WO2006132120A1 - パイロット電磁弁 - Google Patents

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Abstract

 目詰まり・最低作動差圧・作動の安定性・主流路の流れ・外形寸法などの面で不利にさせず、弁開閉または弁閉による水撃や弁体衝止衝撃の低減のため、ブリード孔3aとパイロット孔3bを連通する連通室1と、連通室1と弁室3を連通するオリフィス1aと、オリフィス1aを絞る弁2と、弁2の閉鎖面2aにある溝2bと、差圧の力による弁2の閉鎖を抑止する又は弁2の差圧の力未満である圧縮コイルばね12とを設け、絞り時ブリード孔未満のオリフィス1a有効断面積を、弁体4の往復動による押動又は差圧の力により弁2を開け、パイロット孔3b以上に増加させる。

Description

明 細 書
パイロット電磁弁
技術分野
[0001] 本発明は水等の液体、気液混合流体、蒸気、気体の流体を制御するパイロット電 磁弁、特に弁開、弁閉による水撃や弁体衝止衝撃を低減するパイロット電磁弁に関 する。
背景技術
[0002] 従来のパイロット電磁弁においては、後記理由により水撃が大きぐ圧力変動、騒 音、振動、破損等が起こるという問題があり、下記の様々な水撃の低減対策がある。
[0003] まず、ブリード孔に通じる外周室と、パイロット孔に通じる内周室とに弁室を分け、環 状隙間の絞りで連通させることにより弁体速度を緩やかにし、弁閉による水撃の低減 対策を施したものがある (例えば、特許文献 1参照)。
[0004] また、弁閉直前にブリード孔を絞ることにより弁体速度を緩やかにし、弁閉による水 撃や着座衝撃の低減対策を施したものがある (例えば、特許文献 2〜特許文献 5参 照)。
[0005] また、弁体に弁口挿入面を設けることにより弁体速度を緩やかにし、弁閉による水 撃の低減対策を施したものがある (例えば、特許文献 6、特許文献 7参照)。
[0006] また、弁閉過程途中から、プランジャまたは弁体力 減速体に当接することにより弁 体速度を緩やかにし、弁閉による水撃の低減対策を施したものがある(例えば、特許 文献 8参照)。
[0007] また、ニードル弁形状の弁部でパイロット孔を開閉するプランジャを、電気で半開状 態で保持することにより弁体を半開状態で保持し、弁開と弁閉による水撃の低減対 策を施したものがある(例えば、特許文献 9参照)。
[0008] 以下、図 7の従来の一般的なパイロット電磁弁について説明する。
電磁弁は、大きく分けてソレノイド部と弁部で構成される。ソレノイド部において、ガイ ドパイプ 22上部の固定鉄心 23と、往復動するプランジャ 10と、プランジャ 10を付勢 する復帰ばね 11とが、内側に有る。そしてコイルボビン 19に巻かれたコイル 18と、磁 気枠 20とが、外側に有る。
[0009] 弁部において、流入口 5aと流出口 5cとを連通する弁口 5bと、弁口 5bに対向し弁 口 5bを開閉する弁体 4と、弁体 4を挟んで弁口 5bの反対側に形成される弁室 3と、流 入口 5aと弁室 3とを連通するブリード孔 3aと、弁部 3と流出口 5cとを連通するパイロッ ト孔 3bと、パイロット孔 3bを開閉するパイロット弁 9と、弁体 4を付勢する弁体圧縮ば ね 13とが有る。弁体圧縮ばね 13は、弁開時間と最低作動差圧が増すため無くてよ いが、取付姿勢等による弁開トラブルまたは漏れと、弁閉時間とを低減する。小さい 有効断面積順に列記すると、ブリード孔 3a、パイロット孔 3b、通孔 3cの順になる.
