆われており、このコイルケースと永久磁石の間に
は、永久磁石による磁界が前記コイルケースへ回り込ま
ぬようにする空隙が設けられている。
１乃至３のいずれかに記載の制御弁において、前記コイ
ル、永久磁石及び磁性体が、円筒状のコイルケースによ
り覆われており、このコイルケースと永久磁石の間に
は、永久磁石による磁界が前記コイルケースへ回り込ま
ぬようにする空隙が設けられている。
【００１４】
【作用】本願の請求項１に記載の制御弁は、以上の通り
に構成されるので、ヨークの外周に設けられている永久
磁石から出た磁界が、プランジャ内を通るため、プラン
ジャの動く速度に応じてプランジャ中にはこの動きを阻
止する方向にうず電流による磁界が発生する。つまり一
種のダンパーとして作用し、プランジャの振動をおさ
え、素早く所定位置で停止することが可能となる。
に構成されるので、ヨークの外周に設けられている永久
磁石から出た磁界が、プランジャ内を通るため、プラン
ジャの動く速度に応じてプランジャ中にはこの動きを阻
止する方向にうず電流による磁界が発生する。つまり一
種のダンパーとして作用し、プランジャの振動をおさ
え、素早く所定位置で停止することが可能となる。
【００１５】本願の請求項２に記載の制御弁は、以上の
通りに構成されるので、永久磁石から出る磁界がプラン
ジャに通るとき、永久磁石とプランジャの間の磁器回路
の抵抗が最も小さくなる位置にプランジャの溝部を保持
しようとするため万一ディスクスプリングが破損した場
合にもプランジャの脱落が防止できる。
通りに構成されるので、永久磁石から出る磁界がプラン
ジャに通るとき、永久磁石とプランジャの間の磁器回路
の抵抗が最も小さくなる位置にプランジャの溝部を保持
しようとするため万一ディスクスプリングが破損した場
合にもプランジャの脱落が防止できる。
【００１６】本願の請求項３に記載の制御弁は、以上の
通りに構成されるので、円筒状のヨークの外周にリング
状の永久磁石を配置することにより、容易に、磁界によ
るダンパーの機能が実現できる。
通りに構成されるので、円筒状のヨークの外周にリング
状の永久磁石を配置することにより、容易に、磁界によ
るダンパーの機能が実現できる。
【００１７】本願の請求項４に記載の制御弁は、以上の
通りに構成されるので、永久磁石の一方の磁極から出た
磁界をプランジャを通して永久磁石の別の磁極に、最短
距離で戻すことができ、プランジャ以外への磁界のもれ
を少なくして効率的に磁界によりにダンパーの機能が実
現できる。
通りに構成されるので、永久磁石の一方の磁極から出た
磁界をプランジャを通して永久磁石の別の磁極に、最短
距離で戻すことができ、プランジャ以外への磁界のもれ
を少なくして効率的に磁界によりにダンパーの機能が実
現できる。
【００１８】
【実施例】以下、添付図面を参照して本発明に係る制御
弁を説明する。各図において、同一の構成要素には同一
の符号を付し重複する説明を省略する。図１には、本発
明の実施例に係る制御弁の断面図が示されている。この
制御弁は、横長の直方体のベース１に円柱状のコイルケ
ース２が立設された構成を有する。ベース１には、円柱
状に繰り抜かれた弁室３が形成されており、この弁室３
に通じる入り側の穴４及び出側の穴５が穿設されてい
る。出側の穴５は、ベース１の端部において大径に形成
されている。
弁を説明する。各図において、同一の構成要素には同一
の符号を付し重複する説明を省略する。図１には、本発
明の実施例に係る制御弁の断面図が示されている。この
制御弁は、横長の直方体のベース１に円柱状のコイルケ
ース２が立設された構成を有する。ベース１には、円柱
状に繰り抜かれた弁室３が形成されており、この弁室３
に通じる入り側の穴４及び出側の穴５が穿設されてい
る。出側の穴５は、ベース１の端部において大径に形成
されている。
【００１９】ベース１の弁室３の底部には、出側の穴５
に通じる縦穴６が形成されている。縦穴６の上部内周に
は、ネジが形成されており、中央部に縦穴が形成された
弁座７が螺設されている。弁座７の上部には、プランジ
ャ８にアーム１０を介してディスクスプリング１４と結
合されている弁頭９が設けられ、プランジャの上方に
は、円柱状のヨーク上部１１が設けられ、このヨーク上
部１１には、下部においてフランジ部１３を有する中空
のヨーク下部１２が溶着されている。フランジ部１３の
周縁部中央には、リング１８を装着する溝部が形成され
ており、また、底面には適宜箇所に上方に向かうネジ穴
が形成されている。フランジ部１３の底面には、ディス
クスプリング１４が固定リング１５により押さえられ
て、ネジ１６により固定されている。
に通じる縦穴６が形成されている。縦穴６の上部内周に
は、ネジが形成されており、中央部に縦穴が形成された
弁座７が螺設されている。弁座７の上部には、プランジ
ャ８にアーム１０を介してディスクスプリング１４と結
合されている弁頭９が設けられ、プランジャの上方に
は、円柱状のヨーク上部１１が設けられ、このヨーク上
部１１には、下部においてフランジ部１３を有する中空
のヨーク下部１２が溶着されている。フランジ部１３の
周縁部中央には、リング１８を装着する溝部が形成され
ており、また、底面には適宜箇所に上方に向かうネジ穴
が形成されている。フランジ部１３の底面には、ディス
クスプリング１４が固定リング１５により押さえられ
て、ネジ１６により固定されている。
【００２０】ヨーク上部１１の頭部には周縁にネジが形
