JPS63199976A - 流量制御弁 - 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】 本発明は、広義には加圧流体の流量を制御する弁に関し
、より詳細には、流量が制限値を超えた場合に閉鎖する
流量制御弁に関する。

一般に流量制御弁は、加圧流体分配装置の安全装置とし
て使用されており、流体供給源を破裂や亀裂から保護し
、加圧流体の消失を最小限にしている。有毒性、腐蝕性
又は爆発性をもつ加圧ガス又は液体を使用する適正に設
計された装置には流量制御弁が用いられていて、事故が
起きた場合に上記有害薬品が漏出する可能性を最小限に
している。水の分配装置には、パイプの漏洩により大量
の水損失が生じないようにするための流量制御弁が用い
られている。

機能上、流量制御弁は、流量が所定の制限流量に到達す
る迄は流体を流すことができるようになっている。装置
を通って流れる流体の流量は、上流側の供給圧力と下流
側の出口圧力との間の圧力差に比例する。弁が正常に作
動しているときは、弁の両側の圧力差によって弁を通る
流量が定められ、この流量は制限流量より小さいか等し
いものである。下流側の流体分配装置に破裂が生じると
下流側の圧力が減少し、このため、弁の両側の圧力差が
増大する。このように圧力差が増大すると弁を通る流量
も増大し、この流量は制限流量を超えることになるかも
知れない。流量制御弁を通る流量を所定の制限流量に制
限するため、ピストン又はこれに類する装置が設けられ
ていて、圧力差が制限流量に相当する圧力差以上になっ
たときに流路を遮断するように構成されている。装置の
破裂箇所を修理して圧力差が小さくなるまでかつピスト
ンがその元の位置にリセットされるまでは、弁を通るあ
らゆる流れが阻止される。

従来技術による典型的な流量制御弁は、入口ボートから
出口ポートまでのオリフィスを通る１次流路を備えてお
り、オリフィスの両側の圧力差が成る値以上になったと
きに１次流路を閉鎖するための可動ピストンが設けられ
ている。オリフィスの入口側および出口側からの流体は
ピストンの両側に連通している。出口側の圧力は、ばね
の力に助けられて、ピストンを開放位置に移動させ、こ
れにより弁を通って流体が流れるようにする。また、入
口側の圧力はピストンを閉鎖位置に移動させ、流体が流
れることを阻止する。これらのばねおよびピストンは、
制限流量に相当する圧力差よりも大きな圧力差になった
ときに、入口圧力が出口圧力よりも大きくなりかつばね
の力によってピストンを閉鎖位置に移動させるように設
計されている。この流量制限値をリセットするために、
バイパス弁が開放されかつ２次流路を通って流体が流さ
れる。これにより、ピストンの両側での圧力が等しくな
って、ばねがピストンを開放位置に移動させることが可
能となる。公知の成る弁では遮断ピストンをバイパスす
る第３の流路が設けてあり、流量制限の調節を行ない得
るようになっている。これらの形式の流量制御弁は製造
コストが高く、かつ多（の流路やバイパス弁を備えてい
るために洗浄が困難である。また、流量制御弁を通る流
量は、流量制限値までは圧力差に比例しなくてはならず
、流量制限値を超えた場合には迅速にゼロにならねばな
らない。しかしながら、ばね押圧形の流量制御弁は、ピ
ストンがばねを圧縮して開放位置から閉鎖位置まで移動
させる点まで、流量を圧力差に比例させることができる
。しかしながら、ばねを圧縮してピストンを完全に開放
位置から閉鎖位置まで移動させるには付加的な圧力差が
必要になるため、弁を迅速に遮断させることはできない
。

更に、毒性又は腐蝕性の流体およびガスの流れを制御す
るための公知の弁では、環境から弁の作動又はリセット
を制御するのに、一般に可撓性部材又は摺動シールを使
用している。しかしながら、かような構成では、流体圧
力によって可撓性部材又は摺動シールが損傷を受けたと
きに、弁から流出する有害流体によって環境が汚染され
る危険性があるため満足できる弁とはいえない。また、
ベローズ形又はダイヤフラム形の可撓性部材あるいは摺
動シールは、流体の通路に沿って特殊な「ポケット」す
なわちチャンバを形成し易く、このため、流体装置を洗
浄しなければならない場合又は残留流体によって汚染さ
れてはならない新らしい流体を導入しなければならない
場合に、残留流体を追い出すことが困難である。

