JPH0755421Y2 - 二方向弁 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は流体通路中に配置し、該流体通路中の流体の流
れ方向によって流量差を与えるための二方向弁の改良に
関し、該二方向弁に内蔵されている弾力性のあるゴム材
料からなる傘形弁の傘部外周縁が流体の脈動流と共振を
起こして騒音が発生するのを防止した二方向弁に関す
る。

［従来技術］ 二方向弁には後述する様に、傘形弁と球状弁体とが内蔵
され、本出願人はさきに実願平1-31440号によって、上
記球状弁体が流体の脈動流と共振を起こし騒音が発生す
ることを防止した二方向弁を提案した。第５図は二方向
弁の構成を示し、符号１は上部筐体、２は下部筐体、３
は傘形弁で傘部３−1,柄部３−２を備えて弾力性のある
ゴム材料からなり、該柄部３−２には該柄部３−２の中
心線に沿って流体通路３−３が形成され、４は球状弁体
で商品名ナイロンなどの軽量の樹脂材料からなり、前記
流体通路３−３の下端内周縁を弁座４−１として支持体
５を介してスプリング６によって前記弁座４−１に着座
する方向に付勢されている。前記支持体５には複数個の
透孔５−１が環状に配置されて流体通路を形成する。７
は前記傘形弁３の傘部３−１を収容する第１の弁室、８
は前記球状弁体４を収容する第２の弁室で、隔壁体９に
よって区画されている。該隔壁体９には複数個の通気孔
９−１が環状に配置されて前記傘形弁３の傘部３−１の
外周縁が前記隔壁体９の面から離座したとき（傘形弁が
開弁したとき）の流体通路を形成する。第１の弁室７側
の圧力が第２の弁室８側の圧力よりも低くなったとき
は、傘形弁３の傘部３−１の外周縁が離座して開弁し、
球状弁体４が着座して支持体５の透孔５−１、隔壁体９
の通気孔９−１を通って小流量の流体が流れ、第１の弁
室７側の圧力が第２の弁室８側の圧力よりも高くなった
ときは、傘形弁３の傘部３−１の外周縁が隔壁体９の面
に着座（傘形弁３が閉弁）し、球状弁体４が離座（開
弁）して流体通路３−３、球状弁体４と支持体５との
間、支持体５の透孔５−１を通って流体が速やかに流れ
る。上述の構成の二方向弁は例えば自動車用のガソリン
タンクのエアベントと、ガソリン蒸気が大気中に逸散す
るのを防止するキャニスタとの間に配置され、温度上昇
によってガソリンタンク内の圧力が上昇するときは、速
やかにガソリンタンク内のガソリン蒸気または空気を逃
がし、温度が下がってガソリンタンク内の圧力が下がる
ときは、緩やかに大気を導入する。この場合、第１の弁
室７側がガソリンタンクに、第２の弁室８側がキャニス
タに接続される。二方向弁を必要とする理由については
省略するが、上述の構成の二方向弁においては傘形弁３
の柄部３−２を隔壁体９中心部の孔に挿入することによ
って、傘形弁３の中心線に沿って形成した流体通路３−
３が変形し、球状弁体４の弁座４−１を形成する下端開
口部の真円度が損なわれて、球状弁体４が着座時に漏れ
を生じ、また、樹脂材料からなる球状弁体４が軽量のた
め、開弁時、特定の圧力差のときに、流体の脈動流と共
振して開閉動作を繰り返す周波数が高く、かつ振幅の大
きい共振を起こして騒音を発生すると言う問題があっ
た。従って第６図に示す様に、傘形弁の柄部３−２の中
心線に沿う流体通路３−３の内面に金属筒10を配置し、
該金属筒10の下端面に弁座４−１を形成して変形を防止
すると共に、球状弁体４を金属製として重量を増し、共
振周波数を低くした構成を実開平1-31440号を以て提案
したが、尚、傘形弁３の傘部３−１外周縁が離座（傘形
弁３が開弁）して、隔壁体９の通気孔９−１を、流体が
第２の弁室８から第１の弁室７に向かって流れるとき、
特定の圧力差で、傘形弁３の傘部３−１の外周縁が流体
の脈動流と共振して騒音を発生する問題がある。而して
第５図及び第６図に示す従来構成の二方向弁において
は、隔壁体９に開口する通気孔９−１は、第７図（第５
図のVII-VII断面矢視図）に示す様に傘形弁３の傘部３
−１の外周縁３−４と同心のピッチ縁９−２上に等間隔
に配置され、傘形弁３の傘部３−１の外周縁３−４が流
体の流れによつて一様に隔壁体の表面から離座する様に
なっている。

