JP2017204245A - Press mechanism and pressure-reducing valve having the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、押圧機構及びこれを備えた減圧弁に関する。 The present invention relates to a pressing mechanism and a pressure reducing valve including the pressing mechanism.
従来、燃料電池車用高圧水素ガス等の圧力調整に用いられる減圧弁(レギュレータ)として、一次ポートと二次ポートとの間に設けられた弁機構と、弁機構の弁体を押圧してその開き量(開度)を調整する押圧機構とを備えたものがある(例えば、特許文献1)。こうした押圧機構は、シリンダ内に摺動可能に収容されたピストンと、シリンダと同軸上に平行配置されてピストンを付勢するコイルバネとを備えている。そして、一次ポートから流入した高圧ガスの圧力に基づいてピストンが摺動し、弁機構の開き量を変更することにより、高圧ガスを減圧して二次ポートから送出する。 Conventionally, as a pressure reducing valve (regulator) used for pressure adjustment of high pressure hydrogen gas for fuel cell vehicles, a valve mechanism provided between a primary port and a secondary port, and a valve body of the valve mechanism are pressed to Some include a pressing mechanism that adjusts the opening (opening) (for example, Patent Document 1). Such a pressing mechanism includes a piston slidably accommodated in the cylinder, and a coil spring that is arranged coaxially with the cylinder and biases the piston. Then, the piston slides based on the pressure of the high-pressure gas flowing in from the primary port, and the opening amount of the valve mechanism is changed, whereby the high-pressure gas is decompressed and sent out from the secondary port.
ところで、コイルバネは、その中心軸に沿って均一に圧縮(平行圧縮)した場合であっても、有効巻き数や形状等に応じて、コイルバネの中心軸に沿った軸方向力以外に、該中心軸と直交する方向の横力が発生する。そのため、コイルバネを圧縮した際に発生する全体の付勢力(軸方向力と横力との合成力)の方向は、コイルバネの中心軸に対して僅かに傾く。その結果、上記従来の構成では、ピストンがシリンダの軸線と交差する方向に付勢されてしまい、ピストンの一部がシリンダの内周面に強く当たることで、ピストンが摺動する際に摩耗が発生しやすくなる。 By the way, even if the coil spring is uniformly compressed (parallel compressed) along its central axis, the center other than the axial force along the central axis of the coil spring depends on the effective number of turns, shape, etc. A lateral force in a direction perpendicular to the axis is generated. Therefore, the direction of the entire urging force (the combined force of the axial force and the lateral force) generated when the coil spring is compressed is slightly inclined with respect to the central axis of the coil spring. As a result, in the conventional configuration described above, the piston is biased in a direction intersecting the cylinder axis, and a part of the piston strongly hits the inner peripheral surface of the cylinder, so that wear occurs when the piston slides. It tends to occur.
なお、このような課題は、減圧弁に限らず、例えばラックガイド(例えば、特許文献2)等のようにコイルバネによりピストンを付勢する押圧機構を備えた構成では、同様に発生し得る。 Such a problem is not limited to the pressure reducing valve, and may occur in the same manner in a configuration including a pressing mechanism that biases the piston by a coil spring, such as a rack guide (for example, Patent Document 2).
本発明の目的は、ピストンの摺動に伴う摩耗を抑制できる押圧機構及びこれを備えた減圧弁を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a pressing mechanism capable of suppressing wear caused by sliding of a piston and a pressure reducing valve provided with the pressing mechanism.
上記課題を解決する押圧機構は、シリンダと、前記シリンダ内に摺動可能に収容されたピストンと、前記シリンダと前記ピストンとの間に配置され、前記ピストンを付勢するコイルバネとを備え、前記コイルバネの端面がそれぞれ着座する前記シリンダ及びピストンの各座面の少なくとも一方が、前記シリンダの軸線と直交する直交平面に対して傾斜するように形成されている。 A pressing mechanism that solves the above problem includes a cylinder, a piston that is slidably accommodated in the cylinder, a coil spring that is disposed between the cylinder and the piston, and biases the piston. At least one of the cylinder and the seating surfaces of the piston, on which the end surfaces of the coil springs are seated, is formed so as to be inclined with respect to an orthogonal plane orthogonal to the axis of the cylinder.
