JPH0512725B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0512725B2 JPH0512725B2 JP59023035A JP2303584A JPH0512725B2 JP H0512725 B2 JPH0512725 B2 JP H0512725B2 JP 59023035 A JP59023035 A JP 59023035A JP 2303584 A JP2303584 A JP 2303584A JP H0512725 B2 JPH0512725 B2 JP H0512725B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- valve
- pressure
- piston
- control
- housing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 47
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 4
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 8
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 8
- 230000009471 action Effects 0.000 description 4
- 230000004044 response Effects 0.000 description 4
- BGPVFRJUHWVFKM-UHFFFAOYSA-N N1=C2C=CC=CC2=[N+]([O-])C1(CC1)CCC21N=C1C=CC=CC1=[N+]2[O-] Chemical compound N1=C2C=CC=CC2=[N+]([O-])C1(CC1)CCC21N=C1C=CC=CC1=[N+]2[O-] BGPVFRJUHWVFKM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D16/00—Control of fluid pressure
- G05D16/20—Control of fluid pressure characterised by the use of electric means
- G05D16/2006—Control of fluid pressure characterised by the use of electric means with direct action of electric energy on controlling means
- G05D16/2013—Control of fluid pressure characterised by the use of electric means with direct action of electric energy on controlling means using throttling means as controlling means
- G05D16/2024—Control of fluid pressure characterised by the use of electric means with direct action of electric energy on controlling means using throttling means as controlling means the throttling means being a multiple-way valve
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D16/00—Control of fluid pressure
- G05D16/20—Control of fluid pressure characterised by the use of electric means
- G05D16/2093—Control of fluid pressure characterised by the use of electric means with combination of electric and non-electric auxiliary power
- G05D16/2095—Control of fluid pressure characterised by the use of electric means with combination of electric and non-electric auxiliary power using membranes within the main valve
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T137/00—Fluid handling
- Y10T137/2496—Self-proportioning or correlating systems
- Y10T137/2559—Self-controlled branched flow systems
- Y10T137/2574—Bypass or relief controlled by main line fluid condition
- Y10T137/2605—Pressure responsive
- Y10T137/2607—With pressure reducing inlet valve
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T137/00—Fluid handling
- Y10T137/7722—Line condition change responsive valves
- Y10T137/7758—Pilot or servo controlled
- Y10T137/7762—Fluid pressure type
- Y10T137/7769—Single acting fluid servo
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T137/00—Fluid handling
- Y10T137/8593—Systems
- Y10T137/86919—Sequentially closing and opening alternately seating flow controllers
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Control Of Fluid Pressure (AREA)
- Safety Valves (AREA)
