JP3144945B2 - 電磁弁 - Google Patents
電磁弁Info
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- JP3144945B2 JP3144945B2 JP07998093A JP7998093A JP3144945B2 JP 3144945 B2 JP3144945 B2 JP 3144945B2 JP 07998093 A JP07998093 A JP 07998093A JP 7998093 A JP7998093 A JP 7998093A JP 3144945 B2 JP3144945 B2 JP 3144945B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はプロセス流体等の制御に
使用される電磁弁に関する。
使用される電磁弁に関する。
【０００２】
【従来の技術】各種プラントにおいてはプロセス流体等
を制御するため、電磁弁が使用されている。この電磁弁
は一般に図３に示すごとく構成されている。同図におい
て、ボディ11内にプロセス流体等が流通する流路が設け
られ、この流路にプロセス流体等が流入しかつ流出する
入口ポート11ａおよび出口ポート11ｂと、流路を排気す
る排気ポート11ｃおよび流路を開閉するための入口シー
ト面11ｄおよび排気シート面11ｅが形成されている。
を制御するため、電磁弁が使用されている。この電磁弁
は一般に図３に示すごとく構成されている。同図におい
て、ボディ11内にプロセス流体等が流通する流路が設け
られ、この流路にプロセス流体等が流入しかつ流出する
入口ポート11ａおよび出口ポート11ｂと、流路を排気す
る排気ポート11ｃおよび流路を開閉するための入口シー
ト面11ｄおよび排気シート面11ｅが形成されている。
【０００３】ボディ11内には排気を制御するディスクホ
ルダ13が移動可能な状態で組込まれており、ディスクホ
ルダ13にはディスクが一体となって取付けられ、その下
面はディスクスプリング16により押されている。
ルダ13が移動可能な状態で組込まれており、ディスクホ
ルダ13にはディスクが一体となって取付けられ、その下
面はディスクスプリング16により押されている。
【０００４】ボディ11上部には固定鉄心17が連接されて
おり、その外面にはコイル18が設置され、内側にはコア
12が移動可能な状態で組込まれ、コア12にはコアスプリ
ング15が設けられた構造となっている。
おり、その外面にはコイル18が設置され、内側にはコア
12が移動可能な状態で組込まれ、コア12にはコアスプリ
ング15が設けられた構造となっている。
【０００５】上述のようにディスク14はディスクホルダ
13と一体となっていること、およびディスク14はシール
性の要求からゴム，樹脂等の材料で製作されていること
により、長期間の使用でディスク14が変形するとディス
クホルダ13は変形量だけ移動し、ついにはディスクホル
ダ脚13ａがコアの先端に接触するようになる。
13と一体となっていること、およびディスク14はシール
性の要求からゴム，樹脂等の材料で製作されていること
により、長期間の使用でディスク14が変形するとディス
クホルダ13は変形量だけ移動し、ついにはディスクホル
ダ脚13ａがコアの先端に接触するようになる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】前述したように従来の
電磁弁は長期間の使用によりディスク14が変形し、ディ
スクホルダ脚13ａがコア先端に接触してしまうため、コ
ア12、ディスクホルダ13およびディスク14は一体となっ
た状態となる。
電磁弁は長期間の使用によりディスク14が変形し、ディ
スクホルダ脚13ａがコア先端に接触してしまうため、コ
ア12、ディスクホルダ13およびディスク14は一体となっ
た状態となる。
【０００７】このようになった場合の問題点を図４によ
って説明する。同図はコア12、ディスクホルダ13、ディ
スク14、コアスプリング15およびディスクスプリング16
の可動部を模式的に示したものである。
って説明する。同図はコア12、ディスクホルダ13、ディ
スク14、コアスプリング15およびディスクスプリング16
の可動部を模式的に示したものである。
【０００８】図４（ａ）はディスクホルダ脚13ａとコア
先端に隙間（δ1 ）がある状態を示しており、この状態
