JPH06324746A - 減圧弁のピストン構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 正確に圧力設定ができると共に、チャタリン
グ現象を生じることのない減圧弁を得ること。 【構成】 入口２と出口３の間に主弁口５を形成する。
主弁口５に対向して主弁体６を配置する。主弁体６の上
部にピストン７を配置する。ピストン７に半球状部９を
形成して内部に中空部１０を形成する。中空部１０内に
流動物質１２を配置する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は蒸気や圧縮空気や液体等
の配管系に取り付けて、出口側すなわち弁の二次側の流
体圧力を一定の設定圧力に保つ減圧弁に関する。通常減
圧弁は、その設定圧力を調節するためにコイルバネ等の
弾性部材を用いると共に、弁部においてもシ―ル性を確
保するためにコイルバネが閉弁方向に付勢して用いられ
るのが一般的である。しかしながらこのようにコイルバ
ネを多用すると、摺動部が短い周期の振動を連続的に発
生する所謂チャタリング現象を発生してしまい、騒音の
発生や摺動部の損傷に至ってしまうのである。

【０００２】

【従来の技術】チャタリング現象を防止する従来の減圧
弁としては、例えば実公平４−４９６９６号公報に示さ
れているようなものが用いられてきた。これは、ピスト
ンの摺動するシリンダ―内周面を、下方へ行くに連れて
細くなる円錐面状に形成したものであり、ピストンがシ
リンダ―下部に位置する場合は、ピストン室に流入して
きた入口側流体圧力の作用を顕著に受けて主弁が大きく
開弁し、ピストンがシリンダ―の上部に位置する場合は
反対に主弁の変位が小さくなるようにしてチャタリング
現象を防止するものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来のものではピ
ストンの変位を規制することによりチャタリング現象を
防止することはできるが、シリンダ―の下部においてピ
ストン外周との隙間が極めて小さくならざるを得ずゴミ
噛み等によってピストンが摺動不能になってしまい、正
確に圧力を設定できなくなる問題があった。

【０００４】従って、本発明の技術的課題は正確に圧力
設定ができると共に、チャタリング現象を起こさない減
圧弁を得ることである。

【０００５】

【課題を解決するための技術的手段】上記課題を解決す
る為に講じた本発明の技術的手段は、入口と出口の間に
主弁口を設け、出口側圧力が設定圧力よりも低下したこ
とを受圧応動部が検出して、パイロット弁を開弁させる
ことにより入口側圧力をピストン室に導入して、ピスト
ンの変位により出口側圧力を設定圧力に維持するように
主弁口を開弁させる減圧弁において、ピストンに中空部
を形成して、当該中空部に流動物質を自由状態で配置し
たものである。

【０００６】

【作用】ピストンに形成した中空部に流動物質を配置し
たことにより、ピストンの変位に連動して流動物質も変
位する。短い周期のピストンの振動に対して流動物質の
変位は遅れを生じることにより、ピストンの振動を減衰
してピストンのチャタリングひいては減圧弁の主弁のチ
ャタリング現象が防止される。

【０００７】

【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。弁ケ―シング１に入口２と出口３を形成し、弁
ケ―シング１に取り付けた弁座部材４に主弁口５を形成
する。主弁口５に対向して平板状の主弁体６をコイルバ
ネ１７で閉弁方向に付勢して配置し、その上部でピスト
ン７の接続棒８と接合する。

【０００８】ピストン７の中央部に半球状部９を連接し
てその内部に中空部１０を形成する。中空部１０はその
上部を蓋１１で密閉して内部に流動物質１２を配置す
る。流動物質１２は中空部１０全体に満たして配置する
ことなく上部に空間を残して配置する。流動物質１２と
しては、水や水銀のような液体状のものや、粘度を有す
るゾル状のもの、あるいは、砂鉄や粒径鉛等の固体状の
ものを、温度等の使用条件により選定して用いることが
できる。

【０００９】ピストン７の上部を連通路１３を介してパ
イロット弁室１４と接続する。パイロット弁室１４の端
部にパイロット弁体１５を、コイルバネ１６で閉弁方向
に付勢して配置する。パイロット弁体１５部は入口圧連
通路２０により入口側の圧力が作用している。パイロッ
ト弁体１５は上部にパイロット弁棒１８を連接して受圧
応動部としてのダイヤフラム１９と接合する。ダイヤフ
ラム１９の下面室３０は出口圧連通路３１により出口側
の圧力が作用している。ダイヤフラム１９の上面にはダ
イヤフラム押え２１を介して圧力設定用のコイルバネ２
２を配置する。コイルバネ２２の上端には鋼球２５を介
して圧力調節ねじ２３を取り付ける。

【００１０】作用は以下の通りである。出口３側の圧力
がコイルバネ２２で設定した圧力よりも低下すると、コ
イルバネ２２のバネ力によりパイロット弁棒１８を介し
てパイロット弁体１５が開弁され、入口２側の高圧流体
が連通路２０，１３を通ってピストン７の上面に作用し
てピストン７が下方へ変位する。ピストン７の変位によ
り主弁体６が開弁して出口３側に入口２側の高圧流体を
補給することにより、出口３側の圧力が設定圧力まで上
昇する。設定圧力に達するとダイヤフラム１９を上方へ
押し上げる荷重と、コイルバネ２２による押し下げ荷重
がバランスしてパイロット弁体１５が閉弁し、主弁体６
が閉弁する。

【００１１】ピストン７が上下に変位すると中空部１０
に配置した流動物質１２も連動して変位する。チャタリ
ング現象と成るピストン７の短い周期の振動に対して、
流動物質１２の変位は遅れを伴うことにより、ピストン
７の振動を減衰することとなり、チャタリング現象に至
ることがない。

【００１２】本実施例においては、ピストン７の半球状
部９の内部に流動物質１２を配置した例を示したが、そ
の他ピストン７の下部や中央部であってもあるいは上方
部であっても良い。

【００１３】

【発明の効果】ピストンとシリンダ―の間の隙間を小さ
くする必要がなく、従ってゴミ噛み等による作動不良を
起こすことなく、正確に圧力設定ができると共に、チャ
タリング現象を生じることのない減圧弁を得ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の減圧弁のピストン構造の実施例の断面
図である。

【符号の説明】

２ 入口 ３ 出口 ５ 主弁口 ６ 主弁体 ７ ピストン １０ 中空部 １２ 流動物質

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入口と出口の間に主弁口を設け、出口側
   圧力が設定圧力よりも低下したことを受圧応動部が検出
   して、パイロット弁を開弁させることにより入口側圧力
   をピストン室に導入して、ピストンの変位により出口側
   圧力を設定圧力に維持するように主弁口を開弁させる減
   圧弁において、ピストンに中空部を形成して、当該中空
   部に流動物質を自由状態で配置したことを特徴とする減
   圧弁のピストン構造。