Description
本発明は、一次接続部、二次接続部及びリリー
フ接続部を有するハウジングと、一次接続部と二
次接続部の間に設けられた切換弁と、二次接続部
とリリーフ接続部の間に設けられ、制御磁石によ
つてリリーフ弁体を押動されるたリリーフ弁とを
備えた気体及び液体の圧力のための圧力調整弁に
関する。
フ接続部を有するハウジングと、一次接続部と二
次接続部の間に設けられた切換弁と、二次接続部
とリリーフ接続部の間に設けられ、制御磁石によ
つてリリーフ弁体を押動されるたリリーフ弁とを
備えた気体及び液体の圧力のための圧力調整弁に
関する。
従来のこの種の圧力調整弁として、例えば特開
昭54−133630号公報に開示されているものが知ら
れている。この圧力調整弁では、比例応動磁石
(制御磁石)により小さいばねを介して閉鎖体
(弁体)を作動される前制御弁と、コツプ状の制
御スライダとが、ケーシングのそれぞれの袋孔内
に収容され、該制御スライダの閉端部が袋孔内で
制御室を仕切り、またその開端部が、ケーシング
の端面に形成された送り口と向き合うとともに、
大きいばねにより付勢されている。 そして、比例応動磁石により小さいばねの圧力
を調整し、そのばね力と閉鎖体の弁座の横断面と
により制御スライダに作用する制御室内の圧力媒
体の圧力を制御し、この圧力と大きいばねの圧力
とがバランスすることにより、送り口から送出さ
れる二次圧の圧力調整を行えるようにしたもので
ある。
昭54−133630号公報に開示されているものが知ら
れている。この圧力調整弁では、比例応動磁石
(制御磁石)により小さいばねを介して閉鎖体
(弁体)を作動される前制御弁と、コツプ状の制
御スライダとが、ケーシングのそれぞれの袋孔内
に収容され、該制御スライダの閉端部が袋孔内で
制御室を仕切り、またその開端部が、ケーシング
の端面に形成された送り口と向き合うとともに、
大きいばねにより付勢されている。 そして、比例応動磁石により小さいばねの圧力
を調整し、そのばね力と閉鎖体の弁座の横断面と
により制御スライダに作用する制御室内の圧力媒
体の圧力を制御し、この圧力と大きいばねの圧力
とがバランスすることにより、送り口から送出さ
れる二次圧の圧力調整を行えるようにしたもので
ある。
しかし、これによると、比例応動磁石により小
さいばねの圧力を調整し、そのばね力と閉鎖体の
弁座の横断面とにより制御スライダに作用する制
御室内の圧力媒体の圧力を制御した後、その制御
スライダに作用する圧力と大きいばねとがバラン
スすることによつて二次圧調整が完了する構造で
あるため、比例応動磁石の作動又は負荷の圧力変
動が生じてから二次圧調整が完了するまでの時間
が緩慢であつた。 また、外部からの圧力又は機械力とバランスさ
せて圧力調整するというようなことができなかつ
た。 そこで、本発明の目的は、負荷での圧力変動又
は機械的変動を当該圧力調整弁に即座にフイード
バツクさせて二次圧調整を行えるとともに、外部
からの機械力とバランスさせて圧力調整すること
ができる圧力調整弁を提供することを目的とす
る。
さいばねの圧力を調整し、そのばね力と閉鎖体の
弁座の横断面とにより制御スライダに作用する制
御室内の圧力媒体の圧力を制御した後、その制御
スライダに作用する圧力と大きいばねとがバラン
スすることによつて二次圧調整が完了する構造で
あるため、比例応動磁石の作動又は負荷の圧力変
動が生じてから二次圧調整が完了するまでの時間
が緩慢であつた。 また、外部からの圧力又は機械力とバランスさ
せて圧力調整するというようなことができなかつ
た。 そこで、本発明の目的は、負荷での圧力変動又
は機械的変動を当該圧力調整弁に即座にフイード
バツクさせて二次圧調整を行えるとともに、外部
からの機械力とバランスさせて圧力調整すること
ができる圧力調整弁を提供することを目的とす
る。
かかる目的を達成するため、本発明は、第1図
の実施例に示すように、一次接続部14、二次接
続部16及びリリーフ接続部18を有するハウジ
ング12と、一次接続部14と二次接続部16の
間に設けられた切換弁22と、二次接続部16と
リリーフ接続部18の間に設けられ、制御磁石4
0によつてリリーフ弁体34を押動されるリリー
フ弁18とを備えた気体及び液体の圧力のための
圧力調整弁において、次のような〜の構成を
備えたものである。 ハウジング12内に摺動自在に設けられ、一
端に、前記リリーフ弁体34と協働してリリー
フ弁18を構成する弁座30を設けた筒形の中
空弁ピストン28。 リリーフ弁18とは反対側でハウジング12
内に摺動自在に設けられ、外部からの圧力によ
り作動させることができる制御ピストン46。 一次接続部14と二次接続部16との間でハ
ウジング12内に設けられた弁座32。 中空弁ピストン28と一体に移動するように
該中空弁ピストン28に固着され、弁座32と
協働して切換弁22を構成する切換弁体26。 該中空弁ピストン28中を貫通してその内周
面との間に、リリーフ弁18の弁座30と二次
接続部16とを連通させる間隙通路29を形成
するとともに、リリーフ弁体34と制御ピスト
ン46とを連結するプツシユロツド36。 この圧力調整弁においては、ハウジング12
に、制御ピストン46に作用させる圧力媒体を導
入するための制御接続部20を設けることができ
る。 また、第2図に示すように、制御ピストン46
を外力で押動するための押圧体48を備えてもよ
い。 切換弁22とリリーフ弁24との間の圧力均衡
を保持するため、切換弁22の弁体26の有効直
径とリリーフ弁24の弁体34の有効直径とを等
しくすることが望ましい。 更に、ハウジング12と中空弁ピストン28と
の間、及びハウジング12と制御ピストン46と
の間をシールするため、中空弁ピストン28をベ
ローズ42を介してハウジング12に接続すると
ともに、制御ピストン46を、ベローズ42と有
効直径が等しいベローズ44を介してハウジング
12に接続することができる。また、これに代え
て、ハウジング12の一側と中空弁ピストン28
との間、及びハウジング12の他側と制御ピスト
ン46との間に、低摩擦性のダイヤフラムシール
54,56をそれぞれ配置しても構わない。
の実施例に示すように、一次接続部14、二次接
続部16及びリリーフ接続部18を有するハウジ
ング12と、一次接続部14と二次接続部16の
間に設けられた切換弁22と、二次接続部16と
リリーフ接続部18の間に設けられ、制御磁石4
0によつてリリーフ弁体34を押動されるリリー
フ弁18とを備えた気体及び液体の圧力のための
圧力調整弁において、次のような〜の構成を
備えたものである。 ハウジング12内に摺動自在に設けられ、一
端に、前記リリーフ弁体34と協働してリリー
フ弁18を構成する弁座30を設けた筒形の中
空弁ピストン28。 リリーフ弁18とは反対側でハウジング12
内に摺動自在に設けられ、外部からの圧力によ
