JPH02216507A - 調整弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明はガス圧ダイアフラム調整弁に関し、詳細には天
然ガス及び液化石油ガス（ＬＰ又はプロパン）供給の両
用に使用できるガス圧調整弁に関する。

（発明の背景） ガス圧ダイアフラム式調整弁は当業者には既知である。

かかる弁では弁ディスク及びこれと協働する座組立体は
弁開口即ち弁ディスクを関連した弁座から変位させる量
を変化させることにより下流側圧力とガス流を制御する
ため流路の上流側と下流側部分の中間に置かれる。ガス
の圧力と流れの調整は負荷に必要なガス量を送る間所要
の下流側圧力を維持するために弁開口を加減することに
よって行う、一般の低コストの単段階式調整弁はダイア
フラムを含み、これは測定及び作動の両用の装置として
作用し、下流側圧力が対向した調節自在の調整ばねのカ
に抗してダイアフラムの一側に加えられる。ばね力は最
初ダイアフラムとそれが取付けられたステムリンク機構
を所定位置即ち、弁ディスクが弁座から引っ込むような
位置に保つ。

上流側圧力が導入されるにつれて、ガスはディスク開口
を通り、該装置の下流側に流れる。下流側圧力の力がダ
イアフラムに加わり、ダイアフラムは対抗する調整ばね
力に打ち勝つことが可能となり、ステムリンクと弁ディ
スクを弁座の近くの位置へ移動させる。このようにして
、ばねの負荷力と下流側圧力からダイアフラムに加わる
力が平衡するので、調整器のばね負荷の調整が下流側制
御圧力が決まる。前記リンク機構は、前記ディスクを押
し開けるように作用する比較的高い圧力があるにも拘ら
ず、極めて低い下流側制御圧力により作動される小さい
ダイアフラムで弁ディスクを弁座に対して閉鎖させるこ
とができるという機械的利点をもつ。

すべての単段階調整弁はその圧力対流れ特性にいわゆる
“ドロップ”を持つ、このドロップは２つのファクター
により起こる。即ち１つはダイアフラム移動中のダイア
フラムの長さ変化により調整ばねによって及ぼされる力
の小さな変化であり、他の１つはダイアフラムの有効面
積がダイアフラムの移動につれて僅かに変わることであ
る。これらの効果が結合して下流側制御圧力は流れが増
すにつれて低下する。それ故、圧力は゛ドロップ゛する
といわれる。比較的簡単な、安価なかつ有効な部分的解
決法は制御された下流側圧力より僅かに低い圧力を゛′
速廣ブースト作用”によつてダイアフラムに加えること
である。この効果は大きな弁開口と大きなガス流量を与
えることである。速度ブースト作用は弁のくびれ部の低
圧を感知するために置（ピトー管によって又はダイアフ
ラムと連通ずる弁チャンバ内の流速を増大させると共に
低圧を発生させるためのブースト管によって得られる。

家庭用ガス供給においては、下流側圧力は極めて低レベ
ルに、天然ガスやＬＰガス供給用水柱圧の７〜１１イン
チ（略１８〜２８センチメートル）程度に維持しなけれ
ばならないが、入口又は上流側圧力は６０　ｐｓｊ（４
，２２Ｋｇ／ｃｍ”）程度又はそれ以上とする。下流側
系統の大きな潜在的過圧を排除しそして家庭器具のパイ
ロット火のやっかいな（そして潜在的に危険な）消火を
最小限となすためには良好な圧力逃し操作を必要とする
。然し乍ら特に家庭用のガス圧調整器では単純な機械装
置にデザインとの妥協が求められる０例えば、リンク機
構に固有の摩擦、ヒステリシス又は遊びは調整器の性能
を低下させる。上述の如く、ばね効果とダイアフラム効
果は共同して出力圧力をドロップさせる。このドロップ
は一定の入口圧力において又は限定された流量範囲にわ
たってのみ不精密な速度ブースト法によって防止される
。一定の機械的に有利なリンク機構はドロップを防止で
きない。

この分野における現在の多くの例では逃し弁は作動器ハ
ウジング内に入れられており、このハウジングは弁座を
収める本体から分離しており、ガス抜きのために逃し弁
に達する前に過圧された下流側ガスが絞り通路を流れる
ようになっている。

デイ−・ライスとエム・フードの発明したフィッシャー
・コントロールズ・インターナショナル・インコーホレ
ーテッドのドロップ補償した直接作用圧力調整弁は上記
の制限がない。これは特色あるカムステムとオリフィス
管の組合せを利用する。前記管は一体のブースト管をも
つ弁座とする。

