JPH1185287A - 流量コントロールバルブ - Google Patents
流量コントロールバルブInfo
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- JPH1185287A JPH1185287A JP9264935A JP26493597A JPH1185287A JP H1185287 A JPH1185287 A JP H1185287A JP 9264935 A JP9264935 A JP 9264935A JP 26493597 A JP26493597 A JP 26493597A JP H1185287 A JPH1185287 A JP H1185287A
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- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
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- Y10T137/7781—With separate connected fluid reactor surface
- Y10T137/7784—Responsive to change in rate of fluid flow
- Y10T137/7787—Expansible chamber subject to differential pressures
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 一次側の圧力変動のみならず、二次側におけ
る負荷変動に対しても、瞬時に追従してその流量を一定
に保つことができる新規な流量コントロールバルブを提
供する。 【解決手段】 第一加圧室２１および第二加圧室３５
は、それぞれ弁機構体４０の第一ダイヤフラム部５０お
よび第三ダイヤフラム部７０に対して常時内向きの一定
の圧力を加える手段を備え、弁室２５は、弁機構体４０
の弁部４１の変動によって弁座との間の開口量が変化し
て前記流入チャンバ２７から流出チャンバ２８へ流通す
る被制御流体の流量が制御される流通制御部３０を有
し、差圧室３３は、前記流出チャンバ２８と連通自在に
構成されかつ前記流出流路１３と連通するバイパス流路
１８のバイパス開口１８を有する。
る負荷変動に対しても、瞬時に追従してその流量を一定
に保つことができる新規な流量コントロールバルブを提
供する。 【解決手段】 第一加圧室２１および第二加圧室３５
は、それぞれ弁機構体４０の第一ダイヤフラム部５０お
よび第三ダイヤフラム部７０に対して常時内向きの一定
の圧力を加える手段を備え、弁室２５は、弁機構体４０
の弁部４１の変動によって弁座との間の開口量が変化し
て前記流入チャンバ２７から流出チャンバ２８へ流通す
る被制御流体の流量が制御される流通制御部３０を有
し、差圧室３３は、前記流出チャンバ２８と連通自在に
構成されかつ前記流出流路１３と連通するバイパス流路
１８のバイパス開口１８を有する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、流体（液体ある
いは気体）の流量を一定に制御するコントロールバルブ
に関し、特には一次側（流入側）の圧力変動のみなら
ず、二次側（流出側）の負荷変動を吸収して一定流量を
制御するようにした流量コントロールバルブに関する。
いは気体）の流量を一定に制御するコントロールバルブ
に関し、特には一次側（流入側）の圧力変動のみなら
ず、二次側（流出側）の負荷変動を吸収して一定流量を
制御するようにした流量コントロールバルブに関する。
【０００２】
【従来の技術】本発明者は、先に、日本特許出願公開平
成６−２９５２０９号として、ダイヤフラムを利用し
て、一次側（流入側）の圧力変動に反応して二次側（流
出側）の流量を一定に保つことができる流体コントロー
ルバルブを提案した。この発明は日本特許第２６７１１
８３号として成立している。この先行発明に係る流体コ
ントロールバルブは、図３に符号１００として示したよ
うに、流入部１１１と流出部１１２を有するボディ本体
１１０と、弁部１２１と第一ダイヤフラム部１２２およ
び第二ダイヤフラム部１２３を有する弁体１２０よりな
り、前記第一ダイヤフラム部１２２および第二ダイヤフ
ラム部１２３によって、ボディ本体１１０のチャンバを
第一加圧室１３１、弁室１３０および第二加圧室１３２
に区分して、前記第一加圧室１３１および第二加圧室１
３２において前記第一ダイヤフラム部１２２および第二
ダイヤフラム部１２３の外側から常時内向きの一定圧力
を加えるようにしてなるものである。符号１３６および
１３７は加圧気体の流路である。
成６−２９５２０９号として、ダイヤフラムを利用し
て、一次側（流入側）の圧力変動に反応して二次側（流
出側）の流量を一定に保つことができる流体コントロー
ルバルブを提案した。この発明は日本特許第２６７１１
８３号として成立している。この先行発明に係る流体コ
ントロールバルブは、図３に符号１００として示したよ
うに、流入部１１１と流出部１１２を有するボディ本体
１１０と、弁部１２１と第一ダイヤフラム部１２２およ
び第二ダイヤフラム部１２３を有する弁体１２０よりな
り、前記第一ダイヤフラム部１２２および第二ダイヤフ
ラム部１２３によって、ボディ本体１１０のチャンバを
第一加圧室１３１、弁室１３０および第二加圧室１３２
に区分して、前記第一加圧室１３１および第二加圧室１
３２において前記第一ダイヤフラム部１２２および第二
ダイヤフラム部１２３の外側から常時内向きの一定圧力