従って、低コストでかつ流量制限値において瞬時に遮断
できる流量制御弁が要望されている。更に別の要望事項
は、開放位置へのリセットを便利に行なうことができか
つ種々の流量制限値に調節できることである。また、か
ような弁は、残留流体を容易に追い出すことができるよ
うに「ポケット」部分は最少限でなくてはならず、かつ
摺動シ、−ルを通って有害流体が周囲の環境に漏洩する
危険性のないものでなくてはならない。

従って本発明の目的は、制限値以下の流量で流体を流す
ことができ、かつ、制限値を超えた後左がリセットされ
るまでは流体を流さないようにする流量制御弁を提供す
ることにある。

本発明の他の目的は、流体が流れることを阻止する閉鎖
位置から流体を流すことのできる開放位置まで容易にリ
セットすることのできる流量制御弁を提供することにあ
る。

本発明の他の目的は、ベローズ、ダイヤフラム又は摺動
シール等に基くことなくして、制限された流量を容易に
リセットできかつ調節することのできる流量制御弁を提
供することにある。

本発明の他の目的は、残留流体を追い出して洗浄するの
に困難な多くの通路が存在しない流量制御弁を提供する
ことにある。

これらの目的および後で明らかになる他の目的は、加圧
流体の流量を制限する本発明の流量制御弁により達成で
きるであろう。本発明の流量制御弁は、入口ボートおよ
び出口ボートにねじ型又は溶接型のグランドを備えた弁
本体と、円形の断面形状をもつ相互連結キャビティとを
備えている。

キャビティ内には通路を備えたピストンが配置されてお
り、通路が弁の制限流量を決定しかつ流体が通る結果と
してピストンの両側に圧力差を生じさせるようになって
いる。弁を通る流体の流路は、入口ボートからキャビテ
ィの内部へ向かう流路、ピストンの両側に沿ってキャビ
ティの出口側へ向かう流路および出口ボートへ向かう流
路である。

もしもピストンの両側の圧力差により発生される力が、
ピストンの重量を持ち上げるのに必要とされる力以上に
なると、ピストンはキャビティ内で閉鎖位置に摺動して
流体が弁を通り得なくする。

ピストンと一体に設けられた弾性パッドは、ピストンが
閉鎖位置にあるときに流路を遮断するシールを形成する
。ピストンにはピンが設けられており、このピンは、ピ
ストンが閉鎖位置にあるときにピストンの座を通ってキ
ャビティの出口側まで突出する。１つの実施例において
は、ピンに接触して、ピンおよびピンが取付けられたピ
ストンを開放位置に移動させるための封入マグネットが
設けられている。

本発明の別の実施例によれば、有害流体の弁操作を行な
う優れた方法および手段が提供され、本発明の流体制御
弁は磁石アクチュエータを備えており、該磁石アクチュ
エータは優れた設計による弁本体を介して作用し、流体
の漏洩を完全に無くしかつ残留流体を完全に追い出すこ
とができるものである。本発明の他の種々の実施例は、
過剰流量制御装置、遠隔操作形遮断弁等として作動する
。

本発明の長所は、流体が流れている状態から瞬時に遮断
状態に移行できることである。

本発明の他の長所は、ベローズ、ダイヤフラム又は摺動
シールといった手段に顛ることなく、流体の遮断状態か
ら流通状態に弁を容易にリセットすることができること
である。

本発明の更に他の長所は、内部ピストンの重量および流
体通路の断面積を変えることによって、流体の制限流量
を容易に変えることができることである。

第１図には、本発明の流量制御弁１０の第１実施例が示
してあり、該流量制御弁１０は加圧流体の流量を選定さ
れた流量に制限できるようになっている。この流量制御
弁１０は、加圧流体源に連結するための、ねじが形成さ
れた入口ポート１４と、流体分配装置に連結するための
、ねじが形成された出口ポート１６と、両ボート１４．
１６を連結するための、円形断面をもつキャビティ１７
とを備えた弁本体１２を有している。キャビティ１７内
にはピストン２２が配置されていて、該ピストン２２に
よりキャビティ１７は入口側１８と出口側２０とに区分
されている。ピストン２２のピストンシール溝６０内に
はピストンシール２４（該ピストンシール２４は○リン
グで構成することができる）が嵌着されており、該ピス
トンシール２４によりピストン２２とキャビティ１７の
壁との間で流体が流れないようにシールされる。第２図
はピストン２２の特徴すなわちピストンピン５４、フロ
ーシールの座５６および交差通路５８を示すものであり
、交差通路５８はピストン内の軸線方向チャンバ２５に
連結している半径方向の孔である。

