[发明专利]提动式电磁阀

说明书

技术领域

本发明涉及小型、能用小电力得到大流量的提动式电磁阀，特别是，涉及三气口型提动式电磁阀。

背景技术

用于电磁阀的电磁铁由于一般来说在通电时作用于衔铁的吸引力与衔铁行程的二次方成反比，所以为了小型且能用小电力得到大驱动力，上述衔铁的行程尽可能小是有效的。

另一方面，在用衔铁驱动提动阀芯而开闭阀座的提动式电磁阀中，因为上述阀座的开口量与衔铁的行程几乎具有比例关系，故为了控制大流量的流体，有必要尽可能加大衔铁和提动阀芯的行程。然而，虽然如果加大衔铁的行程，则提动阀芯的开闭行程也加大而可以控制大流量，但是如上所述该衔铁的吸引力变小。相反，虽然如果减小衔铁的行程，则可以加大该衔铁的吸引力，但是提动阀芯的开闭行程减小而流体流量变小。因此，为了小型、用小电力实现大流量，有必要克服彼此不相容的上述问题。

发明内容

本发明打算解决这种问题，其技术课题在于提供一种减小电磁铁部中的衔铁的行程，尽可能小型的、用小电力得到大吸引力，同时尽可能开大阀座而得到大流量的提动式电磁阀。

本发明的更具体的技术课题在于提供一种在衔铁以小行程驱动提动阀芯而打开供给阀座后，该供给阀座靠流体压力沿进一步离开提动阀芯的方向移位而增大开阀量，在上述衔铁复位而提动阀芯关闭供给阀座时，该供给阀座靠流体压力移位，使上述提动阀芯和衔铁移动到能够以小行程打开阀的位置的电磁阀。

为了解决上述课题，本发明的电磁阀包括：有输入气口、输出气口、和排出气口的阀体；在此一阀体内形成，上述输入气口和排出气口经由与其相对着的供给阀座和排出阀座分别连通，并且上述输出气口在这两个阀座之间的位置处连通的阀室；配置在该阀室内，开闭上述供给阀座和排出阀座的提动阀芯；以及备有使该提动阀芯进行开闭动作的衔铁的电磁铁部。

上述供给阀座在分隔上述阀室的阀座体上形成，并沿接近和远离上述排出阀座的方向进退自如地设置。

此外，上述阀座体有连接上述输入气口和供给阀座的供给流路，来自上述输入气口的流体压力彼此反向地作用的受压面积不同的第1和第2受压面，以及上述阀室内的流体压力沿与上述第2受压面同一方向作用的第3受压面，构成为在上述提动阀芯关闭上述供给阀座时，此一阀座体靠基于上述第1和第2受压面的面积差的流体压力作用力沿接近上述排出阀座的方向前进，在上述提动阀芯打开上述供给阀座时，靠基于上述各受压面的面积差的流体压力作用力沿远离上述排出阀座的方向后退。

在具有上述构成的电磁阀中，电磁铁部未通电时上述提动阀芯关闭上述供给阀座，打开排出阀座。此时上述阀座体通过来自输入气口的流体压力作用于第1和第2受压面，靠基于它们的面积差的作用力沿接近上述排出阀座的方向前进，被此一阀座体推动，上述提动阀芯和衔铁也位移，占据可以用小行程打开排出阀座的位置。

如果在此一状态下向电磁铁部通电，则提动阀芯通过上述衔铁的动作打开供给阀座并且关闭排出阀座。因此，压力流体从上述供给阀座流入阀室内，因为此一流体压力作用于上述阀座体的第3受压面，所以此一阀座体靠基于上述各受压面的面积差的作用力沿远离上述排出阀座的方向后退，供给阀座与提动阀芯的间隔加宽而该供给阀座的开口量增大。

如果解除向电磁铁部的通电，则上述衔铁复位而提动阀芯关闭供给阀座，并且打开排出阀座，把输出气口和阀室向大气开放。此时因为提动阀芯移动到处于后退位置的供给阀座的位置，故排出气口也一度开大。然后，如果阀室内的流体压力降低，则因为上述阀座体靠基于上述第1受压面和第2受压面的面积差的流体压力作用力前进到排出阀座一侧，故被此一阀座体推动上述提动阀芯和衔铁也位移，占据可以用小行程打开上述排出阀座的位置。

这样一来如果用本发明，则因为可以用衔铁的小行程来切换提动阀芯，故可以在小型的电磁铁中产生打开阀所需的大吸引力。而且，因为如果提动阀芯一旦打开供给阀座，则阀座体靠流体压力与该供给阀座一起位移而开口量增大，故可以用小行程来切换大流量的流体。

如果用本发明的具体的实施例，则上述阀座体有大直径部和小直径部，在上述大直径部上形成上述供给阀座，并且形成面向阀室的上述第3受压面，此外，在这些大直径部与小直径部之间形成兼作上述供给流路的一部分的空间部，在面向此一空间部的大直径部一侧的面上形成上述第1受压面，并且在小直径部一侧的面上形成上述第2受压面。

这里，上述阀座体的大直径部经由密封构件滑动自如地配合于在上述阀体内所形成的内孔内，此外阀座体的上述小直径部经由密封构件滑动自如地配合于安装于上述内孔内的小直径的阀套内。