(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を入口から出口に導く主通路が形成されているハウジングと、
前記ハウジングの前記主通路内に配置されて、前記主通路内を前記入口側の入口室と前記出口側の出口室とに仕切ることができる弁体と、
前記入口室で開口し、前記弁体を基準にして前記出口室側の液体室内と前記入口室内との間を連通させる連通路が形成されている連通部と、
を備え、
前記連通部は、前記連通路を流れる流体の流量を調節するバイパス流量調節器を有し、
前記連通部の前記連通路は、前記出口に接続されている流体器で前記液体が流入する液体室で開口し、前記入口室内と前記液体室内とを連通させる、
弁システム。
【請求項２】
液体を入口から出口に導く主通路が形成されているハウジングと、
前記ハウジングの前記主通路内に配置されて、前記主通路内を前記入口側の入口室と前記出口側の出口室とに仕切ることができる弁体と、
前記入口室で開口し、前記弁体を基準にして前記出口室側の液体室内と前記入口室内との間を連通させる連通路が形成されている連通部と、
を備え、
前記連通部は、前記連通路を流れる流体の流量を調節するバイパス流量調節器を有し、
第一端部に前記弁体が固定され、第二端部が前記ハウジングを前記主通路から外部へ貫通している弁棒を備え、
前記連通路における前記入口室に対する開口は、前記入口室中で前記弁体を基準にして前記弁棒が前記ハウジングを貫通している位置側の部分で開口している、
弁システム。
【請求項３】
液体を入口から出口に導く主通路が形成されているハウジングと、
前記ハウジングの前記主通路内に配置されて、前記主通路内を前記入口側の入口室と前記出口側の出口室とに仕切ることができる弁体と、
前記入口室で開口し、前記弁体を基準にして前記出口室側の液体室内と前記入口室内との間を連通させる連通路が形成されている連通部と、
を備え、
前記連通部は、前記連通路を流れる流体の流量を調節するバイパス流量調節器を有し、
前記弁体が前記主通路内を前記入口室と前記出口室とに仕切っている閉状態から、前記入口室内の圧力が予め定められた圧力以上になると、前記入口室内の前記液体が前記出口室内に流入する開状態にする、駆動装置を備える、
弁システム。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一項に記載の弁システムにおいて、
前記連通路の最小通路面積は、前記出口の開口面積よりも小さい、
弁システム。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一項に記載の弁システムにおいて、
前記連通部の前記連通路は、前記出口室で開口して、前記入口室内と前記出口室内とを連通させる、
弁システム。
【請求項６】
請求項２又は３に記載の弁システムにおいて、
前記連通部の前記連通路は、前記出口に接続されている流体器で前記液体が流入する液体室で開口し、前記入口室内と前記液体室内とを連通させる、
弁システム。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか一項に記載の弁システムにおいて、
前記バイパス流量調節器は、前記連通路を流れる流体の流量を制限するオリフィスを有する、
弁システム。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか一項に記載の弁システムにおいて、
前記バイパス流量調節器は、前記連通路を流れる流体の流量を変えることができるバイパス流量調節弁を有する、
弁システム。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか一項に記載の弁システムにおいて、
前記連通路における前記入口室に対する開口は、前記入口室中で設置時における上側部分で開口している、
弁システム。
【請求項１０】
請求項１又は３に記載の弁システムにおいて、
第一端部に前記弁体が固定され、第二端部が前記ハウジングを前記主通路から外部へ貫通している弁棒を備え、
前記連通路における前記入口室に対する開口は、前記入口室中で前記弁体を基準にして前記弁棒が前記ハウジングを貫通している位置側の部分で開口している、
弁システム。
【請求項１１】
請求項１から１０のいずれか一項に記載の弁システムにおいて、
前記連通部は、前記連通路としての通路が形成されている連通配管を有する、
弁システム。
【請求項１２】
請求項１又は２の弁システムにおいて、
前記弁体が前記主通路内を前記入口室と前記出口室とに仕切っている閉状態から、前記入口室内の圧力が予め定められた圧力以上になると、前記入口室内の前記液体が前記出口室内に流入する開状態にする、駆動装置を備える、
弁システム。
【請求項１３】
請求項３又は１２に記載の弁システムにおいて、
前記駆動装置は、前記弁体を前記開状態の位置から前記閉状態の位置側に付勢する弾性部材を有する、
弁システム。
【請求項１４】
請求項１から１３のいずれか一項に記載の弁システムと、
前記液体である作動液が流入しているときに作動する作動機器と、