前記特色ある又は輪郭付のカムステムは調整ばねとダイ
アフラムにより直接作動されるカム輪郭をもち、リンク
機構の介入なしに非線形的に弁座と掛合、離脱するよう
弁ディスクを直線移動させる。

カムステムは必要なときに弁ディスクを座に対して閉ざ
す大きな機械的利点を与えるが、ブースト効果を機械的
に生ぜしめかつすべての流れ状態で所望の下流側制御圧
力を維持するために弁ディスクを急速に非線形的に開放
させる小さな機械的利点を与える。オリフィス管は流れ
作動されるブーストを生せしめることにより調整の均等
性を助長する。というのはその配置が管端と弁出口の間
のスペースを決め、このスペースが調整器の下流側圧力
測定素子であるダイアフラム空洞の吸気を制御するから
である。また上記構成ではダイアフラムは大容積の流れ
チャンバにさらされ、カムステム上の大面積の逃し座と
共に優れた過圧保護又は逃し性能を発揮する。

本発明の改良された補償式直接作用圧力調整翼は前記共
同係属出願の直接作用圧力調整器について記載した特徴
に加えて更に２つの特別の特徴をもつ０本発明のこの２
つの特徴は低入口圧力で最大の流れが得られると共に規
則正しい動作と安全性を最大限に達成させるため高入口
圧力での過度の流れが防止されることにある。本発明の
前記第１の特徴では一対の入口ゲートを調節して入口圧
力を増すと共に入口流れ面積を減らし、第２特徴ではブ
ースト管内に可動のそらせリングを具え、故障した場合
に増大した流れ状態下でブーストを減らし、より大きな
圧力を逃がし手段に加える。

本発明のこれらの特徴の何れか一方又は両方は改良され
た動作、確実性及び安全性を備えた調整器を得るため前
記共同係属出願の直接作用圧力調整器に組合せて用いる
ことができる。

（発明の目的） 本発明の主目的は新規なガス圧調整弁を提供することに
ある。

本発明の他の目的は低コストの、高性能の、直接作用の
、単段階式の調整弁を提供することにある。

本発明の他の目的は改良した単段階ガス圧調整弁を提供
することにある。

本発明の特徴は入口流れ面積を変えるため入口圧力に応
動して動く一対の入口ゲートにある。

本発明の他の特徴はブースト効果を変えるため及び逃し
動作を改良するために流れに応動して動くブースト管内
の可動のそらせリングにある。

（好適実施例の説明） 第１図に示す調整弁１０はばねケーシング１２をもち、
これは通常の手段により調整弁本体又は下部ケーシング
１４上に組立てられる０例えば、これらのケーシングは
周囲に沿って結合するフランジをもち、前記フランジは
適当なねじ山付締め付は具及びこれと連結するねし山付
開口により結合される。ばねケーシング１２は上部チャ
ンバ１６を画成し、弁本体１４は大容積の下部チャンバ
１８を画成する。２個の前記チャンバを分離するエラス
トマー材の略環状のダイアフラム２０は大直径のダイア
フラムヘッド２１に取付ける。ダイアフラム２０の円形
の外周はばねケーシング１２のフランジと弁本体１４の
間に取付けられる。

適当な方法で、ダイアフラム２０の内周部分はダイアフ
ラムヘッド２１の外周に取付ける。ダイアフラムヘッド
２１は直立した円筒形カラー１９を中心に配置する。既
知の如く、ダイアフラムヘッド２１はソリッドではなく
、複数の大きい開口を形成し、前記開口は普通の作業で
はカムステム２６の一体部分をなす大面積の略カップ形
の逃し座３０によりシールされる。前記逃し座３０はカ
ムステム２６に簡単に取付られる。カムステム２６はね
し山付端で終わる円筒形柱２８をもつ。

ダイアフラムヘッド２１のカラー１９は柱２８に摺動自
在に取付ける。ダイアフラムヘッド２１と調節ナツト４
８の間に取付けた調節自在の逃しばね４６によりダイア
フラム２０の下側を逃し座３０でシールするために圧力
を加える。逃しばね４６は調節され、通常の作動圧力で
はダイアフラムヘッド２１がカムステム２６に対して動
かず、従って逃し座３０がダイアフラム２０の下側に掛
合したままとなるようになす。

ダイアフラムと逃し座が掛合すると、弁本体１４からば
ねケーシング１２へ行く通路が無くなる。ダイアフラム
ヘッド２１がカムステム２６に対して上に進むような過
圧力条件が存在すると、ダイアフラム２０と逃し座３０
間のシールが破れ、ガスが下部チャンバ１８から逃し座
３０を通り、ダイアフラムヘッド２１の本体の大きなオ
リフィス（図示せず）を通して上部チャンバ１６へ流れ
る。

