JPH09303601A - 遮断弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 低温下における合成ゴムの粘着などの復帰動
作阻害要因に対して副弁を容易に開弁する。 【解決手段】 可動鉄芯６の移動ストロークの途中で第
２の移動制限手段１１に当接することによって連動可能
な弁軸７に弁体２に貫通して開弁可能な副弁部９を設け
ている。また、弁軸７を可動鉄芯６に近づけるように付
勢する第２の弾性体１３を設け、可動鉄芯６を弁座１方
向に付勢する第１の弾性体１２と閉弁時に弁軸７を弁座
１方向に付勢する第１の移動制限手段１０を設けてい
る。これによって可動鉄芯６の移動途中の電磁吸引力が
強くなったときに副弁部９を開弁するため、復帰動作阻
害要因に対して耐性のある副弁構造を実現できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ガスの事故を未然
に防ぐガス遮断装置の遮断アクチュエータとして使用さ
れる遮断弁に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ガス事故を未然に防ぐため、従来より種
々の安全装置が利用されており、中でもガスメータに内
蔵され流量センサによりガスの流量を監視しマイクロコ
ンピュータによりガスの使用状態を異常使用と判断した
場合や、地震センサ、ガス圧力センサ、ガス警報器など
のセンサの状況を監視し危険状態と判断した場合は、ガ
スメータに内蔵された遮断弁によりガスを遮断する電池
電源によるマイクロコンピュータ搭載ガス遮断装置内蔵
ガスメータ（以下マイコンメータと省略する）は、安全
性、ガス配管の容易性、低価格等の優位性のため、普及
が促進され、近年ほぼ全世帯普及が実施されるに至って
いる。

【０００３】また、流量センサによって計測されたガス
流量情報を電話回線などを利用して集中監視するテレメ
ータ機能を有した、集中監視型マイコンメータの比率も
増加し、ますます、情報端末として利便性の向上が求め
られている。従来マイコンメータの遮断弁としては、電
池の電力消耗を抑えるためガス遮断動作の瞬間のみ電流
を印加し、閉弁保持、開弁保持は電力エネルギーを必要
とせず、ガス復帰動作は主に人が復帰操作部に加えた機
械エネルギーを可動部に伝達することによってなされる
形式の自己保持型電磁ソレノイドをアクチュエータとし
た遮断弁が主に利用されていた。

【０００４】しかし、このガス復帰のための復帰操作
は、わざわざ屋外のガスメータに人が足を運ぶ必要があ
ったり、操作荷重が重く高齢者などの操作ミスなどのた
め、ガス供給事業者が呼び出されることが多く、ガス供
給事業者の負担となってきている。そこで近年、簡単な
電気スイッチ操作や電話回線などによる遠隔操作でガス
復帰可能なようにマイコンメータに搭載した電池による
電気エネルギーでガス遮断もガス復帰も可能で開弁状態
と閉弁状態の保持はエネルギーを必要としない遮断弁が
要求されている。

【０００５】一般にガス用の遮断弁は、ガス圧力を閉弁
信頼性向上に利用する目的で、閉弁時に上流側のガス圧
力が閉弁方向に付勢するよう配されていて、例えばその
付勢力は弁座径を２８mmとすると標準的な燃料用ガスの
供給圧力２５０mm水柱で約１５０gfとなり、また下流流
路系が閉塞していて温度変化等が大きく作用した場合約
６００gfに達することがある。この現象は電池電源で開
弁動作を要求されるマイコンメータ用の双方向遮断弁に
おいては重要な技術課題であり、弁座に対して小径の副
弁を形成するなどの技術が考案されている。

