JPH11294619A - 常開形パイロット式電磁弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 隈取コイルを配設した固定鉄心と、可動鉄心
との吸引力を利用した常閉形パイロット式（パイロット
弁座固定形）電磁弁の弁本体を共用して、常開形パイロ
ット式電磁弁に改変する技術が開示されているが、低価
格の家庭用電気機器等に搭載するには該固定鉄心のコス
トが高価なために、できれば従来の常閉形パイロット式
電磁弁の弁本体を共用した該固定鉄心の無い常開形パイ
ロット式電磁弁が要求されていた。 【解決手段】 家庭用電気機器等に搭載されている従来
の常閉形パイロット式電磁弁の弁本体を共用して、パイ
ロット弁においては、パイロット弁軸押止と、パイロッ
ト弁体と、該パイロット弁体が環装されるパイロット弁
軸と、該パイロット弁軸を押圧している圧縮コイルスプ
リング（Ｃ）と、パイロット弁軸ホルダとを備えてな
り、ガイドケースの内周に該パイロット弁と、可動鉄心
とを具設して常開形パイロット式電磁弁とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、水等の流体の流路
に設置して、パイロット弁座を開閉するパイロット弁の
連動により、主弁座の開閉を行うパイロット式電磁弁に
係るものであり、詳しくは隈取コイルを配設した固定鉄
心を用いないで、交流磁界で動作可能な常開形パイロッ
ト式電磁弁に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、家庭用電気機器（例えば、全自動
洗濯機、食器洗い乾燥機等）等に搭載されている常閉形
パイロット式電磁弁（以下、常閉弁という。同様に、常
開形パイロット式電磁弁に於いては、常開弁という。）
には、流入口、流入室、主弁座、流出口、第二背圧室流
出口を有する弁本体（例えば、ポリプロピレン樹脂）
に、該主弁座を閉塞するようにダイヤフラム弁を設置
し、該ダイヤフラム弁には圧縮コイルスプリング（Ａ）
を載上して、該弁本体にダイヤフラム弁のダイヤフラム
の水密パッキン部を押圧するように、パイロット弁座体
外周部に水密パッキン（例えば、Ｏリング）を環装した
パイロット弁座体（例えば、ポリプロピレン樹脂）で押
圧し、該パイロット弁座体を押圧するように、ガイドケ
ース内周部に水密パッキン（例えば、Ｏリング）を環装
したガイドケース（例えば、ナイロン樹脂）を押止め、
該ガイドケースの内周には該パイロット弁座が閉塞され
るように、パイロット弁つまり弾性部材（例えば、シリ
コンゴム）のパイロット弁体が固定された磁性部材の可
動鉄心（別名プランジャー、アーマチュア）と、該可動
鉄心を押圧している圧縮コイルスプリング（Ｄ）を具設
し、該ガイドケースの外周には銅線（例えば、エナメル
線）を円筒状のボビンに巻いて端子片に接続したコイル
と、ソレノイドヨークと、からなるソレノイドを設置
し、該ガイドケースを押圧するように、該ソレノイドヨ
ークで押止めたものにおいて、該ダイヤフラム弁は弾性
部材の軟質ダイヤフラム（例えば、ニトリルゴム）に設
けられた小穴と大穴に、樹脂成形部材の硬質ディスク
（例えば、ポリアセタール樹脂）の片面に設けられた小
突起と大突起を嵌挿することにより結合していて、該ダ
イヤフラム弁の外周部には該小突起が飛び出ていて、該
小突起には流入室と第一背圧室とを貫通するサイド孔を
有し、該ダイヤフラム弁の略中央部には該大突起が飛び
出ていて、該大突起の外周部に整流羽根を有し、パイロ
ット弁座体の外周部には第一背圧室と第二背圧室とを貫
通するバイパス孔を有し、該パイロット弁座体の略中央
部には中突起状のパイロット弁座が飛び出ていて、該パ
イロット弁座には第二背圧室と第二背圧室流出口とを貫
通する排出孔を有するものが知られている。

