JPH05289753A

JPH05289753A - 減圧装置

Info

Publication number: JPH05289753A
Application number: JP4261226A
Authority: JP
Inventors: Grant Needham Edward; グラントニードハムエドワード
Original assignee: Spirax Sarco Ltd
Current assignee: Spirax Sarco Ltd
Priority date: 1992-03-31
Filing date: 1992-09-30
Publication date: 1993-11-05
Also published as: GB2265968A; GB9206977D0; GB2265968B

Abstract

(57)【要約】【目的】減圧装置における弁の弁座と、弁の開閉用作
動ロッドとを正確に整合させ、弁を的確に開閉させる。【構成】弁１２を介して互いに連通する入口６及び出
口８を備えたケーシング２を有し、弁１２の開閉を、出
口８の圧力に応答すると共に作動ロッド３８を介して弁
体２２に作用する駆動手段１６により制御してなる減圧
装置において、弁座２０がケーシング２に固定された弁
座本体１８に形成され、該弁座本体１８には作動ロッド
３８を受容する案内通路３６が設けられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は減圧装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】弁体と弁座とよりなる弁を介して互いに
連通する入口及び出口を備えたケーシングを有し、弁の
開閉を出口の圧力に応答すると共に作動ロッドを介して
弁体に作用する駆動手段により制御するようにした減圧
装置は、従来公知である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし従来公知の減圧
装置では、作動ロッドを案内する案内通路と弁座とは別
々の部材に設けられているため、装置の組立完成状態で
はその各々の部材の製造誤差等が累積して、案内通路を
弁座と正確に整合させることが難しくなり、これに伴
い、該案内通路に案内される作動ロッドを弁体と正確に
整合させることも難しくなって、弁の開閉作動に支障を
きたす虞れがある。

【０００４】また従来装置では、作動ロッドが駆動手段
の作動端としてのベロー可動壁に固定されているため、
この可動壁が傾動したような場合には、作動ロッドにそ
れを傾かせる方向の力が作用して、同ロッドを案内通路
に沿いスムーズには摺動させ得なくなり、これまた弁の
開閉作動に支障をきたす虞れがある。

【０００５】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであり、上記問題を解決して弁の開閉作動を長期に亘
り的確に行わせ得るようにした減圧装置を提供すること
を目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１の発明によれば、弁体及び弁座よりなる弁を
介して互いに連通する入口及び出口を備えたケーシング
を有し、弁の開閉を、出口の圧力に応答すると共に作動
ロッドを介して弁体に作用する駆動手段により制御して
なる減圧装置において、弁座はケーシングに固定された
弁座本体に形成され、該弁座本体には作動ロッドを受容
する案内通路が設けられる。

【０００７】このように弁座本体内に案内通路を形成す
ることにより、案内通路を弁座と正確に整合させること
ができるため、作動ロッドを弁体と正確に整合させるこ
とができる。

【０００８】また請求項２の発明によれば、弁座は駆動
手段と弁体間に配設され、作動ロッドは弁座を貫通して
弁体を作動させるようにしており、また請求項３の発明
によれば、弁体は作動ロッドの当接により弁座から離反
する球体である。

【０００９】更に請求項４の発明によれば、弁座本体は
駆動手段側へケーシングから取外し自在であるため、ケ
ーシングに設けるカバーは１つで済み、このカバーを取
り除くことにより駆動手段及び弁座本体の両方を出し入
れすることができる。

【００１０】更に請求項５の発明によれば、弁座本体
は、ケーシングに形成した開口部、例えば入口を出口か
ら離隔する隔壁に形成した開口部に取付けられ、また請
求項６の発明によれば、弁座本体は、その取出し及び挿
入時に、孔を通過できるように形成された弁体及びその
他の関連する構成要素よりなる副組立体の一部を構成し
ている。

【００１１】更にまた請求項７の発明によれば、弁座本
体を貫通して弁体に係合する作動ロッドの端部に、弁体
と係合する減径部が設けられるため、開弁時の弁座にお
ける流れに対する障害を最小にすることができる。

