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公開番号2025150539
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-09
出願番号2024051459
出願日2024-03-27
発明の名称パイロット式圧力調整弁
出願人株式会社鷺宮製作所
代理人弁理士法人谷・阿部特許事務所
主分類F16K 17/04 20060101AFI20251002BHJP(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】複雑な加工を要することなく、感圧部への急激な圧力変動を抑制し、信頼性を向上させる得ることができるパイロット式圧力調整弁を提供することである。
【解決手段】圧力変動緩衝手段を有する主弁部100aと、感圧部251を有するパイロット部200aと、主弁部100aにおける均圧ポート113及び主弁ポート112を、パイロット部200aにおけるパイロット流入ポート211及びパイロット弁ポート231aに各々連通させる流体経路と、を備え、圧力変動緩衝手段は、主弁部100aにおける主弁体140と主弁ガイド孔105bとの間に、周方向延在隙間Gcを形成するとともに、周方向延在隙間Gcのみを介して、主弁室125及び背圧室105cを感圧部収容室216と常時連通させる。これにより、従来の問題点(一次側圧力の圧力変動による感圧部の耐久性低下)を解消することができる。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
主弁部であって、主弁室と、前記主弁室と連通する入口ポートと、主弁座を介して、前記主弁室と連通する主弁ポートと、前記主弁座に対して当接または離隔可能な主弁体と、前記主弁体を軸線方向にガイドする主弁ガイド孔と、前記主弁体を挟んで、前記主弁室の反対側に設けられる背圧室と、前記主弁室と前記背圧室とを常時連通させるとともに、前記主弁室から前記背圧室への圧力変動を緩衝させる圧力変動緩衝手段と、前記背圧室と連通する均圧ポートと、を有する主弁部と、
パイロット弁部であって、感圧部と、前記感圧部を収容する感圧部収容室と、前記感圧部収容室に連通するパイロット流入ポートと、前記感圧部収容室とパイロット弁座を介して連通するパイロット弁ポートと、前記感圧部に接続されるとともに、前記感圧部の変位に応じて、前記パイロット弁座に対して当接または離隔可能なパイロット弁体と、を有するパイロット部と、
前記均圧ポートと前記パイロット流入ポートとの間、及び、前記主弁ポートと前記パイロット弁ポートとの間を、それぞれ連通する流体経路と、
を備え、
前記圧力変動緩衝手段は、前記主弁体と前記主弁ガイド孔との間に、周方向延在隙間を形成するとともに、前記周方向延在隙間のみを介して、前記主弁室及び前記背圧室を前記感圧部収容室と常時連通させることであり、
前記感圧部が、前記背圧室を介して、前記入口ポートの圧力に感応することにより、前記入口ポートの圧力が、前記パイロット部の弁開圧力より低い場合には、前記背圧室の圧力及び前記主弁室の圧力が同一となる状態とし、前記パイロット部の弁開圧力より高く、前記主弁部の弁開圧力より低い場合には、前記背圧室と前記主弁室との間に差圧を生じさせる状態とし、前記入口ポートの圧力が、前記主弁部の弁開圧力より高い場合には、前記背圧室と前記主弁室との差圧により、前記主弁体を弁開させる状態とする、パイロット式圧力調整弁。
続きを表示（約 410 文字）【請求項２】
前記圧力変動緩衝手段は、前記主弁体又は／及び前記主弁ガイド孔に設けられる凹凸部であることを特徴とする請求項１に記載のパイロット式圧力調整弁。
【請求項３】
前記圧力変動緩衝手段は、前記主弁体又は／及び前記主弁ガイド孔に軸線方向に沿って複数設けられる円周溝であることを特徴とする請求項２に記載のパイロット式圧力調整弁。
【請求項４】
前記圧力変動緩衝手段は、前記周方向延在隙間から離隔する位置において、軸線と同心円に形成されるスライド案内面と、前記主弁体との間に設けられ、前記主弁体の軸心が、軸線方向に沿うように付勢する付勢手段であることを特徴とする請求項１に記載のパイロット式圧力調整弁。
【請求項５】
前記圧力変動緩衝手段は、前記背圧室から前記感圧部収容室までに至る流路中に形成される屈曲部であることを特徴とする請求項１に記載のパイロット式圧力調整弁。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、感圧部を有するパイロット式圧力調整弁に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
