JP6355056B2 - 減圧器に残圧機能を組み入れた減圧栓 - Google Patents

減圧器に残圧機能を組み入れた減圧栓 Download PDF

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Description

本発明は、加圧ガスなどの流体の流量および/または圧力を調節する装置に関する。さらに詳細には、本発明は、加圧ガス用の減圧器に関する。
加圧ガス貯蔵の分野、特に医療分野で使用される酸素などの特定のガスをボンベ内に貯蔵する分野では、ボンベに配置されている栓に残圧を維持する機能が備わっていることがよくある。本質的にこれは、逆止弁タイプの装置のことであり、この装置は、閉鎖する弾性力を受けるバルブまたは絞り弁を有し、この弁は、ボンベの圧力が約数バールほどのわずかな所与の値を上回った際に開くように構成されている。したがって、この装置の目的は、ボンベが空のときにボンベが直接空気に触れないようにすることである。実際、このような装置がなければ、ボンベが空で栓が開位置のままになっていると、ボンベの周りの空気がボンベ内部と接触するおそれがあり、それによってボンベが汚染される可能性がある。さらに、栓の出口を加圧ガス源に接続すると、汚染されているおそれのあるガスを少なくとも部分的にボンベに充填する可能性もある。前述の装置は、ある流量を使用しているとき以外はボンベの内部と外部とがつながらないようにするものであり、これによって実際に、逆流によるあらゆる汚染を防止する。本装置は、無許可の強制的な充填も防止する。
英国特許第2349200A号明細書には、残圧維持機能を備えた加圧ガスボンベ用の減圧栓が開示されている。栓は、本質的に、ボンベの首部にねじ締めする接合部を有する胴部、出口、および入口を出口に接続する通路を備えている。栓は、通路に通じる逆止弁を有する充填コネクタも備えている。また、充填コネクタとの分岐点の下流で通路を閉鎖する弁、およびこの閉鎖弁の下流に配置された減圧器も備えている。また、口径を測定した通路孔があるディスク形状の流量選択器も備え、この選択器は、閉鎖弁の制御ハンドルとは異なるハンドルで回転制御される。残圧維持機能は、減圧器に組み込まれている。減圧器は、実際に、可動ピストンに機械的に接続している絞り弁を備え、可動ピストンは胴部と共に調節チャンバを画定している。絞り弁の上流にある加圧ガスは、中間位置にあるときに絞り弁の通路で層状になって減圧される。するとガスは、ピストンを通って流れ、ピストンの上面によって画定された調節チャンバを充填する。ガスの圧力が大きすぎれば、それによってピストンにかかる力がピストンを下の方へ動かして絞り弁の通路の断面を縮小し、この逆も同じようになる。ピストンの上面は、ガスの通路と同心のジョイントも備え、このジョイントは、ピストンに対面して胴部の一部で気密性を保つようにして弁座と協働するようになっている。ピストンは、弁座の当該ジョイントを近づけて絞り弁を開けようとするバネの弾性力を受ける。よって休止状態では絞り弁は開いていて、これによって、ガスが減圧器を通って、弁座と気密性を保って接触しているジョイントまで流れる。当該ジョイントにあるピストンの油圧面積は、反対側にある絞り弁側の油圧面積よりもやや大きい。この2つの面は同じ圧力を受け、ピストンの上面と下面との間の正の差分により下向きの力が発生し、これがピストンを下げてジョイントと弁座との間の通路を開ける。そのため、ジョイントと弁座は、減圧器に組み込まれた残圧を維持するバルブを形成する。したがって、この教示の栓は、とりわけ残圧機能が組み込まれているという点が有益である。しかしながらこの栓は、とりわけ側面に閉鎖弁があるという理由から、かなり複雑で場所を取る構造である。