[0010] 次に作動を説明する。弁開過程において、コイル 18に通電すると磁界が発生、復 帰ばね 11の力に反しプランジャ 10が吸引され、パイロット孔 3bが開き弁室 3圧は急 減する。差圧の力により弁体 4は上昇し、蓋体 6に衝止され弁開に至る。弁体 4の上 昇につれ、流入口 5a圧は減少し、流出口 5c圧は増加する。
[0011] 弁閉過程において、非通電にすると磁界が消滅、復帰ばね 11によりプランジャ 10 が下降、パイロット孔 3bが閉じ弁室 3圧が増力!]、差圧の力と弁体圧縮ばね 13の力に より、弁体 4は下降し弁閉に至る。弁体 4の下降につれ、流入口 5a圧は増加し、流出 口 5c圧は減少する。
[0012] 次に、図 8の従来の一般的なパイロット電磁弁について、図 7との相違点を説明する 。弁体引張ばね 14力 パイロット弁 9が有るプランジャ 10と、パイロット孔 3bが有る弁 体 4とに掛け止めされている。このため、弁開過程は、プランジャ 10吸引力 弁体引 張ばね 14を介して弁体 4の上昇を助けるため、最低作動差圧が低減する。弁閉過程 は、弁体 4の差圧の力と復帰ばね 11の力により、弁体 4は下降し弁閉に至る。
[0013] 特許文献 1 :実開平 4一 97186号 公報
特許文献 2 :特開平 4一 327083号 公報
特許文献 3 :特開平 7— 119863号 公報
特許文献 4 :特開平 7— 229580号 公報
特許文献 5 :特開 2002— 106748号 公報
特許文献 6 :特開平 8— 145226号 公報
特許文献 7 :特開 2002— 286158号 公報 特許文献 8 :特開 2004— 308885号 公報
特許文献 9 :特開平 11一 2356号 公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0014] 以上に述べた従来のパイロット電磁弁では、弁開過程において、パイロット孔が開く と弁室圧は激減、初期ほど、流入口と弁室の差圧が大きく弁体は急加速になり、そし て蓋体に衝止され弁開に至る。このため、流入側の圧力降下と流出側の圧力上昇の 変動が大きい。特に気液混合流体は、滞留液の激突、気体溜りの破裂、双方の干渉 等により水撃が大きく圧力変動、騒音、振動、破損等が起こる。
[0015] また、弁閉過程において、初期ほど、流入口と流出口と弁室の差圧が小さいため、 弁体は低加速で動く。そして、弁体が弁座に近づくほど、流入口と弁室の圧力は増 カロし流出口の圧力は減少する等により、弁体は徐々に加速、流体が流出口に逃げ 難い着座時に、加速度と速度が最大になる。このため流入側は加速的に圧力上昇 する。気液混合流体と液体は、運動エネルギーが大きいため水撃になり易ぐ特に液 体は非圧縮性のため水撃が大きい。また、流出側流体の運動エネルギーにより、流 出側が圧力降下し液柱分離という水撃が起こることも有る。
[0016] また、近年、生活環境等において、静粛性が求められている。上記の弁開の蓋体 に弁体が衝止される衝撃と、弁閉の弁座に弁体が衝止される着座衝撃とにより、騒音 、弁体等の破損が起こる。特に気体や気液混合流体は、流速が高速のため悪化し易 い。
[0017] また、目詰まり問題は、農業用水等の使用流体の拡大と保守の面から重要だが、 水撃の低減のためのブリード孔の縮径と弁閉直前にブリード孔を絞る方法は、弁閉 時間とブリード孔目詰まりが増加するため特に縮径が制限され、絞る方法は、主流路 の流れで不安定になり易ぐ作動と水撃の低減が不安定になると共に、どちらも、弁 開による水撃を低減しな 、。
[0018] また、ブリード孔に通じる外周室と、パイロット孔に通じる内周室とに弁室を分け環 状隙間の絞りで連通させる方法は、弁開時において外周室圧が従来より高くなるた め最低作動差圧が高くなると共に、弁開閉時間も増加し、弁開による水撃も低減しな い。
