JP4629258B2 - Solenoid control valve - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電磁制御弁に関し、特に、冷凍サイクル装置用の電磁比例膨張弁や燃料電池システム用の電磁比例流量弁等として使用される電磁制御弁に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
比例流量制御用の電磁制御弁として、空気調和装置等の冷凍サクイル装置で使用される電磁比例膨張弁や、燃料電池システムで使用される燃料ガス流量制御用の電磁比例流量弁等があり、この種の電磁制御弁としては、実公平7−18939号公報に示されているようなものが知られている。
【0003】
比例流量制御用の電磁制御弁は、弁ポート、入出口ポート等を画定する弁ハウジングと、弁ハウジング内に設けられて弁ポートを開閉する弁体と、プランジャ、吸引子、コイル部等を具備し、弁体を開閉駆動する電磁ソレノイド装置と、電磁ソレノイド装置による弁駆動力に対抗する方向に弁体を付勢するばね等による付勢手段とにより構成され、電磁ソレノイド装置による弁駆動力と付勢手段により弁付勢力との平衡関係によって弁体の弁ポートに対する開度位置が決まり、電磁ソレノイド装置のコイル電流に応じて流量を比例制御することができる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上述のような電磁制御弁で、比例流量制御をコイル電流制御によって高精度に行うためには、次のようなことが必要である。
(1)弁体が、がた付かず、弁ポートに対して同心度を保って離接方向に移動すること。
(2)弁体移動時の摩擦抵抗が少なく、電磁ソレノイド装置のコイル電流に対する弁位置のヒステリシスが少ないこと。
【0005】
しかし、従来の電磁制御弁では、(1)に関しては、弁体が弁棒の一端に形成されていて他端側が電磁ソレノイド装置のプランジャ側に延びており、弁棒のガイドを弁座よりも電磁ソレノイド装置のプランジャ側でしか行うことができないので、弁体が弁ポートに対して同心度を保って離接方向に移動することを保証することが難しい。このことは、弁棒の外周面とガイド部の内周面との間隙を詰めることにより、ある程度は改善されるが、その反面、弁体移動時の摩擦抵抗が大きくなり、弁位置のヒステリシスが大きくなることで、比例流量制御を高精度に行うことが難しくなる。
【0006】
(2)に関しては、弁棒の軸方向におけるガイド部の寸法を短くしたり、弁棒の外周面とガイド部の内周面との間隙を広げることにより、弁体移動時の摩擦抵抗が少なくなるが、しかし、弁体が弁ポートに対して同心度を保って離接方向に移動することの保証度が低下し、やはり、比例流量制御を高精度に行うことが難しくなる。
【0007】
この発明は、上述の如き問題点を解消するためになされたもので、弁体が弁ポートに対して同心度を保って離接方向に移動することを保証することと、弁体移動時の摩擦抵抗が少なく、弁位置のヒステリシスが少ないことを両立し、高精度の比例流量制御を行うことができる高性能な電磁制御弁を提供することを目的としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために、この発明による電磁制御弁は、第1の入出口ポート、第2の入出口ポート、弁室、弁ポート、ばね収容室を画定する弁ハウジングと、前記弁室内に設けられて前記弁ポートを開閉する弁体と、プランジャ、吸引子、コイル部を具備し、前記弁体の一方の側にあって前記弁体を開閉駆動する電磁ソレノイド装置と、前記弁体の他方の側にて前記ばね収容室内に収容され前記電磁ソレノイド装置による弁駆動力に対抗する方向に前記弁体を付勢するばね手段とを含む電磁制御弁において、前記第1の入出口ポートが前記弁室と直接連通し、前記第2の入出口ポートが前記弁ポートを介して前記弁室と連通し、前記弁体に気密接続された可撓性のダイヤフラムシール部材によって前記弁室と前記ばね収容室とが気密分離されており、前記吸引子及び前記弁ポートの中心軸線上にある固定ねじ部材の内周面に嵌合して前記ばね収容室内にて該中心軸線方向に可動支持されたボール部材が配置され、前記ダイヤフラムシール部材を貫通して前記ばね収容室内に位置する前記弁体の先端部にはボール受け部材が固定され、前記ボール部材は、前記弁体と反対側において前記ばね手段と自動求心接続するとともに、当該ボール部材は、前記ボール受け部材を介して前記弁体と自動求心接続しているものである。
