JPH071571Y2 - 手動切換装置付自己保持形電磁弁 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、可動鉄心を手動で吸着位置と離間位置とに切
り換えるための手動切換装置を備えた自己保持形電磁弁
に関するものである。

［従来の技術］ 一般に自己保持形電磁弁は、実開昭64−045074号公報に
開示されているように、複数のポートを有するバルブボ
ディの弁穴内に各ポート間の流体の流れを切り換える弁
体を設けた弁部と、上記弁体を駆動するソレノイド部と
からなっていて、該ソレノイド部が、上記弁体に連結さ
れた可動鉄心、該可動鉄心に対向する固定鉄心、可動鉄
心を固定鉄心へ吸着させる第１巻線、可動鉄心を固定鉄
心への吸着状態に保持する永久磁石、可動鉄心を固定鉄
心から離間させる第２巻線により構成され、上記第１巻
線を励磁して可動鉄心を固定鉄心に吸着させると、通電
解除後も該可動鉄心は永久磁石により吸着状態に保持さ
れ、第２巻線を励磁すると固定鉄心から離間するように
なっている。この場合、第１巻線と第２巻線とを同一巻
線とし、それに逆方向に励磁することによって可動鉄心
の吸着と離間と行うようにしたものもある。

このような自己保持形電磁弁においては、停電時等にも
弁体の開閉操作を行うことができるようにするため、手
動操作で可動鉄心を吸着位置と離間位置とに切り換える
ための手動切換装置を付設したものも知られているが、
従来の手動切換装置は、可動鉄心を吸着位置に移動させ
る手段と離間位置に移動させる手段とが別々に構成され
ているため、構造が複雑で切換操作が面倒であり、しか
も、二組の操作手段の設置によって電磁弁が大形化する
等の欠点があった。

また、アームの回動によって弁体を直接切り換える手動
切換装置を有する電磁弁が、実開昭54−022228号公報に
おいて提案されている。

この手動切換装置付電磁弁は、１つのアームの正逆方向
への回動によって弁体を切り換えることができるので切
換操作が簡単であるが、アームの回動によって弁体を直
接変移させるために、弁体を変移させないための不感帯
や、弁体の変移量を規制するための機構を必要とするの
で、構造が複雑になり、且つ小形化することが困難であ
る。

［考案が解決しようとする課題］ 本考案の課題は、構成及び切換操作が簡単で、しかも小
形化できる手動切換装置を備えた自己保持形電磁弁を提
供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記課題を解決するため、本考案の自己保持形電磁弁
は、複数のポートを有するバルブボディの弁穴内に各ポ
ート間の流体の流れを切り換える弁体を設けた主弁と、
該主弁にパイロット流体を給排して上記弁体を切り換え
るパイロット弁とからなり、該パイロット弁が、パイロ
ット弁座を開閉する可動鉄心、該可動鉄心に対向する固
定鉄心、可動鉄心を固定鉄心へ吸着させる巻線、可動鉄
心を固定鉄心への吸着状態に保持する永久磁石、及び可
動鉄心を固定鉄心から離間させる巻線により構成され、
且つ、上記可動鉄心を手動操作で吸着位置と離間位置と
に切り換えるための手動切換装置を備えた自己保持形電
磁弁において、上記手動切換装置が、バルブボディに正
逆方向に回転操作可能に装着された操作子と、可動鉄心
側に形成された突起とで構成され、上記操作子が突起を
押動する押動面を備えていて、該押動面が、操作子を中
立位置に回動させると可動鉄心の軸線と平行に位置して
突起を解放し、操作子を一方向に回動させると突起を一
方向に押動して可動鉄心を吸着位置に変移させ、逆方向
に回動させると突起を逆方向に押動して可動鉄心を離間
位置に変移させる構成であることを特徴とするものであ
る。

［作用］ 手動切換装置における操作子を中立位置に回動させる
と、押動面が可動鉄心の軸線と平行に位置して突起を解
放するから、可動鉄心は操作子とは無関係に軸方向に変
移自在となり、電磁操作によりパイロット弁座を開閉し
て主弁の弁体を切り換えることができる。

手動操作によって弁体を切り換えるに当り、上記操作子
を中立位置から一方向に回動させると、押動面の一端が
突起に係合し、該突起を介して可動鉄心を吸着位置に押
動変移させるから、可動鉄心は固定鉄心を介して永久磁
石に吸着され、その状態に保持される。

操作子を逆方向に回動させると、押動面の他端が突起に
係合し、該突起を介して可動鉄心を離間位置に押動変移
させる。

従って、単一の操作子の正逆回転操作により可動鉄心を
吸着位置と離間位置とに変移させて、弁体の切り換えを
行うことができる。

上記手動切換装置は、可動鉄心側に突起を、操作子に該
突起を押圧する押動面をそれぞれ設け、上記操作子の正
逆方向への回転によって可動鉄心を吸着位置と離間位置
とに変移させるものであるから、構造が極めて簡単で小
形化することができ、しかも切換操作が容易である。

