JPS6228353B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電磁操作によつて大流量と小流量とに
切換えることの出来る電磁弁に関する。

例えば給油装置のように油すなわち液体の供給
に際してその供給量を正確にするために通常の給
液時には大流量を流し所定供給量（プリセツト
量）に近づくと、流量を絞つて小さくしている。
しかしながら従来装置によれば、例えば大流量用
弁と小流量用弁とを備えこれらを配管で並列して
接合したものが知られているが、この従来装置で
は規格の異なる弁を２個使用しなくてはならず、
又コスト高になり、更に複雑な配管をしているの
で設置ペースが大きくなつてしまうという欠点が
あつた。また配管が複雑になるので、例えばガソ
リンの場合漏洩による危険があつた。

例えば実公昭49−15297号公報に記載されてい
るように流量の大小を調節し得るように、並列な
流路を構成し、各流路にそれぞれ電磁弁を設けた
ものは知られているが、石油ストーブのように比
較的に少ない流量を制御する場合はとにかく、給
油所の給油装置のように比較的多量の流量を必要
とする場合は前述の欠点が生じてしまう。

したがつて本発明の目的は、規格が同じ電磁弁
を２個使用して大流量と小流量との切換えがで
き、しかもコンパクトで信頼性のある電磁弁を提
供するにある。

本発明によれば、電磁操作によつて大流量と小
流量とに切換えることのできる電磁弁において、
流圧により開閉する主弁の背圧室と主弁の流入側
とを連通する極小流量の通路を設け、その背圧室
と主弁の流出側とを連通する第１の通路を設け、
その第１の通路に主弁の開閉を制御する第１の電
磁弁を設け、その第１の電磁弁の流出側通路に主
弁の流入側に連通する第２の通路と連通し、この
第２の通路に第２の電磁弁を設けてある。

したがつて、第１および第２の電磁弁を開く
と、極小流量の通路を通つて主弁の背圧室に流入
した液は第１の通路を通つて主弁の流出側に流出
するので、背圧がなくなり主弁か開く。その際に
は大流量で供給される。その際に第２の通路は第
１の通路を介して流出側に連通しているので、第
１の通路にも液が流れている。

そこで第１の電磁弁を閉じると、背圧室と第１
の通路とが遮断されるので、背圧室の圧力が上昇
して主弁が閉じる。しかしながら、第２の電磁弁
が開いているので、第２の通路は第１の通路と連
通しており、主弁の流入側の液は第２の通路と第
１の通路とを通つて流出する。したがつてこのと
きは小流量である。

そして第２の電磁弁を閉じると、第２の通路も
遮断されるので、液は流れない。

以上の如く本発明によれば、背圧室に通じる極
小流量の流路と第１の通路と第２の通路とを組合
せることによつて、第１の電磁弁により主弁を開
閉し、第２の電磁弁により第２の通路を開閉する
ので、独立して大小の流量の切換えができ相互の
干渉がない。しかも全体的にコンパクトであり、
操作性にすぐれ、電磁弁も同一のものを使用でき
る。

そのために、例えば給油装置において始めは大
流量で供給し、所定流量に近付いたときに小流量
とし、正確なプリセツト給液を行う場合に好適で
ある。

本発明の実施に際して極小流量の通路は主弁を
開閉するダイヤフラムに設けた小孔で構成するの
が好ましい。また第１の通路と第２の通路との連
通部分には共通室を設けるのが好ましい。

第１図は本発明を実施した電磁弁Ｖの一実施例
が示されており、入口側の管路Paから流入した
液例えばガソリンを出口側の管路Pbに流出する
に際して大流量、小流量および閉鎖の３つの機能
を有するものである。

この電磁弁Ｖは管路部分１および本体部分２０
より成るものである。この管路部分１の入口側流
路６、および出口側流路８はそれぞれ固着手段、
例えば、ねじ３ａ，３ｂによつて管路Paおよび
Pbに連結されており、そして仕切体４で両流路
６，８が仕切られている。この出口側の流路８は
弁座５に圧着される主弁２ａで開閉されるように
なつており、この主弁２ａの開閉にはダイヤフラ
ム２が設けられると共にスプリング２２で常時閉
じる方向に押圧されている。