【0009】
この構成によれば、弁室とばね収容室とがダイヤフラムシール部材によって気密分離されていることにより、弁ポート部分以外で入出口ポート間における流れ(漏れ流量)が生じることがない。しかも、ボール部材による弁体との自動求心接続により、吸引子及び弁ポートの中心軸線上に弁体が配置されることから、弁体が吸引子及び弁ハウジングに接触することなくスムーズに開閉動作できるようになり、また、弁体の弁ポートに対する同心度が保たれて、弁ポート開度に対する弁ポートにおける流量計量精度が保証される。
【0011】
この構成によれば、弁体と反対側におけるボール部材によるばね手段との自動求心接続により、ばね手段のばね力の弁体に対する作用方向が弁体の軸線方向とが一致して、ばね手段の配置姿勢に傾きがあっても、ばね手段のばね力が弁体に偏荷重として作用することが回避され、弁体の弁ポートに対する同心度が保たれて、弁ポート開度に対する弁ポートにおける流量計量精度がより一層保証される。
【0012】
さらに、この発明による電磁制御弁は、前記ばね収容室は均圧通路によって前記第2の入出口ポートと連通しており、前記ダイヤフラムシール部材の有効受圧径が、前記弁体の有効受圧径を規定する前記弁ポートの内径に等しいものである。
【0013】
この構成によれば、ばね収容室が均圧通路によって第2の入出口ポートと連通していることから、ばね収容室に第2の入出口ポート側の圧力が導入されることになり、その上で、ダイヤフラムシール部材の有効受圧径を、弁体の有効受圧径を規定する弁ポートの内径と等しくしたことから、第1の入出口ポート側の圧力と第2の入出口ポート側の圧力との差圧により、弁体の弁ポート側部分で生じる力と、弁体に気密接続されたダイヤフラムシール部材側で生じる力とが、互いにキャンセルされるので、弁体の開閉の際に第1の入出口ポート側の圧力と第2の入出口ポート側の圧力との差圧の影響を受けることがなく、高精度の流量制御を行えるようになる。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下に添付の図を参照してこの発明の実施の形態を詳細に説明する。
図1はこの発明による電磁制御弁の一つの実施の形態を示している。
【0015】
電磁制御弁は、弁ハウジング11を有している。弁ハウジング11には、入口ポート(第1の入出口ポート)12、出口ポート(第2の入出口ポート)13、弁室14、弁ポート15、上部均圧室16、ばね収容室(下部均圧室)17が形成されている。弁ポート15は弁室14と上部均圧室16との間にあり、弁ポート15の弁室14側にはワッシャ18と共にリング状の弁座部材19が弁ハウジング11に固定されている。
【0016】
入口ポート12は、1次側として、通路20によって弁室14と直接連通し、出口ポート13は、2次側として、通路21、上部均圧室16、弁ポート15を介して弁室14と連通している。
【0017】
弁室14には弁体23が配置されている。弁体23は、弁座部材19との位置関係により弁ポート15の開度を設定し、図1で見て上方への移動により、弁ポート15の開度を減少し、下方への移動により、弁ポート15の開度を増大する。
【0018】
弁体23の一方の側(上側)には弁棒24が一体に設けられている。弁棒24は、後述する電磁ソレノイド装置51のプランジャロッドを兼ねていて、弁ハウジング11に固定された吸引子52に形成されたガイド孔53の中心軸線上に配置されており、これにより、吸引子52のガイド孔53と弁棒24とが互いに接触しないように間隙を保っている。この間隙により、プランジャ室58と出口ポート13とが均圧化される。
【0019】
ばね収容室17は、弁ハウジング11の端部(下端部)に形成され、弁ハウジング11にねじ止めされた固定ばねリテーナ25によって閉じられた構造になっており、弁ハウジング11に形成された均圧通路33によって出口ポート13に連通していると共に、固定ねじ部材27とボール部材32との間隙を介して、ダイヤフラムシール部材28の下面側と連通している。
【0020】
弁室14とばね収容室17との間には、弁体23の全開位置の規制を行うリング部材26、固定ねじ部材27によって外縁側を弁ハウジング11に気密接続された可撓性のダイヤフラムシール部材28が設けられている。ダイヤフラムシール部材28の中心部には弁体23の先端部23Aがダイヤフラムシール部材28を貫通する形態で気密接続されている。この構造により、弁室14とばね収容室17とが完全に気密分離される。
