JP2009192048A

JP2009192048A - 調圧弁

Info

Publication number: JP2009192048A
Application number: JP2008036030A
Authority: JP
Inventors: Toshiaki Nakanishi; 寿朗中西
Original assignee: Maruyama Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Maruyama Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2008-02-18
Filing date: 2008-02-18
Publication date: 2009-08-27

Abstract

【課題】高圧仕様と低圧仕様に容易に使い分けができる調圧弁を提供する。
【解決手段】ばね筒１４に螺合された握り１６をねじ込むことによって、ばね筒１４内のばね１２を圧縮させて該ばね１２に荷重を生じさせ、この荷重を弁６に作用させつつ該弁６と弁座４の間に液体を通過させて圧力を生じさせるとともに、握り１６のねじ込み量の所定間隔毎に握り１６が係止されることにより、各係止位置に対応する圧力に段階的に設定可能な調圧弁において、弁座４の表裏面の開口径Ｄ１、Ｄ２が異なっている。
【選択図】図１

Description

本発明は、ポンプの吐出部等に取り付けられて、ポンプの吐出圧の調圧等に用いられる調圧弁に関する。

従来、図４に示すようなダイヤル式の調圧弁が知られている（例えば、特許文献１、２参照。
この調圧弁においては、ばね筒６１に螺合された握り６２を回転させて握り６２をばね筒６１に対して下方に移動させると、握り６２に固定されたボルト６３によりばね上６４を通して圧縮コイルばね６５が圧縮され、圧縮コイルばね６５の圧縮により生じたばねの荷重がばね下６６および弁棒６７を通して弁６８に作用し、弁６８を弁座６９に押圧する。そして、ポンプから吐出された液体が弁６８を押し上げて弁６８と弁座６９との間の間隙を通過することにより、ポンプに圧力が発生する。弁座６９の穴６９ａは、円柱状に貫通する穴であり、穴６９ａの表裏面の開口径（直径）Ｄは同一である（図５参照）。

そして、握り６２の内側に周方向に間隔をおいて形成された複数本の縦溝７１のうちの何れかに、ばね７２に付勢された球体７３が係合されている。また、握り６２の下部外周面には、前記縦溝７１に合わせて例えば０．５［ＭＰａ］刻みで圧力値０〜５．０［ＭＰａ］が表示されている。また、ばね筒１４には、握り６２を回転させて前記圧力表示に合わせるための圧力指示部材７５が固定されている。

特許第３６８５２４３号公報特許第３９７６３０６号公報

ところで、調圧弁に生じる圧力は、弁座６９の穴６９ａの弁６８側の開口径Ｄと圧縮コイルばね６５による荷重とによって決定される。そして、握り６２を回転させてばね筒６１に対して握り６２をねじ込むと、握り６２は縦溝７１の位置毎に係止され、各係止位置に対応する圧力に段階的に設定されることになる。この調圧弁の場合には、例えば０．５［ＭＰａ］毎の圧力設定となるので、０．５［ＭＰａ］より細かい調圧ができないため、低圧仕様とするためには、新たな調圧弁に代える必要があった。

本発明は、前記事情に鑑みて為されたもので、高圧仕様と低圧仕様に容易に使い分けができる調圧弁を提供することを目的とする。

前記目的を達成するために、本発明の調圧弁は、ばね筒（１４）に螺合された握り（１６）をねじ込むことによって、前記ばね筒（１４）内のばね（１２）を圧縮させて該ばね（１２）に荷重を生じさせ、この荷重を弁（６）に作用させつつ該弁（６）と弁座（４）の間に液体を通過させて圧力を生じさせるとともに、前記握り（１６）のねじ込み量の所定間隔毎に該握り（１６）が係止されることにより、各係止位置に対応する圧力に段階的に設定可能な調圧弁において、前記弁座（４）の表裏面の開口径（Ｄ１、Ｄ２）が異なっていることを特徴とする。
また、本発明において、前記握りの前記各係止位置に対応する２通りの圧力表示手段が設けられていることが好ましい。

なお、上記における括弧内の符号は、図面において対応する要素を便宜的に表記したものであり、したがって本発明は図面上の記載に限定されるものではない。これは、「特許請求の範囲」の記載についても同様である。

