JPH0566715U - 減圧弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 減圧弁の提供。 【構成】 １次側流路２と２次側流路３との間の弁座４
に弾性的に着座し、この間を連通又は遮断する弁体５
と、弁体５を駆動するダイヤフラム８と、ダイヤフラム
８によつて区画される下室１０及び上室１１と、下室１
０の圧力が低下したときに弁体５の弁座４への着座を解
くように、下室１０を２次側流路３に連通させる連通路
１３と、ダイヤフラム８に上室１１側から直接又は間接
的に弾発力を作用させる調圧スプリング３６の弾発力を
高低変化させて、２次側流路３から流出する流体の設定
圧力を調整する制御用シリンダ装置４０とを備える。 【効果】 高低２種類の圧力の流体を２次側から選択的
に得ることが、単一の減圧弁によつて可能となり、しか
も切換え作業が容易である。その結果、スペースを削減
できる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、減圧弁に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来の減圧弁として、例えば図２に示すような直動式のものが知られている。 すなわち、１次側ポート１０１に接続する１次側流路１０２及び２次側ポート１ ０３に接続する２次側流路１０４を有するボディ１００と、該ボディ１００内に 設けられ、両流路１０２，１０４間の弁座１１２にスプリング１１３の弾発力を 受けて弾性的に着座し、この間を連通又は遮断する弁体１０５と、弁棒１１４を 介して該弁体１０５を駆動するダイヤフラム１０６と、該ダイヤフラム１０６に よつて区画される下室１０７及び上室１０８と、該下室１０７の圧力が低下した ときに前記弁体１０５の弁座１１２への着座を解くように、該下室１０７を２次 側流路１０４に連通させる連通路１０９と、該ダイヤフラム１０６に該上室１０ ８側から直接に弾発力を作用させる調圧スプリング１１０と、該調圧スプリング １１０の弾発力を高低変化させて設定圧力を調整する調整ハンドル１１１とを備 える。

【０００３】 このような減圧弁は、調整ハンドル１１１をボディ１００に対して螺入又は螺 出して与えた調圧スプリング１１０の弾発力を、ダイヤフラム１０６に直接作用 させて２次側圧力となる設定圧力を調節し、１次側流路１０２からの流体を減圧 して２次側流路１０４に供給する。すなわち、２次側流路１０４の圧力が設定圧 力未満に低下している場合には、連通路１０９を介して下室１０７が圧力低下状 態にあるので、ダイヤフラム１０６、弁棒１１４及び弁体１０５が降下し、１次 側流路１０２の流体が弁座１１２を通つて２次側流路１０４に流入する。一方、 ２次側流路１０４の圧力が設定圧力以上になれば、ダイヤフラム１０６、弁棒１ １４及び弁体１０５がスプリング１１３の弾発力によつて上昇し、１次側流路１ ０２と２次側流路１０４との連通を遮断する。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、このような従来の減圧弁にあつては、設定圧力の変更に調整ハ ンドルの回転を伴うため、その調整作業に手数及び時間を要する。このため、従 来、２次側流路に高低２圧力に減圧された流体を選択的に得たい場合には、設定 圧力をそれぞれ異ならせて与えた上記構造の減圧弁を２個使用なければならず、 構造が複雑になると共に収容スペースを多大に要するという技術的課題がある。

【０００５】 例えば、流体式リターダ装置において、制動トルクを２段に発生させる場合、 高低２つの設定圧力に調整した２個の減圧弁を並列配置し、これらを選択的に切 り換えて流体式リターダ装置の流体に高低いずれかの圧力を作用させ、その圧力 に応じた制動トルクを得ている。なお、流体式リターダ装置は、トラック、バス 等の大型車両に備えられ、降坂時、高速からの減速時等に制動トルクを発生させ 、ブレーキの温度上昇によるフェードを防止し、車両の安全性及び摩擦材の耐久 性を向上させるものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案は、このような従来の技術的課題に鑑みてなされたものであり、その構 成は、１次側ポートに接続する１次側流路及び２次側ポートに接続する２次側流 路を有するボディと、該ボディ内に設けられ、該１次側流路と２次側流路との間 の弁座に弾性的に着座し、この間を連通又は遮断する弁体と、該弁体を駆動する ダイヤフラムと、該ダイヤフラムによつて区画される下室及び上室と、該下室の 圧力が低下したときに前記弁体の弁座への着座を解くように、該下室を２次側流 路に連通させる連通路と、該ダイヤフラムに該上室側から直接又は間接的に弾発 力を作用させる調圧スプリングと、該調圧スプリングの弾発力を高低変化させて ２次側ポートから流出する流体の設定圧力を調整する制御用シリンダ装置とを備 えることを特徴とする減圧弁である。

