JPS6347926Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、例えば、高圧輸送されている都市ガ
ス、LPガスを各家庭に規定圧力にまで降下させ
て供給したり、高層ビルの上部階のようにガス比
重が小さいために規定圧力より高い供給圧力にな
つてしまう場合において、各需要先のメーター付
近に設置する等して使用される圧力調整器に関す
る。

さらに詳しくは、一次側通路と二次側通路の連
通路に対して調圧弁及び遮断弁を設け、前記二次
側通路に接続した二次側圧力室に臨むダイヤフラ
ムを前記調圧弁及び遮断弁に、前記二次側圧力室
の圧力上昇に伴つて前記調圧弁が開度減小側に移
動する状態で、かつ、前記二次側圧力室の圧力異
常低下に伴つて前記遮断弁で前記連通路が遮断さ
れる状態で弁軸により連動させ、前記二次側圧力
室の圧力による前記ダイヤフラムからの弁操作力
とは逆向きの弁操作力を前記弁軸に付与して、前
記二次側通路の圧力を前記調圧弁で設定範囲内に
維持すると共に、その二次側通路の圧力異常低下
に伴つて前記連通路を前記遮断弁で遮断するため
の圧力設定用スプリングを設けた圧力調整器に関
する。

〔従来の技術〕

従来、上記圧力設定用スプリングが、常時弁操
作力を付与する１個のスプリングから成つてい
た。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかし、圧力設定用スプリングを強くして、二
次側通路の圧力を設定範囲内に維持できる圧力変
動許容範囲を大きくし、かつ、調整器をコンパク
トにするために調圧弁と遮断弁の間隔を小さくす
ると、二次側通路の圧力設定範囲と遮断すべき二
次側通路の圧力との差が極めて小さくなり、二次
側通路の圧力が一時的にかつ少し上記圧力変動許
容範囲から低下しても遮断弁が閉じ操作され、不
必要な遮断動作を生じやすくなる欠点があつた。

さらに説明すると、二次圧維持状態で調圧弁が
最大開度になり、さらに二次側通路の圧力が上記
圧力変動許容範囲から一時的に少し低下すると、
調圧弁と遮断弁の間隔が小さいために遮断弁が弁
座に接近して、連通路の開度が減小し、そのため
に二次側通路の圧力が大きく低下し、不必要に流
体供給が停止されるのである。

本考案の目的は、圧力設定用スプリングの改良
によつて、二次側通路の圧力を設定範囲内に維持
できる圧力変動許容範囲を大きくすると共に、調
整器をコンパクトにできるようにし、しかも、不
必要な遮断動作を防止できるようにする点にあ
る。

〔課題を解決するための手段〕

本考案の特徴構成は、一次側通路と二次側通路
の連通路に対して調圧弁及び遮断弁を設け、前記
二次側通路に接続した二次側圧力室に臨むダイヤ
フラムを前記調圧弁及び遮断弁に、前記二次側圧
力室の圧力上昇に伴つて前記調圧弁が開度減小側
に移動する状態で、かつ、前記二次側圧力室の圧
力異常低下に伴つて前記遮断弁で前記連通路が遮
断される状態で弁軸により連動させ、前記二次側
圧力室の圧力による前記ダイヤフラムからの弁操
作力とは逆向きの弁操作力を前記弁軸に付与し
て、前記二次側通路の圧力を前記調圧弁で設定範
囲内に維持すると共に、その二次側通路の圧力異
常低下に伴つて前記連通路を前記遮断弁で遮断す
るための圧力設定用スプリングを設けた圧力調整
器において、 前記圧力設定用スプリングが二種のスプリング
から成り、その二種のスプリングのうち一方が弁
操作力を常時付与するものであり、かつ、他方
が、前記二次側通路の圧力を設定範囲内に維持す
る二次圧維持状態と、前記連通路を遮断する遮断
状態の一方のみで弁操作力を付与するものであ
り、前記二種のスプリングから成る圧力設定用ス
プリングの見掛け弾性係数が、前記二次圧維持状
態におけるよりも前記遮断状態における方が小に
なる状態に、前記二種のスプリングを形成及び配
置したことにあり、その作用効果は次の通りであ
る。

〔作用〕

つまり、二種のスプリングを設け、第１のスプ
リングによつて弁操作力を常時付与し、第２のス
プリングによつて、二次圧維持状態のみ又は遮断
状態のみにおいて弁操作力を付与し、両スプリン
グの協働作用又は第１スプリングの単独作用で二
次側通路の維持すべき圧力を設定できるように
し、第１のスプリングの単独作用又は両スプリン
グの協働作用で遮断すべき圧力を設定できるよう
にしたのである。

