JPH0477923B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は圧縮空気等の流体配管系に取り付け
て、二次側の流体圧力を一定の設定圧力に保つ減
圧弁に関し、特に二次側圧力をリリーフしながら
二次側の流体圧力を高精度にて一定の認定圧力に
保つ減圧弁のリリーフ機構に関する。

従来技術 例えば従来の空気圧用減圧弁は第３図に示すよ
うに、入口９０と出口９１を有する本体１０１
と、圧力調整バネ１０８を収容したボンネット部
材１０９でケーシングを形成し、本体１０１に弁
バネ１０４で弁座９２側に付勢した弁体１０２を
配して、弁体１０２とステム１０３を結合し、ス
テム１０３の上端を、ダイヤフラム１０５にダイ
ヤフラム受け１０６を介してねじ結合したリリー
フ弁シート１０７に当接せしめたものがある。

圧力を設定する場合、ハンドル１１１を回転し
て圧力調整バネ１０８のバネ力を調節して、この
バネ力とつり合うようにダイヤフラム１０５の下
面に作用する二次側圧力を調整する。

二次側圧力が設定圧力よりも低くなると、ダイ
ヤフラム１０５は圧力調整バネ１０８により下方
に変位してステム１０３を介して弁体１０２を開
弁して一次側の高圧流体が二次側に補給されるこ
とにより二次側は所定の設定圧力に維持される。

反対に二次側圧力が設定圧力よりも高くなる
と、ダイヤフラム１０５は二次側圧力により圧力
調整バネ１０８側に変位して、ステム１０３はリ
リーフ弁シート１０７から離座することにより二
次側圧力はリリーフ弁シート１０７内のリリーフ
孔９３およびボンネット部材１０９内の逃がし孔
９４よりケーシング外に放出されて二次側圧力は
所定の設定圧力に維持される。

本発明が解決しようとする課題 この場合、二次側圧力の変動巾が大きくて二次
側圧力を精度良く所定値に維持することが出来な
い問題があつた。即ち、設定圧力は二次側の流体
圧力とバネ力の釣合により決まるのであるが、こ
の設定圧力が正確にはある巾を持つた値となつて
いるためである。第２図の設定圧力と実際の二次
側圧力の関係において一点鎖線で示すように、二
次側圧力は設定圧力中心値を越えて設定圧力上限
値に至つて初めてリリーフ弁シートから放出され
たり、反対に設定圧力中心値を下回つて設定圧力
下限値に至つて初めて高圧の一次側圧力流体が補
給される。従つて実際の二次側圧力は設定圧力上
下限値の間で変動することとなり、精度良く所定
値に維持できないのである。このことは特に二次
側圧力を正確に制御しなければならない場合にお
いて問題となる。

従つて本発明の技術的課題は、設定圧力値の巾
を小さくすることにより、二次側圧力の変動巾を
小さくして、二次側圧力を精度良く所定値に維持
することである。

課題を解決するための技術的手段 上記の技術的課題を解決する為に溝じた本発明
の技術的手段は、二次側圧力を圧力応動部材の一
面に加え、他面に圧力調整手段を連結して、圧力
応動部材の変位をパイロツト部材を介して主弁体
に伝達して主弁口を開閉する減圧弁において、パ
イロツト部材と弁体の間にパイロツト部材と協働
する伸縮部材を設け、当該伸縮部材の一端にリリ
ーフ弁体を配して、当該リリーフ弁体を伸縮力が
上記伸縮部材よりも小さいベローズを介して弁ケ
ーシングに固着して圧力空間を形成し、当該圧力
空間の外周と系外の大気を連通する連通路を設
け、上記リリーフ弁体に対向する位置にリリーフ
弁座を配して、上記パイロツト部材が自由状態に
なると伸縮部材によりリリーフ弁体がリリーフ弁
座から離座して連通路を通して二次側圧力を大気
にリリーフするものである。

作 用 パイロツト部材と弁体の間にパイロツト部材が
自由状態になると離座するリリーフ弁体を配した
ことにより、二次側圧力が設定圧力中心値と等し
くなつてパイロツト部材が自由状態になると、二
次側圧力はリリーフ弁体を通り圧力空間の外周に
至り連通路を通つてただちに大気に放出される。
二次側圧力が大気に放出され設定圧力下限値に至
ると、圧力応動部材が変位してパイロツト部材が
自由状態でなくなり、リリーフ弁体が閉弁すると
共に主弁体を開弁せしめて高圧の一次側流体を二
次側に供給する。第２図の設定圧力と実際の二次
側圧力の関係において実線で示すように、二次側
圧力は設定圧力中心値から設定圧力上限値へ変動
することはなくただちに設定圧力下限値の方向に
変動することにより、設定圧力値の巾は半減され
る。

発明の効果 設定圧力値の巾が半減されることにより、二次
側圧力の変動巾も半減され精度良く二次側圧力が
維持される。

実施例 上記の技術的手段の具体例を示す実施例を説明
する（第１図参照）。

本実施例においては、圧縮空気中の水分を分離
する気水分離器と分離した水分を系外に排出する
排出弁を有するパイロツト式減圧弁に用いた例を
示す。

第１図において減圧部１と気水分離器部２と排
出弁部３より減圧弁を形成する。

減圧部１は、流体の入口４と出口５を有し主弁
口６とパイロツト部材としてのピストン２２を収
容するピストン室７を設けた本体８と、パイロツ
ト弁部９とダイヤフラム室１０を設けたパイロツ
ト本体１２と、圧力調整バネ１１を収容するカバ
ー１３とで形成する。

