(57)【要約】      （修正有）【課題】パイロット弁の偏摩耗を軽減して耐久性を向上できるようにした電磁弁を提供する。【解決手段】ダイヤフラム２０を主体として構成される主弁２に設けられたパイロット弁孔２２を開閉するパイロット弁４と、パイロット弁が連結されたプランジャ４１と、プランジャが摺動自在に挿入されたガイド筒４２と、ガイド筒を囲うように配置されたソレノイド５とを備えるパイロット式電磁弁において、プランジャ４１がパイロット弁４の開き方向と閉じ方向との少なくとも一方に移動する際にプランジャ４１をその軸線回りに回動させる回動機構６を備える。【選択図】図１
2015072048.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
弁筐内の弁座に開設した主弁孔を開閉するダイヤフラムを主体として構成される主弁と、主弁の主弁孔側とは反対の背面側に画成され、弁座の周囲に形成した流入室にイコライザ孔を介して連通する背圧室と、背圧室と主弁孔とを連通するように主弁に設けられたパイロット弁孔を開閉するパイロット弁と、パイロット弁が連結されたプランジャと、プランジャが摺動自在に挿入されたガイド筒と、ガイド筒を囲うように配置されたソレノイドとを備えるパイロット式電磁弁において、
プランジャがパイロット弁の開き方向と閉じ方向との少なくとも一方に移動する際にプランジャをその軸線回りに回動させる回動機構を備えることを特徴とするパイロット式電磁弁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、給水路等に介設するパイロット式電磁弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
パイロット式電磁弁は、弁筐内の弁座に開設した主弁孔を開閉するダイヤフラを主体として構成される主弁と、主弁の主弁孔側とは反対の背面側に画成され、弁座の周囲に形成した流入室にイコライザ孔を介して連通する背圧室と、背圧室と主弁孔とを連通するように主弁に設けられたパイロット弁孔を開閉するパイロット弁と、パイロット弁が連結されたプランジャと、プランジャが摺動自在に挿入されたガイド筒と、ガイド筒を囲うように配置されたソレノイドとを備えている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
ここで、従来のパイロット式電磁弁において、プランジャは軸線方向に直動するだけであり、閉弁時に毎回、プランジャに連結されたパイロット弁の同じ個所でパイロット弁孔が閉塞される。そのため、パイロット弁のパイロット弁孔を閉塞する箇所が偏摩耗しやすく、耐久性を向上させる上で問題になっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−３２１９３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、以上の点に鑑み、パイロット弁の偏摩耗を軽減して耐久性を向上できるようにした電磁弁を提供することをその課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明は、弁筐内の弁座に開設した主弁孔を開閉するダイヤフラムを主体として構成される主弁と、主弁の主弁孔側とは反対の背面側に画成され、弁座の周囲に形成した流入室にイコライザ孔を介して連通する背圧室と、背圧室と主弁孔とを連通するように主弁に設けられたパイロット弁孔を開閉するパイロット弁と、パイロット弁が連結されたプランジャと、プランジャが摺動自在に挿入されたガイド筒と、ガイド筒を囲うように配置されたソレノイドとを備えるパイロット式電磁弁において、プランジャがパイロット弁の開き方向と閉じ方向との少なくとも一方に移動する際にプランジャをその軸線回りに回動させる回動機構を備えることを特徴とする。
【０００７】
ここで、パイロット式電磁弁では、主弁を構成するダイヤフラムがその弾性で径方向にも撓むため、パイロット弁孔がガイド筒に対し多少とも偏心する。そのため、パイロット弁のパイロット弁孔を閉塞する箇所が本発明の如くプランジャを回動させることによって変化し、パイロット弁の偏摩耗が軽減されて耐久性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施形態のパイロット式電磁弁の切断側面図。
【図２】図１のパイロット式電磁弁のガイド筒の下端部内周面の展開図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１を参照して、１は、本発明の実施形態のパイロット式電磁弁の弁筐を示している。弁筐１内には、弁座１１と、弁座１１の周囲の流入室１２と、弁座１１に開設した主弁孔１３とが設けられている。
【００１０】
パイロット式電磁弁は、弁座１１及び流入室１２に対向し、主弁孔１３を開閉するダイヤフラム２０を主体として構成される主弁２と、主弁２の主弁孔１３側とは反対の背面側（具体的には、ダイヤフラム２０の外周の押えを兼ねるダイヤフラムカバー３１と主弁２との間）に画成され、主弁２に設けられたイコライザ孔２１を介して流入室１２に連通する背圧室３と、背圧室３と主弁孔１３とを連通するように主弁２に設けられたパイロット弁孔２２を開閉するパイロット弁４と、一端にパイロット弁４が連結されたプランジャ４１と、プランジャ４１が摺動自在に挿入されたガイド筒４２と、ガイド筒４２を囲うように配置されたソレノイド５とを備えている。