さらに具体的に示すと、第１図に示すように、
調圧弁５が弁座１１に近づいた状態では、第１の
スプリング８の単独作用で二次側通路３の維持す
べき圧力を設定できるようにし、第３図に示すよ
うに、遮断弁６が弁座１１に近づいた状態でのみ
第１のスプリング８とは逆向きの弁操作力を付与
する第２のスプリング９と、第１のスプリング８
との協働作用で、二次側通路３の遮断すべき圧力
を設定できるようにしたのである。

あるいは、第４図イに示すように、両スプリン
グ８，９の協働作用で二次側通路３の維持すべき
圧力を設定できるようにし、第４図ハに示すよう
に、遮断弁６が弁座１１に近づいた状態では第２
のスプリング８が伸び切つて、実質的には第１の
スプリング９の単独作用で二次側通路３の遮断す
べき圧力を設定できるようにしたのである。

そして、二種のスプリングから成る圧力設定用
スプリングの見掛け弾性係数を、二次圧維持状態
におけるよりも遮断状態における方が小になるよ
うに設定、換言すると、圧力設定用スプリングが
二次圧維持状態では強い状態となり、遮断状態で
は弱い状態となるように構成したのである。

したがつて、調圧弁と遮断弁の間隔を小さくし
て、圧力調整器を小型化し、しかも、二次圧維持
状態において開度増大側に作用する圧力設定用ス
プリングを強くして、二次圧を設定範囲に維持で
きる圧力変動許容範囲を大きくしても、遮断弁を
閉じるように作用する時には圧力設定用スプリン
グを十分に弱くして、二次側通路の維持すべき圧
力設定範囲に対して遮断すべき二次側通路の圧力
を、前述の従来技術におけるよりも十分に小さく
できる。

また、両スプリングの弾性係数の相関を変更す
ることによつて、二次側通路の設定圧と遮断すべ
き二次側通路の圧力との差を、自由にかつ必要十
分な大きさに選定できる。

そのために、圧力調整器を設置する場所の圧力
変動状態に応じて、二次側通路の圧力設定範囲、
及び遮断すべき二次側通路の圧力を、夫々独立し
てかつ適正な差のある状態で設定することが可能
となり、圧力変動状況いかんにかかわらず不必要
な遮断動作を確実に防止できるようになつた。

〔考案の効果〕

その結果、調圧弁と遮断弁の間隔が小さくし
て、コンパクトで設置面で有利であり、二次圧維
持状態の二次側通路の圧力変動許容範囲が十分に
大きくて、二次圧維持機能において優れ、しか
も、二次側通路の圧力変動状況いかんにかかわら
ず不必要な遮断動作を防止でき、全体として一段
と優秀な圧力調整器を提供できるようになつた。

〔実施例〕

次に、第１図ないし第３図により実施例を示
す。

本体１０内に一次側通路２と二次側通路３、及
び、その間の連通路４を形成し、連通路４に対し
て調圧弁５及び遮断弁６を弁軸７に取付けた状態
で設けてある。

二次側通路３に孔１２で接続した二次側圧力室
３Ａと大気開放空間に臨むダイヤフラム１４を設
け、ダイヤフラム１４を調圧弁５及び遮断弁６に
弁軸７で連動させ、二次側圧力室３Ａの圧力上昇
に伴つて調圧弁５が開度減小側に移動するよう
に、かつ、二次側圧力室３Ａの圧力異常低下に伴
つて遮断弁６で連通路４が遮断されるように構成
してある。二次側圧力室３Ａはダイヤフラム１で
一次側通路２と区画形成され、大気開放空間は上
蓋１３とダイヤフラム１４の間に形成されてい
る。

二種のスプリングから成る圧力設定用スプリン
グ８，９を設け、二次側圧力室３Ａの圧力による
弁操作力とは逆向きの弁操作力を圧力設定用スプ
リング８，９で弁軸７に付与して、二次側通路３
の圧力を調圧弁５で設定範囲内に維持すると共
に、二次側通路３の圧力異常低下に伴つて連通路
４を遮断弁６で遮断するように、圧力設定用スプ
リング８，９を形成してある。

さらに詳述すると、圧力設定用スプリング８，
９において、弁操作力に常時付与する第１のスプ
リング８を、上蓋にネジ嵌合させた受部材１５と
ダイヤフラム１４にわたつて設けると共に、ダイ
ヤフラム１４からの弁操作力と逆向きの弁操作力
が付与されるように配置し、遮断状態でのみ弁操
作力を付与する第２のスプリング９を、弁軸７の
延長軸部７Ａにネジ嵌合させたナツト１６と受部
材１５の間に設けると共に、ダイヤフラム１４か
らの弁操作力と同方向の弁操作力が付与されるよ
うに配置してある。