【０００６】以下に従来の遮断弁について説明する。従
来の遮断弁に関して、特開平６−５０４５５号公報に開
示されているものを例にして説明する。その遮断弁の断
面図を図５に示した。図５において、大ノズル１０１を
閉塞するように設けた大弁体１０２と、この大弁体１０
２に、大弁体１０２に貫通するよう設けた小ノズル１０
３と、この小ノズル１０３を閉塞するように設けられた
小弁体１２１と、この小弁体１２１に設けられた可動鉄
芯１０６と、この可動鉄芯１０６を小ノズル１０３から
引き離す方向に吸引する固定鉄芯１０７と、この固定鉄
芯１０７を磁化するソレノイド１０８と、小弁体１２１
が小ノズル１０３から離れる方向に移動可能なよう間隙
Ｓ１をあけて、小弁体１２１と大弁体１０２とを連結す
る連結部材１２２と、この連結部材１２２に設けられ、
小弁体１２１が小ノズル１０３から離れる方向に移動し
た際に、弾性力を介して小弁体１２１の力を連結部材１
２２に伝え、大弁体１０２を大ノズル１０１から引き離
す方向に移動する大ノズル解放用バネ１１０とを備えて
なり、連結部材１２２は可動鉄芯１０６が固定鉄芯１０
７に密着する直前で、間隔Ｓ１が零になって、小弁体１
２１の力を連結部材１２２に直接伝えるように遮断弁が
構成されている。

【０００７】間隙Ｓ１は、可動鉄芯１０６のストローク
Ｓ２よりも１〜３mm短く設定されている。小弁体１２１
には、小弁体１２１を小ノズル１０３に押しつけ、さら
に大弁体１０２を大ノズル１０１に押しつけて、大ノズ
ル１０１及び小ノズル１０３を閉塞するノズル閉塞用バ
ネ１１１が設けられている。閉弁時において、ガス圧力
は大弁体１０２を閉弁方向に付勢するように遮断弁が流
路内に配置されている。

【０００８】以上のように構成された遮断弁について、
以下その動作を説明する。閉弁状態においては、図５に
示すように、ノズル閉塞用バネ１１１の付勢力によっ
て、大弁体１０２が大ノズル１０１に当接し、小弁体１
２１が小ノズル１０３に当接してガスが遮断されてい
る。復帰動作においては、まずソレノイド１０８に通電
すると、可動鉄芯１０６が固定鉄芯１０７に吸引されて
移動し、最終的には可動鉄芯１０６が固定鉄芯１０７に
密着する位置まで移動する。

【０００９】この際、小弁体１２１は、可動鉄芯１０６
とともに、開放側に移動するので、小ノズル１０３が開
放して、上流側に在する高圧のガスが、小ノズル１０３
を通って大ノズル１０１側の下流側に流れる。そして、
可動鉄芯１０６が固定鉄芯１０７に近接するにしたがっ
て、大ノズル開放用バネ１１０の圧縮量が増加してゆ
き、大弁体１０２を開放方向に移動する力が増加する。

【００１０】また、大ノズル１０１の下流側の圧力が小
ノズル１０３から流入するガスによって、徐々に増加
し、上流側と下流側との圧力差が徐々に小さくなる。こ
のため、大ノズル開放用バネ１１０の力が、大ノズル１
０１の上流側と下流側との圧力差より大きくなった時点
で、大弁体１０２が大ノズル１０１から離れ始める。

【００１１】また、ガス中のドレーン成分の付着によっ
て大ノズル開放用バネ１１０の付勢力だけでは大弁体１
０２を大ノズル１０１から引き離すのが困難な状態にな
った場合は、可動鉄芯１０６が固定鉄芯１０７に密着す
る直前で、小弁体１２１が連結部材１２２に当接するの
で、可動鉄芯１０６が固定鉄芯１０７に近接した際の大
きな吸引力が連結部材１２２に直接作用する。

【００１２】このため、大弁体１０２が大ノズル１０１
から容易に離れ始める。そうなると、ドレーン成分によ
る粘着作用がなくなり、しかもガスが大ノズル１０１か
ら下流側に大量に流れ始め、上流側と下流側との圧力差
が急激に小さくなる。このため、大ノズル開放用バネ１
１０の付勢力によって、大弁体１０２が開放方向にさら
に移動して、大ノズル１０１が完全に開いた状態にな
る。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】一般に、遮断弁の弁体
の弁座当接部は合成ゴムによって形成されている。合成
ゴムは、表面に粘着性を有し、特に低温時においては、
粘着性の温度特性によって合成ゴム製の弁体が弁座に粘
着する力が増加する。さらに、その粘着力は閉弁時にお
けるバネなどの当接圧力に影響される。

