JP2001317642A - 一方向制御弁 - Google Patents

一方向制御弁

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JP2001317642A
JP2001317642A JP2000137104A JP2000137104A JP2001317642A JP 2001317642 A JP2001317642 A JP 2001317642A JP 2000137104 A JP2000137104 A JP 2000137104A JP 2000137104 A JP2000137104 A JP 2000137104A JP 2001317642 A JP2001317642 A JP 2001317642A
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Japan
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fluid
valve body
valve
coil spring
guide hole
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JP2000137104A
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English (en)
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Kazuo Yoneyama
米山和男
Ryoji Inagawa
稲川良治
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Keihin Corp
Original Assignee
Keihin Corp
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K15/00Check valves
    • F16K15/02Check valves with guided rigid valve members
    • F16K15/04Check valves with guided rigid valve members shaped as balls
    • F16K15/044Check valves with guided rigid valve members shaped as balls spring-loaded
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M37/00Apparatus or systems for feeding liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus; Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M37/0011Constructional details; Manufacturing or assembly of elements of fuel systems; Materials therefor
    • F02M37/0023Valves in the fuel supply and return system
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00Fluid handling
    • Y10T137/7722Line condition change responsive valves
    • Y10T137/7837Direct response valves [i.e., check valve type]
    • Y10T137/7904Reciprocating valves
    • Y10T137/7922Spring biased
    • Y10T137/7927Ball valves

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Check Valves (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 流体供給路内に供給される流体圧力が一定値
を超えて上昇しても一定量の流体を流体吐出路に供給し
うる一方向制御弁を提供する。 【構成】 流体供給路3は弁座2を介して弁体案内孔1
に開口し、流体吐出路5はスプリング係止段部4を介し
て弁体案内孔1に開口する。弁体案内孔1内に配置され
る弁体VはコイルスプリングSによって弁座2に向けて
付勢され、コイルスプリングSの一端は弁体Vに係止さ
れ、他端はスプリング係止段部4に係止される。スリッ
ト溝Pの一端は、コイルスプリングSの外径Bより大な
る外径Cをもってスプリング係止段部4を介して弁体案
内孔1内に開口し、他端は流体吐出路5に臨んで開口す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、一側から他側に向けて
昇圧された流体を供給するとともに他側から一側に向か
う流体の流れを阻止する一方向制御弁に関し、例えば内
燃機関におけるオイルの供給路、気化器の加速ポンプ装
置等の流体供給路に配置される。
【0002】
【従来の技術】従来の一方向制御弁は図4に示される。
図4により説明すると、1は長手軸方向にのびる弁体案