ばねケーシング１２の上部は閉鎖キャップにより閉鎖す
る。１１整自在の調整ばね３６はダイアフラムヘッド２
１と調整自在の上部ばね座３９の機構の間に取付けられ
、前記機構は調整ばね３６によりダイアフラムヘッドに
加える力を増減するために垂直に移動できる。キャップ
４０はカムステム２６の上方移動を制限する下方に突き
出た移動止め４２をもち、弁機構の災害故障時に調整器
を逃がし作動状態となす。このような故障はガス需要の
停止に応動して閉鎖し、またその結果生じる過圧力を通
常の逃がし操作により逃がし損なうために起こる。ばね
ケーシング１２は逃がしガス抜き４４を画成し、このガ
ス抜きにより上部チャンバ１６は外界と連通ずる。

調整弁本体１４は入口ボート２２と出口ボート２４をも
ち、これらはガスが流れるパイプライン（図示せず）中
の調整弁に連結するために螺合することができる。入口
ボート２２と出口ポート２４は好適には図示の如く、軸
線方向に整列し、バイブライン内のガス流路を比較的真
っ直ぐになす、カムステム２６はステム端３２で終わり
、この端は正面カム輪郭面３３及び同じ輪郭の後部カム
輪郭面３４をもつ。ステム端３２は円筒形オリフィス管
５０中の略矩形の開口５３ａ、５３ｂを通して延びる。

前記管は入口ポート２２と出口ボート２４間の距離の大
部分にわたり延在する長さをもつ。オリフィス管５０は
弁本体１４内に固定され、０リング５４により入口ボー
ト２２の内壁と気密シールを形成しかつ円形の弁座５２
を形成する。

上記調整弁は実質上本願発明者が以前発明したものであ
る。本発明の入口圧力及びブースト流の改良につき以下
説明する。

第１．２．３図に示すように、オリフィス管５０の前部
又は入口端は内部円筒形管７９を有し、その周りに円筒
形ピストン７８が直線移動する。

前記ピストンはシリンダ７９の外面とオリフィス管５０
の内面の間を動き、ピストンとこれらの面間の圧力シー
ルは一対の０リング８３により形成する。１つの０リン
グはピストン７９の外面の適当な溝内に置き、オリフィ
ス管５０の内面に対してシールする。他方の０リングは
ピストン７８の内側の溝内に置かれ、シリンダ７９の外
面に対してシールする。圧縮ばね９６はオリフィス管５
０の正面又は入口側に向かってピストン７８を押す。

ピストン７８の頂部又は入口側は４個の螺旋スロット８
６．８８．９２．９４をもち、これらはピストン９０の
底で始まって互いに９０度離れて螺旋状に頂部に向かっ
ている。各対のスロットは１８０度離れ、一対は時計方
向に螺旋状をなし、他の対は反時計回りに螺旋状を成す
。１つ以上の整合孔９８．１００は例えば、弁本体１４
の底を弁本体１４の下部チャンバ１８内の圧力にさらす
が、ピストン頂部は入口圧力にさらされる。ＯＩＪソン
グ３はピストン頂部の入口圧力をピストン底部の調整さ
れた下流側圧力から隔離する。

各々４個の適合する流れオリフィス８１をもつ一対の平
らな円形の入口ゲート８０．８２（第１３．１４図参照
）はピストン７８の正面におかれる。各入口ゲートは一
対の対向する耳部をもち、前記耳部はピストン７日の内
面の二対の螺旋スロットの夫々１つに取付けられる。ピ
ストン７８の頂部はアンダカット部をもち、その中に保
持リング８５を置き、同様にオリフィス管５０の前端も
アンダカット部をもち、その中に保持リング８７を取付
ける。

第２．３に示すように、ゲート８０中のオリフィス８１
は整列しており、最大流れ面積がオリフィス管５０に与
えられる。第５．６図においては、入口ゲート８０．８
２はお互いに対して（ピストン７８の移動により）回転
しており、最小流れ面積がオリフィス管５０に与えられ
る。

第７ａ〜７０図は最大流れ面積に対応して、ピストン７
８が完全前方位置にあるときのスロット中の入口ゲート
の配列を示す。

ピストン７日の細部は第８〜１２図に示し、入口ゲート
８０．８２の細部は第１３．１４図に示す。２つの入口
ゲート８０．８２は同形であり、完全開放位置でお互い
に対して９０度の角度をなした向きにある。従って１つ
のゲート８２は耳部を略水平面内に置いて位置し、他方
のゲート８０は耳部を略垂直面内に置いて位置する。前
記実際の配列が必須でないことは容易に分かるだろう。

