JPS6262064A - 制御弁用パイロット弁 - 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】 〔発明の背景〕 本発明は、主流体管内の制御弁用パイロット弁、とくに
は正常運転時に流体流れのないいわゆる非流動パイロッ
ト弁に関する。

非流動パイロット弁は正常運転時、すなわち主制御弁が
静位置で絞っているような位置では連続流体流れを有し
ない。連続流体流れがなければ、連続流体流れがある場
合にみられるような、友とえば流体中の同伴異物による
オリフィスなどの閉塞とか、湿潤ガスを使用したときの
凍結などのパイロット弁内での障害を排除できる。一方
運転中パイロット弁の中できわめて少量の流体移動があ
るが、この量は無視できるほどである。

しかしながら多くの点でより重要なのは、検知流体内の
圧力変化に対するパイロット弁の感度すなわち応答性で
ある。非流動パイロット弁の応答性は運転中比較的一定
で、流動パイロット弁のようにオリフィス寸法で影響を
受けることはない。

このように非流動パイロット弁は流体の連続流れを有す
るパイロット弁に比較して検知流体内の圧力に対しより
迅速に応答する。

したがって、１９７１年３月２３日付の米国特許第３，
５７２，３５９号に開示されているように、上流側また
は下流側の流体圧を制御するために、主流体管内の制御
弁用に非流動パイロット弁が用いられてきた。パイロッ
ト弁により検知される流体圧は非流動パイロット弁内で
制御される流体圧であり、パイロット弁内を通過する流
体流れは制御弁のドーム圧が変化したときのみ発生する
。しかし、米国特許第３，５７２，３５９号に開示され
た弁部材のシール係合関係はパイロット弁内で常に一定
の高感度を有するとは限らない。

一方１９５６年２月２８日付米国特許第２．７３６，３
３７号は背圧低減に使用可能な圧力制御装置、または流
体圧制御部用液面位制御装置を開示している。パイロッ
ト弁は主圧力流体管内の主弁を制御するように示されて
いる。しかしながらこの制御装置は設定圧と制御圧との
間の差圧で制御される。主制御弁はパイロット弁からの
流体圧で作動されるダイアフラムを有し、これにより制
御弁を有する流体管内の流体圧を制御する。

〔発明の要約〕

本発明は、制御弁への出力すなわちドーム圧力が、主流
体管用の制御弁内のたとえばダイアフラムのような流体
圧応答部材と流体結合をなすパイロット弁内の中間流体
室を介して変化されろときのみパイロット弁内に流体流
れが生ずるような、主流体管用制御弁内の流体圧制御用
非流動パイロット弁に関するものである。

本発明によるパイロット弁は、第１の流体室と、第２の
流体室と、第１および第２の流体室の間の中間流体室と
、を備えた弁本体を有する。第１の流体室は、制御弁の
一方側の主流体管内の検知流体と流体結合をなし、かつ
その中に流体圧応答手段を有し、この流体圧応答手段は
、その上に第１の弁座を備えて第１の流体室と第２の流
体室との間に位置する摺動本体を含むものである。第２
の弁座は弁本体内に取付けられて第２の流体室と中間流
体室との間に位置し、その上に一対の協働シール部材を
有する弁部材が、第１および第２の弁座をシールするた
めに、第１および第２の弁座に隣接する中間流体室内に
設けられている。第２の流体室は制御弁の他方側の主流
体管と流体結合をなし、中間流体室は制御弁内の流体圧
応答部材と流体結合をなす。

検知流体内の圧力変動に対する感匿すなわち応答性がき
わめて良好で、したがって可動弁部材が検知流体用流体
室内の圧力変動に対し迅速に作動していくつかの流体室
間の流体流れを所定どおり正確に行わせることがきわめ
て望ましい。

本発明による弁部材は、その外周のまわりの溝内に間隔
をなして、中間流体室と第１および第２の流体室との間
の弁座を選択的にシールする一対の○−リング継手を備
えた可動スプール部材を含む。スプール部材は流体圧が
均衡しているので、第１の流体室内の流体圧がきわめて
わずか変化してもそれに応答する。このためにＯ−リン
グはその断面半径より実質的に大なる深さを有するスプ
ール弁外周の溝内に取付けられ、かつ弁座上の比較的鋭
い端部に座して弁座開閉位置間の弁部材の運動中の接触
摩擦を軽減している。

本発明の他の特徴は、第１の流体室内の検知流体圧の圧
力変化を検知してから制御弁へ流体圧信号を出力するま
でに一定の時間遅延を設けたことで、これに応答を制動
する。これは中間流体室内２つの中間流体室部分に分割
する制動ダイアフラムを設けて行われ、これらの中間流
体室はそれぞれ、一方は第１および第２の流体室と選択
的に流体結合をなし、他方が流体圧均衡室となる。中間
流体室部分間の流体通路すなわち導管内に絞りまたは第
１ノフイスが設けられ、したがって中間流体室から制御
弁への流体結合は減圧部を介して行われるので制御弁へ
の圧力応答信号は遅延されろ。

