JPH05172255A - 微差圧用弁 - Google Patents
微差圧用弁Info
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- JPH05172255A JPH05172255A JP11745792A JP11745792A JPH05172255A JP H05172255 A JPH05172255 A JP H05172255A JP 11745792 A JP11745792 A JP 11745792A JP 11745792 A JP11745792 A JP 11745792A JP H05172255 A JPH05172255 A JP H05172255A
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- pressing
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Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明は、背圧が微少となっても流体が漏洩す
ることなく確実に動作すると共に、電磁弁に適用すれば
乾電池等の微少電源容量で駆動できる微差圧用弁を提供
するものである。 【構成】弁座２と、弁棒３に取付けられた弁体１からな
り、弁座２の内径をＤｍｍとしたとき、弁体１を直接押
圧する押圧部４の直径をｄｍｍとすれば、 Ｄ×２０％ ＞ Ｄ−ｄ ＞ １ｍｍ を満足するように、ｄを選択する。
ることなく確実に動作すると共に、電磁弁に適用すれば
乾電池等の微少電源容量で駆動できる微差圧用弁を提供
するものである。 【構成】弁座２と、弁棒３に取付けられた弁体１からな
り、弁座２の内径をＤｍｍとしたとき、弁体１を直接押
圧する押圧部４の直径をｄｍｍとすれば、 Ｄ×２０％ ＞ Ｄ−ｄ ＞ １ｍｍ を満足するように、ｄを選択する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、流体管路の流体の流れ
を開閉する弁に関し、特に背圧が微少となっても流体が
漏洩することなく確実に作動する微差圧用弁に関するも
のである。
を開閉する弁に関し、特に背圧が微少となっても流体が
漏洩することなく確実に作動する微差圧用弁に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】従来、都市ガス等のガス器具その他の自
動開閉制御用の弁として、乾電池等を用いて作動させる
小型電磁弁が用いられている。都市ガス等の管路の利用
者末端に用いられる口径２８ｍｍの弁について弁の開閉
に要する力を計算すると、例えば、ガス圧が正規の５０
０ｍｍＨ2 Ｏのガスを、口径２８ｍｍの弁で開閉する電
磁弁では、弁閉状態で弁の背面に、約３００ｇの背圧が
作用するので、このような弁は弁押えのスプリング力１
００ｇを加え、約４００ｇの押圧力で弁座と弁体を密着
させてガスの漏洩を防止していることになる。
動開閉制御用の弁として、乾電池等を用いて作動させる
小型電磁弁が用いられている。都市ガス等の管路の利用
者末端に用いられる口径２８ｍｍの弁について弁の開閉
に要する力を計算すると、例えば、ガス圧が正規の５０
０ｍｍＨ2 Ｏのガスを、口径２８ｍｍの弁で開閉する電
磁弁では、弁閉状態で弁の背面に、約３００ｇの背圧が
作用するので、このような弁は弁押えのスプリング力１
００ｇを加え、約４００ｇの押圧力で弁座と弁体を密着
させてガスの漏洩を防止していることになる。
【０００３】しかし、何等かの原因でガス圧が２０ｍｍ
Ｈ2 Ｏ程度（弁に作用する押圧力約２０ｇ）に変化した
場合には、弁座と弁体の密着力がスプリング力１００ｇ
と背圧による押圧力２０ｇとの合計１２０ｇに低下し、
弁座と弁体の密着が不完全となりガスが漏洩する危険性
があった。この場合、スプリング力を３００ｇ程度に強
化しておけばガスの漏洩は防止できるが、逆にガス圧が
正規の５００ｍｍＨ2 Ｏに回復した場合には、上述の約
３００ｇの背圧と３００ｇのスプリング力の合計６００
ｇとなり、すなわち、使用する電磁石は、初期引上力が
