KR20080059079A

KR20080059079A - 전자 밸브

Info

Publication number: KR20080059079A
Application number: KR1020070135168A
Authority: KR
Inventors: 신이찌 요시무라
Original assignee: 에스엠시 가부시키가이샤
Priority date: 2006-12-22
Filing date: 2007-12-21
Publication date: 2008-06-26
Also published as: CN101230926A; TW200844355A; DE102007060740A1; US20080308756A1; JP2008157352A

Abstract

가동 철심의 선단부 외주에 환상의 캡을 슬라이딩 가능하게 끼워맞춰서 상기 캡을 통해서 복귀 스프링에 의해 상기 가동 철심을 고정 철심으로부터 이간되는 방향으로 바이어싱하고, 밸브체를 유지하는 유지 부재로부터 연장되는 푸시로드의 선단을 상기 캡의 선단에 접촉시키고, 여자 코일의 소자에 의해 상기 복귀 스프링으로 가동 철심을 고정 철심으로부터 이간시켜 상기 밸브체를 밸브 시트에 접촉시킬 때, 상기 복귀 스프링의 바이어싱 포오스를 상기 캡으로부터 푸시로드를 통해서 상기 밸브체에 작용시킨다.

전자 밸브

Description

전자 밸브{ELECTROMAGNETIC VALVE}

본 발명은 밸브 보디 내부의 밸브체에 의해 유로를 스위칭하는 스위칭 밸브부와, 여자 코일의 여자(勵磁) 및 소자(消磁)에 의해 가동 철심을 동작시켜서 상기 밸브체를 구동 조작하는 전자 조작부를 갖는 전자 밸브에 관한 것이다.

특허문헌1(일본 특허 공개 2004-156709호 공보)에 나타내어져 있는 바와 같이, 밸브 보디의 내부의 밸브체에 의해 포트간의 유로의 연통 상태를 스위칭하는 스위칭 밸브부와, 여자 코일의 여자 및 소자에 의해 가동 철심을 구동해서 상기 밸브체를 각 스위칭 위치로 이동시키는 전자 조작부를 갖는 전자 밸브는 이미 알려져 있다. 이러한 종류의 전자 밸브에 있어서는, 밸브실 내의 마주 대하는 1쌍의 밸브 시트 사이에 상기 밸브체가 배치되고, 그 밸브체는 밸브 스프링에 의해 상기 가동 철심측의 밸브 시트를 향해서 바이어싱되고, 상기 밸브체의 유지 부재로부터 연장되는 푸시로드의 선단부가 상기 가동 철심의 선단면에 접촉하고, 상기 가동 철심은 복귀 스프링에 의해 상기 밸브체측을 향해서 바이어싱되고, 상기 푸시로드를 가압해서 상기 밸브체를 스위칭하도록 구성되어 있다. 또한, 상기 전자 밸브에서는 가동 철심의 선단부 외주에 캡이 압입에 의해 고정되고, 상기 캡을 통해서 가동 철심 에 상기 복귀 스프링의 바이어싱 포오스(biasing force)가 작용되고 있다.

상기 종래의 전자 밸브에서는 여자 코일이 여자되어 있을 때, 상기 가동 철심은 상기 복귀 스프링을 압축한 상태로 고정 철심에 흡착되어 있고, 여자 코일이 소자되면 복귀 스프링의 바이어싱 포오스에 의해 상기 가동 철심이 기세 좋게 고정 철심으로부터 떨어지고, 푸시로드를 눌러서 상기 밸브체를 스위칭한다. 그 때, 상기 가동 철심의 (〔질량〕×〔속도〕²)/2의 에너지가 푸시로드를 통해서 상기 밸브체에 작용하고, 그 힘에 의해 상기 밸브체가 밸브 시트에 충돌하게 되지만, 상기 가동 철심의 질량은 크고, 그 속도도 크기 때문에, 상기 가동 철심으로 밸브체를 밸브 시트에 충돌시킬 때의 상기 에너지는 매우 큰 것으로 된다. 이 결과, 상기 밸브체가 압축에 의한 변형을 일으키고, 상기 밸브체의 압축 영구 왜곡이 증대되어 그 수명이 저하하게 된다.