本発明はとくに広範な運転圧に適用可能で、圧力範囲の
異なるものに対し異なる実施例が開示されている。本発
明の好ましい実施例は約３　Ｑ　ＰＳＩから約１５００
　ＰＳＩまでの中間の圧力範囲に関するものであり、こ
の実施例では第１の流体室にダイアフラムが設けられて
制御すべき流体圧を検知している。１５００　ＰＳＩを
超える流体圧の場合には、ダイアフラムの代りに第１の
流体室内にメタルピストンが用いられろ。圧力が約１５
　ＰＳ工より低い低圧の場合には、パイロット弁の実施
例として、流体圧検知用に比較的大きな流体室が設けら
れ、これに一対のダイアフラムが取付けられ、これによ
り低圧に対してもきわめて高感度なパイロット弁が提供
されろ。

本発明の目的は、上流側または下流側のいずれかの検知
流体圧を調節または制御する主流体管内の制御弁を制御
する改良型非流動パイロット弁を提供することである。

本発明の他の目的は、制御弁の一方の側の主流体管流体
圧検知用の第１の流体室と、制−弁の他方の側の流体管
と流体結合をなす第２の流体室と、第１と第２の流体室
の間にあって制御弁内の流体応答部材と連絡する中間流
体室と、を有する高感度パイロット弁を提供することで
ある。

本発明の他の目的は、非流動パイロット弁において、中
間流体室が２つの流体室部分に分割され、これらの中間
流体室部分間に所定寸法のオリフィスを有し、したがっ
て主流体管内の制御弁には検知圧Ω圧力変動に基ずく作
動時間に所定の遅延が生ずるような中間流体室を有する
改良型非流動パイロット弁を提供することである。

さらに他の目的は、非流動パイロット弁において、摺動
弁部材は流体圧が均衡し、最少の接触摩擦で流体王室間
に設けられた一対の弁座を選択的にシールする一対の間
隔配置０−　ＩＪソングその上に有するものである改良
型非流動パイロット弁を提供することである。

本発明の他の目的、特徴および利点は以下の明細と図面
から明らかになるであろう。

〔実施例〕

本発明をよりよく理解するために図面、とくに第１図な
いし第６図に示す実施例を参照すると、本発明が使用さ
れている代表例は第１図に示され、ここには主流体管Ｆ
と、流体管Ｆ内の流れを制御する制御弁Ｃとが含まれて
いる。流体管Ｆの上流側は１０で、下流側は１２で示す
。制御弁Ｃのドームは１４で示し、制御弁Ｃを通過する
流体流れを制御するために通常ピストンまたはダイアフ
ラムのような圧力応答部材がドーム１４内に設けられて
いるが、これは当業者には既知である。

本発明によるパイロット弁全体を１６で示し、パイロッ
ト弁１６は流体管Ｆの上流側１ｏと接続された入口配管
すなわち導管１８を有する。導管２０は流体管Ｆの下流
側１２からパイロット弁１６へ接続され、流体管２２は
パイロット弁１６から制御弁Ｃのドーム１４へ接続され
ている。

パイロット弁１６の詳細図である第２図によると、ボン
ネット２４は下部フランジ２６を有する。

パイロット弁１６の主本体は上部本体部分２８と下部本
体部分３０とを有する。ボンネット７ランジ２６と上部
本体部分２８との間にダイアフラム：３４に接してスペ
ーサ３２が設けられている。ダイアフラム３４は、上部
本体部分２８の開口内にねじ込まれた外ねじボルト３５
によりスペーサ３２と上部本体部分２８との間に密に締
付けられる。ダイアフラム３４は、摺動ピストン本体ま
たは部拐４０上に取付けられた上部および下部ダイアフ
ラムプレー１−３６．３８の各々の間に固定される。１
本体４０はダイアフラムプレート３６゜３８がナツト４
４で締め付られている小径上端４２を有し、したがって
ピストン本体４０はダイアフラム３４と共に移動する。

調節ばね４８はばね受け４６．５０の間で圧縮されて、
第２図の下方にダイアフラム３４と本体４０とに荷重を
与える。調節ばね４８に所定の圧縮を与えるために、た
とえば５００ボンド用付近の場合調節ねじ５２で手動調
節が可能である。適当なキャップ５４は調節ねじ５２を
保護する。

本体２７は、上部拡大孔部分５６と、中間孔部分５８と
、下端に小径孔部分６０と、を形成する貫通中心孔また
は開口を有する。下部のカップ状のシート部材６２は中
間孔部分５８内に取付けられ、シール係合をなす下部弁
座６４を形成する内部肩部を上部スリーブ部分６３上に
有する。摺動部材４０のまわりの本体はね６６はシート
部材６２と本体４０との間で圧縮されて、調節ばね４８
のバイアス荷重に抗して上方にダイアフラム３４とピス
トン本体４０とに荷重を与えている。−シート部材６２
の下部スリーブ部分６８は小径孔部分６０内にねじ込ま
れて内周部７０を形成する。

ねじ込みプラグ７１は本体２７の貫通孔の端部を閉鎖す
る。

大径入口孔７２は導管１８に接続され、接続入口孔７４
は大径孔部分５６で形成されろ入口流体室に通じている
。中間孔部分５８内に設けられたスリーブ７８はピスト
ン本体４０を相対摺動が可能なように収容する。ピスト
ン本体４０は、Ｆ部孔部分８４で形成される拡大孔開口
を有する中心孔８２に連絡する横目８０を有する。スリ
ーブ８６は下部孔部分８４内にねじ込まれ、その上端上
に弁座８８を形成する。スリーブ８６もまた横目９０を
その中に有する。

