(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１と第２の各弁体と、第１と第２の各弁体を一端に連結した第１と第２の各可動鉄心と、一端の開口端から第１と第２の各可動鉄心が摺動自在に挿入された第１と第２の各ガイド筒と、第１と第２の各ガイド筒の他端部に第１と第２の各可動鉄心に対向するように配置された第１と第２の各固定鉄心と、第１と第２の各可動鉄心を第１と第２の各固定鉄心から離隔する方向に付勢する第１と第２の各弁バネと、第１と第２の両固定鉄心を結ぶように配置された磁性材料製の第１フレームと、第１と第２の両ガイド筒の一端部を結ぶように配置された磁性材料製の第２フレームと、第１ガイド筒と第２ガイド筒との一方を囲うように配置された単一のソレノイドとを備え、第１可動鉄心から第１固定鉄心と第１フレームと第２固定鉄心と第２可動鉄心と第２フレームとを経由して第１可動鉄心に戻る磁気通路が構成され、ソレノイドへの通電で第１と第２の各可動鉄心が第１と第２の各弁バネの付勢力に抗して第１と第２の各固定鉄心に向けて吸引移動されて、第１と第２の各弁体の切換動作が行われるようにした２連電磁弁において、
第１と第２の両フレームの一方のフレームの端部に、他方のフレーム側にのびる側板部が設けられると共に、側板部の先端に、他方のフレームに対する重ね合せ部が曲成され、他方のフレームの一方のフレームに対向する面とは反対側の面を外面として、重ね合せ部が他方のフレームの外面に非磁性材料製の板材を介して重ね合わされることを特徴とする２連電磁弁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃焼装置等で使用する２個の弁体を有する２連電磁弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の２連電磁弁として、第１と第２の各弁体と、第１と第２の各弁体を一端に連結した第１と第２の各可動鉄心と、一端の開口端から第１と第２の各可動鉄心が摺動自在に挿入された第１と第２の各ガイド筒と、第１と第２の各ガイド筒の他端部に第１と第２の各可動鉄心に対向するように配置された第１と第２の各固定鉄心と、第１と第２の各可動鉄心を第１と第２の各固定鉄心から離隔する方向に付勢する第１と第２の各弁バネと、第１と第２の両固定鉄心を結ぶように配置された磁性材料製の第１フレームと、第１と第２の両ガイド筒の一端部を結ぶように配置された磁性材料製の第２フレームと、第１ガイド筒と第２ガイド筒との一方を囲うように配置された単一のソレノイドとを備え、第１可動鉄心から第１固定鉄心と第１フレームと第２固定鉄心と第２可動鉄心と第２フレームとを経由して第１可動鉄心に戻る磁気通路が構成され、ソレノイドへの通電で第１と第２の各可動鉄心が第１と第２の各弁バネの付勢力に抗して第１と第２の各固定鉄心に向けて吸引移動されて、第１と第２の各弁体の切換動作が行われるようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
このものでは、単一のソレノイドによって第１と第２の２個の弁体を切換動作させることができる。従って、ソレノイドを夫々有する２個の電磁弁を用いるものに比し、小型化と省電力化とを図ることができる。
【０００４】
ところで、特許文献１に記載のものでは、第２フレームを載置固定する非磁性材料製のホルダを設け、このホルダに、第１フレームを締結することで第１と第２の両フレームが分離しないように２連電磁弁を組み立てている。また、特許文献１には記載されていないが、第１と第２の両フレームの一方のフレームの端部に、他方のフレーム側にのびる側板部を設けると共に、他方のフレームの外面（一方のフレームに対向する面とは反対側の面）に重なる非磁性材料製の連結板を設け、他方のフレームから張り出した連結板の端部に側板部の先端をかしめ付けて、第１と第２の両フレームが分離しないように２連電磁弁を組み立てるものも従来知られている。