본 발명의 목적은 상기 전자 밸브에 있어서 여자 코일을 소자해서 밸브체를 스위칭할 때, 복귀 스프링의 바이어싱 포오스에 의해 활발해진 가동 철심의 (〔질량〕×〔속도〕²)/2의 에너지에 의해 상기 밸브체가 밸브 시트에 충돌하는 일이 없도록 하고, 그것에 의해서 상기 밸브체의 수명 저하를 방지하는 것에 있다.

상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명에 의하면, 밸브 보디의 밸브실 내에 포트로 통하는 유로 도중의 밸브 시트와, 그 밸브 시트로의 접촉 이간에 의해 상기 유로를 개폐하는 밸브체를 구비한 스위칭 밸브부; 여자 코일의 여자 및 소자에 의해 가동 철심을 고정 철심에 흡착 및 이간시켜서 상기 밸브체를 개폐 조작하는 전자 조작부를 갖는 전자 밸브가 제공된다. 상기 가동 철심의 선단부 외주에는 환상의 캡이 슬라이딩 가능하게 끼워맞춰지고, 상기 캡은 복귀 스프링에 의해 상기 가동 철심의 선단부측을 향해 바이어싱되어 있어서, 상기 캡에 형성된 단차부와 가동 철심에 형성된 단차부의 접촉에 의해 상기 가동 철심에 걸림과 아울러, 그 걸림 위치를 넘은 상기 가동 철심 선단측으로의 이동이 규제되어 있고, 또한, 상기 밸브체는 유지 부재에 유지되어 있고, 밸브 스프링에 의해 상기 가동 철심측을 향해서 바이어싱되고, 상기 유지 부재로부터는 푸시로드가 연장되고, 그 푸시로드의 선단은 상기 캡의 선단의 접촉부에 접촉하고, 상기 여자 코일의 소자에 의해 상기 복귀 스프링으로 가동 철심을 고정 철심으로부터 이간시켜 상기 밸브체를 상기 밸브 시트에 접촉시킬 때, 상기 복귀 스프링의 바이어싱 포오스가 상기 캡으로부터 푸시로드 를 통해서 상기 밸브체에 작용되도록 구성되어 있다.

본 발명에 있어서는 상기 가동 철심의 횡단면 형상과 상기 캡에 있어서의 철심 끼워맞춤 구멍의 구멍 형상이 2개의 반원부를 2개의 측변부로 연결한 대략 타원형을 이루고 있고, 상기 캡의 측변부에 상기 접촉부가 형성되어 있는 것이 바람직하다.

상기 푸시로드는 가능한 한 가동 철심의 중심축선에 가까운 위치에서 캡의 선단면에 접촉시키는 것이 전자 밸브의 대형화를 방지하기 위해 유효하므로, 상기 접촉부를 캡의 측변부에 형성하는 구성은 전자 밸브의 소형화에 유효한 것이다.

이 경우, 상기 가동 철심의 선단부에는 상기 2개의 반원부와 대응하는 위치에 각각 외측으로 돌출되는 반원 형상의 돌출부가 형성되어 있고, 이들 돌출부에 의해 상기 가동 철심의 단차부가 형성됨과 아울러, 이들 돌출부 사이에 오목 개소가 형성되어 있고, 또한, 상기 캡의 선단부에는 상기 철심 끼워맞춤 구멍의 반원부와 대응하는 위치에 각각 반원 형상의 오목부가 형성되어 있어서, 이들 오목부에 의해 상기 캡의 단차부가 형성됨과 아울러, 이들 오목부 사이에 상기 오목 개소에 끼워맞춰지는 돌출부가 형성되고, 그 돌출부의 위치에 상기 접촉부가 형성되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 있어서는, 상기 밸브 보디에 여자 코일의 소자에 의해 가동 철심이 복귀 스프링의 바이어싱 포오스에 의해 고정 철심으로부터 이간되었을 때, 상기 가동 철심의 선단면이 충돌해서 정지하는 충돌면이 형성되어 있어도 된다.