スプール弁部材９２は下部孔部分８４とスリーブ８６と
で形成される拡大径開口内に望遠鏡式に収容すれている
。スプール９２はその外周に３個の０−リングを装着し
、上部ｏ　−リング９４は上部シート８８と係合し、中
間０−１ノング９６１’！、下部シート６４と係合し、
下部０−　ＩＪソング８は下部ス、リーブ部分６８の内
周を形成する面７０を常時シールしている。弱いはね１
００はスプール弁９２の上端と係合し、スプール弁とそ
の上の○−リング９４．９６とに負荷を与えて第２図に
示すようにシート８８．６４とシール係合を行わせろ。

スプール弁９２はそれを貫通する軸孔１０２を有し、こ
の軸孔１０２は孔８２および横目８０全介して常時人口
弁室７６と流体結合をなし、これにより流体圧均衡スプ
ール弁９２が提供されろ。

中間流体室１０４はシート６４と８８との間に設けられ
、出口流体室１０６はシート６４と○−リング９８との
間に設けられる。

中間口１０８は導管２２を介して中間流体室１０４と制
御弁Ｃのドーム１４との間の流体結合を形成する。第６
図に示す出口孔１１０は本体３０を貫通し、出口流体室
１０６と、流体管Ｆの下流側１２へ伸長する導管２０と
、の間に流体結合を形成する。

第５図にＯ−リングシール部材９４とシート８８との間
のシート・シール関係が示されている。

パイロット弁１６が流体室７６内の検知流体向流体圧変
化に対し所定の感度または応答性を有するために、もし
必要ならば流体室７６内の比較的小さな変化でも弁座の
開放が行われろよう最小の接触摩擦できわめて軽いシー
ト関係とするのが好ましい。肩部に形成されろシート８
８は比較的鋭い尖端部１１２を有する。スプール弁９２
の外周の溝１１４は０−リング９４の半径Ｒより実質的
に大なる深さＤｉ有する。０−リング９４は溝１１４内
に拡張されろ、０−リング９４が尖端部１１２上に当る
と０−リング９４に最小の変形が起こり、シートさせる
力は最小でよい。シール部材９４が開放すると、スプー
ル９２の外周と摺動本体４０のスリーブ８６との間の狭
い間隙１１６内で流体が絞られて流体室７６と中間流体
室との間に流体流れが発生する。０−リング９６も同様
にシート６４にシート当りをなしている。

作動中のパイロット弁１６の作動位置は、正常時はスプ
ール弁９２上のシール部材９４．９６はそれぞれシー）
８８．６４とシート当りをなした非流動関係にあり、こ
れにより入口流体室７６と、中間流体室１０４と、出口
流体室１０６と、の間の流れを閉止する。制御流体圧で
ある流体室７６内の検知流体圧は所定の圧力範囲内にあ
る。流体管Ｆの上流側の流体圧が調節ばね４８でセット
されろ設定値以上に上昇すると、ダイアフラム３４とそ
れに固定されている摺動ピストン本体４０とが上方に移
動して第３図に示す位置をとり、シール部材９６はシー
ト６４から離れて中間流体室１０４と流体室１０６との
間に流体流れが発生する。このときシート８８はシール
部材９４と係合したままスプール弁が上方に移動し、し
たがってシールＮ材９４とシート８８との間のシール係
合関係は保持されていて中間流体室１０４と流体室７６
との間の流体結合を閉止していることがわかる。シール
部材９６がシート６４から離れると、ドーム１４内の流
体圧は導管２２を介して中間流体室１０４および流体室
１０６と連絡してドーム１４内の流体圧を低下し、これ
により、制御弁Ｃ内および上流□側１０の流れを増加し
て流体室７６へ通じる導管１８内の圧力を低下する。シ
ール部材９６がシートから離れているときはシール部材
９４は常時シートに当り、同様にシール部材９４がシー
トから離れているときはシール部材９６は常時シートに
当っていることがわかる。このように入口流体室７６と
出口流体室１０６との間に直接流体結合が行われろこと
はない。中間流体室１０４内の圧力は通常は出口流体室
１０６の圧力に達することはない。中間流体室１０４内
の流体圧は通常入口流体室１７６内の圧力と出口流体室
１０６内の圧力との中間にある。調節ばね４８がたとえ
ば５００ボンドにセットされると、中間流体圧は流体室
７６内の入口圧力よりたとえば約２５ないし５０　ＰＳ
Ｉ　低くなり出口流体室１０６内の圧力よりたとえば約
２０ないし３０　ＰＳ工高くなろう。

導管１８内の流体圧が低下すると、流体室７６内の流体
圧は低下する。このときばね４８はダイアフラム３４と
ピストン本体４０とを下方に復帰させてシール部材９６
とシート６４とのシート当りを長び形成させ、これによ
り中間流体室１０４と流体室１０６との間の流体結合を
閉止する。