成されたネジ体１７が設けられ、ネジ自体１７には、内
周面及び外周面にネジが形成されたスパン調整用のリン
グネジ１９が螺合されている。このリングネジ１９は、
コイルケース２の上部中央の穴に形成されたネジに対し
ても螺合され、このリングネジ１９の捩じ込みにより、
ネジ自体１７から下方の弁頭９までを引上げまたは押し
込み、スパンを調整可能となっている。つまり、弁部を
開放するセット力を調整できる。コイルケース２の上部
にはコイル２０が設けられ、下部の内周部にはネジが形
成されている。ベース１の弁室３の上部には、上部に細
径のリングを下部に太径のリングとを重ねた如くの基部
リング２１が、図示せぬネジにより固定されている。基
部リング２１の上部外周面には、ネジが形成されてお
り、コイルケース２を螺合立設している。基部リング２
１の上部であって、ヨーク下部１２の外周所定位置に
は、リング状の軸方向に着磁された永久磁石２２が嵌め
込まれており、その永久磁石２２の上部には、永久磁石
２２から出る磁界をプランジャ側に導く磁性体のリング
２３が設けられている。つまり、コイルケース２の内部
で基部リング２１コイル２０とリング２３により、永久
磁石２２から出る磁界をプランジャ８に導く磁気回路を
構成している。また、プランジャ８の頭部には、センタ
リングスプリング２４が設けられ、更にその上方は磁気
ギャップ２５となっている。リング状の永久磁石２２と
コイルケース２との間には空隙が設けられ、永久磁石２
２から出た磁界がコイルケース２へ回り込むのを防止し
ている。
成されたネジ体１７が設けられ、ネジ自体１７には、内
周面及び外周面にネジが形成されたスパン調整用のリン
グネジ１９が螺合されている。このリングネジ１９は、
コイルケース２の上部中央の穴に形成されたネジに対し
ても螺合され、このリングネジ１９の捩じ込みにより、
ネジ自体１７から下方の弁頭９までを引上げまたは押し
込み、スパンを調整可能となっている。つまり、弁部を
開放するセット力を調整できる。コイルケース２の上部
にはコイル２０が設けられ、下部の内周部にはネジが形
成されている。ベース１の弁室３の上部には、上部に細
径のリングを下部に太径のリングとを重ねた如くの基部
リング２１が、図示せぬネジにより固定されている。基
部リング２１の上部外周面には、ネジが形成されてお
り、コイルケース２を螺合立設している。基部リング２
１の上部であって、ヨーク下部１２の外周所定位置に
は、リング状の軸方向に着磁された永久磁石２２が嵌め
込まれており、その永久磁石２２の上部には、永久磁石
２２から出る磁界をプランジャ側に導く磁性体のリング
２３が設けられている。つまり、コイルケース２の内部
で基部リング２１コイル２０とリング２３により、永久
磁石２２から出る磁界をプランジャ８に導く磁気回路を
構成している。また、プランジャ８の頭部には、センタ
リングスプリング２４が設けられ、更にその上方は磁気
ギャップ２５となっている。リング状の永久磁石２２と
コイルケース２との間には空隙が設けられ、永久磁石２
２から出た磁界がコイルケース２へ回り込むのを防止し
ている。
【００２１】永久磁石２２は上方がＮ極、下方がＳ極と
されている。このため、プランジャ８の近傍において
は、図２の矢印により示されるように、磁界は、永久磁
石２２から発して、リング２３を介してプランジャ８の
側面からプランジャ８内に入り、プランジャ８内を軸方
向に進み、再びプランジャ８の側面に抜けて永久磁石２
２に帰る。このとき、リング２３は、永久磁石２２によ
る磁界が外部に漏れて磁気ギャップ２５を通ることの無
いように設けられている。もし、磁界の漏れが多くな
り、磁界が磁気ギャップ２５側に回ると、コイル２０に
通電を行わぬ状態においても、プランジャ８が磁気ギャ
ップ２５方向に引き付けられ、所望の初期状態を得られ
なくなる。
されている。このため、プランジャ８の近傍において
は、図２の矢印により示されるように、磁界は、永久磁
石２２から発して、リング２３を介してプランジャ８の
側面からプランジャ８内に入り、プランジャ８内を軸方
向に進み、再びプランジャ８の側面に抜けて永久磁石２
２に帰る。このとき、リング２３は、永久磁石２２によ
る磁界が外部に漏れて磁気ギャップ２５を通ることの無
いように設けられている。もし、磁界の漏れが多くな
り、磁界が磁気ギャップ２５側に回ると、コイル２０に
通電を行わぬ状態においても、プランジャ８が磁気ギャ
ップ２５方向に引き付けられ、所望の初期状態を得られ
なくなる。
【００２２】上記構成の制御弁において、プランジャ８
が図３の矢印Ｘ方向に動くと、動く速度に応じてプラン
ジャ８の内部には、図示の通りの渦電流が生じる。この
渦電流は、プランジャ８の動きを阻止するように磁界を
発生させ、このときプランジャ８は移動速度に応じた反
力を受けることになる。従って、従来例における運動方
程式（１）は、ここでは、次の（３）式に代えられるこ
とになる。
が図３の矢印Ｘ方向に動くと、動く速度に応じてプラン
ジャ８の内部には、図示の通りの渦電流が生じる。この
渦電流は、プランジャ８の動きを阻止するように磁界を
発生させ、このときプランジャ８は移動速度に応じた反
力を受けることになる。従って、従来例における運動方
程式（１）は、ここでは、次の（３）式に代えられるこ
とになる。
【００２３】 ｍ（ｄ2 ｔ／ｄｔ2 ）＝−Ｋ1 ｘ−Ｋ2 （ｄｘ／ｄｔ）・・・・（３） これを変形すると、 （ｄ2 ｔ／ｄｔ2 ）＋（Ｋ2 ／ｍ）（ｄｘ／ｄｔ）＋（Ｋ1 ／ｍ）ｘ… (3)’ ここで、ディスクスプリング１４のバネ定数Ｋ1 は、前
