WO2020158728A1 - ガス用電磁弁 - Google Patents

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main valve
port
guide member
gas
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将佳 岡本
二宮　誠
洋司 山下
典生 中村
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川崎重工業株式会社
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    • F17C2223/036—Very high pressure (>80 bar)

Definitions

  • the present invention relates to a solenoid valve for gas, which is an electromagnetically driven on-off valve.
  • a solenoid valve for gas is provided to open and close the flow path of gas, and as one example, a solenoid valve as disclosed in Patent Document 1 is known.
  • the solenoid valve may be installed in a gas tank, for example, and when installed in a gas tank, it is used as follows. That is, when the gas tank is filled with gas, the main valve is lifted from the valve seat by the gas pressure to open the flow path. At this time, chattering occurs in the main valve and the like, which causes various problems such as noise, damage to the seat, and contamination due to wear.
  • an object of the present invention is to provide a solenoid valve for gas capable of suppressing the occurrence of chattering in the main valve body.
  • a gas solenoid valve is a housing having a first port, a second port, and a valve opening connected to the first and second ports, a closed position for closing the valve opening, and an opening for the valve opening.
  • a main valve body that is movable between an open position and moves in the opening direction by the pressure of the gas supplied from the first port; and one end portion of the main valve body that is arranged to face the valve opening, and
  • a first biasing member that is arranged in a space and biases the main valve body in the opening direction, and a biasing force that resists the biasing force of the first biasing member is applied to the main valve body to provide the main valve body.
  • a second urging member that positions the valve in a closed position, and an electromagnetic drive device that generates an exciting force that opposes the urging force of the second urging member to move the main valve body to the open position.
  • the accommodation space is arranged apart from one end of the guide member in the opening direction, and a buffer groove is formed at one end of the guide member so as to surround an open end of the guide member. ..
  • the gas flowing along the outer peripheral surface of the main valve body can be released to the buffer groove, and a large amount of gas can be suppressed from flowing between the main valve body and the guide member.
  • a large amount of gas can be suppressed from flowing between the main valve body and the guide member.
  • a seat piston that is inserted into the main valve body and that urges the main valve body to a closed position by receiving the urging force of the second urging member is further provided, and the main valve body includes the first piston.
  • a pilot passage that connects the 1st port and the 2nd port is formed, and the seat piston can move between a pilot closed position that closes the pilot passage and a pilot open position that opens the pilot passage. It is preferable that the drive unit moves the main valve element to the open position by generating an exciting force to move the seat piston to the open position.
  • the valve opening can be opened by generating an exciting force in the electromagnetic drive device, and the gas can flow from the second port to the first port. Even in the gas solenoid valve that allows such bidirectional flow, it is possible to suppress the occurrence of chattering in the main valve body.
  • a pressure release passage is formed in at least one of the main valve body and the guide member, and the pressure release passage is formed so that the gas in the accommodation space can be discharged.
  • the gas flowing into the accommodation space can be discharged, that is, the accommodation space can be depressurized.
  • the accommodation space can be depressurized.
  • the guide member has at least one communication channel for guiding the gas guided from the opened valve port to the second port, and the at least one communication channel is the guide member. It is preferable that it is formed at one end and arranged so that the distribution of the flow rate of gas flowing therethrough is asymmetrical at one end of the guide member.
  • a load that presses the main valve body against the guide member when the gas flows can be applied to the main valve body.
  • the sliding resistance of the main valve body can be increased.
  • the vibration of the main valve body can be suppressed, and the occurrence of chattering in the main valve body can be suppressed.
  • a solenoid valve for gas includes a housing having a first port, a second port, and a valve opening connected to the first and second ports, a closed position for closing the valve opening, and an opening for the valve opening.
  • a main valve body that is movable between an open position and moves in the opening direction from the closed position to the open position by the pressure of the gas supplied from the first port, and one end of the main valve body faces the valve opening.
  • a guide member in which the main valve body is inserted into its inner hole to guide the main valve body between a closed position and an open position, and the main valve body in the guide member.
  • a first urging member that is arranged in a surrounding storage space and urges the main valve body in an opening direction from a closed position to an open position, and a first urging member that resists the urging force of the first urging member.
  • a second biasing member that applies a force to the main valve body to position the main valve body in a closed position, and an exciting force that opposes the biasing force of the second biasing member are generated to open the main valve body.
  • the gas flowing into the accommodation space can be discharged, that is, the accommodation space can be depressurized.
  • the accommodation space can be depressurized.
  • a solenoid valve for gas includes a housing having a first port, a second port, and a valve port connected to the first and second ports, a closed position for closing the valve port, and an opening for the valve port.
  • a main valve body that is movable between an open position and moves in the opening direction from the closed position to the open position by the pressure of the gas supplied from the first port, and one end of the main valve body faces the valve opening.
  • a guide member in which the main valve body is inserted into its inner hole to guide the main valve body between a closed position and an open position, and the main valve body in the guide member.
  • a first urging member that is arranged in a surrounding storage space and urges the main valve body in an opening direction from a closed position to an open position, and a biasing member that resists a biasing force of the first biasing member.
  • a second biasing member that applies a force to the main valve body to position the main valve body in a closed position, and an exciting force that opposes the biasing force of the second biasing member are generated to open the main valve body.
  • An electromagnetic drive device for moving the guide member to a position, the guide member having at least one communication channel for guiding the gas guided from the opened valve port to the second port, and the at least one communication channel.
  • the flow path is formed at one end of the guide member, and is arranged so that the distribution of the flow rate of the gas flowing from the valve port to the communication flow path is asymmetric at the one end of the guide member.
  • a load that presses the main valve body against the guide member when a gas flows can be applied to the main valve body.
  • the sliding resistance of the main valve body can be increased.
  • the vibration of the main valve body can be suppressed, and the occurrence of chattering in the main valve body can be suppressed.
  • a solenoid valve for gas includes a housing having a first port, a second port, and a valve opening connected to the first and second ports, a closed position for closing the valve opening, and an opening for the valve opening.
  • a main valve body that is movable between an open position and moves in the opening direction by the pressure of the gas supplied from the first port; and one end portion of the main valve body that is arranged to face the valve opening, and
  • a first urging member disposed in the space and urging the main valve body in the opening direction; A second urging member that positions the valve in a closed position, and an electromagnetic drive device that generates an exciting force that opposes the urging force of the second urging member to move the main valve body to the open position.
  • the accommodating space is arranged apart from one end of the guide member in the opening direction, the main valve body projects one end of the guide member from the guide member to close the valve port, and the main valve has the main valve in the housing.
  • a buffer space is formed so as to surround one end of the body.
  • the gas flowing along the outer peripheral surface of the main valve body can be released into the buffer space, and a large amount of gas can be suppressed from flowing between the main valve body and the guide member.
  • a large amount of gas can be suppressed from flowing between the main valve body and the guide member.
  • the occurrence of chattering in the main valve body can be suppressed.
  • FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of the gas solenoid valve taken along the section line II-II in FIG. 1. It is an expanded sectional view which expands and shows the area
  • a gas tank or the like in which high-pressure gas is stored is provided with a gas solenoid valve 1 as shown in FIG. 1.
  • the gas solenoid valve 1 enables filling and discharging of gas by opening and closing a flow path.
  • the gas tank is an example in which the gas solenoid valve 1 is used, and the object to be used is not necessarily limited to the gas tank. That is, the gas solenoid valve 1 is provided in a flow path that requires gas to flow in both directions.
  • the gas solenoid valve 1 having such a function is configured as follows.
  • the gas solenoid valve 1 mainly includes a housing 11, a guide member 12, a main valve body 13, a seat piston 14, and an electromagnetic drive device 15.
  • the housing 11 is formed with a valve chamber 21 having a substantially cylindrical shape with a bottom, and an opening portion thereof is closed by a lid 18. Further, the housing 11 is formed with a first flow path 23 connected to the first port 22 and a second flow path 25 connected to the second port 24.
