JPH0461905A - 圧力調整弁 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、圧力調整弁に関し、より詳細には、例えば、
化学工業の分野において、液体や気体の化学原料、半製
品、製品などを流送する際に、なんらかの理由で流路抵
抗が増した場合に、流体の正常な流れを継続させ、また
、その流路抵抗の増大に基づく流体の圧力上昇による流
路の破壊を防ぐために流体圧力を調整する弁の構造に関
する。

（従来の技術および発明が解決しようとする課題）管路
内を流通する流体の圧力を調整する技術として、圧力調
整弁を用いる手段はよく知られており各種各様の弁構造
があり、例えば、簡単な構造ではスプリングを用いたリ
リーフ弁や、流体の圧力を電気的に検出して、この検出
信号に基づいて作動させる電磁弁などがある。

ところで、この種の圧力調整弁は、例えば、管と管の継
ぎ目部分や平坦な容器の壁部分などには溶接やネジなど
により簡単に設置され、取り付けに際してさほど困難な
問題はない。

しかしながら、例えば、二重管構造の流体通路において
、外管側を流れる流体の圧力が高くなったときに、内管
側へ逃がすことにより流体の正常な流れを継続させ、流
路の破壊を防止したい場合に、流路抵抗の増加など流体
通路の特性を変化させることなく、しかも簡単に設置で
きる構造の圧力調整弁は見当たらず、これらを満足する
圧力調整弁の出現が望まれていた。

本発明は、このような背景に鑑みてなされたものであり
、その目的とするところは、流体通路の特性に影響を及
ぼすことがなく、しかも簡単に設置できる圧力調整弁を
提供することにある。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために、本発明は、流体通路内の圧
力が所定値以上になったときにその圧力を調整する弁で
あって、前記流体通路に臨んで開口した弁孔と、この弁
孔を前記流体通路の逆側から閉塞する半リング状の弾性
変形可能な弁体とからなることを特徴とする。

上記流体通路は、内管と外管とからなる二重管により隔
成された内管内または内管と外管との間に設けられたも
のであり、上記弁孔が前記内管に設けられており、上記
弁体がこの内管の内周およびまたは外周に設けることが
できる。

上記弁体は、その端部側が上記弁孔を閉塞しており、こ
の閉塞部分を含む端部側の長さにより、前記弁孔の開閉
圧力を調節することができる。

上記弁体または上記弁孔のいずれか一方には、この弁孔
が閉塞された際に他方に当接して、前記弁孔を液密的に
閉塞するシール手段を設けてもよい。

上記シール手段は、上記弁体が上記弁孔を閉塞する弁体
部分に突設された半球状または半球台状弁部で構成する
ことができる。

上−記内管に、上記弁体が嵌合される溝を設けてもよい
。

（発明の作用効果） 上記構成の圧力調整弁によれば、流体通路の圧力が上昇
すると、弁体の弾性力に抗してこれを変形させて弁孔が
開口されるとともに、その圧力が低下すると、弁体はそ
の弾性力により復旧し、これにより弁孔が閉塞される。

このとき、弁孔を閉塞する弁体は、流体通路の逆面側に
取付けられているので、流体通路の流路抵抗が上昇する
ことがなく、また、簡単に設置できる。

請求項２の構成によれば、二重管構造の内管内ないしは
外管と内管の間のいずれか一方を流体通路とすることが
でき、一対の調整弁を内管の内外周に設置しておけば、
これらの間で流体通路の変更が可能になる。

請求項３の構成によれば、流体通路内の流体圧を任意に
設定できる。

請求項４の構成によれば、弁体の閉塞時の流体通路の隔
成状態が確実に確保される。

請求項５の構成によれば、円形の弁孔に対してシールが
確実に行える。

請求項６の構成によれば、弁体を弁孔に対して確実に位
置決できる。

（実施例） 以下、この発明の好適な実施例について添付図面を参照
にして詳細に説明する。

第１図は、この発明にかかる圧力調整弁１０の第１実施
例を示している。

同図に示す圧力調整弁１０は、内管１２と外管１４とか
らなる二重管構造において、内管１２と外管１４との間
に流体通路１６を隔成した構造に適用した場合を示して
いる。