本発明によれば、握りのねじ込み量の所定間隔毎にこの握りが係止されることにより、各係止位置に対応する圧力に段階的に設定可能な調圧弁において、弁座の表裏面の開口径が異なっているので、弁座の表裏面を逆にするだけで、高圧仕様と低圧仕様に簡単に使い分けすることができる。また、高圧仕様から低圧仕様に変更した場合には、より細かな間隔の圧力設定を行うことができる。
さらに、握りの各係止位置に対応する２通りの圧力表示を設けるようにすれば、高圧仕様と低圧仕様との切り替えを行っても、この圧力表示を見ながら圧力設定を円滑に行うことができる。

以下、本発明の実施の形態について説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係る調圧弁を示す断面図であり、図２は、弁座の向きを変更した状態の断面図であり、図３は、弁座の拡大断面図である。
図１に示すように、この調圧弁は、ダイヤル式の調圧弁である。この調圧弁は、ボディ１を備えており、このボディ１にはポンプの吐出部（図示せず）に連通される流入口２と、大気に連通される余液口３とが設けられている。流入口２には弁座４が配設されており、この弁座４の外周にはOリング５が設けられ、弁座４とボディ１との間およびボディ１とポンプの吐出部との間をシールしている。

弁座４は、穴４ａの表裏面の開口の開口径が異なっており、一方の開口径Ｄ１が他方の開口径Ｄ２よりも大きく設定されている（図３参照）。弁座４の外周面の中間部には円環状の鍔部４ｂが形成されている。弁座４の鍔部４ｂの両側（表裏面側）の外径および長さは同じ径および同じ長さに設定されており、したがって弁座４の外形は長さ方向（弁座４の軸線方向）おいて真ん中を中心に線対称に形成されている。

この弁座４は、次のようにして設置されている。すなわち、ボディ１の流入口２のポンプの吐出部側に、流入口２よりも大径でかつポンプの吐出部側が開放されている円環状の溝部３１が形成されており、弁座４は鍔部４ｂが溝部３１内に挿入され、溝部３１を形成するボディ１の壁面とポンプの吐出部側の部材（図示せず）との間に挟持される。このとき、弁座４の鍔部４ｂの一方の側（図１においては開口径Ｄ２側）が流入口２に挿入されるとともに、他方の側がボディ１の下面から突出しポンプの吐出部に挿入される。この弁座４は、弁座４の外形が長さ方向（表裏面方向）おいて線対称に形成されているので、表裏面を逆にしても組み込むことができるようになっている。

また、Oリング５は、溝部３１内の弁座４の鍔部４ｂの外周に配置されている。ボディ１の下面（ポンプの吐出部側の面）は、平面に形成されており、この下面がポンプの吐出部に当接されて、ボディ１がボルト（図示せず）によりポンプの吐出部に接合される。

弁座４には球状の弁６が就座されており、この弁６の上部には弁棒７の下端が当接されている。弁棒７は、該弁棒７の外側に嵌挿されたパッキン８、ベローズ９および弁サック１０によりガイドされており、これにより弁棒７のがたつきが防止されている。弁棒７の上端部には、ばね下１１の下端中央部の凹部に嵌入されている。

ばね下１１の上端は、圧縮コイルばね（ばね）１２の下端を受けており、圧縮コイルばね１２の上端は、ばね上１３に当接されている。これらばね下１１、圧縮コイルばね１２およびばね上１３は、ボディ１の上端に接合された円筒状のばね筒１４内に上下移動自在に収容されている。

ばね筒１４の上端部外周面には、雄ねじ１５が形成されており、この雄ねじ１５に握り１６の内周面に形成された雌ねじ５１が螺合されることにより、握り１６がばね筒１４にこのばね筒１４の上部を覆うようにして取り付けられている。握り１６は、概略有底筒状に形成されており、上端部には把持し易いように大径でかつ周方向に凹凸が形成された握り部５２が設けられている。雌ねじ５１は、握り１６の上部の内周面に形成されている。握り１６の上端部の中央部（底部）には六角穴付きボルト（ボルト）１７が螺合されており、このボルト１７の下端がばね上１３の上端に当接されている。ボルト１７の握り１６に対する螺合位置を変えることにより、ばね上１３に対する当接位置を変えることができるようになっている。握り１６の上面には、キャップ１８が嵌合されて固定されており、このキャップ１８によりボルト１７および握り部５２の上面を含む握り１６の上面が覆われている。