を加えるようにしてなるものである。符号１３６および
１３７は加圧気体の流路である。
【０００３】この先行発明に係る流体コントロールバル
ブ１００によれば、流入部１１１側（一次側）の圧力変
動は、常時内向きの一定圧力を加えられた第一ダイヤフ
ラム部１２２および第二ダイヤフラム部１２３に対する
外向きの圧力変動として現れ、この一定の内向きの力と
一次側の外向きの変動圧力とが釣合いを保とうとして、
弁体１２０を変動させる。弁体１２０の変動によってそ
の弁部１２１が移動し、開口量が変化して、流量が制御
される。
ブ１００によれば、流入部１１１側（一次側）の圧力変
動は、常時内向きの一定圧力を加えられた第一ダイヤフ
ラム部１２２および第二ダイヤフラム部１２３に対する
外向きの圧力変動として現れ、この一定の内向きの力と
一次側の外向きの変動圧力とが釣合いを保とうとして、
弁体１２０を変動させる。弁体１２０の変動によってそ
の弁部１２１が移動し、開口量が変化して、流量が制御
される。
【０００４】この先行発明は、二つのダイヤフラム部を
有する弁体を用いることによって、従来の機械的あるい
は電気的手段では追従することができなかった瞬間的な
圧力変化あるいは脈動のような変化に対し、瞬時に対応
することができるという大きな有利性を備える。また、
機構的にも簡単かつ単純で、設備および維持上の利点が
大きい。
有する弁体を用いることによって、従来の機械的あるい
は電気的手段では追従することができなかった瞬間的な
圧力変化あるいは脈動のような変化に対し、瞬時に対応
することができるという大きな有利性を備える。また、
機構的にも簡単かつ単純で、設備および維持上の利点が
大きい。
【０００５】しかしながら、前記先行発明は、二次側で
ある流出側の負荷変動に対応する機能を有するものでは
ない。従って、例えば、二次側で他の流体と混合する場
合におけるその影響、あるいは温度変化に伴う流体粘度
の変化などによる負荷変動には追従することができな
い。
ある流出側の負荷変動に対応する機能を有するものでは
ない。従って、例えば、二次側で他の流体と混合する場
合におけるその影響、あるいは温度変化に伴う流体粘度
の変化などによる負荷変動には追従することができな
い。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】そこで、この発明は、
一次側の負荷変動のみならず、二次側における負荷変動
に対しても、瞬時に追従してその流量を一定に保つこと
ができる全く新規な流量コントロールバルブを提供する
ことを目的とするものである。もちろん、この発明は、
機械的あるいは電気的な複雑かつ高価な機構を用いるこ
となく、ダイヤフラム機構を採用することによって、瞬
間的な負荷変動あるいは脈動のような変化に対しても、
瞬時に対応することができ、機構的にも簡単かつ単純
で、設備および維持上においても優れた流量コントロー
ルバルブを提供することを目的とする。
一次側の負荷変動のみならず、二次側における負荷変動
に対しても、瞬時に追従してその流量を一定に保つこと
ができる全く新規な流量コントロールバルブを提供する
ことを目的とするものである。もちろん、この発明は、
機械的あるいは電気的な複雑かつ高価な機構を用いるこ
となく、ダイヤフラム機構を採用することによって、瞬
間的な負荷変動あるいは脈動のような変化に対しても、
瞬時に対応することができ、機構的にも簡単かつ単純
で、設備および維持上においても優れた流量コントロー
ルバルブを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】すなわち、この発明は、
被制御流体の流入流路およびその流出流路が形成された
ボディ本体と、前記被制御流体の流入流路の流入開口お
よび流出流路の流出開口が形成されたチャンバと、弁
部、第一ダイヤフラム部、第二ダイヤフラム部および前
記第二ダイヤフラム部のダイヤフラム有効断面積より小
さいダイヤフラム有効断面積を有する第三ダイヤフラム
部を備え、前記各ダイヤフラム部の外周部が前記ボディ
本体に固定されて前記チャンバ内に取り付けられ、かつ
前記各ダイヤフラム部によって前記チャンバを順に第一
加圧室、弁室、差圧室および第二加圧室に区分する弁機
構体を含み、前記第一加圧室は、前記第一ダイヤフラム
部に対して常時内向きの一定の力を加える手段を備え、
前記弁室は、前記弁機構体の弁部に対応する弁座を備
え、該弁座に対して前記第一ダイヤフラム側が前記被制
御流体の流入開口を有する流入チャンバ、前記第二ダイ
ヤフラム側が前記被制御流体の流出開口を有する流出チ
ャンバとして構成され、前記弁部の変動によって前記弁
座との間の開口量が変化して前記流入チャンバから流出
チャンバへ流通する被制御流体の流量が制御される流通
制御部を有し、前記差圧室は、前記第二ダイヤフラム部
に形成された連通部によって前記弁室の流出チャンバと
連通自在に構成され、かつ前記流出流路と連通するバイ
パス流路のバイパス開口を有し、前記第二加圧室は、前
記第三ダイヤフラム部に対して常時内向きの一定の力を
加える手段を備えていることを特徴とする流量コントロ
ールバルブに係る。
被制御流体の流入流路およびその流出流路が形成された
ボディ本体と、前記被制御流体の流入流路の流入開口お
よび流出流路の流出開口が形成されたチャンバと、弁
部、第一ダイヤフラム部、第二ダイヤフラム部および前
記第二ダイヤフラム部のダイヤフラム有効断面積より小
さいダイヤフラム有効断面積を有する第三ダイヤフラム
部を備え、前記各ダイヤフラム部の外周部が前記ボディ
本体に固定されて前記チャンバ内に取り付けられ、かつ
前記各ダイヤフラム部によって前記チャンバを順に第一
