JPH0636371Y2

JPH0636371Y2 - 電磁弁

Info

Publication number: JPH0636371Y2
Application number: JP1988034258U
Authority: JP
Inventors: 庸夫丹羽
Original assignee: CKD Corp
Current assignee: CKD Corp
Priority date: 1988-03-14
Filing date: 1988-03-14
Publication date: 1994-09-21
Anticipated expiration: 2003-03-14
Also published as: JPH01136778U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）この考案は、弁本体内の弁孔に弁棒を摺動可能に挿嵌
し、その弁棒を電磁操作力で駆動することにより流体の
流れ方向を切換えるようにした電磁弁に関するものであ
る。

（従来の技術）従来のこの種の電磁弁としては、例えば実開昭60-86680
号公報に示されるように、弁棒の両端部にシール部材を
それぞれ嵌着し、それらのシール部材を介して弁棒を弁
孔内に摺動可能に挿嵌したものが知られている。

（考案が解決しようとする課題）ところが、この従来の電磁弁においては、弁棒の両端部
で一対のシール部材が弁孔の内周面に圧接した状態にあ
り、弁棒を摺動させて流体の流れ方向を切換える際にシ
ール部材と弁本体との間に大きな摩擦抵抗力が作用する
ため、大きな電磁操作力を必要としてソレノイド部が大
型になるという問題点があった。

この考案は、このような従来の技術に存在する問題点に
着目してなされたものであって、その目的とするところ
は、弁棒を摺動させて流体の流れ方向を切換える際に大
きな摩擦抵抗力が作用せず、弁棒を駆動させるための電
磁操作力を軽減することができてソレノイド部を含む全
体を小型化することができる電磁弁を提供することにあ
る。

（課題を解決するための手段）上記の目的を達成するために、この考案の電磁弁におい
ては、弁本体に入口ポート，出口ポート及び排出ポート
を形成し、弁本体内の弁孔には弁棒を摺動可能に挿嵌す
ると共に、前記各ポートを連通する弁室を設け、弁室の
対向する位置には第１弁座及び第２弁座を形成し、弁棒
を電磁操作力で駆動することにより、弁棒に設けられた
弁体で前記第１及び第２弁座を開閉して流体の流れ方向
を切換えるようにした電磁弁において、前記弁棒の中心
には弁孔の一端部と他端部とを連通させるための連通路
を設けると共に、前記弁棒の一端部を弁孔に直接挿嵌支
持し、弁棒の他端部を弁孔にシール部材を介して挿嵌支
持し、一方、弁棒の一端部を挿嵌合支持する弁孔の内周
面の一部に前記入口ポートと弁孔の一端部とを連通する
連通孔を凹設したものである。

（作用）上記のように構成された電磁弁においては、弁棒の一端
部は弁孔に直接挿嵌支持され、弁棒の他端部はシール部
材を介して弁孔の内周面に挿嵌支持されている。又、弁
棒の一端部を支持する弁孔の内周面の一部には弁孔の一
端部と入口ポートとを連通する連通孔を凹設したため、
弁棒の一端と弁孔との接触面積が小さくなる。更に、弁
孔の両端空間に入口ポートの流体圧力がそれぞれ付与さ
れて、弁棒が平衡状態にある。そのために、弁棒を摺動
させて流体の流れ方向を切換える際に大きな摩擦抵抗力
が作用せず、小さな電磁操作力にて弁棒を容易に摺動さ
せることができる。

（実施例）以下、この考案を具体化した電磁弁の一実施例を図面に
基づいて詳細に説明する。

第１図に示すように、この電磁弁は弁部１とソレノイド
部２とを備え、弁部１内に組込まれたポペット弁３がソ
レノイド部２の電磁操作力で駆動されることにより、流
体の流れ方向が切換えられるようになっている。

すなわち、前記弁部１における弁本体４の中心には弁孔
５が形成され、その長手方向のほぼ中央には弁室６が設
けられている。弁部１の周側には弁室６に連通する入口
ポート７、出口ポート８及び排出ポート９がそれぞれ形
成され、入口ポート７と出口ポート８との間には第１弁
座10が設けられると共に、出口ポート８と排出ポート９
との間には第２弁座11が設けられている。

前記ポペット弁３は弁孔５内に摺動可能に挿嵌された弁
棒12を備え、その長手方向のほぼ中央には前記弁室６内
に位置するように弁体13が設けられている。弁棒12の一
端は弁孔５の下端小径部5a内にシール部材等を使用する
ことなく直接挿嵌支持され、その弁棒12の一端と弁孔５
の下端との間には第１ばね14が介装されている。又、弁
棒12の他端外周にはシール部材15が嵌着され、弁棒12の
他端はこのシール部材15を介して弁孔５に挿嵌支持され
ている。

前記ソレノイド部２は電磁コイル16、コア17及びプラン
ジャ18を備え、コア17とプランジャ18との間には第２ば
ね19が介装されている。そして、プランジャ18が前記弁
棒12の上端に接合されている。

前記弁部１における弁孔５の下端小径部5a内周面には４
個の支持脚20を残して４個の連通孔21が凹設され、この
連通孔21を介して弁孔５の下端側空間22が前記入口ポー
ト７に連通されている。弁棒12の中心には連通路23が上
下に貫通形成され、この連通路23を介して弁孔５の下端
側空間22と前記プランジャ18の収容室を含む弁孔５の上
端側空間24とが連通されている。

