JP2005061589A - Electromagnetic proportional valve - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、スプリング荷重とコイルの吸引力とのバランスを取ることにより弁開度を調整する電磁式比例弁に関する。 The present invention relates to an electromagnetic proportional valve that adjusts a valve opening by balancing a spring load and a suction force of a coil.
従来より、供給電流量に比例して弁開度を調整する電磁式比例弁は、例えば、産業機械や医療器械など空気等の気体を容器に充填する装置に使用される。これらの装置では、容器への充填時間を速くするために流量を多く流し、充填後容器から外部漏れ等により圧力低下を補うために流体を微量に充填することが行われており、電磁式比例弁には、微量流量と大流量とを精度良く制御することが望まれている。 2. Description of the Related Art Conventionally, an electromagnetic proportional valve that adjusts a valve opening degree in proportion to a supply current amount is used for an apparatus that fills a container with a gas such as air, such as an industrial machine or a medical instrument. In these devices, a large flow rate is used to speed up the filling time of the container, and after filling, a small amount of fluid is filled to compensate for the pressure drop due to external leakage, etc. It is desired for the valve to accurately control a small flow rate and a large flow rate.
電磁式比例弁の一例としては、例えば、固定コアとプランジャとの間に1個のスプリングを縮設したものが知られている。固定コアは、コイルを巻回されたコイルボビンの一端に装填されて固定され、固定コアと同軸上にプランジャがコイルボビンの他端から摺動可能に挿入されている。プランジャの下端部には、弁体が固設され、その弁体が当接又は離間する弁座は、入力ポートと出力ポートとの間に配設されている。固定コアとプランジャとの間には、スプリングが縮設され、弁体に弁座方向の力を常時作用させている。 As an example of an electromagnetic proportional valve, for example, one in which one spring is contracted between a fixed core and a plunger is known. The fixed core is loaded and fixed to one end of a coil bobbin around which a coil is wound, and a plunger is slidably inserted from the other end of the coil bobbin coaxially with the fixed core. A valve body is fixed to the lower end portion of the plunger, and a valve seat with which the valve body abuts or separates is disposed between the input port and the output port. A spring is contracted between the fixed core and the plunger, and a force in the valve seat direction is always applied to the valve body.
かかる電磁式比例弁は、図5のLに示すように、プランジャのストロークと、吸引力の反力として作用する荷重とが比例するため、コイルの吸引力を調整することによりプランジャのストローク(弁開度)を制御することができる。コイルの吸引力は、電流値と比例関係にあるため、図6に示すように電流値を制御することによりプランジャのストロークを制御し、流量調整をすることができる。 As shown in L of FIG. 5, the electromagnetic proportional valve is proportional to the plunger stroke and the load acting as a reaction force of the suction force. Therefore, the plunger stroke (valve) is adjusted by adjusting the coil suction force. Opening degree) can be controlled. Since the attraction force of the coil is proportional to the current value, the flow of the plunger can be adjusted by controlling the plunger stroke by controlling the current value as shown in FIG.