り作動させることができる制御ピストン46。 一次接続部14と二次接続部16との間でハ
ウジング12内に設けられた弁座32。 中空弁ピストン28と一体に移動するように
該中空弁ピストン28に固着され、弁座32と
協働して切換弁22を構成する切換弁体26。 該中空弁ピストン28中を貫通してその内周
面との間に、リリーフ弁18の弁座30と二次
接続部16とを連通させる間隙通路29を形成
するとともに、リリーフ弁体34と制御ピスト
ン46とを連結するプツシユロツド36。 この圧力調整弁においては、ハウジング12
に、制御ピストン46に作用させる圧力媒体を導
入するための制御接続部20を設けることができ
る。 また、第2図に示すように、制御ピストン46
を外力で押動するための押圧体48を備えてもよ
い。 切換弁22とリリーフ弁24との間の圧力均衡
を保持するため、切換弁22の弁体26の有効直
径とリリーフ弁24の弁体34の有効直径とを等
しくすることが望ましい。 更に、ハウジング12と中空弁ピストン28と
の間、及びハウジング12と制御ピストン46と
の間をシールするため、中空弁ピストン28をベ
ローズ42を介してハウジング12に接続すると
ともに、制御ピストン46を、ベローズ42と有
効直径が等しいベローズ44を介してハウジング
12に接続することができる。また、これに代え
て、ハウジング12の一側と中空弁ピストン28
との間、及びハウジング12の他側と制御ピスト
ン46との間に、低摩擦性のダイヤフラムシール
54,56をそれぞれ配置しても構わない。
第1図のバランス状態において、制御磁石40
の力が増大してリリーフ弁体34が下方へ押動さ
れ、中空弁ピストン28を介して切換弁体26が
押下されて弁座32から離れ、切換弁22が開く
ため、再びバランスするまで二次圧が上昇する。 負荷からの高い圧力が制御接続部20から導入
されて制御ピストン46に作用し、該制御ピスト
ン46が上昇すると、これとプツシユロツド36
で連結されたリリーフ弁体34が一体に上昇して
弁座30から離れ、リリーフ弁24が開いて二次
圧が間隙通路29を通じてリリーフ接続部18か
ら排出される。 第2図の場合には、負荷の機械的変動を押圧体
48を介して制御ピストン46に伝達し、機械力
によつて制御ピストン46を作動させ、二次圧を
負荷変動に応じて変えることができる。
の力が増大してリリーフ弁体34が下方へ押動さ
れ、中空弁ピストン28を介して切換弁体26が
押下されて弁座32から離れ、切換弁22が開く
ため、再びバランスするまで二次圧が上昇する。 負荷からの高い圧力が制御接続部20から導入
されて制御ピストン46に作用し、該制御ピスト
ン46が上昇すると、これとプツシユロツド36
で連結されたリリーフ弁体34が一体に上昇して
弁座30から離れ、リリーフ弁24が開いて二次
圧が間隙通路29を通じてリリーフ接続部18か
ら排出される。 第2図の場合には、負荷の機械的変動を押圧体
48を介して制御ピストン46に伝達し、機械力
によつて制御ピストン46を作動させ、二次圧を
負荷変動に応じて変えることができる。
以下、本発明の実施例を図面に基づき詳細に説
明する。 第1図に示す第1実施例の圧力調整弁10は、
ハウジング12を含み、このハウジング12に
は、高い一次圧の圧力媒体(例えば圧縮空気)の
ための一次接続部14と、ハウジング12の外側
に設けられた制御磁石40の設定に応じて一次圧
よりも低い圧に調整された二次圧のための二次接
続部16と、気体の圧力媒体を大気中に排気する
ときに用いられるリリーフ接続部18とが設けら
れている。 一次接続部14と二次接続部16との間には切
換弁22が設けられ、二次接続部16とリリーフ
接続部18との間にはリリーフ弁24が設けられ
ている。ハウジング12内に、軸線方向に案内さ
れて摺動する円筒形の中空弁ピストン28が嵌装
され、第1図においてその下端部に切換弁22の
円形の切換弁体26が固定されている。この切換
弁体26は、ハウジング12内に設けられた弁座
32と協働して切換弁22を構成している。この
切換弁体26は、中空弁ピストン28に対し例え
ばねじにより軸線方向に位置調整できる。この場
合、ねじ部は具体的に図示していない適当な方法
でシールされ、さらに切換弁体26を、中空弁ピ
ストン28上の設定位置に係止する手段が用意さ
れている。 中空弁ピストン28の上端には、円形のリリー
フ弁体34と協働してリリーフ弁24を構成する
弁座30が設けられている。このリリーフ弁体3
4は、制御磁石40のプランジヤ38の作動に伴
い弁座30を閉じる方向に押動される。 制御ピストン46は、制御接続部20内におい
て軸線方向に移動可能で、該制御ピストン46
は、中空弁ピストン28中を貫通してそれとの間
に間隙通路29を形成するプツシユロツド(又は
ステム)36を介してリリーフ弁体34と連結さ
れ、該リリーフ弁体34と一体に移動する。プツ
シユロツド36は、本実施例ではリリーフ弁体3
4と一体に作られ、制御ピストン46とは適当な
方法(例えばねじ)によつて接続されている。 なお、プツシユロツド36は、制御ピストン4
6及びリリーフ弁体34の双方と例えばねじによ
つて互いに接続してもよい。 中空弁ピストン28はベローズ42を介し、ま
た制御ピストン46はベローズ44を介してハウ
ジング12と密封接続されている。これらベロー
ズ42,44の有効直径は互いに等しく、さらに
切換弁22の弁体26の有効直径とリリーフ弁2
4の弁体34の有効直径も互いに等しい。 従つて、中空弁ピストン28の一方側と他方側
は圧力相殺され、同様にリリーフ弁体34と制御
ピストン46も圧力相殺される。 第1図の圧力調整弁10は次のように動作す
る。 一次接続部14に高い一次圧の圧力媒体が入つ
ている。切換弁22及びリリーフ弁24は閉じ、
つまり本圧力調整弁10は制御磁石40によつて
設定される圧力範囲になつており、所望の設定値
の二次圧が二次接続部16に生じている。制御量
は制御接続部20を通じてフイードバツクされ
る。この制御量は二次圧であることもあるが、第
5図から第7図によつて後述するように、特に負
荷において直接検出される圧力又は運動である場
合もある。リリーフ弁体34には、制御磁石40
の設定された力が閉じる方向へ作用すると同時
に、これと反対方向の力も作用する。この反対方
向の力は、制御接続部20内の制御媒体(圧力媒
体)の圧力が制御ピストン46の有効面積に作用
することによつて生ずるもので、それはプツシユ
ロツド36を介してリリーフ弁体34に伝達され
る。 これらの力がバランスすると、本圧力調整弁1
0は第1図に示す状態となり、既述のように切換
弁22及びリリーフ弁24が閉じられる。 今、より高い二次圧が要求されると、制御磁石
40の力が増大し、上記のバランス状態が崩れ
る。リリーフ弁体34及び中空弁ピストン28を
