JPH0319665Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は流体制御弁、特に流体圧や流量を制御
する低騒音流体制御弁に関する。

〔従来の技術〕

従来、流体制御弁、特に流量の制御弁としては
例えば圧力補償付流量調整弁があり第２図に示す
ようなものがある。第２図で体２４の内孔にピス
トン１１が回路圧力の変化に応じて左右に摺動す
る。液室２０と出口１９に通ずる通路の途中にこ
の流量調整弁の調整軸１７があつて、この軸を回
すことによりオリフイス２１の開口面積を変化さ
せる。２５はドレン通路である。またオリフイス
２の開口面積はピストン１１の位置で定まる。液
室２２は出口１９に通じ、液室２３と液室２０は
ピストン１１の中心貫通通路とオリフイス２を介
して入口１８に通じている。スプリング１６は液
室２２にあつてピストン１１を押圧している。従
つてピストン１１は液室２２側の出口圧力とスプ
リング１６の推力の和と、液室２０と２３の入口
圧力とにより平衡している。今入口１８に流入す
る圧力または出口１９から流出する圧力が変動す
ると、これに応じてピストン１１に加わる圧力も
変化し、ピストン１１は平衡位置まで移動し、オ
リフイス２の開口面積を変化させる。例えば流入
圧力が高くなるとオリフイス２の開口面積は減少
する。すなわち圧力変動に応じてオリフイス２に
おける圧力降下が変化し、オリフイス２１前後の
圧力差は一定に保持され、流量は調整軸１７の位
置だけで制御される。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかしながら、このような圧力補償付流量調整
弁において流入する流体が高圧の時は往々にして
騒音を発生するという欠点があつた。第２図にお
いて、入口１８から高圧流体が流入すると体２４
とピストン１１が形成するオリフイス２から高圧
流体の噴流１３が低圧流体の通路に噴出しピスト
ン棒１５に衝突し強勢な音波を発生し、低圧流体
となり液室２０に達し、更にピストン１１の中心
貫通通路を介して液室２３に到達する。この音波
は反射波１４となり低圧流体の液層を介して体２
４を透過し、体２４の外部に放出され、騒音を形
成する。

本考案はこのような欠点に対してなされたもの
で、その下流で強勢な音波を発生する噴流をピス
トン棒の内部に形成した内孔に導いて、音波の伝
播経路に遮断物としての音響的境界面を設け、こ
の強勢音波のエネルギーを削減して騒音防止を行
うことを目的とする。

〔問題点を解決するための手段及びその作用〕

上記目的を達成するために、本考案は流体制御
弁、例えば圧力補償用のピストンをもつ流量調整
弁において、このピストンの移動により生ずる高
圧流体の噴流を上記ピストンの低圧流体に通ずる
ピストン棒の内孔に噴出させ、かつこのピストン
棒の外周と上記流体制御弁の体の内壁との間隙に
流体膜の層を備えるようにしたものであるから、
上記流量調整弁において、流入する流体圧力が変
化して高圧となり、ピストンの移動が生じ、オリ
フイスから高圧流体の噴流が流入するときに、ピ
ストン棒の内孔に向け噴出する結果、発生する強
勢音波はピストン棒の外壁、ピストン棒の外周の
流体膜層及び体を伝搬して体外へ放出される。従
つて音波の伝播経路に遮断物としての音響的境界
面が存在し、この境界面での反射が発生し、外部
へ放出される強勢音波エネルギーは境界面毎に削
減されるので、騒音防止の効果を向上できるもの
である。

〔実施例〕

以下、本考案の実施例について図面を参照して
説明する。第１図は本考案の低騒音流体制御弁の
一実施例の説明図である。低騒音流体制御弁の例
として低騒音流量調整弁を説明する。第１図で第
２図と同一部材は同一符号を用い説明を省略す
る。第１図で、ピストン１はピストン棒３１と一
体に形成され、ピストン棒３１はその外壁の円周
上の穴３３及び３４によつて液室２０の低圧流体
に通ずる内孔３２をもつている。ピストン棒３１
の外壁の内面を８とし、この外壁の外面を９とす
る。外壁の外面９に対向する体２４の内面を１０
とする。ピストン棒３１と体２４の内面１０が形
成するオリフイス２から高圧流体の噴流３が内孔
３２に穴３３を介して噴出する。噴流３の下流か
ら強勢音波４が発生する。噴流３の全てが内孔３
２に噴出するようにするためには、外壁の外面９
と体２４の内面１０の間隙は出来るだけ狭い方が
よく、この間隙をみたす流体は流体膜程度とすべ
きである。また弁開口部における噴流の噴出角度
はオリフイス２の点で内面１０と約70度をなす方
向であるから、これらを考慮した穴３３の形状が
望ましい。

さて内孔３２の内部で発生した強勢音波４は先
ず内孔３２の内面８で反射波５と一部屈折波とな
り、反射波５は円筒形の内孔３２の内部に拡散し
て減衰する。この一部屈折波は外壁の外面９で反
射波６と屈折波となり、反射波６は外壁内部に拡
散して減衰する。この屈折波は流体膜に進み、内
面１０で反射波７と他の屈折波となり、反射波７
はあ流体膜内で拡散して減衰する。この他の屈折
波は体２４の内部を透過して体２４の外部へ放出
される。このように強勢音波４の伝搬経路には音
響的境界面をなす内面８と１０及び外面９が音波
の遮断物となつて形成されるので強勢音波４のエ
ネルギーは削減され、体２４の外部に放出される
エネルギーは弱められ騒音レベル測定の結果は従
来65dBであつたものが60dBに低下した。圧力補
償付流量調整弁の動作は何等従来のものと変化が
ないので省略する。

なお本考案をピストンをもつ流体制御弁におい
て説明したが、スプールロツドをもつスプール弁
形状の流体制御弁においても全く同様に本考案は
有効に作用する。

〔考案の効果〕

本考案によれば、流体制御弁において、弁開口
部における噴流をピストン棒の内部に設けた内孔
に噴出させるようにし、ピストン棒の外周の流体
層を薄い流体膜とすることによつて、この部分へ
の噴流の噴出を回避するとともに、強勢音波の伝
搬経路に音響的境界面を設置したので、この境界
面の反射が著しく外部に放出される強勢音波のエ
ネルギーが削減され、低騒音流体制御弁を提供で
きるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の低騒音流体制御弁の一実施例
の説明図、第２図は従来の圧力補償付流量調整弁
の説明図である。 １と１１……ピストン、２と２１……オリフイ
ス、３と１３……噴流、４……強勢音波、５と６
と７……反射波、８と１０……内面、９……外
面、１５と３１……ピストン棒、３２……内孔、
３３と３４……穴、１７……調整軸、１８……入
口、１９……出口、２０と２２と２３……液室、
２４……体、２５……ドレン通路。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 高圧流体を制御するピストン１をもつ流体制御
   弁において、 このピストン１は環状のピストン棒３１と一体
   に形成され、環状のピストン棒３１の外壁の両端
   部に高圧流体と低圧流体にそれぞれ通ずる穴３３
   及び３４を有し、上記環状のピストン棒３１の外
   壁の外面９と上記流体制御弁の体２４の内面１０
   との間隙に流体膜の層を備え、上記ピストン棒３
   １と体２４が形成するオリフイス２から高圧流体
   の噴流３が上記穴３３を介して上記環状のピスト
   ン棒３１の内孔３２に噴出させるように形成した
   ことを特徴とする低騒音流体制御弁。