述の反力よりも相当大きくなければ、バルブとして機能
しないことから、 （Ｋ1 ／ｍ）2 ＞（４Ｋ2 ／ｍ）・・・・（４） が成り立ち、このとき、式（３）の解は、 ｘ＝ｅｘｐ（−αｔ）×ｓｉｎ（βｔ＋γ）・・・・（５） ここに、α、β、γは、定数である。
述の反力よりも相当大きくなければ、バルブとして機能
しないことから、 （Ｋ1 ／ｍ）2 ＞（４Ｋ2 ／ｍ）・・・・（４） が成り立ち、このとき、式（３）の解は、 ｘ＝ｅｘｐ（−αｔ）×ｓｉｎ（βｔ＋γ）・・・・（５） ここに、α、β、γは、定数である。
【００２４】即ち、プランジャ８は式（５）により表さ
れるような減衰振動の運動を行い、ハンチングが生じに
くいことが判る。
れるような減衰振動の運動を行い、ハンチングが生じに
くいことが判る。
【００２５】また、上記実施例の制御弁のコイル２０に
通電すると、磁界は図４に矢印で示す如くに発生し、プ
ランジャ８が磁気ギャップ２５の方向に引き付けられ
る。このとき、永久磁石２２による磁界とコイル２０に
よる磁界とは、方向が逆であるとプランジャ８の吸引力
が弱まり、また、方向が同一であるときには、吸引力が
強まる。いずれの場合においても、永久磁石２２の磁界
がプランジャ８から外部に漏れる度合いが少なければ、
いずれの場合も、振動を減衰させる効果が生じることは
言うまでもない。従って、通電時にコイル２０に流す電
流の方向は、制御弁の制御の目的に応じて適宜選択し得
る。
通電すると、磁界は図４に矢印で示す如くに発生し、プ
ランジャ８が磁気ギャップ２５の方向に引き付けられ
る。このとき、永久磁石２２による磁界とコイル２０に
よる磁界とは、方向が逆であるとプランジャ８の吸引力
が弱まり、また、方向が同一であるときには、吸引力が
強まる。いずれの場合においても、永久磁石２２の磁界
がプランジャ８から外部に漏れる度合いが少なければ、
いずれの場合も、振動を減衰させる効果が生じることは
言うまでもない。従って、通電時にコイル２０に流す電
流の方向は、制御弁の制御の目的に応じて適宜選択し得
る。
【００２６】また、永久磁石２２の配置の位置が、プラ
ンジャ８の中央部からずれている場合などで、プランジ
ャ８の動きによりプランジャ８に生じる渦電流が外部に
磁界を生じるとき、或いは、永久磁石２２の磁界がプラ
ンジャ８外に漏れ、この磁界がプランジャ８の動きによ
り変化するときには、コイル２０に誘導起電力Ｅが発生
する。従って、この場合には、通電によりコイル２０に
流す電流の方向を、プランジャ８が吸引方向に動いたと
きに生ずる誘導起電力の向きと逆になるように、制御す
ることにより、プランジャ８のハンチングをより発生し
にくくできることになる。
ンジャ８の中央部からずれている場合などで、プランジ
ャ８の動きによりプランジャ８に生じる渦電流が外部に
磁界を生じるとき、或いは、永久磁石２２の磁界がプラ
ンジャ８外に漏れ、この磁界がプランジャ８の動きによ
り変化するときには、コイル２０に誘導起電力Ｅが発生
する。従って、この場合には、通電によりコイル２０に
流す電流の方向を、プランジャ８が吸引方向に動いたと
きに生ずる誘導起電力の向きと逆になるように、制御す
ることにより、プランジャ８のハンチングをより発生し
にくくできることになる。
【００２７】なお、上記実施例においては、コイル２０
に流す電流の方向を一定とし、その大きさによりバルブ
のリフト量を調整するようにしたが、他の実施例では、
プランジャ８の動きによってコイルに生じる誘導起電力
をコイル２０の図示せぬ電流駆動回路にフィードバック
するように構成する。このような構成によれば、プラン
ジャ８の動きによってコイルに生じる誘導起電力に応じ
てコイル２０の電流が制御され、プランジャ８の動きを
安定化させることが容易になる。
に流す電流の方向を一定とし、その大きさによりバルブ
のリフト量を調整するようにしたが、他の実施例では、
プランジャ８の動きによってコイルに生じる誘導起電力
をコイル２０の図示せぬ電流駆動回路にフィードバック
するように構成する。このような構成によれば、プラン
ジャ８の動きによってコイルに生じる誘導起電力に応じ
てコイル２０の電流が制御され、プランジャ８の動きを
安定化させることが容易になる。
【００２８】なお、図１の実施例のおいて、プランジャ
８の外径を１０ｍｍ、ディスクスプリングの厚みを0.3
ｍｍとしたとき、振動周波数は約３００Ｈｚである。永
久磁石２２は、プランジャ８外部への磁界の漏れを少な
くするため、小形で強力なストロンチウム（Ｓｒ）、ネ
オジウム（Ｎｄ）系の永久磁石が適している。更に、コ
イル２０は３０００ターンのものを用い、０．２Ａの通
電により最大で約３．５Ｋｇの吸引力を得ることができ
る。
８の外径を１０ｍｍ、ディスクスプリングの厚みを0.3
ｍｍとしたとき、振動周波数は約３００Ｈｚである。永
久磁石２２は、プランジャ８外部への磁界の漏れを少な
くするため、小形で強力なストロンチウム（Ｓｒ）、ネ
オジウム（Ｎｄ）系の永久磁石が適している。更に、コ
イル２０は３０００ターンのものを用い、０．２Ａの通
電により最大で約３．５Ｋｇの吸引力を得ることができ
る。
【００２９】図５には、本発明の他の実施例に係る制御
弁に用いられるプランジャ８Ａの構成が示されている。
このプランジャ８Ａには、永久磁石２２に対応する位置
に断面がＶ字状の溝部３０が形成されており、プランジ
