JPH01193481A - 電磁弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、止水栓や湯水混合栓等のように流体を制御す
る電磁弁として有効に用いることができる電磁弁に関す
る。

（ロ）従来の技術 第５図は、特公昭４９−４４２３号公報に記載されてい
る従来のパイロット式電磁弁の断面図である。

弁箱Ｃ内には、入口１と出口２間に、主弁孔３が形成さ
れ、主弁孔３の上端開口周縁に設けた主弁座４上には、
主弁孔３を開閉するリテイナー６付のダイヤフラム５が
当接ないし接離自在に配設されている。

そして、リテイナ−６の中央には、縦長のパイロット弁
孔７が形成され、ダイヤフラム５の背部に設けたダイヤ
フラム背室８と入口１間には、パイロット弁孔７より小
径のブリード孔９が形成されている。パイロット弁孔６
上には、ソレノイド１０で駆動されるプランジャー１１
が配設され、プランジャー１１の下端に取付けられた弁
体１２で、パイロット弁孔７の開閉が行われる。

かかる構成において、ソレノイド１ｏが非通電となり、
プランジャー１１がコイルバネ１３で押し下げられて、
弁体１２がパイロット弁孔７の弁座に当接し、同パイロ
ット弁孔７を閉止すると、入口１−ブリード孔９−ダイ
ヤフラム背室８の経路で、流体がダイヤフラム背室８内
に流入し、流入した流体圧でダイヤフラム５が主弁座４
に押し付けられ、主弁孔３が閉じる。

また、図の閉止状態において、ソレノイド１ｏが通電さ
れ、プランジャー１１がコイルバネ１３に抗して鉄心１
４に吸引されると、弁体１２がパイロット弁孔７の弁座
から離隔して、同パイロット弁孔７が開く。すると、ダ
イヤフラム５中の流体が、同パイロット弁孔７を通過し
て出口２側に流出する。

このとき、ブリード孔９の径よりパイロット弁孔７の径
が大きいので、ダイヤフラム背室８への流入量より流出
量が多くなり、ダイヤフラム背室８中の圧力が低下する
。その結果、入口１から流入した流体の圧力で、ダイヤ
フラム５が押し上げられ、ダイヤフラム５が主弁座４か
ら離隔して、主弁孔３を開（。

また、第５図に示すように、リテイナ−６の下面には、
ダイヤフラム５を取付けるための抜止防止用突起１５が
設けられている。

（ハ）発明が解決しようとする問題点 ところで、かかる従来の電磁弁において、第５図に示す
ように、止水動作は、単に、ダイヤフラム５の平坦な下
面５ａを、主弁座４の環状頂部に向けて下降・当接させ
ることによって行われるのみである。

従って、弁開閉動作において、ダイヤフラム５は急速に
主弁座３に押しつけられ、第６図に示すように、吐水時
に、吐水側圧力は略一定値を保持するにもかかわらず、
給水側圧力は急激に減少方向へ変動し、給水側（−次側
）のもどり波圧力が吐水側（二次側）の圧力値と同等、
若しくはそれ以下の値（負圧）の状態になる。そして、
かかる急激な圧力減衰は、電磁弁のダイヤフラムを振動
させ、止水時に衝撃音、すなわち不快音を生じていた。

本発明は、上記問題点を解決し、電磁弁への振動を可及
的に防止することができる電磁弁を提供することを目的
とする。

なお、抜止防止用突起１５は、第７図に示すようにその
外周面に筒状テーパ面１５ａを形成しているが、傾斜角
度θが著しく大きいので、かかる振動防止に何ら寄与す
るものではなかった。

（ニ）問題点を解決するための手段 本発明は、弁箱に設けた入口と出口間に主弁孔を形成し
、同主弁孔の一側周縁に設けた主弁座に、主弁孔を開閉
するダイヤフラムを接離自在に当接し、同ダイヤフラム
を支持するリテイナーの中央には、パイロット弁孔を形
成し、同パイロット弁孔によってダイヤフラムの背部に
形成したダイヤフラム背室と出口側を連通するとともに
、ダイヤフラム背室と入口側を、パイロット弁孔より小
径のブリード孔で連通し、パイロット弁孔上には、ソレ
ノイドで駆動されるプランジャーを配設し、プランジャ
ーの下端に取付けられた弁体で、パイロット弁孔の開閉
が行われるように構成した電磁弁において、リテイナー
の下面中央部に主弁座内に嵌まり込む突起を設けるとと
もに、この外周面をテーパ面となし、このテーパ面の傾
斜角度を、主弁孔の軸線に対して２５°±１０”　とし
たことを特徴とする電磁弁に係るものである。

（ホ）作用及び効果 以上述べてきた構成により、本発明は、以下の作用及び
効果を奏する。

即ち、リテイナーの下面中央部に設けた突起のテーパ面
の傾斜角度を、主弁孔の軸線に対して２５゜±１０°と
したので、抜止防止用突起のテーパ面と主弁座の内面と
の間にも流体抵抗部を形成することができ、止水時の流
体抵抗を増大して、ダイヤフラムをゆっ（りと下降させ
、主弁座に軟らかく当接させ、止水することができる。

従って、止水時におけるウォーターハンマーの発生を可
及的に防止することができ、振動の発生を防止して、止
水動作を静かに行え、不快音の発生を確実に防止するこ
とができる。

（へ）実施例 以下、添付図に示す実施例に基づいて、本発明を詳説す
る。

第１図に示す如く、本実施例に係る電磁弁Ａは、実質的
に、抜止防止用突起１５の外径ｄと主弁孔３の内径りと
の相対関係を除いて、上記した従来の電磁弁と同様な構
成を有するものであり、図中、同様な機能を有する構成
要素は、同一の符号で示し、また、かかる構成要素の説
明は、既に従来技術の説明の個所で説明したので、ここ
では省略し、上記相対関係を主体として説明する。

