JPS62266278A - ポペツト弁 - Google Patents

ポペツト弁

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JPS62266278A
JPS62266278A JP62031328A JP3132887A JPS62266278A JP S62266278 A JPS62266278 A JP S62266278A JP 62031328 A JP62031328 A JP 62031328A JP 3132887 A JP3132887 A JP 3132887A JP S62266278 A JPS62266278 A JP S62266278A
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JP
Japan
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valve
poppet
coil spring
chamber
valve seat
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JP62031328A
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English (en)
Inventor
リチャード　ジョン　メドヴィック
ロス　リーロイ　ワグナー
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Swagelok Co
Original Assignee
Swagelok Co
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Publication date
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K15/00—Check valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L37/00—Couplings of the quick-acting type
    • F16L37/22—Couplings of the quick-acting type in which the connection is maintained by means of balls, rollers or helical springs under radial pressure between the parts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L37/00—Couplings of the quick-acting type
    • F16L37/28—Couplings of the quick-acting type with fluid cut-off means
    • F16L37/38—Couplings of the quick-acting type with fluid cut-off means with fluid cut-off means in only one of the two pipe-end fittings
    • F16L37/40—Couplings of the quick-acting type with fluid cut-off means with fluid cut-off means in only one of the two pipe-end fittings with a lift valve being opened automatically when the coupling is applied
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00—Fluid handling
    • Y10T137/7722—Line condition change responsive valves
    • Y10T137/7837—Direct response valves [i.e., check valve type]
    • Y10T137/7904—Reciprocating valves
    • Y10T137/7922—Spring biased
    • Y10T137/7929—Spring coaxial with valve
    • Y10T137/7936—Spring guides valve head

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Check Valves (AREA)
  • Lift Valve (AREA)
  • Quick-Acting Or Multi-Walled Pipe Joints (AREA)
  • Safety Valves (AREA)