二次側圧力室３Ａを昇圧するためのリセツト弁
１７を設け、遮断弁６が閉じられた状態でリセツ
ト弁１７を押し操作で開くと、二次側圧力室３Ａ
の昇圧で遮断弁６が開かれるように構成してあ
る。

次に、上記圧力調整器の作用を説明する。

(イ) 二次圧維持状態 第１図に示すように、調圧弁５が弁座１１に近
づいた状態において、第２のスプリング９がナツ
ト１６から離れて非作用状態になり、第１のスプ
リング８による弁操作力と二次側圧力室３Ａの圧
力による弁操作力のバランスで調圧弁５の開度が
自動調節される。

つまり、二次側通路３の圧力が低下すると、第
１のスプリング８による弁操作力がダイヤフラム
１４による弁操作力より大になり、それら操作力
がバランスするまで調圧弁５の開度が増大され、
二次側通路３の圧力が設定範囲内に維持される。

逆に、二次側通路３の圧力が増大すると、ダイ
ヤフラム１４による弁操作力が第１のスプリング
８による弁操作力よりも大になり、それら弁操作
力がバランスするまで調圧弁５の開度が減小さ
れ、二次側通路３の圧力が設定範囲内に維持され
る。

そして、受部材１５の上蓋１３に対する取付位
置調節により二次側通路３の維持すべき設定二次
圧を調節できる。

(ロ) 遮断状態 第２図に示すように、調圧弁５が弁座１１から
設定距離だけ離れると、ナツト１６が第２のスプ
リング９に接当し、第１のスプリング８とは逆向
きの弁操作力が第２のスプリング９で付与される
状態になり、二種のスプリングから成る圧力設定
用スプリング８，９の見掛け弾性係数が、二次圧
維持状態におけるよりも遮断弁６が弁座１１′に
接近する遮断状態における方が小になる。

つまり、遮断弁６を閉じようとする圧力設定用
スプリング８，９が実質的に弱いものになり、二
次側通路３の単位圧力低下当たりの遮断弁６の移
動距離が、遮断状態における方が二次圧維持状態
におけるよりも小になり、二次側通路３の圧力が
一時的にかつ少し低下しても、遮断弁６の弁座１
１′側への移動が抑えられ、遮断弁６で連通路４
が遮断される不都合な事態が防止される。

そして、二次側通路３の圧力が大巾に低下する
と、第３図に示すように、ダイヤフラム１４によ
る弁操作力が大巾に低下し、圧力設定用スプリン
グ８，９による弁操作力で遮断弁６が前閉にな
る。

また、ナツト１６の延長軸部７Ａに対する取付
位置調節により二次側通路３の遮断すべき圧力を
調節できる。

〔別実施例〕

次に別実施例を説明する。

先に、圧力設定用スプリング８，９が別体に形
成した二種のスプリングから成る場合を示した
が、二種のスプリングを一体に形成することも可
能である、つまり、第４図に示すように、単一の
圧縮スプリングにおいて一端側の巻き径を大にか
つ他端側の巻き径を小に形成し、大径で弱いスプ
リング部分を第１のスプリング９として常時作用
させ、小径で強いスプリング部分を第２のスプリ
ング８として二次圧維持状態でのみ作用させ、両
スプリング８，９をダイヤフラム１４とは逆向き
の弁操作力が付与されるように配置するのであ
り、その詳細を以下に説明する。

スプリング９をダイヤフラム１４に接当させる
と共に、上蓋１３にネジ嵌着した圧力設定用操作
部材１９に第２のスプリング８を接当させ、第２
のスプリング８に対して接当又は離間する当り部
材１８を弁軸７に取付け、次のように動作すべく
構成してある。

(イ) 二次圧維持状態 第４図イに示すように、調圧弁５が弁座１１に
近づいた状態では、第１のスプリング９が圧縮さ
れて当り部材１８が第２のスプリング８に接当
し、両スプリング８，９による弁操作力と二次側
圧力室３Ａの圧力による弁操作力のバランスで調
圧弁５の開度が自動調節される。

つまり、二次側通路３の圧力が低下すると、両
スプリング８，９による弁操作力がダイヤフラム
１４による弁操作力より大になり、それら操作力
がバランスするまで調圧弁５の開度が増大され、
二次側通路３の圧力が設定範囲内に維持される。

逆に、二次側通路３の圧力が増大すると、ダイ
ヤフラム１４による弁操作力が両スプリング８，
９による弁操作力よりも大になり、それら弁操作
力がバランスするまで調圧弁５の開度が減小さ
れ、二次側通路３の圧力が設定範囲内に維持され
る。

