JP6449208B2 - Pressure reducing valve - Google Patents
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Description
本発明は、給湯設備等に使用される減圧弁に関する。 The present invention relates to a pressure reducing valve used in a hot water supply facility or the like.
この種の減圧弁として、例えば下記特許文献1に所載のように、樹脂製の弁本体と、弁棒と、感圧応動部材(ダイアフラム装置)とを備えたものが知られている。 As this kind of pressure-reducing valve, as described in Patent Document 1 below, for example, a valve having a resin valve body, a valve rod, and a pressure-sensitive reaction member (diaphragm device) is known.
詳細には、特許文献1に所載の減圧弁では、内部に弁口付き弁座を有する弁室が設けられるとともに、前記弁口の下側に流出室が設けられ、外周部に前記弁室に連なる一次側流入口と前記流出室に連なる二次側流出口が設けられた一部材からなる弁本体と、前記弁口をその下側から開閉するための弁体部が設けられ、前記弁本体に上下方向に摺動自在に嵌挿された弁棒と、前記二次側流出口の二次側圧力を感知して前記弁棒を上下方向に駆動すべく前記弁本体に取り付けられた感圧応動部材と、を備えている。 Specifically, in the pressure reducing valve described in Patent Document 1, a valve chamber having a valve seat with a valve port is provided therein, an outflow chamber is provided below the valve port, and the valve chamber is provided at an outer peripheral portion. A valve main body comprising a single member provided with a primary side inlet connected to the outlet and a secondary side outlet connected to the outflow chamber, and a valve body part for opening and closing the valve port from below, the valve A valve stem that is slidably inserted in the main body in the vertical direction, and a feeling that is attached to the valve main body to drive the valve rod in the vertical direction by sensing the secondary pressure at the secondary outlet. A pressure response member.
ところで、かかる従来の減圧弁では、弁口に挿通される弁軸の下端部に、弁室に接離する略短円筒状のゴム製のシール部材が外装されて固定されており、シール部材の上面(詳しくは、シール部材を挟持するために弁軸と一体的に形成された略円錐状係止部から露出した部分)が略フラット(平坦)な形状とされている。そのため、流体が弁軸と弁口との間を通って弁口を通過するときに、流路が急激に狭くなることに加えて、流体がシール部材の上面に衝突して略直角に流れ方向が大きく変化させられるので、その上面に流体剥離が生じ、弁口側が負圧となってキャビテーションが発生するおそれがある。それによって、弁体部に加わる圧力のバランスが急激に変化して、弁体部に対して閉弁方向の力が作用する懸念があった。 By the way, in such a conventional pressure reducing valve, a substantially short cylindrical rubber seal member that contacts and separates from the valve chamber is externally fixed to the lower end portion of the valve shaft that is inserted into the valve port. The upper surface (specifically, a portion exposed from a substantially conical locking portion formed integrally with the valve shaft so as to sandwich the seal member) has a substantially flat shape. Therefore, when the fluid passes between the valve shaft and the valve port and passes through the valve port, the flow path suddenly narrows, and the fluid collides with the upper surface of the seal member and flows in a substantially perpendicular direction. Therefore, there is a possibility that fluid separation occurs on the upper surface of the upper surface and negative pressure is generated on the valve port side to cause cavitation. As a result, the balance of the pressure applied to the valve body portion changes abruptly, and there is a concern that a force in the valve closing direction acts on the valve body portion.
