JPS5832056Y2 - 流体定量供給機用電磁弁の流量調節装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （ａ）考案の目的 考案の技術分野 本考案は、液体定量供給機用電磁弁の流量調節装置の構
造に関するものであり、さらに詳細には自動販売機等に
おいて、コーヒーや紅茶等の低圧温水を一定量カツブ等
に供給する電磁弁の流量調節装置に関するものである。

考案の技術的な背景 自動販売機の普及に伴って、コーヒーや紅茶などを直接
カップにそそいで販売する機械が出現している。

この機械は、販売の都度計量してカップに供給しなけれ
ばならず、また常に温めた状態で供給しなければならな
い。

第３図は従来のこの種電磁弁の正面図、第４図は第３図
のＩＶ−ＩＶ断面図である。

本体Ｆの液体流出口Ａ側（あるいは流入口Ｃ側）に流量
調節装置ドルＢを設けて、流出口Ａから出る流量を調節
しているが、この種電磁弁は通算流出口Ａにパイプを継
ぎ足して使用するため、閉弁後にこのパイプ内ないし流
出口Ａ側が負圧状態となり易く、その結果電磁弁から流
出した液体が円滑に排出されず、パイプ内に残液が溜ま
り易い。

そのため例えばホットコーヒー等では、頻繁に使用して
おればさほど問題ないが、時間がたつと残液が冷えてし
まい、それが次に飲む人のコーヒーに混入して味覚を低
下させるだけでなく、不衛生でもある。

またパイプ内に負圧でコーヒー等が残って溜まったとき
と、そうでない場合とでは、カップへの供給量が異なっ
てしまい、計量機能が損なわれる。

従来技術とその問題点 このような問題を解決するために、従来は流出口Ａ側に
、弁座りに近接して空気孔Ｅをあけることによって、出
口側流路の上端から大気圧を作用させ、負圧となるのを
防止している。

ところがこの空気孔Ｅは、あまり大きくするとゴミや虫
などが侵入する恐れがあり、不衛生となる。

かといって空気孔Ｅの径を小さくすると、電磁弁を流れ
る被制御液体が毛管現象で浸入する。

そして閉弁後においては、浸入した液体が表面張力によ
って空気孔内に保持されて抜けない。

そのため空気孔が目詰りを起こし、弁内部が大気から遮
断されてしまい、負圧の発生を防止できないことになる
。

考案の技術的課題 本考案の技術的課題は、このように電磁弁の出口側を大
気に開放するための空気孔を、ゴムや虫などが侵入でき
ないように充分細くしても、被制御液体が毛管現象によ
って空気孔に浸入しないようにすることにある。

（ｂ）考案の構成 本考案の技術的手段 この技術的課題を解決するために講じた本考案の技術的
手段は、前記従来の電磁弁における二ドルＢに空気孔と
しての細孔を設け、かつその内端を大径穴とすることで
ある。

技術的手段の作用 上記のようにニードルは、電磁弁本体の流出口側に出し
入れ自在となるように大径のニードル挿入孔に挿入され
ているので、ニードルの電磁弁内への突入量を調節する
ことで、電磁弁の流出量を設定することができる。

また大気圧は、ニードルを貫通する空気孔としての細孔
およびその内端の大径穴を介して電磁弁内に作用する。

電磁弁内を通過する液体はニードルの大径穴とは接触す
るが、小径孔とは接触しない。

毛細管現象は、孔の径に反比例して小さくなる。

すなわち液体の上昇高さは小さくなる。そして表面張力
によって孔内に液体を保持する保持力は、孔の径に反比
例して小さくなる。

したがって、ニードルの空気孔の内端の大径穴への液体
の浸入高さは極めて低く、かつ保持力も小さいので、空
気孔内に浸入した液体は閉弁と同時に抜け、空気孔が液
体によって目詰りを起こすことは確実に防止される。

しかも電磁弁内部は細孔で外部と連通しているので、ゴ
ミや虫などは侵入し難い。

（Ｃ）考案の効果 このように本考案の技術的手段によれば、二ドルに空気
孔を設けるので、従来のようにニードル挿入孔のほかに
空気孔をあける必要はない。

また従来の空気孔Ｅの内端を大径にすれば、本考案と同
じ効果が得られるが、電磁弁の内側が大径で外側が小径
の孔をあけるのは事実上不可能であるのに対し、本考案
の技術的手段によれば、二ドルの先端に大径穴を形成し
た後に、大径穴を内側にして該ニードルをニードル挿入
孔に挿入すればよいので、空気孔の内側を大径にするこ
とは極めて容易で゛ある。

