(57)【要約】      （修正有）【課題】プランジャがガイドチューブ内で円滑に移動して振動ならびに摺動によるプランジャの摩耗などによる開閉不能や気密漏れなどが生じるという心配がなく、殊に、少ない部品で安価に且つ簡潔な機構で構成することができる遮断弁を提供する。【解決手段】ガイドチューブ２内にプランジャ３を摺動可能に備えており、常時は先部に配置した弁部６を弁座７に押圧して閉弁状態にあるプランジャ３をバネ体５の付勢力に抗して開放することで弁座６に接触しているプランジャ３を開弁させて流体搬送路を開通させる遮断弁において、プランジャ３の外周面３１またはガイドチューブ２の内周面２１の少なくとも一方に複数のボール９による支持部材８が配置されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定コアを基端側に挿設したガイドチューブ内にプランジャを摺動可能に備えており、前記固定コアを励磁する電磁コイルへの通電により常時はバネ体により先部に配置した弁部を弁座に押圧して閉弁状態にある前記プランジャを前記バネ体の付勢力に抗して固定コア側に吸引することで前記弁座に接触しているプランジャを開弁させて流体搬送路を開通させる遮断弁において、
前記プランジャの外周面または前記ガイドチューブの内周面の少なくとも一方に複数のボールによる支持部材が配置されていることを特徴とする遮断弁。
【請求項２】
前記支持部材は前記プランジャまたはガイドチューブの水平断面において中心軸線を挟んで互いに水平方向に等角度で配置される少なくとも３個のボールが配置されていることを特徴とする請求項１記載の遮断弁。
【請求項３】
前記支持部材は前記プランジャまたはガイドチューブの少なくとも複数段の水平断面に配置されるボールにより形成されていることを特徴とする請求項１または２記載の遮断弁。
【請求項４】
前記支持部材はボールが前記プランジャの外周面または前記ガイドチューブの内周面に形成された穴部に収容保持されていることを特徴とする請求項１，２または３記載の遮断弁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はガイドチューブ内にプランジャを摺動可能に備えて流体の流入出を制御する遮断弁に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば液化石油ガス（ＬＰＧ）や圧縮天然ガス（ＣＮＧ）などの各種燃料を燃料タンクからエンジンに供給する際に燃料パイプの途中に設置され燃料供給装置などの用途に遮断弁が用いられている。
【０００３】
この遮断弁は例えば図１１および図１２に示したように、固定コア１を基端側に挿設したガイドチューブ２内に弁体であるプランジャ３を摺動可能に備えており、前記固定コア１を励磁する電磁コイル４への通電により常時はバネ体５によりプランジャ３の先部に配置した弁部６を弁座７に押圧して閉弁状態にあるプランジャ３をバネ体５の付勢力に抗して固定コア１側に吸引することで弁座７に接触しているプランジャ３の弁部６を開弁させて流体搬送路を開通させるものである。
【０００４】
ところが、前記従来の遮断弁は、プランジャ３がガイドチューブ２内で振動ならびに摺動することになり、特にプランジャ３とガイドチューブ２の材質の違いなどからプランジャ３が摩耗し、その摩耗粉が前記弁座７に付着して気密漏れが生じるという問題がある。
【０００５】
そこで、例えばＷＯ２０１０／１４６９６８号公報（特許文献１）にプランジャの作動に対してスムーズに摺動可能とするために潤滑性と軽量化を図る目的で樹脂製のプランジャを用いたものが提示されている。
【０００６】
しかしながら、樹脂製のプランジャ（少なくとも弁体部分）は使用される流体にさらされることにより、特に樹脂が流体に浸食される場合には弁部が膨潤や収縮し、弁機能が低下してしまうという問題がある。
【０００７】
更に、特開２０１３−２４１８０号公報に提示されているように、摺動方向に対して傾斜するようにバイアスカットされて周方向にカットされた環状リングをプランジャの外周方向に形成して膨潤した際の径方向の寸法変化を小さくするものが提示されているが、十分な効果や耐性を発揮するとは言えない。
【０００８】
更にまた、例えば特開２０００−３４６２３６号公報などに提示されているようなリニアブッシュを装着する手段や、例えば特公昭５４−１５８７２３号公報や特開２０００−２４９２４７号公報に提示されているような溝条にボールを配置したボールスプラインを設けることでプランジャの傾斜や摺動による摩耗などを防ぐ手段も考えられるが、装置が複雑になるとともに組み立ても容易でなく、安価に提供することができない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】ＷＯ２０１０／１４６９６８号公報
