JPH11101360A - 液化ガス用電磁弁 - Google Patents
液化ガス用電磁弁Info
- Publication number
- JPH11101360A JPH11101360A JP26574497A JP26574497A JPH11101360A JP H11101360 A JPH11101360 A JP H11101360A JP 26574497 A JP26574497 A JP 26574497A JP 26574497 A JP26574497 A JP 26574497A JP H11101360 A JPH11101360 A JP H11101360A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- balance
- piston
- solenoid valve
- core
- valve
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Fluid-Driven Valves (AREA)
- Magnetically Actuated Valves (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 コア(副弁)の開閉により生ずる圧力差でバ
ランスピストン(主弁)を瞬時に、機敏に動作させるこ
とができる低温液化ガス用のバランス式電磁弁を提供す
る。 【解決手段】 電磁コイル(14)を励磁させてコア
(10)を開閉することにより生ずる圧力差を利用して
バランスピストン(4)を開閉するバランス式電磁弁に
おいて、バランスピストン(4)のシール性能を向上さ
せるためにピストンリング(6)とバランスピストン
(4)との間にバックアップリング(7)を挿入する。
また、好ましくは、電磁弁ののど部(C)の断面積と入
口部(A)の断面積との比を0.2〜0.3とする。
ランスピストン(主弁)を瞬時に、機敏に動作させるこ
とができる低温液化ガス用のバランス式電磁弁を提供す
る。 【解決手段】 電磁コイル(14)を励磁させてコア
(10)を開閉することにより生ずる圧力差を利用して
バランスピストン(4)を開閉するバランス式電磁弁に
おいて、バランスピストン(4)のシール性能を向上さ
せるためにピストンリング(6)とバランスピストン
(4)との間にバックアップリング(7)を挿入する。
また、好ましくは、電磁弁ののど部(C)の断面積と入
口部(A)の断面積との比を0.2〜0.3とする。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は液化ガス用のバラン
ス式電磁弁に係る改良に関するものである。
ス式電磁弁に係る改良に関するものである。
【0002】
【従来の技術】電磁弁には、小流量の流体を取扱うのに
適した、弁を電磁コイルで直接開閉する直動式のもの
と、コアからなる副弁を電磁コイルで開閉することによ
り生ずる圧力差を利用してバランスピストンからなる主
弁を開閉させる、大流量の流体を取扱うのに適したバラ
ンス式のものとがあることは、よく知られている。
適した、弁を電磁コイルで直接開閉する直動式のもの
と、コアからなる副弁を電磁コイルで開閉することによ
り生ずる圧力差を利用してバランスピストンからなる主
弁を開閉させる、大流量の流体を取扱うのに適したバラ
ンス式のものとがあることは、よく知られている。
【0003】バランス式電磁弁は、電磁弁本体中に設け
られたバランスピストンからなる主弁と、電磁コイルに
より開閉されるコアからなる副弁とからなっている。コ
アの閉止状態においては、入口圧力は導通口からバラン
ス室(バランスピストン上部の空間)に導かれ、バラン
スピストンをこの圧力、ピストン自重および押えバネの
スプリング力によってバルブシートに押し付けて入口か
らの流体の流れを遮断している。
られたバランスピストンからなる主弁と、電磁コイルに
より開閉されるコアからなる副弁とからなっている。コ
アの閉止状態においては、入口圧力は導通口からバラン
ス室(バランスピストン上部の空間)に導かれ、バラン
スピストンをこの圧力、ピストン自重および押えバネの
スプリング力によってバルブシートに押し付けて入口か
らの流体の流れを遮断している。
【0004】電磁コイルを励磁し、コアを開の状態に引
き上げると、バランス室は出口に連通するので、バラン
ス室の圧力は放出され、低下する。一方、バランスピス
トンにはピストンと入口部との間の空隙から入口圧力が
かかっているので、バランス室の圧力が低下すると圧力
のバランスが崩れて、押えバネを押し上げバランスピス
トンは開の状態となり、流体は入口から出口へと流れ
る。
き上げると、バランス室は出口に連通するので、バラン
ス室の圧力は放出され、低下する。一方、バランスピス
トンにはピストンと入口部との間の空隙から入口圧力が
かかっているので、バランス室の圧力が低下すると圧力
のバランスが崩れて、押えバネを押し上げバランスピス
トンは開の状態となり、流体は入口から出口へと流れ
る。
【0005】バランスピストンと電磁弁本体との間のシ
ールはバランスピストンのピストンリングによりなされ
る。しかし、液化ガスなどの低温の液体を取扱う場合、
このピストンリングは低温劣化によって弾力性を失いシ
ール性が低下し、ピストンリングからのリークが大きく