（ｄ）考案の実施例 次に本考案による電磁弁の流量調節装置が実際上どのよ
うに具体化されるかを実施例で説明する。

第１図は本考案を実施した電磁弁の縦断面図である。

弁体１は、ポリサルフオンのような耐熱性合成樹脂など
で形成されていて、流入口２、流出口３、弁室４および
流出口側に設けられたニードル挿入孔５を備えている。

弁室４の上方には従来どおりソレノイド６を設けてあり
、ソレノイドに通電するとそのプランジャー７が下端の
ダイヤフラム弁８を弁座９から引き上げて開弁じ、通電
を止めると復帰バネ１０の力でダイヤフラム弁８が弁座
９に圧接して閉弁する。

ニードル挿入孔５は、弁本体１の流出口３側の弁座９に
接近する位置に、上方に傾斜しかつ液体流路１１と外部
を連通ずるように開けである。

このニードル挿入孔５には、ニードル１２を挿入すると
共に、そのネジ部１３で軸方向へ移動調節できるように
螺合させである。

ニードル１２の中心には、軸方向に貫通する空気孔を開
けである。

すなわち小径孔（細孔）１４を開けると共に、ニードル
内端側には大径穴１５を形成し、外端側は小径孔１４よ
り多少大径の孔１６にしである。

小径孔１４には、メクラ栓１７を螺入して小径孔１４を
閉鎖可能にしているが、電磁弁を組み込んだ装置が稼動
開始する際に取外して、大径穴１５、小径孔１４で出口
側の液体流路１１が大気へ開放されるようにする。

本考案の場合も、ニードル１２先端の液体流路１１への
進入量を加減することにより、流路１１の断面積を増減
し、液体の流量を調節する。

一方、ニードル１２の小径孔１４の内端は大径穴１５に
なっているので、毛細管現象による液体の浸入はなく、
流路１１は常時大気に開放される。

そのため、流出口３に接続されたパイプ１８中に液が残
留しようとしても上方から大気圧が作用するため、従来
のように流路１１中が負圧になるようなことはなくなり
、従って被制御液体が残留するようなことなく、確実に
流出する。

なお、パイプ１８の取付けかたによって、小径孔１４か
ら液体が漏れる恐れがある場合は、小径孔外端の大径孔
１６にパイプ１９を挿入して、大気への開口を高い位置
まで上げるのがよい。

図示例の場合は、ニードル挿入孔５を上方に傾斜して開
けであるが、水平に開けることも可能である。

すなわち弁体８が開いて液体が流路１１から流出すると
きには、ニードル先端付近の流速で水平の空気孔から大
気を吸い込むように作用するので、次に閉弁しても大気
圧はなんら支障なく流路１１中の流体に作用する。

なお第２図のようにメクラになったニードル１２′をつ
けた電磁弁を実装し、ユーザーにおいて装置を稼動開始
する際に、メクラ部１７′をドリルで穿孔することもで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案による流量調節装置を実施した電磁弁の
縦断面図、第２図はニードルの他の実施例を示す断面図
、第３図は従来の電磁弁の正面図、第４図は第３図のＩ
Ｖ−ＩＶ断面図である。 図において、１は本体、５はニードル挿入孔、６はソレ
ノイド、８はダイヤフラム弁、１１は液体流路、１２．
１２’はニードル、１３は螺合部、１４は小径孔（細孔
）、１５は大径穴、１７はメクラ栓、１７′はメクラ部
、１８．１９はパイプをそれぞれ示す。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 電磁弁本体の流出口側と弁座間の液体流路から大気に通
   じる大径のニードル挿入孔をあけて、このニードル挿入
   孔中に流量調節用のニードルをその軸心方向位置を調節
   可能に挿入するものにおいて、このニードルに空気孔と
   しての細孔を設け、かつその内端を大径穴とした液体定
   量供給機用電磁弁の流量調節装置。