JPS6246071Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、パイプライン内を流れる液体の圧
力制御装置に関し、更に詳細には、液体圧回路の
流体圧力の減圧装置に関する。

〔従来の技術〕

流体の減圧は、通常、流体の流れを制限するこ
とにより達成されるが、従来このような減圧は、
液体圧回路に安全弁か、またはオリフイス弁のい
ずれかを組込むことにより行つている。

又従来減圧装置の他の形式のものとしては、例
えば特公昭40−15914号に示されるように、らせ
ん状の溝１０を設けた管９に流量調整杆６を回動
自在に嵌合し、流量調整杆６には長手方向の直線
状の制限通路７を設けて制限通路７とらせん溝１
０とを連通し、調整杆６の回動により制限通路７
の流体に対する有効長を、従つて流量レストリク
シヨンの程度を変化させるようにしたものがあ
る。又、例えば特開昭48−6324号公報では一連の
環状溝から成る制限流路を開示している。

さらに他の減圧装置の形式としては、例えば特
開昭48−57224号公報、実開昭48ー20028号公報、
特開昭49−78236号公報及び実開昭50−124625号
公報に示されるようにらせん状の制限流路を利用
したものがあり、これら形式の中には、例えば特
開昭48−57224号公報、及び特開昭49−78236号公
報に示されるように圧力調整軸を回動することに
よつて、らせん状制限通路の断面や有効長を変化
させてレストリクシヨンの程度を調整できるよう
にしたものがある。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかしながら、流体通路にオリフイス弁を組込
む減圧装置にあつては、このような減圧装置のエ
ネルギー吸収用通路の長さは、極く短かいので、
空気と液体の双方に起因する可成りの騒音を生
じ、この騒音は、流体回路を使用するような環境
では望ましくないものである。

又、直線状の制限通路を用いる減圧装置は必要
な減圧効果を得るには装置の大型化をまねきやす
く、又環状溝を用いる特開昭48−6324号公報に記
載のものは微小流量制御弁である。

さらに、圧力調整軸を回動することにより流体
のレストリクシヨンの程度を変化するものにあつ
ては、高圧流体の減圧に際し、圧力調整軸の軸線
方向の負荷が上昇することがあり、このことは、
作動流体の圧力から、もたらされる。これは高圧
作動の場合に特に重大なことであり、調整軸の作
動を不可能にさせることがある。従つてこの装置
では、高圧をまず締切つて用いなければならない
という問題点がある。

従つて本考案の目的は、上述した問題点を解決
し、流体の通過するらせん状制限流路の長さを変
えることができ、かつすでに公知の通路装置に比
し騒音の少ない態様で流体のエネルギーを吸収す
ることのできる高圧作動に適した流量レストリク
タを提供するこさとにある。

〔問題点を解決するための手段〕 本考案によれば、流体のための入口ポート及び
出口ポート９を有するハウジング１と、上記ハウ
ジング内で該ハウジングと協働して流体のための
螺旋形流路を外側に形成する装置５とを備え、上
記螺旋形流路の一端が上記入口ポートに連通して
いる流量レストリクタにおいて、 上記螺旋形流路形成装置５内において長手方向
に延びている円筒形ボアと、 流路形成装置の長手方向に間隔をへだてた位置
で流路形成装置の螺旋形流路と円筒形ボアとの間
を連通し、かつ、螺旋形流路の連続した所定量の
回転ごとに該装置に配置されている多数の流体伝
達ポートと、 円筒形ボア内において回転自在でこの円筒形ボ
アと液密シールを形成しており、出口ポートが内
部に連通しており、かつ、内部と円筒形ボアとを
連通する長手方向に延びた単一スロツト形の少な
くとも１つの半径方向開口を有している中空管状
スリーブとを備え、 半径方向開口は、上記スリーブの回転によつ
て、選定された長手方向位置において流体伝達ポ
ートと選択的に整合することができ、かくして入
口ポートから出口ポートへ流れる流体が通過する
螺旋形流路の長さは、上記スリーブの回転によつ
て変化できるようになつた流量レストリクタを提
供する。

〔作 用〕

本考案の流量レストリクタによれば、入口ポー
トに流入した減圧すべき流体は、流路形成装置の
螺旋形流路の一端に流入し、流路を進につれ減圧
された後、順次流路形成装置の流体伝達ポート、
スリーブの開口を経てスリーブ内部に流出し、出
口ポートから排出される。流体の通る流路長は、
スリーブを回転して螺旋形流路の他端において流
路形成装置の任意の流体伝達ポートとスリーブの
少なくとも１つの開口との整合場所を調整するこ
とによつて自由に変えることができ、従つて流体
のレストリクシヨンの程度を自在に調整すること
ができる。本考案のこのような構成によれば、レ
ストリクタを大型化することなく比較的長い流路
長が確保される。又、減圧操作を行う回転スリー
ブは、高圧側流体の作用する流路形成装置とは別
体の構造をもち、減圧を終えた低圧側の流体との
み接触するように配置されており、従つて、高圧
作動流体の運転中、流体がスリーブに及ぼす力を
ほとんど無視することができる。