流体室７６内の検知流体圧が設定最小値以下に低下する
とダイアフラム３４とピストン本体４０とはさらに下方
に移動し、その結果第４図に示すようにシール部材９４
はシート８８から離れて中間流体室１０４と入口流体室
７６との間に流体結合が形成され、これによりドーム１
４へ通じる導管２２と入口導管１８との間に流体結合が
形成される。この位置ではシール部材９６はシート６４
に当って中間流体室１０４と出口流体室１０６との間の
流体結合は閉止される。入口流体室７６かもの圧力で中
間流体圧１０４内の流体圧が上昇するとダイアフラム３
４とピストン本体４０とは第２図に示す位置に復帰し、
この位置でシール部材９４は再びシート８８に当り、入
口流体室７６、中間流体室１０４および出口流体室１０
６間の流体流れは閉止されろ。この位置で中間流体室１
０４内の流体圧は安定する。第２図、第３図および第４
図に示す上記の位置はパイロット弁１６の全開閉す不ク
ルを提供する。

パイロット弁１６は、流体室７６．１０４　。

１０６内の圧力変化により発生するシール部材９４゜９
６の開閉に関連する所定の感度すなわち応答性を有する
。中間流体導管２２を介して伝達されろドーム１４内の
流体圧の低下量は導管１８を介して伝達される流体圧に
比例し、ダイアフラム３４、ピストン本体４０および０
−リングシール９４゜９６の面積差に関連する。比Ｒを
求めるのに次式％式％ （２）Ａ２は第３図に示すように、間隙の平均直径すな
わちスペーサ３２とプレート３６との間の間隙で実質的
に形成されろダイアフラム３４の有効面積である。

（３）　Ａ１はピストン本体４０の外周まわりの０−リ
ング１２０直径内に形成されるピストン本体４０の面積
である。

（４ＪＡ３は○−リング９４または９６のシート当り直
径内に形成される面積である。

比Ｒが高いと感度は上昇し、たとえば第１図ないし第６
図に示す実施例ではＲの値が約２０であれば満足するこ
とがわかった。このようにパイロット弁１６は希望する
特定の感度に対し設計可能である。パイロットの感度を
最大にするとゆっくりした調節作動ではなく迅速な応答
すなわち瞬間作動となる。し念がってパイロット弁１６
の比感度を決定する主因子は面積ＡＩ、Ａ２．Ａ３であ
る。もちろんばね４８，６６．１００によりかけられる
力も同様にパイロット弁１６に必要な感度で選定される
。

スプール弁９２は、入口流体室７６からスプール弁９２
の下端へ流体圧を伝達する中心孔１０２を有するのでプ
ール弁９２の圧力は均衡し、これによりスプール弁９２
のシートの開閉は比較的弱い、すなわち小さい流体圧で
行える。

第７図には他の実施例が示されている。入口流捧呈７６
Ａ、中間流体室１０４Ａおよび出口流体室１０６Ａの間
をシールするのに中実スプール弁９２Ａが使用されてい
る。バイパス導管１２２が入口孔７２Ａに接続されて流
体入口導管１８と、スプール弁９２Ａの端部の継手スリ
ーブ１２４を介してスプール弁９２Ａの隣接端と、の間
に流体結合を形成している。第７図の実施例は第１図な
いし第６図の実施例と同様に作動する。

第８図および第９図に本発明の他の実施例が示され、こ
れはとくに、たとえばＯないし１５　ＰＳ工という低圧
に適用される。パイロット弁１０Ｃは上部本体部分２８
Ｃと下部本体部分３０Ｃとを有する。上部本体部分２８
Ｃは下部蓋板１２８Ｃと上部蓋板１２６Ｃとを有する。

入口流体室７６Ｃは上部ダイアフラム３４Ｃと下部ダイ
アフラム１３０Ｃとの間に形成され、これらのダイアフ
ラム３４０．１３０Ｃはスペーサリング１３４を中に挾
んで蓋板１２６Ｃと１２８Ｃとの間に挾みつけられろ。

入口導管１８Ｃはスペーサリング１３４内の開口１３６
に接続されて主流体管Ｆの上流側と入口流体室７６０と
の間に流体結合全形成する。

入口流体室７６Ｃからの流体は横目８０Ｃと軸孔８２Ｃ
とに連絡してピストン本体４０Ｃｉ介して入口流体をス
プール弁９２Ｇの端部へ供給するが、スプール弁９２０
は中間流体室１０４Ｃを出口流体室１０６から分離する
。導管２２Ｃは第１図ないし第６図の実施例と同様に制
御弁Ｃのドームと中間流体室１０４Ｃとの間に流体結合
全形成する。

調節ばね４８０は本体ばね６６Ｃに抗してピストン本体
４００とダイアフラム３４Ｃ！、１３００とに荷重を与
える。このようにダイアフラム３０Ｃと１３０Ｃとの間
に形成され友人口流体室７６Ｃは比較的大きいので高感
度のパイロット弁１０Ｃが構成されろ。スプール弁９２
Ｃは第１図ないし、第６図に示す実施例に対応し、シー
ル部材と最小の摺動摩擦接触をなして移動し、これによ
りきわめて高感度のパイロット弁１０Ｃが構成されろこ
とがわかる。第９図は流体室７６Ｃ内の流体圧が上昇し
たときのパイロット弁１０Ｃを示す。

