JPH03619Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 この考案は電磁弁、詳しくは動作初期の通路断
面を小さく制限し、所定時間経過後の通路断面を
大きく確保する電磁弁に関する。

従来の技術 大型の湯わかし器や、工場用のボイラーなどの
ガスバーナの着火時に、ガスを大量に流すと大き
い着火音が生じる。また、１ないし数回の着火操
作で適正な着火が得られない場合には、着火時の
爆発衝撃によつて器具を破損させるおそれがあ
る。

このような見地から、着火操作時のガス流量、
つまり電磁弁開放動作初期のガス流量を小さく制
限し、所定時間経過後に流量を増大させる流量制
御が要請される。

従来、上述の流量制御を行うために通路断面の
異なる大小２つの通路を設け、両通路にそれぞれ
電磁弁を介設し、動作初期には小通路の電磁弁を
開放して小量のガスを放出して着火操作を行い、
所定時間経過後に大通路の電磁弁を開放して所定
の流量による燃焼を得る第１の制御方式と、１つ
の通路に１つの電磁弁を介設し、この電磁弁の開
弁度を電子比例制御によつて調節する第２の制御
方式が知られている。

考案が解決しようとする問題点 しかし、上記第１の制御方式では配管系が複雑
化し、２つの電磁弁を必要とするため部品点数が
多くなる上、大形になつてスペース上の制約をう
け、しかもコスト高になるなどの問題点を有して
いる。

また、第２の制御方式は配管系の簡略化と部品
点数の低減化および小形化を達成することができ
るけれども、きわめて高価格である欠点を有して
いる。

この考案は上記従来の問題点を解決するために
なされたもので、構造の簡略化と部品点数の抵減
および小形化を達成し、しかも低価格化を図るこ
とができる電磁弁を提供することを目的とする。

問題点を解決するための手段 この考案に係る電磁弁は弁箱内の弁座に対設し
かつオリフイスが形成された主弁体と、該主弁体
のオリフイスに対設される補助弁体と、両弁体の
間に介設されて両者を離間させかつ主弁体を弁座
側に付勢する小スプリングと、上記補助弁体が固
定され上記主弁体に所定ストローク量だけ摺動自
在に嵌合された弁棒とを有し、該弁棒を介しかつ
上記小スプリングに打ち勝つて補助弁体を主弁体
に当接させ上記オリフイスを閉成する大スプリン
グと、上記弁棒を介して補助弁体を作動させる電
磁石と、上記弁棒を介して上記主弁体を作動させ
るアクチユエータと、上記弁棒に形成されて上記
補助弁体の開弁時に上記弁箱とアクチユエータと
を連通させる連通路を備え、上記電磁石の励磁に
より上記補助弁体が開弁された時、上記連通路か
らアクチユエータに導入される流体圧で上記主弁
体が開弁されるように構成している。

作 用 この考案においては、電磁石を励磁することで
補助弁体が開弁して主弁体のオリフイスを開放
し、断面の小さい通路を開通させる。ついで連通
路を介して導入される流体圧でアクチユエータを
作動させ、主弁体を開弁して弁座を開放し、断面
の大きい通路を開通させる。

実施例 第１図はこの考案の一実施例を示す縦断正面図
であり、図において１は弁箱、２は主弁体、３は
補助弁体、４は弁棒、５はアクチユエータ、６は
電磁石を示す。

弁箱１は一側に入口１Ａを、他側に出口１Ｂを
それぞれ有し、中央部に弁座１Ｃを形成してい
る。

主弁体２は弁座１Ｃに対して接離可能に設けら
れ、その中心孔に弁棒４の下端部に形成された径
小部４Ａが摺動自在に嵌合されるとともに、複数
のオリフイス７を形成している。

補助弁体３は弁棒４の径小部４Ａの下端に上向
きに固定された椀形のもので、この補助弁体３と
主弁体２との間に両者２，３を離間させる方向に
付勢する小スプリング１１が介設されている。

弁棒４は上記径小部４Ａと、この径小部４Ａの
上部に連続する径大部４Ｂを有し、径大部４Ｂの
上端より若干下方にフランジ部４ａを形成してい
る。そして、径大部４Ｂが電磁石６のボビン６Ａ
内における下端部に位置決め固定された鉄心６Ｃ
に摺動自在に貫通嵌合されている。

弁棒４のフランジ部４ａと鉄心６Ｃとの間に大
スプリング８が介設されている。この大スプリン
グ８のばね力は上記小スプリング１１のばね力よ
りも大きく設定されている。したがつて、補助弁
体３の上端環状周壁部は、大スプリング８の付勢
により、小スプリング１１の付勢に打ち勝つて主
弁体２の下面に当接した閉弁状態、つまりオリフ
イス７を閉成した状態に保持されている。

