JP3106366B2 - 流体制御器 - Google Patents
流体制御器Info
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K1/00—Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces
-
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- F16K41/10—Spindle sealings with diaphragm, e.g. shaped as bellows or tube
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Description
体を上下に移動させて流体の通路を開閉するようになさ
れた流体制御器に関する。
せて上下に移動させることにより弁体が上下に移動し、
弁体が下方に移動することによりこれが弁座に接触、着
座して流体の通路を閉じ、弁体が上方に移動することに
よりこれが弁座から離れて流体の通路を開くようになさ
れている。そして、弁体が弁座に接触するときに弁体が
弁棒と一緒に回転しないように、弁棒と弁体を別体に
し、弁体の上端部に弁棒の下端部を回転可能に取付けて
いる。
を回転可能に取付けると、これらの間に上下方向のがた
(遊び)が生じることは避けられず、これによって次の
ような問題が生じている。
着座させて全閉にしたときに弁体がくさび効果によって
弁座に食込むものがある。弁体のテーパ角が小さいほ
ど、くさび効果が大きく、このような弁体の食込み現象
が起こりやすい。弁体の食込み現象が生じると、弁棒を
全閉位置から開方向に回転させても、上記のように弁棒
と弁体の間に上下方向のがたがあるため、このがたの分
だけ弁棒が上方に移動するまで、弁体は弁座に食込んだ
ままであり、上方には移動しない。そして、弁体ががた
の大きさを越えて上方に移動したときにはじめて弁体が
弁座から離れる。このとき、弁体は流体の圧力により弁
棒の方向に押され、弁座から離れた瞬間にがたの分だけ
上方に移動して弁棒に当たる。内部にベローズやダイヤ
フラムを用いた弁の場合も、同じ現象が起きる。このた
め、弁体が弁棒に当たったときに打音が生じ、使用者に
不快感を与える。また、とくに流量の調整を行なう流体
制御器の場合には、全閉から微開までの間の流量の微調
整が非常に困難である。
全閉から微開にしたときの打音の発生がなく、微開状態
における流量の微調整が可能な流体制御器を提供するこ
とにある。
器は、弁体が付勢手段により上方に付勢されているとと
もに、弁体の上端部に弁棒の下端部が回転可能に取付け
られており、弁棒を回転させて上下に移動させることに
より弁体が上下に移動し、弁体が下方に移動することに
よりこれが弁座に接触、着座して流体の通路を閉じ、弁
体が上方に移動することによりこれが弁座から離れて流
体の通路を開くようになされている流体制御器におい
て、付勢手段は、弁体が弁座に接触する着座位置とその
近傍の所定範囲を含む第1の移動範囲にある間は弁体を
上向きに付勢して弁棒に所定の力で押付けるが、弁体が
第1の移動範囲より上方の第2の移動範囲にある間は弁
体を付勢しないようになっている弾性部材を備えている
ことを特徴とするものである。
部分の上面とこれより上方の弁体の部分に固定状に設け
られた鍔状の部分との間に設けられており、弁体が全開
位置にあるときには鍔状の部分が弾性部材から上方に離
れ、着座位置近傍において鍔状の部分が弾性部材に接触
するようになされていることがある。なお、この明細書
において、上下は図面についていうものとする。
向きに付勢されて弁棒に押付けられているので、弁体を
弁座に着座させて全閉にしたときに弁体が弁座に食込ん
でいたとしても、弁体を開方向にわずかに回転させて上
方にわずかに移動させたときに、弁体は弾性部材により
弁棒に押付けられたまますぐに弁座から離れて上方に移
動する。このため、従来のように弁体が一度にがたの分
だけ移動して弁棒に当たるようなことがなく、打音が発
生することがない。そして、このように着座位置近傍に
おいて弁棒のわずかな移動にも弁体が追随して移動する
ので、微開状態における流量の微調整が可能である。
ついて説明する。
構成を示し、図2はその主要部の詳細を示している。
た円柱状部分(1a)の上端面から弁箱(1) の高さの中間部
