JPS6246752B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はガス器具などに用いる比例電磁弁に
関し、特に使用ガス種に応じて弁体のストローク
と流量（通過断面積）特性を容易に変更し得て所
望のガス流量制御を容易かつ安定的に行いうるよ
うにしたものである。

従来のこの種の比例電磁弁にあつては、平弁
（デイスク弁）またはニードル弁を一般に使用し
ている。ところが、前者のものはそのストローク
に対する流量特性が急激であるため流量制御が極
めて困難であり、また、後者にあつては、流量制
御は比較的容易であるが大きな軸方向の寸法を要
する欠点があるなど実際の使用にあたり、いずれ
も多くの問題があつた。

以下この発明の一実施例を図面に基づき説明す
る。

第１図乃至第３図において１は側面部の数個所
に小判形状の流量調節用通孔２を穿つた円筒弁
で、この円筒弁１は弁座３に摺動が自由に行える
よう気密に嵌挿されていて、器体Ａとの間に発条
４を介装して該円筒弁１をその流量調節用通孔２
が流出側で開口する方向、すなわち図面において
下方に押圧付勢せしめていると共に円筒弁１の開
方向へのストロークを一定位置に規制せしめるよ
うになす。実施例では円筒弁１の上部に鍔部１ａ
を形成し、該鍔部１ａが弁座３に当接するまでの
ストロークだけ移動するようになす。５はソレノ
イドＭの可動鉄心６に連結され、かつ器体Ａとの
間に介装された発条７により前記発条４の弾発力
に打勝つて円筒弁１をその流量調節用通孔２が流
出側で閉じる方向、すなわち図面において上方へ
押圧付勢した軸杆であつて、この軸杆５は流出側
に張設されたダイヤフラム８に気密を保つて貫挿
固定され、先端には弁座３の下面に接離するデイ
スク形の閉止弁９を装着し、これを円筒弁１の下
面に対向密接して関連させている。而して常時は
可動鉄心６をソレノイＭより離反させて閉止弁９
を弁座に当接して円筒弁１を閉止し、ソレノイド
Ｍの励磁により閉止弁９とともに円筒弁１を開方
向へ移動して円筒弁１の流量調節用通孔２の開口
面積を漸次大きくし、さらに円筒弁１が一定位置
に達した後は閉止弁９が円筒弁１より分離してそ
の底部を開き開度を全開とするようになす。前記
円筒弁１の側面部に穿つた流量調節用通孔２の形
状は、その所望の流量特性に応じて小判形（第１
図乃至第３図参照）、おむすび形（第４図参照）、
鍵穴形（第５図参照）、円形その他適宜形状およ
び個数を選定するものである。また電磁弁を縦向
きに設置した場合（図示の状態）は円筒弁１は自
重で降下し、これが常時開方向に移動する傾向を
もつため押圧発条４は必ずしも必要でない。な
お、ソレノイドＭと閉止弁９との芯ずれを吸収す
べくダイヤフラム８の可撓性能に加えて、可動鉄
心６に刻設した溝６ａに軸杆５を遊嵌してピン５
ａにて揺動可能に軸支して閉止弁９による閉止動
作を支障なく行えるようにしている。図示した実
施例はガス器具の緩点火機能を付加した電磁弁と
したもので、流入側から流出側に通ずる緩点火用
バイパス通路１０を設け、その途中に緩点火時の
所望流量を確保するための調整弁１１を配設して
いる。図中１２は流体入口、１３は流体出口であ
る。