また、弁棒４のフランジ部４ａによつて、電磁
石６のボビン６Ａに摺動自在に嵌合されている可
動鉄管１２が支持され、この可動鉄管１２内に弁
棒４の上端部が挿入されている。

さらに、弁棒４には弁座１Ｃの下流側に開口する
入口１０ａを設けた連通路１０が形成され、この
連通路１０の出口１０ｂは径大部４Ｂの上端に開
口している。

アクチユエータ５はこの実施例ではダイヤフラ
ム装置によつて構成され、電磁石６の上部に取付
けられている。ダイヤフラム装置はダイヤフラム
５Ａによつて上室５Ｃと下室５Ｂとに仕切られ、
ダイヤフラム５Ａを貫通してこれにねじ締め連結
された管状のロツド部材１３を有し、下室５Ｂに
スプリング５Ｄを介装している。

また、管状のロツド部材１３における下方突出
部は可動鉄管１２内に摺動自在に嵌合されてい
る。したがつて、弁棒４の連通路１０はロツド部
材１３を介してアクチユエータ５の上室５Ｃに通
じている。また、アクチユエータ５の下室５Ｂは
孔５ａを介して大気に連通している。図中６Ｂは
電磁コイルを示す。

つぎに上記構成の動作を説明する。

電磁石６の電磁コイル６Ｂが励磁されると、大
スプリング８のばね力に抗して可動鉄管１２が鉄
心６Ｃに吸着され、弁棒４が下降して補助弁体３
が仮想線Ｘで示すように下降した開弁状態になつ
て、主弁体２のオリフイス７が開放され通路断面
積の小さいオリフイス７を通過して小量の流体
（例えばガス）が出口１Ｂから導出される。

このように、補助弁体３が開弁されても、小ス
プリング１１のばね力により主弁体２は弁座１Ｃ
を閉成している。

一方、補助弁体３が開弁されると同時に、流体
は弁座１Ｃの下流側において入口１０ａから連通
路１０に流入し、出口１０ｂからロツド部材１３
を通つてアクチユエータ５の上室５Ｃに吐き出さ
れ、上室５Ｃを次第に高圧化させる。

所定の時間が経過すると、上室５Ｃの圧力がス
プリング５Ｄのばね力に打ち勝つてダイヤフラム
５Ａを押し下げ、仮想線Ｙで示すように主弁体２
を下降させて弁座１Ｃを開放する。したがつて、
通路断面積の大きい弁座１Ｃの内周を通過して大
量の流体が出口１Ｂから導出される。

このように、補助弁体３が開弁された時点か
ら、主弁体２が開弁される間に例えば着火装置を
行うことで、大きい着火音の発生や着火時の爆発
衝撃による器具の破損等を防止できる。

なお、補助弁体３が開弁されてオリフイス７が
開放された時点から、主弁体２が上昇して弁座１
Ｃを開放するまでの応答時間は、スプリング５Ｄ
のばね定数、連通路１０と管状のロツド部材１３
の通路断面積および孔５ａの孔径等を変更するこ
とによつて任意に調整できる。

考案の効果 以上説明したように、この考案によれば、動作
初期において補助弁体を開弁し、主弁体に形成さ
れているオリフイスを介して小量の流体を通過さ
せたのち、通過流体の一部を連通路からアクチユ
エータに導入してアクチユエータを作動させ、こ
れによつて主弁体を開弁して大量の流体を通過さ
せるように構成しているので、配管系の単一化に
よる構造の簡略化が達成され、小形化と低価格化
が実現されるなどの利点を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例を示す縦断正面図
である。 １……弁箱、１Ｃ……弁座、２……主弁体、３
……補助弁体、４…弁棒、５……アクチユエー
タ、６……電磁石、７……オリフイス、８……大
スプリング、１０……連通路、１１……小スプリ
ング。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 弁箱内の弁座に対設しかつオリフイスが形成さ
   れた主弁体と、該主弁体のオリフイスに対設され
   る補助弁体と、両弁体の間に介設されて両者を離
   間させかつ主弁体を弁座側に付勢する小スプリン
   グと、上記補助弁体が固定され上記主弁体に所定
   ストローク量だけ摺動自在に嵌合された弁棒とを
   有し、該弁棒を介しかつ上記小スプリングに打ち
   勝つて補助弁体を主弁体に当接させ上記オリフイ
   スを閉成する大スプリングと、上記弁棒を介して
   補助弁体を作動させる電磁石と、上記弁棒を介し
   て上記主弁体を作動させるアクチユエータと、上
   記弁棒に形成されて上記補助弁体の開弁時に上記
   弁箱とアクチユエータとを連通させる連通路を備
   え、上記電磁石の励磁により上記補助弁体が開弁
   された時、上記連通路からアクチユエータに導入
   される流体圧で上記主弁体が開弁されるように構
   成されていることを特徴とする電磁弁。