介して切換弁体26が弁座32から離され、該切
換弁22が開く。リリーフ弁体34は、ハウジン
グ12のストツパ58に当接するまで下降するこ
とができる。 切換弁22が開くと、圧力媒体が、制御磁石4
0の設定に係る二次圧に達するまで一次接続部1
4から二次接続部16へ流れる。この場合、両方
の力が再びバランスすると同時に、切換弁22が
再び閉じる。本圧力調整弁10は再び第1図の状
態となる。 一方、より低い圧力が要求されると、リリーフ
弁体34に作用する制御磁石40の力もそれに応
じて小さくなる。制御接続部20からの二次圧に
より制御ピストン46が押動されてプツシユロツ
ド36を介してリリーフ弁体34が弁座30から
離され、リリーフ弁24が開く。その結果、二次
接続部16から間隙通路29及び開いた弁座30
を介してリリーフ接続部18に至る経路が形成さ
れ、これを通じて圧力媒体が、両方の力がバラン
スするまで、つまりリリーフ弁体34に作用する
制御ピストン46からの力と制御磁石40の新た
な力とが一致するまで流れ、要求された低い二次
圧が二次接続部16に生ずる。 上記においては、制御接続部20が一次接続部
16と連通状態となり、この制御接続部20に二
次圧が生じると仮定した。しかし、既に触れたよ
うに、このようなことは必ずしも必要ではない。
すなわち、制御ピストン46は、後述するように
二次圧ではなく他の外部圧力又は外部からの機械
力によつて作動させることもできる。 第2図の第2実施例では、制御ピストン46
は、圧力媒体の作用によらず外部の機械力によつ
て動かされる。それは、制御接続部20内に挿入
された押圧体48を介して行われる。この押圧体
48は、圧縮ばね50及びポツト状のブツシユ5
2を介して制御ピストン46を押動する。例え
ば、押圧体48を制御ピストン46側へ動かす
と、圧縮ばね50の圧縮量が大きくなつてそのば
ね力がブツシユ52を介して制御ピストン46に
伝達され、そしてこの力は上述した第1図のもの
と同様にリリーフ弁体34に伝わる。第2図の圧
力調整弁はその他については第1図のものと同じ
である。 第3図の実施例では、制御ピストン46は、第
1図の実施例と同様に圧力媒体(気体又は液体)
の作用によつて動かされるようになつているが、
この場合には、中空弁ピストン28とハウジング
12との間、及び制御ピストン46とハウジング
12との間に、ベローズ42,44に代えて低摩
擦性のダイヤフラムシール54,56が使用され
ている。これらダイヤフラムシール54,56
は、ハウジング12内、また中空弁ピストン28
及び制御ピストン46に形成された環状溝内に配
置されている。 第4図の実施例では、第2図の実施例と同様に
制御ピストン46が押圧体48の作用によつて機
械的に動かされ、圧縮ばね50が押圧体48と制
御ピストン46との間に直接配置されている。さ
らに、この場合、第3図の実施例と同様にベロー
ズ42,44に代えてダイヤフラムシール54,
56が使用されている。 第5図から第7図は上述した圧力調整弁の使用
例を示す。 第5図の例では、第1図の圧力調整弁10がそ
れより大型の調整弁60のための一種のパイロツ
ト弁として用いられている。この調整弁60は、
入力接続部62、負荷接続部64、リリーフ接続
部66及び制御接続部68を有する。この種の調
整又は制御弁は夙に知られており、その動作は省
略する。 調整弁60は、入力接続部62に入つた一次圧
を調整し、負荷接続部64に所望の二次圧を生じ
させている。調整弁60の制御接続部68は、第
5図に示すように本発明に係る圧力調整弁10の
二次接続部16に接続されている。圧力調整弁1
0の制御接続部20は二次接続部16とは接続さ
れず、配管70を介して調整弁60の負荷接続部
64と直接接続されている。ここでは、制御量は
調整弁60の負荷接続部64に生ずる圧力であ
る。この圧力は、圧力調整弁10の制御接続部2
0内に制御圧力として直接作用し、そしてこれは
調整弁60のヒステリシスを除去するのに有利で
ある。 従つて、このような構成では、パイロツト弁で
ある圧力調整弁10のヒステリシスしか残らない
のに反し、圧力が制御接続部68において制御さ
れるこの種の従前の制御系では、総ヒステリシス
は、パイロツト弁(圧力調整弁10)のヒステリ
シスと調整弁60のヒステリシスの和に等しかつ
た。従つて、調整弁60の負荷の変動に対するパ
イロツト弁(圧力調整弁10)の応答性が従来に
比べ飛躍的に速くなる。 第6図の使用例では、調整器72が第2図に示
した圧力調整弁10を用いて制御される。 調整器72は、入力接続部74及び負荷接続部
76が設けられたハウジングを有する。入力接続
部74には一次圧が生じるのに対し、負荷接続部
76には調整された二次圧が生ずる。入力接続部
74から負荷接続部76への流れは、弁棒80を
介してダイヤフラム82と接続された弁ピストン
78によつて制御される。ダイヤフラム82は、
圧縮ばね84によつて弁ピストン78を閉じる方
向へ付勢されている。 圧力調整弁10の二次接続部16は、調整器7
2の制御接続部86と接続されているため、ダイ
ヤフラム82は、圧力調整弁10の二次圧によつ
て、圧縮ばね84の力に抗し弁ピストン78の開
放方向へ移動可能である。 弁棒80は、軸90によつて枢支されて2つの
腕部をもつレバー88の一端と接続され、またこ
のレバー88の下端は圧力調整弁10の押圧体4
8と連結されている。 従つて、例えば弁棒80が第6図において上方
へ動かされ、弁ピストン78が開くと、この動き
がレバー88を介して圧力調整弁10の押圧体4
8に直接伝達される。この場合、制御量は弁棒8
0の運動量で、制御ピストン46によつてフイー
ドバツクされて直接制御されるため、例えば調整
器72内じ生じる摩擦、例えば弁棒80とそのシ
ールとの間の摩擦がヒステリシスに影響しないと
いう利点がある。 第7図は第6図の調整器72の変形例を示し、
それとの相違点は、ダイヤフラム82が圧縮ばね
84の作用によつて弁の開放方向へ動かされ、弁
が、制御接続部86における圧力によつて圧縮ば
ね84の力に抗し閉じる方向へ作動されることで
ある。
明する。 第1図に示す第1実施例の圧力調整弁10は、
ハウジング12を含み、このハウジング12に
は、高い一次圧の圧力媒体(例えば圧縮空気)の
ための一次接続部14と、ハウジング12の外側
に設けられた制御磁石40の設定に応じて一次圧
よりも低い圧に調整された二次圧のための二次接
続部16と、気体の圧力媒体を大気中に排気する
ときに用いられるリリーフ接続部18とが設けら
れている。 一次接続部14と二次接続部16との間には切
換弁22が設けられ、二次接続部16とリリーフ
接続部18との間にはリリーフ弁24が設けられ
ている。ハウジング12内に、軸線方向に案内さ
れて摺動する円筒形の中空弁ピストン28が嵌装
され、第1図においてその下端部に切換弁22の
