JPH112356A - 電磁弁及び電磁弁駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 急激な圧力変動により騒音の元となるウォー
ターハンマ現象が起こるのを抑制又は防止すること。 【解決手段】 プランジャ５５に、ソレノイド５のコイ
ル５３への通電時に吸引子５１によって直接吸引される
基部５５ａ、この基部５５ａとは別体に形成されるホル
ダ５７、このホルダ５７を挿通して基部５５ａに連結さ
れ主弁９のパイロット通路９１を開閉するニードル弁５
５ｈが形成された弁部５５ｅ、この弁部５５ｅに対して
ホルダ５７を基部５５ａ側に付勢するニードル弁バネ５
５ｊを設け、ソレノイド５のコイル５３への通電電流を
定格電流の５０％とすると、プランジャ５５に働く吸引
力よりもニードル弁バネ５５ｊの弾発力の方が上回り、
これによって、ニードル弁５５ｈと主弁９のうちどちら
かだけが、対応するパイロット通路９１と弁座３５のう
ちどちらかだけを半開し、他方は全閉とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両の冷房装置に
おける冷媒回路等に介設される電磁弁と、この電磁弁を
駆動させるための装置とに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、車両の冷房装置においては一般
に、冷媒回路の凝縮器及びレシーバから蒸発器への冷媒
の供給量を調整する温度膨張弁等の絞り弁と、この絞り
弁よりも凝縮器及びレシーバ側において冷媒回路を開閉
する電磁弁とが冷媒回路中に介設されており、冷房温度
の設定に応じて、或は、被冷房空間において実際に測定
した温度に応じて、絞り弁を開閉させると共に、冷房装
置のオンオフに応じて電磁弁を開閉させるようにしてい
る。

【０００３】ところで、上述した電磁弁については、開
閉動作に伴い騒音が発生すると使用者に不快感を与える
こととなるので、静音性には十分配慮する必要がある。
そこで、電磁弁の分野においては、静音性を確保するた
めに次のような技術が従来から提案されている。

【０００４】まず、図２８に断面図で示すパイロット弁
方式の電磁弁１２０においては、吸引子１０９とプラン
ジャ１０６との間にゴム等の材質よりなる緩衝材料１１
２を取り付けて、ソレノイド１０７の通電に伴い移動す
るプランジャ１０６が吸引子１０９と衝突する際の衝撃
を緩和している。

【０００５】また、図２９に示す実公昭５６−４９３６
号公報に開示された電磁弁２０１においては、弁座２５
７を開閉する主弁２５０が連結されたプランジャ２５１
と吸引子２０３との間に緩衝用のバネ２０６を介設し
て、ソレノイド２０２の通電に伴い移動するプランジャ
２５１がバネ２０６の弾発力により吸引子２０３と衝突
しないようにしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、冷媒回路の
分野では、上述したプランジャと吸引子との衝突により
発生する騒音の他に、電磁弁を開くことで発生する凝縮
器及びレシーバ側から蒸発器側に向かう液冷媒の流れ
が、絞り弁において遮断され又は絞られて、一般にウォ
ーターハンマ現象による騒音が発生し、また、電磁弁を
閉じることによっても、凝縮器及びレシーバ側から蒸発
器側に向かう液冷媒の流れが急激に遮断されて、ウォー
ターハンマ現象による騒音が発生することが知られてい
る。

【０００７】ここで、弁開時のウォーターハンマ現象に
ついて、上述した図２８の電磁弁１２０を例に取って説
明する。ソレノイド１０７に通電すると、プランジャ１
０６に形成されたニードル弁１０４が主弁１０２に形成
されたパイロット通路１０５を開き、これに伴って、チ
ャンバ１０８と主弁１０２との間に形成される隙間を介
して一次側に連通しているチャンバ１０８の圧力と、二
次側との圧力差が減少して、チャンバ１０８内の主弁１
０２がプランジャ１０６側に移動し弁座１０３を開く。

【０００８】この一連の動作においては、図３０の特性
図に示すように、ニードル弁１０４がパイロット通路１
０５を開くことで、圧力の低い二次側に吸引されるよう
に圧力の高い一次側から液冷媒が急速に流入して、一次
側の圧力Ｐ１１が圧力の低い二次側の圧力Ｐ１２に近づ
くように一時的に下がり、その後、プランジャ１０６の
移動に追従して主弁１０２が弁座１０３を開くと、一次
側から二次側に流入した液冷媒の流れが、二次側に接続
された絞り弁（図示せず）において遮断され又は絞られ
て、一次側と二次側との圧力Ｐ１１，Ｐ１２が一時的
に、元の一次側の圧力Ｐ１１を上回る圧力まで一気に上
昇し、ウォーターハンマ現象が起こって騒音が発生して
しまう。

【０００９】このように、上述した２つの従来技術はい
ずれも、ソレノイドのプランジャと吸引子との衝突とい
う構造的な要因による騒音の発生に対処することを目的
とした電磁弁であるため、そのような構造的要因による
騒音の発生は防止できても、上述した弁開時や弁閉時の
冷媒回路中での圧力変動に伴うウォーターハンマ現象の
発生には何ら対処することができないという不具合があ
った。

【００１０】そして、ウォーターハンマ現象の解消に
は、弁の開閉時の当初において、液冷媒の流量を抑制
し、これにより、弁が最終的に全開や全閉となる時点で
の、一次側と二次側との圧力差を少なくしておくことが
必要であるが、そのような多段階の流量制御を従来の電
磁弁で行うには、ソレノイドの通電量を段階的に変化さ
せることが必要になり、そうすると、通電量が定格より
も低い中途段階で弁の開度を安定させて保持するため
に、その分だけ容量の大きいソレノイドを用いなければ
ならなくなり、コスト及びスペースの面で不利な面が発
生してしまう。

【００１１】本発明は前記事情に鑑みなされたもので、
本発明の第１の目的は、冷媒回路における相互間に大き
な圧力差がある箇所に介設して動作させても、急激な圧
力変動により騒音の元となるウォーターハンマ現象が起
こるのを抑制又は防止することができる電磁弁を提供す
ることにあり、また、本発明の第２の目的は、この電磁
弁を開閉動作させる際に用いて好適な電磁弁駆動装置を
提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】前記第１の目的を達成す
るため請求項１に記載した本発明の電磁弁は、一次側と
二次側とを連通する弁座を開閉する主弁に形成された、
この主弁が収容されるチャンバと前記二次側とを連通す
るパイロット通路を、ソレノイドのプランジャに形成さ
れたニードル弁により開閉し、前記チャンバと前記一次
側及び前記二次側との圧力差により前記主弁による前記
弁座の開閉を行う電磁弁において、前記プランジャに嵌
装され前記ニードル弁による前記パイロット通路の開閉
方向において前記プランジャに対して相対移動可能なホ
ルダと、前記ホルダに形成され前記開閉方向において前
記主弁から離間する向きへの前記ホルダの移動を規制す
るホルダ移動規制部材と、前記ホルダ及び前記プランジ
ャのうち少なくとも一方に設けられ、前記ホルダ移動規
制部材により前記主弁から離間する向きへの移動が規制
された前記ホルダに対する前記プランジャの、前記主弁
に接近する向きへの移動を、前記弁座を閉じた前記主弁
の前記パイロット通路から前記ニードル弁が離間する箇
所までに規制するプランジャ移動規制部材と、前記ホル
ダに対して前記プランジャを前記主弁に接近する方向に
付勢するプランジャ付勢手段とを備え、前記プランジャ
付勢手段が、前記ソレノイドが通電により前記主弁から
離間する向きで前記プランジャに与える最大吸引力を下
回る付勢力を、前記プランジャ及び前記ホルダのうち一
方から他方に付与することを特徴とする。

【００１３】また、請求項２に記載した本発明の電磁弁
は、前記プランジャが、前記ニードル弁が形成された弁
部と、該弁部を挟んで前記主弁側とは反対側に配置され
る基部とを有していて、前記ホルダを挿通して前記弁部
と前記基部とが連結されており、前記プランジャ付勢手
段が、前記ホルダを前記基部側から前記弁部側に向けて
付勢するものとした。

【００１４】さらに、請求項３に記載した本発明の電磁
弁は、前記ソレノイドが、該ソレノイドの通電時に前記
プランジャを吸引する吸引子を有しており、該吸引子
が、前記ソレノイドの通電により前記最大吸引力で吸引
される前記プランジャとの衝突の衝撃を緩衝する緩衝部
材を有しているものとした。

【００１５】また、前記第２の目的を達成するため、請
求項４に記載した本発明の電磁弁駆動装置は、請求項
１、２又は３記載の電磁弁を駆動させるための装置であ
って、供給源からの作動用電力を第１電力量で前記ソレ
ノイドに供給させる第１電力供給経路と、前記第１電力
供給経路と並列に設けられ、前記供給源からの前記作動
用電力を第２電力量で前記ソレノイドに供給させる第２
電力供給経路と、前記第１電力供給経路を開放状態と閉
成状態との間で変移させる第１スイッチ手段と、前記第
２電力供給経路を開放状態と閉成状態との間で変移させ
る第２スイッチ手段とを備え、前記第１電力量の前記作
動用電力の供給による前記ソレノイドの通電により、該
ソレノイドから前記プランジャに、前記付勢力を下回る
吸引力が前記主弁から離間する向きで与えられ、前記第
１電力量及び前記第２電力量を合成した電力量の前記作
動用電力の供給による前記ソレノイドの通電により、該
ソレノイドから前記プランジャに、前記最大吸引力が前
記主弁から離間する向きで与えられることを特徴とす
る。

【００１６】さらに、請求項５に記載した本発明の電磁
弁駆動装置は、図１に基本構成図で示すように、前記ソ
レノイド５に対する前記作動用電力の供給指令と該作動
用電力の供給停止指令とを出力する電力供給指令手段１
３αと、前記供給指令の出力時に第１導通信号を出力す
ると共に、前記供給停止指令の出力時から所定時間ｔ ₂
経過後に前記第１導通信号の出力を停止する第１開閉指
令手段１３βと、前記供給指令の出力時から所定時間ｔ
₁ 経過後に第２導通信号を出力すると共に、前記供給停
止指令の出力時に前記第２導通信号の出力を停止する第
２開閉指令手段１３γとをさらに備え、前記第１スイッ
チ手段ＴＲａが、前記第１導通信号の入力により前記第
１電力供給経路αを開放状態から閉成状態に変移させる
と共に、前記第１導通信号の入力停止により前記第１電
力供給経路αを閉成状態から開放状態に変移させるよう
に構成されており、前記第２スイッチ手段ＴＲｂが、前
記第２導通信号の入力により前記第２電力供給経路βを
開放状態から閉成状態に変移すると共に、前記第２導通
信号の入力停止により前記第２電力供給経路βを閉成状
態から開放状態に変移するように構成されているものと
した。

【００１７】また、請求項６に記載した本発明の電磁弁
駆動装置は、前記第１及び第２の各スイッチ手段が、外
部からの前記ソレノイドに対する前記作動用電力の供給
指令の入力により前記第１及び第２の各電力供給経路を
開放状態から閉成状態に各々変移させると共に、前記作
動用電力の供給停止指令の入力により前記第１及び第２
の各電力供給経路を閉成状態から開放状態に各々変移さ
せるように構成されており、前記第１スイッチ手段に対
する前記供給停止指令の出力を遅延させる停止指令遅延
手段と、前記第２スイッチ手段に対する前記供給指令の
出力を遅延させる供給指令遅延手段とをさらに備えるも
のとした。

【００１８】さらに、請求項７に記載した本発明の電磁
弁駆動装置は、図２に基本構成図で示すように、前記供
給指令と前記供給停止指令とを出力する電力供給指令手
段１３αをさらに備えるものとした。

【００１９】また、請求項８に記載した本発明の電磁弁
駆動装置は、請求項１、２又は３記載の電磁弁を駆動さ
せるための装置であって、供給源からの作動用電力を第
１電力量で前記ソレノイドに供給させる第３電力供給経
路と、前記第３電力供給経路と並列に設けられ、前記供
給源からの前記作動用電力を第２電力量で前記ソレノイ
ドに供給させる第４電力供給経路と、前記供給源からの
前記作動用電力を基に生成される通電信号の入力により
前記第４電力供給経路を開放状態から閉成状態に変移さ
せると共に、前記通電信号の入力の停止により前記第４
電力供給経路を閉成状態から開放状態に変移させる第３
スイッチ手段と、前記第３スイッチ手段に入力される前
記通電信号を所定時間遅延させる通電信号遅延手段と、
前記ソレノイドに並列接続されたＲＣ回路とを備え、前
記第１電力量の前記作動用電力の供給による前記ソレノ
イドの通電により、該ソレノイドから前記プランジャ
に、前記付勢力を下回る吸引力が前記主弁から離間する
向きで与えられ、前記第１電力量及び前記第２電力量を
合成した電力量の前記作動用電力の供給による前記ソレ
ノイドの通電により、該ソレノイドから前記プランジャ
に、前記最大吸引力が前記主弁から離間する向きで与え
られると共に、前記供給源からの前記作動用電力の供給
の停止により前記ＲＣ回路において過渡現象が発生し、
前記ＲＣ回路の前記過渡現象により、前記供給源からの
前記作動用電力の供給の停止後から、前記ＲＣ回路の時
定数に応じた所定時間に亘り継続して、前記第２電力量
未満で、且つ、前記第１電力量以上の前記作動用電力
が、前記ＲＣ回路から前記ソレノイドに供給されること
を特徴とする。

【００２０】さらに、請求項９に記載した本発明の電磁
弁駆動装置は、図３に基本構成図で示すように、前記ソ
レノイド５に対する前記作動用電力の供給指令と該作動
用電力の供給停止指令とを出力する電力供給指令手段１
３αと、前記第３及び第４電力供給経路γ，δと前記供
給源１１とを接続する第５電力供給経路εと、該第５電
力供給経路εを開放状態と閉成状態との間で変移させる
第４スイッチ手段ＴＲｄとをさらに備え、該第４スイッ
チ手段ＴＲｄが、前記作動用電力の供給指令の入力によ
り前記第５電力供給経路εを開放状態から閉成状態に変
移させると共に、前記作動用電力の供給停止指令の入力
により前記第５電力供給経路εを閉成状態から開放状態
に変移させるように構成されているものとした。

【００２１】請求項１に記載した本発明の電磁弁によれ
ば、ソレノイドの通電によりプランジャが吸引される
際、その吸引力がプランジャ付勢手段の付勢力を下回る
程度の通電量であれば、ホルダがホルダ移動規制部材に
より主弁から離間する向きへの移動を規制された状態
で、プランジャ付勢手段によりホルダに対して主弁に接
近する方向に付勢されたプランジャが、弁座を閉じた場
合の主弁のパイロット通路をニードル弁が半開する箇所
において、プランジャ移動規制部材により、それ以上主
弁に接近する向きへの移動を規制される。

【００２２】よって、電磁弁の開閉時に、ソレノイドの
通電量を当初は定格電流より小さい量に制御すると、ホ
ルダ移動規制部材によるホルダの主弁から離間する向き
への移動の規制により、チャンバと一次側及び二次側と
の圧力差によって定まる主弁の開方向への付勢力次第
で、主弁が弁座を閉じ且つニードル弁がパイロット通路
を半開する状態か、或は、主弁がプランジャに追従して
ニードル弁にパイロット通路が塞がれるまで移動して、
パイロット通路が全閉で主弁が弁座を半開した状態かの
どちらかに、安定して保持される。

【００２３】従って、いずれにしても、弁座の開閉の際
に、弁座又はパイロット通路が半開されて、一次側と二
次側との圧力差が一気に変動するのではなく、徐々に変
動することとなり、これにより、弁座の開閉に伴う弁座
の通過流体の急激な流量変化の発生を抑制し、ひいて
は、これに伴うウォータハンマ現象の発生を確実に抑制
又は防止することが可能となる。

【００２４】また、請求項２に記載した本発明の電磁弁
によれば、ソレノイドの通電停止時にプランジャを弁座
側に戻すのに復帰用付勢手段を用いる場合、ソレノイド
の通電量を抑制して弁座とパイロット通路とのうちどち
らかを半開状態にするのに、ホルダ移動規制部材やプラ
ンジャ移動規制部材による移動の規制、及び、プランジ
ャ付勢手段のバネ力は用いるものの、復帰用付勢手段の
バネ力は一切用いない。

【００２５】従って、復帰用付勢手段のバネ力とソレノ
イドの通電によるプランジャの吸引力とのバランスで弁
座とパイロット通路とのうちどちらかを半開状態にする
という、ソレノイドの容量を大きくしなければ安定した
状態に保持できない構造になるのを防止することが可能
となる。

【００２６】さらに、請求項３に記載した本発明の電磁
弁によれば、ソレノイドの通電によりプランジャがプラ
ンジャ付勢手段の付勢力を上回る吸引力で吸引されて吸
引子に衝突する際に、緩衝部材によりその衝突の衝撃が
緩和されるので、ウォータハンマによる騒音と共にプラ
ンジャの移動に伴う衝撃が原因の騒音の発生を合わせて
抑制し、電磁弁の起こす騒音を全体的に解消することが
可能となる。

【００２７】また、請求項４に記載した本発明の電磁弁
駆動装置によれば、第１スイッチ手段により第１電力供
給経路が開放状態から閉成状態に変移されると、この第
１電力供給経路により供給源からの作動用電力が第１電
力量でソレノイドに供給され、プランジャ及びホルダの
うち一方から他方にプランジャ付勢手段が付与する付勢
力を下回る吸引力が、主弁から離間する向きでソレノイ
ドからプランジャに与えられる。

【００２８】すると、主弁が弁座を閉じ且つニードル弁
がパイロット通路を半開する状態か、或は、主弁がプラ
ンジャに追従してニードル弁にパイロット通路が塞がれ
るまで移動して、パイロット通路が全閉で主弁が弁座を
半開した状態かのどちらかに、電磁弁が安定して保持さ
れる。

【００２９】そして、第１スイッチ手段により第１電力
供給経路が開放状態から閉成状態に変移されたままの状
態で、第２スイッチ手段により第２電力供給経路が開放
状態から閉成状態に変移されると、この第２電力供給経
路による第２電力量の作動用電力と、既に閉成状態にあ
る第１電力供給経路による第１電力量の作動用電力とを
合成した電力量で、供給源からの作動用電力がソレノイ
ドに供給され、ソレノイドからプランジャに、主弁から
離間する向きの最大吸引力が与えられる。

【００３０】すると、プランジャが主弁から離間する方
向に移動し、このプランジャに追従して主弁がニードル
弁にパイロット通路が塞がれるまで移動して、パイロッ
ト通路が全閉で主弁が弁座を全開した状態に、電磁弁が
安定して保持される。

【００３１】従って、請求項１、２又は３記載の電磁弁
を弁閉状態から弁開状態に駆動させる際には、第１スイ
ッチ手段により第１電力供給経路を開放状態から閉成状
態に変移させ、それから時間をおいて、第２スイッチ手
段により第２電力供給経路を開放状態から閉成状態に変
移させることで、ソレノイドへの通電量を、ゼロから第
１電力量へ、次いで、第１電力量から第１電力量と第２
電力量とを合成した電力量へと、段階的に増加させて、
弁座を開く際に、弁座又はパイロット通路が半開された
状態を途中で確実に発生させることが可能となる。

【００３２】同様に、請求項１、２又は３記載の電磁弁
を弁開状態から弁閉状態に駆動させる際には、第２スイ
ッチ手段により第２電力供給経路を閉成状態から開放状
態に変移させ、それから時間をおいて、第１スイッチ手
段により第１電力供給経路を閉成状態から開放状態に変
移させることで、ソレノイドへの通電量を、第１電力量
と第２電力量とを合成した電力量から第１電力量へ、次
いで、第１電力量からゼロへと、段階的に減少させて、
弁座を閉じる際に、弁座又はパイロット通路が半開され
た状態を途中で確実に発生させることが可能となる。

【００３３】さらに、請求項５に記載した本発明の電磁
弁駆動装置によれば、ソレノイド５に対する作動用電力
の供給指令が電力供給指令手段１３αから出力される
と、その時点で第１スイッチ手段ＴＲａにより第１電力
供給経路αが開放状態から閉成状態に変移されて、この
第１電力供給経路αにより供給源１１からの作動用電力
が第１電力量でソレノイド５に供給され、プランジャ５
５及びホルダのうち一方から他方にプランジャ付勢手段
が付与する付勢力を下回る吸引力が、主弁から離間する
向きでソレノイド５からプランジャ５５に与えられる。

