JPH08179834A - 減圧弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 調整ねじの移動方向の寸法を小さくでき、調
整ノブの位置を変化させることなく圧力調整でき、又、
部品点数及び加工工数を増加させることがなく調整ノブ
の減圧弁本体からの脱落を防止することができる減圧弁
を提供する。 【構成】 カバー３には係合孔２７が形成され、この係
合孔２７内には調整ねじ２６に螺合するナット２８が回
動不能かつ軸方向に移動可能に係合されている。又、調
整ねじ２６の先端部はナット２８が螺合しない軸部２６
ｃとされている。そして、ナット２８が調整ねじ２６の
雄ねじ部２６ｂから外れた状態では、ナット２８と係合
孔２７の端部との間に隙間が形成されるとともにナット
２８が調圧ばね２４にて調整ねじ２６側に押圧される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、エアシリンダ等に供給
される流体の圧力を所定の圧力まで減圧する減圧弁に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、減圧弁においては、減圧でき
る圧力の範囲を広く確保するとともに、減圧弁の寸法を
小さくすることが要求されている。何故なら、少ない機
種で、広い範囲の要求圧力に応じることができ、又、設
置スペースが小さい場合にも使用することができるよう
にするためである。

【０００３】このような減圧弁として、図４に示す減圧
弁５１がある。この減圧弁５１の入力ポート５２及び出
力ポート５３が設けられるハウジング５４には、両ポー
ト５２，５３間の流路の大きさを変更するための弁体５
５が設けられている。この弁体５５にはピストン５６の
一部が当接し、そのピストン５６は調圧ばね５７にて付
勢されている。調圧ばね５７はハウジング５４に固着さ
れたナット５８に螺合する調整ねじ５９の下端に当接さ
れている。又、ハウジング５４の上部には、調整ノブ６
０が取り付けられている。この調整ノブ６０は外内二重
の筒体６１，６２の上端が上板６３にて閉塞された形状
に形成されている。調整ノブ６０の外側筒体６１の内側
下部全周には係合突条６０ａが形成されている。調整ノ
ブ６０は、この係合突条６０ａがハウジング５４の外周
上部全周に形成された周溝５４ａに係合することにより
ハウジング５４に対して回動可能に係合されている。内
側筒体６２の内部には係合孔６４が形成され、この係合
孔６４には調整ねじ５９の六角状の頭部６５が回動不能
かつ上下方向に移動可能に係合されている。従って、調
整ノブ６０を回動すると、調整ノブ６０自体は上下方向
に移動することなく調整ねじ５９が係合孔６４内を上下
方向に移動する。この結果、調圧ばね５７の伸縮量が変
化してピストン５６に加わる力が変化するため、出力ポ
ート５３側に導出される流体の圧力が調整ノブ６０の回
動位置に応じた圧力に減圧される。従って、この減圧弁
では、調整ノブ６０自体が上下方向に移動することなく
調整ねじ５９を移動させて設定圧力の変更を行うことが
できる。又、調整ねじ５９の移動方向の寸法を最小限に
抑えながら、調整ねじ５９の移動量を最大限に確保する
ようにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この減
圧弁５１では、調整ねじ５９を調圧ばね５７側から最も
後退させた状態で不用意に調整ノブ６０を回すと、調整
ノブ６０がハウジング５４の周溝５４ａから外れること
になる。なぜなら、調整ねじ５９はハウジング５４に固
定されたナット５８に螺合しているため、調整ねじ５９
が上板６３の下面に当接した状態で調整ねじ５９を回し
過ぎると螺合による推力が調整ノブ６０に直接作用する
からである。

【０００５】このような調整ノブ６０のハウジング５４
からの脱落を防止するためには種々の方法が考えられる
が、部品点数を多くなったり加工工数を増えると製造コ
ストが高くなる問題がある。

【０００６】本発明は上記問題点を解決するためになさ
れたものであって、その目的は、調整ねじの移動方向の
寸法を小さくでき、調整ノブの位置を変化させることな
く圧力調整でき、又、部品点数及び加工工数を増加させ
ることなく調整ノブの減圧弁本体からの脱落を防止する
ことができる減圧弁を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
め、請求項１に記載の発明は、弁本体に対して調整ノブ
を回動可能に係合させ、その調整ノブの回動に基づいて
調整ねじを軸線方向に変位させることにより調圧ばねの
伸縮量が変更し、その伸縮量の変更に基づいて弁体が一
次室から二次室に流れ込む流体の圧力を調整するように
した減圧弁において、前記調整ねじに形成された雄ねじ
部の先端部に軸部を形成し、その調整ねじを前記調整ノ
ブに回動不能にかつ軸線方向に移動可能に支持し、前記
弁本体に雌ねじ部材を回動不能にかつ軸線方向に移動可
能に支持し、その雌ねじ部材に前記軸部を介して雄ねじ
部を螺合させた。