スロット８６．８８及び９２．９４の対は収斂状の配列
をなすため、入口ゲート８０．８２とピストン７８のお
互いに対する移動は入口ゲート８０．８２を反対方向に
回動させて、オリフィス８１により画成した流れ開口を
変化させる。上述の如く、ピストン７８の移動量はその
頂部と底部間にある圧力（力）に依存する。頂部の圧力
は入口圧力であり、底部の圧力は調整圧力とばね９６に
より及ぼされる力の合力である。明らかな如く、入口圧
力はゲート８０．８２が常に内部シリンダ７９の開放端
に対向して置かれるようなものとする。このためピスト
ン７Ｂの移動により入口ゲート８０．８２は夫々の耳部
がピストン内面の螺旋状スロ・ントにより駆動されると
お互いに相対的に回動する。

特に第９図に示すように、スロット８６．８８及びスロ
ット９２．９４は互に直角をなしていない。入口ゲート
がピストン頂部にあるとき、これらの間の角度は９０度
より小さく、これらは実質土間じており、即ちオリフィ
ス８１は互に整列していない。従ってオリフィス８１を
通る流れ（及びオリフィス管５０を通る流れ）は大幅に
絞られる。この状態は第５．６図に示す。第５図は入口
ゲートの高入口圧力又は閉鎖位置を示し、これはピスト
ン７８に加わる力がそれを動かしてばね９６を圧縮して
いる状態を示す。後方位置へ移動するとき、ピストン７
８の溝は入口ゲート８０．８２を反対に回動させそして
オリフィス８１を通る流れ面積を減少させる。第６図に
はこの状態が明示されており、入口ゲート８０．８２の
変位したオリフィス８１は小さな流れ面積８３を与える
に過ぎない。これは第３．４図に示す開放位置とは対照
をなし、後者の場合はピストン７８は前方位置にあり、
入口ゲート８０．８２はスロットの底部にあり、互に直
角をなしている。この低い入口圧力位置でゲート８０．
８２のオリフィス８１は実質上整列し、最大流れ面積が
オリフィス管５０に作られる。

第１．２．３図を参照すれば、オリフィス管５０はガス
流に速度ブースト効果を与えるためのブースト延長部５
６を有して、流速による下部チャンバの吸引作用により
ダイアフラム２０の下側に出口ボート２４の圧力より僅
かに低い圧力を作る。

弁ディスク６０はディスクホルダー５８により支持され
、このホルダーはカムステム２６の垂直移動に応じてオ
リフィス管５０内で水平に移動する。これはステム端３
２の正面カム面３３と掛合するディスクホルダー５８上
のカム従動面６２．６３により起こされる。ディスクホ
ルダー５８はオリフィス管の１対のスロット６８．７０
によりオリフィス管５０内で直線軸方向移動をするよう
に定められている（第１５図参照）。付勢ばね６４はス
テム端３２の後部カム面３４に掛合し、弁動作のヒステ
リシス効果を打ち消すのを助ける働きをする。ダイアフ
ラム２０の下側は実質上入口ボート２２と出口ボート２
４間の流路と直接連通し、大きな逃し座３０と共に出口
又は下流側圧力が突然増大したとき、急速な、有効な過
圧逃がし動作を可能ならしめる。

弁ディスク６０は好適には合成ゴムの如き弾性材から作
り、ディスクホルダー５８の前端の適当な凹所内に保持
されるゆディスクホルダー５８は略円筒形をなし、１対
の内部の平行側壁と後壁を画成する切除部分と、カム従
動面６２．６３により画成される前壁をもつ。４個の延
長部又は翼部５７がスロット６８．７０内に入る。前記
延長部はディスクホルダー５８の各側に２個づつある。

第１と第２の取付は耳部５５はオリフィス管５０の前端
に形成され、調整弁の下部ケーシング１４内にオリフィ
ス管をしっかり取付けるために取付は開口５５ａをもつ
。

カム従動面６２．６３はカムステム２６上の正面カム輪
郭面３３と協働し、ディスクホルダー５８を動かし、弁
座５２と弁ディスク６０の間の流れ開口を制御する。カ
ム面３３とカム従動面６２．６３は略４：１の力の割合
を与えて、必要なときに弁ディスクをしっかり閉鎖する
のを容易ならしめ、これは略２：１の機械的割合へ漸減
して、流れ状態中に調整の安定性と能力を助長せしめる
。付勢ばね６４の湾曲端はカム面３４に沿って進み、連
続的にカム面３３を押してカム従動面６２．６３の関連
する１つと掛合させる。これによりヒステリシス効果の
幾らかが除去され、負荷の循環過程や入口圧力の変化に
際して調整器は極めて一貫した性能の発揮が可能となる
。