第１０図にはパイロット弁１０Ｄが九とえば１．５００
ＰＳ工　というとくに高圧用のパイロット弁の他の実施
例が示されている。ボンネット２４Ｄはねじ込みボルト
３４Ｄで上部本体部分２８Ｄに固定されろ。入口孔７２
Ｄと連絡孔７４Ｄとは主流体管と、ピストン本体４０Ｄ
に取付けられたピストン１３８に隣接する入口流体室７
６Ｄと、の流体結合を形成する。ピストン１３８は上部
本体部分２８Ｄの拡大直径孔部分５６Ｄ内に設けられる
。スプール弁９２Ｄが設けられて、入口流体室７６Ｄと
、中間流体室１０４Ｄと、出口流体室１０６Ｄと、の間
にシール・シート係合関係を形成する。中間流体室１０
４Ｄからの導管２２Ｄは制御弁のドームに通じている。

上部スリーブ７８Ｄはピストン本体４０Ｄの上端部分を
収容し、調節ばね４８Ｄはピストン本体４０Ｄ上に下向
きの力をかける。第１０図に示す高圧の実施例も第１図
ないし第６図に示す実施例と実質的に同様に作動する。

流体室７６Ｄには高圧がかかるので流体室７６Ｄは第１
図ないし第６図の実施例より小さいことがわかる。

第１１図には検知流体内の圧力変化から生ずる制御弁へ
の応答に、遅延応答すなわち遅延流体圧信号を形成する
本発明の他の実施例が示されている。中間流体室は２個
の流体室部分に分割され、各流体室部分は流れ絞りすな
わち所定寸法のオリフィスを介して相互に流体結合をな
し、これにより検出または制御されろ圧力から制御弁へ
の応答は遅延されろ。入口導管１８には入口流体室７６
Ｋを介して主流体管Ｆの上流側と流体結合を形成する。

流体室７６Ｅはピストン本体４０Ｋに取付けられたダイ
アフラム３４Ｆに隣接して設けられる。

流体室７６Ｅからの入口流体圧は横目８０にとピストン
本体４０　Ｉｃｅの孔８２Ｅとを介してスプール弁９２
Ｅの隣接端部と連絡している。出口孔１１０Ｅは出口導
管２０Ｅｉ介して出口流体室−’１０６Ｅと流体管Ｆの
下流側との間に流体結合を形成する。

中間流体室は制動ダイアフラム１４０により上部中間流
体室部分１４２と下部中間流体室部分１４４とに分割さ
れろ。中間流体室部分１４２をま上部中間流体室口１０
８Ｅｉ介して制御弁Ｃのドーム１４へ通じる中間流体導
管２２Ｆ、と連絡している。下部中間流体室部分１４４
は、バイパス導管すなわち分岐管１４８を介して孔口１
０８にと中間流体導管２２Ｅとに接続される孔口１４６
を有する。分岐管１４８はその中に流れ絞りすなわちオ
リフィス１５０を有し、オリフィス１５０は中間流体室
１４２と１４４との間の流体流れを絞る所定の寸法を有
している。中間流体室部分１４２は流体均衡室として働
き流体室７６におよび１０６Ｅとは流体結合をなしてい
ない。しかしながら中間流体室部分１４４は、第１図な
いし第６図の実施例における中間流体室１０４と同様に
流体室７６１ｕ、１０６Ｅと流体結合をなす。スプール
弁９２Ｅは入口流体室７６Ｅと中間流体室部分１４４と
の間の流体流れを閉止する上部０−リング９４Ｅと、出
口流体室１０６Ｅと中間流体室部分１４４との間の流体
流れを閉止する下部０−リング９６Ｆと、を有する。入
口流体室７６に内の入口流体圧が上昇すると、シール部
材９６にはシートから離れて出口流体室１０６Ｅと下部
中間流体室部分１４４との間に流体結合を形成する。入
口流体室９６Ｅ内の圧力が低下すると、シール部材９４
Ｆはシートから離れて入口流体室７６Ｅと中間流体部分
１４４との間に流体結合が形成されろ。ドーム１４への
中間流体導管２２；は絞り１５０を介して常時中間流体
室部分１４４と流体結合をなし、これによりスプール弁
９２にの位置に無関係に時間遅延を形成することがわか
る。このようなオリフィスまたは絞り１５０は制動ダイ
ヤフラム１４０と組合わされて中間流体室部分１４４内
の流体圧を安定させ、検知流体圧の一時的な不安定変化
に対するパイロット弁１６Ｅの過応答を最小にする。こ
のような時間遅延特注はもし必要ならば、入口および出
口流体室間の中間流体室を有するパイロット弁の種々の
実施例で利用可能である。

流体管Ｆはいずれの実施例においても配管など全含むよ
うに図示されているが、入口導管１８または１８Ｅはた
とえば適当な流体タンクに接続することも可能で、この
ときも第１図ないし第６図の実施例と同様に作動するこ
とは理解できよう。

本発明の好ましい実施例を詳細に説明してきたが、当業
者においてはこの好ましい実施例の変更や降圧が行われ
ろことがあろう。しかしながらこれらの変更や１ω正は
特許請求の範囲に記載のように本発明の、精神とその範
囲内にあることをはっきりと理解すべきである。