またダイヤフラム２には小孔２３が形成されて
いて入口側の流路６とダイヤフラム２に対して本
体部分２０側に形成した背圧室２１すなわちダイ
ヤフラム室とを連通している。この小孔の作用、
効果については後述するが一種のパイロツトの作
用をするものであり必ずしもダイヤフラム２に形
成する必要はなく、例えば小孔２３を設けずに別
の流路を形成してよい。

さて、本体部分では第１の弁２４と第２の弁２
５とが設けられている。これらの第１および第２
の弁２４，２５はその構造が実質的に同じである
ので、右側の第１の弁２４についてのみ説明す
る。第１の弁２４はそのケース２７にコイル２８
が収納され、その中心部にシリンダ２９がそして
シリンダ内にピストン３０が設けられている。本
発明の実施に際してコイルは周囲にエポキシ樹脂
などでモールデイングするのが好ましくまたピス
トン３０の作動に際して液体がシリンダ室３２に
切欠き３１を通つて自由に流れるようになつてい
る。従つてピストン３０はシリンダ室３２内の液
圧と、シリンダ室に設けられているコイルスプリ
ング３３とで弁座３４の方へ押圧されている。な
お、符号３５，３５′は合成ゴムなどから成る弁
体である。

本体部分２０には共通室３６が形成され、この
共通室は、通路９を介して出口側の流路８と連通
しておりそして共通室３６は第１および第２の弁
の弁体３５，３５′によつて液体を流さない時は
閉鎖されている。

本体部分２０には、また弁体３５，３５′が開
放されると共通室３６と連通する第１の室３７お
よび第２の室３８が形成されている。そして第２
の室３８は細通路７を介して管路部分１の入口側
の流路６に連通しており、また第１の室３７は通
路３９によつてダイアフラム室２１に連通してい
る。さらに第１の室３７は別の通路３９′と連通
しており、この通路３９′は手動弁４０を介して
共通室３６と連通している。この手動弁４０はノ
ブ４１を回転させて緩めると、第１の室３７と共
通室３６とが連通するようになつている。

図示の実施例において通路３９から第１の室３
７と共通室３６とを通つて通路９に至る通路は第
１の通路を構成しており、また入口側の流路６か
ら第２の室３８を通つて共通室３６に至る通路は
第２の通路を構成している。

なお、第１の弁２４の弁体３５が開いた時に、
流路６から小孔２３を通つてダイアフラム室２１
内に流入する流体の量よりも、ダイアフラム室２
１から、通路３９、室３７、共通室３６および通
路９を通つて流路８に流出する量の方が多いよう
に管路を製作している。

本発明に係る電磁弁は、以上のように構成され
ており、以下その作用を第３図を参照して給油装
置において所定量（プリセツト量）を給油するた
めに実施した例を説明する。例えば10の油量を
給油する場合、まずプリセツト装置５０を10に
設定する。するとこのセツト量が制御回路５１に
伝わる。次に給油ノズル５２をノズル掛けから外
すと、ノズルスイツチ５３の信号がやはり制御回
路５１に伝わり、コイル２８，２８′を付勢す
る。その結果ピストン３０，３０′は吸引され第
１および第２の弁の弁体３５，３５′は開く。そ
れと同時に上記信号がモータ５４にも伝わり、ポ
ンプ５５が駆動される。

このように準備が出来たところで、ノズルレバ
ー５６を操作してノズルバルブを開くとポンプ５
５から圧送された液体、例えばガソリンは第１図
の電磁弁Ｖの入口側流路６に流れる。さて、弁体
３５は開いているので、ダイヤフラム室２１の液
体は通路３９、第１室３７、共通室３６、通路９
を通つて圧力の低い出口側流路８に流れる。この
ように第１の弁２４が開くとダイヤフラム室２１
の液体は流出するがダイヤフラム室２１には液体
は小孔２３からのみ流入するのでダイヤフラム室
２１の圧力は低下する。その結果主弁２ａはスプ
リング２２に抗して上動するので入口側流路６と
出口側流路８とは連通し大流量で給油される。こ
の際、流路６から流路８には、弁体３５′が開い
ているから、細通路７から共通室３６を経て通路
９を介しても液体は流れる。

流量計５７で計量された給油量は、パルス発信
器５８により、パルス信号に変換され、そして表
示計５９に伝わり表示されると共にプリセツト装
置５０にも伝わりプリセツト量が減算される。

