JPH0215098Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 (a) 考案の目的 〔考案の技術分野〕 本考案は、給湯器などのようなガス器具に燃料
ガスを供給する際に、その供給量を外部からの電
気信号によつて連続的に制御するガス電磁弁に関
する。

〔従来技術とその問題点〕

実開昭57−109374号公報に記載のように、リン
グ状のマグネツトの中に、筒状のコイルホルダー
を設け、該コイルホルダーの筒状孔中に固定鉄心
を挿入することで、コイルホルダーが該固定鉄心
に摺動しガイドされる構成が知られている。この
装置において、コイルホルダーに巻回された励磁
コイルと作用して、コイルホルダーの位置を規定
するためのマグネツトは、外周を合成樹脂でモー
ルド被覆することが行われるが、隙間から合成樹
脂が浸出して硬化しバリが発生する。このバリが
大きいと、バリの先がコイルホルダーの外面に引
つ掛かつて、コイルホルダーの円滑な動きを阻害
する。特に、筒状をしたコイルホルダーの内周面
が固定鉄心の外周面と摺動するが、コイルホルダ
ーの内周面および固定鉄心の外周面を全面にわた
つて高精度に形成することが困難であり、加えて
摺動面積が大きく摺動抵抗が大きいこともあつ
て、コイルホルダーが固定鉄心にガイドされて円
滑に摺動することができず、コイルホルダーの摺
動の安定性が得られない。その結果、外部からの
印加信号の電流値に応じてコイルホルダーを正確
にかつ連続的に移動させることが困難となり、動
作の信頼性に欠ける。

また特開昭57−169515号公報に記載のように、
励磁コイルに通電される電流の大きさによつて、
弁体駆動用のプランジヤーの位置を制御し、弁体
の開弁位置を制御することで、バーナへの供給ガ
ス量を制御することが知られている。このように
外部から加えられる信号によつて、プランジヤー
の位置を連続的かつ正確に制御するには、プラン
ジヤーが他の部分に当接して摺動することによる
機械的な抵抗を可能な限り小さくする必要があ
る。

そのために前記の従来技術では、プランジヤー
の上下両端を板バネで支持する手段を採つてい
る。しかしながらこのような支持構造では、プラ
ンジヤーの位置によつて、支持バネから受ける力
が変化するため、外部から加わる制御電流の値
と、プランジヤーの位置との対応関係を正確に設
定することが困難である。

〔本考案の技術的課題〕

本考案の技術的課題は、従来のガス電磁弁にお
けるこのような問題を解消し、コイルホルダーが
固定鉄心の外周において円滑に摺動可能とするこ
とで、コイルホルダーが、外部からの印加信号の
値に正確に応動できるようにすることにある。

(b) 考案の構成 〔考案の技術的手段〕 この技術的課題を解決するために講じた本考案
による技術的手段は、環状のマグネツトおよび磁
性部材の中に円形の固定鉄心１３が挿入され、か
つこれらは外側から成型樹脂１４により被覆固定
されており、 該固定鉄心１３の外周面に対して移動可能に配
設されたコイルホルダー１５の下端が、ガバナー
部の弁体６と連動するダイヤフラム８側に連結支
持されている装置において、 円筒状部内壁に内向きの一定幅のフランジ２０
が一体形成されたスリーブ１９が、前記の環状マ
グネツトの内周面に挿入され、かつ該フランジ２
０の内周部が、前記固定鉄心１３の外周に当接し
て位置決めされている。

そして、前記のコイルホルダー１５は、前記ス
リーブ１９の内周面より外径が小さめの外向きフ
ランジ１８を有し、かつ該コイルホルダー１５の
内径は、前記固定鉄心１３と摺動しない程度に、
固定鉄心１３の外径より大きく形成されている。

〔技術的手段の作用〕

この技術的手段によれば、スリーブ１９の内向
きフランジ２０の内周部が、固定鉄心１３の外周
に当接するように、環状マグネツトの内周に挿入
されている。そのため、該スリーブ１９と固定鉄
心１３との間隔寸法は高精度になる。

そしてコイルホルダー１５は、このスリーブ１
９の内周面にガイドされて、上下方向に摺動す
る。すなわち、コイルホルダー１５の上端の外向
きフランジ１８は、前記スリーブ１９の内周面よ
り外径がわずかに小さく、かつ該コイルホルダー
１５の内径は、前記固定鉄心１３との間に隙間が
できる程度に、固定鉄心１３の外径より大きく形
成されているため、コイルホルダー１５は固定鉄
心１３とは接触しないで、スリーブ１９の内周面
にガイドされて摺動する。

