單向閥體以及使用該單向閥體的單向閥的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種單向閥,特別是,涉及一種所謂的提動式的單向閥,其設定為能夠在殼體內位移的閥體(單向閥體)相對于閥座被施力,通過上游側的流體壓力使閥體從閥座分離,從而能夠實現流體的從上游側向下游側的單向流動。
【背景技術】
[0002]例如在向氫能機動車供給氫的氫供給站中,將從貯存有高壓低溫的氣體或者液體氫的站貯存罐延伸出的供給管前端的陰接頭構件(插座)與位于從氫能機動車的氫貯存罐延伸出的氫接收管的外部端的陽接頭構件(插頭)連結,從而進行氫的供給。在該陽接頭構件內設置有僅容許從供給管向氫能機動車的氫貯存罐的流動而阻止與之相反的流動的單向閥。
[0003]在作為該單向閥而采用提動式的單向閥的情況下,存在產生如下的問題的可能性。即,在進行氫向氫能機動車的氫貯存罐的填充時,氫貯存罐內的壓力接近氫供給站的供給管內的壓力,該單向閥的上游側與下游側的壓力差變小,因此成為將閥體向閥座施力的作用力與該壓力差制衡的狀態,產生頻繁重復閥體落座于閥座或與閥座分離的狀態的所謂的震顫。這樣的震顫妨礙氫的穩定的狀態下的供給,會產生噪聲的產生、閥體或閥座的耐久性的降低這樣的問題。
[0004]為了消除所涉及的問題,開發出如下的單向閥,其在閥體內形成流路,使通過閥座而流入的流體在閥體內的流路中流通,并且增大該流路的流路阻力從而防止在該閥體前后產生急劇的壓力變動來消除如上的問題(專利文獻I)。
[0005]在先技術文獻
[0006]專利文獻
[0007]專利文獻1:日本特開平2011-7275號
【發明內容】
[0008]發明所要解決的課題
[0009]專利文獻I中公開的單向閥在抑制震顫的產生方面是有效的,然而與增大流路阻力對應地流體的供給花費時間。例如,由于期望高速地進行供給站向氫能機動車的氫供給,因此需要針對該問題的對策。
[0010]本發明是鑒于上述課題而完成的,其目的在于提供一種抑制震顫的產生并且能夠進行流體的高效供給的單向閥以及應用于該單向閥的單向閥體。
[0011]用于解決課題的方案
[0012]S卩,本申請發明提供一種單向閥體,其設定為能夠在由筒狀壁劃分出的下游側流路內向上游或下游側位移,且通過朝向上游側的預封閉作用力而與閥座抵接,所述筒狀壁從具有導入來自上游側流路的流體的開口的所述閥座向下游側延伸,
[0013]所述單向閥體具有:
[0014]卡止部,其設置在所述單向閥體的外周面上;
[0015]滑動阻力施加構件支承部,其與所述外周面的所述卡止部的下游側鄰接,并對滑動阻力施加構件進行支承,且在所述單向閥體向上游或下游側位移時使所述滑動阻力施加構件在所述筒狀壁上滑動;以及
[0016]施力構件支承部,其位于所述外周面的所述滑動阻力施加構件支承部的下游側,并對向上游側施力的施力構件進行支承,所述施力構件對所述滑動阻力施加構件向上游側施力,從而在保持使所述滑動阻力施加構件與所述卡止部卡止的狀態下使所述滑動阻力施加構件的外徑增大。
[0017]該單向閥體能夠如上述那樣對滑動阻力施加構件進行支承,能夠使滑動阻力施加構件與設定有該單向閥體的下游側流路的周壁滑動,從而在因對該單向閥體的前后施加的流體壓力的差壓的變動而使該單向閥體欲要向上游側或下游側位移時,產生與之對抗的滑動阻力,由此抑制該單向閥體針對上述差壓變動而敏感的位移,能夠如上述那樣抑制震顫。
[0018]本發明提供一種單向閥,具備:
[0019]權利要求1所述的單向閥體;
[0020]殼體,其具備所述閥座以及所述下游側流路;
[0021]滑動阻力施加構件,其設定在所述單向閥的所述滑動阻力施加構件支承部上;以及
[0022]施力構件,其設定在所述單向閥體的所述施力構件支承部上,并通過對所述滑動阻力施加構件向上游側施力,從而在保持使所述滑動阻力施加構件與所述卡止部卡止的狀態下使所述滑動阻力施加構件的外徑增大,
[0023]所述施力構件具有:
[0024]卡合構件,其與所述滑動阻力施加構件卡合;以及
[0025]彈簧構件,其從下游側將所述卡合構件按壓于所述滑動阻力施加構件。
[0026]該單向閥具備如上所述的單向閥體上安裝的滑動阻力施加構件以及施力構件,因此能夠起到與關于上述的單向閥體所說明的效果相同的效果。
[0027]具體而言,可以采用如下的方式,SP,
[0028]所述卡合構件設置為能夠在所述單向閥體的所述外周面上向所述上游側位移,且在所述卡合構件與所述單向閥體的所述外周面滑動的內周面上具有突起,
[0029]在所述單向閥體的所述外周面上具備凹部,所述凹部承接所述卡合構件的所述突起并且使所述突起能夠在前后方向上位移,且具有通過與所述突起卡合從而阻止所述卡合構件向前方的位移的前端緣。