握り１６の下部は拡径されており、その拡径部５３の内周面には、複数本の縦溝２０が周方向に間隔をおいて形成されている。縦溝２０の横断面形状は円弧状に形成されている。一方、ばね筒１４の外周面の上下方向中間部には、ばね筒１４の径方向外方に突出する筒部２２が形成されており、この筒部２２内に球体２３が圧縮コイルばね（ばね）２４により筒部２２内から外方に突出するように付勢されて収容されている。そして、この球体２３がばね筒１４の複数本の縦溝２０のうちの何れかに落ち込み、ばね２４により当該縦溝２０に押し付けられて係合することにより、握り１６がばね筒１４に対して係止（仮止め）されるようになっている。したがって、握り１６をばね筒１４に対してねじ込むと、握り１６がばね筒１４の周りを周方向に回転し、そして握り１６が各縦溝２０の位置で係止されることにより、各係止位置に対応する圧力に段階的に設定できるようになっている。縦溝２０、球体２３およびばね２４は、握り１６の係止手段を構成している。

また、ばね筒１４の拡径部５３の外周面には、各縦溝２０に対応する位置に圧力表示２６が設けられている。この圧力表示２６は、高圧仕様と低圧仕様の２通りの圧力表示とされている。圧力表示２６の高圧仕様のものは、例えば圧力値［ＭＰａ］を示す数値として０．５刻みで０から５．０まで表示され、低圧仕様のものは、例えば圧力値［ＭＰａ］を示す数値として０．３刻みで０から３．０まで表示されている。また、ばね筒１４の下端部の外周面には、握り１６を回転させて圧力表示２６を合わせるための細長い板状の圧力指示部材２７の基端部がビス２８により固定されている。この圧力指示部材２７の先端部は、球体２３の位置に対向するように位置している。

また、ボディ１には、ポンプの吐出部と余液口３とを連通するバイパス通路６１が設けられている。このバイパス通路６１の途中には、レバー６２により開閉する開閉弁６３が介在されている。この開閉弁６３は、通常は閉状態にされているが、作業中に圧力を一気に抜く場合やポンプ始動時に空気抜きを行う場合などに開状態にされて、バイパス通路６１を通してポンプの吐出側と予液口３とを連通させるようになっている。バイパス通路６１のポンプの吐出部側の開口の周囲には、Oリング６５が設けられ、ボディ１とのポンプの吐出部との間をシールしている。

この調圧弁においては、加圧状態になるように、握り１６の雄ねじ１５をばね筒１４の雌ねじ５１に対してねじ込み、握り１６をばね筒１４の周りを周方向に回転させると、握り１６がばね筒１４に対して下方に移動し、握り１６に固定されたボルト１７がばね筒１４に対して下方に移動する。ボルト１７が下方に移動すると、ばね上１３を通して圧縮コイルばね１２が圧縮され、圧縮コイルばね１２の圧縮により生じたばねの荷重がばね下１１および弁棒７を通して弁６に作用し、弁６を弁座４に押圧する。そして、ポンプから吐出された液体が弁６を押し上げて弁６と弁座４との間の間隙を通過することにより、ポンプに圧力が発生する。

そして、この調圧弁では、このように握り１６をばね筒１４に対してねじ込み、握り１６をばね筒１４の周りを周方向に回転させると、ばね２４により付勢された球体２３がばね筒１４の各縦溝２０に落ち込み、ばね２４により各縦溝２０に押し付けられて、握り１６が各縦溝２０の位置で係止（仮止め）されることにより、各係止位置に対応する圧力に段階的に設定される。各係止位置の圧力値は、例えば０．５ＭＰａ刻みで０〜５．０ＭＰａまで段階的に加圧される。

一方、握り１６の雄ねじ１５をばね筒１４の雌ねじ５１に対して緩めて、握り１６をばね筒１４の周りを周方向に逆回転させると、握り１６がばね筒１４に対して上方に移動し、握り１６に固定されたボルト１７がばね筒１４に対して上方に移動する。ボルト１７が上方に移動すると、圧縮コイルばね１２の荷重が小さくなってゆく。
そして、この調圧弁では、このように握り１６をばね筒１４に対してねじを緩めて、握り１６をばね筒１４の周りを周方向に逆回転させると、握り１６が各縦溝２０の位置で係止（仮止め）されることにより、各係止位置に対応する圧力に段階的に減圧される。

この調圧弁においては、図１の高圧仕様の場合には、弁座４の表裏面のうち、穴４ａの開口径が小さい側（開口径Ｄ２側）の開口に弁６が押し付けられるようになっている。この高圧仕様の状態では、前述のように、握り１６が各縦溝２０の位置で係止（仮止め）されるのに対応して、例えば０．５ＭＰａ刻みで０〜５．０ＭＰａに段階的に圧力設定できる。