ャ８が溝部３０の位置からずれると、溝部３０において
磁気抵抗が高くなることにより、この溝部３０の部分が
永久磁石２２の位置に戻る。この実施例によれば、ディ
スクスプリング１４が破壊した場合においても、コイル
２２の通電を停止することにより、プランジャの溝部３
０と永久磁石２２とが対向する位置に復帰し、故障の場
合の信頼性を向上させる。
弁に用いられるプランジャ８Ａの構成が示されている。
このプランジャ８Ａには、永久磁石２２に対応する位置
に断面がＶ字状の溝部３０が形成されており、プランジ
ャ８が溝部３０の位置からずれると、溝部３０において
磁気抵抗が高くなることにより、この溝部３０の部分が
永久磁石２２の位置に戻る。この実施例によれば、ディ
スクスプリング１４が破壊した場合においても、コイル
２２の通電を停止することにより、プランジャの溝部３
０と永久磁石２２とが対向する位置に復帰し、故障の場
合の信頼性を向上させる。
【００３０】図６には、本発明の実施例に係る制御弁５
０（図１または、図５のプランジャ８Ａを用いたもの）
を適用した流体流量制御システムが示されている。この
システムでは、流体の流路が形成されたベース６０に流
量センサ６１及び制御弁５０が設けられている。流量セ
ンサ６１により検出された検出流量信号はコンパレータ
５１の一方の入力端子に送出され、コンパレータ５１の
他方の入力端子には入力端子５２から設定流量信号が与
えられている。コンパレータ５１は、設定流量信号と流
量センサ６１からの検出流量信号との差に応じた電流
を、制御弁５０のコイル２０に対して流す。これによ
り、制御弁５０の弁部のオリフィスが、設定流量に等し
くなるように制御される。
０（図１または、図５のプランジャ８Ａを用いたもの）
を適用した流体流量制御システムが示されている。この
システムでは、流体の流路が形成されたベース６０に流
量センサ６１及び制御弁５０が設けられている。流量セ
ンサ６１により検出された検出流量信号はコンパレータ
５１の一方の入力端子に送出され、コンパレータ５１の
他方の入力端子には入力端子５２から設定流量信号が与
えられている。コンパレータ５１は、設定流量信号と流
量センサ６１からの検出流量信号との差に応じた電流
を、制御弁５０のコイル２０に対して流す。これによ
り、制御弁５０の弁部のオリフィスが、設定流量に等し
くなるように制御される。
【００３１】
【発明の効果】以上説明したように本願の請求項１に記
載の制御弁によれば、プランジャの動く速度に応じて発
生するうず電流による磁界の発生によるダンパー作用で
プランジャの振動を抑え、所定位置への素早い停止を実
現する。また構成も簡単である。更に、本願の請求項２
に記載の制御弁によれば、永久磁石がプランジャの溝部
の位置を保持し、所定位置への復旧を適切に行うことが
できる。
載の制御弁によれば、プランジャの動く速度に応じて発
生するうず電流による磁界の発生によるダンパー作用で
プランジャの振動を抑え、所定位置への素早い停止を実
現する。また構成も簡単である。更に、本願の請求項２
に記載の制御弁によれば、永久磁石がプランジャの溝部
の位置を保持し、所定位置への復旧を適切に行うことが
できる。
【００３２】
【００３３】以上説明したように本願の請求項３に記載
の制御弁によれば、円筒状のヨークとリング状の永久磁
石という簡単な構成で所定位置への復旧を行うことがで
きる。
の制御弁によれば、円筒状のヨークとリング状の永久磁
石という簡単な構成で所定位置への復旧を行うことがで
きる。
【００３４】以上説明したように本願の請求項４に記載
の制御弁によれば、軸方向へ向った磁界がプランジャか
ら最短距離でループし、構成が簡単でありながら、振動
を早く抑える効果がある。
の制御弁によれば、軸方向へ向った磁界がプランジャか
ら最短距離でループし、構成が簡単でありながら、振動
を早く抑える効果がある。
【図１】本発明の実施例に係る制御弁の構成を示す断面
図。
図。
【図２】本発明の実施例に係る制御弁のコイル非通電時
におけるプランジャ部分の磁束を示す図。
におけるプランジャ部分の磁束を示す図。
【図３】本発明の実施例に係る制御弁のプランジャの移
動時に生じる渦電流を示す図。
動時に生じる渦電流を示す図。
【図４】本発明の実施例に係る制御弁のコイル通電時に
おける磁束を示す図。
おける磁束を示す図。
【図５】本発明の他の実施例に係る制御弁のプランジャ
の構成を示す図。
の構成を示す図。
【図６】本発明の実施例に係る制御弁を適用した流体流
量制御システムの構成図。
量制御システムの構成図。
【図７】従来の制御弁の構成を示す図。
１ ベース ２ コイルケ
ース ３ 弁室 ７ 弁座 ８、８Ａ プランジャ ９ 弁頭 １１ ヨーク上部 １２ ヨーク
下部 ２０ コイル ２１ 基部リ
ング ２２ 永久磁石 ２３ リング
ース ３ 弁室 ７ 弁座 ８、８Ａ プランジャ ９ 弁頭 １１ ヨーク上部 １２ ヨーク
下部 ２０ コイル ２１ 基部リ
ング ２２ 永久磁石 ２３ リング
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−234672（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−256936（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−140187（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−170009（ＪＰ，Ａ) 実開 平３−17385（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭56−10772（ＪＰ，Ｂ２) 特公 昭53−534（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F16K 31/06 - 31/11 H01F 7/16