〔実施例〕

以下、図面により本考案による流量レストリク
タの一例の構成を詳細に説明する。

長さが調節自在ならせん形ダクトを設けた可変
流レストリクタの本考案の実施例を第１図に示
す。この実施例は実質的に管状のハウジング１を
備え、該ハウジングは一端の解放した管状コア、
即ちらせん形流路形成装置５の外側円筒形表面７
と鏡面状に締りばめする内側表面２を有し、流路
形成装置５は内側表面すなわち円筒形ボア２１を
有している。横断面が矩形の多重巻きらせん溝８
がらせん形流路形成装置５の外側表面７の長さに
沿つて設けられ、このらせん溝の各完全１回転ご
とにらせん形流路形成装置５の壁を貫通する半径
方向流体伝達ポート２２が設けてあり、（第１お
よび２図参照）、この流体伝達ポート２２のすべ
ては、らせん形流路形成装置５の長さ方向に沿い
軸線方向の単一列をなして配置されている。本例
では２重巻きになつている。

らせん形流路形成装置５内でらせん形流路形成
装置５の内側表面２１に極く接近して、回転自在
な管状スリーブ２３が取付けられ該スリーブはボ
ア３６を備え、さらにスロツト形半径方向開口２
４（第５図参照）を有している。このスロツト形
開口２４は、320度をなす単一巻きらせん形状で
スリーブの長さに沿い配設してあり、軸線方向に
伸長して隣接らせん形流路形成装置５のらせん溝
８の軸線方向の長さに等しい長さ有している。管
状スリーブ２３は、１端が閉じてあるが、この１
端は、更に伸長してハウジング１に取付けた端部
カバー２６を貫通して突出する中実軸２５となつ
ている。軸２５の突出端には、軸シール２９、固
定キヤツプ３０及び調節ハンドル３１が設けてあ
る。

スリーブ２３は、スリーブ２３から突出し半径
方向に伸長する円形フランジ２７によつてハウジ
ング内に長手方向に保持されており、このフラン
ジ２７は端部カバー２６に当接しており、スリー
ブの別の端部すなわち解放端はハウジング１に取
付けた端部カバー２８に当接している。端部カバ
ー２８は外側ではパイプライン（図示してない）
に接続するようになつており、内側にはスリーブ
２３のボア３６に連通する軸線方向伝達ポートを
備えている。

らせん形流路形成装置すなわちコア５は、ねじ
３３によつてハウジング１の端部カバー２８に固
定され、かつコアのこの端部に溝を切つたコアの
谷径に等しくなるよう減少した外径をもち且つ端
部カバー２８かららせん形溝８の開始点まで長手
方向に伸長する端部分３２を備えている。このよ
うにしてハウジング１とコア５に間に環状室３４
が形成されるが、この室が、溝８により構成され
たらせん形ダクトと室３４に隣接して取付けたパ
イプ・ユニオン３５により供給されハウジング１
の円筒形壁を貫通する半径方向流体伝達ポート９
との間に流体を連通させるようになつている。

作動に於いては、流体はユニオン３５の流体伝
達ポート９に入り、室３４、溝８、開口２４と同
心整合状態にある１つのポート２２、開口２４及
びボア３６を経てレストリクタを流通して、端部
カバー２８の流体伝達ポート９を介して外に出
る。流体が横切る溝８の長さは、ハンドル３１に
よりスリーブ２３を回転して、コア５の半径方向
開口２４がコア５のいずれかの伝達ポートに連通
する個所を選択することによつて自由に調整でき
る。

流路形成装置を貫通して形成した流体伝達ポー
トとスリーブを貫通して形成した開口について
は、別の構成と形状が可能であることは明らかで
ある。例えば、流路形成装置において伝達ポート
を単一巻きらせんの線に沿うように配置してもよ
く、この場合には開口は、スリーブにおいて直線
状のスロツトとして形成されることになる。

又、上の例ではスリーブにはこれを貫通するス
ロツト形開口を設けたが別の変形例としては流路
成形装置の直線又は単一巻きらせん状に配列した
伝達ポートに対応するよう規則正しく隔置したポ
ートの列をスリーブに設けてもよい。

この構成のらせん形溝によつて構成したらせん
形流路の１端は、閉じており、別の端部から流入
した流体がこの流路を流動し、やがてスリーブ内
部に解放するよう選定してあるいずれかのポート
に達して、らせん形流路を出てスリーブ内部を経
てレストリクタから流出するようになつている。
流量の減少を、流体通路でありかつ長さが内側ス
リーブの回転によつて調節自在であるらせん形流
路によつてのみ実質的に制御できるよう、スリー
ブは、レストリクタを接続したパイプラインのボ
ア寸法に匹敵するボア寸法を有している。