前記作動液を前記作動機器に供給する供給器と、
前記供給器からの前記作動液を前記ハウジングの前記入口から前記入口室内に導く入口ラインと、
前記出口室内の前記作動液を前記ハウジングの前記出口から外部に導く出口ラインと、
前記入口ライン又は前記入口室内の前記作動液を前記作動機器に導く供給ラインと、
を備える流体設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内部を液体が流れる弁システム、及びこれを備える流体設備に関する。
【背景技術】
【０００２】
弁は、一般的に、流体が流れる通路が形成されている弁ハウジングと、この通路内を入口室と出口室とに仕切る弁体と、を備えている。
【０００３】
このような弁を備えている設備としては、例えば、以下の特許文献１に記載されている設備がある。この設備は、油タンクと、油タンク内の油を油圧機器に導く主ラインと、主ライン中に設けられている油圧ポンプと、主ライン中の油ポンプよりも下流側の位置から分岐している分岐ラインと、分岐ライン中に設けられているリリーフ弁と、を備えている。リリーフ弁は、油圧ポンプの吐出圧をほぼ一定に保つための役割を果たす。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開昭６２−０９７２７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１に記載の技術では、油圧ポンプからの油中に空気等の気体が含まれている場合、この空気等の気体がリリーフ弁内に溜まり、リリーフ弁が作動不良になるおそれがある、という問題点がある。
【０００６】
そこで、本発明は、このような従来技術の問題点に着目し、気体溜まりによる作動不良を抑えることができる弁システム、及びこれを備える流体設備を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記問題点を解決するための発明に係る一態様としての弁システムは、
液体を入口から出口に導く主通路が形成されているハウジングと、前記ハウジングの前記主通路内に配置されて、前記主通路内を前記入口側の入口室と前記出口側の出口室とに仕切ることができる弁体と、前記入口室で開口し、前記弁体を基準にして前記出口室側の液体室内と前記入口室内との間を連通させる連通路が形成されている連通部と、を備える。前記連通部は、前記連通路を流れる流体の流量を調節するバイパス流量調節器を有する。前記連通部の前記連通路は、前記出口に接続されている流体器で前記液体が流入する液体室で開口し、前記入口室内と前記液体室内とを連通させる。
上記問題点を解決するための発明に係る他の態様としての弁システムは、
液体を入口から出口に導く主通路が形成されているハウジングと、前記ハウジングの前記主通路内に配置されて、前記主通路内を前記入口側の入口室と前記出口側の出口室とに仕切ることができる弁体と、前記入口室で開口し、前記弁体を基準にして前記出口室側の液体室内と前記入口室内との間を連通させる連通路が形成されている連通部と、を備える。前記連通部は、前記連通路を流れる流体の流量を調節するバイパス流量調節器を有する。第一端部に前記弁体が固定され、第二端部が前記ハウジングを前記主通路から外部へ貫通している弁棒を備える。前記連通路における前記入口室に対する開口は、前記入口室中で前記弁体を基準にして前記弁棒が前記ハウジングを貫通している位置側の部分で開口している。
上記問題点を解決するための発明に係るさらに他の態様としての弁システムは、
液体を入口から出口に導く主通路が形成されているハウジングと、前記ハウジングの前記主通路内に配置されて、前記主通路内を前記入口側の入口室と前記出口側の出口室とに仕切ることができる弁体と、前記入口室で開口し、前記弁体を基準にして前記出口室側の液体室内と前記入口室内との間を連通させる連通路が形成されている連通部と、を備える。前記連通部は、前記連通路を流れる流体の流量を調節するバイパス流量調節器を有する。前記弁体が前記主通路内を前記入口室と前記出口室とに仕切っている閉状態から、前記入口室内の圧力が予め定められた圧力以上になると、前記入口室内の前記液体が前記出口室内に流入する開状態にする、駆動装置を備える。
【０００８】
以上の各態様の弁システムでは、弁システムが閉状態であっても、連通部の連通路により、ハウジングの入口室と出口室側の液体室とが連通しているため、入口室内の流体が出口室側の液体室に流入する。このため、当該弁システムでは、弁システムが閉状態であって、入口室内に液体と気体とが溜まっている場合、この気体が、又はこの気体と液体とが連通路を介して出口室側の液体室に流入する。よって、当該弁システムでは、入口室内の気体溜まりを抑制することができる。
前記一態様の弁システムでは、ハウジングで内部に出口室が形成されている位置に連通用の配管の端部を接続することが困難である場合等でも、入口室内の気体溜まりを抑制することができる。
弁システムは、弁棒がハウジングを貫通しているボンネット側が上側になるように設置されることが一般的である。このため、標準仕様としての弁システムでは、前記他の態様のように、入口室中の弁棒がハウジングを貫通しているボンネット側の部分で連通路を開口させることが好ましい。