또는, 상기 고정 철심과 가동 철심의 대향면 사이에 코일 스프링을 끼워 설 치하는 것도 가능하다. 이와 같이, 고정 철심과 가동 철심 사이에 코일 스프링을 끼워 장착하면 상기 복귀 스프링이 밸브체의 구동에 알맞은 바이어싱 포오스를 갖는 것으로 되고, 가동 철심의 복귀에 요하는 바이어싱 포오스의 부족분을 상기 코일 스프링에 부담시킬 수 있다.

본 발명에 의하면, 여자 코일의 소자에 의해 상기 복귀 스프링으로 가동 철심을 고정 철심으로부터 이간시켜 상기 밸브체를 상기 밸브 시트에 접촉시킬 때, 상기 복귀 스프링의 바이어싱 포오스가 상기 캡으로부터 푸시로드를 통해서 상기 밸브체에 작용되도록 되어 있으므로, 상기 밸브체가 밸브 시트에 접촉할 때, 가동 철심의 (〔질량〕×〔속도〕²)/2의 에너지로 상기 밸브체가 밸브 시트에 충돌하는 일이 없고, 상기 밸브체의 수명의 저하를 방지할 수 있다.

도 1~도 10은 본 발명에 따른 전자 밸브의 제 1 실시예를 나타내고, 그들 도면 중 도 1 및 도 3은 전자 조작부에 있어서의 여자 코일의 소자시의 상태를, 도 5 및 도 7은 동 여자 코일의 여자시의 상태를 나타내고 있다. 그리고, 이 전자 밸브는 크게 나누면 전자 조작부(10) 및 스위칭 밸브부(30)로 구성되어 있다.

상기 전자 조작부(10)는 횡단면이 직사각형이고 꼭대기부(12a)(도 1 및 도 3의 좌단)가 폐쇄된 자기 커버(12)를 구비하고 있다. 그리고, 이 자기 커버(12) 내에는 그 자기 커버(12)의 꼭대기부(12a)의 내면에 시일 부재(20a)를 통해서 접하는 환상의 보빈(13)이 배치되고, 그 보빈(13)에는 여자 코일(14)이 감겨지고, 이 여자 코일(14)의 양단은 도시를 생략한 코일 단자에 접속되어 있다. 상기 보빈(13)의 중심 구멍(13a) 내에는 고정 철심(15)이 그 플랜지부(15a)를 자기 커버(12)의 꼭대기부(12a)의 내면에 접촉시켜 배치되고, 상기 플랜지부(15a)는 보빈(13)과 자기 커버(12)의 꼭대기부(12a) 사이에 끼워져 있다. 또한, 보빈(13)의 중심 구멍(13a) 내에는 가동 철심(16)이 상기 고정 철심(15)에 접촉 이간되는 방향으로 슬라이딩 가능하게 끼워넣어져 있다.

상기 자기 커버(12)의 개구단측에는 환상의 자기 플레이트(17)가 배치되고, 이 자기 플레이트(17)에 의해 상기 자기 커버(12)와 가동 철심(16) 사이의 자로가 형성되어 있다. 이 자기 플레이트(17)는 보빈(13)에 시일 부재(20b)를 통해서 접촉하고 있고, 그 상태에서 상기 자기 커버(12)의 개구단의 코킹부(12b)를 스위칭 밸브부(30)에 있어서의 밸브 보디(31)의 결합 오목부에 대하여 코킹함으로써 상기 보빈(13) 및 자기 플레이트(17)가 상기 자기 커버(12) 내에 압접 상태로 고정되어 있다. 또한, 자기 커버(12), 자기 플레이트(17) 및 밸브 보디(31) 3자간에는 시일 부재(21)가 배치되어 있다.