上記内管１２のほぼ対向する個所には、流体通路１６に
臨んで一対の弁孔１８，１８が開設されており、この弁
孔１８を閉塞するように半リング状の弁体２０が、内管
１２の内面側に設けられており、この弁孔１８と弁体２
０とて圧力調整弁１０が構成されている。

上記弁体２０は、弾性変形可能な金属や合成樹脂などの
の薄板から構成され、弁孔１８を閉塞し得る幅を有して
いる。

上記内管］２の内面には、そのぼぼ半周に溝２２が形成
されていて、この実施例では、第１図でＡおよびＢに示
す溝２２で弁体２０が嵌着されている。なお、同Ｂに示
す部分はＡの部分よりも深い溝２２になっており、これ
により弁体２０が溝２２からはずれにくくなっている。

そして、上記弁体２０は、その両端部２００を除いた部
分が溝２２の形状に合わせて屈曲されていて、この屈曲
部分２０１が溝２２に嵌合されおり、これにより、弁体
２０の両端部２００が弁孔１８を完全に閉塞する位置に
位置決されるとともに、その状態を保持するようになっ
ている。

なお、弁体の位置を保持するために、溝２２を必ずしも
設ける必要はなく、単に弁体２０の中央部で弁体２０と
内管１２をネジ止め等で固定することもできる。

以上のように構成された圧力調整弁１０では、流体通路
１６内を流通している流体の圧力か、弁体２０の端部の
弾性力よりも高くなると、この圧力か弁孔１８を介して
弁体２０の端部２００に作用しているので、弁体２０の
端部２００は、圧力により内管１２の内方側に弾性変形
させられ、これにより弁孔１８が開弁する。

一方、弁孔１８が開弁じて、流体が流体通路１６から内
管１２側に流入して、通路１６の圧力が低下すると、弁
体２０の端部２００は、その弾性力により復旧して、弁
孔１８は閉塞することになる。

このときの弁孔１８の開弁圧力は、弁体２０の端部２０
０側の長さ、具体的には、第１図に示す実施例では溝２
２と弁体２０とが接触している部分が変形時の支点とな
るので、この点から弁孔を閉塞する端部までの弁体の長
さを変えることにより調整される。

第２図は、この発明の第２実施例を示しており、以下に
その特徴点についてのみ説明する。

同図に示す実施例では、内管１２の外周に円弧状の溝２
２ａを形成し、この溝２２ａに半リング状の弁体２０ａ
を嵌着しており、弁孔１８ａと弁体２０ａとで圧力調整
弁１０ａが構成されている。

このような構成では、弁孔１８ａは内管１２内を流通す
る流体通路１６ａに臨んだ状態になっているが、この場
合にも流体通路１６ａ内の圧力が大きくなると弁体２０
ａが変形して弁孔１８ａが開弁され、上記実施例と同じ
作用効果かえられる。

なお、第１図および第２図に示した構成を組み合わせて
、内管１２の軸方向に間隔をおいて本発明の調整弁１０
．１０ａを一対設けておけば、流体通路が内管１２と外
管１４との間から内管１２内へ変更された場合や、これ
とは逆に変更される場合のいずれにも有効に対処できる
。

また、上記実施例で示した弁体２０，２０ａの装着には
、必ずしも内管１２の内周ないしは外周に溝２２．２２
ａを設ける必要はな（、単に弁体２０．２０ａの端部で
弁孔１８，１８ａか閉塞されるように、例えば、端部２
００を除いた部分に半円状の突起を設けて、内管１２に
形成した四部に嵌着するようにしてもよい。

第３図はこの発明の第３実施例を示しており、同図に示
す実施例は、この発明をエンジンの潤滑経路に設置され
るオイルフィルタに適用した場合を示している。

同図において、３０は下端が開口したオイルフィルタケ
ースであり、ケース３０内には、上下端板３２．３４に
挟持され、内周に多孔筒３６が装着されたフィルタエレ
メント３８が収納されており、ケース３０とフィルタエ
レメント３８との間が環状のオイル通路１６ｂとなって
いる。