【0021】
弁室14側とばね収容室17側との差圧が作用するダイヤフラムシール部材28部分の面積は、ダイヤフラムシール部材28の有効受圧径φDfにより決まり、弁室14側とばね収容室17側との差圧が作用する弁体23の弁ポート15側部分の面積は、弁ポート15の内径(弁体23の有効受圧径)φDにより決まり、これらダイヤフラムシール部材28の有効受圧径φDfと弁ポート15の内径φDとは、等しい寸法に設定されている。
【0022】
ダイヤフラムシール部材28を貫通してばね収容室17内に位置する弁体23の先端部23Aにはボール受け部材29が固定されている。ばね収容室17には可動ばねリテーナ30が配置されており、可動ばねリテーナ30と固定ばねリテーナ25との間に圧縮コイルばね31が設けられている。
【0023】
可動ばねリテーナ30の上面部は球面受座部30Aになっており、球面受座部30Aと弁体23の側のボール受け部材29との間にボール部材(鋼球)32が配置されている。ボール部材32は、吸引子52及び弁ポート15の中心軸線上にある固定ねじ部材27の内周面27Aに嵌合して、固定ねじ部材27により可動支持され、一方において球面受座部30Aに球面関節式に当接し、他方においてボール受け部材29に球面関節式に当接し、弁体23と可動ばねリテーナ30との間で、自動求心接続構造をなしている。
【0024】
弁ハウジング11の端部(上端部)には電磁ソレノイド装置51が取り付けられている。電磁ソレノイド装置51は、弁ハウジング11にねじ止めされた吸引子52と、吸引子52に固定された底板54と、底板54に取り付けられた外凾55と、吸引子52に固定されたプランジャケース56と、外凾55の上端部に嵌合装着された磁気ガイド部材57とを有しており、プランジャケース56内にプランジャ室58を画定している。
【0025】
電磁ソレノイド装置51には、プランジャケース56内に軸線方向に移動可能に嵌挿されたプランジャ59と、外凾55内に設けられたコイル部60とを有しており、プランジャ59の外周面にはフッ素樹脂等の高潤滑性樹脂を含有したメッキ処理が施されており、プランジャケース56の内周面との摺動部についての低摩擦抵抗化が図られている。また、プランジャ59の中心には嵌合孔59Aが形成されており、この嵌合孔59Aに弁棒24の上端部が嵌合されて、両者が固定連結されていると共に、プランジャ59の中心から若干変位した箇所には、プランジャケース56内のプランジャ59より上側の空間と下側の空間とを均圧化するための均圧孔59Bが貫設されている。
【0026】
上述の構成による電磁制御弁は、以下のように動作する。電磁ソレノイド装置51のコイル部60に通電されることにより、その電流量に応じた磁気吸引力が生じ、その磁気吸引力によってプランジャ59が吸引子52側に吸引される。この吸引力はプランジャロッドを兼ねている弁棒24によって弁体23に作用する。
【0027】
これにより、弁体23は、電磁ソレノイド装置51による吸引力と圧縮コイルばね31のばね力との平衡関係で、上下動位置(弁開位置)が決まり、これに応じて弁ポート15の開度が決まる。この弁ポート15の開度によって入口ポート12より出口ポート13へ流れる流体の流量が定量的に計量される。
【0028】
ばね収容室17は均圧通路33によって出口ポート13と連通し、圧力バランスのために、ばね収容室17には出口ポート13側の圧力が導入されるが、弁室14とばね収容室17とがダイヤフラムシール部材28によって完全に気密分離されているから、入口ポート12→弁室14→ばね収容室17→均圧通路33→出口ポート13と云うような流路は確立せず、弁室14とばね収容室17との間に漏れ流量が生じることがない。
【0029】
弁ポート15の有効径(弁体23の有効受圧径)をφD、ダイヤフラムシール部材28の有効受圧径をφDfとすると、弁体23には、入口ポート12側の1次側圧力P1と出口ポート13側の2次側圧力P2との差圧ΔPにより、弁ポート15部において生じる上向きの力(πD2 /4)ΔPと、ダイヤフラムシール部材28側において生じる下向きの力(πDf2 /4)ΔPが、φD=φDfであることにより互いにキャンセルされ、弁体23の開閉に差圧ΔPの影響を受けない制御が可能になる。
【0030】
