JPH05302680A - 逆止弁 - Google Patents

逆止弁

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JPH05302680A
JPH05302680A JP4104390A JP10439092A JPH05302680A JP H05302680 A JPH05302680 A JP H05302680A JP 4104390 A JP4104390 A JP 4104390A JP 10439092 A JP10439092 A JP 10439092A JP H05302680 A JPH05302680 A JP H05302680A
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眞人 前田
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Abstract

(57)【要約】 【目的】一次側の流体供給源が停止した時すみやかに弁
が閉になると共に,気温の変動などによって一次側の配
管内に滞留した流体が二次側に流出しない逆止弁を提供
する。 【構成】一方の側の先端部に第1シール部材を有するピ
ストン2と,該ピストンの最大外径よりも僅かに大きい
内径を有する第1ボディ1と,該第1ボディと第2シー
ル部材5’を介して気密構造に螺合され,前記ピストン
の他方の側からバネ6を介して前記ピストン2を押圧す
る第2ボディ3とを具備し,前記第1シール部材でシー
ルされる受圧面積よりも前記ピストンと第1ボディの内
径で構成される受圧面積を大きく形成し,動作中の受圧
面積を初期状態の受圧面積より大きくすることにより,
弁が開となる圧力と弁が閉となる圧力でヒステリシスを
持つようにする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は,例えばガス分析計等の
標準ガスの供給装置等の様に比較的流量の少ない配管に
用いて好適な逆止弁に関し,特に,動作圧にヒステリシ
スをもたせ一度正方向に動作圧が作用して弁が開くと該
動作圧が動作時より低くなっても弁が閉じないようにし
た逆止弁に関する。
【0002】
【従来の技術】図8は逆止弁の従来例を示す構成説明図
である。図において,50はボディであり,一端にねじ
が形成された大径孔50a,中径孔50b,および小径
孔50cを有し,他端の外径部には取付ねじ50dが形
成されている。51はボディの大径孔50a側から中径
孔に挿入され,小径孔50cで係止されたコイルばねで
ある。52はボディのねじ50aに螺合する押え金具
で,先端部分にOリング53が配置され中央部には前記
中径孔50bより小さな貫通孔55が形成されている。
56は前記貫通孔53の内径より大きく,中径孔50b
より小さな径を有するボールであり例えば金属やセラミ
ックス等で形成されている。図9は上記逆止弁が用いら
れる配管系を示す概略構成図である。図において,6は
標準ガスボンベ,7は減圧弁,8は電磁弁,9は逆止
弁,10は分析計であり,Lは電磁弁8と逆止弁9を結
ぶ配管の長さである。
【0003】上記図8に示す従来の逆止弁と図9に示す
配管系において,電磁弁8が閉の状態で矢印P側に圧力
が印加されていない場合は,ボール56はコイルバネ5
1によりOリング53に押付けられていて逆止弁は閉の
状態にある。次に電磁弁8が開になると矢印P側から圧
力が印加され,ボール56がコイルバネの力に抗して図
の右方向に移動するのでOリングとの間に間隙が発生
し,標準ガスが矢印P’方向へ流れて分析計10に達す
る。
【0004】上述の様な逆止弁では一次側の流体圧力P
1と二次側の流体圧力P2との差(P 1ーP2)に受圧面積
Aを掛けた値が,コイルバネによる反力Fと釣り合いを
保ちながら動作している。また,弁が閉じた位置でのコ
イルバネによる反力Fの値をF0とすると,弁が開にな
るための条件は,下式(1)のfの値が正となることで
ある。 f=A・(P1ーP2)ーF0 (1) この(1)式において,f》0が成立しfの値が零より
十分大きい場合,逆止弁は完全に開となる。そして,f
