JPH0238144Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、パルス的な通電により開弁してその
状態を維持する２ポート電磁弁に関するものであ
る。

〔従来の技術〕

従来、励磁コイルへの短時間の通電によつて弁
座を開放させ、その後励磁コイルへの通電を断つ
ても弁部材を全開状態に保持させるようにした自
己保持型電磁弁は、例えば実公昭55−31331号公
報によつて知られている。

しかしながら、このような自己保持型電磁弁
は、弁座を若干の通電により単に全開状態に開放
するだけの電磁操作部を備えればよいのにも拘ら
ず、通常の電磁弁と同様に機能する電磁操作部を
備えているのが通例であり、即ち、一般的には弁
部材を可動鉄心に設けているため、可動鉄心のス
トロークが比較的大きく、従つて開弁に必要な電
磁石の吸引力を得るための励磁コイルが大きくな
り、コスト高になるという問題があつた。

〔考案が解決しようとする問題点〕

本考案は、可動鉄心が弁座を僅かに開放させた
あとは、弁本体を流れる流体の流体圧で弁部材が
全開位置まで駆動されると共に、全開位置に保持
されるように構成し、それによつて、可動鉄心の
ストロークの短縮化を図つて電磁弁の電磁操作部
を小型化することを、解決すべき問題点とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案は、弁本体に設けた入口ポートと出口ポ
ートとの間の通路の入口ポート側に弁座を設け、
その弁座を開閉する弁部材を電磁操作部によつて
動作させるようにした２ポート電磁弁において、
上記弁座を開閉する弁部材に弁本体外に突出する
シヤフトを設けると共に、該シヤフトの断面積を
弁座の開口面積よりも小さく形成し、上記電磁操
作部の可動鉄心に設けた押棒を、閉鎖状態にある
弁部材に当接させ、上記可動鉄心に弁部材を弁座
から僅かに開放させるに足る微少ストロークをも
たせることによつて、上記問題点を解決したもの
である。

〔作 用〕 上記構成を有する２ポート弁においては、弁部
材のシヤフトの断面積が弁座の開口面積よりも小
さく形成されているので、通常はこの面積差に加
わる入口ポートからの流体圧で、弁部材は閉鎖状
態を保持している。

電磁操作部に瞬間的に通電すると、可動鉄心が
微少距離摺動し、弁部材に当接している押棒が弁
部材を押圧して弁座を僅かに開放させる。弁部材
の微少開放によつて流体が出口ポートに流れる
と、この流体の流体圧によつて弁部材に作用する
流体圧の作用力が逆転して、弁部材は全開状態ま
で開弁されるとともに、その全開状態に保持され
る。このため、電磁操作部への給電が断たれて
も、弁部材は全開状態に保持される。

弁部材を閉鎖状態に復帰させるには、適宜手段
によつて弁本体外に突出しているシヤフトを流体
圧に抗して押圧する。弁座を閉鎖した弁部材は、
入口ポートからの流体圧で閉鎖状態に保持され
る。

〔実施例〕

第１図及び第２図は本考案の実施例を示し、弁
本体１は、入口ポート２、出口ポート３及び両ポ
ート２，３間を連通させる通路４を備えている。
該弁本体１は、本体ブロツク１Ａと、通路４に開
口するアダプタ装着孔５に嵌着したアダプタ１Ｂ
とによつて構成されたもので、本体ブロツク１Ａ
のアダプタ１Ｂに対向する位置に押棒孔６が開設
され、またアダプタ１Ｂには弁部材８のシヤフト
９を挿入する貫通孔１０が穿設されている。な
お、上記押棒孔６及び貫通孔１０の直径はほぼ同
一である。

上記押棒孔６の開口端には、上記シヤフト９の
直径ｄよりもΔdだけ拡径された弁座７が形成さ
れており、該弁座７を開閉する上面を半球面とし
た弁部材８のシヤフト９は、貫通孔１０に摺動自
在に挿入されて先端が弁本体１外に突出し、かつ
中間がＯリング１１でシールされている。

一方、上記弁本体１上に取付けられた電磁操作
部１４は、ボビンに捲回された励磁コイル１５、
該励磁コイル１５内に配設した固定鉄心１６、そ
れらの周囲を囲繞する磁気枠１７，１７、励磁コ
イル１５のボビン孔に嵌着された非磁性体の案内
チユーブ１８、及び該案内チユーブ１８内に摺動
自在に嵌装した可動鉄心１９等で形成され、全体
が合成樹脂等でモールドされいる。

可動鉄心１９は、その一端に押棒２０を有し、
該押棒２０は固定鉄心１６の中心孔及び上記押棒
孔６を通つて、励磁コイル１５への非通電時にそ
の先端が弁部材８の上面に当接するように形成さ
れ、可動鉄心１９は微少ストロークΔsだけ駆動
されるように形成されている。