【０００８】又、請求項２に記載の発明は、請求項１に
記載の発明において、雌ねじ部材が雄ねじ部から軸部側
に外れた状態では、調圧ばねにて雌ねじ部材が雄ねじ部
側に付勢されるようにした。

【０００９】又、請求項３に記載の発明は、請求項１又
は請求項２に記載の発明において、調整ねじが調圧ばね
側に移動する際の雌ねじ部材との螺合量を、複数ピッチ
とした。

【００１０】

【作用】従って、請求項１に記載の発明によれば、調整
ねじが調圧ばねから後退する方向に調整ノブを回動する
と、雌ねじ部材が動かない状態で調整ねじが後退する。
調整ねじが最大限後退した状態でさらに同方向に調整ノ
ブを回動すると、雌ねじ部材が調整ばね側に移動し最終
的に雄ねじ部から軸部に外れる。この結果、雌ねじ部材
と調整ねじの螺合による推力が調整ノブに作用すること
はない。又、調整ねじが調圧ばね側に移動する方向に調
整ノブを回動すると、雌ねじ部材が移動しない状態で調
整ねじが調圧ばね側に移動する。この結果、調圧ばねの
伸縮量が変更される。

【００１１】又、請求項２に記載の発明によれば、請求
項１に記載の発明の作用に加えて、雄ねじ部から軸部に
外れた雌ねじ部材が調圧ばねにて雄ねじ部側に付勢され
るため、調整ノブを調整ねじが調圧ばね側に移動する方
向に回動すると雌ねじ部材が雄ねじ部に螺合する。

【００１２】又、請求項３に記載の発明によれば、請求
項１又は請求項２に記載の発明の作用に加えて、雌ねじ
部材が動かず調整ねじが調整ばね側に移動する際の雌ね
じ部材との螺合量が複数ピッチあるため、調圧ばねのば
ね力が複数ピッチで支持される。

【００１３】

【実施例】以下、本発明を具体化した一実施例を図１〜
図３に従って説明する。図１に示すように、本実施例の
減圧弁１の弁本体１ａはボティ２及びカバー３にて構成
されている。カバー３の上部には調整ノブ４が備えられ
ている。ボディ２には入力ポート５及び出力ポート６が
形成され、入力ポート５及び出力ポート６の間には隔壁
７にて入力ポート５と出力ポート６とが隔絶される一次
室８が形成されている。入力ポート５と一次室８とは流
路９を介して連通されている。一次室８の上方には一次
室８に連通する収容孔１０が形成されている。この収容
孔１０の内部下方にはほぼ筒状に形成され前記隔壁７の
上端に当接する内筒部１１が配置されている。尚、収容
孔１０はカバー３に形成される流路１２を介して外部に
連通されている。

【００１４】内筒部１１の底面中央には、前記一次室８
内に嵌入する垂下部１３が形成されている。この垂下部
１３の中央には収容孔１０と一次室８とを連通する流路
１４が形成され、垂下部１３の下端は一次室８内に開口
する弁口１５になっている。前記出力ポート６は内筒部
１１にて一次室８と隔絶されるとともに、内筒部１１の
出力ポート６に相対する位置に形成された流路１６及び
前記流路１４を介して一次室８に連通されている。前記
一次室８の内部には弁体１７が設けられている。この弁
体１７は一次室８の下面に配置された圧縮コイルばね１
８にて弁口１５側に付勢されている。

【００１５】前記内筒部１１の内部には案内孔１９が形
成されている。この案内孔１９にはピストン２０が上下
方向（図１において）に移動可能に配置されている。こ
のピストン２０の下面中央には前記流路１４内を通って
延びる垂下部２１が形成されている。この垂下部２１に
はピストン２０の上下方向に貫通する流路２２が形成さ
れている。そして、ピストン２０が内筒部１１の下端に
配置された状態では、垂下部２１の下端は弁口１５より
も下方に配置される。この案内孔１９の下部には、ピス
トン２０にて隔絶される二次室２３が形成されている。
従って、二次室２３は流路１６を介して出力ポート６に
連通されるとともに、流路１４を介して弁口１５に連通
されている。ピストン２０の上面は凹設され、この上面
には圧縮コイルばねからなる調圧ばね２４の下端が当接
されている。

