JPH0617950A - 逆止め弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 弁座に着離自在のポペット弁体を有した逆止
め弁において、圧力流体の自由流れ時の内部抵抗を減少
する。 【構成】 二つの流路２と３間を連通する連通路４中に
異径孔５を連設してその異径段面７の稜部にポペット弁
体９を着座する弁座８を形成して設け、異径孔５の大径
部６は、ポペット弁体９が弁座８から離座時ポペット弁
体９の着座面１０との間で弁座８とその着座面１０間に
形成される開口１２より小さい開口１３を形成するよう
ポペット弁体９の作動方向に延在して設け、ポペット弁
体９は離座作動によって離座開始時（着座時）より大き
な断面積で圧力流体の作用を受けることができるように
した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は弁座に着離自在のポペッ
ト弁体を有し圧力流体の一方向流れを自由流れにした逆
止め弁に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の逆止め弁は図３（Ａ）、
（Ｂ）に示す如き構成から成っている。すなわち、圧力
流体を流す二つの流路３２と３３の間を連通する連通路
３４中に弁座３５を形成し、この弁座３５と線接触する
よう形成したポペット弁体３６を本体３１内へ軸方向に
作動自在に嵌挿して設け、ばね３８の弾性力によりポペ
ット弁体３６を弁座３５に着座するよう付勢して設けて
いる。そして、流路３２に供給した圧力流体が連通路３
４を流れて弁座３５の断面積Ｄに相当するポペット弁体
３６の着座面３７に作用すると、ポペット弁体３６はそ
の断面積Ｄにかかる圧力流体による作用力が対向作用す
るばね３８の弾性力に打ち勝つと弁座３５から離座する
よう作動し、流路３２から流路３３へ圧力流体の流れを
自由流れにしている。また、流路３３から流路３２への
流れは、流路３３に供給した圧力流体がポペット弁体３
６の背部に形成する背圧室３９に流入し、ポペット弁体
３６は背面に作用する圧力流体による作用力とばね３８
の弾性力とによって弁座３５に着座しその流れを遮断し
ている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、かかる構成
では、ポペット弁体３６を着座する弁座３５を連通路３
４中に有した略直角状の稜部に形成して設けており、圧
力流体の自由流れ時においてポペット弁体３６が弁座３
５から離座すると、図３（Ｂ）に示す如くポペット弁体
３６の着座面３７と弁座３５の間で形成される圧力流体
の流れを絞り制御する最小開口４０の位置は、着座面３
７の弁座３５との着座位置より縮径方向へ変更される。
このため、ポペット弁体３６を弁座３５から離座させる
ための作用力を得る断面積Ｅが離座開始時の断面積Ｄよ
り減少され、自由流れする圧力流体の圧力が上昇して弁
の内部抵抗を高くしていた。この結果、弁を使用する流
体回路において動力損失の増大や作動流体の過度の温度
上昇を招いてしまう問題点があった。

【０００４】本発明はかかる問題点を解決するもので、
弁座からポペット弁体が離座すると、その離座方向の作
用力を得るための圧力流体が作用する断面積を離座開始
時より増して弁の内部抵抗を減少するようにした逆止め
弁を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】このため本発明は、圧力
流体を流す二つの流路間を連通する連通路中に異径孔を
連設してその異径段面の稜部にポペット弁体を着座する
弁座を形成して設け、ポペット弁体は弁座と線接触する
よう着座面をテーパ状に形成して本体内へ軸方向に作動
自在に有すると共に、ばねの弾性力により弁座に着座す
るよう付勢して設け、異径段面を形成する異径孔の大径
部は、ポペット弁体が弁座から離座したときポペット弁
体の着座面との間で弁座とその着座面間に形成される開
口より小さい開口を形成するようポペット弁体の作動方
向へ延在して設けている。

