JP4127190B2

JP4127190B2 - 開閉弁における面シール構造

Info

Publication number: JP4127190B2
Application number: JP2003377361A
Authority: JP
Inventors: 和彦蔵口; 正敏浅井
Original assignee: Max Co Ltd
Current assignee: Max Co Ltd
Priority date: 2003-11-06
Filing date: 2003-11-06
Publication date: 2008-07-30
Anticipated expiration: 2023-11-06
Also published as: JP2005141496A

Description

本発明は、一次側と二次側間を遮断させるようにした開閉弁体を備えるとともに、該開閉弁体のシール面により二次側と大気との間を連通したリリース管路を開閉するようにした開閉弁における面シール構造に関する。

圧縮空気供給源から供給される圧縮空気を常圧工具と高圧工具へ供給させるようにした圧縮空気供給システムに使用されるカプラでは、カプラに常圧工具が接続されたときにはカプラ内に内蔵された減圧弁によって圧縮空気供給源から供給される高圧域の圧縮空気を常圧域の圧力に減圧して供給するようにしている。このような減圧弁では、高圧の圧縮空気が供給されている一次側と減圧された圧縮空気が生成される二次側との間を連通している流路に開閉弁が形成されており、この開閉弁の下流側に二次側の圧縮空気が作用する受圧面が形成されると共にこの受圧面の反対側からバネ付勢された調圧ピストンを配置して、前記バネの付勢力と二次側の圧縮空気が前記受圧面に作用する力とのバランスによって調圧ピストンを作動させて、この調圧ピストンによって前記開閉弁を開閉させることによって二次側の圧縮空気の圧力を所定の減圧圧力に維持するようにしている。

開閉弁は端面の平坦面にゴム等の薄い弾性シール部材を覆って一体に形成されており、この弾性シール部材のシール面を一次側から弁座面に密着させて一次側から二次側への圧縮空気の流れを遮断させるようにしている。この開閉弁は開閉弁の上流側に配置されているバネの付勢力と一次側から作用する圧縮空気の圧力が開閉弁の背面側から作用することによって弁座の上流側の面に密着され弁座に形成された開口を閉鎖する。

上記開閉弁を開閉操作するようにした前記調圧ピストンは、開閉弁体の二次側に形成されているシリンダ内に摺動自在に収容されており、調圧ピストンの中心には開閉弁方向に延びた操作ロッド部が形成されており、この操作ロッド部の先端が前記開閉弁の弾性シール部材の面と対向するように配置され、調圧ピストンが摺動作動することによって操作ロッド部の先端が開閉弁を弁座面から離反させるように作動させて開放させるようにしている。また、前記シリンダ内の調圧ピストンの背面側は大気に連通されている。

前記調圧ピストンの中心に、二次側の圧縮空気の圧力が設定圧力より高くなったときに二次側の圧縮空気を調圧ピストンの背面側のシリンダ内を経由させて大気へ排出させて二次側の圧力を維持させるようにするためのリリース管路が形成されている。このリリース管路は調圧ピストン上流側に向けて突出形成されている操作ロッド部の先端面に開口されていて、この操作ロッド部の端面が前記開閉弁の弾性シール部材のシール面に密着されることによって二次側の圧縮空気が大気と遮断され、操作ロッド部の端面が前記弾性シール部材のシール面から離反することによって二次側の圧縮空気を調圧ピストンの背面側を経由して大気へ排出させるようにされている。
特開２００３−９７４４８号公報

最近では、従来の常圧工具を駆動させる常圧域の圧力を越えた高圧域の圧力で駆動させる高圧工具が多用されるようになり、これらの常圧工具と高圧工具へ圧縮空気を供給するようにした圧縮機では、高圧域の圧力の圧縮空気を生成してこの高圧域の圧縮空気を常圧域の圧力まで調圧弁によって減圧させてこれらの工具へ必要な圧力の圧縮空気を供給するようにしている。このような工具へ圧縮空気を供給するようにした調圧弁や減圧弁では、フェールセーフの観点からシール面の異常による二次側の圧力が上昇したときに、この二次側の圧縮空気を急速に大気へ排出させて二次側の圧力を所定の圧力に維持するようにするため、二次側と大気間を連通させている調圧ピストンに形成したリリース管路の流路径を大きくする必要が生じている。