【００１２】更にまた請求項８の発明によれば、駆動手
段はケーシングに対して固定された一端に支持手段を備
えると共に他端に可動壁を備えた軸方向に伸縮自在なベ
ローズを有し、また請求項９の発明によれば、前記可動
壁が支持手段及び弁体間に配設され、更に請求項１０の
発明によれば、前記可動壁は弾性手段により開弁方向に
付勢されると共に、出口に連通する室内の圧力により反
対方向に付勢される。

【００１３】更にまた請求項１１の発明によれば、弾性
手段の一部がベローズ内に収納されるため、装置全体の
高さを低くすることができる。

【００１４】以上の各発明を実施する場合には、作動ロ
ッドを介して可動壁を弁体に作用させても良く、また作
動ロッドを可動壁に対してユニバーサル式に回動できる
ように可動壁に当接させても良い。好適な実施例では、
可動壁は作動ロッドを受容する凹部を有する。この凹部
を円錐状にしても良い。可動壁は、好ましくは一側に凹
部を、他側に補足形状の突起を有する板からなる。この
構成は弾性手段がばねである場合に有利である。何故な
ら、ばねは作動ロッドとは反対側で可動壁に直接当接す
ることになり、その場合、突起がばねの端部の位置決め
をすることができるからである。支持手段はケーシング
及びカバー間に挟持された支持リングであっても良い。
また弾性手段は特にそれがばねである場合、可動壁から
離れた端部で調節自在な当接部を押圧するようにしても
良い。この当接部は、ねじ切りされた回転自在なスピン
ドルに取付けたナットで構成しても良く、スピンドルを
回すことによりナットが軸方向に変位し、弾性手段の荷
重を調節することができる。ねじ切りされたスピンドル
に、それを回転させるノブを設けても良い。また所定の
位置にノブを保持すると共に、作業者がノブをどの程度
回したかが分かるようにこのノブに「クリック」機構を
設けても良い。この機構は、例えばノブに形成されてカ
バーののこ歯部に係合する少なくとも１つの弾性刃より
構成しても良い。

【００１５】更にまた請求項１２の発明によれば、弁を
介して互いに連通する入口及び出口を備えたケーシング
を有し、弁の開閉を出口の圧力に応答する駆動手段によ
り制御し、該駆動手段は作動ロッドにより弁を作動させ
る軸方向伸縮可能なベローズよりなる減圧装置におい
て、ベローズは円錐形の凹部が一側に形成された可動板
を支承し、該凹部内に作動ロッドの端部が受容され、可
動板には作動ロッドと反対側で凹部に対応する位置に突
起が設けられ、可動板は該突起上に位置決めされるばね
により開弁方向に付勢される。この構成によれば、可動
板にばね及び作動ロッドの各端部の位置決めをさせると
共にベローズの端部を閉塞するという機能を持たせなが
ら、簡単な構成とすることができる。可動板の円錐状の
凹部は該板に対する作動ロッドの回動運動を許容しなが
ら該ロッドの位置決めを行い、これにより作動ロッドを
案内通路と正確に整合させることができる。また、突起
の円錐形状は、可動板上でのばねの中心を決定して、作
動ロッドに対して傾斜方向に力が加わるのを回避する。

【００１６】

【実施例】図面に示される装置はカバー４を備えたケー
シング２を有する。ケーシング２は弁１２を設けられた
隔壁１０により互いに隔離された入口６及び出口８を有
する。ケーシング２及びカバー４は弁１２の駆動手段１
６を収納するハウジングスペース１４を画成する。

【００１７】弁１２は弁体としての球体２２と協働する
弁座２０を備えた弁座本体１８を有する。球体２２はば
ね２４により弁座２０側に付勢される。ばね２４は略円
筒状のストレーナ２８の下端に設けられたカップ２６内
に配設される。ストレーナ２８の上端は弁座本体１８に
形成された溝３０内に固着される。ストレーナ２８は球
体２２を中心に位置決めする一連の成形部３２を有す
る。