【０００６】

【作用】かかる本発明の構成において、弁座の断面積に
相当するポペット弁体の着座面に作用する圧力流体の作
用力によりポペット弁体がばねの弾性力に抗し弁座から
離座すると、この離座したとき弁座と着座面の間に形成
される開口より小さい開口が異径段面を有する異径孔の
大径部とポペット弁体の着座面との間に形成されるた
め、ポペット弁体は離座開始時より大きな断面積で圧力
流体の作用を受けることができ、この結果ポペット弁体
を離座する圧力流体の圧力が下降されて弁の内部抵抗を
減少でき、圧力流体の自由流れを良好に得ることができ
る。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図１（Ａ）、（Ｂ）において、１は逆止め弁の
本体を示し、圧力流体を流す流路２と３を上下の側面に
開口して積層配置できるよう設けており、内部には二つ
の流路２、３間を連通して連通路４を形成している。そ
して、連通路４中には異径孔５を連設してその異径孔段
面７に連なる略直角状の稜部で後述するポペット弁体９
を着座するための弁座８を形成して設けている。ポペッ
ト弁体９は弁座８と線接触するよう着座面１０をテーパ
状に形成して設け、本体１内の連通路４に連設した嵌装
孔１１へ軸方向に作動自在に嵌挿している。また、異径
段面７を形成する異径孔５の大径部６は、ポペット弁体
９が弁座８から離座すると着座面１０との間で弁座８と
着座面１０の間に形成される開口１２より小さな開口１
３を形成するようポペット弁体９の作動方向へ延在して
着座時のポペット弁体９を遊合自在に設けている。１４
はばねで、ポペット弁体９の背面側に形成した背圧室１
５に収装してポペット弁体９を弁座８に着座できるよう
付勢している。背圧室１５はポペット弁体９の外周に形
成した切欠溝１６を介し流路３側へ連通している。１７
は嵌装孔１１の開口を閉塞する栓部材である。

【０００８】次にかかる構成の作動を説明する。図１
（Ａ）に示す弁の休止状態より、流路３を低圧側へ連通
して流路２に圧力流体を供給すると、圧力流体は連通路
４を流れて弁座８の断面積Ａに相当するポペット弁体９
の着座面１０に作用する。ポペット弁体９は断面積Ａの
圧力流体による作用力がばね１４の弾性力に打ち勝つと
弁座８から離座して図１（Ｂ）に示す如く図示右方向へ
作動する。この離座作動により異径孔５の大径部６とポ
ペット弁体９の着座面１０の間に、弁座８と着座面１０
の間に形成される開口１２より小さな開口１３が形成さ
れるため、弁座８を流れた圧力流体は開口１３で絞り制
御されながら流路３に自由流れて流通する。そして、ポ
ペット弁体９は開口１３が形成される位置における着座
面１０の断面積Ｂで圧力流体の作用を受けて離座作動し
続ける。この結果、ポペット弁体９の離座作動後の断面
積Ｂは着座時すなわち離座開始時の断面積Ａより大きく
形成され、自由流れの圧力流体の圧力は下降する。

【０００９】また、流路３に圧力流体を供給すると、圧
力流体はポペット弁体９の切欠溝１６を介し背圧室１５
に流入し、ポペット弁体９はばね１４の弾性力と背面に
作用する圧力流体による作用力とで弁座８に着座して流
路３、２間の圧力流体の流れを確実に遮断する。

【００１０】この作動で、圧力流体の自由流れ時におい
て、ポペット弁体９の離座作動後その自由流れの圧力流
体の圧力が下降するため、弁の内部抵抗を減少できてこ
の弁を使用する流体回路における動力損失を小さくでき
ると共に作動流体の温度上昇を押えることができる。ま
た、ポペット弁体９の離座作動によって弁座８前すなわ
ち流路２側の圧力流体の圧力が一時的に下降してもポペ
ット弁体９は安定した離座作動を続けることができ、良
好な自由流れを得ることができる。さらに、弁座８を有
する異径孔５の大径部６をポペット弁体９の作動方向へ
最適寸法だけ延在して設けポペット弁体９の圧力流体が
作用する断面積の変更を得ているため、その構成は極め
て簡単で概存弁のわずかな変更で容易に製作することが
できる。

【００１１】図２は本発明の他実施例で、パイロット操
作逆止め弁を示し、一実施例と同一部分には同一符号を
付けて異なる部分について説明する。ポペット弁体９は
背面に開口の内孔２０を栓部材１７の内端面より突設し
た軸部２１に外嵌して背圧室２２と平衝室２３を形成し
ており、背圧室２２はポペット弁体９に形成の切欠溝１
６を介し流路３側へ連通して設け、また平衡室２３はポ
ペット弁体９に貫設した流通孔２４を介し流路２側へ連
通していると共に、その断面積Ｃを弁座８の断面積Ａよ
り小さく設けている。２５はパイロットピストンで、ポ
ペット弁体９の同軸線上で軸方向に作動自在に本体１に
嵌挿し、一側に形成した作用室２６に供給の圧力流体に
よる作用力によりポペット弁体９を弁座８から離座でき
るようその先端をポペット弁体９の着座面１０端に当接
自在に設けている。