ここで、電磁式比例弁は、コイルへの電流値に応じて発生するコイルの吸引力によりプランジャを摺動させて弁の開閉を行うため、プランジャのストローク範囲が狭く(例えば、1mm以下)、例えば、図5に示すように、定格電流値(図中G1参照)をコイル11に供給した場合と定格電流値に対して50%の電流値(図中G4参照)をコイル11に供給した場合とを比較すると、前者のスプリング荷重が後者のスプリング荷重の約5倍となる。そのため、弁開度を全開付近で精度良く制御するためには、バネ定数の大きいスプリングを用いる必要がある。ところが、バネ定数の大きいスプリングを用いると、低流量調整範囲(図6のC部参照)が極めて狭くなり、低流量調整範囲内で微流量調整することが殆どできない。一方、バネ定数を小さくすると、スプリングの荷重と変位との関数の傾きが小さくなるため、低流量調整範囲内で微流量調整できるようになるが、全開付近で精度良く流量調整することができない。よって、低流量調整と大流量調整を精度良く行うためには、電磁式比例弁を2個設けなければならなかった。
Here, since the electromagnetic proportional valve opens and closes the valve by sliding the plunger by the attractive force of the coil generated according to the current value to the coil, the stroke range of the plunger is narrow (for example, 1 mm or less) For example, as shown in FIG. 5, when a rated current value (see G1 in the figure) is supplied to the
これに対して、図7の断面図に示すように、電磁式比例弁100に弾圧力の異なる2個のスプリング110,111を設けることが考えられる。電磁式比例弁100は、コイル101を巻回されたコイルボビン102を備え、コイルボビン102の図中上端開口部に固定コア103が固設され、コイルボビン102の図中下端開口部から固定コア103と同軸上に略円柱形上のプランジャ104が摺動可能に挿入されている。プランジャ104は、軸方向に貫通孔104aが形成され、図中下端開口部を塞ぐように弁体105が取り付けられている。入力ポート106と出力ポート107との間には、弁座108が弁体105と同軸上に設けられている。固定コア103とプランジャ104との間には、第1スプリング110が縮設され、弁体105に常に弁座108方向の力を作用させている。また、プランジャ104の貫通孔104aには、第2スプリング111が図中上端開口部から弁体105に突き当てるように挿入され、ピストン112で圧縮保持されている。第2スプリング111は、第1スプリング110より弾圧力が強く、固定コア103の下端面に下向きに突設された凸部103aによってピストン112を介して押し縮められるようになっている。
On the other hand, as shown in the sectional view of FIG. 7, it is conceivable to provide two
かかる電磁式比例弁100は、コイル101に弱い電流を供給すると、プランジャ104が第1スプリング110を圧縮しながら上昇し、やがてピストン112が固定コア103の凸部103aに突き当たる。第2スプリング111は、第1スプリング110より弾圧力が大きいため、ピストン112が固定コア103の凸部103aに当接しても押し縮められない。そのため、プランジャ104は、弁体105を弁座108から僅かに離間させた位置で停止し、低流量調整を行う。その後、コイル101に供給する電流を徐々に強くしていくと、コイル101の吸引力が第2スプリング111の弾圧力に打ち勝ち、プランジャ104が第1スプリング110と第2スプリング112とを押し縮めながら上昇して弁体105を弁座108から大きく離間させ、大流量調整を行う。従って、電磁式比例弁100は、単独で微小流量調整と大流量調整とを行うことができる(例えば、特許文献1参照)。
In the electromagnetic
しかしながら、従来の電磁式比例弁100は、第2スプリング111がプランジャ104の貫通孔104a内に圧縮保持され、図8のN2に示すように、定格電流値(100%:図中H1参照)に対して約80%の電流値(図中H2参照)をコイル101に供給するまで変位しない。電磁式比例弁100は、例えば、定格電流値に対して70%の電流値(図中H3参照)がコイル101に供給される前は、ピストン112が固定コア103の凸部103aに当接せず、プランジャ104に第1スプリング110の弾圧力のみが作用するが、定格電流値に対して70%以上の電流値がコイル101に供給されると、ピストン112が固定コア103に当接し、プランジャ104に第1スプリング110と第2スプリング111とを合成した荷重が作用する(図中N3参照)。そのため、電磁式比例弁100は、定格電流値に対して80%の電流値をコイル101に供給しても、コイル101の吸引力(図中H2参照)が、第1スプリング110と第2スプリング111とを合成した荷重(図中N3参照)より小さく、コイル101に供給する電流値を定格電流値の70%から80%へと強くしても、プランジャ104を固定コア103側に吸引することができない。このように、第1スプリング110と第2スプリング111とを合成した荷重(図中N3参照)と、第1スプリング110の荷重(図中N1参照)との間にギャップが生じるため(図中D部参照)、図9に示すように、電流値に対して流量をリニアに調整できない不感帯領域Zが発生していた。また、不感帯領域Zが存在する分だけ、低流量調整範囲X2が狭くなる問題があった。
However, in the conventional solenoid
そこで、本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、不感帯領域をなくして、低流量調整範囲を広く確保することができる電磁式比例弁を提供することを目的とする。 Accordingly, the present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide an electromagnetic proportional valve that can eliminate a dead zone region and can ensure a wide low flow rate adjustment range.