【０００９】
ここで、前記弁システムにおいて、前記連通路の最小通路面積は、前記出口の開口面積よりも小さくてもよい。
【００１０】
当該弁システムでは、弁システムが閉状態であっても、入口室内の流体が出口室側の液体室に流入する。よって、当該弁システムでは、弁システムが閉状態であっても、入口室の圧力を出口室側の液体室に逃がしていることになる。入口室の圧力を出口室側の液体室に逃がすと、入口室の圧力が低下し、当該弁システムを含む設備に求められている機能が低下、又はこの機能を実現できなくなる可能性がある。
【００１１】
そこで、当該弁システムでは、連通路の最小通路面積をハウジングの出口における開口面積よりも小さくしている。このため、当該弁システムでは、連通路を経て、入口室から出口室側の液体室に流入する流体の流量が制限されて、入口室の圧力低下が制限される。
【００１２】
また、以上のいずれかの前記弁システムにおいて、前記連通部の前記連通路は、前記出口室で開口して、前記入口室内と前記出口室内とを連通させてもよい。
【００１３】
当該弁システムでは、連通路の一端が入口室で開口し、連通路の他端が出口室で開口している。すなわち、当該弁システムでは、連通路の両端がいずれもハウジング内の主通路で開口している。このため、当該弁システムでは、当該弁システムを設置する際、当該弁システムに接続するラインに連通部を一端を接続する作業を省くことができる。
【００１４】
また、以上のいずれかの前記弁システムにおいて、前記連通部の前記連通路は、前記出口に接続されている流体器で前記液体が流入する液体室で開口し、前記入口室内と前記液体室内とを連通させてもよい。
【００１５】
当該弁システムでは、ハウジングで内部に出口室が形成されている位置に連通用の配管の端部を接続することが困難である場合等でも、入口室内の気体溜まりを抑制することができる。
【００１８】
前記バイパス流量調節器を有する前記弁システムにおいて、前記バイパス流量調節器は、前記連通路を流れる流体の流量を制限するオリフィスを有してもよい。
【００１９】
当該弁システムでは、連通路を経て、入口室から出口室側の液体室に流入する流体の流量を正確に制限することができる。
【００２０】
また、前記バイパス流量調節器を有する、以上のいずれかの前記弁システムにおいて、前記バイパス流量調節器は、前記連通路を流れる流体の流量を変えることができるバイパス流量調節弁を有してもよい。
【００２１】
当該弁システムでは、連通路を経て、入口室から出口室側の液体室に流入する流体の流量を変更することができる。
【００２２】
以上のいずれかの前記弁システムにおいて、前記連通路における前記入口室に対する開口は、前記入口室中で設置時における上側部分で開口してもよい。
【００２３】
当該弁システムを含め、以上の各弁システムでは、入口室に溜まる気体は、入口室の上側の部分に集まる。よって、当該弁システムでは、入口室中の上側部分に溜まる気体を効率的に出口室側の液体室に流入させることができる。なお、ここでの、前記入口室中で設置時における上側部分とは、例えば、弁システムの設置時に入口室中で弁体の移動範囲よりも上側になる部分、又は、弁システムの設置時に入口室中で上下方向の上から１／４以内の部分である。
【００２４】
また、以上のいずれかの前記弁システムにおいて、第一端部に前記弁体が固定され、第二端部が前記ハウジングを前記主通路から外部へ貫通している弁棒を備え、前記連通路における前記入口室に対する開口は、前記入口室中で前記弁体を基準にして前記弁棒が前記ハウジングを貫通している位置側の部分で開口してもよい。
【００２５】
弁システムは、弁棒がハウジングを貫通しているボンネット側が上側になるように設置されることが一般的である。このため、標準仕様としての弁システムでは、以上のように、入口室中の弁棒がハウジングを貫通しているボンネット側の部分で連通路を開口させることが好ましい。
【００２６】
また、以上のいずれかの前記弁システムにおいて、前記連通部は、前記連通路としての通路が形成されている連通配管を有してもよい。
【００２７】
以上のいずれかの前記弁システムにおいて、前記弁体が前記主通路内を前記入口室と前記出口室とに仕切っている閉状態から、前記入口室内の圧力が予め定められた圧力以上になると、前記入口室内の前記液体が前記出口室内に流入する開状態にする、駆動装置を備えてもよい。
【００２８】
前記駆動装置を備える前記弁システムにおいて、前記駆動装置は、前記弁体を前記開状態の位置から前記閉状態の位置側に付勢する弾性部材を有してもよい。
【００２９】
上記問題点を達成するための発明に係る一態様としての流体設備は、
以上のいずれかの前記弁システムと、前記液体である作動液が流入しているときに作動する作動機器と、前記作動液を前記作動機器に供給する供給器と、前記供給器からの前記作動液を前記ハウジングの前記入口から前記入口室内に導く入口ラインと、前記出口室内の前記作動液を前記ハウジングの前記出口から外部に導く出口ラインと、前記入口ライン又は前記入口室内の前記作動液を前記作動機器に導く供給ラインと、を備える。