【００３４】そして、ソレノイド５に対する作動用電力
の供給指令が電力供給指令手段１３αから出力された時
点から所定時間ｔ₁ が経過すると、第２スイッチ手段Ｔ
Ｒｂにより第２電力供給経路βが開放状態から閉成状態
に変移されて、この第２電力供給経路βによる第２電力
量の作動用電力と、先に閉成状態に変移された第１電力
供給経路αによる第１電力量の作動用電力とを合成した
電力量で、供給源１１からの作動用電力がソレノイド５
に供給され、ソレノイド５からプランジャ５５に、主弁
から離間する向きの最大吸引力が与えられる。

【００３５】また、ソレノイド５に対する作動用電力の
供給停止指令が電力供給指令手段１３αから出力される
と、その時点で第２スイッチ手段ＴＲｂにより第２電力
供給経路βが閉成状態から開放状態に変移されて、供給
源１１からソレノイド５に供給される作動用電力が、第
１電力量及び第２電力量を合成した電力量から第１電力
量に変移する。

【００３６】そして、ソレノイド５に対する作動用電力
の供給停止指令が電力供給指令手段１３αから出力され
た時点から所定時間ｔ₂ が経過すると、第１スイッチ手
段ＴＲａにより第１電力供給経路αが閉成状態から開放
状態に変移されて、供給源１１からソレノイド５への作
動用電力の供給が停止され、ソレノイド５からの吸引力
がプランジャ５５に付与されなくなる。

【００３７】従って、請求項１、２又は３記載の電磁弁
の弁座を開く際や閉じる際に、弁座又はパイロット通路
が半開された状態が途中で発生するように、弁閉状態か
ら弁開状態に駆動させる際には、ソレノイド５への通電
量を、ゼロから第１電力量へ、次いで、第１電力量から
第１電力量と第２電力量とを合成した電力量へと、段階
的に確実に増加させ、同様に、電磁弁を弁開状態から弁
閉状態に駆動させる際には、ソレノイド５への通電量
を、第１電力量と第２電力量とを合成した電力量から第
１電力量へ、次いで、第１電力量からゼロへと、段階的
に確実に減少させることが可能となる。

【００３８】また、請求項６に記載した本発明の電磁弁
駆動装置によれば、外部からの作動用電力の供給指令の
第２スイッチ手段に対する出力を供給指令遅延手段によ
り遅延させることで、第２スイッチ手段により第２電力
供給経路が開放状態から閉成状態に変移する時点を、第
１スイッチ手段により第１電力供給経路が開放状態から
閉成状態に変移する時点よりも遅延させ、これにより、
電磁弁を弁閉状態から弁開状態に駆動させる際に、ソレ
ノイドへの通電量を、ゼロから第１電力量へ、次いで、
第１電力量から第１電力量と第２電力量とを合成した電
力量へと、段階的に確実に増加させることが可能とな
る。

【００３９】同様に、外部からの作動用電力の供給停止
指令の第１スイッチ手段に対する出力を停止指令遅延手
段により遅延させることで、第１スイッチ手段により第
１電力供給経路が閉成状態から開放状態に変移する時点
を、第２スイッチ手段により第２電力供給経路が閉成状
態から開放状態に変移する時点よりも遅延させ、これに
より、これにより、電磁弁を弁開状態から弁閉状態に駆
動させる際に、ソレノイドへの通電量を、第１電力量と
第２電力量とを合成した電力量から第１電力量へ、次い
で、第１電力量からゼロへと、段階的に確実に減少させ
ることが可能となる。

【００４０】さらに、請求項７に記載した本発明の電磁
弁駆動装置によれば、ソレノイド５に対する作動用電力
の供給指令が電力供給指令手段１３αから出力される
と、その時点で供給指令が入力される第１スイッチ手段
ＴＲａにより、第１電力供給経路αが開放状態から閉成
状態に変移されて、この第１電力供給経路αにより供給
源１１からの作動用電力が第１電力量でソレノイド５に
供給され、プランジャ５５及びホルダのうち一方から他
方にプランジャ付勢手段が付与する付勢力を下回る吸引
力が、主弁から離間する向きでソレノイド５からプラン
ジャ５５に与えられる。

【００４１】そして、ソレノイド５に対する作動用電力
の供給指令が電力供給指令手段１３αから出力された時
点から所定時間ｔ₁ が経過すると、その時点で供給指令
遅延手段ＤＬ２により遅延された供給指令が入力される
第２スイッチ手段ＴＲｂにより、第２電力供給経路βが
開放状態から閉成状態に変移されて、この第２電力供給
経路βによる第２電力量の作動用電力と、先に閉成状態
に変移された第１電力供給経路αによる第１電力量の作
動用電力とを合成した電力量で、供給源１１からの作動
用電力がソレノイド５に供給され、ソレノイド５からプ
ランジャ５５に、主弁から離間する向きの最大吸引力が
与えられる。

【００４２】また、ソレノイド５に対する作動用電力の
供給停止指令が電力供給指令手段１３αから出力される
と、その時点で供給停止指令が入力される第２スイッチ
手段ＴＲｂにより、第２電力供給経路βが閉成状態から
開放状態に変移されて、供給源１１からソレノイド５に
供給される作動用電力が、第１電力量及び第２電力量を
合成した電力量から第１電力量に変移する。

【００４３】そして、ソレノイド５に対する作動用電力
の供給停止指令が電力供給指令手段１３αから出力され
た時点から所定時間ｔ₂ が経過すると、その時点で停止
指令遅延手段ＤＬ１により遅延された供給停止指令が入
力される第１スイッチ手段ＴＲａにより、第１電力供給
経路αが閉成状態から開放状態に変移されて、供給源１
１からソレノイド５への作動用電力の供給が停止され、
ソレノイド５からの吸引力がプランジャ５５に付与され
なくなる。

【００４４】従って、供給指令の第２スイッチ手段ＴＲ
ｂへの出力を供給指令遅延手段ＤＬ２により遅延させる
ことで、第１スイッチ手段ＴＲａによる第１電力供給経
路αの開放状態から閉成状態への変移よりも、第２スイ
ッチ手段ＴＲｂによる第２電力供給経路βの開放状態か
ら閉成状態への変移を遅延させて、電磁弁１１を弁閉状
態から弁開状態に駆動させる際に、電磁弁１１の駆動の
ために供給指令や供給停止指令から時間差のある２つの
信号を生成する必要をなくし、その分だけ信号生成系及
び信号出力系の動作を簡略化することが可能となる。

【００４５】同様に、供給停止指令の第１スイッチ手段
ＴＲａへの出力を停止指令遅延手段ＤＬ１により遅延さ
せることで、第２スイッチ手段ＴＲｂによる第２電力供
給経路βの閉成状態から開放状態への変移よりも、第１
スイッチ手段ＴＲａによる第１電力供給経路αの閉成状
態から開放状態への変移を遅延させて、電磁弁１１を弁
開状態から弁閉状態に駆動させる際に、電磁弁１１の駆
動のために供給指令や供給停止指令から時間差のある２
つの信号を生成する必要をなくし、その分だけ信号生成
系及び信号出力系の動作を簡略化することが可能とな
る。

【００４６】また、請求項８に記載した本発明の電磁弁
駆動装置によれば、供給源からの作動用電力の供給が開
始されると、この時点で作動用電力が第３電力供給経路
により第１電力量でソレノイドに供給され、プランジャ
及びホルダのうち一方から他方にプランジャ付勢手段が
付与する付勢力を下回る吸引力が、主弁から離間する向
きでソレノイドからプランジャに与えられる。

【００４７】すると、主弁が弁座を閉じ且つニードル弁
がパイロット通路を半開する状態か、或は、主弁がプラ
ンジャに追従してニードル弁にパイロット通路が塞がれ
るまで移動して、パイロット通路が全閉で主弁が弁座を
半開した状態かのどちらかに、電磁弁が安定して保持さ
れる。

【００４８】そして、供給源からの作動用電力の供給が
開始された時点から所定時間経過し、供給源からの作動
用電力を基に生成されて通電信号遅延手段により遅延さ
れた通電信号が第３スイッチ手段に入力されて、第４電
力供給経路が開放状態から閉成状態に変移されると、こ
の第４電力供給経路による第２電力量の作動用電力と、
既に第３電力供給経路により供給されている第１電力量
の作動用電力とを合成した電力量で、供給源からの作動
用電力がソレノイドに供給され、ソレノイドからプラン
ジャに、主弁から離間する向きの最大吸引力が与えられ
る。

【００４９】すると、プランジャが主弁から離間する方
向に移動し、このプランジャに追従して主弁がニードル
弁にパイロット通路が塞がれるまで移動して、パイロッ
ト通路が全閉で主弁が弁座を全開した状態に、電磁弁が
安定して保持される。

【００５０】また、供給源からの作動用電力の供給が停
止されると、その時点で第３スイッチ手段により第４電
力供給経路が閉成状態から開放状態に変移されて、第４
電力供給経路による第２電力量での供給源からの作動用
電力の供給が停止すると共に、第３電力供給経路による
第１電力量での供給源からの作動用電力の供給が停止す
る。

【００５１】その一方で、供給源からの電力の供給が停
止されると、ソレノイドに並列接続されたＲＣ回路にお
いて発生する過渡現象によって、ＲＣ回路の時定数に応
じた所定時間に亘ってこのＲＣ回路を電流が流れ、この
電流の流れによって、ＲＣ回路が並列接続されたソレノ
イドに、第２電力量未満で、且つ、第１電力量以上の作
動用電力が供給される。

【００５２】これにより、供給源からの電力の供給が停
止された後、ＲＣ回路の時定数に応じた所定時間に亘っ
て、主弁が弁座を閉じ且つニードル弁がパイロット通路
を半開する状態か、或は、主弁がプランジャに追従して
ニードル弁にパイロット通路が塞がれるまで移動して、
パイロット通路が全閉で主弁が弁座を半開した状態かの
どちらかに、電磁弁が安定して保持される。

【００５３】そして、ＲＣ回路の時定数に応じた所定時
間が経過すると、過渡現象によりＲＣ回路を流れる電流
の低下で、ＲＣ回路からソレノイドに供給される作動用
電力の電力量が第１電力量未満となり、やがては、ＲＣ
回路の過渡現象の終了で、ＲＣ回路からソレノイドに作
動用電力が供給されなくなって、ソレノイドからの吸引
力が付与されなくなったプランジャが、主弁のパイロッ
ト通路を全閉したまま主弁を押しながら元の位置に復帰
して、チャンバと一次側及び二次側との圧力差により主
弁が弁座を全閉する状態に電磁弁が復帰する。

【００５４】従って、請求項１、２又は３記載の電磁弁
を弁閉状態から弁開状態に駆動させる際に、ソレノイド
への通電量を、ゼロから第１電力量へ、次いで、第１電
力量から第１電力量と第２電力量とを合成した電力量へ
と、段階的に増加させ、同様に、電磁弁を弁開状態から
弁閉状態に駆動させる際においても、ソレノイド５の通
電量を、第１電力量と第２電力量とを合成した電力量か
ら、第２電力量未満で、且つ、第１電力量以上の電力量
へ、次いで、第２電力量未満で、且つ、第１電力量以上
の電力量からゼロへと、段階的に減少させて、弁座を開
く際や閉じる際に、弁座又はパイロット通路が半開され
た状態を途中で確実に発生させることが可能となる。

【００５５】さらに、請求項９に記載した本発明の電磁
弁駆動装置によれば、ソレノイド５に対する作動用電力
の供給指令が電力供給指令手段１３αから出力される
と、その時点で第４スイッチ手段ＴＲｄにより第５電力
供給経路εが開放状態から閉成状態に変移されて、この
第５電力供給経路εと第３電力供給経路γにより供給源
１１からの作動用電力が第１電力量でソレノイド５に供
給され、プランジャ５５及びホルダのうち一方から他方
にプランジャ付勢手段が付与する付勢力を下回る吸引力
が、主弁から離間する向きでソレノイド５からプランジ
ャ５５に与えられる。

【００５６】そして、ソレノイド５に対する作動用電力
の供給指令が電力供給指令手段１３αから出力された時
点から所定時間ｔ₁ が経過すると、その時点で通電信号
遅延手段ＤＬ３により遅延された通電信号が入力される
第３スイッチ手段ＴＲｃにより、第４電力供給経路δが
開放状態から閉成状態に変移されて、この第４電力供給
経路δによる第２電力量の作動用電力と、既に供給源１
１に接続されている第３電力供給経路γによる第１電力
量の作動用電力とを合成した電力量で、供給源１１から
の作動用電力がソレノイド５に供給され、ソレノイド５
からプランジャ５５に、主弁から離間する向きの最大吸
引力が与えられる。

【００５７】また、ソレノイド５に対する作動用電力の
供給停止指令が電力供給指令手段１３αから出力される
と、その時点で通電信号の入力が停止される第３スイッ
チ手段ＴＲｃにより、第４電力供給経路δが閉成状態か
ら開放状態に変移されて、第４電力供給経路δによる第
２電力量での供給源１１からの作動用電力の供給が停止
すると共に、第３電力供給経路γによる第１電力量での
供給源１１からの作動用電力の供給が停止する。

【００５８】その一方で、供給源１１からの電力の供給
が停止されると、ソレノイド５に並列接続されたＲＣ回
路Ｘにおいて発生する過渡現象によって、ＲＣ回路Ｘの
時定数に応じた所定時間ｔ₂ に亘ってこのＲＣ回路Ｘを
電流が流れ、この電流の流れによって、ＲＣ回路Ｘが並
列接続されたソレノイド５に、第２電力量未満で、且
つ、第１電力量以上の作動用電力が供給される。

【００５９】そして、ＲＣ回路Ｘの時定数に応じた所定
時間ｔ₂ が経過すると、過渡現象によりＲＣ回路Ｘを流
れる電流の低下で、ＲＣ回路Ｘからソレノイド５に供給
される作動用電力の電力量が第１電力量未満となり、や
がては、ＲＣ回路Ｘの過渡現象の終了で、ＲＣ回路Ｘか
らソレノイド５に作動用電力が供給されなくなって、ソ
レノイド５からの吸引力がプランジャ５５に付与されな
くなる。

【００６０】従って、第４スイッチ手段ＴＲｄによる第
５電力供給経路εの開放状態から閉成状態への変移に伴
って生成される通電信号の、第３スイッチ手段ＴＲｃへ
の出力を、通電信号遅延手段ＤＬ３により遅延させるこ
とで、第３電力供給経路γによる第１電力量での供給源
１１からの作動用電力の供給の開始よりも、第３スイッ
チ手段ＴＲｃによる第４電力供給経路δの開放状態から
閉成状態への変移を遅延させて、電磁弁１１を弁閉状態
から弁開状態に駆動させる際に、電磁弁１１の駆動のた
めに供給指令や供給停止指令から時間差のある２つの信
号を生成する必要をなくし、その分だけ信号生成系及び
信号出力系の動作を簡略化することが可能となる。

【００６１】同様に、第４スイッチ手段ＴＲｄによる第
５電力供給経路εの閉成状態から開放状態への変移に伴
って発生する過渡現象により、ＲＣ回路Ｘを流れる電流
によって、ＲＣ回路Ｘが並列接続されたソレノイド５
に、第２電力量未満で、且つ、第１電力量以上の作動用
電力を、ＲＣ回路Ｘの時定数に応じた所定時間ｔ₂ に亘
って供給させることで、第３スイッチ手段ＴＲｃによる
第４電力供給経路δの閉成状態から開放状態への変移よ
りも、ＲＣ回路Ｘの過渡現象に起因してソレノイド５に
供給される作動用電力が第１電力量を下回る時点を遅延
させて、電磁弁１１を弁開状態から弁閉状態に駆動させ
る際に、電磁弁１１の駆動のために供給指令や供給停止
指令から時間差のある２つの信号を生成する必要をなく
し、その分だけ信号生成系及び信号出力系の動作を簡略
化することが可能となる。

【００６２】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態について
図面を参照して説明する。

【００６３】尚、ここでは、車両の冷房装置において冷
媒回路を開閉する電磁弁と、この電磁弁を駆動させるた
めの装置とを有する、本発明の電磁弁と電磁弁駆動装置
とが適用される電磁弁システムを例に取り、第１乃至第
３の３つの実施形態について説明することにする。

【００６４】まず、本発明の第１乃至第３の各実施形態
に係る電磁弁システムに共通して用いられる電磁弁を、
図４乃至図１３を参照して説明する。

【００６５】図４は第１乃至第３の各実施形態に係る電
磁弁の断面図で、図４中引用符号１で示す本実施形態の
電磁弁は、本体部３、ソレノイド５、これら本体部３と
ソレノイド５とを連結する連結部７、並びに、主弁９を
備えている。

【００６６】前記本体部３は、凝縮器及びレシーバ（い
ずれも図示せず）側、つまり、一次側に接続されて液冷
媒（図示せず）が流入する流入口３１と、蒸発器側、つ
まり、二次側に接続されて前記液冷媒が流出する流出口
３３と、この流出口３３に連通して形成された弁座３５
と、前記流入口３１に連通して形成されその内部に前記
弁座３５が開口された弁室３７とを有している。

【００６７】前記流入口３１及び流出口３３は略一直線
上に配置されていて、流出口３３の流入口３１寄り部分
が略Ｌ字状に折曲されており、この折曲された流出口３
３部分の終端に前記弁座３５が形成され、この弁座３５
を囲み弁座３５と同心円上に位置するように、前記弁室
３７が略円筒状に形成されていて、弁室３７の内周に
は、前記連結部７の取付用の雌ねじ部３７ａが形成され
ている。

【００６８】前記ソレノイド５は、固定鉄心を構成する
吸引子５１と、この吸引子５１の回りに巻回されたコイ
ル５３と、前記吸引子５１と同軸上に位置するようにコ
イル５３内に挿通されたプランジャ５５と、このプラン
ジャ５５に嵌挿されたホルダ５７とを有しており、前記
吸引子５１のプランジャ５５側の端面には、深くなるに
つれて径が若干小さくなる略円錐台状の凹部５１ａが形
成されていて、この凹部５１ａ内に、中心に突起５１ｂ
を有する円板状の弾性体からなる緩衝部材５１ｃが収容
されている。

【００６９】前記ホルダ５７は、図５に弁部分の要部拡
大断面図で示すように、前記吸引子５１と略等しい外径
の円柱状を呈しており、このホルダ５７の一端外周には
環状のフランジ５７ａが形成されている。また、フラン
ジ５７ａ側のホルダ５７の端部には円柱状の凹部５７ｂ
が形成されており、フランジ５７ａ側とは反対側のホル
ダ５７の端部には、凹部５７ｂよりも小さい内径で通孔
５７ｃが形成されている。

【００７０】前記プランジャ５５は、基部５５ａ、弁部
５５ｅ、並びに、ニードル弁バネ５５ｊを有している。

【００７１】前記基部５５ａは、前記ホルダ５７と略等
しい外径の円筒状に形成されており、基部５５ａの内部
で軸方向略中間付近の部分には、内径が大径から小径に
変わる段差部５５ｂが形成されていて、この段差部５５
ｂよりも大径側の基部５５ａ箇所には、基部５５ａの軸
心を通り径方向に貫通する通孔５５ｃが形成されてお
り、段差部５５ｂよりも小径部側の基部５５ａの端部に
は、先細りの略円錐台状を呈し吸引子５１の凹部５１ａ
に対応する凸部５５ｄが突設されている。尚、基部５５
ａのうち段差部５５ｂよりも大径側は、ホルダ５７の通
孔５７ｃと略等しい内径で形成されている。

【００７２】前記弁部５５ｅは、基部５５ａの大径部分
の内径に対応する外径の円柱状を呈しており、弁部５５
ｅの一端寄り部分には、弁部５５ｅの軸心を通り径方向
に貫通する通孔５５ｆが、基部５５ａの通孔５５ｃより
も小さい内径で形成されており、この通孔５５ｆとは反
対側の弁部５５ｅの端部には、ホルダ５７の凹部５７ｂ
に挿入可能な大径で環状のフランジ５５ｇが形成されて
いて、このフランジ５５ｇの略中心に円錐状のニードル
弁５５ｈが突設されている。

【００７３】前記ニードル弁バネ５５ｊ（プランジャ付
勢手段に相当）は、ホルダ５７の凹部５７ｂに収容可能
で且つフランジ５５ｇを除く弁部５５ｅ部分に嵌装可能
な寸法で形成されている。