[0019] また、弁体に弁口挿入面を設けることによる方法は、主流路の流れと影響し合い、 流れの妨げと渦により圧力損失、振動が増カロし易い。弁開による水撃も低減しない。
[0020] また、弁閉過程途中から、プランジャまたは弁体が減速体に当接する方法は、弁開 による水撃を低減しない。
[0021] また、ニードル弁形状の弁部でパイロット孔を開閉するプランジャを、半開状態で保 持する方法は、プランジャを半開状態で保持するため、電力を段階的に変える電磁 弁駆動装置と保持する電力量とが必要となる。
[0022] 本発明は、このような従来の構成が有していた問題を解決しょうとするものであり、 目詰まり、最低作動差圧、作動の安定性、主流路の流れ、電気系統、外形寸法の面 で不利にさせず、弁開と弁閉による水撃や弁体衝止衝撃を低減するパイロット電磁 弁、さらに弁開閉時間の面で不利にさせず、弁開と弁閉、又は弁閉による水撃や弁 体衝止衝撃をより低減するパイロット電磁弁を得ることを目的とする。
課題を解決するための手段
[0023] そして、本発明は上記目的を達成するため、後記理由により、流入口と流出口とを 連通する弁口と、弁口に対向し弁口を開閉する弁体と、弁体を挟んで弁口の反対側 に形成される弁室と、流入口と通じるブリード孔と、流出口と通じるノ ィロット孔と、ブラ ンジャの往復動によりパイロット孔を開閉するパイロット弁とが有るパイロット電磁弁に おいて、ブリード孔とパイロット孔とを連通する連通室と、連通室と弁室とを連通しプリ ード孔有効断面積未満のオリフィスとを設けるとよい。
[0024] さらに、弁開と弁閉による水撃や弁体衝止衝撃をより低減するため、後記理由によ り、蓋体の連通室に設けたガイド孔と、その中を摺動し弁体に設けた弁体摺動部とが 円柱状であり、弁体の弁開時に、弁体摺動部が、ブリード孔出口のみをブリード孔有 効断面積未満に絞るとよい。
[0025] さらに、弁開と弁閉による水撃や弁体衝止衝撃をより低減するため、後記理由によ り、ガイド孔と弁体摺動部の環状隙間であるオリフィスが、周縁部を挟持固定されたダ ィャフラム弁体の僅かな開度以上で、ガイド孔に設けた溝と弁体摺動部に設けた溝と が合い、パイロット孔有効断面積以上に増加するとよい。また、連通室と弁室とを連通 する連通孔と、連通孔を開閉する弁 2と、差圧の力による弁 2開鎖を抑止する圧縮コ ィルばねとを設けると共に、弁体の僅かな開度以上で、弁体の往復動により押動され 弁が開く時、連通孔がパイロット孔有効断面積以上であるのもよい。また、ノ ィロット 孔有効断面積以上である連通孔が、僅かな開度未満で弁体のダイヤフラムに閉じら れるように、蓋体の取付面内周側に穿設されるのもよい。
[0026] さらに、流体の相違により、弁閉による水撃や弁体衝止衝撃のみを低減する場合も 、同様な後記理由により、弁閉過程の僅かな開度未満以外、連通孔カパイロット孔有 効断面積以上であるとよい。このため、弁が連通室側に有ると共に、圧縮コイルばね 力 差圧の力による弁 2開鎖を抑止するに代えて、弁 2の差圧の力未満であるとよい
[0027] さらに、連通孔を無くし連通孔に代えてオリフィスを絞ると共に、オリフィス絞り時に オリフィスがブリード孔有効断面積未満になるように、閉鎖面またはシート座面に溝を 凹設するとよい。オリフィス絞り時に溝に有る堆積ゴミ類が、開鎖直後に流出除去され 、目詰まりが低減する。この目詰まりの低減分を減らし、溝の断面積をより絞ることは、 目詰まりの面でより不利にさせず、弁開閉または弁閉による水撃や弁体衝止衝撃を より低減する。
[0028] 次に作用を説明する。連通室と弁室とを連通する流路は、弁開時の流量激減と、弁 開過程と弁閉過程の交互の逆流による堆積ゴミ類の除去と、ブリード孔によるゴミ類 の除去とにより、目詰まりし難ぐブリード孔よりも絞れる。さらに、弁体速度は弁室の 流出入の流量により、流量は有効断面積と差圧による。このため、ブリード孔有効断 面積未満で、弁室が連通室のみと通じることは、弁体速度を緩やかにし、弁開と弁閉 による水撃や弁体衝止衝撃を低減できる。
