JP2016200946A - 減圧弁 - Google Patents
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Abstract
【課題】連通路を気体が流れる際の異音を発生しにくくすることができる減圧弁を提供する。【解決手段】この減圧弁は、気体が流入する弁室34と同気体の圧力を調整する調圧室とを区画するとともに、連通孔381が設けられている区画部材38を備えている。弁室34内には、弁体40の本体部41が位置し、本体部41からはロッド部42が延びており、連通孔381の周壁とロッド部42との間に、連通路50が形成されている。この減圧弁における弁座382は、弁体40の中心軸C1に対する傾斜角度の異なる第1傾斜面383と第2傾斜面384とを有し、傾斜角度が段階的に変化しており、連通孔381の周壁との連結部Yよりも弁体40の中心軸C1から径方向外側に離間した接合部Xで弁体40と当接する。【選択図】図2
Description
この発明は気体を減圧する減圧弁に関するものである。
従来、この種の減圧弁として、例えば特許文献1に記載の弁が提案されている。図7にこうした従来の減圧弁の一例を示す。図7に示すように、従来の減圧弁は、同減圧弁よりも上流側から高圧の気体が流入する弁室101と同気体を減圧させる調圧室102とを区画する区画部材110を備えている。この区画部材110には弁室101内と調圧室102内とを連通させる連通孔111が設けられており、区画部材110において弁室101に臨む部位が弁座112として機能するようになっている。
また、弁室101内には、弁座112に近づく方向及び同弁座112から離れる方向に進退移動する弁体120の本体部121が位置しており、同本体部121からは連通孔111を通じて調圧室102内までロッド部122が延びている。そして、連通孔111の周壁と弁体120のロッド部122との間が、弁室101内から調圧室102内に気体を流動させる連通路105となっている。
こうした減圧弁においては、調圧室102内の圧力が高すぎるときにロッド部122が調圧室102側に引き込まれ、弁体120の本体部121が区画部材110の弁座112に着座する。こうして本体部121が弁座112に着座しているときには、連通路105が弁体120によって閉塞され、弁室101内から調圧室102内への気体の流動が規制される。そして、こうして連通路105が閉塞されることにより、減圧された気体が減圧弁よりも下流側に流れるようになっている。
なお、弁室101内から調圧室102内への気体の流動が規制されたことにより調圧室102内の圧力が低くなりすぎると、ロッド部122が調圧室102内から弁室101側に押し戻され、弁体120の本体部121が弁座112から離間する。こうして弁体120の本体部121が弁座112から離れているときには、連通路105が開放され、同連通路105を通じて弁室101内から調圧室102内に気体が流れ込むようになり、圧力が調整される。
ところで、図8に示すように、区画部材110の弁座112には、弁体120の本体部121が着座した際に荷重が作用する。そのため、図9に示すように、当該荷重によって区画部材110の弁座112が塑性変形し、同弁座112の塑性変形に伴って連通孔111の周壁の一部が径方向内側に突出して連通路105における弁座112の近傍の通路断面積が狭くなることがある。この場合、連通路105内で気体の流れに乱れが生じることで同連通路105を流れる気体の圧力損失が大きくなり、減圧弁から異音が発生しやすくなる。
本発明の目的は、連通路を気体が流れる際の異音を発生しにくくすることができる減圧弁を提供することにある。
以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