上記構成によれば、各座面の少なくとも一方が直交平面に対して傾斜しているため、押圧機構を組み付ける際にシリンダ、ピストン及びコイルバネ間の相対的な周方向位置(位相)を変えることで、コイルバネの合成力の方向が変化する。そのため、コイルバネの合成力の方向とシリンダの軸線方向とのずれを小さくするように該コイルバネを組み付けることができる。これにより、ピストンの一部がシリンダの内周面に強く押しつけられた状態で摺動することを低減でき、ピストン及びシリンダの摩耗を抑制できる。 According to the above configuration, since at least one of the seating surfaces is inclined with respect to the orthogonal plane, the relative circumferential position (phase) between the cylinder, the piston and the coil spring is changed when the pressing mechanism is assembled. The direction of the combined force of the coil spring changes. Therefore, the coil spring can be assembled so as to reduce the deviation between the direction of the combined force of the coil spring and the axial direction of the cylinder. Thereby, it can reduce that a part of piston slides in the state pressed strongly to the internal peripheral surface of a cylinder, and can suppress wear of a piston and a cylinder.
上記押圧機構において、前記シリンダの座面と前記ピストンの座面とが平行になるとともに、前記コイルバネの各端面が該コイルバネの中心軸と直交するように形成されることが好ましい。 In the pressing mechanism, it is preferable that the seat surface of the cylinder and the seat surface of the piston are parallel to each other, and each end surface of the coil spring is formed to be orthogonal to the central axis of the coil spring.
上記構成によれば、コイルバネがその中心軸に沿って略均一に圧縮されるため、コイルバネの圧縮量が周方向位置に応じて大きく変化することを抑制し、ピストンのシリンダ内での摺動を安定させることができる。 According to the above configuration, since the coil spring is compressed substantially uniformly along its central axis, the amount of compression of the coil spring is suppressed from greatly changing according to the circumferential position, and the piston is allowed to slide within the cylinder. It can be stabilized.
上記押圧機構において、前記各座面と前記直交平面との傾斜角は、前記コイルバネを前記中心軸に沿って圧縮した場合における中心軸方向の軸方向力及び該中心軸方向と直交する方向の横力の合成力と該中心軸との交差角と等しくなるように設定されることが好ましい。 In the pressing mechanism, an inclination angle between each seat surface and the orthogonal plane is such that an axial force in a central axis direction and a lateral direction in a direction orthogonal to the central axis direction when the coil spring is compressed along the central axis. It is preferably set to be equal to the intersection angle between the force synthesis force and the central axis.
上記構成によれば、コイルバネの合成力の方向とシリンダの軸線方向とが略一致するように該コイルスプリングを組み付けることができる。
上記課題を解決する減圧弁は、一次ポートと二次ポートとの間に設けられた弁機構と、前記弁機構の弁体を押圧する上記いずれかの構成の押圧機構と備えている。
According to the said structure, this coil spring can be assembled | attached so that the direction of the synthetic force of a coil spring and the axial direction of a cylinder may correspond substantially.
A pressure reducing valve that solves the above problem includes a valve mechanism provided between a primary port and a secondary port, and a pressing mechanism having any one of the above-described configurations that presses the valve body of the valve mechanism.
上記構成によれば、ピストン及びシリンダの摩耗を抑制できるため、例えば耐久性を向上できる。 According to the said structure, since abrasion of a piston and a cylinder can be suppressed, durability can be improved, for example.
本発明によれば、ピストンの摺動に伴う摩耗を抑制できる。 According to the present invention, it is possible to suppress wear associated with the sliding of the piston.