６００ｇ、ストロークが６ｍｍ程度の大型なものになら
ざるを得ないという問題があった。
Ｈ2 Ｏ程度（弁に作用する押圧力約２０ｇ）に変化した
場合には、弁座と弁体の密着力がスプリング力１００ｇ
と背圧による押圧力２０ｇとの合計１２０ｇに低下し、
弁座と弁体の密着が不完全となりガスが漏洩する危険性
があった。この場合、スプリング力を３００ｇ程度に強
化しておけばガスの漏洩は防止できるが、逆にガス圧が
正規の５００ｍｍＨ2 Ｏに回復した場合には、上述の約
３００ｇの背圧と３００ｇのスプリング力の合計６００
ｇとなり、すなわち、使用する電磁石は、初期引上力が
６００ｇ、ストロークが６ｍｍ程度の大型なものになら
ざるを得ないという問題があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】図５に従来例の断面の
説明図を示す。弁体１は略同一径の弁体の押え具５と重
ねて弁棒３に装着され、内径Ｄの弁座２に接離すること
により弁を開状態或は閉状態として流体の流れが制御さ
れる。しかし、図３に示すような従来技術の弁において
は、上述のように弁体と弁座の押圧力（背圧とスプリン
グ力の合計）が約１００ｇに低下する恐れがありガス漏
洩の危険性があった。
説明図を示す。弁体１は略同一径の弁体の押え具５と重
ねて弁棒３に装着され、内径Ｄの弁座２に接離すること
により弁を開状態或は閉状態として流体の流れが制御さ
れる。しかし、図３に示すような従来技術の弁において
は、上述のように弁体と弁座の押圧力（背圧とスプリン
グ力の合計）が約１００ｇに低下する恐れがありガス漏
洩の危険性があった。
【０００５】本発明は、背圧が２０ｍｍＨ2 Ｏ程度（約
２０ｇ）に低下しても、スプリング力６０ｇ、すなわ
ち、弁座と弁体の押圧力が８０ｇ程度となってもガスの
漏洩がなく、しかも電磁弁に適用すれば乾電池等の微少
電源容量でも駆動できる微差圧用弁を提供することを課
題とするものである。
２０ｇ）に低下しても、スプリング力６０ｇ、すなわ
ち、弁座と弁体の押圧力が８０ｇ程度となってもガスの
漏洩がなく、しかも電磁弁に適用すれば乾電池等の微少
電源容量でも駆動できる微差圧用弁を提供することを課
題とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、弁座と、弁棒
に取付けられ該弁座に接離することにより閉状態あるい
は開状態となって流体の流れを制御する弾性を有する弁
体及びその上面を直接押圧する押圧部とからなり、該弁
座の内径をＤｍｍ、該押圧部の直径をｄｍｍとしたと
き、 Ｄ×２０％ ＞ Ｄ−ｄ ＞ １ｍｍ であることを特徴とする微差圧用弁である。
に取付けられ該弁座に接離することにより閉状態あるい
は開状態となって流体の流れを制御する弾性を有する弁
体及びその上面を直接押圧する押圧部とからなり、該弁
座の内径をＤｍｍ、該押圧部の直径をｄｍｍとしたと
き、 Ｄ×２０％ ＞ Ｄ−ｄ ＞ １ｍｍ であることを特徴とする微差圧用弁である。
【０００７】また、該押圧部と該弁棒との間に該押圧部
を押圧する弁体押え具を設け、該弁体押え具と該弁棒と
の間に、該弁棒を囲繞して配設すると共に該弁体を該弁
棒に対して微少揺動可能とする弾性体を装着してもよ
い。
を押圧する弁体押え具を設け、該弁体押え具と該弁棒と
の間に、該弁棒を囲繞して配設すると共に該弁体を該弁
棒に対して微少揺動可能とする弾性体を装着してもよ
い。
【０００８】
【作用】本発明は、弁棒３をスプリングで押圧したと
き、弁体１を直接押圧する押圧部の径が上述のように構
成されているので、弁体１は弁座２との接触部で少しく
撓み、小さい押圧力で大きなシール効果を発生するもの
である。Ｄ−ｄ ＞Ｄ×２０％ では弁体の撓みが大き
くなる。
き、弁体１を直接押圧する押圧部の径が上述のように構
成されているので、弁体１は弁座２との接触部で少しく
撓み、小さい押圧力で大きなシール効果を発生するもの
である。Ｄ−ｄ ＞Ｄ×２０％ では弁体の撓みが大き
くなる。
【０００９】また、 Ｄ−ｄ ＜ １ｍｍ では弁
体の撓みが微少となる。すなわち、何れにしても上述の
範囲外では、弁体に作用する小さい押圧力ではシール効