【作用】

【０００７】 制御用シリンダ装置のシリンダ内をドレンし、調圧スプリングの弾発力を低下 させれば、この調圧スプリングの比較的弱い弾発力がダイヤフラムに直接又は間 接的に作用し、２次側流路に比較的低い設定圧力が与えられる。

【０００８】 この状態で、１次側ポートから１次側流路に流入する圧力流体は、着座側に弾 性的に付勢されている弁体がダイヤフラムによつて押し下げられ、弁座との着座 を解かれた際、２次側流路に流入して２次側ポートから流出する。その際、ダイ ヤフラムの一側の下室には、連通路を介して２次側流路の圧力が作用し、また、 他側の上室には調圧スプリングの弾発力に応じた圧力が直接又は間接的に作用し 、この圧力差がダイヤフラムを介して弁体に作用しているので、弁体は、この圧 力差に応じて流体を通過させることとなり、２次側ポートから設定圧力の流体が 得られる。

【０００９】 次に、制御用シリンダ装置のシリンダ内に圧力流体を導入し、調圧スプリング に比較的大きな弾発力を与えれば、この弾発力に応じた設定圧力の流体が、２次 側ポートに得られる。このようして、単一の減圧弁を使用して、高低２段の圧力 の流体を減圧して得ることができる。なお、制御用シリンダ装置に導入する流体 の圧力は、調圧スプリングを充分に圧縮させるにたる圧力であればよく、この圧 力であれば圧力変動が影響を与えない。

【００１０】

【実施例】

以下、本考案の実施例について図面を参照して説明する。 図１は、本考案を内部パイロット式の減圧弁に適用した１実施例を示す。図中 において、符号１はボディを示し、ボディ１の下部には１次側ポート２ａに接続 する１次側流路２と２次側ポート３ａに接続する２次側流路３とが形成され、両 流路２，３の間に第１弁座４が形成されている。第１弁座４には両流路２，３間 を連通又は遮断する第１弁体５が付属され、第１弁体５はスプリング６によつて 第１弁座４への着座方向に常時付勢されている。

【００１１】 ボディ１の中間部には、第１弁体５を駆動するダイヤフラム８が設けられ、ボ ディ１の内部を下室１０及び上室１１に区画している。この下室１０は、第１連 通路１３を介して２次側流路３に接続され、上室１１は、第２連通路１５を介し て後記する副下室２０に接続されている。更に、第１弁体５には、筒状をなす排 出管１７が固着され、排出管１７には第１弁体５を介してスプリング６の弾発力 が作用しているので、排出管１７の上面は、常態にて、ダイヤフラム８の下面に 流体密に当接している。この排出管１７は、シール部材１７ａを介在して１次側 流路２を貫通し、排出管１７及び第１弁体５の内部空間がボディ１の排出ポート １９ａに連通する排出流路１９を形成している。

【００１２】 また、ボディ１の上部には、精密な圧力調整を行うための副ダイヤフラム２２ を介して調圧スプリング３６が配設される。副ダイヤフラム２２は、ボディ１内 を副下室２０と副上室２４とに区画している。この副ダイヤフラム２２の中央部 には、副下室２０と副上室２４とを連通する副排出流路２３及び第２弁座２１が 形成され、第２弁座２１には、副排出流路２３を連通又は遮断する第２弁体２６ が臨んでいる。そして、調圧室２８に配置したスプリング３０により、第２弁体 ２６が第２弁座２１に着座するように付勢され、第２弁体２６に弁棒２６ａを介 して一体をなす第３弁体２７が、調圧室２８側に形成した第３弁座３２に着座す るように付勢されている。この調圧室２８は、内部パイロット式であるので、第 ３連通路３４によつて１次側流路２に連通している。