そして、この調圧弁をポンプの吐出部から取り外し、弁座４の表裏面を入れ換えてから、調圧弁をポンプの吐出部に再び取り付けて、図２の低圧仕様の状態にすると、弁座４の穴４ａの開口径が大きい側（開口径Ｄ１側）の開口に弁６が押し付けられるようになる。この低圧仕様の状態では、高圧仕様の状態で、握り１６の各縦溝２０の係止位置に対応して０．５ＭＰａ刻みで０〜５．０ＭＰａまで段階的に圧力設定されていたのに対し、握り１６の各縦溝２０の係止位置に対応して、例えば０．３ＭＰａ（０．５ＭＰａよりも細かい刻み（間隔））で、かつ０ＭＰａから始まり、最高圧力が３．０ＭＰａ（５．０ＭＰａよりも低い圧力の最高圧力）まで、段階的に圧力設定できる。すなわち、低圧仕様の状態では、高圧仕様の状態と同じ握り１６の各縦溝２０の係止位置に対応して、高圧仕様の状態よりも細かな刻み（間隔）で、高圧仕様の状態よりも低い最高圧力まで段階的に圧力設定ができる。

このように、握り１６のねじ込み量の所定間隔毎にこの握り１６が係止されることにより、各係止位置に対応する圧力に段階的に設定可能になっている構造の調圧弁において、弁座４の表裏面の開口径Ｄ１、Ｄ２が異なっているので、弁座４の表裏面を逆にして組み込むだけで、高圧仕様と低圧仕様に簡単に使い分けすることができる。したがって、作業者が用途に応じて圧力仕様の異なる２種類の調圧弁を準備する必要がなくなる。さらに、高圧仕様から低圧仕様に変更した場合には、より細かな間隔の圧力設定を行うことができる。
また、握り１６の各係止位置に対応する２通りの圧力表示２６が設けられているので、高圧仕様と低圧仕様との切り替えを行っても、この圧力表示２６を見ながら圧力設定を円滑に行うことができる。

なお、前述の実施の形態では、圧力表示として圧力値を表示するようにしたが、圧力表示としてはこれに限らず、圧力を段階的に表示することができるものであればよく、例えば１段階、２段階等の段階表記や、さらには記号、図等で表示してもよい。
また、前述の実施の形態では、高圧仕様と低圧仕様に合わせて、２通りの圧力表示をするようにしたが、１通りの圧力表示にして高圧仕様および低圧仕様に使用するようにしてもよい。この場合には、圧力値そのものの表示以外の表示をするのが好ましい。

また、前述の実施の形態では、握り１６側の各縦溝（係合溝）２０と、ばね筒１４側の係合部材としての球体２３、ばね（付勢手段）２４とにより握り１６の係止手段を構成したが、握り１６の係止手段は握り１６のねじ込み量の所定間隔毎にこの握り１６を係止する構成のものであればよく、例えば、握り１６の内周面に球体２３およびばね（付勢手段）２４を設け、ばね筒１４の外周面に各縦溝２０を設けるようにしてもよく、さらには各縦溝２０に係合部材としてのばね板等を直接押し付けるような構成などにしてもよい。
また、前述の実施の形態では、調圧弁を縦向きに設置したが、横向きや斜め向き等の他の向きに設置するようにしてもよい。

本発明の実施の形態に係る調圧弁を示す断面図である。図１の調圧弁において弁座の向きを変更した状態の断面図である。弁座の拡大断面図である。従来の調圧弁を示す断面図である。図４の弁座を示す拡大断面図である。

符号の説明

４弁座
６弁
１２圧縮コイルばね（ばね）
１４ばね筒
１６握り
Ｄ１、Ｄ２開口径

Claims

ばね筒（１４）に螺合された握り（１６）をねじ込むことによって、前記ばね筒（１４）内のばね（１２）を圧縮させて該ばね（１２）に荷重を生じさせ、この荷重を弁（６）に作用させつつ該弁（６）と弁座（４）の間に液体を通過させて圧力を生じさせるとともに、前記握り（１６）のねじ込み量の所定間隔毎に該握り（１６）が係止されることにより、各係止位置に対応する圧力に段階的に設定可能な調圧弁において、前記弁座（４）の表裏面の開口径（Ｄ１、Ｄ２）が異なっていることを特徴とする調圧弁。
前記握り（１６）の前記各係止位置に対応する２通りの圧力表示が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の調圧弁。