  • the first flow path 23 opens at the bottom 21 a of the valve chamber 21 via the valve port 26, and the second flow path 25 opens at the side surface of the valve chamber 21.
  • the guide member 12, the main valve body 13, the seat piston 14, and the electromagnetic drive device 15 are housed in the valve chamber 21 to open and close the valve opening 26.
  • the guide member 12 is formed in a substantially cylindrical shape, and at least a part of its outer peripheral surface (in this embodiment, two positions 180 degrees apart from each other in the circumferential direction) is formed flat.
  • the guide member 12 having such a shape is fitted into the valve chamber 21 with one end of the guide member 12 abutting on the bottom portion 21 a of the valve chamber 21, and a pair of gaps 27, 27 are formed between the guide member 12 and the housing 11. 27 is formed.
  • two communication channels 31, 32 are formed as shown in FIG. The two communication channels 31 and 32 extend from the inner hole 12a of the guide member 12 so as to be aligned on one side and the other side in the radial direction, and connect the valve port 26 and the gaps 27 and 27.
  • two communication channels 33, 34 are formed on the other end surface of the guide member 12, and the communication channels 33, 34 connect the gaps 27, 27 to the inner hole 12 a of the guide member 12. Further, the main valve body 13 is inserted into the inner hole 12a as shown in FIG.
  • the main valve body 13 is formed in a substantially cylindrical shape with a bottom, and the base end side portion 13b is formed to have a larger diameter than the tip end side portion 13a.
  • the base end side portion 13b of the main valve body 13 having such a shape is fitted in the inner hole 12a and can move in the axial direction along the inner hole 12a of the guide member 12. Further, the main valve body 13 can be located at the closed position as shown in FIG. 1, and is provided with a seat member 13c on its tip end surface.
  • the seat member 13c is seated on the valve seat 28 when the main valve body 13 is located at the closed position, whereby the valve port 26 is closed.
  • the seat member 13c separates from the valve seat 28, and the valve port 26 is opened.
  • the main valve body 13 configured in this way forms an accommodation space 35 between itself and the guide member 12 so as to accommodate the first coil spring 16. That is, in the guide member 12, the one end side portion 12b of the inner hole 12a is formed to have a smaller diameter than the remaining portion 12c, and the leading end side portion 13a of the main valve body 13 is inserted therein. As a result, a substantially annular accommodation space 35 is formed between the tip side portion 13a of the main valve body 13 and the guide member 12, and the first coil spring 16 is accommodated therein.
  • the first coil spring 16, which is an example of the first biasing member, is a so-called compression coil spring, and applies a biasing force to the main valve body 13 in the opening direction, which is the direction from the closed position to the open position.
  • a leaf spring, an elastic body, a magnetic spring, an air spring, a pressing mechanism by an electrostatic force, or the like can be used.
  • the main valve body 13 is formed with a pilot passage 13d so that the first port 22 and the second port 24 can communicate with each other in the closed position.
  • the pilot passage 13d penetrates the main valve body 13 along its axis, and connects the valve opening 26 and the inner hole 13e of the main valve body 13 in a state where the main valve body 13 is seated.
  • a seat piston 14 is inserted into the inner hole 13e of the main valve body 13 so as to open and close the pilot passage 13d so as to be movable in its axial direction.
  • the seat piston 14 is formed in a substantially columnar shape, and the tip portion 14a is inserted into the seat portion 13f of the pilot passage 13d and seated to close the pilot passage 13d. That is, when the seat piston 14 is located at the pilot closed position, the pilot passage 13d is closed. Further, the seat piston 14 can move from the pilot closed position to the pilot open position along the axis of the seat piston 14, and the leading end portion 14a moves away from the seat portion 13f by the movement. As a result, the pilot passage 13d is opened, and the valve opening 26 and the inner hole 13e of the main valve body 13 communicate with each other.
  • a plurality of slits (two slits in this embodiment) 14b, 14b are formed on the outer peripheral surface of the seat piston 14, and the slits 14b, 14b serve as a pilot passage 13d when the pilot passage 13d is opened. It forms a flow path that connects the two communication flow paths 33 and 34 described above.
  • the base end side portion 14c thereof projects from the main valve body 13, and the electromagnetic drive device 15 is provided therein.
  • the electromagnetic drive device 15 has a plunger 41, a fixed magnetic pole 42, and a solenoid 43.
  • the plunger 41 is a substantially cylindrical member made of a magnetic material, and the base end side portion 14c of the seat piston 14 is inserted into an inner hole 41a of the plunger 41. Further, in the inner hole 41a, the front end side portion 41b is formed to have a smaller diameter than the base end side portion 41c, and the base end portion 14d of the seat piston 14 is also formed to have a larger diameter than the remaining portion in accordance therewith. ..
  • the fixed magnetic pole 42 is provided so as to face the plunger 41 configured as described above.
  • the fixed magnetic pole 42 is a substantially cylindrical member made of a ferromagnetic material, and is arranged at a distance from the base end of the plunger 41 in one axial direction.
  • the outer diameter of the tip side portion 42b of the fixed magnetic pole 42 thus arranged is substantially the same as the outer diameter of the plunger 41, and the sleeve 44 is provided on the tip side portion 42b of the fixed magnetic pole 42 and the plunger 41. It is packaged.
  • the sleeve 44 is a substantially cylindrical member made of a non-magnetic material, in which the plunger 41 is configured to be movable in the axial direction.
  • a solenoid 43 is externally mounted on the sleeve 44 configured as described above.
  • the solenoid 43 is formed in a substantially columnar shape, and an exciting force can be generated for the plunger 41 by passing an electric current through the coil 43b wound around the bobbin 43a. That is, the solenoid 43 can excite the plunger 41 and pull it toward the fixed magnetic pole 42, and by pulling it, the seat piston 14 interlocked with it can be moved to the pilot open position.
  • the plunger 41 is provided with a second coil spring 17 in order to apply such a biasing force against the exciting force to the plunger 41 (more specifically, to the plunger 41 via the seat piston 14 ).
  • the second coil spring 17, which is an example of the second biasing member, is a so-called compression coil spring and is inserted into the plunger 41.
  • One end of the second coil spring 17 is fitted into the spring receiving recess 42a of the fixed magnetic pole 42, and the other end is pressed against the base end portion 14d of the seat piston 14. Therefore, the second coil spring 17 urges the plunger 41 to one side in the axial direction via the seat piston 14 to separate the plunger 41 from the fixed magnetic pole 42. Further, the second coil spring 17 enables the plunger 41 and the seat piston 14 to interlock by being pressed against the seat piston 14, and brings the seat piston 14 to the pilot closed position in a state where no current is flowing to the solenoid 43. It is located.
  • a leaf spring, an elastic body, a magnetic spring, an air spring, a pressing mechanism using an electrostatic force, or the like can be used.
  • the outer peripheral surface of the solenoid 43 is formed with a small diameter in the remaining portion with respect to the base end portion, and the remaining portion forms an annular ring-shaped flow path 29 with the housing 11.
  • the annular flow path 29 is connected to the second port 24 via the second flow path 25, and is connected to the first port 22 via the gaps 27, 27, the communication flow paths 31, 32, and the first flow path 23.
  • the flow path 23, 25, 27, 27, 31, 32 constitutes the valve passage 30.
  • the guide member 12 and the main valve body 13 are configured as follows. That is, the buffer groove 36 is formed at one end of the guide member 12 as shown in FIG.
  • the buffer groove 36 is formed so as to surround the opening end of the inner hole 12a of the guide member 12, and is formed in an annular shape (in this embodiment, a substantially annular shape).
  • the depth of the buffer groove 36 is substantially the same as the depth of the two communication channels 31, 32 in the present embodiment, and the gas flowing in the buffer groove 36 is guided to the communication channels 31, 32 without staying. It is designed so that it can be eaten.