第１図はピストン２２が開放位置にあるところを示すも
のである。この状態においては、流体は矢印で示すよう
に、入口ボート１４からキャビティ１７の入口側１８に
流入し、オリフィスねじ２６の軸線方向通路７２および
オリフィス２８を通ってピストン２２の軸線方向チャン
バ２５内に流入し、ピストンの交差通路５８を通ってピ
ストンピン５４のまわりを流れ更にピストン座の通路７
４を通ってチャンバ１７の出口側２０に流入し、最後に
出口ボート１６を通って流出する。流体がオリフィス２
８（オリフィス２８は流路が最大に制限された部分であ
る）を通って流れるとき、流体の圧力が低下してピスト
ンの両側に圧力差を生じさせる。

オリフィス２８の上流側の圧力はオリフィス２８の下流
側の圧力よりも大きいため、両者の圧力差によってピス
トン２２はピストン座３０に向って移動される。ピスト
ン２２の運動に抗するものは、ピストンシール２４とキ
ャビティ１７の壁との間の摩擦力である。オリフィス２
８の両側の圧力差はオリフィスを通る流量に比例するた
め、流量が増大すると圧力差も増大する。オリフィス２
８の直径は、流量制限時におけるオリフィスの両側の圧
力差によって、ピストンシール２４とキャビティ１７と
の間の静摩擦力に等しい力をピストン２２に発生させる
大きさに定められる。制限値を超えるいかなる流量にお
いても、ピストン２２に作用する押圧力は静゛摩擦力に
打ち勝ち、従って、ピストン座３０に対してピストン２
２を押し付けて流れを阻止する。動摩擦力すなわち滑り
摩擦力は静摩擦力よりも小さいため、ピストン２２が一
旦動き始めた場合には、ピストン座３０に当接するまで
ピストン２２が停止することはない。

第３図はピストン２２が閉鎖位置すなわち流れを阻止す
る位置にあるところを示し、また、ピストン２２のフロ
ーシールの座５６がフローシール６２に当接していて流
体がピストン座３０の通路７４に流入することを阻止し
ているところを示すものである。ピストン座のシール６
４が弁本体１２の肩部６６をシールしていて、ピストン
座３０のまわりを流体が流れないようにしている。

ピストン２２が一旦閉鎖位置に移動されると、ピストン
２２は手動により開放位置にリセットされるまでは、閉
鎖位置に留っている。ピストン２２が閉鎖位置にあると
き、第３図に示すように、ピストンピン５４の端部はピ
ストン座３０を通って突出した状態にある。第１図には
リセット機構４１が示してあり、該リセット機構４１は
、ブツシュロフト３４と、該ブツシュロフト３４に取付
けられたブツシュロッドヘッド３２とを備えている。ブ
ツシュロッド３４は、弁本体１２の壁部を貫通しており
かつ弁本体の肩部３８に支持されたブツシュロッドシー
ル３６によりシールされている。また、ブツシュロッド
ヘッド３２は、キャビティ１７の出口側２０の中に配置
されている。ブツシュロッド３４の端部には止めねじ４
２によりブツシュボタン４０が固定されている。作動に
際し、ブツシュボタン４０を押すと、ブツシュロッドヘ
ッド３２がピストンピン５４の突出端部に当接して、該
端部をピストン座３０と同一平面位置まで押し下げる。

これによりピストン２２は開放位置に移動され、流体が
再び弁１０を通って流れることができるようになる。リ
セット機構４１の内方への移動量を制限するためのブツ
シュボタンストップ４４、およびリセット機構４１をそ
の元の位置に自動的に復帰させるための圧縮ばね４６が
設けられている。

制限流量の大きさすなわち流量制限値（この流量制限値
を超えると流量制御弁１０が閉鎖される）は、流体の密
度および粘度といった流体の特性およびオリフィス２８
の大きさにより決定される。