の値が零に近づくにつれて逆止弁は閉の状態に近づく。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら,上記の
逆止弁においてはfの値が零に近づくにつれて逆止弁自
体が流体の流れに対して抵抗になるため,完全に閉の状
態になるのに長時間を必要とする場合がある。また,一
次側の流体供給源が停止した場合も弁が完全に閉じるの
に時間がかかったり,更に電磁弁8と逆止弁9が閉の状
態にあるとき,周囲温度の上昇があると配管内の流体の
熱膨張によりこの間の圧力が上昇し,一次側の配管内に
滞留した流体が二次側に流出したりするという欠点があ
った。本発明はかかる従来例の欠点を解決するためにな
されたものであり,その目的は,一次側の流体供給源が
停止した時すみやかに弁が閉になると共に,気温の変動
などによって一次側の配管内に滞留した流体が二次側に
流出しないようにした逆止弁を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は請求項1におい
ては,一方の側の先端部に第1シール部材を有するピス
トンと,該ピストンの最大外径よりも僅かに大きい内径
を有する第1ボディと,該第1ボディと第2シール部材
を介して気密構造に螺合され,前記ピストンの他方の側
からバネを介して前記ピストンを押圧する第2ボディと
を具備し,前記第1シール部材でシールされる受圧面積
よりも前記ピストンと第1ボディの内径で構成される受
圧面積を大きく形成し,動作中の受圧面積を初期状態の
受圧面積より大きくすることにより,弁が開となる圧力
と弁が閉となる圧力でヒステリシスを持つようにしたこ
とを特徴とするものであり,請求項2においては,前記
ピストンの最大外径部と第1ボディの内径の間隔が徐々
に大きくなる様に前記第1ボディにテーパを形成したこ
とを特徴とするものであり,請求項3においては,前記
ピストンの最大外径部と第1ボディの内径の僅かな隙間
の他に前記ピストンと第1ボディの間に流通路を設けた
ことを特徴とするものであり,請求項4においては前記
ピストンを弾性部材で形成するとともに該ピストンと前
記第1ボディの間に流通路を設けたことを特徴とするも
のである。
【0007】
【作用】本発明は次のように作用する。即ち,初期に開
となる圧力P0が,開の状態から閉の状態に切り換わる
時の圧力PCと等しくなると,Oリングとピストンの間
が僅かに開き,流体はピストンの外径とボディの内径で
形成されている僅かな隙間から流れ始める。この隙間は
小さいため,ピストンは圧力P0で押される。ピストンが
移動し,隙間が大きくなったところで釣り合い状態とな
る。逆止弁にかかる正方向の差圧Pの値が小さくなって
も,PCより小さい間は,逆止弁は開の状態を保持する。
また,Pの値がPCまで低下すると,ピストンはバネで
押し戻されて,逆止弁が閉の状態となる。このようにし
て逆止弁が一旦閉じてしまうと,受圧面積が小さくなる
ため,流体は完全に閉の状態となる。
【0008】
【実施例】以下,本発明の実施例について図を用いて詳
細に説明する。図1,図2は本発明実施例の構成説明図
である。図中,1は中程に絞り部1’を有する第1ボデ
ィであり,一端に導入口7,他端にねじ孔9が形成され
るとともに,このねじ孔の底部にはねじの下孔より小径
の精密加工孔9’が形成されている。2は第1ボディの
内径9’より僅かに小さく精密に加工された大径部(フ
ランジ部)2aの両側に小径の頭部2bおよび脚部2c
を有するピストンであり,頭部2b側にはOリング5
が,脚部2c側にはコイルバネ6が装着されている。
【0009】なお,絞り部1’には45°の面取りが形
成されており,Oリング5はその面取り部に接してシー
ルが行なわれる。3はばね6を収納する孔および導出口
8を有する第2ボディであり,Oリング5’を介して第
1ボディ1のねじ孔9にねじ込むことにより流体のシー
ルが行われる。4は第1ボディの導入口の底部に配置さ
れたフイルタである。
【0010】これらの図において,図1は本発明に係わ
る逆止弁が開となる状態を示し,図2は本発明に係わる
逆止弁が閉となるの状態を示している。図3は本発明の
逆止弁に供給される流体の流量qと逆止弁にかかる差圧