次に、上記実施例の作動を説明する。

第１図は励磁コイル１５が非通電の状態を示
し、弁部材８の弁座７への当接部の直径が、上述
のようにシヤフト９の直径ｄよりもΔdだけ大き
く形成されているので、この直径差Δdによる面
積に加わる入口ポート２からの流体の圧力によつ
て、弁部材８は弁座７に押圧されて閉鎖状態に保
持されている。この場合、押棒２０は弁部材８に
当接しているので、可動鉄心１９と固定鉄心１６
との間に微少ストロークΔsに相当する間隙が形
成されている。

第１図の状態において励磁コイル１５に瞬間的
に通電すると、可動鉄心１９が微少ストローク
Δsだけ固定鉄心１６に吸引され、これによつて、
押棒２０が流体圧に抗して弁部材８を押圧するの
で、弁部材８は弁座７を僅かに開放させる。弁座
７の微少開放によつて入口ポート２からの圧力流
体が出口ポート３側に流れると、出口ポート側の
圧力が若干上昇し、この圧力が弁部材８の上面に
作用して、弁部材８の上下に加わる流体圧の大小
関係を逆転させるので、弁部材８は弁座７を開放
し、かつ通路４を流れる流体圧によつて全開状態
を保持する。

したがつて、励磁コイル１５への通電がパルス
的なものであつても、弁部材８は全開状態に保持
される。しかも、可動鉄心により弁部材８を全開
させる必要はなく、出口ポート側に流体圧を導入
するに必要な距離だけ開放させればよいので、可
動鉄心のストロークを非常に小さくすることがで
きる。即ち、一般的には、弁座の開口径をＤとす
ると、可動鉄心のストロークとしてＤ／４が必要
であるが、本考案においては、可動鉄心のストロ
ークを、上記のように単に流体圧を導入するのに
必要な大きさにすればよいため、そのストローク
を1/2〜1/4にすることができ、而して電磁操作部
の力がストロークの２乗に反比例することから、
この電磁操作部の力は1/4〜1/16にすることがで
きる。

なお、押棒２０先端の直径を第１図及び第２図
に示すように若干小さくすると、弁部材８が弁座
７を微少開放したときに、弁部材８上面の圧力が
短時間に増加するので、弁部材８による弁座７の
開放が容易となる。

全開状態にある弁座７を閉鎖するには、弁本体
外に突出しているシヤフト９の先端に適宜の手段
で外力を加え、弁部材８を弁本体１内の流体の流
体圧に抗して摺動させ、弁座７を閉鎖させる。弁
部材８が弁座７を閉鎖して第１図の状態に戻る
と、弁部材８は入口ポート２からの流体圧によつ
て、閉鎖状態に保持される。

なお、上記２ポート弁は、例えば緊急時に動作
させる弁として有効に利用することができ、その
場合に、瞬時の通電で開弁状態を自己保持するこ
とから、その後の電気系統の故障に拘らず、所期
の機能を発揮させることができる。また、例えば
海底に設置する漁網等の周囲に付設された浮袋に
空気を供給して漁網等を浮上させる場合にも使用
することができる。この場合、ソナー等で電磁弁
に信号を与えて弁を開放させれば、電磁弁を通つ
て浮袋に供給される空気が浮袋に浮力を与えるた
め、漁網等を浮上させることができる。

〔考案の効果〕

本考案は、可動鉄心の微少ストロークに応じた
僅かな距離だけ弁座が開放すると、弁部材が流体
圧によつて弁座を全開状態とし、かつその全開状
態に保持されるため、弁部材の移動量に比べて可
動鉄心のストロークを極めて小さくすることがで
き、励磁コイルを小さくすることができる。

また、弁座を開放させるのに必要な励磁コイル
への給電は、極めて短時間でよいので、危険信号
等によるパルス的な通電のみでも作動し、その後
電気系統に故障を生じても弁座が再閉鎖すること
がない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例の縦断正面図、第２図
は要部の拡大断面図である。 １……弁本体、２……入口ポート、３……出口
ポート、７……弁座、８……弁部材、９……シヤ
フト、１４……電磁操作部、１９……可動鉄心、
２０……押棒。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 弁本体に設けた入口ポートと出口ポートとの間
   の通路の入口ポート側に弁座を設け、その弁座を
   開閉する弁部材を電磁操作部によつて動作させる
   ようにした２ポート電磁弁において、 上記弁座を開閉する弁部材に弁本体外に突出す
   るシヤフトを設けると共に、該シヤフトの断面積
   を弁座の開口面積よりも小さく形成し、 上記電磁操作部の可動鉄心に設けた押棒を、閉
   鎖状態にある弁部材に当接させ、 上記可動鉄心に弁部材を弁座から僅かに開放さ
   せるに足る微少ストロークをもたせた、 ことを特徴とする２ポート電磁弁。