【発明の効果】
【００３０】
本発明の一態様によれば、気体溜まりによる作動不良を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明に係る第一実施形態における弁システム（閉状態）の断面図である。
【図２】本発明に係る第一実施形態における弁システム（開状態）の断面図である。
【図３】本発明に係る第二実施形態における弁システムの断面図である。
【図４】本発明に係る第三実施形態における弁システムの断面図である。
【図５】本発明に係る第四実施形態における弁システムの断面図である。
【図６】本発明に係る第五実施形態における弁システムの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、本発明に係る弁システム及びこれを備えている流体設備の各種実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００３３】
「第一実施形態」
本発明に係る弁システム及びこれを備えている流体設備の第一実施形態について、図１及び図２を参照して説明する。
【００３４】
本実施形態の流体設備は、図１に示すように、液体である作動油（作動液）が蓄えられている油タンク１と、作動油が流入しているときに作動する作動機器３と、作動油を作動機器３に供給する油ポンプ（供給器）４と、油ポンプ４の吐出圧を所定の圧力以下に抑えるリリーフ弁システム（以下、単に弁システムとする）１０と、油タンク１内の作動油を油ポンプ４に導く吸込ライン５と、油ポンプ４からの作動油を弁システム１０に導く入口ライン６と、入口ライン６から分岐して作動機器３に接続されている供給ライン７と、作動機器３からの作動油を油タンク１に戻す戻しライン８と、弁システム１０からの作動油を含む流体を油タンク１に戻す出口ライン９と、を備える。
【００３５】
作動機器３は、例えば、複数のギヤを有する減速機や軸受装置等である。作動機器３が例えば減速機又は軸受装置である場合、作動油は、これらの潤滑油として、又はこれらの冷却媒体として利用される。
【００３６】
油タンク１内には、作動油中のゴミ等を除去するためのサクションストレーナ２が配置されている。吸込ライン５は、このサクションストレーナ２と油ポンプ４の吸込み口とを接続する。入口ライン６は、油ポンプ４の吐出口と弁システム１０とを接続する。供給ライン７は、入口ライン６の途中から分岐し、この入口ライン６を通ってきた作動油を作動機器３に導く。入口ライン６及び供給ライン７は、油ポンプ４の吐出側に設けられている。よって、入口ライン６及び供給ライン７は、吐出ラインを成す。
【００３７】
弁システム１０は、図１及び図２に示すように、作動油を入口２４から出口２５に導く主通路２１が形成されているハウジング１１と、主通路２１内を入口室２２と出口室２３とに仕切ることができる弁体２０と、弁体２０を移動させる駆動装置３０と、入口室２２と出口室２３との間を連通させる連通路４２が形成されている連通部４０と、を備える。
【００３８】
ハウジング１１は、弁体２０が内部に収まり主通路２１の一部を成す主空間２６を形成するハウジング本体１２と、入口２４が形成されている入口側継手部１８と、出口２５が形成されている出口側継手部１９と、出口２５とつながっている出口室２３を内側に形成する仕切壁部１４と、を有する。仕切壁部１４は、ハウジング本体１２の主空間２６内に形成されている。ハウジング本体１２の主空間２６内で仕切壁部１４の外側は入口室２２を成す。仕切壁部１４には、その内側の出口室２３からその外側の入口室２２に貫通する開口１５が形成されている。この開口１５の縁は、弁体２０が接する弁座１６を成している。
【００３９】
入口側継手部１８は、ハウジング本体１２に設けられ、内部に入口継手通路２８が形成されている入口管部１８ｐと、入口管部１８ｐの外周に形成されている入口フランジ部１８ｆと、を有する。入口継手通路２８は、ハウジング本体１２の主空間２６内であって仕切壁部１４の外側の空間と連通している。入口継手通路２８の端の開口は、ハウジング１１の入口２４を成す。入口ライン６は、入口フランジ部１８ｆとフランジ接続されている。前述の入口室２２は、ハウジング本体１２の主空間２６内であって仕切壁部１４の外側の空間と入口継手通路２８とで形成されている。
【００４０】
出口側継手部１９は、ハウジング本体１２に設けられ、内部に出口継手通路２９が形成されている出口管部１９ｐと、出口管部１９ｐの外周に形成されている出口フランジ部１９ｆと、を有する。出口継手通路２９は、ハウジング本体１２の主空間２６内であって仕切壁部１４の内側の空間と連通している。出口継手通路２９の端の開口は、ハウジング１１の出口２５を成す。出口ライン９は、出口フランジ部１９ｆとフランジ接続されている。前述の出口室２３は、ハウジング本体１２の主空間２６内であって仕切壁部１４の内側の空間と出口継手通路２９とで形成されている。
【００４１】
ハウジング１１の主通路２１は、入口継手通路２８と、ハウジング本体１２の主空間２６内であって仕切壁部１４の外側の空間と、ハウジング本体１２の主空間２６内であって仕切壁部１４の内側の空間と、出口継手通路２９とで、形成されている。