前記従来技術の開閉弁は閉じている状態では上流側に供給されている一次側の圧縮空気と二次側の圧縮空気のそれぞれの圧力差によって開閉弁を弁座面に押圧させるような大きな荷重が生じているが、開閉弁が開かれた状態では、一次側の圧縮空気が二次側に供給されて開閉弁の両面の圧力が同じになるため、開閉弁にかかる圧縮空気による押圧力は互いに打ち消し合い、開閉弁はバネの付勢力だけで二次側へ向けて押圧されている状態となる。調圧ピストンが作動してロット部の端部によって開閉弁が弁座面から離反されて開かれると、この開閉弁の弾性シール部材が調圧ピストンの端面に押圧される押圧力は前記バネの付勢力だけになる。前述のようにリリース管路の径を大きく形成すると弾性シール部材の表面と接触するロッド部の端面の面積が大きくなり、単位面積当たりの面圧が低下してシール性が低下してしまうことが発生する。

シール部の面圧を高くしてシール性能を改善させるには、開閉弁を押圧させているバネ力を大きく設定すれば良いが、常圧プラグと高圧プラグが何れも接続可能であり、それぞれのプラグへ所定の圧力の圧縮空気を供給するようにした兼用カプラの場合には、高圧プラグが装着されたときに前記開閉弁を高圧プラグの装着操作によって強制的に開放させて、一次側に供給されている圧縮空気を直接高圧プラグ側へ供給させるようにしている。従って開閉弁を付勢させるバネの荷重を大きく設定すると高圧プラグの装着荷重が大きくなって装着操作が行い難くなってしまうという問題が発生する。

本発明は、上記従来技術での問題点を解決し、開閉弁に作用されるバネの荷重を小さく設定した場合でも、リリース管路の先端面と開閉弁の弾性シール部材表面間の確実なシールを維持できるようにした開閉弁の面シール構造を提供することを課題とする。

上記課題を解決するため本発明の開閉弁における面シール構造は、圧縮空気が供給されている一次側とこの圧縮空気が供給される二次側との間に形成されている弁座の一次側面へ密着されることによって一次側と二次側間を遮断するようにした開閉弁体と、この開閉弁体と対向するように二次側に配置され開閉弁体の方向に向けて突出形成された操作ロッドを介して前記開閉弁体を開放作動させるようにした作動部材と、前記操作ロッドの中心に前記二次側の圧縮空気を作動部材の背面側へ排出させるリリース管路を形成するとともに、前記操作ロッドの端面に前記リリース管路を開口させ、かつこの端面を前記開閉弁体の弾性シール部材のシール面へ密着させ又は離反することによって前記二次側と大気間を遮断又は連通させるようにした開閉弁において、前記操作ロッドの端面に、前記開口を取り囲むように小径に形成された環状凸部を操作ロッドの先端方向へ突出させて形成するとともに、該環状凸部から後退された位置に面積の大きな大面積部を形成し、開閉弁体と作動部材間の荷重が小さい場合には前記環状凸部のみが前記開閉弁体の弾性シール部材のシール面に当接状態で密着されて二次側と開口間のシールを行わせ、開閉弁体と作動部材間の荷重が大きい場合には前記環状凸部が弾性シール部材のシール面に押し込まれかつ前記大面積部が前記シール面に当接状態で密着されて開閉弁体を開放作動させるようにしたことを特徴とする。

本発明によれば、開閉弁体を開閉操作するとともに、二次側の圧縮空気を大気へ排出させるリリース管路を開閉させるようにした操作ロッドの先端に、前記リリース管路の開口を取り囲むように小径に形成された環状凸部を操作ロッドの先端方向へ突出させて形成しているので、開閉弁体がバネの付勢力だけの小さい荷重で付勢されている場合でも、小さい面積の環状凸部が開閉弁体の弾性シール面に当接されて、シール部に所定の面圧が得られて確実なシールが形成され、開閉弁体を押圧付勢させるバネのバネ荷重を小さく設定することが可能となる。また、弾性シール部材の厚さを薄くしたり又は硬度を高める等によってシール部材の変形量を小さくしても良好なシール性能が得られるので、一次側に供給される圧縮空気圧の変動によって開閉弁体を弁座面に押圧させる押圧力が変動することによって開閉弁体のシール面の位置を大きく変動させないようにでき、減圧弁等の設定圧力の精度を高く維持させることが可能となる。

