JPH02240475A - 流体制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ガス、空気等の流体を使用するガス器具、空
気圧機器等の流体制御装置に関し、殊にこれらの機器に
使用する流体洩れのない流体制御装置に関する。

〔従来の技術及び発明が解決しようとする謀題邂〕従来
からガス器具の流体制御装置に電磁弁が用いられている
ことは公知である。この場合、充分に機能すれば一個の
電磁弁で充分であるが、該電磁弁に不具合があって弁洩
れを生じても残余の電磁弁で弁洩れによる望ましくない
ガスの流出を阻止できるように、ガス流路に複数の電磁
弁を直列状に配列しているのが通例である（第４図）。

第４図において、ガス人口３１とガス出口３２間にガス
流路３３が形成され、このガス流路に図では二個のｔ磁
弁Ａ、Ｂ（通常電磁弁Ａ、Ｂは同一のものを使用する）
が設けられている。３４はプレート、３５はインナーヨ
ーク、３６はクッション、３７は電磁コイル、３８はス
リーブ、３９はプランジャ、４０はスプリング、４１は
弁体、４２は弁座を夫々示す、尚、プランジ中３９は弁
体４１に固着されている。

上述した。ようにこの流体制御装置は安全対策上充分な
ものであるが複数の電磁弁を使用したことに起因して下
記の問題点がある。

イ、高価なＩＥ！コイルを有する電磁弁を複数個必要と
するので器具全体が極めて高価になる。

口８複数の電磁コイルを備えるので流体制御弁の作動に
要する消費電力量が増加する。

ハ、複数の電磁全を設けるので大きなスペースを必要と
し、器具全体が大型となる。

二、複数の電磁弁の構成により、ガス流路が複雑な形状
となり、従って流体抵抗が増加する。

上記の問題に鑑み、本出願人は一つの電磁コイルに、複
数の弁体を連設した一つのプランジャを作動させる流体
制御装置（第５図）を提案した。

この装置では、プランジャ３９の軸線上の下方に夫々第
１の弁体４１Ａ及び第２の弁体４１Ｂを配列し、夫々の
弁体４１Ａ、４１Ｂを第１及び第２の弁座に付勢するス
プリング４０Ａ　、　４０Ｂを設ける。またプランジャ
３９と第１の弁体４１Ａとを直接−棒状に連結せずに軸
線方向に僅少の遊隙を有する第１の弁体４１Ａの上部凹
所４３にプランジャ３９の下部フランジ部を収容し、さ
らに第１の弁体４１Ａと第２の弁体４１Ｂを連結するの
に、第１弁体４１Ａの下部凹所４４と第２弁体４１Ｂの
凹所４５に連結棒４５の上下のフランジ部を夫々収容す
る。凹所４４と４５はそれらに収容したフランジ部に対
して軸線方向に夫々僅少の遊隙が設けられている。

第５図はガス流路３３が第１及び第２の弁体４１Ａ、４
１Ｂで閉鎖された状態を示し、電磁コイル３７に通電す
るとプランジャ３９、従って第１及び第２の弁体４１Ａ
及び４１Ｂがインナーヨーク３５に吸引されてガス流路
が開く。

この流体制御装置によれば電磁コイルを一個節減してし
かも第４図の装置と同一の機能を発揮することができる
。しかし上述したように各弁体に形成された軸線方向の
各遊隙は構造的に余り大きくとれないために、弁開時即
ちプランジャ３９の吸引時には該プランジャと両弁体４
１Ａ、４１Ｂとが略−棒状となっていて、スリーブ３８
とプランジャ３９間に異物がつまってプランジャ３９が
固着したり、残留磁気によってプランジャ３９と両弁体
４１Ａ、４１Ｂが一体状に保たれると通電を止めて弁閉
状態にしようとしても両弁体４１Ａ　、　４１Ｂが両弁
座４２Ａ　、　４２Ｂに着座しないことがある。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明の目的は、−個の電磁コイルと組合わせた第１の
プランジャと、第１及び第２の弁体に連を使用すること
による第４図の装置の欠点を除去すると共に、第５図の
装置にあった不確実な作動を解消することである。

〔課題を解決するための手段］ 上記の目的は本発明によれば、電磁コイル内に固着され
かつ上部をインナーヨークで閉鎖された第１のスリーブ
と、 下部に固着された第２のスリーブと共に上記第１のスリ
ーブ内を摺動可能に形成された第１のプランジャと、 上部に非磁性体のクッション部材を有して、上記第２の
スリーブ内を摺動可能に形成された第２のプランジャと
、 上記第２のスリーブの下部に形成された第１の弁体を第
１の弁座に向けて付勢するように形成された第１のスプ
リングと、接続部材を介して上記第２のプランジャの下
方に接続された第２の弁体と、該第２の弁体を第２の弁
座に向けて付勢するように形成された第２のスプリング
を備えた流体制御装置によって達成される。

〔実施例〕

以下、添付図面に示す実施例について本発明の詳細な説
明する。

第１図に示す第１実施例において、電磁コイルｌの内部
には上部がインナーヨーク２で閉鎖された第１のスリー
ブ３が固着されインナーヨーク２の下面にはクッション
部材４が取付けられている。