［考案が解決しようとする課題］ 傘形弁３の傘部３−１の外周縁と流体の脈同流との共振
によって騒音を発生することがない二方向弁を得る事が
本考案の課題である。

［課題を解決するための手段］ 流体通路中に配置し、該流体通路中の流体の流れ方向に
よって流量差を与えるための二方向弁であって、上部筐
体と下部筐体とが形成する空間を、第１の弁室と第２の
弁室とに区画する隔壁体に、弾力性のあるゴム材料から
なる傘形弁が配置され、該傘形弁の傘部の外周縁よりも
内側の前記隔壁体部分に、前記傘部外周縁の前記隔壁体
からの離座、前記隔壁体への着座によって導通遮断され
る通気孔が開口し、前記傘形弁の柄部に該柄部の中心線
に沿って流体通路が形成され、該流体通路の前記柄部の
下端開口部周縁を弁座として球状弁体が配置され、該球
状弁体がスプリングによって着座方向に付勢されてい
て、前記傘形弁の傘部外周縁と前記球状弁体とが互いに
逆方向の圧力差で離座又は着座し、前記傘部が離座する
ときの流体流量と、前記球状弁体が離座するときの流体
流量とに流量差を与える手段が形成されているものにお
いて、前記隔壁体に開口する前記通気孔の、１個当たり
の開口面積と配置とを、流体流によって前記傘形弁の傘
部の外周縁の前記隔壁体から離座する範囲が全外周縁の
２分の１以下となる様に選択することによって、流体の
脈動流と前記傘部外周縁との共振による騒音の発生を防
止した構成とする。

［作用］ 隔壁体の通気孔を通る流体の流れによつて離座する傘形
弁の傘部外周縁は、離座する部分の合計が傘部外周縁の
２分の１以下に制限され、残りの部分が着座を保ってい
るから、該着座を保っている部分によって離座している
部分の振動が抑制されて騒音の発生が防止される。

［実施例］ 本考案の二方向弁の縦断面図は従来構成を示す第５図又
は第６図を適用する。第１図から第４図に至る各図は、
流体の流れによつて傘形弁の傘部の外周縁の振動による
騒音が発生しないことを実験的に確認した本考案の二方
向弁の、傘形弁の傘部の径を約20粍とした場合について
の隔壁体の通気孔の大きさ及び配置の実施例を示す図で
あって、９が隔壁体、９−１が通気孔、３−４が傘形弁
３の傘部３−１の外周縁、９−２が前記通気孔９−１が
配置されるピッチ円である。第１図は通気孔９−１の径
が1.5粍の断面円形の場合の配置の例を示し、（ａ）図
は通気孔９−１が同一のピッチ円９−２上に45度間隔で
３個配置された場合、（ｂ）図は通気孔９−１が同一ピ
ッチ円９−２上に２個、90度、180度、45度間隔で配置
された場合、（ｃ）図は（ａ）図及び（ｂ）図と同一径
のピッチ円９−２上に只１つの通気孔９−１が配置され
た場合を示す。第２図は径2.2粍の断面円形の通気孔９
−１の配置例を示し、（ａ）図は通気孔９−１が同一の
ピッチ円９−２上に２個、90度及び180度間隔で配置さ
れた場合、（ｂ）図は（ａ）図と同一径のピッチ円９−
２上に只１つの通気孔９−１が配置された場合を示す。
第３図は径１粍の断面円形の通気孔９−１の配置例を示
し、通気孔９−１の径が１粍と小さくなると（ａ）図に
示す様に、従来構成と同様、４個の通気孔９−１を同一
ピッチ円９−２上に等間隔、即ち90度間隔で配置しても
各通気孔９−１の間に、傘形弁３の傘部３−１が離座し
ない部分があって、離座した部分の振動が抑制されて騒
音が発生しない。（ｂ）図は90度間隔で３個、（ｃ）図
は180度間隔で２個配置された場合を示し、この場合も
騒音が発生しないことは当然である。通気孔９−１の形
状は断面円形に限定されるものではなく、第４図に示す
様に長孔とすることも出来、（ａ）図は断面積7.14平方
粍の長孔の通気孔９−１が同一ピッチ円９−２上に180
度間隔で２個配置された場合、（ｂ）図は同じく断面積
7.14平方粍の長孔の通気孔９−１が只１つ配置された場
合を示す。