【００１６】カバー３の上部には上下方向に貫通孔２５
が形成され、この貫通孔２５には六角ボルトからなる調
整ねじ２６が上下方向に摺動可能に挿入されている。こ
の調整ねじ２６の頭部２６ａは六角形に形成され、先端
部は雄ねじ部２６ｂが形成されていない軸部２６ｃにな
っている。このカバー３の上部の内側面には係合孔２７
が形成され、この係合孔２７には調整ねじ２６に螺合す
る雌ねじ部材としてのナット２８が回動不能にかつ軸線
方向に移動可能に保持されている。調整ねじ２６の先端
は円板２９を介して前記調圧ばね２４の上端に当接され
ている。そして、調圧ばね２４のばね力により、調整ね
じ２６及びナット２８が上方に付勢されている。尚、カ
バー３の上部の外側面には水平断面が円状である係合孔
３０が形成されている。又、カバー３の外周側には、周
溝３１が形成されている。

【００１７】前記調整ノブ４は外内二重の筒体の上端が
上板４ａにて閉塞されることにより形成されている。こ
の調整ノブ４の外側筒体にて把持部３２が形成され、内
側筒体の内部には調整ねじ２６の頭部２６ａを回動不能
かつ上下方向に移動可能に保持する係合孔３３が形成さ
れている。内側筒体の下端は、前記係合孔３０内に回動
可能に嵌入されている。又、外側筒体の内側下端全周に
は、前記周溝３１に係合する係合突条３４が形成されて
いる。この結果、調整ノブ４はカバー３に対して回動可
能かつ上下方向に移動不能に保持されている。

【００１８】又、図２に示すように、調整ねじ２６の雄
ねじ部２６ｂがナット２８との螺合状態から外れた状態
では、ナット２８が調圧ばね２４にて雄ねじ部２６ｂ側
に押圧される。従って、調整ねじ２６の頭部２６ａが調
整ノブ４の上板４ａの下面に当接し、かつ、雄ねじ部２
６ｂがナット２８と外れた状態では、ナット２８の上面
と係合孔２７の上端との間に雄ねじ部２６の複数ピッチ
分の隙間が形成される。尚、このとき、調圧ばね２４か
ら調整ねじ２６に加えられる力により、調整ノブ４の係
合突条３４がカバー３の係合溝３１から外れないように
なっている。又、この状態では、ピストン２０の垂下部
２１の下端が弁口１５よりも一次室８側に配置されるよ
うになっている。

【００１９】又、図１に示すように、調整ねじ２６の頭
部２６ａが上板４ａの下面に当接するとともにナット２
８の上面が係合孔２７の上端に当接する状態では、調整
ねじ２６の下端に調圧ばね２４にて上方に押圧される円
板２９が当接するようになっている。このとき、ナット
２８と調整ねじ２６の雄ねじ部２６ｂは複数ピッチ分螺
合することになる。この状態では、ピストン２０の垂下
部２１の下端が弁口１５と同じ高さに配置され、弁口１
５が弁体１７にて閉じられる。従って、この状態が二次
室２３側の設定圧力が０に設定される状態である。

【００２０】さらに、図３に示すように、調整ねじ２６
の頭部２６ａの下面側がカバー３の上面に当接するとと
もに、ナット２８の上面が係合孔２７の上端に当接する
状態では、ピストン２０の垂下部２１の下端が弁口１５
よりも最も一次室側に配置される。従って、この状態が
二次室２３側の設定圧力が最大に設定される状態であ
る。

【００２１】次に、以上のように構成された減圧弁の作
用について説明する。この減圧弁１において、図１に示
すように、二次室２３側の設定圧力を０に設定した場
合、即ち、調整ねじ２６がピストン２０側から最も後退
して頭部２６ａが調整ノブ４の上板４ａの下面に当接し
た状態では、弁口１５が弁体１７にて閉じられる。従っ
て、入力ポート５側にエアが供給されても出力ポート６
側にはエアが供給されない。又、この状態ではナット２
８が係合孔２７の上端に当接している。

【００２２】この状態から、調整ねじ２６が調圧ばね２
４側から後退する方向に調整ノブ４を回動した場合、即
ち、作業者が設定圧力が０になったにも拘らずさらに調
整ノブ４を回動してしまった場合は次のようになる。即
ち、調整ねじ２６の頭部２６ａが調整ノブ４の上板４ａ
の下面に当接することにより調整ねじ２６が上動不能に
保持されるため、調整ねじ２６の回動に伴ってナット２
８が係合孔２７に沿って調圧ばね２４側に移動すること
になる。従って、調整ノブ４を設定圧力が０の状態から
調整ねじ２６がピストン２０側から後退するようにさら
に回転しても、調整ねじ２６とナット２８の螺合による
推力が調整ノブ４に作用することはない。そして、図２
に示すように、雄ねじ部２６ｂがナット２８から外れる
と、ナット２８の下面に調圧ばね２４にて押圧される円
板２９の上面が当接する。この結果、調整ねじ２６の頭
部２６ａが調整ノブ４の上板４ａの下面に当接した状態
のままで保持される。