円形の切換弁体26が固定されている。この切換
弁体26は、ハウジング12内に設けられた弁座
32と協働して切換弁22を構成している。この
切換弁体26は、中空弁ピストン28に対し例え
ばねじにより軸線方向に位置調整できる。この場
合、ねじ部は具体的に図示していない適当な方法
でシールされ、さらに切換弁体26を、中空弁ピ
ストン28上の設定位置に係止する手段が用意さ
れている。 中空弁ピストン28の上端には、円形のリリー
フ弁体34と協働してリリーフ弁24を構成する
弁座30が設けられている。このリリーフ弁体3
4は、制御磁石40のプランジヤ38の作動に伴
い弁座30を閉じる方向に押動される。 制御ピストン46は、制御接続部20内におい
て軸線方向に移動可能で、該制御ピストン46
は、中空弁ピストン28中を貫通してそれとの間
に間隙通路29を形成するプツシユロツド(又は
ステム)36を介してリリーフ弁体34と連結さ
れ、該リリーフ弁体34と一体に移動する。プツ
シユロツド36は、本実施例ではリリーフ弁体3
4と一体に作られ、制御ピストン46とは適当な
方法(例えばねじ)によつて接続されている。 なお、プツシユロツド36は、制御ピストン4
6及びリリーフ弁体34の双方と例えばねじによ
つて互いに接続してもよい。 中空弁ピストン28はベローズ42を介し、ま
た制御ピストン46はベローズ44を介してハウ
ジング12と密封接続されている。これらベロー
ズ42,44の有効直径は互いに等しく、さらに
切換弁22の弁体26の有効直径とリリーフ弁2
4の弁体34の有効直径も互いに等しい。 従つて、中空弁ピストン28の一方側と他方側
は圧力相殺され、同様にリリーフ弁体34と制御
ピストン46も圧力相殺される。 第1図の圧力調整弁10は次のように動作す
る。 一次接続部14に高い一次圧の圧力媒体が入つ
ている。切換弁22及びリリーフ弁24は閉じ、
つまり本圧力調整弁10は制御磁石40によつて
設定される圧力範囲になつており、所望の設定値
の二次圧が二次接続部16に生じている。制御量
は制御接続部20を通じてフイードバツクされ
る。この制御量は二次圧であることもあるが、第
5図から第7図によつて後述するように、特に負
荷において直接検出される圧力又は運動である場
合もある。リリーフ弁体34には、制御磁石40
の設定された力が閉じる方向へ作用すると同時
に、これと反対方向の力も作用する。この反対方
向の力は、制御接続部20内の制御媒体(圧力媒
体)の圧力が制御ピストン46の有効面積に作用
することによつて生ずるもので、それはプツシユ
ロツド36を介してリリーフ弁体34に伝達され
る。 これらの力がバランスすると、本圧力調整弁1
0は第1図に示す状態となり、既述のように切換
弁22及びリリーフ弁24が閉じられる。 今、より高い二次圧が要求されると、制御磁石
40の力が増大し、上記のバランス状態が崩れ
る。リリーフ弁体34及び中空弁ピストン28を
介して切換弁体26が弁座32から離され、該切
換弁22が開く。リリーフ弁体34は、ハウジン
グ12のストツパ58に当接するまで下降するこ
とができる。 切換弁22が開くと、圧力媒体が、制御磁石4
0の設定に係る二次圧に達するまで一次接続部1
4から二次接続部16へ流れる。この場合、両方
の力が再びバランスすると同時に、切換弁22が
再び閉じる。本圧力調整弁10は再び第1図の状
態となる。 一方、より低い圧力が要求されると、リリーフ
弁体34に作用する制御磁石40の力もそれに応
じて小さくなる。制御接続部20からの二次圧に
より制御ピストン46が押動されてプツシユロツ
ド36を介してリリーフ弁体34が弁座30から
離され、リリーフ弁24が開く。その結果、二次
接続部16から間隙通路29及び開いた弁座30
を介してリリーフ接続部18に至る経路が形成さ
れ、これを通じて圧力媒体が、両方の力がバラン
スするまで、つまりリリーフ弁体34に作用する
制御ピストン46からの力と制御磁石40の新た
な力とが一致するまで流れ、要求された低い二次
圧が二次接続部16に生ずる。 上記においては、制御接続部20が一次接続部
16と連通状態となり、この制御接続部20に二
次圧が生じると仮定した。しかし、既に触れたよ
うに、このようなことは必ずしも必要ではない。
すなわち、制御ピストン46は、後述するように
二次圧ではなく他の外部圧力又は外部からの機械
力によつて作動させることもできる。 第2図の第2実施例では、制御ピストン46
は、圧力媒体の作用によらず外部の機械力によつ
て動かされる。それは、制御接続部20内に挿入
された押圧体48を介して行われる。この押圧体
48は、圧縮ばね50及びポツト状のブツシユ5
2を介して制御ピストン46を押動する。例え
ば、押圧体48を制御ピストン46側へ動かす
と、圧縮ばね50の圧縮量が大きくなつてそのば
ね力がブツシユ52を介して制御ピストン46に
伝達され、そしてこの力は上述した第1図のもの
と同様にリリーフ弁体34に伝わる。第2図の圧
力調整弁はその他については第1図のものと同じ
である。 第3図の実施例では、制御ピストン46は、第
1図の実施例と同様に圧力媒体(気体又は液体)
の作用によつて動かされるようになつているが、
この場合には、中空弁ピストン28とハウジング
12との間、及び制御ピストン46とハウジング
12との間に、ベローズ42,44に代えて低摩
擦性のダイヤフラムシール54,56が使用され
ている。これらダイヤフラムシール54,56
は、ハウジング12内、また中空弁ピストン28
及び制御ピストン46に形成された環状溝内に配
置されている。 第4図の実施例では、第2図の実施例と同様に
制御ピストン46が押圧体48の作用によつて機
械的に動かされ、圧縮ばね50が押圧体48と制
御ピストン46との間に直接配置されている。さ
らに、この場合、第3図の実施例と同様にベロー
ズ42,44に代えてダイヤフラムシール54,
56が使用されている。 第5図から第7図は上述した圧力調整弁の使用
例を示す。 第5図の例では、第1図の圧力調整弁10がそ
れより大型の調整弁60のための一種のパイロツ
ト弁として用いられている。この調整弁60は、
入力接続部62、負荷接続部64、リリーフ接続
部66及び制御接続部68を有する。この種の調
整又は制御弁は夙に知られており、その動作は省
略する。 調整弁60は、入力接続部62に入つた一次圧
を調整し、負荷接続部64に所望の二次圧を生じ
させている。調整弁60の制御接続部68は、第
5図に示すように本発明に係る圧力調整弁10の
二次接続部16に接続されている。圧力調整弁1
0の制御接続部20は二次接続部16とは接続さ
れず、配管70を介して調整弁60の負荷接続部
64と直接接続されている。ここでは、制御量は
調整弁60の負荷接続部64に生ずる圧力であ
る。この圧力は、圧力調整弁10の制御接続部2