【特許文献２】特開２０１３−２４１８０号公報
【特許文献３】特開２０００−３４６２３６号公報
【特許文献４】特公昭５４−１５８７２３号公報
【特許文献５】特開２０００−２４９２４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、前記従来の遮断弁が有する問題点を解決するためになされたものであって、プランジャがガイドチューブ内で円滑に移動して振動ならびに摺動によるプランジャの摩耗などによる開閉不能や気密漏れなどが生じるという心配がなく、殊に、少ない部品で安価に且つ簡潔な機構で構成することができる遮断弁を提供することを特徴とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記課題を解決するためになされた本発明は、固定コアを基端側に挿設したガイドチューブ内にプランジャを摺動可能に備えており、前記固定コアを励磁する電磁コイルへの通電により常時はバネ体により先部に配置した弁部を弁座に押圧して閉弁状態にある前記プランジャを前記バネ体の付勢力に抗して固定コア側に吸引することで前記弁座に接触しているプランジャを開弁させて流体搬送路を開通させる遮断弁において、前記プランジャの外周面または前記ガイドチューブの内周面の少なくとも一方に複数のボールによる支持部材が配置されていることを特徴とする。
【００１２】
特に、本発明において、前記支持部材が前記プランジャまたはガイドチューブの水平断面において中心軸線を挟んで互いに水平方向に等角度で配置される少なくとも３個のボールを配置することにより、プランジャの支持断面をガイドチューブの水平断面に合致させて互いに接触することによる摩擦を防止し、また、本発明において、前記支持部材を前記プランジャまたはガイドチューブの少なくとも複数段の水平断面に配置されるボールにより形成されている構成とすることによりプランジャの軸線がガイドチューブの軸線に平行に配置することにより更に円滑な移動を推進することができる。
【００１３】
更にまた、本発明において、前記支持部材のボールが前記プランジャの外周面または前記ガイドチューブの内周面に形成された穴部に収容保持されていることによりボールがプランジャまたはガイドチューブの所定位置に確実に保持される。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、プランジャがプランジャの外周面または前記ガイドチューブの内周面の少なくとも一方に複数のボールによる支持部材により支持されることから、プランジャがガイドチューブと摩擦を生じることなく円滑に軸線方向に移動して摩擦などによって生じることによる開閉に支障を生じることがない。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の好ましい実施の形態を示す概略縦断面図。
【図２】図１に示した実施の形態における拡大縦断面図。
【図３】図２に示したＡ−Ａ線に沿う概略横断面図。
【図４】本発明における支持部材のボールを支持する部分を示す図であり、（ａ）は拡大縦断面図、（ｂ）は拡大平面図。
【図５】本発明における支持部材のボールを支持する部分の異なる実施の形態を示す図であり、（ａ）は拡大縦断面図、（ｂ）は拡大平面図。
【図６】本発明における支持部材のボールを支持する部分の更に異なる実施の形態を示す図であり、（ａ）は拡大縦断面図、（ｂ）は拡大平面図。
【図７】本発明の異なる実施の形態を示す概略横断面図。
【図８】本発明の更に異なる実施の形態を示す縦断面図。
【図９】図７に示した実施の形態の拡大部分図。
【図１０】図９に示したＢ−Ｂ線に沿う概略横断面図。
【図１１】従来例を示す概略縦断面図。
【図１２】図１１に示した従来例における拡大縦断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に、本発明の好ましい実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００１７】
図１乃至図４は本発明の好ましい実施の形態を示すものであり、遮断弁の全体の構成は前記図１１および図１２に示した従来例とほぼ同様の構成を有し、固定コア１を基端側に挿設したガイドチューブ２内に弁体であるプランジャ３を摺動可能に備えており、前記固定コア１を励磁する電磁コイル４への通電により常時はバネ体５によりプランジャ３の先部に配置した弁部６を弁座７に押圧して閉弁状態にあるプランジャ３をバネ体５の付勢力に抗して固定コア１側に吸引することで弁座７に接触しているプランジャ３の弁部６を開弁させて流体搬送路を開通させるものである。
【００１８】
