JP2006153160A

JP2006153160A - 逆止弁構造および逆止弁用弁体並びに逆止弁用弁体の製造方法

Info

Publication number: JP2006153160A
Application number: JP2004345603A
Authority: JP
Inventors: Yasuaki Nakamura; 保昭中村
Original assignee: Tokai Corp
Current assignee: Tokai Corp
Priority date: 2004-11-30
Filing date: 2004-11-30
Publication date: 2006-06-15

Abstract

【課題】逆止弁構造および逆止弁用弁体並びに弁体の製造方法において、流体の供給が停止した際に、流体の逆流や漏出を確実に防止する。
【解決手段】逆止弁構造の弁体６００ａは、通常状態では加圧流体の通過を許容し圧縮された状態では加圧流体の通過を阻止する被圧縮層６０８と、被圧縮層６００ａを隔壁５４２との間に挟んで配される、加圧流体を通過させない非透過層６０６とを有する２層構造からなり、空間６０２には、弁体６００ａの移動を所定範囲内に規制する規制部５３３が設けられ、加圧流体の供給時には被圧縮層６０８が通常状態となって加圧流体の通過を許容し、非供給時には、弁体６００ａが他方の空間６０２の圧力により隔壁５４２に押し付けられて被圧縮層６０８が隔壁５４２に圧接されて圧縮する。
【選択図】図１０

Description

本発明は、加圧流体の逆止弁構造に関し、特に、加圧により圧縮変形する弁体を有する逆止弁構造および逆止弁用弁体並びに逆止弁用弁体の製造方法に関するものである。

逆止弁構造は、一方向にのみ流体の移動を許容する弁構造として知られている。例えば、燃料電池システムにおいては、燃料を充填した燃料カートリッジを機器に接続して機器に燃料を供給し、燃料カートリッジが空になればこの燃料カートリッジを取り外して、カートリッジに燃料を再充填するか、或いは交換用のカートリッジを取り付けて使用する。しかし、燃料カートリッジを取り外すと燃料カートリッジが接続されていた機器の調圧装置から燃料が逆流して漏れ出すことがあるので、その漏れを防止するために、機器の燃料供給口に逆止弁が設けられる。

このような逆流防止装置を用いた燃料電池の例としては、液体貯蔵部とこれに連通する反応部とを有する燃料電池が知られている（例えば、特許文献１参照）。この燃料電池においては、液体貯蔵部と反応部との間には液体用供給路が形成されており、この液体供給路に可動壁が配置されている。この可動壁は液体貯蔵部の燃料がなくなると、反応部の圧力により液体貯蔵部側に移動して、液体用供給路に密接して閉鎖するように構成されている。
特開２００４−２８１３８４号公報

上記のような従来技術の可動壁は、液体用供給路の壁面に押しつけられて液体用供給路を閉鎖するようになっている。しかし、通常、壁面は平滑であっても、微小な凹凸があり、可動壁がこのような凹凸面に接触しても、凹凸の僅かな隙間から燃料が漏れ出すおそれがある。

本発明は上記観点に鑑みてなされたものであり、流体の供給が停止した際に、流体の逆流や漏出を確実に防止することができる逆止弁構造および逆止弁用弁体並びに弁体の製造方法を提供することを目的とするものである。

本発明の逆止弁構造は、２つの空間の間にあって、一方の空間から供給される加圧流体を他方の空間に通過させる連通孔を有する隔壁と、他方の空間内に隔壁の連通孔を開閉するように、隔壁もしくは隔壁に設けられた弁座に配置された弁体とを有する逆止弁構造であって、弁体は、通常状態では加圧流体の通過を許容し圧縮された状態では加圧流体の通過を阻止する被圧縮層と、被圧縮層を隔壁との間に挟んで配される、加圧流体を通過させない非透過層とを有する２層構造からなり、他方の空間には、被圧縮層を通常状態とした弁体を隔壁との間で弁体の移動を所定範囲内に規制する規制部が設けられ、加圧流体の供給時には被圧縮層が通常状態となって加圧流体の通過を許容し、非供給時には、弁体が他方の空間の圧力により隔壁に押し付けられて被圧縮層が隔壁に圧接されて圧縮するよう構成されてなることを特徴とするものである。

ここで圧縮とは、物理的に体積が小さくなる場合のほか、押圧されることにより被圧縮層と非透過層の間隔が密接になるように変形する場合も含むものとする。

前記被圧縮層は、通常状態では内部に形成された微細な空隙を通して加圧流体を通過させ、圧力を受けると潰れて通過させない多孔質層から構成されてもよい。

また、被圧縮層は、通常状態では隔壁から離隔する少なくとも１枚の流体非透過性フィルムから構成されてもよい。また、流体非透過性フィルムは２枚以上積層されていることが好ましい。２層構造の１層を構成する被圧縮層は、流体非透過性フィルムが２枚以上あっても被圧縮層としては１層と考えるものとする。

また、他方の空間が筒状であり、弁体が筒状の空間内で弁体の外周と空間の内壁との間に間隙を有する寸法の板状であり、弁体の位置が隔壁もしくは弁座に沿って間隙の寸法だけずれても連通孔が常に弁体により覆われる位置に連通孔が形成されていることが好ましい。

本発明の逆止弁用弁体は、通常状態では流体の通過を可能にし、圧縮されると流体の通過を阻止する弾性を有する多孔質層と、流体が通過しない非透過層の２層構造からなることを特徴とするものである。これらの多孔質層と非透過層とは互いに接着されていてもよい。

また、本発明の逆止弁用弁体は、他の部材とフィルム面との間に流体の通過を可能にし、他の部材に圧接されると流体の通過を阻止する弾性を有する流体非透過性フィルムと、流体が通過しない非透過層の２層構造からなることを特徴とするものである。

また、多孔質層または流体非透過性フィルムは、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリオキシメチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリアクリロニトリル、ポリブチレンテレフタレートのいずれかの材質により成形することができる。

また、非透過層は、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリオキシメチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリアクリロニトリル、ポリブチレンテレフタレートのいずれかの材質により成形することができる。

本発明の逆止弁用弁体の製造方法は、非透過性シートの上に弾性を有する多孔質シートを重ね合わせ、上方からパンチにより打抜くことを特徴とするものである。

本発明の逆止弁構造によれば、通常状態では加圧流体の通過が可能であり、圧縮されると加圧流体の通過を阻止する被圧縮層と、加圧流体が通過しない非透過層とを有する２層構造からなる弁体を使用し、加圧流体の非供給時に弁体が連通孔を有する隔壁または弁座に圧接されて被圧縮層が圧縮されて流体の通過を防止するので、加圧流体が漏れ出すことを確実に防止することができる。

被圧縮層が、通常状態では内部に形成された微細な空隙を通して加圧流体を通過させ、圧力を受けると潰れて通過させない多孔質層から構成されている場合は、流体の逆流防止機能とともに流体中の塵埃の流入を阻止するフィルターとしての機能も有する。

また、被圧縮層が、通常状態では隔壁から離隔する少なくとも１枚の流体非透過性フィルムから構成されている場合は、このフィルムが隔壁の面形状にならって圧接されるので面に多少凹凸があっても、面に密着して確実に流体の漏れを阻止する。流体非透過性フィルムが２枚以上積層されている場合は、凹凸面への追従性が向上し、さらにその効果が増大する。