0内に制御圧力として直接作用し、そしてこれは
調整弁60のヒステリシスを除去するのに有利で
ある。 従つて、このような構成では、パイロツト弁で
ある圧力調整弁10のヒステリシスしか残らない
のに反し、圧力が制御接続部68において制御さ
れるこの種の従前の制御系では、総ヒステリシス
は、パイロツト弁(圧力調整弁10)のヒステリ
シスと調整弁60のヒステリシスの和に等しかつ
た。従つて、調整弁60の負荷の変動に対するパ
イロツト弁(圧力調整弁10)の応答性が従来に
比べ飛躍的に速くなる。 第6図の使用例では、調整器72が第2図に示
した圧力調整弁10を用いて制御される。 調整器72は、入力接続部74及び負荷接続部
76が設けられたハウジングを有する。入力接続
部74には一次圧が生じるのに対し、負荷接続部
76には調整された二次圧が生ずる。入力接続部
74から負荷接続部76への流れは、弁棒80を
介してダイヤフラム82と接続された弁ピストン
78によつて制御される。ダイヤフラム82は、
圧縮ばね84によつて弁ピストン78を閉じる方
向へ付勢されている。 圧力調整弁10の二次接続部16は、調整器7
2の制御接続部86と接続されているため、ダイ
ヤフラム82は、圧力調整弁10の二次圧によつ
て、圧縮ばね84の力に抗し弁ピストン78の開
放方向へ移動可能である。 弁棒80は、軸90によつて枢支されて2つの
腕部をもつレバー88の一端と接続され、またこ
のレバー88の下端は圧力調整弁10の押圧体4
8と連結されている。 従つて、例えば弁棒80が第6図において上方
へ動かされ、弁ピストン78が開くと、この動き
がレバー88を介して圧力調整弁10の押圧体4
8に直接伝達される。この場合、制御量は弁棒8
0の運動量で、制御ピストン46によつてフイー
ドバツクされて直接制御されるため、例えば調整
器72内じ生じる摩擦、例えば弁棒80とそのシ
ールとの間の摩擦がヒステリシスに影響しないと
いう利点がある。 第7図は第6図の調整器72の変形例を示し、
それとの相違点は、ダイヤフラム82が圧縮ばね
84の作用によつて弁の開放方向へ動かされ、弁
が、制御接続部86における圧力によつて圧縮ば
ね84の力に抗し閉じる方向へ作動されることで
ある。
以上述べたとおり本発明の圧力調整弁は、リリ
ーフ弁のリリーフ弁体と外部からの圧力で作動さ
れる制御ピストンとをプツシユロツドを介して連
結し、また切換弁の切換弁体を中空弁ピストンに
固定するとともに、該中空弁ピストンの一端にリ
リーフ弁の弁座を設け、しかも該中空弁ピストン
中に、上記プツシユロツドを貫通させてその内周
面との間に、リリーフ弁の弁座と二次接続部とを
連通させる間隙通路を形成したものである。 従つて、負荷での圧力変動又は機械的変動を制
御ピストンに作用させて切換弁及びリリーフ弁に
直ちにフイードバツクさせることができるため、
負荷における圧力変動又は機械的変動に対する二
次圧調整を従来に比べ格段に速め、応答性を向上
させることができる。また、外部からの圧力又は
機械力とバランスさせて圧力調整することができ
る。
ーフ弁のリリーフ弁体と外部からの圧力で作動さ
れる制御ピストンとをプツシユロツドを介して連
結し、また切換弁の切換弁体を中空弁ピストンに
固定するとともに、該中空弁ピストンの一端にリ
リーフ弁の弁座を設け、しかも該中空弁ピストン
中に、上記プツシユロツドを貫通させてその内周
面との間に、リリーフ弁の弁座と二次接続部とを
連通させる間隙通路を形成したものである。 従つて、負荷での圧力変動又は機械的変動を制
御ピストンに作用させて切換弁及びリリーフ弁に
直ちにフイードバツクさせることができるため、
負荷における圧力変動又は機械的変動に対する二
次圧調整を従来に比べ格段に速め、応答性を向上
させることができる。また、外部からの圧力又は
機械力とバランスさせて圧力調整することができ
る。
第1図は本発明の第1実施例の圧力調整弁を示
す断面図、第2図は第2実施例の圧力調整弁を示
す断面図、第3図及び第4図は、それぞれ第1図
及び第2図のものに対しベローズの代わりにダイ
ヤフラムシールを用いた実施例の断面図、第5図
から第7図は本発明に係る圧力調整弁の使用例を
それぞれ示す断面図である。 10……圧力調整弁、12……ハウジング、1
4……一次接続部、16……二次接続部、18…
…リリーフ接続部、20……制御接続部、22…
…切換弁、24……リリーフ弁、26……切換
弁、28……中空弁ピストン、29……間隙通
路、30,32……弁座、34……リリーフ弁
体、36……プツシユロツド、38……プランジ
ヤ、40……制御磁石、42,44……ベロー
ズ、46……制御ピストン、48……押圧体、5
0……圧縮ばね、52……ブツシユ、54,56
……ダイヤフラムシール。
す断面図、第2図は第2実施例の圧力調整弁を示
す断面図、第3図及び第4図は、それぞれ第1図
及び第2図のものに対しベローズの代わりにダイ
ヤフラムシールを用いた実施例の断面図、第5図
から第7図は本発明に係る圧力調整弁の使用例を
それぞれ示す断面図である。 10……圧力調整弁、12……ハウジング、1
4……一次接続部、16……二次接続部、18…
…リリーフ接続部、20……制御接続部、22…
…切換弁、24……リリーフ弁、26……切換
弁、28……中空弁ピストン、29……間隙通
路、30,32……弁座、34……リリーフ弁
体、36……プツシユロツド、38……プランジ
ヤ、40……制御磁石、42,44……ベロー
ズ、46……制御ピストン、48……押圧体、5
0……圧縮ばね、52……ブツシユ、54,56
……ダイヤフラムシール。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 一次接続部14、二次接続部16及びリリー
フ接続部18を有するハウジング12と、一次接
続部14と二次接続部16の間に設けられた切換
弁22と、二次接続部16とリリーフ接続部18
の間に設けられ、制御磁石40によつてリリーフ
弁体34を押動されるリリーフ弁18とを備えた
気体及び液体の圧力のための圧力調整弁におい
て、 前記ハウジング12内に摺動自在に設けられ、
一端に、前記リリーフ弁体34と協働して前記リ
リーフ弁18を構成する弁座30を設けた筒形の
中空弁ピストン28と、 前記リリーフ弁18とは反対側で前記ハウジン
グ12内に摺動自在に設けられ、外部からの圧力
により作動させることができる制御ピストン46
と、 前記一次接続部14と二次接続部16との間で
前記ハウジング12内に設けられた弁座32と、 前記中空弁ピストン28と一体に移動するよう
に該中空弁ピストン28に固着され、前記弁座3
2と協働して前記切換弁22を構成する切換弁体
26と、 該中空弁ピストン28中を貫通してその内周面
との間に、前記リリーフ弁18の弁座30と前記
二次接続部16とを連通させる間隙通路29を形