即ち、第１図及び第２図に示すように、リティナ−６の
下面中央部に設けた突起１５は、その外周面に下方に向
けて漸次直径を小さくするテーパ面１５ａを形成してい
る。

そして、テーパ面１５ａと主弁孔３の軸線りとのなす角
、即ち傾斜角度θ１は、図示の実施例では、θ１＝２５
°としている。

かかる構成によって、ダイヤフラム５の下面５ａと半円
形断面の主弁座４の頂部との間に上方流体絞り部ａを形
成することができるとともに、主弁座４の内周面と突起
１５のテーパ面１５ａとの間にも下方流体絞り部すを形
成することができる。

次に、上記構成を有する電磁弁における止水動作につい
て説明すると、止水時において、ダイヤフラム５がリテ
イナ−６と一体になって主弁座４に近接する際に、入口
１から主弁孔３へ流入する流体は、二つの絞り部ａ、ｂ
によって大きな流体抵抗を受けることになる。そして、
この流体抵抗を受けてダイヤフラム５はゆっくりと主弁
座４に接近して軟らかに主弁座４に当接して止水を完了
することになる。

従って、ダイヤフラム５の急激な主弁座４への当接に起
因する上水時におけるウォーターハンマーの発生を可及
的に防止することができる。

即ち、第３図に示すように、給水側もどり波圧力Ｐ１の
減衰カーブを緩和して、同もどり波圧力Ｐ１を、常時、
吐水側圧力Ｐ２より高く保持することができ、吐水側圧
力Ｐ２が給水側もどり波圧力Ｐ１より高い場合、若しく
は同等の場合に生ずるダイヤフラム５への振動の発生を
効果的に防止することができ、止水動作を静かに行うこ
とができ、不快音の発生を確実に防止することができる
。

また、第４図に、上記した突起１５の外周に設けたテー
パ面１５ａの傾斜角度θ１を変化させた場合における圧
力変動幅ΔＰ（第３図における吐水側もどり圧力Ｐ１お
吐水側圧力Ｐ２との差圧）を示す。

同図から明らかなように、傾斜角度θ１＝１５”〜３５
°までは圧力変動幅ΔＰは最小値を示しており、その後
、傾斜角度θ１〉３５°になると急激に圧力変動幅ΔＰ
は増大する。これより、θ１＝２５°　±１０°とする
のが好ましい。

以上説明してきたように、本実施例は、以下の効果を奏
する。

即ち、主弁孔３の内径りからリテイナ−６の下面中央部
に設けた突起１５のテーパ面１５ａの傾斜角度θ１を主
弁孔３の軸線りに対して２５°±１０°としたので、突
起１５の周縁と主弁座４の内周面との間にも流体抵抗部
を形成することができ、止水時の流体抵抗を増大して、
゛ダイヤフラム５をゆっ（りと下降させ、主弁座４に軟
らかく当接させ、止水することができる。

従って、止水時におけるウォーターハンマーの発生を可
及的に防止することができ、ダイヤフラムへの振動の発
生を防止して、電磁弁の止水動作を静かに行うことがで
き、不快音の発生を確実に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る電磁弁の全体構成を示す断面正面
図、第２図は要部拡大説明図、第３図は上記電磁弁にお
ける給水側もどり波圧力と吐水側圧力の経時的変動状態
を示すダイヤグラム、第４図は突起のテーパ面の傾斜角
度と給水側戻り圧力と吐出側圧力間の圧力差との関係を
示すダイヤグラム、第５図は従来の電磁弁の全体構成を
示す断面正面図、第６図は上記電磁弁における給水側も
どり波圧力と吐水側圧力の経時的変動状態を示すダイヤ
グラム、第７図は上記従来の電磁弁における本発明と関
連する個所の拡大説明図、である。 図中、 Ａ：電磁弁 １：人口　　　　　　　２：出口 ３：主弁孔　　　　　　４：主弁座 ５：ダイヤフラム　　　６：リテイナー７；バイロフト
弁孔　　８；ダイヤフラム背室９ニブリード孔　　　　
１０：ソレノイド１１ニブランジヤー　　　１２：弁体 １５：突起　　　　　　　１５ａ：テーパ面特許出願人
　　　東陶機器株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、弁箱（Ｃ）に設けた入口（１）と出口（２）間に主
   弁孔（３）を形成し、同主弁孔（３）の一側周縁に設け
   た主弁座（４）に、主弁孔（３）を開閉するダイヤフラ
   ム（５）を接離自在に当接し、同ダイヤフラム（５）を
   支持するリテイナー（６）の中央には、パイロット弁孔
   （７）を形成し、同パイロット弁孔（７）によってダイ
   ヤフラム背室（８）と出口（２）側を連通するとともに
   、ダイヤフラム背室（８）と入口（１）側を、ブリード
   孔（９）で連通し、パイロット弁孔（７）上には、ソレ
   ノイド（１０）で駆動されるプランジャー（１１）を配
   設し、プランジャー（１１）の下端に取付けられた弁体
   （１２）で、パイロット弁孔（７）の開閉が行われるよ
   うに構成した電磁弁において、 リテイナー（６）の下面中央部に、主弁座（４）に嵌ま
   り込む突起（１５）を設けるとともに、この外周面をテ
   ーパ面（１５ａ）となし、同テーパ面（１５ａ）の傾斜
   角度（θ１）を、主弁孔（３）の軸線（Ｌ）に対して２
   ５°±１０°としたことを特徴とする電磁弁。