また、弁体が筒状の空間内で弁体の外周と空間の内壁との間に間隙を有する寸法の板状であり、弁体の位置が間隙の寸法だけずれても連通孔が常に弁体により覆われる位置に連通孔が形成されている場合は、組立時に弁体がずれたとしても、確実に逆止弁としての機能を維持することができる。

本発明の逆止弁用弁体は、通常状態では流体の通過を可能にし、圧縮されると流体の通過を阻止する弾性を有する多孔質層と、流体が通過しない非透過層の２層構造からなるので、逆止弁としての機能に加えてフィルターとしての機能も有する。これらの多孔質層と非透過層とが互いに接着されている場合は、弁体の取り扱いおよび組立が容易になる。

また、本発明の逆止弁用弁体は、他の部材に圧接されると流体の通過を阻止する弾性を有する流体非透過性フィルムと、流体が通過しない非透過層の２層構造からなるので、他の部材の面に微細な凹凸があっても、流体非透過性フィルムがこの凹凸にならって密着するので、確実に流体の漏れを防止する。

また、多孔質層または流体非透過性フィルムが、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリオキシメチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリアクリロニトリル、ポリブチレンテレフタレートのいずれかの材質により成形されている場合は、好適な多孔質特性および弾性特性を得ることができる。

また、非透過層が、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリオキシメチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリアクリロニトリル、ポリブチレンテレフタレートのいずれかの材質により成形されている場合は、好適な流体の非透過性を得ることができる。

本発明の逆止弁用弁体の製造方法は、非透過性シートの上に弾性を有する多孔質シートを重ね合わせ、上方からパンチにより打抜くことにより製造されるので、容易に２層構造にできるとともに、打抜き時の摩擦熱により弁体の外周が熱融着されて、容易に一体の構造とすることができる。

以下、本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は一つの実施の形態にかかる逆止弁構造を有する調圧装置のコネクタの分離状態を示す全体断面図、図２は図１の要部拡大断面図、図３は供給接続具を備えた圧力容器の斜視図、図４はコネクタの固縛機構の主要部品の分解斜視図、図５はコネクタの接続動作における最大押し込み状態を示す断面図、図６はコネクタのロック状態を示す断面図、図７はコネクタのロック解放状態を示す断面斜視図、図８は図７よりロック状態に移行した同断面斜視図、図９は調圧機構の分解斜視図である。なお、下記の説明では図面の向きに準じて上下左右を表記しているが、実際の設置方向は、図１の中心線の延びる方向が上下方向（上下は反対でもよい）となる縦向き配置の他、この中心線が水平方向となる横向き配置の場合もある。

図１および図２の実施形態の調圧装置１は、送給圧力流体を一定の２次圧力に調整する調圧機構５（ガバナ機構）を備える本体部１１を有し、この本体部１１に設置されたコネクタ２に、流体を加圧状態で供給する燃料カートリッジ等の圧力容器１２に設置された供給接続具３が着脱可能に接続される。

上記本体部１１は液体燃料等の流体を使用する燃料電池等に設置され、この本体部１１に対し圧力容器１２より流体Ｆを供給する際に、コネクタ２の固縛機構４（ラチェット機構）によって供給接続具３をロック状態に接続するものである。供給接続具３はプラグ状の供給接続口部３１にスプリング６２によって閉弁方向に付勢されたステム弁６１を有する弁機構６を備える。

そして、前記コネクタ２の内部に供給接続具３の先端部が挿入接続され、この供給接続具３の接続動作に応じて、供給接続具３のステム弁６１が没入移動して開作動し、その圧力流体の送給に応じて本体部１１の調圧機構５が作動して、一定の２次圧力に調圧された流体が調圧装置１より排出される構造となっている。また、上記接続動作において、供給接続具３の接続のための押し込み操作に伴い、固縛機構４における第２リング４４が移動して、供給接続具３の一部に係合してコネクタ２にロック状態に保持し、分離時には、供給接続具３の次の押し込み操作に伴い、第２リング４４がさらに移動してロック状態を解放状態とし、解放スプリング４７によってコネクタ２と供給接続具３とが強制的に分離状態となる機構に設置されている。

次に各部の構造を具体的に説明する。まず、調圧装置１の本体部１１における調圧機構５は、図２に断面図、図９に分解斜視図を示すように、カバーケース５１と本体ケース５３とに挟持されたダイヤフラム５２と、本体ケース５３に接続され１次圧力の流体（液体またはガス）が導入される導入部材５４と、ダイヤフラム５２に連動して１次圧力を２次圧力へ減圧調整する調整弁５５と、流体の漏出を防止する第１逆流防止弁５６（低圧用逆止弁）および本発明の第１の実施形態の逆止弁構造６００（高圧用逆止弁）の弁体６００ａと、除塵用のフィルター５８とを備える。

上記第１逆流防止弁５６は調整弁としても機能する。そして、調整弁５５と第１逆流防止弁５６とは、ダイヤフラム５２の偏位に対応して連動し、互いに逆の開閉動作により１次圧力を２次圧力に調圧するものであって、その１次圧力変化に対する調圧特性が、調整弁５５と第１逆流防止弁５６とでは逆特性となっている。これにより、前記ダイヤフラム５２には、調整弁５５の投影面積に１次圧力が作用した圧力損失と、第１逆流防止弁５６の投影面積に２次圧力が作用した圧力損失とが同方向に加わり、両者の調圧特性の組み合わせにより、１次圧力変動に応じた圧力損失変動による２次圧力の調圧誤差を補償して、２次圧力の一定化を得るものである。さらに、調整弁５５および第１逆流防止弁５６は、ダイヤフラム５２の偏位に対して開閉動作が逆となって、両者の取付位置誤差による調圧変動を解消し、作製精度の緩和による製造の容易化を図っている。

上記調圧機構５の導入部材５４の外周部にはコネクタ２の固縛機構４が設置され、この固縛機構４は、図２に示すように、前記本体ケース５３に固着されたホルダー本体４１およびラチェットホルダー４２と、該ラチェットホルダー４２内に配設された第１〜第３リング４３，４４，４５と、軸方向に摺動自在なスプリングホルダー４６と、解放スプリング４７とを備えてなる。

そして、前記供給接続具３の接続動作に応じて第２リング４４が１コマ分回転し、供給接続具３の係合ロックを行い、次の供給接続具３の押し込み動作によって、第２リング４４がさらに１コマ分回転し、係合ロックを解放し、解放スプリング４７の付勢力によって供給接続具３を強制的に分離するようになっている。上記１コマ送りはリング間の斜面の押圧によって回転方向に力が作用することで行う。

圧力容器１２の頭部に設置された供給接続具３は、接続部本体３０の中央に弁機構６を内蔵する接続口部３１を備え、接続口部３１の外周には軸方向に突設された接続筒部３２を有する。そして、図３に示すように、接続筒部３２の先端外周に等間隔に突出したロック用の係合突起３２１を備え、第２リング４４のロック用突起４４４と係合可能である。なお、図１，図２では接続筒部３２は断面位置が左右で異なっている。