Claims (4)
- 【請求項１】 円柱状をなすヨーク上部の下側に設けら
れた中空のヨーク下部と、このヨーク下部における中空
の分に設けられたプランジャと、このプランジャにおけ
る下側に連結された弁頭と、この弁頭に対向する位置に
設けられた弁座と、前記ヨーク下部の上側部分と前記ヨ
ーク上部とを囲むように設けられたコイルとを有し、前
記プランジャと前記弁頭とが前記ディスクスプリングを
介して連結されており、前記コイルにより発生された磁
界により、前記ヨーク下部内にある磁性体からなる前記
プランジャを駆動して、前記弁頭を前記ディスクスプリ
ングの付勢力に抗して前記プランジャの運動で移動させ
てバルブのリフト量を調整することにより流量調整可能
な制御弁において、 永久磁石を、前記ヨーク下部の外周に設けると共に、前
記永久磁石による磁界が前記プランジャから漏れないよ
うに前記ヨーク下部の外周において前記永久磁石を前記
プランジャの運動方向の両側から挟む２つの磁性体を設
け、これら２つの磁性体と前記磁石とによる構成を前記
コイルの下端部に位置させて、前記プランジャの運動時
に前記永久磁石により発生される渦電流による磁界で前
記プランジャの振動を減衰させることを特徴とする制御
弁。 - 【請求項２】 プランジャの外周にリング状に溝が設け
られ、前記溝のリング状の径方向に前記永久磁石が設け
られ、前記永久磁石が前記溝を囲繞するようになされて
いることを特徴とする請求項１に記載の制御弁。 - 【請求項３】 前記プランジャの頭部と、この頭部と対
向するヨーク上部との間には、磁気ギャップが設けられ
ていることを特徴とする請求項１または２に記載の制御
弁。 - 【請求項４】 前記コイル、永久磁石及び磁性体が、円
筒状のコイルケースにより覆われており、このコイルケ
ースと前記永久磁石の間には、前記永久磁石による磁界
が前記コイルケースへ回り込まぬようにする空隙が設け
られていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか
１項に記載の制御弁。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12229295A JP3322772B2 (ja) | 1995-05-22 | 1995-05-22 | 制御弁 |
| US08/650,139 US5727769A (en) | 1995-05-22 | 1996-05-17 | Solenoid valve for flow rate control |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12229295A JP3322772B2 (ja) | 1995-05-22 | 1995-05-22 | 制御弁 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08312824A JPH08312824A (ja) | 1996-11-26 |
| JP3322772B2 true JP3322772B2 (ja) | 2002-09-09 |
Family
ID=14832351
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12229295A Expired - Fee Related JP3322772B2 (ja) | 1995-05-22 | 1995-05-22 | 制御弁 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5727769A (ja) |
| JP (1) | JP3322772B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110055397A (zh) * | 2019-04-28 | 2019-07-26 | 江苏大学 | 磁力驱动式锥孔内表面强化设备 |
Families Citing this family (45)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6199587B1 (en) | 1998-07-21 | 2001-03-13 | Franco Shlomi | Solenoid valve with permanent magnet |
| US6669109B2 (en) * | 1998-11-06 | 2003-12-30 | Micro-Heat Inc | Apparatus for cleaning or de-icing a vehicle window |
| IT246635Y1 (it) * | 1999-04-09 | 2002-04-09 | Claber Spa | Solenoide di comando per elettrovalvola in particolare per il controllo di impianti di irrigazione |