  • the depth of the buffer groove 36 does not necessarily have to be the same, and may be shallower or deeper than the depth of the two communication channels 31, 32.
  • the main valve body 13 is formed with a plurality of pressure relief passages (two pressure relief passages in the present embodiment) 13g, 13g at its base end portion 13b.
  • the depressurizing passages 13g, 13g are slits formed respectively on the outer peripheral surface of the base end side portion 13b of the main valve body 13, and are formed, for example, by flattening at least two places on the outer peripheral surface.
  • the depressurizing passages 13g, 13g formed in this manner extend in the axial direction in the base end side portion 13b of the main valve body 13, and allow the gas in the accommodation space 35 to flow into the two communication passages 33, 34. Can be discharged.
  • the solenoid valve 1 for gas is provided in, for example, a gas tank as described above, and the gas can flow in both directions in the valve passage 30 to fill and discharge the gas.
  • the solenoid valve 1 for gas is provided in, for example, a gas tank as described above, and the gas can flow in both directions in the valve passage 30 to fill and discharge the gas.
  • FIG. 4 when a gas is passed from the second port 24 to the first port 22, an electric current is passed through the coil 43b of the solenoid 43. Therefore, the plunger 41 is lifted, and the seat piston 14 is moved to the pilot open position in conjunction therewith. As a result, the pilot passage 13d is opened, and the gas is guided to the first passage 23 through the two communication passages 33 and 34, the slits 14b and 14b, and the pilot passage 13d.
  • the valve port 26 is opened, that is, the valve passage 30 is opened, and gas flows from the second port 24 to the first port 22 through the valve passage 30.
  • the second coil spring 17 pushes the main valve body 13 via the seat piston 14, and the main valve body 13 moves to the closed position.
  • the valve opening 26 is closed, that is, the valve passage 30 is closed and the gas flow is stopped.
  • the gas solenoid valve 1 operates as follows. That is, when the gas flows from the first port 22 to the first flow path 23, the pressure of the gas pushes the main valve body 13 in the opening direction. As a result, the main valve body 13 moves to the open position, and the valve port 26 opens, that is, the valve passage 30 opens. Then, the gas mainly flows from the first flow path 23 to the communication flow paths 31 and 32 through the valve port 26, and is further guided to the second flow path 25 through the gaps 27 and 27 and the annular flow path 29. .. The gas thus supplied to the first port 22 is guided to the second port 24 via the valve passage 30. The gas also flows in a small amount as follows.
  • the buffer groove 36 is formed at one end of the guide member 12 as described above, and the gas flowing along the outer peripheral surface of the main valve body 13 is guided to the buffer groove 36 for each communication flow. It can be flowed to the passages 31 and 32 (see the arrow in FIG. 2). Therefore, it is possible to prevent a large amount of gas from flowing between the main valve body 13 and the guide member 12 to increase the internal pressure of the accommodation space 35. As a result, it is possible to suppress a sudden change in the internal pressure of the accommodation space 35, and it is possible to suppress the occurrence of chattering in the main valve body 13.
  • the two depressurization passages 13g, 13g are formed as described above, and the gas flowing into the accommodation space 35 is discharged to the valve passage 30 via the communication passages 33, 34. That is, the pressure in the accommodation space 35 can be depressurized (see, for example, arrow B in FIG. 3 ). As a result, it is possible to prevent the internal pressure of the accommodation space 35 from fluctuating rapidly, and it is possible to suppress the occurrence of chattering in the main valve body 13.
  • the valve port 26 can be opened and the gas can flow to the second port 24.
  • the occurrence of chattering in the valve body 13 can be suppressed.
  • the main valve body 13 is pushed by the second coil spring 17 and moved to the closed position as in the case of flowing from the second port 24. To do.
  • the valve opening 26 is closed, that is, the valve passage 30 is closed and the flow of gas is stopped.
  • gas can flow from both the first port 22 and the second port 24.
  • the gas solenoid valve 1A of the second embodiment is similar in configuration to the gas solenoid valve 1 of the first embodiment. Therefore, with respect to the configuration of the gas solenoid valve 1A of the second embodiment, differences from the gas solenoid valve 1 of the first embodiment will be mainly described, and the same configurations will be denoted by the same reference numerals and the description thereof will be omitted. Omit it. The same applies to the gas solenoid valve 1B of the third embodiment described later.
  • the guide member 12A is configured as follows. That is, one communication channel 31A is formed at one end of the guide member 12A, and the communication channel 31A extends radially outward from the inner hole 12a toward the one gap 27. ..
  • the distribution of the flow rate of the gas flowing at one end of the guide member 12A becomes asymmetric with respect to the central axis of the guide member 12A, and a load that pushes the main valve body 13 against the guide member 12A when the gas flows is applied. It can act on the main valve body 13. Thereby, the sliding resistance of the main valve body 13 can be increased. By doing so, the vibration of the main valve body 13 can be suppressed, and the occurrence of chattering in the main valve body 13 can be suppressed.
  • gas solenoid valve 1A of the second embodiment has the same operational effects as the gas solenoid valve 1 of the first embodiment.
  • the distribution of the flow rate of the gas flowing at one end of the guide member 12A becomes asymmetric with respect to the central axis of the guide member 12B, and when the gas flows, the main valve body 13 is applied to the guide member 12B. It is possible to apply a load that pushes against the main valve body 13. Thereby, the occurrence of chattering in the main valve body 13 can be suppressed.
  • gas solenoid valve 1B of the third embodiment also exhibits the same operational effects as the gas solenoid valve 1 of the first embodiment.
  • the guide member 12C does not have the buffer groove 36 as shown in FIG. 8, and the buffer space 36C is formed in the housing 11C. That is, in the housing 11C, the recess 21b is formed in the bottom 21a of the valve chamber 21, and the valve port 26 is formed in the bottom of the recess 21b. Further, the main valve body 13 is seated on the valve seat 28 in a state of protruding from the guide member 12C to the recess 21b in the closed position. Further, the inner diameter of the recess 21b is formed larger than the outer diameter of the main valve body 13, and a buffer space 36C is formed around the main valve body 13.
  • the buffer space 36C is formed in a substantially annular shape, and is connected to the communication channels 31 and 32. Therefore, the buffer space 36C has the same function as the buffer groove 36 of the first to third embodiments. Therefore, the gas solenoid valve 1C of the fourth embodiment also exhibits the same operation and effect as the gas solenoid valve 1 of the first embodiment.
  • the depressurizing passages 13g and 13g are formed by flattening at least two places on the outer peripheral surface, but they are not necessarily formed in such a manner. No need to have been.
  • the depressurizing passages 13g and 13g may be thin grooves, and the shape thereof does not matter.
  • the pressure release passages 13g, 13g may be communication holes formed in the main valve body 13, 13A or the guide members 12, 12A to 12C.
  • the communication holes are formed in the main valve bodies 13 and 13A so as to communicate the accommodation space 35 and the pilot passage 13d, or the guide members 12, 12A to 12C so as to communicate the accommodation space 35 and the gap 27. It may be formed in.
  • the depressurizing passages 13g, 13g do not necessarily have to be formed, and the formation of the chattering in the main valve body 13 can be suppressed only by forming the buffer groove 36.
  • the buffer groove 36 and the buffer space 36C do not necessarily have to be formed, and the formation of chattering in the main valve body 13 can be suppressed only by forming the pressure relief passages 13g and 13g.
  • the communication passages formed at one end of the guide members 12 and 12A to 12C Need not be, and may be three or more.
  • the communication passage may be configured as follows. That is, a plurality of communication channels are arranged asymmetrically (that is, ⁇ communication channels are not arranged at an angle of 360/ ⁇ ° (that is, at equal angles)), or a communication flow is performed. The depth and width may be changed for each path, or a throttle may be provided on the downstream side. That is, the plurality of communication passages may be arranged so that the distribution of the flow rate of the gas flowing at one end of the guide member 12 is asymmetric with respect to the central axis of the guide member 12B.