Pとの関係を示す特性曲線図であり,図中,縦軸は逆止
弁に供給される流体の流量qを示し,横軸は逆止弁にか
かる差圧Pを示している。
【0011】以下,図1〜図3を用いて本発明実施例の
動作について説明する。先ず,図2に示すような閉の状
態において,初期の受圧面積をaとし,図1に示すよう
な定常開の時の受圧面積をAとするとA>aが成立す
る。ここで,nを自然数,A=n・aとし,P0を初期
の圧力,PCを開の状態から閉の状態に切り換わる時の
圧力とすると,P0≒n・PCが成立する。このような条
件下で,図3に示すように逆止弁にかかる正方向の差圧
Pの値が零から上昇する時,逆止弁の受圧面積はaであ
り,Pの値がP0になるまでは逆止弁は閉の状態になっ
ている。
【0012】P=P0になると,逆止弁が開き,流体は
ピストン2の最大外径と第1ボディ1の内径で形成され
ている僅かな隙間から流れ始める。また,この隙間が小
さいため,ピストン2は圧力P0で押される。ピストン2
が移動し,隙間が大きくなったところで釣り合い状態と
なる。
【0013】上記Pの値が小さくなっても,PCより小
さい間は,逆止弁は開の状態を保持する。また,Pの値
がPCまで低下すると,ピストン2はバネ6で押し戻さ
れて,逆止弁が閉の状態となる。このようにして逆止弁
が一旦閉じてしまうと,受圧面積aが1/nに低下する
ため,流体は完全に閉の状態となる。
【0014】次に,本発明者等は第1ボディ1の絞り
1’の直径を5mm,同じく精密加工孔9’の直径を1
0.5mm,Oリングの内径を3mmとし,ピストンの
大径部2aの直径を10.5mmより僅かに小さく加工
して実験を行なった。その場合開の時の圧力と閉の時の
圧力でヒステリシスを持つことは確認したが次の様な,
欠点があることが判明した。
【0015】即ち,流体はピストンの外径(フランジ
部)2aと第1ボディの内径9’で形成される隙間が大
きい場合には,所望の気体圧力がピストンにかからずう
まく動作しない。また,隙間を余り小さくすると,気体
流量が少なくなっても気体の抜ける箇所がないため,元
圧が停止したとき,逆止弁が閉状態になるのに長時間を
必要とする。更に,逆止弁が開になっている時,受圧面
積が急に大きくなり,弁内部の流体抵抗が非常に小さく
なるため,気体流量が過大になる。
【0016】例えば,内径寸法を図面上で10.5G7
と指示した場合,その公差は10.506〜10.52
4mm,外径寸法を10.5h6と指示した場合,その
公差は10.489〜10.5mmである。その場合,
最小隙間は6μm,最大隙間は35μmとなる。そし
て,隙間の大きさを最小の6μmとした場合,逆止弁の
隙間が小さすぎて逆止弁の一次側の気体が抜けにくくな
る。そのため,図9の様なシステムで配管の内径を4m
m長さを50m,定常流量を毎分600ml程度として
図1,2に示す様な逆止弁を用いた場合,元の電磁弁が
閉じたのち,配管内の気体がぬけ逆止弁が閉状態になる
まで1分以上の時間を必要とする。
【0017】次に,隙間の大きさを最大の35μmとし
た場合,元の電磁弁が閉じたのち,配管内の気体がぬ
け,逆止弁が閉状態になるまで8〜10秒以上の時間を
必要とする。このため,逆止弁の隙間を更に大きくし,
例えば40μ以上にすると,動作開始時に不都合を生ず
る。即ち,電磁弁8が開いて逆止弁9が開になると,隙
間が大きいため長い配管中のガスが瞬時に抜けてしま
う。このため,一次側の配管内の圧力が低下してしま
い,逆止弁はすぐに閉の状態となる。そして,ボンベか
らのガス供給により配管内の圧力が再び上昇して,開の
状態になると前述の動作を繰り返すので振動状態になっ
てしまう。
【0018】従ってピストンの最大外径部と第1ボディ
の内径の間隔は極めて微妙にかつ精密に仕上げる必要が
あるが,加工に熟練を要するとともにコスト高になる。
請求項2,3,4は上記の欠点を解決したものであり,
構成部品の寸法に多少のバラツキがあっても多数製造し
たときに弁の機能にバラツキが生ぜず,しかも,弁が閉
状態から開状態に切り換わるとき気体流量が過大になら
ない様にしたものである。
【0019】図4(a),(b)は請求項2に関する一
実施例の構成説明図であり,図1に示す実施例とは一点