そして、圧力設定用操作部材１９の上蓋１３に
対する取付位置調節により二次側通路３の維持す
べき設定二次圧を調節できる。

(ロ) 遮断状態 第４図ロに示すように、調圧弁５が弁座１１か
ら設定距離だけ離れると、第２のスプリング８が
伸び切つて当り部材１８への押圧作用が無くな
り、第２のスプリング８よりも弾性係数が小さい
第１のスプリング９のみが実質的に付勢作用する
状態となり、二種のスプリングから成る圧力設定
用スプリング８，９の見掛け弾性係数が、二次圧
維持状態におけるよりも遮断弁６が弁座１１′に
接近する遮断状態における方が小になる。

つまり、遮断弁６を閉じようとする圧力設定用
スプリング８，９が実質的に弱いものになり、二
次側通路３の単位圧力低下当たりの遮断弁６の移
動距離が、遮断状態における方が二次圧維持状態
におけるよりも小になり、二次側通路３の圧力が
一時的にかつ少し低下しても、遮断弁６の弁座１
１′側への移動が抑えられ、遮断弁６で連通路４
が遮断される不都合な事態が防止される。

そして、二次側通路３の圧力が大巾に低下する
と、第４図ハに示すように、ダイヤフラム１４に
よる弁操作力が大巾に低下し、圧力設定用スプリ
ング８，９による弁操作力で遮断弁６が全閉にな
る。

また、遮断すべき設定二次圧を第１のスプリン
グ９の強さの初期設定により適当に設定できる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本考案の実施例を示す断
面図である。第４図イないしハは本考案の別実施
例を示す断面図である。 ２……一次側通路、３……二次側通路、３Ａ…
…二次側圧力室、４……連通路、５……調圧弁、
６……遮断弁、７……弁軸、８，９……圧力設定
用スプリング、１４……ダイヤフラム。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 一次側通路２と二次側通路３の連通路４に対
   して調圧弁５及び遮断弁６を設け、前記二次側
   通路３に接続した二次側圧力室３Ａに臨むダイ
   ヤフラム１４を前記調圧弁５及び遮断弁６に、
   前記二次側圧力室３Ａの圧力上昇に伴つて前記
   調圧弁５が開度減小側に移動する状態で、か
   つ、前記二次側圧力室３Ａの圧力異常低下に伴
   つて前記遮断弁６で前記連通路４が遮断される
   状態で弁軸７により連動させ、前記二次側圧力
   室３Ａの圧力による前記ダイヤフラム１４から
   の弁操作力とは逆向きの弁操作力を前記弁軸７
   に付与して、前記二次側通路３の圧力を前記調
   圧弁５で設定範囲内に維持すると共に、その二
   次側通路３の圧力異常低下に伴つて前記連通路
   ４を前記遮断弁６で遮断するための圧力設定用
   スプリング８，９を設けた圧力調整器であつ
   て、前記圧力設定用スプリング８，９が二種の
   スプリングから成り、その二種のスプリングの
   うち一方が弁操作力を常時付与するものであ
   り、かつ、他方が、前記二次側通路３の圧力を
   設定範囲内に維持する二次圧維持状態と、前記
   連通路３を遮断する遮断状態の一方のみで弁操
   作力を付与するものであり、前記二種のスプリ
   ングから成る圧力設定用スプリング８，９の見
   掛け弾性係数が、前記二次圧維持状態における
   よりも前記遮断状態における方が小になる状態
   に、前記二種のスプリングを形成及び配置して
   ある圧力調整器。 ２ 前記圧力設定用スプリング８，９において、
   弁操作力を常時付与する第１のスプリング８
   と、前記遮断状態でのみ弁操作力を付与する第
   ２のスプリング９を別体に形成し、前記第１の
   スプリング８を前記ダイヤフラム１４からの弁
   操作力と逆向きの弁操作力が付与されるように
   配置し、前記第２のスプリング９を前記ダイヤ
   フラム１４からの弁操作力と同方向の弁操作力
   が付与されるように配置してある実用新案登録
   請求の範囲第１項に記載の圧力調整器。 ３ 前記圧力設定用スプリングにおいて、弁操作
   力を常時付与する第１のスプリング９と、前記
   二次圧維持状態でのみ弁操作力を付与する第２
   のスプリング８を一体形成し、前記第１及び第
   ２のスプリング９，８を前記ダイヤフラム１４
   からの弁操作力と逆向きの弁操作力が付与され
   るように配置し、前記第１のスプリング９を弾
   性係数が前記第２のスプリング８より小になる
   状態に形成してある実用新案登録請求の範囲第
   １項に記載の圧力調整器。