また、コイルホルダー１５とスリーブ１９との
間の摺動部は、コイルホルダー１５の外向きフラ
ンジ１８の外周面のみなため、摺動接触面積が極
めて狭く、かつコイルホルダー１５の下端は、ダ
イヤフラム８によつて径方向に位置決めされてい
るため、コイルホルダー１５はスリーブ１９にガ
イドされて円滑に摺動できる。

その結果、コイルホルダー１５が、外部からの
印加信号の値に正確に応動可能で、ガス電磁弁の
開閉制御を精度良く行なうことができ、動作の信
頼性が向上する。

〔考案の実施例〕

次に本考案によるガス電磁弁が実際上どのよう
に具体化されるかを実施例で説明する。第１図は
本考案によるガス電磁弁の全容を示す縦断面図、
第２図は本考案によるガス電磁弁の要部を示す斜
視図である。ガス電磁弁本体１には、弁口２が形
成され、その片方の室３はガス流入口と連通し、
他方の室４は出口５と連通している。弁口２中に
挿入されている半球面状の弁体６は、その弁軸７
を介してダイヤフラム８に連結されており、以上
によつて出口側のガス圧を一定に制御するガバナ
ー機構Ｇが構成されている。

本体１の上側には、ステー９、マウント１０お
よび磁気回路を形成する磁性円盤１１、マグネツ
ト１２ａ，１２ｂが取り付けられている。マグネ
ツト１２ａ，１２ｂはリング状をしており、その
中央の孔に、円柱状の固定鉄心１３が挿入されて
いる。そして固定鉄心１３、マグネツト１２ａ，
１２ｂおよび磁性円盤１１は、合成樹脂のモール
ドによつて、外側が合成樹脂外皮１４で被覆さ
れ、前記各部品の位置固定がされている。

１５は筒状をしたコイルホルダーであり、外周
に励磁コイル１６が巻回されている。このコイル
ホルダー１５中に前記固定鉄心１３が挿入され、
このコイルホルダー１５が弁軸７の上端に係合さ
れている。１７は励磁コイル１６に通電するため
の端子である。

固定鉄心１３とマグネツト１２ａ，１２ｂとの
間には、マグネツトの内側位置固定および励磁コ
イルの摺動空間を確保するためのスリーブ１９が
挿入されている。このスリーブ１９は、第２図に
拡大して示すように、円筒状部の上端内壁に、内
向きのフランジ２０が一体成型されている。そし
てこの内向きフランジ２０の内周が固定鉄心１３
の外周にぴつたり密着するように高精度に寸法出
しされている。また内向きフランジ２０の幅（固
定鉄心１３の径方向の寸法）は一定になつてい
る。

以上によつて、前記ガバナー部Ｇを駆動する駆
動部Ａが構成されている。

駆動部Ａのコイルホルダー１５に巻回されてい
る励磁コイル１６に制御電流が通電されていない
状態では、該励磁コイル１６から磁界が発生しな
いので、常時磁界を発生しているマグネツト１２
ａ，１２ｂが存在していても、該励磁コイル１６
およびコイルホルダー１５は、何等変化はなく、
移動したりしない。励磁コイル１６に制御電流が
通電されると、励磁コイル１６から磁界が発生
し、マグネツト１２ａ，１２ｂから発生する磁界
との相互作用により、該励磁コイル１６が巻回さ
れているコイルホルダー１５が、復帰バネ２３に
抗して図の下側に駆動される。そして駆動量は、
励磁コイル１６に通電される電流の大きさに依存
する。コイルホルダー１５が下降すると弁軸７を
介して弁体６が押し下げられて弁口２が開き、ガ
スが流入口側の室３→弁口２→室４→出口５→開
閉弁２１の経路で通過し、開閉弁２１の出口から
バーナに供給される。そして室４において、弁体
６の上面よりダイヤフラム８の下面が大きいの
で、流入するガス圧が上昇するとダイヤフラム８
が押し上げられて、弁体６が閉弁方向に移動し、
通過流量を抑制して、出口側のガス圧の上昇を抑
えて、常時供給ガス圧を一定に制御できる。