まで達する大径の弁棒用穴(2) が形成され、この穴(2)
の底から弁箱(1) の下部まで達する小径の案内穴(3) が
形成されている。そして、弁箱(1) の一側面から案内穴
(3) の中間部に達する穴、案内穴(3) 、弁棒用穴(2)の
下部およびこの部分から弁箱(1) の他側面に達する穴に
よって流体通路(4) が構成され、案内穴(3) の上端部に
斜め上向きの環状の弁座(5) が形成されている。
筒状の弁蓋(6) の下部がねじはめられている。弁蓋(6)
の下側の半分以上の部分は内径および外径の大きい大径
部(6a)、上側の残りの部分はこれより内径および外径の
小さい小径部(6b)となっており、これらの間に環状段部
(6c)が形成されている。そして、弁蓋(6) の大径部(6a)
の下部が弁箱(1) の円柱状部分(1a)にねじはめられてい
る。また、弁蓋(6) の小径部(6b)はパネル(図示略)の
取付穴に通されるようになっており、小径部(6b)には段
部(6c)との間にパネルをはさみ止めるためのナット(7)
がねじはめられている。
き円柱状の弁棒支持部材(8) の下部の外向きフランジ
(9) より下側の部分、ばね受けを兼ねる穴あき短円柱状
の弁体案内部材(10)および円筒状のスペーサ(11)がはめ
られ、これらが弁蓋(6) の段部(6c)と弁箱(1) の円柱状
部分(1a)の上端部との間にはさみ止められている。スペ
ーサ(11)の下部外径は他の部分より小さくなっており、
この部分が弁箱(1) の弁棒用穴(2) の上端部の内径が少
し大きくなった部分にはめられている。スペーサ(11)と
弁箱(1) の円柱状部分(1a)との間は、ガスケット(12)に
よって密封されている。スペーサ(11)の上部内径は他の
部分より大きくなっており、この部分に弁体案内部材(1
0)の外径が大きくなった上部と弁棒支持部材(8) の下端
部がはめられている。スペーサ(11)と弁体案内部材(10)
との間は、ガスケット(13)によって密封されている。
の部分は弁蓋(6) の小径部(6b)にはまり、さらに小径部
(6b)の上端から上方に突出している。そして、弁棒支持
部材(8) の上端の外径が少し小さくなった部分の周囲
に、円筒状のインジケータ(14)がはめられ、止めねじ(1
5)によって固定されている。
が、これより上側の部分には小径穴(17)が形成されて、
これらが部材(8) を上下に貫通しており、小径穴(17)の
上部にめねじ(18)が形成されている。そして、これらの
穴(16)(17)に、弁棒(19)が挿入されている。弁棒(19)の
上部にはおねじ(20)が形成され、これが支持部材(8) の
めねじ(18)にねじはめられている。弁棒(19)の下端部に
は他の部分より外径の大きい大径部(19a) が形成されて
おり、この部分が支持部材(8) の大径穴(16)にはめられ
ている。大径部(19a) の外周には、支持部材(8) との間
を密封するOリング(21)が取付けられている。弁棒(19)
のおねじ(20)より上側の部分は支持部材(8) およびイン
ジケータ(14)の上端より上方に突出しており、その周囲
に円柱状の取手(22)がはめられ、止めねじ(23)によって
固定されている。取手(22)の下端には円筒部(22a) が形
成されており、この部分がインジケータ(14)の周囲には
まっている。
ックねじ(24)が取付けられている。そして、ロックねじ
(24)を緩めた状態で取手(22)を回転することにより、弁
棒(19)が回転して上下に移動し、ロックねじ(24)を閉め
ることにより、弁棒(19)が任意の位置に固定される。ま
た、弁棒(19)の上下移動量がインジケータ(14)によって
指示される。
上部に達する弁体挿入穴(25)が形成され、この穴(25)に
弁体(26)の上部が挿入されている。弁体(26)は上下に長
い略円柱状をなし、案内部材(10)を貫通して下方にのび
ている。穴(25)に挿入された弁体(26)の上端寄りの部分
に環状みぞ(27)が形成され、その上端にフランジ(28)が
形成されている。弁棒(19)の大径部(19a) にはその直径
と平行なピン(29)が固定されており、その中間部が弁体
(26)上部のみぞ(27)の一部にはまっている。このため、
弁棒(19)と弁体(26)は相互に回転しうるが、上下方向
(軸方向)にはほとんど移動できないようになってい
る。なお、弁体(26)のフランジ(28)とその上下の穴(25)