［実施例］ 以下、本考案の実施例を図面を参照しながら詳細に説明
する。

第１図に例示する自己保持形電磁弁は、パイロット式５
ポート弁として構成されたもので、パイロット流体によ
りスプール弁体５を切り換えるように構成された主弁１
と、該主弁１にパイロット流体を給排するパイロット弁
２とで構成され、手動でスプール弁体５を切り換えるた
めの手動切換装置３を備えている。

上記主弁１におけるバルブボディ10には、入力ポート11
と、該入力ポート11の両側に位置する第１及び第２の出
力ポート12a,12bと、これらの出力ポート12a,12bの両側
に位置する第１及び第２の排出ポート13a,13bとが設け
られると共に、これらのポートが開通する弁穴14が設け
られ、該弁穴14内に、各ポート間の流体の流れ方向を切
り換える上記スプール弁体５が摺動自在に配設されてい
る。該スプール弁体５の一側には第１のパイロット圧力
室15aが形成され、スプール弁体５の他側に形成された
ピストン室内には、該スプール弁体５より受圧面積の大
きいピストン17が摺動自在に配設され、該ピストン17の
両側に第２のパイロット圧力室15bと背圧室18とが区画
形成されており、上記第１のパイロット圧力室15aは、
パイロット通孔19aを通じて常時入力ポート11に連通
し、第２のパイロット圧力室15bは、押棒挿入孔20、鉄
心室21、パイロット供給弁座22、及びパイロット通孔19
bを通じて入力ポート11に連通すると共に、パイロット
排出弁座23を通じてパイロット排出ポート24に連通し、
また背圧室18は、通孔18aを通じて上記排出ポート24に
連通している。

上記第２のパイロット圧力室15b内には、パイロット排
出弁座23を開閉するパイロット排出弁体25が配設され、
上記押棒挿入孔20に挿入された押棒27によってパイロッ
ト弁２の可動鉄心30に連結されており、該パイロット排
出弁体25とピストン17との間には、該弁体25を閉弁方向
に付勢する復帰ばね26が縮設されている。

また、上記パイロット弁２は、鉄心室21内に軸方向に移
動自在に配設された上記可動鉄心30と、該可動鉄心30に
対向するように取り付けられた固定鉄心31、励磁により
可動鉄心30を固定鉄心31へ吸着させる第１巻線32、可動
鉄心30を固定鉄心31への吸着状態に保持する永久磁石3
4、及び励磁により可動鉄心30を固定鉄心31から離間さ
せる第２巻線33を備え、上記可動鉄心30は、先端が固定
鉄心31に当接する移動自在の補助棒35と、該補助棒35と
の間に縮設された復帰ばね36とを内蔵し、該復帰ばね36
によって固定鉄心31から離間する方向に付勢されてお
り、該可動鉄心30の先端には、パイロット供給弁座22を
開閉するパイロット供給弁体37が取り付けられている。

従って、第１図の状態から第１巻線32を励磁すると、可
動鉄心30が固定鉄心31に吸着され、パイロット供給弁座
22が開放すると共にパイロット排出弁座23が閉鎖するた
め、パイロット流体がパイロット通孔19b、パイロット
供給弁座22、鉄心室21、押棒挿入孔20を通じて第２パイ
ロット圧力室15bに流入し、ピストン17に作用する。一
方、第１パイロット圧力室15aにもパイロット流体は常
時流入し、スプール弁体５の端部に作用して該スプール
弁体５を図の右方に押しているが、受圧面積差によりピ
ストン17側に作用する作用力の方が大きいため、スプー
ル弁体５は左動し、入力ポート11と第１出力ポート12a
とが連通すると共に、第２出力ポート12bと第２排出ポ
ート13bとが連通する第２切換位置に切り換わる。

上記可動鉄心30は、第１巻線32による励磁が解除された
後も永久磁石34により吸着状態に保持される。

次に、第２巻線33を励磁すると、可動鉄心30は固定鉄心
31から離間し、復帰ばね36によって第１図の離間位置に
復帰する。このため、パイロット供給弁座22が閉鎖する
と共にパイロット排出弁座23が開放し、第２パイロット
圧力室15bのパイロット流体が排出されるため、スプー
ル弁体５は、第１パイロット圧力室15a内のパイロット
流体圧による作用力で右動し、入力ポート11と第２出力
ポート12bとが連通すると共に、第１出力ポート12aと第
１排出ポート13aとが連通する図示の第１切換位置に切
り換わる。

また、上記可動鉄心30を手動で切り換えるための手動切
換装置３は、バルブボディ10の一部を構成するブロック
10aに装着された操作子40と、可動鉄心30側に形成され
た突起41とで構成されている。該突起41は、可動鉄心30
の先端に嵌着されたキャップ42上に該可動鉄心30の側方
に向けて突設され、一方、操作子40は、可動鉄心30の軸
線30aに対して直交する軸線40aを回転中心として正逆方
向に回転操作可能となっており、その下端に上記突起41
を押動する押動面43が設けられている。