(第1実施形態)
以下、押圧機構及びこれを備えた減圧弁の第1実施形態を図面に従って説明する。
図1に示す減圧弁(レギュレータ)1は、燃料電池自動車に搭載される水素タンクと燃料電池とをつなぐ流体回路の途中に設けられ、高圧の水素ガスを減圧して燃料電池側に送出する。減圧弁1は、一次ポート2及び二次ポート3が形成されたハウジング4と、ハウジング4内における一次ポート2と二次ポート3との間に設けられた弁機構5と、弁機構5の開き量(開度)を調整する押圧機構6とを備えている。
(First embodiment)
Hereinafter, a pressing mechanism and a first embodiment of a pressure reducing valve including the pressing mechanism will be described with reference to the drawings.
A pressure reducing valve (regulator) 1 shown in FIG. 1 is provided in the middle of a fluid circuit connecting a hydrogen tank mounted on a fuel cell vehicle and a fuel cell, and decompresses high-pressure hydrogen gas and sends it to the fuel cell side. The
ハウジング4には、一次ポート2及び二次ポート3に連通するとともに、外部に開口した丸穴状の収容穴11が形成されている。一次ポート2から延びる供給流路12は収容穴11の底面11aにおける中央に開口し、二次ポート3へ延びる送出流路13は収容穴11の底面における偏心した位置に開口している。供給流路12における収容穴11側の開口部分は、弁機構5を収容するように他の部分よりも大きな内径に設定されている。具体的には、供給流路12の開口部分は、供給流路12の上流側(図1中、下側)から順に円筒状の第1収容部14、及び第1収容部14に連続するとともに底面11aに開口する円筒状の第2収容部15を有している。第1及び第2収容部14,15は、内径がこの順で大きくなるとともに、それぞれ収容穴11と同軸上に配置されるように形成されている。なお、送出流路13には、リリーフ弁や継手(ともに図示略)が設けられる。
The
弁機構5は、供給流路12に収容される弁体21と、第1収容部14に収容される弁座22と、第2収容部15に収容されるプラグ23と、プラグ23内に配置されるバルブステム24とを備えている。
The
弁体21は、有底略円筒状の本体部31と、本体部31の底部から下流側(図1中、上側)に向かって徐々に外形が小さくなるテーパ部分とされるとともにその先端が外径略一定に形成された当接部33とを有している。弁体21(本体部31)の外径は、供給流路12の内径よりもやや小さく設定されており、供給流路12内で軸方向移動可能である。本体部31内には、コイルバネ等の付勢部材34が収容されている。弁体21は、付勢部材34が供給流路12の上流側に配置された棒状の支持部材35と弁体21との間で圧縮されることにより下流側に付勢されている。
The
弁座22は、弁口36を有する円環状に形成されており、第1収容部14内に圧入されている。弁口36の内径は、当接部33におけるテーパ部分の途中位置での外径と略等しく形成されている。なお、弁座22は、ポリイミド樹脂等の弾性変形可能な硬質樹脂により構成されている。
The
プラグ23は、円柱状に形成されており、弁座22を圧縮しつつ第2収容部15の内周に螺着されており、その一部が収容穴11内に突出している。プラグ23の中央には、軸方向に貫通する貫通孔37が弁口36と同軸上に形成されている。貫通孔37の上流側部分は他の部分よりも小径とされており、その内径は弁口36の内径と略等しく設定されている。また、プラグ23における収容穴11内に突出した突出部38には、径方向に延びて貫通孔37と収容穴11とを連通する流路孔39が形成されている。
The
