JP5047767B2 - 減圧弁のパイロット弁構造 - Google Patents

Description

本発明は蒸気や圧縮空気や液体等の流体配管系に取り付けて、弁の出口側すなわち弁の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、特に受圧応動部と連動して主弁口を開閉するパイロット弁を内蔵した減圧弁に関する。

従来のパイロット式減圧弁としては、例えば実開平２−１３３７１５号公報に示されたものがある。これは、パイロット弁を、受圧応動部と連動するパイロットステムと、パイロットステムを摺動案内するステムガイドと、パイロット弁口と、パイロット弁口を開閉するパイロット弁体とで形成したものにおいて、パイロットステムの外周にステムガイドの内周を摺動する合成樹脂の摺動部材を設けたものである。

上記従来のものは、パイロットステムの外周にステムガイドの内周を摺動する合成樹脂の摺動部材を設けたものであるので、パイロットステムの摺動部材とステムガイドとの間に流体中のゴミやスケート等の異物が付着し難い優れたものである。しかしながら、パイロット弁口とパイロット弁体の間に異物が付着し易い問題点があった。パイロット弁口とパイロット弁体の間に異物が付着すると、パイロット弁体がパイロット弁口を完全閉弁できなくなり、二次側圧力が一次側圧力まで上昇してしまう。
実開平２−１３３７１５号公報

解決しようとする課題は、パイロットステムとステムガイドの間及びパイロット弁口とパイロット弁体の間に異物が付着し難い減圧弁のパイロット弁構造を提供することである。

本発明は、弁の入口と出口の間に主弁口を設け、出口側圧力が設定圧力よりも低下したことを受圧応動部が検出してパイロット弁を開弁させることにより、主弁口を開弁させて出口側圧力を設定圧力に維持する減圧弁であって、パイロット弁を、受圧応動部と連動するパイロットステムと、パイロットステムを摺動案内するステムガイドと、パイロット弁口と、パイロット弁口を開閉するパイロット弁体とで形成したものにおいて、パイロットステムとパイロット弁体を合成樹脂で形成すると共にパイロットステムとパイロット弁体の中心にパイロットステムとパイロット弁体の材質よりも比重の大きなおもりをパイロットステムの上部乃至パイロット弁体の下部に設けたことを特徴とする。

本発明は、パイロットステムとパイロット弁体を合成樹脂で形成したものであるので、合成樹脂の有するすべり性と非粘着性によりパイロットステムとステムガイドの間だけでなくパイロット弁口とパイロット弁体の間も異物が付着し難くなるという優れた効果を生じる。また、パイロットステムとパイロット弁体の中心にパイロットステムとパイロット弁体の材質よりも比重の大きなおもりをパイロットステムの上部乃至パイロット弁体の下部に設けたものであるので、パイロットステムとパイロット弁体が芯ブレし難くなり、パイロット弁体がパイロット弁口を確実に開閉できるという優れた効果を生じる。

本発明の減圧弁のパイロット弁構造は、パイロットステムとパイロット弁体を合成樹脂で形成すると共にパイロットステムとパイロット弁体の中心にパイロットステムとパイロット弁体の材質よりも比重の大きなおもりをパイロットステムの上部乃至パイロット弁体の下部に設けたものである。そのため、合成樹脂の有するすべり性と非粘着性によりパイロットステムとステムガイドの間及びパイロット弁口とパイロット弁体の間に異物が付着し難くなる。そのため、パイロット弁体がパイロット弁口を完全閉弁できる。

上記の技術的手段の具体例を示す実施例を説明する（図１と図２参照）。図１に減圧弁の全体の構成を示し、図２に本発明の減圧弁のパイロット弁構造の詳細構成を示す。図１において、弁ケーシング１に入口２と出口３を形成し、弁ケーシング１に取り付けた弁座部材４に主弁口５を形成する。主弁口５に対向して主弁体６をコイルバネ１７で閉弁方向に付勢して配置し、主弁体６の上端をピストン７の接続棒８と当接させる。ピストン７の上部のピストン室９を連通路１３を介してパイロット弁室１４と接続する。パイロット弁室１４は入口圧連通路３２を介して入口２と接続する。そして、入口圧連通路３２と連通路１３の間にパイロット弁１２を配置する。