で電源を切ると、コアにはコアスプリング力（Ｆｃ）の
みが働き、コアが右側に移動し、衝撃的にディスクホル
ダ脚13ａに衝突して、ディスクホルダ13およびディスク
14を右側に移動させて正常に弁の切替が行われる。
先端に隙間（δ1 ）がある状態を示しており、この状態
で電源を切ると、コアにはコアスプリング力（Ｆｃ）の
みが働き、コアが右側に移動し、衝撃的にディスクホル
ダ脚13ａに衝突して、ディスクホルダ13およびディスク
14を右側に移動させて正常に弁の切替が行われる。
【０００９】図４（ｂ）はディスクホルダ脚13ａとコア
先端が接触した状態を示しており、この状態で電源を切
ると、コアには右向きにコアスプリング力（Ｆｃ）が働
くが、左向きにはディスクスプリング力（ＦＤ）と排気
シート面11ｅの流体圧力による力が働いており、弁切替
の駆動力が減少する。そのためディスク変形によるくい
込み力のような不確実な左向きの力が付加されると電磁
弁の動作遅れが発生する課題がある。
先端が接触した状態を示しており、この状態で電源を切
ると、コアには右向きにコアスプリング力（Ｆｃ）が働
くが、左向きにはディスクスプリング力（ＦＤ）と排気
シート面11ｅの流体圧力による力が働いており、弁切替
の駆動力が減少する。そのためディスク変形によるくい
込み力のような不確実な左向きの力が付加されると電磁
弁の動作遅れが発生する課題がある。
【００１０】本発明は上記課題を解決するためになされ
たもので、常にディスクホルダ脚の先端とコアに隙間を
確保し、確実な急速切替ができる電磁弁を提供すること
にある。
たもので、常にディスクホルダ脚の先端とコアに隙間を
確保し、確実な急速切替ができる電磁弁を提供すること
にある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】請求項１の電磁弁は上部
にカバーハウジングを有し、かつ下部にボンネットを有
するボディと、前記カバーハウジング内に設けられた固
定鉄心と、この固定鉄心の外面に設けられたコイルと、
前記固定鉄心内に移動自在に組み込まれたコアと、この
コア内に設けられたスプリングと、前記ボンネット内に
プロセス流体が流れる流路と、この流路が連通する前記
ボンネット内の中央部に設けられたボンネット内空間
と、前記流路に形成された入口ポート，出口ポート，排
気ポート，入口シート面および排気シート面と、前記ボ
ンネット内空間に移動自在に組み込まれ前記コアの非通
電時に前記コアと接し排気を制御するディスクホルダ
と、このディスクホルダの下面にディスクスプリングを
介して設けられ前記排気シート面をシールするディスク
とを具備した電磁弁において、前記ディスクホルダの脚
部先端と前記コア先端の隙間（δ 1 ）を機械的に確保
し、前記ディスクが変形しても前記排気シート面圧が確
保できるように前記ディスクと前記ディスクホルダの隙
間（δ2 ）を設けたことを特徴とする。請求項２の発明
は、前記ディスクホルダの脚部先端と前記コア先端の隙
間（δ 1 ）を前記ディスクホルダにストッパーを設けて
確保することを特徴とする。 請求項３の発明は、前記デ
ィスクホルダの脚部先端と前記コア先端の隙間（δ 1 ）
をボディにストッパーを設けて確保することを特徴とす
る。
にカバーハウジングを有し、かつ下部にボンネットを有
するボディと、前記カバーハウジング内に設けられた固
定鉄心と、この固定鉄心の外面に設けられたコイルと、
前記固定鉄心内に移動自在に組み込まれたコアと、この
コア内に設けられたスプリングと、前記ボンネット内に
プロセス流体が流れる流路と、この流路が連通する前記
ボンネット内の中央部に設けられたボンネット内空間
と、前記流路に形成された入口ポート，出口ポート，排
気ポート，入口シート面および排気シート面と、前記ボ
ンネット内空間に移動自在に組み込まれ前記コアの非通
電時に前記コアと接し排気を制御するディスクホルダ
と、このディスクホルダの下面にディスクスプリングを
介して設けられ前記排気シート面をシールするディスク
とを具備した電磁弁において、前記ディスクホルダの脚
部先端と前記コア先端の隙間（δ 1 ）を機械的に確保
し、前記ディスクが変形しても前記排気シート面圧が確
保できるように前記ディスクと前記ディスクホルダの隙
間（δ2 ）を設けたことを特徴とする。請求項２の発明
は、前記ディスクホルダの脚部先端と前記コア先端の隙
間（δ 1 ）を前記ディスクホルダにストッパーを設けて