【００７４】これら基部５５ａ、弁部５５ｅ、並びに、
ニードル弁バネ５５ｊを有するプランジャ５５及びホル
ダ５７の組み付けは、次のようにして行う。

【００７５】まず、ホルダ５７の通孔５５ｆ側の端部
を、基部５５ａの段差部５５ｂよりも大径側の端部に当
て付けると共に、ホルダ５７の凹部５７ｂ内にニードル
弁バネ５５ｊを収容しておく。次に、この状態で通孔５
５ｆ寄りの端部側から弁部５５ｅをホルダ５７の凹部５
７ｂに挿入してニードル弁バネ５５ｊの内部を挿通さ
せ、さらに、ホルダ５７の通孔５７ｃを挿通して基部５
５ａの内部に挿入し、弁部５５ｅの通孔５５ｆ寄りの端
部を基部５５ａの段差部５５ｂに当て付ける。

【００７６】これにより、基部５５ａの軸方向における
基部５５ａの通孔５５ｃと弁部５５ｅの通孔５５ｆとの
位置が一致するので、周方向においても互いの位置を合
わせた上で、これら通孔５５ｃ，５５ｆに亘ってストッ
パピン５５ｋを嵌挿する。

【００７７】以上の作業でプランジャ５５及びホルダ５
７の組み付けが完了し、これによりプランジャ５５及び
ホルダ５７は、図６に図５とは周方向に９０゜向きを変
えた拡大断面図に示すように、弁部５５ｅの通孔５５ｆ
に嵌挿したストッパピン５５ｋが基部５５ａの通孔５５
ｃのホルダ５７寄りに偏心して位置すると共に、ニード
ル弁バネ５５ｊがホルダ５７の凹部５７ｂの底面と弁部
５５ｅのフランジ５５ｇとの間に収縮状態に配置された
状態となる。

【００７８】従って、ニードル弁バネ５５ｊの弾発力に
よりホルダ５７は基部５５ａに当て付けられ、また、弁
部５５ｅはホルダ５７の凹部５７ｂから突出する方向に
付勢され、この付勢により弁部５５ｅのフランジ５５ｇ
は、ホルダ５７のフランジ５７ａからホルダ５７の外方
に突出した箇所に位置する。即ち、本実施形態では、請
求項中のプランジャ移動規制部材が基部５５ａで構成さ
れている。

【００７９】尚、図５中引用符号５９はプランジャチュ
ーブを示し、このプランジャチューブ５９は、プランジ
ャ５５及びホルダ５７のフランジ５７ａを除く部分が挿
通可能な内径の円筒状の薄板により形成されている。

【００８０】前記連結部７は、略円筒状を呈しており、
連結部７の内部には、内径が大径から小径に変わる段差
部７１が形成されていて、この段差部７１よりも小径側
の部分は、プランジャチューブ５９の外径に対応する内
径で形成されており、段差部７１に対応する連結部７の
外周部分には環状のフランジ７３が形成されている。

【００８１】そして、前記段差部７１よりも大径側の連
結部７部分の外周には、本体部３の弁室３７に形成され
た雌ねじ部３７ａに螺着可能な雄ねじ部７５が形成され
ており、この雄ねじ部７５を本体部３の雌ねじ部３７ａ
に螺着した状態で弁室３７に連通するチャンバ７７が、
連結部７の内部で段差部７１よりも大径側の部分によっ
て構成されている。

【００８２】前記主弁９は、前記連結部７のチャンバ７
７の内径よりも僅かに小さい外径の円筒状に形成されて
いて、主弁９の中心軸上には、プランジャ５５の弁部５
５ｅのニードル弁５５ｈにより開閉されるパイロット通
路９１が貫設されており、本体部３の雌ねじ部３７ａに
連結部７の雄ねじ部７５を螺着した状態で、主弁９がチ
ャンバ７７の内部を段差部７１に対して接近離間する方
向に、ニードル弁５５ｈの突出高さＡよりも大きいスト
ロークで移動できるように構成されている。

【００８３】また、前記主弁９は、外径が次第に変わる
略円錐台状を呈する主弁バネ９３と共に本体部３の弁室
３７に収容され、本体部３の雌ねじ部３７ａに連結部７
の雄ねじ部７５を螺着した状態で、主弁バネ９３の小径
側が主弁９の一端に当接すると共に大径側が弁室３７の
底面に当接し、この主弁バネ９３により主弁９は、弁座
３５から離間してこれを開く方向に、極めて僅かな力で
付勢されている。

【００８４】そして、以上に説明した構成の本体部３、
ソレノイド５、連結部７、並びに、主弁９を備える本実
施形態の電磁弁１の組み付けは、次のようにして行う。

【００８５】まず、吸引子５１の凹部５１ａ側にプラン
ジャチューブ５９の一端側を溶接等により取着し、さら
に、プランジャチューブ５９の他端側を、連結部７の段
差部７１よりも小径側の部分の内周壁部分にろう付け等
により取着する。

【００８６】次に、プランジャ５５の基部５５ａの凸部
５５ｄ側から、基部５５ａの内部の段差部５５ｂよりも
小径部側の部分に、プランジャバネ５５ｍを収容して、
このプランジャバネ５５ｍの部分を凸部５５ｄから基部
５５ａの外方に突出させた状態で、連結部７側からプラ
ンジャチューブ５９の内部に、プランジャ５５を基部５
５ａの凸部５５ｄ側から挿入し、この凸部５５ｄから基
部５５ａの外方に突出するプランジャバネ５５ｍの部分
を、吸引子５１の緩衝部材５１ｃの突起５１ｂに嵌着す
る。

【００８７】続いて、主弁９を連結部７のチャンバ７７
に収容すると共に、主弁９の端部外周に主弁バネ９３の
一端を係合し、この状態で、連結部７の雄ねじ部７５を
本体部３の雌ねじ部３７ａに螺着して、本体部３の弁座
３５に主弁９の端面を当て付けると共に、弁座３５の外
側に主弁バネ９３を収縮状態で配置する。

【００８８】最後に、上述したようにして連結部７及び
本体部３がプランジャチューブ５９を介して取着された
吸引子５１をコイル５３内に挿通し、ボルト５１ｄによ
り吸引子５１を固定する。これにより、電磁弁１の組み
付けが終了する。

【００８９】上述した構成の電磁弁１は、ソレノイド５
のコイル５３に全く通電していない状態では、図５に示
すように、プランジャバネ５５ｍの弾発力によりプラン
ジャ５５の基部５５ａが吸引子５１から離間して弁座３
５側に押し出され、且つ、ニードル弁バネ５５ｊの弾発
力によりホルダ５７が基部５５ａに当て付けられてい
て、ホルダ５７のフランジ５７ａが連結部７の段差部７
１よりも、ニードル弁５５ｈの突出高さＡよりも小さい
間隔Ｂだけ離間して弁座３５寄りに位置する。

【００９０】また、ソレノイド５のコイル５３に全く通
電していない状態では、ニードル弁バネ５５ｊの弾発力
によりホルダ５７の凹部５７ｂから突出する方向に付勢
された弁部５５ｅのフランジ５５ｇが、連結部７の段差
部７１よりも弁座３５寄りに位置したフランジ５７ａか
らホルダ５７の外方に突出した箇所に位置し、このフラ
ンジ５５ｇのニードル弁５５ｈが主弁９に押し付けられ
て、パイロット通路９１がニードル弁５５ｈにより全閉
されると共に、プランジャ５５の弁部５５ｅから主弁９
を介して押された主弁バネ９３が収縮して、主弁９が弁
座３５に押し当てられてこの弁座３５が全閉される。

【００９１】尚、本実施形態における前記ニードル弁バ
ネ５５ｊ、プランジャバネ５５ｍ、及び、主弁バネ９３
のバネ力については、以下の電磁弁１の動作説明の際に
解説することとする。

【００９２】次に、上述した構成による本実施形態の電
磁弁１の動作（作用）について説明する。

【００９３】まず、上述したソレノイド５のコイル５３
に全く通電していない電磁弁１の弁閉状態では、流入口
３１側の液冷媒が主弁９の外周との僅かな隙間を通って
チャンバ７７に流入し、これにより、チャンバ７７内の
液冷媒の圧力は、流入口３１側、つまり、凝縮器及びレ
シーバ側と同じ圧力となり、弁座３５に連通する流出口
３３、つまり、蒸発器側より高くなる。

【００９４】ここで、電磁弁１を弁開状態とするため
に、まずは、定格電流よりも低い電流、例えば、本実施
形態の場合には、定格電流の５０％の電流をコイル５３
に通電してプランジャ５５に吸引子５１側への吸引力を
働かせると、プランジャバネ５５ｍはその弾発力よりも
プランジャ５５の吸引力の方が勝るため収縮するもの
の、ニードル弁バネ５５ｊはその弾発力の方がプランジ
ャ５５の吸引力よりも勝るため全く収縮しない。

【００９５】従って、プランジャ５５の基部５５ａにホ
ルダ５７が当て付けられて、弁部５５ｅのフランジ５５
ｇがホルダ５７の凹部５７ｂから突出したままの状態
で、ホルダ５７のフランジ５７ａが連結部７の段差部７
１に当接するまでプランジャ５５が吸引子５１側に移動
する。

【００９６】そして、プランジャバネ５５ｍの弾発力よ
りもプランジャ５５の吸引力の方が勝り、且つ、このプ
ランジャ５５の吸引力よりもニードル弁バネ５５ｊの弾
発力の方が勝ることから、プランジャ５５は、上述し
た、基部５５ａにホルダ５７が当て付けられて弁部５５
ｅのフランジ５５ｇがホルダ５７の凹部５７ｂから突出
し、且つ、ホルダ５７のフランジ５７ａが連結部７の段
差部７１に当接した状態に安定して保持される。

【００９７】このときの主弁９の動作は、チャンバ７７
内の液冷媒の圧力と流入口３１側の液冷媒の圧力との差
圧、及び、チャンバ７７内の液冷媒の圧力と流出口３３
側の液冷媒の圧力との差圧のバランスにより、２通りに
分かれ、この差圧のバランスは、ニードル弁５５ｈがパ
イロット通路９１を全閉している状態では、流入口３１
側の液冷媒が主弁９の外周との僅かな隙間を通ってチャ
ンバ７７に流入する流量によって定まる。

【００９８】また、ニードル弁５５ｈがパイロット通路
９１を僅かでも開いている状態では、流入口３１からチ
ャンバ７７への液冷媒の流入量に加えて、パイロット通
路９１を介してチャンバ７７から流出口３３へ流出する
液冷媒の量によって定まる。

【００９９】そして、チャンバ７７内の液冷媒の圧力を
流入口３１側の液冷媒の圧力が上回って主弁９を弁座３
５から離間させる向きに働く力よりも、チャンバ７７内
の液冷媒の圧力を流出口３３側の液冷媒の圧力が下回っ
て主弁９を弁座３５側に吸引するように働く力が勝って
いれば、図７に要部拡大断面図で示すように、主弁バネ
９３が収縮して主弁９が弁座３５を全閉したままとな
り、従って、プランジャ５５の吸引子５１側への移動に
伴って、ニードル弁５５ｈがその突出高さＡよりも小さ
い間隔Ｂだけ主弁９のパイロット通路９１から離間し
て、パイロット通路９１が半開状態となる。

【０１００】一方、チャンバ７７内の液冷媒の圧力を流
入口３１側の液冷媒の圧力が上回って主弁９を弁座３５
から離間させる向きに働く力が、チャンバ７７内の液冷
媒の圧力を流出口３３側の液冷媒の圧力が下回って主弁
９を弁座３５側に吸引するように働く力よりも勝ってい
れば、図８に拡大断面図で示すように、主弁バネ９３の
弾発力により主弁９が、プランジャ５５の吸引子５１側
への移動に追従して、前記間隔Ｂだけ主弁９が弁座３５
から離間し、これにより、ニードル弁５５ｈはパイロッ
ト通路９１を全閉したまま、弁座３５が半開状態とな
る。

【０１０１】そして、図７に示すように、主弁９が弁座
３５を全閉したままニードル弁５５ｈがパイロット通路
９１を半開すると、チャンバ７７内の液冷媒が僅かずつ
パイロット通路９１を通って流出口３３側に流入し、ま
た、図８に示すように、ニードル弁５５ｈがパイロット
通路９１を全閉したまま主弁９が弁座３５を半開する
と、弁室３７内の液冷媒が僅かずつ弁座３５を通って流
出口３３側に流入する。

【０１０２】この場合、流入口３１側と流出口３３側と
の各圧力の変動特性は、パイロット通路９１が半開した
際と弁座３５が半開した際とでは厳密には一致しないも
のの、おおよそ、図９の特性図に示すようになる。

【０１０３】即ち、定格電流の５０％の電流をコイル５
３に通電して、プランジャ５５に吸引子５１側への吸引
力を働かせた時点Ｔ１以降の流入口３１側の液冷媒の圧
力Ｐ１は、流出口３３側への液冷媒の流入が僅かずつで
あることから、一瞬僅かに下がるものの直ぐに元の圧力
に戻って、それ以降は略変動しない。

【０１０４】一方、流出口３３側の液冷媒の圧力Ｐ２
は、半開のパイロット通路９１か弁座３５を通って流入
口３１乃至チャンバ７７側から流入する液冷媒により徐
々に上がって、流入口３１側の液冷媒の圧力Ｐ１に近づ
いていく。

【０１０５】その後、流出口３３側の液冷媒の圧力Ｐ２
と流入口３１側の液冷媒の圧力Ｐ１との差圧がある程度
の大きさ以内に収まりそうなタイミングを見計らって、
コイル５３に定格電流の１００％の電流を通電してプラ
ンジャ５５に吸引子５１側への吸引力を最大に働かせる
と、ニードル弁バネ５５ｊが、その弾発力よりもプラン
ジャ５５の吸引力の方が勝るため収縮する。

【０１０６】従って、弁部５５ｅと基部５５ａが吸引子
５１に吸引されて、ニードル弁５５ｈの突出高さＡより
も大きい最大間隔Ｃ（図１０及び図１１参照）だけ、弁
座３５から離間するようにホルダ５７に対して相対移動
し、弁部５５ｅのフランジ５５ｇがホルダ５７の凹部５
７ｂに収容される。

【０１０７】すると、この時点では、流出口３３側の液
冷媒の圧力Ｐ２が流入口３１側の液冷媒の圧力Ｐ１にあ
る程度近づいており、その分だけ、チャンバ７７内の液
冷媒の圧力を流出口３３側の液冷媒の圧力が下回って主
弁９を弁座３５側に吸引するように働く力が弱まってい
ることから、チャンバ７７内の液冷媒の圧力を流入口３
１側の液冷媒の圧力が上回って主弁９を弁座３５から離
間させる向きに働く力の方が勝ることとなる。

【０１０８】このため、図７に示す、主弁９が弁座３５
を全閉しニードル弁５５ｈがパイロット通路９１を半開
した状態から、コイル５３に定格電流の１００％の電流
を通電したのであれば、図１０に拡大断面図で示すよう
に、主弁９が弁座３５を全閉したまま、弁部５５ｅのニ
ードル弁５５ｈがその突出高さＡよりも大きい最大間隔
Ｃだけ主弁９のパイロット通路９１から離間して、パイ
ロット通路９１が全開状態となる。

【０１０９】そして、この状態をほんの一瞬だけ経て、
さらに図１１に拡大断面図で示すように、流入口３１側
の液冷媒の圧力により主弁９に働く力によって、主弁９
が弁部５５ｅに追従して弁座３５から離間し、パイロッ
ト通路９１がニードル弁５５ｈに当たって全閉状態にな
ると共に、主弁９が前記最大間隔Ｃだけ弁座３５から離
間して全開状態となり、これにより、電磁弁１が弁開状
態となる。

【０１１０】一方、図８に示す、ニードル弁５５ｈがパ
イロット通路９１を全閉し主弁９が弁座３５を半開した
状態から、コイル５３に定格電流の１００％の電流を通
電したのであれば、図１２に拡大断面図で示すように、
主弁９が弁座３５を半開した状態のまま、弁部５５ｅの
ニードル弁５５ｈがその突出高さＡだけ主弁９のパイロ
ット通路９１から離間して、パイロット通路９１が全開
状態となる。

【０１１１】そして、この状態をほんの一瞬だけ経て、
さらに図１１に示すように、流入口３１側の液冷媒の圧
力により主弁９に働く力によって、主弁９が弁部５５ｅ
に追従して弁座３５から離間し、パイロット通路９１が
ニードル弁５５ｈに当たって全閉状態になると共に、主
弁９が前記最大間隔Ｃだけ弁座３５から離間して全開状
態となり、これにより、電磁弁１が弁開状態となる。

【０１１２】この場合の流入口３１側と流出口３３側と
の各圧力の変動特性は、パイロット通路９１の半開から
弁座３５が全開した際と、弁座３５が半開から全開に変
わった際とでは厳密には一致しないものの、パイロット
通路９１や弁座３５の半開の際と同じく、おおよそ、図
９に示す通りになる。

【０１１３】即ち、定格電流の１００％の電流をコイル
５３に通電してプランジャ５５に吸引子５１側への吸引
力を働かせた時点Ｔ２以降の流入口３１側の液冷媒の圧
力Ｐ１は、流出口３３側の液冷媒の圧力Ｐ２との差圧が
ある程度の大きさ以内に収まっていることから、パイロ
ット通路９１や弁座３５の半開状態に比べて流入口３１
側から流出口３３側への液冷媒の流入量が増えているも
のの、その影響で下がることはない。

【０１１４】一方、流出口３３側の液冷媒の圧力Ｐ２
は、全開の弁座３５を通って流入口３１乃至チャンバ７
７側から流入する液冷媒により、パイロット通路９１や
弁座３５の半開状態の際よりも加速して上がり、流入口
３１側の液冷媒の圧力Ｐ１に略一致する。

【０１１５】そして、定格電流の１００％の電流のコイ
ル５３への通電により弁座３５が全開する時点では、パ
イロット通路９１や弁座３５の半開状態における、流入
口３１側から流出口３３側への液冷媒の僅かずつの流入
によって、流入口３１側の液冷媒の圧力Ｐ１と流出口３
３側の液冷媒の圧力Ｐ２との差圧がある程度の大きさ以
内に収まっていることから、その差圧が弁座３５の全開
によって一気になくなったとしても、ウォータハンマ現
象は殆ど起こらず、従って、これによる大きな騒音が発
生することはない。

【０１１６】これに対し、電磁弁１の弁閉状態とするた
めに、まずは、コイル５３への通電量を定格電流の１０
０％から５０％に下げて、プランジャ５５に働く吸引子
５１側への吸引力を下げると、プランジャバネ５５ｍは
その弾発力よりもプランジャ５５の吸引力の方が勝るた
め収縮したままであるが、ニードル弁バネ５５ｊはその
弾発力の方がプランジャ５５の吸引力よりも勝るため伸
張する。

【０１１７】従って、ニードル弁バネ５５ｊの伸張によ
り、ホルダ５７のフランジ５７ａが連結部７の段差部７
１に当接したまま、弁部５５ｅのフランジ５５ｇがホル
ダ５７の凹部５７ｂから突出すると共に、これに連動し
てプランジャ５５の基部５５ａが吸引子５１から離間
し、また、弁部５５ｅに押されて、ニードル弁５５ｈに
よりパイロット通路９１が全閉された主弁９が主弁バネ
９３の弾発力に抗して弁座３５側に移動して、図８に示
す、ニードル弁５５ｈがパイロット通路９１を全閉し主
弁９が弁座３５を半開した状態に移行する。

【０１１８】すると、流入口３１側から流出口３３側へ
の液冷媒の流入量が減少し、蒸発器側での液冷媒の蒸発
に伴って、流出口３３側の液冷媒の圧力Ｐ２が次第に流
入口３１側の液冷媒の圧力Ｐ１よりも低くなっていく。

【０１１９】その後、流出口３３側の液冷媒の圧力Ｐ２
と流入口３１側の液冷媒の圧力Ｐ１との差圧がある程度
の大きさ以上に開きそうなタイミングを見計らって、コ
イル５３への通電を停止すると、プランジャ５５に吸引
子５１側への吸引力が全く働かなくなり、従って、ニー
ドル弁バネ５５ｊに加えてプランジャバネ５５ｍが、そ
の弾発力によって伸張する。

【０１２０】従って、プランジャバネ５５ｍの伸張によ
り、弁部５５ｅのフランジ５５ｇがホルダ５７の凹部５
７ｂから突出したまま、ホルダ５７のフランジ５７ａが
連結部７の段差部７１から離間し、これにより、プラン
ジャ５５の全体が弁座３５側に移動すると共に、このプ
ランジャ５５全体で移動する弁部５５ｎに押されて、ニ
ードル弁５５ｈによりパイロット通路９１が全閉された
主弁９が主弁バネ９３の弾発力に抗して弁座３５側に移
動して、図５に示す、ニードル弁５５ｈ及び主弁９がパ
イロット通路９１及び弁座３５を各々全閉した状態に移
行し、これにより、電磁弁１が弁開状態となる。