米国特許第7,814,931B2号明細書には、とりわけ噴霧器向けの流体、さらに詳細には液体の流量調節装置が開示されている。よってこの装置は、前段の教示の圧力よりも明らかに低い圧力で動作する。この装置は、第1の可動部材を有する胴部を備え、可動部材は、並進運動をし、防水膜を介して胴部に接続している。第1の可動部材は、胴部に形成された第1の弁座にこの可動部材を近づけようとする弾性力を受ける。膜は、この弁座と協働するように特別に構成されている。休止位置では、バネは、膜を円形の弁座と接触させた状態に維持する。そのため、第1の弁座を介した流体の通路は、膜によって気密性を保って閉鎖される。装置はさらに、第2の可動部材を備え、この第2の可動部材は、第1の可動部材に機械的に接続し、第1の弁座の上流で第2の弁座と協働する。第2の可動部材は、第1の弁座および第1の可動部材の上流にある流体通路の断面を調整する作用がある。装置を開きたいとき、第1の可動部材をその弁座に向かって押そうとする弾性力の一部が解放される。装置の入口で膜にかかる流体の圧力は、第1の部材を動かして通路を開けることができる。したがって、圧力および流量が弱まれば、通路は縮小して圧力を維持する。圧力が弱まりすぎれば、通路は自動的に閉まり、これによって少なすぎる流量で流れるのを防止する。この教示は、流量が少なくなりすぎた場合に、流量調節器の可動部材が、つまりは通路を閉鎖できるという有益な原理を示している。しかし、これでは通路を安全に閉鎖することはできない。なぜなら、入口の圧力が大きければ第1の部材が動いて通路を開ける可能性があるからである。
英国特許第2349200A号明細書 米国特許第7,814,931B2号明細書
本発明は、流体の流量および/または圧力を調節する装置であって、より簡易かつ確実に閉鎖機能および残圧維持機能を実行できる装置を提供することを目的とする。
本発明は、流体の流量および/または圧力を調節する装置であって、
− 入口、出口、および入口を出口に接続している通路を備える胴部;
− 通路の第1の絞り弁;
− 胴部と共に第1の絞り弁の下流に調節チャンバを画定し、通路の第2の絞り弁を形成するために気密性を保って胴部と接触できる部分を備える面を有する、第1の絞り弁に機械的に接続した可動部材;
− 第1の絞り弁を開け、第2の絞り弁を閉める方向に動く可動部材に作用する第1の弾性手段;
を備える装置において、
第1の絞り弁は、流体が正常に流れる方向に本質的に動くことによって通路を閉鎖するように構成され;第1の弾性手段は、第1の絞り弁を閉め、第2の絞り弁を開けられるように活動停止になることができる
ことを特徴とする、装置を目的とする。
本発明の有利な形態によれば、本装置は、第1の絞り弁を閉め、第2の絞り弁を開けるという逆の方向に動く可動部材に作用する第2の弾性手段を備える。
本発明の有利な形態によれば、第2の絞り弁を形成する可動部材の一部は、周囲が閉鎖した形で、その平均直径は、調節チャンバを画定している可動部材の表面の直径よりも短く、好ましくは50%の短さ、さらに好ましくは40%の短さ、さらに一層好ましくは30%の短さである。
本発明の有利な形態によれば、第2の絞り弁を形成する可動部材の一部は断面が円錐形で、可動部材の前記一部と協働する胴部の一部は、断面がこれに一致する円錐形である。可動部材の円錐形断面は、好ましくは雄型または凸型であり、一方胴部の断面は、好ましくは雌型または凹型である。
本発明の有利な形態によれば、本装置は、可動部材の円錐部および/または胴部に形成された溝に収容された円形ジョイントを備える。
本発明の有利な形態によれば、本装置は、第1の弾性手段に加圧し緩める手段を備え、第1の弾性手段が緩むと、第2の弾性手段の力を受けて第1の絞り弁は閉まり、第2の絞り弁は開く。
好ましくは、加圧手段は、回転制御ハンドル、第1の弾性手段に作用するスライダ、および制御ハンドルの回転運動をスライダの並進運動に変換する手段を備える。スライダは、好ましくは、第1の弾性手段の側で、可動部材の反対側に配置される。
好ましくは、加圧手段は、2つの位置の間、つまり第1の弾性手段を緩める一方の位置と、前記弾性手段にプレストレスを与えるもう一方の位置との間を、安定した位置にしないように構成される。
本発明の有利な形態によれば、第2の弾性手段は、調節チャンバに配置されて胴部を押圧するバネを備える。
本発明の有利な形態によれば、調節チャンバを画定し、第2の絞り弁を形成する一部を備える可動部材の面は、第1の絞り弁へ向かって誘導される。
本発明の有利な形態によれば、胴部は、調節チャンバ内に突出する部分を備え、前記部分は、少なくとも部分的に第1の絞り弁を収容するとともに、第2の絞り弁を形成する可動部材の面の一部と協働する。