本発明に係る電磁式比例弁は、次のような構成を有している。
(1)中空孔を備えるコイルボビンにコイルを巻回し、コイルボビンの一端開口部に固定コアを固設するとともに、コイルボビンの他端開口部からプランジャを摺動可能に挿入し、固定コアとプランジャとの間に配設した第1弾性部材(例えば、スプリングなど)により、プランジャの先端部に取り付けた弁体を弁座方向に付勢しており、コイルへの電流値に応じてプランジャを移動させて弁体を弁座から離間させることにより入力ポートから出力ポートに供給する流体の流量調整を行う電磁式比例弁において、弁体が弁座に当接しているときに自由長となり、プランジャの摺動方向に所定長の隙間を空けてプランジャに装着される第2弾性部材(例えば、スプリングなど)を有すること、を特徴とする。
The electromagnetic proportional valve according to the present invention has the following configuration.
(1) A coil is wound around a coil bobbin having a hollow hole, a fixed core is fixed to one end opening of the coil bobbin, and a plunger is slidably inserted from the other end opening of the coil bobbin. A first elastic member (for example, a spring or the like) disposed therebetween urges the valve body attached to the tip of the plunger in the valve seat direction, and the plunger is moved according to the current value to the coil. In an electromagnetic proportional valve that adjusts the flow rate of the fluid supplied from the input port to the output port by separating the valve body from the valve seat, it is free length when the valve body is in contact with the valve seat, and the plunger slides It has the 2nd elastic member (for example, spring etc.) with which the clearance gap of a predetermined length is attached to a direction, and is mounted on a plunger.
(2)(1)に記載の発明において、隙間の長さは、プランジャが全閉位置から全開位置まで移動するストローク範囲の10〜20%であること、を特徴とする。 (2) In the invention described in (1), the length of the gap is 10 to 20% of a stroke range in which the plunger moves from the fully closed position to the fully open position.
次に、上記構成を有する発明の作用効果について説明する。
上記(1)に記載の構成を有する発明では、コイルに弱い電流を供給すると、コイルの吸引力でプランジャが第1弾性部材の弾圧力に抗して固定コア側に摺動し、弁体を弁座から離間させる。プランジャが所定長の隙間分だけ摺動するまでは、第2弾性部材は自由長のままで弾圧力を発生せず、コイルの吸引力に対する反力が小さいので、プランジャを所定長の隙間分だけ摺動させるために必要な電流値より小さい電流をコイルに供給すれば、入力ポートから出力ポートに供給する流体を低流量調整範囲内で微流量調整することができる。その後、コイルに供給する電流を強くしていくと、プランジャが所定長の隙間分だけ摺動し、それと同時に弾性部材が圧縮されて弾圧力を発生し始める。そのため、プランジャは、停止することなく第1弾性部材と第2弾性部材に抗して摺動し続け、流量調整を行う。よって、本発明によれば、不感帯領域をなくして、低流量調整範囲を広く確保することができる。
Next, the function and effect of the invention having the above configuration will be described.
In the invention having the configuration described in (1) above, when a weak current is supplied to the coil, the plunger slides against the elastic force of the first elastic member by the suction force of the coil, and the valve body is moved. Separate from the valve seat. Until the plunger slides by a gap of a predetermined length, the second elastic member remains in a free length and does not generate elastic pressure, and the reaction force against the suction force of the coil is small. If a current smaller than the current value necessary for sliding is supplied to the coil, the fluid supplied from the input port to the output port can be finely adjusted within the low flow rate adjustment range. Thereafter, when the current supplied to the coil is increased, the plunger slides by a gap of a predetermined length, and at the same time, the elastic member is compressed to start generating elastic pressure. Therefore, the plunger continues to slide against the first elastic member and the second elastic member without stopping, and adjusts the flow rate. Therefore, according to the present invention, it is possible to eliminate the dead zone and secure a wide low flow rate adjustment range.
