(57)【要約】  【課題】弁器体の流出口から食用油、流動食品など被制御流体を噴霧できる電磁弁が得られ、油などの温度の低下により粘性が高くなる性質の被制御流体の温度低下を防止し、被制御流体を確実に噴霧できる。  【解決手段】弁器体11には流体流入口13に流体流入路15にて連通する弁室14と弁室14に流体流出路27にて連通する噴霧口17とを形成する。弁器体11の弁室14に開閉弁機構22を設けるとともに弁器体11に開閉弁機構22を作動させる電磁機構12を設ける。弁器体11に噴霧口17に連通する空気流入路18を形成する。弁器体11の流体流入口13から流入して噴霧口17から噴霧される被制御流体は加温流体で、弁器体11に弁室14に循環流出路20にて連通する循環流出口19を形成する。さらに、弁器体11に被制御流体を冷却する冷却媒体の流通路21を形成する。  【選択図】図１
2007064451.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体流入口に流体流入路にて連通する弁室とこの弁室に流体流出路にて連通する噴霧口とを形成した弁器体と、
この弁器体の弁室に設けた開閉弁機構と、
この開閉弁機構を作動させる電磁機構と
を備え、
前記弁器体に前記噴霧口に連通する空気流入路を形成した
ことを特徴とする電磁弁。
【請求項２】
弁器体の流体流入口から流入して噴霧口から噴霧される被制御流体は加温流体で、
前記弁器体に弁室に循環流出路にて連通する循環流出口を形成した
ことを特徴とする請求項１記載の電磁弁。
【請求項３】
弁器体に、この弁器体の流体流入口から流入して噴霧口から噴霧される被制御流体を冷却する冷却媒体の流通路を形成したことを特徴とする請求項１または２記載の電磁弁。
【請求項４】
請求項１ないし３記載のいずれかに記載の電磁弁であって、
複数の電磁弁の弁器体を互いに連結した
ことを特徴とする電磁弁装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、食品製造装置において食用油と流動食品などの被制御流体を霧状に吐出する電磁弁及び電磁弁装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の電磁弁から吐出する被制御流体を霧状に吐出させる場合には、電磁弁の弁器体の流出口に噴霧ノズルを直接又はホースやパイプおよび金属配管などを介して接続する構成が採られていた。このような弁器体の流出口に噴霧ノズルを接続する構成では、組み立て部品数が多く、組み立てに手数が掛かるとともに、コストが高く、保守点検作業も煩雑であった。また、自動車の自動変速装置における油圧回路に用いられる電磁弁において、弁器体の流出口を流体が噴射されるノズル口に形成した構成が提案されている（特許文献１、特許文献２）。
【０００３】
さらに、コイルの外周部とケースとの間にコイル冷却用液溜空間を形成した電磁弁が知られている（特許文献３）。
【特許文献１】特開平１０−２６７１５４号公報
【特許文献２】特開平１１−１５９４１７号公報
【特許文献３】特開２００４−１６２７７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
解決しようとする問題点は、上記特許文献１及び特許文献２に記載されている電磁弁では、流出口から吐出される被制御流体は噴射流となって噴射されるが、例えば、食品製造装置において、食用油を噴霧させる場合には、流出口に噴霧ノズルを直接又はホースやパイプおよび金属配管などを介して接続しなくてはならず、組み立て部品数が多く、組み立てに手数が掛かるとともに、コストが高く、保守点検作業も煩雑であった。
【０００５】
また、食用油を供給する場合、油は温度が低下すると粘性が高くなり、噴霧ができなくなるために、一般に油を加温して供給するようにしているが、電磁弁の開閉弁機構が閉塞していると、弁器体の内部で滞留している油の温度が低下して粘性が高くなり、開閉弁機構が開放されたときに油は円滑に噴霧されにくくなる問題がある。
【０００６】