圧力調整弁は、感圧部を有するものがあり、駆動方式によって、主弁体に接続される感圧部の変位により、主弁体が直接駆動される直動式と、パイロット弁体に接続される感圧部の変位により、背圧室の圧力が調整され、この背圧室と一次側圧力との差圧で、主弁体が駆動されるパイロット式に大別することができる。
【０００３】
この感圧部を有する圧力調整弁は、煩雑な制御回路などを必要としないため、ソレノイドなどを有する圧力調整弁と比べ、低コストかつ信頼性も高く、大流量の流体回路などへの用途拡大が要望されている。ここで、大流量の流体回路では、主弁体の主弁ポートの口径が必然的に大きくなることにより、主弁体への駆動力を大きくする必要があった。このため、直動式では、感圧部の駆動力に限界がある一方、パイロット式では、主弁体への駆動力、つまり、背圧室と一次側圧力との差圧の大きさを、比較的容易に調整できるため、大流量の流体回路などに広く採用されている。
【０００４】
この一例として、例えば、図１１に示されるように、特許文献１には、反転板１２５１を有するパイロット式圧力調整弁１１００（以下、「従来のパイロット式圧力調整弁」という）であって、軸線Ｌに沿って順に、主弁ポート１１１２、主弁座１１０５ａ、主弁室１１２５、背圧室１１０５ｃ、感圧部収容室１２１６を有し、主弁室１１２５に連通する主弁流入ポート１１１１、主弁室１１２５と背圧室１１０５ｃとの間を連通する小流量通路１１３８をさらに有するものが記載されている。また、特許文献１には、主弁室１１２５と背圧室１１０５ｃとの差圧により、主弁座１１０５ａに対して、当接または離隔可能な主弁体１１４０を備えるものが記載されている。なお、特許文献１における主弁流入ポート１１１１及び主弁ポート１１１２には、第１継手管１１０１及び第２継手管１１０２を介して、一次側圧力Ｐ１及び二次側圧力Ｐ２がそれぞれ導入される。
【０００５】
さらに、特許文献１には、感圧部収容室１２１６に収容される反転板１２５１、パイロット弁座１２３１ｃを介して、背圧室１１０５ｃと連通するパイロット連通路１２２６、及び、主弁流入ポート１１１１と感圧部収容室１２１６との間を連通する内部連通路１２３７を有するものが記載されている。加えて、特許文献１には、反転板１２５１に接続されるとともに、反転板１２５１におけるスナップアクション式の反転動作に応じて、パイロット弁座１２３１ｃに対して当接または離隔可能なパイロット弁体１２４０を備えるものが記載されている。
【０００６】
これにより、従来のパイロット式圧力調整弁１１００において、主弁体１１４０には、弁開方向に、主弁室１１２５及び主弁ポート１１１２の流体圧が作用され、弁閉方向に、背圧室１１０５ｃの流体圧が作用され、この主弁体１１４０により、主弁ポート１１１２の開閉（図１１中の白矢印Ｍ１１０２参照）を制御するものである。また、この背圧室１１０５ｃの流体圧は、主弁流入ポート１１１１の流体圧に感応する反転板１２５１の変位に応答し、パイロット弁体１２４０が、パイロット連通路１２２６の開閉（図１１中の白矢印Ｍ１１０１参照）を制御するものである。
【０００７】
ここで、従来のパイロット式圧力調整弁１１００では、反転板１２５１が収容される感圧部収容室１２１６が、内部連通路１２３７を介して、主弁流入ポート１１１１と常時連通しており、反転板１２５１には、一次側圧力Ｐ１の非定常圧力変動、具体的には、圧力の急激な上昇などによる衝撃圧が、繰り返し負荷されるため、反転板１２５１の耐久性低下（以下、「従来の問題点（一次側圧力変動による感圧部の耐久性低下）」という）が生じるおそれがあった。
【０００８】
なお、従来の問題点（一次側圧力の圧力変動による感圧部の耐久性低下）を解消するために、内部連通路１２３７を小径化することで、反転板１２５１への圧力変動を抑制することが考えられるが、微細孔の加工が困難であるのに加え、コスト高などの新たな課題が生じるため、採用することはできない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
特開２００２－３４９７３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の目的は、複雑な加工を要することなく、感圧部への急激な圧力変動を抑制し、信頼性を向上させることができるパイロット式圧力調整弁を提供することである。
【課題を解決するための手段】
（【００１１】以降は省略されています）

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