【００４２】
ここで、図１に示すように、弁体２０が弁座１６に接して、主通路２１内を入口室２２と出口室２３とに仕切っている状態を閉状態とする。また、図２に示すように、弁体２０が弁座１６から離れて、入口室２２内の作動油が出口室２３内に流入し得る状態を開状態とする。駆動装置３０は、閉状態を実現し得る弁体２０の位置と開状態を実現し得る弁体２０の位置との間で、弁体２０を移動させる。
【００４３】
駆動装置３０は、弁体２０の移動方向に延びる弁棒３１と、弁棒３１の端に固定されているピストン３２と、ピストン３２に接して弁体２０を開状態の位置から閉状態の位置の方向の付勢するバネ（弾性部材）３３と、バネ３３を受けるバネ受座３４と、ピストン３２、バネ３３及びバネ受座３４を収納するバネキャップ３５と、バネ受座３４の位置を調節する付勢力調節器３６と、を有する。
【００４４】
弁棒３１の一端には、弁体２０が固定されている。弁棒３１の他端は、ハウジング１１を内側から貫通してハウジング１１の外部に露出している。この弁棒３１の他端にピストン３２が固定されている。よって、このピストン３２は、ハウジング１１の外部に配置されている。バネ受座３４は、ピストン３２を基準にして弁体２０と反対側に配置されている。ピストン３２とバネ受座３４との間には、バネ３３が圧縮された状態で配置されている。付勢力調節器３６は、バネキャップ３５に対して、弁体２０の移動方向におけるバネ受座３４の相対位置を調整する。
【００４５】
ハウジング１１の主空間２６内には、弁体２０の移動方向に弁棒３１が移動可能に、この弁棒３１の中間位置を支持する弁棒支持部１３が形成されている。図１及び図２では、弁棒支持部１３を基準にして、主空間２６内を弁体２０側の空間とバネ受座３４側のボンネット空間２７とに完全に仕切っているよう描かれている。しかしながら、実際には、弁体２０側の空間とバネ受座３４側のボンネット空間２７とは連通している。このため、ボンネット空間２７は、入口室２２の一部を成している。
【００４６】
連通部４０は、連通配管４１を有している。連通配管４１の一方の端部は、ハウジング本体１２で内部にボンネット空間２７が形成されている位置に接続されている。また、連通配管４１の他方の端部は、出口フランジ部１９ｆに接続されている。ハウジング本体１２には、ボンネット空間２７から連通配管４１の通路内に貫通する貫通孔４３が形成されている。また、出口フランジ部１９ｆには、出口継手通路２９内から連通配管４１の通路内に貫通する貫通孔４４が形成されている。このため、ハウジング１１の入口室２２とハウジング１１の出口室２３とは、ハウジング本体１２の貫通孔４３と連通配管４１の通路と出口フランジ部１９ｆの貫通孔４４とにより形成される連通路４２により、連通している。
【００４７】
この連通路４２の最小通路面積Ｓminは、ハウジング１１の出口２５における開口面積Ｓｏよりも、さらに、ハウジング１１の主通路２１中の最小通路面積よりも小さい。連通路４２が延びている方向における各位置おける連通路４２の通路面積は、本実施形態では、基本的に同じである。このため、連通路４２が延びている方向における各位置おける連通路４２の通路面積は、基本的に、この連通路４２の最小通路面積Ｓminと言うことになる。
【００４８】
本実施形態の弁システム１０におけるハウジング１１を入口ライン６及び出口ライン９に接続する際には、弁体２０を基準にしてボンネット空間２７が上方に位置するようにハウジング１１を設置する。
【００４９】
油ポンプ４が駆動する前、弁システム１０の弁体２０は、図１に示すように、バネ３３の付勢力により閉状態の位置にある。よって、油ポンプ４が駆動する前、弁システム１０は、ハウジング１１の主通路２１内が弁体２０により入口室２２と出口室２３とに仕切られている。油ポンプ４が駆動すると、油タンク１内の作動油は、サクションストレーナ２及び吸込ライン５を経て、油ポンプ４内に流入する。油ポンプ４は、入口ライン６を介して、作動油を弁システム１０の入口室２２に供給すると共に、入口ライン６及び供給ライン７を介して、作動油を作動機器３に供給する。作動機器３に供給された作動油は、戻しライン８を経て、油タンク１内に戻る。
【００５０】
弁システム１０が閉状態の際、ハウジング１１の入口室２２内の作動油は、出口室２３に実質的に流入しない。入口室２２内の圧力が高まり、入口室２２の圧力がバネ３３の付勢力に打ち勝つ所定の圧力になると、図２に示すように、弁体２０が閉状態の位置から開状態の位置に移動して、弁システム１０は開状態になる。弁システム１０が開状態になると、ハウジング１１の入口室２２内の作動油は、出口室２３に流入する。この作動油は、出口ライン９を経て、油タンク１に戻る。
【００５１】
以上のように、本実施形態では、入口室２２内の圧力、つまり油ポンプ４の吐出圧が所定の圧力以上になると、弁システム１０が開状態になり、入口室２２内の作動油を出口室２３に逃がしているため、油ポンプ４の吐出圧を所定の圧力以下に抑えることができる。
【００５２】