確保することを特徴とする。 請求項３の発明は、前記デ
ィスクホルダの脚部先端と前記コア先端の隙間（δ 1 ）
をボディにストッパーを設けて確保することを特徴とす
る。
【００１２】
【作用】上述のように構成した本発明の電磁弁は、常時
励磁状態で使用されていても、ディスクホルダとディス
クの間にディスクの変形に必要な隙間（δ2 ）を有する
ことにより、ディスクスプリングと流体圧力により排気
シート面のシールは確実に行われ、しかもディスクホル
ダはストッパーにより移動量が制限されているため、デ
ィスクホルダ脚とコア先端との隙間（δ1 ）も常に確保
される。
励磁状態で使用されていても、ディスクホルダとディス
クの間にディスクの変形に必要な隙間（δ2 ）を有する
ことにより、ディスクスプリングと流体圧力により排気
シート面のシールは確実に行われ、しかもディスクホル
ダはストッパーにより移動量が制限されているため、デ
ィスクホルダ脚とコア先端との隙間（δ1 ）も常に確保
される。
【００１３】このような状態に保持されているので、電
磁弁を消磁して弁を作動した場合、コアにはコアスプリ
ングの力のみが作用して、コアは確実に固定鉄心から離
れ、ディスクホルダ脚に衝突して、ディスクホルダ、デ
ィスクを作動させ、電磁弁の切替を確実に行うことがで
きる。
磁弁を消磁して弁を作動した場合、コアにはコアスプリ
ングの力のみが作用して、コアは確実に固定鉄心から離
れ、ディスクホルダ脚に衝突して、ディスクホルダ、デ
ィスクを作動させ、電磁弁の切替を確実に行うことがで
きる。
【００１４】
【実施例】図１を参照しながら本発明に係る電磁弁の一
実施例を説明する。図中、符号１はボディで、上部はカ
バーハウジング、下部はボンネットを構成するものであ
り、２はコアで、３はディスクホルダ、４はソフトシー
トと称するディスク、５はコアスプリング、６はディス
クスプリング、７は固定鉄心、８はコイルを示してい
る。
実施例を説明する。図中、符号１はボディで、上部はカ
バーハウジング、下部はボンネットを構成するものであ
り、２はコアで、３はディスクホルダ、４はソフトシー
トと称するディスク、５はコアスプリング、６はディス
クスプリング、７は固定鉄心、８はコイルを示してい
る。
【００１５】すなわち、図１においてボディ１内に流路
が設けられ、入口ポート１ａ、出口ポート１ｂ、排気ポ
ート１ｃおよび入口シート面１ｄならびに排気シート面
１ｅが形成されてる。ボディ１内には排気を制御するデ
ィスクホルダ３が移動可能な状態で組込まれており、デ
ィスクホルダ３にはストッパー３ｂが形成されている。
ディスク４はディスクホルダ３に移動可能な状態で嵌合
され、ディスクスプリング６により排気シート面１ｅ側
に押されるようになっている。
が設けられ、入口ポート１ａ、出口ポート１ｂ、排気ポ
ート１ｃおよび入口シート面１ｄならびに排気シート面
１ｅが形成されてる。ボディ１内には排気を制御するデ
ィスクホルダ３が移動可能な状態で組込まれており、デ
ィスクホルダ３にはストッパー３ｂが形成されている。
ディスク４はディスクホルダ３に移動可能な状態で嵌合
され、ディスクスプリング６により排気シート面１ｅ側
に押されるようになっている。
【００１６】ボディ１上部には固定鉄心７が連接されて
おり、その外面にはコイル８が設置され、内側にはコア
２が移動可能な状態で組込まれ、コア２にはコアスプリ
ング５が設けられた構造となっている。
おり、その外面にはコイル８が設置され、内側にはコア
２が移動可能な状態で組込まれ、コア２にはコアスプリ
ング５が設けられた構造となっている。
【００１７】上述した本実施例に係る電磁弁において、
コイル８に通電されていない時はコアスプリング５によ
りコア２は押し下げられ、コア２先端がディスクホルダ
脚３ａを押し下げることにより、ディスクホルダ３およ
びディスク４も押し下げられることになる。このように
して入口シート面１ｄはコア２によりシールされ、排気
シート面１ｅは開放される。
コイル８に通電されていない時はコアスプリング５によ
りコア２は押し下げられ、コア２先端がディスクホルダ
脚３ａを押し下げることにより、ディスクホルダ３およ
びディスク４も押し下げられることになる。このように
して入口シート面１ｄはコア２によりシールされ、排気
シート面１ｅは開放される。
【００１８】一方、コイル８に通電されると、コア２は
固定鉄心７に吸着され、入口シート面１ｄが開放される
と同時に、ディスクホルダ３の押し下げ力も開放される