内孔であり、内部に弁体Vが移動自在に配置される。弁
体案内孔1の一端(図において右方)には弁座2を介し
て流体供給路3が開口するもので、この流体供給路3か
ら弁体案内孔1内には昇圧されたオイル、燃料等の流体
が供給される。又、弁体案内孔1の他端(図において左
方)にはスプリング係止段部4を介して流体吐出路5が
開口する。Sは弁体案内孔1内に縮設されるコイルスプ
リングであり、その一端は弁体Vに係止され、他端はス
プリング係止段部4に係止される。従って弁体Vはこの
コイルスプリングSのバネ力によって弁座2に当接され
る側に付勢される。以上の一方向制御弁によると、流体
供給路3から昇圧された流体が弁体案内孔1内に向けて
供給されると、弁体Vは、この昇圧された流体によって
弁座2から離れて左方へ移動するもので、この弁体Vの
左方への移動は、弁体Vに加わる流体の圧力とコイルス
プリングSのバネ力とが釣りあう位置迄変位して弁座2
を開口保持するもので、これによって流体供給路3から
供給される流体は流体吐出路5を介して吐出される。一
方、流体供給路3から弁体案内孔1内に向かう流体の圧
力が一定値以下に低下(大気圧に近づく)すると、弁体
VはコイルスプリングSのバネ力によって右方へ押圧さ
れ、弁体Vが弁座2に当接されて弁座2が閉塞され、流
体供給路3から流体吐出路5に向かう流体の流れが阻止
される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】かかる従来の一方向制
御弁によると、流体供給路3内の流体圧力が一定値を超
えて上昇した際、流体吐出路5から所望の流体を供給す
ることができない。という不具合を生ずる。図3によっ
て説明すると、流体供給路3内の流体圧力0.35(Kg
f /cm2)以上において、流体吐出路5への流体の通過
流量が大きく減少する。以上の不具合は、流体供給路3
内の流体圧力が一定値を超えて上昇した際、弁体Vが大
きく左方へ変位してコイルスプリングSを全圧縮状態と
して壁を形成し、コイルスプリングSの外形部分から内
方の流体吐出路5内に向けて流体の供給を阻止する為と
考えられる。かかるコイルスプリングSの全圧縮状態を
回避する為に、スプリングのバネ定数を大きくしたり、
スプリングの巻きピッチを粗くしたり、巻き数を減少し
たり、スプリングの自由度を長くしたり、することが考
慮されるが、これによると弁体の開弁特性を設定に多く
の時間を必要とし開発効率が阻害される。
【0004】本発明になる一方向制御弁は前記不具合に
鑑み成されたもので、コイルスプリングのバネ仕様を変
更することなく、流体圧力が一定値を超えて上昇した際
にあっても一定量の流体を供給することのできる一方向
制御弁を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を達成する為の手段】本発明になる一方向制御弁
は、前記目的達成の為に、内部に弁体を移動自在に収納
配置する弁体案内孔と、弁体案内孔の一端に、弁座を介
して開口する流体供給路と、弁体案内孔の他端に、スプ
リング係止段部を介して開口する流体吐出路と、弁体案
内孔に縮設され、一端が弁体に係止され、他端がスプリ
ング係止段部に係止されるコイルスプリングと、を備え
る一方向制御弁において、一端がスプリング係止段部に
臨み、コイルスプリングの外径より大なる外径をもって
弁体収納孔内に開口し、他端が流体吐出路に臨んで開口
する複数のスリット溝を設けたことを特徴とする。
【0006】
【作用】流体供給路より供給される流体圧力が一定値を
超えて上昇し、コイルスプリングが全圧縮された状態に
おいて、コイルスプリングの外径より外側方の弁体収納
孔内にある流体は、複数のスリット溝を介して流体吐出
路内へ流下するもので、これによってかかる状態にあっ
ても一定以上の流体を流体吐出路に向けて供給できる。
【0007】
【実施例】以下、本発明になる一方向制御弁の一実施例
を図1,図2により説明する。図1は縦断面図、図2は
図1のA−A線における縦断面図、である。尚、図3と
同一構造部分については同一符号を使用し、説明を省略
する。弁体案内孔1内に配置されるコイルスプリングS
は外径Bを有し、一端が弁体Vに係止され、他端がスプ
リング係止段部4に係止される。以上によると、コイル
スプリングSの外形SAと弁体案内孔1の内周1Aとの
間には長手方向に沿う環状間隙Wが形成される。Pはス
プリング係止段部4に穿設される複数のスリット溝であ
り、これは以下によって形成される。スリット溝Pの右
端PAはコイルスプリングSの外径Bより大なる外径C
をもってスプリング係止段部4に開口する。本例では弁
体案内孔1Aの内周の径と略同径とした。又、スリット
溝Pの左端PBは、前記右端より左方に向かい流体吐出
路5内に連続的に開口する。いいかえると、スリット溝
Pは右端PAより左端PBに向かって連続的に流体吐出
路5内に開口し、右端PAは、コイルスプリングSの外
径Bより大なる外径Cをもってスプリング係止段部4に
開口する。以上によると、環状間隙Wと、スリット溝P
とは、スプリング係止段部4に開口するスリット溝Pの
右端PAによって連通されることになる。尚、本例にお
いてスリット溝Pは120度間隔で3ケ穿設されたがそ
の溝形状、個数は適宜選択されればよく、又、弁体Vは
球弁に限定されない。又、スプリング係止段部4は平坦
面でなく、傾斜面であってもよい。
【0008】次に本発明の一方向制御弁の作用について
説明する。流体供給路3より昇圧された流体が供給され