【０１２１】すると、ニードル弁５５ｈ及び主弁９がパ
イロット通路９１及び弁座３５を各々全閉することで、
流入口３１側から流出口３３側への液冷媒の流入が一切
遮断され、これにより、蒸発器側での液冷媒の蒸発に伴
い流出口３３側の液冷媒の圧力Ｐ２が流入口３１側の液
冷媒の圧力Ｐ１よりも低くなる度合いが、弁座３５を主
弁９が半開していた状態から加速される。

【０１２２】しかし、ニードル弁５５ｈ及び主弁９がパ
イロット通路９１及び弁座３５を各々全閉する時点で
は、弁座３５を主弁９が半開していた間に、蒸発器側で
の液冷媒の蒸発に伴い流出口３３側の液冷媒の圧力Ｐ２
が流入口３１側の液冷媒の圧力Ｐ１よりもある程度以上
低くなっていることから、ニードル弁５５ｈ及び主弁９
がパイロット通路９１及び弁座３５を各々全閉すること
によって、流出口３３側の液冷媒の圧力Ｐ２の下がる度
合いが加速されても、ウォータハンマ現象は殆ど起こら
ず、従って、これによる大きな騒音が発生することはな
い。

【０１２３】尚、図１３はプランジャ５５のニードル弁
５５ｈの位置、つまり、プランジャリフトＬを横軸に取
り、ソレノイド５のコイル５３に対する通電量に応じた
プランジャ５５に与える吸引力Ｆや、プランジャバネ５
５ｍ及びニードル弁バネ５５ｊがプランジャ５５に作用
するバネ力Ｗを縦軸に取った、これらの相関を示すグラ
フである。

【０１２４】この図１３のグラフを見ても明らかなよう
に、図５に示す主弁９及びニードル弁５５ｈが弁座３５
及びパイロット通路９１を各々全閉するリフトＬ１の位
置から、図７に示す主弁９が弁座３５を全閉したままニ
ードル弁５５ｈがパイロット通路９１を半開するか、或
は、図８に示すニードル弁５５ｈがパイロット通路９１
を全閉したまま主弁９が弁座３５を半開する、リフトＬ
２の位置まで、プランジャ５５を移動させるのに必要な
力は、プランジャバネ５５ｍの弾発力に相当するバネ力
Ｗ１〜Ｗ２と、次に説明する液冷媒からプランジャ５５
が受ける圧力との合力である。

【０１２５】上述した液冷媒からプランジャ５５が受け
る圧力とは、プランジャ５５をリフトＬ１の位置からリ
フトＬ２の位置まで移動させるのに伴いニードル弁５５
ｈがパイロット通路９１から離間し始める、電磁弁１の
弁開時におけるごく当初の段階にだけ発生するもので、
チャンバ７７内の液媒体の圧力と、これよりも低い二次
側の液冷媒の圧力との差圧に、パイロット通路９１の開
口径を乗じた値となるが、上述の通りこの圧力はごく限
られた時点でしか発生しないので、以後の動作説明にお
いてはこの圧力を考慮しないこととする。

【０１２６】また、前記リフトＬ２の位置から、図１１
に示すニードル弁５５ｈがパイロット通路９１を全閉し
たまま主弁９が弁座３５を全開するリフトＬ３の位置ま
で、プランジャ５５を移動させるのに必要な力は、プラ
ンジャバネ５５ｍの弾発力にニードル弁バネ５５ｊの弾
発力を加えた合成バネ力Ｗ３〜Ｗ４である。

【０１２７】これに対し、定格電流の５０％の電流をコ
イル５３に通電することでプランジャ５５に働くソレノ
イド５の吸引力Ｆ₅₀は、バネ力Ｗ１〜Ｗ２を上回り、且
つ、合成バネ力Ｗ３〜Ｗ４を下回る。

【０１２８】また、定格電流の１００％の電流をコイル
５３に通電することでプランジャ５５に働くソレノイド
５の吸引力Ｆ₁₀₀ は、バネ力Ｗ１〜Ｗ２と合成バネ力Ｗ
３〜Ｗ４とをいずれも上回る。

【０１２９】従って、定格電流の５０％の電流をコイル
５３に通電してソレノイド５を作動させると、ニードル
弁５５ｈ及び主弁９のうちどちらか一方が、パイロット
通路９１及び弁座３５の対応するどちらか一方を半開し
た、図７や図８に示す状態に必ずなるが、その通電量で
は、ニードル弁５５ｈがパイロット通路９１を全閉した
まま主弁９が弁座３５を全開する、図１１に示すに示す
状態には絶対にならない。

【０１３０】また、定格電流の１００％の電流をコイル
５３に通電してソレノイド５を作動させると、ニードル
弁５５ｈがパイロット通路９１を全閉したまま主弁９が
弁座３５を全開する、図１１に示すに示す状態に必ずな
る。

【０１３１】そして、プランジャ５５をリフトＬ１とリ
フトＬ２との間で移動させるために必要なバネ力Ｗ１〜
Ｗ２と、プランジャ５５をリフトＬ２とリフトＬ３との
間で移動させるために必要な合成バネ力Ｗ３〜Ｗ４との
間には、Ｗ３−Ｗ２のギャップがあるため、例えば、定
格電流の５０％の電流をコイル５３に通電してソレノイ
ド５を作動させた場合のプランジャ５５に働くソレノイ
ド５の吸引力Ｆ₅₀に、図１３中に破線で示すばらつき上
限吸引力Ｆ_50MAX と、図１３中に一点鎖線で示すばらつ
き下限吸引力Ｆ_50MIN との間のばらつきがあっても、プ
ランジャ５５の移動に影響はない。

【０１３２】従って、電磁弁１の弁開時と弁閉時とで、
つまり、ソレノイド５のコイル５３に通電する電流の増
加時と減少時とで、ヒステリシス特性による通電電圧の
ばらつきがあったとしても、或は、周辺温度の変化によ
り通電電圧のばらつきがあったとしても、それらのばら
つきが、上述したリフトＬ１とリフトＬ２との間、及
び、リフトＬ２とリフトＬ３との間の各々の移動に必要
な、バネ力Ｗ１〜Ｗ２と合成バネ力Ｗ３〜Ｗ４とのギャ
ップＷ３−Ｗ２により吸収されて、プランジャ５５がリ
フトＬ１とリフトＬ２の間、及び、リフトＬ２とリフト
Ｌ３との間を各々正確に移動する。

【０１３３】尚、参考までに、ニードル弁バネ５５ｊを
設けない従来のパイロット弁方式のプランジャとした場
合の、リフトＬ２とリフトＬ３との間のバネ力を、図１
３中に二点鎖線で示す。

【０１３４】続いて、上述した電磁弁１と共に、本発明
の第１実施形態に係る電磁弁システムを構成する電磁弁
駆動装置について、図１４乃至図１９を参照して説明す
る。

【０１３５】図１４は本発明の第１実施形態に係る電磁
弁システムにおける電磁弁駆動装置の概略構成を示すブ
ロック図で、図１４中引用符号１０で示す第１実施形態
の電磁弁駆動装置は、電源１１と、マイクロコンピュー
タ（以下、マイコンと略記する）１３と、ドライブ回路
１５とを備えている。

【０１３６】前記ドライブ回路１５は、図１５に回路図
で示すように、第１及び第２の２つのスイッチングトラ
ンジスタＴＲ１，ＴＲ２と、第１及び第２の２つの信号
入力端子Ｉｎ１，Ｉｎ２等を備えている。

【０１３７】そして、第１及び第２の各スイッチングト
ランジスタＴＲ１，ＴＲ２は、互いのエミッタどうしが
抵抗Ｒ１により接続され、各々のコレクタがいずれも接
地されていると共に、第１スイッチングトランジスタＴ
Ｒ１（第１スイッチ手段に相当）のベースは抵抗Ｒ２を
介して第１信号入力端子Ｉｎ１に接続され、第２スイッ
チングトランジスタＴＲ２（第２スイッチ手段に相当）
のベースは抵抗Ｒ３を介して第２信号入力端子Ｉｎ２に
接続され、第１スイッチングトランジスタＴＲ１のエミ
ッタと抵抗Ｒ１との間に、ソレノイド５のコイル５３の
接地側端子が接続されている。

【０１３８】また、電源１１（供給源に相当）は、ソレ
ノイド５のコイル５３の電源側端子に接続されている。

【０１３９】そして、ドライブ回路１５は、マイコン１
３から出力されて第１信号入力端子Ｉｎ１に入力される
後述の第１駆動信号がローレベルの際には、第１スイッ
チングトランジスタＴＲ１のエミッタ−コレクタ間が非
導通状態となり、第１駆動信号がハイレベルの際には、
第１スイッチングトランジスタＴＲ１のエミッタ−コレ
クタ間が導通状態となると共に、マイコン１３から出力
されて第２信号入力端子Ｉｎ２に入力される後述の第２
駆動信号がローレベルの際には、第２スイッチングトラ
ンジスタＴＲ２のエミッタ−コレクタ間が非導通状態と
なり、第２駆動信号がハイレベルの際には、第２スイッ
チングトランジスタＴＲ２のエミッタ−コレクタ間が導
通状態となるように構成されている。

【０１４０】そして、ドライブ回路１５は、第１スイッ
チングトランジスタＴＲ１のエミッタ−コレクタ間が導
通することにより、このエミッタ−コレクタ間と抵抗Ｒ
１とをを介して接地側端子が接地されるソレノイド５の
コイル５３に、電源１１からの電力が定格電流の５０％
の電流分（第１電力量に相当）だけ供給されるように構
成されている。

【０１４１】また、ドライブ回路１５は、第２スイッチ
ングトランジスタＴＲ２のエミッタ−コレクタ間が導通
することにより、このエミッタ−コレクタ間を介して接
地側端子が接地されるソレノイド５のコイル５３に、電
源１１からの電力が電源１１の電圧に応じた電流分（第
２電力量に相当）だけ供給されるように構成されてい
る。

【０１４２】そして、ドライブ回路１５は、第１及び第
２の両スイッチングトランジスタＴＲ１，ＴＲ２のエミ
ッタ−コレクタ間が共に導通することにより、ソレノイ
ド５のコイル５３に、電源１１からの電力が、定格電流
の１００％の電流分（第１電力量と第２電力量とを合成
した電力量に相当）だけ供給されるように構成されてい
る。

【０１４３】尚、第１実施形態においては、請求項中の
第１電力供給経路αが、抵抗Ｒ１と第１スイッチングト
ランジスタＴＲ１のエミッタ−コレクタ間とで構成され
ており、第２電力供給経路βが第２スイッチングトラン
ジスタＴＲ２のエミッタ−コレクタ間により構成されて
いる。

【０１４４】前記マイコン１３は、図１４に示すよう
に、ＣＰＵ（Central Processing Unit 、中央処理装
置）１３ａと、ＲＡＭ（Ramdom Access Memory）１３ｂ
と、ＲＯＭ（Read-Only Memory）１３ｃとで構成されて
いる。

【０１４５】前記ＣＰＵ１３ａには、ＲＡＭ１３ｂ及び
ＲＯＭ１３ｃの他、車両（図示せず）の室内温度を検知
してオンオフするサーモスタット１７と、この車両のイ
ンパネに設けられた冷房装置のオンオフスイッチ１９
と、前記第１及び第２の２つの信号入力端子Ｉｎ１，Ｉ
ｎ２等が接続されている。

【０１４６】前記ＲＡＭ１３ｂは、各種データ記憶用の
データエリア及び各種処理作業に用いるワークエリアを
有しており、このうち、ワークエリアには、サーモスタ
ット作動中フラグエリア等が設けられている。

【０１４７】前記ＲＯＭ１３ｃには、ＣＰＵ１３ａに各
種処理動作を行わせるための制御プログラムが格納され
ている。

【０１４８】次に、前記マイコン１３のＲＯＭ１３ｃに
格納された制御プログラムに従いＣＰＵ１３ａが行う処
理を、図１６乃至図１８のフローチャートを参照して説
明する。

【０１４９】不図示の電源の投入によりマイコン１３が
起動してプログラムがスタートすると、ＣＰＵ１３ａ
は、図１６にメインルーチンのフローチャートで示すよ
うに、ＲＡＭ１３ｂのワークエリアに設けられたサーモ
スタット作動中フラグエリアのフラグＦ１を「０」に設
定する初期設定を行い（ステップＳ１）、次に、オンオ
フスイッチ１９がオフからオンに切り換わったか否かを
確認する（ステップＳ３）。

【０１５０】オンオフスイッチ１９がオフからオンに切
り換わっていない場合は（ステップＳ３でＮ）、切り換
わるまでステップＳ３をリピートし、切り換わった場合
は（ステップＳ３でＹ）、弁開処理を行う（ステップＳ
５）。

【０１５１】ステップＳ５の弁開処理においては、図１
７にサブルーチンのフローチャートで示すように、ドラ
イブ回路１５の第１信号入力端子Ｉｎ１に出力する第１
駆動信号をローレベルからハイレベルに変移させ（ステ
ップＳ５ａ）、次に、第１駆動信号のレベルを変移させ
てからの経過時間ｔが所定時間ｔ₁ を上回ったか否かを
確認する（ステップＳ５ｂ）。

【０１５２】経過時間ｔが所定時間ｔ₁ を上回っていな
い場合は（ステップＳ５ｂでＮ）、経過時間ｔが所定時
間ｔ₁ を上回るまでステップＳ５ｂをリピートし、上回
った場合は（ステップＳ５ｂでＹ）、ドライブ回路１５
の第２信号入力端子Ｉｎ２に出力する第２駆動信号をロ
ーレベルからハイレベルに変移させ（ステップＳ５
ｃ）、その後、メインルーチンに戻ってステップＳ７に
進む。

【０１５３】ステップＳ５の弁開処理が済んだ後に進む
ステップＳ７では、図１６に示すように、サーモスタッ
ト１７がオンからオフに切り換わったか否かを確認し、
サーモスタット１７がオンからオフに切り換わった場合
は（ステップＳ７でＹ）、サーモスタット作動中フラグ
Ｆ１を「１」に設定した後（ステップＳ９）、後述する
ステップＳ１３に進む。

【０１５４】一方、ステップＳ７において、サーモスタ
ット１７がオンからオフに切り換わっていない場合
（Ｎ）は、オンオフスイッチ１９がオンからオフに切り
換わったか否かを確認する（ステップＳ１１）。

【０１５５】オンオフスイッチ１９がオンからオフに切
り換わった場合は（ステップＳ１１でＹ）、ステップＳ
１３に進み、切り換わっていない場合は（ステップＳ１
１でＮ）、ステップＳ７にリターンする。

【０１５６】ステップＳ９においてサーモスタット作動
中フラグＦ１を「１」に設定した後と、ステップＳ１１
においてオンオフスイッチ１９がオンからオフに切り換
わった場合（Ｙ）とに進むステップＳ１３では、弁閉処
理を行う。

【０１５７】ステップＳ１３の弁閉処理では、図１８に
サブルーチンのフローチャートで示すように、ドライブ
回路１５の第２信号入力端子Ｉｎ２に出力する第２駆動
信号をハイレベルからローレベルに変移させ（ステップ
Ｓ１３ａ）、次に、第２駆動信号のレベルを変移させて
からの経過時間ｔが所定時間ｔ₂ を上回ったか否かを確
認する（ステップＳ１３ｂ）。

【０１５８】経過時間ｔが所定時間ｔ₂ を上回っていな
い場合は（ステップＳ１３ｂでＮ）、経過時間ｔが所定
時間ｔ₂ を上回るまでステップＳ５ｂをリピートし、上
回った場合は（ステップＳ１３ｂでＮ）、ドライブ回路
１５の第１信号入力端子Ｉｎ１に出力する第１駆動信号
をハイレベルからローレベルに変移させ（ステップＳ１
３ｃ）、その後、メインルーチンに戻ってステップＳ１
５に進む。

【０１５９】ステップＳ１３の弁閉処理が済んだ後に進
むステップＳ１５では、図１６に示すように、サーモス
タット作動中フラグＦ１が「０」であるか否かを確認
し、フラグＦ１が「０」である場合（Ｙ）は、一連の処
理を終了し、「０」でない場合（Ｎ）は、サーモスタッ
ト１７がオフからオンに切り換わったか否かを確認する
（ステップＳ１７）。

【０１６０】サーモスタット１７がオフからオンに切り
換わった場合は（ステップＳ１７でＹ）、サーモスタッ
ト作動中フラグＦ１を「１」に設定した後（ステップＳ
１９）、後述するステップＳ１３に進む。

【０１６１】一方、ステップＳ１７において、サーモス
タット１７がオンからオフに切り換わっていない場合
（Ｎ）は、オンオフスイッチ１９がオンからオフに切り
換わったか否かを確認し（ステップＳ２１）、オンオフ
スイッチ１９がオンからオフに切り換わっていない場合
は（ステップＳ２１でＹ）、ステップＳ１７にリターン
し、切り換わった場合は（ステップＳ２１でＮ）、サー
モスタット作動中フラグＦ１を「０」に設定した後（ス
テップＳ２３）、ステップＳ１３にリターンする。

【０１６２】以上の説明からも明らかなように、第１実
施形態では、請求項中の作動用電力の供給指令が、図１
６のフローチャートにおけるステップＳ５に相当してお
り、作動用電力の供給停止指令が、図１６中のステップ
Ｓ１３で相当していて、これらステップＳ５及びステッ
プＳ１３により、請求項中の電力供給指令手段１３αが
構成されている。

【０１６３】また、第１実施形態では、請求項中の第１
導通信号がハイレベルの第１駆動信号に相当しており、
この第１駆動信号のハイレベルからローレベルへの変移
が第１導通信号の出力停止に相当していると共に、請求
項中の第２導通信号がハイレベルの第２駆動信号に相当
しており、この第２駆動信号のハイレベルからローレベ
ルへの変移が第２導通信号の出力停止に相当している。

【０１６４】そして、第１実施形態では、請求項中の第
１開閉指令手段１３βが、図１７のフローチャートにお
けるステップＳ５ａと、図１８のフローチャートにおけ
るステップＳ１３ｃとにより構成されており、請求項中
の第２開閉指令手段１３γが、図１７中のステップＳ５
ｃと、図１８中のステップＳ１３ａとにより構成されて
いる。

【０１６５】次に、上述のように構成された第１実施形
態の電磁弁システムの動作（作用）について、電磁弁駆
動装置１０の動作（作用）を中心に説明する。

【０１６６】まず、オンオフスイッチ１９がオフの状態
では、第１及び第２の両駆動信号ともローレベルとなっ
ていて、第１及び第２の両スイッチングトランジスタＴ
Ｒ１，ＴＲ２のエミッタ−コレクタ間が、いずれも非導
通状態となっているため、ソレノイド５のコイル５３に
は電源１１からの電力が供給されず、従って、電磁弁１
は、図５に示すように、弁閉状態となっている。

【０１６７】ここで、オンオフスイッチ１９の状態がオ
フからオンに変わると、その時点で第１駆動信号がロー
レベルからハイレベルに変移し、第１スイッチングトラ
ンジスタＴＲ１のエミッタ−コレクタ間が非導通状態か
ら導通状態に変移して、ソレノイド５のコイル５３に電
源１１からの電力が定格電流の５０％の電流分だけ供給
される。

【０１６８】これにより、電磁弁１は、図５に示す弁閉
状態から、図７に示す、主弁９が弁座３５を全閉してニ
ードル弁５５ｈがパイロット通路９１を半開した状態と
なるか、或は、図８に示す、ニードル弁５５ｈがパイロ
ット通路９１を全閉して主弁９が弁座３５を半開した状
態となる。

【０１６９】そして、オンオフスイッチ１９の状態がオ
フからオンに変わった時点から所定時間ｔ₁ が経過する
と、第１駆動信号をハイレベルとしたまま、第２駆動信
号がローレベルからハイレベルに変移し、第２スイッチ
ングトランジスタＴＲ２のエミッタ−コレクタ間が非導
通状態から導通状態に変移して、ソレノイド５のコイル
５３に電源１１からの電力が定格電流の１００％の電流
分だけ供給される。

【０１７０】これにより、電磁弁１は、図７に示す、主
弁９が弁座３５を全閉してニードル弁５５ｈがパイロッ
ト通路９１を半開した状態から、図１０に示す、主弁９
が弁座３５を全閉してニードル弁５５ｈがパイロット通
路９１を全開した状態を経た後に、図１１に示す弁開状
態となる。

【０１７１】或は、電磁弁１は、図８に示す、ニードル
弁５５ｈがパイロット通路９１を全閉して主弁９が弁座
３５を半開した状態から、図１２に示す、主弁９が弁座
３５を半開してニードル弁５５ｈがパイロット通路９１
を全開した状態を経た後に、図１１に示す弁開状態とな
る。