の上壁およびピン(29)との間のがたは極力小さくするの
が望ましいが、これらの間に若干のがたが生じることは
避けられない。
6a) が形成され、その上に斜め下向きのテーパ面(26b)
が形成されている。そして、弁体(26)が下方に移動した
ときに、テーパ軸部(26a) が弁箱(1) の案内穴(3) には
まるとともに、テーパ面(26b) が弁座(5) に接触、着座
して、通路(4) を閉じ、弁体(26)が上方に移動したとき
に、テーパ面(26b) が弁座(5) から上方に離れて、通路
(4) を開くようになっている。また、弁体案内部材(10)
の下部と弁体(26)のテーパ面(26b) の少し上側に形成さ
れた逆傘状部分(26c) との間に、これらの間を密封する
ベローズ(30)の上下両端部が密着状に固定されている。
輪状のばね受け(31)が固定されており、弁体案内部材(1
0)の上に弾性部材としての皿ばね(32)が設けられてい
る。この皿ばね(32)は、着座位置近傍においてばね受け
(31)に圧接し、弁体(26)を上向きに付勢してその上端面
を弁棒(19)の穴(25)の上壁に圧接させるようになってい
る。
9)および弁体(26)が上方に移動し、弁体(26)のテーパ面
(26b) が弁座(5) から離れて、通路(4) が開く。そし
て、全開状態においては、弁棒(19)の大径部(19a) が支
持部材(8) の大径穴(16)の上部まで移動し、弁体(26)の
ばね受け(31)は皿ばね(32)から上方に離れている。この
ため、弁体(26)は皿ばね(32)によって上向きに付勢され
ることはないが、ベローズ(30)によって上向きに付勢さ
れ、比較的小さな力で弁棒(19)に押付けられている。
9)および弁体(26)が下方に移動する。弁体(26)のテーパ
面(26b) が弁座(5) に接触する着座位置より少し上方ま
で弁棒(19)が移動すると、弁体(26)のばね受け(31)が皿
ばね(32)に接触し、これにより、弁体(26)は上向きに付
勢されて前より大きい力で弁棒(19)に押付けられる。弁
体(26)のテーパ面(26b) が弁座(5) に接触、着座して全
閉状態になると、弁体(26)は弁座(5) からの反力により
さらに大きい力で弁棒(19)に押付けられる。
て弁棒(19)をわずかに上方に移動させると、全閉状態に
おいて弁体(26)のテーパ面(26b) が弁座(5) に食込んで
いたとしても、弁体(26)が皿ばね(32)により上向きに付
勢されて弁棒(19)に押付けられているので、弁体(26)は
皿ばね(32)により弁棒(19)に押付けられたまますぐに弁
座(5) から離れて上方に移動する。このため、従来のよ
うに弁体(26)が一度にがたの分だけ移動して弁棒(19)に
当たるようなことがなく、打音が発生することがない。
そして、このように着座位置近傍において弁棒(19)のわ
ずかな移動にも弁体(26)が追随して移動するので、流量
の微調整が可能である。
ように、全閉から微開にしたときの打音の発生がなく、
微開状態における流量の微調整が可能である。
図である。
る。
Claims (2)
- 【請求項1】 弁体が付勢手段により上方に付勢されて
いるとともに、弁体の上端部に弁棒の下端部が回転可能
に取付けられており、弁棒を回転させて上下に移動させ
ることにより弁体が上下に移動し、弁体が下方に移動す
ることによりこれが弁座に接触、着座して流体の通路を
閉じ、弁体が上方に移動することによりこれが弁座から
離れて流体の通路を開くようになされている流体制御器
において、付勢手段は、 弁体が弁座に接触する着座位置とその近傍
の所定範囲を含む第1の移動範囲にある間は弁体を上向
きに付勢して弁棒に所定の力で押付けるが、弁体が第1
の移動範囲より上方の第2の移動範囲にある間は弁体を
付勢しないようになっている弾性部材を備えていること
を特徴とする流体制御器。 - 【請求項2】 弾性部材は皿ばねで、弁体を案内する案
内部分の上面とこれより上方の弁体の部分に固定状に設
けられた鍔状の部分との間に設けられており、弁体が全
開位置にあるときには鍔状の部分が弾性部材から上方に
離れ、着座位置近傍において鍔状の部分が弾性部材に接
触するようになされていることを特徴とする請求項1の
流体制御器。
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