なる。リークが大きくなると、入口圧力とバランス室の
圧力差が充分にとれなくなるのでバランスピストンが開
の状態になったりまたは閉の状態になったりする息付き
を起こし、あるいは開の状態になるまでに時間を要し、
最悪の場合には、開の状態にならないこともある。
ールはバランスピストンのピストンリングによりなされ
る。しかし、液化ガスなどの低温の液体を取扱う場合、
このピストンリングは低温劣化によって弾力性を失いシ
ール性が低下し、ピストンリングからのリークが大きく
なる。リークが大きくなると、入口圧力とバランス室の
圧力差が充分にとれなくなるのでバランスピストンが開
の状態になったりまたは閉の状態になったりする息付き
を起こし、あるいは開の状態になるまでに時間を要し、
最悪の場合には、開の状態にならないこともある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
目的はコアの開閉により生ずる微少圧力差で、主弁を瞬
時に、機敏に動作させ得る低温液化ガス用のバランス式
電磁弁を提供することにある。
目的はコアの開閉により生ずる微少圧力差で、主弁を瞬
時に、機敏に動作させ得る低温液化ガス用のバランス式
電磁弁を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の上記課題は、電
磁コイルを励磁させてコアからなる副弁を開閉すること
により生ずる圧力差を利用してバランスピストンからな
る主弁を開閉するバランス式電磁弁であって、該バラン
スピストンのシール機構がピストンリングおよび該バラ
ンスピストンと該ピストンリングとの間に挿入されたバ
ックアンプリングからなることを特徴とする液化ガス用
電磁弁により解決される。
磁コイルを励磁させてコアからなる副弁を開閉すること
により生ずる圧力差を利用してバランスピストンからな
る主弁を開閉するバランス式電磁弁であって、該バラン
スピストンのシール機構がピストンリングおよび該バラ
ンスピストンと該ピストンリングとの間に挿入されたバ
ックアンプリングからなることを特徴とする液化ガス用
電磁弁により解決される。
【0008】本発明によれば、バランスピストンのシー
ル性能が改善されるため、入口圧力とバランス室圧力と
の圧力差を充分にとることができるのでコアの開閉に応
じて瞬時に、機敏に主弁であるバランスピストンの開閉
を行うことができる。
ル性能が改善されるため、入口圧力とバランス室圧力と
の圧力差を充分にとることができるのでコアの開閉に応
じて瞬時に、機敏に主弁であるバランスピストンの開閉
を行うことができる。
【0009】
【発明の実施の形態】本発明の電磁弁は、液化ガス、例
えば液化二酸化炭素、液化酸素、液化窒素、液化アルゴ
ンなどの低温の液化ガス、特に液化二酸化炭素に用いら
れるが、他の低温流体に対しても用いることができる。
えば液化二酸化炭素、液化酸素、液化窒素、液化アルゴ
ンなどの低温の液化ガス、特に液化二酸化炭素に用いら
れるが、他の低温流体に対しても用いることができる。
【0010】以下に、本発明の電磁弁の縦断面図である
図1、本発明において用いられるバックアップリングの
平面図(a)および側面図(b)である図2、および本
発明において用いられるバランスピストンへのピストン
リングおよびバックアップリングの装着状況を示す斜視
図である図3を参照して本発明の電磁弁の構造および作
動を詳細に説明する。
図1、本発明において用いられるバックアップリングの
平面図(a)および側面図(b)である図2、および本
発明において用いられるバランスピストンへのピストン
リングおよびバックアップリングの装着状況を示す斜視
図である図3を参照して本発明の電磁弁の構造および作
動を詳細に説明する。
【0011】図1において、1は電磁弁本体であり、2
は電磁弁本体1に装着されたコア部、3は本体に装着さ
れたキャップであり、AおよびBは、それぞれ電磁弁の
入口部および出口部を示す。電磁弁本体1中にはバラン
スピストン4が挿入されている。バランスピストン4
は、その頂部とキャップ3の下部との間に挿入された押
えバネにより、バルブ部9でバルブシート8に圧着され
ている。このバルブ部9は、例えば四弗化エチレン樹脂
により造られる。また、バランスピストン4と電磁弁本
体1との間のシールはピストンリング6およびそれとバ
ランスピストン6との間に挿入された後記のバックアッ
プリングによりなされる。
は電磁弁本体1に装着されたコア部、3は本体に装着さ
れたキャップであり、AおよびBは、それぞれ電磁弁の
入口部および出口部を示す。電磁弁本体1中にはバラン
スピストン4が挿入されている。バランスピストン4
は、その頂部とキャップ3の下部との間に挿入された押
えバネにより、バルブ部9でバルブシート8に圧着され
ている。このバルブ部9は、例えば四弗化エチレン樹脂
により造られる。また、バランスピストン4と電磁弁本
体1との間のシールはピストンリング6およびそれとバ
ランスピストン6との間に挿入された後記のバックアッ
プリングによりなされる。
【0012】コア部2にはコア10が挿入されている。
コア10はスプリング11の反発力によりコアシート1
2に圧着されている。コアシートに接するコアの部分
は、例えば四弗化エチレン樹脂により造られる。なお、
スプリング11はその両端が、それぞれコア部のスプリ