本発明の有利な形態によれば、第2の弾性手段のバネは、調節チャンバ内に突出している胴部の部分の周囲に少なくとも部分的に配置される。
本発明の有利な形態によれば、第1の絞り弁は、気密性を保つように通路内で弁座と協働することができ、前記弁座を介して該弁座の上流まで延びる。したがって、弁座と協働している第1の絞り弁の大部分は、前記弁座の上流に配置される。
本発明の有利な形態によれば、本装置は、第1の絞り弁の上流に配置された第3の絞り弁を備え、この第3の絞り弁は、流体が正常に流れる方向に本質的に動くことによって通路を閉鎖するように構成され、第1の絞り弁および第3の絞り弁は、第3の絞り弁が第1の絞り弁よりも先に閉まるように互いに協働するように構成される。
本発明の有利な形態によれば、第3の絞り弁は、通路内で特殊な弁座と気密性を保つように協働することができ、第1の絞り弁が第3の絞り弁と接触できるように、前記弁座を介して前記弁座の上流位置から下流位置まで延びる。
本発明の有利な形態によれば、本装置は、使用構成にある際に、入口の圧力が20バール、好ましくは10バール、さらに一層好ましくは5バールを下回った際に第2の絞り弁が閉まるように、寸法を決定される。
本発明の有利な形態によれば、本装置は、50バール、好ましくは100バール、さらに好ましくは150バールを上回る圧力で動作できる、ガスボンベ用の栓である。
本発明の対策により、閉鎖装置を組み入れ、残圧維持機能を組み入れた減圧器のような調節装置を実現できる。実際、装置の入口の圧力で自然に閉まるような第1の絞り弁により、確実な閉鎖機能を実現できる。この機能は、補足的な絞り弁を追加することでさらに確実にすることができる。残圧を維持する絞り弁を、可動部材、つまり実際には減圧器のピストン上に配置し、このピストンが、第1の絞り弁の方を向いた可動部材の面にあることで、減圧器の絞り弁と残圧を維持する絞り弁との間のガス通路の距離が最短距離まで縮小する。この通路の長さが短縮し、それによって体積が縮小することで、残圧維持機能がボンベ内部の体積に対して働くようになっている防護性が向上する。実際、第1のバネのプレストレス手段および解放手段が作動して減圧器の可動部材に作用すると、通路は、第1の絞り弁が閉まっていて第2の絞り弁が開いている位置から逆の位置、つまり第1の絞り弁が開いていて第2の絞り弁が閉まっている位置になり、一瞬のうちにボンベの内部と外気との間に通路ができてしまう。よって、2つの絞り弁の間の体積を最小にすることが重要である。
唯一の図1は、本発明に係る流体の流量および/または圧力を調節する装置の長手断面図である。
唯一の図1は、流体の流量および/または圧力を調節する装置を示している。これは、本発明に関する装置の主な部材を示す長手断面であり、これらの部材のうち本発明とは直接関係のないものは図示していない。
図1に示した装置は、好ましくは、とりわけボンベ内の加圧ガスを減圧する装置である。したがって、本装置は、雄型部分が加圧ガスボンベの首部にねじ締めされるようになっている先端部(図示せず)を備えていてよい。
装置2は胴部4を備え、この胴部には、ガスの入口6をガスの出口8に接続している通路が形成されている。入口という概念は、ここでは図示した装置に関するものであり、当然ながら、断面図であるが故に図では見えない他の機能が含まれていてよい。そのため、このようなその他の機能により、とりわけ加圧ガスボンベの首部にねじ締めされるようになっている前述した雄型部分のように、装置の入口をさらに上流の領域に「移動させる」ことになってよい。ガスの出口8は、不完全な形で示されている。正確な図の場合、この出口は、口径を測定した孔を有する回転ディスクの形態をした流量選択器を備え、これ自体は当業者に公知のものである。ただし、当然ながら、とりわけ流量選択器のない簡易な出口など、これ以外の形態の出口を検討してよい。
本装置は、通路絞り装置を備え、この装置は、第1の絞り弁18と補足絞り弁12とで構成され、この各弁が弁座20および14とそれぞれ協働する。この2つの絞り弁は、弁座が逆タイプのものである。つまり、絞り弁が通路を閉鎖する方へ動く方向は、使用中に流体が正常に流れている際に動く方向と一致する。絞り弁については後にさらに詳しく説明する。