接続筒部３２の先端より所定位置には、外側に環状に突出する押圧段部３２２を有し、後述のように、接続移動に応じて第１リング４３の内周突起４３３に当接して軸方向に移動させる。また、押圧段部３２２より上記係合突起３２１に向けて突出するスプライン軸状の凸部３２３を有し、係合突起３２１との間に第２リング４４が回動する環状スペースを形成すると共に、コネクタ２のラチェットホルダー４２の下部内周の縦溝４２６に係合して回り止めが行われる。

接続口部３１は、パイプ状に形成され、先端部外周にＯリングによるシール部材３３が装着され、接続部本体３０を貫通した下端部３１１にナット３５が締結されて取り付けられ、内周の中間段部３１２に弁機構６のステム弁６１が摺動自在に配設されている。中間段部３１２より突出するステム弁６１の下端にＯリングによる弁体６３が装着されてなる。ステム弁６１は頭部の凹部に導入部材５４の連係突起５４４（連係部材）の先端が当接可能であり、頭部の背面部と中間段部３１２との間にスプリング６２（リターンスプリング）が縮装され、閉弁方向に付勢している。

次に、コネクタ２における固縛機構４の構造を、図２および図４に沿って説明する。図４の下端部に示すラチェットホルダー４２は筒状に形成されてなり、筒部４２０の上端部が同図上端に示すホルダー本体４１に固定される。このラチェットホルダー４２の筒部４２０の内面に、一端より略中間位置にまで軸方向に延びる周方向で４つの第１ガイド溝４２１と、この第１ガイド溝４２１の間で上端面より内外に貫通したＬ字状係合溝４２２と、下端部側の内周に等間隔で複数（１２個）配置されたラチェット凸部４２３と、この軸方向に延びるラチェット凸部４２３の間に内周面による等間隔で複数（１２本）の第２ガイド溝４２４とを備え、ラチェット凸部４２３の上端部には傾斜面と係止段部を有し、係止段部の上端より第２ガイド溝４２４に向けても同様に傾斜面となっている。

第１リング４３（スライドリング）は、リング状基部４３１の外周に等間隔に複数１２個のガイド突起４３２を、内周にはガイド突起４３２と同位置に内周突起４３３をそれぞれ備え、上下端面は平坦に形成されている。外周のガイド突起４３２は、ラチェットホルダー４２の第２ガイド溝４２４に常時挿入され、この第１リング４３は回転不能で、上下移動のみ可能である。内周突起４３３の下面には、供給接続具３の接続筒部３２の押圧段部３２２の上端が上昇時に当接可能で、その押圧により第１リング４３が軸方向に上動する。なお、内周突起４３３の間の縦溝には、前記接続筒部３２の係合突起３２１が挿通可能である。

第２リング４４（ロックリング）は、リング状基部４４１の外周に等間隔に突出した複数１２個のガイド突起４４２を、上面に等間隔で複数１２個の傾斜面を有するスライド爪部４４３を、内周に等間隔で突出する複数１２個のロック用突起４４４をそれぞれ備え、回転方向ｄに回転作動される。外周のガイド突起４４２と内周のロック用突起４４４は周方向の同位置で、両者はリング状基部４４１の下部で連結され、回転方向ｄの前方で高く後方で低い傾斜面に設けられている。また、上面に突出するスライド爪部４４３の上面は、同様に回転方向ｄの前方で高く後方で低い傾斜面に設けられている。

外周のガイド突起４４２はラチェットホルダー４２の第２ガイド溝４２４に挿入され、第２リング４４を軸方向に摺動案内し、このガイド突起４４２は第２リング４４の上動量が大きいときに第２ガイド溝４２４より抜け出し、第２リング４４が回転可能となる。その回転により、ガイド突起４４２の下端傾斜面が、ラチェット凸部４２３の傾斜面または係止段部の上端傾斜面に当接可能な状態で下降すると、その傾斜面同士の接触によりさらに回転するもので、ガイド突起４４２の先端が係止段部に係止したロック状態またはガイド突起４４２が第２ガイド溝４２４に挿入された分離状態で、その回転が停止する。また、内周のロック用突起４４４は、接続動作に伴う回動で供給接続具３の接続筒部３２のロック用の係合突起３２１の内側に移動して、係合ロック可能である。

第３リング４５（ガイドリング）は、リング状基部４５１の外周に等間隔４個のガイド突起４５２を、下端面にラチェット爪状の斜面を有する爪歯４５３を、それぞれ備える。ガイド突起４５２は、ラチェットホルダー４２の第１ガイド溝４２１に挿入され、この第３リング４５は軸方向に上下移動可能（回転不能）であり、その下端位置は第１ガイド溝４２１の下端部にガイド突起４５２が係止して規制され、第２リング４４と分離される。下端面の爪歯４５３は、第２リング４４の上面のスライド爪部４４３と当接し、斜面同士の接触により第２リング４４を回動させる。

スプリングホルダー４６は、円筒状の上部筒部４６１とこれより外径が小さい下部筒部４６２よりなり、内部に解放スプリング４７が縮装され、上部筒部４６１の下端外周段部４６３が、第２リング４４のロック用突起４４４に上方より当接して付勢する。これにより、第３リング４５と離れた第２リング４４の分離時の遊動防止を行う。

また、スプリングホルダー４６の下部筒部４６２は、第１〜第３リング４３〜４５の内方に挿入され、下方にラチェットホルダー４２の内部に延び、解放スプリング４７を受ける底面の中央には開口を有し、開口内には供給接続具３の接続口部３１が挿入される。さらに、下部筒部４６２の下端部が供給接続具３の接続部本体３０の内端面３２４に当接可能で、供給接続具３の接続動作によってスプリングホルダー４６は解放スプリング４７に抗して軸方向に上方移動可能である。

解放スプリング４７は、コネクタ２の本体ケース５３のフランジ部下面との間に縮装されるコイルスプリングであり、スプリングホルダー４６を介して第３リング４５を押し下げると共に、供給接続具３を離脱方向・分離方向に付勢する。

ホルダー本体４１は、コネクタ２のダイヤフラム５２の固定と共に本体ケース５３に固着される。下部のリング体４１１で連結された、等間隔で上方に延びる複数４個の固定部４１２、固定部４１２の間の縦溝部４１３を備え、固定部４１２の上端の外方向に突出するフランジ部４１４に固着用のネジ孔４１５が形成され、さらに、フランジ部４１４の下方の各固定部４１２の外面に外方向に突出する４個のピン状突起４１６を有する。このピン状突起４１６は、ラチェットホルダー４２のＬ字状係合溝４２２と係合可能で、組み立てが行われる。

次に、調圧機構５の構造を具体的に説明する。本体ケース５３とカバーケース５１とをダイヤフラム５２を介して接合することにより、その内部空間が調圧室５３０と大気室５１０とに画成される。ダイヤフラム５２は、調圧室５３０の２次圧力を受けて大気室５１０との圧力差に応じて弾性偏位可能であり、その中心部には、大気室５１０側にサポータ５２１が調圧室５３０側にシャフト５２２がそれぞれ固着され、ダイヤフラム５２の偏位に応じて一体に軸方向に移動可能である。