加圧室、弁室、差圧室および第二加圧室に区分する弁機
構体を含み、前記第一加圧室は、前記第一ダイヤフラム
部に対して常時内向きの一定の力を加える手段を備え、
前記弁室は、前記弁機構体の弁部に対応する弁座を備
え、該弁座に対して前記第一ダイヤフラム側が前記被制
御流体の流入開口を有する流入チャンバ、前記第二ダイ
ヤフラム側が前記被制御流体の流出開口を有する流出チ
ャンバとして構成され、前記弁部の変動によって前記弁
座との間の開口量が変化して前記流入チャンバから流出
チャンバへ流通する被制御流体の流量が制御される流通
制御部を有し、前記差圧室は、前記第二ダイヤフラム部
に形成された連通部によって前記弁室の流出チャンバと
連通自在に構成され、かつ前記流出流路と連通するバイ
パス流路のバイパス開口を有し、前記第二加圧室は、前
記第三ダイヤフラム部に対して常時内向きの一定の力を
加える手段を備えていることを特徴とする流量コントロ
ールバルブに係る。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下添付の図面に従ってこの発明
を詳細に説明する。図１はこの発明の一実施例に係る流
量コントロールバルブの縦断面図、図２はその弁機構体
の切欠断面で示した斜視図である。
を詳細に説明する。図１はこの発明の一実施例に係る流
量コントロールバルブの縦断面図、図２はその弁機構体
の切欠断面で示した斜視図である。
【０００９】図１に示すように、この発明の流量コント
ロールバルブ１０は、ボディ本体１１と、該ボディ本体
１１に形成されたチャンバ２０と、該チャンバ２０に装
置される弁機構体４０を含む。
ロールバルブ１０は、ボディ本体１１と、該ボディ本体
１１に形成されたチャンバ２０と、該チャンバ２０に装
置される弁機構体４０を含む。
【００１０】ボディ本体１１は、フッ素樹脂等の耐蝕性
及び耐薬品性の高い樹脂から形成されてなり、被制御流
体のための流入流路１２およびその流出流路１３が形成
されている。実施例のボディ本体１１は、図示のよう
に、第１ブロック１１ａ，第２ブロック１１ｂ，第３ブ
ロック１１ｃおよび第４ブロック１１ｄに分割され、こ
れらを一体に組み付けて構成されている。
及び耐薬品性の高い樹脂から形成されてなり、被制御流
体のための流入流路１２およびその流出流路１３が形成
されている。実施例のボディ本体１１は、図示のよう
に、第１ブロック１１ａ，第２ブロック１１ｂ，第３ブ
ロック１１ｃおよび第４ブロック１１ｄに分割され、こ
れらを一体に組み付けて構成されている。
【００１１】ボディ本体１１には全体として１個のチャ
ンバ２０を有する。このチャンバの一側には前記被制御
流体の流入流路１２の流入開口１４が形成され、他側に
は前記流出流路１３の流出開口１５が形成される。流出
開口１５は、図示のように、適宜の口径を有するオリフ
ィス１６を取り付けることによって構成することが望ま
しい。それは、この流出開口１５が二次側の負荷変動を
検知するための絞り部として機能し、オリフィス１６を
取り付けることによって、所望の絞り部を選択できるか
らである。
ンバ２０を有する。このチャンバの一側には前記被制御
流体の流入流路１２の流入開口１４が形成され、他側に
は前記流出流路１３の流出開口１５が形成される。流出
開口１５は、図示のように、適宜の口径を有するオリフ
ィス１６を取り付けることによって構成することが望ま
しい。それは、この流出開口１５が二次側の負荷変動を
検知するための絞り部として機能し、オリフィス１６を
取り付けることによって、所望の絞り部を選択できるか
らである。
【００１２】弁機構体４０は、ボディ本体１１と同様
に、フッ素樹脂等の耐蝕性及び耐薬品性の高い樹脂から
形成され、図２の図示からよく理解されるように、弁部
４１、第一ダイヤフラム部５０、第二ダイヤフラム部６
０および第三ダイヤフラム部７０の各部を備える。通常
これらの各部は別々に加工製作され、一体に組付固着さ
れる。実施例では、弁部４１と第一ダイヤフラム部５０
とは一体に形成され、この弁部４１に第二ダイヤフラム
部６０が螺着固定され、さらに第二ダイヤフラム部６０
に第三ダイヤフラム部７０が螺着固定されて、単一の弁
機構体４０に構成されている。なお、図の符号８０は後
述する第一加圧室２１に装着されることのあるバネ２２
のためのバネ受け部であって、第一ダイヤフラム部５０
に螺着固定されている。バネを用いない場合には不要で
ある。
に、フッ素樹脂等の耐蝕性及び耐薬品性の高い樹脂から
形成され、図２の図示からよく理解されるように、弁部
４１、第一ダイヤフラム部５０、第二ダイヤフラム部６
０および第三ダイヤフラム部７０の各部を備える。通常
これらの各部は別々に加工製作され、一体に組付固着さ
れる。実施例では、弁部４１と第一ダイヤフラム部５０
とは一体に形成され、この弁部４１に第二ダイヤフラム
部６０が螺着固定され、さらに第二ダイヤフラム部６０
に第三ダイヤフラム部７０が螺着固定されて、単一の弁
機構体４０に構成されている。なお、図の符号８０は後
述する第一加圧室２１に装着されることのあるバネ２２
のためのバネ受け部であって、第一ダイヤフラム部５０
に螺着固定されている。バネを用いない場合には不要で
ある。
【００１３】弁機構体４０の各部について説明する。弁
部４１は後述するように弁室２５の弁座２６に接近離間
して両者間に形成される開口を制御する流通制御部３０
を構成するもので、その表面はテーパ面４２にて形成さ
れている。弁部４１の表面をテーパ面４２とすることに
よって、流通制御部３０を線状に制御できるメリットが
ある。第一ダイヤフラム部５０は、その本体部５１が前
記弁部４０と共通一体して形成されており、その外周に