バルブステム24は、細長の円柱状に形成された円柱部41と、円柱部41から下流側に突出する下流端部42と、円柱部41から上流側に突出する上流端部43とを有している。円柱部41の外径は、貫通孔37の内径よりもやや小さく設定されており、貫通孔37内で軸方向移動可能である。円柱部41には、軸方向に延びる複数の流路孔44がその中心軸周りに等角度間隔で形成されている。下流端部42の外径は、円柱部41よりも小径の円柱状に形成されている。上流端部43の外径は弁体21の当接部33における先端部分の外径と略等しく設定されており、上流端部43及び当接部33は弁口36及び貫通孔37内に挿通されて互いに当接している。
The
押圧機構6は、収容穴11に固定されるシリンダ51と、シリンダ51内に摺動可能に収容されるピストン52と、シリンダ51とピストン52との間に圧縮状態で配置されるコイルバネ53とを備えている。
The
シリンダ51は有底円筒状に形成されている。シリンダ51は、円筒部61の外周部分が収容穴11の内周に螺着されるとともに、底部62の外周部分にロックナット63が螺着されることによりハウジング4に固定されている。なお、円筒部61の開口部外周には、Oリング等のシール部材64が装着されており、収容穴11と外部との間の気密を確保している。底部62の内底面には、丸穴状のバネ設置穴65が形成されている。
The
ピストン52は有底円筒状に形成されるとともに、ピストン52の外径は円筒部61の内径と略等しく設定されている。ピストン52は、円筒部61内に軸方向に摺動可能収容されて円筒部61内を減圧室71と圧力調整室72とに区画している。なお、ピストン52の外周には、ウェアリングやリップシール等のリング部材73が装着されており、減圧室71と圧力調整室72との間の気密を確保している。ピストン52におけるシリンダ51の内底面との対向面には、バネ設置穴74が形成されている。そして、ピストン52は、バルブステム24の下流端部42に当接している。これにより、バルブステム24及び弁体21は、ピストン52の摺動に応じて一体で移動する。
The
コイルバネ53は、シリンダ51及びピストン52のバネ設置穴65,74内に圧縮された状態で収容されている。詳しくは、コイルバネ53の一方の端面81がバネ設置穴65の底面である座面82に当接するとともに、他方の端面83がバネ設置穴74の底面である座面84に当接した状態で圧縮配置されている。そして、コイルバネ53は、弁体21が弁座22から離座する、すなわち弁機構5の開き量(開度)が大きくなるようにピストン52を付勢している。
The
このように構成された減圧弁1では、減圧室71と圧力調整室72の差圧、付勢部材34及びコイルバネ53の付勢力に応じてピストン52が円筒部61内を摺動する。そして、ピストン52の軸方向位置に応じて弁機構5の開き量を調整することで、二次ポート3側の圧力(減圧室71内の圧力)が所定圧を超えないようにしている。
In the
ここで図2に示すように、コイルバネ53は、その中心軸L1に沿って均一に圧縮(平行圧縮)した場合であっても、中心軸L1に沿った軸方向力Fl以外に、中心軸L1と直交する方向の横力Fsが発生する。そのため、コイルバネ53を圧縮した際に発生する全体の付勢力(軸方向力Flと横力Fsとの合成力Fc)の方向は、中心軸L1に対して交差角αで僅かに傾く。なお、横力Fsの軸方向力Flと直交する平面内での方向は、その有効巻き数等のバネ諸元に応じて略一義的に決まる。また、図2では説明の便宜上、交差角αを実際よりも大きく誇張して示している。
As shown in FIG. 2, the
この点を踏まえ、図3に示すように、本実施形態のシリンダ51及びピストン52の各座面82,84は、シリンダ51(円筒部61)の軸線L2と直交する直交平面Sに対して傾斜して組み付けられるように形成されている。これにより、シリンダ51、ピストン52及びコイルバネ53間の相対的な周方向位置(位相)に応じてコイルバネ53の合成力Fcの方向が変化することを考慮し、コイルバネ53は合成力Fcの方向と軸線L2方向とのずれを小さくするように組み付けられている。なお、図3では、説明の便宜上、座面82,84の直交平面Sに対する傾斜を実際よりも大きく誇張して示している。
Considering this point, as shown in FIG. 3, the seating surfaces 82 and 84 of the
詳しくは、シリンダ51の座面82の直交平面Sに対する傾斜角βは、交差角αと略等しく設定されている(α=β)。円筒部61の開口端には、座面82の低くなっている位置(バネ設置穴65の深さが最も深くなる位置)に着色や切欠き等の目印(便宜上、図中において点で示す)85が設けられている。
