JPS58680A - ガス比例制御弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、電流の増減によりガス流量を制御するガス比
例制御弁に関し、特に、最低二次圧カイ：ｊ近の制御性
能の安定化をはかることを目的とするものである。

従来例を第１図に示す、第１図において１は主としてガ
ス通路を形成するボディで、ガス人口２とガス出口３と
弁座４が設けられ、その弁座４には弁体５が対向して遊
装され、弁体５の下部にはばね６か装置され、上部には
ダイヤフラム７の中央部が気密に固着され、さらにダイ
ヤフラム７の外周部はボディ１に気密に固着されている
。そしてこれらは周知のごとくガスガバナ部を構成して
いる。

ボディ１に取付けられたダンパー板８は中央部に軸受９
を設け、ピン１０を摺動支持し、ピン１０は弁体５の上
端部とプランジャ１１の下端部に旨接している。プラン
ジャ１１の外周には電磁コイル１２とヨーク１３が設け
られいわゆるプランジャ式電磁装置を構成している。

そして、これらの部材により一次圧室イ、二次王室ロ、
背圧室ハを形成し、背圧室ハは細孔１３により大気に開
放されている。

この構成において電磁コイル１２に通電すると、プラン
ジャ１１に電磁力が下向きに発生し、ピ／１０を介して
弁体６に伝えられ、その電磁力のつＩｉさに応じて周知
のガバナの原理によりガス人［］２より流入するガスの
電力に関係なくガス出口３より流出するガスの圧力が決
まる。従って電磁コイル１２に通電する電流を変えるこ
とにより任意Ｖこガス出口圧を制御することができ、ガ
スバーナ（図示せず）に接続すれはガス流量を目的に応
して比例制御できるものである。

そして、ガス流量の可変範囲は一般にできるだけ広いこ
とか望捷れ、かつ安定した制御の出来るｑ■が必要であ
り、そのために背圧室ハはダンパー板８により出来るだ
け小容積に形成され、細孔１４の作用によりダイヤフラ
ム７の必要以上の急激な動きを抑制し弁５の振動を防止
している。

この従来例における問題点は１．最低ガス圧力付近の制
御特性が不安定な事である。これは、最低゛二次圧力設
定のため、スプリング６により、シランジャ１１とピン
１０と弁体５とダイヤフラノ・７の重量の総和に等しい
弾発力で弁体を弁座に押圧する必要があるため、スプリ
ング６の弾発力は大きな力が必要なことに起因している
。

た゛とえは、組立時に、弁体５とスプリング６の中心軸
のずれが生じたり、スプリング６そのものの製作時の傾
き等の原因により、弁体５をななめに押圧した状態で最
低二次圧力が設定される場合がある。この状態では、ス
プリング６０弾発力が大きいため、弁座４と弁体６の摺
動摩擦力も大きくなり、最低二次圧力付近の制御特性に
、ヒステリシスを生じてしまう。第２図に制御特性を示
す。

横軸に電磁コイル１２に通電する電流ｉをとり。

縦軸にガス出口３の圧力Ｐ２をとり、電流１を増加した
場合と減少した場合の制御特性をとると同一の圧力Ｐ２
に対して電流ｉに差を生ずる。このヒステリシスは電磁
装置の磁気特性のヒステリシスとダイヤフラム７自身の
動きに対する張力のヒステリシスなどある程度は発生す
るものであるが、明らかに、弁座４と弁体６の摺動摩擦
はそれらのヒステリシスに加算して前記電流のヒステｌ
、Ｌシスを増大させている。

このことから、組立状態や、スプリング６の製作誤差に
より、摺動摩擦力がばらつくので、最低二次圧力が不安
定になってしまう欠点があった。

本発明の第１実施例を第３図に示す。なお従来例第１図
と同一部材には同一記号、同一名称を用いて一部説明を
省略する。

第３図において１５は弁体５が閉じた位置において、プ
ランジャ１１の自重を受け、弁体５にプランジャ１１の
自重を加えないように働く弾性体、としてのスプリング
である。弁体５を下方より押圧付勢スるコイルスプリン
グ６は、二次圧力を、零もしくは最低二次圧力に設定す
るものである。

