JPH0477924B2 - - 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
圧力とバネ力と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、主
弁体に変位を伝達するパイロツト部材とは別個の
副パイロツト部材を設け、当該副パイロツト部材
とリリーフ弁体を当接せしめ、リリーフ弁体に対
向した位置にリリーフ弁口を形成し、上記リリー
フ弁体と弁ケーシングをベローズで固着して、ベ
ローズと副パイロツト部材で圧力空間を形成し、
圧力空間とリリーフ弁口部に二次側圧力を導入す
る導入路を連結し、リリーフ弁体が開弁した場合
にリリーフ弁口部と系外の大気を連通する連通路
を設け、上記リリーフ弁体をリリーフ弁口の反対
側に付勢する付勢手段を設けたものである。

作 用 主弁体に変位を伝達するパイロツト部材及び副
パイロツト部材は、二次側圧力が圧力調整手段に
より調整された設定圧力と等しくなると一次側の
高圧流体が作用せず自由状態となる。自由状態と
なつた副パイロツト部材にはリリーフ弁体を介し
てリリーフ弁口の開口方向に付勢手段により付勢
力が作用している。従つて、副パイロツト部材と
リリーフ弁体はリリーフ弁口から離座することに
より導入路で連結された二次側圧力が連通路を経
て大気に放出される。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と副パイロツト部材に一次側
の高圧流体が作用して自由状態でなくなり、副パ
イロツト部材によりリリーフ弁体がリリーフ弁口
を閉口すると共にパイロツト部材により主弁体が
開弁せしめられて高圧の一次側流体を二次側に供
給する。二次側圧力はその一部が導入路を経てベ
ローズと副パイロツト部材で形成された圧力空間
に、及び、リリーフ弁口部に達する。リリーフ弁
体を介して二次側圧力は、圧力空間側とリリーフ
弁口側とで相殺される。従つて、リリーフ弁体に
は二次側圧力に関係なく副パイロツト部材からの
力と付勢手段の付勢力のみが作用する。第２図の
設定圧力の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 二次側圧力に関係なく、副パイロツト部材に高
圧の一次側流体が作用した場合はリリーフ弁口が
閉口し、作用しなくなるとただちにリリーフ弁口
が開口し二次側圧力を大気に放出することにより
設定圧力値の巾が半減され、二次側圧力の変動巾
も半減され精度良く二次側圧力を維持することが
できる。

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）。

流体の入口１と出口２を有し主弁口３とパイロ
ツト部材としてのピストン４を収容するピストン
室５及びリリーフ弁部１５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、本体８の蓋部材１４とで弁ケー
シングを形成する。

リリーフ弁部１５は、副ピストン６を収容する
副ピストン７と圧力空間１７部と導入路１８及び
リリーフ弁蓋１９で構成する。副ピストン室７は
ピストン室５と連通して設け、副ピストン６の端
部に円板状のリリーフ弁体１６を配する。リリー
フ弁体１６は円筒状のベローズ２０を介して本体
８に取り付ける。ベローズ２０と副パイロツト部
材としての副ピストン６で圧力空間１７を形成す
る。副ピストン６とリリーフ弁体１６の同軸上に
リリーフ弁口２１を設ける。リリーフ弁口２１と
圧力空間１７は導入路１８で二次側圧力部とつな
がつている。リリーフ弁体１６とリリーフ弁蓋１
９の間に付勢手段としてのコイルバネ２２を設け
て、リリーフ弁体１６がリリーフ弁口２１を開口
する方向に付勢する。リリーフ弁口２１の外周で
本体８の一部に、リリーフ弁口２１が開口した場
合に系外の大気と連通する連通通路２３を設け
る。

パイロツト弁部９は、パイロツト弁体３０と、
ダイヤフラム３１の動きをパイロツト弁体３０に
伝達するステム３２で形成する。

主弁口３の入口１側にコイルバネ３３で主弁口
３方向に付勢された主弁体３４を配する。主弁体
３４の入口１側にはスクリーン３５を取り付け
る。

符号３６はピストン室５内の圧力を二次側に逃
がす逃がし孔である。この逃がし孔を適当な大き
さにすることにより副ピストン６に逃がし孔は必
ずしも必要ではない。

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。出口２側、すなわち二次側の圧力は導入路
１８とパイロツト出口通路３８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３１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
３０が閉弁する。パイロツト弁体３０が閉弁する
とピストン室５と副ピストン室７への一次側圧力
の供給が絶たれピストン４と副ピストン６は自由
状態となる。副パイロツト部材としての副ピスト
ン６が自由状態になると、コイルバネ２２により
リリーフ弁体１６がリリーフ弁口２１から離座し
て二次側圧力を連通路２３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３１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３０が開弁することに
より、副ピストン６がリリーフ弁口２１側へ変位
せしめられリリーフ弁体１６が閉弁すると共に主
弁体３４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：入口、２：出口、３：主弁口、４：ピスト
ン、６：副ピストン、７：副ピストン室、８：本
体、９：パイロツト弁部、１１：圧力調整バネ、
１５：リリーフ弁部、１６：リリーフ弁体、１
７：圧力空間、１８：導入路、２０：ベローズ、
２１：リリーフ弁口、２２：コイルバネ、２３：
連通路、３１：ダイヤフラム。

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、主弁体に変位を
   伝達するパイロツト部材とは別個の副パイロツト
   部材を設け、当該副パイロツト部材とリリーフ弁
   体を当接せしめて、リリーフ弁体に対向した位置
   にリリーフ弁口を形成し、上記リリーフ弁体と弁
   ケーシングをベローズで固着して、ベローズと副
   パイロツト部材で圧力空間を形成し、圧力空間と
   リリーフ弁口部に二次側圧力を導入する導入路を
   連結し、リリーフ弁体が開弁した場合にリリーフ
   弁口部と系外の大気を連通する連通路を設け、上
   記リリーフ弁体をリリーフ弁口の反対側に付勢す
   る付勢手段を設けた、減圧弁のリリーフ機構。