【００１２】この構成において、流路２に圧力流体を供
給すると、ポペット弁体９には弁座８と平衡室２３の断
面積差にかかる圧力流体の作用力が図示右方向へ働き、
この作用力がばね１４の弾性力に打ち勝つとポペット弁
体９は弁座８から離座するよう作動する。そして、この
離座作動に伴いポペット弁体９の離座方向へ作用する圧
力流体の断面積が一実施例と同様大きく変更され、自由
流れの圧力流体の圧力は下降して弁の内部抵抗を減少す
ることができる。

【００１３】次に、流路３に圧力流体を供給すると、こ
の圧力流体が背圧室２２に流入してポペット弁体９は背
圧室２２の断面積にかかる圧力流体の作用力とばね１４
の弾性力とで弁座８に着座し流路３と２間を遮断する。
そして、この作動状態より作用室２６に圧力流体を供給
してパイロットピストン２５を図示右方向へ作動しポペ
ット弁体９を押圧すると、ポペット弁体９は弁座８から
離座されパイロットピストン２５の押圧操作による開口
で流路３から流路２への圧力流体の流れ量を制御する。
この作動において、ポペット弁体９を離座操作するパイ
ロットピストン２５の作用力は、ポペット弁体９の背部
に形成した平衡室２３を流路２側へ連通しているので、
この平衡室２３の断面積Ｃにかかる圧力流体の作用力を
減少できて、パイロットピストン２５の小型化が図れる
と共に、かかる断面積を適宜選定することにより前記内
部抵抗の減少と相まって大流量用途の弁を容易に製作す
ることができる。

【００１４】

【発明の効果】このように本発明は、圧力流体を流す二
つの流路間を連通する連通路中に異径孔を連設してその
異径段面の稜部にポペット弁体を着座する弁座を形成し
て設け、ポペット弁体は弁座と線接触するよう着座面を
テーパ状に形成して本体内へ軸方向に作動自在に有する
と共に、ばねの弾性力により弁座に着座するよう付勢し
て設け、異径段面を形成する異径孔の大径部は、ポペッ
ト弁体が弁座から離座したときポペット弁体の着座面と
の間で弁座とその着座面間に形成される開口より小さい
開口を形成するようポペット弁体の作動方向へ延在して
設けたことにより、ポペット弁体は離座作動によって離
座開始時（着座時）より大きな断面積で圧力流体の作用
を受けることができるため、ポペット弁体の離座作動時
における圧力流体の圧力が下降して弁の内部抵抗を減少
できると共に、その離座作動の開始時などに供給側流路
の圧力が一時的に大きく下降してもポペット弁体は安定
して作動できて圧力流体の自由流れを良好に得ることが
できる。また、かかる断面積の変更は、異径孔の大径部
をポペット弁体の作動方向へ延在して設けることにより
得ているため、構成が簡単で概存弁のわずかな変更で製
作することができると言った実用上優れた作用効果を有
する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例で（Ａ）は逆止め弁の休止状
態を示す縦断面図、（Ｂ）は（Ａ）の作動状態を示す部
分断面図である。

【図２】本発明の他実施例でパイロット操作逆止め弁の
休止状態を示す縦断面図である。

【図３】従来例を示し、（Ａ）は休止状態の縦断面図、
（Ｂ）は（Ａ）の作動状態の部分断面図である。

【符号の説明】 １本体 １Ａ、１Ｂ取付面 ２、３流路 ４連通路 ５異径孔 ６大径部 ７異径段面 ８弁座 ９ポペット弁体 １０着座面 １２、１３開口 １４ばね

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧力流体を流す二つの流路間を連通する
   連通路中に異径孔を連設してその異径段面の稜部にポペ
   ット弁体を着座する弁座を形成して設け、ポペット弁体
   は弁座と線接触するよう着座面をテーパ状に形成して本
   体内へ軸方向に作動自在に有すると共に、ばねの弾性力
   により弁座に着座するよう付勢して設け、異径段面を形
   成する異径孔の大径部は、ポペット弁体が弁座から離座
   したときポペット弁体の着座面との間で弁座とその着座
   面間に形成される開口より小さい開口を形成するようポ
   ペット弁体の作動方向へ延在して設けたことを特徴とす
   る逆止め弁。