【０１７２】その後、オンオフスイッチ１９の状態がオ
ンからオフに変わると、その時点で第２駆動信号がハイ
レベルからローレベルに変移し、第２スイッチングトラ
ンジスタＴＲ２のエミッタ−コレクタ間が導通状態から
非導通状態に変移して、ソレノイド５のコイル５３に電
源１１から供給される電力が、定格電流の１００％の電
流分から５０％の電流分に低下する。

【０１７３】これにより、電磁弁１は、図１１に示す弁
開状態から、図８に示す、ニードル弁５５ｈがパイロッ
ト通路９１を全閉し主弁９が弁座３５を半開した状態と
なる。

【０１７４】そして、オンオフスイッチ１９の状態がオ
ンからオフに変わった時点から所定時間ｔ₂ が経過する
と、第２駆動信号をローレベルとしたまま、第１駆動信
号がハイレベルからローレベルに変移し、第１スイッチ
ングトランジスタＴＲ１のエミッタ−コレクタ間が導通
状態から非導通状態に変移して、ソレノイド５のコイル
５３に電源１１からの電力が供給されなくなる。

【０１７５】これにより、電磁弁１は、図８に示す、ニ
ードル弁５５ｈがパイロット通路９１を全閉し主弁９が
弁座３５を半開した状態から、図５に示す弁閉状態とな
る。

【０１７６】尚、電磁弁１の弁開時と弁閉時との第１及
び第２の両駆動信号の信号レベルの変移を、図１９のタ
イミングチャートに示す。

【０１７７】そして、オンオフスイッチ１９がオンの状
態において、サーモスタット１７の状態がオンからオフ
に変わった場合には、オンオフスイッチ１９の状態がオ
ンからオフに変わった場合と同様の動作が行われ、ま
た、サーモスタット１７の状態がオフからオンに変わっ
た場合には、オンオフスイッチ１９の状態がオフからオ
ンに変わった場合と同様の動作が行われる。

【０１７８】このように第１実施形態の電磁弁システム
によれば、プランジャ５５に、ソレノイド５のコイル５
３への通電時に吸引子５１によって直接吸引される基部
５５ａと、この基部５５ａとは別体に形成されるホルダ
５７と、このホルダ５７を挿通して基部５５ａに連結さ
れ、主弁９のパイロット通路９１を開閉するニードル弁
５５ｈが形成された弁部５５ｅと、この弁部５５ｅに対
してホルダ５７を基部５５ａ側に付勢するニードル弁バ
ネ５５ｊとを設け、ソレノイド５のコイル５３への通電
電流を定格電流の５０％とすると、コイル５３への通電
によりプランジャ５５に働く吸引力よりもニードル弁バ
ネ５５ｊの弾発力の方が上回り、これによって、ニード
ル弁５５ｈと主弁９のうちどちらか一方だけが、対応す
るパイロット通路９１と弁座３５のうちどちらか一方だ
けを半開し、残る他方は全閉となるように、電磁弁１を
構成した。

【０１７９】そして、第１実施形態の電磁弁システムに
よれば、電源側端子が電源１１に接続されたソレノイド
５のコイル５３の接地側端子を、抵抗Ｒ１と第１スイッ
チングトランジスタＴＲ１のエミッタ−コレクタ間とを
介して接地させると共に、これらと並列に接続された、
第２スイッチングトランジスタＴＲ２のエミッタ−コレ
クタ間を介してさらに接地させるドライブ回路１５を設
け、電磁弁１の弁開動作時には、マイコン１３によっ
て、第１駆動信号よりも第２駆動信号を所定時間ｔ₁ 遅
らせてローレベルからハイレベルに変移させることで、
ソレノイド５のコイル５３への通電電流をゼロから定格
電流の５０％へ、５０％から１００％へと２段階に増加
させると共に、電磁弁１の弁閉動作時には、第２駆動信
号よりも第１駆動信号を所定時間ｔ₂ 遅らせてハイレベ
ルからローレベルに変移させることで、ソレノイド５の
コイル５３への通電電流を定格電流のから１００％５０
％へ、５０％からゼロへと２段階に減少させる構成とし
た。

【０１８０】このため、電磁弁１の弁開時及び弁閉時の
いずれにおいても、ニードル弁５５ｈと主弁９のうちど
ちらか一方だけが、対応するパイロット通路９１と弁座
３５のうちどちらか一方だけを半開し、残る他方は全閉
となる状態を確実に発生させて、これにより、流入口３
１側や流出口３３側の双方に大きな圧力変動が発生しな
いようにして、騒音の元となるウォータハンマ現象が起
こるのを抑制又は防止することができる。

【０１８１】しかも、上述した構成により、プランジャ
５５がリフトＬ１とリフトＬ２の間を移動する際と、リ
フトＬ２とリフトＬ３との間をプランジャ５５が移動す
る際とに各々必要な、バネ力Ｗ１〜Ｗ２と合成バネ力Ｗ
３〜Ｗ４との間にギャップＷ３−Ｗ２があるため、ソレ
ノイド５のコイル５３への通電電流の増減時のヒステリ
シスや、周辺温度の変動によって、同じ通電電流であっ
てもプランジャ５５に働く吸引力がばらつく場合であっ
ても、プランジャ５５を正確に移動させ、ニードル弁５
５ｈによるパイロット通路９１の半開状態や、主弁９に
よる弁座３５の半開状態を、安定して保持することがで
きる。

【０１８２】また、第１実施形態の電磁弁システムによ
れば、ニードル弁５５ｈによるパイロット通路９１の半
開状態や、主弁９による弁座３５の半開状態の実現を、
吸引子５１からプランジャ５５の基部５５ａを離間する
方向に付勢するプランジャバネ５５ｍに何ら頼らずに行
うように電磁弁１を構成したので、プランジャバネ５５
ｍが中途半端に収縮した状態でプランジャ５５をソレノ
イド５からの吸引力だけによって保持する必要がなく、
従って、この点においても、ニードル弁５５ｈによるパ
イロット通路９１の半開状態や、主弁９による弁座３５
の半開状態を、安定して保持することができる。

【０１８３】さらに、第１実施形態の電磁弁システムに
よれば、ソレノイド５のコイル５３への通電電流を定格
電流の１００％とした際に、プランジャ５５の基部５５
ａが衝突する吸引子５１に、緩衝部材５１ｃを設けるよ
うに電磁弁１を構成したので、ウォーターハンマ現象に
よる騒音の抑制又は防止と合わせて、構造的要因による
騒音の発生を防止し、電磁弁１の動作に伴い発生する可
能性がある騒音を総合的に抑制又は防止することができ
る。

【０１８４】次に、本発明の第２実施形態に係る電磁弁
システムを、図２０乃至図２３を参照して説明する。

【０１８５】図２０は本発明の第２実施形態に係る電磁
弁システムにおける電磁弁駆動装置の概略構成を示すブ
ロック図で、図２０中引用符号１０Ａで示す第２実施形
態の電磁弁駆動装置は、電源１１と、マイコン１３Ａ
と、ドライブ回路１５Ａとを備えている。

【０１８６】前記ドライブ回路１５Ａは、図２１に回路
図で示すように、第３及び第４の２つのスイッチングト
ランジスタＴＲ３，ＴＲ４と、第３信号入力端子Ｉｎ３
と、第１及び第２の２つの遅延回路ＤＬ１，ＤＬ２等を
備えている。

【０１８７】そして、第３及び第４の各スイッチングト
ランジスタＴＲ３，ＴＲ４は、互いのエミッタどうしが
抵抗Ｒ４により接続され、各々のコレクタがいずれも接
地されている。

【０１８８】また、第３スイッチングトランジスタＴＲ
３（第１スイッチ手段に相当）のベースは、抵抗Ｒ５及
びコンデンサＣ１による前記第１遅延回路ＤＬ１（停止
指令遅延手段に相当）とダイオードＤ１とを介して、第
３信号入力端子Ｉｎ３に接続されており、第４スイッチ
ングトランジスタＴＲ４（第２スイッチ手段に相当）の
ベースは、抵抗Ｒ６及びコンデンサＣ２による前記第２
遅延回路ＤＬ２（供給指令遅延手段に相当）を介して、
第３信号入力端子Ｉｎ３に接続され、第３スイッチング
トランジスタＴＲ３のエミッタと抵抗Ｒ４との間に、ソ
レノイド５のコイル５３の接地側端子が接続されてい
る。

【０１８９】さらに、電源１１は、ソレノイド５のコイ
ル５３の電源側端子に接続されている。

【０１９０】そして、ドライブ回路１５Ａは、マイコン
１３Ａから出力されて第３信号入力端子Ｉｎ３に入力さ
れる後述の第３駆動信号がローレベルの際には、第３及
び第４の両スイッチングトランジスタＴＲ３，ＴＲ４の
エミッタ−コレクタ間が各々非導通状態となると共に、
第３駆動信号がハイレベルの際には、第３及び第４の両
スイッチングトランジスタＴＲ３，ＴＲ４のエミッタ−
コレクタ間が各々導通状態となるように構成されてい
る。

【０１９１】また、ドライブ回路１５Ａは、第３スイッ
チングトランジスタＴＲ３のエミッタ−コレクタ間が非
導通状態と導通状態との間で切り換わる時点と、第４ス
イッチングトランジスタＴＲ４のエミッタ−コレクタ間
が非導通状態と導通状態との間で切り換わる時点とが、
第１及び第２遅延回路ＤＬ１，ＤＬ２により各々ずらさ
れるように構成されている。

【０１９２】そして、ドライブ回路１５Ａは、第３スイ
ッチングトランジスタＴＲ３のエミッタ−コレクタ間が
導通することにより、このエミッタ−コレクタ間と抵抗
Ｒ４とを介して接地側端子が接地されるソレノイド５の
コイル５３に、電源１１からの電力が定格電流の５０％
の電流分（第１電力量に相当）だけ供給されるように構
成されている。

【０１９３】また、ドライブ回路１５Ａは、第４スイッ
チングトランジスタＴＲ４のエミッタ−コレクタ間が導
通することにより、このエミッタ−コレクタ間を介して
接地側端子が接地されるソレノイド５のコイル５３に、
電源１１からの電力が電源１１の電圧に応じた電流分
（第２電力量に相当）だけ供給されるように構成されて
いる。

【０１９４】そして、ドライブ回路１５Ａは、第３及び
第４の両スイッチングトランジスタＴＲ３，ＴＲ４のエ
ミッタ−コレクタ間が共に導通することにより、ソレノ
イド５のコイル５３に、電源１１からの電力が、定格電
流の１００％の電流分（第１電力量と第２電力量とを合
成した電力量に相当）だけ供給されるように構成されて
いる。

【０１９５】尚、第２実施形態においては、請求項中の
第１電力供給経路αが、抵抗Ｒ４と第３スイッチングト
ランジスタＴＲ３のエミッタ−コレクタ間とで構成され
ており、第２電力供給経路βが第２スイッチングトラン
ジスタＴＲ４のエミッタ−コレクタ間により構成されて
いる。

【０１９６】前記マイコン１３Ａは、図２０に示すよう
に、ＣＰＵ１３ｄと、ＲＡＭ１３ｅと、ＲＯＭ１３ｆと
で構成されている。

【０１９７】前記ＣＰＵ１３ｄには、ＲＡＭ１３ｅ及び
ＲＯＭ１３ｆの他、前記サーモスタット１７やオンオフ
スイッチ１９と、前記第３信号入力端子Ｉｎ３等が接続
されている。

【０１９８】前記ＲＡＭ１３ｅは、各種データ記憶用の
データエリア及び各種処理作業に用いるワークエリアを
有しており、このうち、ワークエリアには、サーモスタ
ット作動中フラグエリア等が設けられている。

【０１９９】前記ＲＯＭ１３ｆには、ＣＰＵ１３ｄに各
種処理動作を行わせるための制御プログラムが格納され
ている。

【０２００】次に、前記マイコン１３ＡのＲＯＭ１３ｆ
に格納された制御プログラムに従いＣＰＵ１３ｄが行う
処理を、図２２のフローチャートを参照して説明する。

【０２０１】不図示の電源の投入によりマイコン１３Ａ
が起動してプログラムがスタートすると、ＣＰＵ１３ｄ
は、ＲＡＭ１３ｅのワークエリアに設けられたサーモス
タット作動中フラグエリアのフラグＦ１を「０」に設定
する初期設定を行い（ステップＳＡ１）、次に、オンオ
フスイッチ１９がオフからオンに切り換わったか否かを
確認する（ステップＳＡ３）。

【０２０２】オンオフスイッチ１９がオフからオンに切
り換わっていない場合は（ステップＳＡ３でＮ）、切り
換わるまでステップＳＡ３をリピートし、切り換わった
場合は（ステップＳＡ３でＹ）、ドライブ回路１５Ａの
第３信号入力端子Ｉｎ３に出力する第３駆動信号をロー
レベルからハイレベルに変移させた後（ステップＳＡ
５）、サーモスタット１７がオンからオフに切り換わっ
たか否かを確認する（ステップＳＡ７）。

【０２０３】サーモスタット１７がオンからオフに切り
換わった場合は（ステップＳＡ７でＹ）、サーモスタッ
ト作動中フラグＦ１を「１」に設定した後（ステップＳ
Ａ９）、後述するステップＳＡ１３に進み、切り換わっ
ていない場合は（ステップＳＡ７でＮ）、オンオフスイ
ッチ１９がオンからオフに切り換わったか否かを確認す
る（ステップＳＡ１１）。

【０２０４】オンオフスイッチ１９がオンからオフに切
り換わった場合は（ステップＳＡ１１でＹ）、ステップ
ＳＡ１３に進み、切り換わっていない場合は（ステップ
ＳＡ１１でＮ）、ステップＳＡ７にリターンする。

【０２０５】ステップＳＡ９においてサーモスタット作
動中フラグＦ１を「１」に設定した後と、ステップＳＡ
１１においてオンオフスイッチ１９がオンからオフに切
り換わった場合（Ｙ）とに進むステップＳＡ１３では、
ドライブ回路１５Ａの第３信号入力端子Ｉｎ３に出力す
る第３駆動信号をハイレベルからローレベルに変移さ
せ、その後、サーモスタット作動中フラグＦ１が「０」
であるか否かを確認する（ステップＳＡ１５）。

【０２０６】サーモスタット作動中フラグＦ１が「０」
である場合（Ｙ）は、一連の処理を終了し、「０」でな
い場合は（ステップＳＡ１５でＮ）、サーモスタット１
７がオフからオンに切り換わったか否かを確認し（ステ
ップＳＡ１７）、切り換わった場合は（ステップＳＡ１
７でＹ）、サーモスタット作動中フラグＦ１を「１」に
設定した後（ステップＳＡ１９）、後述するステップＳ
Ａ１３に進む。

【０２０７】一方、ステップＳＡ１７において、サーモ
スタット１７がオンからオフに切り換わっていない場合
（Ｎ）は、オンオフスイッチ１９がオンからオフに切り
換わったか否かを確認し（ステップＳＡ２１）、オンオ
フスイッチ１９がオンからオフに切り換わっていない場
合は（ステップＳＡ２１でＹ）、ステップＳＡ１７にリ
ターンし、切り換わった場合は（ステップＳＡ２１で
Ｎ）、サーモスタット作動中フラグＦ１を「０」に設定
した後（ステップＳＡ２３）、ステップＳＡ１３にリタ
ーンする。

【０２０８】以上の説明からも明らかなように、第２実
施形態では、請求項中の作動用電力の供給指令が、図２
２のフローチャートにおけるステップＳＡ５に相当して
おり、作動用電力の供給停止指令が、図２２中のステッ
プＳＡ１３に相当していて、これらステップＳＡ５及び
ステップＳＡ１３により、請求項中の電力供給指令手段
１３αが構成されている。

【０２０９】次に、上述のように構成された第２実施形
態の電磁弁システムの動作（作用）について、電磁弁駆
動装置１０Ａの動作（作用）を中心に説明する。

【０２１０】まず、オンオフスイッチ１９がオフの状態
では、第３駆動信号がローレベルとなっていて、第３及
び第４の両スイッチングトランジスタＴＲ３，ＴＲ４の
エミッタ−コレクタ間が、いずれも非導通状態となって
いるため、ソレノイド５のコイル５３には電源１１から
の電力が供給されず、従って、電磁弁１は、図５に示す
ように、弁閉状態となっている。

【０２１１】ここで、オンオフスイッチ１９の状態がオ
フからオンに変わると、その時点で第３駆動信号がロー
レベルからハイレベルに変移し、第３スイッチングトラ
ンジスタＴＲ３側では、第３駆動信号のローレベルから
ハイレベルへの変移と略同時にベース電位が上昇し、従
ってエミッタ−コレクタ間が非導通状態から導通状態に
変移する。

【０２１２】これに対して、第４スイッチングトランジ
スタＴＲ４側では、第３駆動信号のローレベルからハイ
レベルへの変移が第２遅延回路ＤＬ２により所定時間ｔ
₁ 遅延され、所定時間ｔ₁ 後にベース電位が上昇するこ
とから、第３駆動信号がローレベルからハイレベルに変
移した時点では、エミッタ−コレクタ間は非導通状態の
ままとなる。

【０２１３】従って、ソレノイド５のコイル５３には電
源１１からの電力が定格電流の５０％の電流分だけ供給
され、これにより、電磁弁１は、図５に示す弁閉状態か
ら、図７に示す、主弁９が弁座３５を全閉してニードル
弁５５ｈがパイロット通路９１を半開した状態となる
か、或は、図８に示す、ニードル弁５５ｈがパイロット
通路９１を全閉して主弁９が弁座３５を半開した状態と
なる。

【０２１４】そして、オンオフスイッチ１９の状態がオ
フからオンに変わった時点から所定時間ｔ₁ が経過し
て、第４スイッチングトランジスタＴＲ４のベース電位
が上昇すると、第３スイッチングトランジスタＴＲ３の
エミッタ−コレクタ間が導通状態となったまま、第４ス
イッチングトランジスタＴＲ４のエミッタ−コレクタ間
が非導通状態から導通状態に変移して、ソレノイド５の
コイル５３に電源１１からの電力が定格電流の１００％
の電流分だけ供給される。

【０２１５】これにより、電磁弁１は、図７に示す、主
弁９が弁座３５を全閉してニードル弁５５ｈがパイロッ
ト通路９１を半開した状態から、図１０に示す、主弁９
が弁座３５を全閉してニードル弁５５ｈがパイロット通
路９１を全開した状態を経た後に、図１１に示す弁開状
態となる。

【０２１６】或は、電磁弁１は、図８に示す、ニードル
弁５５ｈがパイロット通路９１を全閉して主弁９が弁座
３５を半開した状態から、図１２に示す、主弁９が弁座
３５を半開してニードル弁５５ｈがパイロット通路９１
を全開した状態を経た後に、図１１に示す弁開状態とな
る。

【０２１７】その後、オンオフスイッチ１９の状態がオ
ンからオフに変わると、その時点で第３駆動信号がハイ
レベルからローレベルに変移し、第４スイッチングトラ
ンジスタＴＲ４側では、第３駆動信号のハイレベルから
ローレベルへの変移と略同時にベース電位が降下し、従
ってエミッタ−コレクタ間が導通状態から非導通状態に
変移する。

【０２１８】これに対して、第３スイッチングトランジ
スタＴＲ３側では、第３駆動信号のハイレベルからロー
レベルへの変移が第１遅延回路ＤＬ１により所定時間ｔ
₂ 遅延され、この所定時間ｔ₂ 後にベース電位が降下す
ることから、第３駆動信号がハイレベルからローレベル
に変移した時点では、エミッタ−コレクタ間は非導通状
態のままとなる。

【０２１９】従って、ソレノイド５のコイル５３に電源
１１から供給される電力が、定格電流の１００％の電流
分から５０％の電流分に低下する。

【０２２０】これにより、電磁弁１は、図１１に示す弁
開状態から、図８に示す、ニードル弁５５ｈがパイロッ
ト通路９１を全閉し主弁９が弁座３５を半開した状態と
なる。

【０２２１】そして、オンオフスイッチ１９の状態がオ
ンからオフに変わった時点から所定時間ｔ₂ が経過する
と、第４スイッチングトランジスタＴＲ４のエミッタ−
コレクタ間が非導通状態となったまま、第３スイッチン
グトランジスタＴＲ３のエミッタ−コレクタ間が導通状
態から非導通状態に変移して、ソレノイド５のコイル５
３に電源１１からの電力が供給されなくなる。