【０００５】
ここで、ホルダや連結板を非磁性材料製とするのは、第１と第２の両フレーム間に磁束がホルダや連結板を介して短絡的に流れて、上記磁気通路の形成が阻害されることを防止するためである。然し、ホルダや連結板は機械的な強度が必要で、薄板で構成することはできない。そして、このようなホルダや連結板を非磁性材料製とすることは、材料費が高くなってコストアップの要因なる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開昭６３−１３０９７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、以上の点に鑑み、単一のソレノイドで２個の弁体を切換動作可能とした２連電磁弁であって、第１と第２の両フレーム間に磁束が短絡的に流れることを強度が必要な非磁性材料製部品を用いずに防止できるようにしたもの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】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明は、第１と第２の各弁体と、第１と第２の各弁体を一端に連結した第１と第２の各可動鉄心と、一端の開口端から第１と第２の各可動鉄心が摺動自在に挿入された第１と第２の各ガイド筒と、第１と第２の各ガイド筒の他端部に第１と第２の各可動鉄心に対向するように配置された第１と第２の各固定鉄心と、第１と第２の各可動鉄心を第１と第２の各固定鉄心から離隔する方向に付勢する第１と第２の各弁バネと、第１と第２の両固定鉄心を結ぶように配置された磁性材料製の第１フレームと、第１と第２の両ガイド筒の一端部を結ぶように配置された磁性材料製の第２フレームと、第１ガイド筒と第２ガイド筒との一方を囲うように配置された単一のソレノイドとを備え、第１可動鉄心から第１固定鉄心と第１フレームと第２固定鉄心と第２可動鉄心と第２フレームとを経由して第１可動鉄心に戻る磁気通路が構成され、ソレノイドへの通電で第１と第２の各可動鉄心が第１と第２の各弁バネの付勢力に抗して第１と第２の各固定鉄心に向けて吸引移動されて、第１と第２の各弁体の切換動作が行われるようにした２連電磁弁において、第１と第２の両フレームの一方のフレームの端部に、他方のフレーム側にのびる側板部が設けられると共に、側板部の先端に、他方のフレームに対する重ね合せ部が曲成され、他方のフレームの一方のフレームに対向する面とは反対側の面を外面として、重ね合せ部が他方のフレームの外面に非磁性材料製の板材を介して重ね合わされることを特徴とする。
【０００９】
本発明によれば、一方のフレームの側板部先端に曲成した重ね合せ部を他方のフレームの外面に重ね合わせることで、両フレームが分離しないように２連電磁弁を組み立てることができる。そして、重ね合せ部と他方のフレームとの間に介設する部材は強度を必要としない。従って、両フレーム間に磁束が短絡的に流れることを防止するために重ね合せ部と他方のフレームとの間に介設する非磁性材料製の板材を材料費の安い薄板として、コストダウンを図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態の２連電磁弁の切断側面図。
【図２】実施形態の２連電磁弁の弁筐を省略した斜視図。
【図３】第１と第２の両弁体を切換動作させるのに必要なソレノイドへの印加電圧の非磁性材料製板材の板厚による変化を示すグラフ。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１、図２は、バーナへのガス供給路に介設する本発明の実施形態の２連電磁弁を示している。この２連電磁弁は、弁筐１内に収納した第１と第２の各弁体２１，２２と、第１と第２の各弁体２１，２２を一端（図１の下端）に連結した第１と第２の各可動鉄心３１，３２と、一端の開口端４ａから第１と第２の各可動鉄心３１，３２が摺動自在に挿入された第１と第２の各ガイド筒４１，４２と、第１と第２の各ガイド筒４１，４２の他端部（図１の上端部）に第１と第２の各可動鉄心３１，３２に対向するように配置された第１と第２の各固定鉄心５１，５２と、第１と第２の各可動鉄心３１，３２を第１と第２の各固定鉄心５１，５２から離隔する方向に付勢する第１と第２の各弁バネ６１，６２とを備えている。