制限流量の大きさを変えるためには、オリフィスねじ２
６を交換しなければならない。ピストン２２に手を入れ
るためには、第１図に示すように、端プラグ４８　（該
端プラグ４８はプラグボート５０に螺着されておりかつ
シール５２によってシールされている）を取外す。端プ
ラグ４８を取外したならば、ロングノーズプライヤを用
いてピストン２２を取外すことができる。オリフィスね
じ２６を取外すには、交差通路５８の直径よりも僅かに
小さな直径をもつダウェルピンを、オリフィスねじ２６
の端部の６角ソケツト７０内に挿入し、オリフィスねじ
２６の取付は孔から取外す。所望の制限流量に相当する
オリフィス２８を備えた別のオリフィスねじ２６を取付
は孔に入れ、オリフィスねじ２６がシール６８に座台す
るまで螺入する。このようにしてオリフィスねじ２６が
ピストン２２に螺着されたならば、このピストン２２を
キャビティ１７内に挿入することにより簡単に再装填す
ることができる。このとき、ピストンを開放位置に位置
決めしておくために、ブツシュボタン４０を押し下げた
状態にしてピストン２２をキャビティ１７内に挿入し、
最後に端プラグ４８を取付ける。

本発明の別の実施例は、圧縮ばね４６を使用していない
点を除き、上記実施例と同じものである。

キャビティ１７の出口側２０内に圧力が作用している場
合には、リセット機構４１が第１図に示す位置に移動さ
れる。従って、もしもブツシュボタン４０が押し込まれ
ていて戻らない場合には、キャビティ１７の出口側２０
内に大気圧が作用していることを意味し、押し込まれた
ブツシュボタン４０が戻される場合には、キャビティ１
７の出口側２０内に圧力が作用していることを意味する
。

これにより、弁１０の出口側における圧力の有無を簡単
に表示することができる。

第４図は本発明の他の実施例を示すものであり、リセッ
ト操作を容易にするためピストン８ｏを修正したもので
ある。流量制御弁ｌｏのリセット操作を行なう場合、し
ばしば上流側の供給圧力がきわめて太き（なり、ピスト
ン２２を開放位置に移動させるのに非常に大きな力を必
要とすることがある。弁１０のリセットに要する力を小
さくするために、この実施例の弁はヘッド９２を備えた
可動ピストンピン９０を有しており、ヘッド９２は圧縮
ばね９６によりビンシール９４に向って押圧されている
。この実施例のピストン８ｏも前述の実施例のピストン
２２と同様に開放位置と閉鎖位置との間で作動し、オリ
フィスねじ８２、オリフィス９８、軸線方向通路１００
．６角ソケツト１０２、フローシールの座１０４、およ
び溝８６内に取付けられたピストンシール８４を備えて
いる。これらの各部の機能は前述の同類部品の機能と同
じである。しかしながらこのピストン８ｏをリセットす
ると、プッシュロッドのヘッド３２が可動ピストンピン
９０に当接してばね９６を圧縮する。これにより加圧流
体がピン通路８８を通って流れるため、ピストン８０が
開放位置に移動する前に背圧が緩和される。

第５図には、はぼ円筒状をなす中空状の弁本体９および
横方向に配置された流入口通路１１と流出口通路１３と
を備えている好ましい実施例の断面図が示しである。弁
本体９の下端部１５はプラグ７によって封止されており
、プラグ７はねしその他の方法で弁本体９に対し着脱自
在に取付けられている。プラグ７と弁本体９との間には
弾性シール１９が圧縮されており、弁構造内の流体が周
囲の環境に漏洩しないようにするシールを構成している
。プラグ７の直径は充分に大きなものとし、弁の組立て
や修理に際し、プラグ７を取外しなときに内部の部品に
手が入れられるようになっている。

内部部品には、弁座兼ピストンガイドハウジング２１が
含まれており、該弁座兼ピストンガイドハウジング２１
は弁本体９の内側ボア２３内において肩部８に支持され
ている。弁本体９とハウジング２１との間にはシールリ
ング２７が配置されており、ピストン３１と弾性弁座３
３とにより弁座２９が閉じられたときに流体が該弁座２
９から漏洩することを防止するようになっている。ピス
トン３１の円筒状面には長手方向の溝又はフラット６が
形成されていて、流体が流入口通路１１および連結ダク
ト３５．３７を通ってピストン３１のまわりに沿って流
れ得るようになっている。