Specifically, the inclination angle β of the
ピストン52の座面84は、シリンダ51内に収容された状態で、直交平面Sに対する傾斜角γが交差角αと略等しく設定されている(α=γ)。ピストン52のバネ設置穴74の開口端には、座面84の高くなっている位置(バネ設置穴74の深さが最も浅くなる位置)に着色や切欠き等の目印86が設けられている。そして、ピストン52は、目印85,86の周方向位置が一致するようにシリンダ51に組み付けられており、座面82,84が平行になっている。
In the state where the
コイルバネ53の各端面81,83は、中心軸L1と直交する平面状に形成されており、平行になっている。コイルバネ53の各端面81,83には、中心軸L1に沿って均一に圧縮したときに、中心軸L1上から見た横力Fsが作用する方向と逆向きの周方向位置に着色や切欠き等の目印87が設けられている。なお、予め周知の6分力ロードセル等を用いた実験によって、同一規格(有効巻き数や形状等が同一)のモデルとなるコイルバネをその中心軸に沿って略均一に圧縮させて該コイルバネの横力を測定しており、この測定結果に基づいて目印87が設けられている。
The end faces 81 and 83 of the
そして、コイルバネ53は、目印86,87の周方向位置が一致するようにして組み付けられており、コイルバネ53の中心軸L1はシリンダ51の軸線L2に対して交差角αと略等しい交差角δで交差するとともに、合成力Fcの方向は軸線L2と略平行になっている。すなわち、コイルバネ53は、軸方向力Flの直交平面S上に写像した分力の方向が、横力Fsを直交平面Sに写像した分力の方向と逆向き(直交平面S上での位相が180°ずれる)となり、合成力Fcの方向が軸線L2方向と略一致するように組み付けられている。
The
なお、押圧機構6の組み付けは、ピストン52のバネ設置穴74に目印86,87の周方向位置が一致するようにコイルバネ53を収容した上で、シリンダ51の円筒部61に目印85,86の周方向位置が一致するようにピストン52及びコイルバネ53を組み付ける。そして、これらシリンダ51、ピストン52及びコイルバネ53間の位相を保った状態で、ハウジング4の収容穴11にシリンダ51を螺着し、さらにロックナット63を螺着することにより組み付けられる。
The
次に本実施形態の押圧機構6及び減圧弁1の作用効果について説明する。
(1)座面82,84が直交平面Sに対してそれぞれ傾斜しているため、押圧機構6を組み付ける際にシリンダ51、ピストン52及びコイルバネ53間の相対的な位相を変えることで、コイルバネ53からピストン52に作用する軸方向力Fl及び横力Fsの方向が変化して合成力Fcの方向が変化する。そして、座面82,84が直交平面Sに対してそれぞれ交差角αと略等しい傾斜角β,γで傾斜し、コイルバネ53の端面81,83がそれぞれ中心軸L1に直交するため、上記のように目印85,86,87を合わせて組み付けることで、コイルバネ53の合成力Fcの方向をシリンダ51の軸線L2方向に略一致させてコイルバネ53を組み付けることができる。これにより、ピストン52の一部が円筒部61の内周面に強く押しつけられた状態で摺動することを効果的に低減でき、シリンダ51及びピストン52及びの摩耗を抑制して、例えば減圧弁1の耐久性を向上できる。
Next, effects of the
(1) Since the seating surfaces 82 and 84 are inclined with respect to the orthogonal plane S, the
(2)座面82,84が平行であるとともに、端面81,83がそれぞれ中心軸L1に直交するため、コイルバネ53が中心軸L1に沿って略均一に圧縮される。そのため、コイルバネ53の圧縮量が周方向位置に応じて大きく変化することを抑制し、ピストン52のシリンダ51内での摺動を安定させることができる。
(2) Since the seat surfaces 82 and 84 are parallel and the end surfaces 81 and 83 are respectively orthogonal to the central axis L1, the