上記課題を解決するための減圧弁は、気体が流入する弁室と同気体の圧力を調整する調圧室とを区画するとともに、前記弁室内と前記調圧室内とを連通させる連通孔が設けられている区画部材と、前記調圧室を挟んで前記区画部材と対向して配置されるピストンと、を備えている。そして、前記弁室内には、前記区画部材に近づく方向及び同区画部材から離れる方向に移動する弁体の本体部が位置し、前記ピストン及び前記本体部の少なくとも一方からは、前記連通孔を通じて他方に向けてロッド部が延びており、前記連通孔の周壁と前記ロッド部との間に、前記弁室と前記調圧室とを連通させる連通路が形成されている。この減圧弁では、前記本体部が前記区画部材における前記本体部と対向する弁座に着座しているときに前記連通路が閉塞され、前記本体部が前記弁座から離れているときに前記連通路が開放される。また、この減圧弁では、前記弁座は、前記弁体の中心軸に対する傾斜角度の異なる複数の傾斜面を有し、傾斜角度が段階的に変化しており、前記連通孔の周壁との連結部よりも前記弁体の中心軸から径方向外側に離間した位置で前記弁体と当接する。
上記課題を解決するための減圧弁は、気体が流入する弁室と同気体の圧力を調整する調圧室とを区画するとともに、前記弁室内と前記調圧室内とを連通させる連通孔が設けられている区画部材と、前記調圧室を挟んで前記区画部材と対向して配置されるピストンと、を備えている。そして、前記弁室内には、前記区画部材に近づく方向及び同区画部材から離れる方向に移動する弁体の本体部が位置し、前記ピストン及び前記本体部の少なくとも一方からは、前記連通孔を通じて他方に向けてロッド部が延びており、前記連通孔の周壁と前記ロッド部との間に、前記弁室と前記調圧室とを連通させる連通路が形成されている。この減圧弁では、前記本体部が前記区画部材における前記本体部と対向する弁座に着座しているときに前記連通路が閉塞され、前記本体部が前記弁座から離れているときに前記連通路が開放される。また、この減圧弁では、前記弁座は、前記弁体の中心軸に対する傾斜角度の異なる複数の傾斜面を有し、傾斜角度が段階的に変化しており、前記連通孔の周壁との連結部よりも前記弁体の中心軸から径方向外側に離間した位置で前記弁体と当接する。
ところで、区画部材において弁体の本体部と対向する部位に設けられている弁座には、弁体の本体部が着座した際の荷重が作用する。そのため、区画部材の弁座は、この荷重によって塑性変形することがある。
上記構成では、区画部材における弁座を複数段階に傾斜させた多段テーパ形状とし、弁座を、連通孔の周壁との連結部よりも径方向外側に位置する部分で弁体の本体部と当接させるようにしている。このように弁体の本体部と当接する部分が、連通孔の周壁との連結部よりも径方向外側に位置していれば、弁体の本体部が着座したときの荷重によってこの部分が塑性変形したとしても、その影響は連通路内にまでは及びにくく、連通路の通路断面積が狭くなりにくい。すなわち、上記構成によれば、塑性変形によって弁座が変形したときに連通路の通路断面積が狭くなることが抑制される。その結果、弁座が塑性変形しても、連通路内で気体の流れに乱れが生じにくくなり、連通路を気体が流れる際の圧力損失が大きくなりにくくなる。したがって、上記構成によれば、連通路を気体が流れる際の異音を発生しにくくすることができるようになる。
上記減圧弁の一態様としては、前記弁座が、前記弁体の中心軸に対する傾斜角度の異なる隣接した2つの傾斜面同士の接合部で前記弁体の本体部と当接する構成を採用することができる。
上記構成によれば、弁体の本体部と前記弁座は線接触するようになる。
弁体の本体部と弁座とを面接触させてシールする場合には、本体部の接触面と弁座の接触面とが僅かにずれていてもシール面の面積が確保できなくなり、所期のシール性が確保できなくなってしまう。そのため、弁座と本体部とが当接する部分を極めて高い精度で加工する必要がある。
弁体の本体部と弁座とを面接触させてシールする場合には、本体部の接触面と弁座の接触面とが僅かにずれていてもシール面の面積が確保できなくなり、所期のシール性が確保できなくなってしまう。そのため、弁座と本体部とが当接する部分を極めて高い精度で加工する必要がある。
これに対して、弁体の本体部と弁座とを線接触させてシールする場合には、面接触させる場合と比較して容易にシール性を確保することができる。したがって、上記構成によれば、容易にシール性を確保することができるようになる。
上記減圧弁の一態様では、前記隣接した2つの傾斜面のうち、上流側の傾斜面は前記本体部の当接面よりも前記弁体の中心軸に対する傾斜角度が小さく、下流側の傾斜面は前記本体部の当接面よりも前記弁体の中心軸に対する傾斜角度が大きい。
こうした構成を採用すれば、上流側の傾斜面と下流側の傾斜面との接合部が弁体の本体部と当接するようになる。