また、操作ロッドの端面の前記環状凸部から後退された位置に面積の大きな大面積部を形成しているので、閉じられている開閉弁体を開放操作する場合等で開閉弁体と調圧ピストン間に大きな荷重が作用するときには、弾性シール部材の表面と接触する面積が拡大されて荷重が分散されることによって、操作ロッド端面の面圧が著しく大きくなることが無く弾性シール部材の変形量を大きくさせることなく開閉弁体を開放作動させることが可能となる。従って開閉弁体の弾性シール部材の劣化や損傷が防止できる。

また。本発明によれば、開閉弁体を弁座面に対して押圧させるバネ付勢力を小さく設定しても、作動部材の操作ロッドの端面とのシールが確実に行われるようになるので、本発明の開閉弁のシール機構を常圧プラグと高圧プラグとを装着できるようにした兼用カプラに実施した場合には、開閉弁体のバネ付勢力を小さくできかつ、従って高圧プラグの装着によって開閉弁体を開放させる際の荷重が低減されて、高圧プラグの装着操作を容易に行えるようにすることが可能となる。

本発明は、小さい荷重のバネ力によっても、リリース管路が形成されている操作ロッドの先端面を開閉弁体のシール面と当接させることによって確実なシールができるようにするという目的を、操作ロッドの先端に、前記開口を取り囲むように小径に形成された環状凸部を操作ロッドの先端方向へ突出させて形成するとともに、該環状凸部から後退された位置に面積の大きな大面積部を形成することによって達成したものであり、更に具体的な実施例を以下に説明する。

以下、図面に基づいて本発明の実施例を説明する。図１は、常圧工具と高圧工具等へ圧縮空気源から供給されている圧縮空気を供給するようにしたカプラ１０内に形成されている減圧弁機構での実施例を示すものである。この実施例のカプラ１０は、空気圧縮機から常用の圧力域の圧縮空気で駆動される常圧工具と、常用の圧力よりも高い圧力域の圧縮空気によって駆動される高圧工具へそれぞれの工具を駆動させる作動圧力域の圧縮空気を供給するようにした圧縮空気供給システムにおいて使用される。常圧工具と高圧工具にはそれぞれ形状の異なったプラグが接続されており、このプラグを介して常圧域と高圧域の圧力の圧縮空気がそれぞれの工具へ供給されるようにしている。

図２に示すように、カプラ１０の一端側には空気圧縮機等の圧縮空気供給源から高圧域の圧力の圧縮空気が供給されるエア供給口１１が形成されており、該カプラ１０の反対側の端部には工具に接続されたエアホースに取り付けられたプラグを受け入れて装着するための雌型のソケット部１２が形成されている。該ソケット部１２はそれぞれ形状の異なった常圧プラグと高圧プラグが何れも装着できるように形成されており、該カプラ１０内には、ソケット部１２にプラグが装着されていない状態で遮断されてソケット部１２側からの圧縮空気の流出を防止するとともに、プラグがソケット部１２へ装着されることによって開かれてプラグを介して圧縮空気動工具等へ圧縮空気を供給するようにした２つの遮断弁が形成されている。

一方の遮断弁１３は、常圧プラグＰ１がソケット部１２へ装着されることにより常圧プラグＰ１と係合されてスライド移動させられる可動筒状体１４に形成されており、この可動筒状体１４はバネ１５による付勢力によって通常時には遮断弁１３がカプラハウジング１６に形成されているバルブシート１７に密着されてエア供給口１１側とソケット部１２側間を遮断させている。図２に示すように、ソケット部１２に常圧プラグＰ１が接続されることによって可動筒状体１４が前記バネ１５の付勢力に抗してスライド作動されて、遮断弁１３がバルブシート１７から離反されて可動筒状体１４の周壁に形成されている開口１８を介して圧縮空気が可動筒状体１４内へ導入されてソケット部１２に装着された常圧プラグＰ１へ圧縮空気を導通させる。

もう一つの遮断弁１９は、前記可動筒状体１４の開口された端面と対向して形成されており、通常時には背面側から作用されているバネ２０の付勢力によってエア供給口１１側とソケット部１２側間を遮断させており、図３に示すように、高圧プラグＰ２がソケット部１２へ装着されることにより高圧プラグＰ２の先端と係合されてスライド作動される作動杆２１の外周に装着されている止めリング２２と係合することによって作動杆２１と一緒にスライド作動されて可動筒状体１４の端面から離反されてエア供給口１１側とソケット部１２側との間を連通させて、圧縮空気を高圧プラグＰ２へ導通させる。