【００１２】
２連電磁弁は、更に、第１と第２の両固定鉄心５１，５２を結ぶように配置された磁性材料製の第１フレーム７１と、第１と第２の両ガイド筒４１，４２の一端部（図１の下端部）を結ぶように配置された磁性材料製の第２フレーム７２と、第１ガイド筒４１と第２ガイド筒４２との一方（本実施形態では第１ガイド筒４１）を囲うように配置された単一のソレノイド８とを備えている。そして、図１に１点鎖線で示すように、第１可動鉄心３１から第１固定鉄心５１と第１フレーム７１と第２固定鉄心５２と第２可動鉄心３２と第２フレーム７２とを経由して第１可動鉄心３１に戻る磁気通路Ｈが構成されるようにしている。
【００１３】
尚、第１と第２の各固定鉄心５１，５２は、その他端に突設した突起部５ａを第１フレーム７１に挿通してかしめることにより第１フレーム７１に固定される。また、第１可動鉄心３１の他端部には、当該可動鉄心３１が第１固定鉄心５１に当接するときの衝撃を吸収する緩衝部材３ａが設けられている。第１と第２の各ガイド筒４１，４２には、中間にバネ４１を挟んだ上下一対のカラー４２，４２が外挿されている。
【００１４】
弁筐１は、流入口１１と流出口１２とを有している。弁筐１内には、流入口１１に常時連通する、第１弁体２１を収納する第１弁室１３１と、流出口１２に常時連通する、第２弁体２２を収納する第２弁室１３２とが中間の連通路１４を介して直列に接続されるように配置されている。また、第１と第２の各弁室１３１，１３２の下側に面して、第１と第２の各弁体２１，２２が着座可能で、第１と第２の各弁室１３１，１３２と連通路１４とを仕切る第１と第２の各弁座１５１，１５２が設けられている。そして、第１弁体２１が第１弁座１４１から離隔することで、第１弁室１３１と連通路１４とが連通し、第２弁体２２が第２弁座１４２から離隔することで、連通路１４と第２弁室１３２とが連通するようにしている。尚、第１と第２の両弁室１３１，１３２の上面は、弁筐１の上面に装着する蓋板１６で閉塞されている。
【００１５】
ソレノイド８への非通電時は、第１と第２の各弁バネ６１，６２の付勢力で第１と第２の各弁体２１，２２が第１と第２の各弁座１５１，１５２に着座して、流入口１１と流出口１２との間のガス流路が第１弁体２１と第２弁体２２とで２重に遮断され、バーナからのガス漏れ防止の冗長性が確保される。そして、ソレノイド８への通電時には、第１と第２の各可動鉄心３１，３２が第１と第２の各弁バネ６１，６２の付勢力に抗して第１と第２の各固定鉄心５１，５２に向けて吸引移動されて、第１と第２の各弁体２１，２２が第１と第２の各弁座１５１，１５２から離隔する開き側に切換動作し、ガス流路が開通してバーナにガスが供給される。尚、第１弁バネ６１は、蓋板１６と第１弁体２１との間に介設され、第２弁バネ６２は、第２可動鉄心３２と第２固定鉄心５２との間に介設されている。
【００１６】
ここで、第１と第２の両可動鉄心３１，３２を通る連続した磁気通路Ｈが構成されるため、単一のソレノイド８によって第１と第２の両弁体２１，２２を切換動作させることができる。従って、ソレノイドを夫々有する２個の電磁弁を用いるものに比し、小型化と省電力化とを図ることができる。
【００１７】
また、本実施形態では、第２フレーム７２の両端部に、第１フレーム７１側（上側）にのびる側板部７１を設け、各側板部７１の先端（上端）に、第１フレーム７１に対する重ね合せ部７２を曲成している。そして、第１フレーム７１の第２フレーム７２に対向する面とは反対側の面（上面）を外面として、各重ね合せ部７２を第１フレーム７１の外面に重ね合わせることで、第１と第２の両フレーム７１，７２が分離しないようにし、第２フレーム７２をこれに形成した取付穴７ａで蓋板１６に締結することにより２連電磁弁を組み立てている。