ので、ディスクスプリング６によりディスク４およびデ
ィスクホルダ３は上方に移動し、ディスク４は排気シー
ト面１ｅをシールする。このようにしてコイル８の電源
をＯＮ−ＯＦＦすることにより流路の切替を行うことが
できる。
固定鉄心７に吸着され、入口シート面１ｄが開放される
と同時に、ディスクホルダ３の押し下げ力も開放される
ので、ディスクスプリング６によりディスク４およびデ
ィスクホルダ３は上方に移動し、ディスク４は排気シー
ト面１ｅをシールする。このようにしてコイル８の電源
をＯＮ−ＯＦＦすることにより流路の切替を行うことが
できる。
【００１９】また、本実施例においてはディスクホルダ
３にストッパー３ｂが形成されているため、電磁弁が通
電状態ではディスクホルダ脚３ａとコア２先端には常に
隙間（δ1 ）が確保されており、ディスク４とディスク
ホルダ３とは初期に隙間（δ2 ）をもって嵌合されてい
るため、ディスク４が変形してもそれに追従してシート
面圧を確保できる。
３にストッパー３ｂが形成されているため、電磁弁が通
電状態ではディスクホルダ脚３ａとコア２先端には常に
隙間（δ1 ）が確保されており、ディスク４とディスク
ホルダ３とは初期に隙間（δ2 ）をもって嵌合されてい
るため、ディスク４が変形してもそれに追従してシート
面圧を確保できる。
【００２０】次に図２により本発明の他の実施例を説明
する。本実施例は図１で示した実施例のディスクホルダ
３の移動制限方法を以下のとおり変更した以外は同じ構
成である。したがって、図１と同一部分には同一符号を
付して重複する部分の説明は省略する。
する。本実施例は図１で示した実施例のディスクホルダ
３の移動制限方法を以下のとおり変更した以外は同じ構
成である。したがって、図１と同一部分には同一符号を
付して重複する部分の説明は省略する。
【００２１】すなわち、本実施例においてはディスクホ
ルダ脚３ａの先端とコア２の先端の隙間（δ1 ）をボデ
ィ１にストッパー１ｆを設けて確保することができる。
しかして、本実施例ではディスクホルダ３の移動を制限
することができる。この実施例の作用も前述の実施例の
場合と同じである。
ルダ脚３ａの先端とコア２の先端の隙間（δ1 ）をボデ
ィ１にストッパー１ｆを設けて確保することができる。
しかして、本実施例ではディスクホルダ３の移動を制限
することができる。この実施例の作用も前述の実施例の
場合と同じである。
【００２２】
【発明の効果】本発明によれば通電時、ディスクホルダ
脚とコア先端に常に隙間（δ1 ）を確保し、ディスクと
ディスクホルダはディスクの変形に追従できるよう嵌合
する構造としているため、長期間の使用に対しても確実
に排気シート面をシールできるとともに、通電断時の切
替動作も確実に行われる信頼性の高い電磁弁である。
脚とコア先端に常に隙間（δ1 ）を確保し、ディスクと
ディスクホルダはディスクの変形に追従できるよう嵌合
する構造としているため、長期間の使用に対しても確実
に排気シート面をシールできるとともに、通電断時の切
替動作も確実に行われる信頼性の高い電磁弁である。
【００２３】特に非常時の安全装置に使用される電磁弁
はフェイルセーフの観点から、常時通電状態で使用さ
れ、非常時に電源をＯＦＦして安全動作を遅れなくする
必要があるが、本発明の電磁弁を使用すれば、遅れなく
確実に切替が行われるので、安全性向上に大きく寄与す
ることができる。
はフェイルセーフの観点から、常時通電状態で使用さ
れ、非常時に電源をＯＦＦして安全動作を遅れなくする
必要があるが、本発明の電磁弁を使用すれば、遅れなく
確実に切替が行われるので、安全性向上に大きく寄与す
ることができる。
【図１】本発明に係る電磁弁の一実施例を示す概略構造
図。
図。
【図２】本発明に係る電磁弁の他の実施例を示す概略構
造図。
造図。
【図３】従来の電磁弁の概略構造図。
【図４】（ａ）は図３における電磁弁の可動部を模式的
に示す概略図、（ｂ）は（ａ）においてディスクホルダ
が移動した状態を示す概略図。
に示す概略図、（ｂ）は（ａ）においてディスクホルダ
が移動した状態を示す概略図。
１…ボディ、１ａ…入口ポート、１ｂ…出口ポート、１
ｃ…排気ポート、１ｄ…入口シート面、１ｅ…排気シー
ト面、２…コア、３…ディスクホルダ、３ａ…ディスク
ホルダ脚、３ｂ…ストッパー、４…ディスク、５…コア
スプリング、６…ディスクスプリング、７…固定鉄心、
８…コイル。