調節装置2は、胴部4に形成された筒状のくぼみ内で(ジョイント30を介して)気密性を保つように並進移動するピストン22も備えている。ピストン22の内面は、胴部4と共に調節チャンバ26を画定している。第1の絞り弁18は、機械的かつ剛性にピストン22と連結している。ピストンは、ピストン22および絞り弁18の長手軸と同心の円錐部に配置されたジョイント28も備えている。このジョイント28は、円錐部に形成された溝に収容され、気密性を保つようにして胴部の該当円錐部24と調節チャンバ26内で協働するようになっている。ジョイント28および弁座の役割を果たす該当円錐部24は、第2の絞り弁を形成し、残圧を維持する機能を果たす。
ピストン22は、その上面で、第1の弾性手段、具体的には第1のバネ32の弾性力を受け、第1の絞り弁18を開き、残圧を維持する第2の絞り弁24、28を閉めようとする。同じくピストンは、その下面で、第2の弾性手段、具体的には第1の弾性手段に対向する第2のバネ25の弾性力を受け、その結果、第1の絞り弁18を閉め、残圧を維持する第2の絞り弁24、28を開こうとする。
第1のバネ32の弾性力は、調節装置の一番上に配置された制御ハンドル36で制御されてよい。実際、ハンドル36は、その内面に形成された2つの垂直溝34を備えている。この溝34はそれぞれ、ジャケット40に形成された傾斜溝を貫通する止め具38と協働する(この溝の傾斜は図では見られない)。各々の止め具38は、調節可能な止めねじを備えるスライダ44内に受容されるか嵌合し、この止めねじにはボール52を介してノズル54が当接している。このボールは、装置の長手軸に沿って圧縮力を伝達できるようになっているとともに、スライダが並進と回転とを合わせた動きに沿って移動すると回転力を伝達するトルクを最小にする。実際、制御ハンドル36が回転作動すると、垂直溝34は回転力を止め具38およびスライダに伝達する。止め具38がジャケット40に形成された傾斜溝に沿って押し込まれて動くと、この動きが並進と回転と合わさって止め具にかかり、それによってスライダ44にもかかる。ノズル54は、第1のバネ32の上端を支持している。このように、ハンドル36の回転により、当該バネ32の応力を修正できる。
図面では見えないが、ジャケット40に形成された傾斜溝は、それぞれが停止用の切り込みのある下端を備えている。この停止用の切り込みは、スライダ44を低位置で安定して停止させるようになっている。つまりバネ32のプレストレスである。溝の上端は、切り込みを備えていないことが好ましい。実際、調節装置は、ジャケット内に収容されてスライダ44に作用する第3のバネ42を備えている。ハンドルが操作されて溝の切り込みから止め具が解放されると、ハンドル36を回している状態でバネ32と42とを合わせた弾性力がスライダ44を上に上げる。第1のバネ32が緩むと、第3のバネ42の方は、スライダ44に恒久的な弾性力をかけて第3のバネと第1のバネ32との間に機械的な遊びを維持するような寸法になる。このように、この大きさになることで、第1の絞り弁18を開く方向に誘導されるピストン22を全弾性力から完全に解放することができる。
ジャケット40は、成形プラスチックまたは成形複合材料製の2つの部材で、ハーフシェルの形状に形成されてよい。2つの部材は対称であってよく、回転するジャケットを安定させるように、胴部4の縁と協働する下溝に平面部を有していてよい。組み立ての際に、2つのハーフシェルが合わさった後、ハンドル36は、ジャケットの筒状の外面上をスライドし、サークリップ46によって適所に維持される。このサークリップは、2つのハーフシェルの組み合わせも安定させる。ハンドルの上にはカバー48を配置してよい。止めねじ50は、回転してこのねじの上端と協働する工具を介して、かつロックナットを緩めることで調節できる。この調節は、とりわけ第1のバネ32がプレストレス状態にある際の使用中に行うことができる。