(3)コイルバネ53に横力Fsの方向を示す目印87を設け、シリンダ51及びピストン52に各座面82,84の直交平面Sに対する傾斜状態を示す目印85,86を設けたため、容易にコイルバネ53の合成力Fcとシリンダ51の軸線L2とのずれを小さくするようにコイルバネ53を組み付けることができる。
(3) Since the
(第2実施形態)
次に、第2実施形態を図面に従って説明する。なお、説明の便宜上、同一の構成については上記第1実施形態と同一の符号を付してその説明を省略する。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment will be described with reference to the drawings. For convenience of explanation, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
図4に示すように、本実施形態のシリンダ51の座面82aは、直交平面Sと平行に形成されており、目印は設けられていない。なお、図4では、説明の便宜上、ピストン52の座面84の直交平面Sに対する傾斜を実際よりも大きく誇張して示している。そして、コイルバネ53は、上記第1実施形態と同様に目印86,87の周方向位置が一致するようにシリンダ51及びピストン52に対して組み付けられている。
As shown in FIG. 4, the
本実施形態では、上記第1実施形態の(3)の作用効果に加えて以下の作用効果を奏する。
(4)座面84が直交平面Sに対して傾斜しているため、押圧機構6を組み付ける際にシリンダ51、ピストン52及びコイルバネ53間の相対的な位相を変えることで、コイルバネ53からピストン52に作用する軸方向力Fl及び横力Fsの方向が変化して合成力Fcの方向が変化する。これにより、コイルバネ53の合成力Fcの方向と軸線L2方向とのずれを小さくするようにコイルバネ53を組み付けることができる。
In this embodiment, in addition to the effect of (3) of the said 1st Embodiment, there exist the following effects.
(4) Since the
(第3実施形態)
次に、第3実施形態を図面に従って説明する。なお、説明の便宜上、同一の構成については上記第1実施形態と同一の符号を付してその説明を省略する。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment will be described with reference to the drawings. For convenience of explanation, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
図5に示すように、ピストン52の座面84aは、直交平面Sと平行に形成されており、目印は設けられていない。なお、図5では、説明の便宜上、シリンダ51の座面82の直交平面Sに対する傾斜を実際よりも大きく誇張して示している。
As shown in FIG. 5, the seating surface 84a of the
コイルバネ53の各端面81,83には、以下の態様で行われる実験等によって測定された横力に基づいて目印87aが設けられている。詳しくは、まずコイルバネ53をシリンダ51とピストン52との間に挟み込む場合と同様の状況下、すなわち中心軸L1と直交する平面及び該平面に対して傾斜角βだけ傾斜した平面との間で圧縮したときに発生する横力Fsを測定する。その後、コイルバネ53を中心軸L1周りに所定角度ずつ回転させて(位相を変えて)同様の測定を複数回行い、その測定結果のうちで横力が最も小さくなる位相でコイルバネ53の圧縮量が最も大きくなる周方向位置に目印87aを設ける。
Each
そして、コイルバネ53は、目印85,87aの周方向位置が一致するようにシリンダ51及びピストン52に対して組み付けられている。
本実施形態では、上記第1実施形態の(3)の作用効果に加えて以下の作用効果を奏する。
And the
In this embodiment, in addition to the effect of (3) of the said 1st Embodiment, there exist the following effects.