シャフト５２２は、ダイヤフラム５２に固着され調圧室５３０に位置するボス部５２３と、このボス部５２３の先端から軸方向に延長された軸部５２４を備え、この軸部５２４の先端に周溝部５２５を有し、この周溝部５２５にＯ−リングによる調整弁５５が装着され、さらに、前記軸部５２４の根本部分でボス部５２３の先端面にＯ−リング（弾性体）による第１逆流防止弁５６が装着される。

サポータ５２１はダイヤフラム５２に密着するフランジ部の中心のボルト部がダイヤフラム５２の中心を貫通し、反対側のシャフト５２２に締結される。また、サポータ５２１には、カバーケース５１の筒状部５１１の内部に設置された圧力設定用の調圧スプリング５１３の一端部が当接し、調圧スプリング５１３の他端部は筒状部５１１に位置調整可能に螺合された調圧ネジ５１２（アジャスタ）に当接し、この調圧ネジ５１２の軸方向位置の調整に応じて、調圧スプリング５１３によるダイヤフラム５２の付勢力が調整される。

下端部位の導入部材５４は、外周の筒部５４１と、中間の隔壁部(隔壁）５４２と、隔壁部５４２より下方に突出し前記ステム弁６１を連係作動する連係部材としての連係突起５４４と、該連係突起５４４の両側の隔壁部５４２を貫通する連通孔５４３を備える。

そして、導入部材５４の隔壁部５４２の上面には、連通孔５４３の開口を覆うように高圧閉止用の弁体６００ａが配設されている。つまり、調圧室５３０の２次圧力がある程度高い状態で、供給接続具３が分離された際に、その２次圧力によって弁体６００ａが連通孔５４３を閉塞して逆止弁として機能し、流体が外部に漏れ出るのを防止する。

導入部材５４は筒部５４１の上端部が前記本体ケース５３の先端筒部の外周にＯリング５３２を介して着脱可能に結合され、他端部側は供給接続具３の接続口部３１の前端外周のシール部材３３が嵌装され、加圧流体が導入される。

本体ケース５３は先端筒部の内部にシャフト５２２の軸部５２４が摺動可能に挿通される仕切壁５３１を備え、この仕切壁５３１の外内が調整弁５５および第１逆流防止弁５６によって開閉される。軸部５２４の前進移動に伴って調整弁５５が開き、後退移動に伴って第１逆流防止弁５６が開くように逆の開閉作動をする。また、第１逆流防止弁５６は調圧室５３０の圧力が低い状態で、供給接続具３が分離された際に、その２次圧力によって閉じて流体の逆流を閉止する閉止弁として機能する。

調圧室５３０の側部には調圧した２次圧力のガスを筒部材５３１を経て排出する排出口５１４が設置され、この排出口５１４には調圧された流体を本体部１１に導くパイプ５１５が接続される。

前述の導入部材５４の連係突起５４４は、コネクタ２に供給接続具３を接続する際に、その先端がステム弁６１を押して開作動させるものである。この連係突起５４４は導入部材５４の隔壁部５４２に固着されて、ダイヤフラム５２と連動する軸部５２４とは分離された構造であり、接続動作でダイヤフラム５２が偏位する力を受けないようになっている。つまり、軸部５２４の先端でステム弁６１を連係作動させることが可能であるが、その場合に、最大押し込み状態が継続されるように押し込み力が保持された場合には、それによってダイヤフラム５２が偏位することで調圧機能が損なわれ、設定２次圧力より高い圧力の流体が供給される恐れがあるが、ダイヤフラム５２と連係突起５４４とが分離していることで、調圧機能が確保でき設定２次圧力より高い圧力の流体の供給を阻止している。

前記導入部材５４の隔壁部５４２の下面には、送給する流体中の塵埃等の異物を除去するためのフィルター５８が介装される。このフィルター５８は、内孔５８ａを有する円板状で、外径が隔壁部５４２の外径より若干大きく、また、内径が連通突起５４４の根本部径より若干小さく形成され、導入部材５４に下方より挿入装着することによって落ちないように止着される。

このフィルター５８の材質は、例えば、空隙率８５％、セル平均径３０μｍ、厚み１ｍｍのＬＤＰＥ（低密度ポリエチレン）発泡体である。フィルター５８を流体通路に介装することにより、供給流体に存在する細かなゴミの混入を防ぎ、調圧用の１次および第１逆流防止弁５５，５６の調圧作動、弁体６００ａなどの逆流防止作動に不良が発生するのを阻止すると共に、本体部１１における作動部材の動作不良の発生も防止する。発泡体の材質は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリオキシメチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートまたはポリアクリロニトリルからなる群より少なくとも１つが選ばれる。

次に、圧力容器１２の構造を説明する。圧力容器１２は、供給接続具３の接続部本体３０が頭部に設置された容器本体１０２と、この容器本体１０２の内部に形成され、流体Ｆを収容する貯蔵室１０３と、容器本体１０２の内部に形成され、端部において貯蔵室１０３と相互に連通し、流体Ｆを押し出すための応力を生じさせる圧縮ガスＧを封入する気室１０４と、貯蔵室１０３に移動自在に配設され、流体Ｆと圧縮ガスＧとを区画するピストン状の隔壁部材１０５と、隔壁部材１０５が下降移動した際に容器本体１０２の底部との間で圧縮される弾性体１０８とからなる。

容器本体１０２は、外容器１２１と、底部を密閉する蓋体１２２と、外容器１２１の内部に二重構造に配設された内容器１２３とで構成されてなる。内容器１２３の下端部には縦方向に延びる切欠き１１１が形成され、内容器１２３の内部と外容器１２１の内部、すなわち、貯蔵室１０３と気室１０４とが連通可能になっている。内容器１２３の上端部は
接続口部３１の下端部３１１に締結されたナット３５に嵌合装着され、この内容器１２３が保持されてなる。内容器１２３の上端部には中心部に透孔１２３ａが開口され、弁機構６のステム弁６１の開閉動作に応じて、貯蔵室１０３内の流体Ｆの吐出供給が行えるようになっている。

また、内容器１２３に摺動可能に嵌挿された隔壁部材１０５は、本体１５１と弾性シール部材１５２（Ｏリング）とで構成され、シール部材１５２の外周が、シリンダ状の内容器１２３の内壁に気密に接触し、その上部空間の貯蔵室１０３に流体Ｆが封入される。この隔壁部材１０５は、貯蔵室１０３に収容した流体Ｆと気室１０４に収容した圧縮ガスとを区画する移動隔壁として機能し、背面に作用する圧縮ガスの圧力によって前面の流体Ｆを加圧し、ステム弁６１が開作動した際に、この流体Ｆを押し出すように作用する。