図1に示したように、調節装置2は、閉じた状態、すなわち第1のバネ32の圧縮力が完全に緩んだ状態である。第3のバネ42は、スライダ44を高位置に維持している。第2のバネ25は、ピストン22を高位置に、絞り装置を閉位置に維持している。さらに詳細には、ピストンにつながっている第1の絞り弁18は、バネの力を受けてその弁座20に押し当てられている。残圧を維持する第2の絞り弁24、28は開いている。第3の絞り弁を構成している補足絞り弁12も同じく、バネ10の作用を受けて閉位置にあり、第1の絞り弁18による逆の力はない。このように絞り装置は2カ所で閉鎖され、これによって安全性を高める。























装置を使用してガスを供給したい場合は、制御ハンドル36を操作してスライダ44を低位置にする。前述した内容を参照すると、この低位置は、安定した位置であり、事前に設定されている位置である。そのため、バネ32はプレストレスを与えられ、ピストン22に力をかけ、ピストンは下に向かって誘導される。絞り装置が開き、さらに詳細には、第1の絞り弁18が開き、第3の絞り弁12の軸16と接触する。第1の絞り弁が第3の絞り弁と接触した後に下がる動きは、第3の絞り弁も開く作用がある。そのため、加圧ガスは、第3の絞り弁12および第1の絞り弁18のそれぞれの弁座14および20を介して通路に沿って流れることができる。第2の絞り弁24、28が閉まることができる前に調節チャンバ26内の圧力を安定させることができる。この圧力は、調節器の上流、つまりボンベ内で最低限の圧力が維持されている限り、絞り弁24、28が閉まるまでピストン22が降下するのを妨げる。実際、調節チャンバ26内の圧力は広い面積に作用し、その結果、ピストンの反対側に作用するバネ32の力を超える可能性のある力が生じる。調節器の上流で圧力が低下し、圧力が調節チャンバの動作圧力範囲よりも低くなるような場合、このチャンバ内の圧力はバネ32の力の均衡を保てなくなり、ピストンは、残圧を維持する絞り弁24および28が閉まるまで降下する。そのため、第1および第3の絞り弁18および12は、大きく開いている。そのため、ガスは通過できなくなり、調節器が接続されているボンベの内部は外気から隔離されたままになる。
充填前に、制御ハンドル36は、原則として、バネ32のプレストレスを緩めてバネ24の力でピストン22を再上昇させ、それによって絞り装置18、12を閉鎖するように操作される。
ボンベを充填するには、適切なバルブを介して調節装置の入口に接続された特殊な継ぎ手を使用してよい。図1の左下部分にこのようなバルブが部分的に見えている。このバルブ自体は当業者に公知のものであり、これ以上詳述しない。ガスは絞り弁18、12および24/28を通過するはずがないため、これらの絞り弁を操作してはならず、通路は閉鎖したままである。
バネ32のプレストレスを緩める動作がボンベを充填する前に行われなかった場合、残圧を維持する絞り弁24、28のみが閉まっていて、他の2つ18および12は開いている。ボンベ内の圧力がボンベの充填に応じて上昇すると、ジョイント28によって画定されているピストン22の表面にかかるこの圧力によって生じる力は、ピストン22を動かすのに十分ではない。実際、ジョイント28によって形成される輪または環の直径は、ピストン22自体の直径よりもかなり小さい。そのため、圧力がかかることによってバネ32の力に対抗する力が生じる油圧面積は、ピストン22の油圧面積よりも小さく、この両面がその直径(または半径)の2乗に比例するだけにさらに小さくなる。
そのため、制御ハンドル36を操作してバネ32のプレストレスを緩め、ピストン22を再上昇させる必要がある。そのため、残圧を維持する絞り弁は開き、それと同時に絞り弁18および12は閉まる。
よって調節器を使用したい場合、制御ハンドルを操作してバネ32にプレストレスを与えるだけでよい。すると絞り弁18および12が開き、ガスは調節チャンバ26内に流れることができる。前述したように、残圧を維持する絞り弁24、28が閉まるのは、調節器の上流の圧力、つまり調節器が接続されているボンベ内の圧力が所定圧力を下回ったときのみである。この圧力は、本質的には調節チャンバ内の動作圧力範囲と一致する。
以上に記載した本発明の実施形態についての説明文では、圧力調節器の絞り装置は、絞り弁が2つあるタイプのものである。ただし、当然ながら本発明は、とりわけ単一の絞り弁など、別の絞り弁を備えた調節器にも適用可能である。