[0029] また、弁体摺動部が、弁開時に、ブリード孔出口のみをブリード孔有効断面積未満 に絞ることにより、ブリード孔流量が減少し、オリフィス、ブリード孔、ノ ィロット孔等の 目詰まりが低減する。この低減分を減らし、オリフィス、ブリード孔、またはパイロット孔 をより絞ることで、弁体速度をより緩やかにし、目詰まりと、弁開と弁閉による水撃や弁 体衝止衝撃とがより低減する。
[0030] さらに、弁体が弁座に近いほど、弁開閉時間と相反し、水撃や弁体衝止衝撃に影 響するため、弁体の僅かな開度以上で、連通室弁室間をパイロット孔有効断面積以 上で通じると、弁開閉時間とオリフィス目詰まりとが大幅に低減すると共に、弁開と弁 閉による水撃や弁体衝止衝撃の増加は僅かである。この低減分を減らし、弁体の僅 かな開度未満で、連通室弁室間をより絞り通じさせることにより、弁開閉時間と目詰ま りの面で不利にさせず、弁開と弁閉による水撃や弁体衝止衝撃がより低減する。
[0031] さらに、同様に、弁閉過程の僅かな開度未満以外、連通室弁室間をパイロット孔有 効断面積以上で通じると、弁開時間とオリフィス目詰まりとがより低減する。この低減 分を減らし、弁閉直前より連通室弁室間をより絞り通じさせることで、弁開時間と目詰 まりの面でより不利にさせず、弁閉による水撃や弁体衝止衝撃がより低減する。 発明の効果
[0032] 上述したような本発明のノ ィロット電磁弁は、下記のような効果を奏する。
[0033] ブリード孔とパイロット孔とを連通する連通室と、連通室と弁室とを連通しブリード孔 有効断面積未満のオリフィスとを設けることは、前記理由により、目詰まりの面で不利 が生じず、弁開と弁閉による水撃や弁体衝止衝撃を低減できる。
[0034] また、ブリード孔とパイロット孔とを連通する連通室に弁室が通じ、弁開直後に等圧 になるため、最低作動差圧の面で不利が生じない。また、オリフィスは目詰まりし難い と共に、本機構は内部にあり主流路の流れに影響され難いため、作動の安定性の面 で不利が生じない。また、弁体に弁口挿入面を設ける必要がないため、圧力損失、 振動等の主流路の流れの面で不利が生じない。また、電気系統によらないため、電 気系統の面で不利が生じない。また、連通室は、パイロット孔有効断面積以上であれ ばよぐ小さくできるため、外形寸法の面で不利が生じない。
[0035] また、蓋体の連通室に設けたガイド孔と、その中を摺動し弁体に設けた弁体摺動部 とが円柱状であり、弁体摺動部が、弁開時に、ブリード孔出口のみをブリード孔有効 断面積未満に絞ることは、前記理由により、目詰まりと、弁開と弁閉による水撃や弁体 衝止衝撃とをより低減できる。また、弁開時のブリード孔の絞りにより、連通室圧と弁 室圧が下がるため、最低作動差圧の低減、パイロット孔縮径によるプランジャ所要吸 引力の低減、弁体リフト量増加による流量係数の増力 tl、または弁体縮径による小型 化等が可能となる。 [0036] ガイド孔と弁体摺動部の環状隙間であるオリフィスが、周縁部を挟持固定されたダ ィャフラム弁体の僅かな開度以上で、ガイド孔に設けた溝と弁体摺動部に設けた溝と が合い、パイロット孔有効断面積以上に増加することは、前記理由で、弁開閉時間と 目詰まりの面で不利にさせず、弁開と弁閉による水撃や弁体衝止衝撃をより低減で きる。
[0037] また、連通室と弁室とを連通する連通孔と、連通孔を開閉する弁 2と、差圧の力によ る弁 2の開鎖を抑止する圧縮コイルばねとを設けると共に、弁体の僅かな開度以上で 、弁体の往復動により押動され弁 2が開く時、連通孔がパイロット孔有効断面積以上 であることは、前記理由により、弁開閉時間と目詰まりの面で不利にさせず、弁開と弁 閉による水撃や弁体衝止衝撃をより低減できる。