【００１８】弁座本体１８は隔壁１０に形成された対応
するねじ孔２１に螺合する雄ねじ１９を有する。弁座本
体１８の上端には隔壁板４６を適所に保持する六角形の
ヘッド４４が設けられる。隔壁板４６は出口８とハウジ
ングスペース１４とを連通する小さな孔４８を有する。

【００１９】弁座本体１８内には例えば、グラファイト
を含有する合成樹脂製のブシュ３４が挿入される。この
ブシュ３４は作動ロッド３８が摺動可能な案内通路３６
を有する。作動ロッド３８はその下端に減径部４０を有
し、その先端は球体２２に当接する。減径部４０は弁座
本体１８の孔４２を貫通し、その孔は弁座２０で終端す
る。

【００２０】ハウジングスペース１４内において、ケー
シング２及びカバー４間に挟持される支持リング５２に
よりベローズ５０が支持される。ベローズ５０の下端に
は可動壁または可動板としての押圧板５４が設けられ、
該押圧板５４は作動ロッド３８の上端に当接する。押圧
板５４は作動ロッド３８に面する側に凹部７４を画成す
る円錐部７２を有する。押圧板５４及び調節ナット５８
間で規制ばね５６が作用する。ばね５６は円錐部７２に
より押圧板５４上に位置決めされる。円錐部７２はばね
５６の内径と略同径である。

【００２１】ナット５８はカバー４の内部に形成された
リブ６０との協働により回転を防止される。ナット５８
は、上端にノブ６４を有するねじ切りされたスピンドル
６２に取付けられる。ノブ６４は合成樹脂でモールド形
成されており、カバー４の上端の円形のこ歯部６８と協
働する複数（例えば５つ）の弾性刃６６を有する。カバ
ー４の上部壁は、中心がスピンドル６２の長手方向の軸
線上に位置する円形状に配列された複数の孔７０を有
し、ノブ６４にはスピンドル６２の前記軸線から孔７０
と同じ距離だけ離れて単一の孔（図示せず）が設けられ
る。

【００２２】使用時には、図示される装置は加圧流体
（例えば蒸気）の供給源と、該供給源よりも低い圧力で
蒸気を供給される装置との間のパイプ装置に取付られ
る。供給源からの蒸気は入口６から装置に入り、弁１２
が開くと、蒸気は出口８から消費装置に送られる。

【００２３】規制ばね５６は押圧板５４を介して作動ロ
ッド３８に作用し、ばね２４の復元力と、入口６からの
圧力により球体２２が受ける力とに抗して球体２２を弁
座２０から離反させようとする。しかし、出口８の圧力
はハウジングスペース１４におけるベローズ５０下方の
スペースに連通しているため、出口８の圧力はばね５６
の作用と反対方向に押圧板５４に作用する。出口８の圧
力が所定の値に達すると、押圧板５４に対する上方への
力がばね５６の力を上回り、球体２２は弁座２０に着座
し弁１２を閉鎖する。従って、出口８の圧力を略一定値
に維持することができる。

【００２４】弁１２を開弁状態から閉弁状態、またその
逆に変更する圧力は、ノブ６４を手動で回動することに
より調節できる。これによりスピンドル６２が回転し、
ノブ５８の位置が調節され、従ってばね５６に予め与え
られる荷重が調節される。ノブ６４を回転させると、刃
６６はカバー４ののこ歯部６８のそれぞれと係合する度
に聴き取り可能な「カチャッ」という音を立る。これに
より、ノブをどの程度回したか、従って、出口８の圧力
がどの程度変わったかを作業者が判断するための役に立
つ。刃６６はノブ６４を所定の位置に保持する役割をも
果たす。しかし、この役割を果たすものとして、ノブ６
４の孔からピンをを貫通してカバー４の孔７０の１つに
挿入する等の他の安全手段を更に設けることもできる。