また、特許文献３に記載されているように、コイルの外周部とケースとの間に形成したコイル冷却用液溜空間に冷却用液を流動させてコイルを冷却させる構成では、コイルを冷却させるための構成が複雑となる。また、細菌が繁殖しやすい食品などを噴霧する場合に、コイルは冷却できても弁器体全体を直接に冷却させるものではないので、弁器体がコイルの励磁動作によって温度が上昇しているときに開閉弁機構が閉塞していると、流動食品などの被制御流体は細菌が繁殖し易くなる問題がある。
【０００７】
本発明は、弁器体の流出口から直接、食用油、流動食品などの被制御流体を噴霧できるようにし、弁器体の流出口に噴霧ノズルを接続する必要をなくし、組立作業性を良好とし、また、油などの温度の低下により粘性が高くなるような性質の被制御流体の滞留による温度低下を防止し、被制御流体を確実に噴霧できるようにする。また、温度上昇によって細菌が繁殖し易い流動食品などの被制御流体の温度上昇を抑えて噴霧できるようにした電磁弁及び電磁弁装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に係る本発明の電磁弁は、流体流入口に流体流入路にて連通する弁室とこの弁室に流体流出路にて連通する噴霧口とを形成した弁器体と、この弁器体の弁室に設けた開閉弁機構と、この開閉弁機構を作動させる電磁機構とを備え、前記弁器体に前記噴霧口に連通する空気流入路を形成したものである。そして、流体流入口から供給される被制御流体は、電磁機構の励磁動作で開閉弁機構が開放されると、流体流出路に流動し、空気流入路から圧送される空気によって噴霧口から直接噴霧される。
【０００９】
請求項２に係る発明の電磁弁は、請求項１記載の電磁弁において、弁器体の流体流入口から流入して噴霧口から噴霧される被制御流体は加温流体で、前記弁器体に弁室に循環流出路にて連通する循環流出口を形成したものである。そして、温度低下によって粘性が高くなる油などの被制御流体は加温されて流体流入口から供給され、電磁弁機構の励磁動作で開閉弁機構が開放されているときは、流体流出路に流動し、空気流入路から圧送される空気によって噴霧口から噴霧される。また、弁器体内部では、常時、弁室から循環流出路を経て循環流出口から弁器体の外部に流出し、再び加温されて弁器体の流体流入口に供給されて循環する。そのため、被制御流体は温度低下によって粘性が高くなることがなく、開閉弁機構が開放されると、被制御流体は円滑に噴霧される。
【００１０】
請求項３に係る発明の電磁弁は、請求項１または２記載の電磁弁において、弁器体に、この弁器体の流体流入口から流入して噴霧口から噴霧される被制御流体を冷却する冷却媒体の流通路を形成したものである。そして、温度上昇によって細菌が繁殖しやすい流動食品などの被制御流体でも、弁器体の流通路を流動する冷却媒体によって温度上昇を抑制する。
【００１１】
請求項４に係る発明の電磁弁装置は、請求項１ないし３記載のいずれかに記載の電磁弁であって、複数の電磁弁の弁器体を互いに連結したものである。
【００１２】
そして、連結された複数の電磁弁を取付け枠に取付ける。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の電磁弁は、弁器体に噴霧ノズルを接続することなく被制御流体を噴霧でき、組み立て部品数が少なく、組み立てが容易で、安価に得られ、保守点検作業も容易となる。
【００１４】
また、開閉弁機構が閉塞されているときでも、被制御流体は弁器体に滞留することなく常に循環し、被制御流体は温度低下によって粘性が高くなるようなこともなく、確実に噴霧される。
【００１５】
さらに、温度上昇によって細菌が繁殖しやすい流動食品などの被制御流体でも、弁器体の流通路を流動する冷却媒体によって温度上昇が抑制され、弁器体内の被制御流体は加温されることがないので、細菌の繁殖を抑制できる。
【００１６】
また、電磁弁の各弁器体を互いに連結して取付け枠に取付けることにより、電磁弁の交換などのメンテナンスが容易となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
次に本発明の電磁弁の一実施の形態を図１に基いて説明する。
【００１８】
図１に示すとおり、電磁弁10は弁器体11と、この弁器体11の上部に取付けられた電磁機構12にて構成されている。
【００１９】
前記弁器体11は、ステンレスなどで直方体形状に形成され、一端面に流体流入口13が開口され、この流体流入口13に流体流入路15にて連通する弁室14が形成され、この弁室14の上面はこの弁器体11の上面に開口され、この弁室14の開口縁には嵌合凹部28が切欠き形成されている。
【００２０】
また、この弁器体11には前記弁室14の下部に下方に向って流通孔16が形成され、この流通孔16の下部にはこの流通孔16より小径でこの弁器体11の下面に開口した噴霧口17が連通形成されている。さらに、この流通孔16の下部にはこの弁器体11の他端面に開口した空気流入路18が連通形成され、この空気流入路18は前記流通孔16の下部から前記噴霧口17に連通されている。
【００２１】
さらに、前記弁器体11の弁室14には、この弁器体11の他端面に開口した循環流出口19が循環流出路20にて連通形成されている。
【００２２】
また、前記弁器体11には、この弁器体11の流体流入口13から流入して噴霧口17から噴霧される被制御流体を冷却する冷却媒体の流通路21が両側面に貫通形成されている。
【００２３】
次に、前記弁器体11の弁室14には開閉弁機構22が設けられている。この開閉弁機構22は
前記弁器体11の弁室14に連通した流通孔16に嵌合されたバルブシート体23と前記嵌合凹部28に嵌合するフッ素ゴムなどの弾性板にて形成したダイヤフラム24とにて構成され、このダイヤフラム24の周縁は前記嵌合凹部28に密着固定され、このダイヤフラム24の上面には嵌合凹部28に嵌合されたステンレスにて成形した環状のガイドベース26が重合されている。
【００２４】
このバルブシート体23にはこの弁室14と前記流通孔16とを連通させる弁孔25が貫通形成され、このバルブシート体23には前記弁孔25と連通した流体流出路27を形成する管体41が設けられている。さらに、この弁孔25に連通した流体流出路27の先端は前記噴霧口17まで延出されている。
【００２５】
そして、この弁孔25には前記電磁機構12が非励磁状態にてダイヤフラム24が圧接してこの弁室14は流体流出路27と遮断されている。
【００２６】
次に、前記弁器体11の上面に前記開閉弁機構22を作動させる前記電磁機構12が取付けられている。この電磁機構12はハウジング30を備え、このハウジング30にはコイル31とこのコイル31の励磁によってヘッド32に吸着されるプランジャー33が設けられている。このプランジャー33は前記コイル31のボビン34の中心孔35に嵌合したガイドチューブ36内に進退自在に嵌挿され、このプランジャー33と前記ヘッド32との間にはプランジャー33を前記ヘッド32から離反させるように下方向に付勢するコイルスプリング37が張設されている。
【００２７】
そして、このプランジャー33と前記ダイヤフラム24とはジョインター38にて連結されている。
【００２８】
そして、前記弁器体11の上面に前記電磁機構12のハウジング30がねじ39にて取付けられている。
【００２９】
なお、前記弁器体11の下面には複数の弁器体11を互いに側面を当接して連結する凹段部40が形成され、この凹段部40に取付け枠42を嵌合して複数の各弁器体11を互いに連結する。
【００３０】
次にこの実施の形態の作用を説明する。
【００３１】
電磁機構12のコイル31の励磁動作でプランジャー33がコイルスプリング37の付勢力に抗してヘッド32に吸引され、開閉弁機構22のダイヤフラム24がバルブシート体23の弁孔25を開放し、この弁室14とバルブシート体23の弁孔25が連通され、弁器体11の流体流入口13から供給される被制御流体は、流体流出路27を流動して噴霧口17から吐出され、この噴霧口17から吐出される被制御流体は空気流入路18から流通孔16を経て噴霧口17に圧送される空気によって霧状となる。
【００３２】
このとき、被制御流体の一部は弁室14から循環流出路20を経て循環流出口19から弁器体11の外部に流出し、被制御流体は図しない加温装置にて加温されて弁器体11の流体流入口13に供給されるので、温度低下によって粘性が高くなる油などの被制御流体が冷却され粘性が高くなることがない。
【００３３】
そして、電磁機構12のコイル31が非励磁状態になると、プランジャー33がコイルスプリング37により復帰して開閉弁機構22のダイヤフラム24が弁室14のバルブシート体23の弁孔25を閉塞し、この状態でも被制御流体は弁室14から循環流出路20に流動し、循環流出口19から弁器体11の外方に流出し、図示しない加温装置にて加温されて再び弁器体11の流体流入口13に供給される。
【００３４】
この状態で、電磁機構12のコイル31が励磁されると、開閉弁機構22のダイヤフラム24が弁室14のバルブシート体23の弁孔25を開放し、弁器体11の流体流入口13から供給される被制御流体は、バルブシート体23の弁孔25から流体流出路27を流動し、空気流入路18から圧送される空気によって噴霧口17から直接噴霧される。このとき、弁室14から循環流出路20を経て循環流出口19から弁器体11の外部に流出し、再び加温されて弁器体11の流体流入口13に供給される被制御流体は温度低下によって粘性が高くなることなく噴霧される。
【００３５】
また、温度上昇によって細菌が繁殖しやすい流動食品などの被制御流体を噴霧する場合は、弁器体11の冷却媒体の流通路21に冷却媒体を流動させ、弁器体11はコイル31の励磁によって温度が上昇することを抑制され、細菌が繁殖することがない。
【００３６】
なお、この電磁弁10は、図２に示すように、隣接する電磁弁10の弁器体11の側面に流通路21の周囲にパッキンを配置して複数の電磁弁10の弁器体11を各弁器体11の流通路21が連通するように互いに連結する。例えば、この弁器体11の下面に形成されている凹段部40に取付け枠42を嵌合して連結し、各弁器体11の冷却媒体の流通路21に冷却媒体を流動させることができるようにする。
【００３７】
また、弁器体11の冷却用の冷却媒体を流動させる流通路21に冷却媒体を流動させない場合には、この流通路21に挿通したボルトなどにて各弁器体11連結する。
【００３８】
このように各電磁弁10を連結することにより、各電磁弁10をそれぞれ取付け枠に取付ける手数を省き、電磁弁10の交換などのメンテナンスを容易にする。
【００３９】
また、図３に示すように、電磁弁10の開閉弁機構22にダイヤフラム24を用いずに、プランジャー33にフッ素ゴムなどにて成形した弁体41を取付け、この弁体41がバルブシート体23の弁孔25を開閉するようにすることもできる。
【００４０】
この図３に示す電磁弁10の他の構成は図１に示す構成と同一で、その作用も同一である。なお、この図３には、循環流出路20を経て循環流出口19及び流通路21は図示されていないが、必要に応じて適宜に形成する。
【００４１】
さらに、他の実施の形態を図４について説明する。
【００４２】
この構成では、図３に示す構成の弁器体11の流体流入口13にはフィルター43を設ける。
【００４３】
この図４に示す電磁弁10の他の構成は図１に示す構成と同一で、その作用も同一である。なお、この図４には、循環流出路20を経て循環流出口19及び流通路21は図示されていないが、必要に応じて適宜に形成する。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の一実施の形態を示す電磁弁の縦断正面図である。
【図２】同上電磁弁を連結した電磁弁装置の正面図である。
【図３】本発明の他の実施の形態を示す電磁弁の縦断正面図である。
【図４】本発明の他の実施の形態を示す電磁弁の縦断正面図である。
【符号の説明】
【００４５】
10    電磁弁
11    弁器体
12    電磁機構
13    流体流入口
14    弁室
15    流体流入路
17    噴霧口
18    空気流入路
19    循環流出口
20    循環流出路
21    冷却媒体の流通路
22    開閉弁機構
27    流体流出路
【図１】
2007064451.tif 000003
【図２】
2007064451.tif 000004
【図３】
2007064451.tif 000005
【図４】
2007064451.tif 000006