【００２３】この状態から調整ねじ２６が調圧ばね２４
側に前進する方向に調整ノブ４を回動すると、ナット２
８が調圧ばね２４にて調整ねじ２６に押圧されるととも
にナット２８と係合孔２７の上端との間に隙間が形成さ
れているため、ナット２８と雄ねじ部２６ｂが螺合して
いく。この状態ではナット２８又は調整ねじ２６が調圧
ばね２４にて調整ノブ４側に押圧されるため、調整ねじ
２６の位置は変わらない。図１に示すように、ナット２
８と調整ねじ２６の螺合が進んでナット２８が係合孔２
７の上端に当接すると（即ち、二次室２３側の設定圧力
が０とした状態）ナット２８が移動できなくなる。従っ
て、今度は螺合の進行に伴って調整ねじ２６がピストン
２０側に移動する。このとき、ナット２８には雄ねじ部
２６ｂの複数ピッチ分が螺合されているため、調整ばね
２４のばね力が雄ねじ部２６ｂ及びナット２８の複数ピ
ッチで支持される。従って、調圧ばね２４から螺合部分
に加わるばね力が大きくても、調整ねじ２６がスムーズ
に回動する。

【００２４】調整ねじ２６が調圧ばね２４側に移動する
結果、調圧ばね２４が調整ねじ２６にて押し縮められる
ためピストン２０にかかる力が次第に大きくなりピスト
ン２０が一次室側に移動する。すると、弁体１７が弁口
１５に当接する位置から一次室８側に移動するため、弁
口１５の流路が一次室８と連通する。この状態で、入力
ポート５にエアが供給されると、一次室８を介して二次
室２３にエアが導入される。そして、二次室２３に導入
されたエアの圧力が調圧ばね２４にて設定される圧力よ
りも高い場合は、ピストン２０が一次室８側から後退し
て弁口１５部分の流路が小さくなる。この結果、一次室
８から二次室２３に導入されるエアの量が少なくなるた
め、二次室２３のエア圧力が低下する。反対に、二次室
２３に導入されたエアの圧力が調圧ばね２４にて設定さ
れる圧力よりも低い場合は、ピストン２０が一次室８側
に前進して弁口１５部分の流路が大きくなる。この結
果、一次室８から二次室２３に導入されるエアの量が多
くなるため、二次室２３のエア圧力が上昇する。この作
用により、二次室２３内のエア圧力が調圧ばね２４にて
設定されたエア圧力に減圧されて出力ポート６に導出さ
れる。

【００２５】さらに、調整ねじ２６がピストン２０側に
移動する方向に調整ノブ４を回転していくと、図３に示
すように、調整ねじ２６の頭部２６ａの下側がカバー３
の上部の上面に当接する位置で調整ノブ４の回転が不可
能になる。即ち、二次室２３側の設定圧力が最大にな
る。

【００２６】以上詳述したように、本実施例の減圧弁１
によれば、調整ねじ２６がピストン２０側から最大限後
退した状態（即ち、二次室２３側の設定圧力が０になる
状態）からさらに調整ノブ４を回動した場合、ナット２
８が係合孔３３に沿って調圧ばね２４側に移動して最後
にナット２８が調整ねじ２６の雄ねじ部２６ｂから外れ
るようにした。従って、調整ノブ４に調整ねじ２６とナ
ット２８の螺合による推力が作用しないので、調整ノブ
４の弁本体１ａからの脱落を防止することができる。即
ち、従来の減圧弁に対して、調整ねじ２６の移動方向の
寸法を大きくすることなく、調整ノブ４の位置を変化さ
せることなく、又、調整ねじ２６の先端に軸部２６ｃを
設けるだけで調整ノブ４のカバー３からの脱落を防止す
ることができる。

【００２７】又、本実施例によれば、ナット２８は雄ね
じ部２６ｂから軸部２６ｃに外れた状態では調圧ばね２
４にて雄ねじ部２６ｂ側に押圧される。従って、調整ノ
ブ４を回しすぎてナット２８が雄ねじ部２６ｂから外れ
ても再び雄ねじ部２６ｂに螺合することができるため、
減圧弁の機能を確保することができる。