ング止め13およびコアの先端部に固定される。コア部
の外側に装着された電磁コイル14はコアを開閉するた
めのものである。
コア10はスプリング11の反発力によりコアシート1
2に圧着されている。コアシートに接するコアの部分
は、例えば四弗化エチレン樹脂により造られる。なお、
スプリング11はその両端が、それぞれコア部のスプリ
ング止め13およびコアの先端部に固定される。コア部
の外側に装着された電磁コイル14はコアを開閉するた
めのものである。
【0013】電磁弁本体には入口部Aとコア室16とを
連通する小口径の連通孔15がうがたれ、またコア室1
6とバランス室18とを連通する連通管17がうがた
れ、コアが閉の状態で入口部の圧力とバランス室の圧力
とを均圧している。
連通する小口径の連通孔15がうがたれ、またコア室1
6とバランス室18とを連通する連通管17がうがた
れ、コアが閉の状態で入口部の圧力とバランス室の圧力
とを均圧している。
【0014】本発明においては電磁弁ののど部の横断面
の面積と入口部の横断面の面積の比を0.2〜0.3と
するのが好ましい。断面積比をこの範囲から選ぶことに
より、バルブシートの直径が小さくなり、ピストン下部
の入口部圧力の受圧部面積が大きくなるので、バランス
室17と入口部圧力との圧力差を最大限有効に利用して
バランスピストンの開閉を円滑にすることができる。
の面積と入口部の横断面の面積の比を0.2〜0.3と
するのが好ましい。断面積比をこの範囲から選ぶことに
より、バルブシートの直径が小さくなり、ピストン下部
の入口部圧力の受圧部面積が大きくなるので、バランス
室17と入口部圧力との圧力差を最大限有効に利用して
バランスピストンの開閉を円滑にすることができる。
【0015】バックアップリングは図2に示されている
ような形状を有する金属の板状バネであり、例えばステ
インレス鋼、バネ鋼で造られている。このバックアップ
リングは、挿入の際に、ピストンリングの形状に合致さ
せて、ピストンリングの内側に取付けられてバランスピ
ストンの外側に設けられた溝に嵌込まれる。このバック
アップリングは、低温によりピストンリングが弾力を失
っても、ピストンリングを押し拡げて電磁弁本体との接
触を良好に保つのでピストンと電磁弁本体との間のシー
ル性が落ちるのを防ぐことができる。なお、ピストンリ
ングの材料としては、例えば炭素入りの四弗化エチレン
樹脂などが用いられる。
ような形状を有する金属の板状バネであり、例えばステ
インレス鋼、バネ鋼で造られている。このバックアップ
リングは、挿入の際に、ピストンリングの形状に合致さ
せて、ピストンリングの内側に取付けられてバランスピ
ストンの外側に設けられた溝に嵌込まれる。このバック
アップリングは、低温によりピストンリングが弾力を失
っても、ピストンリングを押し拡げて電磁弁本体との接
触を良好に保つのでピストンと電磁弁本体との間のシー
ル性が落ちるのを防ぐことができる。なお、ピストンリ
ングの材料としては、例えば炭素入りの四弗化エチレン
樹脂などが用いられる。
【0016】以下に、本発明の電磁弁の作動につき図1
を参照して説明する。電磁コイル14が励磁されていな
い状態では、コア10はコアシート12に圧着され、バ
ランス室18には導通孔15、コア室16および連通管
17を経て入口部の圧力がかかっている。通電により電
磁コイル14が励磁されると、コア10が移動してコア
シート12から離れる。コア10の移動により、コア室
16は開口19を経て出口部13につながり、バランス
室18の圧力は連通管17、コア室16および開口19
を経て出口部に放出される。その結果、バランス室18
の圧力は入口部の圧力よりも小さくなり、空隙20から
バランスピストン4にかかる圧力により、バランスピス
トン4の自重および押えバネ5による押し力とバランス
ピストンの摩擦力に抗してバランスピストン4を押し上
げ、入口部と出口部とが連通し、電磁弁は開の状態とな
る。電磁コイルが非通電の状態になると、コアはスプリ
ング11の張力によりコアシートに圧着され、前記のよ
うにバランス室18の圧力は入口部の圧力と均圧される
ので、バランスピストン4の自重と押えバネ5の押し力
によりバルブ9がバルブシート8に圧着され電磁弁は閉
の状態となる。
を参照して説明する。電磁コイル14が励磁されていな
い状態では、コア10はコアシート12に圧着され、バ
ランス室18には導通孔15、コア室16および連通管
17を経て入口部の圧力がかかっている。通電により電
磁コイル14が励磁されると、コア10が移動してコア
シート12から離れる。コア10の移動により、コア室
16は開口19を経て出口部13につながり、バランス
室18の圧力は連通管17、コア室16および開口19
を経て出口部に放出される。その結果、バランス室18
の圧力は入口部の圧力よりも小さくなり、空隙20から
バランスピストン4にかかる圧力により、バランスピス
トン4の自重および押えバネ5による押し力とバランス
ピストンの摩擦力に抗してバランスピストン4を押し上
げ、入口部と出口部とが連通し、電磁弁は開の状態とな
る。電磁コイルが非通電の状態になると、コアはスプリ
ング11の張力によりコアシートに圧着され、前記のよ
うにバランス室18の圧力は入口部の圧力と均圧される
ので、バランスピストン4の自重と押えバネ5の押し力
によりバルブ9がバルブシート8に圧着され電磁弁は閉