上記(2)に記載の構成を有する発明によれば、(1)に記載の発明の作用効果に加え、プランジャが全閉位置からストローク範囲の10〜20%の範囲内で固定コア側に摺動するときには、第1弾性部材の弾圧力のみがプランジャに作用して低流量調整し、プランジャが全閉位置からストローク範囲の10〜20%の範囲を超えて固定コア側に摺動するときには、第1弾性部材の弾圧力と第2弾性部材の弾圧力の合成力がプランジャに作用して大流量調整するので、低流量調整と大流量調整を単独で行うことができる。 According to the invention having the configuration described in (2) above, in addition to the operational effects of the invention described in (1), the plunger slides toward the fixed core within a range of 10 to 20% of the stroke range from the fully closed position. When moving, only the elastic force of the first elastic member acts on the plunger to adjust the low flow rate, and when the plunger slides from the fully closed position to the fixed core side beyond the range of 10 to 20% of the stroke range, Since the combined force of the elastic pressure of the first elastic member and the elastic force of the second elastic member acts on the plunger to adjust the large flow rate, the low flow rate adjustment and the large flow rate adjustment can be performed independently.
次に、本発明に係る電磁式比例弁の一実施の形態について図面を参照して説明する。図1及び図2は、電磁式比例弁1の断面図である。
本実施の形態の電磁式比例弁1は、産業機械、医療機械などの空気等の気体を容器に充填する装置に使用され、第1,第2スプリング22,23の弾圧力の差を利用して気体の微小流量調整と大流量調整とを単独で行うよう構成されている。
Next, an embodiment of an electromagnetic proportional valve according to the present invention will be described with reference to the drawings. 1 and 2 are sectional views of the electromagnetic
The electromagnetic
電磁式比例弁1は、流量制御を行う弁部2と、弁部2に駆動力を与える駆動部3とを備える。弁部2は、入力ポート4と出力ポート5が側面から図中水平方向に穿設されるとともに、弁孔6が図中上端面から垂直方向に穿設されたボディ7を有する。ボディ7の図中上端面には、弁孔6と同軸上に取付孔8が開設され、取付孔8と弁孔6とが連通する開口部分に弁座9が設けられている。よって、入力ポート4に流入した気体は、取付孔8、弁座9、弁孔6を通って出力ポート5から流出されるようになっている。
The electromagnetic
一方、駆動部3は、コイル11を巻回された中空円筒形状のコイルボビン12を有する。固定コア13は、コイルボビン12の図中上端開口部に装填されて固定され、コイルボビン12の図中下端開口部からプランジャ14が摺動可能に挿入されている。コイルボビン12とプランジャ14との間には、プランジャガイド15が配設され、プランジャ14の摺動に対する剛性を確保している。配線16はコイル11に接続し、ブッシュ17から外部に取り出されている。固定コア13は、磁気フレーム18にカシメ固定され、ブッシュ17や磁気フレーム18などに樹脂が充填されてソレノイドを構成している。
On the other hand, the
駆動部3は、プランジャ14が弁部2の弁座9と同軸上となるようにボディ7に取り付けられている。駆動部3とボディ7との間には、Oリングなどのシール部材19が配設されて流体漏れを防止している。プランジャ14の下端部は、駆動部2から弁部3へと突き出し、その下端面に弁体21が取り付けられている。弁体21は、ゴムなどの弾性体や耐熱性の高いPTFEなどの樹脂で成形され、弁座9に気密に当接するようになっている。固定コア13は、プランジャ14と対向する下端面に円柱状の凸部13aが突設され、プランジャ14の上端面には、固定コア13の凸部13aに対応する位置に凹部14bが設けられている。プランジャ14の凹部14bは、固定コア13の凸部13aより直径の大きい円柱状に形成され、凸部13aが遊嵌されるようになっている。
The
