JPH0651907U - 二色成形弁体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】部品点数を削減した廉価な二色成形弁体を提供
すること。 【構成】着座部との離間距離を調節することにより流体
機器内の流体の圧力を制御する弁体、あるいは流体の出
入する方向を切り換える弁体等の各種弁体を二種類の樹
脂材料により成形する二色成形によって形成される弁体
であって、弁体１４０は、一体成形されるとともに、少
なくとも、該弁体１４０の先端部、着座部１３４および
他の部材に摺接する摺動部等が、前記先端部、着座部１
３４および摺動部を除く弁体１４０の他の部位と比較し
てより軟らかく形成される。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、二色成形によって得られ、流体機器に用いられる弁体に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来例に係る弁体を図６乃至図１０に示す。ここで、図６、図７は減圧弁、図 ８は他の減圧弁に適用されるポペット弁、図９は各種スプール弁、図１０は方向 制御弁のポペット弁の具体例を夫々示す。

【０００３】 図６に示すように、ポペット弁２を組み込んだ減圧弁４は、基本的には、供給 ポート６と排出ポート８とを画成したボデイ１０と、前記ボデイ１０に係着され て前記ボデイ１０とともにダイヤフラム室１２を画成するボンネット１４と、前 記ボデイ１０に嵌合する嵌合部材１６と、前記ダイヤフラム室１２の上部に延在 する調圧ねじ１８を螺回するハンドル２０と、前記調圧ねじ１８とダイヤフラム ２２との間に介装され、ハンドル２０を回転させて弾発力を調節することにより ダイヤフラム２２を略鉛直下方向に撓曲させるコイルスプリング２４と、先端部 がダイヤフラム２２を保持する保持部材２６に当接するとともに、環状突部２８ から着座部３０を離間させることにより、第１弁室３２を介して前記供給ポート ６と排出ポート８とを連通させる弁体３４と、排出ポート８とダイヤフラム室１ ２を連通する通路３６とから構成される。

【０００４】 前記弁体３４は、先端部が砲弾型を有する弁棒３８と、嵌合部材１６の孔部４ ０に配設されたコイルスプリング４２と当接する円筒状の弁本体４４とから構成 され、前記弁本体４４の略中心部に画成された貫通孔に前記弁棒３８の一端部が 嵌挿されて形成されている。前記弁棒３８と前記弁本体４４との接合部位には、 止め輪４６が設けられており、一方、環状突部２８に当接する着座部３０および 弁棒３８の頭部には、夫々ゴム部材４８、５０が設けられている。前記弁本体４ ４のシール作用は減圧弁４の性能上極めて重要であり、一般的に、合成ゴムから なるシール部材が配設され、接着等の二次的作業を施して前記弁本体４４に固着 されている。

【０００５】 前記減圧弁４の動作については、ハンドル２０を回転させることにより調圧ね じ１８を螺回させ、コイルスプリング２４の弾発力によりダイヤフラム２２を略 鉛直下方向に撓曲させる。前記ダイヤフラム２２が変位することにより該ダイヤ フラム２２の中心部に当接する弁棒３８の先端部を下方に押圧する。前記押圧に より弁体３４が下方に変位して着座部３０が環状突部２８から所定距離離間する 。前記離間により供給ポート６は第１弁室３２を介して排出ポート８と連通し、 供給ポート６から導入された流体は通路３６を通りダイヤフラム室１２に導入さ れてコイルスプリング２４の弾発力と対抗することにより離間距離が調節され、 所望の圧力に減圧されて排出ポート８から導出される。この減圧弁４は、第２弁 室４５に減圧された圧力を導入することにより、弁体の前記離間に際して、供給 ポート６から導入される圧力の影響を受けない構造に形成されている。

【０００６】 次に、図７に示すポペット弁５２において、保持部材５４の内周面に摺接する 弁体５６の弁本体５８の外周面には環状溝６０が画成され、該環状溝６０に対し て気密性を保持するためのＯリング６２が装着されている。また、環状突部６４ に当接する着座部６６および弁棒６８の先端部には、夫々ゴム部材７０、７２が 設けられており、さらに、前記弁棒６８の外周面で支持部７４との摺接面にはＯ リング７６が装着されている。図８に示すポペット弁７８においても同様に、弁 棒８０の先端部および環状突部に当接する着座部に夫々ゴム部材８２、８４が固 着されているとともに、弁棒８０の摺動部８６にＯリング８８が装着されている 。また、図１０に示すポペット弁９２において、着座部９６にゴム部材１００が 固着されているとともに、長手方向の両端部にシールリング１０４が装着されて いる。なお、参照符号１０５は弁本体が摺接する摺接面、参照符号１０６、１０ ７は入力ポート、参照符号１０８は出力ポートを夫々示している。

