JPH0542292Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 (イ) 産業上の利用分野 本考案はポペツト型制御弁に関し、更に詳細に
は圧力損失を低減したポペツト型制御弁に関す
る。

(ロ) 従来技術 電磁弁においては弁のシール性能、弁部の動作
の簡素性などの点でポペツト型構造が広く採用さ
れている。かかるポペツト型電磁弁は第２図に示
されるように本体ａの弁室ｂ内に配置された弁体
ｃがばねｄにより弾圧されて本体ａに形成された
弁座ｅと係合して閉弁し、アクチユエータとして
のソレノイドｇのプランジヤｈの動作により弁座
ｅから離れて開弁するようになつているが、その
性質として弁内の圧力損失の問題がある。これは
理論的には明確でないが弁室ｂが比較的広くなつ
ていて入口ポートｉから弁室ｂ内に入つた流体が
弁室ｂ内で膨張し、弁体ｃと弁座ｅとのすき間か
ら弁口ｊ内に流入し、そこから出口ポートｋに流
出するために発生するものと考えられる。

かかる圧力損失を低減するには弁口の径を大き
くして弁口内に流入する有効面積を大きくするか
弁体のストロークを大きくして開弁時における弁
座と弁体との間隔を大きくする方法があるが、前
者の場合には閉弁時に弁体の出口側と弁室側との
差圧により弁体が受ける力も大きくなつて開弁に
大きな力が必要となりまた後者の場合にもストロ
ークが大きくなるだけ開弁に大きな力が必要とな
り、アクチユエータの駆動力も大きくする必要が
ある。このためアクチユエータの消費電力の増
大、アクチユエータの大形化等の不利益が生じ
る。

(ハ) 考案が解決しようとする課題 本考案が解決しようとする課題は、ポペツト型
制御弁において、弁室内の構造を改良することに
より弁口の径を大きくすることなく或は弁体のス
トロークを大きくすることなく圧力損失を防止す
ることである。

(ニ) 課題を解決するための手段 本考案は、弁室、該弁室と通じる第１のポー
ト、該弁室と弁口を介して通じる第２のポート及
び該弁口を囲む弁座が形成された本体と、該弁室
内に該弁座と係合可能に配設されたポペツト形弁
体と、該弁室側において該本体に連結されたソレ
ノイドと、該弁体を該弁座側に押圧するばねとを
備え、該ソレノイドのプランジヤが該弁体と連結
されているポペツト型制御弁において、該弁室内
には該弁体と該プランジヤとの間で該弁室内の空
間を塞ぐブロツクを配置し、該ブロツクの下面に
は該弁体の外周において該弁口側から側ソレノイ
ド側に向かつて末広がりに伸びる円錐面を形成し
て構成されている。

(ホ) 作用 上記構成において、ソレノイドのコイルに通電
しないとき弁体はばねに押されて弁座と係合して
閉弁している。コイルに通電してソレノイドのプ
ランジヤを動かすと弁体はばねに抗して弁座から
離れて開弁し、第１のポートから弁室内に入つた
流体は弁口を通して第２のポートに流出する。こ
の場合において、第１のポートから弁室内に入つ
た流体はブロツクの下面に形成された円錐面の作
用によりスムーズに弁座と弁体との間に流入して
弁口内に流れる。このため弁口の径を大きくする
ことなくまた弁体のストロークを大きくすること
なく圧力損失を減じる。

(ヘ) 実施例 以下図面を参照して本考案の実施例について説
明する。

第１図において本実施例のポペツト型制御弁１
が示されている。同図において、２は弁室２０を
限定する穴２１、穴２１と通じる第１のすなわち
入口ポート２２、弁口２３を介して第２のすなわ
ち出口ポート２４と、弁口２３の回りの弁座２５
が形成された本体、３は本体の上に取り付けられ
たカバー、４は弁室２０内に移動可能に配置され
たポペツト型弁体、５はカバー３の上に取り付け
られたソレノイドである。