そして、本実施の形態は、プランジャ３がその外周面３１に配置された支持部材８を介してガイドチューブ２の内周面２１に支持されている点が単にプランジャ３を摺動可能にガイドチューブ２の内周面２１に嵌挿させた前記図１１および図１２に示した従来例との違いである。
【００１９】
更に詳細に説明すると、本実施の形態では、支持部材８はプランジャ３の所定の長さ位置における中心軸線と水平な断面において中心軸線から互いに等角度において外周面３１に開口した開口部３２を有する穴部３３に嵌挿されて保持される複数の真球状のボール９により形成される。
【００２０】
更に説明すると、本実施の形態では図１乃至図３に示すように、前記プランジャ３の水平断面において中心軸線を挟んで互いに水平方向に等角度（本実施の形態では９０度）の角度をなす位置にそれぞれボール９を保持するための４個の穴部３３が設けられており、プランジャ３の中心軸と同心のガイドチューブ２の中心軸とが互いに同軸に支持される。
【００２１】
更に、説明すると、本実施の形態では図３に示すように、支持部材８を構成するボール９を保持する穴部３３は前記ボール９が内部において回転自由に保持されるように直方体を呈するとともにプランジャ３の中心軸線から外周面方向へ延びる辺の長さが前記ボール９の直径よりも所定の長さだけ短尺に形成されており、前記穴部３３に保持される各ボール９の一部がそれぞれ所定の長さだけプランジャ３の外周面３１から突出されており、そのため、ブランジャ３の外周面３１が直接ガイドチューブ２の内周面２１に接することなく所定の隙間Ｓを介して且つ支持部材８を構成する回転可能に保持されたボール９により支持されるので、プランジャ３が摺接することなしに加負なく中心軸線に沿って移動可能であり、従来例のようなプランジャ３が直接ガイドチューブ２に摺接することで振動や摩擦などにより生じる不都合を解消することができる。
【００２２】
図５は前記ボール９を保持するためにプランジャ３の外周面に形成される穴部３３の異なる実施の形態を示すものであり、図５に示したものは全体が横形の円柱状のものであり、前記実施の形態に示した直方体のものに比べてボール９との接触面が大きいので少なくとも開口方向に対して交差する方向へのガタ付きを防止することができる。
【００２３】
更に、図６は前記ボール９を保持するためにプランジャ３の外周面に形成される穴部３３の更に異なる実施の形態を示すものであり、前記図１乃至図４に示した実施の形態に示した直方体のものに比べてプランジャ３の外周面３１側へと拡開したものであり、ボール９が穴部３３において内壁に当たって回転を阻止されることを防止することができるものである。
【００２４】
また、図７は本発明の異なる実施の形態におけるプランジャ３の支持部材８における横断面図を示すものであり、本実施の形態では支持部材８を３個のボール９をプランジャ３の外周面３１に中心軸線から１２０度の角度で配置したものであり、少ないボールできわめて効率よく形成することが可能である。
【００２５】
このように、本発明における支持部材８を構成するボール９は最小３個を使用することにより確実に実施可能であるが、用途やプランジャ３やボール９の大きさなどを考慮して適宜使用する数を選択すればよい。
【００２６】
更に、図８乃至図１０は本発明の更に異なる実施の形態を示すものであり、支持部材８の構成自体は前記図１乃至図４に記載した実施の形態とほぼ同様であるが、各支持部材８をプランジャ３の中心軸方向に距離を隔てて併設した点が異なる。
【００２７】
本実施の形態は複数の支持部材８をプランジャ３の軸線方向に併設したことから移動時における中心軸方向へのぶれをさらに防止することができる。
【００２８】
特に、図１０に点線で示したように複数の支持部材８のそれぞれのボール９の配置を所定の位相角度だけずらして配置することにより、更に安定した状態でプランジャ３をガイドチューブ２に嵌挿可能である。
【００２９】
更にまた、前記実施の形態はいずれも支持部材８をプランジャ３に形成する場合を示したが、支持部材８をガイドチューブ２の外周面２１に設置してもよく（図示せず）、あるいは支持部材を複数設ける場合には支持部材８をプランジャ３の外周面３１とガイドチューブ２の内周面２１の両者にそれぞれ設置してもよく（図示せず）、使用するプランジャ３の口径やガイドチューブ２を含めた材質などを考慮して適切な支持部材を設置すればよい。
【符号の説明】
【００３０】
１  固定コア、２  ガイドチューブ、３  プランジャ、４  電磁コイル、５  バネ体、６  弁部、７  弁座、８  支持部材、９  ボール、２１  内周面、３１  外周面、３２  開口部、３３  穴部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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