流路形成装置の流体伝達ポートと内側スリーブ
の開口とのさらに他の構成としては、流量レスト
リクタ内に発生する非対称な力によつて内側スリ
ーブの回転が困難とならないようにしたものがあ
る。内側スリーブの回転を阻止しようとする力に
は、ボア３６の流体圧力によつて軸線方向に付勢
される力の他に、伝達ポート２２、半径方向開口
２４からボア３６内に出る流体が、スリーブの開
口２４と直径方向に反対側の部分に衝突すること
によつて生ずる非対称な力がある。

後者の力は、スリーブを流路形成装置５に押し
つけ、回転に対する両者の摩擦を増加させる。従
つて別の態様として、発生する非対称な内部力が
平衡させられるような共働するポートと開口の対
称的配列を使用することができる。このような構
成では、夫々流路形成装置及び内側スリーブの対
向する反対側の側部に沿つて配置した共働するポ
ートと開口との同一の２つの組を備えている。例
えば、多重巻きらせん形溝の180度をなす1/2ルー
プ毎に１つのポートを設置することにより各側部
に沿い対向するポートの２つの列をつくることが
できる。この場合には、２つの単一巻きらせん開
口を内側スリーブ内に設け、各開口を相互に平行
にしかし180度位相がづれるようにする。このよ
うな構成では、対向するポートから出る流体が互
いに衝突して相殺され、スリーブに反力を及ぼさ
ないため、内部力のより厳密な平衡を半径方向の
全ての面において達成することができる。この場
合には、各溝のループに180度または360度ごとに
流路形成装置内部に通ずる流体伝達ポートを設
け、第１の溝のすべてのポートが流路形成装置の
それ自体の半径方向面内で第２の溝の同一のポー
トに正確に対向するようこれらのポートを設置す
ればよい。またこのような厳密な平衡は流路形成
装置外壁に任意の偶数のらせん形溝を備えた類似
の構成に於いてもまたは任意の奇数の対称的に配
設したらせん形溝の類似の構成に於いても達成で
きる。

〔考案の効果〕

以上の説明から明らかなように、本考案による
流量レストリクタによれば、らせん形流路を用い
て流体の減圧を行うため装置を大型化することな
く十分な制限通路長を得ることができ内側円筒形
スリーブの回転により流体連通ポートの各々の１
つとスリーブのらせん形スロツト開口とを選択的
に連通、解放することにより流体の通る制限通路
の長さを自由に変化させることができる。

回転スリーブは、減圧を終了した低圧側の流体
にしか接触しないため、高圧流体の作動中でも、
スリーブの負荷は上昇せず制御通路の長さを変え
るべくスリーブを自由に回転させることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案の可変流レストリクタの一例
の構成を示す縦断面図、第２図は、第１図に示し
た可変流レストリクタのらせん形流路形成装置の
外部平面図、第３図は、第１図に示され、らせん
形流路形成装置内に含まれる可変流量レストリク
タの内側スリーブの部分的縦断面図である。 １……ハウジング、５……らせん形流路形成装
置、９……ポート、２１……円筒形ボア、２２…
…流体伝達ポート、２３……管状スリーブ、２４
……開口。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 流体のための入口ポート９及び流体のための出
   口ポート９を有するハウジング１と、上記ハウジ
   ング内において流体のためのらせん形流路を外側
   に形成する装置５とを備え、上記流路の一端が上
   記入口ポートに連通している流量レストリクタに
   おいて、 上記らせん形流路形成装置５内において長手方
   向に伸びている円筒形ボア２１と、 長手方向に間隔をへだてた位置において上記ら
   せん形流路と上記円筒形ボアとの間を連通し、か
   つ上記らせん形流路の連続した所定量の回転ごと
   に配置されている多数の流体伝達ポート２２と、 上記円筒形ボア内において回転自在でこの円筒
   形ボアと液密シールを成形しており、かつ前記出
   口ポートが内部に連通しており、内部と円筒形ボ
   アとを連通する長手方向に延びた単一のスロツト
   形の少なくとも１つの半径方向開口２４を有した
   中空管状スリーブ２３とを備え、 上記開口２４は、上記スリーブ２３の回転によ
   つて、選定された長手方向位置において流体伝達
   ポート２２と選択的に整合することができ、 上記入口ポート９から上記出口ポート９へ流れ
   る流体が通過する上記らせん形流路の長さは、上
   記スリーブ２３の回転によつて変化できるように
   なつていることとを特徴とする流量レストリク
   タ。