引き続き、以上に記載した本発明の実施形態についての説明文では、減圧器の可動部材は、特定の立体形状のピストンである。ただし、当然ながら、その他の形状であってもよい。減圧器の可動部材は、このほか、調節チャンバを画定するために胴部との気密性を確保する金属製の蛇腹部を備えていてよい。
引き続き、以上に記載した本発明の実施形態についての説明文では、ピストンと絞り弁との間の連結は、堅固な機械結合である。ただしこの結合には、とりわけこの2つの部材間に限定された相対移動を可能にする連結のように、一定の自由度があってよい。

Claims (16)

  1. 流体の流量および/または圧力を調節する装置であって、
    − 入口(6)、出口(8)、および前記入口を前記出口に接続している通路を備える胴部(4);
    − 前記通路の第1の絞り弁(18);
    − 前記胴部と共に前記第1の絞り弁(18)の下流に調節チャンバ(26)を画定し、前記通路の第2の絞り弁(24、28)を形成するために気密性を保って前記胴部(4、24)と接触できる部分(28)を備える面を有する、前記第1の絞り弁(18)に機械的に接続した可動部材(22);および
    − 前記第1の絞り弁(18)を開け、前記第2の絞り弁(24、28)を閉める方向に動く、前記可動部材(22)に作用する第1の弾性手段(32);
    を備える装置において、
    前記第1の絞り弁(18)は、流体が正常に流れる方向に本質的に動くことによって前記通路を閉鎖するように構成され、
    使用状態において、入口の圧力が前記第1の弾性手段(32)の力とバランスする所定の残圧よりも低くなった時に前記第2の絞り弁(24,28)が閉じられる、ことを特徴とする、装置(2)。
  2. 前記第1の絞り弁(18)を閉め、前記第2の絞り弁(24、28)を開ける方向に動く前記可動部材(22)に作用する第2の弾性手段(25)を備えることを特徴とする、請求項1に記載の装置(2)。
  3. 前記装置は、前記第1の弾性手段(32)に加圧し緩める手段(36、38、40、44、50、52)を備え、前記第1の弾性手段(32)が緩むと、前記第2の弾性手段(25)の力を受けて前記第1の絞り弁(18)は閉まり、前記第2の絞り弁(24、28)は開くことを特徴とする、請求項2に記載の装置(2)。
  4. 前記第2の弾性手段は、前記調節チャンバ(26)に配置されて前記胴部(4)を押圧するバネ(25)を備えることを特徴とする、請求項2または3に記載の装置(2)。
  5. 前記可動部材(22)の前記第2の絞り弁(24、28)を形成する部分は周囲が円形で、前記第2の絞り弁(24、28)を形成する部分の平均直径は、前記可動部材(22)の前記調節チャンバ(26)に対向している表面全体の直径よりも小さいことを特徴とする、請求項1〜4のうちいずれか1項に記載の装置(2)。
  6. 前記可動部材(22)の前記第2の絞り弁(24、28)を形成する部分は断面が円錐形で、前記可動部材の前記第2の絞り弁(24、28)を形成する部分と協働する前記胴部(4)の前記第2の絞り弁(24、28)を形成する部分(24)と、断面一致することを特徴とする、請求項1〜5のうちいずれか一項に記載の装置(2)。
  7. 前記可動部材(22)の円錐部に形成された溝に収容された円形ジョイント(28)を備え、前記円形ジョイント(28)は、前記胴部(4)の該当円錐部(24)と気密性を保つように協働することを特徴とする、請求項6に記載の装置(2)。
  8. 前記調節チャンバ(26)を画定し、前記第2の絞り弁(24、28)を形成する一部を備える前記可動部材(22)の面は、前記第1の絞り弁(18)へ向かって誘導されることを特徴とする、請求項1〜7のうちいずれか一項に記載の装置(2)。
  9. 前記胴部(4)は、前記調節チャンバ(26)内に突出する部分を備え、該部分は、少なくとも部分的に前記第1の絞り弁(18)を収容するとともに、前記第2の絞り弁(24、28)を形成する前記可動部材(22)の前記面の一部と協働することを特徴とする、請求項1〜8のうちいずれか一項に記載の装置(2)。