ピストン３１および弁座２９の下流側は上チャンバ３９
であり、該上チャンバ３９はダクト７１を介して流出口
通路１３に連結されている。ハウジング２１の頂部とマ
グネット４５のベースとの間で上チャンバ３９内には平
ばね４３が配置されている。マグネット４５はステンレ
ス鋼のハウジング内に封入されているかあるいはポリプ
ロピレン又はポリテトラフルオロエチレン（デュポン社
の「テフロン」）のような流体を透過しない材料内に封
入されている。封入されたマグネット４５は上チャンバ
３９内で摺動自在に配置されており、マグネット４５の
下面４７がピン４９　（該ピン４９は弁座２９を通って
突出するようにピストン３１により支持されている）に
当接して、後述するリセット操作を行なうことができる
ようになっている。

弁本体９の頂部には、例えば螺着又は止めねじ７３等を
用いて、上ハウジング５１が適当に取付けられていて、
別のマグネット７５がマグネット４５と整合する方向に
運動するように規制している。両マグネット４５．７５
は磁気的に互に反発し合うように配置されており、上方
のマグネット７５は、後述のリセット操作を行なうため
のボタンとして働らく突出マグネットであることを区別
するために光輝色のアルマイト５３で封−大しておくの
がよい。弁本体９は、両マグネット４５．７５の間に最
適の相互作用が行なわれるようにするために、黄銅、ス
テンレス鋼、アルミニウム、プラスチック等の非磁性材
料（又は低磁性材料）で作るのがよい。

作動に際し、弁は第５図に示すようにほぼ垂直状態に配
置され、この状態で平ばね４３がマグネット４５を支持
していて、マグネット７５が反発された状態にある。ピ
ストン３１はハウジング２１の内ベース内で下方に位置
しており、このため、弁座２９と弾性弁座３３とが離れ
ていて流体が通り得るようになっている。流入口通路１
１から流入した流体は、通常、ダクト３５．３７．６お
よび弁座２９．３３を通って上チャンバ３９内に流入し
、次いでダクト３９．７１を通って流出口通路１３に流
入する。ピストン３１の重量およびピストン３１の壁に
おける長手方向溝すなわちフラット６の断面積によって
、ある密度の流体について、ピストンが弁座２９と弾性
弁座３３とで流れを遮断すべく移動する前にピストン３
１を通って流れる流体の流量制限値が決定される。従っ
て、図示の実施例におけるピストン３１は、流量制限装
置および遮断装置として作動する。弁座２９．３３の両
側には圧力差が発生し、弁座に対してピストンをシール
位置に維持することができる。従って、選定した流量を
超える流量が流れる場合には、ピストン３１が移動され
て流れが遮断される。流量の種々の上限を設定するため
、種々の重量および種々のサイズの通路６をもつピスト
ンをハウジング２１内に挿入することができる。

流量の最大値の範囲は、ピストン３１　（すなわちピス
トンの重量および溝）を変えることにより容易に決定す
ることができ、所定の静圧において１分間当り数分の１
リツトルから数百リットルの範囲をカバーすることがで
きる。この範囲内には、有害流体を制御すべき殆んどの
応用例が含まれる。

もしも流体の流量が制限値を超えたりピストン３１が流
体を更に流す方向に移動するようなことがあっても、静
圧が弁の流入側の圧力に維持されている限り、弁口体が
リセットすることはない。

従って、弁をリセットしてピストン３１を弁座２９から
離す必要がある。この操作は、シール又はベローズ等を
摺動させることなく、弁座２９の孔から緩く突出してい
るピン４９をマグネット４５の下面４７と係合させるこ
とにより行なうことができる。このため、上方のマグネ
ット７５を押し下げて両マグネット間の間隔を小さくす
れば、平ばね４３によりマグネット４５に伝達される反
発力が増大し、下面４７がピン４９と係合してピン４９
およびピストン３１を弁座２９から離れる方向に下向き
に移動させ、再び流体が流れ得る状態になる。弁座２９
の表面積は、約１〜３．０００ｐｓｉ　（約０．０７〜
２１０ｋｇ／ｃｄ）の圧力範囲内で弁が作動できるよう
にするため、作動流体の圧力に反比例するように選定さ
れる。