【００２５】ブシュ３４は弁座本体１８内に嵌合されて
いるため、案内通路３６を弁座２０に対して正確に整合
させることができる。従って、（球体２２が弁座２０に
着座する時は）作動ロッド３８は球体２２の中心を通る
線に沿って正確に移動し、球体２２と弁座２０とを確実
に接触させることができる。また、作動ロッド３８は押
圧板５４に当接しているだけであるため、例えばばね５
６の端部が作動ロッド３８の長手方向の軸線と正確に直
交していない等により押圧板５４の向きが変わっても作
動ロッド３８に横向きの力が加わることはない。その結
果、作動ロッド３８が案内通路３６内で傾斜する心配も
無く、従って作動ロッド３８は該通路３６内を滑らかに
動く。

【００２６】ベローズ５０の形状により、可動板５４を
支持リング５２よりも下方（即ち弁１２に近い側）に配
設したことと相俟って、規制ばね５６の下部をベローズ
５０に収容することができ、装置全体の高さを最小限に
抑えることができる。

【００２７】手入れの際には、例えば固着ボルト（図示
せず）を外してカバー４をケーシング２から取外す。こ
れによりハウジングスペース１４が外部に開放され、ば
ね５６、次いでベローズ５０及び押圧板５４を取外すこ
とができる。次に作動ロッド３８を案内通路３６から抜
いた後、弁座本体１８のねじを回しながら孔２１から外
すことにより、弁座、球体を含む弁１２を一体のまま取
外すことができる。図面から見てとれるように、ストレ
ーナ２８及びその中に配設された構成要素を全て孔２１
から上方に取外すことができ、これによりケーシング２
の下部に別個の取出し部を設けることが不要となる。必
要であれば、装置の流れ特性を変えるべく、例えば径の
異なる孔４２を備えた別の弁組立体１２を組付けること
ができる。

【００２８】上述の実施例では、作動ロッド３８は球体
２２と当接しているだけであるため、球体２２は作動ロ
ッド３８に対して自由に回転する。球体２２の弁座と接
触する部分に摩耗が生じると、その後の球体２２の回転
により、球体２２上の古い着座跡が弁座と接した部分か
ら洩れが生じるかも知れない。この問題を回避するため
には、球体２２を溶接等によりロッドの減径部４０に固
着することが好ましい。これにより、球体２２はロッド
の減径部４０の軸線回りでのみ弁座２０に対し回転し得
ることとなり、これにより球体２２上の弁座接触部分の
位置が替わらなくなる。

【００２９】

【発明の効果】以上のように請求項１〜１０の発明によ
れば、ケーシングに固定された弁座本体に弁座を形成
し、その弁座本体に作動ロッドを受容する案内通路を設
けたことにより、案内通路、延いては作動ロッドを弁座
に正確に整合させることができるので、弁の開閉を的確
に行わせることができる。

【００３０】また特に請求項４の発明によれば、弁座本
体は駆動手段側へケーシングから取外し自在であるた
め、ケーシングに設けるカバーは１つで済み、それだけ
構造が簡素化され、更に請求項７の発明によれば、弁座
本体を貫通して弁体に係合する作動ロッドの端部に、弁
体と係合する減径部が設けられるため、開弁時の弁座に
おける流れに対する障害を最小にすることができ、更に
また請求項１１の発明によれば、弾性手段の一部がベロ
ーズ内に収納されるため、装置全体の高さを低くするこ
とができる。

【００３１】更に請求項１２の発明によれば、弁を介し
て互いに連通する入口及び出口を備えたケーシングを有
し、弁の開閉を出口の圧力に応答する駆動手段により制
御し、該駆動手段は作動ロッドにより弁を作動させる軸
方向伸縮可能なベローズよりなる減圧装置において、ベ
ローズは円錐形の凹部が一側に形成された可動板を支承
し、該凹部内に作動ロッドの端部が受容され、可動板に
は作動ロッドと反対側で凹部に対応する位置に突起が設
けられ、可動板は該突起上に位置決めされるばねにより
開弁方向に付勢されるので、可動板にばね及び作動ロッ
ドの各端部の位置決めをさせると共にベローズの端部を
閉塞するという機能を兼備させることができて、それだ
け構造の簡素化が図られる。しかも可動板の円錐状の凹
部は該板に対する作動ロッドの回動運動を許容しながら
該ロッドの位置決めを行い、これにより作動ロッドを案
内通路と正確に整合させることができる。また、突起の
円錐形状は、可動板上でのばねの中心を決定して、作動
ロッドに対して傾斜方向に力が加わるのを回避する。そ
れらの結果、作動ロッドにより弁の開閉を的確に行わせ
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による減圧装置の断面図