(5)座面84aが直交平面Sと平行であるとともに座面82が直交平面Sに対して傾斜している。そのため、押圧機構6を組み付ける際にシリンダ51、ピストン52及びコイルバネ53間の相対的な位相を変えることで、圧縮量が大きく(小さく)なるコイルバネ53の周方向部位が変化し、各端面81,83での荷重分布の変化に伴って横力Fsの大きさとともに合成力Fcの方向が変化する。これにより、コイルバネ53の合成力Fcの方向と軸線L2方向とのずれを小さくするようにコイルバネ53を組み付けることができる。
(5) The seat surface 84 a is parallel to the orthogonal plane S and the
(第4実施形態)
次に、第4実施形態を図面に従って説明する。なお、説明の便宜上、同一の構成については上記第1実施形態と同一の符号を付してその説明を省略する。
(Fourth embodiment)
Next, a fourth embodiment will be described with reference to the drawings. For convenience of explanation, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
図6に示すように、コイルバネ53の各端面81a,83aは、中心軸L1と直交する平面S1に対する傾斜角εが交差角αと略等しく設定されている。コイルバネ53の各端面81a,83aには、上記第2実施形態又は第3実施形態と同様の方法により、目印87bが設けられている。そして、図7に示すように、コイルバネ53は、目印85,86,87bの周方向位置が一致するようにシリンダ51及びピストン52に対して組み付けられている。なお、図6及び図7では、説明の便宜上、座面82,84及び端面81,83の直交平面Sに対する傾斜を実際よりも大きく誇張して示している。
As shown in FIG. 6, the end surfaces 81a and 83a of the
本実施形態では、上記第1実施形態の(3)、及び目印87bの設定方法に応じて上記第2実施形態の(4)又は上記第3実施形態の(5)と同様の作用効果を奏する。
なお、上記各実施形態は、これを適宜変更した以下の態様にて実施することもできる。
In the present embodiment, the same effects as (3) of the first embodiment and (4) of the second embodiment or (5) of the third embodiment are obtained according to the setting method of the
In addition, each said embodiment can also be implemented in the following aspects which changed this suitably.
・上記第1実施形態では、目印85,86,87の周方向位置を一致させて押圧機構6を組み付けたが、合成力Fcの方向と軸線L2方向とのずれが小さくなれば、目印85,86,87の周方向位置が多少ずれた状態で押圧機構6を組み付けてもよい。なお、上記第2〜第4実施形態においても同様である。
In the first embodiment, the
・上記第1実施形態において、座面82,84の直交平面Sに対する傾斜角β,γを交差角α以外に設定してもよい。また、傾斜角βと傾斜角γとを異なる角度に設定して座面82と座面84とが平行とならないように形成してもよく、コイルバネ53の端面81,83を直交平面Sに対して傾斜させてもよい。要するに、座面82,84の少なくとも一方が直交平面Sに対して傾斜していればよく、これら座面82,82a,84,84a及び端面81,81a,83,83aの設定は適宜変更可能である。
In the first embodiment, the inclination angles β and γ of the seating surfaces 82 and 84 with respect to the orthogonal plane S may be set other than the intersection angle α. Alternatively, the inclination angle β and the inclination angle γ may be set to be different from each other so that the
・上記各実施形態では、シリンダ51をハウジング4の収容穴11に固定したが、これに限らず、例えば収容穴11に円板状のカバーを固定し、収容穴11内にピストン52を摺動可能に収容してもよい。つまり、シリンダをカバー及びハウジングの一部により構成してもよい。
In each of the above embodiments, the
・上記第各実施形態において、シリンダ51、ピストン52及びコイルバネ53に目印85,86,87,87a,87bを設ける周方向位置や目印85,86,87,87a,87bを設けるための横力の測定方法は適宜変更可能である。また、目印85,86,87,87a,87bを設けなくてもよい。
In each of the above embodiments, the
・上記各実施形態において、減圧弁1は高圧の水素ガスを減圧する用途に用いたが、これに限らず、水素以外の気体やオイル等の液体の圧力を減圧する用途に用いてもよい。
・上記各実施形態では、押圧機構6を減圧弁1の弁体21を押圧するための構成に適用したが、これに限らず、例えばラックアンドピニオン式のステアリング装置におけるラックバーを押圧するための構成等、他の装置に適用してもよい。
In each of the embodiments described above, the
In each of the above embodiments, the
次に、上記各実施形態及び別例から把握できる技術的思想について、それらの効果とともに以下に追記する。
(イ)前記コイルバネには、該コイルバネを圧縮した場合に発生する横力に基づく目印が設けられ、前記シリンダ及びピストンには、前記各座面の前記直交平面に対する傾斜状態に基づく目印が設けられた押圧機構。上記構成によれば、目印が設けられるため、容易にコイルバネの合成力とシリンダの軸線とのずれを小さくするように該コイルバネを組み付けることができる。
Next, technical ideas that can be understood from the above embodiments and other examples will be described below together with their effects.