弁室２０の上部には穴６１を限定する環状のブ
ロツク６が配設されている。このブロツク６は本
実施例ではカバーと一体に形成されているが別体
に形成し、止ねじ等の公知の手段によつてカバー
３に或は本体に固定するようにしてもよい。ブロ
ツク６の下端（弁座２５側）には弁座側からソレ
ノイド側に末広がりに伸びる円錐面６２が形成さ
れている。この円錐面６２の先端縁６３は弁体が
弁座から離れているときすなわち開弁状態のとき
に弁体４の周辺にある。また円錐面の弁体４の軸
心に関する傾斜角θは60°ないし70°特に66°から
68°の範囲が好ましい。

ソレノイド５はコイル５１と、固定鉄心５２
と、プランジヤ５３と、磁気フレーム５４を備え
た普通の構造のソレノイドであり、プランジヤは
弁体４とロツド４１を介して連結されている。ブ
ロツク６の穴６１内にはばね受７１が嵌合固定さ
れ、そのばね受７１と弁体４との間には弁体４を
弁座２５に弾圧するばね７が配置されている。

上記構成において、コイル５１に通電されてい
ないとき弁体４はばね７により弁座２５に係合し
て閉弁している。

ソレノイドのコイル５１に通電すると弁体４は
ばね７の力に抗して上昇し弁座２５から離れて開
弁する。このため入口のポート２２から弁室２０
内に入つた流体は弁座と弁体４との間を通して弁
口２３内に流入し、その弁口を介して出口ポート
２４に流れる。この場合、理論的な理由は明白で
ないが、ブロツク７６の円錐面６２の作用により
スムーズに弁座２５と弁体４との間に流れ込み弁
口２３から出口ポート２４に流出する。これは弁
室内での流体の流れに従来の制御弁よりも乱流の
発生が少ないためであると思われる。このため弁
口の径を大きくすることなく或いは弁体のストロ
ークを大きくすることなく圧力損失を少なくする
ことができる。

本実施例の制御弁と第２図の従来の制御弁につ
いて、入口ポートと出口ポートとの差圧と流量と
の関係をグラフで表わせば第３図に示されるよう
になる。このグラフからも明らかなように本考案
の制御弁では従来のものに比べて差圧を小さく、
したがつて圧力損失を少なくすることができる。

(ト) 効果 本考案によればポペツト型制御弁において弁体
のストロークを長くせずまた弁口の径を大きくし
ないでも圧力損失を少なくできる。したがつて制
御弁の大形化を防止できる。更に弁体の動力源と
してソレノイドを使用する場合には消費電力の増
大を阻止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案によるポペツト型制御弁の一実
施例の断面図、第２図は従来のポペツト型制御弁
の断面図、第３図は第１図及び第２図に示す制御
弁の流量対差圧を比較するグラフ図である。 １……ポペツト型制御弁、２……本体、２０…
…弁室、２１……穴、２２……第１のポート、２
３……弁口、２４……第２のポート、２５……弁
座、３……カバー、４……弁体、５……ソレノイ
ド、６……ブロツク、６２……円錐面。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 弁室、該弁室と通じる第１のポート、該弁室
   と弁口を介して通じる第２のポート及び該弁口
   を囲む弁座が形成された本体と、該弁室内に該
   弁座と係合可能に配設されたポペツト形弁体
   と、該弁室側において該本体に連結されたソレ
   ノイドと、該弁体を該弁座側に押圧するばねと
   を備え、該ソレノイドのプランジヤが該弁体と
   連結されているポペツト型制御弁において、該
   弁室内には該弁体と該ペランジヤとの間で該弁
   室内の空間を塞ぐブロツクを配置し、該ブロツ
   クの下面には該弁体の外周において該弁口側か
   ら側ソレノイド側に向かつて末広がりに伸びる
   円錐面を形成したことを特徴とするポペツト型
   制御弁。 ２ 該円錐面の該弁体の軸線に関する傾斜角が
   60°〜70°である請求項１に記載のポペツト型制
   御弁。