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公開番号2024094987
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-07-10
出願番号2022211944
出願日2022-12-28
発明の名称レリーフ弁における弁座部のシール構造
出願人北越工業株式会社
代理人弁理士法人小倉特許事務所
主分類F16K 17/04 20060101AFI20240703BHJP(機械要素または単位;機械または装置の効果的機能を生じ維持するための一般的手段)
要約【課題】シール材の劣化に伴う作動圧力の変化がないリーフ弁を提供する。
【解決手段】レリーフ弁1の弁体40の閉塞面41の外周縁に,閉弁時,弁座30のシート面31と接触する環状接触面42を設けると共に,該環状接触面42に対して内周側に,弾性体から成るシール材70を収容する凹部43を形成し,この凹部43内に収容される前記シール材70に,環状接触面42よりもシート面31側に膨出した環状膨出部71を設けると共に,環状接触面42よりも前記凹部43の内側に陥没した陥没部72を前記環状膨出部71に隣接して設ける。そして,この環状膨出部71と陥没部72を,閉弁時に環状膨出部71が圧潰されたシール材70が凹部43内に収容されると共に,該収容状態においても陥没部72が消失しないサイズに設定する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項1】
入口と連通する一次流路,出口と連通する二次流路,及び,前記一次流路と前記二次流路を連通する連通口を備えた弁箱と,前記二次流路側より前記連通口を開閉する弁体と,前記連通口を閉塞する方向に前記弁体を付勢する圧縮バネを備え,前記一次流路の圧力によって前記弁体に作用する開弁方向の力が前記圧縮バネの付勢力を超えることで前記連通口が開くよう構成されたレリーフ弁において,
前記連通口の周縁に前記弁体が着座するシート面を有する弁座を設けると共に,前記弁体に前記シート面と接触して前記連通口を閉塞する閉塞面を設け,
前記シート面又は前記閉塞面のいずれか一方の面に,閉弁時に他方の面と接触する環状接触面を前記連通口と同心に設けると共に,該環状接触面に対して内周側に,弾性体から成るシール材を形成する凹部を備え,
前記凹部内に形成される前記シール材は,前記環状接触面よりも前記他方の面側に膨出した環状膨出部を設けると共に,前記環状接触面よりも前記凹部の内側に陥没した陥没部を前記環状膨出部に隣接して設けて成り,
閉弁時に,前記他方の面によって前記環状膨出部が圧潰されて前記シール材が前記凹部内に収容されると共に,該収容状態において前記陥没部を消失させないサイズで前記環状膨出部と前記陥没部を設けたことを特徴とするレリーフ弁における弁座部のシール構造。
続きを表示(約 450 文字)【請求項2】
前記陥没部を前記環状膨出部に対し内周側に設けたことを特徴とする請求項1記載のレリーフ弁における弁座部のシール構造。
【請求項3】
前記陥没部を前記環状膨出部に対し外周側に設けると共に,該陥没部を前記環状膨出部と同心の環状溝として形成することを特徴とする請求項1記載のレリーフ弁における弁座部のシール構造。
【請求項4】
前記凹部を,前記環状接触面と同心に形成された環状溝として形成したことを特徴とする請求項1~3いずれか1項記載のレリーフ弁における弁座部のシール構造。
【請求項5】
前記凹部を,前記環状接触面に対し内周側における前記一方の面の全体に設けたことを特徴とする請求項1~3いずれか1項記載のレリーフ弁における弁座部のシール構造。
【請求項6】
前記陥没部の内周側において前記一方の面と前記他方の面が,閉弁時に接触しない構造としたことを特徴とする請求項2記載のレリーフ弁における弁座部のシール構造。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明はレリーフ弁における弁座部のシール構造に関し,より詳細にはレリーフ弁の閉弁時に弁座と弁体間の間隔を介した流体の漏出を防止するためのシール構造に関する。
続きを表示(約 1,500 文字)【背景技術】
【0002】
一次側の圧力が二次側の圧力に対し所定の作動開始圧力以上の圧力差に上昇すると自動で開弁するレリーフ弁は,回路内の圧力が過大に増加した場合に開弁して圧力を逃がすための安全弁や,一次側の圧力を一定圧力に保持するための保圧弁又は背圧弁等として,油圧回路や空気圧・蒸気圧回路等の流体を取り扱う回路において広く用いられている。
【0003】
このようなレリーフ弁100の一例を,図6を参照して説明する。
【0004】
図6に示すレリーフ弁100は,弁箱110と,該弁箱110の上部を覆うボンネット120を備え,弁箱110には入口115と連通した一次流路111と,該一次流路111と連通する二次流路112が設けられている。
【0005】
一次流路111の上端は,二次流路112に向かって開口しており,これにより一次流路111の上端開口が一次流路111と二次流路112とを連通する連通口113となっていると共に,二次流路112を出口116と連通させることで,入口115から一次流路111を介して二次流路112に導入された流体が出口116より排出されるように構成されている。
【0006】
前述の連通口113の周縁には弁座130が設けられていると共に,二次流路112内には弁体140が設けられており,この弁体140を弁座130に着座させることにより二次流路112側より連通口113を閉じてレリーフ弁100を閉弁することができるように構成されていると共に,弁体140を弁座130から離間させることで連通口113を開いてレリーフ弁100を開弁することができるように構成されている。
【0007】
この弁体140は,ボンネット120内に形成されたバネ室121内に収容されている圧縮バネ122によって弁座130に着座する方向に常時付勢されており,これにより一次流路111内の圧力が低く,二次流路112に対する一次流路111の圧力差が圧縮バネ122の付勢力によって決まる所定の作動開始圧力未満となっている状態では圧縮バネ122の付勢力によって弁体140が弁座130に着座した閉弁状態となる。
【0008】
一方,一次流路111内の圧力が上昇して二次流路112に対する一次流路111の圧力差が前述した作動開始圧力以上となると,この圧力上昇によって弁体140が圧縮バネ122の付勢力に抗して弁座130より離間することで,連通口113が開放された開弁状態となるように構成されている。
【0009】
以上のように構成されたレリーフ弁100では,閉弁時に弁座130と弁体140間を流体が通過しないよう,弁座130と弁体140の間にゴム等の弾性体から成るシール材170を取り付けてシールする構成が採用されており,図6に示すレリーフ弁100では,弁体140の下端面145の全面にゴムシートから成るシール材170を貼着することによりシールする構成を採用している。
【0010】
なお,図6を参照して説明したレリーフ弁100は,弁体140の下端面145の全面にシール材170を貼着する構造を採用するものであったが,後掲の特許文献1には,図7に示すように,弁体240の下端面245の中央部分に凹部243を設け,この凹部243内に弾性体から成るシール材270を取り付けると共に,弁座230の内周縁に弁体240側に向かって突設された環状突起232を設けた構造のレリーフ弁200が記載されている(特許文献1の図2参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
(【0011】以降は省略されています)

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