JPH0552275A - 電磁弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 弁閉鎖時に生ずるウォーターハンマーを防止
する。 【構成】 流通路と、弁体２と、この弁体２に接続され
た電磁ブロック４とからなり、電気信号に対応して弁体
２により流通路を開閉自在とした電磁弁において、別の
流通路とともに、この流通路を開閉する弁体６を設け、
かつこの弁体６にペルチェ素子９およびワックス８を接
続する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、電磁弁に関するもの
である。さらに詳しくは、この発明は、弁閉鎖時に生ず
るウォーターハンマーを防止することのできる改善され
た電磁弁に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、住宅等の上水道に配設される
電子混合水栓などにおいては、たとえば図３の示したよ
うに、湯水の流通路を電気信号に対応して開閉させるこ
とのできる電磁弁が用いられてきている。この電磁弁に
おいては、湯水の流通路を形成する開口部（ア）に、こ
れを開閉し、湯水の流出を開始、停止および制御するた
めの弁体（イ）を配設している。この弁体（イ）には、
バネ（ウ）を流通路の内側に、また電磁ブロック（エ）
を流通路の外側に、各々、設けている。電磁ブロック
（エ）へ電圧を印加または停止することにより、弁体
（イ）を上下動させ、開口部（ア）を開閉して、湯水の
流れをコントロールする。この電磁ブロック（エ）への
電圧の印加および停止は、電磁弁に接続したスイッチを
介して行うことができるようにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、たとえ
ばこの図３に示したような従来の電磁弁については、開
口部（ア）を閉鎖し、湯水の流出を停止させるために、
操作スイッチを押すと、弁体（イ）が直ちに下降し、電
磁弁が閉じた状態となるため、電磁弁内にウォーターハ
ンマー現象が発生するという問題があった。このウォー
ターハンマーにより、電磁弁に無理な力が加わり、動作
不良や故障などの原因ともなっていた。

【０００４】この発明は、以上の通りの事情に鑑みてな
されたものであり、従来の電磁弁の欠点を解消し、弁閉
鎖時に生ずるウォーターハンマーを防止することのでき
る改善された電磁弁を提供することを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記の課題
を解決するものとして、流通路と、弁体と、この弁体に
接続された電磁ブロックとからなり、電気信号に対応し
て弁体により流通路を開閉自在とした電磁弁において、
別の流通路とともに、この流通路を開閉する弁体を設
け、かつこの弁体にペルチェ素子およびワックスを接続
してなることを特徴とする電磁弁を提供する。

【０００６】

【実施例】以下、図面に沿って実施例を示し、この発明
の電磁弁についてさらに詳しく説明する。 図１は、こ
の発明の電磁弁の一実施例を示した断面図である。この
例においては、湯水の流通路を形成する開口部（１）
に、これを開閉し、湯水の流出を開始、停止および制御
するための弁体（２）を配設し、かつこの弁体（２）
に、バネ（３）を流通路の内側に、また電磁ブロック
（４）を流通路の外側に、各々、接続している。電磁ブ
ロック（４）への電圧の印加または停止により、弁体
（２）を上下動させ、開口部（１）を開閉して、湯水の
流れをコントロールする。この電磁ブロック（４）への
電圧の印加および停止は、電磁弁に接続したスイッチを
介して行うことができるようにしている。

【０００７】またこの例においては、開口部（１）とは
別の開口部（５）を設け、流通路をもう一つ独立して形
成するとともに、この開口部（５）を開閉する弁体
（６）を配設してもいる。弁体（６）の一端部と弁本体
との間にはバネ（７）を設けており、一方、弁体（６）
の他端部には、ワックス（８）を介してペルチェ素子
（９）を接続している。このペルチェ素子（９）は、電
圧を印加することにより、発熱または吸熱するものであ
る。ペルチェ素子（９）の発熱または吸熱は、印加する
電圧の方向により一義的に決定されるようにしている。
ワックス（８）は、加熱されると膨張するもので、ペル
チェ素子（９）からの発熱により膨張し、また、吸熱に
より収縮する。このワックス（８）の膨張および収縮を
利用して、弁体（６）の開閉をコントロールする。