また、プランジャ14は、上端面から有底孔14cが形成され、固定コア13の凸部13aとプランジャ14の有底孔14cとの間にコイル状の第1スプリング(「第1弾性部材」に相当するもの。)22が圧縮保持されている。そのため、弁体21には、第1スプリング22によって弁座9方向の力が常時作用している。プランジャ14は、貫通孔14a,14eが形成され、第1スプリング22の変位に従って有底孔14cの圧力調整をするようになっている。プランジャ14の下端外周は、外径方向に突出する拡径部14dが設けられ、コイル状の第2スプリング(「第2弾性部材」に相当するもの。)23が拡径部14dに突き当てられられてプランジャ14に装着されている。第2スプリング23は、弁体21が弁座9に当接しているときに自由長となり、プランジャガイド15との間に隙間hを軸方向に所定の長さ持つように配設されている。ここで、隙間hの所定の長さとは、低流量調整範囲において最大流量を制御するためにプランジャ14が上昇するストロークと同程度の長さをいう。従って、隙間hの長さを変更することにより、低流量調整範囲を任意に設定することが可能である。尚、電磁式比例弁1が低流量調整と大流量調整とを行うためには、隙間hの長さは、プランジャ14が全閉位置から全開位置まで移動するストローク範囲の10〜20%とすることが望ましい。本実施の形態では、コイル11に200mAの電流を供給すると、プランジャ14が1.00mm上昇して弁を全開させるものとし、隙間hの長さは、プランジャ14が全閉位置から全開位置まで移動するストローク範囲(1.00mm)の15%(0.15mm)とする。
The
固定コア13とプランジャ14との間には、スペーサ(「非磁性部材」に相当するもの。)24が介在している。スペーサ24は、樹脂、黄銅、アルミなどの非磁性材料をドーナツ板状に成形したものである。スペーサ24は、中心部の貫通孔に固定コア13の凸部13aを貫き通された状態で固定コア13とプランジャ14との間に軸方向に移動自在に配設されている。従って、スペーサ24は、非通電時には、自重でプランジャ14の上端面に載置されており、プランジャ14が上昇すると、固定コア13の凸部13aに沿って持ち上げられ、プランジャ14が下降すると、自重で固定コア13の凸部13aに沿ってプランジャ14とともに下方に移動することとなる。
A spacer (corresponding to a “nonmagnetic member”) 24 is interposed between the fixed
上記構成を有する電磁式比例弁1の作用効果について図面を参照して説明する。図3は、吸引力特性とバネ特性との関係を示す図であって、縦軸に吸引力とスプリング力を示し、横軸にストロークとスプリング変位を示す。図4は、電流値と流量との関係を示す図である。
コイル11に電流を供給していない間、電磁式比例弁1は、図1に示すように、第1スプリング22の荷重がプランジャ14を介して弁体21に作用し、弁体21が所定のシール荷重で弁座9に当接している。従って、入力ポート4に気体を供給しても、出力ポート5から出力されない。ここで、第2スプリング23は、プランジャガイド15との間に隙間hを有するため、弁体21には、第1スプリング22の荷重のみが作用している。
The operation and effect of the electromagnetic
While the current is not supplied to the
電磁式比例弁1に弱い電流(例えば、50mA)を供給すると、コイル11に吸引力が発生し、プランジャ14が第1スプリング22に抗して上昇する。このとき、第2スプリング23は、自由長を保ったまま、プランジャ14の拡径部14dによって固定コア13側に持ち上げられて隙間hを移動する。第2スプリング23がプランジャガイド15との間に隙間hを有する間は、プランジャ14には、第1スプリング22の弾圧力(図3のM1参照)のみが作用する。そのため、プランジャ14に作用するバネ特性(図3のM3参照)は、定格電流値(200mA)に対して70%の電流値(140mA:図中F3参照)をコイル11に供給するまで第1スプリング22のバネ特性(図3のM1参照)と一致してバネ定数が小さく、傾きが小さい。よって、電磁式比例弁1は、0〜140mAの範囲内でコイル11に電流を供給すれば、図4に示すように、電流値に対して流量をリニアに調整し、低流量調整範囲X1内で気体を精度良く微流量調整することが可能である。
When a weak current (for example, 50 mA) is supplied to the electromagnetic
また、定格電流値(200mA)に対して70%の電流値(140mA:図中F3参照)をコイル11に供給すると、プランジャ14が全閉位置から0.15mm上昇し、第2スプリング23がプランジャガイド15に突き当たる。これと同時に、第2スプリング23がプランジャガイド15とプランジャ14の拡径部14dとの間で圧縮されて荷重を発生し始める(図3のM2参照)。そのため、図3のA部に示すように、第1スプリング22と第2スプリング23とを合成した荷重(図中M3)と、第1スプリング22の荷重(図中M1)との間にギャップがなく、定格電流値の70%以上の電流値をコイル11に供給していったときに、プランジャ14は、図4のB部に示すように、停止することなく全閉位置から0.15mmを超えて上昇し続け、低流量調整から大流量調整へと移行して電流値に対して流量をリニアに調整することができる。
When a current value of 70% (140 mA: see F3 in the figure) is supplied to the
コイル11に定格電流値(図中F1参照)の70%(図中F3参照)以上の電流値を供給すると、プランジャ14には、図3のM3に示すように、第1スプリング22に加えて第2スプリング23の荷重が作用する。そのため、バネ定数が大きくなってバネ特性の傾きが大きくなり、コイル11に定格電流値(200mA:図中F1参照)を供給したときに、図2に示すようにプランジャ14が全閉位置から固定コア13側に1.00mm上昇して全開位置まで移動し、弁を全開させる。これにより、プランジャ14のストローク範囲が広く確保され、140〜200mAの範囲内で電流をコイル11に供給すれば、プランジャ14を電流値に比例して全開付近、すなわち、全閉位置から固定コア13側に0.15〜1.00mm移動した範囲で位置調整し、図4に示すように、大流量調整範囲Y1内で気体を精度良く流量調整することが可能である。
When a current value equal to or greater than 70% (see F3 in the figure) of the rated current value (see F1 in the figure) is supplied to the
これに対して、閉弁方向に弁開度を調整する場合には、コイル11への電流値を下げれば、第1,第2スプリング22,23の弾圧力でプランジャ14が弁座方向に押し下げられ、弁開度を小さくする。このとき、プランジャ14が全開位置まで移動した後に閉弁方向に弁開度を調整する場合、プランジャ14の端面と固定コア13の端面とが吸着し、吸引力が強くなっている。そのため、コイル11への電流値を下げても、プランジャ14が固定コア13に吸着した状態が続き、ヒステリシスが大きくなる。しかし、固定コア13とプランジャ14との吸着面には、スペーサ24が介在しているため、図3に示す吸引力特性では図示を省略しているが、吸着時の吸引力が下がり、ヒステリシスが小さくなる。よって、電磁式比例弁1は、コイル11への電流値に応じてプランジャ14を全開位置から弁座9方向へ移動させ、閉弁方向の弁開度調整を精度良く行うことができる。
On the other hand, when adjusting the valve opening degree in the valve closing direction, if the current value to the
ところで、電磁式比例弁1は、プランジャ14が下降して固定コア13から離間するほど、プランジャ14にコイル11の吸引力が作用しにくい。しかし、電磁式比例弁1では、プランジャ14の凹部14bに固定コア13の凸部13aが挿入されるようになっているため、プランジャ14が下降しても、プランジャ14の凹部14b内周面と固定コア13の凸部13a外周面との間で磁気回路の一部が構成される。よって、電磁式比例弁1は、図3のF1〜F4に示すように、吸引力特性の急激な低下が抑えられ、この点からも、流量調整範囲を広く確保するとともに低流量調整範囲で気体を微流量調整することが可能である。
By the way, in the electromagnetic
尚、流量調整を終了する場合には、コイル11への通電を停止する。プランジャ14は、第1スプリング22と第2スプリング23の弾圧力で弁座9方向に下降し、さらに、第1スプリング22の弾圧力で弁座9に当接して入力ポート4と出力ポート5を遮断する。
In addition, when ending flow volume adjustment, the electricity supply to the
従って、本実施の形態の電磁式比例弁1によれば、中空孔を備えるコイルボビン12にコイル11を巻回し、コイルボビン12の一端開口部に固定コア13を固設するとともに、コイルボビン12の他端開口部からプランジャ14を摺動可能に挿入し、固定コア13とプランジャ14との間に配設した第1スプリング22により、プランジャ14の先端部に取り付けた弁体21を弁座9方向に付勢しており、コイル11への電流値に応じてプランジャ14を移動させて弁体21を弁座9から離間させることにより入力ポート4から出力ポート5に供給する流体の流量調整を行うものであって、弁体21が弁座9に当接しているときに自由長となり、プランジャ14の摺動方向に所定長の隙間hを空けてプランジャ14に装着される第2スプリング23を有しているので、不感帯領域をなくして、低流量調整範囲X1(図4参照)を広く確保することができる。
Therefore, according to the electromagnetic
また、本実施の形態の電磁式比例弁1によれば、隙間hの長さは、プランジャ14が全閉位置から全開位置まで移動するストローク範囲の15%であるので、低流量調整と大流量調整を単独で行うことができる。
Further, according to the electromagnetic
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されることなく、色々な応用が可能である。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various applications are possible.
(1)例えば、上記実施の形態では、プランジャ14に有底孔14cを形成し、固定コア13の凸部13aとプランジャ14の有底孔14cとの間に第1スプリング22を縮設した。これに対して、固定コア13とプランジャ14との間に、板バネなどバネ定数の大きい弾性部材を配設するようにしてもよい。
(1) For example, in the above-described embodiment, the bottomed
(2)例えば、上記実施の形態では、第2スプリング23をプランジャ14の拡径部14dとプランジャガイド15との間に配設した。それに対して、第1スプリング22の外側であって固定コア13とプランジャ14との間に第2スプリング23を配設してもよい。この場合にも、第2スプリング23はプランジャ14の摺動方向に所定長の隙間を空けて自由長となるように配設するようにする。
(2) For example, in the above embodiment, the
(3)例えば、上記実施の形態では、固定コア13の凸部13aとプランジャ14の凹部14bとを円柱状に成形したが、円錐形状や多角柱形状などに成形してもよい。
(3) For example, in the said embodiment, although the
(4)例えば、上記実施の形態では、200mAを定格電流値としたが、定格電流値はこれに限定されるものではなく、電磁式比例弁の使用用途に合わせて適宜変更可能である。 (4) For example, in the said embodiment, although 200 mA was made into the rated current value, a rated current value is not limited to this, It can change suitably according to the use application of an electromagnetic proportional valve.
(5)例えば、上記実施の形態では、隙間hが第2スプリング23とプランジャガイド15との間に設けられている。それに対して、隙間hは、プランジャ14の摺動方向に設けられていれば良く、例えば、第2スプリング23の一端をプランジャガイド15に溶接し、プランジャ14の拡径部14dと第2スプリング23の他端との間に隙間hを設けるようにしてもよい。また、スプリング23は、プランジャ14やプランジャガイド15などに固定してもよいし、プランジャ14の摺動に従って第2スプリング14を圧縮できれば、プランジャ14に移動可能に装着するようにしてもよい。
(5) For example, in the above embodiment, the gap h is provided between the
(6)例えば、上記実施の形態では、電磁式比例弁1の入力ポート4から出力ポート5へと気体が流れる場合について説明した。それに対して、電磁式比例弁1は、出力ポート5から入力ポート4へと流体を供給するように産業機械などの配管に接続し、INとOUTとを両加圧構造にしてもよい。
(6) For example, in the above embodiment, the case where gas flows from the
(7)例えば、上記実施の形態では、スペーサ24を固定コア13とプランジャ14との間に軸方向に移動自在に配設したが、固定コア13又はプランジャ14に固定するようにしてもよい。
(7) For example, in the above embodiment, the
1 電磁式比例弁
4 入力ポート
5 出力ポート
9 弁座
11 コイル
12 コイルボビン
13 固定コア
13a 凸部
14 プランジャ
14b 凹部
21 弁体
22 第1スプリング
23 第2スプリング
24 スペーサ
h 隙間
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記弁体が前記弁座に当接しているときに自由長となり、前記プランジャの摺動方向に所定長の隙間を空けて前記プランジャに装着される第2弾性部材を有すること、を特徴とする電磁式比例弁。 A coil is wound around a coil bobbin having a hollow hole, a fixed core is fixed to one end opening of the coil bobbin, and a plunger is slidably inserted from the other end opening of the coil bobbin. The valve body attached to the tip of the plunger is urged in the valve seat direction by the first elastic member disposed on the plunger, and the valve body is moved by moving the plunger according to the current value to the coil. In the electromagnetic proportional valve that adjusts the flow rate of the fluid supplied from the input port to the output port by separating from the valve seat,
The valve body has a second elastic member that has a free length when the valve body is in contact with the valve seat, and is attached to the plunger with a gap of a predetermined length in the sliding direction of the plunger. Solenoid proportional valve.
前記隙間の長さは、前記プランジャが全閉位置から全開位置まで移動するストローク範囲の10〜20%であること、を特徴とする電磁式比例弁。
In the electromagnetic proportional valve according to claim 1,
The length of the gap is 10 to 20% of a stroke range in which the plunger moves from a fully closed position to a fully open position.
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