【００１４】例えば直径４mm程度の副弁ノズルに、約１
５０gfのバネ荷重で合成ゴムを押しつけた場合、−３０
℃の低温下においては、ゴムの種類によってはバネ荷重
の他に約１００gf程度の粘着力が発生することを、実験
的に確認している。この粘着力は復帰動作時に動作を阻
害する方向に作用するので、復帰動作の信頼性を増すた
めの構造が要求される。

【００１５】しかしながら、前記の従来の遮断弁におい
ては、小弁体１２１と一体的に可動鉄芯１０６が設けら
れているため、閉弁から開弁への復帰動作においては、
まず最初に小弁体１２１が小ノズル１０３から離脱して
移動を開始する必要がある。

【００１６】しかしながら、小弁体１２１が小ノズル１
０３から離脱すべき位置においては、可動鉄芯１０６と
固定鉄芯１０７の間の磁気ギャップが大きく、ソレノイ
ドの吸引力は磁気ギャップが小さい場合と比較して小さ
い。したがって、特に低温下などにおいては、前記合成
ゴムの粘着力によって、小弁体１２１が小ノズル１０３
から離脱できず、復帰動作が失敗する可能性が高いとい
った課題がある。

【００１７】本発明は、かかる従来の課題に鑑み、低温
下における合成ゴムの粘着などの復帰動作阻害要因に対
して、耐性のある副弁構造を提案することによって、復
帰動作信頼性の高い遮断弁を提供するものである。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明の遮断弁において
は、弁座と、この弁座に当接可能で貫通したノズルを有
する弁体と、ノズルを貫通し弁座側の一端に抜け防止手
段を有し、弁体の上流側のノズルの周辺に当接すること
によってノズルを開閉可能な副弁部を有し、他端が可動
鉄芯と摺動可能に連結され、可動鉄芯の移動距離を制限
する第１の移動制限手段及び第２の移動制限手段を有し
た弁軸と、可動鉄芯を固定鉄芯から離反する方向に付勢
する第１の弾性体と、第１の弾性体より付勢力が弱い第
２の弾性体とを備えている。

【００１９】この本発明によれば、弁軸の副弁部には弁
体のノズルから離反する比較的強い荷重が働くため、低
温下における合成ゴムの粘着やガス中のドレーン成分な
どの外来粘着物の副弁への付着といった復帰阻害要因に
対して、比較的容易に副弁を開弁できるという効果が得
られる。

【００２０】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、弁座の上流に配され、前記弁座に当接可能で貫通し
たノズルを有する弁体と、前記弁座の上流に配された電
磁ソレノイドと、前記電磁ソレノイドに励磁され、前記
弁座に接近または離反する方向に運動可能な可動鉄芯
と、前記可動鉄芯を吸引する固定鉄芯と、前記ノズルを
貫通し、前記弁座側の一端に抜け防止手段を有し、前記
弁体の上流側の前記ノズルの周辺に当接することによっ
て前記ノズルを開閉可能な副弁部を有し、他端が前記可
動鉄芯と摺動可能に連結され、前記可動鉄芯の前記弁体
に近づく方向への移動距離を制限する第１の移動制限手
段と、前記可動鉄芯が前記固定鉄芯に吸引される途中段
階で前記可動鉄芯と離反する方向への移動距離を制限す
る第２の移動制限手段を有した弁軸と、前記可動鉄芯を
前記固定鉄芯から離反する方向に付勢する第１の弾性体
と、前記弁軸を前記可動鉄芯に近づける方向に付勢す
る、前記第１の弾性体より付勢力が弱い第２の弾性体と
で構成されたものである。

【００２１】その作用は、閉弁から開弁への復帰動作時
において、まず電磁ソレノイドに励磁された可動鉄芯が
第１および第２の弾性体の弾性力に抗して固定鉄芯に接
近する方向に移動し、弁軸の第２の移動制限手段に当接
する。このときは、可動鉄芯と固定鉄芯間の磁気ギャッ
プがある程度減少し電磁吸引力が復帰動作初期より増大
しているので、弁軸の副弁部には弁体のノズルから離反
する比較的強い荷重が働くため、低温下における合成ゴ
ムの粘着やガス中のドレーン成分などの外来粘着物の副
弁への付着といった復帰阻害要因に対して、比較的容易
に副弁を開弁できる。