ない状態において、弁体VはコイルスプリングSのバネ
力によって弁座2に当接保持されるもので、これによる
と流体供給路3から流体吐出路5に向かって流体が流下
することがない。これは図3のQ1に示される。
【0009】次に流体供給路3内の流体圧力(Kgf /c
m2)が徐々に上昇すると、弁体Vが該上昇した圧力を受
け、コイルスプリングSのバネ力と釣り合う位置迄、図
1において左方へ変位するもので、これによると流体吐
出路5内へ流下する流体量(以下通過流量という)は流
体の圧力上昇に応じて増加する。これは図3においてQ
1からQ2に示されるもので、0.3(Kgf /cm2)迄
の圧力上昇範囲において流体吐出路5内への通過流量が
増加する。
【0010】そして、流体供給路3内の流体圧力(Kgf
/cm2)が0.3(Kgf /cm2)を超えて更に上昇する
と、通過流量は徐々に減少し、0.35(Kgf /cm2
において、その通過流量はもっとも減少する。すなわ
ち、流体供給路3内の圧力が0.3(Kgf /cm2)から
更に上昇すると、コイルスプリングSは大きく圧縮状態
に入ることによって隣接する巻き部分の間隙が減少して
通過流量が徐々に減少し、0.35(Kgf /cm2)にお
いてコイルスプリングSは全圧縮状態となり、通過流量
をもっとも減少させるものである。然しながら本発明に
なる一方向制御弁によると、前記流体供給路3内の流体
圧力が0.35(Kgf /cm2)に上昇した際において、
所望の通過流量を得ることができる。これは図3におい
てQ3で示される。すなわち、コイルスプリングSが
0.35(Kgf /cm2)の流体圧力において、全圧縮状
態となり、コイルスプリングSによって円筒壁が形成さ
れて、コイルスプリングSの外形と弁体案内孔1の内周
との間に環状間隙Wが形成されたとしても、この環状間
隙Wがスプリング係止段部4に臨んで開口するスリット
溝Pの右端PAをもって流体吐出路5に連絡され、環状
間隙W内にある流体を、右端PAよりスリット溝Pを介
して流体吐出路S内へ流下することができるからであ
る。すなわち、スリット溝Pの右端PAを、コイルスプ
リングSの外径Bより大なる外径Cをもってスプリング
係止段部4に開口したことにより、図2の斜線で示され
るスリット溝Pの右端開口PDによって環状間隙W内の
流体を流体吐出路5内に向けて流下できる。
【0011】以上によると、流体供給路3内の流体圧力
が一定圧力を超えて上昇してコイルスプリングSが全圧
縮状態と成っても、スリット溝Pを介して所望の流体を
流体吐出路5内に向けて供給できるもので、流体の供給
不足という不具合を完全に解決できる。又、前記スリッ
ト溝の形成は、ポンチ等を打刻することによって形成で
きるもので格別新たな部材を用意する必要がなく、これ
によると部品点数、組みつけ工数を増加させるものでな
く、製造コストを上昇させるものでない。尚、特に図3
のQ3における流体圧力と通過流量との関係は、スリッ
ト溝Pの溝形状、溝数によって適宜選択される。
【0012】
【発明の効果】以上の如く、本発明になる一方向制御弁
によると、一方向制御弁において、一端がスプリング係
止段部に臨み、コイルスプリングの外径より大なる外径
をもって弁体収納孔内に開口し、他端が流体吐出路に臨
んで開口する複数のスリット溝を設けたので、流体供給
路内の流体圧力が上昇してコイルスプリングが全圧縮状
態となってもスリット溝を介して流体吐出路内へ流体を
供給することができ、通過流路を必要量確保できる。
又、従来の一方向制御弁に対してスリット溝を付加する
のみであるので、部品点数、組みつけ工数を増加させる
ものでなく、製造コストを上昇することがない。又コイ
ルスプリングを従来のものに対し変更する必要がなく、
弁体の開弁特性に変化を生じさせることがない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一方向制御弁の一実施例を示す縦断面
図。
【図2】図1のA−A線における縦断面図。
【図3】流体供給路内の流体圧力と流体吐出路内への通
過流量との関係を示す線図。
【図4】従来の一方向制御弁の縦断面図。
【符号の説明】
1 弁体案内孔 2 弁座 3 流体供給路 4 スプリング係止段部 5 流体吐出路 V 弁体 S コイルスプリング P スリット溝
フロントページの続き Fターム(参考) 3H058 AA04 BB14 BB22 BB40 CC01 CD05 EE03 EE15 3H059 AA08 BB16 BB22 BB40 CC01 CC05 CD05 EE01 FF03 FF13 FF16

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 内部に弁体Vを移動自在に収納配置する
    弁体案内孔1と、弁体案内孔1の一端に、弁座2を介し
    て開口する流体供給路3と、弁体案内孔1の他端に、ス
    プリング係止段部4を介して開口する流体吐出路5と、
    弁体案内孔1に縮設され、一端が弁体Vに係止され、他
    端がスプリング係止段部4に係止されるコイルスプリン
    グSと、を備える一方向制御弁において、一端がスプリ
    ング係止段部4に臨み、コイルスプリングSの外径Bよ
    り大なる外径Cをもって弁体収納孔1内に開口し、他端
    が流体吐出路5に臨んで開口する複数のスリット溝Pを
    設けたことを特徴とする一方向制御弁。
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