상기 보빈(13)의 중심 구멍(13a)과 자기 플레이트(17)의 내부 구멍은 동일 형상이고, 이들 구멍 내에 상기 가동 철심(16)이 슬라이딩 가능하게 끼워넣어지고, 그 선단은 자기 플레이트(17)로부터 외측으로 돌출되어 있다. 상기 고정 철심(15) 및 가동 철심(16)의 횡단면 형상은, 도 9 및 도 10에 나타내는 바와 같이, 기본적으로는 2개의 반원부(16c,16c)를 직선 또는 직선에 가까운 형상의 2개의 측변부(16d,16d)로 연결한 대략 타원형이며, 이들과 접하는 보빈(13)의 중심 구멍(13a) 및 자기 플레이트(17)의 내부 구멍의 단면도 동일한 형상의 대략 타원형을 이루고 있다.

한편, 스위칭 밸브부(30)에 있어서의 밸브 보디(31)의 일측면에는, 도 1 및 도 5에 나타내는 바와 같이, 외면에 개구하는 공급 포트(P), 출력 포트(A) 및 배출 포트(R)가 전자 조작부(10)의 설치단과는 반대측단으로부터 순차적으로 개방되어 형성되어 있다. 또한, 상기 밸브 보디(31)에는 가동 철심(16)의 중심축선상에 있어서, 전자 조작부(10)의 설치단과는 반대측단으로부터 장착 구멍(32)이 형성되고, 그 장착 구멍(32) 내에 밸브 시트 블록(33)이 장착되고, 이 밸브 시트 블록(33)이 엔드 플레이트(34)에 의해 눌려져 있다. 이 엔드 플레이트(34)는, 도 3에 나타내는 바와 같이, 그 양단부가 コ자 형상으로 구부려지고, 그 양단을 밸브 보디(31)에 형성한 삽입 홈(35)에 삽입함으로써 밸브 보디(31)에 고정되어 있다.

상기 밸브 보디(31)의 장착 구멍(32)에 있어서의 밸브 시트 블록(33)의 내측에는 밸브실(36)이 형성되고, 이 밸브실(36) 내에 유지 부재(45)에 유지된 포핏형의 밸브체(37)가 수용되어 있다. 그리고, 상기 밸브 보디(31) 및 밸브 시트 블록(33)에는 상기 공급 포트(P)와 밸브실(36)을 연통시키는 공급 통로(38)가 형성되고, 이 공급 통로(38)의 상기 밸브실(36) 내에 통하는 개구부의 둘레에 공급 밸브 시트(40)가 형성되어 있다. 또한, 상기 밸브 시트 블록(33)의 외주에는 상기 공급 통로(38)의 양측의 위치에 각각 환상 홈이 형성되고, 각 환상 홈에 각각 패킹(42a,42b)이 장착되어 있다. 또한, 밸브 시트 블록(33)의 공급 포트(P)에는 필요에 따라서 필터(50)가 장착된다.

또한, 상기 밸브 보디(31)에는 상기 배출 포트(R)와 밸브실(36)을 연통시키는 배출 통로(39)가 형성되고, 이 배출 통로(39)의 상기 밸브실(36) 내에 통하는 개구부의 둘레에 배출 밸브 시트(41)가 형성되어 있다. 그리고, 상기 밸브실(36)에 있어서 상기 공급 밸브 시트(40)와 배출 밸브 시트(41)는 가동 철심(16)의 중심축선(L) 상의 서로 마주 대하는 위치에 있고, 이들 공급 밸브 시트(40)와 배출 밸브 시트(41) 사이에 상기 포핏형의 밸브체(37)가 위치하고 있다. 이것에 의해, 상기 밸브체(37)는 서로 마주 대하는 상기 밸브 시트(40,41)에 교대로 접촉함으로써 상기 포트간의 유로의 연통 상태를 스위칭하도록 구성되어 있다. 또한, 상기 밸브실(36)은 그 측면으로부터 연장되는 출력 통로(43)를 통해서 출력 포트(A)에 연통되어 있다.

