JPH049485Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、２ポート弁の改良に関するものであ
る。

［従来の技術］ 弁本体における入力ポートと出力ポートとの間
の流路に、弁体によつて開閉される弁座を備えた
２ポート弁においては、一般に弁座部分が弁本体
と一体に形成されており、そのため弁座部分を弁
本体と同一の材質で構成しなければならず、弁座
部分のみを弁座に適した材質で構成することがで
きない。また、弁座部分の不具合は弁本体の不具
合につながり、極めて不経済となるのが避けられ
ない。

このような難点は、例えば米国特許第2799293
号明細書に記載されているように、弁座を備えた
弁座体を弁本体と別体に構成することにより解決
されるが、弁座体を弁本体に取付けるに際して両
者が外れないようにする必要があり、これを上記
公知の明細書に示されているように弁座体を弁本
体に直接的に圧入嵌着して取付ける場合には、両
者間に高い寸法精度が要求されるだけでなく、熱
膨張の差等をも考慮する必要があつて、両者に材
質的な制約も加えられることになる。また、弁座
体をねじによつて弁本体に取付けることも考えら
れるが、両者にねじを刻設するという面倒な加工
が必要になる。

このような弁本体に対する弁座体の取付け手段
は、いずれも弁座体を弁本体に対して機械的に剛
に固定しようとするものであり、そのため両者の
機械的加工が面倒になるという問題が生じるもの
である。

また、弁座体を弁本体に対して摺動自在に挿嵌
したものも知られている（実開昭47−40732号公
報参照）。

しかしながら、その弁座体は弁本体に対して摺
動自在であるから、弁座体に弁本体からの抜け出
しを防止する脚部を設け、弁本体に該脚部が衝接
する鍔部をそれぞれ設ける必要があるので、弁座
体及び弁本体の構成が複雑であるばかりでなく、
弁座体の弁本体への取付けが著しく面倒である。
また、弁座体と弁本体の間をシールするシール部
材を、弁座の裏面と鍔部の間に設けているので、
それが弁体の閉鎖時に変形して疲労が大きく、シ
ール力が低下し易いという問題もある。

［考案が解決しようとする問題点］ 本考案の技術的課題は、互いに別体として構成
した弁座体及び弁体を一体化するに際し、両者を
機械的に剛に固定することなく、シール部材によ
つて加工精度の低下を吸収させたうえで、流体圧
の利用によつて弁座体を嵌着固定できるようにし
た取付け手段を提供することにある。

［問題点を解決するための手段］ 上記課題を解決するため、本考案の２ポート弁
は、上記公知の２ポート弁、即ち、弁本体におけ
る入力ポートと出力ポートの間の流路に、入力ポ
ート側から当接する弁体によつて閉鎖される弁座
を設けたものにおいて、上記弁座を弁本体と別体
に形成した弁座体上に設け、上記弁座体に形設し
た雄筒部の外径を上記弁座の径よりも大径に形成
し、該弁座体の雄筒部を入力ポート側から弁本体
の雌筒部に単に嵌入して、弁本体に剛に固定しな
い状態で、弁座周囲のフランジ状部や雄筒部の下
端面のような弁座体嵌入方向と直交する面を雌筒
部の端面に当接させることによつて支承させ、両
筒部の嵌着部間にシール部材を介装することによ
り構成される。

［作用］ このような本考案の２ポート弁においては、弁
座体の雄筒部の外径を弁座の径よりも大径に形成
し、それを弁本体の雌筒部に入口ポート側から嵌
着して、該雌筒部に機械的に剛に固定することな
くで支承させ、両筒部の嵌着部にシール部材を介
装したので、常に流体圧が弁座体に対してそれを
弁本体に着座させる方向に作用して、弁座体を弁
本体に対して剛に固定していないのにもかかわら
ず、それが弁本体に安定的に着座し、容易に外れ
ることはない。