気室１０４への圧縮ガスＧの封入は、供給接続具３の分離状態で、貯蔵室１０３に流体Ｆを注入する以前に行う。まず押し込み作動により開作動したステム弁６１を通して、圧縮ガスＧを貯蔵室１０３に注入するのに応じて隔壁部材１０５が下降し、図１に示す位置よりさらに貯蔵室１０３に圧縮ガスが注入されることによって、隔壁部材１０５は、弾性体１０８を押圧変形させて貯蔵室１０３の底部にさらに移動する。最下降状態において、切欠き１１１の上端部が隔壁部材１０５のシール部材１５２より上方となり、切欠き１１１を通して貯蔵室１０３より気室１０４へ圧縮ガスが注入される。そして、気室１０４内が所定圧力となった際に圧縮ガスの注入を停止した後、ステム弁６１を再び開作動して貯蔵室１０３の圧縮ガスを排出する。これに応じ、隔壁部材１０５は貯蔵室１０３のシール状態に戻り、さらなるガスの排出で内容器１２３の上端にまで上昇移動し、貯蔵室１０３のガスを全て排出することで、気室１０４に圧縮ガスＧが封入される。その後、注入手段を供給接続具３に接続してステム弁６１を通して貯蔵室１０３へ流体Ｆを、隔壁部材１０５を下降させつつ注入することによって、流体Ｆを噴出可能に収容して圧力容器１２を得るものである。

なお、圧力容器１２には、流体として圧縮ガスを収容してもよく、その場合には、内容器は用いず、外容器に直接ガスを収容する。また、供給流体を噴出させるための内圧（１次圧力）を得るために、この流体に噴射剤を混入した、いわゆるエアゾール構造としてもよい。

前述のコネクタ２と供給接続具３の接続動作においては、基本的に、供給接続具３の接続口部３１がコネクタ２の導入部材５４に挿入され、シール部材３３の接触によってシール状態を確保すること、供給接続具３の弁機構６を開作動して流体の通路を連通させ供給を可能とすること、固縛機構４をロックさせることが行われる。

その作動順は、接続時（取付時）には、まず、シール部材３３が導入部材５４の筒部５４１の内面に接触してシール性を確保した後、連係突起５４４の先端によって弁機構６のステム弁６１が開作動して流体の送給通路が連通し、続いて、固縛機構４の第２リング４４が回転してロック状態となる。一方、解放時（取外時）には、固縛機構４の第２リング４４が回転してロック状態が解放されるのに続いて、ステム弁６１が閉弁して連通を閉止し、最後にシール部材３３が導入部材５４より離れてシール解除するものである。

次に、コネクタ２に対する供給接続具３の接続について、主に固縛機構４の動作を図５〜図８を用いて説明する。

接続前の分離状態は、図２に示すように、固縛機構４のスプリングホルダー４６の段部４６３が第２リング４４のロック用突起４４４に当接して押圧し、第１リング４３および第２リング４４のガイド突起４３２，４４２はラチェットホルダー４２の第２ガイド溝４２４内にあり第２リング４４は回動不能であり、第３リング４５は下降位置が規制された位置にある。この状態では、調圧機構５の第１逆流防止弁５６は閉じ、供給接続具３のステム弁６１も閉止状態にある。

供給接続具３の押し込み動作に応じて、接続筒部３２のロック用の係合突起３２１が第１および第２リング４３，４４の縦溝を図７に示すように通って移動し、スプリングホルダー４６の下端部が供給接続具３の内端面３２４に当接して押し上げられるのに続いて、押圧段部３２２が第１リング４３の下面に当接してこれを押し上げる。これに伴い、第２リング４４も上昇し、第１ガイド溝４２１の下端で停止している第３リング４５の下面と当接し、この第３リング４５も押し上げる。その途中で、第２リング４４のガイド突起４４２はラチェットホルダー４２の第２ガイド溝４２４の上端より出て回動可能となり、第３リング４５の下面の爪歯４５３の傾斜面との当接によって第２リング４４は回転方向ｄへの力を受ける。

図５は供給接続具３を最大押し込んだ状態を示し、この状態では第３リング４５の上動は規制され第２リング４４は第３リング４５との斜面接触により、第１リング４３上を回転方向ｄへ回転させ、図８に示すように、この第２リング４４の回動で、そのロック用突起４４４が供給接続具３の接続筒部３２のロック用の係合突起３２１の内側に移動して係合し、抜け移動不能にロックする。図５の状態では、連係突起５４４がステム弁６１を開作動させて流体の送給を開始する。

次に、最大押し込み状態より、押し込み動作を解放すると、解放スプリング４７の付勢力によって供給接続具３は後退付勢されるが、供給接続具３の接続筒部３２のロック用の係合突起３２１が第２リング４４のロック用突起４４４に係合して下方移動し、第３リング４５および第１リング４３も一体に下方移動する。そして、第３リング４５が第１ガイド溝４２１の下端で下降停止になると、これより離れて第２リング４４がさらに下降することで、両者の傾斜接触が離れ、第２リング４４は上記回転により下端のガイド突起４４２先端が第２ガイド溝４２４の位置よりラチェット凸部４２３の傾斜面上に移動し、この傾斜面上に接触し、第２リング４４のさらなる下降で、その傾斜に沿ってさらに回動する。

そして、第２リング４４のガイド突起４４２が係止段部に当接して回動停止するとともに、それ以上の下降が停止されて、この第２リング４４のロック用突起４４４に係合している供給接続具３はロックされ、分離不能に接続されたロック状態となる。

図６はこのロック状態の断面図であり、調圧機構５が作用して所定圧力に調整された流体が排出口５１４より本体部１１側に供給される。

次に、上記ロック状態からの解放動作は、再度供給接続具３を押し込み動作すると、第１リング４３および第２リング４４が上動し、第２リング４４の下端部が係止段部より離れて回動可能となり、第３リング４５の爪歯４５３の斜面によって第２リング４４が回動し、その後の供給接続具３の後退移動に伴って、第２リング４４のガイド突起４４２の斜面がラチェット凸部４２３の係止段部より第２ガイド溝４２４に至る斜面に接触し、この斜面接触により第２リング４４はさらに回転方向ｄに回転し、ガイド突起４４２が第２ガイド溝４２４内に挿入される位置に回転する。この第２リング４４の回転位置では、図７に示すように、係合突起３２１はロック用突起４４４とは外れて縦溝と位置が合い、ロック係合が解放されて、供給接続具３の接続筒部３２が分離移動可能となって、解放スプリング４７の付勢力によってスプリングホルダー４６を介して分離作動され、突き出される。

前記調圧機構５は、調整弁５５および第１逆流防止弁５６の調圧により、ダイヤフラム５２の動きに応じて、１次圧力をその圧力に関係なく所定の２次圧力に減圧調整するものであり、その作用を説明する。

図６は調圧状態を示すものであって、調整弁５５および第１逆流防止弁５６で調圧された流体は調圧室５３０へ流入し、精度よく２次圧力に減圧されて排出口５１４より排出される。

ダイヤフラム５２は２次圧力と大気圧との差圧による付勢力と調圧スプリング５１３による付勢力とが平衡した位置に保たれる。そして、排出口５１４からの流体排出量の変動、１次圧力の変動等に応じて２次圧力が変化した場合、これに応動してダイヤフラム５２の偏位量が変化し、シャフト５２２の位置が変化するのに連動して調整弁５５および第１逆流防止弁５６が動き、互いに異なる方向より開閉作動して２次圧力を一定に保つ。調圧ネジ５１２を動かすことで調圧スプリング５１３の付勢力を変化させ、任意の２次圧力が設定可能である。