ダイヤフラム面である薄肉の可動部５２、その外側に外
周部５３を有する。なお、実施例では、製作加工上の便
宜から、各ダイヤフラム部５０，６０，７０の直径を同
じ大きさとした関係で、第一ダイヤフラム部５０の外周
部５３は大きくなっている。
部４１は後述するように弁室２５の弁座２６に接近離間
して両者間に形成される開口を制御する流通制御部３０
を構成するもので、その表面はテーパ面４２にて形成さ
れている。弁部４１の表面をテーパ面４２とすることに
よって、流通制御部３０を線状に制御できるメリットが
ある。第一ダイヤフラム部５０は、その本体部５１が前
記弁部４０と共通一体して形成されており、その外周に
ダイヤフラム面である薄肉の可動部５２、その外側に外
周部５３を有する。なお、実施例では、製作加工上の便
宜から、各ダイヤフラム部５０，６０，７０の直径を同
じ大きさとした関係で、第一ダイヤフラム部５０の外周
部５３は大きくなっている。
【００１４】第二ダイヤフラム部６０は、中心の本体部
６１において前記弁部４１に結合固定され、該本体部６
１には連通部６５が形成されている。本体部６１の外周
にダイヤフラム面である薄肉の可動部６２、その外側に
外周部６３を有する。第三ダイヤフラム部７０は、中心
の本体部７１において前記第二ダイヤフラム部の本体部
６１と結合固定され、該本体部７１の外周にダイヤフラ
ム面である薄肉の可動部７２、その外側に外周部７３を
有する。この第三ダイヤフラム部７０の薄肉可動部７２
の直径（つまり、ダイヤフラム有効断面積）は、第二ダ
イヤフラム部６０の薄肉可動部６２の直径（ダイヤフラ
ム有効断面積）より小さく構成されている。これは、第
三ダイヤフラム部７０のダイヤフラム有効断面積を第二
ダイヤフラム部６０のダイヤフラム有効断面積より小さ
くすることによって、第三ダイヤフラム部７０の作動に
先立って第二ダイヤフラム部６０を作動させるためであ
る。
６１において前記弁部４１に結合固定され、該本体部６
１には連通部６５が形成されている。本体部６１の外周
にダイヤフラム面である薄肉の可動部６２、その外側に
外周部６３を有する。第三ダイヤフラム部７０は、中心
の本体部７１において前記第二ダイヤフラム部の本体部
６１と結合固定され、該本体部７１の外周にダイヤフラ
ム面である薄肉の可動部７２、その外側に外周部７３を
有する。この第三ダイヤフラム部７０の薄肉可動部７２
の直径（つまり、ダイヤフラム有効断面積）は、第二ダ
イヤフラム部６０の薄肉可動部６２の直径（ダイヤフラ
ム有効断面積）より小さく構成されている。これは、第
三ダイヤフラム部７０のダイヤフラム有効断面積を第二
ダイヤフラム部６０のダイヤフラム有効断面積より小さ
くすることによって、第三ダイヤフラム部７０の作動に
先立って第二ダイヤフラム部６０を作動させるためであ
る。
【００１５】前記各ダイヤフラム部５０，６０，７０
は、それらの外周部５３，６３，７３がボディ本体１１
に固定されて、前記チャンバ２０内に取り付けられる。
実施例では、図のように、ボディ本体１１を構成する第
１ブロック１１ａ、第２ブロック１１ｂ、第３ブロック
１１ｃ、第４ブロック１１ｄに挟着されて固定されてい
る。そして、各ダイヤフラム部５０，６０，７０の取付
によって、前記チャンバ２０は、順に第一加圧室２１、
弁室２５、差圧室３３および第二加圧室３５に区分され
る。次に各室について、さらに説明する。
は、それらの外周部５３，６３，７３がボディ本体１１
に固定されて、前記チャンバ２０内に取り付けられる。
実施例では、図のように、ボディ本体１１を構成する第
１ブロック１１ａ、第２ブロック１１ｂ、第３ブロック
１１ｃ、第４ブロック１１ｄに挟着されて固定されてい
る。そして、各ダイヤフラム部５０，６０，７０の取付
によって、前記チャンバ２０は、順に第一加圧室２１、
弁室２５、差圧室３３および第二加圧室３５に区分され
る。次に各室について、さらに説明する。
【００１６】第一加圧室２１は、第一ダイヤフラム部５
０に対して常時内向きの一定の力（第一設定圧力）を加
える手段を備える。実施例では、第一加圧室２１の底部
２４と第一ダイヤフラム部５０に取り付けられたバネ受
け８０との間に所定バネ定数のバネ２２を装着し、さら
に第一加圧エアＡ１によって、第一設定圧力を加えてい
る。符号２３は加圧エア流路で、加圧装置は図示されて
いない。もちろん、加圧手段はバネまたは加圧エアのい
ずれか一でもよい。バネ単独で使用する場合には、図示
しないが、バネ押え部材を螺着して荷重調節自在なバネ
装置とすることが望ましい。
０に対して常時内向きの一定の力（第一設定圧力）を加
える手段を備える。実施例では、第一加圧室２１の底部
２４と第一ダイヤフラム部５０に取り付けられたバネ受
け８０との間に所定バネ定数のバネ２２を装着し、さら
に第一加圧エアＡ１によって、第一設定圧力を加えてい
る。符号２３は加圧エア流路で、加圧装置は図示されて
いない。もちろん、加圧手段はバネまたは加圧エアのい
ずれか一でもよい。バネ単独で使用する場合には、図示
しないが、バネ押え部材を螺着して荷重調節自在なバネ
装置とすることが望ましい。
【００１７】弁室２５は前記した弁機構体４０の弁部４
１に対応する弁座２６を有している。実施例の弁座２６
はボディ本体１１の第２ブロック１１ｂの角部がこの機
能を果している。弁室２５は、この弁座２６に対して第
一ダイヤフラム５０側が被制御流体の流入開口１４を有
する流入チャンバ２７、第二ダイヤフラム６０側が被制
御流体の流出開口１５を有する流出チャンバ２８として
構成される。そして、弁室２５は、弁部４１の変動によ
って弁座２６との間の開口量が変化して流入チャンバ２
７から流出チャンバ２８へ流通する被制御流体の流量が