上記減圧弁の一態様では、前記弁座は、傾斜角度の異なる2つの傾斜面からなる。
上記減圧弁の一態様では、前記弁座は、傾斜角度の異なる2つの傾斜面からなる。
隣接する2つの傾斜面の接合部に弁体の本体部を当接させる場合には、弁座には2つの傾斜面があればよい。したがって上記構成によれば、最も簡単な構成で、隣接する2つの傾斜面の接合部に弁体の本体部を当接させる構成を実現することができる。
また、上記減圧弁では、前記本体部と当接する前記接合部が、前記本体部が着座したときの荷重によって前記弁座が塑性変形したとしても、前記連通路の通路断面積が狭くならない位置に設けられていることが好ましい。
上記構成によれば、弁座の塑性変形による連通路の通路断面積の減少が生じなくなり、連通路を気体が流れる際の異音の発生を効果的に抑制することができる。
以下、気体を減圧する減圧弁を、気体燃料の一例であるCNG(圧縮天然ガス)を内燃機関に供給するための燃料供給装置に設けられている減圧弁に具体化した一実施形態を図面に従って説明する。
図1には、本実施形態の減圧弁30を備える圧力調整器10が図示されている。
図1に示すように、圧力調整器10は、ボディ11と、ボディ11の図中上部に配置される筒体12と、筒体12の図中の上部開口を閉塞する蓋部材13とを備えている。そして、ボディ11の図中下部には、減圧弁30によって規定圧に減圧されたCNGからオイルなどの異物を分離させるオイルセパレータ20が設けられている。そして、オイルセパレータ20から流出したCNGが、圧力調整器10よりも下流側に位置する内燃機関に供給される。
図1に示すように、圧力調整器10は、ボディ11と、ボディ11の図中上部に配置される筒体12と、筒体12の図中の上部開口を閉塞する蓋部材13とを備えている。そして、ボディ11の図中下部には、減圧弁30によって規定圧に減圧されたCNGからオイルなどの異物を分離させるオイルセパレータ20が設けられている。そして、オイルセパレータ20から流出したCNGが、圧力調整器10よりも下流側に位置する内燃機関に供給される。
筒体12内には、ピストン31と、ピストン31をボディ11に向けて、すなわち図中下方に向けて付勢する調圧用スプリング32とが設けられている。そして、ピストン31とボディ11との間の空間が、高圧のCNGを規定圧に減圧させる調圧室33となっている。
ボディ11内には、燃料タンクから供給される高圧のCNGが流入する弁室34が設けられている。また、ボディ11において弁室34よりも図中上側には、ボディ11の図中上面に開口し、弁室34よりも大径の中間部35が設けられている。この中間部35内には、弁室34と調圧室33とを区画する区画部材38が配設されている。
区画部材38には、軸方向に貫通するとともに、弁室34内と調圧室33内とを連通させる連通孔381が設けられている。そして、この区画部材38は、調圧室33を挟んでピストン31と対向して配置されている。
減圧弁30の弁体40は、弁室34内に位置する本体部41と、本体部41から連通孔381を通じて調圧室33内まで延びているロッド部42とを有している。そして、本体部41が位置する弁室34内には、本体部41を区画部材38に向けて付勢する弁室スプリング45が設けられている。
図2に示すように、区画部材38は図中上下方向である軸方向から見た場合に平面視円形状をなすシート36と、シート36の中間部35内からの離脱を規制するプラグ37とによって構成されている。そして、連通孔381はシート36とプラグ37とに設けられた貫通孔によって構成されている。なお、区画部材38において弁体40の本体部41と対向する部位が、弁体40の本体部41が着座する弁座382になっている。すなわち、シート36において弁体40の本体部41と対向する部位が弁座382になっている。
ロッド部42と、区画部材38における連通孔381の周壁との間には、弁室34内から調圧室33内にCNGを流動させる連通路50が設けられている。弁体40の本体部41が弁座382に着座しているときには、連通路50が弁体40の本体部41によって閉塞され、弁室34内から調圧室33内にCNGが流れない。一方、弁体40の本体部41が弁座382から離れているときには、連通路50を通じて弁室34内から調圧室33内にCNGが流れるようになっている。