本実施形態では、付勢力調節器３６を操作して、バネキャップ３５に対するバネ受座３４の相対位置を調整することで、バネ３３による弁体２０に対する付勢力を調整することができる。このため、この付勢力調節器３６を操作することで、弁システム１０が閉状態から開状態に切り替わる所定の圧力を変更することができる。
【００５３】
作動油中には、空気等の気体が混入することがある。この気体が弁システム１０の入口室２２に溜まると、弁システム１０が作動不良になるおそれがある。
【００５４】
本実施形態では、弁システム１０が閉状態であっても、連通部４０の連通路４２により、ハウジング１１の入口室２２と出口室２３とが連通しているため、入口室２２内の流体が出口室２３に流入する。例えば、このため、例えば、弁システム１０が閉状態であって、入口室２２内に一切気体が存在せず、作動油で満たされている場合、この作動油が連通路４２を経て出口室２３に流入する。また、弁システム１０が閉状態であって、入口室２２内に作動油と気体とが溜まっている場合、この気体が、又はこの気体と作動油とが連通路４２を介して出口室２３に流入する。出口室２３内に流入した作動油や気体は、出口ライン９を経て油タンク１に戻る。特に、本実施形態では、弁システム１０の設置状態で、連通路４２における入口室２２に対する開口が入口室２２中の上側部分に形成されているので、入口室２２中の上部に溜まる気体を効率的に出口室２３に流入させることができる。なお、油タンク１に戻った空気は、作動油から抜ける。
【００５５】
よって、本実施形態では、入口室２２内の気体溜まりを抑制することができ、結果として、気体溜まりによる弁システム１０の作動不良を抑えることができる。
【００５６】
ところで、本実施形態では、前述したように、弁システム１０が閉状態であっても、入口室２２内の流体が出口室２３に流入する。よって、本実施形態では、弁システム１０が閉状態であっても、入口室２２の圧力を出口室２３に逃がしていることになる。入口室２２の圧力を出口室２３に逃がすと、入口室２２の圧力、つまり油ポンプ４の吐出圧が低下し、極端な場合、作動機器３が正常に作動し得る作動油の圧力よりも油ポンプ４の吐出圧が低くなり得る。
【００５７】
そこで、本実施形態では、連通路４２の最小通路面積Ｓminをハウジング１１の出口２５における開口面積Ｓｏよりも小さくしている。このため、本実施形態では、連通路４２を経て、入口室２２から出口室２３に流入する流体の流量が制限されて、入口室２２の圧力低下が制限される。
【００５８】
すなわち、本実施形態では、入口室２２と出口室２３とを連通路４２で連通させることで、入口室２２内の気体溜まりを抑制しつつ、入口室２２と出口室２３とを連通路４２で連通させることで生じる不都合も併せて抑えている。
【００５９】
「第二実施形態」
本発明に係る弁システム及びこれを備えている流体設備の第二実施形態について、図３を参照して説明する。
【００６０】
本実施形態の流体設備は、弁システム１０ａが第一実施形態の弁システム１０と異なることを除いて、第一実施形態の流体設備と同一である。
【００６１】
本実施形態の弁システム１０ａは、第一実施形態の弁システム１０に、連通路４２を通る流体の流量を制限するオリフィス４５を追加したものである。オリフィス４５は、連通配管４１に設けられている。よって、本実施形態の連通部４０ａは、連通配管４１とオリフィス４５とを有している。オリフィス４５は、板に、この板を貫通する開口が形成されているものである。
【００６２】
本実施形態では、連通配管４１にオリフィス４５を設けたことで、第一実施形態よりも、連通路４２を経て、入口室２２から出口室２３に流入する流体の流量を正確に制限することができ、入口室２２の圧力低下を正確に制限することができる。
【００６３】
よって、本実施形態では、入口室２２と出口室２３とを連通路４２で連通させることで生じる不都合を、第一実施形態よりも抑えることができる。
【００６４】
「第三実施形態」
本発明に係る弁システム及びこれを備えている流体設備の第三実施形態について、図４を参照して説明する。
【００６５】
本実施形態の流体設備は、弁システム１０ｂが第二実施形態の弁システム１０ａと異なることを除いて、第二実施形態の流体設備と同一である。
【００６６】
本実施形態の弁システム１０ｂは、第二実施形態の弁システム１０ａに、連通路４２を通る流体の流量を変えることができるバイパス流量調節弁４６を追加したものである。バイパス流量調節弁４６は、連通配管４１に設けられている。よって、本実施形態の連通部４０ｂは、連通配管４１とオリフィス４５とバイパス流量調節弁４６とを有している。
【００６７】
本実施形態では、ある条件を満たしたときに、作業者等がバイパス流量調節弁４６を操作して、このバイパス流量調節弁４６を閉から開にする。ここで、ある条件は、入口室２２内に所定以上の気体が溜まったと想定される条件である。具体的には、ある条件は、例えば、油ポンプ４の継続運転時間が予め定められた時間に達したか否かである。
【００６８】
このように、バイパス流量調節弁４６を設け、このバイパス流量調節弁４６を以上のように操作することで、バイパス流量調節弁４６を閉にしている間、連通路４２が設けられている上記不都合を回避することができる。