【００１１】
尚、主弁２は、ダイヤフラム２０に固定される硬質板２３を有しており、この硬質板２３にイコライザ孔２１とパイロット弁孔２２とが形成されている。また、本実施形態のパイロット式電磁弁では、ガイド筒４２がダイヤフラムカバー３１と一体に形成されている。更に、ガイド筒４２内には、プランジャ４１を軸線方向先方（パイロット弁４の閉じ方向）に付勢するバネ４３が設けられている。そして、常時はパイロット弁４がパイロット弁孔２２を閉塞する閉弁位置にバネ４３により付勢保持され、ソレノイド５に通電したとき、磁気吸引力でプランジャ４１が軸線方向尾方（パイロット弁４の開き方向）に移動し、パイロット弁４がパイロット弁孔２２を開く開弁位置に変位するようにしている。
【００１２】
パイロット弁４を閉弁させると、流入室１２からイコライザ孔２１を介して背圧室３に流入する流体が背圧室３に封じ込められ、背圧室３の流体圧は流入室１２の流体圧に等しくなる。ここで、主弁２の主弁孔１３側の面に作用する押圧力は、流入室１２の流体圧による押圧力と主弁孔１３の流体圧による押圧力との合力になるが、主弁孔１３の流体圧は流入室１２の流体圧より低いため、主弁２の背面に作用する背圧室３の流体圧による押圧力が主弁２の主弁孔１３側の面に作用する押圧力を上回って、主弁２が主弁孔１３を閉塞する閉じ位置に変位する。
【００１３】
また、パイロット弁４を開弁させると、背圧室３内の流体がパイロット弁孔２２を介して主弁孔１３に流出する。そのため、背圧室３の流体圧が低下し、主弁２の背面に作用する背圧室３の流体圧による押圧力が主弁２の主弁孔１３側の面に作用する押圧力を下回って、主弁２が閉じ位置から背圧室３側の開き方向に変位して開弁され、流入室１２から主弁孔１３に流体が流れる。
【００１４】
ところで、プランジャ４１は、一般的に軸線方向に直動するだけである。この場合、閉弁時に毎回、パイロット弁４の同じ個所でパイロット弁孔２２が閉塞されて、パイロット弁４のパイロット弁孔２２を閉塞する箇所、より正確には、硬質板２３のパイロット弁孔２２が開口する弁座部分２３ａに当接するパイロット弁４の箇所が偏摩耗しやすくなる。特に、パイロット式電磁弁を給水路に介設する給水弁として用いた場合、プランジャ４１とガイド筒４２との間の摺動クリアランスを介してプランジャ４１のパイロット弁４とは反対の端面に給水圧が作用し、パイロット弁４の閉弁時に給水圧によってパイロット弁４が弁座部分２３ａに強く押し付けられるため、パイロット弁４の弁座部分２３ａに当接する箇所が毎回同じであると、この箇所が偏摩耗しやすくなる。
【００１５】
そこで、本実施形態では、プランジャ４１がパイロット弁４の開き方向と閉じ方向との少なくとも一方に移動する際にプランジャ４１をその軸線回りに回動させる回動機構６を設けている。回動機構６の詳細については後述する。
【００１６】
ここで、パイロット式電磁弁では、主弁２を構成するダイヤフラム２０がその弾性で径方向にも撓むため、パイロット弁孔２２、即ち、弁座部分２３ａがガイド筒４２に対し多少とも偏心する。そのため、プランジャ４１を回動させることにより、パイロット弁４の弁座部分２３ａに当接する箇所が変化し、パイロット弁４の偏摩耗が軽減されて、耐久性が向上する。
【００１７】
図２も参照して、本実施形態の回動機構６は、プランジャ４１の下端部外周面に突設した突起６１と、プランジャ４１がパイロット弁４の開き方向（上方）に移動する際に突起６１が係合する上カム６２と、プランジャ４１がパイロット弁４の閉じ方向（下方）に移動する際に突起６１が係合する下カム６３とで構成されている。
【００１８】
上カム６２は、ガイド筒４２の下端部内周面に形成した溝部の鋸歯状の上縁で構成されており、プランジャ４１が上方に移動する際に、上カム６２の斜辺部６２ａに沿って突起６１が移動して、プランジャ４１が回動する。また、下カム６３は、ガイド筒４２の下端部に嵌め込んだ筒体４２ａの上縁から上方にのびる鋸歯状の凸部で構成されており、プランジャ４１が下方に移動する際に、下カム６３の斜辺部６３ａに沿って突起６１が移動して、プランジャ４１が回動する。
【００１９】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、上記実施形態では、プランジャ４１の開き方向及び閉じ方向への移動に際してプランジャ４１を回動させるようにしているが、プランジャ４１の開き方向への移動又は閉じ方向への移動に際してのみプランジャ４１を回動させるように回動機構を構成することも可能である。
【符号の説明】
【００２０】
１…弁筐、１１…弁座、１２…流入室、１３…主弁孔、２…主弁、２０…ダイヤフラム、２１…イコライザ孔、２２…パイロット弁孔、３…背圧室、４…パイロット弁、４１…プランジャ、４２…ガイド筒、５…ソレノイド、６…回動機構。
【図１】
2015072048.tif 000003
【図２】
2015072048.tif 000004