図２において詳細に示すように、パイロット弁１２はステムガイド１１と、ステムガイド１１の下端に形成されたパイロット弁口２０と、パイロット弁口２０を下方から開閉するパイロット弁体１５と、ステムガイド１１の摺動孔１８内を摺動しパイロット弁体１５と一体に形成されたパイロットステム１０からなる。パイロットステム１０とパイロット弁体１５はＰＴＦＥ等の合成樹脂で一体に形成する。またパイロットステム１０とパイロット弁体１５の中心にパイロットステム１０とパイロット弁体１５を形成する合成樹脂の材質よりも比重の大きなステンレス鋼等のおもり１９を圧入あるいは成形して設ける。パイロットステム１０は上部と下部にステムガイド１１の摺動孔１８を摺動する上部大径部１０ａと下部大径部１０ｂを有すると共に、両大径部１０ａ，１０ｂの間に小径部１０ｃを有する。

図１において、パイロット弁体１５の下にはコイルバネ１６を配置する。パイロットステム１０の上端は受圧応動部としてのダイヤフラム２１の下面中央部に当接する。ダイヤフラム２１の上下動に応じてパイロットステム１０も上下に変位し、パイロット弁体１５を上下に変位させて、パイロット弁口２０を開閉する。ダイヤフラム２１の下面室３０は出口圧連通路３１により出口３側の圧力が作用している。ダイヤフラム２１の上面にはダイヤフラム押え２２を介して圧力設定用のコイルバネ２３を配置する。コイルバネ２３の上端には鋼球２５を介して圧力調節ねじ２４を取り付ける。

減圧弁としての作動は以下の通りである。出口３側の圧力がコイルバネ２３で設定した圧力よりも低下すると、コイルバネ２３のバネ力によりダイヤフラム２１とパイロットステム１０を介してパイロット弁体１５が開弁され、入口２側の高圧流体が連通路３２，１３を通ってピストン７の上面に作用してピストン７が下方へ変位する。ピストン７の変位により主弁体６が開弁して出口３側に入口２側の高圧流体を補給することにより、出口３側の圧力が設定圧力まで上昇する。設定圧力に達するとダイヤフラム２１を上方へ押し上げる荷重と、コイルバネ２３による押し下げ荷重がバランスしてパイロット弁体１５が閉弁し、主弁体６も閉弁する。パイロットステム１０とパイロット弁体１５を合成樹脂で形成しているので、合成樹脂の有するすべり性と非粘着性によりパイロットステム１０とステムガイド１１の間だけでなくパイロット弁口２０とパイロット弁体１５の間も異物が付着し難くなる。また、パイロットステム１０とパイロット弁体１５の中心にパイロットステム１０とパイロット弁体１５の材質よりも比重の大きなおもりを設けているので、パイロットステム１０とパイロット弁体１５が芯ブレし難くなり、パイロット弁体１５がパイロット弁口２０を確実に開閉できる。

本発明の減圧弁の実施例を示す全体断面図である。 本発明の減圧弁のパイロット弁構造の実施例を示す要部断面図である。

符号の説明

１ 弁ケーシング
２ 入口
３ 出口
５ 主弁口
６ 主弁体
７ ピストン
１０ パイロットステム
１１ ステムガイド
１２ パイロット弁
１４ パイロット弁室
１５ パイロット弁体
１９ おもり
２０ パイロット弁口
２１ ダイヤフラム

Claims (1)

1. 弁の入口と出口の間に主弁口を設け、出口側圧力が設定圧力よりも低下したことを受圧応動部が検出してパイロット弁を開弁させることにより、主弁口を開弁させて出口側圧力を設定圧力に維持する減圧弁であって、パイロット弁を、受圧応動部と連動するパイロットステムと、パイロットステムを摺動案内するステムガイドと、パイロット弁口と、パイロット弁口を開閉するパイロット弁体とで形成したものにおいて、パイロットステムとパイロット弁体を合成樹脂で形成すると共にパイロットステムとパイロット弁体の中心にパイロットステムとパイロット弁体の材質よりも比重の大きなおもりをパイロットステムの上部乃至パイロット弁体の下部に設けたことを特徴とする減圧弁のパイロット弁構造。

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