【０２２２】これにより、電磁弁１は、図８に示す、ニ
ードル弁５５ｈがパイロット通路９１を全閉し主弁９が
弁座３５を半開した状態から、図５に示す弁閉状態とな
る。

【０２２３】尚、電磁弁１の弁開時と弁閉時との第３駆
動信号の信号レベルと、第３及び第４の両スイッチング
トランジスタＴＲ３，ＴＲ４のベース電位と、第３及び
第４の両スイッチングトランジスタＴＲ３，ＴＲ４の導
通、非導通の状態との変移を、図２３のタイミングチャ
ートに示す。

【０２２４】そして、オンオフスイッチ１９がオンの状
態において、サーモスタット１７の状態がオンからオフ
に変わった場合には、オンオフスイッチ１９の状態がオ
ンからオフに変わった場合と同様の動作が行われ、ま
た、サーモスタット１７の状態がオフからオンに変わっ
た場合には、オンオフスイッチ１９の状態がオフからオ
ンに変わった場合と同様の動作が行われる。

【０２２５】上述のように構成された第２実施形態の電
磁弁システムによっても、第１実施形態の電磁弁システ
ムと同様の効果を得ることができる。

【０２２６】しかも、第２実施形態の電磁弁システムに
よれば、マイコン１３Ａが単一の第３駆動信号をローレ
ベルとハイレベルとの間で変移させれば、後は、第３駆
動信号のローレベルからハイレベルへの変移が第２遅延
回路ＤＬ２により所定時間ｔ ₁ 遅延されて第４スイッチ
ングトランジスタＴＲ４のベースに伝達されると共に、
第３駆動信号のハイレベルからローレベルへの変移が第
１遅延回路ＤＬ１により所定時間ｔ₂ 遅延されて第３ス
イッチングトランジスタＴＲ３のベースに伝達されるの
で、サーモスタット１７やオンオフスイッチ１９のオン
オフ状態が変わる際に、マイコン１３Ａがその都度、第
１実施形態の場合のように、時間差のある２つの信号を
生成して出力する必要がない分、信号生成系及び信号出
力系の動作を簡略化することができる。

【０２２７】次に、本発明の第３実施形態に係る電磁弁
システムを、図２４乃至図２７を参照して説明する。

【０２２８】図２４は本発明の第３実施形態に係る電磁
弁システムにおける電磁弁駆動装置の概略構成を示すブ
ロック図で、図２４中引用符号１０Ｂで示す第３実施形
態の電磁弁駆動装置は、電源１１と、マイコン１３Ｂ
と、ドライブ回路１５Ｂとを備えている。

【０２２９】前記ドライブ回路１５Ｂは、図２５に回路
図で示すように、第５及び第６の２つのスイッチングト
ランジスタＴＲ５，ＴＲ６と、電源端子Ｖｉｎと、第４
信号入力端子Ｉｎ４と、第３遅延回路ＤＬ３（通電信号
遅延手段に相当）と、過渡回路ＲＣ（ＲＣ回路に相当）
等を備えている。

【０２３０】そして、第５スイッチングトランジスタＴ
Ｒ５（第３スイッチ手段に相当）のエミッタ−コレクタ
間には、抵抗Ｒ７が接続され、第５スイッチングトラン
ジスタＴＲ５のコレクタは接地されていると共に、第５
スイッチングトランジスタＴＲ５のベースは、抵抗Ｒ８
及びコンデンサＣ３による前記第３遅延回路ＤＬ３と、
第６スイッチングトランジスタＴＲ６のエミッタ−コレ
クタ間とを介して、電源端子Ｖｉｎに接続されている。

【０２３１】また、第５スイッチングトランジスタＴＲ
５のエミッタには、ソレノイド５のコイル５３の接地側
端子が接続されており、このコイル５３の電源側端子
は、第６スイッチングトランジスタＴＲ６（第４スイッ
チ手段に相当）のコレクタに接続されていて、このコイ
ル５３と並列に、コンデンサＣ４及び抵抗Ｒ９による前
記過渡回路ＲＣが、第５スイッチングトランジスタＴＲ
５のエミッタと第６スイッチングトランジスタＴＲ６の
コレクタとの間に接続されている。

【０２３２】さらに、前記電源１１は、電源端子Ｖｉｎ
に接続されており、第６スイッチングトランジスタＴＲ
６のベースには、抵抗Ｒ１０を介して前記信号入力端子
Ｉｎ４が接続されている。

【０２３３】そして、ドライブ回路１５Ｂは、マイコン
１３Ｂから出力されて第４信号入力端子Ｉｎ４に入力さ
れる後述の第４駆動信号がローレベルの際には、第６ス
イッチングトランジスタＴＲ６のエミッタ−コレクタ間
が非導通状態となると共に、第４駆動信号がハイレベル
の際には、第６スイッチングトランジスタＴＲ６のエミ
ッタ−コレクタ間が導通状態となるように構成されてい
る。

【０２３４】また、ドライブ回路１５Ｂは、第６スイッ
チングトランジスタＴＲ６のエミッタ−コレクタ間の導
通に連動して、第５スイッチングトランジスタＴＲ５の
エミッタ−コレクタ間が導通すると共に、第６スイッチ
ングトランジスタＴＲ６のエミッタ−コレクタ間の非導
通に連動して、第５スイッチングトランジスタＴＲ５の
エミッタ−コレクタ間が非導通となり、第５スイッチン
グトランジスタＴＲ５のエミッタ−コレクタ間が導通す
る時点と、第６スイッチングトランジスタＴＲ６のエミ
ッタ−コレクタ間が導通する時点とが、第３遅延回路Ｄ
Ｌ３によりずらされるように構成されている。

【０２３５】そして、ドライブ回路１５Ｂは、第６スイ
ッチングトランジスタＴＲ６のエミッタ−コレクタ間が
導通することにより、このエミッタ−コレクタ間と抵抗
Ｒ７とを介して接地側端子が接地されるソレノイド５の
コイル５３に、電源１１からの電力が定格電流の５０％
の電流分（第１電力量に相当）だけ供給されるように構
成されている。

【０２３６】さらに、ドライブ回路１５Ｂは、第５スイ
ッチングトランジスタＴＲ５のエミッタ−コレクタ間が
導通することにより、このエミッタ−コレクタ間を介し
て接地側端子が接地されるソレノイド５のコイル５３
に、電源１１からの電力が電源１１の電圧に応じた電流
分（第２電力量に相当）だけ供給されるように構成され
ている。

【０２３７】そして、ドライブ回路１５Ｂは、第５及び
第６の両スイッチングトランジスタＴＲ５，ＴＲ６のエ
ミッタ−コレクタ間が共に導通することにより、ソレノ
イド５のコイル５３に、電源１１からの電力が、定格電
流の１００％の電流分（第１電力量と第２電力量とを合
成した電力量に相当）だけ供給されるように構成されて
いる。

【０２３８】また、ドライブ回路１５Ｂは、第６スイッ
チングトランジスタＴＲ６のエミッタ−コレクタ間が導
通状態から非導通状態に移行して、電源１１とコイル５
３の電源側端子との接続が遮断された際に、過渡回路Ｒ
Ｃにおいて発生する過渡現象によりこの過渡回路ＲＣを
過渡的に流れる電流によって、抵抗Ｒ７を介して接地側
端子が接地されるソレノイド５のコイル５３に、電源１
１からの電力に代わって過渡回路ＲＣを流れる電流によ
る電力が、所定時間ｔ₂ の間、定格電流の５０％の電流
分を上回り定格電流の１００％の電流分を下回る電力量
で、供給されるように構成されている。

【０２３９】以上の説明からも明らかなように、第３実
施形態では、請求項中の第３電力供給経路γが抵抗Ｒ７
により構成されており、請求項中の第４電力供給経路δ
が第５スイッチングトランジスタＴＲ５のエミッタ−コ
レクタ間により構成されており、請求項中の第５電力供
給経路εが第６スイッチングトランジスタＴＲ６のエミ
ッタ−コレクタ間により構成されている。

【０２４０】また、第３実施形態では、第６スイッチン
グトランジスタＴＲ６のエミッタ−コレクタ間が導通し
ている際に、電源１１から電源端子Ｖｉｎ及び第３遅延
回路ＤＬ３を介して第５スイッチングトランジスタＴＲ
５のベースに印加される電圧が、請求項中の通電信号に
相当しており、第６スイッチングトランジスタＴＲ６の
エミッタ−コレクタ間が導通状態から非導通状態に移行
して、第５スイッチングトランジスタＴＲ５のベースに
対する電源１１からの電圧印加が遮断されることが、請
求項中の通電信号の入力の停止に相当している。

【０２４１】前記マイコン１３Ｂは、図２４に示すよう
に、ＣＰＵ１３ｇと、ＲＡＭ１３ｈと、ＲＯＭ１３ｊと
で構成されている。

【０２４２】前記ＣＰＵ１３ｇには、ＲＡＭ１３ｈ及び
ＲＯＭ１３ｊの他、前記サーモスタット１７やオンオフ
スイッチ１９と、前記第４信号入力端子Ｉｎ４等が接続
されている。

【０２４３】前記ＲＡＭ１３ｈは、各種データ記憶用の
データエリア及び各種処理作業に用いるワークエリアを
有しており、このうち、ワークエリアには、サーモスタ
ット作動中フラグエリア等が設けられている。

【０２４４】前記ＲＯＭ１３ｊには、ＣＰＵ１３ｇに各
種処理動作を行わせるための制御プログラムが格納され
ている。

【０２４５】次に、前記マイコン１３ＢのＲＯＭ１３ｊ
に格納された制御プログラムに従いＣＰＵ１３ｇが行う
処理を、図２６のフローチャートを参照して説明する。

【０２４６】不図示の電源の投入によりマイコン１３Ｂ
が起動してプログラムがスタートすると、ＣＰＵ１３ｇ
は、ＲＡＭ１３ｈのワークエリアに設けられたサーモス
タット作動中フラグエリアのフラグＦ１を「０」に設定
する初期設定を行い（ステップＳＢ１）、次に、オンオ
フスイッチ１９がオフからオンに切り換わったか否かを
確認する（ステップＳＢ３）。

【０２４７】オンオフスイッチ１９がオフからオンに切
り換わっていない場合は（ステップＳＢ３でＮ）、切り
換わるまでステップＳＢ３をリピートし、切り換わった
場合は（ステップＳＢ３でＹ）、ドライブ回路１５Ｂの
第４信号入力端子Ｉｎ４に出力する第４駆動信号をロー
レベルからハイレベルに変移させた後（ステップＳＢ
５）、サーモスタット１７がオンからオフに切り換わっ
たか否かを確認する（ステップＳＢ７）。

【０２４８】サーモスタット１７がオンからオフに切り
換わった場合は（ステップＳＢ７でＹ）、サーモスタッ
ト作動中フラグＦ１を「１」に設定した後（ステップＳ
Ｂ９）、後述するステップＳＢ１３に進み、切り換わっ
ていない場合は（ステップＳＢ７でＮ）、オンオフスイ
ッチ１９がオンからオフに切り換わったか否かを確認す
る（ステップＳＢ１１）。

【０２４９】オンオフスイッチ１９がオンからオフに切
り換わった場合は（ステップＳＢ１１でＹ）、ステップ
ＳＢ１３に進み、切り換わっていない場合は（ステップ
ＳＢ１１でＮ）、ステップＳＢ７にリターンする。

【０２５０】ステップＳＢ９においてサーモスタット作
動中フラグＦ１を「１」に設定した後と、ステップＳＢ
１１においてオンオフスイッチ１９がオンからオフに切
り換わった場合（Ｙ）とに進むステップＳＢ１３では、
ドライブ回路１５Ｂの第４信号入力端子Ｉｎ４に出力す
る第４駆動信号をハイレベルからローレベルに変移さ
せ、その後、サーモスタット作動中フラグＦ１が「０」
であるか否かを確認する（ステップＳＢ１５）。

【０２５１】サーモスタット作動中フラグＦ１が「０」
である場合（Ｙ）は、一連の処理を終了し、「０」でな
い場合は（ステップＳＢ１５でＮ）、サーモスタット１
７がオフからオンに切り換わったか否かを確認し（ステ
ップＳＢ１７）、切り換わった場合は（ステップＳＢ１
７でＹ）、サーモスタット作動中フラグＦ１を「１」に
設定した後（ステップＳＢ１９）、後述するステップＳ
Ｂ１３に進む。

【０２５２】一方、ステップＳＢ１７において、サーモ
スタット１７がオンからオフに切り換わっていない場合
（Ｎ）は、オンオフスイッチ１９がオンからオフに切り
換わったか否かを確認し（ステップＳＢ２１）、オンオ
フスイッチ１９がオンからオフに切り換わっていない場
合は（ステップＳＢ２１でＹ）、ステップＳＢ１７にリ
ターンし、切り換わった場合は（ステップＳＢ２１で
Ｎ）、サーモスタット作動中フラグＦ１を「０」に設定
した後（ステップＳＢ２３）、ステップＳＢ１３にリタ
ーンする。

【０２５３】以上の説明からも明らかなように、第３実
施形態では、請求項中の作動用電力の供給指令が、図２
６のフローチャートにおけるステップＳＢ５に相当して
おり、作動用電力の供給停止指令が、図２６中のステッ
プＳＢ１３で相当していて、これらステップＳＢ５及び
ステップＳＢ１３により、請求項中の電力供給指令手段
１３αが構成されている。

【０２５４】次に、上述のように構成された第３実施形
態の電磁弁システムの動作（作用）について、電磁弁駆
動装置１０Ｂの動作（作用）を中心に説明する。

【０２５５】まず、オンオフスイッチ１９がオフの状態
では、第４駆動信号がローレベルとなっていて、第５及
び第６の両スイッチングトランジスタＴＲ５，ＴＲ６の
エミッタ−コレクタ間が、いずれも非導通状態となって
いるため、ソレノイド５のコイル５３には電源１１から
の電力が供給されず、従って、電磁弁１は、図５に示す
ように、弁閉状態となっている。

【０２５６】ここで、オンオフスイッチ１９の状態がオ
フからオンに変わると、その時点で第４駆動信号がロー
レベルからハイレベルに変移し、第６スイッチングトラ
ンジスタＴＲ６側では、第４駆動信号のローレベルから
ハイレベルへの変移と略同時にベース電位が上昇し、従
ってエミッタ−コレクタ間が非導通状態から導通状態に
変移する。

【０２５７】これに対して、第５スイッチングトランジ
スタＴＲ５側では、第４駆動信号のローレベルからハイ
レベルへの変移により、ベースが電源端子Ｖｉｎ及び第
３遅延回路ＤＬ３を介して電源１１に接続されるが、そ
の接続の時点が、第４駆動信号のローレベルからハイレ
ベルへの変移の時点から第３遅延回路ＤＬ３により所定
時間ｔ₁ 遅延され、所定時間ｔ₁ 後にベース電位が上昇
することから、第４駆動信号がローレベルからハイレベ
ルに変移した時点では、エミッタ−コレクタ間は非導通
状態のままとなる。

【０２５８】従って、ソレノイド５のコイル５３には電
源１１からの電力が定格電流の５０％の電流分だけ供給
され、これにより、電磁弁１は、図５に示す弁閉状態か
ら、図７に示す、主弁９が弁座３５を全閉してニードル
弁５５ｈがパイロット通路９１を半開した状態となる
か、或は、図８に示す、ニードル弁５５ｈがパイロット
通路９１を全閉して主弁９が弁座３５を半開した状態と
なる。

【０２５９】そして、オンオフスイッチ１９の状態がオ
フからオンに変わった時点から所定時間が経過して、第
５スイッチングトランジスタＴＲ５のベース電位が上昇
すると、第６スイッチングトランジスタＴＲ６のエミッ
タ−コレクタ間が導通状態となったまま、第５スイッチ
ングトランジスタＴＲ５のエミッタ−コレクタ間が非導
通状態から導通状態に変移して、ソレノイド５のコイル
５３に電源１１からの電力が定格電流の１００％の電流
分だけ供給される。

【０２６０】これにより、電磁弁１は、図７に示す、主
弁９が弁座３５を全閉してニードル弁５５ｈがパイロッ
ト通路９１を半開した状態から、図１０に示す、主弁９
が弁座３５を全閉してニードル弁５５ｈがパイロット通
路９１を全開した状態を経た後に、図１１に示す弁開状
態となる。

【０２６１】或は、電磁弁１は、図８に示す、ニードル
弁５５ｈがパイロット通路９１を全閉して主弁９が弁座
３５を半開した状態から、図１２に示す、主弁９が弁座
３５を半開してニードル弁５５ｈがパイロット通路９１
を全開した状態を経た後に、図１１に示す弁開状態とな
る。

【０２６２】その後、オンオフスイッチ１９の状態がオ
ンからオフに変わると、その時点で第４駆動信号がハイ
レベルからローレベルに変移し、第５及び第６の両スイ
ッチングトランジスタＴＲ５，ＴＲ６において、第４駆
動信号のハイレベルからローレベルへの変移と略同時に
ベース電位が各々降下し、従ってエミッタ−コレクタ間
が導通状態から非導通状態に各々変移する。

【０２６３】これにより、ソレノイド５のコイル５３
は、電源１１から遮断されて電力が供給されない状態と
なるが、第６スイッチングトランジスタＴＲ６のエミッ
タ−コレクタ間が導通状態から非導通状態に変移する時
点で、過渡回路ＲＣに過渡現象が発生して、この過渡回
路ＲＣを過渡的に電流が流れてこの電流による電力がソ
レノイド５のコイル５３に供給される。

【０２６４】そして、この過渡回路ＲＣを流れる電流に
よるコイル５３への供給電力が、オンオフスイッチ１９
の状態がオンからオフに変わった時点から所定時間ｔ₂
の間、定格電流の１００％の電流分を下回り定格電流の
５０％の電流分を上回る電力量であることから、電磁弁
１は、第４駆動信号のローレベルへの変移の時点から所
定時間ｔ₂ の間、図１１に示す弁開状態から、図８に示
す、ニードル弁５５ｈがパイロット通路９１を全閉し主
弁９が弁座３５を半開した状態となる。

【０２６５】そして、オンオフスイッチ１９の状態がオ
ンからオフに変わった時点から所定時間ｔ₂ が経過する
と、過渡回路ＲＣを流れる電流によるコイル５３への供
給電力が、定格電流の５０％の電流分を下回る電力量と
なり、やがては、過渡回路ＲＣの過渡現象の終了で、過
渡回路ＲＣに電流が流れなくなるので、電磁弁１は、図
８に示す、ニードル弁５５ｈがパイロット通路９１を全
閉し主弁９が弁座３５を半開した状態から、図５に示す
弁閉状態となる。

【０２６６】尚、電磁弁１の弁開時と弁閉時との第４駆
動信号の信号レベルと、第５スイッチングトランジスタ
ＴＲ５のベース電位と、第５スイッチングトランジスタ
ＴＲ５の導通、非導通の状態と、コイル５３の電源側端
子の電位との変移を、図２７のタイミングチャートに示
す。

【０２６７】そして、オンオフスイッチ１９がオンの状
態において、サーモスタット１７の状態がオンからオフ
に変わった場合には、オンオフスイッチ１９の状態がオ
ンからオフに変わった場合と同様の動作が行われ、ま
た、サーモスタット１７の状態がオフからオンに変わっ
た場合には、オンオフスイッチ１９の状態がオフからオ
ンに変わった場合と同様の動作が行われる。

【０２６８】上述のように構成された第３実施形態の電
磁弁システムによっても、第２実施形態の電磁弁システ
ムと同様の効果を得ることができる。

【０２６９】尚、上述した第１乃至第３実施形態におい
て、電磁弁１の緩衝部材５１ｃは省略してもよく、ま
た、ホルダ５７に対して弁部５５ｅを付勢するニードル
弁バネ５５ｊは、例えば、基部５５ａとホルダ５７との
間に設けられてこれらを互いに接近する方向に付勢する
ような、他の付勢手段に代えてもよいのは勿論のことで
ある。

【０２７０】また、ニードル弁５５ｈによるパイロット
通路９１の半開状態や、主弁９による弁座３５の半開状
態とするための、ソレノイド５のコイル５３に対する通
電量は、上述した第１乃至第３実施形態では定格電流の
５０％としたが、定格電流の１００％よりも低い値であ
れば、ニードル弁バネ５５ｊやプランジャバネ５５ｍの
弾発力、或は、ソレノイド５の吸引力等の条件に応じて
任意に変更、設定してもよいことは言うまでもない。