【００２２】また、復帰動作の初期状態すなわち電磁ソ
レノイドの磁気ギャップが大きく吸引力が小さい状態に
おいては、移動を阻害する大きな要因が存在しないた
め、比較的弱い吸引力で可動鉄芯の移動が可能で、した
がって、電磁ソレノイドに印加する電流を小さくするこ
とができ、省電力の遮断弁を実現できる。

【００２３】本発明の請求項２に記載の発明は、請求項
１記載の項目に加えて、弁体はノズル近傍が可撓体で、
弁軸が固定鉄芯に近づく方向に移動した際に変形し、副
弁部との間に部分的な貫通穴ができるよう形成されたも
のである。

【００２４】その作用は、可動鉄芯が弁軸の第２の移動
制限手段に当接し弁軸が弁座から離反する方向へ移動を
開始したとき、弁軸の抜け防止手段が弁座側から弁体の
ノズル近傍の可撓体部を押して変形させ、弁軸の副弁部
とノズルとの間に部分的に貫通穴が形成され副弁が開弁
して弁体上下流の均圧がはかられると同時に、弁体の可
撓体部の変形による内部応力によって、弁体を弁座から
引き離す方向に比較的大きな力が働くため、低温下にお
ける合成ゴムの粘着や、ガス中のドレーン成分などの外
来粘着物の弁体および副弁への付着といった、復帰阻害
要因に対して、弁体、副弁ともに強い耐性を有するとい
う作用を有する。

【００２５】本発明の請求項３に記載の発明は、請求項
１または２記載の項目に加えて、可動鉄芯は軸方向に貫
通穴を有し、弁軸は一端が前記貫通穴に挿入され、先端
に第２の移動制限手段を配され、第２の弾性体は前記可
動鉄芯と前記第２の移動距離制限手段の間に圧縮されて
配されたものである。

【００２６】そして、第２の移動制限手段と第２の弾性
体を可動鉄芯に内蔵する構成になっているため、遮断弁
を小型化できると同時に、電磁ソレノイドからの突出し
ろを小さくでき横向き設置時に可動鉄芯に対する垂直荷
重を小さくでき、可動鉄芯と電磁ソレノイドとの摩擦を
小さくできるため、動作耐久性の高い省電力の遮断弁を
実現できるという作用を有する。

【００２７】本発明の請求項４に記載の発明は、請求項
２記載の項目に加えて、弁体は弁座の裏面に剛体部を有
し、可動鉄芯は弁体側の端が閉弁状態において前記剛体
部に近接または当接する当接手段を有したことを特徴と
するものであり、閉弁状態で弁体の上下流に大きな差圧
が発生した場合、前記当接手段が前記剛体部に当接し、
弁体の可撓体部に大きなストレス荷重が加わることを防
止し、これより副弁部の耐久性の高い遮断弁を実現でき
るという作用を有する。

【００２８】以下、本発明の実施例について、図１から
図４を用いて説明する。 （実施例１）図１は本発明の実施例１の遮断弁の復帰動
作の途中状態の断面図を示すものである。図１におい
て、弁座１の上流に配され、弁座１に当接可能で中央に
貫通したノズル３を有する弁体２と、弁座１の上流に配
された電磁ソレノイド４と、電磁ソレノイド４に励磁さ
れ、弁座１と接近または離反する方向に運動可能な可動
鉄芯６と、可動鉄芯６を吸引する固定鉄芯５と、ノズル
３を貫通し、弁座１側の一端にぬけ防止手段８を有し弁
体２の上流側のノズル３の周辺に当接することによって
ノズル３を開閉可能な副弁部９を有し、他端が可動鉄芯
６と摺動可能に連結され、可動鉄芯６の弁体２に近づく
方向への移動距離を制限する第１の移動制限手段１０
と、可動鉄芯６が固定鉄芯５に吸引される途中段階で可
動鉄芯６と離反する方向への移動距離を制限する第２の
移動制限手段１１を有した弁軸７と、可動鉄芯６を固定
鉄芯５から離反する方向に付勢する第１の弾性体１２
と、弁軸７を可動鉄芯６に近づける方向に付勢する第１
の弾性体１２より弱い第２の弾性体１３とで遮断弁が構
成されている。