プランジャ59に固定連結され、また、ボール部材32と自動求心接続された弁体23は、プランジャケース56の内周面56Aを上側ガイド、固定ねじ部材27の内周面27Aを下側ガイドとして、吸引子52及び弁ポート15の中心軸上において移動可能に配置される。これにより、弁体23は吸引子52及び弁ハウジング11に接触することなく開閉駆動可能となって、弁体23の弁ポート15に対する同心度が保たれ、また、圧縮コイルばね31の配置姿勢に傾きがあっても、圧縮コイルばね31のばね力が弁体23に偏荷重として作用することが回避され、弁体23の弁座部材19に対する同心度が保たれて、開弁時と閉弁時との間にヒステリシスが生じず、弁ポート開度に対する弁ポート15における流量計量精度が保証される。
【0031】
これらのことにより、電磁制御弁は、電磁比例流量弁として高精度な比例流量制御を行うようになり、燃料電池システムで使用される燃料ガス流量制御用の電磁比例流量弁で要求されるような高度の流量制御精度を保証することができる。
【0032】
【発明の効果】
以上の説明から理解される如く、この発明による電磁制御弁によれば、弁室とばね収容室とがダイヤフラムシール部材によって気密分離されていることにより、弁ポート部分以外で入出口ポート間における流れ(漏れ流量)が生じることがない。しかも、ボール部材による弁体との自動求心接続により、吸引子及び弁ポートの中心軸線上に弁体が配置されることから、弁体が吸引子及び弁ハウジングに接触することなくスムーズに開閉動作できるようになり、また、弁体の弁ポートに対する同心度が保たれて、弁ポート開度に対する弁ポートにおける流量計量精度が保証されるから、空気調和装置等の冷凍サクイル装置で使用される電磁比例膨張弁や、燃料電池システムで使用される燃料ガス流量制御用の電磁比例流量弁で要求されるような高度の流量制御精度を保証することができる。
【0033】
また、弁体と反対側におけるボール部材によるばね手段との自動求心接続により、ばね手段のばね力の弁体に対する作用方向が弁体の軸線方向とが一致して、ばね手段の配置姿勢に傾きがあっても、ばね手段のばね力が弁体に偏荷重として作用することが回避され、弁体の弁ポートに対する同心度が保たれて、弁ポート開度に対する弁ポートにおける流量計量精度がより一層保証されるから、空気調和装置等の冷凍サクイル装置で使用される電磁比例膨張弁や、燃料電池システムで使用される燃料ガス流量制御用の電磁比例流量弁で要求されるような高度の流量制御精度をより一層保証することができる。
【0034】
さらに、ばね収容室が均圧通路によって第2の入出口ポートと連通していることから、ばね収容室に第2の入出口ポート側の圧力が導入されることになり、その上で、ダイヤフラムシール部材の有効受圧径を、弁体の有効受圧径を規定する弁ポートの内径と等しくしたことから、第1の入出口ポート側の圧力と第2の入出口ポート側の圧力との差圧により、弁体の弁ポート側部分で生じる力と、弁体に気密接続されたダイヤフラムシール部材側で生じる力とが、互いにキャンセルされるので、弁体の開閉の際に第1の入出口ポート側の圧力と第2の入出口ポート側の圧力との差圧の影響を受けることがなく、高精度の流量制御を行えるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明による電磁制御弁の一つの実施の形態を示す断面図である。
【符号の説明】
11 弁ハウジング
12 入口ポート
13 出口ポート
14 弁室
15 弁ポート
16 上部均圧室
17 ばね収容室
19 弁座部材
23 弁体
24 弁棒
28 ダイヤフラムシール部材
31 圧縮コイルばね
32 ボール部材
33 均圧通路
51 電磁ソレノイド装置
52 吸引子
59 プランジャ
60 コイル部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electromagnetic control valve, and more particularly to an electromagnetic control valve used as an electromagnetic proportional expansion valve for a refrigeration cycle apparatus, an electromagnetic proportional flow valve for a fuel cell system, or the like.