の状態となる。
【0017】本発明において最も重要な点は、バランス
ピストン4と電磁弁本体1との間の良好なシール性を確
保することであり、本発明においては低温劣化により弾
力性を失ったピストンリングをピストンリングとバラン
スピストンとの間に挿入したバックアップリングにより
押し拡げることにより良好なシール性を確保している。
ピストン4と電磁弁本体1との間の良好なシール性を確
保することであり、本発明においては低温劣化により弾
力性を失ったピストンリングをピストンリングとバラン
スピストンとの間に挿入したバックアップリングにより
押し拡げることにより良好なシール性を確保している。
【0018】
【発明の効果】本発明の液化ガス用電磁弁によれば、バ
ランスピストンと電磁弁本体との間のシール性が良好に
保たれるので、瞬時に、機敏にバランスピストンからな
る主弁を開閉することができる。また、電磁弁ののど部
断面積と入口部断面積との比を0.2〜0.3の範囲と
することによりバランスピストンからなる主弁の開閉を
円滑にすることができる。
ランスピストンと電磁弁本体との間のシール性が良好に
保たれるので、瞬時に、機敏にバランスピストンからな
る主弁を開閉することができる。また、電磁弁ののど部
断面積と入口部断面積との比を0.2〜0.3の範囲と
することによりバランスピストンからなる主弁の開閉を
円滑にすることができる。
【図1】本発明の電磁弁の縦断面図である。
【図2】本発明において用いられるバックアップリング
の平面図(a)および側面図(b)である。
の平面図(a)および側面図(b)である。
【図3】本発明において用いられるバランスピストンへ
のピストンリングおよびバックアップリングの装着状況
を示す斜視図である。
のピストンリングおよびバックアップリングの装着状況
を示す斜視図である。
1 電磁弁本体 2 コア部 3 キャップ 4 バランスピストン 5 押えバネ 6 ピストンリング 7 バックアップリング 8 バルブシート 9 バルブ部 10 コア 11 スプリング 12 コアシート 13 スプリング止め 14 電磁コイル 15 導通孔 16 コア室 17 連通管 18 バランス室 19 開口 20 空隙 A 入口部 B 出口部 C のど部
Claims (2)
- 【請求項1】 電磁コイルを励磁させてコアからなる副
弁を開閉することにより生ずる圧力差を利用してバラン
スピストンからなる主弁を開閉するバランス式電磁弁で
あって、該バランスピストンのシール機構がピストンリ
ングおよび該バランスピストンと該ピストンリングとの
間に挿入されたバックアンプリングからなることを特徴
とする液化ガス用電磁弁。 - 【請求項2】 のど部断面積と入口部断面積との比が
0.2〜0.3である請求項1に記載の電磁弁。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26574497A JPH11101360A (ja) | 1997-09-30 | 1997-09-30 | 液化ガス用電磁弁 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26574497A JPH11101360A (ja) | 1997-09-30 | 1997-09-30 | 液化ガス用電磁弁 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11101360A true JPH11101360A (ja) | 1999-04-13 |
Family
ID=17421404
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP26574497A Pending JPH11101360A (ja) | 1997-09-30 | 1997-09-30 | 液化ガス用電磁弁 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11101360A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100482134B1 (ko) * | 2002-11-15 | 2005-04-14 | 현대자동차주식회사 | 가변압력식 에어백 인플레이터 |
US7758020B2 (en) | 2004-03-12 | 2010-07-20 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Valve |
-
1997
- 1997-09-30 JP JP26574497A patent/JPH11101360A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100482134B1 (ko) * | 2002-11-15 | 2005-04-14 | 현대자동차주식회사 | 가변압력식 에어백 인플레이터 |
US7758020B2 (en) | 2004-03-12 | 2010-07-20 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Valve |
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