[0038] また、弁 2が連通室側に有ると共に、圧縮コイルばね力 差圧の力による弁 2開鎖を 抑止するに代えて、弁 2の差圧の力未満であることにより、弁開過程において、連通 室圧の急減により、弁 2が、押動される前に弁 2の差圧の力で開くため、前記理由に より、弁開時間と目詰まりの面でより不利にさせず、弁閉による水撃や弁体衝止衝撃 をより低減できる。
[0039] また、パイロット孔有効断面積以上である連通孔が、僅かな開度未満で弁体のダイ ャフラムに閉じられるように、蓋体の取付面内周側に穿設されることにより、弁開過程 は、連通室圧の急減により、ダイヤフラムは弁室側に橈み連通孔が閉じ、弁体速度 は初期に従来より遅い.弁閉過程は、流入口圧が弁室圧より高ぐ差圧が増すほどダ ィャフラムは弁室側に橈み、弁閉直前より、連通孔が、ダイヤフラムに閉じられる。僅 かな開度未満以外、連通孔が開くため、オリフィス目詰まりがより低減する。この低減 分を減らし、オリフィスをより絞ることにより、目詰まりの面でより不利にさせず、水撃や 弁体衝止衝撃をより低減できる。また、部品数が少なく安価にできる。
[0040] また、連通孔を無くし連通孔に代えてオリフィスを絞ると共に、オリフィス絞り時にオリ フィスがブリード孔有効断面積未満になるように、閉鎖面またはシート座面に溝を凹 設することは、前記により、目詰まりの面でより不利にさせず、弁開閉または弁閉によ る水撃や弁体衝止衝撃をより低減できる。 発明を実施するための最良の形態 [0041] 以下、本発明の実施の形態を図 1〜図 6に基づいて説明する。図 7、図 8の従来例 を含め図面は共通部分が多ぐその共通部分は同符号を付す。尚、本発明は、通電 時開形に限定されず、通電時閉形のパイロット電磁弁等においても適用できる。
[0042] 図 1〜図 4のソレノイド部は、ガイドパイプ 22上部の固定鉄心 23と、往復動するプラ ンジャ 10と、プランジャ 10を付勢する復帰ばね 11と力 内側に有る。そしてコイルボ ビン 19に卷かれたコイル 18と、磁気枠 20とが外側に有り、従来の図 7、図 8と同様で ある。
[0043] 図 1〜図 4の弁部は、流入口 5aと流出口 5cとを連通する弁口 5bと、弁口 5bに対向 し弁口 5bを開閉する弁体 4と、弁体 4を挟んで弁口 5bの反対側に形成される弁室 3と 、流入口 5aと通じるブリード孔 3aと、流出口 5cと通じるパイロット孔 3bと、ノ ィロット孔 3bを開閉するパイロット弁 9と、ブリード孔 3aとパイロット孔 3bとを連通する連通室 1と 、連通室 1と弁室 3とを連通するオリフィス laとが有る。小さい有効断面積順に列記す ると、ブリード孔 3a、パイロット孔 3b、連通室 1の順になる.
[0044] 図 1のオリフィス laは、閉鎖面 2aに溝 2bが有る弁 2の絞り時、有効断面積がブリー ド孔 3a未満である。
図 2は、オリフィス laがブリード孔 3a有効断面積未満であると共に、連通室 1と弁室 3とを連通する連通孔 lbが有る。
図 3は、ブリード孔 3a有効断面積未満のオリフィス laを絞り、弁閉時間と水撃や弁 体衝止衝撃とを外部調整する流量調整ねじ 16と、連通孔 lbとが蓋体 6に有る。 図 4のオリフィス laは、ガイド孔 6aと弁体摺動部 4aの環状隙間であり、弁体 4の僅か な開度以上で、ガイド孔 6aの溝 6bと弁体摺動部 4aの溝 4bとが合い、有効断面積が ブリード孔 3a未満から増す。
[0045] 次に図 1〜図 4の基本的作動を説明する。弁開過程において、コイル 18に通電す ると磁界が発生、復帰ばね 11の力に反しプランジャ 10が吸引され、パイロット孔 3bが 開き連通室 1圧は激減する。オリフィス la、連通孔 lb (図 2、図 3のみ)により弁室 3圧 も減少、差圧の力により弁体 4は上昇し、蓋体 6に衝止され弁開に至る。弁体 4の上 昇につれ、流入口 5a圧は減少し、流出口 5c圧は増加する。