【０００３】前記の常閉弁は、隈取コイルを配設した固
定鉄心を用いないでも、交流磁界動作が可能であり、給
水（流路開通）動作は次のように行われる。ソレノイド
に交流電流を流すと、該ソレノイドの内側に設置された
ガイドケース内の略中央部に可動鉄心が吸引（正確には
微小往復移動或いは振動を起こしている）されて、パイ
ロット弁座体のパイロット弁座を閉塞していたパイロッ
ト弁が離れる。すると、流入室の流体はダイヤフラム弁
のサイド孔から第一背圧室に流入し、第一背圧室の流体
はバイパス孔からガイドケース内（第二背圧室）に流入
し、第二背圧室の流体はパイロット弁座体の排出孔から
第二背圧室流出口を通り、流出口に流出する。この通路
が開通されると、流入室の流体の圧力でダイヤフラム弁
が主弁座から浮遊し、流体の大部分は、流入口、主弁
座、流出口の主流路を通り流出する。

【０００４】次に、前記の常閉弁の止水（流路閉塞）動
作は次のように行われる。ソレノイドに交流電流を流す
のを止めると、該ソレノイドの内側に設置されたガイド
ケース内の可動鉄心を押圧しているコイルスプリング
（Ｄ）の力により、該パイロット弁がパイロット弁座を
閉塞する。すると、ダイヤフラム弁のサイド孔からガイ
ドケース内に流入している流体は行き場を無くして、流
体圧の上昇により主弁座から浮遊していたダイヤフラム
弁を主弁座に押圧するようになる。そして、主弁座がダ
イヤフラム弁で閉塞されて止水される。

【０００５】最近、二連形電磁弁の弁本体（例えば、流
入口１ケ、流出口２ケ）を利用して、三通り（例えば、
常閉弁＋常閉弁、常開弁＋常閉弁、常開弁＋常開弁）以
上の交流磁界動作の二連形電磁弁を要求されるケースが
多くなってきている。同様に、三連形電磁弁の弁本体
（例えば、流入口１ケ、流出口３ケ）を利用して、四通
り（例えば、常閉弁＋常閉弁＋常閉弁、常開弁＋常閉弁
＋常閉弁、常開弁＋常開弁＋常閉弁、常開弁＋常開弁＋
常開弁）以上の交流磁界動作の三連形電磁弁を要求され
るケースもある。

【０００６】さて、従来より、前記要求を達成する手段
として、弁本体を常閉弁と常閉弁とで共用できる技術
は、公開公報等で開示されている。先ず、常閉弁におい
ては、例えば、特公昭６３−１４２３８号公報、特公昭
６３−３５８７８号公報等で開示されているように、パ
イロット弁においては、パイロット弁体と、該パイロッ
ト弁体を押圧している圧縮コイルスプリングとを可動鉄
心内に具設てなり、ガイドケースの内周には、ダイヤフ
ラム弁に近い側からパイロット弁と、該パイロット弁を
押圧している圧縮コイルスプリングと、隈取コイルを配
設した固定鉄心とを具設したものがある。

【０００７】又、常開弁においては、例えば、特公平３
−３５５４４号公報等で開示されているように、パイロ
ット弁においては、パイロット弁押止と、パイロット弁
体と、該パイロット弁体を押圧している圧縮コイルスプ
リングと、該パイロット弁体押止と結合しているパイロ
ット弁軸とを備えてなり、ガイドケースの内周には、ダ
イヤフラム弁に近い側からパイロット弁と、該パイロッ
ト弁軸の外周部に配設された隈取コイルを配設した固定
鉄心と、可動鉄心と、該パイロット弁軸に結合された可
動鉄心とを具設したものがある。このように、隈取コイ
ルを配設した固定鉄心と、可動鉄心との吸引力を利用し
ているものが知られている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、常閉弁
と、常開弁との需要比率は概略１００〜１０００対１な
ので、前記特公平３−３５５４４号公報等の開示技術の
ように、隈取コイルを配設した固定鉄心が必要である常
開弁を新規に設計しても、常閉弁よりコスト高となるお
それがあるという問題点がある。又、固定鉄心と可動鉄
心との吸引時等に衝撃音の発生のおそれがあり、ダンパ
ー等の部品追加対策をすると、さらにコスト高となるお
それがあるという問題点もある。