【００２９】固定鉄芯５の外側の端には開弁状態を保持
するための永久磁石１６が配され、永久磁石１６の端と
接し電磁ソレノイド４を取り巻くようにコの字型の第１
の継鉄１７が、弁体２と電磁ソレノイド４との間に中央
に穴を有する第２の継鉄１８が配されている。電磁ソレ
ノイド４の内側にはパイプ１９が配され、パイプ１９と
固定鉄芯５、パイプ１９と第２の継鉄１８との間にそれ
ぞれシール部材２０、２１が配されている。可動鉄芯６
は軸方向に貫通穴６ａを有し、貫通穴６ａの弁軸７側の
端６ｂは内径が細くなっている。

【００３０】弁軸７は一端７ａが細く形成され、前記貫
通穴６ａに挿入された後、先端に第２の移動制限手段１
１が係止されている。第２の移動制限手段１１と可動鉄
芯６の端６ｂとの間にコイルスプリングで構成された第
２の弾性体１３が圧縮され配設されている。第２の移動
制限手段１１はここでは嵌合爪を持つ合成樹脂製の部材
であるが、弁軸７にかしめられた金属部材でもよく、ま
た、弁軸７自身の端部を塑性変形させることによって形
成されてもよい。

【００３１】弁軸７の弁体２側の端７ｂには、貫通穴６
ａより径が太い部分すなわち第１の移動制限手段１０
と、弁体２のノズル３より径が太い部分すなわち抜け防
止手段８が形成され、弁体２はノズル３から弁座１当接
部２ａまで一体的に形成された合成ゴムなどの可撓体製
のバルブシート２２と、前記バルブシート２２の弁座２
の裏側に配されノズル３より大きな中心穴２３ａを有す
る合成樹脂または金属などの剛体製のホルダー２３とで
構成され、ノズル３に抜け防止手段８を挿入することに
よって、弁軸７の端７ｂに弁体２が組み立てられてい
る。

【００３２】第１の移動制限手段１０の弁体２側の裏面
にはノズル３に当接可能な面すなわち副弁部９が形成さ
れ、ノズル３の電磁ソレノイド４側の面には円周状の突
起３ａが形成され、副弁部９とで開閉可能な弁構成にな
っている。ノズル３の弁座１側の面には、弁軸７の第１
の移動制限手段１０と抜け防止手段８との間の細軸部７
ｃとほぼ内径が等しい、複数本の突起２２ａが中心軸に
向かって突出しており、副弁部９が開弁したときに弁体
２と弁軸７の中心軸がずれないよう位置決めしている。
したがって、副弁部９開弁時のノズル３の流体導通穴は
この突起２２ａを除いた間隙部となる。

【００３３】可動鉄芯６の弁体２側の端にはスプリング
受け２４が配されており、コイルスプリングよりなる第
１の弾性体１２はスプリング受け２４と第２の継鉄１８
との間に圧縮されて配設されている。ここではスプリン
グ受け２４は嵌合爪を持つ合成樹脂製の部材であるが、
可動鉄芯６にかしめられた金属部材でもよく、また可動
鉄芯６と一体的に形成されていてもよい。

【００３４】また第１の弾性体１２は、固定鉄芯５と可
動鉄芯６との間に圧縮されて配設されていてもよい。可
動鉄芯６はパイプ１９と摺動し、弁軸７と摺動するた
め、摩擦係数を低減する表面処理を施されていることが
望ましい。弁軸７は、磨耗粉等の付着を防止するために
非磁性材料性であることが望ましい。

【００３５】次に以上のように構成された遮断弁の動作
を以下に説明する。閉弁状態においては、図２に示した
ように、可動鉄芯６は固定鉄芯５との間に磁気ギャップ
を形成し、第１の弾性体１２の反発力で弁座１の方向へ
付勢され、第１の移動制限手段１０に当接し、弁軸７を
弁座１方向に付勢している。

【００３６】副弁部９はバルブシート２２の突起３ａに
当接し副弁を閉弁すると同時に、弁体２を弁座１の方向
に付勢し、弁体２と弁座１が当接して閉弁状態となって
いる。このとき、上下流の差圧が大きい場合はバルブシ
ート２２の中央部が下流側にたわみ変形を起こすが、あ
る一定以上のたわみとなったとき、スプリング受け２４
がホルダー２３に当接し、バルブシート２２のノズル３
部に過大なストレスが加わることを防止する。