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】 衾班少背景 本発明は弁技術に関し、より詳細には改良ポペット弁組
立体に関する。
本発明は１９８３年３月２９日発行された譲渡済み米国
特許第４，３７８．０２８号に示されている種類の急速
連結継手の雌継手部分に使用するのに特に適しており、
特にこの点について説明する。
しかしながら、後で明らかになるように、本発明は広い
範囲で適用可能であって、様々なポペット型逆止弁およ
び急速連結継手に使用することができる。
前述の米国特許第４，３７８，０２８号には、協働する
雌雄継手要素をラッチボールによって脱着可能に接合す
る急速連結継手が開示されている。雌継手要素はばね付
勢ポペット弁要素を有しており、このポペット弁要素は
雄継手要素の挿入によってばね付勢に抗してその開放位
置まで移動される。
この継手では、弁要素は、これと弁室開口部との両方に
軸線方向に整合したコイルばねによって付勢されている
。また、このばねは開口部の周辺の成る位置に設けられ
ている。弁を設計した圧力及び速度を過ぎた流体圧力お
よび流速の条件下ではコイルばねが完全に圧縮されたり
、弁要素が開口部を通る流れをひどく損ねるかあるいは
遮断するような位置まで移動したりしてしまう。
２泗４」旧１１醪呪 本発明は上記問題を解消するために簡単な構造を提供す
る。本発明の使用により、ポペット要素およびばねの両
方の移動が制御されかつ制限される。極度の圧力および
速度でも、弁要素の望ましくない移動および流れの遮断
がなくなる。
本発明の一つの特徴によれば、一方の軸線方向端部に弁
座と、反対の軸線方向端部に軸線方向に整合した半径方
向に延びる肩部を持つ弁ボディを有するポペット型弁組
立体が提供される。室にはポペット弁部材が位置決めさ
れ、この部材は弁座ど係合する閉鎖位置と、弁座から肩
部に向う方向に間隔をへだてた開放位置との間を室の軸
線方向に移動可能に配置されている。ポペット弁部材と
肩部との間にコイルばねが弁部材を弁座に向けて絶えず
付勢するように位置決めされている。ポペット弁部材が
弁座から遠ざかるとき、肩部に向う弁の移動を制限しか
つコイルばねおよびポペット弁部材を案内するための弁
ストッパ装置が設けられている。この弁ストッパ装置は
、端部分をコイルばねと肩部との間に介在した複数の半
径方向に延びる脚部を有している。中央ボディ部分が脚
部から支持されていて、コイルばねの中央で弁座に向け
て軸線方向に延びている。ストッパ装置の少なくとも一
部が弁座から遠ざかる移動の所定箇所でポペット弁に係
合可能に弁座に面する端面を形成している。
他の特徴によれば、弁ストッパ装置の中央ボディ部分は
、弁座から遠ざかるポペット弁の移動がコイルばねをい
っばいに圧縮する前に止められるほどの距離、ポペット
弁部材に向けて延びている。
本発明の更に他の目的によれば、弁ストッパ装置は弁部
材の軸線と直角の平面で一般にＸ形横断面を呈するよう
に相互に連結された平らな部材から形成される。かくし
て、これらの部材はコイルばねの中央で室開口部と整合
した複数の流路を形成する。
以上から明らかなように、弁ストッパ装置は、コイルば
ねの圧縮中、コイルばねの移動を案内するとともに、コ
イルばねおよび室開口部を通る自由な流れの通路を維持
しながら弁要素の移動を制限するように作用する極めて
簡単な構造であることができる。
本発明のなお一層の目的によれば、弁ストッパ装置の脚
部と中央ボディ部分はコイルばねをストッパ装置に対し
て心出しするように構成されている。また、肩部に係合
する脚部の部分は弁ストッパ装置を肩部および弁室の出
口に対して心出しするように傾斜している。
用通屋プ施例の詳細な波型 図面を参照してより詳細に説明するが、図示は本発明の
好適な実施例を示すためのものであって、これに限定す
るためのものではない。第１図は本発明をポペット型弁
組立体１０に具体化した場合について示している。第１
図の組立体１０は米国特許第４，３７８．０２８号に示
された種類の急速連結継手用の雌カンプリング要素であ