  • the seat piston 14 is provided, but it is not always necessary, and the plunger 41 may be directly pressed against the main valve body 13. Good. Further, the main valve body 13 does not necessarily have to have the seat member 13c, and the seat member 13c may be formed on the housing 11 side. Further, the main valve body 13 itself may be formed of the same material as the seat member 13c. Although the sheet member 13c has a rectangular cross section, it may have a circular cross section or a curved surface.

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Abstract

ガス用電磁弁は、第１ポート、第２ポート、及び弁口を有するハウジングと、閉位置と開位置との間で移動可能であって、第１ポートから供給されるガスの圧力によって開方向に移動する主弁体と、その一端部を弁口に対向させて配置され、且つその内孔に主弁体が挿入されているガイド部材と、ガイド部材内に主弁体を囲むように形成される収容空間に配置され、且つ開方向に主弁体を付勢する第１付勢部材と、付勢力を主弁体に与えて主弁体を閉位置に位置させる第２付勢部材と、第２付勢部材の付勢力に抗する励磁力を発生させて主弁体を開位置へと移動させる電磁駆動装置とを備え、収容空間は、一端部から開方向に離して配置され、ガイド部材の一端部には、ガイド部材の内孔の開口端を囲むようにバッファ溝が形成されているものである。

Description

ガス用電磁弁
　本発明は、電磁駆動式の開閉弁であるガス用電磁弁に関する。
　ガスが流れる流路を開閉すべくガス用電磁弁が設けられており、その一例として例えば特許文献１のような電磁弁が知られている。
特開２００３－２２２２６１号公報
　電磁弁は、例えばガスタンクに設けられることがあり、ガスタンクに設けられた場合、以下のように使用される。即ち、ガスタンクにガスを充填する場合、ガス圧によって主弁を弁座から持ち上げて流路が開かれる。この際に主弁等にチャタリングが発生し、騒音、シートの損傷、及び摩耗によるコンタミの発生等の各種問題が発生する。
　そこで本発明は、主弁体におけるチャタリングの発生を抑制することができるガス用電磁弁の提供を目的としている。
　第１の発明であるガス用電磁弁は、第１ポート、第２ポート、及び前記第１及び第２ポートに繋がる弁口を有するハウジングと、前記弁口を閉じる閉位置と前記弁口を開く開位置との間で移動可能であって、前記第１ポートから供給されるガスの圧力によって開方向に移動する主弁体と、その一端部を前記弁口に対向させて配置され、且つ前記主弁体を閉位置と開位置との間で案内すべくその内孔に前記主弁体が挿入されているガイド部材と、前記ガイド部材内に前記主弁体を囲むように形成される収容空間に配置され、且つ開方向に前記主弁体を付勢する第１付勢部材と、前記第１付勢部材の付勢力に抗する付勢力を前記主弁体に与えて前記主弁体を閉位置に位置させる第２付勢部材と、前記第２付勢部材の付勢力に抗する励磁力を発生させて前記主弁体を開位置へと移動させる電磁駆動装置とを備え、前記収容空間は、前記ガイド部材の一端部から開方向に離して配置され、前記ガイド部材の一端部には、前記ガイド部材の内の開口端を囲むようにバッファ溝が形成されているものである。
　本発明に従えば、主弁体の外周面に沿って流れるガスをバッファ溝に逃がすことができ、主弁体とガイド部材との間に多量のガスが流れ込むことを抑制することができる。そうすることによって、収容空間の内圧が急激に変動することを抑制することができ、主弁体にチャタリングが発生することを抑制することができる。
　上記発明において、前記主弁体に挿通され、前記第２付勢部材の付勢力を受けて前記主弁体を閉位置に付勢するシートピストンを更に備え、前記主弁体には、前記第１ポートと前記第２ポートとを繋ぐパイロット通路が形成され、前記シートピストンは、前記パイロット通路を閉じるパイロット閉位置と前記パイロット通路を開くパイロット開位置との間で移動することができ、前記電磁駆動装置は、励磁力を発生させて前記シートピストンを開位置へと移動させることによって、前記主弁体を開位置へと移動させことが好ましい。
　上記構成に従えば、電磁駆動装置に励磁力を発生させることによって弁口を開くことができ、第２ポートから第１ポートにガスを流すことができる。このような双方向の流れを許容するガス用電磁弁においても主弁体におけるチャタリングの発生を抑制することができる。
　上記発明において、前記主弁体及び前記ガイド部材の少なくとも一方に圧抜通路が形成され、前記圧抜通路は、前記収容空間内のガスを排出可能に形成されていることが好ましい。
　上記構成に従えば、収容空間に流れ込んだガスを排出することができる、即ち収容空間の圧抜きを行うことができる。これにより、収容空間の内圧が急激に変動することを抑制することができ、主弁体におけるチャタリングが発生することを抑制することができる。
　上記発明において、前記ガイド部材は、開かれた前記弁口から導かれるガスを前記第２ポートに導くべく少なくとも１つの連通流路を有し、前記少なくとも１つの連通流路は、前記ガイド部材の一端部に形成され、そこを流れるガスの流量の分布が前記ガイド部材の一端部において非対称になるように配置されていることが好ましい。
　上記構成に従えば、ガスを流した際にガイド部材に主弁体を押し付けるような荷重を主弁体に対して作用させることができる。これにより、主弁体の摺動抵抗を増加させることができる。そうすることによって、主弁体が振動することを抑制することができ、主弁体におけるチャタリングの発生を抑制することができる。
　第２の発明であるガス用電磁弁は、第１ポート、第２ポート、及び前記第１及び第２ポートに繋がる弁口を有するハウジングと、前記弁口を閉じる閉位置と前記弁口を開く開位置との間で移動可能であって、前記第１ポートから供給されるガスの圧力によって閉位置から開位置に向かう開方向に移動する主弁体と、その一端部を前記弁口に対向させて配置され、且つ前記主弁体を閉位置と開位置との間で案内すべくその内孔に前記主弁体が挿入されているガイド部材と、前記ガイド部材内に前記主弁体を囲むように形成される収容空間に配置され、閉位置から開位置に向かう開方向に前記主弁体を付勢する第１付勢部材と、前記第１付勢部材の付勢力に抗する付勢力を前記主弁体に与えて前記主弁体を閉位置に位置させる第２付勢部材と、前記第２付勢部材の付勢力に抗する励磁力を発生させて前記主弁体を開位置へと移動させる電磁駆動装置とを備え、前記主弁体及び前記ガイド部材の少なくとも一方に圧抜通路が形成され、前記圧抜通路は、前記収容空間内のガスを排出可能に形成されているものである。
　本発明に従えば、収容空間に流れ込んだガスを排出することができる、即ち収容空間の圧抜きを行うことができる。これにより、収容空間の内圧が急激に変動することを抑制することができ、主弁体におけるチャタリングが発生することを抑制することができる。