制御される流通制御部３０を有する。なお、弁室２５の
符号３１は、第１ダイヤフラム部５０の外周部５３を挟
着するステーである。
１に対応する弁座２６を有している。実施例の弁座２６
はボディ本体１１の第２ブロック１１ｂの角部がこの機
能を果している。弁室２５は、この弁座２６に対して第
一ダイヤフラム５０側が被制御流体の流入開口１４を有
する流入チャンバ２７、第二ダイヤフラム６０側が被制
御流体の流出開口１５を有する流出チャンバ２８として
構成される。そして、弁室２５は、弁部４１の変動によ
って弁座２６との間の開口量が変化して流入チャンバ２
７から流出チャンバ２８へ流通する被制御流体の流量が
制御される流通制御部３０を有する。なお、弁室２５の
符号３１は、第１ダイヤフラム部５０の外周部５３を挟
着するステーである。
【００１８】差圧室３３は、前記第二ダイヤフラム部６
０に形成された連通部６５によって前記弁室２５の流出
チャンバ２８と連通自在に構成され、かつ前記流出流路
１３と接続部Ｊで連通するバイパス流路１８のバイパス
開口１９を有する。なお、流出チャンバ２８と差圧室３
３とを連通自在とするのは、差圧室３３において被制御
流体の滞留を防ぐためである。
０に形成された連通部６５によって前記弁室２５の流出
チャンバ２８と連通自在に構成され、かつ前記流出流路
１３と接続部Ｊで連通するバイパス流路１８のバイパス
開口１９を有する。なお、流出チャンバ２８と差圧室３
３とを連通自在とするのは、差圧室３３において被制御
流体の滞留を防ぐためである。
【００１９】第二加圧室３５は、第三ダイヤフラム部７
０に対して常時内向きの一定の力（第二設定圧力）を加
える手段を備えている。この実施例では、図示のよう
に、第二加圧エアＡ２によって、第二設定圧力を加えて
いる。第二加圧室３５に関し、符号３６は加圧エアの流
路、３７はその排気流路である。加圧装置は図示されて
いない。なお、前記したように、加圧手段として、荷重
調節自在なバネ装置を用いてもよい。
０に対して常時内向きの一定の力（第二設定圧力）を加
える手段を備えている。この実施例では、図示のよう
に、第二加圧エアＡ２によって、第二設定圧力を加えて
いる。第二加圧室３５に関し、符号３６は加圧エアの流
路、３７はその排気流路である。加圧装置は図示されて
いない。なお、前記したように、加圧手段として、荷重
調節自在なバネ装置を用いてもよい。
【００２０】次に、この発明の流量コントロールバルブ
の作用について説明する。この発明によれば、第一加圧
室２１および第二加圧室３５の加圧手段によって、弁機
構体４０に対して、その第一ダイヤフラム部５０および
第三ダイヤフラム部７０を介して、常時内向きの第一設
定圧力および第二設定圧力が加えられている。通常の状
態では、これらの第一設定圧力および第二設定圧力は、
流体が所定流量のとき釣合いを保つように構成されてい
て、弁機構体４０の弁部４１と弁室２５の弁座２６との
間の流通制御部３０の開口量は一定間隔に保たれてい
る。これによって、流入側（一次側）から流入開口１４
を経て弁室２５内に流入した被制御流体は所定の流量だ
け流出開口１５を経て流出側（二次側）へ流出される。
の作用について説明する。この発明によれば、第一加圧
室２１および第二加圧室３５の加圧手段によって、弁機
構体４０に対して、その第一ダイヤフラム部５０および
第三ダイヤフラム部７０を介して、常時内向きの第一設
定圧力および第二設定圧力が加えられている。通常の状
態では、これらの第一設定圧力および第二設定圧力は、
流体が所定流量のとき釣合いを保つように構成されてい
て、弁機構体４０の弁部４１と弁室２５の弁座２６との
間の流通制御部３０の開口量は一定間隔に保たれてい
る。これによって、流入側（一次側）から流入開口１４
を経て弁室２５内に流入した被制御流体は所定の流量だ
け流出開口１５を経て流出側（二次側）へ流出される。
【００２１】流入側（一次側）において被制御流体に何
らかの変化があると、その変化は一次側の圧力変動とし
て現れ、前記設定圧力が加えられている弁機構体４０の
第三ダイヤフラム部７０に対する外向きの圧力変動とし
て現れる。この一次側の外向きの変動圧力と内向きの設
定圧力とが釣合いを保とうとして、弁機構体４０を変動
させる。弁機構体４０の変動に伴ってその弁部４１が位
置移動を生じ、流通制御部３０の開口量が変化して、流
量が制御される。
らかの変化があると、その変化は一次側の圧力変動とし
て現れ、前記設定圧力が加えられている弁機構体４０の
第三ダイヤフラム部７０に対する外向きの圧力変動とし
て現れる。この一次側の外向きの変動圧力と内向きの設
定圧力とが釣合いを保とうとして、弁機構体４０を変動
させる。弁機構体４０の変動に伴ってその弁部４１が位
置移動を生じ、流通制御部３０の開口量が変化して、流
量が制御される。
【００２２】一方、流出側（二次側）の負荷変動は流出
側の圧力変動として現れ、この変化圧力は流出流路１３
と接続部Ｊを介して連通するバイパス流路１８を経て差
圧室内３３内に加わる。差圧室３３には、第二ダイヤフ
ラム部６０と第三ダイヤフラム部７０が存在するが、第
二ダイヤフラム部６０のダイヤフラム有効断面積は第三
ダイヤフラム部７０のダイヤフラム有効断面積より大き
く構成されているので、該第二ダイヤフラム部６０に対
する圧力変動として働き、これによって弁機構体４０を
変動させ、弁部４１の移動によって流通制御部３０の開
口量が変化して、流量が制御される。
側の圧力変動として現れ、この変化圧力は流出流路１３
と接続部Ｊを介して連通するバイパス流路１８を経て差
圧室内３３内に加わる。差圧室３３には、第二ダイヤフ
ラム部６０と第三ダイヤフラム部７０が存在するが、第
