減圧弁
【課題】 ディスク状主弁体が小刻みに開閉弁を繰り返すチャタリング現象を生じない安価な減圧弁を提供すると共に、ディスク状主弁体の凸部を短くできる減圧弁を提供する。
【解決手段】 弁ケーシング１に入口２と出口３を形成する。入口２と出口３を連通する主弁口５を開けた弁座部材４を弁ケーシング１に取り付ける。主弁口５を開閉するディスク状主弁体６をコイルバネ１７で閉弁方向に付勢して配置する。コイルバネ１７のピッチをディスク状主弁体６に近い側は小さくし、ディスク状主弁体６に遠い側は大きくした不均等ピッチのコイルバネ１７にすると共に、ディスク状主弁体６のコイルバネ１７当接面に凸部１０を設けて、当該凸部１０の外周にコイルバネ１７のピッチの小さな部分を位置させてコイルバネ１７のディスク状主弁体６に近い側を保持する。
【解決手段】 弁ケーシング１に入口２と出口３を形成する。入口２と出口３を連通する主弁口５を開けた弁座部材４を弁ケーシング１に取り付ける。主弁口５を開閉するディスク状主弁体６をコイルバネ１７で閉弁方向に付勢して配置する。コイルバネ１７のピッチをディスク状主弁体６に近い側は小さくし、ディスク状主弁体６に遠い側は大きくした不均等ピッチのコイルバネ１７にすると共に、ディスク状主弁体６のコイルバネ１７当接面に凸部１０を設けて、当該凸部１０の外周にコイルバネ１７のピッチの小さな部分を位置させてコイルバネ１７のディスク状主弁体６に近い側を保持する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は蒸気や圧縮空気や液体等の流体配管系に取り付けて、内部に設けたコイルバネで付勢されたディスク状主弁体により主弁口を開閉し、弁の出口側すなわち弁の二次側の流体圧力を一定の設定圧力に保つ減圧弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の減圧弁を実開昭６１−１１９６６９を参照して説明する。これは、弁ケーシングに入口と出口を形成し、入口と出口を連通する主弁口を開けた弁座部材を弁ケーシングに取り付け、主弁口を開閉するディスク状主弁体をコイルバネで閉弁方向に付勢して配置し、出口側圧力と設定圧力との偏差に基づく受圧応動部の変位によりディスク状主弁体を駆動して弁座部材に離着座させることにより主弁口を開閉して出口側圧力を設定圧力に維持するものにおいて、コイルバネの線径をディスク状主弁体側を細くすることによって、コイルバネのバネ付勢力が、弁座部材への離着座時にディスク状主弁体に弱く作用するようにして、ディスク状主弁体が小刻みに開閉弁を繰り返すチャタリング（ハンチング）現象を防止するものである。
【０００３】
上記従来の減圧弁は、ディスク状主弁体のコイルバネ当接面に凸部を設けて、凸部の外周にコイルバネの線径の細い部分を位置させてコイルバネのディスク状主弁体に近い側を保持したものであるが、コイルバネを確実に保持するためにディスク状主弁体の凸部を長くしなければならない問題点があった。また、上記従来の減圧弁では、コイルバネの線径を細い箇所と太い箇所に分けているために、コイルバネの線径が一定のものと比較して、その線材が高価なものとなってしまう問題もあった。
【特許文献１】実開昭６１−１１９６６９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
解決しようとする課題は、ディスク状主弁体が小刻みに開閉弁を繰り返すチャタリング現象を生じない安価な減圧弁を提供すると共に、ディスク状主弁体の凸部を短くできる減圧弁を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の減圧弁は、弁ケーシングに入口と出口を形成し、入口と出口を連通する主弁口を開けた弁座部材を弁ケーシングに取り付け、主弁口を開閉するディスク状主弁体をコイルバネで閉弁方向に付勢して配置し、出口側圧力と設定圧力との偏差に基づく受圧応動部の変位によりディスク状主弁体を駆動して弁座部材に