その他の構成は従来例第１図と同一である。

本発明においては、電磁コイル１２の電流値が零のとき
における、二次圧力を零もしくは最低二次圧力に設定す
るため、磁気駆動部の荷重とガスガバナ部の荷重を受け
るスプリングを分離して設けたところに特徴がある。つ
まり、磁気駆動部の荷重であるプランジャ１１をスプリ
ング１６で受け、弁６がプランジャ１１の自重を受けな
いか、もしくは減少させている。そしてガスガバナ部の
荷重をスプリング６て受けることにより最低二次圧力を
設定している。

しかし、最低二次圧力の値によっては、ガスガバナ部の
自重を軽量化して、スプリング６をなくする事もできる
。

このため、弁座４と弁体５を押圧するスプリング６の弾
発力は、小さな力でよい。場合によっては必要でなくな
るので、弁４と弁座５の摺動摩擦も小さくなる。よって
、最低二次圧力近の制御特性も安定したものが得られる
ことになる。

第４図は、スプリングをコイルスプリングにより構成し
た本発明の一実施例の要部拡大図である。

プランジャ１１の下端面にスペースリング１８を介して
、プνシュナット１９で、ばね座１７を固定保持してい
る。５は弁体の上端面であり、ピン１０を介して前記プ
ランジャに当接している。

９はピン１ｏの軸受けであり、ダンパー板８に挿入され
、スプリング１６の弾発力でばね座１°６により押圧さ
れている。以上の構成により、１う７ジヤ１１を支える
スプリング１５の弾発力により軸受９をダンパー板８に
同定する手段を兼ねてし・る。

スプリング１５の弾発力を軸受９の固定も厭ねるために
、軸受９の抜けやガタつきの不安がなくなる、もしくは
、他の固定手段が必要でないという効果がある。

第５図は本発明の他の実施例であり、板はね１６ａ、１
５ｂで、プランジャ１１の自重を支える構造である。も
ちろん、板ばねとコイルスプリングを併用して、プラン
ジャ１１を支えても、同様の効果を有する。

以上のように、磁気、駆動部の荷重を支えるスプリング
を設けることにより、最低二次用設定用のスプリング６
の弾発力を小さくすることが可能になり、弁体４とオ座
６の摺動摩擦が小さくなり、最低二次圧付近の制御特性
を安定させる４￥ができ電流ｉと二次圧力のヒステリシ
スの小さなガス比例制御弁が提供できる。

て、簡単で信頼性の高い軸受固定手段を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例のガス比例制御弁の断面図、第２図は従
来例の制御特性図、第３図は本発明の一実施例における
ガス比例制御弁の断面図、第４図は本発明の要部拡大断
面図、第５図は本発明の他の実施例の断面図である。 １・・・・・・ボディ、２・・・・・・入口、３・・・
・・・出口、４°゛°°゛°弁座、５・・・・・・弁体
、６・・・・・・スジリング、７・・・・・・ダイヤフ
ラム、９・・・・・・軸受、１１・・・・・・プランジ
ャ、１２・・・・・・電磁コイル、１３・・・・・・ヨ
ークｓ１５・・・・・・スフリング。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図 第２図 第３図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　電磁コイル内にプランジャを設けた磁気駆動
   部をガスガバナ部の弁体の上部に取り付け、電磁力を弁
   体に伝える比例制御弁において、前記プランジャの自重
   を持上げる方向に作用する弾性体を設けたことを特徴と
   するガス比例制御弁。
2. （２）　　前記弾性体をコイルスプリングにより構成し
   前記コイルスプリングの弾発力により軸受を抑圧固定し
   たことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のガス比
   例制御弁。
3. （３）　　前記弾性体の強さは電磁コイルに通電する電
   流が零のとき、プランジャ之弁体が離りるよう形成した
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のガス比例
   制御弁。