成するとともに、前記リリーフ弁体34と前記制
御ピストン46とを連結するプツシユロツド36
と を備えたことを特徴とする圧力調整弁。 2 前記ハウジング12に、前記制御ピストン4
6に作用させる圧力媒体を導入するための制御接
続部20を設けたことを特徴とする請求項1に記
載の圧力調整弁。 3 前記制御ピストン46を外力で押動するため
の押圧体48を備えたことを特徴とする請求項1
に記載の圧力調整弁。 4 前記切換弁22の弁体26の有効直径と前記
リリーフ弁24の弁体34の有効直径とを等しく
したことを特徴とする請求項1に記載の圧力調整
弁。 5 前記中空弁ピストン28をベローズ42を介
してハウジング12に接続するとともに、前記制
御ピストン46を、上記ベローズ42と有効直径
が等しいベローズ44を介してハウジング12に
接続したことを特徴とする請求項4に記載の圧力
調整弁。 6 ハウジング12の一側と中空弁ピストン28
との間、及びハウジング12の他側と制御ピスト
ン46との間に、低摩擦性のダイヤフラムシール
54,56をそれぞれ配置したことを特徴とする
請求項4に記載の圧力調整弁。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3305092.9 | 1983-02-14 | ||
DE19833305092 DE3305092A1 (de) | 1983-02-14 | 1983-02-14 | Druckregelventil |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59157720A JPS59157720A (ja) | 1984-09-07 |
JPH0512725B2 true JPH0512725B2 (ja) | 1993-02-18 |
Family
ID=6190832
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59023035A Granted JPS59157720A (ja) | 1983-02-14 | 1984-02-13 | 圧力調整弁 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4565209A (ja) |
JP (1) | JPS59157720A (ja) |
DE (1) | DE3305092A1 (ja) |
Families Citing this family (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4795131A (en) * | 1986-10-24 | 1989-01-03 | Albany International Corp. | Vacuum controller |
US4761999A (en) * | 1987-02-27 | 1988-08-09 | Crosby Valve & Gage Company | Set pressure verification device and method |
DE3811669A1 (de) * | 1987-04-10 | 1988-10-27 | Rexroth Mannesmann Gmbh | Ventil |
DE3722315A1 (de) * | 1987-07-07 | 1989-01-19 | Joucomatic Gmbh | Druckregelventil |
DE3943003A1 (de) * | 1989-12-27 | 1991-07-04 | Lucas Ind Plc | Ventil |
US5154203A (en) * | 1990-10-18 | 1992-10-13 | Allied-Signal Inc. | Proportional modulator for an electropneumatic braking system |
DE9016844U1 (de) * | 1990-12-13 | 1991-02-28 | Schiefer, Rolf, 4050 Mönchengladbach | Hydraulik-Druckregler mit Selbstentlastung bei O-bar Ansteuerdruck |
US5791227A (en) * | 1995-11-17 | 1998-08-11 | Jidosha Kiki Co., Ltd. | Control valve |
DE19905605A1 (de) * | 1999-02-11 | 2000-08-17 | Bosch Gmbh Robert | Elektromagnetisches Proportionalventil |
CA2298324A1 (en) * | 2000-02-09 | 2001-08-09 | Michael T. Sulatisky | High volume electronic gas regulator |
US7641668B2 (en) | 2003-05-16 | 2010-01-05 | Scimed Life Systems, Inc. | Fluid delivery system and related methods of use |
JP4306519B2 (ja) * | 2003-09-29 | 2009-08-05 | アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 | 圧力制御弁 |
KR100684879B1 (ko) * | 2005-02-02 | 2007-02-20 | 삼성전자주식회사 | 기판 처리 장치 |
DE102008006407B4 (de) | 2008-01-28 | 2010-01-14 | Abb Ag | Pneumatisches Druckregelventil |
DE102008055854B4 (de) * | 2008-11-04 | 2011-05-12 | Abb Technology Ag | Elektropneumatischer Wandler mit einem pneumatischen Druckregelventil |
EP2592519B1 (de) * | 2011-11-12 | 2014-04-30 | FESTO AG & Co. KG | Druckregeleinrichtung sowie Verfahren zum Betreiben einer Druckregeleinrichtung |
DE102012019193A1 (de) * | 2012-09-24 | 2014-03-27 | Hydac Electronic Gmbh | Ventil |