【００２８】さらに、本実施例によれば、調整ねじ２６
が調圧ばね２４側に移動する際のナット２８との螺合量
が複数ピッチあるため、調圧ばね２４のばね力が雄ねじ
部２６ｂ及びナット２８の複数のピッチで支持される。
従って、調圧ばね２４のばね力があっても、調整ねじ２
６をスムーズに回動させることができる。

【００２９】尚、本発明は上記実施例に限定されるもの
ではなく、以下のように構成することもできる。 （１） ナット２８が調整ねじ２６の雄ねじ部２６ｂか
ら軸部２６ｃに外れた状態で、ナット２８が調圧ばね２
４にて雄ねじ部２６ｂ側に押圧されないように構成して
もよい。

【００３０】（２） 調整ねじ２６が調圧ばね２４側に
移動する際のナット２８との螺合量が複数ピッチに限ら
ず、例えば、１ピッチであってもよい。 （３） 調整ねじ２６は六角ボルトに限らず、四角ボル
ト、八角ボルト等であってもよい。

【００３１】（４） ピストン２０に限らずダイアフラ
ムを備えた減圧弁に実施してもよい。この場合、ピスト
ン２０を摺動させるための内筒体１１を設ける必要がな
くなる。

【００３２】（５） ピストン２０と弁体１７との連絡
をピストン２０に一体的に設けられた垂下部２１にて行
うように構成したが、これを、ピストン２０と別体で形
成される部材により行うように構成してもよい。

【００３３】（６） 係合孔２７はナット２８を回動不
能にかつ移動可能に支持する形態のものであればよく、
例えば、軸線方向に延びるように形成される複数の突条
を設け、この各突条にてナット２８を支持するように構
成してもよい。又、係合孔３３も同様である。

【００３４】（７） 減圧する流体は、エアに限らず、
他の、例えば、ＬＰガス等の流体であってもよい。

【００３５】

【発明の効果】以上詳述したように、請求項１に記載の
発明によれば、調整ねじの移動方向の寸法を小さくで
き、減圧値の変更により調整ノブの位置を変化させるこ
となく圧力調整でき、又、部品点数及び加工工数を増加
させることがなく調整ノブの減圧弁本体からの脱落を防
止することができる。

【００３６】又、請求項２に記載の発明によれば、請求
項１に記載の発明の効果に加えて、調整ねじの雄ねじ部
から軸部に外れた雌ねじ部材が雄ねじ部に螺合するた
め、減圧弁の機能が確保される。

【００３７】又、請求項３に記載の発明によれば、請求
項１又は請求項２に記載の発明の効果に加えて、調圧ば
ねのばね力が調整ねじ及び雌ねじ部材の複数のピッチで
支持されるため、調圧ばねのばね力があっても調整ねじ
をスムーズに回動することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 減圧弁の概略断面図。

【図２】 同じく、概略断面図。

【図３】 同じく、一部概略断面図。

【図４】 従来例の減圧弁の概略断面図。

【符号の説明】

１ａ…弁本体、４…調整ノブ、８…一次室、２３…二次
室、２４…調圧ばね、２６…調整ねじ、２６ｂ…雄ねじ
部、２６ｃ…軸部、２８…雌ねじ部材としてのナット。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 弁本体（１ａ）に対して調整ノブ（４）
   を回動可能に係合させ、その調整ノブ（４）の回動に基
   づいて調整ねじ（２６）を軸線方向に変位させることに
   より調圧ばね（２４）の伸縮量が変更し、その伸縮量の
   変更に基づいて弁体（１７）が一次室（８）から二次室
   （２３）に流れ込む流体の圧力を調整するようにした減
   圧弁において、 前記調整ねじ（２６）に形成された雄ねじ部（２６ｂ）
   の先端部に軸部（２６ｃ）を形成し、その調整ねじ（２
   ６）を前記調整ノブ（４）に回動不能にかつ軸線方向に
   移動可能に支持し、前記弁本体（１ａ）に雌ねじ部材
   （２８）を回動不能にかつ軸線方向に移動可能に支持
   し、その雌ねじ部材（２８）に前記軸部（２６ｃ）を介
   して雄ねじ部（２６ｂ）を螺合させてなる減圧弁。
2. 【請求項２】 雌ねじ部材（２８）が雄ねじ部（２６
   ｂ）から軸部（２６ｃ）側に外れた状態では、調圧ばね
   （２４）にて雌ねじ部材（２８）が雄ねじ部（２６ｂ）
   側に付勢されるようにした請求項１に記載の減圧弁。
3. 【請求項３】 調整ねじ（２６）が調圧ばね（２４）側
   に移動する際の雌ねじ部材（２８）との螺合量は、複数
   ピッチである請求項１又は請求項２に記載の減圧弁。