[0002]
[Prior art]
As electromagnetic control valves for proportional flow control, there are electromagnetic proportional expansion valves used in refrigeration squill devices such as air conditioners, and electromagnetic proportional flow valves for fuel gas flow control used in fuel cell systems. As an electromagnetic control valve of a kind, the one shown in Japanese Utility Model Publication No. 7-18939 is known.
[0003]
An electromagnetic control valve for proportional flow rate control includes a valve housing that defines a valve port, an inlet / outlet port, and the like, a valve body that is provided in the valve housing and opens and closes the valve port, a plunger, a suction element, a coil portion, and the like. An electromagnetic solenoid device that opens and closes the valve body, and biasing means such as a spring that biases the valve body in a direction that opposes the valve driving force by the electromagnetic solenoid device. The opening position of the valve element with respect to the valve port is determined by the balance relationship with the valve biasing force by the biasing means, and the flow rate can be proportionally controlled according to the coil current of the electromagnetic solenoid device.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In order to perform proportional flow rate control with high accuracy by coil current control using the electromagnetic control valve as described above, the following is necessary.
(1) The valve body does not rattle and moves in the direction of separation and connection while maintaining concentricity with respect to the valve port.
(2) Friction resistance during movement of the valve body is small, and the hysteresis of the valve position with respect to the coil current of the electromagnetic solenoid device is small.
[0005]
However, in the conventional electromagnetic control valve, with regard to (1), the valve body is formed at one end of the valve stem and the other end extends to the plunger side of the electromagnetic solenoid device, and the guide of the valve stem is more than the valve seat. Since it can be performed only on the plunger side of the electromagnetic solenoid device, it is difficult to ensure that the valve body moves in the connecting / disconnecting direction while maintaining concentricity with respect to the valve port. This is improved to some extent by reducing the gap between the outer peripheral surface of the valve stem and the inner peripheral surface of the guide portion, but on the other hand, the frictional resistance during movement of the valve body increases and the hysteresis of the valve position is reduced. By increasing the size, it becomes difficult to perform proportional flow rate control with high accuracy.
[0006]
Regarding (2), the frictional resistance during movement of the valve body is reduced by shortening the dimension of the guide portion in the axial direction of the valve stem or by widening the gap between the outer peripheral surface of the valve stem and the inner peripheral surface of the guide portion. However, however, the degree of guarantee that the valve body moves in the contact / separation direction while maintaining concentricity with respect to the valve port is lowered, and it becomes difficult to perform proportional flow rate control with high accuracy.
[0007]
The present invention has been made to solve the above-described problems, and guarantees that the valve body moves in the separation / contact direction while maintaining concentricity with respect to the valve port; An object of the present invention is to provide a high-performance electromagnetic control valve capable of performing proportional flow rate control with high accuracy while achieving both low frictional resistance and low valve position hysteresis.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
To achieve the above object, an electromagnetic control valve according to the present invention includes a valve housing that defines a first inlet / outlet port, a second inlet / outlet port, a valve chamber, a valve port, and a spring accommodating chamber, An electromagnetic solenoid device that includes a valve body that opens and closes the valve port, a plunger, a suction element, and a coil portion , and that opens and closes the valve body on one side of the valve body, and the valve body An electromagnetic control valve including spring means for energizing the valve body in a direction opposed to a valve driving force by the electromagnetic solenoid device and accommodated in the spring accommodating chamber on the other side of the first inlet / outlet port Is communicated directly with the valve chamber, the second inlet / outlet port communicates with the valve chamber via the valve port, and the valve chamber is connected to the valve chamber by a flexible diaphragm seal member hermetically connected to the valve body. The spring accommodating chamber is airtight It is, the suction element and the ball member which is movable supported on the central axis line direction fitted to the inner peripheral surface of the locking screw in the center axis and in the spring accommodating chamber of the valve port is disposed, A ball receiving member is fixed to a distal end portion of the valve body that penetrates the diaphragm seal member and is located in the spring accommodating chamber, and the ball member is automatically centripetally connected to the spring means on the opposite side of the valve body. In addition, the ball member is automatically centripetically connected to the valve body via the ball receiving member .