り参照のためここに開示する。
ポペット弁組立体１０は主ボディ１２を有するものとし
て示されており、この主ボディ１２はねじ１８によって
開放可能に相互に連結された一対の主ボデイ部分１４．
１６によって形成されている。
この実施例では、ボディ部分１４は軸線方向に延びるボ
ア２０を有しており、このボア２０は雄継手組立体（図
示せず）の雄部材を受け入れるようになっている。適当
な係止ドッグ２２がボディ部分１４と関連しており、こ
れらの係止ド・ノブ２２は小径部分によって支持されて
いる。図示のように、係止ドッグ２２は、スロット２４
を通ってボア２０まで小径部分２１の内方に延びること
ができるように配列されている。作動スリーブ部材２６
が小径端部分２１を取囲んでいて、適当なスナップリン
グ２８によってこの小径端部分２１に保持されている。
作動スリーブ２６はコイルばね３０によって絶えず左側
（第１図で見て）に付勢されている。左側位置では、作
動スリーブ２６は係止ドッグ２２を協働する雄継手部材
を受け入れたり解放したりするための図示の半径方向に
最も外側の位置まで移動させ得る。前述の米国特許第４
．３７８．０２８号に述べられているように、雄継手部
材がボア２０の中にすっかり受け入れられると、スリー
ブ２６を雄継手部材の作動部分によってばね３０の付勢
に抗して右側に移動させる。
これにより係止ドッグ２２を作動スリーブ２６の内側カ
ム表面３２によって半径方向内方に押す。
これにより雌雄継手要素を互いに係止する。連結継手半
部は、相応の作動スリーブを雄継手要素上で左側に移動
させかつ作動スリーブ２６を第１図−に示す左側位置ま
で移動させて係止ドッグを半径方向外方に移動させるこ
とによって解放することができる。
ボディ部分１６は、先に述べたようにねじ１８によって
部分１４に接合される。図示のように、ボディ部分１６
は内部弁室３８を形成する軸線方向ボア３６を有してい
る。ボア３６の左側端部には、小径端ぐりボア４０が形
成されており、このボア４０は出口開口部すなわちボア
４２とつながっている。ボディ１６は当業界で知られて
いる在来の装置によって管または他の構成要素に連結可
能に右側端部のまわりで雄ねじになっている。
後で述べる理由で、端ぐりボア４０とボアすなわち出口
通路４２との接合部は一般に円錐形の肩部４６を形成す
るようにテーパになっている。
第２図に最も良く示すように、ボディ１６の端部および
ボディ部分１４の内方に段になった領域は夫々一対の間
隔をへたてた半径方向に延びる肩部４８．５０を形成し
ている。図示のように、一般に円筒形の弁座部材５２は
肩部４８．５０間に受け入れられる円周方向に延びる外
側フランジ５４を有している。このフランジ５４の両側
には、適当なＯリング５６．５８が夫々肩部５０，４８
と係合可能に位置決めされている。この係合により、ボ
ディ部分１４．１６と弁座挿入部材５２との間に流体密
封が得られる。また、ボア２０に形成された肩部６２と
弁座挿入体５２の端面との間には、適当な０リング６０
が保持される。０リング６０は、これを前述のようにボ
ア２０に挿入すると、雄継手要素のまわりを密封するよ
うに働く。
弁座５２の右側端部は、好ましくは、第２図に最も良く
示すように、ポア３６内にぴったり受け入れられるよう
に寸法法めされる。右側端部の内側部分には、弁座挿入
体５２の実際の弁座または密封表面をなす内方にテーパ
になった表面６８が設けられている。
この実施例では、弁座挿入体５２は弁室３８の左側端部
を形成する。弁室３８内には、ポペット弁要素すなわち
部材７０が位置決めされており、このポペット弁要素７
０は第１図に示す密封位置と第２図に示す全開位置との
間を移動可能に配置されている。要素７０は（第１図に
示すように）弁座挿入体５２の内部ボア７１内にぴった
り受け入れられるように一般に円筒形の形状を有してい
て、テーパ端部分７２が最大の直径を有している。
部材７０の右側端部７４は、最大の外径が弁座挿入体５
２の内部ボア７１よりわずかに大きく、弁要素き全閉位
置でテーパ弁座領域６８に係合することができるように