前記構成においてその作用をガス湯沸器に採用
した場合について説明すると、図示しないメイン
バーナの点火前においては円筒弁１は第１図実線
で示したように上方に位置しており、その通孔２
が弁座３で閉止され、かつ弁座３の開口部は閉止
弁９にて完全閉止された状態にある。そこで、点
火初期においてガスが供給されると、流体入口１
２からのガスはまず、バイパス通路１０を通つて
流体出口１３からメインバーナに円筒弁１の全開
時の幾割かのガス量が供給され、先に点火されて
いるパイロツトバーナにより緩点火される。次に
図示しないリモートコントローラの働きによりソ
レノイドＭに電圧を印加すると、ソレノイド１が
励磁されて可動鉄心６が吸引力を受け軸杆５を発
条７の弾発力に孔して引張り下方に移動させるの
で、閉止弁９が弁座３から離れて開放すると同時
に円筒弁１も発条４の押圧力（または自重）によ
り下方へ移動して調節用通孔２を流出側において
開口せしめガスを流出させる（第２図実線参
照）。このときソレノイドＭに送られる電圧はリ
モートコントローラの設定湯温と出湯測定湯温と
の温度差により決まる電圧であり、その電圧に応
じて円筒弁１は閉止より開方向へのストローク即
ち鍔部１ａが弁座３に当るまでのストロークで所
望の開度を得る。すなわち、湯温が設定温度と大
きな温度差を有している間は円筒弁１の開度は広
くほゞ全開位置付近となつており多量のガスがメ
インバーナに供給される。円筒弁１が一定位置に
達した後、さらに多量のガスをメインバーナに供
給して発熱量を増加すべきときはソレノイドＭの
電磁力が増し可動鉄心６の吸引力が増して閉止弁
９は引下げられ、円筒弁１の底部より閉止弁９が
離れることにより円筒弁１の底部を全開させるも
ので、軸杆５のわずかなストローク変化により最
大加熱能力を得ることが可能である（第３図参
照）。また湯温を感知する、例えばサーミスタ部
の温度が設定温度に近づくとソレノイドＭの印加
電圧が小さくなり、従つて可動鉄心６の吸引力が
弱くなり、発条７の弾発力にて円筒弁１が発条４
の弾発力とつり合う位置まで押上げられ、円筒弁
１の流量調節用通孔２の開口面積が小さくなり、
通過断面積を絞り常時設定温度を維持すべく所要
の開度を保持するものである。

次にソレノイドＭへの電圧印加が解かれると、
その励磁動作が解かれるため軸杆５は発条７の弾
発力により上昇し、円筒弁１をも発条４に抗して
上昇させ、流量調節用通孔２を閉止しガスの供給
を停止する。

ここでガス種に応じて適宜形状の流量調節用通
孔２を穿つた円筒弁１を幾種類か用意しておいて
使用ガス種に合致する円筒弁１を取付ければ良
く、交換作業も非常に容易である。なお円筒弁１
と軸杆５とを別体となしたので、その加工が容易
となり、円筒弁１と可動鉄心６との若干の芯ずれ
を許容するのでその組付けは容易である。

この発明は以上説明したように、側部に適宜形
状の流量調節用通孔を穿つた円筒弁を弁座に密挿
せしめたので、弁体のストロークに対する流量特
性をゆるやかになし得て微細な流量制御が容易か
つ安定的に行いうるとともに円筒弁と閉止弁とを
別体の構成としたので全閉から全開までのストロ
ークはそれ程大きくならずその加工、組立ても容
易である。さらに円筒弁に穿つた流量調節用通孔
の形状および個数を変更すれば弁体のストローク
に対する流量特性を任意に変更し得る実用的価値
が大きいものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す円筒弁の全
閉時の全体断面図、第２図は円筒弁の開放時の全
体断面図、第３図は円筒弁の全開時の全体断面
図、第４図及び第５図は円筒弁の通孔の異なる形
状を示す実施例の正面図である。 １……円筒弁、２……流量調節用通孔、３……
弁座、５……軸杆、Ｍ……ソレノイド、６……可
動鉄心、７……発条、８……ダイヤフラム、９…
…閉止弁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 適宜形状の流量調節用通孔を側部に穿設した
   円筒弁を器体の弁座に摺動自由に密挿してソレノ
   イド側へ附勢するとともに該円筒弁の開方向への
   ストロークを一定位置に規制せしめ、円筒弁およ
   び弁座に接離しうる閉止弁を装着した軸杆をソレ
   ノイドの可動鉄心に関連させ、常時は可動鉄心を
   ソレノイドより離反させて閉止弁を弁座に当接し
   て円筒弁を閉止し、ソレノイドの励磁により閉止
   弁とともに円筒弁を開方向へ移動して円筒弁の流
   量調節用通孔の開口面積を漸次大きくし、さらに
   円筒弁が一定位置に達した後は閉止弁が円筒弁よ
   り分離してその底部を開き開度を全開となしうる
   ことを特徴とする電磁弁。