| US6505812B1 (en) * | 2000-11-17 | 2003-01-14 | Mks Instruments, Inc. | Solenoid valve |
| WO2002092237A1 (en) * | 2001-05-14 | 2002-11-21 | Microheat Inc. | System and method for cleaning or de-icing a windshield |
| US6912357B2 (en) | 2002-01-29 | 2005-06-28 | Valeo Electrical Systems, Inc. | Fluid heater |
| US6789744B2 (en) | 2002-01-29 | 2004-09-14 | Valeo Electrical Systems, Inc. | Fluid heater with a variable mass flow path |
| CA2503020C (en) * | 2002-10-21 | 2012-02-28 | Uri Arkashevski | Apparatus and method for cleaning or de-icing vehicle elements |
| US6952524B2 (en) | 2002-11-27 | 2005-10-04 | Valeo Electrical Systems, Inc. | Fluid heater temperature balancing apparatus |
| US6839509B2 (en) * | 2003-02-28 | 2005-01-04 | Valeo Electrical Systems, Inc. | Fluid heater control apparatus and method with overtemperature protection |
| US6782196B1 (en) | 2003-02-28 | 2004-08-24 | Valeo Electrical Systems, Inc. | Fluid heater with freeze protection |
| US6850699B2 (en) * | 2003-02-28 | 2005-02-01 | Valeo Electrical Systems, Inc. | Fluid heater temperature control apparatus and method |
| US6889005B2 (en) | 2003-04-04 | 2005-05-03 | Valeo Electrical Systems, Inc. | Fluid heater with compressible cover freeze protection |
| US20040246649A1 (en) * | 2003-06-03 | 2004-12-09 | Mks Instruments, Inc. | Flow control valve with magnetic field sensor |
| US7190893B2 (en) * | 2003-06-27 | 2007-03-13 | Valeo Electrical Systems, Inc. | Fluid heater with low porosity thermal mass |
| US20050019028A1 (en) * | 2003-07-25 | 2005-01-27 | Karl-Heinz Kuebler | Fluid heater with integral heater elements |
| US20050047768A1 (en) * | 2003-08-29 | 2005-03-03 | Valeo Electrical Systems, Inc. | Fluid heater with integral heater element ground connections |
| EP1750982B1 (en) | 2004-02-12 | 2012-11-28 | M-Heat Investors, LLC | Apparatus and method for cleaning and de-icing |
| US7387135B2 (en) * | 2004-12-23 | 2008-06-17 | Mks Instruments, Inc. | Valve assembly having rigid seating surfaces |
| US7428913B2 (en) * | 2005-04-26 | 2008-09-30 | Mks Instruments, Inc. | Valve assembly having articulating rigid seating surface |
| US9315975B2 (en) | 2005-06-17 | 2016-04-19 | Delta Faucet Company | Magnetic coupling for sprayheads |
| US7753079B2 (en) | 2005-06-17 | 2010-07-13 | Masco Corporation Of Indiana | Magnetic coupling for sprayheads |