【０２７１】

【発明の効果】以上説明したように請求項１に記載した
本発明の電磁弁によれば、一次側と二次側とを連通する
弁座を開閉する主弁に形成された、この主弁が収容され
るチャンバと前記二次側とを連通するパイロット通路
を、ソレノイドのプランジャに形成されたニードル弁に
より開閉し、前記チャンバと前記一次側及び前記二次側
との圧力差により前記主弁による前記弁座の開閉を行う
電磁弁において、前記プランジャに嵌装され前記ニード
ル弁による前記パイロット通路の開閉方向において前記
プランジャに対して相対移動可能なホルダと、前記ホル
ダに形成され前記開閉方向において前記主弁から離間す
る向きへの前記ホルダの移動を規制するホルダ移動規制
部材と、前記ホルダ及び前記プランジャのうち少なくと
も一方に設けられ、前記ホルダ移動規制部材により前記
主弁から離間する向きへの移動が規制された前記ホルダ
に対する前記プランジャの、前記主弁に接近する向きへ
の移動を、前記弁座を閉じた前記主弁の前記パイロット
通路から前記ニードル弁が離間する箇所までに規制する
プランジャ移動規制部材と、前記ホルダに対して前記プ
ランジャを前記主弁に接近する方向に付勢するプランジ
ャ付勢手段とを備え、前記プランジャ付勢手段が、前記
ソレノイドが通電により前記主弁から離間する向きで前
記プランジャに与える最大吸引力を下回る付勢力を、前
記プランジャ及び前記ホルダのうち一方から他方に付与
する構成とした。

【０２７２】このため、ソレノイドの通電によりプラン
ジャが吸引される際、その吸引力がプランジャ付勢手段
の付勢力を下回る程度の通電量であれば、ホルダがホル
ダ移動規制部材により主弁から離間する向きへの移動を
規制された状態で、プランジャ付勢手段によりホルダに
対して主弁に接近する方向に付勢されたプランジャが、
弁座を閉じた場合の主弁のパイロット通路をニードル弁
が半開する箇所において、プランジャ移動規制部材によ
り、それ以上主弁に接近する向きへの移動を規制され
る。

【０２７３】よって、電磁弁の開閉時に、ソレノイドの
通電量を当初は定格電流より小さい量に制御すると、ホ
ルダ移動規制部材によるホルダの主弁から離間する向き
への移動の規制により、チャンバと一次側及び二次側と
の圧力差によって定まる主弁の開方向への付勢力次第
で、主弁が弁座を閉じ且つニードル弁がパイロット通路
を半開する状態か、或は、主弁がプランジャに追従して
ニードル弁にパイロット通路が塞がれるまで移動して、
パイロット通路が全閉で主弁が弁座を半開した状態かの
どちらかに、安定して保持される。

【０２７４】従って、いずれにしても、弁座の開閉の際
に、弁座又はパイロット通路が半開されて、一次側と二
次側との圧力差が一気に変動するのではなく、徐々に変
動することとなり、これにより、弁座の開閉に伴う弁座
の通過流体の急激な流量変化の発生を抑制し、ひいて
は、これに伴うウォータハンマ現象の発生を確実に抑制
又は防止することができる。

【０２７５】また、請求項２に記載した本発明の電磁弁
によれば、前記プランジャが、前記ニードル弁が形成さ
れた弁部と、該弁部を挟んで前記主弁側とは反対側に配
置される基部とを有していて、前記ホルダを挿通して前
記弁部と前記基部とが連結されており、前記プランジャ
付勢手段が、前記ホルダを前記基部側から前記弁部側に
向けて付勢する構成とした。

【０２７６】このため、ソレノイドの通電停止時にプラ
ンジャを弁座側に戻すのに復帰用付勢手段を用いる場
合、ソレノイドの通電量を抑制して弁座とパイロット通
路とのうちどちらかを半開状態にするのに、ホルダ移動
規制部材やプランジャ移動規制部材による移動の規制、
及び、プランジャ付勢手段のバネ力は用いるものの、復
帰用付勢手段のバネ力は一切用いない。

【０２７７】従って、復帰用付勢手段のバネ力とソレノ
イドの通電によるプランジャの吸引力とのバランスで弁
座とパイロット通路とのうちどちらかを半開状態にする
という、ソレノイドの容量を大きくしなければ安定した
状態に保持できない構造になるのを防止することができ
る。

【０２７８】さらに、請求項３に記載した本発明の電磁
弁によれば、前記ソレノイドが、該ソレノイドの通電時
に前記プランジャを吸引する吸引子を有しており、該吸
引子が、前記ソレノイドの通電により前記最大吸引力で
吸引される前記プランジャとの衝突の衝撃を緩衝する緩
衝部材を有している構成とした。

【０２７９】このため、ソレノイドの通電によりプラン
ジャがプランジャ付勢手段の付勢力を上回る吸引力で吸
引されて吸引子に衝突する際に、緩衝部材によりその衝
突の衝撃が緩和されるので、ウォータハンマによる騒音
と共にプランジャの移動に伴う衝撃が原因の騒音の発生
を合わせて抑制し、電磁弁の起こす騒音を全体的に解消
することができる。

【０２８０】また、請求項４に記載した本発明の電磁弁
駆動装置によれば、請求項１、２又は３記載の電磁弁を
駆動させるための装置であって、供給源からの作動用電
力を第１電力量で前記ソレノイドに供給させる第１電力
供給経路と、前記第１電力供給経路と並列に設けられ、
前記供給源からの前記作動用電力を第２電力量で前記ソ
レノイドに供給させる第２電力供給経路と、前記第１電
力供給経路を開放状態と閉成状態との間で変移させる第
１スイッチ手段と、前記第２電力供給経路を開放状態と
閉成状態との間で変移させる第２スイッチ手段とを備
え、前記第１電力量の前記作動用電力の供給による前記
ソレノイドの通電により、該ソレノイドから前記プラン
ジャに、前記付勢力を下回る吸引力が前記主弁から離間
する向きで与えられ、前記第１電力量及び前記第２電力
量を合成した電力量の前記作動用電力の供給による前記
ソレノイドの通電により、該ソレノイドから前記プラン
ジャに、前記最大吸引力が前記主弁から離間する向きで
与えられる構成とした。

【０２８１】このため、第１スイッチ手段により第１電
力供給経路が開放状態から閉成状態に変移されると、こ
の第１電力供給経路により供給源からの作動用電力が第
１電力量でソレノイドに供給され、プランジャ及びホル
ダのうち一方から他方にプランジャ付勢手段が付与する
付勢力を下回る吸引力が、主弁から離間する向きでソレ
ノイドからプランジャに与えられる。

【０２８２】すると、主弁が弁座を閉じ且つニードル弁
がパイロット通路を半開する状態か、或は、主弁がプラ
ンジャに追従してニードル弁にパイロット通路が塞がれ
るまで移動して、パイロット通路が全閉で主弁が弁座を
半開した状態かのどちらかに、電磁弁が安定して保持さ
れる。

【０２８３】そして、第１スイッチ手段により第１電力
供給経路が開放状態から閉成状態に変移されたままの状
態で、第２スイッチ手段により第２電力供給経路が開放
状態から閉成状態に変移されると、この第２電力供給経
路による第２電力量の作動用電力と、既に閉成状態にあ
る第１電力供給経路による第１電力量の作動用電力とを
合成した電力量で、供給源からの作動用電力がソレノイ
ドに供給され、ソレノイドからプランジャに、主弁から
離間する向きの最大吸引力が与えられる。

【０２８４】すると、プランジャが主弁から離間する方
向に移動し、このプランジャに追従して主弁がニードル
弁にパイロット通路が塞がれるまで移動して、パイロッ
ト通路が全閉で主弁が弁座を全開した状態に、電磁弁が
安定して保持される。

【０２８５】従って、請求項１、２又は３記載の電磁弁
を弁閉状態から弁開状態に駆動させる際には、第１スイ
ッチ手段により第１電力供給経路を開放状態から閉成状
態に変移させ、それから時間をおいて、第２スイッチ手
段により第２電力供給経路を開放状態から閉成状態に変
移させることで、ソレノイドへの通電量を、ゼロから第
１電力量へ、次いで、第１電力量から第１電力量と第２
電力量とを合成した電力量へと、段階的に増加させて、
弁座を開く際に、弁座又はパイロット通路が半開された
状態を途中で確実に発生させることができる。

【０２８６】同様に、請求項１、２又は３記載の電磁弁
を弁開状態から弁閉状態に駆動させる際には、第２スイ
ッチ手段により第２電力供給経路を閉成状態から開放状
態に変移させ、それから時間をおいて、第１スイッチ手
段により第１電力供給経路を閉成状態から開放状態に変
移させることで、ソレノイドへの通電量を、第１電力量
と第２電力量とを合成した電力量から第１電力量へ、次
いで、第１電力量からゼロへと、段階的に減少させて、
弁座を閉じる際に、弁座又はパイロット通路が半開され
た状態を途中で確実に発生させることができる。

【０２８７】さらに、請求項５に記載した本発明の電磁
弁駆動装置によれば、前記ソレノイドに対する前記作動
用電力の供給指令と該作動用電力の供給停止指令とを出
力する電力供給指令手段と、前記供給指令の出力時に第
１導通信号を出力すると共に、前記供給停止指令の出力
時から所定時間経過後に前記第１導通信号の出力を停止
する第１開閉指令手段と、前記供給指令の出力時から所
定時間経過後に第２導通信号を出力すると共に、前記供
給停止指令の出力時に前記第２導通信号の出力を停止す
る第２開閉指令手段とをさらに備え、前記第１スイッチ
手段が、前記第１導通信号の入力により前記第１電力供
給経路を開放状態から閉成状態に変移させると共に、前
記第１導通信号の入力停止により前記第１電力供給経路
を閉成状態から開放状態に変移させるように構成されて
おり、前記第２スイッチ手段が、前記第２導通信号の入
力により前記第２電力供給経路を開放状態から閉成状態
に変移すると共に、前記第２導通信号の入力停止により
前記第２電力供給経路を閉成状態から開放状態に変移す
る構成とした。

【０２８８】このため、ソレノイドに対する作動用電力
の供給指令が電力供給指令手段から出力されると、その
時点で第１スイッチ手段により第１電力供給経路が開放
状態から閉成状態に変移されて、この第１電力供給経路
により供給源からの作動用電力が第１電力量でソレノイ
ドに供給され、プランジャ及びホルダのうち一方から他
方にプランジャ付勢手段が付与する付勢力を下回る吸引
力が、主弁から離間する向きでソレノイドからプランジ
ャに与えられる。

【０２８９】そして、ソレノイドに対する作動用電力の
供給指令が電力供給指令手段から出力された時点から所
定時間が経過すると、第２スイッチ手段により第２電力
供給経路が開放状態から閉成状態に変移されて、この第
２電力供給経路による第２電力量の作動用電力と、先に
閉成状態に変移された第１電力供給経路による第１電力
量の作動用電力とを合成した電力量で、供給源からの作
動用電力がソレノイドに供給され、ソレノイドからプラ
ンジャに、主弁から離間する向きの最大吸引力が与えら
れる。

【０２９０】また、ソレノイドに対する作動用電力の供
給停止指令が電力供給指令手段から出力されると、その
時点で第２スイッチ手段により第２電力供給経路が閉成
状態から開放状態に変移されて、供給源からソレノイド
に供給される作動用電力が、第１電力量及び第２電力量
を合成した電力量から第１電力量に変移する。

【０２９１】そして、ソレノイドに対する作動用電力の
供給停止指令が電力供給指令手段から出力された時点か
ら所定時間が経過すると、第１スイッチ手段により第１
電力供給経路が閉成状態から開放状態に変移されて、供
給源からソレノイドへの作動用電力の供給が停止され、
ソレノイドからの吸引力がプランジャに付与されなくな
る。

【０２９２】従って、請求項１、２又は３記載の電磁弁
の弁座を開く際や閉じる際に、弁座又はパイロット通路
が半開された状態が途中で発生するように、弁閉状態か
ら弁開状態に駆動させる際には、ソレノイドへの通電量
を、ゼロから第１電力量へ、次いで、第１電力量から第
１電力量と第２電力量とを合成した電力量へと、段階的
に確実に増加させ、同様に、電磁弁を弁開状態から弁閉
状態に駆動させる際には、ソレノイドへの通電量を、第
１電力量と第２電力量とを合成した電力量から第１電力
量へ、次いで、第１電力量からゼロへと、段階的に確実
に減少させることができる。

【０２９３】また、請求項６に記載した本発明の電磁弁
駆動装置によれば、前記第１及び第２の各スイッチ手段
が、外部からの前記ソレノイドに対する前記作動用電力
の供給指令の入力により前記第１及び第２の各電力供給
経路を開放状態から閉成状態に各々変移させると共に、
前記作動用電力の供給停止指令の入力により前記第１及
び第２の各電力供給経路を閉成状態から開放状態に各々
変移させるように構成されており、前記第１スイッチ手
段に対する前記供給停止指令の出力を遅延させる停止指
令遅延手段と、前記第２スイッチ手段に対する前記供給
指令の出力を遅延させる供給指令遅延手段とをさらに備
える構成とした。

【０２９４】このため、外部からの作動用電力の供給指
令の第２スイッチ手段に対する出力を供給指令遅延手段
により遅延させることで、第２スイッチ手段により第２
電力供給経路が開放状態から閉成状態に変移する時点
を、第１スイッチ手段により第１電力供給経路が開放状
態から閉成状態に変移する時点よりも遅延させ、これに
より、電磁弁を弁閉状態から弁開状態に駆動させる際
に、ソレノイドへの通電量を、ゼロから第１電力量へ、
次いで、第１電力量から第１電力量と第２電力量とを合
成した電力量へと、段階的に確実に増加させることがで
きる。

【０２９５】同様に、外部からの作動用電力の供給停止
指令の第１スイッチ手段に対する出力を停止指令遅延手
段により遅延させることで、第１スイッチ手段により第
１電力供給経路が閉成状態から開放状態に変移する時点
を、第２スイッチ手段により第２電力供給経路が閉成状
態から開放状態に変移する時点よりも遅延させ、これに
より、これにより、電磁弁を弁開状態から弁閉状態に駆
動させる際に、ソレノイドへの通電量を、第１電力量と
第２電力量とを合成した電力量から第１電力量へ、次い
で、第１電力量からゼロへと、段階的に確実に減少させ
ることができる。

【０２９６】さらに、請求項７に記載した本発明の電磁
弁駆動装置によれば、前記供給指令と前記供給停止指令
とを出力する電力供給指令手段をさらに備える構成とし
た。

【０２９７】このため、ソレノイドに対する作動用電力
の供給指令が電力供給指令手段から出力されると、その
時点で供給指令が入力される第１スイッチ手段により、
第１電力供給経路が開放状態から閉成状態に変移され
て、この第１電力供給経路により供給源からの作動用電
力が第１電力量でソレノイドに供給され、プランジャ及
びホルダのうち一方から他方にプランジャ付勢手段が付
与する付勢力を下回る吸引力が、主弁から離間する向き
でソレノイドからプランジャに与えられる。

【０２９８】そして、ソレノイドに対する作動用電力の
供給指令が電力供給指令手段から出力された時点から所
定時間が経過すると、その時点で供給指令遅延手段によ
り遅延された供給指令が入力される第２スイッチ手段に
より、第２電力供給経路が開放状態から閉成状態に変移
されて、この第２電力供給経路による第２電力量の作動
用電力と、先に閉成状態に変移された第１電力供給経路
による第１電力量の作動用電力とを合成した電力量で、
供給源からの作動用電力がソレノイドに供給され、ソレ
ノイドからプランジャに、主弁から離間する向きの最大
吸引力が与えられる。

【０２９９】また、ソレノイドに対する作動用電力の供
給停止指令が電力供給指令手段から出力されると、その
時点で供給停止指令が入力される第２スイッチ手段によ
り、第２電力供給経路が閉成状態から開放状態に変移さ
れて、供給源からソレノイドに供給される作動用電力
が、第１電力量及び第２電力量を合成した電力量から第
１電力量に変移する。

【０３００】そして、ソレノイドに対する作動用電力の
供給停止指令が電力供給指令手段から出力された時点か
ら所定時間が経過すると、その時点で停止指令遅延手段
により遅延された供給停止指令が入力される第１スイッ
チ手段により、第１電力供給経路が閉成状態から開放状
態に変移されて、供給源からソレノイドへの作動用電力
の供給が停止され、ソレノイドからの吸引力がプランジ
ャに付与されなくなる。

【０３０１】従って、供給指令の第２スイッチ手段への
出力を供給指令遅延手段により遅延させることで、第１
スイッチ手段による第１電力供給経路の開放状態から閉
成状態への変移よりも、第２スイッチ手段による第２電
力供給経路の開放状態から閉成状態への変移を遅延させ
て、電磁弁を弁閉状態から弁開状態に駆動させる際に、
電磁弁の駆動のために供給指令や供給停止指令から時間
差のある２つの信号を生成する必要をなくし、その分だ
け信号生成系及び信号出力系の動作を簡略化することが
できる。

【０３０２】同様に、供給停止指令の第１スイッチ手段
への出力を停止指令遅延手段により遅延させることで、
第２スイッチ手段による第２電力供給経路の閉成状態か
ら開放状態への変移よりも、第１スイッチ手段による第
１電力供給経路の閉成状態から開放状態への変移を遅延
させて、電磁弁を弁開状態から弁閉状態に駆動させる際
に、電磁弁の駆動のために供給指令や供給停止指令から
時間差のある２つの信号を生成する必要をなくし、その
分だけ信号生成系及び信号出力系の動作を簡略化するこ
とができる。

【０３０３】また、請求項８に記載した本発明の電磁弁
駆動装置によれば、請求項１、２又は３記載の電磁弁を
駆動させるための装置であって、供給源からの作動用電
力を第１電力量で前記ソレノイドに供給させる第３電力
供給経路と、前記第３電力供給経路と並列に設けられ、
前記供給源からの前記作動用電力を第２電力量で前記ソ
レノイドに供給させる第４電力供給経路と、前記供給源
からの前記作動用電力を基に生成される通電信号の入力
により前記第４電力供給経路を開放状態から閉成状態に
変移させると共に、前記通電信号の入力の停止により前
記第４電力供給経路を閉成状態から開放状態に変移させ
る第３スイッチ手段と、前記第３スイッチ手段に入力さ
れる前記通電信号を所定時間遅延させる通電信号遅延手
段と、前記ソレノイドに並列接続されたＲＣ回路とを備
え、前記第１電力量の前記作動用電力の供給による前記
ソレノイドの通電により、該ソレノイドから前記プラン
ジャに、前記付勢力を下回る吸引力が前記主弁から離間
する向きで与えられ、前記第１電力量及び前記第２電力
量を合成した電力量の前記作動用電力の供給による前記
ソレノイドの通電により、該ソレノイドから前記プラン
ジャに、前記最大吸引力が前記主弁から離間する向きで
与えられると共に、前記供給源からの前記作動用電力の
供給の停止により前記ＲＣ回路において過渡現象が発生
し、前記ＲＣ回路の前記過渡現象により、前記供給源か
らの前記作動用電力の供給の停止後から、前記ＲＣ回路
の時定数に応じた所定時間に亘り継続して、前記第２電
力量未満で、且つ、前記第１電力量以上の前記作動用電
力が、前記ＲＣ回路から前記ソレノイドに供給される構
成とした。

【０３０４】このため、供給源からの作動用電力の供給
が開始されると、この時点で作動用電力が第３電力供給
経路により第１電力量でソレノイドに供給され、プラン
ジャ及びホルダのうち一方から他方にプランジャ付勢手
段が付与する付勢力を下回る吸引力が、主弁から離間す
る向きでソレノイドからプランジャに与えられる。

【０３０５】すると、主弁が弁座を閉じ且つニードル弁
がパイロット通路を半開する状態か、或は、主弁がプラ
ンジャに追従してニードル弁にパイロット通路が塞がれ
るまで移動して、パイロット通路が全閉で主弁が弁座を
半開した状態かのどちらかに、電磁弁が安定して保持さ
れる。

【０３０６】そして、供給源からの作動用電力の供給が
開始された時点から所定時間経過し、供給源からの作動
用電力を基に生成されて通電信号遅延手段により遅延さ
れた通電信号が第３スイッチ手段に入力されて、第４電
力供給経路が開放状態から閉成状態に変移されると、こ
の第４電力供給経路による第２電力量の作動用電力と、
既に第３電力供給経路により供給されている第１電力量
の作動用電力とを合成した電力量で、供給源からの作動
用電力がソレノイドに供給され、ソレノイドからプラン
ジャに、主弁から離間する向きの最大吸引力が与えられ
る。

【０３０７】すると、プランジャが主弁から離間する方
向に移動し、このプランジャに追従して主弁がニードル
弁にパイロット通路が塞がれるまで移動して、パイロッ
ト通路が全閉で主弁が弁座を全開した状態に、電磁弁が
安定して保持される。

