JPH0432272B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 (a) 発明の目的 〔発明の技術分野〕 本発明は、水用電磁弁などのように流体を制御
する電磁弁として有効な、パイロツト式のダイヤ
フラム弁に関する。

〔従来技術とその問題点〕

第１図は従来のパイロツト式ダイヤフラム弁の
断面図で、特公昭54−43209号公報などに記載の
ものと基本的に同じである。ボデーＢには、入口
１と出口２間に、主弁孔３が形成され、主弁座４
に当接、離隔して主弁孔３を開閉するダイヤフラ
ム５が設けられている。ダイヤフラム５の中央に
は、パイロツト弁孔６が形成され、ダイヤフラム
背室７と入口１間には、パイロツト弁孔６より小
径のブリード孔８が形成されている。ボデーＢ上
には、ソレノイド９で駆動されるプランジヤー１
０が配設され、プランジヤー下端に取り付けられ
た弁体１１で、パイロツト弁孔６の開閉が行われ
る。

図示のようにソレノイド９が非通電となり、プ
ランジヤー１０がコイルバネ１２で押し下げられ
て、弁体１１がパイロツト弁孔６に当接し閉止す
ると、入口１→ブリード孔８→ダイヤフラム背室
７の径路で流体がダイヤフラム背室７に流入す
る。そしてダイヤフラム背室７に流入した流体圧
でダイヤフラム５が弁座４に押しつけられ、主弁
孔３が閉じる。

図の閉止状態において、ソレノイド９が通電さ
れ、プランジヤー１０がコイルバネ１２に抗して
固定鉄心１３に吸引されると、弁体１１がパイロ
ツト弁孔６の弁座から離隔して、該パイロツト弁
孔６が開く。するとダイヤフラム背室７中の流体
が、該パイロツト弁孔６を通過して出口２側に流
出する。このとき、ブリード孔８の径よりパイロ
ツト弁孔６の径が大きいので、ダイヤフラム背室
７への流入量より流出量が多くなり、ダイヤフラ
ム背室７中の圧力が低下する。その結果入口１か
ら流入した流体の圧力で、ダイヤフラム５が押し
上げられ、ダイヤフラム５が主弁座４から離隔し
て、主弁孔３が開く。

ブリード孔８からダイヤフラム背室７への流入
量より流出量が多くなるようにするには、前記の
ようにブリード孔８の径よりパイロツト弁孔６の
径が大きいことが必要である。そのために、大径
のパイロツト弁孔６を通過する流体に抗して該パ
イロツト弁孔６を開閉できるように、ソレノイド
９として大型のものを使用している。

またブリード孔８が小さ過ぎると、塵埃でブリ
ード孔８が目詰まりを起こし、ダイヤフラム５の
動作不良を来す恐れがある。したがつて目詰まり
を起こさない程度の大きなブリード孔８より更に
大きなパイロツト弁孔６を設け、この大径で大流
量のパイロツト弁孔６を開閉するのに充分なソレ
ノイドを使用しなければならない。

〔本発明の技術的課題〕

本発明の技術的課題は、従来のパイロツト式ダ
イヤフラム弁におけるこのような問題を解消し、
パイロツト弁孔を小さくして、ソレノイドを小形
化できるようにすることにある。

(b) 発明の構成 〔発明の技術的手段〕 この技術的課題を解決するために講じた本発明
による技術的手段は、主弁孔を開閉するダイヤフ
ラムの中央にパイロツト弁孔を備え、入口側とダ
イヤフラム背室との間にブリード孔を備えたパイ
ロツト式ダイヤフラム弁であつて、該ブリード孔
の一端と他端との間に、屈曲部を少なくとも１つ
備え、ブリード孔を通過する液体の流動抵抗を大
きくすることにより、パイロツト弁孔よりブリー
ド孔の流量が小さく、かつパイロツト弁孔の径が
ブリード孔の径と同程度か小さくなるようにした
構成を採つている。

〔技術的手段の作用〕

この技術的手段によれば、ブリード孔の径はパ
イロツト弁孔の径と同程度かより大きくなつてい
る。しかしながらブリード孔は、途中に屈曲部を
有しかつ経路が長いために流体の流動抵抗が大き
く、パイロツト弁孔より流路の径を大きくして
も、パイロツト弁孔より流量が増えることはな
く、従来と同様に、ブリード孔よりパイロツト弁
孔の流量を大きくすることができる。

したがつてパイロツト弁孔を開いた場合、ダイ
ヤフラム背室にブリード孔から流入する量より、
出口側に流出する量が多く、ダイヤフラム背室の
圧力が円滑に低下して、ダイヤフラムが開く。

このように本発明によれば、ブリード孔に比べ
てパイロツト弁孔の径を小さくできるので、ブリ
ード孔の流量に支障を来すことなしに、パイロツ
ト弁孔を開閉するためのソレノイドを小形、軽量
化できる。なおパイロツト弁孔を小径にすること
で、パイロツト弁孔が塵埃で目詰まりする恐れも
あるが、パイロツト弁孔は、ブリード孔と違つて
常時弁体で開閉が行われるので、弁体がパイロツ
ト弁孔の弁座に接触、離隔する際に、塵埃が容易
に分離し流出できる。

(c) 発明の効果 本発明の技術的手段によれば、単にブリード孔
の途中に屈曲部を設けるだけで、パイロツト弁孔
より流量を増やすことなしに、ブリード孔の径を
充分に大きくして、塵埃で目詰りしたりしないよ
うにすることができる。したがつて非常に簡易な
構成で所期の目的を達成することができる。