［実施例］ 本考案を小容量形の２ポート弁に適用した場合
を示す第１図において、１はソレノイド、２は弁
部であり、弁部２の弁本体３に入力ポート４と出
力ポート５を設けると共に、それらの間に弁本体
３と別体に形成した弁座体６を着脱可能に取付
け、その弁座体６上に入力ポート４側に向けて開
口する弁座６ａを設け、上記弁座６ａに、ソレノ
イド１によつて駆動される可動鉄心８に設けた弁
体９を入力ポート４側から接離させ、それによつ
て弁座６ａを開閉するようにしている。

上記弁座体６は、第１図及び第２図からわかる
ように、弁座６ａの周囲にフランジ状部６ｂを備
え、該フランジ状部６ｂの上面に弁座６ａの先端
よりも僅かに低いストツパ６ｃを形設して、該ス
トツパ６ｃにより可動鉄心８の動きを制限し、そ
れにより弁体９が弁座６ａに対して過度に圧接さ
れるのを防止している。

さらに、該弁座体６は弁座６ａの下方に雄筒部
６ｄを備え、その雄筒部６ｄを、弁本体３におい
て上記可動鉄心８と同軸上に形設された雌筒部１
０にシール部材１１を介して嵌入している。従つ
て、上記雄筒部６ｄ及び雌筒部１０は高精度に加
工する必要がなく、それらの加工誤差はシール部
材によつて吸収される。また、上記弁座体６の雄
筒部６ｄ及び弁本体３の雌筒部１０は、弁座６ａ
よりも大径に形成し、雌筒部１０に雄筒部６ｄを
入力ポート４側から嵌入させることにより弁座体
６を支承させている。従つて、弁座体６における
雄筒部６ｄと弁座６ａの径差部分の面積に作用す
る入力ポート側の流体圧によつて、弁座体６が弁
本体３に対して安定的に着座し、使用中に簡単に
外れるようなことはない。而して、該弁座体６
は、その着座状態において、フランジ状部６ｂや
雄筒部６ｄの下端面のような弁座体嵌入方向と直
交する面を弁本体３の雌筒部１０の端面に当接さ
せることによつて、雌筒部１０に支承させてい
る。なお、上記当接はフランジ状部６ｂと雄筒部
６ｄのいずれか一方で行うこともできる。

また、上記ソレノイド１は、励磁コイル１４へ
の通電により可動鉄心８がばね７の付勢力に抗し
て固定鉄心１５に吸着され、非通電時には上記ば
ね７の付勢力で可動鉄心８に設けた弁体が弁座を
閉鎖するようにしたものである。

なお、図中、６ｅはフランジ状部６ｂ上のスト
ツパ間に凹設した流体流路である。また、弁体９
としてはそれが弁座体６のストツパ６ｃに当接す
る程度に径の大きなものを用いることもできる。

上記構成の２ポート弁において、ソレノイド１
の励磁コイル１４に通電すると、可動鉄心８がば
ね７の付勢力に抗して固定鉄心１５に吸着され、
弁体９が弁座６ａから離間して開弁状態となる。
この開弁状態においては、弁座体６の雄筒部６ｄ
がシール部材１１を介して弁本体３の雌筒部１０
に嵌着され、且つ弁座体６が両ポート４，５間の
圧力差に基づく作用力で弁本体３に押付けられて
雌筒部１０で支承されるので、弁座体６は弁本体
３に対して安定的に着座する。

励磁コイル１４への通電を停止すれば、弁体９
及び可動鉄心８はばね７の付勢力により第１図の
閉弁状態に復帰するが、この状態においては弁座
体６に対して弁本体３の雌筒部１０と弁座６ａと
の径差に応じた面積に入力ポート側の流体圧が作
用し、その流体圧で弁座体６が弁本体３に対して
安定的に着座する。

而して、上記２ポート弁においては、弁座体６
を弁本体３と別体に構成し、且つ両者をシール部
材を介して嵌着したので、シール部材に弁座体６
と弁本体３の加工精度の低下を吸収させることが
でき、従つてそれらを高精度で加工したり、ねじ
等の面倒な加工を必要とせず、しかも弁座体６の
材質を弁本体３の材質とは別のものとして、生産
性の改善や弁体との協働による流体封鎖止能力の
向上をはかることができるだけでなく、弁座体６
が損傷したときに、弁本体３をそのままとして弁
座体６のみを単に差し変えるだけで交換でき、さ
らにシール部材１１には、入口ポート側の流体圧
及び弁体の閉鎖力が直接作用しないために、その
寿命が長く、保守性と経済性を向上することがで
きる。