第６図に示す本発明の他の実施例によれば、弁組立体の
リセット操作をアクチェエータ７７によって遠隔操作で
きるようになっており、アクチュエータ７７は空気圧（
又は電磁）構造体内に収容された上方のマグネット７５
を備えている。この実施例においては、上方のマグネッ
ト７５はハウジング８１内に摺動自在に取付けられたピ
ストン７９内に取付けられており、ハウジング８１の上
端部には流体ポート８３が形成されている。従って、加
圧流体をポート８３に供給することにより、ピストン７
９がマグネット７５を下方のマグネット４５に接近させ
、これにより前述と同様にピストン３１がリセットされ
る。ポート８３における流体圧力が低下すると、上方の
マグネット７５はばね６５によって最上方位置に戻され
る。もちろん、アクチュエータ７７を、マグネット７５
と円筒状に整合するソレノイドを設けることによって電
磁的に操作できるように構成することもでき、ソレノイ
ドに電流を通じたときに磁場がマグネット７５に作用し
該マグネット７５をマグネット４５に接近するようにし
て、前述と同様のりセント操作を行なうことができる。

第７図には、第５図および第６図に示した基本的弁構造
の別の実施例を示す断面図であり、流量制御ピストン３
１がマグネット８５を備えており、該マグネット８５は
マグネット４５と磁気的に吸引し合う関係に配向されて
いる。ピストン３１および弾性シール３３は、弁座２９
と共にシールを形成して、通常流体が流れないようにし
ている。

平ばね４３が、マグネット４５、該マグネット４５に吸
引されたマグネット８５および常閉位置にあるピストン
３１を支持しており、アクチュエータ７７が、単にリセ
ットするだけでなく弁を開放するのにも使用される。マ
グネット７５を収容しているピストン７９を備えたアク
チュエータ７７を、ポート８３に作用する流体圧力に応
答して（又はソレノイドに加える電流に応答して）、再
びマグネット４５に近接した反発位置に移動し、前述の
ように、マグネット４５の下面をピン４９に係合させれ
ば、弁が開放されて弁座２９と弾性シール３３との間に
流体が流れるようになる。ポート８３に作用する流体圧
力を除去すれば（又はソレノイドへの通電を遮断すれば
）、平ばね４３が再びマグネット４５、引き付けられた
マグネット８５およびピストン３１を持ち上げ、弁座２
９とシール係合させる。

各実施例における流入口通路１１および流出口通路１３
は弁本体９に溶接することができ、弁全体の構造を直径
ＩＡインチ（約３．２ｃｍ）、高さ２Ａインチ（約６．
４ｃｍ）内に収めて、コンパクトながら信頼性のある作
動を行なわせることができる。弁のサイズを小型にしか
つ内容積を小さくすることにより、また、前述のような
多通路にする必要性をなくすべく内部流体通路を滑らか
に設計することにより、残留流体の追い出しを容易に行
なうことができる。

第８図および第９図の別の実施例には、封入されたマグ
ネット４５の外面とボア２３の壁部との間の滑り接触を
無くした流量制御弁が示しである。

この流量制御弁は、摩耗粉（粒子）が流体装置内に流入
する可能性を無くした点に特徴がある。更に、作動ピン
が流量制御ピストン３１からマグネット４５までシフト
される。特に図示のごとく、流量制御ピストン３１はマ
グネット８５を備えているが、ピンは除去されている。

その代りにマグネット４５の下面４７からピン１１０が
延びている。このピン１１０は通常弁座内に突出してい
て、上方のマグネット７５を操作して下方のマグネット
４５を垂直下向きに移動させると、ピン１１０が弁座２
９から完全に突出して、ピストンの弾性シール３３を弁
座２９から離れさせる。

封入されているマグネット４５は、ばね１１２のごとき
第１押圧手段によって、通常、ピストンガイドハウジン
グ２１から離れる方向に押圧されている。同様に、この
マグネット４５は、ばね１１６のごとき第２押圧手段に
よって、第２キヤビテイの封鎖部材１１４から離れる方
向に押圧されている。ばね１１２．１１６の対向する力
により、マグネット４５は第２チャンバ内で浮動状態に
支持されており、マグネット４５の外面がチャンバの壁
部と滑り接触しないように維持されている。