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、流体剥離に伴うキャビテーションの発生を防止し、弁体部に加わる圧力バランスの変化を効果的に抑えることのできる減圧弁を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a pressure reducing valve that can prevent the occurrence of cavitation associated with fluid separation and can effectively suppress a change in pressure balance applied to a valve body portion. And
上記目的を達成するために、本発明に係る減圧弁は、内部に弁口付き弁座を有する弁室が設けられるとともに、前記弁口の下側に流出室が設けられ、外周部に前記弁室に連なる一次側流入口と前記流出室に連なる二次側流出口とが設けられた弁本体と、前記弁口をその下側から開閉するための弁体部が設けられるとともに、前記弁本体に上下方向に摺動自在に嵌挿された弁棒と、前記二次側流出口の二次側圧力を感知して前記弁棒を上下方向に駆動すべく前記弁本体に取り付けられた感圧応動部材と、を備える減圧弁であって、前記弁体部における前記弁座に対向して接離する対向面の少なくとも一部に、内側から外側に行くに従って水平方向から下方に向けて連続的に傾斜する傾斜面部が設けられ、前記弁体部は、前記弁口に挿通される弁軸に外装されるとともに、前記弁体部の上面が前記弁軸の外周に突設された上側押さえ部の下面と対接せしめられ、前記弁体部における前記上側押さえ部より外周部に前記対向面が設けられ、前記弁体部の前記外周部の外端に、下側へ向けて凹む受圧凹部が設けられていることを特徴としている。 In order to achieve the above object, a pressure reducing valve according to the present invention includes a valve chamber having a valve seat with a valve port therein, an outflow chamber provided below the valve port, and the valve on an outer peripheral portion. A valve body provided with a primary side inlet connected to a chamber and a secondary side outlet connected to the outlet chamber, a valve body for opening and closing the valve port from below, and a valve body And a pressure sensitive sensor attached to the valve body to drive the valve stem in the vertical direction by detecting the secondary pressure at the secondary outlet. A pressure-reducing valve comprising: a responsive member, and continuously extending from a horizontal direction toward a lower side as it goes from the inside to the outside on at least a part of a facing surface of the valve body portion facing and separating from the valve seat. inclined surface portion that inclines are provided on the valve body portion, a valve to be inserted into the valve port And the upper surface of the valve body part is brought into contact with the lower surface of the upper pressing part projecting from the outer periphery of the valve shaft, and the opposing surface is placed on the outer peripheral part from the upper pressing part in the valve body part. And a pressure receiving recess that is recessed downward is provided at the outer end of the outer peripheral portion of the valve body portion .
好ましい形態では、前記対向面の全体が前記傾斜面部とされている。 In a preferred embodiment, the entire facing surface is the inclined surface portion.
好ましい形態では、前記傾斜面部の水平方向に対する傾斜角は、一定、もしくは、内側から外側に行くに従って連続的に小さくされている。 In a preferred embodiment, the inclination angle of the inclined surface portion with respect to the horizontal direction is constant or continuously reduced from the inside toward the outside.
他の好ましい形態では、前記上側押さえ部の外周面と前記弁体部の前記対向面とが連続的に連接されている。 In another preferred embodiment, the outer peripheral surface of the upper pressing portion and the opposed surface of the valve body portion are continuously connected.
更に好ましい形態では、前記弁体部が、前記弁座に接離するシール部材と、該シール部材の下側及び外周を押さえる下側押さえ部材とで構成されるとともに、前記受圧凹部は、前記シール部材の外周部分と、前記下側押さえ部材における前記シール部材の外周に配在される外筒部の上端部の内壁との間の空間で形成される。 In a further preferred form, the valve body portion is constituted by a seal member that contacts and separates from the valve seat, and a lower pressing member that presses the lower side and the outer periphery of the seal member, and the pressure receiving recess includes the seal It is formed in the space between the outer peripheral part of a member and the inner wall of the upper end part of the outer cylinder part distribute | arranged to the outer periphery of the said sealing member in the said lower side pressing member.
本発明に係る減圧弁によれば、弁体部における弁座に対向して接離する対向面の少なくとも一部に、内側から外側に行くに従って水平方向から下方に向けて連続的に傾斜する傾斜面部が設けられているので、例えば弁体部の上面が略フラットな形状とされた従来のものと比べて、流体が傾斜面部に沿って滑らかに二次側流出口側に流れていくことが可能になり、流体剥離の発生を抑制することができる。そのため、流体剥離に伴うキャビテーションの発生を防止でき、弁体部に加わる圧力バランスの変化を抑えることができる。 According to the pressure reducing valve according to the present invention, at least a part of the facing surface facing and separating from the valve seat in the valve body portion, the slope continuously tilting downward from the horizontal direction as it goes from the inside to the outside. Since the surface portion is provided, for example, compared with the conventional one in which the upper surface of the valve body portion is substantially flat, the fluid can flow smoothly along the inclined surface portion to the secondary outlet side. It becomes possible and generation | occurrence | production of fluid peeling can be suppressed. Therefore, it is possible to prevent the occurrence of cavitation due to fluid separation, and to suppress a change in pressure balance applied to the valve body portion.