ｃ…排気ポート、１ｄ…入口シート面、１ｅ…排気シー
ト面、２…コア、３…ディスクホルダ、３ａ…ディスク
ホルダ脚、３ｂ…ストッパー、４…ディスク、５…コア
スプリング、６…ディスクスプリング、７…固定鉄心、
８…コイル。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−83982（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−125876（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−189486（ＪＰ，Ａ) 実開 平３−117180（ＪＰ，Ｕ) 実開 平４−113384（ＪＰ，Ｕ) 実開 平４−136382（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−186872（ＪＰ，Ｕ) 実開 平１−136776（ＪＰ，Ｕ) 実公 平３−8846（ＪＰ，Ｙ２) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F16K 31/06 - 31/11
Claims (3)
- 【請求項１】 上部にカバーハウジングを有し、かつ下
部にボンネットを有するボディと、前記カバーハウジン
グ内に設けられた固定鉄心と、この固定鉄心の外面に設
けられたコイルと、前記固定鉄心内に移動自在に組み込
まれたコアと、このコア内に設けられたスプリングと、
前記ボンネット内にプロセス流体が流れる流路と、この
流路が連通する前記ボンネット内の中央部に設けられた
ボンネット内空間と、前記流路に形成された入口ポー
ト，出口ポート，排気ポート，入口シート面および排気
シート面と、前記ボンネット内空間に移動自在に組み込
まれ前記コアの非通電時に前記コアと接し排気を制御す
るディスクホルダと、このディスクホルダの下面にディ
スクスプリングを介して設けられ前記排気シート面をシ
ールするディスクとを具備した電磁弁において、前記デ
ィスクホルダの脚部先端と前記コア先端の隙間（δ1 ）
を機械的に確保し、前記ディスクが変形しても前記排気
シート面圧が確保できるように前記ディスクと前記ディ
スクホルダの隙間（δ2 ）を設けたことを特徴とする電
磁弁。 - 【請求項２】 前記ディスクホルダの脚部先端と前記コ
ア先端の隙間（δ1）を前記ディスクホルダにストッパ
ーを設けて確保することを特徴とする請求項１記載の電
磁弁。 - 【請求項３】 前記ディスクホルダの脚部先端と前記コ
ア先端の隙間（δ1）をボディにストッパーを設けて確
保することを特徴とする請求項１記載の電磁弁。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07998093A JP3144945B2 (ja) | 1993-04-07 | 1993-04-07 | 電磁弁 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07998093A JP3144945B2 (ja) | 1993-04-07 | 1993-04-07 | 電磁弁 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06294476A JPH06294476A (ja) | 1994-10-21 |
| JP3144945B2 true JP3144945B2 (ja) | 2001-03-12 |
Family
ID=13705478
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07998093A Expired - Fee Related JP3144945B2 (ja) | 1993-04-07 | 1993-04-07 | 電磁弁 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3144945B2 (ja) |
-
1993
- 1993-04-07 JP JP07998093A patent/JP3144945B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06294476A (ja) | 1994-10-21 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |