(57)【要約】【課題】電磁コイルの大型化・重量増加を招くことなく、流体の流入流量の増大を図ることのできるパイロット式電磁弁を提供する。【解決手段】パイロットバルブ２６を保持するプランジャ２３を磁性体で形成し、電磁コイル２８の磁力を電磁コア４０を介してプランジャ２３に作用させる。プランジャ２３はメインバルブ１５に軸方向の遊びを持たせて連結する。開弁時には、プランジャ２３の後退作動によって最初にパイロットバルブ２６でパイロット孔２１を開き、その後にメインバルブ１５で放出通路１３を開く。電磁コア４０は、固定コア４１と、固定コア４１に進退自在に保持される可動コア４２とによって構成する。可動コア４２とプランジャ２３の間には第１スプリング４６を介装し、固定コア４１と可動コア４２の間には第２スプリング４７を介装する。【選択図】図２
2012189103.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体通路とバルブ収容室を有するバルブボディと、
前記流体通路中の前記バルブ収容室に臨む位置に設けられたメイン弁座と、
前記バルブ収容室内に収容されて前記メイン弁座と離接して前記流体通路を開閉するメインバルブと、
このメインバルブに設けられ、このメインバルブの前記メイン弁座との当接部をかわした位置に開設されて流体通路を連通させるパイロット通路と、
前記メインバルブの前記メイン弁座との当接部と逆側の端面に設けられ前記パイロット通路と通じるパイロット弁座と、
前記バルブ収容室内に収容されて前記パイロット弁座と離接して前記パイロット通路を開閉するパイロットバルブと、
このパイロットバルブを保持する磁性体製のプランジャと、
前記メインバルブとプランジャとを、軸方向の遊びを持たせて連結する連結手段と、
前記プランジャを、前記パイロットバルブとメインバルブが閉弁作動する前進方向に付勢するスプリング付勢手段と、
通電によって磁力を発生する電磁コイルと、
この電磁コイルの磁気通路を成し、前記プランジャに後退方向の磁気吸引力を作用させる電磁コアと、
を備えたパイロット式電磁弁であって、
前記電磁コアが、固定コアと、この固定コアに進退自在に保持された可動コアと、を備えた構成とされ、
前記スプリング付勢手段が、前記可動コアと前記プランジャの間に介装された第１スプリングと、前記固定コアと前記可動コアの間に介装された第２スプリングと、を備えた構成とされていることを特徴とするパイロット式電磁弁。
【請求項２】
前記可動コアと固定コアの間には、前記可動コアの前記前進方向への変位を規制する変位規制手段が設けられ、
前記第２スプリングの作動開始荷重が前記第１スプリングの作動開始荷重よりも大きく設定されていることを特徴とする請求項１に記載のパイロット式電磁弁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、流体通路を電磁力によって開閉するパイロット式電磁弁に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
高圧タンクの元弁である主止弁等には、パイロット式電磁弁が多用されている（例えば、特許文献１，２参照）。
パイロット式電磁弁は、流体通路を開閉するメインバルブと、メインバルブの上流側と下流側とをメインバルブをかわして接続するパイロット通路と、パイロット通路を開閉するパイロットバルブと、パイロットバルブとメインバルブを電磁力によって操作する駆動ユニットと、を備え、流体通路を開く場合には、最初に、パイロットバルブを開弁駆動してメインバルブの前後の圧力差を減少させ、その状態においてメインバルブを開くようになっている。
【０００３】
パイロット式電磁弁の具体構造としては、例えば、以下のようなものが用いられている。
このパイロット式電磁弁は、バルブボディに流体通路とバルブ収容室が形成され、流体通路中のバルブ収容室に臨む位置にメイン弁座が設けられ、バルブ収容室に収容されたメインバルブがメイン弁座と離接して流体通路を開閉するようになっている。メインバルブには、軸心部を貫通するパイロット通路が設けられ、パイロット通路のメイン弁座と逆側の端面にパイロット弁座が設けられている。そして、バルブ収容室には、パイロット弁座に離接してパイロット通路を開閉するパイロットバルブが収容されている。パイロットバルブは磁性体製のプランジャに取り付けられ、そのプランジャは、スプリング付勢手段によって閉弁方向（パイロットバルブやメインバルブが対応する弁座に当接する方向＝前進方向）に付勢されるとともに、駆動ユニットの電磁コイルから開弁方向の磁気吸引力を受けるようになっている。また、メインバルブとプランジャとは、軸方向の若干の遊びを持たせるように、長孔と連結ピン等の連結手段を介して連結されている。
【０００４】
このパイロット式電磁弁は、電磁コイルが励磁されない間は、プランジャがスプリング付勢手段の力を受けて前進し、それによってパイロットバルブとメインバルブが対応する弁座に当接している。この状態から電磁コイルが励磁されると、プランジャがスプリング付勢手段の力に抗して後退し、最初にパイロットバルブがパイロット弁座から離間してパイロット通路を開き、メインバルブの前後の差圧を減少させる。この状態からさらに電磁コイルからプランジャに磁気吸引力が作用すると、メインバルブとプランジャの間の連結手段の遊びが無くなり、メインバルブがプランジャから後退方向の推力を受けることになる。この結果、メインバルブがメイン弁座から離反し、流体通路が開かれる。
【０００５】
ところで、パイロット式電磁弁に用いられる駆動ユニットは、ケーシング内に、磁力を発生する電磁コイルとともに、電磁コイルの磁気通路を成す電磁コアが収容されている。この電磁コアは、円筒状の電磁コイルの軸方向の一端側に配置され、プランジャの端面に対峙して電磁コイルの磁力をプランジャに作用させるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】実開昭６３−２０１２７０号公報
【特許文献２】特開昭６１−１９７８６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、このパイロット式電磁弁は、駆動ユニットのプランジャが電磁コアの端面を通して磁気吸引力を受ける構造とされているため、開弁時の流体の流出流量を増大させるためにメインバルブの開弁ストロークを大きくしようとすると、パイロットバルブを開弁する際のプランジャと電磁コアの離間距離（エアギャップ）が増大してしまう。
一方、このパイロット式電磁弁を高圧流体を扱うシステムに用いる場合には、付勢スプリングの力を大きくしてパイロットバルブやメインバルブの閉弁力を増大させる必要がある。そして、こうしてパイロットバルブの閉弁力を増大させた場合には、パイロットバルブを開弁するためのプランジャの推力も高めなければならない。
したがって、このような条件下で流体の流出流量を増大させるためには、パイロットバルブを開弁する際のプランジャと電磁コアの離間距離（エアギャップ）が増大する分、電磁コイルの磁力を大幅に高めなければならない。このため、従来のパイロット式電磁弁においては、電磁コイルの大型化や重量増加を避けることができず、この点の改善が望まれている。
【０００８】
そこでこの発明は、電磁コイルの大型化・重量増加を招くことなく、流体の流出流量の増大を図ることのできるパイロット式電磁弁を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明に係るパイロット式電磁弁では、上記課題を解決するために以下の手段を採用した。
請求項１に係る発明は、流体通路（例えば、実施形態の導入通路１２及び放出通路１３）とバルブ収容室（例えば、実施形態のバルブ収容室１４）を有するバルブボディ（例えば、実施形態のバルブボディ１１）と、前記流体通路中の前記バルブ収容室に臨む位置に設けられたメイン弁座（例えば、実施形態のメイン弁座１６）と、前記バルブ収容室内に収容されて前記メイン弁座と離接して前記流体通路を開閉するメインバルブ（例えば、実施形態のメインバルブ１５）と、このメインバルブに設けられ、このメインバルブの前記メイン弁座との当接部をかわした位置に開設されて流体通路を連通させるパイロット通路（例えば、実施形態のパイロット孔２１）と、前記メインバルブの前記メイン弁座との当接部と逆側の端面に設けられ前記パイロット通路と通じるパイロット弁座（例えば、実施形態のパイロット弁座２７）と、前記バルブ収容室内に収容されて前記パイロット弁座と離接して前記パイロット通路を開閉するパイロットバルブ（例えば、実施形態のパイロットバルブ２６）と、このパイロットバルブを保持する磁性体製のプランジャ（例えば、実施形態のプランジャ２３）と、前記メインバルブとプランジャとを、軸方向の遊びを持たせて連結する連結手段（例えば、実施形態の長孔２４及び連結ピン２５）と、前記プランジャを、前記パイロットバルブとメインバルブが閉弁作動する前進方向に付勢するスプリング付勢手段と、通電によって磁力を発生する電磁コイル（例えば、実施形態の電磁コイル２８）と、この電磁コイルの磁気通路を成し、前記プランジャに後退方向の磁気吸引力を作用させる電磁コア（例えば、実施形態の電磁コア４０）と、を備えたパイロット式電磁弁であって、前記電磁コアが、固定コア（例えば、実施形態の固定コア４０）と、この固定コアに進退自在に保持された可動コア（例えば、実施形態の可動コア４２）と、を備えた構成とされ、前記スプリング付勢手段が、前記可動コアと前記プランジャの間に介装された第１スプリング（例えば、実施形態の第１スプリング４６）と、前記固定コアと前記可動コアの間に介装された第２スプリング（例えば、実施形態の第２スプリング４７）と、を備えた構成とされていることを特徴とするものである。
【００１０】
この発明の場合、電磁コイルが励磁されない間は、可動コアは第２スプリングの力を受けて前進し、プランジャは第１のスプリングの力を受けて前進している。このとき、パイロットバルブはパイロット弁座に当接してパイロット通路を閉じ、メインバルブはメイン弁座に当接して流体通路を閉じている。この状態から電磁コイルが励磁されると、電磁コイルの電磁吸引力が主に可動コアを通してプランジャに作用し、このときプランジャが第１スプリングの力に抗して後退することにより、パイロットバルブがパイロット弁座から離反してパイロット通路を開く。このとき、可動コアは、第２スプリングに付勢されて前進位置にあるため、可動コアからプランジャには比較的小さなエアギャップを通して磁気吸引力が作用する。そして、パイロット通路が開くと、流体がパイロット通路を通して流体通路の上流から下流に流れ、その結果、メインバルブの前後差圧が減少する。この状態からプランジャがさらに後退すると、連結手段の軸方向の遊びが無くなってメインバルブがプランジャから推力を受け、メインバルブがメイン弁座から離間して流体通路を開くようになる。この後、プランジャは、第１スプリングと第２スプリングを圧縮変形させつつさらに後退し、メイン弁座からのメインバルブの離間距離を増大させる。
【００１１】
請求項２に係るパイロット式電磁弁は、請求項１に係るパイロット式電磁弁において、前記可動コアと固定コアの間には、前記可動コアの前記前進方向の変位を規制する変位規制手段（例えば、実施形態のコアストッパ４４及び規制フランジ４５Ａ）が設けられ、前記第２スプリングの作動開始荷重が前記第１スプリングの作動開始荷重よりも大きく設定されていることを特徴とするものである。
これにより、プランシャの後退作動の初期には、可動コアは、第２スプリングの大きな付勢荷重を受けたまま変位規制手段によって変位を規制されている。このとき、可動コアは固定コア内の一定位置に固定され、プランジャは第１スプリングのみを押し縮めて後退する。この状態からプランジャがさらに後退すると、メインバルブがメイン弁座から離間し、プランジャが可動プランジャに近接して可動コアから受ける磁気吸引力が増大する。これにより、プランジャは、第２スプリングをも圧縮変形させつつ、さらに後退する。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に係る発明によれば、電磁コアが、固定コアと可動コアを備えた構成とされ、可動コアとプランジャの間に第１スプリングが介装され、固定コアと可動コアの間に第２スプリングが介装されていることから、開弁時の流体の流出流量を増大させるためにプランジャの作動ストロークを大きくした場合であっても、パイロットバルブの開弁時におけるプランジャと電磁コア（可動コア）の間のエアギャップを小さく維持し、プランジャに大きな磁気吸引力を作用させることができる。したがって、この発明によれば、電磁コイルの大型化・重量増加を招くことなく、流体の流出流量を増大させることができる。
【００１３】
請求項２に係る発明によれば、可動コアと固定コアの間に、可動コアの前進変位を規制する変位規制手段が設けられるとともに、第２スプリングの作動開始荷重が第１スプリングの作動開始荷重よりも大きく設定されていることから、プランジャの後退作動の初期（パイロットバルブの開弁初期）に可動コイルを固定コイル内の最適位置に維持することができ、しかも、プランジャの後退作動の初期に第２スプリングの荷重が直接プランジャに作用しないように設定できることから、パイロットバルブの開弁荷重を第１スプリングのみによって小さな推力のものを容易に設定することができるので、電磁コイルの大型化・重量増加を招くことがない。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】この発明の一実施形態のパイロット式電磁弁を主止弁に採用した燃料電池システムの概略構成図である。
【図２】この発明の一実施形態のパイロット式電磁弁を主止弁の断面図である。
【図３】この発明の一実施形態のパイロット式電磁弁を主止弁の断面図である。
【図４】この発明の一実施形態のパイロット式電磁弁を主止弁の断面図である。
【図５】この発明の一実施形態のパイロット式電磁弁を主止弁の断面図である。
【図６】この発明の一実施形態のパイロット式電磁弁と比較例のストローク−推力特性を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、この発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、燃料電池システムの概略構成図であり、符号１は、燃料としての水素と酸化剤としての酸素が供給されて発電をする燃料電池スタック（燃料電池）を示している。燃料電池スタック１は、例えば固体高分子型燃料電池（Polymer Electrolyte Fuel Cell：ＰＥＦＣ）であり、ＭＥＡ（Membrane Electrode Assembly、膜電極接合体）をセパレータ（図示しない）で挟持してなる単セルが複数積層されて構成されている。
【００１６】
燃料電池スタック１には、高圧の水素を貯蔵する水素タンク２（高圧流体の供給源）から水素供給流路３を介して所定圧力および所定流量の水素ガスが供給されるとともに、図示しない空気供給装置を介して酸素を含む空気が所定圧力および所定流量で供給される。
水素タンク２は、長手方向の両端が略半球状の筒状をなし、その長手方向の一端が開口している。この開口部２ａには、水素供給流路３に対する水素タンク２のガス供給と遮断を行う主止弁１０が取り付けられている。
【００１７】
水素供給流路３には、減圧弁５と中圧デバイス７とが介装されている。水素タンク３から放出される高圧（例えば、３５ＭＰａあるいは７０ＭＰａ等）の水素ガスは、減圧弁５によって所定の圧力（例えば、１ＭＰａ以下）に減圧されて中圧デバイス７（受圧デバイス）に供給される。ここで、中圧デバイス７とは、減圧弁５と燃料電池スタック１との間に配置されるデバイスの総称であり、エゼクタ、インジェクタ、加湿器などが含まれる。エゼクタは、燃料電池スタック１から排出される水素オフガスを循環利用するために水素オフガスを再び水素供給流路３に戻すデバイスであり、インジェクタは燃料電池スタック１に供給する水素ガス流量を調整するデバイスであり、加湿器は燃料電池スタック１に供給される水素ガスを加湿するデバイスである。中圧デバイス７としていずれのデバイスが組み込まれるかは燃料電池システムの全体構成により決定される。
【００１８】
この実施形態では、上記の燃料電池システムの主止弁１０に、この発明に係るパイロット式電磁弁を適用している。
図２は、主止弁１０の具体的な構造を示す図であり、図３〜図５は、主止弁１０の作動状態を説明するための同様の図である。
主止弁１０は、バルブボディ１１が水素タンク２の開口部２ａ（図１参照）に封止プラグを兼ねて取り付けられている。バルブボディ１１には、水素タンク２の内部と導通する導入通路１２と、水素タンク２の外部の水素供給通路３と導通する放出通路１３が設けられている。また、バルフボディ１１内の導入通路１２と放出通路１３の間にはバルブ収容室１４が設けられている。この実施形態においては、導入通路１２と放出通路１３とその間のバルブ収容室１４の一部が流体通路を構成している。
バルブ収容室１４内には、放出通路１３の端部を開閉するメインバルブ１５が進退自在に収容されている。導入通路１２は、バルブ収容室１４（バルブボディ１１）の一端側（図中下端側）の外周壁を径方向に貫通して形成されており、放出通路１３は、バルブ収容室１４（バルブボディ１１）の他端側（図中下端側）の端部壁を軸方向に貫通して形成されている。
【００１９】
メインバルブ１５は、バルブ収容室１４の端部壁に設けられたメイン弁座１６に離接する弁頭部１７と、その弁頭部１７の背部から軸方向に延出する軸部１８と、軸部１８の周域を取り囲んで弁頭部１７と逆側に延出するガイド筒部１９と、を備えている。なお、メイン弁座１６は、放出通路１２の端部の周域を取り囲むように端部壁に突設されている。ガイド筒部１９は軸部１８とともに内側に凹状空間２０を形成し、その凹状空間２０がバルブボディ１１の導入通路１２に対して常時導通するようになっている。メインバルブ１５の弁頭部１７と軸部１８の軸心位置には、凹状空間２０と放出通路１２を連通するパイロット孔２１（パイロット通路）が形成されている。図２に見られるとおり、パイロット孔２１はメインバルブ１５のメイン弁座１６との当接部をかわした位置で流体通路と連通させている。
【００２０】
また、ガイド筒部１９の内側には、後述する駆動ユニット２２のプランジャ２３が進退変位可能に配置されている。プランジャ２３には、直径方向に貫通する長孔２４が設けられ、ガイド筒部１９の対向壁に結合される連結ピン２５がこの長孔２４内に挿入されている。つまり、メインバルブ１５とプランジャ２３とは、長孔２４によって軸方向の若干の遊びを持たせて連結ピン２５によって連結されている。この実施形態においては、連結ピン２５と長孔２４が連結手段を構成している。
凹状空間２０内に配置されるプランジャ２３の端面には、弁頭部２６ａを有するパイロットバルブ２６が取り付けられている。パイロットバルブ２６は、メインバルブ１５のパイロット孔２１と同軸に配置されており、メインバルブ１５に設けられたパイロット孔２１の凹状空間２０に臨む側の端縁は、パイロットバルブ２６と離接するパイロット弁座２７とされている。
【００２１】
駆動ユニット２２は、パイロットバルブ２６とメインバルブ１５を開閉操作するためのものであり、バルブボディ１１のバルブ収容室１４と隣接する側の軸方向の端部（図中上端部）に設置されている。駆動ユニット２２は、略円筒状に形成された電磁コイル２８と、この電磁コイル２８の軸方向の一端部（バルブ収容室１４と逆側の端部）に設置された電磁コア４０と、を備えている。電磁コイル２８の円筒部は、メインバルブ１５のガイド筒部１９と同軸に配置され、その内部に磁性体から成る前記プランジャ２３の一部が進退自在に収容されるようになっている。
【００２２】
電磁コア４０は、電磁コイル２８の端部に固定される固定コア４１と、この固定コア４１に進退自在に保持される可動コア４２と、を備えている。固定コア４１は、電磁コイル２８の円筒内面に臨む円形状の凹部４３を備え、その凹部４３に略円柱状の可動コア４２が軸方向に進退変位可能に収容されている。また、凹部４３の内周面には、円環状のコアストッパ４４が突設されている。一方、可動コア４２の軸方向の両側の端部には、径方向外側に張り出す規制フランジ４５Ａ，４５Ｂが突設されている。これらの規制フランジ４５Ａ，４５Ｂは、可動コア４２が凹部４３内を軸方向に変位するときに、コアストッパ４４に当接することによって可動コア４２の変位を規制する。なお、凹部４３に設置されるコアストッパ４４は、ゴムや比較的軟質の樹脂によって形成することにより、規制フランジ４５Ａ，４５Ｂとの当接に伴う振動騒音の発生を抑制することができる。また、この実施形態の場合、可動コア４２の一方の規制フランジ４５Ａとコアストッパ４４が可動コア４２の前進変位を規制する変位規制手段を構成している。
【００２３】
また、プランジャ２３と可動コア４２の間には、圧縮ばねである第１スプリング４６が介装され、固定コア４１の凹部４３の底面と可動コア４２の間には、同様に圧縮ばねである第２スプリング４７が介装されている。第２スプリング４７は、可動コア４２をコアストッパ４４による規制位置に向けて（図２の下方に向けて）付勢し、第１スプリング４６は、プランジャ２３をメイン弁座１６方向（＝前進方向）に向けて付勢している。
【００２４】
この主止弁１０の場合、電磁コイル２８が励磁されない間は、プランジャ２３が可動コア４２を固定基点として第１スプリング４６から付勢力を受け、図２に示すように、パイロットバルブ２６の弁頭部２６ａがメインバルブ１５のパイロット弁座２７に当接し、かつ、メインバルブ１５の弁頭部１７がバルブボディ１１のメイン弁座１６に当接している。したがって、このときメインバルブ１５のパイロット孔２１がパイロットバルブ２６で閉塞された状態で、バルブボディ１１の放出通路１３がメインバルブ１５によって閉塞されるため、放出通路１３は水素タンク２の内部（導入通路１２）に対して遮断状態とされる。これら第１スプリング４６と第２スプリング４７とにより、スプリング付勢手段を構成している。
【００２５】
つづいて、主止弁１０の作動について図３〜図５を参照して説明する。
電磁コイル２８が非励磁状態から励磁されると、電磁コイル２８の電磁吸引力が可動コア４２の端部を通してプランジャ２３に作用し、プランジャ２３が第１スプリング４６の付勢力に抗して後退作動を開始する。このとき、第２スプリング４７の作動開始荷重は第１スプリング４６の作動開始荷重よりも大きく設定されているため、第２スプリング４７は圧縮変形せず、可動コア４２は初期位置で停止している。
こうしてプランジャ２３が後退作動を開始すると、図３に示すようにパイロットバルブ２６がメインバルブ１５のパイロット弁座１６から離間し、パイロット孔２１が開口する。これにより、導入通路１２側の高圧の水素ガスがパイロット孔２１を通して放出通路１３側に流出し、メインバルブ１５の前後のガス圧の差が減少する。
【００２６】
この状態から、図４に示すようにプランジャ２３がさらに後退すると、プランジャ２３側の長孔２４とメインバルブ１５側の連結ピン２５の間の遊びが無くなり、メインバルブ１５がプランジャ２３の推力を受けて後退する。これにより、メインバルブ１５がメイン弁座１６から離間し、放出通路１３が開口して、導入通路１２側の高圧ガスがメインバルブ１５とメイン弁座１６の隙間を通して放出通路１３に流出する。なお、このとき、可動コア４２は、第２スプリング４７の付勢力によって前進位置（初期位置）に維持されている。
【００２７】
こうして、メインバルブ１５が後退作動を開始すると、第１スプリング４６の圧縮変形が進んでプランジャ２３と可動コア４２の間の離間距離（エアギャップ）が次第に縮まり、それに伴って可動コア４２からプランジャ２３に作用する磁気吸引力が増大する。そして、プランジャ２３に作用する推力が高まると、図５に示すように、第２スプリング４７の圧縮変形が始まり、可動コア４２が固定コア４１の凹部４３内に後退するようになる。この間、プランジャ２３の後退変位が進み、メインバルブ１５とメイン弁座１６の間の隙間が拡大して、導入通路１２から放出通路１３への水素ガスの流出流量が増大する。そして、可動コア４２が所定量後退すると、可動コア４２の規制フランジ４５Ｂがコアストッパ４４に当接して、可動コア４２の後退作動が停止する。
【００２８】