【０００７】 次に、ゴム等のシール部材を用いたパッキンシール方式のスプール弁を図９に 示す。このスプール弁９０の弁体の摺動部９４には、環状のシール部材９８が装 着され、弁体の両端部には環状シール部材１０２が設けられている。

【０００８】 このように、従来例に係る各種弁体には、気密性を保持するため、および、着 座部が環状突部と当接する際の衝撃を緩衝するために、該金属製弁体の所定部位 に各種ゴム部材等が固着または装着されているのが一般的である。

【０００９】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、前記弁体を製造する場合においては、弁体を製造した後、前記Ｏリ ング等、シール部材としてゴム部材を装着または弁体の着座部に固着する作業が 必要となり煩雑である。また、このＯリング等は、前記弁体の凹部または環状溝 等に適合するように装着しなければならず、僅かな位置ずれがあっても気密性を 保持することができないという不都合がある。また、前記Ｏリング等は弁体とは 別に作る必要があるため不経済でもある。さらには、弁体とシール部材との接合 部分が損耗しやすいという不具合もある。

【００１０】 本考案は、前記の種々の不都合を克服するためになされたものであって、弁体 の摺動部あるいは着座部を含む当接部を軟質な樹脂材料とし、それ以外の部分を 硬質な樹脂材料で二色成形により一体成形することにより、部品点数を削減して 廉価で、且つ、耐久性を向上することのできる二色成形弁体を提供することを目 的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】

前記の目的を達成するために、本考案は、着座部との離間距離を調節すること により流体機器内の流体の圧力を制御する弁体、あるいは流体の出入する方向を 切り換える弁体等の各種弁体を二種類の樹脂材料から成形して得られる二色成形 弁体であって、 前記弁体は、該弁体の他の部材に摺接あるいは当接する部分がそれ以外の部分 よりも軟質な材料で構成され、且つ、これらの部分が一体成形されてなることを 特徴とする。

【００１２】

【作用】

本考案では、弁体を二種類の合成樹脂で二色成形により一体的に形成し、該弁 体の先端部、着座部等の他の部材に摺接あるいは当接する部分をそれ以外の部分 よりも軟質な材料で形成することにより、廉価で耐久性に富んだ二色成形弁体が 得られる。

【００１３】

【実施例】

本考案に係る二色成形弁体について、実施例を挙げ、添付の図面を参照しなが ら以下詳細に説明する。

【００１４】 図１は、二色成形によって一体的に形成された弁体を減圧弁に組み入れた状態 を示す断面図である。この減圧弁１１０は、一方の側壁部に供給ポート１１２が 穿設されるとともに、その他方側に排出ポート１１４が形成されたボデイ１１６ を有する。前記供給ポート１１２と排出ポート１１４との間には第１および第２ 弁室１１８、１２０が画成され、この第２弁室１２０は実質的には前記ボデイ１ １６の下方から螺入する嵌合部材１２２によって閉塞されている。前記第１弁室 １１８と第２弁室１２０とは、弁本体１３０に画成された導入孔１２５を介して 連通する。なお、前記ボデイ１１６と嵌合部材１２２との間には、Ｏリング１２ ４が介装されている。前記嵌合部材１２２の内周側に画成された孔部１２６には コイルスプリング１２８の一端部が着座し、前記コイルスプリング１２８の他端 部は弁本体１３０の底面部に着座定着されている。

【００１５】 一方、ボデイ１１６には、前記第２弁室１２０方向に指向して延在する円筒状 の端部に環状突部１３２が形成され、弁本体１３０の上面部の着座部１３４に当 接する。前記着座部１３４に近接して砲弾型の頭部１３６を有する弁棒１３８が 前記弁本体１３０と一体的に形成される。前記弁棒１３８および弁本体１３０か ら構成される弁体１４０は、好適には、ナイロン樹脂により成形され、前記弁体 １４０における頭部１３６および着座部１３４は、該弁体１４０の頭部１３６お よび着座部１３４を除く他の部位に比較し、より軟質な材料であるナイロンエラ ストマーにより形成される。

【００１６】 前記環状突部１３２には、その内部に第１弁室１１８が画成され、前記第１弁 室１１８とボデイ１１６の上部に画成されたダイヤフラム室１４８との間には、 環状の段差部が形成され、この段差部にシール用のＯリング１４４が介装されて いる。前記弁棒１３８の頭部１３６は、コイルスプリング１４６の押圧作用下に 前記第１弁室１１８を介してＯリング１４４を貫通し、ボデイ１１６の上部に画 成されたダイヤフラム室１４８に臨む。前記ダイヤフラム室１４８は、通路１５ ０を介して排出ポート１１４に連通している。