　第３の発明であるガス用電磁弁は、第１ポート、第２ポート、及び前記第１及び第２ポートに繋がる弁口を有するハウジングと、前記弁口を閉じる閉位置と前記弁口を開く開位置との間で移動可能であって、前記第１ポートから供給されるガスの圧力によって閉位置から開位置に向かう開方向に移動する主弁体と、その一端部を前記弁口に対向させて配置され、且つ前記主弁体を閉位置と開位置との間で案内すべくその内孔に前記主弁体が挿入されているガイド部材と、前記ガイド部材内に前記主弁体を囲むように形成される収容空間に配置され、閉位置から開位置に向かう開方向に前記主弁体を付勢する第１付勢部材と、前記第１付勢部材の付勢力に抗する付勢力を前記主弁体に与えて前記主弁体を閉位置に位置させる第２付勢部材と、前記第２付勢部材の付勢力に抗する励磁力を発生させて前記主弁体を開位置へと移動させる電磁駆動装置とを備え、前記ガイド部材は、開かれた前記弁口から導かれるガスを前記第２ポートに導くべく少なくとも１つの連通流路を有し、前記少なくとも１つの連通流路は、前記ガイド部材の一端部に形成され、弁口から連通流路へ流れるガスの流量の分布が前記ガイド部材の一端部において非対称になるように配置されているものである。
　本発明に従えば、ガスを流した際にガイド部材に主弁体を押し付けるような荷重を主弁体に対して作用させることができる。これにより、主弁体の摺動抵抗を増加させることができる。そうすることによって、主弁体が振動することを抑制することができ、主弁体におけるチャタリングの発生を抑制することができる。
　第４の発明であるガス用電磁弁は、第１ポート、第２ポート、及び前記第１及び第２ポートに繋がる弁口を有するハウジングと、前記弁口を閉じる閉位置と前記弁口を開く開位置との間で移動可能であって、前記第１ポートから供給されるガスの圧力によって開方向に移動する主弁体と、その一端部を前記弁口に対向させて配置され、且つ前記主弁体を閉位置と開位置との間で案内すべくその内孔に前記主弁体が挿入されているガイド部材と、前記ガイド部材内に前記主弁体を囲むように形成される収容空間に配置され、且つ開方向に前記主弁体を付勢する第１付勢部材と、前記第１付勢部材の付勢力に抗する付勢力を前記主弁体に与えて前記主弁体を閉位置に位置させる第２付勢部材と、前記第２付勢部材の付勢力に抗する励磁力を発生させて前記主弁体を開位置へと移動させる電磁駆動装置とを備え、前記収容空間は、前記ガイド部材の一端部から開方向に離して配置され、前記主弁体は、その一端部を前記ガイド部材から突出させて前記弁口を閉じ、前記ハウジングには、前記主弁体の一端部を囲むようにバッファ空間が形成されているものである。
　本発明に従えば、主弁体の外周面に沿って流れるガスをバッファ空間に逃がすことができ、主弁体とガイド部材との間に多量のガスが流れ込むことを抑制することができる。そうすることによって、収容空間の内圧が急激に変動することを抑制することができ、主弁体にチャタリングが発生することを抑制することができる。
　本発明によれば、主弁体におけるチャタリングの発生を抑制することができる。
　本発明の上記目的、他の目的、特徴、及び利点は、添付図面参照の下、以下の好適な実施態様の詳細な説明から明らかにされる。
本発明に係る第１実施形態のガス用電磁弁を示す断面図である。 ガス用電磁弁を図１の切断線ＩＩ－ＩＩで切断して見た拡大断面図である。 図１の領域Ｘを拡大して示す拡大断面図である。 図１のガス用電磁弁において第２ポートから第１ポートへとガスを供給する際の状態を示す断面図である。 図１のガス用電磁弁において第１ポートから第２ポートへとガスを供給する際の状態を示す断面図である。 本発明に係る第２実施形態のガス用電磁弁を示す断面図である。 本発明に係る第３実施形態のガス用電磁弁を示す断面図である。 本発明に係る第４実施形態のガス用電磁弁を示す断面図である。
　以下、本発明に係る第１乃至第４実施形態のガス用電磁弁１，１Ａ～１Ｃについて図面を参照して説明する。なお、以下の説明で用いる方向の概念は、説明する上で便宜上使用するものであって、発明の構成の向き等をその方向に限定するものではない。また、以下に説明するガス用電磁弁１，１Ａ～１Ｃは、本発明の一実施形態に過ぎない。従って、本発明は実施形態に限定されず、発明の趣旨を逸脱しない範囲で追加、削除、変更が可能である。
　＜第１実施形態＞
　高圧ガスが貯められるガスタンク等には、図１に示すようなガス用電磁弁１が設けられており、ガス用電磁弁１は、流路を開閉することによってガスの充填及び放出を可能にしている。なお、ガスタンクは、ガス用電磁弁１が使用される一例であり、使用される対象は必ずしもガスタンクに限定されない。即ち、ガス用電磁弁１は、双方向にガスを流すことが要求される流路に設けられる。このような機能を有するガス用電磁弁１は、以下のように構成されている。
　即ち、ガス用電磁弁１は、主にハウジング１１と、ガイド部材１２と、主弁体１３と、シートピストン１４と、電磁駆動装置１５とを備えている。ハウジング１１は、大略有底円柱形状の弁室２１が形成されており、その開口部分が蓋体１８によって塞がれている。また、ハウジング１１には、第１ポート２２に繋がる第１流路２３、及び第２ポート２４に繋がる第２流路２５が形成されている。第１流路２３は、弁室２１の底部２１ａにて弁口２６を介して開口し、また第２流路２５は、弁室２１の側面にて開口している。このように構成されているハウジング１１には、弁口２６を開閉すべく弁室２１にガイド部材１２、主弁体１３、シートピストン１４、及び電磁駆動装置１５が収容されている。
　ガイド部材１２は、大略円筒状に形成されており、その外周面の少なくとも一部（本実施形態では、互いに周方向に１８０度離れた２か所の位置）が平坦に形成されている。このような形状を有するガイド部材１２は、その一端部を弁室２１の底部２１ａに当接させている状態で弁室２１に嵌合されており、ハウジング１１との間に一対の間隙２７，２７を形成している。また、ガイド部材１２の一端部には、図２に示すように２つの連通流路３１，３２が形成されている。２つの連通流路３１，３２は、ガイド部材１２の内孔１２ａから半径方向一方及び他方に一直線上に並ぶように伸びており、弁口２６と間隙２７，２７とを繋いでいる。ガイド部材１２の他端面にも、同様に２つの連通流路３３，３４が形成されており、連通流路３３，３４によって間隙２７，２７とガイド部材１２の内孔１２ａと繋がっている。また、内孔１２ａには、図３に示すように主弁体１３が挿入されている。
　主弁体１３は、大略有底円筒状に形成されており、その基端側部分１３ｂが先端側部分１３ａに対して大径に形成されている。このような形状を有する主弁体１３の基端側部分１３ｂは、内孔１２ａに嵌まり込んでおり、ガイド部材１２の内孔１２ａに沿ってその軸線方向に移動することができる。また、主弁体１３は、図１に示すような閉位置に位置することができ、その先端面にシート部材１３ｃを備えている。シート部材１３ｃは、主弁体１３が閉位置に位置した際に弁座２８に着座し、これによって弁口２６が閉じられる。他方、主弁体１３が軸線方向他方に移動して開位置に位置すると、シート部材１３ｃが弁座２８から離れ、弁口２６が開かれる。
　このように構成されている主弁体１３は、第１コイルばね１６を収容すべく、ガイド部材１２との間に収容空間３５を形成している。即ち、ガイド部材１２では、内孔１２ａの一端側部分１２ｂが残余部分１２ｃに比べて小径に形成されており、そこに主弁体１３の先端側部分１３ａが挿通されている。これにより、主弁体１３の先端側部分１３ａとガイド部材１２との間に大略円環状の収容空間３５が形成され、そこに第１コイルばね１６が収容されている。第１付勢部材の一例である第１コイルばね１６は、いわゆる圧縮コイルバネであり、閉位置から開位置へ向かう方向である開方向に付勢力を主弁体１３に与えている。なお、第１コイルばね１６は、それに代えて板ばね、弾性体、磁気ばね、空気ばね、及び静電力による押し付け機構等の用いることができる。