상기 밸브 보디(31)에 있어서의 전자 조작부(10)측의 끝면의 중앙부에는 단면이 원형인 오목부(44)가 형성되고, 이 오목부(44)에 의해 자기 플레이트(17)로부터 돌출되는 가동 철심(16) 및 그 선단에 끼워맞춰진 환상의 캡(18)을 수용하기 위한 공간부가 형성되어 있다.

상기 캡(18)은 가동 철심(16)의 외주에 그 가동 철심의 축선(L)방향으로 슬라이딩 가능하게 끼워맞춰져 있다. 상기 캡(18)의 가동 철심(16)이 끼워맞춰지는 철심 끼워맞춤 구멍(18c)의 구멍 형상은 상기 가동 철심(16)의 횡단면 형상과 동일하고, 2개의 반원부(18f,18f)를 직선 또는 직선에 가까운 형상의 2개의 측변부(18g,18g)로 연결한 대략 타원형이고, 이 철심 끼워맞춤 구멍(18c) 내에 상기 가동 철심(16)이 구멍벽과의 사이에 미소 간극을 개재시켜 끼워넣어져 있다. 이 캡(18)의 내면에는, 도 2 및 도 6을 참조해서 후술하는 바와 같이, 상기 가동 철심(16)의 선단부에 형성된 단차부(16b)에 대향하는 단차부(18b)가 형성되어 있어서, 이들 양 단차부(16b,18b)의 접촉에 의해 상기 캡(18)이 가동 철심(16)의 전단부측 즉 스위칭 밸브부(30)측을 향해서 빠져나가는 것이 방지되어 있다.

즉, 상기 가동 철심(16)은 그 횡단면이 서로 마주 대하는 위치에 2개의 반원부(16c,16c)를 갖고 있지만, 상기 가동 철심(16)의 선단부에 있어서의 상기 각 반원부(16c)의 외측에는, 도 2 및 도 6에 명료하게 나타내는 바와 같이, 상기 가동 철심(16)의 중심축선(L)에 대해서 수직방향으로 돌출하는 반원형상을 한 2개의 돌출부(16a)가 일체로 형성되고, 이들 돌출부(16a)에 의해 상기 가동 철심의 선단부에 고정 철심(15)측을 향하는 반원 형상의 상기 단차부(16b)가 형성되어 있다. 상기 2개의 돌출부(16a,16a) 사이의 서로 마주 대하는 위치에는 상기 측변부(16d)로 이어지는 2개의 오목 개소(16e)가 형성되어 있다.

한편, 상기 캡(18)에 있어서의 철심 끼워맞춤 구멍(18c)의 선단측의 내면에는 상기 돌출부(16a)와 서로 끼워맞춰지는 2개의 오목부(18a)가 형성되고, 그 오목부(18a)에 있어서의 상기 돌출부(16a)의 단차부(16b)에 대향하는 부분을 상기 캡(18)에 있어서의 단차부(18b)로 하고 있다. 따라서, 상기 오목부(18a) 및 단차부(18b)도 반원형상을 이루고 있게 된다. 그리고, 이들 양 단차부(16b,18b)의 접촉에 의해 상기 캡(18)이 가동 철심(16)에 대하여 그 이상 스위칭 밸브부(30)측을 향해서 상대적으로 이동하지 않도록 되어 있다. 또한, 상기 캡(18)에 있어서의 상기 2개의 오목부(18a,18a) 사이에는 상기 철심 끼워맞춤 구멍(18c)의 내측으로 돌출되 는 2개의 돌출벽부(18h)가 서로 마주 대하는 위치에 형성되어 있다.

한편, 상기 캡(18)은 그 선단부의 외측에 플랜지부(18d)를 갖고, 자기 플레이트(17)와의 사이에 축소 설치한 복귀 스프링(19)에 의해 스위칭 밸브부(30)의 밸브체(37)측을 향해서 바이어싱되어 있다. 따라서, 여자 코일(14)의 소자에 의해 상기 가동 철심(16)이 복귀 스프링(19)의 바이어싱 포오스에 의해 고정 철심(15)으로부터 이간되는 방향으로 구동될 때, 상기 캡(18)의 단차부(18b)가 가동 철심(16)의 단차부(16b)에 접촉함으로써 상기 복귀 스프링(19)의 바이어싱 포오스가 상기 캡(18)을 통해서 가동 철심(16)에 전달되지만, 상기 가동 철심(16)의 운동 에너지가 캡(18)에 대하여 전달되는 일은 없다.