【図面の簡単な説明】

第１図は主流体管内の制御全制御する方式で使用される
本発明による非流動パイロット弁の略図；第２図は第１
図に示す非流動パイロット弁において、第１．第２、お
よび中間流体室間の流体流れが閉止された正常運転位置
にあるパイロット弁の拡大たて断面図、 第３図は第２図の拡大部分図であって、第１の流体室内
の流体圧が上昇したときの弁部材の位置を示し、スプー
ル弁においては中間流体室と第２の流体室との間のシー
トは離れてその間に流体流れを発生させ、第１の流体室
と中間流体室との間のシートは衝当してその間の流体流
れは閉止され：第、４図は第３図の拡大部分図であって
第１の流体室の流体圧が低下したときの弁部材の位置を
示し、スプール弁においては第１の流体室と中間流体室
との間のシートは離れてその間に流体流れ全発生させ、
中間流体室と第２の流体室との間のシートは衝当してそ
の間の流体流れは閉止され、第５図はスプール弁上のＯ
−リングと、それと比較的鋭い接触を形成する隣接弁座
と、であり、第６図は第３図の＆ｌ５−ｓによる総体断
面図；第７図は流体入口導管からのバイパス導管がスプ
ール弁の端部と流体結合をなして弁を均衡させるところ
の本発明の他の実施例の部分断面図；第８図および第９
図はとくに０ないし１５　ＰＳ工、という低圧に使用さ
れ、入口流体室は比較的大きくかつ一対のダイアフラム
の間に設けられたところの本発明の他の実施例の断面で
あって、第９図では弁部材がシートから離れ、 ２ｇ１０図はたとえば１５００　ＰＳ工を超えろような
とくに高圧流体に適用される本発明のさらに他の実施例
の断面図であって、入口流体室内に圧力応答部材を設け
たピストンを示し、 第１１図は中間流体室が２個の流体室部分に分割され、
その間は絞りを有するバイパス導管で接続され、これに
より制御弁への応答を遅延されろ本発明の他の実施例を
示す部分略拡犬断面図である。 Ｃ・・・制仰弁　Ｆ・・・主流体管 １〇−上流側　１２−下流側　１４−ドーム１６、ＩＯ
Ｃ！−パイロット弁 １８．１８に、２０，２０Ｅ、２２．２２に一導管２７
−弁本体　２８，２８０−上部本体部分３〇−下部本体
部分 ３４．３４０，３４Ｅ、１３０Ｃ，１４０−ダイアフラ
ム４０．４０Ｄ、４０に一摺動本体（ピストン）４８−
圧縮調節ばね　６４−第２の弁座６６．６６Ｃ！−弾性
手段（第２の圧縮ばね）７２．７２Ａ、７２Ｄ−第１の
ロ アロ、７６Ａ、？１，７６Ｄ、７６Ｅ−第１の流体室８
２．８２０，８２Ｅ、８４，１０２−中心孔８８−第１
の弁座 ９２．９２Ａ、９２Ｃ，９２Ｄ、９２ｇ−スプール弁（
弁部材）９４．９４Ｅ、９６，９６Ｅ、９８−０−リン
グ（シール部材）１０４．１０４Ａ　、１０４Ｃ，１０
４Ｄ−中間流体室１０６．１０６Ａ、１０６０．１０６
Ｄ、１０６に一第２の流体室１０８．１０８Ｅ−第３の
中間口 １１０、ｌｌ０Ｅ−第２の口　１１４−環状溝１４２．
１４４−中間流体室部分 １５０−オリフィス （外４名） ＦＩＧ、３−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 〔１〕主流体管内の制御弁用パイロット弁において： 第１の流体室と、第２の流体室と、第１および第２の流
   体室の間の中間流体室と、を有する弁本体で、前記第１
   の流体室が制御弁の一方側の主流体管内制御流体と流体
   結合をなしその中に流体圧応答手段を有し、流体圧応答
   手段は摺動本体で、中間流体室内を伸長し、その中に第
   １の流体室と流体結合をなす中心孔と、第１の流体室と
   中間流体室との間にあつて中心孔のまわりに設けられた
   第１の弁座と、を備えている摺動本体を有するものであ
   る弁本体と； 第２の流体室と中間流体室との間にあつて弁本体内に固
   定して設けられた第２の弁座と； 第１の弁座に隣接する中心孔内に収容されその上に第１
   および第２の弁座と協働してシールを形成するシール部
   材を有する分離浮動スプール弁と；を有し、 前記第２の流体室は 制御弁の他方側の主流体管と流体結合をなし、前記中間
   流体室は制御弁内の流体圧応答部材と流体結合をなし、 前記スプール弁は正常運転時は第１および第２の弁座上
   に座して第１、第２、および中間流体室間の流体流れを
   閉止し、 前記流体応答手段と摺動本体とは 第１の流体室の流体圧がある一定値以上に上昇したとき
   、それに応答してスプール弁の第２の弁座を開にして中
   間流体室と第２の流体室との間に流体結合を形成し、一
   方第１の弁座を閉に保持して第１の流体室と中間流体室
   との間の流体流れを閉止するように運動し； 前記流体応答手段と前記摺動本体とは 第１の流体室の流体圧がある一定値以下に低下したとき
   、それに応答してスプール弁の第１の弁座を開にして第
   １の流体室と中間流体室との間に流体結合を形成する様
   に可動で一方第２の弁座は閉に保持して第２の流体室と
   中間流体室との間の流体流れを閉止せしめる如き制御弁
   用パイロット弁。 （２）前記第１項のパイロット弁において、スプール弁
   はたて長で、その両端は第１の流体室からの流体に曝露
   されて流体圧均衡スプール弁を呈するものであるパイロ