第３図は、本考案を大容量形のパイロツト式２
ポート弁に適用した実施例を示している。この２
ポート弁は、弁体２１として流体圧で駆動される
ダイヤフラム形のものを用い、このダイヤフラム
形弁体２１を弁本体２２に取付けることにより、
その背後に圧力作用室２３を区画形成し、その圧
力作用室２３を、ダイヤフラムに穿設した入口オ
リフイス２４及び弁体２１に穿設した出口オリフ
イス２５によつて、それぞれ入力ポート２６及び
出力ポート２７に連通させ、さらに該圧力作用室
２３に出口オリフイス２５を開閉する可動鉄心２
８を配設すると共に、弁体２１の下面に、弁本体
２２の雌筒部２９にシール部材３０を介して嵌着
した弁座体３１の弁座３１ａを開閉するための弁
シール部材３２を埋設し、該弁座体３１に、前記
実施例と同様に、フランジ状部３１ｂ、ストツパ
３１ｃ及び雄筒部３１ｄを形設している。

上記実施例は、可動鉄心２８が出口オリフイス
２５を閉鎖しているときは、入口オリフイス２４
から圧力作用室２３に注入した流体の流体圧によ
つて、弁体２１が弁座体３１の弁座３１ａを閉鎖
している。可動鉄心２８が出口オリフイス２５を
開放すると、圧力作用室２３の流体が出口オリフ
イス２５を通つて出力ポート２７に流出するの
で、弁体２１は入力ポート２６側の流体圧により
図において上動して弁座３１ａを開放する。

弁座体３１が、入力ポート側の流体圧によつて
弁本体２２に安定的に着座することは、第１図に
示す２ポート弁と同じである。

なお、上記各弁体は、機械的操作力によつて駆
動するように構成することもできる。

［考案の効果］ 本考案によれば、弁座体と弁本体とに高精度な
加工や面倒な加工をすることなしに、弁座対を流
体圧によつて弁本体に安定的に着座させて容易に
外れることがないばかりでなく、流体の漏れを生
じないので、弁座体が交換可能な２ポート弁を安
価なものにすることができる。

また、弁座体に作用する流体圧や弁閉鎖力は、
弁本体の雌筒部が支承してシール部材に直接作用
しないので、シール部材の寿命を長くすることが
でき、さらに該シール部材に加工精度の低下を吸
収させ得るので、それらを高精度で加工したり、
取付けたのためのねじ等の面倒な加工を必要とせ
ず、弁座体が材質的な制約を受けることもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案の実施例の断面図、第２図は
弁座体の平面図、第３図は他の実施例の断面図で
ある。 ３，２２……弁本体、４，２６……入力ポー
ト、５，２７……出力ポート、６，３１……弁座
体、６ａ，３１ａ……弁座、６ｄ，３１ｄ……雄
筒部、９，２１……弁体、１０，２９……雌筒
部、１１，３０……シール部材。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 弁本体における入力ポートと出力ポートの間の
   流路に、入力ポート側から当接する弁体によつて
   閉鎖される弁座を設けたものにおいて、上記弁座
   を弁本体と別体に形成した弁座体上に設け、上記
   弁座体に形設した雄筒部の外径を上記弁座の径よ
   りも大径に形成し、該弁座体の雄筒部を入力ポー
   ト側から弁本体の雌筒部に単に嵌入して、弁本体
   に剛に固定しない状態で、弁座周囲のフランジ状
   部や雄筒部の下端面のような弁座体嵌入方向と直
   交する面を雌筒部の端面に当接させることによつ
   て支承させ、両筒部の嵌着部間にシール部材を介
   装したことを特徴とする２ポート弁。