[0046] 弁閉過程において、非通電にすると磁界が消滅、復帰ばね 11の力によりプランジ ャ 10が下降、ノ ィロット孔 3bが閉じ連通室 1圧が増加する。オリフィス la、連通孔 lb ( 図 2、図 3のみ)により弁室 3圧も増力!]、差圧の力等により弁体 4は下降し弁閉に至る。 弁体 4の下降につれ、流入口 5a圧は増加し、流出口 5c圧は減少する。
[0047] 尚、図 1〜図 3の弁体圧縮ばね 13は、弁開時間と最低作動差圧が増すため無くて もよいが、取付姿勢等による弁開トラブルまたは漏れと、弁閉時間とを低減する。 図 4は、弁体 4の弁軸 4fとプランジャ 10に掛け止めされている弁体引張ばね 14が、 無くてよいが、弁開過程において、プランジャ 10の吸引により、弁体引張ばね 14の 力が弁体 4の上昇を助けるため、最低作動差圧が下がる。弁閉時は、復帰ばね 11が 弁体 4を弁座 5dに押すため、電磁弁の取付姿勢は自由になる。
[0048] 図 1〜図 4のオリフィス laと、図 2と図 3の連通孔 lbとにおいて、弁開時の流量激減 、弁開過程と弁閉過程の交互の逆流による堆積ゴミ類の除去、ブリード孔 3aによるゴ ミ類の除去により、目詰まりし難い。このため、弁 2の絞り(図 1) ·弁 2の閉鎖(図 2) ·連 通孔 lbの閉鎖(図 3) ·または溝 4b溝 6の離間(図 4)により、ブリード孔 3a有効断面積 未満のオリフィス laで、弁室 3が連通室 1のみと通じるため、弁体速度が緩やかになり 、目詰まりの面で不利が生じず、弁開と弁閉による水撃や弁体衝止衝撃が低減する
[0049] また、ブリード孔 3aとパイロット孔 3bとを連通する連通室 1に、弁室 3が通じ、弁開直 後より等圧になるため、最低作動差圧の面で不利が生じない。また、オリフィス la、連 通孔 lbは、上記により目詰まりし難いと共に、本機構は内部にあり主流路の流れに 影響され難いため、作動の安定性の面で不利が生じない。また、弁体 4に弁口 5b挿 入面が無いため、圧力損失、振動等の主流路の流れの面で不利が生じない。また、 電気系統を変えていないため、電気系統の面で不利が生じない。また、外形寸法の 面において、図 1〜図 3、図 4が、従来例の図 7、図 8と各々等しいように、不利が生じ ない。
[0050] さらに、図 2と図 4は、蓋体 6の連通室 1に設けたガイド孔 6aと、その中を摺動し弁体 4に設けた弁体摺動部 4aとが円柱状であり、弁開時に弁体摺動部 4aが、ブリード孔 3 a出口のみをブリード孔 3aの有効断面積未満に絞る。尚、図 2の連通室 1は、通孔 3d により分けられない。このため、ブリード孔 3aの流量が減少し、オリフィス laとブリード 孔 3aとパイロット孔 3bの目詰まりが低減する。この低減分を減らしオリフィス laをより 絞ることで、弁体速度をより緩やかにし、目詰まりと、弁開と弁閉による水撃や弁体衝 止衝撃とをより低減する。尚、ガイド孔 6a径が小さいほど、弁室 3受圧面積が増加し 弁体速度を緩やかにする。また、弁開時は、上記により、連通室 1圧と弁室 3圧が下 がるため、最低作動差圧の低減、パイロット孔 3b縮径によるプランジャ 10所要吸引 力の低減、弁体 4リフト量増加による流量係数の増力!]、または弁体 4縮径による小型 化等が可能となる。