| US7909061B2 (en) | 2005-06-17 | 2011-03-22 | Masco Corporation Of Indiana | Magnetic coupling for sprayheads |
| US7481414B2 (en) * | 2006-05-05 | 2009-01-27 | Siemens Canada Limited | Natural vacuum leak detection device with magnetic damping |
| US7762521B2 (en) * | 2006-05-23 | 2010-07-27 | Southwest Research Institute | Semi-active compressor valve |
| JP5059858B2 (ja) | 2006-07-24 | 2012-10-31 | エム−ヒート インベスターズ，リミティド ライアビリティ カンパニー | 車両表面の洗浄と除氷のシステムと方法 |
| US20090205593A1 (en) * | 2008-02-15 | 2009-08-20 | I-Hua Huang | Flow adjusting valve for combustion gas |
| US8585014B2 (en) * | 2009-05-13 | 2013-11-19 | Keihin Corporation | Linear solenoid and valve device using the same |
| JP2011077355A (ja) * | 2009-09-30 | 2011-04-14 | Keihin Corp | リニアソレノイド及びそれを用いたバルブ装置 |
| US8567430B2 (en) | 2009-10-30 | 2013-10-29 | Masco Corporation Of Indiana | Magnetic coupling for faucet handle |
| US8627844B2 (en) * | 2009-10-30 | 2014-01-14 | Masco Corporation Of Indiana | Magnetic escutcheon mounting assembly |
| US8833383B2 (en) | 2011-07-20 | 2014-09-16 | Ferrotec (Usa) Corporation | Multi-vane throttle valve |
| DE102012206791B4 (de) * | 2012-04-25 | 2024-03-28 | Robert Bosch Gmbh | Ventilpatrone für ein stellbares Ventil und zugehöriges Magnetventil |
| CN103486315A (zh) * | 2012-06-13 | 2014-01-01 | 珠海格力电器股份有限公司 | 直动式电子膨胀阀的开关装置及检测装置和检测方法 |
| US9181685B2 (en) | 2012-07-27 | 2015-11-10 | Kohler Co. | Magnetic docking faucet |
| US9284723B2 (en) | 2012-07-27 | 2016-03-15 | Kohler Co. | Magnetic docking faucet |
| DE102012107922A1 (de) * | 2012-08-28 | 2014-03-06 | Eto Magnetic Gmbh | Elektromagnetische Aktuatorvorrichtung |
| EP2808607A1 (en) * | 2013-05-27 | 2014-12-03 | Coprececitec, S.L. | Shut-off gas valve |
| JP5602969B1 (ja) * | 2014-03-06 | 2014-10-08 | 東フロコーポレーション株式会社 | 電磁アクチュエータ |
| JP5635207B1 (ja) * | 2014-07-09 | 2014-12-03 | 東フロコーポレーション株式会社 | 電磁アクチュエータ |
| CN108662257A (zh) * | 2017-03-29 | 2018-10-16 | 财团法人金属工业研究发展中心 | 电磁阀的密合强化结构 |
| CA3107797A1 (en) | 2018-08-23 | 2020-02-27 | Spectrum Brands, Inc. | Faucet spray head alignment system |
| US11053670B2 (en) | 2018-08-23 | 2021-07-06 | Spectrum Brands, Inc. | Faucet spray head alignment system |
| WO2021225530A1 (en) * | 2020-05-05 | 2021-11-11 | Exa Group, A.S. | Fluid flow density control device |