第１ばね１１２は、ポア２３に形成された半径方向に延
びる肩部１２２上に支持されている。第９図には、第１
ばね１１２を詳細に示しである。

第１ばね１１２の外周部１２４の寸法は肩部１２２上に
支持できる大きさであり、はぼ円形をなす内側領域１２
６はマグネット４５の下面にスポット溶接するのが望ま
しい。垂直方向にオフセットしている外周部１２４と内
側領域１２６とは、複数のアーム１２８により相互連結
されている。

第２ばね１１６も第９図に示した第１ばねと同様な構造
を有し、従って同じ部分については同じ用語を用いる。

第２ばね１１６の特に外周部は、封鎖部材１１４と弁本
体との間に支持されるのが好ましい。封鎖部材１１４は
第２チャンバをシールすべく弁本体に溶接されており、
従って第２ばね１１６はこの溶接継手に沿って弁本体に
固定されている。第２ばね１１６の内側領域も、通常、
マグネット４５の上面にスポット溶接される。

本発明の弁構造体は、シール構造の中に有害流体を収容
するものであり、このシール構造は、弁の外部から制御
運動を与えるための摺動シールや可撓性部材を用いてい
ないものである。更に、シール可能なポートを介して弁
の構造全体を組立てることもできるし修理することもで
きるが、一旦組立てた場合には、弁の自動遮断を生じさ
せる最大流量の設定を勝手に変えることはできない。本
発明の基本的弁構造に簡単な修正を加えることにより、
オン・オフ作動すなわち自動遮断作動のリセット機構を
遠隔制御する要求に矛盾することのない種々の方法で弁
を作動させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、加圧流体の流量を制限するための本発明によ
る流量制御弁の断面図であり、該流量制御弁が開放位置
にあるところを示すものである。 第２図は、第１図の流量制御弁に使用するピストンの斜
視図である。 第３図は、第１図の流量制御弁の部分的拡大図であり、
弁が閉鎖している状態を示すものである。 第４図は、本発明の流量制御弁の別の実施例の一部を示
す拡大断面図であり、弁が開放位置にある状態を示すも
のである。 第５図は、本発明の流量制御弁の更に他の実施例を示す
断面図である。 第６図は、第５図の流量制御弁の別の実施例を示す断面
図である。 第７図は、第５図の流量制御弁の更に他の実施例を示す
断面図である。 第８図は、本発明による流量制御弁の更に別の実施例を
示す断面図である。 第９図は、第８図の実施例に用いられる１つのばねを示
す平面図である。 １０・・・・・・流量制御弁、１２・・・・・・弁本体
、１４・・・・・・入口ポート、１６・・・・・・出口
ボート、２２・・・・・・ピストン、　　４１・旧・・
リセット機構、４８・・・・・・端プラグ。 口＝の本書（内容に変更なし） Ｆ　Ｉ　Ｇ、　３′ ＦＩＧ、６ ＦＩＧ、７ 手続補正帯（方式） ６３．３．−２ 昭和　　年　　月　　日 １、事件の表示　　　昭和６２年特許願第２９５９１９
号２、発明の名称　　　　　流　量　制　御　弁６、補
正をする者 事件との関係　　出願人 氏　名　　ポール　ジョージ　アイズモア４、代理人