また、弁体部の上面が弁軸の外周に突設された上側押さえ部の下面と対接せしめられ、上側押さえ部の外周面と弁体部の対向面とが連続的に連接されているので、流体の流れがより滑らかになり、流体剥離に伴うキャビテーションの発生を防止する効果を高められるとともに、弁体部に加わる圧力バランスの変化をより効果的に抑えることができる。 Further, the upper surface of the valve body portion is brought into contact with the lower surface of the upper pressing portion projecting from the outer periphery of the valve shaft, and the outer peripheral surface of the upper pressing portion and the opposing surface of the valve body portion are continuously connected. Therefore, the flow of the fluid becomes smoother, the effect of preventing the occurrence of cavitation due to fluid separation can be enhanced, and the change in the pressure balance applied to the valve body can be more effectively suppressed.
更に、弁体部における上側押さえ部より外周部の外端に受圧凹部が設けられているので、該受圧凹部を介して弁体部に動圧を受けさせることで、流量特性の変化を抑えることができる。 Furthermore, since the pressure receiving recess is provided at the outer end of the outer peripheral portion from the upper pressing portion in the valve body portion, it is possible to suppress a change in flow rate characteristics by allowing the valve body portion to receive dynamic pressure through the pressure receiving recess. Can do.
以下、図面を参照して本発明に係る減圧弁の実施形態について説明する。なお、以下の説明において、上下、左右、前後等の位置、方向を表わす記述は、説明が煩瑣になるのを避けるために図面に従って便宜上付けたものであり、実際の使用状態での位置、方向を指すものではない。 Hereinafter, an embodiment of a pressure reducing valve according to the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, descriptions representing positions and directions such as up and down, left and right, and front and rear are given for the sake of convenience in accordance with the drawings in order to avoid complicated description, and the positions and directions in the actual use state. It does not point to.
<第1実施形態>
図1は第1実施形態に係る減圧弁を示す断面図である。本実施形態の減圧弁1は、例えば給湯設備等に使用されるものであり、主に、弁本体10と、弁本体10の内部に収納された弁棒30と、感圧応動部材としてのダイアフラム装置40とを備えている。
<First Embodiment>
FIG. 1 is a sectional view showing a pressure reducing valve according to the first embodiment. The pressure reducing valve 1 according to the present embodiment is used in, for example, hot water supply equipment, and mainly includes a
弁本体10は、例えば樹脂材料によって形成されており、その内部には、弁口22付き弁座23を有する円筒状の弁室21が設けられ、弁口22の下側には、流出室26が設けられている。この弁本体10は、弁室21に連なるように開口する上面開口10aと、流出室26に連なるように開口する下面開口10bとを有し、下面開口10bは厚肉略円板状の底蓋部材60によって塞がれている。上面開口10aは、前記ダイアフラム装置40によって閉塞されている。
The