離着座させることにより主弁口を開閉して出口側圧力を設定圧力に維持するものにおいて、コイルバネのピッチをディスク状主弁体に近い側は小さくし、ディスク状主弁体に遠い側は大きくした不均等ピッチのコイルバネにすると共に、ディスク状主弁体のコイルバネ当接面に凸部を設けて、当該凸部の外周にコイルバネのピッチの小さな部分を位置させてコイルバネのディスク状主弁体に近い側を保持したことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明は、線径が一定の線材でピッチを変えた不均等ピッチのコイルバネとしたことにより、ディスク状主弁体の離着座時のバネ付勢力を弱くして、ディスク状主弁体が小刻みに開閉弁を繰り返すチャタリング現象を生じない安価な減圧弁とすることができると共に、コイルバネのピッチの小さな部分をディスク状主弁体の凸部の外周で保持したことにより、ディスク状主弁体の凸部を短くしても凸部の外周にコイルバネのピッチの小さな部分を位置させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明の減圧弁は、コイルバネのピッチをディスク状主弁体に近い側は小さくし、ディスク状主弁体に遠い側は大きくした不均等ピッチのコイルバネにすると共に、ディスク状主弁体のコイルバネ当接面に凸部を設けて、当該凸部の外周にコイルバネのピッチの小さな部分を位置させてコイルバネのディスク状主弁体に近い側を保持したものである。そのため、ディスク状主弁体が小刻みに開閉弁を繰り返すチャタリング現象を生じない安価な減圧弁とすることができる。また、ディスク状主弁体の凸部を短くしても凸部の外周にコイルバネのピッチの小さな部分を位置させることができる。
【実施例１】
【０００８】
上記の技術的手段の具体例を示す実施例を説明する（図１と図２参照）。図１に本発明の減圧弁の全体の構成を示し、図２に本発明の減圧弁のディスク状主弁体部分の詳細構成を示す。弁ケーシング１に入口２と出口３を形成し、弁ケーシング１にねじ結合した弁座部材４に主弁口５を形成する。主弁口５を開閉するディスク状主弁体６をコイルバネ１７で閉弁方向に付勢して配置する。コイルバネ１７は、線径は一定であるが、コイルとコイルの間の距離すなわちピッチを、ディスク状主弁体６に近い側は小さくし、一方、ディスク状主弁体６から遠い側は大きくした不均等ピッチのコイルバネ１７とすることにより、ディスク状主弁体６の開弁初期は小さなバネ付勢力しか発生することがなく、ディスク状主弁体６の弁開度が大きくなるとバネ付勢力も大きな値となる。ディスク状主弁体６には、コイルバネ１７当接面の中心部に凸部１０を形成して、この凸部１０の外周にコイルバネ１７上端側のピッチの小さな部分をはめ込み、ディスク状主弁体６の凸部１０でコイルバネ１７のディスク状主弁体６に近い側を保持する。これにより、ディスク状主弁体６の凸部１０を短くしても凸部１０の外周にコイルバネ１７のピッチの小さな部分を位置させることができ、コイルバネ１７のピッチの小さな部分を確実に保持することができる。
【０００９】
ディスク状主弁体６の上端をピストン７の接続棒８と当接させる。ピストン７の上部のピストン室９を連通路１３を介してパイロット弁室１４と接続する。パイロット弁室１４は入口圧連通路３２を介して入口２と接続する。入口圧連通路３２と連通路１３の間のパイロット弁室１４に入口圧連通路３２と連通路１３とを連通遮断するパイロット弁１２を配置する。
【００１０】
パイロット弁１２の上端は受圧応動部としてのダイヤフラム２１の下面中央部に当接する。ダイヤフラム２１の上下動に応じてパイロット弁１２を開閉して入口圧連通路３２と連通路１３とを連通遮断する。ダイヤフラム２１の下面室３０は出口圧連通路３１により出口３側の圧力が作用している。ダイヤフラム２１の上面にはダイヤフラム押え２２を介して圧力設定バネ２３を配置する。圧力設定バネ２３の上端には鋼球２５を介して圧力調節ねじ２４を取り付ける。
【００１１】