   ット弁。 （３）前記第２項のパイロット弁において、スプール弁
   はその外周にスプール弁の長手方向に間隔をなして第１
   および第２の弁座を選択的にシールする一対のＯ−リン
   グを有するものであるパイロット弁。 （４）前記第１項のパイロット弁において、流体圧応答
   手段は制御弁の上流側の流体圧変動に応答するダイアフ
   ラムを含み、スプール弁はその中を貫通して流体圧を均
   衡させる中心孔を有するものであるパイロット弁。 （５）前記第３項のパイロット弁において、弾性手段が
   連続的にスプール弁を負荷して第１および第２の弁座を
   シールし、第１、第２、および中間流体室の間の流体流
   れを閉止するものであるパイロット弁。 （６）前記第１項のパイロット弁において、流体圧応答
   手段はピストンを含み、ピストン本体はそこから中間流
   体室まで伸長して中心孔を有し、その下端側に望遠鏡式
   にスプール弁を収容するものであるパイロット弁。 〔７〕主流体管用制御弁の流体圧制御用パイロット弁に
   おいて： その中に第１の流体室を有する上部本体部分と、その中
   に第２の流体室および第１、第２の流体室間の中間流体
   室を有する下部本体部分と、を有する弁本体で、 前記第１の流体室は その中にダイアフラムと、ダイアフラムに固定されてそ
   れと共に可動の長手ピストン本体と、を有し 制御弁の一方側の主流体管制御流体と流体結合をなし、
   前記の第２の流体室は制御弁の他方側の主流体管と流体
   結合をなし、前記中間流体室は制御弁内の流体圧応答部
   材と流体結合をなし、前記ピストン本体は中間流体室内
   に伸長し、第１の流体室と中間流体室との中間位置に第
   １の弁座を有する如き弁本体と； 第２の流体室と中間流体室との間の弁本体内に固定して
   設けられた第２の弁座と； 第１および第２の弁座に隣接して設けられ、その上に間
   隔をなして第１および第２の弁座を選択的にシールする
   一対の環状シール部材を有する弁部材と；を有し、 前記弁部材は ある特定圧力範囲では第１および第２の弁座上に座して
   第１、第２、および中間流体室の間の流体流れを閉止し
   、 前記流体圧応答手段と摺動ピストン部材は第１の流体室
   の流体圧がある一定値以上に上昇したとき、それに応答
   してスプール弁の第２の弁座を開にして中間流体室と第
   ２の流体室との間に流体結合を形成する様に動き一方第
   １の弁座は閉に保持して第１の流体室と中間流体室との
   間の流体流れを閉止するようなし； 又第１の流体室の流体がある一定値以下に低下したとき
   、それに応答してスプール弁の第２の弁座を開にして第
   １の流体室と中間流体室との間に流体結合を形成する様
   に動き一方第２の弁座は閉に保持して第２の流体室と中
   間流体室との間の流体流れを閉止するようになすもので
   ある流体圧制御用パイロット弁。 （８）前記第７項のパイロット弁において、摺動ピスト
   ン本体はその下端に拡大中心孔を有し、弁部材はピスト
   ン本体のこの拡大中心孔内に収容された上端部を有する
   スプール弁を含むものであるパイロット弁。 （９）前記第７項のパイロット弁において、圧縮調節ば
   ねはダイアフラムとピストン本体とを連続的に一方向に
   負荷し、弁本体内の第２の圧縮ばねはピストン本体と係
   合して前記調節ばねのバイヤス力に抗してピストン本体
   とダイアフラムとに負荷するものであるパイロット弁。 （１０）前記第７項のパイロット弁において、その外周
   に長手方向に間隔をなして第１および第２の弁座を選択
   的にシールする一対のＯ−リングを有するものであるパ
   イロット弁。 （１１）前記第１０項のパイロット弁において、スプー
   ル弁はその外周にＯ−リングを収容する一対の環状溝を
   有し、この溝はＯ−リングの断面半径より実質的に大な
   る深さを有するものであるパイロット弁。 〔１２〕主流体管内制御弁への流体圧信号伝達用パイロ
   ット弁において： 上部本体部分と、下部本体部分と、上部本体部分内の第
   １の流体室と連絡して流体圧を検出するために制御弁の
   一方側の主流体管制御流体と流体結合をなす第１の口と
   、を有する弁本体と；下部本体部分内の第２の流体室と
   連絡し制御弁の他方側の主流体管と流体結合をなす第２
   の口と下部本体部分内で第１および第２の流体室の間に
   ある第３の中間流体室と連絡しかつ制御弁内の流体圧応
   答制御部材と流体結合をなす第３の中間口と； 第１の本体内にあつて第１の流体室の一方の側で第１の
   口の流体圧に応答する流体圧応答手段と；中間流体室を
   ２つの中間流体室部分に分割する中間流体室内の流体圧
   応答手段において、一方の中間流体室部分は第１および
   第２の流体室と選択的に流体結合を形成し、他方の中間
   流体室部分は常に中間口と流体結合をなすものである流
   体圧応答手段と； 中間流体室部分間を連結する流体導管と、中間流体室部
   分間の流体流れを制限してこれにより第１の流体室内の
   流体圧が急変しても制御弁へは遅延圧力信号を供給する