【００３７】次に、復帰動作時においては、電磁ソレノ
イド４に電流が印加され可動鉄芯６を励磁して固定鉄芯
５との間の吸引力を増大させる。このため、可動鉄芯６
は第１の弾性体１２の付勢力に抗して固定鉄芯側５に移
動する。ここで、上下流の差圧が充分小さくまた、弁体
２と弁座１との粘着が充分小さい場合は、弁軸７および
弁体２は第２の弾性体１３に付勢されて可動鉄芯６と同
時に固定鉄芯５側に移動し開弁する。

【００３８】一方、上下流の差圧が大きくまたは、弁体
２と弁座１との粘着が大きい場合は、まず弁体２および
弁軸７は閉弁状態の位置を保ったまま可動鉄芯６が第１
の弾性体１２および第２の弾性体１３の付勢力に抗して
固定鉄芯側５に移動する。このときは、電磁ソレノイド
４の磁気ギャップが大きく吸引力が小さいが、可動鉄芯
６の移動を阻害する大きな要因が存在しないため、比較
的弱い吸引力で移動が可能であり、すなわち、小さな電
力で可動鉄芯６が移動可能である。

【００３９】そして図１に示したように第２の移動制限
手段１１に当接し、弁軸７を電磁ソレノイド４方向へ吸
引し、バルブシート２２の内部応力に抗してノズル３か
ら副弁部９が離れ副弁が開弁し、図３に示したように可
動鉄芯６が固定鉄芯５に当接し吸着保持される。

【００４０】このとき、可動鉄芯６と固定鉄芯５間の磁
気ギャップがある程度減少し電磁吸引力が復帰動作初期
より増大しているので、副弁部９にはノズル３から離反
する比較的強い荷重が働くため、低温下における合成ゴ
ムの粘着やガス中のドレーン成分などの外来粘着物の副
弁部９への付着といった復帰阻害要因に対して、比較的
容易に副弁部９を開弁できる。そして、ガス２５が下流
に流れ上下流の差圧が低くなった時点で、第２の弾性体
１３及びバルブシート２２の内部応力に付勢され弁体２
が弁座１から離れ、第２の弾性体１３の付勢力によって
弁体２が電磁ソレノイド４の方向に移動し図４に示した
ごとく遮断弁が開弁する。

【００４１】このときは、バルブシート２２の内部応力
が比較的大きいため、弁座１と弁体２間に低温下におけ
る合成ゴムの粘着やガス中のドレーン成分などの外来粘
着物の付着といった復帰阻害要因がある場合も比較的容
易に弁体２は弁座１から離脱可能である。

【００４２】このように、実施例１の遮断弁は、低温下
における合成ゴムの粘着やガス中のドレーン成分などの
外来粘着物の付着といった復帰阻害要因に抗して、比較
的小電力で復帰動作を行うことができる。

【００４３】

【発明の効果】以上のように本発明の請求項１によれ
ば、閉弁から開弁への復帰動作時において、まず電磁ソ
レノイドに励磁された可動鉄芯が第１および第２の弾性
体の弾性力に抗して固定鉄芯に接近する方向に移動し、
弁軸の第２の移動制限手段に当接し、このときは、可動
鉄芯と固定鉄芯間の磁気ギャップがある程度減少し電磁
吸引力が復帰動作初期より増大しているので、弁軸の副
弁部には弁体のノズルから離反する比較的強い荷重が働
くため、低温下における合成ゴムの粘着やガス中のドレ
ーン成分などの外来粘着物の副弁への付着といった復帰
阻害要因に対して、比較的容易に副弁を開弁できる。

【００４４】また、復帰動作の初期状態すなわち電磁ソ
レノイドの磁気ギャップが大きく吸引力が小さい状態に
おいては、移動を阻害する大きな要因が存在しないた
め、比較的弱い吸引力で可動鉄芯の移動が可能で、した
がって、電磁ソレノイドに印加する電流を小さくするこ
とができ、省電力の遮断弁を実現できるという有利な効
果が得られる。