さらに、１次圧力変化に対する調整弁５５による調圧特性と、第１逆流防止弁５６による調圧特性とは互いに逆特性であって、１次圧力の低下に対する２次圧力は、調整弁５５の調圧では上昇し、第１逆流防止弁５６の調圧では低下する。そして、シャフト５２２には軸部５２４の先端部に１次圧力の作用により調整弁５５の投影面積が受ける圧力損失と、ボス部５２３に２次圧力の作用により第１逆流防止弁５６の投影面積が受ける圧力損失とが、共にシャフト５２２を後退させる同方向作用するもので、両者の調圧特性の組み合わせにより１次圧力の変動に対する２次圧力の変動を一定化する構造となっている。

つまり、２次圧力流体が調圧室５３０より排出されて２次圧力が低下変動すると、ダイヤフラム５２はシャフト５２２が前進移動（図で下方への移動）し、調整弁５５が開方向に第１逆流防止弁５６が閉方向に作動し、１次圧力流体が調整弁５５により減圧されて調圧室５３０に流入して２次圧力が上昇し、この２次圧力が１次圧力の低下変動に伴って設定値より上昇するのが第１逆流防止弁５６の開度（圧力損失）により調整され、２次圧力が設定値となると、ダイヤフラム５２の偏位によりシャフト５２２が後退移動（図で上方への移動）し、調整弁５５が閉作動して流体の導入量を低減することで一定の２次圧力を得るように調圧するものである。

そして、１次圧力の変動に伴う調圧特性、つまり圧力容器１２より流体を供給した際に、この圧力容器１２内の１次圧力が徐々に低下することに対する調整弁５５の受圧誤差を考慮したものである。第１逆流防止弁５６を調整弁５５とは異なる逆方向の開閉作動を行い、第１逆流防止弁５６の圧力損失が、調整弁５５の圧力損失と同方向でかつほぼ逆特性である。この調整弁５５による調力特性は、１次圧力の上昇に対して２次圧力が低下する特性である。これに対して、第１逆流防止弁５６による調力特性は、１次圧力が低いとき２次圧力を抑制し、特に、１次圧力が０のときに閉弁して逆止弁となって流体の逆流を阻止し、１次圧力の上昇で開放となり、１次圧力の上昇に対して２次圧力が上昇する特性で、上記調整弁５５による調圧特性とは逆特性である。

両調圧特性はシャフト５２２に対して同方向に作用することで、調圧特性が逆特性の２つの調整弁５５，５６の組み合わせによる調圧特性は、１次圧力の変動に対して、一定の２次圧力が得られる。つまり、圧力容器１２からの流体の供給に伴って１次圧力が低下変動する際に、調整弁５５に作用する圧力損失によって、２次圧力が上昇する調圧特性となるのを、第１逆流防止弁５６に作用する圧力損失が２次圧力を低下させる特性となることで、両者の合成特性は平坦化し、一定の２次圧力を維持することが、簡単な構造により確保できる。

また、分離状態および不使用状態では、第１逆流防止弁５６および弁体６００ａが逆止弁として作用することで、流体漏れの防止が図れる。

次に、図１０を参照して、本発明の第１の実施形態となる逆止弁構造６００について説明する。図１０は弁体６００ａが装着された導入部材５４の部分拡大断面図を示し、図１０（ａ）は流体が通過可能な状態の弁体６００ａ、図１０（ｂ）は逆流を阻止している状態の弁体６００ａをそれぞれ示す。逆止弁構造６００は、２つの空間６０２、６１２の間にあって、導入部（一方の空間）６１２から供給される加圧流体を他方の空間６０２に通過させる連通孔５４３を有する隔壁５４２と、中間室（他方の空間）６０２内に隔壁５４２の連通孔５４３を開閉するように、隔壁５４２もしくは隔壁５４２に設けられた弁座に配置された弁体６００ａとを有する。

弁体６００ａは、導入部材５４の隔壁部５４２側に位置する、加圧流体が通過可能な多孔質部（多孔質層）(被圧縮層）６０８と、逆側に位置する加圧流体が透過しない板部（非透過層）６０６とを有する２層構造からなっている。弁体６００ａは、隔壁部５４２の連通孔５４３を覆うように本体ケース５３の接合筒部（規制部）５３３の下端６０４と隔壁部５４２との間に挟持されるように配置されている。この弁体６００ａは、筒状の中間室６０２内を僅かに上下移動可能に配置してもよいが、図１０（ａ）の如く、上下に移動しないように移動を規制することが好ましい。多孔質部６０８は、通常状態では内部に形成された微細な空隙を通して加圧流体を通過させ、圧縮状態では潰れて加圧流体の通過を阻止するようになっている。なお、弁体６００ａの形状(縦横の比率）は、説明の便宜上、模式的に示したものであって実際とは異なる。

他方の空間の中間室６０２には、多孔質層６０８を通常状態とした弁体６００ａを隔壁５４２との間に保持する接合筒部５３３が設けられ、加圧流体の供給時には多孔質層６０８が通常状態となって加圧流体の通過を許容し、非供給時には、弁体６００ａが他方の空間６０２の圧力により隔壁５４２に押し付けられて多孔質層６０８が圧縮される。通常の使用状態では、中間室６０２内の圧力より１次側の圧力が高いので、連通孔５４３を通過した流体は、矢印６０８で示すように多孔質部６０８を通って弁体６００ａの外周に流入し、さらに、接合筒部５３３の先端切欠き５３４を通って接合筒部５３３の内側に流入する。さらに調圧室５３０(図２）の方へ移動して使用に供される。

そして、前述の圧力容器１２が調圧装置１から取り外されて、流体の供給が停止すると、導入部材５４の筒部５４１により画成される導入部（一方の空間）６１２の圧力が零になるので、加圧されている中間室６０２内の流体が連通孔５４３を通過して外部に流出しようとする。このとき、中間室６０２内の加圧流体は、その圧力で多孔質部６０８を隔壁５４２に圧接して圧縮し、隔壁部５４２に多孔質部６０８を押し潰した状態で密着させるように働く。この多孔質部６０８が潰れることによって、流体の通過経路が閉鎖されて加圧流体の流出が阻止される。この多孔質部６０８は、柔軟性を有しており、隔壁部５４２の表面がある程度の表面粗さ即ち凹凸を有していても、隔壁部５４２に密着するので、密着不良による加圧流体のしみ出しも生じることはない。

次に、図１１を参照して、弁体６００ａの製造方法について説明する。図１１は、弁体６００ａの製造過程を示す図であり、図１１（ａ）は、２種類の材料を示す斜視図、図１１（ｂ）は重ねられた２種類の材料をパンチ６２０で打抜く直前の状態、図１１（ｃ）は、２種類の材料をパンチ６２０で打抜いている途中の断面図、図１１（ｄ）は打抜きにより形成された弁体６００ａをそれぞれ示す。まず最初に、図１１（ａ）に示すように、多孔質の弾性を有する多孔質シート６１４と、非透過性シート６１６を非透過性シート６１６を下にして重ね合わせる。次に、図１１（ｂ）に示すように、この重ね合わされた材料シート６１８に、上方即ち多孔質シート６１４側から断面円形のパンチ６２０を降下させる。これにより、図１１（ｃ）に示すように、パンチ６２０の刃先６２０ａは多孔質シート６１４と非透過性シート６１６を円板状に剪断し、図１１（ｄ）に示すように２層構造即ち多孔質部６０８と非透過性の板部６０６からなる円板状の弁体６００ａが製造される。材料シート６１８は、パンチ６２０による剪断の過程で、剪断部分に熱を生じ多孔質部６０８と板部６０６は周縁部で互いに熱融着されて一体となる。