配置されている。弁要素がその閉鎖位置にあるとき、０
リング７８は通常第１図に示すような弁座表面６８と密
封関係で配置されている。極度の背圧状態では、ずなわ
ち０リング７８の摩゛耗で、弁要素の大径右側端部分７
４はシール表面６８と金属−金属接触することがある。
わかるように、ポペット弁要素は、これと前述の肩部４
６との間を弁室３８と同軸に延びるコイルばね８４によ
って弁座部材５２に向けて一定の付勢を受けている。好
ましくは、ポペット弁要素７０の右側端部は外方に延び
る突出部８６を有し、この突出部８６は弁要素によって
受け入れられかつこの弁要素をコイルばね８４の端部に
対して位置決めする。
本発明にとって特に重要なのは、ポペット弁要素７０の
最大の開放移動を制限し、またコイルばね８４を心出し
かつ案内するための構造を設けることである。図示の形
態では、この装置は第４図に最も良く示すように構成さ
れかつ配置された弁ストッパ部材９０よりなる。詳細に
は、弁ストッパ装置９０は外形が実質的に同じである一
対の一般に平らなボディ半部９２．９４よりなる。各半
部９２．９４は夫々内方に延びるスロット９６．９８を
有している。また、同じに構成された。突出部ずなわち
脚部１（１１）が半部９２．９４の両側縁部から外方に
延びている。半部９２．９４はスロット９６．９８の協
働により互いに受け入れ合って第３図に最も良く示すよ
うに弁室の長さ方向軸線と直角な平面で一般にＸ形状を
形成する。
脚部分１（１１）は第２図に示すようにボア４０内にぴ
ったり受け入れられるように最大の半径方向の広さを有
している。更らに、脚部１（１１）は好ましくはテーパ
表面１０２を有する。これらの表面１０２は好ましくは
肩部４６の傾斜角に相当する角度でテーパになっている
。かくして、ストッパ部材がコイルばね８４と肩部４６
との間に適所にあると、傾斜表面１０２と表面°４６と
の協働によりストッパ部材９０を弁室３８の軸線方向に
心出しする。
また、脚部１（１１）と半部９２．９４各々の中央ボデ
ィ部分との接合部は好ましくは１０６で示すように傾斜
するかあるいは弯曲している。これによりばね８４をス
トッパ部材９０に対して心出しし得る。
第２図に示すように、ストッパ装置９０の中央部分は、
ポペット弁７０の突出部がストッパ装置９０の頂面に係
合するとき、ばね８４をいっばいには収縮しないで、す
なわち圧縮しないで、ばねの巻き部とストッパ部材すな
わち、装置９０によって形成された複数の通路との間に
流れが生じることができるほどの距離、ばね８４の中へ
軸線方向に延びているまた、流れは脚部１（１１）間で
半径方向かつ軸線方向にも生じることができる。
また、注意すべきこと、として、最大開放位置では、ポ
ペット弁部材７０の右側端部はボア３６．４０間の接合
部に形成された肩部から可成り離れて保たれてこの領域
に十分な自由の流れの通路を形成する。第２図に示す関
係はポペット７０の表面７２に作用する圧力に関係なく
あるいは生じる流速に関係なく維持される。
本発明を、当業者が実施したり使用したりすることがで
きるのに十分詳細に説明してきた。明らかに、第３者に
は、この明細書を読んで理解すると、好適な実施例の変
更例および変形例が思いうかぶてあろう。このような変
更例および変形例が特許請求の範囲から逸脱しないかぎ
り、このような変更例および変形例すべてを本発明の一
部として含む。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明を具体化するポペット型弁組立体の長さ
方向断面図； 第２図は弁要素が全開位置にある場合の第１図に示す弁
室部分の拡大断面図； 第３図は第１図の線３−３上の断面図；第４図は第１図
の組立体に使用した弁ストッパ装置の分解概略図である
。 １０・・・ボペ・ノド型弁組立体、１２・・・主ボディ
、１４．１６・・・主ボデイ部分、３０・・・コイルば
ね、３８・・・弁室、４２・・・出口通路、４６・・・
肩部、６８・・・弁座表面、７０・・・弁部材、８４・
・・コイルばね、９０・・・弁ストッパ装置、１（１１
）・・・脚部。