   ような連結流体導管内に設けられた所定寸法のオリフィ
   スと；を含む流体圧信号伝達用パイロット弁。 （１３）前記第１２項のパイロット弁において、第１の
   本体部分内の第１の流体室の一方側の流体圧応答手段は
   ダイアフラムを含み、中間流体室内の流体圧応答手段は
   中間流体室を２つの中間流体室部分に分割するダイアフ
   ラムを含むものであるパイロット弁。 （１４）前記第１２項のパイロット弁において；第１の
   弁座は第１の流体室と一方の中間流体室部分との間に設
   けられ； 第２の弁座は第２の流体室と一方の中間流体室部分との
   間に設けられ； スプール弁は中間流体室内に取付けられて、第１および
   第２の弁座に対し開と閉との位置の間を移動して一方の
   中間流体室部分と第１および第２の流体室との間の流体
   流れを開閉する；ものであるパイロット弁。 （１５）前記第１４項のパイロット弁において、スプー
   ル弁の流体圧は均衡していて、その外周にスプール弁の
   長手方向に間隔をなして第１および第２の弁座を選択的
   にシールする一対のＯ−リングを有するものであるパイ
   ロット弁。 （１６）前記第１４項のパイロット弁において、スプー
   ル弁はその中を貫通して第１の流体室と流体結合をなす
   中心孔を有して流体圧均衡スプールを提供するものであ
   るパイロット弁。 〔１７〕主流体管内の制御弁用パイロット弁において： 第１の流体室と、第２の流体室と、第１および第２の流
   体室の間の中間流体室と、を有する弁本体で、 前記第１の流体室は主流体管内検知流体と流体結合をな
   し、又流体圧応答手段を有しその流体圧応答手段は圧力
   応答部材と、中間流体室内を伸長する摺動本体部材と、
   を含み、中間流体室は制御弁内の流体圧応答部材と流体
   結合をなす口を含み、弁本体内の第１の弁座が第１の流
   体室と中間流体室との間に位置している弁本体と； 第２の流体室と中間流体室との間に位置する弁本体内の
   第２の弁座と； 第１の弁座に隣接する中間流体室内に設けられ、その上
   に第１および第２の弁座をシールする協働シール部材を
   有する弁部材と； 中間流体室を２つの中間流体室部分に分割する中間流体
   室内の流体圧応答手段であつて、一方の中間流体室部分
   は第１および第２の流体室と選択的に流体結合をなし、
   他方の中間流体室部分は常に中間口と流体結合をなすも
   のである流体圧応答手段と； 中間流体室部分間を連絡する流体導管と、中間流体室部
   分間の流体流れを制限してこれにより第１の流体室内の
   流体圧が急変しても制御弁へは遅延圧力信号を供給する
   ような連結流体導管内に設けられた所定寸法のオリフィ
   スと；を含む制御弁用パイロット弁。 （１８）前記第１７項のパイロット弁において、弁部材
   はその上に間隔をなして第１および第２の弁座と係合す
   る一対のＯ−リングを有する浮動スプール弁であるもの
   であるパイロット弁。 （１９）前記第１７項のパイロット弁において：中間流
   体室内の流体圧応答手段はダイアフラムを含み、第１の
   流体室内の流体圧応答手段もダイアフラムを含み； 摺動本体は第１の流体室と連絡する中心孔を有し、その
   上に第１の弁座をも有する；ものであるパイロット弁。 〔２０〕主流体管内の制御弁用パイロット弁において： 第１の流体室と、第２の流体室と、第１および第２の流
   体室の間の中間流体室と、を有する弁本体で、 前記第１の流体室は 制御弁の一方の側の主流体管制御流体と流体結合をなし
   、その中には流体圧応答手段を有し、前記流体圧応答手
   段は中間流体室を伸長する摺動本体を有し、第１の弁座
   は摺動本体上にあつて第１の流体室と中間流体室との間
   に位置している弁本体と； 弁本体内にあつて第２の流体室と中間流体室との間に位
   置する第２の弁座と； 中間流体室内に収容されてその上に第１および第２の弁
   座をシールするための協働シール部材を有する分離浮動
   スプール弁と；を含み、 前記スプール弁は その外周のまわりの溝内に取付けられて第１および第２
   の弁座をシールする一対のＯ−リングを有し、この溝は
   Ｏ−リングの断面半径より実質的に大なる深さを有し、
   このＯ−リングは第１の流体室内の所定流体圧範囲内で
   弁座をシールして第１、第２、および中間流体室間の流
   体流れを閉止するものである如き制御弁用パイロット弁
   。 （２１）前記第２０項のパイロット弁において、摺動本
   体は中間流体室内にてその中に望遠鏡式にスプール弁を
   収容する拡大径部分を備えた中心孔を有し、ばね部材は
   スプール弁を第１および第２の弁座をシールするように
   負荷するものであるパイロット弁。 （２２）前記第２１項のパイロット弁において、スプー
   ル弁はその中を貫通して流体圧を均衡させる中心孔を有
   するものであるパイロット弁。 （２３）前記２１項のパイロット弁において、圧力応答
   手段は第１の流体室内にピストンを含み、摺動本体は中
   間流体室内にてこのピストンから伸長するピストン本体
   を有するものであるパイロット弁。