또한, 도 3, 도 7에 나타내는 바와 같이, 상기 밸브 보디(31)에 있어서의 전자 조작부(10)측의 끝면의 오목부(44)에 의해 형성되는 공간부와 밸브실(36) 사이에는 상기 배출 통로(39)의 양측에 위치해서 밸브 보디(31)를 관통하는 1쌍의 가이드 구멍(46a)이 형성되고, 이들 가이드 구멍(46a)에 밸브체(37)의 유지 부재(45)에 설치한 1쌍의 푸시로드(45a)가 삽입 통과되어 있다. 상기 밸브체(37)와 공급 밸브 시트(40)의 외측에 형성한 환상의 지지 홈(48) 사이에는 밸브 스프링(49)이 끼워지고, 이 밸브 스프링(49)에 의해 밸브체(37)가 배출 밸브 시트(41)를 향해서 즉 가동 철심측의 스위칭 위치를 향해서 바이어싱되어 있다.

상기 푸시로드(45a)의 선단은 상기 가동 철심(16)에 접촉되는 일 없이 상기 캡(18)의 선단의 2개의 측변부(18g,18g)의 중앙위치에 형성된 접촉부(18e)의 앞면에 접촉시켜지고, 상기 캡(18)을 통해서 이 푸시로드(45a)에 복귀 스프링(19)의 바 이어싱 포오스가 작용하도록 하고 있다. 상기 접촉부(18e)는 상기 돌출벽부(18h)의 선단부분에 의해 형성된 것이다.

도시의 제 1 실시예에서는 푸시로드(45a)의 선단부에 가동 철심(16)의 선단면과 대향하는 부분이 존재하므로, 도 4에 명료하게 나타내는 바와 같이, 그 부분을 가동 철심(16)에 접촉시키지 않도록 하는 노치부(45b)를 상기 푸시로드(45a)의 선단에 형성하고 있다. 이 노치부(45b)의 존재에 의해 푸시로드(45a)의 선단부는 캡(18)의 접촉부(18e)에만 접촉하게 된다.

또한, 도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이, 상기 오목부(44)의 내측 저면(44a)에는 가동 철심(16)측을 향해 돌출하는 평탄한 충돌면(54)이 형성되고, 그 충돌면(54)의 외주는 가동 철심(16)의 선단면의 외주면보다 내측에 위치하고 있다. 이것에 의해, 여자 코일(14)의 소자에 의해 고정 철심(15)과 가동 철심(16) 사이의 흡착력이 없어져 복귀 스프링(19)이 신장할 때, 통상은, 밸브체(37)에 의해 포트간의 유로가 스위칭된 후에 가동 철심(16)의 선단면이 상기 충돌면(54)에 충돌하고, 거기에서 상기 가동 철심(16)의 이동은 정지한다. 그리고, 상기 가동 철심(16)이 상기 충돌면(54)에 접촉해서 정지한 상태에서 복귀 스프링(19)의 바이어싱 포오스가 상기 캡(18) 및 푸시로드(45a)를 통해서 밸브체(37)를 공급 밸브 시트(40)에 압접시키도록 구성되어 있다. 그 때문에, 가동 철심(16)의 선단면이 충돌면(54)에 접촉하고 있을 때에는 가동 철심(16)의 단차부(16b)와 캡(18)의 단차부(18b) 사이에 간격이 존재하고 있다.

다음에, 상기 제 1 실시예의 조작에 대해서 설명한다.