残量が少くなると、例えば１になると、すな
わち給油量が９に達すると、プリセツト装置５
０から第１の弁２４のコイル２８への信号が断た
れ、その結果コイル２８は消勢し、弁体３５はス
プリング３３の作用で閉じる。するとダイヤフラ
ム室２１から液が流れないのでダイヤフラム室２
１の圧力が回復するので、液圧およびスプリング
２２の作用で主弁２ａが閉じる。従つてその後入
口側流路６の液体は細通路７、共通室３６、通路
９を通つて出口側流路８に流れる。この流れの通
路は狭いのでこのように最後の１は単位時間当
りの給油量が小量となり正確に計量供給が出来
る。

残量が零すなわち10の給油が終わると、プリ
セツト装置５０から第２の弁２５のコイル２８′
への信号が断たれコイルは消勢し弁体３５′はス
プリング３３の作用で閉じ、給油が完了する。そ
してノズル５２をノズル掛けに掛けると、ノズル
スイツチ５３からの信号が消え、モーターが停止
する。

本発明に係る電磁弁は以上のように効果的に作
動するものであるが、停電などでコイル或いはモ
ータが作動しない時でも使用できる。すなわち手
動操作する時は手動バルブ４０のノブ４１を緩め
ると、第１の弁２４の弁体３５が開いた時と同じ
状態（コイル２８は通電された時と同じ）になつ
て第１の室３７が共通室３６に連通する。従つて
手動によりポンプを駆動することによつてダイア
フラム室２１の液体が出口側流路８へ流れ、ダイ
アフラム室の圧が下り主弁２ａが開き給油出来
る。なおこの場合液量は例えば機械的な積算計６
０で表示すればよい。

以上の如く第１の弁２４は主弁２ａを開閉する
ものであり、第２の弁２５は細通路７を連通し遮
断するものである。したがつてその作用をまとめ
ると、第１の弁２４が開き主弁２ａが開いた状態
で大流量が流れ、第１の弁２４が閉じて主弁２ａ
が閉じ、第２の弁２５が開き細通路７が連通した
状態で小量流が流れる。そして第１、２の弁２
４，２５が閉じた状態では流れは遮断される。こ
の作動は第１および第２の弁のコイルを制御回路
５１から信号に従つて独立して行うことが出来
る。

以上の説明において一定量の液を供給する場合
について説明したが、例えば自動車に給油する場
合にいわゆる満タンになることを前以つて検知し
て第１の弁を閉じ、次いで第２の弁を閉じるよう
にすれば誤つてガソリンを溢れさせてしまうこと
がない。

以上説明したように、本発明によると、主弁２
ａの開閉を制御する第１の弁と細通路７からの小
流量液の流れを制御する第２の弁とを一体的に備
えているのでバイパス配管等が不用でありコンパ
クトになり安価で操作性にも優れている。特に本
発明の実施に際してピストンに切欠きを設け、ピ
ストンの背面に液体がスムーズに流れるようにし
たので第１および第２の弁の作動力を小さくで
き、またコイルの周囲をエポキシ樹脂で被覆した
のでガソリン等可燃物に使用する場合にも特別に
防爆手段を施す必要がなく、弁の作動力が小さい
のでコイルの発熱量も少く好適である。

なお本発明に係る電磁弁は、図示の例に限定さ
れるものではなく、例えばピストン３０には切欠
３１の代わりに透孔を設けてもよく、また手動バ
ルブとして第２の弁３５′を開いた状態にする操
作杆などを設けることも出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る電磁弁の一実施例を示す
断面図、第２図はピストン部分の断面図、第３図
は本発明に係る電磁弁を組み込んだ給油装置の模
式図である。 １……管路部分、２ａ……主弁、２４……第１
の弁、２５……第２の弁、２０……本体部分、２
８，２８′……コイル、３５，３５′……弁体、３
６……共通室、４０……手動弁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 電磁操作によつて大流量と小流量とに切換え
   ることのできる電磁弁において、流圧により開閉
   する主弁の背圧室と主弁の流入側とを連通する極
   小流量の通路を設け、その背圧室と主弁の流出側
   とを連通する第１の通路を設け、その第１の通路
   に主弁の開閉を制御する第１の電磁弁を設け、そ
   の第１の電磁弁の流出側通路に主弁の流入側に連
   通する第２の通路と連通し、この第２の通路に第
   ２の電磁弁を設けたことを特徴とする電磁弁。