なお、調圧用スプリング32がピストン31を付勢する付勢力は、弁室スプリング45が弁体40を付勢する付勢力よりも大きく、調圧室33内の圧力が規定圧以下のときには、ピストン31に連結されているロッド部42が調圧用スプリング32の付勢力によって弁室34側に押し戻され、弁体40の本体部41が弁座382から離れた状態になる。
一方で、調圧室33内の圧力が規定圧よりも高くなると、ピストン31に作用する圧力と弁室スプリング45の付勢力の合力が調圧用スプリング32の付勢力よりも大きくなり、ロッド部42が調圧室33側に移動して、弁体40の本体部41が弁座382に着座した状態になる。
図2に示すように、弁座382は、第1傾斜面383と第2傾斜面384とによって構成されている。なお、CNGが流れる方向における上流側に位置する第1傾斜面383と、下流側に位置する第2傾斜面384とは、弁体40の中心軸C1に対する傾斜角度が異なっている。
具体的には、中心軸C1に対する第1傾斜面383の傾斜角度θ2は、弁体40の本体部41の弁座382との当接面の傾斜角度θ1よりも小さい。その一方で、中心軸C1に対する第2傾斜面384の傾斜角度θ3は、傾斜角度θ1よりも大きい。なお、図2には、傾斜角度θ3を示すために、中心軸C1と平行な二点鎖線C2を示している。
このように本実施形態の減圧弁30の弁座382は、傾斜角度の異なる2つの傾斜面(383,384)で構成され、傾斜角度が途中で変化する2段テーパ形状となっている。
次に、図3及び図4を参照して、本実施形態の減圧弁30の作用について説明する。なお、図4(a),(b)は、連通路50内をCNGが流れる際に生じる圧力振動の振幅(圧力振幅)と周波数との関係を示している。
次に、図3及び図4を参照して、本実施形態の減圧弁30の作用について説明する。なお、図4(a),(b)は、連通路50内をCNGが流れる際に生じる圧力振動の振幅(圧力振幅)と周波数との関係を示している。
減圧弁30においては、調圧室33内の圧力が規定圧よりも高いときにロッド部42が調圧室33側に引き込まれ、弁体40の本体部41が区画部材38の弁座382に着座する。こうして本体部41が弁座382に着座しているときには、連通路50が弁体40によって閉塞され、弁室34内から調圧室33内への気体の流動が規制される。そして、こうして連通路50が閉塞されることにより、減圧された気体が減圧弁30よりも下流側に流れるようになっている。
なお、弁室34内から調圧室33内への気体の流動が規制されたことにより調圧室33内の圧力が規定圧以下まで低下すると、ロッド部42が調圧室33内から弁室34側に押し戻され、弁体40の本体部41が弁座382から離間する。こうして弁体40の本体部41が弁座382から離れているときには、連通路50が開放され、連通路50を通じて弁室34内から調圧室33内に気体が流れ込むようになり、圧力が調整される。
本実施形態の減圧弁30にあっては、本体部41の傾斜角度θ1よりも傾斜角度が小さい第1傾斜面383と、本体部41の傾斜角度θ1よりも傾斜角度が大きい第2傾斜面384とによって弁座382を構成している。そのため、本体部41が弁座382に着座する際に、第1傾斜面383と第2傾斜面384との接合部Xで弁座382と本体部41とが当接する。すなわち、連通孔381の周壁と弁座382との連結部Yよりも中心軸C1から径方向外側に離間した位置で、弁座382と本体部41とが当接するようになっている。
なお、接合部Xは弁座382の表面に中心軸C1を取り囲むように円形に存在するため、弁体40の本体部41が弁座382に着座したとき、本体部41と弁座382は線接触するようになる。
シート36の弁座382には弁体40の本体部41が着座した際に荷重が作用し、弁座382は塑性変形することがある。
図3には、本体部41が着座した際の荷重によって弁座382が塑性変形した状態を示している。上記のように弁体40の本体部41と当接する部分が、連通孔381の周壁との連結部Yよりも径方向外側に位置していれば、弁体40の本体部41が着座したときの荷重によって弁座382が塑性変形したとしても、図3に示すように、その影響は連通路50内にまでは及びにくく、連通路50の通路断面積が狭くなりにくい。