鎖線Aで囲った部分のみが異なっている。(b)図はA
部の拡大図であり所定の長さのストレート部分nの後に
テーパ(θ)を形成している(このテーパはバルブが閉
の状態から開の状態になる直後から始まるように形成し
ておく)。このような構成によれば,ピストンの最大外
径(フランジ)部と第1ボディ1の内径は,動きに支障
をきたさない程度に出来るだけ小さく形成しておけばよ
く,ピストンは圧力に応じて移動し圧力と隙間がバラン
スした位置で安定する。
【0020】図5は請求項3に関する一実施例の要部構
成説明図であり,図1に示す実施例とはピストン2に気
体流通のためのスパイラル溝2dを設けた点がのみが異
なっている。このようなスパイラル溝2dは例えばピッ
チ1mm,深さ0.15mm程度に加工するが,ピスト
ン2を旋盤加工で形成する際に同時に加工する事が可能
であり,溝の大きさも簡単に増減可能である。この場合
もピストン2のフランジ(最大外径部)と第1ボディの
内径は,動きに支障をきたさない程度に出来るだけ小さ
く形成しておき,流体流量は加工が簡単な溝の大きさを
調整することにより行なう。なお,気体流通路としては
スパイラル溝に限ることなく,例えばストレート溝でも
よく,図6に示すようにピストンの最大外径部に一次側
と二次側を結ぶ小径の貫通孔2eを設けてもよい。この
場合,貫通孔2eは,例えば直径0.2mm長さ3mm
のような非常に小さい孔であることが必要である。
【0021】図7は請求項4に関する一実施例の構成説
明図であり,(a)図は弁が閉の状態を示し,(b)図
は弁が開の状態を示している。図1に示す実施例とはピ
ストン2全体をOリングと同程度の弾性を有する弾性部
材(例えば商品名バイトン)で構成した点が異なってい
る。この例では図1に示すOリングは使用せずピストン
2の頭部2bに段部2fを設けてこの段部2fの角Bを
第1ボディの絞り部1’の面取り部に接触させてシール
する。また,このピストン2には内部にフランジ部とシ
ール部の中間に達する程度の穴2gを設け,段部2fに
小径孔2hを形成して前記穴2gと連通させている。
【0022】なお,この小径孔2hは先ずピストン(弾
性体)2に0.7mm程度の孔を開け,ここに外径1m
m,内径0.2mm程度金属(例えばステンレス鋼)パ
イプを圧入して形成する。更に,このピストン2のフラ
ンジ部2aは第1ボディの内径部と接触するCで示す部
分は図示のように薄肉状とされ,ピストン2の動きに支
障をきたさない程度に気密にシールされている。この場
合,気体は小径孔2hを通って穴2gを経て導出口8に
達する。なお,本発明は図示の形状に限ることなく主旨
を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。例えば図7
における小径孔2hは図6に示す様にフランジ部に設け
てもよく薄肉部の外周に切り欠き溝を形成してもよい。
【0023】
【発明の効果】以上詳しく説明したような本発明によれ
ば,請求項1においては,一次側の流体供給源が停止し
た時すみやかに弁が閉になると共に,気温の変動などに
よって一次側の配管内に滞留した流体が二次側に流出す
ることがない。また,請求項2〜4においてはピストン
の外径寸法と第1ボディの内径寸法についての加工精度
を通常の機械加工で加工できる程度にすることができ,
ピストンの外径寸法と第1ボディの内径寸法にバラツキ
があっても,ヒステリシス動作の逆止弁として特性値の
バラツキをおさえることができる。従って,本発明をガ
ス分析計の校正ガス供給ラインに適用した場合,校正状
態から実測状態に速やかな切り換えが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の請求項1の一実施例を示す開状態の構
成断面図である。
【図2】本発明の請求項1の一実施例を示す閉状態の構
成断面図である。
【図3】本発明の逆止弁の正方向の差圧と流量の関係を
示す特性曲線図である。
【図4】本発明の請求項2の一実施例の構成断面図であ
る。
【図5】本発明の請求項3の一実施例の要部構成説明図
である。
【図6】本発明の請求項3の他の実施例の要部構成説明
図である。