次に、前記のように構成された電磁弁について作用を説
明する。

さて、第１図は電磁コイル16に対する非通電状態を示す
ものである。この状態では、プランジャ18が第２ばね19
の作用によりコア17から離間されて、弁棒12が下方位置
に配置され、弁体13が入口ポート７と出口ポート８との
間の第１弁座10を閉鎖すると共に、出口ポート８と排出
ポート９との間の第２弁座11を開放している。

このとき、入口ポート７における流体の圧力は弁体13の
下面に作用し、弁棒12には上向きの摺動力が付与され
る。それと同時に、入力ポート７の流体圧力が連通孔21
から弁孔５の下端側空間22に至ると共に、弁棒12内の連
通路23から弁孔５の上端側空間24に至ってシール部材15
の上面に作用し、弁棒12には下向きの摺動力が付与され
る。従って、弁棒12は上向きと下向きの摺動力を同時に
受けて平衡状態に維持され、第１ばね14と第２ばね19と
のばね力差のみにより弁体13と第１弁座10との間のシー
ル性が確保されている。

この状態で電流コイル16に通電されると、プランジャ18
が第２ばね19の作用に抗してコア17に吸着されて第２ば
ね19の作用が無効化され、弁棒12が第１ばね14の作用に
より上方に摺動されて、弁体13が入口ポート７と出口ポ
ート８と排出ポート９との間の第１弁座10を開放すると
共に出口ポート８との間の第２弁座11を閉鎖する位置に
配置される。この電磁コイル16の通電による弁棒12の上
方摺動時には、弁棒12の一端が支持脚20の内周面のみに
接触した状態にあると共に、弁棒12の他端は１個のシー
ル部材15のみが弁孔５に接触した状態にある。更に、弁
棒12が前記のように平衡状態にあるため、弁棒12の上方
摺動に大きな摩擦抵抗力が作用せず、ソレノイド部２の
小さな電流操作力が弁棒12を容易に駆動することができ
る。

そして、弁棒12の上方摺動により流体の流れ方向が切換
えられた状態においても、前記と同様に入力ポート７の
流体圧力が弁体13の下面に作用すると共に、連通孔21、
下端側空間22、連通路23及び上端側空間24を介してシー
ル部材15の上面に作用し、弁棒12が平衡状態に維持され
て、第１ばね14のばね力のみにより弁体13と第２弁座11
との間のシール性が確保されている。従って、電磁コイ
ル16に対する通電が遮断されて、弁棒12が第２ばね19の
作用により第１図に示す下方位置に復帰移動される際に
も、弁棒12に大きな摩擦抵抗力が作用することがなく、
第２ばね19の小さなばね力で弁棒12を容易に復帰摺動さ
せることができる。

なお、この考案は前記実施例の構成に限定されるもので
はなく、例えば前記実施例における弁孔５の下端小径部
5aの連通孔21と共に第１図に鎖線で示すように弁棒12の
下端近傍に連通孔25を形成する等、この考案の趣旨から
逸脱しない範囲で各部の構成を任意に変更して具体化す
ることも可能である。

（考案の効果）この考案は、以上説明したように構成されているので、
弁棒を摺動させて流体の流れ方向を切換える際に大きな
摩擦抵抗力が作用せず、弁棒を駆動させるための電磁力
を軽減することができて、ソレノイド部を小型化するこ
とができ、結果的に全体を小型化できるという優れた効
果を奏する。又、この考案では、弁棒が常に平衡状態に
保持されて、弁棒上の弁体が弁座に対しシール性を確保
するために必要な小さいばね力で圧接されるものである
ため、弁体の損傷を低減することができ、しかもシール
部材が１個でよく構成が簡単になるという効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案を具体化した電磁弁の断面図、第２図
は第１図のＡ−Ａ線における部分拡大断面図である。４……弁本体、５……弁孔、６……弁室、７……入口ポ
ート、８……出口ポート、９……排出ポート、10……第
１弁座、11……第２弁座、12……弁棒、13……弁体、15
……シール部材、21……連通孔、22……下端側空間、23
……連通路、24……上端側空間。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】弁本体（４）に入口ポート（７），出口ポ
ート（８）及び排出ポート（９）を形成し、弁本体
（４）内の弁孔（５）には弁棒（12）を摺動可能に挿嵌
すると共に、前記各ポート（7,8,9）を連通する弁室
（６）を設け、弁室（６）の対向する位置には第１弁座
（10）及び第２弁座（11）を形成し、弁棒（12）を電磁
操作力で駆動することにより、弁棒（12）に設けられた
弁体（13）で前記第１及び第２弁座（10,11）を開閉し
て流体の流れ方向を切換えるようにした電磁弁におい
て、前記弁棒（12）の中心には弁孔（５）の一端部（22）と
他端部（24）とを連通させるための連通路（23）を設け
ると共に、前記弁棒（12）の一端部を弁孔（５）に直接
挿嵌支持し、弁棒（12）の他端部を弁孔（５）にシール
部材（15）を介して挿嵌支持し、一方、弁棒（12）の一
端部を挿嵌合支持する弁孔（５）の内周面の一部に前記
入口ポート（７）と弁孔（５）の一端部（22）とを連通
する連通孔（21）を凹設したことを特徴とする電磁弁。