　また、主弁体１３には、閉位置において第１ポート２２と第２ポート２４とが連通できるようにパイロット通路１３ｄが形成されている。パイロット通路１３ｄは、主弁体１３をその軸線に沿って貫通しており、主弁体１３が着座している状態で弁口２６と主弁体１３の内孔１３ｅとを繋いでいる。また、主弁体１３の内孔１３ｅには、パイロット通路１３ｄを開閉すべく、シートピストン１４がその軸線方向に移動可能に挿通されている。
　シートピストン１４は、大略円柱状に形成されており、その先端部１４ａをパイロット通路１３ｄのシート部１３ｆに挿入させて着座させることによってパイロット通路１３ｄを閉じる。即ち、シートピストン１４がパイロット閉位置に位置することによってパイロット通路１３ｄが閉じられる。また、シートピストン１４は、その軸線に沿ってパイロット閉位置からパイロット開位置へと移動することができ、移動することによって先端部１４ａがシート部１３ｆから離れる。これにより、パイロット通路１３ｄが開き、弁口２６と主弁体１３の内孔１３ｅが連通する。また、シートピストン１４の外周面には、複数のスリット（本実施形態では２つのスリット）１４ｂ，１４ｂが形成されており、スリット１４ｂ、１４ｂは、パイロット通路１３ｄが開いた際にパイロット通路１３ｄと前述する２つの連通流路３３，３４とを繋ぐ流路を成している。このような構成されているシートピストン１４は、その基端側部分１４ｃが主弁体１３より突き出ており、そこに電磁駆動装置１５が設けられている。
　電磁駆動装置１５は、プランジャ４１、固定磁極４２、及びソレノイド４３を有している。プランジャ４１は、磁性体から成る大略円筒状の部材であり、その内孔４１ａにシートピストン１４の基端側部分１４ｃが挿通されている。また、内孔４１ａでは、先端側部分４１ｂが基端側部分４１ｃに対して小径に形成されて、それに合わせてシートピストン１４の基端部１４ｄもまた残余の部分より大径に形成されている。これにより、プランジャ４１は、その内孔４１ａの先端側部分においてシートピストン１４の基端部１４ｄと係合し、シートピストン１４と連動するようになっている。このように構成されているプランジャ４１には、対向させるようにして固定磁極４２が設けられている。
　固定磁極４２は、強磁性体から成る大略円柱状の部材であり、プランジャ４１の基端から軸線方向一方に間隔をあけて配置されている。このように配置されている固定磁極４２の先端側部分４２ｂの外径は、プランジャ４１の外径と略同一となっており、固定磁極４２の先端側部分４２ｂとプランジャ４１には、スリーブ４４が外装されている。スリーブ４４は、非磁性体から成る大略円筒状の部材であり、その中でプランジャ４１が軸線方向に移動可能に構成されている。このように構成されているスリーブ４４には、ソレノイド４３が外装されている。
　ソレノイド４３は、大略円柱状に形成されており、ボビン４３ａに巻き付けたコイル４３ｂに電流を流すことによってプランジャ４１に対して励磁力を発生させることができる。即ち、ソレノイド４３は、プランジャ４１を励磁させて固定磁極４２に引き寄せることができ、引き寄せることによってそれに連動するシートピストン１４をパイロット開位置に移動させることができる。また、このような励磁力に抗する付勢力をプランジャ４１に（より詳しくは、シートピストン１４を介してプランジャ４１に）与えるべく、プランジャ４１には第２コイルばね１７が設けられている。
　第２付勢部材の一例である第２コイルばね１７は、いわゆる圧縮コイルバネであり、プランジャ４１内に挿通されている。第２コイルばね１７の一端は、固定磁極４２のばね受け凹部４２ａに嵌まり込み、また他端は、シートピストン１４の基端部１４ｄに押し付けられている。それ故、第２コイルばね１７は、シートピストン１４介してプランジャ４１を軸線方向一方側に付勢し、プランジャ４１を固定磁極４２から引き離している。また、第２コイルばね１７は、シートピストン１４に押し付けられることによってプランジャ４１とシートピストン１４との連動を可能にし、またソレノイド４３に電流が流れていない状態にてシートピストン１４をパイロット閉位置に位置させている。なお、第２コイルばね１７は、それに代えて板ばね、弾性体、磁気ばね、空気ばね、及び静電力による押し付け機構等の用いることができる。
　また、ソレノイド４３は、その外周面が基端部に対して残余の部分が小径に形成されており、残余の部分がハウジング１１との間に円環状の環状流路２９を形成している。環状流路２９は、第２流路２５を介して第２ポート２４と繋がり、また間隙２７，２７、連通流路３１，３２、及び第１流路２３を介して第１ポート２２と繋がっており、それらの流路２３，２５，２７，２７，３１，３２と共に弁通路３０を構成している。
　このように構成されているガス用電磁弁１では、ガイド部材１２及び主弁体１３が以下のように構成されている。即ち、ガイド部材１２の一端部には、図２に示すようにバッファ溝３６が形成されている。バッファ溝３６は、ガイド部材１２の内孔１２ａの開口端を外囲するように形成されており、環状（本実施形態においては大略円環状）に形成されている。バッファ溝３６の深さは、本実施形態において２つの連通流路３１，３２の深さと略同一となっており、バッファ溝３６内を流れるガスが滞留することなく連通流路３１，３２に導かれるようになっている。なお、バッファ溝３６の深さは、必ずしも同一である必要はなく、２つの連通流路３１，３２の深さより浅くても深くてもよい。
　また、主弁体１３には、図３に示すようにその基端側部分１３ｂに複数の圧抜通路（本実施形態では２つの圧抜通路）１３ｇ，１３ｇが形成されている。圧抜通路１３ｇ，１３ｇは、主弁体１３の基端側部分１３ｂの外周面に夫々形成されるスリットであり、例えば外周面の少なくとも２か所を平坦にすることによって形成される。このように形成されている圧抜通路１３ｇ、１３ｇは、主弁体１３の基端側部分１３ｂにおいて軸線方向に延在しており、収容空間３５のガスを２つの連通流路３３，３４に排出することができる。
　以下では、ガス用電磁弁１の動作について説明する。即ち、ガス用電磁弁１は、前述の通り、例えばガスタンクに設けられており、ガスを充填及び放出すべく弁通路３０においてガスを双方向に流すことができる。例えば、図４に示すように第２ポート２４から第１ポート２２にガスを流す場合には、ソレノイド４３のコイル４３ｂに電流が流される。それ故、プランジャ４１が持ち上げられ、それに連動してシートピストン１４がパイロット開位置に移動する。これにより、パイロット通路１３ｄが開き、ガスが２つの連通流路３３，３４、スリット１４ｂ，１４ｂ、及びパイロット通路１３ｄを通って第１流路２３に導かれる。そうすると、弁室２１内のガスと第１流路２３を流れるガスとの差圧が小さくなり、やがて第１コイルばね１６によって主弁体１３が開位置へ押し上げられる。これにより、弁口２６が開く、即ち弁通路３０が開き、ガスが弁通路３０を介して第２ポート２４から第１ポート２２へと流れる。その後、コイル４３ｂに流れる電流が止められると、第２コイルばね１７がシートピストン１４を介して主弁体１３を押し、主弁体１３が閉位置へと移動する。これにより、弁口２６が閉じられる、即ち弁通路３０が閉じられてガスの流れが止まる。