【０００８】また、弁体（６）のペルチェ素子（９）側
には、弁体（６）の位置を検出するためのフォトインタ
ラプタ（１０）を設けている。このフォトインタラプタ
（１０）により弁体（６）の位置を検出し、ペルチェ素
子（９）に印加する電圧を制御する。図２は、図１に例
示した電磁弁の制御システムを例示したブロック図であ
る。たとえばこの図２に示したように、電磁ブロック
（４）、ペルチェ素子（９）およびフォトインタラプタ
（１０）は、各々、制御ブロック（１１）に接続されて
いる。この制御ブロック（１１）は、投入する電源（１
２）とスイッチ（１３）からの信号を受けて電磁ブロッ
ク（４）およびペルチェ素子（９）の作動を制御する。
また、上記したように、フォトインタラプタ（１０）で
検出した弁体（６）の位置に対応してペルチェ素子
（９）の作動をも制御する。

【０００９】たとえば以上の構成を有するこの発明の電
磁弁においては、湯水を流出させる場合には、図１に例
示した電磁ブロック（４）およびバネ（３）により弁体
（２）を上昇させて開口部（１）を開けると、これと同
時に、ペルチェ素子（９）に電圧が印加され、ペルチェ
素子（９）が発熱する。この発熱によりワックス（８）
が膨張し、弁体（６）を下降させ、開口部（５）も開
く。湯水は、これらの開口部（１）（５）を介して弁本
体に流入し、流通路を流れる。

【００１０】一方、湯水の流出を停止させるために、弁
体（２）を電磁ブロック（４）およびバネ（３）により
下降させて開口部（２）を閉めると、今度は、ペルチェ
素子（９）には上記とは逆の電圧が印加される。この逆
電圧によりペルチェ素子（９）は吸熱し、ワックス
（８）を収縮させ、バネ（７）の弾発力とともに弁体
（６）を上昇させて開口部（５）を閉鎖させる。しかし
ながら、ワックス（８）の収縮は、弁体（２）による開
口部（１）の閉鎖スペードよりも充分に遅いため、開口
部（１）が閉まっても、弁体（６）はゆっくりと移動
し、開口部（５）がある程度の時間開放されるため、湯
水は、この開口部（５）から弁本体に流入することがで
きる。これによって、従来では発生を避けることのでき
なかったウォーターハンマー現象が防止される。弁体
（６）の上昇が完了し、開口部（５）を閉鎖すると、フ
ォトインタラプタ（１０）がこの時の位置を検出すると
ともに、図２に例示した制御ブロック（１１）へ検出信
号が伝達され、ペルチェ素子（９）への電圧印加が自動
的に停止される。

【００１１】このようにして、この発明の電磁弁は、ウ
ォーターハンマー現象を防止することができる。無理な
力がかからずにすみ、動作不良や故障などを未然に防止
することが可能となる。もちろんこの発明は、以上の例
によって限定されるものではない。電磁ブロック、ペル
チェ素子およびフォトインタラプタの構成および構造、
ワックスの材質等の細部については様々な態様が可能で
あることはいうまでもない。

【００１２】

【発明の効果】以上詳しく説明した通り、この発明によ
って、弁閉鎖時に発生しやすかったウォーターハンマー
を防止するができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の電磁弁の一実施例を示した断面図で
ある。

【図２】この発明の電磁弁の制御システムを例示したブ
ロック図である。

【図３】従来の電磁弁を示した断面図である。

【符号の説明】

１，５ 開口部 ２，６ 弁体 ３，７ バネ ４ 電磁ブロック ８ ワックス ９ ペルチェ素子 １０ フォトインタラプタ １１ 制御ブロック １２ 電源 １３ スイッチ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 流通路と、弁体と、この弁体に接続され
   た電磁ブロックとからなり、電気信号に対応して弁体に
   より流通路を開閉自在とした電磁弁において、別の流通
   路とともに、この流通路を開閉する弁体を設け、かつこ
   の弁体にペルチェ素子およびワックスを接続してなるこ
   とを特徴とする電磁弁。
2. 【請求項２】 弁体の位置を検出するフォトインタラプ
   タを配設してなる請求項１の電磁弁。