[0009]
According to this configuration, since the valve chamber and the spring accommodating chamber are hermetically separated by the diaphragm seal member, there is no flow (leakage flow rate) between the inlet / outlet ports other than the valve port portion. In addition, since the valve body is arranged on the central axis of the suction element and valve port by the automatic centripetal connection with the valve body by the ball member, the valve body can be opened and closed smoothly without contacting the suction element and the valve housing. In addition, the concentricity of the valve body with respect to the valve port is maintained, and the flow rate measurement accuracy in the valve port with respect to the valve port opening degree is guaranteed.
[0011]
According to this configuration, due to the automatic centripetal connection with the spring means by the ball member on the opposite side to the valve body, the direction of action of the spring force of the spring means on the valve body coincides with the axial direction of the valve body. Even if the orientation is inclined, the spring force of the spring means is prevented from acting as an eccentric load on the valve body, the concentricity of the valve body with respect to the valve port is maintained, and the flow rate at the valve port relative to the valve port opening is maintained. The weighing accuracy is further guaranteed.
[0012]
Further, in the electromagnetic control valve according to the present invention, the spring accommodating chamber communicates with the second inlet / outlet port through a pressure equalizing passage, and the effective pressure receiving diameter of the diaphragm seal member is equal to the effective pressure receiving diameter of the valve body. It is equal to the inner diameter of the valve port to be defined.
[0013]
According to this configuration, since the spring accommodating chamber communicates with the second inlet / outlet port through the pressure equalizing passage, the pressure on the second inlet / outlet port side is introduced into the spring accommodating chamber, Since the effective pressure receiving diameter of the diaphragm seal member is equal to the inner diameter of the valve port that defines the effective pressure receiving diameter of the valve body, the pressure on the first inlet / outlet port side and the pressure on the second inlet / outlet port side are the same. The force generated at the valve port side portion of the valve body and the force generated at the diaphragm seal member side hermetically connected to the valve body are canceled by each other, so that the first time when the valve body is opened and closed The flow rate can be controlled with high accuracy without being affected by the differential pressure between the pressure on the inlet / outlet port side and the pressure on the second inlet / outlet port side.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 shows an embodiment of an electromagnetic control valve according to the present invention.
[0015]
The electromagnetic control valve has a
[0016]
The
[0017]
A
[0018]
A
[0019]
The
[0020]
Between the
[0021]
The area of the
[0022]
A
[0023]
The upper surface portion of the
[0024]
An
[0025]
The
[0026]
The electromagnetic control valve having the above-described configuration operates as follows. When the
[0027]
As a result, the
[0028]
The
[0029]
When the effective diameter of the valve port 15 (effective pressure receiving diameter of the valve body 23) is φD and the effective pressure receiving diameter of the
[0030]
The
[0031]
As a result, the electromagnetic control valve performs high-accuracy proportional flow control as an electromagnetic proportional flow valve, and is required for an electromagnetic proportional flow valve for fuel gas flow control used in a fuel cell system. High flow control accuracy can be guaranteed.
[0032]
【The invention's effect】
As understood from the above description, according to the electromagnetic control valve of the present invention, the valve chamber and the spring accommodating chamber are hermetically separated by the diaphragm seal member, so that the flow between the inlet / outlet ports other than the valve port portion. (Leakage flow rate) does not occur. In addition, since the valve body is arranged on the central axis of the suction element and valve port by the automatic centripetal connection with the valve body by the ball member, the valve body can be opened and closed smoothly without contacting the suction element and the valve housing. Since the concentricity of the valve body with respect to the valve port can be maintained and the flow rate measurement accuracy at the valve port with respect to the valve port opening degree is guaranteed, electromagnetics used in refrigeration squill devices such as air conditioners It is possible to guarantee a high degree of flow control accuracy as required by a proportional expansion valve or an electromagnetic proportional flow valve for fuel gas flow control used in a fuel cell system.