　他方、図５に示すように第１ポート２２から第２ポート２４にガスを流す場合には、ガス用電磁弁１は以下のように動作する。即ち、第１ポート２２から第１流路２３にガスが流れると、そのガスの圧力によって主弁体１３が開方向に押される。これにより、主弁体１３が開位置へと移動し、弁口２６が開く、即ち弁通路３０が開く。そうすると、ガスは、主に第１流路２３から弁口２６を通って各連通流路３１，３２に流れ、更に間隙２７，２７及び環状流路２９を通って第２流路２５に導かれる。このようにして第１ポート２２に供給されたガスは、弁通路３０を介して第２ポート２４へと導かれる。また、ガスは、少量ではあるが以下のようにも流れる。即ち、弁口２６を通った後、少量のガスが主弁体１３の外周面に沿って流れ、主弁体１３とガイド部材１２との間を通って収容空間３５に流れ込む（例えば、図３の矢符Ａ参照）。これにより、収容空間３５の内圧が上昇し、この状態にて主弁体１３が動くことによって収容空間３５の内圧の急激に変動じて主弁体１３に対してチャタリングを発生させる。これに関してガス用電磁弁１では、以下のようにして主弁体１３におけるチャタリングの発生が抑制されている。
　即ち、ガス用電磁弁１では、前述の通りガイド部材１２の一端部にバッファ溝３６が形成されており、主弁体１３の外周面に沿って流れるガスをバッファ溝３６に導いて各連通流路３１，３２に流すことができる（図２の矢印参照）。それ故、主弁体１３とガイド部材１２との間に多量のガスが流れ込んで収容空間３５の内圧が上昇することを抑制することができる。これにより、収容空間３５の内圧が急激に変動することを抑制することができ、主弁体１３にチャタリングが発生することを抑制することができる。
　また、ガス用電磁弁１では、前述の通り２つの圧抜通路１３ｇ，１３ｇが形成されており、収容空間３５に流れ込んだガスを連通流路３３，３４を介して弁通路３０に排出することができる、即ち収容空間３５の圧抜きを行うことができる（例えば、図３の矢符Ｂ参照）。これにより、収容空間３５の内圧が急激に変動することを抑制することができ、主弁体１３におけるチャタリングが発生することを抑制することができる。
　このようにしてガス用電磁弁１では、第１ポート２２から第１流路２３にガスを供給することによって弁口２６を開いて第２ポート２４にガスを流すことができ、その際に主弁体１３におけるチャタリングの発生を抑制することができる。また、第１ポート２２から第１流路２３へのガスの供給を止めることによって、第２ポート２４から流す場合と同様に第２コイルばね１７によって主弁体１３が押されて閉位置に移動する。これにより、弁口２６が閉じられる、即ち弁通路３０が閉じられてガスの流れが止められる。このようにガス用電磁弁１では、第１ポート２２及び第２ポート２４の両方からガスを流すことができる。
　＜第２実施形態＞
　第２実施形態のガス用電磁弁１Ａは、第１実施形態のガス用電磁弁１と構成が類似している。従って、第２実施形態のガス用電磁弁１Ａの構成については、第１実施形態のガス用電磁弁１と異なる点について主に説明し、同じ構成については同一の符号を付してその説明を省略する。なお、後述する第３実施形態のガス用電磁弁１Ｂについても同様である。
　第２実施形態のガス用電磁弁１Ａでは、図６に示すようにガイド部材１２Ａが以下のように構成されている。即ち、ガイド部材１２Ａには、その一端部に１つの連通流路３１Ａが形成されており、連通流路３１Ａが内孔１２ａから一方の間隙２７に向かって半径方向外方に延在している。これにより、ガイド部材１２Ａの一端部において流れるガスの流量の分布がガイド部材１２Ａの中心軸に対して非対称になり、ガスを流した際にガイド部材１２Ａに主弁体１３を押し付けるような荷重を主弁体１３に対して作用させることができる。これにより、主弁体１３の摺動抵抗を増加させることができる。そうすることによって、主弁体１３が振動することを抑制することができ、主弁体１３におけるチャタリングの発生を抑制することができる。
　その他、第２実施形態のガス用電磁弁１Ａは、第１実施形態のガス用電磁弁１と同様の作用効果を奏する。
　＜第３実施形態＞
　第３実施形態のガス用電磁弁１Ｂは、図７に示すようにガイド部材１２Ｂが以下のように構成されている。即ち、ガイド部材１２Ｂには、その一端部に２つの連通流路３１Ｂ，３２Ｂが形成されている。２つの連通流路３１Ｂ，３２Ｂは、内孔１２ａから間隙２７に向かって半径方向外方に延在しており、一直線上に並んで配置されることなく所定の角度α（１５°≦α＜１８０°であり、本実施形態ではα＝６０°）を成して配置されている。これにより、ガイド部材１２Ａの場合と同様に、その一端部において流れるガスの流量の分布がガイド部材１２Ｂの中心軸に対して非対称になり、ガスを流した際にガイド部材１２Ｂに主弁体１３を押し付けるような荷重を主弁体１３に対して作用させることができる。これにより、主弁体１３におけるチャタリングの発生を抑制することができる。
　その他、第３実施形態のガス用電磁弁１Ｂもまた、第１実施形態のガス用電磁弁１と同様の作用効果を奏する。
　＜第４実施形態＞
　第４実施形態のガス用電磁弁１Ｂは、図８に示すようにガイド部材１２Ｃがバッファ溝３６を有さず、ハウジング１１Ｃにバッファ空間３６Ｃが形成されている。即ち、ハウジング１１Ｃでは、弁室２１の底部２１ａに凹部２１ｂが形成され、その凹部２１ｂの底部分に弁口２６が形成されている。また、主弁体１３は、閉位置においてガイド部材１２Ｃから凹部２１ｂに突き出た状態にて弁座２８に着座している。更に凹部２１ｂの内径は、主弁体１３の外径より大きく形成されており、主弁体１３の周りには、バッファ空間３６Ｃが形成されている。バッファ空間３６Ｃは、大略円環状に形成されており、連通流路３１，３２と繋がっている。それ故、バッファ空間３６Ｃは、第１乃至第３実施系のバッファ溝３６と同様の機能を有する。それ故、第４実施形態のガス用電磁弁１Ｃもまた、第１実施形態のガス用電磁弁１と同様の作用効果を奏する。
　＜その他の実施形態＞
　第１乃至第４実施形態のガス用電磁弁１，１Ａ～１Ｃでは、圧抜通路１３ｇ、１３ｇが外周面の少なくとも２か所を平坦にすることによって形成されているが、必ずしもそのように形成されている必要ない。例えば、圧抜通路１３ｇ，１３ｇは細い溝であってもよく、その形状を問わない。また、圧抜通路１３ｇ，１３ｇは、また主弁体１３，１３Ａ又はガイド部材１２，１２Ａ～１２Ｃに形成される連通孔であってもよい。例えば、連通孔は、収容空間３５とパイロット通路１３ｄとを連通するように主弁体１３，１３Ａに形成されたり、また収容空間３５と間隙２７とを連通するようにガイド部材１２，１２Ａ～１２Ｃに形成されたりしてもよい。更に圧抜通路１３ｇ，１３ｇは、必ずしも形成されている必要はなく、バッファ溝３６を形成するだけでも主弁体１３におけるチャタリングの発生を抑制することができる。他方、バッファ溝３６及びバッファ空間３６Ｃも必ずしも形成する必要はなく、圧抜通路１３ｇ，１３ｇを形成するだけでも主弁体１３におけるチャタリングの発生を抑制することができる。
　また、第１乃至第４実施形態のガス用電磁弁１，１Ａ～１Ｃでは、ガイド部材１２，１２Ａ～１２Ｃの一端部に形成される連通流路についても同様であり、必ずしも１本又は２本である必要はなく、３本以上であってもよい。また、第２及び第３実施形態のガス用電磁弁１Ａ，１Ｂのように主弁体１３の摺動抵抗を増大させる場合、連通流路が以下のように構成されてもよい。即ち、複数の連通流路が非対称に（即ち、β本の連通流路を３６０／β°ずつ角度をずらして（つまり等角度だけずらして）配置するようなことなく）配置されたり、連通流路毎に深さ及び幅が変えられたり、下流側に絞りが設けられたりしてもよい。即ち、複数の連通流路は、ガイド部材１２の一端部において流れるガスの流量の分布がガイド部材１２Ｂの中心軸に対して非対称になるように配置されればよい。
