JPH0392681A - 弁体 - 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、例えば、ソレノイドバルブに用いられる弁体
に関するものである。

（従来の技術） 第２図に、従来の弁体を用いたノーマリーオープンタイ
プの流体流量制御装置を示す。この図において、■は本
体基部を示し、この本体基部ｌには流体の流路２Ａ，２
Ｂが形成され、３Ａが流体の入口部、３Ｂが同じく流体
の出口部となっている。４は弁座を示し、流路２Ａと流
路２Ｂとを連通ずる穴５を有する。６はプランジャーで
あり、円柱状を呈し、その一端側は細く形戒されて、弁
体７を一部露出させて埋設されたホルダー８が螺合固定
されている。９は円板の所要部に穴が形成された板バネ
であって、プランジャー６の突端とホルダー８により保
持されている。１０はヨークを示し、一端側はプランジ
ャー６が挿入される穴部が穿設され、他端側は細く切削
されてねじ１１が形成されている。このヨーク１０にお
けるプランジャー６が入る穴部の入口側の外壁には、流
体の流入を阻止するゴム製のＯリング１２を保持する突
起が設けられ、更に先端側にはナット１３が螺合される
ねじが形成されている。このため、プランジャー６をヨ
ーク１０の穴部に挿入してナット１３を螺合させること
により、板バネ９の周囲をはさみ固定するとともにプラ
ンジャー６とヨーク１０とが一体化される。ただし、プ
ランジャー６は板バネ９の弾性に抗し所定範囲で移動で
きる。１４はケースであり、ヨーク１０が内蔵される通
孔を有し円筒状を呈している。ケース１４内部６こはプ
ランジャー６を駆動ずるコイル１５が埋設されている。

ケース１４はコイル１５を内蔵した状態で蓋部１６が被
せられ、蓋部１６とケース１４とは図示せぬピン等の固
定手段で固定される。ケース１４の蓋部１６の内壁であ
って、ヨーク１０のねじ１１に対応する部分には雌ねじ
１７が形成されている。１８はリング状のねじ体であり
、その外壁にはねじ１７に螺合する雄ねじ１９が形成さ
れ、内壁にはねじ１１に螺合する雌ねじ２０が形成され
ている。２１Ａ，２１Ｂはコイル１５に電流を与えるリ
ード線であり、その先端にはプラグ２２が設けられ、対
向のプラグ２３と嵌合するようになっている。プラグ２
３は電源（直流〉２４に接続され、プラグ２２と嵌合し
たときコイル１５に電流が流れ、円筒状のコイル１５に
よって図の縦方向に磁界を生じさせる。

電源２４の電圧は、必要とする流量に応じて変化させら
れ、ＯＶ（電力を与えない状態）から所定電圧までの値
を取り得る。本体基部１にはケース１４がねじ３１によ
って螺合され固定される。

このように構成された流体流量制御装置では、プラグ２
２．　２３を嵌合すると、コイル１５に電流が流れこれ
に対応してプランジャー６が下方へ電流に応じた量だけ
移動するため、弁体７と弁座４との間隙が調整され、所
望の流量を得ることができる。

ここで、流体の流れを完全に止めることも必要となるた
め、弁体７は以下のように構或されている。

まず、板ばね９の弾性力が弱いために、弾性力の大きい
軟性のシール材を弁頭７Ａに採用し、弁体７が弁座４に
押し付けられたとき接触面を大きくするようにしてシー
ル性を高める。また、基部１とケース１４との取付誤差
などにより、垂直方向の精度が十分でないことから、弁
頭７Ａが弁座に当接しただけでは穴５を完全に塞ぐこと
にならない。

即ち、弁頭の表面と弁座４の表面との平行が得られにく
いため、平行が不十分となってもその誤差を打ち消すよ
うに弁頭７Ａにゴムまたは、樹脂といった弾性力の大き
い軟性のシール材を採用しなければならない。

（発明が解決しようとする課Ｍ） しかしながら上記のような弁体によると、弁頭がゴムや
樹脂等のシール材となっているため、特定のガスや温度
変化によって上記シール材の材質に変化が生じ易く、シ
ール材が軟化したり逆に硬化したりしてシール性が低下
することがあるばかつか発塵することがあり、半導体製
造プロセスには用いることができないという問題点が生
じた。

また、ゴムや樹脂は高分子物質であるため、ガスの吸着
を生じ、この吸着したガスを放出する可能性があり、ガ
スの入れ換えを行ったときに吸着したガスを放出すると
ガスが混合し、ガスの純度の低下を招来する問題点が生
じた。