果が期待できない。従って、本発明では、 Ｄ×２０％ ＞ Ｄ−ｄ ＞ １ｍｍとした。
体の撓みが微少となる。すなわち、何れにしても上述の
範囲外では、弁体に作用する小さい押圧力ではシール効
果が期待できない。従って、本発明では、 Ｄ×２０％ ＞ Ｄ−ｄ ＞ １ｍｍとした。
【００１０】さらに、弁体を弁棒に対して微少揺動可能
としたために、弁体１を弁棒３に取付る際の弁棒３の機
械加工寸法誤差、弁座２の機械加工寸法誤差が吸収され
るので、部品を精密加工しなくても弁体１と弁座２間の
シール効果を維持することができる。
としたために、弁体１を弁棒３に取付る際の弁棒３の機
械加工寸法誤差、弁座２の機械加工寸法誤差が吸収され
るので、部品を精密加工しなくても弁体１と弁座２間の
シール効果を維持することができる。
【００１１】
【実施例】本発明の第１の実施例を図１により説明す
る。本実施例は図５に示した従来例の弁体１と弁体押え
具５との間に、本発明にいう直接押圧する押圧部４の一
例である直径ｄｍｍのリングを挿着した。そして弁座２
の内径をＤｍｍとしたとき、 Ｄ×２０％ ＞ Ｄ−ｄ ＞ １ｍｍ となるように構成したものである。
る。本実施例は図５に示した従来例の弁体１と弁体押え
具５との間に、本発明にいう直接押圧する押圧部４の一
例である直径ｄｍｍのリングを挿着した。そして弁座２
の内径をＤｍｍとしたとき、 Ｄ×２０％ ＞ Ｄ−ｄ ＞ １ｍｍ となるように構成したものである。
【００１２】すなわち、本実施例では Ｄ＝２８ｍｍ、Ｄ−ｄ＝１〜５ｍｍ、リングの厚さ＝
０．２ｍｍ に構成した。その結果、背圧２０ｍｍＨ2 Ｏ（約２０
ｇ）でも流体の漏洩は発生しなかった。なお、使用スプ
リングにはスプリング力６０ｇのものを、弁体１には硬
度５０〜８０度のゴムを使用した。
０．２ｍｍ に構成した。その結果、背圧２０ｍｍＨ2 Ｏ（約２０
ｇ）でも流体の漏洩は発生しなかった。なお、使用スプ
リングにはスプリング力６０ｇのものを、弁体１には硬
度５０〜８０度のゴムを使用した。
【００１３】図２は本発明の第２の実施例を示したもの
であり、図２（ａ）は断面図、図２（ｂ）は図２（ａ）
のＡ−Ａ矢視断面図である。すなわち、図２において
は、押圧部４として、図１のリングに替えて弁体押え具
５とリングを一体に構成したものである。なお、図面は
省略したが、押圧部４は連続したリング状でなくてもよ
く、不連続なリング状に構成してもよい。要は押圧部４
の外径が上記の範囲内にあればよい。
であり、図２（ａ）は断面図、図２（ｂ）は図２（ａ）
のＡ−Ａ矢視断面図である。すなわち、図２において
は、押圧部４として、図１のリングに替えて弁体押え具
５とリングを一体に構成したものである。なお、図面は
省略したが、押圧部４は連続したリング状でなくてもよ
く、不連続なリング状に構成してもよい。要は押圧部４
の外径が上記の範囲内にあればよい。
【００１４】図３は本発明の第３の実施例の断面の説明
図である。図３は図１の弁体押え具５と弁棒３との間に
弾性体リング６を設け、さらに弁棒３の周囲の押圧部４
にリング状空間７を設けたものである。このため、弁体
１は弁棒３に対して微少揺動可能となり、弁棒３、弁座
２等の機械加工寸法誤差が吸収されることになる。一般
の弁、開閉蓋等の各種係合部にこの第３の実施例を適用
すれば上述と同様の作用効果を得ることが可能である
が、例えば、図４のようにも使用することができる。
図である。図３は図１の弁体押え具５と弁棒３との間に
弾性体リング６を設け、さらに弁棒３の周囲の押圧部４
にリング状空間７を設けたものである。このため、弁体
１は弁棒３に対して微少揺動可能となり、弁棒３、弁座
２等の機械加工寸法誤差が吸収されることになる。一般
の弁、開閉蓋等の各種係合部にこの第３の実施例を適用
すれば上述と同様の作用効果を得ることが可能である
が、例えば、図４のようにも使用することができる。
【００１５】本発明者等はさきに、特願平２−３１１６
２５号で『微少力によって作動する弁』を提案している
が、図４のように適用することにより、上述の作用効果
の外微少力によって作動させることもできる。図４は本
発明の第３の実施例を組込んだ電磁弁の縦断面図を示し
たものである。本実施例の微差圧用弁は、図３の弁体１