【００６９】
なお、本実施形態では、バイパス流量調節器として、オリフィス４５とバイパス流量調節弁４６とを設けているが、バイパス流量調節弁４６を設ける場合には、オリフィス４５を設けなくてもよい。このように、バイパス流量調節弁４６を設け、オリフィス４５を設けない場合、バイパス流量調節弁４６を開ける際に、弁開度を適宜調節して、連通路４２を経て、入口室２２から出口室２３に流入する流体の流量を目的の流量に制限する。すなわち、この場合、バイパス流量調節弁４６に連通路４２の開閉機能の他、オリフィス４５と同等の機能を担わせてもよい。
【００７０】
「第四実施形態」
本発明に係る弁システム及びこれを備えている流体設備の第四実施形態について、図５を参照して説明する。
【００７１】
以上の各実施形態の弁システムでは、入口室２２で開口していると共に出口室２３で開口して、入口室２２と出口室２３とを連通させる連通路４２が形成されている連通部を有している。本実施形態の弁システム１０ｃは、この連通部の変形例である。
【００７２】
本実施形態の連通部４０ｃも、以上の各実施形態と同様に連通配管４１ｃを有している。連通配管４１ｃの一方の端部は、以上の各実施形態と同様、ハウジング本体１２で内部にボンネット空間２７が形成されている位置に接続されている。また、連通配管４１ｃの他方の端部は、出口ライン９に接続されている。ハウジング本体１２には、以上の各実施形態と同様、ボンネット空間２７から連通配管４１ｃ内の通路内に貫通する貫通孔４３が形成されている。また、出口ライン９には、この出口ライン９を形成するは配管の通路９ｃ内から連通配管４１ｃ内の通路内に貫通する貫通孔４４ｃが形成されている。このため、ハウジング１１の入口室２２と出口ライン９の通路とは、ハウジング本体１２の貫通孔４３と連通配管４１ｃの通路と出口ライン９の貫通孔４４ｃとにより形成される連通路４２ｃにより、連通している。
【００７３】
本実施形態では、弁システム１０ｃが閉状態であっても、連通部４０ｃの連通路４２ｃにより、ハウジング１１の入口室２２と出口ライン９の通路９ｃとが連通しているため、入口室２２内の流体が出口ライン９の通路９ｃに流入する。よって、本実施形態でも、入口室２２内の気体溜まりによる弁システム１０ｃの作動不良を抑えることができる。
【００７４】
すなわち、連通路４２ｃは、ハウジング１１の入口室２２で開口していれば、出口室２３で開口している必要はなく、弁体２０を基準にして、出口室２３側の液体室内と連通していればよい。なお、出口室２３側の液体室は、出口室２３の他、出口ライン９の通路９ｃや出口ライン９に接続されているタンク内等を含む流体器内で作動油が流入する室である。
【００７５】
弁システム１０ｃのハウジング１１が小さい等の理由で、ハウジング１１で内部に出口室２３が形成されている位置に連通配管の端部を接続することが困難である場合には、本実施形態のように、出口ライン９や出口ライン９に接続されているタンク等を含む流体機器に連通配管４１ｃの端部を接続するとよい。
【００７６】
但し、本実施形態では、弁システム１０ｃを設置する際に、連通配管４１ｃの端部を出口ライン９に接続する作業が発生する。一方で、先に説明した各実施形態では、連通配管４１の両端部のそれぞれが弁システムのハウジング１１に接続されているため、弁システムを設置する際、連通配管４１の他方の端部を出口ライン９に接続する作業の手間を省くことができる。このため、前述したように、ハウジング１１で内部に出口室２３が形成されている位置に連通配管４１ｃの端部を接続することが困難である等の格別の理由がない場合、基本的に、連通配管４１の両端部のそれぞれが弁システムのハウジング１１に接続されていることが好ましい。
【００７７】
なお、本実施形態は、第一実施形態の連通部４０を変形したものであるが、第二実施形態及び第三実施形態の連通部を、さらに後述の第五実施形態の連通部を本実施形態と同様に変形してもよい。
【００７８】
「第五実施形態」
本発明に係る弁システム及びこれを備えている流体設備の第五実施形態について、図６を参照して説明する。
【００７９】
本実施形態の弁システム１０ｄにおけるハウジング１１ｄは、第一実施形態のハウジング本体１２に、すり抜け口５４が形成されているすり抜け口継手部５９を追加したものである。すり抜け口継手部５９は、内部にすり抜け口継手通路５８が形成されている管部５９ｐと、管部５９ｐの外周に形成されているフランジ部５９ｆと、を有する。すり抜け口継手通路５８は、ハウジング本体１２の主空間２６内であって仕切壁部１４の外側の空間と連通している。
【００８０】
本実施形態のハウジング１１ｄの主通路２１ｄは、入口継手通路２８と、ハウジング本体１２の主空間２６内であって仕切壁部１４の外側の空間と、ハウジング本体１２の主空間２６内であって仕切壁部１４の内側の空間と、出口継手通路２９と、すり抜け口継手通路５８とで、形成されている。また、入口室２２ｄは、入口継手通路２８と、ハウジング本体１２の主空間２６内であって仕切壁部１４の外側の空間と、すり抜け口継手通路５８とで、形成されている。また、出口室２３は、以上の各実施形態と同様、ハウジング本体１２の主空間２６内であって仕切壁部１４の外側の空間と、出口継手通路２９とで、形成されている。