二ダイヤフラム部６０のダイヤフラム有効断面積は第三
ダイヤフラム部７０のダイヤフラム有効断面積より大き
く構成されているので、該第二ダイヤフラム部６０に対
する圧力変動として働き、これによって弁機構体４０を
変動させ、弁部４１の移動によって流通制御部３０の開
口量が変化して、流量が制御される。
【００２３】もちろん、この場合においても、弁機構体
４０には第一ダイヤフラム部５０および第三ダイヤフラ
ム部７０を介して、外側から常時内向きの設定圧力が加
えられているので、その設定圧力の範囲内で、二次側の
圧力変化に対応することになる。このように、この発明
の流量コントロールバルブ１０は、弁機構体４０の第一
ダイヤフラム部５０と第三ダイヤフラム部７０に加えら
れた一定の設定圧力の範囲内で第二ダイヤフラム部６０
が補充的（補正的）に変動することによって、一次側の
圧力変動に対応しつつ、二次側の圧力変動を吸収してそ
の弁部４１を移動させ、もって精密な流量制御を行うも
のである。
４０には第一ダイヤフラム部５０および第三ダイヤフラ
ム部７０を介して、外側から常時内向きの設定圧力が加
えられているので、その設定圧力の範囲内で、二次側の
圧力変化に対応することになる。このように、この発明
の流量コントロールバルブ１０は、弁機構体４０の第一
ダイヤフラム部５０と第三ダイヤフラム部７０に加えら
れた一定の設定圧力の範囲内で第二ダイヤフラム部６０
が補充的（補正的）に変動することによって、一次側の
圧力変動に対応しつつ、二次側の圧力変動を吸収してそ
の弁部４１を移動させ、もって精密な流量制御を行うも
のである。
【００２４】
【発明の効果】以上図示し説明したように、この発明の
流体コントロールバルブによれば、一次側の負荷変動の
みならず、二次側における負荷変動に対しても、瞬時に
追従してその流量を一定に保つことができる。従って、
一次側である流入部で何らかの圧力変動が生じた場合に
はもちろん、二次側である流出側で負荷変動が生じた場
合、例えば他の流体と混合する場合におけるその影響、
あるいは温度変化に伴う流体粘度の変化などによる負荷
変動にも瞬時に追従することが可能である。
流体コントロールバルブによれば、一次側の負荷変動の
みならず、二次側における負荷変動に対しても、瞬時に
追従してその流量を一定に保つことができる。従って、
一次側である流入部で何らかの圧力変動が生じた場合に
はもちろん、二次側である流出側で負荷変動が生じた場
合、例えば他の流体と混合する場合におけるその影響、
あるいは温度変化に伴う流体粘度の変化などによる負荷
変動にも瞬時に追従することが可能である。
【００２５】また、この発明構造によれば、ダイヤフラ
ム機構を採用することによって、瞬間的な負荷変動ある
いは脈動のような変化に対しても、瞬時に対応すること
ができ、さらに、機械的あるいは電気的な複雑かつ高価
な機構を用いるものではないので、機構的にも簡単かつ
単純で、設備および維持上においても優れた流量コント
ロールバルブを提供することができる。
ム機構を採用することによって、瞬間的な負荷変動ある
いは脈動のような変化に対しても、瞬時に対応すること
ができ、さらに、機械的あるいは電気的な複雑かつ高価
な機構を用いるものではないので、機構的にも簡単かつ
単純で、設備および維持上においても優れた流量コント
ロールバルブを提供することができる。
【図１】この発明の一実施例を示すコントロールバルブ
の縦断面図である。
の縦断面図である。
【図２】その弁機構体の一部を切欠断面で示した斜視図
である。
である。
【図３】本発明者の先行発明に係るコントロールバルブ
の縦断面図である。
の縦断面図である。
１１ ボディ本体 １２ 流入流路 １３ 流出流路 １４ 流入開口 １５ 流出開口 １６ オリフィス １８ バイパス流路 １９ バイパス開口 ２０ チャンバ ２１ 第一加圧室 ２５ 弁室 ２６ 弁座 ２７ 流入チャンバ ２８ 流出チャンバ ３０ 流量制御部 ３３ 差圧室 ３５ 第二加圧室 ４０ 弁機構体 ４１ 弁部 ４２ テーパ面 ５０ 第一ダイヤフラム部 ５２ 可動部 ６０ 第二ダイヤフラム部 ６２ 可動部 ６５ 連通部 ７０ 第三ダイヤフラム部 ７２ 可動部
Claims (6)
- 【請求項１】 被制御流体の流入流路およびその流出流
路が形成されたボディ本体と、 前記被制御流体の流入流路の流入開口および流出流路の
流出開口が形成されたチャンバと、 弁部、第一ダイヤフラム部、第二ダイヤフラム部および
前記第二ダイヤフラム部のダイヤフラム有効断面積より
小さいダイヤフラム有効断面積を有する第三ダイヤフラ
ム部を備え、前記各ダイヤフラム部の外周部が前記ボデ
ィ本体に固定されて前記チャンバ内に取り付けられ、か
つ前記各ダイヤフラム部によって前記チャンバを順に第
一加圧室、弁室、差圧室および第二加圧室に区分する弁
機構体を含み、 前記第一加圧室は、前記第一ダイヤフラム部に対して常
時内向きの一定の力を加える手段を備え、 前記弁室は、前記弁機構体の弁部に対応する弁座を備
え、該弁座に対して前記第一ダイヤフラム側が前記被制
御流体の流入開口を有する流入チャンバ、前記第二ダイ
ヤフラム側が前記被制御流体の流出開口を有する流出チ
ャンバとして構成され、前記弁部の変動によって前記弁
座との間の開口量が変化して前記流入チャンバから流出
チャンバへ流通する被制御流体の流量が制御される流通
制御部を有し、 前記差圧室は、前記第二ダイヤフラム部に形成された連
通部によって前記弁室の流出チャンバと連通自在に構成
され、かつ前記流出流路と連通するバイパス流路のバイ
パス開口を有し、 前記第二加圧室は、前記第三ダイヤフラム部に対して常
時内向きの一定の力を加える手段を備えていることを特