  10. 前記胴部(4)は、前記調節チャンバ(26)内に突出する部分を備え、前記第2の弾性手段の前記バネ(25)は、前記調節チャンバ(26)内に突出している前記胴部(4)の前記部分の周囲に少なくとも部分的に配置されることを特徴とする、請求項4に記載の装置(2)。
  11. 前記第1の絞り弁(18)は、気密性を保つように前記通路内で弁座(20)と協働することができ、該弁座を介して該弁座の上流まで延びることを特徴とする、請求項1〜10のうちいずれか一項に記載の装置(2)。
  12. 前記第1の絞り弁(18)の上流に配置された第3の絞り弁(12)を備え、該第3の絞り弁は、流体が正常に流れる方向に本質的に動くことによって前記通路を閉鎖するように構成され、前記第1の絞り弁および前記第3の絞り弁(18、12)は、前記第3の絞り弁(12)が前記第1の絞り弁(18)よりも先に閉まるように互いに協働するように構成されることを特徴とする、請求項1〜11のうちいずれか一項に記載の装置(2)。
  13. 前記第3の絞り弁(12)は、前記通路内で特殊な弁座(14)と気密性を保つように協働することができ、前記第1の絞り弁(18)が前記第3の絞り弁(12)と接触できるように、前記弁座を介して前記弁座の上流位置から下流位置まで延びることを特徴とする、請求項12に記載の装置(2)。
  14. 前記所定の残圧が20バール以下であることを特徴とする、請求項1〜13のうちいずれか一項に記載の装置(2)。
  15. 前記装置(2)は、50バールを上回る圧力で動作できる、ガスボンベ用の栓であることを特徴とする、請求項1〜14のうちいずれか一項に記載の装置(2)。
  16. 前記第1の絞り弁(18)を閉め、前記第2の絞り弁(24、28)を開けられるように、前記第1の弾性手段(32)を不活性にすることができる、請求項1〜15のうちいずれか一項に記載の装置(2)。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
LU93061B1 (en) 2016-05-09 2017-12-22 Luxembourg Patent Co Compressed gas regulator with integrated pressure relief valve
LU93060B1 (en) 2016-05-09 2017-12-22 Luxembourg Patent Co Compressed gas regulator with integrated residual pressure valve
DE202017104079U1 (de) * 2017-07-07 2017-08-21 Samson Ag Stellantrieb für Prozessventile
US11402069B2 (en) 2017-12-06 2022-08-02 Micro Matic A/S Valve assembly
EP3495713A1 (en) * 2017-12-06 2019-06-12 Micro Matic A/S A valve assembly
CN112236735A (zh) * 2018-04-17 2021-01-15 尼尔森灌溉公司 多功能压力调节阀
IT201800006613A1 (it) * 2018-06-25 2019-12-25 Dispositivo regolatore di pressione
US11333254B2 (en) * 2018-12-07 2022-05-17 Tescom Corporation Control valves
HUP1900114A1 (hu) * 2019-04-05 2020-10-28 Kerox Ipari Es Kereskedelmi Kft Vezérelt dugattyús szelep
CN113028283B (zh) * 2021-03-11 2022-08-30 多立恒(北京)能源技术股份公司 一种带余气保护结构的氧气瓶阀

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1264006A (en) * 1917-12-22 1918-04-23 Davis Bournonville Co Pressure-regulator.