以上実験的に傘形弁３の傘部３−１外周円の振動による
騒音が発生しないことが確認された、第１図から第４図
に至る各図が示す通気孔９−１の配置においては、傘形
弁３の傘部３−１の外周縁が流体の流れによって離座す
る部分は第１図から第４図に至る各図中の主要図に示し
た離座範囲内におさまっていて、この範囲は傘形弁傘部
の全外周縁の２分の１以下である。本考案の二方向弁は
隔壁体９の通気孔９−１の大きさ、形状、配置を上記実
施例に限定するものではなく、傘形弁３の傘部３−１外
周縁が、流体の流れによって離座する範囲が、全外周縁
の２分の１以下となるものはすべて本考案の範疇に含ま
れる。

［考案の効果］ 傘形弁が配置されている隔壁体の通気孔を、流体の流れ
によって傘形弁の傘部外周縁が離座する部分が、全外周
縁の２分の１以下となる様に配置した本考案の二方向弁
は、傘形弁の傘部外周縁が通気孔を通る脈動流と共振し
て騒音を発生することがないと言う利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図から第４図に至る各図は、本考案の二方向弁の、
傘形弁が配置されている隔壁体の通気孔配置の実施例を
示す図であつて、通気孔の径が1.5粍、2.2粍、１粍の断
面円形の場合の配置の実施例をそれぞれ第１図、第２
図、第３図に、通気孔が１個当たり断面積7.14平方粍の
長孔の場合の配置を第４図に示す。第５図及び第６図は
従来構成の二方向弁の縦断面図（本考案の二方向弁にも
適用される）、第７図は隔壁体の従来から行われている
通気孔配置を示す。 符号の説明： １……上部筐体、２……下部筐体、３……傘形弁、３−
１……傘部、３−２……柄部、３−３……流体通路、３
−４……傘部外周縁、４……球状弁体、４−１……弁
座、５……支持体、５−１……透孔、６……スプリン
グ、７……第１の弁室、８……第２の弁室、９……隔壁
体、９−１……通気孔、９−２……通気孔を配置するピ
ッチ円。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】流体通路中に配置し、該流体通路中の流体
   の流れ方向によって流量差を与えるための二方向弁であ
   って、上部筐体（１）と下部筐体（２）とが形成する空
   間を第１の弁室（７）と第２の弁室（８）とに区画する
   隔壁体（９）に、弾力性のあるゴム材料からなる傘形弁
   （３）が配置され、該傘形弁（３）の傘部（３−１）の
   外周縁よりも内側の前記隔壁体（９）部分に、前記傘部
   （３−１）外周縁の前記隔壁体（９）からの離座、前記
   隔壁体（９）への着座によって導通遮断される通気孔
   （９−１）が開口し、前記傘形弁（３）の柄部（３−
   ２）に該柄部（３−２）の中心線に沿って流体通路（３
   −３）が形成され、該流体通路（３−３）の前記柄部
   （３−２）の下端開口部周縁を弁座（４−１）として球
   状弁体（４）が配置され、該球状弁体（４）がスプリン
   グ（６）によって着座方向に付勢されていて、前記傘形
   弁（３）の傘部（３−１）外周縁と前記球状弁体（４）
   とが互いに逆方向の圧力差で離座又は着座し、前記傘部
   （３−１）が離座するときの流体流量と、前記球状弁体
   （４）が離座するときの流体流量とに流量差を与える手
   段が形成されているものにおいて、前記隔壁体（９）に
   開口する前記通気孔（９−１）の、１個当たりの開口面
   積と配置とを、流体流によって前記傘形弁（３）の傘部
   （３−１）の外周縁の前記隔壁体（９）から離座する範
   囲が、全外周縁の２分の１以下となる様に選択すること
   によって流体の脈動流と前記傘部（３−１）外周縁との
   共振による騒音の発生を防止したことを特徴とする二方
   向弁。