更に、耐久性に乏しく、比較的早い使用頻度で取換える
必要が生じる問題点があった。

本発明は上記のような従来の弁体の問題点を解決せんと
してなされたもので、その目的は、耐久性が高く、ガス
に対して変化したり吸着することがなく、高精度なシー
ル効果を得ることのできる弁体を提供することである。

５ 〈課題を解決するための手段） 本発明では、弁座に当接する平板状のディスクと、 このディスクを前記弁座方向へ付勢する弾性部材と、 この弾性部材と前記ディスクとを内包する穴が形成され
たホルダと、 このホルダの前記穴に前記弾性部材及び前記ディスクが
挿入された状態でこのディスクの飛出しを抑止するスト
ッパとを備えさせて弁体を構戒した。

｛作用｝ 上記構或によると、弁頭であるディスクを金属で作成し
ても、弾性部材によって弁座方向へ付勢するため、弁座
に対して平行に当接されることとなり、的確なシール性
を確保できる上、耐久性に優れ、ガス等に対する化学変
化の影響を少なくできる。

（実施例） 以下、図面を参照して本発明の一実施例を説６ 明する。第１図は本発明の一実旅例の構或図であり、第
１図（ａ）は平面図の半分を示し、第ｌ図（ｂ）は正面
図の右半分を切断とした図を示す。

上記の図において、１０１はホルダを示し、おおよそコ
マ型をなし、コマの軸に当たる部分はねじ１０２が設け
られ、頭部は８角ボルトの頭状となっている。ホルダ１
０１の頭部中央には穴１０３が穿設されており、この穴
には弾性部材である皿バネ１０４が平板状のディスク１
０５を上方へ付勢している。又ガスが内部に滞留するこ
とを防ぐためホルダ１０１にはガスぬきの穴１０７およ
び１０９がバネ１０４の両面に対する位置にそれぞれ設
けられている。バネ１０４にも同様にガスぬきの穴１０
８が設けられている。このディスク１０５の表面端部を
押さえるようにリング状のストッパ１０６がホルダ１０
１の頭部周縁に圧入により嵌合されている。ここで、こ
の弁体を構戒する各部は全てステンレススチールにより
作られている。

上記のように構成された弁体１００は、第２図の弁体７
に代えて用いられる。そして、プラグ２２２３を嵌合す
ると、コイル１５に電流が流れ、これに対応してプラン
ジャー６が下方へ上記電流に応じた量だけ移動するため
、弁座４と上記弁体１００の弁頭であるディスク１０５
とが接触する。このとき、弁座４の表面とディスク１０
５との表面とが完全に平行でないとすると、ディスク１
０５が弁座４に押され皿バネ１０４が弁座Ａの表面に応
じてディスク１０５を傾斜させ、的確な遮蔽状態を作り
出す。このとき、ガスの影響でディスク１０５が変成す
ることなく、しかも、弁座４に接触する際に、皿バネ１
０４によって衝撃が吸収され発塵を防止できる。

なお、本発明の弁体１００では、皿バネ１０４を用いた
が他のバネやその他弾性部材でもよい。ただ、ガスに用
いるときには、ガスに侵されぬ材料とする。もちろん、
材料を適当に選んで、液体にも用いることができる。更
に、ノーマリークローズタイプのバルブに用いることも
可能である。

〈発明の効果〉 以上説明したように本発明によれば、弁頭であるディス
クを金属で作成しても、弾性部材によって弁座方向へ付
勢するため、弁座に対して平行に当接されることとなり
、的確なシール性を確保できる上、耐久性に優れ、ガス
等に対する化学変化の影響を少なくできる効果がある。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の一実施例を示す構或図、第２図は従来
の弁体を用いたソレノイドバルブによる流体流量制御装
置の構戒図である。 １００・・・弁体　　　　　１０１・・・ホルダ１０２
・・・ねじ　　　　　１０３・・・穴１０４・・・皿バ
ネ　　　　１０５・・・ディスク１０６・・・ス１・ツ
パ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 弁座に当接する平板状のディスクと、 このディスクを前記弁座方向へ付勢する弾性部材と、 この弾性部材と前記ディスクとを内包する穴が形成され
   たホルダと、 このホルダの前記穴に前記弾性部材及び前記ディスクが
   挿入された状態でこのディスクの飛出しを抑止するスト
   ッパとを備えた弁体。