| KR102323804B1 (ko) * | 2020-08-06 | 2021-11-09 | (주)다흥 | 자기 부상을 이용한 질량 유량 제어기 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2588351B1 (fr) * | 1985-10-09 | 1987-12-04 | Bendix France | Dispositif d'electrovalve de commande |
| DE3814765A1 (de) * | 1988-04-30 | 1989-11-09 | Messerschmitt Boelkow Blohm | Magnetventil |
| GB2227547B (en) * | 1988-12-14 | 1992-10-28 | Tokico Ltd | Adjustable damping force hydraulic shock absorber |
-
1995
- 1995-05-22 JP JP12229295A patent/JP3322772B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1996
- 1996-05-17 US US08/650,139 patent/US5727769A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110055397A (zh) * | 2019-04-28 | 2019-07-26 | 江苏大学 | 磁力驱动式锥孔内表面强化设备 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08312824A (ja) | 1996-11-26 |
| US5727769A (en) | 1998-03-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3322772B2 (ja) | 制御弁 | |
| US4829947A (en) | Variable lift operation of bistable electromechanical poppet valve actuator | |
| US5139224A (en) | Solenoid armature bounce eliminator | |
| US20020036372A1 (en) | Damping actuator and active vibration damping device equipped with the actuator | |
| US6305675B1 (en) | Oscillating force generator and vibration damper using the generator | |
| JP6375211B2 (ja) | 防振用電磁式アクチュエータと、それを用いた能動型流体封入式防振装置および能動型制振装置 | |
| JPH11241784A (ja) | 接極子減衰式比例可変力ソレノイド流体制御バルブ及び比例可変力ソレノイド流体制御バルブによる流体制御システム中の流体圧力制御方法 | |
| JPH06505676A (ja) | 能動的振動抑制アクチュエータ | |
| US6242994B1 (en) | Apparatus to reduce push back time in solenoid valves | |
| KR100213593B1 (ko) | 유량 제어 밸브 | |
| JPH04501593A (ja) | 電磁式の切換弁 | |
| JP2017204988A (ja) | 電磁式アクチュエータおよび能動型制振装置と能動型防振装置 | |
| JPH07239050A (ja) | 流体制御弁、その制御磁路手段、その耐摩耗性手段およびその減衰手段 | |
| JPH04272590A (ja) | 材料中断装置 | |
| JP3198608B2 (ja) | 流体封入式マウント装置 | |
| JP2000055229A (ja) | 流体制御用電磁弁 | |
| JP2002181126A (ja) | 能動型防振用加振器およびそれを用いた能動型防振装置 | |
| JPH11135321A (ja) | 電磁ソレノイド | |
| JPH0536520A (ja) | 電磁石 | |
| JP2002139167A (ja) | ソレノイド装置及びその製造方法 | |
| JPS6046307B2 (ja) | 流体流量制御弁 | |
| JP3225039B2 (ja) | ダンパー | |
| JP3993567B2 (ja) | 能動型液封入式防振装置 | |
| JPH0614411Y2 (ja) | ソレノイド | |
| JPH07156091A (ja) | リニアアクチュエータ |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20020611 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080628 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080628 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090628 Year of fee payment: 7 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |