JPS6227312B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は流入口を介して流体の流れを防止す
る弾性手段の作用によつて、前記流入口のまわり
に定義される座面に接触して押圧されるバルブ部
材と、励起されると、前記流体の流れを許容する
ように、前記座面から前記バルブ部材を持上げる
ソレノイドとで構成される電磁作動流体制御バル
ブに関する。

上記のようなバルブにより、前記バルブ部材に
作用する流体力及び前記バルブ部材を前記座面か
ら持上げる流体力は前記弾性手段によつて生じる
力により対抗しなければならない。

この発明の他の特徴は、前記位置ぎめエレメン
トに隣接する前記中心極片の端面には円錐状の凹
所が具備され、前記位置ぎめエレメントはボール
状に形成され、それによつて前記ボールは前記凹
所の中心に位置され、前記バルブ部材を中心に位
置するように作動する。

従来のソレノイドバルブは、弁部材が閉位置に
あるときに、漏れをできるだけ少なくするため
に、できるだけ小さい間隙を有する弁部材の可動
鉄片部を案内孔内に構成する必要があつた。この
ため弁座を正確に切削加工する必要があつた。又
バルブ部材を閉位置に移動させるために、バルブ
部材又は弁座の接触面を変形可能な弾性部材で構
成する必要があつた。さらに変形させるために、
かなり強力な偏倚スプリングが必要であつた。

さらに従来のソレノイドバルブでは、弁の可動
鉄片部はシリンダ内で比較的ゆるく適合してお
り、封止部材を設けて、バルブ部材が閉位置にあ
るときに、流入口と流出口の漏れを防止してい
た。このため、弁のヒステリシス損が高くなると
いう欠点があつた。

この発明の目的は上記欠点を除去し、球状位置
決め素子によりバルブ部材を着座と整合させるこ
とができ、さらに球状位置決め素子とバルブ部材
との間の摩擦を減少させ、バルブのヒステリシス
損を低くすることのできる電磁作動流体制御バル
ブを提供することである。

以下この発明の電磁作動流体制御バルブの２つ
の実施例について図面を参照して説明する。

前記流体圧力は可変することができるので、前
記ソレノイドは、例え前記圧力が低くても、前記
座面から前記バルブ部材を持上げることができる
ように設計されねばならない。

前記弾性手段によつて作動させるのに必要な力
は、もし前記流入口の流体圧力を受けるバルブ部
材の領域が減少されれば、減少することができ
る。同時に前記ソレノイドによつて開口するのに
必要な力を減少することができ、その結果バルブ
をもつと早く作動し得るであろう。

この発明の目的は簡単で便利な電磁作動流体制
御バルブを提供することである。

この発明の電磁作動流体制御バルブによれば、
非磁性材料で形成された、カツプ状の本体部１０
と；前記本体部に形成される流入孔１２と；前記
流入孔の回りに形成される弁座面と；磁性部材で
形成され、周辺フランジを有するとともに、環状
をなした一端が弁座面に着座するシール面として
形成された管状バルブ部材１４と；前記バルブ部
材を前記弁座面に圧接する弾性部材２１と；前記
本体部内に取付けられたソレノイド部材１７であ
り、それぞれバルブ部材１４とフランジ１５に隣
接して設けられた中心極片１８および環状極片１
９を形成し、前記流入孔１２と本体部１０内に形
成された流路２８との間に流体が流れるように前
記弁座面から前記バルブ部材を引き離すように、
前記中心極片および環状極片を励磁する巻線を有
したソレノイド部材１７とを有した電磁作動流体
制御バルブにおいて、前記中心極片１８の端部に
円錐状の凹部が形成され、前記中心極片１８に隣
接して設けられた管状バルブ部材１４の中心孔
と、前記中心極片１８の端部に形成された円錐状
の凹部とに摺動可能に配置された球状位置ぎめ素
子を有している。

以下この発明の一実施例につき図面を参照して
説明する。

第１図を参照すると、バルブは一体形成された
差し込み部１１を有したカツプ状本体１０で構成
されている。特別な例では、前記差し込み部１１
にはねじ山が設けられ、前記ねじ山によつて前記
カツプ状本体は確実に取付けられている。

前記カツプ状本体１０の基面には流入口１２が
形成されている。前記流入口１２には、流体供給
孔７を介して流体が導びかれる。この流入口１２
は流路１３により、前記バルブの差し込み部１１
の回りの支持構造で定義される環形空間に接続さ
れている。

一般に１４で示される非磁性材料で形成された
バルブ部材が前記カツプ状本体内に配置され、前
記バルブは一般に周辺フランジ１５を有した管状
形状を有している。前記バルブ部材は磁性材料で
形成され、その端面はカツプ状本体１０の基面に
よつて定義される座面にかみ合つており流体密着
シールが形成されている。前記カツプ状本体１０
を形成する材料はプラスチツクで形成され得る。
ボール１６の形状の位置選定エレメントが前記バ
ルブ部材に定義された孔内に配置されている。

前記カツプ状本体１０内の開放端内には、ソレ
ノイド手段１７が配置されている。このソレノイ
ド手段は中心極片１８と環形極片１９を有し、前
記２つの極片は一体的に形成されている。前記中
心極片１８の端面には円錐状の凹所が具備され、
この円錐状の凹所に前記ボール１６が着座され、
前記中心極片の回りに、コイル状の圧縮スプリン
グ２１が、このコイル圧縮スプリング２１はフラ
ンジと係合され、前記バルブ部材を座面の方向に
偏倚する。

前記バルブ部材の他面と前記中心極片１８間に
第１の遊びが存在し、前記第１の遊びと実質的に
同一の遊びが前記フランジ１５と環形極片１９間
に存在する。

前記ソレノイド手段は又巻線２２を有してい
る。この巻線は前記極片間に定義された環形空間
内に配置されている。前記極片は磁化可能な材料
から形成され、前記ソレノイド手段は端面閉塞材
２３に取付けられ、又はその一部を形成してい
る。前記端面閉塞材２３は前記カツプ状本体１０
の開放端内に止め蓋の手段によつて保持されてい
る。前記止め蓋２４は特殊な例においては、前記
カツプ状本体に形成されたねじ山に係合されたね
じ山を具備している。前記巻線の端は端子翼２５
に接続されている。前記差し込み部１１には軸方
向の流路２６が具備され、この差し込み部１１は
斜めに形成された流路２７および前記カツプ状本
体の内側に設けられた軸方向の流路２８によつて
連絡している。前記流路２８および流路２７を通
過した流体は流体排出口８を介して排出される。
さらに前記バルブ部材のフランジ１５には、前記
フランジの他方側間の流体の流れを許容する開口
２９が具備されている。使用においては、圧縮さ
れた流体が前記流路１３に供給され、前記ソレノ
イドが非励起されると、前記バルブ部材は前記弾
性手段の作用によつて前記座面上に保持される。

前記巻線が励起されると、前記極片は反対の極
性となり、前記バルブ部材は前記極片間に可動鉄
片を形成し、前記極片の方向に移動して、前記バ
ルブ部材の磁気抵抗を減少させる。

前記バルブ部材の端はそれゆえ前記座面から移
動し、ポート１２を介して流体を前記カツプ本体
に流入し、前記流路２８，２７及び２６を介して
流出する。

前記バルブ部材の移動は、前記バルブ部材が閉
じた位置にあるとき、前記ポート１２における流
体圧力によつて、前記円錐状の凹所２０へ押圧さ
れるボール１６によつて案内される。前記バルブ
の開放位置のバルブ部材は実質的に圧力の平衡が
計られ、閉じた位置で、前記バルブ部材は極めて
小さな領域を提供し、この領域に対して前記ポー
ト１２の流体圧力は前記スプリング２１によつて
逆方向の力を生じるように作用する。従つて、前
記スプリング２１は相対的に弱いスプリングで良
く、又、前記ソレノイドは前記ポート１２に非常
に低い流体圧力があるときでも前記スプリングに
よつて挿入された力に打ち勝つために非常に強力
になる必要は無い。前記バルブ部材が開放位置に
あるとき、前記円錐状の凹所２０は前記ボールを
封じないので、前記ボールは圧力の平衡が計られ
ている。もし前記流路２６に圧縮された流体が供
給されるならば、前記バルブ部材の閉塞位置で前
記ボール１６は前記流入路１２の方向へ押圧さ
れ、閉塞部材として作用する前記ボールの可能性
を防止するために、前記ポートにはこの周辺に複
数のみぞが具備されている。前記バルブ部材の開
放位置において、前記ボールは再び圧力の平衡が
計られる。

第２図において前記スプリングが３０で参照さ
れ、３１で示されるフランジは環形極片１９の方
向に対して外側に傾斜している。この傾斜により
前記環形極片１９は前記中心極片１８と略同じ長
さにすることが可能である。さらに、前記スプリ
ング３０は、前記巻線２２に対してばね座の大端
で構成される円錐構造を有している。

同図において、前記環形極片１９には縦スリツ
トが具備され、この縦スリツトを介して前記バル
ブが開かれているときは、流体は前記ソレノイド
手段の基部の回りに定義される周辺チヤンネルに
流れ得る、このチヤンネルから前記流体は流路２
８に流れる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の電磁作動流体制御バルブの
一実施例を示した側断面図、第２図はこの発明の
他の実施例を示した側断面図である。 １０…カツプ状本体、１１…差し込み部、１２
…流入口、１３…流路、１４…バルブ部材、１５
…周辺フランジ、１６…ボール、１８…中心極
片、１９…環形極片、２０…円錐状の凹所、２１
…コイル圧縮スプリング、２３…端面閉塞材、２
４…止め蓋、２６，２７，２８…流路、２９…開
口。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 非磁性材料で形成された、カツプ状の本体部
   １０と；前記本体部に形成される流入孔１２と；
   前記流入孔の回りに形成される弁座面と；磁性部
   材で形成され、周辺フランジを有するとともに、
   環状をなした一端が弁座面に着座するシール面と
   して形成された管状バルブ部材１４と；前記バル
   ブ部材を前記弁座面に圧接する弾性部材２１と；
   前記本体部内に取付けられたソレノイド部材１７
   であり、それぞれバルブ部材１４とフランジ１５
   に隣接して設けられた中心極片１８および環状極
   片１９を形成し、前記流入孔１２と本体部１０内
   に形成された流路２８との間に流体が流れるよう
   に前記弁座面から前記バルブ部材を引き離すよう
   に、前記中心極片および環状極片を励磁する巻線
   を有したソレノイド部材１７とを有した電磁作動
   流体制御バルブにおいて、前記中心極片１８の端
   部に円錐状の凹部が形成され、前記中心極片１８
   に隣接して設けられた管状バルブ部材１４の中心
   孔と、前記中心極片１８の端部に形成された円錐
   状の凹部とに摺動可能に配置された球状位置ぎめ
   素子を有したことを特徴とする電磁作動流体制御
   バルブ。