また励磁コイル１６への通電電流を変えること
で励磁コイル１６とマグネツト１２ａ，１２ｂと
の間で作用する磁界の大きさが変化し、弁体６の
位置を制御して弁口２の開度を制御し、ガスの供
給量を制御することができる。

そして本考案では、励磁コイル１６が巻回され
たコイルホルダー１５が円滑に移動でき、かつ励
磁コイル１６とマグネツト１２ａ，１２ｂとの位
置関係が一定に維持されるので、磁気特性が安定
し、高精度にガス流量制御を行うことができる。

また励磁コイル１６から発生した磁束が固定鉄
心１３に有効に導かれるようにするために、固定
鉄心１３とコイルホルダー１５との隙間を可能な
限り小さくすることが望まれる。ところが隙間を
小さくすると、コイルホルダー１５が移動する際
に、固定鉄心下面とコイルホルダー１５の底部と
の間の空間の空気が加圧されたり負圧となつたり
し、圧力変動が起きて、コイルホルダー１５の移
動が円滑に行われなくなる。そこで、コイルホル
ダー１５の底部に連通孔２２を開けて、コイルホ
ルダー１５中の空気が自由に出入り可能にしてい
る。

またコイルホルダー１５の上端には、円形のフ
ランジ１８を一体に形成してもよい。通常、コイ
ルホルダー１５とフランジ１８は合成樹脂で一体
成型することが好ましい。前記コイルホルダー１
５のフランジ１８の外周端縁の径方向寸法は、ス
リーブ１９の内径よりわずかに小さい寸法に高精
度に形成されている。そのため、図示のようにマ
グネツト１２ａ，１２ｂ中にスリーブ１９を挿入
し、該スリーブ１９中に固定鉄心１３を挿入する
と、スリーブ１９の内周と固定鉄心１３の外周は
同心円になり、両者の間隔が一定となる。また固
定鉄心１３にスリーブ１９を被せるように実装
し、スリーブ１９中に固定鉄心１３が嵌入した状
態では、コイルホルダー１５は固定鉄心１３の外
周とは接触せず、コイルホルダー１５上端のフラ
ンジ１８の外周端縁がスリーブ１９の内壁に摺動
して、ガイドされる。

(c) 考案の効果 以上のように本考案によれば、環状マグネツト
の内周面にスリーブ１９を挿入し、その内向きフ
ランジ２０を固定鉄心１３に当接させることで、
スリーブ１９と固定鉄心１３との間隔を高精度に
設定している。そして、固定鉄心１３とコイルホ
ルダー１５との間には、直接摺動しないように隙
間を設け、前記のスリーブ１９の内周面に、コイ
ルホルダー１５の外向きフランジ１８が摺動し、
ガイドされるようにしている。しかも、コイルホ
ルダー１５のフランジ１８の外周面がスリーブ１
９の内周面に摺動するのみなため、摺動部相互間
の寸法出しを高精度に行なうことができ、かつ摺
動抵抗が小さくなる。その結果、コイルホルダー
１５は外部からの制御信号に正確に応動でき、動
作の信頼性の高いガス電磁弁が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案によるガス電磁弁の実施例を示
す縦断面図、第２図は同実施例における主要部品
の斜視図である。 図において、６は弁体、８はダイヤフラム、１
２ａ，１２ｂはマグネツト、１３は固定鉄心、１
５はコイルホルダー、１６は励磁コイル、１８は
フランジ、１９はスリーブ、２０は内向きフラン
ジをそれぞれ示す。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 環状のマグネツトおよび磁性部材の中に円形の
   固定鉄心１３が挿入され、かつこれらは外側から
   成型樹脂１４により被覆固定されており、 該固定鉄心１３の外周面に対して移動可能に配
   設されたコイルホルダー１５の下端が、ガバナー
   部の弁体６と連動するダイヤフラム８側に連結支
   持されている装置において、 円筒状部内壁に内向きの一定幅のフランジ２０
   が一体形成されたスリーブ１９が、前記の環状マ
   グネツトの内周面に挿入され、かつ該フランジ２
   ０の内周部が、前記固定鉄心１３の外周に当接し
   て位置決めされていること、 前記のコイルホルダー１５は、前記スリーブ１
   ９の内周面より外径が小さめの外向きフランジ１
   ８を有し、かつ該コイルホルダー１５の内径は、
   前記固定鉄心１３と摺動しない程度に、固定鉄心
   １３の外径より大きく形成されていることを特徴
   とするガス電磁弁。