JPS62163123A - 減圧弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 １）産業上の利用分野 本発明は蒸気や圧縮空気等の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−次側と二次側の圧力差によって開閉されるパイロッ
ト弁を介してピストン上面に一次側の流体圧力を作用さ
せ、二次側に連通するピストン下面との圧力差によりピ
ストンを操作して、ピストンに連結した主弁を開閉操作
する型式のものに於いて、ピストンとシリンダーとの間
のシール構造に関する。

この種の減圧弁は、パイロット弁を通ってピストン上面
に流入した一次側の流体をピストンとシリンダーの間の
間隙を通して逃がすことにより、ピストン上面に作用す
る流体圧力を制御する。上記間隙が小さいと流体の逃げ
量が少なく主弁が開弁じたままになったり、ピストンと
シリンダーの焼付きが生じるので、間隙は一定の大きさ
が必要である。しかし、焼付きが生じない程度の大きざ
の間隙にすると逃げ量が大きくなり、主弁を開弁させる
力か低下してしまう。

２）従来技術 そこで、従来は、ピストン１２０とシリンダー１２２と
の間に一定の大きさの間隙を形成し、ピストン１２０の
外周面に形成した環状の溝にピストンリング１７０を介
在させて、ピストン１２０の上面の流体をピストンリン
グ１７０とシリンダー１２２の間から逃がしていた。こ
れを第２図を参照して説明する。

ここに図示した減圧弁は、減圧弁部１０１と気水分離器
部１０２と排水弁部１０３とから成る。

本体１１０で入口１１２．弁口１１４．出口１１６を形
成する。入口は一次側の高圧流体源に出口は二次側低圧
域に接続する。弁口は弁座部材で形成する。

主弁体１１８を弁口１１４の人口側端の弁座に］イルば
ねで弾性的に付勢して配置する。

ピストン１２０をシリンダ１２２内に摺動自在に配置し
、ピストン棒を弁口１１４を通して主弁体１１８の中央
突起棒に当接ぜしめる。ピストンの下面とピストン棒１
２とをほぼ半球面で接続する。入口１１２とビス１〜ン
１２０の上部空間、即ちピストン室を連通ずる一次圧通
路１２４にパイ四ツ１〜弁１２６を配置する。ダイヤフ
ラム１２８をその外周縁をフランジ１３０，１３２の間
に挟んで取り付ける。ダイヤフラム１２８の下方空間は
二次圧通路１３４を通して出口１１６に連通１−る。

パイロット弁１２Ｇの弁棒１３６の頭部端面はダイヤフ
ラム１２８の中央下面に当接する。

ダイヤフラム１２８の上面にばね座１３Ｂを介して、圧
力設定用のコイルばね１４０を当接せしめる。調節ねじ
１４４を本体１１０にねじ結合して取り付ける。

調節ねじ１４４を左右に回すと、圧力設定ばね１４０の
ダイヤフラム１２８を押し下げる弾性力が変る。この圧
ノＪ設定ばね１４０の弾性力を基準値として、ダイヤフ
ラム１２８はその下面に作用する二次側圧力に応じて湾
曲し、弁棒１３６を変位せしめてパイ四ツ１〜弁１２６
を開閉せしめる。

この結果、−次側流体圧力がピストン室に導入され、ピ
ストン１２０が駆動され、主弁体１１８が変位せしめら
れ、入口１１２の流体が弁口１１４を通って出口１１６
に流れる。これは二次側の流体圧力が低下すると弁口１
１４か開き、上昇り−ると閉じる様に自動的に作動する
。

弁口１１４の下方に円筒形状の隔壁部材１４６を取り付
け、これを囲む本体１１０との間に環状空間１４８を形
成し、そのの上部はコーン形状のスクリーン’１５０を
通して人口１１２に連通し、下部は排水弁室１５２の上
部に連通ずる。また、排水弁室１５２の上部は隔壁部材
１４Ｇの中央開口を通して弁口１１４に連通ずる。環状
空間１４８には傾斜壁から成る旋回羽根１５４を配置す
る。

従って、人口１１２の流体は、弁口１１４が開いて環状
空間１４８を通過するときに、旋回羽根１５４で方向を
曲げられて旋回せしめられる。液体は外側に振り出され
て周囲の本体内壁に当たって排水弁室１５２に流下し、
軽い気体は中央部を旋回して、隔壁部材１４６の中央開
口から弁口１１４に向い、そこを通過して出口１１６に
流れ去る。