弁本体10の外周部には、弁室21に連なる一次側流入口11と流出室26に連なる二次側流出口12とが、それぞれ横向きに形成されている。弁室21と一次側流入口11および流出室26と二次側流出口12は、横方向(すなわち、水平方向)に並設されるとともに、それらの中心軸が縦方向(すなわち、上下方向)において所定の距離で離れて配置されている。言い換えれば、一次側流入口11と二次側流出口12とは、縦方向において同軸上に配置されていない。このため、弁室21と二次側流出口12との間には、上述の弁口22付き弁座23の一部を構成する段差部13が形成されている。なお、一次側流入口11と二次側流出口12とが縦方向において同軸上に配置されていて、弁本体10の内部形状を変更することにより、段差部13を形成することができる。
A
また、弁本体10の上面開口10aと弁室21との間には、弁棒30を保持するべく上下方向に延びる案内孔19が形成されている。弁棒30は、弁口22をその下側(すなわち、流出室26側)から開閉すべく、上下方向に沿って案内孔19に摺動自在に嵌挿されている。この弁棒30は、主に、弁本体10の前記案内孔19に摺動自在に嵌挿され且つ弁口22に挿通される弁軸38と、弁軸38の下端部に設けられて弁口22をその下側から開閉するための弁体部35とを有する。
A
弁軸38は、上側から順に、ダイアフラム装置40を支承するダイアフラム支承部32、案内孔19に摺動自在に嵌挿される摺動大径部33、弁口22に挿通されて流出室26まで延びる挿通小径部34を有するとともに、挿通小径部34の略中間部外周から、弁体部35のシール部材37(後述する)を上方から押さえる円錐状の上側押さえ部36が突設されている。また、弁軸38の内部中央には、上下方向に延びる貫通孔31が形成されている。貫通孔31の上端部及び下端部の周壁には、雌ねじ部31a,31bがそれぞれ螺設されている。摺動大径部33の外周に設けられた環状溝に、案内孔19との間に形成される摺動面間隙間をシールするべく、Oリング28が装着されている。
The
弁体部35は、略円錐台状を呈しており、弁軸38の下端部に外装されている。詳しくは、弁体部35は、挿通小径部34の下端部の外周に取り付けられ、挿通小径部34の下端部に外装される略円錐台状、且つ弁口22より若干大径のシール部材37と、挿通小径部34の底部に固定されてシール部材37を下側及び外周から押さえる有底円筒状の下側押さえ部材39とを有する。シール部材37は、上側押さえ部36と下側押さえ部材39によって挟持されるようにして、貫通孔31の下端部に設けられた雌ねじ部31bに螺合される締結ねじ27によって弁軸38に固定されている。
The
図2は開弁時の弁体部の部分を示す拡大断面図であり、図3は閉弁時の弁体部の部分を示す拡大断面図である。略円錐台状のシール部材37は、例えば弁口22の密閉に好適なゴムによって形成され、弁棒30の上下動に伴って弁座23と接離できるようになっており、上側押さえ部36の下面36bと対接する上面37bと、弁座23に対向して接離する円錐台面(すなわち、テーパ面)からなる対向面37aとを有する。
FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view showing a portion of the valve body portion when the valve is opened, and FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view showing a portion of the valve body portion when the valve is closed. The substantially
シール部材37の上面37bは、フラット状に形成されており、上側押さえ部36の下面36bと対接せしめられている。一方、シール部材37の対向面37aは、シール部材37における上側押さえ部36より外周部(すなわち、弁体部35におけるにおける上側押さえ部36より外周部)に形成されるとともに、全体が内側から外側に行くに従って水平方向から下方に向けて傾斜する傾斜面部とされている。なお、以下の説明において、当該対向面37aを傾斜面部37aと称する。また、本実施形態では、傾斜面部37aの水平方向に対する傾斜角θは一定であり、その傾斜角θは32.5°となっている。
The
ここで、シール部材37の上面37bは特許請求の範囲に記載の「弁体部の上面」、該シール部材37の傾斜面部37aは特許請求の範囲に記載の「弁体部における弁座に対向して接離する対向面」にそれぞれ該当するものである。
Here, the
また、本実施形態では、シール部材37の傾斜面部37aと同様に、上側押さえ部36の外周面36aが、内側から外側に行くに従って水平方向から下方に向けて傾斜している。そして、該外周面36aと傾斜面部37aとが段差なく連続的に連接されている。ここで、連続的に連接とは、前記上側押さえ部36の外周面36aとシール部材37の傾斜面部37aとの接続部分において、お互いの傾斜角(言い換えれば、接線方向)が同じであることを意味する。
Further, in the present embodiment, like the