図3には、本体部41が着座した際の荷重によって弁座382が塑性変形した状態を示している。上記のように弁体40の本体部41と当接する部分が、連通孔381の周壁との連結部Yよりも径方向外側に位置していれば、弁体40の本体部41が着座したときの荷重によって弁座382が塑性変形したとしても、図3に示すように、その影響は連通路50内にまでは及びにくく、連通路50の通路断面積が狭くなりにくい。
すなわち、本実施形態の減圧弁30によれば、塑性変形によって弁座382が変形したときに連通路50の通路断面積が狭くなることが抑制される。その結果、弁座382が塑性変形しても、連通路50内で気体の流れに乱れが生じにくく、連通路50を気体が流れる際の圧力損失が大きくなりにくい。
ここで、例えば図8に示すように、弁座112が弁体120の本体部121の当接面の傾斜角度よりも傾斜角度の小さな傾斜面のみからなる比較例の減圧弁にあっては、図9に示すように、連通孔111の周壁の一部が径方向内側に突出し、連通路105の通路断面積が狭くなる。その結果、連通路105を流れるCNGの流れに乱れが生じやすくなり、連通路105をCNGが流れる際における圧力損失が大きくなりやすく、異音が生じやすい。
例えば、図4(a)に示すように、比較例の減圧弁においては、周波数P1に、圧力振幅の大きなピークが表れる。そして、この周波数P1の異音が減圧弁から生じることとなる。
これに対し、図3に示すように、本実施形態の減圧弁30にあっては、弁座382が塑性変形したとしても、連通孔381の周壁が径方向内側に突出せず、連通路50の通路断面積が狭くならない。そのため、弁座382の塑性変形に起因したCNGの流れの乱れが、連通路50内で生じにくい。その結果、図4(b)に示すように、比較例の場合と比べて全体的に圧力振幅が小さくなる。特に、この場合には、周波数P1におけるピークが小さくなっており、周波数P1の異音が効果的に抑制されていることが分かる。
ここで、接合部Xの配設位置の決定方法について説明する。
接合部Xの位置を、連結部Yよりも径方向外側の位置にするほど、弁座382が塑性変形したときの影響が連通路50に及びにくくなる。本実施形態の減圧弁30では、本体部41と当接する接合部Xが、本体部41が着座したときの荷重によって弁座382が塑性変形したとしても、連通路50の通路断面積が狭くならない位置に設けられている。
接合部Xの位置を、連結部Yよりも径方向外側の位置にするほど、弁座382が塑性変形したときの影響が連通路50に及びにくくなる。本実施形態の減圧弁30では、本体部41と当接する接合部Xが、本体部41が着座したときの荷重によって弁座382が塑性変形したとしても、連通路50の通路断面積が狭くならない位置に設けられている。
接合部Xの位置は、第1傾斜面383の傾斜角度θ2や長さ、第2傾斜面384の傾斜角度θ3や長さを調整することによって変更することができる。減圧弁30の設計にあたっては、第1傾斜面383の傾斜角度θ2や長さ、第2傾斜面384の傾斜角度θ3や長さをそれぞれ変更し、実験を繰り返すことによって弁座382が塑性変形したとしても、連通路50の通路断面積が狭くならない位置を割り出している。
こうして接合部Xの配設位置を決定することにより、図3に示すように、弁座382の塑性変形による連通路50の通路断面積の減少が生じないようにすることができる。
上記実施形態の減圧弁30によれば、以下に示す効果を得ることができる。
上記実施形態の減圧弁30によれば、以下に示す効果を得ることができる。
(1)塑性変形によって弁座382が変形したときに連通路50の通路断面積が狭くなることが抑制される。その結果、弁座382が塑性変形しても、連通路50内で気体の流れに乱れが生じにくくなり、連通路50を気体が流れる際の圧力損失が大きくなりにくくなる。したがって、連通路50を気体が流れる際の異音を発生しにくくすることができるようになる。
(2)弁体40の本体部41と弁座382が線接触するようになる。弁体の本体部と弁座とを面接触させてシールする場合には、本体部の接触面と弁座の接触面とが僅かにずれていてもシール面の面積が確保できなくなり、所期のシール性が確保できなくなってしまう。そのため、弁座と本体部とが当接する部分を極めて高い精度で加工する必要がある。