【００４５】また本発明の請求項２によれば、可動鉄芯
が弁軸の第２の移動制限手段に当接し弁軸が弁座から離
反する方向へ移動を開始したとき、弁軸の抜け防止手段
が弁座側から弁体のノズル近傍の可撓体部を押して変形
させ、弁軸の副弁部とノズルとの間に部分的に貫通穴が
形成され副弁が開弁して弁体上下流の均圧がはかられる
と同時に、弁体の可撓体部の変形による内部応力によっ
て、弁体を弁座から引き離す方向に比較的大きな力が働
くため、低温下における合成ゴムの粘着や、ガス中のド
レーン成分などの外来粘着物の弁体および副弁への付着
といった、復帰阻害要因に対して、弁体、副弁ともに強
い耐性を有するという有利な効果が得られる。

【００４６】また本発明の請求項３によれば、第２の移
動制限手段と第２の弾性体を可動鉄芯に内蔵する構成に
なっているため、遮断弁を小型化できると同時に、電磁
ソレノイドからの突出しろを小さくでき横向き設置時に
可動鉄芯に対する垂直荷重を小さくでき、可動鉄芯と電
磁ソレノイドとの摩擦を小さくできるため、動作耐久性
の高い省電力の遮断弁を実現できるという有利な効果が
得られる。

【００４７】また本発明の請求項４によれば、閉弁状態
で弁体の上下流に大きな差圧が発生した場合、当接手段
が剛体部に当接し、弁体の可撓体部に大きなストレス荷
重が加わることを防止し、これより副弁部の耐久性の高
い遮断弁を実現できるという有利な効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１による遮断弁の復帰動作の途
中状態を示す断面図

【図２】同遮断弁の閉弁状態を示す断面図

【図３】同遮断弁の復帰動作の途中のガスが下流に流れ
る状態を示す断面図

【図４】同遮断弁の開弁状態を示す断面図

【図５】従来の遮断弁の断面図

【符号の説明】

１ 弁座 ２ 弁体 ３ ノズル ４ 電磁ソレノイド ５ 固定鉄芯 ６ 可動鉄芯 ７ 弁軸 ８ 抜け防止手段 ９ 副弁部 １０ 第１の移動制限手段 １１ 第２の移動制限手段 １２ 第１の弾性体 １３ 第２の弾性体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 新村 紀夫 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】弁座と、この弁座に当接可能で貫通したノ
   ズルを有する弁体と、前記弁座の上流に配された電磁ソ
   レノイドと、前記電磁ソレノイドに励磁され前記弁座に
   接近または離反する方向に運動可能な可動鉄芯と、前記
   可動鉄芯を吸引する固定鉄芯と、前記ノズルを貫通し前
   記弁座側の一端に抜け防止手段を有し、前記弁体の上流
   側の前記ノズルの周辺に当接することによって前記ノズ
   ルを開閉可能な副弁部を有し、他端が前記可動鉄芯と摺
   動可能に連結され、前記可動鉄芯の前記弁体に近づく方
   向への移動距離を制限する第１の移動制限手段と、前記
   可動鉄芯が前記固定鉄芯に吸引される途中段階で前記可
   動鉄芯と離反する方向への移動距離を制限する第２の移
   動制限手段を有した弁軸と、前記可動鉄芯を前記固定鉄
   芯から離反する方向に付勢する第１の弾性体と、前記弁
   軸を前記可動鉄芯に近づける方向に付勢する前記第１の
   弾性体より付勢力が弱い第２の弾性体とで構成された遮
   断弁。
2. 【請求項２】弁体はノズル近傍が可撓体で、弁軸が固定
   鉄芯に近づく方向に移動した際に変形し、副弁部との間
   に部分的な貫通穴ができるよう形成された請求項１記載
   の遮断弁。
3. 【請求項３】可動鉄芯は軸方向に貫通穴を有し、弁軸は
   一端が前記貫通穴に挿入され、先端に第２の移動制限手
   段を配され、第２の弾性体は前記可動鉄芯と前記第２の
   移動制限手段の間に圧縮されて配された請求項１または
   請求項２記載の遮断弁。
4. 【請求項４】弁体は弁座の裏面に剛体部を有し、可動鉄
   芯は弁体側の端が閉弁状態において前記剛体部に近接ま
   たは当接する当接手段を有した請求項２記載の遮断弁。