第１５〜１７図につき、本発明のブースト加減状況を説
明する。オリフィス管５０の後方延長部はブースト管５
６を含み、これは円筒形をなし、端を略円形のキャップ
１０２により閉じる。環状溝１０３はキャップ１０２の
内面に形成され、ブースト管５６の端のアンダカット部
と協働してキャップ１０２を固定する。ブースト管５６
の端に端キャップ１０２を固定する正確な機構は必須要
件ではなく、スナップ嵌合を用いてもよい。そらせリン
グ１１２をばね１１０の付勢力に抗してブースト管５６
内で軸線方向に動くように取付ける。

前記リングはそらせ孔カバー延長部１１３をもつ１対の
正反対に対向した耳部をもつ。そらせリング１１２は表
面に４個の円形開口１１４を含み、それを通る流れを可
能にする。前記延長部１１３はブースト管５６の１対の
切除部１０６．１０８を覆う。

第２図に示すように、オリフィス管５０を通る流れが増
すにつれてそらせリング１１２に加わる圧力がそれを押
してばね１１０の力に抗して後方に動かす、そらせリン
グ１１２は動くにつれて、その中を耳部の延長部１１３
が動く切除部１０６．１０８の前部を下部弁ケーシング
にさらし、ガス流をオリフィス管５０から下部チャンバ
１８へ転向させる。ブースト管５６からチャンバ１８へ
転向したガスはダイアフラム２０の下側と直接連通し、
ブースト効果を低下させる。このためオリフィス管５０
を通るガス流が増すとそらせリング１１２は戻され、ブ
ースト効果が減る。端キャップ１０２のオリフィス１０
４は正規の状態で少量のガス流が調整弁を通過するよう
になす。

要点を述べれば、基本的な直接作用調整弁は実質上前述
の共同係属出願に開示した如く作動する。

本発明の入口側の改良は、１対の入口ゲートを具え、こ
れが入口圧力と調整圧力の差に応動してピストンの動き
によりお互いに対して回転せしめられることにある。固
定オリフィスと共に作用する単一の可動ゲート又はプラ
グのような他の形式の圧力応動式可変面積絞り部も用い
ることができる。

ピストン底のばねは圧力差の力をバランスさせてピスト
ン行程の距離を制御する。入口圧力がゼロ又は極めて小
さい場合ばねはピストンを前方へ押し、その結果入口ゲ
ートの開口を整列させて完全流れ面積をもたらしめる。

（ゲートの整列は溝がお互いに９０度をなしている位置
でそれらが溝の底にあるために生じる。）入口圧力が増
すにつれてピストン頂部の力はその底の力に打ち勝ち、
ピストンは更にオリフィス管内に押し込まれる。入口ゲ
ートはオリフィス管内で（ピストンが進行する）円筒形
管の内壁によりピストンと共に直線移動するのを妨げら
れる。それ故、それらは反対方向に回転し、ピストン中
の螺旋スロットに沿って行く。入口ゲートが回転するに
つれて、その開口は“閉じパ、流れ面積を減らす。

本発明のこの特徴による利点は高入口圧力で入口流れ面
積が減り、そのため過圧状態で安全な作動が得られるこ
とにある。というのは下流側圧力を低（保ためには少量
のガスを逃がせばよいからである。かくして調整弁の基
本的容量は貫入ロ圧力状態下で制限される。こにより下
流側ラインの破裂の如く下流側系統が故障した場合に作
業の第２の安全手段が提供される。更に、過度に高い流
量と高い入口圧力によりもたらされる下流側制御圧力の
あらゆる″過ブースト”′作用を制限する傾向が与えら
れる。追加の利点は入口流量制御により使用者の広い用
途範囲をカバーするため製造者が供給する調整器構造の
種類が僅かでよいことにある。更に、入口ゲート機構は
主な調整器制御素子から完全に独立していることにある
。

本発明のブーストの特徴として、そらせリングは流れに
応動する。そらせリングに対するガス流の衝撃力はそら
せリングを圧縮ばねの既知の力に抗して動かず。入口側
と同様に、ばねはそらせリングの移動量を制御し、流れ
状態が安定したときにそれを戻す。通常の低容積流れの
状態では、ガスは自由にブースト管を通り、そらせリン
グの開口を通り、更に、ブースト管の端キャップの開口
を通る。オリフィス管内のガス流が増すと、そらせリン
グは実質上妨害物となる。そらせリングに生じた力は基
本的にはばね力に打ち勝ち、そらせリングを後退させて
ブースト管の切除部の一部を露出させ、このためガスを
オリフィス管から下部弁チャンバ内へ直接流入させる。