一方、下側押さえ部材39は、例えば金属材料によって形成され、シール部材37の底面37cに沿って延びる平面視円形の平板部39aと、該平板部39aの周縁から立ち上がってシール部材37の外周に配在される外筒部39bとから構成されている。
On the other hand, the lower pressing
また、シール部材37の傾斜面部37aの外端には、受圧凹部Sが設けられている。詳しくは、下側押さえ部材39における外筒部39bの上端部39cは、シール部材37の傾斜面部37aの外端から上方に向けて突出しており、その突出した部分の内壁と傾斜面部37aの外周部とで画定されて動圧を受けるための断面三角形状の受圧凹部Sが形成される。
A pressure receiving recess S is provided at the outer end of the
また、図1に示すように、ダイアフラム装置40は、二次側流出口12の二次側圧力を感知して弁棒30を上下方向に駆動すべく、弁本体10の上面開口10aを塞ぐようにその上部に取り付けられている。
Further, as shown in FIG. 1, the
詳細には、ダイアフラム装置40は、弁本体10の上面開口10aを覆うように配在されたダイアフラム41と、このダイアフラム41の外周部を弁本体10の上端に設けられたダイアフラム受け部10cと協働してその下端面部42bで挟圧封止する断面概略段付き釣鐘状のキャップ42と、ダイアフラム41とキャップ42の上部との間に配在されてダイアフラム41を下方に付勢する圧縮コイルばね45と、雌ねじ部31aに螺合される締結ねじ29が挿通される挿通孔43aを有し、前記圧縮コイルばね45の下端を受け止めるべくダイアフラム41の内周部上に載せられ、前記弁棒30のダイアフラム支承部32と協働してダイアフラム41を挟持する断面概略逆ハット状の下側ばね受け部材43と、圧縮コイルばね45の上端を受け止める受け座46aが上端から外側へ突設された断面概略凹字状の上側ばね受け部材46と、下端が上側ばね受け部材46と当接され且つ上端に六角穴が形成された略円柱状の六角穴付き調節ねじ47と、を備えている。このダイアフラム装置40は、キャップ42の下端面部42bを複数本のボルト(図示せず)で弁本体10のダイアフラム受け部10cに締結固定することにより、弁本体10に組み付けられている。
Specifically, the
ダイアフラム装置40では、圧縮コイルばね45のセット荷重調節に供するべく、前記キャップ42の上部口筒部42aの内周に雌ねじ部42cが形成され、その雌ねじ部42cと六角穴付き調節ねじ47の外周に設けられた雄ねじ部47aとが螺合されている。調節ねじ47を回動させると、下側ばね受け部材43と上側ばね受け部材46との間に縮装された圧縮コイルばね45のセット荷重が調節される。これによって、ダイアフラム装置40の開弁時の圧力が調節される。
In the
前記ダイアフラム41と弁軸38のダイアフラム支承部32の上面との間には、感圧室24が画成されている。また、図示しないが、前記弁本体10における二次側流出口12側の周側部に、後述する逃がし弁50との干渉を回避するように、前記感圧室24に連なる縦穴からなる感圧通路が形成されている。二次側流出口12の二次側圧力が、前記感圧通路及び感圧室24を介して感圧応動部材としてのダイアフラム装置40に感知されることで、ダイアフラム装置40のダイアフラム41に連結された弁棒30が弁本体10内で上下方向に駆動される。
A pressure
弁本体10の下面開口10bを下方から閉塞する底蓋部材60は、円板状の基部61を有し、該基部61の上面に、弁棒30の弁軸38の下端に締結された締結ねじ27との干渉を避けるべく椀状の凹部63が設けられ、凹部63を取り囲むように基部61の上面から略円環状のストッパ部62が立設されている。また、基部61の外周に設けられた環状溝には、シール材としてのOリング64が装着されている。
The
底蓋部材60の基部61は、複数のボルト65によって弁本体10と締結固定されている。基部61に設けられたストッパ部62は、弁棒30の下動規制を行うための構造であり、弁口22を開弁して弁棒30が降下するときに、弁体部35の下側押さえ部材39がストッパ部62と当接し、弁棒30がこれ以上降下することができない。また、当接時に弁棒30の下側押さえ部材39との貼り付きを防止するため、当該ストッパ部62には、その円周方向に沿って複数の切り欠き(図示例では、紙面に対して前後左右4箇所の位置に切り欠き)が設けられている。
The
また、本実施形態の減圧弁1において、樹脂製の弁本体10及び他の構成部品等を異常な高圧から守るために、一次側圧力が所定値(弁本体10及び他の構成部品等の耐圧限界値)を超えたときに開く逃がし弁50が前記段差部13に設けられている。
Further, in the pressure reducing valve 1 of the present embodiment, in order to protect the
図4は逃がし弁部分を示す分解斜視図である。逃がし弁50は、図2、図3及び図4に示す左側から順に、弁室21に開口するオリフィスからなる逃がし弁口51、該逃がし弁口51と連通するとともに二次側流出口12に開口する段付き円筒状空所からなる収納穴57とを有する。収納穴57は、更に、逃がし弁口51に連通する円筒状空所からなる第1収納穴52と、二次側流出口12に開口するとともに第1収納穴52より大径の第2収納穴53aとから構成されている。そして、逃がし弁口51、第1収納穴52及び第2収納穴53aは、それぞれ横向きに形成され、左側から右側に向かって段差を有するように同軸上に配置されている。