　第１乃至第４実施形態のガス用電磁弁１，１Ａ～１Ｃでは、シートピストン１４が備わっているが必ずしも必要ではなく、プランジャ４１が主弁体１３に直接押し付けられるような構成であってもよい。また、主弁体１３は、必ずしもシート部材１３ｃを有している必要はなく、シート部材１３ｃがハウジング１１側に形成されていてもよい。また、主弁体１３自体がシート部材１３ｃと同じ素材で形成されていてもよく。また、シート部材１３ｃは、断面矩形状になっているが、断面円形状であったり、曲面を有するような形状であったりしてもよい。
　上記説明から、当業者にとっては、本発明の多くの改良や他の実施形態が明らかである。従って、上記説明は、例示としてのみ解釈されるべきであり、本発明を実行する最良の態様を当業者に教示する目的で提供されたものである。本発明の精神を逸脱することなく、その構造及び／又は機能の詳細を実質的に変更できる。
　１，１Ａ，１Ｂ　ガス用電磁弁
　１１，１１Ｃ　ハウジング
　１２，１２Ａ～１２Ｃ　ガイド部材
　１２ａ　内孔
　１２ｂ　一端側部分
　１３　主弁体
　１３ｄ　パイロット通路
　１３ｇ　圧抜通路
　１４　シートピストン
　１５　電磁駆動装置
　１６　第１コイルばね
　１７　第２コイルばね
　２２　第１ポート
　２４　第２ポート
　２６　弁口
　３１，３１Ａ，３１Ｂ　連通流路
　３２，３２Ｂ　連通流路
　３５　収容空間
　３６　バッファ溝
　３６Ｃ　バッファ空間

Claims (7)

  1. 　第１ポート、第２ポート、及び前記第１及び第２ポートに繋がる弁口を有するハウジングと、
    　前記弁口を閉じる閉位置と前記弁口を開く開位置との間で移動可能であって、前記第１ポートから供給されるガスの圧力によって開方向に移動する主弁体と、
    　その一端部を前記弁口に対向させて配置され、且つ前記主弁体を閉位置と開位置との間で案内すべくその内孔に前記主弁体が挿入されているガイド部材と、
    　前記ガイド部材内に前記主弁体を囲むように形成される収容空間に配置され、且つ開方向に前記主弁体を付勢する第１付勢部材と、
    　前記第１付勢部材の付勢力に抗する付勢力を前記主弁体に与えて前記主弁体を閉位置に位置させる第２付勢部材と、
    　前記第２付勢部材の付勢力に抗する励磁力を発生させて前記主弁体を開位置へと移動させる電磁駆動装置とを備え、
    　前記収容空間は、前記ガイド部材の一端部から開方向に離して配置され、
    　前記ガイド部材の一端部には、前記ガイド部材の内孔の開口端を囲むようにバッファ溝が形成されている、ガス用電磁弁。
  2. 　前記主弁体に挿通され、前記第２付勢部材の付勢力を受けて前記主弁体を閉位置に付勢するシートピストンを更に備え、
    　前記主弁体には、前記第１ポートと前記第２ポートとを繋ぐパイロット通路が形成され、
    　前記シートピストンは、前記パイロット通路を閉じるパイロット閉位置と前記パイロット通路を開くパイロット開位置との間で移動することができ、
    　前記電磁駆動装置は、励磁力を発生させて前記シートピストンを開位置へと移動させることによって、前記主弁体を開位置へと移動させる、請求項１に記載のガス用電磁弁。
  3. 　前記主弁体及び前記ガイド部材の少なくとも一方に圧抜通路が形成され、
    　前記圧抜通路は、前記収容空間内のガスを排出可能に形成されている、請求項１又は２に記載のガス用電磁弁。
  4. 　前記ガイド部材は、開かれた前記弁口から導かれるガスを前記第２ポートに導くべく少なくとも１つの連通流路を有し、
    　前記少なくとも１つの連通流路は、前記ガイド部材の一端部に形成され、そこを流れるガスの流量の分布が前記ガイド部材の一端部において非対称になるように配置されている、請求項１乃至３の何れか１つに記載のガス用電磁弁。
  5. 　第１ポート、第２ポート、及び前記第１及び第２ポートに繋がる弁口を有するハウジングと、
    　前記弁口を閉じる閉位置と前記弁口を開く開位置との間で移動可能であって、前記第１ポートから供給されるガスの圧力によって閉位置から開位置に向かう開方向に移動する主弁体と、
    　その一端部を前記弁口に対向させて配置され、且つ前記主弁体を閉位置と開位置との間で案内すべくその内孔に前記主弁体が挿入されているガイド部材と、
    　前記ガイド部材内に前記主弁体を囲むように形成される収容空間に配置され、閉位置から開位置に向かう開方向に前記主弁体を付勢する第１付勢部材と、
    　前記第１付勢部材の付勢力に抗する付勢力を前記主弁体に与えて前記主弁体を閉位置に位置させる第２付勢部材と、
    　前記第２付勢部材の付勢力に抗する励磁力を発生させて前記主弁体を開位置へと移動させる電磁駆動装置とを備え、
    　前記主弁体及び前記ガイド部材の少なくとも一方に圧抜通路が形成され、
    　前記圧抜通路は、前記収容空間内のガスを排出可能に形成されている、ガス用電磁弁。
  6. 　第１ポート、第２ポート、及び前記第１及び第２ポートに繋がる弁口を有するハウジングと、
    　前記弁口を閉じる閉位置と前記弁口を開く開位置との間で移動可能であって、前記第１ポートから供給されるガスの圧力によって閉位置から開位置に向かう開方向に移動する主弁体と、
    　その一端部を前記弁口に対向させて配置され、且つ前記主弁体を閉位置と開位置との間で案内すべくその内孔に前記主弁体が挿入されているガイド部材と、
    　前記ガイド部材内に前記主弁体を囲むように形成される収容空間に配置され、閉位置から開位置に向かう開方向に前記主弁体を付勢する第１付勢部材と、
    　前記第１付勢部材の付勢力に抗する付勢力を前記主弁体に与えて前記主弁体を閉位置に位置させる第２付勢部材と、
    　前記第２付勢部材の付勢力に抗する励磁力を発生させて前記主弁体を開位置へと移動させる電磁駆動装置とを備え、
    　前記ガイド部材は、開かれた前記弁口から導かれるガスを前記第２ポートに導くべく少なくとも１つの連通流路を有し、
    　前記少なくとも１つの連通流路は、前記ガイド部材の一端部に形成され、前記弁口から連通流路へ流れるガスの流量の分布が前記ガイド部材の一端部において非対称になるように配置されている、ガス用電磁弁。
  7. 　第１ポート、第２ポート、及び前記第１及び第２ポートに繋がる弁口を有するハウジングと、
    　前記弁口を閉じる閉位置と前記弁口を開く開位置との間で移動可能であって、前記第１ポートから供給されるガスの圧力によって開方向に移動する主弁体と、
    　その一端部を前記弁口に対向させて配置され、且つ前記主弁体を閉位置と開位置との間で案内すべくその内孔に前記主弁体が挿入されているガイド部材と、
    　前記ガイド部材内に前記主弁体を囲むように形成される収容空間に配置され、且つ開方向に前記主弁体を付勢する第１付勢部材と、
    　前記第１付勢部材の付勢力に抗する付勢力を前記主弁体に与えて前記主弁体を閉位置に位置させる第２付勢部材と、
    　前記第２付勢部材の付勢力に抗する励磁力を発生させて前記主弁体を開位置へと移動させる電磁駆動装置とを備え、
    　前記収容空間は、前記ガイド部材の一端部から開方向に離して配置され、
    　前記主弁体は、その一端部を前記ガイド部材から突出させて前記弁口を閉じ、
    　前記ハウジングには、前記主弁体の一端部を囲むようにバッファ空間が形成されている、ガス用電磁弁。
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