次に、この弁体６００ａの製造方法の実施例について説明する。
（実施例１）
多孔質シート６１４を以下の工程により成形した。

１）加熱可塑化した低密度ポリエチレン樹脂（ＬＤＰＥ）に、尿素とポリエチレングリコールをバインダーとして微粒化混合し、平均セル径が５５μｍ、空隙率が８５％となるように調整したエマルジョンを得、
２）このエマルジョンを厚み０．５ｍｍでシート状に押し出し成形し、
３）次に、この成形シートを水洗浄して、水溶性の尿素およびポリエチレングリコールを除去することにより、樹脂のみによる弾性を有する多孔質シート６１４を作製し、
４）この多孔質シート６１４の下に、厚み０．４ｍｍ、硬度５０度のエチレンプロピレンゴム（ＥＰＤＭ）シート（非透過性シート６１６）を敷いて重ね合わせ、材料シート６１８を得る。
５）この材料シート６１８をパンチ６２０により上方から打抜き、直径４ｍｍの円板状の弁体６００ａを得た。
これにより、周縁部が摩擦熱により互いに熱融着された２層構造の弁体６００ａが得られた。

なお、多孔質シート６１４の材質として低密度ポリエチレン以外に、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリオキシメチレン（ＰＯＭ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）で構成してもよい。

また、多孔質シート６１４に重ねる非透過性シート６１６は、燃料に耐性を有するものであればよい。例えば、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリオキシメチレン（ＰＯＭ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）で構成してもよいが、多孔質シート６１４と同じ材質、または同じ系統の材料からなるものであることが好ましい。

以上の製造方法により、油性バインダーを含まない樹脂のみによる弾性を有する多孔質シート６１４が得られるので、弁体６００ａを構成しても、バインダーの油成分が溶け出して燃料に混入し、機器に悪影響を及ぼすおそれがない。また、多孔質部６０８と板部６０６は、必ずしも溶着する必要はないが、組立を容易にするためには熱融着等により接着することが好ましい。熱融着する場合には、上記のような摩擦熱による場合のほか、打抜き前にパンチ６２０を予熱したり、打抜き時にパンチ６２０に超音波振動を加えたりすることによって、さらに強固に互いに熱融着することができる。

（実施例２）
この弁体６００ａを使用して、逆流防止機能について性能確認を行った。
外径７ｍｍのポリオキシメチレンの筒状体に、内径５ｍｍの穴を開け、底を平坦にし、さらに内径０．５ｍｍの貫通穴を開けて弁座を作製した。この弁座に前述の弁体６００ａを、多孔質部６０８が下側即ち弁座側になるように配置し、弁体の厚みが０．５ｍｍとなるようにポリオキシメチレンの筒体に取り付けた。このようにして構成した圧力調整器に２次側から圧力を加えて逆流の状態を確認したところ、２次圧力が約１０ｋＰａ以上で、全く逆流は認められなかった。この１０ｋＰａという値は、設定により変更しうるものであり、固定的なものではない。

また、比較用として厚み０．４ｍｍ、外径４ｍｍのエチレンプロピレンゴムのみで構成した逆止弁でも実験したが、２０ｋＰａ以下で僅かに逆流が認められた。

上記弁体６００ａは、微細な孔を多数有する多孔質部６０８内を流体が通過するので、流体中に浮遊粒子が混入していても、この多孔質部６０８で浮遊粒子を捕捉して、調圧室５３０への不純物の進入を阻止することができる。従って、別体のフィルター５８は必ずしも設ける必要はなくなる。その場合、部品点数を低減することができ、組立も容易になる。また、弁体６００ａの多孔質シート６１４は、前述の如く樹脂のみによる弾性を有するものであり、多孔質シート６１４を発泡させるための油成分を含まない。従って、例えば、アルコール燃料中に油成分が溶出して、燃料電池等の機器に付着して電池の性能を低下させるという問題が生じるおそれがない。

上記、本発明の逆止弁構造６００の弁体６００ａは、周縁部で２つの層が熱融着されていない場合は、組立時において、互いに接触している平面に沿って互いに位置ずれする可能性がある。しかし、この場合でも、熱融着されている場合と同様に、多孔質部５０８および板部６１６が、弁体６００ａの外周と中間室６０２の内壁との間の間隙分ずれても、必ず連通孔５４３を覆う位置にあるように、弁体６００ａの外径を寸法決めすることによって、逆流防止の機能を維持することができる。

次に、本発明の第２の実施形態となる逆止弁構造７００について図１２および図１３を参照して説明する。図１２は、弁体が流体を通過させることができる位置にある逆止弁構造７００を示し、図１３は、弁体が流体を通過させない位置にある逆止弁構造７００を示す部分拡大断面図である、なお、第１の実施形態と同じ部品については、同じ参照番号を付して説明する。第２の実施形態では第１の実施形態と弁体の構成が異なる。第２の実施形態の弁体７００ａは、中間室６０２内を上下方向に僅かに移動可能な厚みを有し、本体即ち板部(非透過層）７０６と、少なくとも１枚の流体を通過させない非透過性フィルム（流体非透過性フィルム）(被圧縮層）７０８の２層構造からなる。図１２および図１３では、一例として２枚の非透過性フィルム７０８を積層している。図１２においては、容易に理解できるように２枚の非透過性フィルム７０８を互いに離隔した状態に配置してあるが、実際は互いに略重なった状態で板部７０６にも略密接している。板部７０６の材質は、第１の実施形態の板部６０６と同じ材質から成形される。また、非透過性フィルム７０８の材質は、第１の実施形態の多孔質部６０８と同じ材質から成形される。非透過性フィルム７０８は、板部７０６に接着しないほうが、圧接される隔壁５４２の面形状にならって一層確実に密着するので好ましい。また、非透過性フィルム７０８の枚数は、１枚よりも複数枚、例えば、２〜６枚程度積層するほうが圧縮されるとさらに面形状に追従して変形するので好ましい。

図１２に示すように、加圧流体が供給されている状態では、導入部材５４の連通孔５４３にかかる圧力が、弁体７００ａを上方に押し上げ、加圧流体は矢印７１０で示す経路を通って、導入部６１２から中間室６０２内に流入する。このとき、本体ケース５３の接合筒部５３３は、弁体７００ａの上方への移動を規制する規制部として作用する。非透過性フィルム７０８は、加圧流体の圧力を受けても板部７０６により支持されてその形状を維持し位置が安定する。非透過性フィルム７０８は流体を通過させないので、加圧流体は非透過性フィルム７０８の下側をフィルム面に沿って通過し、流体の供給が円滑に行われる。なお、図１２の隔壁部５４２の上面即ち中間室６０２側にある面は、目視的には平面であるが、実際は図示するように凹凸面となっている。この凹凸面は、弁体７００ａの機能を説明するために、実際の面形状の比率を変えて拡大誇張して示すものである。