【００８１】
本実施形態では、入口２４から主通路２１ｄ中の入口室２２ｄに流入した流体は、弁体２０が閉状態に位置にある場合でも、すり抜け口５４から外部に流出する。つまり、この弁システム１０ｄでは、当該弁システム１０ｄが閉状態にある場合でも、入口２４からハウジング１１ｄ内に流入した流体は、ハウジング１１ｄ内をすり抜ける。
【００８２】
すり抜け口継手部５９のフランジ部５９ｆには、供給ライン７ｄがフランジ接続されている。入口フランジ部１８ｆには、第一実施形態と同様に、入口ライン６ｄがフランジ接続されている。但し、この入口ライン６ｄは、第一実施形態のように、途中で供給ライン７が分岐していない。すなわち、本実施形態の弁システム１０ｄの主通路２１ｄは、図１及び図２を用いて説明した第一実施形態において、入口ライン６中で供給ライン７が分岐している部分の流路を形成している。
【００８３】
以上のように、ハウジングには、入口２４及び出口２５の他、上記すり抜け口５４のように、何らかのラインと接続される他の開口が形成されていてもよい。
【００８４】
なお、本実施形態は、第一実施形態を変形したものであるが、第二から第四実施形態を本実施形態と同様に変形してもよい。
【００８５】
「変形例」
第一、第二、第三及び第五実施形態では、連通配管４１を出口フランジ部１９ｆに接続している。しかしながら、入口室と出口室とを連通部で連通させる場合、ハウジング本体１２で内部に出口室２３が形成されている位置に連通配管を接続してもよい。
【００８６】
以上の各実施形態では、連通路を入口室中のボンネット空間２７に連通させている。しかしながら、連通路を入口室中の他の空間部分に連通させてもよい。例えば、弁システムの設置状態で入口２４側が上になることが想定される場合には、連通路を入口室中で入口２４側の空間部分に連通させてもよい。また、弁システムの設置状態で出口２５側が上になることが想定される場合には、連通路を入口室中で出口２５側の空間部分に連通させてもよい。但し、弁システムは、ボンネット空間２７側が上側になるように設置されることが一般的であるため、標準仕様としての弁システムでは、連通路を入口室中のボンネット空間２７に連通させることが好ましい。
【００８７】
以上の各実施形態では、弁システムとラインとをフランジ接続している。しかしながら、弁システムとラインとは、例えば、ネジ接続や溶接接続等、他の方法で接続してよい。
【００８８】
以上の各実施形態では、弁体２０の移動駆動力として、バネ３３による付勢力を利用している。しかしながら、弁体２０の移動駆動力として、電磁力や空気圧等を利用してもよい。このように、弁体２０の移動駆動力として、電磁力や空気圧を利用すると、弁システムが閉状態から開状態に切り替わる所定圧力の変更を容易に遠隔地から制御することができる。
【００８９】
以上の各実施形態では、油ポンプ４が吸い込む作動油が蓄えられるタンクと、作動機器３からの作動油が蓄えられるタンクと、出口ライン９からの作動油が蓄えられるタンクとが、同一のタンクである。しかしながら、これらのタンクは、互いに異なるタンクであってもよい。
【００９０】
以上の各実施形態では、弁システムに流入する流体が作動油である。しかしながら、弁システムに流入する流体は、気体が混入し得る液体であれば、例えば、水等、如何なる液体であってもよい。
【符号の説明】
【００９１】
１：油タンク、２：サクションストレーナ、３：作動機器、４：油ポンプ（供給器）、５：吸込ライン、６，６ｄ：入口ライン、７，７ｄ：供給ライン、８：戻しライン、９：出口ライン、１０，１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ：リリーフ弁システム（又は、単に弁システム）、１１，１１ｄ：ハウジング、１２：ハウジング本体、１３：弁棒支持部、１５：開口、１６：弁座、１８：入口側継手部、１８ｐ：入口管部、１８ｆ：入口フランジ部、１９：出口側継手部、１９ｐ：出口管部、１９ｆ：出口フランジ部、２０：弁体、２１，２１ｄ：主通路、２２，２２ｄ：入口室、２３：出口室、２４：入口、２５：出口、２６：主空間、２７：ボンネット空間、２８：入口継手通路、２９：出口継手通路、３０：駆動装置、３１：弁棒、３２：ピストン、３３：バネ（弾性部材）、３４：バネ受座、３５：バネキャップ、３６：付勢力調節器、４０，４０ａ，４０ｂ，４０ｃ：連通部、４１，４１ｃ：連通配管、４２，４２ｃ：連通路、４３，４４，４４ｃ：貫通孔、４５：オリフィス（バイパス流量調節器）、４６：バイパス流量調節弁（バイパス流量調節器）、５４：すり抜け口、５８：すり抜け口継手通路、５９：すり抜け口側継手部、５９ｐ：管部、５９ｆ：フランジ部
【図１】
0006519863.tif 000002
【図２】
0006519863.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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