[0051] さらに図 4は、ガイド孔 6aと弁体摺動部 4aの環状隙間であるオリフィス laが、周縁 部を挟持固定されたダイヤフラム弁体 4の僅かな開度以上で、ガイド孔 6aに設けた溝 6bと弁体摺動部 4aに設けた溝 4bとが合い、ノ ィロット孔 3b有効断面積以上になる。 弁体 4が弁座 5dに近いほど、弁開閉時間と相反し水撃や弁体衝止衝撃に影響する ことにより、弁体 4の僅かな開度以上でのオリフィス la有効断面積の増加は、弁開閉 時間とオリフィス la目詰まりを大幅に低減すると共に、弁開と弁閉による水撃や弁体 衝止衝撃の増加は僅かである。この低減分を減らし、弁体 4の僅かな開度未満でオリ フィス laをより絞ることにより、弁開閉時間と目詰まりの面で不利にさせず、弁開と弁 閉による水撃や弁体衝止衝撃をより低減する。尚、ガイド孔 6aの溝 6bと、弁体摺動 部 4aの溝 4bとは、半円状の断面で軸方向に凹設し、円周方向で合うように取り付け る(図 6)。
[0052] さらに図 1と図 2は、連通室 1と弁室 3とを連通するオリフィス laと、オリフィス laの弁 2と、差圧の力による弁 2開鎖を抑止する圧縮コイルばね 12とを設けている。そして、 図 1は弁 2と弁体 4が僅かに離れていると共に、図 2は弁 2とピン 15が僅かに離れてい る。このため、弁体 4の僅かな開度以上で、弁体 4の往復動により押動され弁 2が開く 時、オリフィス laはパイロット孔 3b有効断面積以上になる。上記理由により、弁開閉 時間と、弁体 4の僅かな開度未満での溝 2b目詰まりとを大幅に低減すると共に、弁開 と弁閉による水撃や弁体衝止衝撃の増加は僅かである。この低減分を減らし、溝 2b の断面積を縮小することにより、弁開閉時間と目詰まりの面で不利にさせず、弁開と 弁閉による水撃や弁体衝止衝撃をより低減する。また、弁 2が蓋体 6から出ているた め、図 1のガイド無しダイヤフラム弁体 4のふらつきに対応できる。尚、圧縮コイルばね 12の付勢力は、最高作動差圧時の弁 2の差圧の力以上である。また、図 1は、プラグ 7が有り弁 2を替え、弁開閉時間と水撃や弁体衝止衝撃とを容易に調整できる。また 、図 2の弁 2は、鋼球のため、力じりが無ぐ平行ピン 15と共に市販品のため安価であ る。
[0053] さらに図 1おいて、弁 2の差圧の力未満である圧縮コイルばね 12に替えた場合、弁 2が連通室 1側に有るため、弁開過程の連通室 1圧の急減により、弁 2は押動される 前に差圧の力により開く。このため、弁開時間とオリフィス laの目詰まりが低減する。 この低減分を減らし、弁体 4の僅かな開度未満で溝 2bをより絞ることは、弁開時間と 目詰まりの面で不利にさせず、弁閉による水撃や弁体衝止衝撃をより低減する。尚、 圧縮コイルばね 12の付勢力は、パイロット電磁弁の自由な取付姿勢のため弁 2重量 以上で、最低作動差圧時の弁 2の差圧の力未満である。
[0054] さらに、図 3は、パイロット孔 3b有効断面積以上である連通孔 lbが、僅かな開度未 満で弁体 4のダイヤフラム 4dに閉じられるように、蓋体 6の取付面内周側 6cに穿設さ れている。弁開過程は、連通室 1圧の急減により、ダイヤフラム 4dは弁室 3側に橈み 連通孔 lbは閉じるため、弁体速度は初期に従来より遅い.弁閉過程は、弁体 4が弁 座 5に近づくほど、流入口 5a圧が増え弁室 3圧との差圧が増しダイヤフラム 4dは弁室 3側に橈み、弁閉直前より、連通孔 lbがダイヤフラム 4dに閉じられる。僅かな開度未 満以外、連通孔 lbが開くため、オリフィス laの目詰まりがより低減する。この低減分を 減らし、オリフィス laをより絞ることにより、目詰まりの面でより不利にさせず、水撃や弁 体衝止衝撃をより低減する。また、部品数が少なく安価である。
[0055] さらに、図 1は、連通孔 lbを無くし連通孔 lbに代えてオリフィス laを絞ると共に、ォ リフィス la絞り時にオリフィス laがブリード孔 3a有効断面積未満になるように、弁 2閉 鎖面 2aの円周方向に溝 2bを凹設している(図 5)。このため、オリフィス la絞り時に溝 2bに有る堆積ゴミ類が、開鎖直後に除去され、目詰まりが低減する。この低減分を減 らし、溝 2bの断面積をより絞ることは、目詰まりの面でより不利にさせず、弁開閉また は弁閉による水撃や弁体衝止衝撃をより低減する。尚、閉鎖面 2aまたはシート座面 8 において、オリフィス la絞り時にオリフィス laがブリード孔 3a有効断面積未満になれ ば、溝 2に限定せず、凹凸または面のァラサ等でもよい。 産業上の利用の可能性