【００１８】
但し、各重ね合せ部７２を第１フレーム７１の外面に直接重ね合わせると、第１と第２の両フレーム７１，７２間に磁束が短絡的に流れて、上記磁気通路Ｈの形成が阻害され、単一のソレノイド８によって第１と第２の両弁体２１，２２を切換動作させることが困難になる。そこで、本実施形態では、第１フレーム７１の外面に非磁性材料（透磁率が空気と同程度の材料）製の板材９を貼付して、各重ね合せ部７２が第１フレーム７１の外面に板材９を介して重ね合わされるようにしている。非磁性材料としては、銅（比透磁率０．９９９９９１）、鉛（比透磁率０．９９９９８３）等が挙げられるが、アルミニウム（比透磁率１．００００２）がコスト的に有利である。また、本実施形態では、第１フレーム７１の外面のほぼ全面に亘って板材９を設けているが、第１フレーム７１の外面の重ね合せ部７２に対向する部分にのみ板材９を設けることも可能である。尚、各重ね合せ部７２には、第１と第２の各固定鉄心５１，５２の突起部５ａのかしめ部に対する逃げ孔７２ａが形成されている。
【００１９】
アルミニウム製の板材９の板厚を変えて、第１弁体２１に加え第２弁体２２を開動作させるのに必要なソレノイド８の印加電圧を調べる実験を行った。実験では、ソレノイド８を定格起磁力８００ＡＴのもの、第１可動鉄心３１を直径７．８６ｍｍでストローク４ｍｍのもの、第２可動鉄心３２を直径７．８６ｍｍでストローク０．７ｍｍのもの、第１弁バネ６１を閉弁時荷重１０５ｇｆ、開弁時荷重１３６ｇｆのもの、第２弁バネ６２を閉弁時荷重１８ｇｆ、開弁時荷重３０ｇｆのもの、第１と第２の各フレーム７１，７２を板厚１．６ｍｍのものとした上記実施形態の２連電磁弁を使用した。第１弁体２１に加え第２弁体２２を開き側に切換動作させるのに必要なソレノイド８の印加電圧は板材９の板厚によって図３に示す如く変化した。図３から明らかなように、板材９の板厚が０．５ｍｍ程度であれば、第２弁体２２を開動作させるのに必要なソレノイド８の印加電圧を十分に低くすることができる。
【００２０】
ここで、重ね合せ部７２と第１フレーム７１との間に介設する部材は強度を必要としない。従って、第１と第２の両フレーム７１，７２間に磁束が短絡的に流れることを防止するために重ね合せ部７２と第１フレーム７１との間に介設する非磁性材料製の板材９を材料費の安い板厚０．５ｍｍ程度の薄板として、コストダウンを図ることができる。
【００２１】
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、第２フレーム７２の両端部に第１フレーム７１側にのびる側板部７１，７１を設けているが、側板部７１を第２フレーム７２の一端部のみに設けることも可能である。また、第１フレーム７１の端部に第２フレーム７２側にのびる側板部を設けて、この側板部の先端に第２フレーム７２の外面に非磁性材料製の板材を介して重ね合わされる重ね合せ部を曲成することも可能である。
【符号の説明】
【００２２】
２１…第１弁体、２２…第２弁体、３１…第１可動鉄心、３２…第２可動鉄心、４１…第１ガイド筒、４２…第２ガイド筒、４ａ…開口端、５１…第１固定鉄心、５２…第２固定鉄心、６１…第１弁バネ、６２…第２弁バネ、７１…第１フレーム、７２…第２フレーム、７１…側板部、７２…重ね合せ部、８…ソレノイド、９…板材、Ｈ…磁気通路。
【図１】
0006546085.tif 000002
【図２】
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【図３】
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