これに対して、弁体の本体部と弁座とを線接触させてシールする場合には、面接触させる場合と比較して容易にシール性を確保することができる。したがって、上記の減圧弁30によれば、容易にシール性を確保することができるようになる。
(3)上記の減圧弁30では、弁体40の本体部41が弁座382と繰り返し当接し、弁座382が図3に示すように塑性変形することによりシール面における接触面積が増大する。その結果、シール性がさらに良好になる。すなわち、減圧弁30では、使用していく過程で弁座382が塑性変形することにより、弁体40と弁座382とがなじんでシール性がより向上するようになる。
すなわち、減圧弁30では、上述したように、弁座382が塑性変形していないときには、弁体40の本体部41と弁座382とが線接触するようになっているので部品毎に製造公差があったとしても初めからシール性を確保しやすい。その上、塑性変形が生じて弁体40と弁座382とがなじむと接触面積が増え、シール性がさらに良好な状態になる。
(4)隣接する2つの傾斜面の接合部に弁体の本体部を当接させる場合には、弁座には2つの傾斜面があればよい。したがって、上記の減圧弁30によれば、最も簡単な構成で、隣接する2つの傾斜面の接合部に弁体の本体部を当接させる構成を実現することができる。
(5)接合部Xが、本体部41が着座したときの荷重によって弁座382が塑性変形したとしても、連通路50の通路断面積が狭くならない位置に設けられている。そのため、弁座382の塑性変形による連通路50の通路断面積の減少が生じなくなり、連通路50を気体が流れる際の異音の発生を効果的に抑制することができる。
なお、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の形態にて実施することもできる。
・上記実施形態の減圧弁30は、ロッド部42が弁体40の本体部41から連通孔381を通じてピストン31に向けて延びている構成であるが、連通孔381内を通過するロッド部を有するのであれば、他の構成であってもよい。例えば、図5に示すように、減圧弁は、ピストンに、連通孔381を通じて弁体40の本体部41に向けて延びるロッド部311を設けた構成であってもよい。この場合、ロッド部311の先端が弁体40の本体部41に当接している。こうした構成であっても、弁座382を複数の傾斜面によって形成し、接合部Xを連結部Yよりも径方向外側に設けることによって、上記(1)と同等の効果を得ることができる。
・上記実施形態の減圧弁30は、ロッド部42が弁体40の本体部41から連通孔381を通じてピストン31に向けて延びている構成であるが、連通孔381内を通過するロッド部を有するのであれば、他の構成であってもよい。例えば、図5に示すように、減圧弁は、ピストンに、連通孔381を通じて弁体40の本体部41に向けて延びるロッド部311を設けた構成であってもよい。この場合、ロッド部311の先端が弁体40の本体部41に当接している。こうした構成であっても、弁座382を複数の傾斜面によって形成し、接合部Xを連結部Yよりも径方向外側に設けることによって、上記(1)と同等の効果を得ることができる。
また、減圧弁は、弁体40の本体部41にピストン31に向けて延びるロッド部を設けるとともに、ピストン31に本体部41のロッド部に向けて延びるロッド部を設けた構成であってもよい。この場合、双方のロッド部の先端同士が、連通孔381内で当接することとなる。こうした構成であっても、弁座382を複数の傾斜面によって形成し、接合部Xを連結部Yよりも径方向外側に設けることによって、上記(1)と同等の効果を得ることができる。
・2段テーパ形状の弁座382を有する減圧弁30を例示したが、弁座382を構成する傾斜面の数は2つに限らない。3段以上の多段テーパ形状の弁座382を採用することもできる。3段以上の多段テーパ形状の弁座382を採用した場合であっても、弁座382を複数の傾斜面によって形成し、連結部Yよりも径方向外側の位置で本体部41と当接させるようにすることによって、上記(1)と同等の効果を得ることができる。
・3段以上の多段テーパ形状を採用する場合には、隣接する2つの傾斜面の接合部に弁体40の本体部41を当接させる構成でなくてもよい。例えば図6に示すように、第1傾斜面383と第2傾斜面384との間に、弁体40の本体部41における当接面と平行な第3傾斜面385を設け、本体部41と弁座382とを面接触させるようにしてもよい。