FIG. 4 is an exploded perspective view showing a relief valve portion. 2, 3, and 4, the
詳しくは、第1収納穴52は、内径が逃がし弁口51よりも大きく形成され、その内部に、逃がし弁口51を開閉するゴム製のボール弁体55と、該ボール弁体55を閉弁方向に付勢する圧縮コイルばねからなる閉弁ばね56とが収納されている。該第1収納穴52より大径の第2収納穴53aは、第1収納穴52の二次側流出口12側(に設けられた装着穴58)に固定された円筒状部材53の貫通孔によって形成され、その一端が第1収納穴52と連通して、他端が二次側流出口12に開口する。
Specifically, the
より詳しくは、弁本体10の段差部13には、第1収納穴52と連通するとともに、第1収納穴52及び第2収納穴53aのいずれより大径の装着穴58が設けられている。装着穴58における逃がし弁口51側の外周には、二次側流出口12側に開口する環状溝58aが形成されている。該装着穴58に、前記円筒状部材53はその一部が装着穴58に内挿され、残りが装着穴58の外部(二次側流出口12側)に露出した状態で、超音波溶着で固着されている。
More specifically, the stepped
円筒状部材53の内部中央には、前記第2収納穴53aを形成する貫通孔が形成されている。この第2収納穴53aは、断面円形であり、ボール弁体55及び閉弁ばね56を挿通可能な大きさを有する。第2収納穴53aの二次側流出口12側端部の内壁面には、該内壁面から突出する一対の突起部53bが設けられている。この一対の突起部53bは、第2収納穴53aの周方向に沿って180°の間隔で配置されている。
A through hole that forms the
一方、円筒状部材53における突起部53bが形成された端部とは反対側の端部には、内径が第2収納穴53aの内径よりも大きい円環状の溶着部53cが設けられている。この溶着部53cは、装着穴58の環状溝58aに嵌め込まれ、超音波溶着によってその樹脂材料が瞬時に溶融して、装着穴58が設けられた段差部13に接合される。これによって、該円筒状部材53は弁本体10と一体とされている。
On the other hand, an
収納穴57における第2収納穴53aの内部には、閉弁ばね56を圧縮状態で保持するばね受け蓋54が係合固定されている。ばね受け蓋54は、収納穴57内に、軸線O方向に沿って移動可能且つ軸線O回りに回転可能に配在されている。具体的には、このばね受け蓋54は、第1収納穴52より若干小径の左側小径部66と、第1収納穴52より若干大径の右側大径部59とを有する。
A
左側小径部66は、円筒状を呈し、ばね受け蓋54を収納穴57内に挿入する際に、第1収納穴52に挿入されながら、閉弁ばね56の先端部と当接して該閉弁ばね56をボール弁体55側に押し付けて圧縮する役割を果たす。
The left
右側大径部59は、左側小径部66と一体的に形成され、第2収納穴53aに内接するように、その外径が第2収納穴53aの内径とほぼ同じ、もしくはその内径よりも僅かに小さくなっている。また、右側大径部59は、円筒状部材53の突起部53bの形状に合わせて、その外周に突起部53bとの干渉を回避するための逃げ溝59aと、突起部53bと係合可能な係合窪み59bとがそれぞれ複数個(本実施形態では、2箇所ずつ)設けられている。本実施形態では、これらの逃げ溝59a及び係合窪み59bは、第2収納穴53aの周方向に沿って90°の間隔で交互に配置されている。
The right large-
また、ばね受け蓋54を収納穴57に挿入する際に、該第2収納穴53a及び第1収納穴52内部の空気を逃がすべく、右側大径部59の外周には、係合窪み59bと連通するように空気逃げ溝部59dが設けられている。このようにすることで、円筒状部材53とばね受け蓋54とが密接する状態においても、収納穴57へのばね受け蓋54の挿入作業をよりスムーズに行える。
Further, when the
更に、ばね受け蓋54の右側大径部59には、収納穴57内での周方向への回転に伴って円筒状部材53の突起部53bと当接して当該ばね受け蓋54の回転を規制する回転規制部59eが設けられている。回転規制部59eは、隣接する逃げ溝59aと係合窪み59bとの間に位置し、先端面59cから二次側流出口12側に突出している。
Further, the large-
ばね受け蓋54の内部中央には、円筒状部材53への挿入方向(すなわち、軸線O方向)に沿う貫通孔54aが設けられている。この貫通孔54aは、第1収納穴52内部の空気や開弁時の一次側圧力を二次側流出口12側に逃がすために設けられたものである。
A through