【００１３】 副上室２４は、調圧スプリング３６を収容すると共に、通気孔３８によつて大 気に解放されている。調圧スプリング３６は、副ダイヤフラム２２と制御用シリ ンダ装置４０のピストンロッド４２に嵌着したスプリング座４４との間に圧縮し て張設されている。制御用シリンダ装置４０は、ボディ１の上端部に形成したシ リンダ４６と、シリンダ４６にスライド自在に嵌合するピストン４８と、ピスト ン４８に固設され、隔壁５２を貫通するピストンロッド４２とからなる。隔壁５ ２は、ピストンロッド４２のスライドを案内すると共に、ピストン４８の下降位 置及び上昇位置を規制するストッパーとして機能する。４９は、シリンダ４６の 下端部に形成した通気孔である。

【００１４】 しかして、ボディ１の上端に形成した制御用ポート５０からシリンダ４６に圧 力空気等の制御用流体を導入することにより、ピストン４８、ピストンロッド４ ２及びスプリング座４４が一体に下降し、ピストン４８が隔壁５２に当接して下 降位置を採つた状態での調圧スプリング３６の第１圧縮状態と、制御用ポート５ ０から制御用流体をドレンしてスプリング座４４等を上昇させ、スプリング座４ ４が隔壁５２に当接してピストン４８が上昇位置を採つた状態での調圧スプリン グ３６の第２圧縮状態とが得られる。

【００１５】 このようにして、調圧スプリング３６のこれら２段の圧縮状態による弾発力を 選択的に副ダイヤフラム２２に作用させて、２次側流路３の設定圧力を高低異な る２種類に変更することができる。しかして、副下室２０と上室１１とは、第２ 連通路１５を介して連通しているので、上室１１の圧力が所定値以上に高まれば 副ダイヤフラム２２が押し上げられて第２弁体２６が副排出流路２３を解放する ので、通気孔３８から流体が放出されて、上室１１の圧力が所定値に調節され、 また、上室１１の圧力が所定値未満に低下すれば、調圧スプリング３６の弾発力 を受ける副ダイヤフラム２２が第２弁体２６及び第３弁体２７を伴つて降下し、 １次側流路２を流れる高圧の流体が第３連通路３４及び第３弁座３２を通つて副 下室２０に流入し、上室１１の圧力が所定値に調節される。このようにして、調 圧スプリング３６の弾発力が、ダイヤフラム８の上室１１側に間接的に作用して 、上室１１の圧力が高精度に調整される。なお、６０は、取付け用のリングナッ トである。

【００１６】 このような減圧弁は、実際には、制御用ポート５０に切換え弁５４を介して空 気圧源である圧力流体源５６を接続し、１次側ポート２ａに圧力流体源５６を接 続し、また、２次側ポート３ａに流体式リターダ装置５８を接続して使用に供さ れる。切換え弁５４は、圧力流体源５６からの圧力流体を制御用ポート５０から シリンダ４６に導入する切換え位置ａと、圧力流体源５６からの圧力流体を遮断 してシリンダ４６内をドレンする切換え位置ｂとを有する。

【００１７】 次に、上記実施例の作用について説明する。 切換え弁５４に図１に示すようにｂ位置を採らせ、圧力流体源５６からの圧力 流体を遮断してシリンダ４６内をドレンすれば、調圧スプリング３６の弾発力に よつてスプリング座４４が隔壁５２に当接し、調圧スプリング３６の第２圧縮状 態が得られる。この調圧スプリング３６の比較的弱い弾発力が副ダイヤフラム２ ２に作用した状態で、２次側流路３に比較的低い設定圧力が与えられる。

【００１８】 この状態で、１次側ポート２ａから１次側流路２に流入する圧力流体源５６か らの圧力流体は、スプリング６によつて着座側に付勢されている第１弁体５が、 ダイヤフラム８によつて押し下げられて第１弁座４との着座が解かれた際、２次 側流路３に流入して２次側ポート３ａから流出する。その際、ダイヤフラム８の 一側の下室１０には、第１連通路１３を介して２次側流路３の圧力が作用し、ま た、他側の上室１１には副下室２０と同圧の圧力が作用し、この圧力差がダイヤ フラム８及び排出管１７を介して第１弁体５に作用しているので、スプリング６ によつて第１弁座４への着座方向に常時付勢されている第１弁体５は、この圧力 差に応じて流体を通過させることとなり、２次側ポート３ａに比較的低い設定圧 力に減圧された流体が得られる。