US1660842A (en) * 1925-11-09 1928-02-28 Peerless Ice Machine Company Expansion valve
US2082227A (en) * 1935-12-14 1937-06-01 Victor Welding Equipment Co Gas pressure regulator
US2746471A (en) * 1952-03-29 1956-05-22 Penn Controls Pressure regulator and shut-off valve
US2833304A (en) * 1954-08-24 1958-05-06 Richard L Persons Regulating control valves
US3451421A (en) * 1966-07-22 1969-06-24 Controls Co Of America Convertible modulating pressure regulator
US4275764A (en) * 1979-06-13 1981-06-30 Berthoud, S.A. Combination pressure regulator and manual on-off valve
WO1982003672A1 (en) * 1981-04-10 1982-10-28 Ichimaru Tuneichi Piston-actuated valve
JPS58179510U (ja) * 1982-05-20 1983-12-01 株式会社日立ホームテック ガス圧力調整器
US4513777A (en) * 1983-08-22 1985-04-30 General Motors Corporation Pressure compensated flow control valve assembly for fluids containing finely divided solids
JPH07311626A (ja) * 1994-05-18 1995-11-28 Yutaka:Kk 絶対圧調整器
GB2308425B (en) * 1995-12-22 2000-01-12 Gas Control Equipment Ltd Improved pressure reduction valve
US6026850A (en) * 1996-02-27 2000-02-22 Global Agricultural Technology And Engineering, Llc Pressure regulating valve
DE19917431C2 (de) * 1999-04-19 2001-04-12 Vti Ventil Technik Gmbh Ventilarmatur für einen Druckbehälter
JP2001241485A (ja) * 1999-12-22 2001-09-07 Kayaba Ind Co Ltd 位置依存式油圧緩衝器
US6386133B1 (en) * 2000-09-06 2002-05-14 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Torpedo tube shutter-pressure release
US6708712B2 (en) * 2001-10-04 2004-03-23 Illinois Tool Works Inc. Pressure regulator utilizing a disc spring
EP1382899A1 (en) * 2002-07-18 2004-01-21 Soda-Club (CO 2) SA A valve for closing a container, container and a system and method for filling a container
JP4404692B2 (ja) * 2004-05-28 2010-01-27 株式会社東海 圧力調整器
US7814931B2 (en) 2006-07-12 2010-10-19 Global Agricultural Technology And Engineering, Llc Selectively actuated constant flow valve
EP2017514B1 (fr) * 2007-07-02 2018-11-14 Luxembourg Patent Company S.A. Vanne de fermeture intégrée dans un détendeur
LU91384B1 (fr) * 2007-12-12 2009-06-15 Luxembourg Patent Co Agencement d'un dispositif de remplissage et de filtration dans un corps de vanne
KR101736509B1 (ko) * 2008-10-21 2017-05-16 룩셈부르크 패턴트 컴퍼니 에스.에이. 부압 조건에서의 부식성 가스 인출용 조절기
CN101393816B (zh) * 2008-10-31 2012-04-25 沈阳东华工大高压电器设备有限公司 具有自卫能力的电磁液压阀型弹簧液压操动机构
IT1396473B1 (it) * 2009-03-30 2012-12-14 Magneti Marelli Spa Pompa carburante con una valvola di massima pressione perfezionata per un sistema di iniezione diretta

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