도 5~도 8에 나타내는 바와 같이, 여자 코일(14)이 여자되어 있을 때에는 고정 철심(15)과 가동 철심(16) 사이에 흡착력이 발생하고, 이 흡착력에 의해 가동 철심(16)이 복귀 스프링(19)을 압축한 상태에서 고정 철심(15)에 흡착되어 있다. 그 때문에, 밸브체(37)가 밸브 스프링(49)의 바이어싱 포오스에 의해 배출 밸브 시트(41)에 접촉하여 밸브실(36)과 배출 포트(R)의 연통을 차단하고, 공급 포트(P)와 출력 포트(A)를 연통시키며, 공급 포트(P)로부터의 압축 공기가 밸브실(36), 출력 통로(43) 및 출력 포트(A)를 거쳐 출력된다.

여자 코일(14)이 소자되면 고정 철심(15)의 전자 흡착력의 소실에 의해 복귀 스프링(19)이 밸브 스프링(49)의 바이어싱 포오스에 저항해서 신장되고, 캡(18) 및 가동 철심(16)을 스위칭 밸브부(30)측으로 이동시키므로, 푸시로드(45a)를 통해서 밸브체(37)가 스위칭되고, 전자 밸브의 스위칭 상태가 도 5~도 8에 나타내는 상태에서 도 1~도 4에 나타내는 상태로 된다. 이 스위칭 동작시에 상기 가동 철심(16)은 그 선단면이 충돌면(54)에 충돌한 위치에서 정지하기 때문에 복귀 스프링(19)의 바이어싱 포오스는 상기 캡(18) 및 푸시로드(45a)를 통해서 밸브체(37)에 전달되고, 상기 밸브체(37)를 공급 밸브 시트(40)에 밀착시킨다. 그 결과, 공급 포트(P)와 밸브실(36)의 연통이 차단되고, 출력 포트(A)와 배출 포트(R)가 연통되며, 출력 포트(A)측의 압축 공기는 밸브실(36) 및 배출 포트(R)를 통해서 대기에 배출된다.

도 11은 본 발명에 따른 전자 밸브의 제 2 실시예를 나타내는 것이다. 이 제 2 실시예는 제 1 실시예와 마찬가지로 구성된 고정 철심(15)과 가동 철심(16)의 대향면에 각각 스프링 수용 구멍(60,61)을 형성하고, 그들 사이에 코일 스프링(62)을 개재하고 있다. 도 11에서는 고정 철심측의 스프링 수용 구멍(60)의 깊이와 가동 철심측의 스프링 수용 구멍(61)의 깊이를 거의 동일하게 하고 있지만, 그 한쪽의 깊이를 다른쪽의 깊이에 비해서 크게, 또는 작게 할 수도 있다. 이 제 2 실시예의 그 외의 구성은 제 1 실시예와 실질적으로 변경되는 것이 없다.

이와 같이, 복귀 스프링(19)과는 별도로 고정 철심(15)과 가동 철심(16)의 대향면간에 코일 스프링(62)을 개재함으로써 상기 복귀 스프링(19)을 밸브체(37)의 스위칭에 알맞은 바이어싱 포오스를 갖는 것으로 하고, 가동 철심(16)의 복귀에 요하는 바이어싱 포오스의 부족분을 상기 코일 스프링(62)에 부담시킬 수 있다. 그 때문에, 밸브체(37)의 수명의 개선을 행하면서 전자 밸브의 응답성도 적절하게 설정할 수 있다.

이 제 2 실시예의 그 외의 구성 및 작용은 제 1 실시예와 마찬가지이다. 그 때문에, 도 11에 있어서는 제 1 실시예와 동일 또는 대응하는 주요한 부재에 제 1 실시예와 동일한 부호를 붙여 그들의 설명은 생략한다.

또한, 도시의 실시예에서는 3포트 전자 밸브가 나타내어져 있지만, 공급 포트(P)와 출력 포트(A)를 구비한 2포트 전자 밸브에도 본 발명은 적용할 수 있다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 있어서의 전자 조작부의 소자시의 종단면도이다.

도 2는 도 1의 요부(B)의 부분 확대도이다.

도 3은 도 1의 III-III선에서의 단면도이다.

도 4는 도 3의 요부(C)의 부분 확대도이다.

도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 있어서의 전자 조작부의 여자시의 종단면도이다.

도 6은 도 5의 요부(D)의 부분 확대도이다.

도 7은 도 5의 VII-VII선에서의 단면도이다.

도 8은 도 7의 요부(E)의 부분 확대도이다.

도 9는 본 발명의 제 1 실시예의 전자 밸브의 분해 사시도이다.

도 10은 본 발명의 제 1 실시예의 가동 철심과 캡의 분해 사시도이다.

도 11은 본 발명의 제 2 실시예의 여자시에 있어서의 상기 도 7에 대응하는 종단면도이다.

Claims

밸브 보디의 밸브실 내에 포트로 통하는 유로 도중의 밸브 시트와, 그 밸브 시트로의 접촉 이간에 의해 상기 유로를 개폐하는 밸브체를 구비한 스위칭 밸브부; 및

여자 코일의 여자 및 소자에 의해 가동 철심을 고정 철심에 흡착 및 이간시켜서 상기 밸브체를 개폐 조작하는 전자 조작부를 갖는 전자 밸브로서:

상기 가동 철심의 선단부 외주에는 환상의 캡이 슬라이딩 가능하게 끼워맞춰지고, 상기 캡은 복귀 스프링에 의해 상기 가동 철심의 선단부측을 향해 바이어싱되어 있어서, 상기 캡에 형성된 단차부와 가동 철심에 형성된 단차부의 접촉에 의해 상기 가동 철심에 걸림과 아울러, 그 걸림 위치를 넘은 상기 가동 철심 선단측으로의 이동이 규제되어 있고;

또한, 상기 밸브체는 유지 부재에 유지되어 있고, 밸브 스프링에 의해 상기 가동 철심측을 향해서 바이어싱되고, 상기 유지 부재로부터는 푸시로드가 연장되고, 그 푸시로드의 선단은 상기 캡의 선단의 접촉부에 접촉하고, 상기 여자 코일의 소자에 의해 상기 복귀 스프링으로 가동 철심을 고정 철심으로부터 이간시켜 상기 밸브체를 상기 밸브 시트에 접촉시킬 때, 상기 복귀 스프링의 바이어싱 포오스가 상기 캡으로부터 푸시로드를 통해서 상기 밸브체에 작용되도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 전자 밸브.
제 1 항에 있어서, 상기 가동 철심의 횡단면 형상과 상기 캡에 있어서의 철심 끼워맞춤 구멍의 구멍 형상이 2개의 반원부를 2개의 측변부로 연결한 대략 타원형을 이루고 있고, 상기 캡의 측변부에 상기 접촉부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전자 밸브.
제 2 항에 있어서, 상기 가동 철심의 선단부에는 상기 2개의 반원부와 대응하는 위치에 각각 외주측으로 돌출되는 반원 형상의 돌출부가 형성되어 있고, 이들 돌출부에 의해 상기 가동 철심의 단차부가 형성됨과 아울러, 이들 돌출부 사이에 오목 개소가 형성되어 있고, 또한, 상기 캡의 선단부에는 상기 철심 끼워맞춤 구멍의 반원부와 대응하는 위치에 각각 반원 형상의 오목부가 형성되어 있어서, 이들 오목부에 의해 상기 캡의 단차부가 형성됨과 아울러, 이들 오목부 사이에 상기 오목 개소에 끼워맞춰지는 돌출부가 형성되고, 그 돌출부의 위치에 상기 접촉부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전자 밸브.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 밸브 보디에 여자 코일의 소자에 의해 가동 철심이 복귀 스프링의 바이어싱 포오스에 의해 고정 철심으로부터 이간되었을 때, 상기 가동 철심의 선단면이 충돌해서 정지하는 충돌면이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전자 밸브.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 고정 철심과 가동 철심 의 대향면 사이에 코일 스프링이 끼워 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 전자 밸브.