ケース３０の下端開口には、取付用のねじが内接された
中央孔３９とオイル導入孔４０とが設けられたベースプ
レート４２が配置されている。

上端板３２の中央部分には、上方に凸状に突出した円筒
部４４が形成され、この円筒部４４の上端とケース３０
の内面との間に板バネ４６が介装されている。

そして、この実施例では、円筒部４４の側壁部４４ａの
対向位置（オイル通路１６ｂに臨んだ位置）には、一対
の弁孔１８ｂが開設され、この弁孔１８ｂは、側壁部４
４ａの内周側に嵌着された半リング状の弁体２０ｂの端
部で閉塞されており、弁孔１８ｂを閉塞する弁体２０ｂ
の端部には、弁孔１８ｂを液密的に閉塞するためにゴム
などの柔軟な部材で構成された板状の弁部２４が固着さ
れていて、この弁孔１８ｂと弁体２０ｂおよび弁部２４
とで本発明の圧力調整弁１０ｂが構成されている。

なお、弁体２０ｂは、その詳細は図示していないが、側
壁部４４Ｂの内面に形成された溝に嵌合されている。

このように構成されたオイルフィルタでは、導入孔４０
からケース３０内に流入したオイルがフィルタエレメン
ト３８を通過することにより濾過され、濾過されたオイ
ルはベースプレート３４の中央孔３９から外部に排出さ
れる。

一方、低温時のオイル粘度が高い場合や、フィルタエレ
メント３８が目詰まりした場合には、ケース３０内に流
入したオイルは、フィルタエレメント３０を通過し難く
なり、流通抵抗が上昇して、オイル通路１６ｂの圧力が
高くなる。

そして、この圧力の上昇が所定値以上になると、弁体２
０ｂの端部がこの圧力により、内方に弾性変形し、これ
により弁孔１８ｂが開弁され、オイルはこの弁孔１８ｂ
を通って、ベースプレート３４の中央孔３９から潤滑部
位に供給されることになる。

以上のように構成された圧力調整弁１０ｂては、第１実
施例と同様な作用効果が得られる。

第４図は、この発明の第４実施例を示しており、以下に
その特徴点についてのみ説明する。

同図に示す実施例は、本発明をオイルフィルタに適用し
た場合であり、フィルタエレメント３８などのオイルフ
ィルタとしての基本的な構成は第３図のものと同じであ
るが、同図に示すものでは、多孔筒３６の内部にオイル
中の気泡を分離する気泡分離ユニット６０が設置されて
いる。

気泡分離ユニット６０は、下端が開口した円筒体６２と
、この円筒体６２の内部に固設された上端が開口した逆
円錐体６４と、逆円錐体６４の中心軸上に配置され、上
端が閉止された上部側を円錐体６４の内部に突出させた
細径のパイプ６６とから概略構成されている。

上記逆円錐体６４の壁面には、複数の透孔６８が穿設さ
れている。

上記パイプ６６の外周には、複数の小孔７０が穿設され
ている。

上記逆円錐体６４と円筒体６２の上部側とで旋回流室７
２が形成されており、円筒体６２の上部側の側面には、
オイルに旋回を起こさせて旋回流室７２に導く旋回流入
孔７４が設けられている。

上記円筒体６２は、フィルタエレメント３８の下端板３
４上に固設されており、円筒体６２の内部には逆円錐体
６４の外周で隔成されるとともに、透孔６８を介して旋
回流室７２と連通する室７６が形成されている。

一方、オイルフィルタは、ベースプレート４２の中心孔
３９に両端が開口した連結筒７８を螺着することにより
取付ブロック８０に結合されている。

この取付ブロック８０には、ベースプレート４２の導入
孔４０と連通するオイル供給通路８２と、上記連結筒７
８を介して上記室７６と連通するオイル排出通路８４と
、連結筒７８内に挿通された上記パイプ６６と連通ずる
気泡排出通路８６が設けられている。

そして、この実施例では、上記オイル供給通路８２と連
結筒７８の内部とを連通ずるバイパス通路８８を形成し
、この通路８８が連結筒７８に開口した部分を弁孔１８
ｃとする圧力調節弁１０ｃが設置されている。

この圧力調整弁１０ｃは、連結筒７８の内面に設けられ
た溝に嵌着された半リング状の弁体２０Ｃと、この弁体
２０ｃの端部側に固着され、上記弁孔１８ｃの外周と液
密的に接触する半球状の弁部２４ｃとを備えている。