【図7】本発明の請求項4の一実施例の構成説明図であ
る。
【図8】従来の逆止弁の構成説明図である。
【図9】本発明の逆止弁が用いられる配管系を示す概略
構成図である。
【符号の説明】
1 第1ボディ 2 ピストン 3 第2ボディ 4 フイルタ 5,5’ シール部材(Oーリング) 6 バネ 7 導入口 8 導出口

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】一方の側の先端部に第1シール部材を有す
    るピストンと,該ピストンの最大外径よりも僅かに大き
    い内径を有する第1ボディと,該第1ボディと第2シー
    ル部材を介して気密構造に螺合され,前記ピストンの他
    方の側からバネを介して前記ピストンを押圧する第2ボ
    ディとを具備し,前記第1シール部材でシールされる受
    圧面積よりも前記ピストンと第1ボディの内径で構成さ
    れる受圧面積を大きく形成し,動作中の受圧面積を初期
    状態の受圧面積より大きくすることにより,弁が開とな
    る圧力と弁が閉となる圧力でヒステリシスを持つように
    したことを特徴とする逆止弁。
  2. 【請求項2】前記ピストンの最大外径部と第1ボディの
    内径の間隔が徐々に大きくなる様に前記第1ボディにテ
    ーパを形成したことを特徴とする請求項1記載の逆止
    弁。
  3. 【請求項3】前記ピストンの最大外径部と第1ボディの
    内径の僅かな隙間の他に前記ピストンと第1ボディの間
    に流通路を設けたことを特徴とする請求項1記載の逆止
    弁。
  4. 【請求項4】前記ピストンを弾性部材で形成するととも
    に該ピストンと前記第1ボディの間に流通路を設けたこ
    とを特徴とする請求項1記載の逆止弁。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006137527A1 (ja) 2005-06-23 2006-12-28 Kyowa Hakko Kogyo Co., Ltd. チアゾール誘導体
JP2007239893A (ja) * 2006-03-09 2007-09-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd タイヤバルブおよび車輪および自転車
JP2012102779A (ja) * 2010-11-09 2012-05-31 Ebara Corp オリフィス付チェッキ弁
CN108331794A (zh) * 2018-02-09 2018-07-27 安徽工程大学 一种任意分配压力比例的液压分流系统
JP2020523534A (ja) * 2017-06-15 2020-08-06 パドミニ・ブイ・エヌ・エイ・メカトロニクス・プライベート・リミテッドPadmini Vna Mechatronics Pvt. Ltd. 漏れを防ぐ逆流防止弁

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006137527A1 (ja) 2005-06-23 2006-12-28 Kyowa Hakko Kogyo Co., Ltd. チアゾール誘導体
JP2007239893A (ja) * 2006-03-09 2007-09-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd タイヤバルブおよび車輪および自転車
JP2012102779A (ja) * 2010-11-09 2012-05-31 Ebara Corp オリフィス付チェッキ弁
JP2020523534A (ja) * 2017-06-15 2020-08-06 パドミニ・ブイ・エヌ・エイ・メカトロニクス・プライベート・リミテッドPadmini Vna Mechatronics Pvt. Ltd. 漏れを防ぐ逆流防止弁
CN108331794A (zh) * 2018-02-09 2018-07-27 安徽工程大学 一种任意分配压力比例的液压分流系统

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