JPH0620167Y2 - 減圧弁のリリーフ機構 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は圧縮空気等の流体配管系に取り付けて、二次側
の流体圧力を一定の設定圧力に保つ減圧弁に関し、特に
上昇した二次圧力を放出するリリーフ機構に関する。

従来技術 例えば従来の空気圧用減圧弁は第３図に示すように、入
口９０と出口９１を有する本体１０１と、圧力調整バネ
１０８を収容したボンネット部材１０９でケーシングを
形成し、本体１０１に弁バネ１０４で弁座９２側に付勢
した弁体１０２を配して、弁体１０２とステム１０３を
結合し、ステム１０３の上端を、ダイヤフラム１０５に
ダイヤフラム受け１０６を介してねじ結合したリリーフ
弁シート１０７に当接せしめたものがある。

圧力を設定する場合、ハンドル１１１を回転して圧力調
整バネ１０８のバネ力を調節して、このバネ力とつり合
うようにダイヤフラム１０５の下面に作用する二次側圧
力を調整する。設定圧力を前の設定圧力よりも低い圧力
に変える場合、圧力調整バネ１０８のバネ力が弱くなる
ようにハンドル１１１を回転する。バネ力が弱くなりダ
イヤフラム１０５の上面に作用する力が小さくなると、
ダイヤフラム１０５は二次側圧力により圧力調整バネ１
０８側に変位して、ステム１０３はリリーフ弁シート１
０７から離座することにより二次側圧力はリリーフ弁シ
ート１０７内のリリーフ孔９３およびボンネット部材１
０９内の逃がし孔９４よりケーシング外に放出される。

二次側圧力が放出されることにより、前の設定圧力より
も低い圧力に設定することができる。

本考案が解決しようとする課題 この場合、ステムとリリーフ弁シートを金属製とすると
完全にシールすることができず絶えず流体が漏洩すると
いう問題があった。即ち、金属製の弁と弁シートの場合
はそれぞれの軸芯が一致しないと完全にシールすること
は難しいが、リリーフ弁シートはダイヤフラムに取り付
けられているために同一軸芯上を上下に変位しないため
である。また、弁であるステムも一端を弁体で、中間部
を本体で、支持されているが摺動するためのクリアラン
スがそれぞれ設けられており同一軸芯上を変位できない
ためである。

ステムとリリーフ弁シートを合成ゴム製とすると軸芯が
多少ズレていてもゴムの弾性により完全にシールするこ
とはできるが、弾性のために微少圧力を素早く放出する
ことができない問題があった。即ち、前の設定圧力より
もわずかに低い圧力に素早く設定しようとした場合、圧
力調整バネのバネ力がわずかに弱まりダイヤフラムが少
しだけ圧力調整バネ側に変位しても、ステムとリリーフ
弁シートは合成ゴムの弾性域にあり離座することができ
ず、従って、二次側圧力を放出することができないので
ある。このことは特に二次側圧力を遅れなく正確に制御
しなければならない場合において問題となる。

従って本考案の技術的課題は、減圧弁の二次側圧力を微
少圧力であっても素早く放出すると共に、放出しない場
合は確実にシールすることができるリリーフ機構を得る
ことである。

課題を解決するための技術的手段 上記の課題を解決するために講じた本考案の技術的手段
は、二次側圧力を系外に放出して圧力設定を行う減圧弁
において、ステムとリリー弁シートを金属または硬質の
合成樹脂で形成して、ステムのリリーフ弁シート側端部
に球状弁を配置し、該球状弁に長楕円状の貫通穴を形成
し、該貫通穴にガイドピンを摺動自在に貫通し、該ガイ
ドピンの両端部を上記ステムに取付けたものである。

作用 ステムとリリーフ弁シートは、弾性のない金属もしくは
硬質の合成樹脂製であり、且つ、ステムのリリーフ弁側
球状部はステムの軸芯方向に沿った方向には変位しない
ために、ダイヤフラムのわずかな変位であっても素早く
離座することができる。

ステムのリリーフ弁シート側端部に球状弁を配置し、こ
の球状弁に長楕円状の貫通穴を形成すると共にステムに
取付けたガイドピンを摺動自在に貫通したことにより、
ダイヤフラムやステムの変位が同一軸芯上の変位でない
場合であっても、ステムとリリーフ弁シートは完全に密
着することができる。

考案の効果 ステムとリリーフ弁が素早く離座することができるため
に減圧弁の二次側圧力が微少圧力であっても素早く放出
することができ、二次側圧力を遅れなく正確に制御する
ことができる。