図2及び図3に示すように、貫通孔54aは、段付き構造になっており、第1収納穴52側寄りの部分が小径の断面円形部で、二次側流出口12側寄りの部分が大径の断面非円形部である。そして、大径の断面非円形部は工具挿入孔59fとなっている。工具挿入孔59fは、ばね受け蓋54を回転させるための構造であり、ばね受け蓋54の二次側流出口12側の端面(すなわち、貫通孔54aの先端面59c)から貫通孔54aの長さの約半分まで延びている。本実施形態において、工具挿入孔59fは、断面六角形状となっているが、六角形状以外の多角形状ないし楕円形状等の非円形状であっても良い。
As shown in FIGS. 2 and 3, the through
このように工具挿入孔59fを設けることで、ばね受け蓋54を収納穴57内部に挿入した後に、例えば六角レンチ等で該ばね受け蓋54を容易に回転させることができる。
By providing the
上記構造を有する逃がし弁50では、一次側圧力が所定値を超えると、ボール弁体55に働く開弁方向の力が閉弁ばね56の閉弁方向の付勢力に打ち勝ち、逃がし弁50が開弁し、一次側流入口11と二次側流出口12とが連通することになる。従って、一次側圧力が弁室21→逃がし弁口51→第1収納穴52→ばね受け蓋54の貫通孔54aを経て、二次側流出口12側に流れる。これによって、一次側圧力が低減される。
In the
本実施形態の減圧弁1では、シール部材37における弁座23に対向して接離する対向面の全体が、内側から外側に行くに従って水平方向から下方に向けて傾斜する傾斜面部37aとされるとともに、上側押さえ部36の外周面36aが同様に傾斜して、傾斜面部37aと事実上段差なく連続的に連接されている。そのため、図5に示すように、流体が上側押さえ部36の外周面36aとシール部材37の傾斜面部37aとの傾斜に沿って、滑らかに二次側流出口側に流れていくことが可能になる。その結果、流体剥離の発生が抑制され、流体剥離に伴うキャビテーションの発生を防止することができるとともに、弁体部35に加わる圧力バランスの変化を抑えることができる。
In the pressure reducing valve 1 of the present embodiment, the entire facing surface facing and separating from the
また、シール部材37における上側押さえ部36より外周部(つまり、傾斜面部37a)の外端に、下側押さえ部材39の外筒部39bの上端部39cの内壁との間に形成された受圧凹部Sが設けられているので、該受圧凹部Sにおいて、弁体部35に動圧を安定的に受けることができる(矢印F参照)。これによって、流量特性の変化を抑えることができる。
In addition, a pressure receiving recess formed between the
<第2実施形態>
図6は第2実施形態に係る減圧弁の弁体部を示す部分断面図である。本実施形態の減圧弁2と第1実施形態との相違点は、シール部材37の傾斜面部37d及び上側押さえ部36の外周面36cがそれぞれ断面視で下に凸となるような曲面である。その他の構造は第1実施形態と同様のため、同様な構成については重複説明を省略する。
Second Embodiment
FIG. 6 is a partial cross-sectional view showing a valve body portion of a pressure reducing valve according to the second embodiment. The difference between the
図6に示すように、上側押さえ部36の外周面36c及びシール部材37の傾斜面部37dは、内側から外側に行くに従って傾斜角θが連続的に小さくなるように形成されている。シール部材37の傾斜面部37dは、上側押さえ部36の外周面36cと段差なく連続的に連接されている。
As shown in FIG. 6, the outer
このように構成された減圧弁2は、上記第1実施形態と比べて、流体の流れがより滑らかになるので、流体剥離に伴うキャビテーションの発生を防止する効果、及び弁体部35に加わる圧力バランスの変化を抑える効果を更に高めることができる。
Since the
なお、この場合、弁体部35(特にシール部材37)が受ける動圧が第1実施形態のものより大きくなるので、下側押さえ部材39の外筒部39bの上端部39cを突出させなくても良い(すなわち、前記受圧凹部Sを省略しても良い)。
In this case, the dynamic pressure received by the valve body 35 (especially the seal member 37) is larger than that of the first embodiment, so that the
以上、本発明の実施形態について詳述したが、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の精神を逸脱しない範囲で、種々の設計変更を行うことができるものである。 Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various designs can be made without departing from the spirit of the present invention described in the claims. It can be changed.