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）ポペット型弁組立体において、 流体流路および第１および第２端部を有する円筒形の内
    部弁室を形成する軸線方向のボアが延びているボディを
    備え、該ボディは、上記弁室の第１端部に隣接して上記
    ボアに支持されかつ上記ボアと同軸の弁座を形成する弁
    座部分と、上記弁室の第２端部に上記弁座から軸線方向
    に間隔をへだてかつ上記弁室の軸線に対して横方向に位
    置決めされた肩部分とを有しており；上記弁座に対して
    軸線方向に近づいたり遠ざかったり移動可能に上記室に
    ポペツト弁部材を設け； 上記ポペット弁部材を上記弁座に向けて絶えず付勢する
    コイルばねが上記室の軸線方向に延びており； 上記弁座から遠ざかる方向の上記ポペット弁部材の移動
    を制限するための弁ストツパ装置を上記室に設け；上記
    弁ストッパ装置は複数の半径方向脚部を持つ中央ボディ
    部分を有しており、上記脚部は上記肩部分と上記コイル
    ばねとの間で成る位置まで半径方向に延びており、上記
    中央ボディ部分は上記弁部材に向けて上記コイルばねの
    中へ軸線方向に延びており、上記ストッパ装置の少なく
    とも一部は、上記ばねが完全に圧縮される前に弁座から
    遠ざかる上記ポペット弁の移動を止めるほどの距離、上
    記ポペツト弁部材に向けて軸線方向に延びていることを
    特徴とするポペツト型弁組立体。
  2. （２）上記肩部分は上記室に形成された端ぐりボアを備
    えており、該端ぐりボアは一般に円錐形の底壁部を有し
    ていることを特徴とする特許請求の範囲第（２）項に記
    載のポペット弁組立体。
  3. （３）上記脚部は、上記ストッパ部材に心出し作用を生
    じるように上記端ぐりボアの円錐形底壁部と係合する傾
    斜表面を有していることを特徴とする特許請求の範囲第
    （２）項に記載のポペット弁組立体。
  4. （４）上記ストッパ部材は上記軸線と直角の平面で一般
    にＸ形状を有することを特徴とする特許請求の範囲第（
    １）項に記載のポペット弁組立体。
  5. （５）上記ストッパ装置の上記脚部は少なくとも上記コ
    イルばねの直径とほぼ同じ位の距離、半径方向に延びて
    いることを特徴とする特許請求の範囲第（１）項に記載
    のポペット弁組立体。
  6. （６）上記ストッパ装置の上記中央ボディ部分は複数の
    軸線方向流路を形成するように上記脚部と一体の半径方
    向に延びる部分よりなることを特徴とする特許請求の範
    囲第（１）項に記載のポペット弁組立体。
  7. （７）上記ストッパ装置は上記室の軸線方向に延びる協
    働スロットにより係合される一対の一般に平らな部材で
    形成されることを特徴とする特許請求の範囲第（１）項
    に記載のポペット弁組立体。
  8. （８）ポペット型弁組立体において、 一方の軸線方向端部に弁座、および反対の軸線方向端部
    に軸線方に整合した半径方向に延びる肩部を有する円筒
    形弁室を形成する弁ボディを備え； 上記弁座と係合する閉鎖位置と、上記弁座から上記肩部
    に向う方向に間隔をへだてた開放位置との間を上記室の
    軸線方向に移動可能に配置されるポペット弁部材を上記
    室に設け； 上記弁部材を絶えず上記弁座に向けて付勢するようにコ
    イルばねを上記ポペット弁部材と上記肩部との間に位置
    決めし； 上記ポペット弁部材が上記弁座から遠ざかるとき、上記
    肩部に向う上記弁の移動を制限しかつ上記コイルばねお
    よび上記ポペット弁部材を案内するための弁ストッパ装
    置を設け、該弁ストッパ装置は上記コイルばねと上記肩
    部との間に介在された端部分を有する複数の半径方向に
    延びる脚部分と、該脚部から支持されかつ上記コイルば
    ねの中央で上記弁座に向けて軸線方向に延びる中央部分
    とを有しており、該中央部分は上記弁座から遠ざかる移
    動に所定箇所で上記ポペット弁に係合可能に上記弁座に
    面した一般に平らな端部を有することを特徴とするポペ
    ット型弁組立体。
  9. （９）上記ポペット弁部材は、一部が移動の上記所定箇
    所で上記ストッパ部材の平らな表面に係合可能に上記コ
    イルばねの中に受け入れられていることを特徴とする特
    許請求の範囲第（８）項に記載のポペット弁組立体。
  10. （１０）上記ストッパ装置の上記中央部分は一般に複数
    の流路を形成するように上記弁室の軸線に対して横方向
    の平面にＸ形であることを特徴とする特許請求の範囲第
    （９）項に記載のポペット弁組立体。
  11. （１１）上記ストッパ装置の中央ボディ部分は、コイル
    ばねをいっぱいに圧縮する前に上記ポペット弁部材に係
    合するほどの距離、上記コイルばねの中へ延びているこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第（９）項に記載のポペ
    ット弁組立体。
  12. （１２）上記ストッパ装置の中央ボディ部分は、上記ス
    トッパ装置を上記コイルばねの中で心出しするように表
    面を構成して上記脚部を接合していることを特徴とする
    特許請求の範囲第（１１）項に記載のポペット弁組立体
    。
JP62031328A 1986-02-14 1987-02-13 ポペツト弁 Pending JPS62266278A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/829,228 US4665943A (en) 1986-02-14 1986-02-14 Poppet valve
US829228 1986-02-14

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS62266278A true JPS62266278A (ja) 1987-11-19

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ID=25253909

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP62031328A Pending JPS62266278A (ja) 1986-02-14 1987-02-13 ポペツト弁

Country Status (5)

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US (1) US4665943A (ja)
EP (1) EP0238201A3 (ja)
JP (1) JPS62266278A (ja)
AU (1) AU6867187A (ja)
CA (1) CA1281258C (ja)

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