圧力容器１２が取り外されると、即ち加圧流体の供給が停止すると、図１３に示すように、導入部６１２には流体がなくなり、中間室６０２内に残存している加圧流体の圧力によって、弁体７００ａは隔壁部５４２に圧接される。このとき、非透過性フィルム７０８は、隔壁部５４２の上面の凹凸面に沿って圧縮され変形し密着する。これにより、中間室６０２内の加圧流体が連通孔５４３から漏れ出すことが防止できる。このとき、非透過性フィルム７０８は、板部７０６があることにより圧力を受けても皺になりにくい。

次に、この弁体７００ａの実施例について説明する。
(実施例３）
弁体７００ａの非透過性フィルム７０８として、厚み３０μｍの低密度ポリエチレン樹脂フィルムを２枚重ね、直径４ｍｍの円形状に打抜いて被圧縮層を形成した。また、板部７０６として、厚み０．４ｍｍ、硬度５０度のエチレンプロピレンゴムのシートを直径４ｍｍの円形状に打抜き、前記非透過性フィルム７０８と重ねて弁体７００ａを構成した。外径７ｍｍのポリオキシメチレンの筒状体に内径５ｍｍの穴を開け、底を平らにし、内径０．５ｍｍの貫通孔(連通孔）を開けて弁座を形成した。この弁座に弁体７００ａを非透過性フィルム７０８が弁座側になるように配置し、逆止弁構造７００とした。比較用として、弁体を厚み０．４ｍｍ、外径４ｍｍのエチレンプロピレンゴムのみで構成した逆止弁構造も製作した。

これらの逆止弁構造を用いて、水圧をかけて逆流の状態を確認したところ、比較例では圧力２０ｋＰａ以下で、僅かに逆流したが、本発明の第２の実施形態の逆止弁構造７００では、全く逆流は認められなかった。

この第２の実施形態の逆止弁構造７００で使用される非透過性フィルム７０８および板部７０６の材質としては、前述の通り低密度ポリエチレンやエチレンプロピレンゴム以外に、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリオキシメチレン（ＰＯＭ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）等が好適である。

また、上記第１および第２の実施形態は、隔壁５４２に弁体６００ａ、７００ａが直接接触している場合について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、隔壁に図示しない弁座を設けて、この弁座に弁体６００ａ、７００ａを配置しても良い。

本発明の一つの実施の形態にかかる調圧装置のコネクタの分離状態を示す全体断面図図１のコネクタ構造の要部拡大断面図圧力容器としての圧力容器の斜視図固縛機構の主要部品の分解斜視図供給接続具の接続動作における最大押し込み状態を示す断面図供給接続具とコネクタとが接続されたロック状態を示す断面図ロック解放状態における供給接続具と作動部材との関係を示す断面斜視図図７よりロック状態に移行した同断面斜視図調圧機構の分解斜視図本発明の第１の実施形態の逆止弁構造の弁体が装着された導入部材の部分拡大断面図を示し、（ａ）は流体が通過可能な状態の弁体、（ｂ）は逆流を阻止している状態の弁体をそれぞれ示す。図１０の弁体の製造過程を示す図であり、（ａ）は２種類の材料を示す斜視図、（ｂ）は重ねられた２種類の材料をパンチで打抜く直前の状態、（ｃ）は２種類の材料をパンチで打抜いている途中の断面図、（ｄ）は打抜きにより形成された弁体をそれぞれ示す。本発明の第２の実施形態の逆止弁構造を示す部分拡大断面図であり、弁体が流体を通過させることができる位置にある状態を示す。図１２の逆止弁構造を示す部分拡大断面図であり、弁体が流体を通過させない位置にある状態を示す。

符号の説明

５３３接合筒部（規制部）
５４２隔壁部（隔壁）
５４３連通孔
６００、７００逆止弁構造
６００ａ、７００ａ弁体
６０２中間室（他方の空間）
６０６、７０６板部(非透過層）
６０８多孔質層(被圧縮層）
７０８流体非透過性フィルム(被圧縮層）
６１２導入部（一方の空間）
５２０パンチ
Ｆ流体

Claims

２つの空間の間にあって、一方の前記空間から供給される加圧流体を他方の前記空間に通過させる連通孔を有する隔壁と、前記他方の空間内に前記隔壁の連通孔を開閉するように、前記隔壁もしくは該隔壁に設けられた弁座に配置された弁体とを有する逆止弁構造であって、
前記弁体は、通常状態では前記加圧流体の通過を許容し圧縮された状態では前記加圧流体の通過を阻止する被圧縮層と、該被圧縮層を前記隔壁との間に挟んで配される、前記加圧流体を通過させない非透過層とを有する２層構造からなり、
前記他方の空間には、前記被圧縮層を通常状態とした前記弁体を前記隔壁との間で該弁体の移動を所定範囲内に規制する規制部が設けられ、
前記加圧流体の供給時には前記被圧縮層が通常状態となって該加圧流体の通過を許容し、非供給時には、前記弁体が前記他方の空間の圧力により前記隔壁に押し付けられて前記被圧縮層が前記隔壁に圧接されて圧縮するよう構成されてなることを特徴とする逆止弁構造。
前記被圧縮層が、通常状態では内部に形成された微細な空隙を通して前記加圧流体を通過させ、圧力を受けると潰れて通過させない多孔質層からなることを特徴とする請求項１記載の逆止弁構造。
前記被圧縮層が、通常状態では前記隔壁から離隔する少なくとも１枚の流体非透過性フィルムからなることを特徴とする請求項１記載の逆止弁構造。
前記流体非透過性フィルムが２枚以上積層されてなることを特徴とする請求項３記載の逆止弁構造。
前記他方の空間が筒状であり、前記弁体が前記筒状の空間内で該弁体の外周と前記空間の内壁との間に間隙を有する寸法の板状であり、前記弁体の位置が前記隔壁もしくは弁座に沿って前記間隙の寸法だけずれても前記連通孔が常に前記弁体により覆われる位置に前記連通孔が形成されていることを特徴とする請求項１から４いずれか１項記載の逆止弁構造。
通常状態では流体の通過を可能にし、圧縮されると前記流体の通過を阻止する弾性を有する多孔質層と、前記流体が通過しない非透過層の２層構造からなることを特徴とする逆止弁用弁体。
前記多孔質層と前記非透過層とが互いに接着されていることを特徴とする請求項６記載の逆止弁用弁体。
通常状態では他の部材とフィルム面との間に流体の通過を可能にし、前記他の部材に圧接されると前記流体の通過を阻止する弾性を有する流体非透過性フィルムと、前記流体が通過しない非透過層の２層構造からなることを特徴とする逆止弁用弁体。
前記多孔質層または前記流体非透過性フィルムが、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリオキシメチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリアクリロニトリル、ポリブチレンテレフタレートのいずれかの材質により成形されていることを特徴とする請求項６から８いずれか１項記載の逆止弁用弁体。
前記非透過層が、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリオキシメチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリアクリロニトリル、ポリブチレンテレフタレートのいずれかの材質により成形されていることを特徴とする請求項６から９いずれか１項記載の逆止弁用弁体。
非透過性シートの上に弾性を有する多孔質シートを重ね合わせ、上方からパンチにより打抜くことを特徴とする逆止弁用弁体の製造方法。