上記構造は弁の能力が増して、システム故障が起こった
場合に逃がし作用を行わせるために圧力やガス流を供給
することができる。

そらせリングのオリフィスを通して流れがおこると、そ
らせリングの後側に圧力降下が住しる。

この力はそらせリングを端キャップへ接近させ、オリフ
ィス管の端を閉ざし、ガス流を下部チャンバへ送る傾向
を生じる。端キャップのオリフィスを通る限定されたガ
ス流が維持される。当業者には端キヤツプオリフィスの
寸法は変化でき、或いは用途に応じて完全に閉鎖できる
ことは理解できるだろう。ガス流が減少すれば、そらせ
リングはばねにより通常の位置へ戻り、これにより調整
器の通常の流路とブースト条件が再設定される。

本発明のブースト加Ｘ機構の利点は入口法制御機構の利
点と同様である。大量のガスはダイアフラム下側の状態
に影響を及ぼすので高流量下では流れはブースト管から
転向して、逃がし動作を改善する。それ故、高流量と高
入口圧力は過ブー・スト状態の発生を防止される。低流
量状態（極めて低い入口圧力）中の最大ブーストはこの
特徴により与えられ、その構造は主弁機構の動作とは無
関係である。

調整翼は好適には直接作用調整機構と組合せて本発明の
入口圧力応動特性をもつことができる。

更に、本発明の流れ作動ブースト加減特性を直接作用調
整機構と共に用いることができる。成る用途では本発明
の両特徴の利点を得ることができ、そのために入口圧力
及び流れ制御ブースト加減特性の両方を１つの調整弁に
用いることができる。

実際、本発明は選択されたきちんと整ったパッケージを
もつ標準の直接作用減退補償調整器の提供を製造者に可
能ならしめる。このパッケージは種々の使用条件に適合
する本発明の前記特徴の何れか１つ又は両方を有する。

調整器は好適には軽量であるが強い材料で作って、その
コスト−デザインの目的を達成するようになす、カムス
テム、オリフィス管、及びディスクホルダーは本来高い
自己潤滑性等をもつ工業樹脂で作って軽量、強度及び低
摩擦性をもたせる。

ダイアフラムはその目的に使える既知のエラストマー材
で作ることができる。カムステムと逃し座は好適には単
一部品に成形する。同様に弁座は分離したインサート又
は図示のようにオリフィス管の１部として一体に作る。

当業者には明らかなように弁座５２のオリフィス直径や
種々のカム面の形状の変更、オリフィス管５０の長さや
寸法と共に本発明の入口圧力又はブースト加減の特徴の
一方又は両方を変更することにより製造者は、広範囲の
環境と作業条件に適合する安全な、確実な、単段階式の
低コストのガス圧力調整弁を提供することができる。

以上本発明を図面の実施例について説明したが、本発明
はこれらの実施例のみに限定されるものではなく２本発
明の要旨を逸脱しない改変は本発明の範囲に含まれるも
のである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の調整弁の横断面図； 第２図は第１図の装置の１部を切除した拡大斜視図； 第３図は本発明調整弁の種々の部品を示す拡大部分断面
図； 第４図は第３図の構造の左側立面図； 第５図は第３図の構造の１部の断面平面図；第６図は第
５図の構造の左側立面図； 第７ａ図、第７ｂ図、第７ｃ図は夫々第３図の線７ａ　
　７ａ　ｓ　７ｂ　　７ｂ　％　７　ｃ　　Ｖｃ上の部
分断面図； 第８図は本発明の入口ピストンの倒立面図；第９図は第
８図のピストンの左側立面図；′第１０図は第８図の線
１０−１０上の断面図；第１１図は第８図のピストンの
底面図；第１２図は第９図の線１２−１２上の断面図；
第１３図は入口ゲートの１つを示す図；第１４図は第１
３図のゲートの端面図；第１５図は第３図の構造の拡大
平面図：第１６図は完全作動位置にあるそらせリングを
示す第１５図の線１６−１６上の部分断面図；第１７図
は可動のそらせリングの斜視図である。 １０・・・調整弁　　　　　　１２・・・ケーシング１
４・・・弁本体　　　　　　１６・・・上部チャンバ１
８・・・下部チャンバ　　　２０・・・ダイヤフラム２
１・・・ダイヤフラムヘッド ２２・・・入口ボート　　　　２４・・・出口ボート２
６・・・カムステム　　　　３０・・・逃し座３３・・
・正面カム輪郭面　　３４・・・後部カム輪郭面３６・
・・調整器よね　　　　　４４・・・ガス抜き５０・・
・円筒形オリフィス管 ５２・・・弁座　　　　　　　５６・・・ブースト管６
２、６３・・・カム従動面　　７８・・・円筒形ピスト
ン７９・・・内部円筒形管　　　８０．８２・・・入口
ゲート８１・・・流れオリフィス　　８５・・・保持リ
ング９０・・・ピストン　　　　　７６・・・圧縮ばね
８１・・・流れオリフィス ８６、８Ｂ、　９２．９４・・・螺旋スロット９６・・
・ばね　　　　　　　１０３・・・環状溝・・・ばね ・・・そらせリング ・・・そらせ孔カバー延長部