【符号の説明】

２ケーシング６入口８出口１２弁１６駆動手段１８弁座本体２０弁座２１孔２２弁体３６案内通路３８作動ロッド４０減径部５０ベローズ５２支持手段５４可動壁（可動板）としての押圧板５６弾性手段としての規制ばね７２突起７４凹部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】弁体（２２）及び弁座（２０）よりなる
弁（１２）を介して互いに連通する入口（６）及び出口
（８）を備えたケーシング（２）を有し、前記弁の開閉
を、前記出口（８）の圧力に応答すると共に作動ロッド
（３８）を介して弁体（２２）に作用する駆動手段（１
６）により制御してなる減圧装置において、前記弁座
（２０）は前記ケーシング（２）に固定された弁座本体
（１８）に形成され、該弁座本体（１８）には前記作動
ロッド（３８）を受容する案内通路（３６）が設けられ
ることを特徴とする、減圧装置。
【請求項２】前記弁座（２０）は前記駆動手段（１
６）と弁体（２２）との間に配置され、前記作動ロッド
（３８）は前記弁座（２０）を貫通して前記弁体（２
２）を作動してなる、請求項１記載の減圧装置。
【請求項３】前記弁体（２２）は作動ロッド（３８）
との当接により弁座（２０）から離反する球体である、
請求項１或いは２記載の減圧装置。
【請求項４】前記弁座本体（１８）は前記駆動手段
（１６）側へ前記ケーシング（２）から取外し自在であ
る、請求項１乃至３のいずれかに記載の減圧装置。
【請求項５】前記弁座本体（１８）は前記入口（６）
と前記出口（８）とを離隔する隔壁（１０）に形成され
た孔（２１）に取付られる、請求項１乃至４のいずれか
に記載の減圧装置。
【請求項６】前記弁座本体（１８）は前記孔（２１）
を通過し得る副組立体の一部である、請求項５記載の減
圧装置。
【請求項７】前記作動ロッド（３８）は弁座本体（１
８）を貫通する端部に前記弁体（２２）と係合する減径
部（４０）を有してなる、請求項１乃至６のいずれかに
記載の減圧装置。
【請求項８】前記駆動手段（１６）は軸方向に伸縮自
在なベロー（５０）よりなり、該ベローズ（５０）は前
記ケーシング（２）に対して固定された一端に支持手段
（５２）を、他端に可動壁（５４）を有する、請求項１
乃至７のいずれかに記載の減圧装置。
【請求項９】前記可動壁（５４）は前記支持手段（５
２）と前記弁体（２２）との間に配設される、請求項８
記載の減圧装置。
【請求項１０】前記可動壁（５４）は弾性手段（５
６）により開弁方向に付勢されると共に、前記出口
（８）に連通する室内の圧力により反対方向に付勢され
てなる、請求項８或いは９記載の減圧装置。
【請求項１１】前記弾性手段（５６）の一部は前記ベ
ローズ（５０）に収容されてなる、請求項１０記載の減
圧装置。
【請求項１２】弁（１２）を介して互いに連通する入
口（６）及び出口（８）を備えたケーシング（２）を有
し、前記弁の開閉を前記出口（８）の圧力に応答する駆
動手段（１６）により制御し、該駆動手段（１６）は作
動ロッド（３８）により前記弁を作動させる軸方向伸縮
可能なベローズ（５０）よりなる減圧装置において、前
記ベローズ（５０）は円錐形の凹部（７４）が一側に形
成された可動板（５４）を支承し、該凹部内に前記作動
ロッド（３８）の端部が受容され、前記可動板（５４）
には前記作動ロッド（３８）と反対側で前記凹部（７
４）に対応する位置に突起（７２）が設けられ、前記可
動板（５４）は該突起（７２）上に位置決めされるばね
（５６）により開弁方向に付勢されることを特徴とす
る、減圧装置。