[0033]
In addition, by the automatic centripetal connection with the spring means by the ball member on the opposite side of the valve body, the direction of the spring force of the spring means with respect to the valve body coincides with the axial direction of the valve body and the spring means is inclined to the arrangement posture. Even if there is, it is avoided that the spring force of the spring means acts on the valve body as an eccentric load, the concentricity of the valve body with respect to the valve port is maintained, and the flow rate measurement accuracy at the valve port with respect to the valve port opening is further improved. Higher flow rate as required by electromagnetic proportional expansion valves used in refrigeration squill devices such as air conditioners and electromagnetic proportional flow valves for fuel gas flow control used in fuel cell systems. Control accuracy can be further ensured.
[0034]
Further, since the spring accommodating chamber communicates with the second inlet / outlet port through the pressure equalizing passage, the pressure on the second inlet / outlet port side is introduced into the spring accommodating chamber, and then the diaphragm Since the effective pressure receiving diameter of the seal member is made equal to the inner diameter of the valve port defining the effective pressure receiving diameter of the valve body, the differential pressure between the pressure on the first inlet / outlet port side and the pressure on the second inlet / outlet port side Accordingly, the force generated at the valve port side portion of the valve body and the force generated at the side of the diaphragm seal member that is hermetically connected to the valve body are canceled each other, so that the first inlet / outlet port is opened when the valve body is opened and closed. The flow rate can be controlled with high accuracy without being affected by the differential pressure between the pressure on the side and the pressure on the second inlet / outlet port side.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing one embodiment of an electromagnetic control valve according to the present invention.
[Explanation of symbols]
11
Claims (2)
前記第1の入出口ポートが前記弁室と直接連通し、前記第2の入出口ポートが前記弁ポートを介して前記弁室と連通し、
前記弁体に気密接続された可撓性のダイヤフラムシール部材によって前記弁室と前記ばね収容室とが気密分離されており、
前記吸引子及び前記弁ポートの中心軸線上にある固定ねじ部材の内周面に嵌合して前記ばね収容室内にて該中心軸線方向に可動支持されたボール部材が配置され、前記ダイヤフラムシール部材を貫通して前記ばね収容室内に位置する前記弁体の先端部にはボール受け部材が固定され、
前記ボール部材は、前記弁体と反対側において前記ばね手段と自動求心接続するとともに、当該ボール部材は、前記ボール受け部材を介して前記弁体と自動求心接続していることを特徴とする電磁制御弁。A valve housing defining a first inlet / outlet port, a second inlet / outlet port, a valve chamber, a valve port and a spring accommodating chamber ; a valve body provided in the valve chamber for opening and closing the valve port; a plunger; child, comprising a coil portion, and an electromagnetic solenoid device for opening and closing the valve body there on one side of the valve body, is accommodated in the spring accommodating chamber at the other side of the valve body the solenoid device An electromagnetic control valve including spring means for urging the valve body in a direction opposite to the valve driving force by
The first inlet / outlet port communicates directly with the valve chamber, the second inlet / outlet port communicates with the valve chamber via the valve port;
The valve chamber and the spring accommodating chamber are hermetically separated by a flexible diaphragm seal member hermetically connected to the valve body,
A ball member which is fitted to an inner peripheral surface of a fixed screw member on a central axis of the suction element and the valve port and is movably supported in the direction of the central axis in the spring accommodating chamber is disposed, and the diaphragm seal member A ball receiving member is fixed to a tip portion of the valve body that penetrates the spring and is located in the spring accommodating chamber,
The ball member has an automatic centripetal connection with the spring means on the side opposite to the valve body, and the ball member has an automatic centripetal connection with the valve body via the ball receiving member. Control valve.
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