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ダイアフラム手段と、前記ダイアフラム手段の一側
   に調整力を加える手段と、入口を画成しかつ流れを出口
   へ通すオリフィス管手段と、前記オリフィス管手段を通
   して前記出口へ行く流れを制御するため前記ダイアフラ
   ム手段に応動する前記オリフィス管手段内の弁手段と、
   前記ダイアフラム手段の他側に圧力を加えるため前記オ
   リフィス管手段と連通するブースト手段と、前記入口の
   圧力と前記ダイアフラム手段の前記他側の圧力の間の差
   の関数として前記オリフィス管手段の流れ面積を変える
   ための流れ制御手段を具えたことを特徴とする入口と出
   口を有する調整弁。 ２、前記流れ制御手段は前記オリフィス管手段内に可変
   ゲート手段を含む、請求項１に記載の調整弁。 ３、前記可変ゲート手段は可動のピストン手段と、各々
   流れオリフィスが貫通した一対の入口ゲートを含み、前
   記可動ピストン手段は前記圧力差により動かされて、前
   記入口ゲートを調節し、前記流れオリフィスの寸法を変
   える、請求項２に記載の調整弁。 ４、前記可動のピストン手段は内面に収斂する螺旋溝の
   対をもつ円筒形ピストンを有し、前記入口ゲートは平ら
   でありかつ耳部を含み、前記耳部は前記ピストンが動く
   につれて、前記ゲートを互いに相対的に回転させるため
   前記螺旋溝に掛合する、請求項３に記載の調整弁。 ５、前記オリフィス管手段は内部円筒形部分を含み、そ
   の上に前記可動ピストンを移動自在に取付け、更に、前
   記ピストンと前記オリ フィス管手段の間及び前記ピストンと前記内部シリンダ
   部分の間のシール手段と、前記ピストンを前記入口に向
   かって押圧するばね手段と、前記ダイアフラム手段の前
   記他側で前記ピストンの後部に圧力を及ぼすための整合
   オリフィスを含む、請求項４に記載の調整弁。 ６、ダイアフラムと、前記ダイアフラムの一側に調整力
   を加える手段と、入口を形成しかつ流れを出口ヘ通すオ
   リフィス管と、前記オリフィス管内の流れを制御するた
   め前記ダイアフラム手段に応動して動く前記オリフィス
   管内の弁手段と、前記ダイアフラム手段の他側に圧力を
   加えるため前記オリフィス管と連通するブースト管と、
   前記入口に隣接した前記ブースト管内の可動のピストン
   手段を具え、前記ピストンは前記ダイアフラムの他側の
   圧力から入口圧力を隔離するためのシール手段を含みか
   つその内面に収斂する螺旋溝をもち、更に、一対の平ら
   な円形ゲートを具え、各ゲートは流れオリフィスと延び
   出た耳部をもち、前記耳部は前記ピストンが動くにつれ
   て前記オリフィスにより画成された面積を変化させるた
   め前記ゲートを互に相対的に回転させるために前記螺旋
   溝に掛合し、更に、前記ピストンを前記入口に向かって
   押圧するばね手段を具えたことを特徴とする入口と出口
   をもつ調整弁。 ７、ダイアフラム手段と、前記ダイアフラム手段の一側
   に調整力を加える手段と、入口を画成しかつ流れを出口
   へ通すオリフィス管手段と、前記オリフィス管手段内に
   ありかつ弁座と前記弁座と掛合、離脱するよう直線移動
   する可動の弁ディスク手段を含む弁手段と、前記ダイア
   フラム手段に連結されかつ前記ダイアフラム手段の移動
   に応動して前記弁座に対して前記弁ディスク手段の位置
   を調節するためのカム輪郭部をもつステム手段と、前記
   ダイアフラム手段の他側に圧力を加えるため前記オリフ
   ィス管手段と連通するブースト手段と、前記入口の圧力
   と前記ダイアフラム手段の前記他側に加わる圧力の間の
   差の関数として前記オリフィス管手段を通る流れの面積
   を変えるための前記オリフィス管手段内の流れ制御手段
   を具えたことを特徴とする入口と出口をもつ調整弁。 ８、前記流れ制御手段は可動のピストン手段を含み、こ