例えば、上述の第1及び第2実施形態において、上側押さえ部36の外周面36a,36c及びシール部材37の傾斜面部37a,37dをともにテーパ面又は下に凸となるような曲面としたが、上側押さえ部36の外周面及びシール部材37の傾斜面部の一方をテーパ面とし、他方を下に凸となるような曲面としても良い。また、上側押さえ部36を設けずに、シール部材37の上面全体を傾斜面部としても良い。
For example, in the first and second embodiments described above, the outer
更に、受圧凹部Sは必ずしも下側押さえ部材39における外筒部39bの上端部39cの内壁に形成される必要がなく、例えばシール部材37の傾斜面部37aの外周部分に、例えば該シール部材37と一体化された凹部からなる受圧凹部を設けても良い。
Further, the pressure receiving recess S is not necessarily formed on the inner wall of the
1,2 減圧弁
10 弁本体
11 一次側流入口
12 二次側流出口
13 段差部
21 弁室
22 弁口
23 弁座
26 流出室
30 弁棒
35 弁体部
36 上側押さえ部
36a,36c 外周面
37 シール部材
37a 傾斜面部(対向面)
37d 傾斜面部
38 弁軸
39 下側押さえ部材
39a 平板部
39b 外筒部
39c 上端部
40 ダイアフラム装置
41 ダイアフラム
42 キャップ
43 下側ばね受け部材
45 圧縮コイルばね
46 上側ばね受け部材
47 調節ねじ
50 逃がし弁
51 逃がし弁口
52 第1収納穴
53 円筒状部材
53a 第2収納穴
53b 突起部
53c 溶着部
54 ばね受け蓋
54a 貫通孔
55 ボール弁体
56 閉弁ばね
57 収納穴
58 装着穴
59 右側大径部
59a 逃げ溝
59b 係合窪み
59c 先端面
59d 空気逃げ溝部
59e 回転規制部
59f 工具挿入孔
60 底蓋部材
66 左側小径部
S 受圧凹部
1, 2
37d Inclined
Claims (5)
前記弁体部における前記弁座に対向して接離する対向面の少なくとも一部に、内側から外側に行くに従って水平方向から下方に向けて連続的に傾斜する傾斜面部が設けられ、
前記弁体部は、前記弁口に挿通される弁軸に外装されるとともに、
前記弁体部の上面が前記弁軸の外周に突設された上側押さえ部の下面と対接せしめられ、前記弁体部における前記上側押さえ部より外周部に前記対向面が設けられ、
前記弁体部の前記外周部の外端に、下側へ向けて凹む受圧凹部が設けられていることを特徴とする減圧弁。 A valve chamber having a valve seat with a valve port is provided therein, an outflow chamber is provided below the valve port, and a primary side inflow port connected to the valve chamber on an outer peripheral portion and a secondary side connected to the outflow chamber A valve body provided with an outlet, a valve body part for opening and closing the valve port from below, and a valve rod slidably inserted in the valve body in a vertical direction; A pressure-sensitive responsive member attached to the valve body to sense the secondary pressure at the secondary outlet and drive the valve stem in the vertical direction,
An inclined surface portion that is continuously inclined downward from the horizontal direction as it goes from the inside to the outside is provided on at least a part of the facing surface facing and separating from the valve seat in the valve body portion ,
The valve body is externally mounted on a valve shaft inserted through the valve port,
The upper surface of the valve body part is brought into contact with the lower surface of the upper pressing part protruding from the outer periphery of the valve shaft, and the opposing surface is provided on the outer peripheral part of the upper pressing part in the valve body part,
A pressure-reducing valve, wherein a pressure- receiving recess that is recessed downward is provided at an outer end of the outer peripheral portion of the valve body portion .
前記受圧凹部は、前記シール部材の外周部分と、前記下側押さえ部材における前記シール部材の外周に配在される外筒部の上端部の内壁との間の空間で形成されることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の減圧弁。 The valve body portion is composed of a seal member that contacts and separates from the valve seat, and a lower pressing member that presses the lower side and outer periphery of the sealing member,
The pressure receiving recess is formed in a space between an outer peripheral portion of the seal member and an inner wall of an upper end portion of an outer cylinder portion disposed on an outer periphery of the seal member in the lower pressing member. The pressure reducing valve according to any one of claims 1 to 4 .
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