更に上記カプラ１０の前記遮断弁１３、１９とエア供給口１１との間には、エア供給口１１に供給されている高圧域の圧縮空気を常圧域の圧力に減圧させる減圧弁機構２３が形成されている。該減圧弁機構２３は、エア供給口１１に供給されている圧縮空気を前記遮断弁１３、１９側へ流通させるカプラハウジング１６に形成された空気通路２４を開閉する開閉弁体２５を備えている。この開閉弁体２５は前記空気通路２４に配置されているバルブシート２６の上流側の面に密着・離反されることによって空気通路２４を遮断・連通させる。この開閉弁体２５は開閉弁体２５の背面側に配置されているバネ２７の付勢力とエア供給口１１から供給される圧縮空気の圧力により通常時には前記バルブシート２６に密着されてエア供給口１１からの圧縮空気が遮断弁１３、１９側へ流通しないように遮断している。

更に減圧弁機構２３は、開閉弁体２５の下流側に配置されて前記開閉弁体２５を開閉作動させるように作動する作動部材２８を備えている。この作動部材２８は前記開閉弁体２５の下流側のカプラハウジング１６内に形成されているシリンダ２９内に摺動自在に収容された調圧ピストンにより構成されており、該調圧ピストン２８には開閉弁体２５の下流側の圧縮空気の圧力を受ける受圧面２８ａが形成されるとともに、この受圧面２８ａの反対側となる調圧ピストン２８の背面側に配置した調圧バネ３０によって開閉弁体２５の方向へ押圧付勢させられている。この調圧ピストン２８の受圧面２８ａ側には開閉弁体２５の方向に向けて突出された操作ロッド３１が形成されており、前記受圧面２８ａに作用する圧縮空気の圧力と、調圧ピストン２８の背面側から作用されている調圧バネ３０の押圧力とのバランスによって調圧ピストン２８が開閉弁体２５の方向へ摺動作動されるときに前記操作ロッド３１によって前記開閉弁体２５を開放操作する。

上記調圧バネ３０のバネ力と受圧面２８ａの面積は、受圧面２８ａに作用する圧縮空気の圧力が常圧工具を作動させる上限の圧力例えば１０ｋｇ／ｃｍ２を境として、受圧面２８ａに作用する圧縮空気の圧力がこれより大きくなったときには前記操作ロッド３１が開閉弁体２５から離反する方向に調圧ピストン２８が作動し、受圧面２８ａに作用する圧縮空気の圧力が小さくなったときには調圧ピストン２８が開閉弁体２５の方向へ作動されて操作ロッド３１が開閉弁体２５と係合して開閉弁体２５を開放させるように設定してある。図２に示すように、ソケット部１２に常圧プラグＰ１が接続されたときに、常圧プラグＰ１へ前記受圧面２８ａと調圧バネ３０で設定された常圧域の圧力に減圧された圧縮空気が供給されるようにされている。

前記調圧ピストン２８を収容しているシリンダ２９の調圧ピストン２８の背面側はカプラハウジング１６に形成されている排気口３２を介して大気に連通されており、調圧ピストン２８の背面が大気に晒されるようにしている。また、前記調圧ピストン２８の中心には調圧ピストン２８の背面側から前記操作ロッド３１の先端面へ貫通されているリリース管路３３が形成されており、このリリース管路３３を介して、開閉弁体２５のシール面の異常等によって開閉弁体２５の下流側の圧力が所定の減圧圧力値より上昇したときに、この二次側の圧縮空気を大気へ排出させて二次側の圧力を所定の圧力に維持させるようにしている。前記リリース管路３３は前記操作ロッド３１の端面に開口されており、この操作ロッド３１の端面を前記開閉弁体２５のシール面２５ａと密着又は離反することによって前記開閉弁体２５の下流側をリリース管路３３を介して大気と遮断又は連通させるようにしている。

ソケット部１２へ装着される高圧プラグＰ２の先端と当接してスライド作動される前記作動杆２１の他端側が、前記調圧ピストン２８に形成されているリリース管路３３内に貫挿されて先端部が開閉弁体２５の方向に延長して配置されており、高圧プラグＰ２がソケット部１２に装着されて前記作動杆２１がスライド作動されることにより、作動杆２１の先端が前記開閉弁体２５と当接してこれをバルブシート２６から離反させて開閉弁体２５を開放させた状態に維持させるようにしている。これにより、高圧工具を使用するため高圧プラグＰ２がカプラ１０のソケット部１２に装着されたときには前記開閉弁体２５は開放状態を維持させられ、高圧工具には圧縮空気供給源から供給されている高圧域の圧力の圧縮空気が供給される。高圧プラグＰ２をソケット部１２から脱却することによって、作動杆２１はバネ付勢力によってソケット部１２方向へ移動され、また開閉弁体２５はバネ２７のバネ力によって閉じられる。更に高圧プラグＰ２が装着されて開閉弁体２５が開かれる際には作動杆２１の拡径部３４が前記リリース管路３３内に形成されているＯリング３５と嵌合されることによってリリース管路３３が閉鎖されて開閉弁体２５の二次側と排気口３２間が遮断される。