【００１７】 次に、前記ボデイ１１６にボンネット１５２が一体的に固着され、前記ボデイ １１６の上面部とボンネット１５２の下面部との間にダイヤフラム１５４が装着 されている。このダイヤフラム１５４は、第１および第２保持部材１５８、１６ ０によって保持され、前記第２保持部材１６０の略中心部に貫通孔が画成される とともに、前記貫通孔のテーパ部１６２に前記弁棒１３８の頭部１３６が気密に 当接する。前記ボンネット１５２の上面部には、ハンドル１６４が嵌合する。前 記ハンドル１６４に画成された孔部には調圧ねじ１６６が設けられ、該調圧ねじ １６６にナット１６８が嵌合する。前記ナット１６８とダイヤフラム１５４の第 １保持部材１５８との間には、コイルスプリング１４６が介装されている。

【００１８】 本考案に係る二色成形弁体を組み入れた減圧弁は基本的には以上のように構成 されるものであり、次に、その動作について説明する。

【００１９】 先ず、供給ポート１１２から排出ポート１１４に導出される流体を所定の圧力 に減圧するためにハンドル１６４が所定方向に回転される。ハンドル１６４はそ の回転により調圧ねじ１６６を回転させ、この結果、調圧ねじ１６６に嵌合する ナット１６８は下降するに至る。このため一端側がナット１６８に当接し、他端 がダイヤフラム１５４の第１保持部材１５８に当接するコイルスプリング１４６ は、弾発力を増して若干ダイヤフラム１５４を撓曲させながら第２保持部材１６ ０を押圧し、弁棒１３８の頭部１３６は下降することになる。この結果、弁本体 １３０の着座部１３４が環状突部１３２から離間し、第１弁室１１８を介して供 給ポート１１２と排出ポート１１４とが連通し、供給ポート１１２から導入され た圧力流体は排出ポート１１４に導かれる。次に通路１５０を介してダイヤフラ ム室１４８に圧力流体が導入され、前記コイルスプリング１４６の弾発力と対抗 するに至る。

【００２０】 そこで、供給ポート１１２から排出ポート１１４に至る流体の圧力がこの環状 突部１３２と着座部１３４との離間距離によって調圧され、この結果、所定の減 圧作用が施された流体を排出ポート１１４から導出することができる。すなわち 、ハンドル１６４の回転動作を調整することにより、環状突部１３２と着座部１ ３４との離間距離を調整して排出ポート１１４側の二次側圧力を所望の圧力に調 圧することが可能となる。そして、排出ポート１１４側の消費流量が変化し、所 定の圧力より高くなった場合、圧力流体は通路１５０を介してダイヤフラム室１ ４８に導入され、ダイヤフラム１５４を押圧する。前記ダイヤフラム１５４は、 コイルスプリング１４６の弾発力とのバランスのもとに上方に変位し、それに伴 って弁体１４０も上方に変位し、環状突部１３２と着座部１３４との離間距離が 調整される。このようにして、好適に所望の減圧作用が達成される。

【００２１】 本実施例における弁体１４０は、図６に示す従来例の弁体３４と異なり、弁棒 １３８と弁本体１３０との接合部位に止め輪４６を装着することなくその両者を 樹脂材料で二色成形により一体化して形成するとともに、第２保持部材１６０の テーパ部１６２に当接する弁棒１３８の頭部１３６および環状突部１３２に当接 する着座部１３４が、弁体１４０の他の部位に比較してより軟質なナイロンエラ ストマーで成形されている（図１の斜線部参照）。弁体１４０の所定部位を他の 部位より軟質に形成することにより、弁体１４０の着座の際の緩衝作用をなし、 並びに、気密性を保持することができる。この結果、従来のように、気密性を保 持するためおよび着座部１３４が当接する際の緩衝のためのゴム部材４８、５０ 等を固着する必要がないため、弁体１４０の部品点数を削減するとともに、簡易 に製造することができコストを低くすることができる。さらに、弁体１４０には 、該弁体１４０とシール部材との接合部分がないため、弁体１４０が損耗するこ とがない。

【００２２】 次に、第２の実施例に係るポペット弁を減圧弁に組み入れた状態を図２に示す 。この減圧弁１７０は、基本的には、供給ポート１７２と排出ポート１７４との 間に第１弁室１７８および第２弁室１７６が画成されたボデイ１８０と、前記ボ デイ１８０の上面に固着されるボンネット１８２と、前記ボンネット１８２に係 合するハンドル１８４と、前記ボデイ１８０の孔部１８６に配設された円筒状部 材１８８と弁本体１９０が摺接するとともに、コイルスプリング１９２の弾発力 により上方に指向する力を受ける弁体１９４と、前記弁体１９４の着座部１９６ に当接する環状突部１９８と、前記弁体１９４の弁棒２００の頭部２０２に当接 し環状溝にパッキン２０４が装着された保持部材２０６と、前記弁棒２００の中 間部に摺接して弁体１９４を支持する支持部材２０８とから構成される。