第１のスリーブ３には下部に第２のスリーブ５が固着さ
れた砲弾形の第１のプランジ中６が該第１のスリーブ３
内を摺動可能に配設されている。また第２のスリーブ５
内には上部に非磁性体のクッション部材７を有する円筒
状の第２のプランジャ８が第２のスリーブに対して摺動
可能に設けられている。第２のスリーブ５の下部には環
状の第１の弁体９が第１の圧縮スプリング１０を介して
第１の弁座１１に付勢するように形成され、可撓性部材
１２を介して第２のプランジャ８の下部に接続された第
２の弁体１３が第２の圧縮スプリング１４を介して第２
の弁座１５に向けて付勢されている。尚、１６は第２の
プランジャ８と第２の弁体１３間を上下方向に保持する
プランジャ保持スプリング、１７は第２の弁体１３の中
心位置を定めるセンタガイド棒、１８はガス入口、１９
はガス出口、２０はガス流路を示す。

以下、本発明の流体制御装置の作動を説明する。

尚、説明の都合上スプリングｌＯの圧縮力がスプリング
１４の圧縮力よりも大と仮定する。

電磁コイルｌに通電すると、第１のプランジャ６が磁化
されてインナーヨーク２に吸引されようとするが、上述
したスプリングの圧縮力関係によって、最初に第２のプ
ランジャ８が既に磁化された第１のプランジャ６に吸引
され、両プランジャ６．８が一体状となって上昇してイ
ンナーヨーク２に吸着される。第２のプランジャ８が上
昇すると該プランジャ８に固着された第１の弁体９及び
可撓性部材１２を介して接続された第２の弁体１３が上
昇して流体制御装置が開放される。

電磁コイル１の通電を止めると、両プランジャ６．８は
両スプリング１０　、１４の付勢力によって初期位置に
戻る。この場合第１のプランジャ６と第１のスリーブ３
間が異物等の介在によって固着されても、第２のプラン
ジャ８は第１のプランジャ６と別部材なので影響されず
に下降し、夫々の弁体９．１３が弁座１１　、１５に着
座する。

また第１のプランジャ６が残留磁気によってインナーヨ
ーク２に吸着しても、両プランジャ６゜８が非磁性体の
クッション部材７によって離隔されているので、第２の
プランジャ８の残留磁気がＮ［されて該プランジャ８は
第１のプランジャ６と無関係に下降する。従っていずれ
の場合も流体制御装置は閉鎖状態となる。第１の実施例
によれば第２のプランジャ８と第２の弁体１３間を可撓
性部材１２で接続するので、各々の弁開度の調節が容易
である。

第２図に示す第２実施例が第１実施例と異なっているの
は、第１の弁体９の内側に第２の弁体１３を配設したこ
と、第２のプランジャ８と第２の弁体１３とを剛性部材
の連結棒２１を介して連結したこと、第１及び第２の弁
座１１　、１５を略同一平面上に配列したこと、及び第
２のスプリング１０を第１のプランジャ６と第２のプラ
ンジャ８間に配設したことである。この実施例によれば
、両弁座が同一面にあるのでガスの通過抵抗が少なく、
又両スプリングが上下に重設されないので流体制御装置
が小型になる利点がある。

第３図に示す第３実施例が第２実施例と異なっているの
は、ベローズ状の連結部２２及び２３を介して第１の弁
体９と第２の弁体１３と第２のスリーブ５とを一体化し
たことである。上記によってこれらの３部材間の気密維
持が容易となり構造が単純化される。

〔発明の効果〕

本発明は上記のように構成したので、弁洩れのない安全
な流体制御装置を、従来高価な電磁弁を複数個使用して
いたものを、−個の電磁コイルと組合わせた第１のプラ
ンジャと、第１及び第２の弁体に連結された第２のプラ
ンジャとを協同させることによって解決したので装置が
安価になると共に小型にすることができる。また装置の
弁閉鎖時に第１のプランジャが異物の介在又は電磁コイ
ルの残留磁気によってスリーブに固着しても弁作動に支
障を来たさない等多くの利点を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図及び第３図は夫々本発明の第１、第２及
び第３実施例を示す縦断面図、第４図及び第５図は夫々
従来例を示す縦断面図である。 ｌ・・・電磁コイル、　　　２・・・インナーヨーク、
３・・・第１のスリーブ、３・・・第２のスリーブ、６
・・・第１のプランジャ、 ７・・・クッション部材、８・・・第２のプランジャ、
・・・第１の弁体、 １・・・第１の弁座、 ３・・・第２の弁体、 ５・・・第２の弁座、 ・・・第１のスプリ ・・・可撓性部材、 ・・・第２のスブリ ・・・剛性部材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、電磁コイル（１）内に固着されかつ上部をインナー
   ヨーク（２）で閉鎖された第１のスリーブ（３）と、 下部に固着された第２のスリーブ（５）と共に上記第１
   のスリーブ内を摺動可能に形成された第１のプランジャ
   （６）と、 上部に非磁性体のクッション部材（７）を有して、上記
   第２のスリーブ内を摺動可能に形成された第２のプラン
   ジャ（８）と、 上記第２のスリーブの下部に形成された第１の弁体（９
   ）を第１の弁座（１１）に向けて付勢するように形成さ
   れた第１のスプリング（１０）と、接続部材を介して上
   記第２のプランジャの下方に接続された第２の弁体（１
   ３）と、 該第２の弁体を第２の弁座（１５）に向けて付勢するよ
   うに形成された第２のスプリング（１４）とを備えてな
   る流体制御装置。 ２、接続部材が剛性部材（２１）である請求項１に記載
   の装置。 ３、接続部材が可撓性部材（１２）である請求項１に記
   載の装置。 ４、第２のプランジャと第２の弁体間にプランジャ保持
   スプリング（１６）が介設された請求項４に記載の装置
   。 ５、少なくとも一方の弁体が他方の弁体の内側に配設さ
   れた請求項１に記載の装置。 ６、第１及び第２の弁座が略同一平面上に形成された請
   求項１に記載の装置。