減圧弁としての作動は以下の通りである。出口３側の圧力が圧力設定バネ２３で設定した設定圧力よりも低下すると、圧力設定バネ２３のバネ力によりダイヤフラム２１を介してパイロット弁１２が開弁され、入口２側の高圧流体が連通路３２，１３を通ってピストン７の上面に作用してピストン７が下方へ変位する。ピストン７の変位によりディスク状主弁体６が弁座部材４から離座し主弁口５を開口して出口３側に入口２側の高圧流体を補給することにより、出口３側の圧力が設定圧力まで上昇する。この場合、不均等ピッチのコイルバネ１７の圧縮によって、ディスク状主弁体６を弁座部材４側へ付勢するバネ力は弱いために、ディスク状主弁体６が小刻みな開閉弁を繰り返すチャタリング現象を発生することがない。設定圧力に達するとダイヤフラム２１を上方へ押し上げる荷重と、圧力設定バネ２３による押し下げ荷重がバランスしてパイロット弁１２が閉弁し、主弁体６が弁座部材４に着座して主弁口５を閉止する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の減圧弁の実施例を示す全体断面図である。
【図２】本発明の減圧弁のディスク状主弁体弁座部材部分の実施例を示す拡大断面図である。
【符号の説明】
【００１３】
１ 弁ケーシング
２ 入口
３ 出口
４ 弁座部材
５ 主弁口
６ ディスク状主弁体
１０ 凸部
１７ 不均等ピッチのコイルバネ
２１ ダイヤフラム
【技術分野】
【０００１】
本発明は蒸気や圧縮空気や液体等の流体配管系に取り付けて、内部に設けたコイルバネで付勢されたディスク状主弁体により主弁口を開閉し、弁の出口側すなわち弁の二次側の流体圧力を一定の設定圧力に保つ減圧弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の減圧弁を実開昭６１−１１９６６９を参照して説明する。これは、弁ケーシングに入口と出口を形成し、入口と出口を連通する主弁口を開けた弁座部材を弁ケーシングに取り付け、主弁口を開閉するディスク状主弁体をコイルバネで閉弁方向に付勢して配置し、出口側圧力と設定圧力との偏差に基づく受圧応動部の変位によりディスク状主弁体を駆動して弁座部材に離着座させることにより主弁口を開閉して出口側圧力を設定圧力に維持するものにおいて、コイルバネの線径をディスク状主弁体側を細くすることによって、コイルバネのバネ付勢力が、弁座部材への離着座時にディスク状主弁体に弱く作用するようにして、ディスク状主弁体が小刻みに開閉弁を繰り返すチャタリング（ハンチング）現象を防止するものである。
【０００３】
上記従来の減圧弁は、ディスク状主弁体のコイルバネ当接面に凸部を設けて、凸部の外周にコイルバネの線径の細い部分を位置させてコイルバネのディスク状主弁体に近い側を保持したものであるが、コイルバネを確実に保持するためにディスク状主弁体の凸部を長くしなければならない問題点があった。また、上記従来の減圧弁では、コイルバネの線径を細い箇所と太い箇所に分けているために、コイルバネの線径が一定のものと比較して、その線材が高価なものとなってしまう問題もあった。
【特許文献１】実開昭６１−１１９６６９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
解決しようとする課題は、ディスク状主弁体が小刻みに開閉弁を繰り返すチャタリング現象を生じない安価な減圧弁を提供すると共に、ディスク状主弁体の凸部を短くできる減圧弁を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の減圧弁は、弁ケーシングに入口と出口を形成し、入口と出口を連通する主弁口を開けた弁座部材を弁ケーシングに取り付け、主弁口を開閉するディスク状主弁体をコイルバネで閉弁方向に付勢して配置し、出口側圧力と設定圧力との偏差に基づく受圧応動部の変位によりディスク状主弁体を駆動して弁座部材に離着座させることにより主弁口を開閉して出口側圧力を設定圧力に維持するものにおいて、