すなわち、この構成においては、中心軸C1に対する第3傾斜面385の傾斜角度θ4が傾斜角度θ1と等しくなっており、弁体40の本体部41は、弁座382におけるこの第3傾斜面385と当接するようになる。この場合にも連結部Yよりも径方向外側の位置で本体部41と弁座382とが当接することになるため、上記(1)と同等の効果を得ることができる。
・減圧弁を、CNG以外の他の気体が流れる経路上に設けられるものに具体化してもよい。
・上記実施形態では、接合部Xが、本体部41が着座したときの荷重によって弁座382が塑性変形したとしても、連通路50の通路断面積が狭くならない位置に設けられている例を示したが、弁座382における弁体40の本体部41と当接する部位の位置は、必ずしもこうした位置でなくてもよい。弁座382における弁体40の本体部41と当接する部位の位置が、連結部Yよりも径方向外側に位置していれば、弁座が連結部Yに当接するようになっている比較例の構成よりも連通孔の周壁が径方向内側に飛び出すように変形する量を少なくすることができ、連通路を気体が流れる際の異音の発生を抑制することができる。
・上記実施形態では、接合部Xが、本体部41が着座したときの荷重によって弁座382が塑性変形したとしても、連通路50の通路断面積が狭くならない位置に設けられている例を示したが、弁座382における弁体40の本体部41と当接する部位の位置は、必ずしもこうした位置でなくてもよい。弁座382における弁体40の本体部41と当接する部位の位置が、連結部Yよりも径方向外側に位置していれば、弁座が連結部Yに当接するようになっている比較例の構成よりも連通孔の周壁が径方向内側に飛び出すように変形する量を少なくすることができ、連通路を気体が流れる際の異音の発生を抑制することができる。
10…圧力調整器、11…ボディ、12…筒体、13…蓋部材、20…オイルセパレータ、30…減圧弁、31…ピストン、311…ロッド部、32…調圧用スプリング、33…調圧室、34…弁室、35…中間部、36…シート、37…プラグ、38…区画部材、381…連通孔、382…弁座、383…第1傾斜面、384…第2傾斜面、385…第3傾斜面、40…弁体、41…本体部、42…ロッド部、45…弁室スプリング、50…連通路。
Claims (5)
- 気体が流入する弁室と同気体の圧力を調整する調圧室とを区画するとともに、前記弁室内と前記調圧室内とを連通させる連通孔が設けられている区画部材と、
前記調圧室を挟んで前記区画部材と対向して配置されるピストンと、を備え、
前記弁室内には、前記区画部材に近づく方向及び同区画部材から離れる方向に移動する弁体の本体部が位置し、前記ピストン及び前記本体部の少なくとも一方からは、前記連通孔を通じて他方に向けてロッド部が延びており、
前記連通孔の周壁と前記ロッド部との間に、前記弁室と前記調圧室とを連通させる連通路が形成されており、前記本体部が前記区画部材における前記本体部と対向する弁座に着座しているときに前記連通路が閉塞され、前記本体部が前記弁座から離れているときに前記連通路が開放される減圧弁において、
前記弁座は、前記弁体の中心軸に対する傾斜角度の異なる複数の傾斜面を有し、傾斜角度が段階的に変化しており、前記連通孔の周壁との連結部よりも前記弁体の中心軸から径方向外側に離間した位置で前記弁体と当接する
ことを特徴とする減圧弁。 - 前記弁座が、前記弁体の中心軸に対する傾斜角度の異なる隣接した2つの傾斜面同士の接合部で前記弁体の本体部と当接する
請求項1に記載の減圧弁。 - 前記隣接した2つの傾斜面のうち、上流側の傾斜面は前記本体部の当接面よりも前記弁体の中心軸に対する傾斜角度が小さく、下流側の傾斜面は前記本体部の当接面よりも前記弁体の中心軸に対する傾斜角度が大きい
請求項2に記載の減圧弁。 - 前記弁座は、傾斜角度の異なる2つの傾斜面からなる
請求項3に記載の減圧弁。 - 前記本体部と当接する前記接合部が、前記本体部が着座したときの荷重によって前記弁座が塑性変形したとしても、前記連通路の通路断面積が狭くならない位置に設けられている
請求項2〜4のいずれか一項に記載の減圧弁。
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