以上のように、この実施形態の主止弁１０は、駆動ユニット２２の電磁コア４０が固定コア４１と可動コア４２によって構成されるとともに、可動コア４２とプランジャ２３の間に第１スプリング４６が介装され、固定コア４１と可動コア４２の間に第２スプリング４７が介装されているため、メインバルブ１５の開弁時における水素ガスの流出流量を増大させるためにプランジャ２３の作動ストロークを大きく設定しても、パイロットバルブ２６の開弁時におけるプランジャ２３と電磁コア４０（可動コア４２）の離間距離（エアギャップ）を充分に狭めることができる。したがって、電磁コイル２８の発生磁力を増大させることなく、プランジャ２３に大きな磁気吸引力を作用させることができる。このため、この主止弁１０においては、電磁コイル２８の大型化・重量増加を招くことなく、流体の流出流量を増大させることができる。
【００２９】
この実施形態の主止弁１０では、可動コア４２の前進変位が規制フランジ４５Ａとコアストッパ４４との当接によって規制されるとともに、可動コア４２を前進付勢する第２スプリング４７の作動開始荷重がプランジャ２３を直接前進付勢する第１スプリング４６の作動開始荷重よりも大きく設定されているため、パイロットバルブ２６の開弁初期（プランジャ２３が後退作動を開始する時）に、可動コア４２を固定コア４１内の最適位置、つまり、プランジャ２３に充分な磁気吸引力を作用させることができる位置に維持することができる。
また、この主止弁１０の場合、規制フランジ４５Ａとコアストッパ４４による可動コア４２の変位規制により、プランジャ２３の後退作動の初期に第２スプリング４７の大きな荷重が直接プランジャ２３に作用しないように設定できるため、パイロットバルブ２６の開弁荷重を第１スプリング４６のみによって小さな推力のものを容易に設定することができるので、電磁コイルの大型化・重量増加を招くことがない。
【００３０】
図６は、この実施形態の主止弁１０と、可動コア４２を持たない比較例の主止弁（以下、「比較例」と呼ぶ。）のストローク−推力特性を示すものである。なお、同図中Ａは、この実施形態の主止弁１０の特性を示し、Ｂは、比較例の主止弁の特性を示している。
図６の特性は、実施形態のものと比較例のもので同じ発生磁力の電磁コイル２８を用い、メインバルブ１５とパイロットバルブ２６がともに閉弁するプランジャ２３の初期位置から、電磁コイル２８の通電によってプランジャ２３を離反方向にストロークさせたときの特性である。
同図から明らかなように、可動コア４２によってプランジャ２３と電磁コア４０の間のエアギャップを狭めたこの実施形態のものは、エアギャップを狭めていない比較例のものに対し、パイロットバルブ２６の開弁時の磁気吸引力（ソレノイド推力）を大きくすることができる。したがって、プランジャ２３のストローク量（メインバルブ１５の開弁量）の設定が同じであれば、この実施形態のものは、パイロットバルブ２６の閉弁力をより大きく設定することができる。したがって、この実施形態のものは、より高圧のシステムに適用することができる。
【００３１】
なお、この発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。
【符号の説明】
【００３２】
１０…主止弁（パイロット式電磁弁）
１１…バルブボディ
１２…導入通路（流体通路）
１３…放出通路（流体通路）
１４…バルブ収容室
１５…メインバルブ
１６…メイン弁座
２１…パイロット孔（パイロット通路）
２３…プランジャ
２４…長孔（連結手段）
２５…連結ピン（連結手段）
２６…パイロットバルブ
２７…パイロット弁座
２８…電磁コイル
４０…電磁コア
４１…固定コア
４２…可動コア
４４…コアストッパ（変位規制手段）
４５Ａ…規制フランジ（変位規制手段）
４６…第１スプリング
４７…第２スプリング
【図１】
2012189103.tif 000003
【図２】
2012189103.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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