と押圧部４を一体に形成した弁体１ａ、押え具５、弾性
体リング６、弁体１ａに設けたリング状空間７、弁棒
３、弁座２等から構成されている。さらに、弁棒３の下
部には一端に凸部９を備えた押上部材８を設けている。
２５号で『微少力によって作動する弁』を提案している
が、図４のように適用することにより、上述の作用効果
の外微少力によって作動させることもできる。図４は本
発明の第３の実施例を組込んだ電磁弁の縦断面図を示し
たものである。本実施例の微差圧用弁は、図３の弁体１
と押圧部４を一体に形成した弁体１ａ、押え具５、弾性
体リング６、弁体１ａに設けたリング状空間７、弁棒
３、弁座２等から構成されている。さらに、弁棒３の下
部には一端に凸部９を備えた押上部材８を設けている。
【００１６】弁棒３は電磁アクチュエータ１０によって
作動される。電磁アクチュエータ１０は、固定鉄心１
１、可動鉄心１２、ばね１５、ばね１６、電磁コイル１
７、永久磁石１８を有する二連式アクチュエータであ
り、電磁コイル１７が励磁されていない時、弁座２は弁
棒３によって弁体押え具５および弁体１ａを介して押圧
され、弁の内外間をシールしている。この場合、弾性体
リング６およびリング状空間７の作用によってこのシー
ルをより完全なものとしている。
作動される。電磁アクチュエータ１０は、固定鉄心１
１、可動鉄心１２、ばね１５、ばね１６、電磁コイル１
７、永久磁石１８を有する二連式アクチュエータであ
り、電磁コイル１７が励磁されていない時、弁座２は弁
棒３によって弁体押え具５および弁体１ａを介して押圧
され、弁の内外間をシールしている。この場合、弾性体
リング６およびリング状空間７の作用によってこのシー
ルをより完全なものとしている。
【００１７】電磁アクチュエータ１０によって弁開する
とき、まず弱い吸引力でばね１５に抗して弁棒３を僅か
に引上げると、押上部材８の凸部９が弁体１ａの一端を
押上げるので、弁の内外圧差は０となる。弁の内外圧差
がなくなったとき、強い吸引力でばね１６に抗して弁体
１全体を上昇させる。この二段モーションによって、弁
閉の状態で弁体に作用する背圧を、弁開動作当初に速や
かに低減することができるので電磁アクチュエータ１０
を小型化することが可能となる。また、電磁アクチュエ
ータ１０を駆動する電源乾電池を長寿命化することがで
きる。
とき、まず弱い吸引力でばね１５に抗して弁棒３を僅か
に引上げると、押上部材８の凸部９が弁体１ａの一端を
押上げるので、弁の内外圧差は０となる。弁の内外圧差
がなくなったとき、強い吸引力でばね１６に抗して弁体
１全体を上昇させる。この二段モーションによって、弁
閉の状態で弁体に作用する背圧を、弁開動作当初に速や
かに低減することができるので電磁アクチュエータ１０
を小型化することが可能となる。また、電磁アクチュエ
ータ１０を駆動する電源乾電池を長寿命化することがで
きる。
【００１８】
【発明の効果】本発明は、弁の入出口における差圧が微
少であっても流体の漏洩がなく確実に作動することがで
きる。また、弁棒、弁座等の機械加工寸法誤差が吸収さ
れるので、それら部品の精密加工の必要はなく、安価な
部品による大量生産が可能となり、生産性の向上を図る
ことができる。
少であっても流体の漏洩がなく確実に作動することがで
きる。また、弁棒、弁座等の機械加工寸法誤差が吸収さ
れるので、それら部品の精密加工の必要はなく、安価な
部品による大量生産が可能となり、生産性の向上を図る
ことができる。
【図１】図１は本発明の第１の実施例の断面の説明図で
ある。
ある。
【図２】図２は本発明の第２の実施例の説明図であり、
図２（ａ）は断面図、図２（ｂ）は図２（ａ）のＡ−Ａ
矢視断面図である。
図２（ａ）は断面図、図２（ｂ）は図２（ａ）のＡ−Ａ
矢視断面図である。
【図３】図３は本発明の第３の実施例の断面の説明図で
ある。
ある。
【図４】図４は本発明の第３の実施例を組込んだ電磁弁
の縦断面図である。
の縦断面図である。
【図５】図５は従来例の断面の説明図である。
１、１ａ 弁体 ２ 弁座 ３ 弁棒 ４ 押圧部 ５ 弁体押え具 ６ 弾性体リング ７ リング状空間 Ｄ 弁座の内径 ｄ 押圧部径