   のピストン手段は前記オリフィス管手段により支持され
   かつ前記オリフィス管手段の流れ面積を変えるための前
   記ピストン手段の移軸により互に相対的に動く一対のゲ
   ートを含む、請求項７に記載の調整弁。 ９、前記可動のピストン手段は内壁に２対の収斂する螺
   旋溝を含み、前記ゲートはそれから延び出ると共に前記
   螺旋溝の各対に掛合する１対の耳部を持つ、請求項８に
   記載の調整弁。 １０、ダイアフラム手段と、前記ダイアフラム手段の一
   側に調整力を加える手段と、入口を画成しかつ流れを出
   口へ通すオリフィス管手段と、前記オリフィス管手段を
   通して前記出口へ行く流れを制御するため前記ダイアフ
   ラム手段に応動する前記オリフィス管手段内の弁手段と
   、前記ダイアフラム手段の他側に圧力を加えるため前記
   オリフィス管手段と連通するブースト手段と、前記オリ
   フィス管手段を通る流れの関数として前記ブースト手段
   の効果を変えるためのブースト加減手段を具えることを
   特徴とする入口と出口をもつ調整弁。 １１、前記ブースト加減手段は前記オリフィス管手段か
   ら前記ダイアフラム手段の前記他側へ流れを転向させる
   ために前記オリフィス管手段内に可動のそらせ具を含む
   、請求項１０に記載の調整弁。 １２、前記オリフィス管手段は端キャップと前記端キャ
   ップ近くの１対の切除部を含み、前記可動のそらせ具は
   前記オリフィス管手段内を移動できかつ１対の耳部手段
   を含み、前記耳部手段は前記切除部内を移動できかつ通
   常は前記切除部を覆う、請求項１１に記載の調整弁。 １３、前記端キャップと前記可動のそらせ具の間にばね
   を含む、請求項１２に記載の調整弁。 １４、前記可動のそらせ具に流れ開口を含む、請求項１
   ３に記載の調整弁。 １５、前記端キャップは流れ開口を含む、請求項１４に
   記載の調整弁。 １６　ダイアフラム手段と、前記ダイアフラム手段の一
   側に調整力を加える手段と、入口を画成しかつ流れを出
   口へ通すオリフィス管手段と、前記オリフィス管手段を
   通して前記出口へ行く流れを制御するため前記ダイアフ
   ラム手段に応動する前記オリフィス管手段内の弁手段と
   、前記ダイアフラム手段の他側に圧力を加えるため前記
   オリフィス管手段と連通するブースト手段と、前記入口
   の圧力と前記ダイアフラム手段の前記他側に加えられる
   圧力の間の差の関数として前記オリフィス管手段の流れ
   面積を変えるための流れ制御手段と、前記オリフィス管
   手段を通る流れの関数として前記ブースト手段の効果を
   減らすためのブースト加減手段を具えたことを特徴とす
   る入口と出口をもつ調整弁。 １７、前記流れ制御手段は各々が流れオリフィスをもつ
   １対の入口ゲートを支持する前記オリフィス管手段の入
   口側に可動のピストンを含み、前記ピストンは前記入口
   と前記ダイアフラム手段の前記他側の間の圧力差により
   動いて前記入口ゲートの前記流れオリフィスの相対的位
   置を変えることができ、前記ブースト加減手段は前記オ
   リフィス管手段から前記ダイアフラム手段の前記他側へ
   流れを転向させる前記オリフィス管手段の他端内の可動
   のそらせ具を含み、前記オリフィス管手段は端キャップ
   と１対の切除部を含み、１対の耳部手段をもつ前記可動
   のそらせ具は前記切除部内を移動できかつ通常は前記切
   除部を覆うことを特徴とする請求項１６に記載の調整弁
   。 １８、前記ピストンは円筒形でありかつ内面に収斂する
   螺旋溝を含み、前記入口ゲートは平らでありかつ前記ピ
   ストンが動くにつれて前記ゲートを互いに相対的に回転
   させるために前記螺旋溝に掛合する耳部を含む、請求項
   １７に記載の調整弁。 １９、前記オリフィス管手段の入口側に前記ピストンを
   押し付けるための第１のばね手段と、前記可動のそらせ
   具を前記端キャップから押し離すための第２のばね手段
   を含む、請求項１８に記載の調整弁。