【０３０８】また、供給源からの作動用電力の供給が停
止されると、その時点で第３スイッチ手段により第４電
力供給経路が閉成状態から開放状態に変移されて、第４
電力供給経路による第２電力量での供給源からの作動用
電力の供給が停止すると共に、第３電力供給経路による
第１電力量での供給源からの作動用電力の供給が停止す
る。

【０３０９】その一方で、供給源からの電力の供給が停
止されると、ソレノイドに並列接続されたＲＣ回路にお
いて発生する過渡現象によって、ＲＣ回路の時定数に応
じた所定時間に亘ってこのＲＣ回路を電流が流れ、この
電流の流れによって、ＲＣ回路が並列接続されたソレノ
イドに、第２電力量未満で、且つ、第１電力量以上の作
動用電力が供給される。

【０３１０】これにより、供給源からの電力の供給が停
止された後、ＲＣ回路の時定数に応じた所定時間に亘っ
て、主弁が弁座を閉じ且つニードル弁がパイロット通路
を半開する状態か、或は、主弁がプランジャに追従して
ニードル弁にパイロット通路が塞がれるまで移動して、
パイロット通路が全閉で主弁が弁座を半開した状態かの
どちらかに、電磁弁が安定して保持される。

【０３１１】そして、ＲＣ回路の時定数に応じた所定時
間が経過すると、過渡現象によりＲＣ回路を流れる電流
の低下で、ＲＣ回路からソレノイドに供給される作動用
電力の電力量が第１電力量未満となり、やがては、ＲＣ
回路の過渡現象の終了で、ＲＣ回路からソレノイドに作
動用電力が供給されなくなって、ソレノイドからの吸引
力が付与されなくなったプランジャが、主弁のパイロッ
ト通路を全閉したまま主弁を押しながら元の位置に復帰
して、チャンバと一次側及び二次側との圧力差により主
弁が弁座を全閉する状態に電磁弁が復帰する。

【０３１２】従って、請求項１、２又は３記載の電磁弁
を弁閉状態から弁開状態に駆動させる際に、ソレノイド
への通電量を、ゼロから第１電力量へ、次いで、第１電
力量から第１電力量と第２電力量とを合成した電力量へ
と、段階的に増加させ、同様に、電磁弁を弁開状態から
弁閉状態に駆動させる際においても、ソレノイド５の通
電量を、第１電力量と第２電力量とを合成した電力量か
ら、第２電力量未満で、且つ、第１電力量以上の電力量
へ、次いで、第２電力量未満で、且つ、第１電力量以上
の電力量からゼロへと、段階的に減少させて、弁座を開
く際や閉じる際に、弁座又はパイロット通路が半開され
た状態を途中で確実に発生させることができる。

【０３１３】さらに、請求項９に記載した本発明の電磁
弁駆動装置によれば、前記ソレノイドに対する前記作動
用電力の供給指令と該作動用電力の供給停止指令とを出
力する電力供給指令手段と、前記第３及び第４電力供給
経路と前記供給源１１とを接続する第５電力供給経路
と、該第５電力供給経路を開放状態と閉成状態との間で
変移させる第４スイッチ手段とをさらに備え、該第４ス
イッチ手段が、前記作動用電力の供給指令の入力により
前記第５電力供給経路を開放状態から閉成状態に変移さ
せると共に、前記作動用電力の供給停止指令の入力によ
り前記第５電力供給経路を閉成状態から開放状態に変移
させる構成とした。

【０３１４】このため、ソレノイドに対する作動用電力
の供給指令が電力供給指令手段から出力されると、その
時点で第４スイッチ手段により第５電力供給経路が開放
状態から閉成状態に変移されて、この第５電力供給経路
と第３電力供給経路により供給源からの作動用電力が第
１電力量でソレノイドに供給され、プランジャ及びホル
ダのうち一方から他方にプランジャ付勢手段が付与する
付勢力を下回る吸引力が、主弁から離間する向きでソレ
ノイドからプランジャに与えられる。

【０３１５】そして、ソレノイドに対する作動用電力の
供給指令が電力供給指令手段から出力された時点から所
定時間が経過すると、その時点で通電信号遅延手段によ
り遅延された通電信号が入力される第３スイッチ手段に
より、第４電力供給経路が開放状態から閉成状態に変移
されて、この第４電力供給経路による第２電力量の作動
用電力と、既に供給源に接続されている第３電力供給経
路による第１電力量の作動用電力とを合成した電力量
で、供給源からの作動用電力がソレノイドに供給され、
ソレノイドからプランジャに、主弁から離間する向きの
最大吸引力が与えられる。

【０３１６】また、ソレノイドに対する作動用電力の供
給停止指令が電力供給指令手段から出力されると、その
時点で通電信号の入力が停止される第３スイッチ手段に
より、第４電力供給経路が閉成状態から開放状態に変移
されて、第４電力供給経路による第２電力量での供給源
からの作動用電力の供給が停止すると共に、第３電力供
給経路による第１電力量での供給源からの作動用電力の
供給が停止する。

【０３１７】その一方で、供給源からの電力の供給が停
止されると、ソレノイドに並列接続されたＲＣ回路にお
いて発生する過渡現象によって、ＲＣ回路の時定数に応
じた所定時間に亘ってこのＲＣ回路を電流が流れ、この
電流の流れによって、ＲＣ回路が並列接続されたソレノ
イドに、第２電力量未満で、且つ、第１電力量以上の作
動用電力が供給される。

【０３１８】そして、ＲＣ回路の時定数に応じた所定時
間が経過すると、過渡現象によりＲＣ回路を流れる電流
の低下で、ＲＣ回路からソレノイドに供給される作動用
電力の電力量が第１電力量未満となり、やがては、ＲＣ
回路の過渡現象の終了で、ＲＣ回路からソレノイドに作
動用電力が供給されなくなって、ソレノイドからの吸引
力がプランジャに付与されなくなる。

【０３１９】従って、第４スイッチ手段による第５電力
供給経路の開放状態から閉成状態への変移に伴って生成
される通電信号の、第３スイッチ手段への出力を、通電
信号遅延手段により遅延させることで、第３電力供給経
路による第１電力量での供給源からの作動用電力の供給
の開始よりも、第３スイッチ手段による第４電力供給経
路の開放状態から閉成状態への変移を遅延させて、電磁
弁を弁閉状態から弁開状態に駆動させる際に、電磁弁の
駆動のために供給指令や供給停止指令から時間差のある
２つの信号を生成する必要をなくし、その分だけ信号生
成系及び信号出力系の動作を簡略化することができる。

【０３２０】同様に、第４スイッチ手段による第５電力
供給経路の閉成状態から開放状態への変移に伴って発生
する過渡現象により、ＲＣ回路を流れる電流によって、
ＲＣ回路が並列接続されたソレノイドに、第２電力量未
満で、且つ、第１電力量以上の作動用電力を、ＲＣ回路
の時定数に応じた所定時間に亘って供給させることで、
第３スイッチ手段による第４電力供給経路の閉成状態か
ら開放状態への変移よりも、ＲＣ回路の過渡現象に起因
してソレノイドに供給される作動用電力が第１電力量を
下回る時点を遅延させて、電磁弁を弁開状態から弁閉状
態に駆動させる際に、電磁弁の駆動のために供給指令や
供給停止指令から時間差のある２つの信号を生成する必
要をなくし、その分だけ信号生成系及び信号出力系の動
作を簡略化することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電磁弁駆動装置の基本構成図である。

【図２】本発明の電磁弁駆動装置の基本構成図である。

【図３】本発明の電磁弁駆動装置の基本構成図である。

【図４】本発明の一実施形態に係る電磁弁の断面図であ
る。

【図５】図４の弁座及びパイロット通路が共に全閉状態
の場合の弁部分を示す要部拡大断面図である。

【図６】図５のプランジャを周方向に９０゜向きを変え
て見た要部断面図である。

【図７】図４の弁座が全閉状態でパイロット通路が半開
状態の場合の弁部分を示す要部拡大断面図である。

【図８】図４の弁座が半開状態でパイロット通路が全閉
状態の場合の弁部分を示す要部拡大断面図である。

【図９】図４の電磁弁の弁開閉に伴う流入口側及び流出
口側の液媒体の圧力変化を示す特性図である。

【図１０】図４の弁座が全閉状態でパイロット通路が全
開状態の場合の弁部分を示す要部拡大断面図である。

【図１１】図４の弁座が全開状態でパイロット通路が全
閉状態の場合の弁部分を示す要部拡大断面図である。

【図１２】図４の弁座が半開状態でパイロット通路が全
開状態の場合の弁部分を示す要部拡大断面図である。

【図１３】図４のプランジャのニードル弁の位置（プラ
ンジャリフト）を横軸に取り、ソレノイドのコイルに対
する通電量に応じたプランジャに与える吸引力や、プラ
ンジャバネ及びニードル弁バネがプランジャに作用する
バネ力を縦軸に取った、これらの相関を示すグラフであ
る。

【図１４】本発明の第１実施形態に係る電磁弁システム
における電磁弁駆動装置の概略構成を示すブロック図で
ある。

【図１５】図１４に示すドライブ回路の回路図である。

【図１６】図１４のマイコンＣＰＵがＲＯＭに格納され
たプログラムに従って行う処理を示すメインルーチンの
フローチャートである。

【図１７】図１６の弁開処理のサブルーチンのフローチ
ャートである。

【図１８】図１６の弁閉処理のサブルーチンのフローチ
ャートである。

【図１９】電磁弁の弁開時と弁閉時とにおける第１及び
第２の両駆動信号の信号レベルの変移を示すタイミング
チャートである。

【図２０】本発明の第２実施形態に係る電磁弁システム
における電磁弁駆動装置の概略構成を示すブロック図で
ある。

【図２１】図２０に示すドライブ回路の回路図である。

【図２２】図２０のマイコンＣＰＵがＲＯＭに格納され
たプログラムに従って行う処理を示すフローチャートで
ある。

【図２３】電磁弁の弁開時と弁閉時とにおける第３駆動
信号の信号レベルと第３及び第４の両スイッチングトラ
ンジスタのベース電位と、第３及び第４の両スイッチン
グトランジスタの導通、非導通の状態との変移を示すタ
イミングチャートである。

【図２４】本発明の第３実施形態に係る電磁弁システム
における電磁弁駆動装置の概略構成を示すブロック図で
ある。

【図２５】図２４に示すドライブ回路の回路図である。

【図２６】図２４のマイコンＣＰＵがＲＯＭに格納され
たプログラムに従って行う処理を示すフローチャートで
ある。

【図２７】電磁弁の弁開時と弁閉時とにおける第４駆動
信号の信号レベルと、第５スイッチングトランジスタの
ベース電位と、第５スイッチングトランジスタの導通、
非導通の状態と、コイルの電源側端子の電位との変移を
示すタイミングチャートである。

【図２８】従来例に係るパイロット弁方式の電磁弁の断
面図である。

【図２９】従来例に係る電磁弁の断面図である。

【図３０】図２８の電磁弁の弁開閉に伴う流入口側及び
流出口側の液媒体の圧力変化を示す特性図である。

【符号の説明】

１ 電磁弁 ３１ 流入口（一次側） ３３ 流出口（二次側） ３５ 弁座 ５ ソレノイド ５１ 吸引子 ５１ｃ 緩衝部材 ５５ プランジャ ５５ａ プランジャ基部（プランジャ移動規制部材） ５５ｅ プランジャ弁部 ５５ｈ ニードル弁 ５５ｊ ニードル弁バネ（プランジャ付勢手段） ５７ ホルダ ５７ａ フランジ（ホルダ移動規制部材） ７７ チャンバ ９ 主弁 ９１ パイロット通路 １０，１０Ａ，１０Ｂ 電磁弁駆動装置 １１ 供給源 １３，１３Ａ，１３Ｂ マイクロコンピュータ １３ａ，１３ｄ，１３ｇ ＣＰＵ １３ｂ，１３ｅ，１３ｈ ＲＡＭ １３ｃ，１３ｆ，１３ｊ ＲＯＭ １３α 電力供給指令手段 １３β 第１開閉指令手段 １３γ 第２開閉指令手段 α 第１電力供給経路 β 第２電力供給経路 γ 第３電力供給経路 δ 第４電力供給経路 ε 第５電力供給経路 ＤＬ１ 停止指令遅延手段 ＤＬ２ 供給指令遅延手段 ＤＬ３ 通電信号遅延手段 Ｐ１ 流入口液冷媒圧力（一次側圧力） Ｐ２ 流出口液冷媒圧力（二次側圧力） Ｔ₁ ，Ｔ₂ 所定時間 ＴＲａ 第１スイッチ手段 ＴＲｂ 第２スイッチ手段 ＴＲｃ 第３スイッチ手段 ＴＲｄ 第４スイッチ手段 Ｘ ＲＣ回路

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一次側と二次側とを連通する弁座を開閉
   する主弁に形成された、この主弁が収容されるチャンバ
   と前記二次側とを連通するパイロット通路を、ソレノイ
   ドのプランジャに形成されたニードル弁により開閉し、
   前記チャンバと前記一次側及び前記二次側との圧力差に
   より前記主弁による前記弁座の開閉を行う電磁弁におい
   て、 前記プランジャに嵌装され前記ニードル弁による前記パ
   イロット通路の開閉方向において前記プランジャに対し
   て相対移動可能なホルダと、 前記ホルダに形成され前記開閉方向において前記主弁か
   ら離間する向きへの前記ホルダの移動を規制するホルダ
   移動規制部材と、 前記ホルダ及び前記プランジャのうち少なくとも一方に
   設けられ、前記ホルダ移動規制部材により前記主弁から
   離間する向きへの移動が規制された前記ホルダに対する
   前記プランジャの、前記主弁に接近する向きへの移動
   を、前記弁座を閉じた前記主弁の前記パイロット通路を
   前記ニードル弁が半開する箇所までに規制するプランジ
   ャ移動規制部材と、 前記ホルダに対して前記プランジャを前記主弁に接近す
   る方向に付勢するプランジャ付勢手段とを備え、 前記プランジャ付勢手段は、前記ソレノイドが通電によ
   り前記主弁から離間する向きで前記プランジャに与える
   最大吸引力を下回る付勢力を、前記プランジャ及び前記
   ホルダのうち一方から他方に付与する、 ことを特徴とする電磁弁。
2. 【請求項２】 前記プランジャは、前記ニードル弁が形
   成された弁部と、該弁部を挟んで前記主弁側とは反対側
   に配置される基部とを有していて、前記ホルダを挿通し
   て前記弁部と前記基部とが連結されており、前記プラン
   ジャ付勢手段は、前記ホルダを前記基部側から前記弁部
   側に向けて付勢する請求項１記載の電磁弁。
3. 【請求項３】 前記ソレノイドは、該ソレノイドの通電
   時に前記プランジャを吸引する吸引子を有しており、該
   吸引子は、前記ソレノイドの通電により前記最大吸引力
   で吸引される前記プランジャとの衝突の衝撃を緩衝する
   緩衝部材を有している請求項１又は２記載の電磁弁。
4. 【請求項４】 請求項１、２又は３記載の電磁弁を駆動
   させるための装置であって、 供給源からの作動用電力を第１電力量で前記ソレノイド
   に供給させる第１電力供給経路と、 前記第１電力供給経路と並列に設けられ、前記供給源か
   らの前記作動用電力を第２電力量で前記ソレノイドに供
   給させる第２電力供給経路と、 前記第１電力供給経路を開放状態と閉成状態との間で変
   移させる第１スイッチ手段と、 前記第２電力供給経路を開放状態と閉成状態との間で変
   移させる第２スイッチ手段とを備え、 前記第１電力量の前記作動用電力の供給による前記ソレ
   ノイドの通電により、該ソレノイドから前記プランジャ
   に、前記付勢力を下回る吸引力が前記主弁から離間する
   向きで与えられ、 前記第１電力量及び前記第２電力量を合成した電力量の
   前記作動用電力の供給による前記ソレノイドの通電によ
   り、該ソレノイドから前記プランジャに、前記最大吸引
   力が前記主弁から離間する向きで与えられる、 ことを特徴とする電磁弁駆動装置。
5. 【請求項５】 前記ソレノイドに対する前記作動用電力
   の供給指令と該作動用電力の供給停止指令とを出力する
   電力供給指令手段と、前記供給指令の出力時に第１導通
   信号を出力すると共に、前記供給停止指令の出力時から
   所定時間経過後に前記第１導通信号の出力を停止する第
   １開閉指令手段と、前記供給指令の出力時から所定時間
   経過後に第２導通信号を出力すると共に、前記供給停止
   指令の出力時に前記第２導通信号の出力を停止する第２
   開閉指令手段とをさらに備え、前記第１スイッチ手段
   は、前記第１導通信号の入力により前記第１電力供給経
   路を開放状態から閉成状態に変移させると共に、前記第
   １導通信号の入力停止により前記第１電力供給経路を閉
   成状態から開放状態に変移させるように構成されてお
   り、前記第２スイッチ手段は、前記第２導通信号の入力
   により前記第２電力供給経路を開放状態から閉成状態に
   変移すると共に、前記第２導通信号の入力停止により前
   記第２電力供給経路を閉成状態から開放状態に変移する
   ように構成されている請求項４記載の電磁弁駆動装置。
6. 【請求項６】 前記第１及び第２の各スイッチ手段は、
   外部からの前記ソレノイドに対する前記作動用電力の供
   給指令の入力により前記第１及び第２の各電力供給経路
   を開放状態から閉成状態に各々変移させると共に、前記
   作動用電力の供給停止指令の入力により前記第１及び第
   ２の各電力供給経路を閉成状態から開放状態に各々変移
   させるように構成されており、前記第１スイッチ手段に
   対する前記供給停止指令の出力を遅延させる停止指令遅
   延手段と、前記第２スイッチ手段に対する前記供給指令
   の出力を遅延させる供給指令遅延手段とをさらに備える
   請求項４記載の電磁弁駆動装置。
7. 【請求項７】 前記供給指令と前記供給停止指令とを出
   力する電力供給指令手段をさらに備える請求項６記載の
   電磁弁駆動装置。
8. 【請求項８】 請求項１、２又は３記載の電磁弁を駆動
   させるための装置であって、 供給源からの作動用電力を第１電力量で前記ソレノイド
   に供給させる第３電力供給経路と、 前記第３電力供給経路と並列に設けられ、前記供給源か
   らの前記作動用電力を第２電力量で前記ソレノイドに供
   給させる第４電力供給経路と、 前記供給源からの前記作動用電力を基に生成される通電
   信号の入力により前記第４電力供給経路を開放状態から
   閉成状態に変移させると共に、前記通電信号の入力の停
   止により前記第４電力供給経路を閉成状態から開放状態
   に変移させる第３スイッチ手段と、 前記第３スイッチ手段に入力される前記通電信号を所定
   時間遅延させる通電信号遅延手段と、前記ソレノイドに
   並列接続されたＲＣ回路とを備え、 前記第１電力量の前記作動用電力の供給による前記ソレ
   ノイドの通電により、該ソレノイドから前記プランジャ
   に、前記付勢力を下回る吸引力が前記主弁から離間する
   向きで与えられ、 前記第１電力量及び前記第２電力量を合成した電力量の
   前記作動用電力の供給による前記ソレノイドの通電によ
   り、該ソレノイドから前記プランジャに、前記最大吸引
   力が前記主弁から離間する向きで与えられると共に、 前記供給源からの前記作動用電力の供給の停止により前
   記ＲＣ回路において過渡現象が発生し、 前記ＲＣ回路の前記過渡現象により、前記供給源からの
   前記作動用電力の供給の停止後から、前記ＲＣ回路の時
   定数に応じた所定時間に亘り継続して、前記第２電力量
   未満で、且つ、前記第１電力量以上の前記作動用電力
   が、前記ＲＣ回路から前記ソレノイドに供給される、 ことを特徴とする電磁弁駆動装置。
9. 【請求項９】 前記ソレノイドに対する前記作動用電力
   の供給指令と該作動用電力の供給停止指令とを出力する
   電力供給指令手段と、前記第３及び第４電力供給経路と
   前記供給源とを接続する第５電力供給経路と、該第５電
   力供給経路を開放状態と閉成状態との間で変移させる第
   ４スイッチ手段とをさらに備え、該第４スイッチ手段
   は、前記作動用電力の供給指令の入力により前記第５電
   力供給経路を開放状態から閉成状態に変移させると共
   に、前記作動用電力の供給停止指令の入力により前記第
   ５電力供給経路を閉成状態から開放状態に変移させるよ
   うに構成されている請求項８記載の電磁弁駆動装置。