徴とする流量コントロールバルブ。 - 【請求項２】 請求項１において、前記流出開口がオリ
フィスによって構成された流量コントロールバルブ。 - 【請求項３】 請求項１または２において、前記第一加
圧室および第二加圧室の加圧手段が加圧気体よりなる流
量コントロールバルブ。 - 【請求項４】 請求項１または２において、前記第一加
圧室および第二加圧室の加圧手段が荷重調節可能なバネ
装置よりなる流量コントロールバルブ。 - 【請求項５】 請求項１ないし４のいずれかにおいて、
前記ボディ本体および弁機構体がフッ素樹脂によって形
成された流量コントロールバルブ。 - 【請求項６】 請求項１ないし５のいずれかにおいて、
前記弁部がテーパ面によって形成された流量コントロー
ルバルブ。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26493597A JP3373144B2 (ja) | 1997-09-10 | 1997-09-10 | 流量コントロールバルブ |
| US09/141,427 US5983926A (en) | 1997-09-10 | 1998-08-27 | Flow control valve |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26493597A JP3373144B2 (ja) | 1997-09-10 | 1997-09-10 | 流量コントロールバルブ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1185287A true JPH1185287A (ja) | 1999-03-30 |
| JP3373144B2 JP3373144B2 (ja) | 2003-02-04 |
Family
ID=17410242
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26493597A Expired - Lifetime JP3373144B2 (ja) | 1997-09-10 | 1997-09-10 | 流量コントロールバルブ |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5983926A (ja) |
| JP (1) | JP3373144B2 (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001187145A (ja) * | 1999-12-28 | 2001-07-10 | Kofurotsuku Kk | 定流量バルブを装備した医療用酸素濃縮器 |
| WO2004006035A1 (ja) * | 2002-07-03 | 2004-01-15 | Asahi Organic Chemicals Industry Co., Ltd. | 流体制御弁 |
| JP2005534111A (ja) * | 2002-07-19 | 2005-11-10 | マイクロリス・コーポレーション | 液体流量制御器および精密分注装置およびシステム |
| WO2006022096A1 (ja) * | 2004-08-26 | 2006-03-02 | Surpass Industry Co., Ltd. | 液体用レギュレータ |
| JP2007024070A (ja) * | 2005-07-12 | 2007-02-01 | Advance Denki Kogyo Kk | 圧力制御弁 |
| JP2007024071A (ja) * | 2005-07-12 | 2007-02-01 | Advance Denki Kogyo Kk | 圧力制御弁 |
| KR100950781B1 (ko) * | 2001-12-20 | 2010-04-02 | 아드반스 덴키 고교 가부시키가이샤 | 정유량 밸브 및 정유량 혼합방법 |
| JP2013155755A (ja) * | 2012-01-26 | 2013-08-15 | Surpass Kogyo Kk | 流量調整装置 |
| JP2013168069A (ja) * | 2012-02-16 | 2013-08-29 | Advance Denki Kogyo Kk | 定流量弁 |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1701075A4 (en) * | 2003-12-25 | 2012-05-30 | Asahi Organic Chem Ind | CONSTANT FLOW VALVE |
| JP2007530885A (ja) * | 2004-03-25 | 2007-11-01 | スワゲロック カンパニー | バルブおよび圧力調整器付勢アセンブリ |
| JP3168588U (ja) * | 2011-04-08 | 2011-06-16 | アドバンス電気工業株式会社 | 流体供給量調節装置 |
| US8905064B2 (en) | 2011-10-03 | 2014-12-09 | Seik Oh | Flow regulator for infusion pump and method of manufacturing the same |
| JP5889648B2 (ja) | 2012-01-26 | 2016-03-22 | サーパス工業株式会社 | 流量調整装置 |
| JP6669737B2 (ja) | 2014-10-08 | 2020-03-18 | バーサム マテリアルズ ユーエス，リミティド ライアビリティ カンパニー | 低い圧力変動のフロー制御装置及び方法 |