【００１９】 次に、切換え弁５０をａ位置に切換えて、圧力流体源５６からの圧力流体を制 御用ポート５０からシリンダ４６内に導入すれば、ピストン４８、ピストンロッ ド４２及びスプリング座４４が下降し、ピストン４８が隔壁５２に当接し、調圧 スプリング３６の第１圧縮状態が得られる。しかして、この調圧スプリング３６ の比較的大きな弾発力が副ダイヤフラム２２に作用した状態で、２次側流路３に 比較的高い設定圧力が与えられるので、この設定圧力に減圧された流体が、２次 側ポート３ａから得られる。このようして、単一の減圧弁を使用して、流体式リ ターダ装置５８に高低２段の圧力の流体を選択的に作用させて制動トルクを２段 に発生させることができる。なお、ピストン４８を駆動するためにシリンダ４６ 内に導入する流体の圧力は、調圧スプリング３６を充分に圧縮させるにたる圧力 であればよく、この圧力であれば圧力変動も影響を与えない。

【００２０】 ２次側流路３の流体圧が何らかの理由によつて急激に上昇した場合には、ハイ リリーフ機能が発揮される。すなわち、２次側流路３の流体が第１連通路１３を 通つて下室１０に流入し、ダイヤフラム８を押し上げて排出管１７のダイヤフラ ム８への着座を解除させるので、排出管１７及び第１弁体５の内部の排出流路１ ９を通つて排出ポート１９ａから外部に大量に排出される。

【００２１】 以上、内部パイロット式の減圧弁に適用した１実施例について説明したが、本 考案は、外部パイロット式の減圧弁への適用は勿論のこと、従来例として説明し たような直動式の減圧弁に対しても同様に適用することができるものである。な お、直動式の減圧弁に対して本考案を適用する場合には、図２において調整ハン ドル１１１を省略すると共に、調圧スプリング１１０にピストン４８が作用でき るように構成する。

【００２２】

【考案の効果】

以上の説明によつて理解されるように、本考案に係る減圧弁によれば、高低２ 種類の圧力の流体を２次側から選択的に得ることが、単一の減圧弁の使用によつ て可能となり、しかもその切換え作業が容易である。その結果、減圧弁の個数を 減らしてその収容スペースを削減することができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本考案の１実施例に係る減圧弁を示す断面
図。

【図２】 従来の減圧弁を示す断面図。

【符号の説明】

１：ボディ、２：１次側流路、２ａ：１次側ポート、
３：２次側流路、３ａ：２次側ポート、４：第１弁座
（弁座）、５：第１弁体（弁体）、６：スプリング、
８：ダイヤフラム、１０：下室、１１：上室、１３：第
１連通路（連通路）、１５：第２連通路、１７：排出
管、１９：排出流路、１９ａ：排出ポート、２０：副下
室、２１：第２弁座、２２：副ダイヤフラム、２４：副
上室、２６：第２弁体、２６ａ：弁棒、２７：第３弁
体、２８：調圧室、３０：スプリング、３２：第３弁
座、３４：第３連通路、３６：調圧スプリング、３８：
通気孔、４０：制御用シリンダ装置、４２：ピストンロ
ッド、４６：シリンダ、４８：ピストン、５０：制御用
ポート、５２：隔壁、５４：切換え弁、５６：圧力流体
源、５８：流体式リターダ装置。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 １次側ポートに接続する１次側流路及び
   ２次側ポートに接続する２次側流路を有するボディと、
   該ボディ内に設けられ、該１次側流路と２次側流路との
   間の弁座に弾性的に着座し、この間を連通又は遮断する
   弁体と、該弁体を駆動するダイヤフラムと、該ダイヤフ
   ラムによつて区画される下室及び上室と、該下室の圧力
   が低下したときに前記弁体の弁座への着座を解くよう
   に、該下室を２次側流路に連通させる連通路と、該ダイ
   ヤフラムに該上室側から直接又は間接的に弾発力を作用
   させる調圧スプリングと、該調圧スプリングの弾発力を
   高低変化させて２次側流路から流出する流体の設定圧力
   を調整する制御用シリンダ装置とを備えることを特徴と
   する減圧弁。