【０００９】本発明は、従来の技術の有するこのような
問題点を鑑みてなされたものであり、その目的とすると
ころは、隈取コイルを配設した固定鉄心を必要とせず、
コストを抑えた家庭用電気機器等に適した常開弁を提供
しようとするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の常開弁においては、家庭用電気機器等に搭
載されている従来の常閉形パイロット式電磁弁の弁本体
を共用して、パイロット弁においては、パイロット弁軸
押止と、パイロット弁体と、該パイロット弁体が環装さ
れるパイロット弁軸と、該パイロット弁軸を押圧してい
る圧縮コイルスプリング（Ｃ）と、パイロット弁軸ホル
ダとを備えてなり、ガイドケースの内周に該パイロット
弁と、可動鉄心とを具設したものである。

【００１１】

【発明の実施の形態】発明の実施の形態について図面を
参照して説明する。図１は本発明の一実施例の常開形パ
イロット式電磁弁１０の常開時の断面図であり、図２は
本発明の一実施例の常開形パイロット式電磁弁１０の作
動閉時の断面図である。流入口１１と、流入室１２と、
主弁座１３と、流出口１４と、第二背圧室流出口１５と
を有する弁本体１６に、該主弁座１３を閉塞するよう
に、流入する流体圧で変位可能なダイヤフラム弁２０を
設置し、該ダイヤフラム弁２０には圧縮コイルスプリン
グ（Ａ）２６を載上して、該弁本体１６にダイヤフラム
弁２０のダイヤフラム３０の水密パッキン部３１を押圧
するように、パイロット弁座体４０の外周部に水密パッ
キン４１を環装したパイロット弁座体４０で押圧し、該
パイロット弁座体４０の略中央部に圧縮コイルスプリン
グ（Ｂ）４２を載上し、該パイロット弁座体４０を押圧
するように、ガイドケース５０の内周部に水密パッキン
５１を環装したガイドケース５０を押止め、該ガイドケ
ース５０の内周にはパイロット弁６０と、可動鉄心７０
とを具設し、該ガイドケース５０の外周にはマグネット
・ワイヤーと呼ばれる銅線を円筒状のボビンに巻いて端
子片８２に接続したコイル８１と、ソレノイドヨークＡ
８３、ソレノイドヨークＢ８４と、からなるソレノイド
８０を設置し、該ガイドケース５０を押圧するように、
該ソレノイドヨークＢ８４で押止めた（例えば、該弁本
体１６と該ソレノイドヨークＢ８４とをネジで止め
る。）。

【００１２】図４はダイヤフラム弁２０の拡大断面図で
ある。該ダイヤフラム弁２０は、弾性部材の軟質ダイヤ
フラム３０に設けられた小穴３２と大穴３３に、樹脂成
形部材の硬質ディスク２１の片面に設けられた小突起２
２と大突起２３を嵌挿することにより結合していて、該
ダイヤフラム弁２０の外周部には該小突起２２が飛び出
ていて、該小突起２２には流入室１２と第一背圧室４３
とを貫通するサイド孔２４を有し、該ダイヤフラム弁２
０の略中央部には該大突起２３が飛び出ていて、該大突
起２３の外周部に整流羽根２５を有する。

【００１３】該パイロット弁座体４０の外周部には、第
一背圧室４３と第二背圧室４４とを貫通するバイパス孔
４５を有し、該パイロット弁座体４０の略中央部には中
突起状のパイロット弁座４６が飛び出ていて、該パイロ
ット弁座４６には第二背圧室４４と第二背圧室流出口１
５とを貫通する排出孔４７を有する。