(d) 発明の実施例 次に本発明によるパイロツト式ダイヤフラム弁
が実際上どのように具体化されるかを実施例で説
明する。第２図は本発明によるパイロツト式ダイ
ヤフラム弁の主要部を示す平面図と断面図であ
る。５はダイヤフラムであり、従来と同様にゴム
などの軟質弾性材でできている。またこのような
性質のダイヤフラム５に直接パイロツト弁孔６や
ブリード孔８を形成するのは困難なため、通常は
第１図にも示すように、剛体からなるデイスク１
４にパイロツト弁孔６およびブリード孔８を形成
し、このデイスク１４をダイヤフラム５に装着す
る構成が採用されている。

本発明でもこのようにデイスク１４を使用し、
デイスク１４の中央にブリード孔６を開け、かつ
ダイヤフラム背室７側と入口１間を連通するブリ
ード孔８を備えている。ところが本発明における
ブリード孔８は、従来と異なり、孔径がパイロツ
ト弁孔６より大きい。またブリード孔８は、途中
に２つのＬ形の屈曲部８１，８２を有しており、
クランク状になつている。したがつて本発明にお
けるブリード孔８は、途中に２つの屈曲部８１，
８２を有し、かつブリード孔の経路が長くなつた
ことにより、ブリード孔８を流れる流体の流動抵
抗が増加する。その結果孔径が大きくなつたにも
拘わらず、ブリード孔８を通過する流体の流量は
増加しない。

このようにブリード孔８は、目詰まりを起こさ
ない程度まで大きくでき、それでいて流量はパイ
ロツト弁孔６より少ない。そのため、パイロツト
弁孔６の孔径をブリード孔８と同程度かより小さ
くすることが可能となる。勿論従来のブリード孔
８よりも小さくできることはいうまでもない。

したがつてプランジヤー下端の弁体で制御され
る流体の流量が少なく、小形のソレノイドでも容
易にパイロツト弁孔を通過する流体を制御でき
る。

第３図はブリード孔８の他の実施例を示すもの
で、上方から孔８３を開け、側方から孔８４を、
下方から孔８４をそれぞれ開けることで、２つの
屈曲部８１，８２を形成している。このとき、側
方から開けた孔８４は盲にする必要があるが、こ
の実施例では、第２図の実施例と違つて詰め物を
詰めてない。しかしながらダイヤフラム５が開閉
動作するときの変形部となる逆Ｕ字状部１５の側
壁が常時、側方からの孔８４の開口を閉じるよう
に圧接する構成になつている。そのため、側方か
らの孔８４はわざわざ詰め物を入れる必要がな
い。

第４図は本発明の更に別の実施例を示すもの
で、イは断面図、ロは底面図である。この実施例
では、デイスク１４のダイヤフラム５側の面１６
に円弧状の溝８６を形成し、この溝８６の一端即
ちダイヤフラム背室７側に上方からの孔８３を開
け、他端に側方からの孔８４を開けてある。そし
て該側方からの孔８４と連通するように、下方か
らの孔８４を、入口１側から開けてある。なお側
方からの孔８４は、第３図の場合と同様に、ダイ
ヤフラム５の逆Ｕ字状部１５の側壁で閉鎖され
る。またデイスク１４は、溝８６側がダイヤフラ
ム５と重なるため、溝８６の開口はダイヤフラム
５で塞がれ、孔状の流路が形成される。そしてこ
の円弧状の長い流路がブリード孔８の一部を構成
しているため、ブリード孔８を通過する流体の経
路が長く、流体の流動抵抗が一層増大する。その
結果、ブリード孔８とパイロツト弁孔６との断面
積比を更に大きくできる。

以上の各実施例からも明らかなように、ブリー
ド孔８の流動抵抗を大きくするための屈曲部は、
円弧状でも角度をもつたものでも差支えない。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のパイロツト式ダイヤフラム弁の
全容を示す断面図、第２図以下は本発明によるパ
イロツト式ダイヤフラム弁の実施例を示すもの
で、第２図は第１実施例の平面図と断面図、第３
図は第２実施例の断面図、第４図は第３実施例の
断面図と底面図である。 図において、１は入口、２は出口、５はダイヤ
フラム、１４はデイスク、６はパイロツト弁孔、
７はダイヤフラム背室、８はブリード孔、８１，
８２は屈曲部、８６は溝、８３は上方からの孔、
８４は側方からの孔、８５は下方からの孔をそれ
ぞれ示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 主弁孔を開閉するダイヤフラム弁体の中央に
   パイロツト弁孔を備え、かつ同ダイヤフラム弁体
   に、入口側とダイヤフラム背室との間を連通する
   ブリード孔を備えたパイロツト式ダイヤフラム弁
   であつて、 該ブリード孔の一端と他端との間に、屈曲部を
   少なくとも１つ備え、ブリード孔を通過する液体
   の流動抵抗を大きくすることにより、 パイロツト弁孔よりブリード孔の流量が小さ
   く、かつパイロツト弁孔の径がブリード孔の径と
   同程度か小さくなるように構成したことを特徴と
   するパイロツト式ダイヤフラム弁。 ２ 前記のダイヤフラム弁体は、ゴム等の軟質弾
   性材料からなるダイヤフラムに、ダイヤフラム背
   室側から剛性の強いデイスクとを重ねてなり、 前記のパイロツト弁孔およびブリード孔は、前
   記デイスクに開けられていることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載のパイロツト式ダイヤフ
   ラム弁。 ３ 前記のデイスクのダイヤフラム側の面に円弧
   状の溝が形成され、該溝の一端に、ダイヤフラム
   背室に開口する孔を有し、該溝の他端が、主弁孔
   の入口側と連通していることを特徴とする特許請
   求の範囲第２項記載のパイロツト式ダイヤフラム
   弁。