なお、上記弁部２４ｃは、半球状のものに限られること
はなく、半球の先端を切除した半球台状のものでもよい
。

また、弁体２０ｃの端部をプレス加工し、半球状あるい
は半球台状にした部分を弁部２４ｃにしてもよい。

以上の構成を備えたオイルフィルタでは、第３図のフィ
ルタと同様にオイル中の固体異物がフィルタエレメント
３８で除去されてオイル排出通路８４から外部に排出さ
れる。

このとき、固体異物が除去されたオイルは、気体分離ユ
ニット６０の旋回流室７２に導入されることにより、遠
心力の差によって、オイル中の気泡が分離され、分離さ
れた気泡は、バイブ６６内に集められ、気泡排出通路８
６を介して外部に排出される。

一方、低温時のオイル粘度が高い場合や、フィルタエレ
メント３８が目詰まりした場合には、ケース３０内に流
入したオイルは、フィルタエレメント３０を通過し難く
なり、流通抵抗が上昇して、オイル通路１６ｃの圧力が
高くなる。

そして、この圧力の上昇が所定値以上になると、この圧
力上昇はオイル供給通路８２．バイパス通路８８および
弁孔１８ｃを介して弁体２０ｃに加えられるので、この
圧力を受けた弁体２０ｃの端部は、連結筒７８の内方に
弾性変形し、これにより弁部２４ｃか弁孔１８ｃから離
間して開弁され、オイルはフィルタ内を通過することな
くこの弁孔１８ｃを通って、排出通路８４に流入し、そ
の後潤滑部位に供給されることになる。

この場合、オイルの圧力が低下すると、弁体２０Ｃはそ
の弾性力により元の状態に復旧し、これにより弁孔１８
ｃは弁部２４ｃにより液密的に閉塞される。

以上のように構成された圧力調整弁１０ｃでは、第１実
施例と同様な作用効果が得られるとともに、この実施例
ではオイルの圧力が所定値よりも大きくなると、オイル
はフィルタの内部を通過することなく、バイパス通路８
８を介して流されるので、潤滑部位にオイルを供給し続
けることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる圧力調整弁の第１実施例を示す
断面図、第２図は同第２実施例を示す断面図、第３図は
同第３実施例を示す断面図、第４図は同第４実施例を示
しており、同図（Ａ）はその全体断面図、同図（Ｂ）は
同図（Ａ）のＢ−Ｂ断面図である。 第１図 １０、ａ、ｂ、ｃ・・・圧力調整弁 １６、ａ、ｂ、ｃ・・・流体通路 １８、ａ、ｂ、ｃ・・・弁孔 ２０、ａ、ｂ、ｃ・・・弁体 第２図

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）流体通路内の圧力が所定値以上になったときにそ
   の圧力を調整する弁であって、前記流体通路に臨んで開
   口した弁孔と、この弁孔を前記流体通路の逆側から閉塞
   する半リング状の弾性変形可能な弁体とからなることを
   特徴とする圧力調整弁。
2. （２）上記流体通路は、内管と外管とからなる二重管に
   より隔成された内管内または内管と外管との間に設けら
   れたものであり、上記弁孔が前記内管に設けられており
   、上記弁体がこの内管の内周およびまたは外周に設けら
   れているとを特徴とする請求項１記載の圧力調整弁。
3. （３）上記弁体は、その端部側が上記弁孔を閉塞してお
   り、この閉塞部分を含む端部側の長さにより、前記弁孔
   の開閉圧力を調節することを特徴とする請求項１または
   ２に記載の圧力調整弁。
4. （４）上記弁体または上記弁孔のいずれか一方には、こ
   の弁孔が閉塞された際に他方に当接して、前記弁孔を液
   密的に閉塞するシール手段を有することを特徴とする請
   求項１〜３のいずれか１項記載の圧力調整弁。
5. （５）上記シール手段は、上記弁体が上記弁孔を閉塞す
   る弁体部分に突設された半球状または半球台状弁部から
   なることを特徴とする請求項４記載の圧力調整弁。
6. （６）上記内管は、上記弁体が嵌合される溝を有するこ
   とを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項記載の圧力
   調整弁。