コイルバネのピッチをディスク状主弁体に近い側は小さくし、ディスク状主弁体に遠い側は大きくした不均等ピッチのコイルバネにすると共に、ディスク状主弁体のコイルバネ当接面に凸部を設けて、当該凸部の外周にコイルバネのピッチの小さな部分を位置させてコイルバネのディスク状主弁体に近い側を保持したことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明は、線径が一定の線材でピッチを変えた不均等ピッチのコイルバネとしたことにより、ディスク状主弁体の離着座時のバネ付勢力を弱くして、ディスク状主弁体が小刻みに開閉弁を繰り返すチャタリング現象を生じない安価な減圧弁とすることができると共に、コイルバネのピッチの小さな部分をディスク状主弁体の凸部の外周で保持したことにより、ディスク状主弁体の凸部を短くしても凸部の外周にコイルバネのピッチの小さな部分を位置させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明の減圧弁は、コイルバネのピッチをディスク状主弁体に近い側は小さくし、ディスク状主弁体に遠い側は大きくした不均等ピッチのコイルバネにすると共に、ディスク状主弁体のコイルバネ当接面に凸部を設けて、当該凸部の外周にコイルバネのピッチの小さな部分を位置させてコイルバネのディスク状主弁体に近い側を保持したものである。そのため、ディスク状主弁体が小刻みに開閉弁を繰り返すチャタリング現象を生じない安価な減圧弁とすることができる。また、ディスク状主弁体の凸部を短くしても凸部の外周にコイルバネのピッチの小さな部分を位置させることができる。
【実施例１】
【０００８】
上記の技術的手段の具体例を示す実施例を説明する（図１と図２参照）。図１に本発明の減圧弁の全体の構成を示し、図２に本発明の減圧弁のディスク状主弁体部分の詳細構成を示す。弁ケーシング１に入口２と出口３を形成し、弁ケーシング１にねじ結合した弁座部材４に主弁口５を形成する。主弁口５を開閉するディスク状主弁体６をコイルバネ１７で閉弁方向に付勢して配置する。コイルバネ１７は、線径は一定であるが、コイルとコイルの間の距離すなわちピッチを、ディスク状主弁体６に近い側は小さくし、一方、ディスク状主弁体６から遠い側は大きくした不均等ピッチのコイルバネ１７とすることにより、ディスク状主弁体６の開弁初期は小さなバネ付勢力しか発生することがなく、ディスク状主弁体６の弁開度が大きくなるとバネ付勢力も大きな値となる。ディスク状主弁体６には、コイルバネ１７当接面の中心部に凸部１０を形成して、この凸部１０の外周にコイルバネ１７上端側のピッチの小さな部分をはめ込み、ディスク状主弁体６の凸部１０でコイルバネ１７のディスク状主弁体６に近い側を保持する。これにより、ディスク状主弁体６の凸部１０を短くしても凸部１０の外周にコイルバネ１７のピッチの小さな部分を位置させることができ、コイルバネ１７のピッチの小さな部分を確実に保持することができる。
【０００９】
ディスク状主弁体６の上端をピストン７の接続棒８と当接させる。ピストン７の上部のピストン室９を連通路１３を介してパイロット弁室１４と接続する。パイロット弁室１４は入口圧連通路３２を介して入口２と接続する。入口圧連通路３２と連通路１３の間のパイロット弁室１４に入口圧連通路３２と連通路１３とを連通遮断するパイロット弁１２を配置する。
【００１０】
パイロット弁１２の上端は受圧応動部としてのダイヤフラム２１の下面中央部に当接する。ダイヤフラム２１の上下動に応じてパイロット弁１２を開閉して入口圧連通路３２と連通路１３とを連通遮断する。ダイヤフラム２１の下面室３０は出口圧連通路３１により出口３側の圧力が作用している。ダイヤフラム２１の上面にはダイヤフラム押え２２を介して圧力設定バネ２３を配置する。圧力設定バネ２３の上端には鋼球２５を介して圧力調節ねじ２４を取り付ける。
【００１１】