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、加圧流体が制限流量以上に流れないようにする装置
   であって、装置内に流体圧力を維持すべく可撓性部材を
   流体シールすることなく流れ制御作動を復帰することが
   できる装置において、第１チャンバから第２チャンバに
   流体が流れるように、垂直方向に整合している第１およ
   び第２チャンバの間に形成された孔であって、第１チャ
   ンバ内にある側にシール面を備えている孔を有する本体
   と、 前記孔から離れた位置で第１チャンバに連結されている
   流体入口および第２チャンバに連結されている流体出口
   と、 前記流体入口と孔との間で前記第１チャンバ内に摺動自
   在に配置されてた要素であって、前記孔との係合位置か
   ら離れた常開リセット位置と、前記孔とのシール係合を
   形成すべく孔を閉鎖するシール位置との間で、シール位
   置から要素を離す方向に押圧するのに何らの弾性手段を
   介在させることなく、第１チャンバ内で垂直方向に自由
   に摺動できる要素とを有し、該要素は流体入口から孔へ
   流体を流す選定された横断面積の流体通路を形成し、こ
   の選定された横断面積の流体通路を通って選定された流
   量以上の流量で流れる加圧流体に応答して、自己作動形
   の駆動力を要素に伝達して要素をシール位置に駆動し、 前記第１チャンバ内にある前記要素を前記第２チャンバ
   から選択的にリセット位置に再位置決めすべく、前記孔
   を通って垂直運動できるように配置されたアクチュエー
   タと、 該アクチュエータの位置を選択的に変えるべく、第２チ
   ャンバ内で垂直に摺動できるように取付けられたマグネ
   ットを備えた制御手段と、制限流量以上の流量で加圧流
   体が流れようとするとき、流体入口にある加圧流体によ
   って前記要素をシール位置に維持できるようにするため
   、前記孔から離れる方向に前記制御手段を押圧すべく第
   ２チャンバ内に配置された第１押圧手段と、 第２チャンバ内で前記制御手段の位置を変えて前記アク
   チュエータに力を作用すべく、制御手段のマグネットを
   直接整合しかつ磁気的に反発し合って相互作用するよう
   に前記本体の外に配置されたマグネットとを更に有する
   ことを特徴とする装置。 ２、前記アクチュエータが前記エレメントに支持されて
   いることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の装
   置。 ３、前記アクチュエータが前記制御手段に支持されてい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の装置
   。 ４、前記制御手段を前記第１押圧手段とは反対方向に押
   すように前記第２チャンバ内に配置された第２押圧手段
   を更に有することを特徴とする特許請求の範囲第１項に
   記載の装置。 ５、加圧流体が制限流量以上に流れないようにする装置
   であって、加圧流体と周囲の環境との間に配置された可
   撓性部材に流体シールを施すことなくして流れ制御作動
   を手動により復帰することができる装置において、 第１チャンバから第２チャンバに流体が流れるように、
   垂直方向に整合している下方の第１チャンバと上方の第
   ２チャンバとの間に形成された孔であって、第１チャン
   バ内にある側にシール面を備えている孔を有する本体と
   、 前記孔から離れている第１チャンバの下方の領域におい
   て第１チャンバに連結されている流体入口および第２チ
   ャンバに連結されている流体出口と、 前記流体入口と孔との間で前記第１チャンバ内において
   垂直方向に摺動自在に配置された要素であって、前記孔
   との係合位置から離れた常開リセット位置と、前記孔と
   のシール係合を形成すべく孔に接触するシール位置との
   間で、シール位置から要素を離す方向に押圧するのに何
   らの弾性手段を介在させることなく、第１チャンバ内で
   垂直方向に自由に摺動できる要素とを有し、該要素は流
   体入口から孔へ流体を流す選定された横断面積の流体通
   路を形成し、この選定された横断面積の流体通路を通っ
   て選定された流量以上の流量で瞬間的に流れる加圧流体
   に応答して、自己作動形の駆動力を要素に伝達して要素
   をシール位置に駆動し、 前記第１チャンバ内にある前記要素を前記第２チャンバ
   から選択的にリセット位置に再位置決めすべく、前記孔
   を通って垂直運動できるように配置されたアクチュエー
   タと、 第２チャンバ内で垂直方向に摺動して前記アクチュエー
   タの位置を選択的に変えるべく、第１および第２押圧手
   段の間に配置されたマグネットを備えた制御手段とを有
   し、第１および第２押圧手段は、制限流量以上の流量で
   流体が流れようとする瞬間に、流体入口にある加圧流体
   によって前記要素をシール位置に維持できるようにする
   ため、前記孔から離れる方向に前記制御手段を押圧し、 第２チャンバ内で前記制御手段の位置を変えて前記アク
   チュエータに力を作用すべく、制御手段のマグネットを
   直接整合しかつ磁気的に反発し合って相互作用するよう
   に前記本体の外に配置されたマグネットとを更に有する
   ことを特徴とする装置。 ６、前記アクチュエータは前記要素に支持されているこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第５項に記載の装置。 ７、前記アクチュエータは前記制御手段に支持されてい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第５項に記載の装置
   。