フロントページの続き (72)発明者 高津 雅樹 福岡県鞍手郡鞍手町大字小牧字西牟田2084 番地１ ミック工業株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 弁座と、弁棒に取付けられ該弁座に接離
することにより閉状態あるいは開状態となって流体の流
れを制御する弾性を有する弁体及びその上面を直接押圧
する押圧部とからなり、 該弁座の内径をＤｍｍ、該押圧部の直径をｄｍｍとした
とき、 Ｄ×２０％ ＞ Ｄ−ｄ ＞ １ｍｍ であることを特徴とする微差圧用弁。 - 【請求項２】 該押圧部と該弁棒との間に該押圧部を押
圧する弁体押え具を設け、該弁体押え具と該弁棒との間
に、該弁棒を囲繞して配設すると共に該弁体を該弁棒に
対して微少揺動可能とする弾性体を装着した請求項１記
載の微差圧用弁。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11745792A JP2638383B2 (ja) | 1991-10-23 | 1992-05-11 | 微差圧用弁 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27525691 | 1991-10-23 | ||
| JP3-275256 | 1991-10-23 | ||
| JP11745792A JP2638383B2 (ja) | 1991-10-23 | 1992-05-11 | 微差圧用弁 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05172255A true JPH05172255A (ja) | 1993-07-09 |
| JP2638383B2 JP2638383B2 (ja) | 1997-08-06 |
Family
ID=26455565
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11745792A Expired - Fee Related JP2638383B2 (ja) | 1991-10-23 | 1992-05-11 | 微差圧用弁 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2638383B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013087897A (ja) * | 2011-10-20 | 2013-05-13 | Tgk Co Ltd | 逆止弁および複合弁 |
| JP2016166571A (ja) * | 2015-03-10 | 2016-09-15 | 本田技研工業株式会社 | Ｐｃｖバルブ、及び当該ｐｃｖバルブを備えたｐｃｖ通路 |
| JP2017025823A (ja) * | 2015-07-23 | 2017-02-02 | トヨタ紡織株式会社 | Ｐｃｖバルブ |
-
1992
- 1992-05-11 JP JP11745792A patent/JP2638383B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013087897A (ja) * | 2011-10-20 | 2013-05-13 | Tgk Co Ltd | 逆止弁および複合弁 |
| JP2016166571A (ja) * | 2015-03-10 | 2016-09-15 | 本田技研工業株式会社 | Ｐｃｖバルブ、及び当該ｐｃｖバルブを備えたｐｃｖ通路 |
| JP2017025823A (ja) * | 2015-07-23 | 2017-02-02 | トヨタ紡織株式会社 | Ｐｃｖバルブ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2638383B2 (ja) | 1997-08-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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