また、ステムとリリーフ弁シートは軸芯が多少ズレても
完全に密着することができるために確実にシールするこ
とができ流体を漏洩することはない。

実施例 上記の技術的手段の具体例を示す実施例を説明する（第
１図及び第２図参照）。

本実施例においては、圧縮空気中の水分を分離する気水
分離器と分離した水分を系外に排出する排出弁を有する
パイロット式減圧弁で説明する。

第１図において減圧部１と気水分離器２と排出弁部３よ
り減圧弁を形成する。

減圧部１は、流体の入口４と出口５を有し主弁口６とピ
ストン室７を設けた本体８と、パイロット弁部９とダイ
ヤフラム室１０を設けたパイロット本体１２と、圧力調
整バネ１１を収容するカバー１３とで形成する。

気水分離器２は、入口４から流入してきた流体を旋回さ
せて遠心力により気水を分離する旋回羽根１４と、水分
が分離された気体が流れ方向を変えるための隔壁部材１
５とで形成する。

排出弁部３は、分離された水分が溜まる排出弁室１６
と、溜まった水分の水位に応じて浮上降下して排出弁口
１７を開閉するフロート１８と、フロート１８の旋回流
による動揺を防止するフロートカバー１９とで形成す
る。

減圧部１のパイロット弁部９はパイロット弁体２０とス
テム２１で形成する。

リリーフ機構は第２図に拡大図を示すように、ステム２
１の上部に鋼球２２をガイドピン２３と固定部材２４で
上下には変位が不可能で左右及び前後には変位可能なよ
うにガイドピン２３の直径より微少大きな短軸を有する
長楕円状の貫通穴（図示せず）を鋼球２２内に設けて取
り付けて、鋼球２２の上部にリリーフ弁シート２６をダ
イヤフラム２５を介してダイヤフラム受け２７とねじ結
合する。リリーフ弁シート２６には、リリーフ孔２８を
設けると共にリリーフ孔２８の鋼球２２側端部２９は鋼
球２２とより確実に密着しやすいようにコニカル状に形
成する。ガイドピン２３と固定部材２４の代りに鋼球２
２とステム２１をユニバーサルジョイント（図示せず）
で連結してもよい。

入口４から流入してきた流体は、一部がパイロット入口
通路３０を通ってパイロット弁部９に達すると共に、主
流は旋回羽根１４で旋回せしめられ質量の大きな水滴は
遠心力で外側へ振り出され本体８の内壁に沿って排出弁
室１６に滴下する。水滴が分離された流体は主弁口６を
経て出口５に達する。出口５側すなわち二次側の圧力は
パイロット出口通路３１を通ってダイヤフラム室１０に
達する。ダイヤフラム室１０内の圧力と圧力調整バネ１
１のバネ力との大小によりパイロット弁体２０が開閉し
てピストン３２を介して弁体３３の開度を調節すること
により二次側の圧力が設定値に保たれる。

設定圧力を前の圧力よりも低い値に設定しようとした場
合、圧力調整バネ１１のバネ力を弱めるとダイヤフラム
室１０内の圧力がバネ力に勝りダイヤフラム２５は上側
に変位する。ステム２１の鋼球２２及びリリーフ弁シー
ト２６は弾性がなくダイヤフラム２５の変位により素早
く離座してダイヤフラム室１０内の圧力をリリーフ孔２
８及びカバー１３に設けた逃がし孔５０より系外に放出
する。

また、鋼球２２はガイドピン２３に沿って左右前後には
変位できるためにステム２１とリリーフ弁シート２６の
軸芯が多少ズレても確実にシールすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例の減圧弁の断面図、第２図は第
１図におけるリリーフ機構の拡大断面図、第３図は従来
の空気圧用減圧弁の断面図である。 １：減圧部、２：気水分離部 ３：排出弁部、４：入口 ５：出口、６：弁口 ８：本体、９：パイロット弁部 １１：圧力調整バネ、１８：フロート ２０：パイロット弁体、２１：ステム ２２：鋼球、２３：ガイドピン ２５：ダイヤフラム、２６：リリーフ弁シート

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】二次側圧力を系外に放出して圧力設定を行
   う減圧弁において、ステムとリリーフ弁シートを金属ま
   たは硬質の合成樹脂で形成して、ステムのリリーフ弁シ
   ート側端部に球状弁を配置し、該球状弁に長楕円状の貫
   通穴を形成し、該貫通穴にガイドピンを摺動自在に貫通
   し、該ガイドピンの両端部を上記ステムに取付けた減圧
   弁のリリーフ機構。