【００１４】図３はガイドケース５０と該ガイドケース
５０の内周に具設されたパイロット弁６０と可動鉄心７
０の拡大断面図である。パイロット弁６０は、パイロッ
ト弁軸押止６１と、パイロット弁体６２と、該パイロッ
ト弁体６２が環装されるパイロット弁軸６３と、該パイ
ロット弁軸６３を押圧している圧縮コイルスプリング
（Ｃ）６４と、パイロット弁軸ホルダ６５とを備えてな
る。本発明の常開形パイロット式電磁弁に於いては、隈
取コイルを配設した固定鉄心が不必要なので、８％以上
のコスト削減ができた。

【００１５】二連形電磁弁等での実施例は省略するが、
弁本体１６を二連形に改変形成すれば、該ダイヤフラム
弁２０、該パイロット弁座体４０、該パイロット弁６０
等はそのまま使用できる。

【００１６】以上、本発明の好適な実施の形態について
述べてきたが、本発明は上述する実施の形態に限定され
るものでなく、発明の精神を逸脱しない範囲で多くの組
合せ、改変等を施し得るのはもちろんである。

【００１７】

【発明の効果】本発明の常開形パイロット式電磁弁に於
いては、隈取コイルを配設した固定鉄心が不必要とな
り、コストが抑えられる効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の常開形パイロット式電磁弁
の常開時の断面図である。

【図２】本発明の一実施例の常開形パイロット式電磁弁
の作動閉時の断面図である。

【図３】ガイドケースと該ガイドケースの内周に具設さ
れたパイロット弁と可動鉄心の拡大断面図である。

【図４】ダイヤフラム弁の拡大断面図である。

【符号の説明】

１０…電磁弁、１１…流入口、１２…流入室、１３…主
弁座、１４…流出口、１５…第二背圧室流出口、１６…
弁本体、２０…ダイヤフラム弁、２１…ディスク、２２
…小突起、２３…大突起、２４…サイド孔、２５…整流
羽根、２６…圧縮コイルスプリング（Ａ）、３０…ダイ
ヤフラム、３１…水密パッキン部、３２…小穴、３３…
大穴、４０…パイロット弁座体、４１…水密パッキン、
４２…圧縮コイルスプリング（Ｂ）、４３…第一背圧
室、４４…第二背圧室、４５…バイパス孔、４６…パイ
ロット弁座（中突起）、４７…排出孔、５０…ガイドケ
ース、５１…水密パッキン、６０…パイロット弁、６１
…パイロット弁軸押止、６２…パイロット弁体、６３…
パイロット弁軸、６４…圧縮コイルスプリング（Ｃ）、
６５…パイロット弁軸ホルダ、７０…可動鉄心、８０…
ソレノイド、８１…コイル、８２…端子片、８３…ソレ
ノイドヨークＡ、８４…ソレノイドヨークＢ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 主弁座を有する弁本体と、ダイヤフラム
   弁と、該ダイヤフラム弁とパイロット弁座体との間に装
   着される圧縮コイルスプリング（Ａ）と、パイロット弁
   座を有するパイロット弁座体と、該パイロット弁座体と
   パイロット弁との間に装着される圧縮コイルスプリング
   （Ｂ）と、パイロット弁と、ガイドケースと、ソレノイ
   ドと、からなるパイロット式電磁弁であって、パイロッ
   ト弁座を開閉するパイロット弁の連動により、主弁座を
   開閉するダイヤフラム弁において、パイロット弁はダイ
   ヤフラム弁に近い側からパイロット弁軸押止と、パイロ
   ット弁体と、該パイロット弁体が環装されるパイロット
   弁軸と、該パイロット弁軸を押圧している圧縮コイルス
   プリング（Ｃ）と、パイロット弁軸ホルダとを備えてな
   り、該ガイドケースの内周に該パイロット弁と、可動鉄
   心とを具設したことを特徴とする常開形パイロット式電
   磁弁。