| US11473682B2 (en) * | 2018-11-30 | 2022-10-18 | Asahi Yukizai Corporation | Diaphragm valve |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3215159A (en) * | 1955-05-13 | 1965-11-02 | Meldrum Macpetrie | Pressure drop regulator |
| US4084612A (en) * | 1977-03-21 | 1978-04-18 | The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration | Flow compensating pressure regulator |
-
1997
- 1997-09-10 JP JP26493597A patent/JP3373144B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1998
- 1998-08-27 US US09/141,427 patent/US5983926A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001187145A (ja) * | 1999-12-28 | 2001-07-10 | Kofurotsuku Kk | 定流量バルブを装備した医療用酸素濃縮器 |
| KR100950781B1 (ko) * | 2001-12-20 | 2010-04-02 | 아드반스 덴키 고교 가부시키가이샤 | 정유량 밸브 및 정유량 혼합방법 |
| US7108241B2 (en) | 2002-07-03 | 2006-09-19 | Asahi Organic Chemicals Industry Co., Ltd. | Flow control valve |
| WO2004006035A1 (ja) * | 2002-07-03 | 2004-01-15 | Asahi Organic Chemicals Industry Co., Ltd. | 流体制御弁 |
| KR100963613B1 (ko) | 2002-07-03 | 2010-06-15 | 아사히 유키자이 고교 가부시키가이샤 | 유체 제어 밸브 |
| US8082946B2 (en) | 2002-07-19 | 2011-12-27 | Entegris, Inc. | Liquid flow controller and precision dispense apparatus and system |
| JP2005534111A (ja) * | 2002-07-19 | 2005-11-10 | マイクロリス・コーポレーション | 液体流量制御器および精密分注装置およびシステム |
| US8939428B2 (en) | 2002-07-19 | 2015-01-27 | Entegris, Inc. | Liquid flow controller and precision dispense apparatus and system |
| US8430120B2 (en) | 2002-07-19 | 2013-04-30 | Entegris, Inc. | Liquid flow controller and precision dispense apparatus and system |
| US7543596B2 (en) | 2002-07-19 | 2009-06-09 | Entegris, Inc. | Liquid flow controller and precision dispense apparatus and system |
| US8297306B2 (en) | 2004-08-26 | 2012-10-30 | Surpass Industry Co., Ltd. | Fluid regulator |
| WO2006022096A1 (ja) * | 2004-08-26 | 2006-03-02 | Surpass Industry Co., Ltd. | 液体用レギュレータ |
| JP4625730B2 (ja) * | 2005-07-12 | 2011-02-02 | アドバンス電気工業株式会社 | 圧力制御弁 |
| JP2007024071A (ja) * | 2005-07-12 | 2007-02-01 | Advance Denki Kogyo Kk | 圧力制御弁 |
| JP2007024070A (ja) * | 2005-07-12 | 2007-02-01 | Advance Denki Kogyo Kk | 圧力制御弁 |
| JP2013155755A (ja) * | 2012-01-26 | 2013-08-15 | Surpass Kogyo Kk | 流量調整装置 |
| JP2013168069A (ja) * | 2012-02-16 | 2013-08-29 | Advance Denki Kogyo Kk | 定流量弁 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5983926A (en) | 1999-11-16 |
| JP3373144B2 (ja) | 2003-02-04 |
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