【００２３】 前記弁体１９４は、図７に示す従来例の弁体５６と比較して、以下の点で異な る。すなわち、円筒状部材１８８の内周面に摺接する弁本体１９０にＯリング６ ０が配設されることなく、また、保持部材２０６に当接する弁棒２００の頭部２ ０２および着座部１９６にゴム部材７０、７２が固着されることなく、さらに、 支持部材２０８と摺接する弁棒２００の外周面に環状溝を設けてＯリング７６が 配設されていない。このように、弁体１９４は、上記シール部材等を配設する必 要がないため、部品点数が削減されるとともに、前記シール部材等が装着された 部位には、図中における斜線部に示すように、二色成形により一体成形され、他 の部位よりも軟質に形成される。この点については、図３に示す他の実施例に係 るポペット弁２１０も同様であり、図８に示すポペット弁７８と比較して弁棒２ １２の頭部２１４、摺動部２１６および着座部２１８等に装着されるゴム部材８ ２、８４、Ｏリング８８等が配設されることなく、二色成形により一体成形され ている。

【００２４】 同様に、図５に示すポペット弁２２２では、着座部２３０および摺動部２２６ （斜線部参照）が、他の部位より軟質に一体成形され、弁体が着座する際の緩衝 機能を有するとともに、気密性保持機能をなす。この場合、円筒の摺動面２３８ に摺接する弁体が矢印方向に指向して変位することにより、入力ポート２４０、 ２４２のいずれか一方と出力ポート２４４とが連通し、弁の切り換え作用を行う ことができる。

【００２５】 次に、スプール弁の実施例を図４に示す。

【００２６】 図４に示すように、このスプール弁２２０はナイロン等の二種類の樹脂材料を 用いた二色成形で一体的に成形されたものである。従来例のスプール弁９０（図 ９参照）のように、両端部２２４に環状シール部材１０２を装着し、または摺動 部２２８にシール部材９８を二次的に固着する必要がない。前記環状シール部材 １０２およびシール部材９８に代替して、前記両端部２２４および摺動部２２８ は、図中における斜線部分に示すように、他の部位に比較してより軟質に形成す ることにより、弁体の磨耗を防止し気密性を保持しつつ好適に弁体を摺動変位さ せることが可能となる。

【００２７】 動作については、円筒形のすべり面のスリーブ２３２に接して弁体が変位する ことにより入力ポート２３４と出力ポート２３６とを連通させて弁の切り換えを 行うものである。

【００２８】

【考案の効果】

本考案に係る二色成形弁体によれば、以下の効果が得られる。

【００２９】 すなわち、弁体の先端部、着座部等の他の部材に摺接あるいは当接する部分を 軟質な樹脂材料で構成し、且つ、これらの部分を一体的に成形する。従って、従 来の弁体のようにＯリング等のシール部材を弁体に画成された環状溝等に装着す る必要がなく、部品点数を削減した廉価で且つ耐久性の向上した二色成形弁体を 得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例に係るポペット弁を減圧弁に組
み入れた状態を示す断面図である。

【図２】本考案の実施例に係る他のポペット弁を減圧弁
に組み入れた状態を示す断面図である。

【図３】本考案の実施例に係る他のポペット弁の断面図
である。

【図４】本考案の実施例に係るスプール弁の断面図であ
る。

【図５】本考案の実施例に係る他のポペット弁の断面図
である。

【図６】従来例に係るポペット弁を減圧弁に組み入れた
状態を示す断面図である。

【図７】従来例に係る他のポペット弁を減圧弁に組み入
れた状態を示す断面図である。

【図８】従来例に係る他のポペット弁の断面図である。

【図９】従来例に係るスプール弁の断面図である。

【図１０】従来例に係る他のポペット弁の断面図であ
る。

【符号の説明】

１１０、１７０…減圧弁 １３０…弁本体 １３４、１９６…着座部 １３８…弁棒 １４０、１９４…弁体 １５４…ダイヤフラム ２１６、２２６、２２８…摺動部

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】着座部との離間距離を調節することにより
   流体機器内の流体の圧力を制御する弁体、あるいは流体
   の出入する方向を切り換える弁体等の各種弁体を二種類
   の樹脂材料から成形して得られる二色成形弁体であっ
   て、 前記弁体は、該弁体の他の部材に摺接あるいは当接する
   部分がそれ以外の部分よりも軟質な材料で構成され、且
   つ、これらの部分が一体成形されてなることを特徴とす
   る二色成形弁体。