[0030]這是由于,通過阻止滑動阻力施加構件的過度變形,使得由該滑動阻力施加構件產生的滑動阻力適宜,并且增長該滑動阻力施加構件的使用時間。
[0031]更具體而言,可以采用如下的方式,S卩,所述卡合構件具有從下游側與所述滑動阻力施加構件卡合的按壓部,所述按壓部具有按壓面,所述按壓面形成為包圍所述單向閥體的外周面的環狀且從下游側與所述滑動阻力施加構件卡合,并且所述按壓面形成為隨著朝向所述上游側而尖端變細。
[0032]通過設置如上述那樣的尖端變細的按壓面,從而容易進行滑動阻力施加構件向徑向的變形。
[0033]具體而言,滑動阻力施加構件可以形成為周向的一部分被切斷的分割環狀。由此容易進行向徑向的變形。
[0034]可以采用如下的方式,S卩,所述滑動阻力施加構件形成為包圍所述單向閥體的外周面的環狀,且具有在所述筒狀壁上滑動的外側周面、形成在所述外側周面且在與所述筒狀壁之間形成有間隙的凹部。
[0035]當滑動阻力施加構件與單向閥一起位移時,在該滑動阻力施加構件與下游側流路的周壁之間流動的流體在該凹部中通過,從而抑制流體中的異物進入該滑動阻力施加構件與周壁之間的滑動部分,使該滑動阻力施加構件長期適當地發揮功能。
[0036]以下,根據附圖對本發明的實施方式進行說明。
【附圖說明】
[0037]圖1是安裝于氫能機動車的氫接收管的外側端的、具備本發明的單向閥的插頭的縱剖視圖。
[0038]圖2是從上游側觀察圖1的單向閥內的單向閥體的端面圖。
[0039]圖3是安裝于單向閥體上的滑動阻力施加構件的端面圖。
[0040]圖4是構成在單向閥體上對滑動阻力施加構件施力的施力構件的卡合構件的立體圖。
[0041]圖5是表示圖4的卡合構件的變形例的圖。
【具體實施方式】
[0042]圖1是在(在圖中觀察時)右端具有與從(未圖示)氫能機動車的氫貯存罐延伸出的氫接收管的外側端螺紋結合的螺紋部10的插頭(陽接頭構件)12,設置在(也未圖示的)氫供給站中的氫供給管的前端的插座(陰接頭構件)從圖1的左側與插頭12嵌合,從而插頭12接收氫的供給。這里,作為插座(陰接頭構件)、插頭(陽接頭構件),假定安裝在氫供給站中的氫供給管的前端的陰接頭構件(插座)以同心狀嵌合在從氫能機動車的氫貯存罐延伸出的氫接收管的外側端的陽接頭構件(插頭)的周圍,此外,假定在插座相對于插頭12進行這種嵌合的狀態下,將沿著該插座的中心軸線延伸的氫供給噴嘴(未圖示)插入插頭12的左端所設置的噴嘴插入口 16內。
[0043]此外,在圖示的例子中,插頭12的噴嘴插入口 16具有:大徑的第一噴嘴接收部18,其用于承接插座的氫供給噴嘴,所述插座的氫供給噴嘴用于供給例如35MPa等相對低壓的氫;小徑的第二噴嘴接收部20,其用于承接插座的供給噴嘴,所述插座的供給噴嘴用于供給例如70MPa等相比高壓的氫,在這些第一以及第二噴嘴接收部18、20上分別設置有O型環22與O型環24,在O型環24的前后設置有墊圈26。
[0044]插頭12具備從噴嘴插入口 16沿該插頭的長度方向延伸的流路28,該流路28的圖中觀察時的右端的出口開口 29與從氫能機動車的氫貯存罐延伸出的氫接收管的外側端連通。在流路28中,隨著朝向下游而設置有過濾器30以及本發明的單向閥32。
[0045]在圖示的實施方式中,劃分該插頭12的流路28的殼體34具有:筒狀的殼體上游構件34a,其劃分該流路28的上游側流路28a ;環狀的中間構件34b,其支承過濾器30并且構成單向閥32的閥座36 ;以及筒狀的殼體下游構件34c,其通過螺紋部40與殼體上游構件34a螺合,在該殼體34內固定中間構件34b,并且劃分從閥座36到出口開口 29的下游側流路42。
[0046]過濾器30具有:實心的上游端構件30a以及筒狀的下游端構件30b、設置在上游端以及下游端構件30a、30b之間的筒狀的過濾器構件30c、以及在上游端以及下游端構件30a、30b之間在其長度方向相互空出間隔地設置的多個盤狀過濾器構件30d,下游端構件30b螺合在中間構件34b內,該過濾器30與上游側流路28a保持同心狀。向上游側流路28a內供給的氫在該過濾器30的外周的周圍流動,通過筒狀的過濾器構件30c、盤狀過濾器構件30d以及下游端構件30b的軸向流路30e而向下游流動。
[0047]中間構件34b具有在軸向上與過濾器30的下游端構件30b的軸向流路30e配合的軸向流路44,該軸向流路44的下游側端部形成有隨著朝向下游而擴展的閥座36。本發明的單向閥32包括:該閥座36 ;單向閥體48,其設定為能夠在從該閥座36向下游側延伸的下游側流路42內向上游或下游側位移;以及施力構件(螺旋彈簧)50,其對該單向閥體48向上游側施力,將該單向