CN104675781B (zh) * | 2013-11-30 | 2016-08-24 | 中国科学院沈阳自动化研究所 | 一种紧凑型外控直动式溢流阀 |
US10331145B2 (en) * | 2017-01-30 | 2019-06-25 | Stanadyne Llc | Positive sealing proportional control valve with sealable vent valve |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS54133630A (en) * | 1978-03-30 | 1979-10-17 | Bosch Gmbh Robert | Pressure regulating valve |
JPS574203A (en) * | 1980-06-09 | 1982-01-09 | Teijin Ltd | Composite membrane for gas separation |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2783769A (en) * | 1953-03-18 | 1957-03-05 | George A Philbrick | Combined balanced pressure regulator and relief valve |
US3071147A (en) * | 1960-01-11 | 1963-01-01 | Bendix Westinghouse Automotive | Fluid pressure feed or reducing valve |
GB1298677A (en) * | 1969-07-10 | 1972-12-06 | I V Pressure Controllers Ltd | Improvements in or relating to pressure control devices |
DE2621272C2 (de) * | 1975-05-16 | 1982-11-11 | Regie Nationale Des Usines Renault, 92109 Boulogne-Billancourt, Hauts-De-Seine | Elektromagnetische Betätigungsvorrichtung |
US4117865A (en) * | 1976-11-05 | 1978-10-03 | Beck Earl A | Air over oil high pressure modulating valve |
DE3038797A1 (de) * | 1980-10-14 | 1982-05-27 | Herion-Werke Kg, 7012 Fellbach | Druckregelventil |
-
1983
- 1983-02-14 DE DE19833305092 patent/DE3305092A1/de active Granted
-
1984
- 1984-02-09 US US06/578,661 patent/US4565209A/en not_active Expired - Lifetime
- 1984-02-13 JP JP59023035A patent/JPS59157720A/ja active Granted
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS54133630A (en) * | 1978-03-30 | 1979-10-17 | Bosch Gmbh Robert | Pressure regulating valve |
JPS574203A (en) * | 1980-06-09 | 1982-01-09 | Teijin Ltd | Composite membrane for gas separation |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US4565209A (en) | 1986-01-21 |
DE3305092C2 (ja) | 1991-12-12 |
DE3305092A1 (de) | 1984-08-16 |
JPS59157720A (ja) | 1984-09-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPH0512725B2 (ja) | ||
US6935374B2 (en) | Pressure proportional control valve | |
JP2009526315A (ja) | ドームロード型圧力調整器 | |
US4275758A (en) | Pressure control valve assembly | |
US4813447A (en) | Flow control valve apparatus | |
US4274433A (en) | Packed plug for a fluid valve | |
JPH02500394A (ja) | 圧力調整器 | |
US3425442A (en) | Pressure regulator | |
US5537993A (en) | Gas ratio control device for anestesia apparatus | |
US5306076A (en) | Proportional control valve with pressure compensation | |
JPH03521B2 (ja) | ||
GB2060139A (en) | Control Valve | |
US3776266A (en) | Engine starter valve | |
JP5628196B2 (ja) | 流量を制御する装置 | |
JP4526900B2 (ja) | 圧力調整器 | |
JP2659152B2 (ja) | 圧力制御弁 | |
CN214699434U (zh) | 一种带指挥器的微压自力式调节阀 | |
CN214699370U (zh) | 一种微压自力式调节阀用减压阀 | |
SU1658129A1 (ru) | Усилитель дл регул тора давлени газа непр мого действи | |
WO2014087996A1 (ja) | 制御バルブ | |
JP2002243059A (ja) | 流体圧力調整装置 | |
JPH0117742Y2 (ja) | ||
JPH08312819A (ja) | リリーフ弁 | |
SU809099A1 (ru) | Двухступенчатый регул тор давлени | |
SU809098A1 (ru) | Регул тор давлени |