減圧弁としての作動は以下の通りである。出口３側の圧力が圧力設定バネ２３で設定した設定圧力よりも低下すると、圧力設定バネ２３のバネ力によりダイヤフラム２１を介してパイロット弁１２が開弁され、入口２側の高圧流体が連通路３２，１３を通ってピストン７の上面に作用してピストン７が下方へ変位する。ピストン７の変位によりディスク状主弁体６が弁座部材４から離座し主弁口５を開口して出口３側に入口２側の高圧流体を補給することにより、出口３側の圧力が設定圧力まで上昇する。この場合、不均等ピッチのコイルバネ１７の圧縮によって、ディスク状主弁体６を弁座部材４側へ付勢するバネ力は弱いために、ディスク状主弁体６が小刻みな開閉弁を繰り返すチャタリング現象を発生することがない。設定圧力に達するとダイヤフラム２１を上方へ押し上げる荷重と、圧力設定バネ２３による押し下げ荷重がバランスしてパイロット弁１２が閉弁し、主弁体６が弁座部材４に着座して主弁口５を閉止する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の減圧弁の実施例を示す全体断面図である。
【図２】本発明の減圧弁のディスク状主弁体弁座部材部分の実施例を示す拡大断面図である。
【符号の説明】
【００１３】
１ 弁ケーシング
２ 入口
３ 出口
４ 弁座部材
５ 主弁口
６ ディスク状主弁体
１０ 凸部
１７ 不均等ピッチのコイルバネ
２１ ダイヤフラム
【特許請求の範囲】
【請求項１】
弁ケーシングに入口と出口を形成し、入口と出口を連通する主弁口を開けた弁座部材を弁ケーシングに取り付け、主弁口を開閉するディスク状主弁体をコイルバネで閉弁方向に付勢して配置し、出口側圧力と設定圧力との偏差に基づく受圧応動部の変位によりディスク状主弁体を駆動して弁座部材に離着座させることにより主弁口を開閉して出口側圧力を設定圧力に維持するものにおいて、コイルバネのピッチをディスク状主弁体に近い側は小さくし、ディスク状主弁体に遠い側は大きくした不均等ピッチのコイルバネにすると共に、ディスク状主弁体のコイルバネ当接面に凸部を設けて、当該凸部の外周にコイルバネのピッチの小さな部分を位置させてコイルバネのディスク状主弁体に近い側を保持したことを特徴とする減圧弁。
【請求項１】
弁ケーシングに入口と出口を形成し、入口と出口を連通する主弁口を開けた弁座部材を弁ケーシングに取り付け、主弁口を開閉するディスク状主弁体をコイルバネで閉弁方向に付勢して配置し、出口側圧力と設定圧力との偏差に基づく受圧応動部の変位によりディスク状主弁体を駆動して弁座部材に離着座させることにより主弁口を開閉して出口側圧力を設定圧力に維持するものにおいて、コイルバネのピッチをディスク状主弁体に近い側は小さくし、ディスク状主弁体に遠い側は大きくした不均等ピッチのコイルバネにすると共に、ディスク状主弁体のコイルバネ当接面に凸部を設けて、当該凸部の外周にコイルバネのピッチの小さな部分を位置させてコイルバネのディスク状主弁体に近い側を保持したことを特徴とする減圧弁。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２００９−２２３５４５（Ｐ２００９−２２３５４５Ａ）
【公開日】平成２１年１０月１日（２００９．１０．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−６６３４２（Ｐ２００８−６６３４２）
【出願日】平成２０年３月１４日（２００８．３．１４）
【出願人】（０００１３３７３３）株式会社テイエルブイ (913)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１０月１日（２００９．１０．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年３月１４日（２００８．３．１４）
【出願人】（０００１３３７３３）株式会社テイエルブイ (913)
【Ｆターム（参考）】
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