該押動面43は、操作子40の回転軸線40aと平行な面によ
り構成されたもので、操作子40を中立位置に回動させた
とき（第２図参照）には、該押動面43が可動鉄心30の軸
線30aと平行に位置することにより突起41を解放して、
可動鉄心30が自由に移動できる状態を保ち、操作子40を
中立位置から一方向に回動させる（第３図参照）と、該
押動面43の一端が突起41に係合して該突起41を押動する
ことにより可動鉄心30を固定鉄心31に吸着する位置に変
移させ、操作子40を逆方向に回動させる（第４図参照）
と、押動面43の他端が突起41に係合して該突起41を逆方
向に押動することにより可動鉄心30を固定鉄心31から離
間する位置に変移させるようになっている。従って、上
記突起41と操作子40の回転中心軸線40aとは、互いに可
動鉄心30の側面方向に若干間隔をおいて位置するように
配設される。

第１図において47はシールリング、48は操作子40の回転
範囲を規定するストッパをそれぞれ示している。

なお、ブロック10aには、第５図に示すように、操作子4
0の頂部に切設した切込49を基準として該操作子40の切
換位置を示す表示50を設けておくことが望ましく、ま
た、該操作子40は、ばね等の付勢手段によって中立位置
へ自動的に復帰するように構成するのが望ましい。

上記構成の手動切換装置３は、操作子40を第２図に示す
如く中立位置に回動させると、押動面43が可動鉄心30の
軸線30aと平行に位置して突起41を解放するから、可動
鉄心30が該操作子40とは無関係に軸方向に変移自在とな
り、上述したように電磁操作によりスプール弁体５を切
り換えることができる。

手動操作によってスプール弁体５を切り換えるに当り、
上記操作子40を中立位置から一方向（ON方向）に回動さ
せると、第３図に示すように押動面43の一端が突起41に
係合し、該突起41を介して可動鉄心30を吸着位置に押動
変移させるから、可動鉄心30は永久磁石34で励磁された
固定鉄心31に吸着され、その状態に保持される。従っ
て、スプール弁体５がパイロット流体圧の作用によって
上記第２切換位置に切り換わる。

操作子40を逆方向（OFF方向）に回動させると、第４図
に示すように押動面43の他端が突起41に係合し、該突起
41を介して可動鉄心30を離間位置に押動変移させる。従
って、スプール弁体５はパイロット流体圧の作用によっ
て上記第１切換位置に切り換わる。

本考案の自己保持形電磁弁は、上記実施例に示した５ポ
ート弁に限定されるものではなく、ポペット式のもので
もよく、或いは５ポート弁以外のものでもよい。

［考案の効果］ 上記構成を有する本考案によれば、単一の操作子の正逆
回転操作によって可動鉄心を吸着位置と離間位置とに変
移させて弁体の切り換えを行うことができるので、手動
による切換操作が極めて容易である。

また、操作子に押動面を、可動鉄心側に突起を設けるの
みでよいから、構成が極めて簡単で且つ手動切換装置を
小形化することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る自己保持形電磁弁の一実施例を示
す断面図、第２図乃至第４図は手動切換装置の操作方法
を示す説明図、第５図は電磁弁の要部平面図である。 １……主弁、２……パイロット弁、３……手動切換装
置、５……弁体、10……バルブボディ、11……入力ポー
ト、12a,12b……出力ポート、13a,13b……排出ポート、
14……弁穴、30……可動鉄心、31……固定鉄心、32,33
……巻線、34……永久磁石、40……操作子、41……突
起、43……押動面。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】複数のポートを有するバルブボディの弁穴
   内に各ポート間の流体の流れを切り換える弁体を設けた
   主弁と、該主弁にパイロット流体を給排して上記弁体を
   切り換えるパイロット弁とからなり、該パイロット弁
   が、パイロット弁座を開閉する可動鉄心、該可動鉄心に
   対向する固定鉄心、可動鉄心を固定鉄心へ吸着させる巻
   線、可動鉄心を固定鉄心への吸着状態に保持する永久磁
   石、及び可動鉄心を固定鉄心から離間させる巻線により
   構成され、且つ、上記可動鉄心を手動操作で吸着位置と
   離間位置とに切り換えるための手動切換装置を備えた自
   己保持形電磁弁において、 上記手動切換装置が、バルブボディに正逆方向に回転操
   作可能に装着された操作子と、可動鉄心側に形成された
   突起とで構成され、上記操作子が突起を押動する押動面
   を備えていて、該押動面が、操作子を中立位置に回動さ
   せると可動鉄心の軸線と平行に位置して突起を解放し、
   操作子を一方向に回動させると突起を一方向に押動して
   可動鉄心を吸着位置に変移させ、逆方向に回動させると
   突起を逆方向に押動して可動鉄心を離間位置に変移させ
   る構成であることを特徴とする手動切換装置付自己保持
   形電磁弁。