気水分離器部２は、入口４から流入してきた流
体を旋回させて遠心力により気水を分離する旋回
羽根１４と、水分が分離された気体が流れ方向を
変えるための隔壁部材１５とで形成する。

排出弁部３は、分離された水分が溜る排出弁室
１６と、溜つた水分の水位に応じて浮上降下して
排出弁口１７を開閉するフロート１８と、フロー
ト１８を旋回流による動揺を防止するフロートカ
バー１９とで形成する。

減圧部１のパイロツト弁部９は、パイロツト弁
体２０と、ダイヤフラム２５の動きをパイロツト
弁体２０に伝達するステム２１で形成する。

主弁口６の入口４側にコイルバネ３４で主弁口
６方向に付勢された主弁体３３を配する。主弁体
３３とパイロツト部材としてのピストン２２の間
に円筒状ベローズで形成した伸縮部材３５を、一
端にリリーフ弁体３６を溶接にて取り付け、他端
にピストン２２の下端部３７と当接した可動壁３
８を同じく溶接により取り付けて、伸縮自在に配
する。リリーフ弁体３６の下部で対向した位置に
リリーフ弁座４２を設ける。リリーフ弁体３６の
上部に同じく円筒状のベローズ３９を伸縮自在に
取り付けて弁ケーシングとの間に圧力空間４０を
形成する。ピストン２２と伸縮部材３５と主弁体
３３とはそれぞれ別体であると共に同一軸上に配
する。圧力空間４０の外周で本体８内に系外の大
気と連通する連通路４１を貫通して設ける。符号
５０，５１はピストン室７内の圧力を二次側に逃
がす逃がし孔である。

入口４から流入してきた流体は、一部がパイロ
ツト入口通路３０を通つてパイロツト弁部９に達
すると共に、主流は旋回羽根１４で旋回せしめら
れ質量の大きな水滴は遠心力で外側に振り出され
本体８の内壁に沿つて排出弁室１６に滴下する。
水滴が分離された流体は主弁口６を経て出口５に
達する。出口５側、すなわち二次側の圧力はパイ
ロツト出口通路３１を通つてダイヤフラム室１０
に達する。二次側圧力が設定圧力中心値と等しく
なると、ダイヤフラム２５が圧力調整バネ１１の
バネ力とバランスしてパイロツト弁体２０が閉弁
する。パイロツト弁体２０が閉弁するとピストン
室７への一次側圧力の供給が絶たれピストン２２
は自由状態となる。パイロツト部材としてのピス
トン２２が自由状態になると、ピストン２２によ
り主弁体３３側に伸長していた伸縮部材３５が収
縮して、ピストン２２を押し上げると共にリリー
フ弁体３６をリリーフ弁座４２から離座せしめ
て、二次側圧力を圧力空間４０の外周及び連通路
４１より系外に放出する。二次側圧力が低下して
設定圧力下限値に達するとダイヤフラム２５が圧
力調整バネ１１により下方へ変位してパイロツト
弁体２０が開弁することにより、ピストン２２が
下方へ押し下げられリリーフ弁体３６が閉弁する
と共に主弁体３３も押し下げられ一次側の高圧流
体が二次側に供給される。

上記の作動を繰り返すことにより二次側圧力は
設定圧力上限値まで達することはなく、従つて、
設定圧力の巾が半減され二次側圧力を精度よく所
定値に維持することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の減圧弁の断面図、第
２図は減圧弁の設定圧力と実際の二次側圧力の関
係図、第３図は従来の空気圧用減圧弁の断面図で
ある。 １：減圧部、２：気水分離器部、３：排出弁
部、４：入口、５：出口、６：主弁口、８：本
体、９：パイロツト弁部、１１：圧力調整バネ、
１８：フロート、２０：パイロツト弁体、２１：
ステム、２２：ピストン、３３：主弁体、３５：
伸縮部材、３６：リリーフ弁体、３９：ベロー
ズ、４０：圧力空間、４１：連通路、４２：リリ
ーフ弁座。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 二次側圧力を圧力応動部材の一面に加え、他
   面に圧力調整手段を連結して、圧力応動部材の変
   位をパイロツト部材を介して主弁体に伝達して主
   弁口を開閉する減圧弁において、パイロツト部材
   と弁体の間にパイロツト部材と協働する伸縮部材
   を設け、当該伸縮部材の一端にリリーフ弁体を配
   して、当該リリーフ弁体を伸縮力が上記伸縮部材
   よりも小さいベローズを介して弁ケーシングに固
   着して圧力空間を形成し、当該圧力空間の外周と
   系外の大気を連通する連通路を設け、上記リリー
   フ弁体に対向する位置にリリーフ弁座を配して、
   上記パイロツト部材が自由状態になると伸縮部材
   によりリリーフ弁体がリリーフ弁座から離座して
   連通路を通して二次側圧力を大気にリリーフす
   る、減圧弁のリリーフ機構。