排水弁室１５２の底部には、排水口１５６に通じる排水
弁口１５８を形成する。フロートカバー１６２で覆って
、球形の弁フロート１６０を変位自在に収容する。フロ
ートカバー１６２の上部には通気孔１６４を開ける。

従って、弁フロート１６０は排水弁室１５２の水位と共
に浮上降下して排水弁口１５８を開閉し排水弁室１５２
に溜る水を自動的に排除する。

３）本発明が解決しようとする問題点 上記のものでは、主弁の作動が不安定になる問題がある
。即ち、ピストンリングは一般にリン青銅等で作られ、
外径寸法のバラツキによりピストンリング外周とシリン
ダー内面の間からの逃げ量が一定しないためにピストン
の作動か安定しないためである。

又、ピストンとシリンダーの摺動抵抗か一定であり、ピ
ストン上面と下面の圧力差が大きい時には、その抵抗に
打ち勝って摺動するが、逆に圧力差が微弱な時には摺動
抵抗の方が大きくなり、ピストンが鋭敏な動きをせず、
二次側圧力が不安定になることがおる。

従って、本発明の技術的課題は、各々のピストン上下の
圧力差に応じて、摺動抵抗とシール性が相互に安定する
ようにすることである。

４）問題点を解決するための技術的手段上記の技術的課
題を解決する為に講じた本発明の技術的手段は、ビス１
〜ンをシリンダー内周面に（占動自在に配置し、弾性体
で円筒形状に形成したシール部材を、ピストンの外周面
に上端と下端で密着固定し、ピストンの上面とシール部
材の内側、及びピストンの上面と下面を連通ずるオリフ
ィスをそれぞれ開けた、ものである。

５〉作用 ビス１〜ン上面の高圧側圧力は、外周面に聞けたオリフ
ィスを通ってシール部材とピストン外周面の間に入って
シール部材を膨張させ、シリンダー内周面に密着させて
シールする。又、ピストン上面の流体はビス１〜ン上面
に設けたオリフィスからのみ一定量逃げ出Ｊ０ ６）発明の効果 ピストン上面と下面の圧力差が大きい場合には、ピスト
ンとシリンダーの間隙から流体が逃げ易いか、シール部
材を内側からシリンダーに押し付ける力も大きくなり、
強いシール力を得ることができる。この時は差圧が大ぎ
いのでビス１〜ンは充分に摺動可能である。差圧が小ざ
い場合でも、小さい圧力でシール部材をシリンダーに押
し付けるので、摺動抵抗か小さく、ビス１〜ンか鋭敏な
動きをする。この時、シリンダーへの押し付は力は小さ
いが、上下の差圧も小さいので、漏れは大きくならない
。この様に、各々の圧力差の場合でも、その圧力に相対
的な力でシールすることができるので、常に安定した作
動が得られ、又、シール性の増加に伴い定格流量が増加
する。

７）実施例 上記の技術手段の具体例を示す実施例を説明する（第１
図参照）。

第２図に対応する部位には第２図と同じ参照番号を（’
ｔ　して、減圧弁としての詳細な説明は省略する。

ピストン１２０の外周面に環状の溝１，２を形成し、内
面と連通するオリフィス３，４を開ける。

この外周面に円筒形状でフッ素樹脂製のシール部材５を
、上面と下面で金属製の帯板６，７で密着固定する。固
定方法は、図示の様に里小ネジ８で止めても良いが、焼
ぎばめ方式でも良い。ピストン１２０の内面と下面を連
通ずるオリフィス９を開ける。シール部材５は変形し易
い様に、動き代１０を設けると動き易くなり寿命も長く
なる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の減圧弁のピストン部の断面図
、第２図は従来の減圧弁の断面図である。 ５：シール部材　　６，７：帯板 １１０：本体　　　　　１１２：入口 １１４：弁口　　　　　１１６：出口 １２０：ピストン　　　１１２ニジリンダ−１２６：パ
イロット弁 東１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．　ピストンをシリンダー内周面に摺動自在に配置し
   、弾性体で円筒形状に形成したシール部材を、ピストン
   の外周面に上端と下端で密着固定し、ピストンの上面と
   シール部材の内側、及びピストンの上面と下面を連通す
   るオリフィスをそれぞれ開けた減圧弁。