(A) The coil spring is provided with a mark based on a lateral force generated when the coil spring is compressed, and the cylinder and the piston are provided with a mark based on an inclined state of each seating surface with respect to the orthogonal plane. Pressing mechanism. According to the above configuration, since the mark is provided, the coil spring can be easily assembled so as to reduce the deviation between the combined force of the coil spring and the axis of the cylinder.
1…減圧弁、2…一次ポート、3…二次ポート、5…弁機構、6…押圧機構、21…弁体、22…弁座、23…プラグ、24…バルブステム、51…シリンダ、52…ピストン、53…コイルバネ、81,81a,83,83a…端面、82,82a,84,84a…座面、85,86,87,87a,87b…目印,α,δ…交差角、β,γ,ε…傾斜角、S…直交平面、Fc…合成力、Fl…軸方向力、Fs…横力、L1…中心軸、L2…軸線。
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記シリンダ内に摺動可能に収容されたピストンと、
前記シリンダと前記ピストンとの間に配置され、前記ピストンを付勢するコイルバネとを備え、
前記コイルバネの端面がそれぞれ着座する前記シリンダ及びピストンの各座面の少なくとも一方が、前記シリンダの軸線と直交する直交平面に対して傾斜するように形成された押圧機構。 A cylinder,
A piston slidably accommodated in the cylinder;
A coil spring disposed between the cylinder and the piston and energizing the piston;
A pressing mechanism formed such that at least one of the cylinder and piston seating surfaces on which the end surfaces of the coil springs are seated is inclined with respect to an orthogonal plane perpendicular to the axis of the cylinder.
前記シリンダの座面と前記ピストンの座面とが平行になるとともに、前記コイルバネの各端面が該コイルバネの中心軸と直交するように形成された押圧機構。 The pressing mechanism according to claim 1,
A pressing mechanism formed such that a seating surface of the cylinder and a seating surface of the piston are parallel to each other, and each end surface of the coil spring is orthogonal to a central axis of the coil spring.
前記各座面と前記直交平面との傾斜角は、前記コイルバネを前記中心軸に沿って圧縮した場合における中心軸方向の軸方向力及び該中心軸方向と直交する方向の横力の合成力と該中心軸との交差角と等しくなるように設定された押圧機構。 The pressing mechanism according to claim 2,
The inclination angle between each seating surface and the orthogonal plane is the combined force of the axial force in the central axis direction and the lateral force in the direction orthogonal to the central axis direction when the coil spring is compressed along the central axis. A pressing mechanism that is set to be equal to the crossing angle with the central axis.
前記弁機構の弁体を押圧する請求項1〜3のいずれか一項に記載の押圧機構と備えた減圧弁。 A valve mechanism provided between the primary port and the secondary port;
The pressure-reduction valve provided with the press mechanism as described in any one of Claims 1-3 which presses the valve body of the said valve mechanism.
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EP3557364A1 (en) | 2018-04-16 | 2019-10-23 | Jtekt Corporation | Pressure reducing valve |
JP7467002B2 (en) | 2020-08-05 | 2024-04-15 | 株式会社ダンレイ | Pressure reducing valve mechanism |
-
2016
- 2016-05-13 JP JP2016097405A patent/JP2017204245A/en active Pending
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