[0056] 本発明は、自動省力機 ·給排水設備 ·消防用設備 ·空調機の冷媒回路 ·蒸気配管 · 洗浄便座'食器洗浄機などに介設されるパイロット電磁弁に関するものである。
図面の簡単な説明
[0057] [図 1]実施例パイロット電磁弁の弁閉時の縦断面図
[図 2]実施例パイロット電磁弁の弁閉時の縦断面図
[図 3]実施例パイロット電磁弁の弁閉時の縦断面図
[図 4]実施例パイロット電磁弁の弁閉時の縦断面図
[図 5]図 1の弁 2の溝 2b付近を拡大した立体図
[図 6]図 4の溝 6b溝 4b付近を拡大した立体図
[図 7]従来例パイロット電磁弁の弁閉時の縦断面図
[図 8]従来例パイロット電磁弁の弁閉時の縦断面図
符号の説明
1 連通室 4 弁体 6 蓋体
la オリフィス 4a 弁体摺動部 6a ガイド孔
lb 連通孔 4b 溝 6b 溝
2 弁 4c ダイヤフラム受 6c 取付面内周側
2a 閉鎖面 4d ダイヤフラム 8 シート座面
2b 溝 4g 隔壁 9 ノ ィロット弁
3 弁室 5 弁箱 10 プランジャ
3a ブリード孔 5a 流入口 11 復帰ばね
3b パイロット孔 5b 弁口 12 圧縮コイルばね
3c 通孔 5c 流出口 13 弁体圧縮ばね
3d 通孔 5d 弁座 14 弁体引張ばね

Claims

請求の範囲
[1] 流入口と流出口とを連通する弁口と、該弁口に対向し該弁口を開閉する弁体と、該 弁体を挟んで該弁口の反対側に形成される弁室と、前記流入口と通じるブリード孔と 、前記流出口と通じるパイロット孔と、プランジャの往復動により該パイロット孔を開閉 するパイロット弁とが有るノ ィロット電磁弁において、前記ブリード孔と前記パイロット 孔とを連通する連通室と、該連通室と前記弁室とを連通し前記ブリード孔有効断面 積未満のオリフィスとを設けたパイロット電磁弁。
[2] 蓋体の前記連通室に設けたガイド孔と、その中を摺動し前記弁体に設けた弁体摺 動部とが円柱状であり、前記弁体の弁開時に、該弁体摺動部が、前記ブリード孔出 口のみを該ブリード孔有効断面積未満に絞る請求項 1記載のパイロット電磁弁。
[3] 前記ガイド孔と前記弁体摺動部の環状隙間である前記オリフィスが、周縁部を挟持 固定されたダイヤフラム前記弁体の僅かな開度以上で、前記ガイド孔に設けた溝と 前記弁体摺動部に設けた溝とが合い、前記パイロット孔有効断面積以上に増加する 請求項 2記載のパイロット電磁弁。
[4] 前記連通室と前記弁室とを連通する連通孔と、該連通孔を開閉する弁と、差圧の 力による該弁の開鎖を抑止する圧縮コイルばねとを設けると共に、前記弁体の僅か な開度以上で、前記弁体の往復動により押動され前記弁が開く時、前記連通孔が前 記パイロット孔有効断面積以上である請求項 1又は 2記載のパイロット電磁弁。
[5] 前記弁が前記連通室側に有ると共に、前記圧縮コイルばねが、差圧の力による該 弁の開鎖を抑止するに代えて、該弁の差圧の力未満である請求項 4記載のパイロット 電磁弁。
[6] 前記パイロット孔有効断面積以上である前記連通孔が、僅かな開度未満で前記弁 体の前記ダイヤフラムに閉じられるように、前記蓋体の取付面内周側に穿設された請 求項 1又は 2記載のパイロット電磁弁。
[7] 前記連通孔を無くし前記連通孔に代えて前記オリフィスを絞ると共に、前記オリフィ 絞り時に前記オリフィスが前記ブリード孔有効断面積未満になるように、閉鎖面また はシート座面に溝を凹設した請求項 4、 5又は 6記載のパイロット電磁弁。
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