図１に詳細に示すように、開閉弁体２５は金属により円筒状に形成されている母体の、バルブシート２６に対向した平坦面側にゴム等の薄膜状の弾性シール部材３６が接着されて形成されており、この弾性シール部材３６の表面のシール面３６ａがバルブシート２６に密着されることによってエア供給口１１側に供給されている高圧域の圧縮空気が空気通路２４から遮断弁１３、１９側へ流動するのを遮断している。開閉弁体２５がバルブシート２７の上流側面に密着されて空気通路２４を遮断している状態では、開閉弁体２５は上流側に配置されているバネ２７による付勢力と、エア供給口１１に供給されている圧縮空気が開閉弁体２５の上流側面に作用する押圧力によって、開閉弁体２５をバルブシート２７に密着させている。

上記開閉弁体２５を閉鎖させるように作用させているバネ２７は、高圧プラグＰ２を装着する際にこのバネ２７による付勢力に抗して開閉弁体２５を開放操作させるので、高圧プラグＰ２の装着荷重を小さくするために上記バネ２７の荷重は小さく設定されている。高圧プラグＰ２が装着されたときや調圧ピストン２８が作動して開閉弁体２５が開かれた状態では、開閉弁体２５の一次側の圧縮空気が二次側に供給されて開閉弁体２５の両面の圧力が同じになるため、開閉弁体２５にかかる圧縮空気による押圧力は互いに打ち消し合い、開閉弁体２５はバネ２７の付勢力だけで二次側へ向けて押圧されている状態となる。

図４に示すように、調圧ピストン２８に突出形成されている操作ロッド３１の端面には、操作ロッド３１の中心に形成されているリリース管路３３が開口されており、このリリース管路３３を取り囲むように先端方向に突出させた小径の環状突部３７が形成されている。更に、この環状凸部３７の外周側には、環状凸部３７取り囲むように前記環状凸部３７から後退した位置に平坦な環状に形成されている大面積部３８が形成されている。小径の環状凸部３７の突出寸法は、環状凸部３７によって弾性シール部材３６に残される永久歪みがシール性能に影響を与えない程度の変形量以下になるように、例えば、０．０７５ｍｍ程度の寸法に形成されており、この操作ロッド３１の先端面に形成した小径の環状凸部３７を開閉弁体２５の弾性シール部材３６のシール面３６ａに当接させることによってリリース管路３３を閉鎖させるようにしている。

図５に示すように、調圧ピストン２８によって開閉弁体２５が開放された状態で、開閉弁体２５がバネ２７の付勢荷重のみによって操作ロッド３１の端面に押圧されている場合でも、小径の環状凸部３７によって単位面積当たりの充分大きな面圧を与えることができて、バネ荷重が小さく設定されていても充分なシール性能が得られる。また、閉鎖されている開閉弁体２５に対して調圧ピストン２８が開閉弁体２５の方向へ作動して開閉弁体２５を開放作動させる際に調圧ピストン２８と開閉弁体２５との間に大きな荷重が作用したときには、図６に示すように、環状凸部３７の外周側の大面積部３８が弾性シール部材３６のシール面３６ａに密着して環状凸部３７に作用する面圧を低減させて弾性シール部材３６の変形や損傷を防止する。また、小径の環状凸部３７の突出寸法が小さく設定されているので、小径の環状凸部３７による弾性シール部材３６の変形や損傷も防止できる。

図７は本発明の別の実施例にかかる開閉弁を示すもので、この実施例では調圧ピストン２８に突出形成した操作ロッド３１の先端面に内径側が先端方向に向けて突出されたテーパー面３９が形成されており、一方の開閉弁体２５のシール面３６ａには前記テーパー面３９を受け入れるようなテーパー面状の凹部４０が形成されている。開閉弁体２５の端面に形成した凹部４０は操作ロッド３１の先端に形成したテーパー面３９より稍平坦に近いテーパー状の傾斜面が形成されており、開閉弁体２５がバネ２７の付勢力によって操作ロッド３１の端面と接触されるときには、操作ロッド３１に形成されたテーパー面３９の内径側の一部が開閉弁体２５の弾性シール部材３６と当接して、バネ２７の付勢力だけの小さい荷重でも充分大きな面圧を生じさせて確実なシールを行わせるようにされている。また、閉鎖されている開閉弁体２５を調圧ピストン２８によって開かせる際の大きな荷重が作用するときには、操作ロッド３１のテーパー面３９の内径部が弾性シール部材３６をたわませてテーパー面３９の全面が開閉弁体２５の凹部４０内に押圧されて、荷重を分散させて弾性シール部材３６の変形や損傷を防止させるようにしている。

以上のように本発明では、リリース管路３３が端面に開口された操作ロッド３１の前記端面を、開閉弁体２５のシール面３６ａに当接されることによって、前記リリース管路３３の開閉を行わせるようにした面シール構造であって、前記操作ロッド３１の端面に、リリース管路３３の開口を取り囲むように小面積の環状凸部３７を突出形成し、この環状凸部３７から後退された位置に大面積部３８を形成して構成し、最初に小さい面積の突出された環状凸部３７が開閉弁体２５の弾性シール部材３６のシール面３６ａに当接されて、小さい荷重でも所定の面圧が得られて確実なシールが形成され、また、閉じられている開閉弁体２５を開放操作する場合等で開閉弁体２５と調圧ピストン２８間に大きな荷重が作用するときには、弾性シール部材３６のシール面３６ａと接触する面積が拡大されて面圧が分散されることによって弾性シール部材３６の変形量を大きくさせないで開閉弁体２５を開放作動させるようにしている。

上記実施例の説明では、圧縮空気供給源から常圧及び高圧の空気動工具等へ、それぞれの作動圧力の圧縮空気を供給させるようにしたカプラ１０での実施例について説明したが、本発明はこのカプラ１０に限定されることなく、開閉弁を備えている減圧弁や調圧弁又は電磁弁等における面シール部に実施することが可能である。

本発明の面シール機構を実施した開閉弁が形成されているカプラの要部を示す縦断側面図常圧プラグが接続された状態の図１と同じカプラを示す縦断側面図高圧プラグが接続された状態の図１と同じカプラを示す縦断側面図開閉弁体を開閉操作する作動部材（調圧ピストン）の斜視図開閉弁体がバネ力によって操作ロッドの端面へ押圧されている状態を示す縦断側面図閉じられている開閉弁体に対して操作ロッドが大きな荷重で押圧している状態を示す縦断側面図他の実施例に係る面シール構造を示すもので、開閉弁体がバネ力によって操作ロッドの端面へ押圧されている状態を示す縦断側面図閉じられている開閉弁体に対して操作ロッドが大きな荷重で押圧している状態の図７と同じ面シール構造の縦断側面図

符号の説明

１０カプラ
２３減圧弁機構
２５開閉弁体
２８作動部材（調圧ピストン）
３１操作ロッド
３３リリース管路
３６弾性シール部材
３７環状凸部
３８大面積部

Claims

圧縮空気が供給されている一次側とこの圧縮空気が供給される二次側との間に形成されている弁座の一次側面へ密着されることによって一次側と二次側間を遮断するようにした開閉弁体と、この開閉弁体と対向するように二次側に配置され開閉弁体の方向に向けて突出形成された操作ロッドを介して前記開閉弁体を開放作動させるようにした作動部材と、前記操作ロッドの中心に前記二次側の圧縮空気を作動部材の背面側へ排出させるリリース管路を形成するとともに、前記操作ロッドの端面に前記リリース管路を開口させ、かつこの端面を前記開閉弁体の弾性シール部材のシール面へ密着させ又は離反することによって前記二次側と大気間を遮断又は連通させるようにした開閉弁において、前記操作ロッドの端面に、前記開口を取り囲むように小径に形成された環状凸部を操作ロッドの先端方向へ突出させて形成するとともに、該環状凸部から後退された位置に面積の大きな大面積部を形成し、開閉弁体と作動部材間の荷重が小さい場合には前記環状凸部のみが前記開閉弁体の弾性シール部材のシール面に当接状態で密着されて二次側と開口間のシールを行わせ、開閉弁体と作動部材間の荷重が大きい場合には前記環状凸部が弾性シール部材のシール面に押し込まれかつ前記大面積部が前記シール面に当接状態で密着されて開閉弁体を開放作動させるようにしたことを特徴とする開閉弁における面シール構造。