JP2013161436A - Pressure reduction valve - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、減圧弁に関する。 The present invention relates to a pressure reducing valve.
近年、環境に対する配慮から二酸化炭素を排出しない燃料電池車両が注目されている。この燃料電池車両は、燃料である水素を供給する燃料供給システムを備える。このシステムは、図5に示すように、燃料となる水素が貯蔵される水素タンク52と、水素及び酸素を化学反応させるスタック51と、を備える。これら水素タンク52及びスタック51間には、スタック51への水素の供給を調整するインジェクタ53と、水素タンク52及びスタック51間の圧力差を低減する高圧水素タンク用の減圧弁10とが設けられている。 In recent years, fuel cell vehicles that do not emit carbon dioxide have attracted attention because of environmental considerations. This fuel cell vehicle includes a fuel supply system that supplies hydrogen as a fuel. As shown in FIG. 5, this system includes a hydrogen tank 52 that stores hydrogen serving as a fuel, and a stack 51 that chemically reacts hydrogen and oxygen. Between the hydrogen tank 52 and the stack 51, an injector 53 for adjusting the supply of hydrogen to the stack 51 and a pressure reducing valve 10 for a high-pressure hydrogen tank for reducing a pressure difference between the hydrogen tank 52 and the stack 51 are provided. ing.
減圧弁10は、図6に示すように、そのボデー11の上部に形成される筒状のシリンダ11aと、そのシリンダ11a内を上下移動可能な円柱状のピストン12と、を備える。
ピストン12は、シリンダ11aに収納された状態で、上側に開口したばね収納穴12aを有する。コイルばね13は、シリンダ11aの内頂面及びばね収納穴12aの底面間に位置することでピストン12を下側に付勢する。シリンダ11aにおけるピストン12を収容する部分が円筒部に相当する。
As shown in FIG. 6, the pressure reducing valve 10 includes a cylindrical cylinder 11 a formed on the upper portion of the body 11 and a columnar piston 12 that can move up and down in the cylinder 11 a.
The piston 12 has a spring accommodating hole 12a that opens upward while being accommodated in the cylinder 11a. The coil spring 13 biases the piston 12 downward by being positioned between the inner top surface of the cylinder 11a and the bottom surface of the spring housing hole 12a. A portion of the cylinder 11a that houses the piston 12 corresponds to a cylindrical portion.
また、シリンダ11a内において、ピストン12に対して下側に離間する位置には区画部14が形成されている。ピストン12及び区画部14間にはインジェクタ53に接続される減圧室15が形成される。この減圧室15と、ピストン12の上側の空間(低圧側空間)との間を密閉するために、ピストン12の外周には円環状でゴム製のシール部材16が嵌め込まれている。シール部材16は、ピストン12の移動に伴いシリンダ11aの内周面を摺動することで上記密閉状態を保つ。 In the cylinder 11a, a partitioning portion 14 is formed at a position spaced downward from the piston 12. A decompression chamber 15 connected to the injector 53 is formed between the piston 12 and the partition portion 14. In order to seal between the decompression chamber 15 and the space above the piston 12 (low pressure side space), an annular rubber seal member 16 is fitted on the outer periphery of the piston 12. The seal member 16 keeps the above-described sealed state by sliding on the inner peripheral surface of the cylinder 11 a as the piston 12 moves.
また、ピストン12の外周面には樹脂製で円環状のウェアリング35が嵌め込まれている。本例では、ウェアリング35は、ピストン12の軸方向に沿ってシール部材16を挟み込む位置に2つ設けられている。ピストン12がシリンダ11a内を上下移動する際には、各ウェアリング35がシリンダ11aの内周面に摺動する。これにより、ピストン12の往復移動がスムーズとなる。 An annular wear ring 35 made of resin is fitted on the outer peripheral surface of the piston 12. In this example, two wear rings 35 are provided at positions where the seal member 16 is sandwiched along the axial direction of the piston 12. When the piston 12 moves up and down in the cylinder 11a, each wear ring 35 slides on the inner peripheral surface of the cylinder 11a. Thereby, the reciprocating movement of the piston 12 becomes smooth.
区画部14の下側の空間17には水素タンク52からの水素ガスが流入する。区画部14には、貫通孔14aが形成されていて、その貫通孔14aには上下方向に延びるポペット18が挿通されている。詳しくは、ポペット18は、円柱状の本体部18aと、その本体部18aより直径の小さい円柱状の先端部18bと、これら本体部18a及び先端部18bを連結するテーパ面18cと、を有する。 Hydrogen gas from the hydrogen tank 52 flows into the space 17 below the partition 14. A through hole 14a is formed in the partition part 14, and a poppet 18 extending in the vertical direction is inserted through the through hole 14a. Specifically, the poppet 18 includes a cylindrical main body portion 18a, a columnar tip portion 18b having a diameter smaller than that of the main body portion 18a, and a tapered surface 18c that connects the main body portion 18a and the tip portion 18b.
貫通孔14aは、区画部14の厚さ方向において、減圧室15側からその中央まで円径が同一に形成されるとともに、その中央から下端面までその円径が徐々に大きくなるテーパ面14bが形成されている。ポペット18のテーパ面18cはそのテーパ面14bに面接触可能に形成されている。このテーパ面18cがテーパ面14bに面接触した状態において、ポペット18の先端部18bは区画部14の貫通孔14aを通じて減圧室15側に突出する。また、先端部18bの先端面にはピン20が設けられている。このピン20の上面は、ピストン12の下面に接触した状態となっている。 The through-hole 14a has a tapered surface 14b having the same circular diameter from the decompression chamber 15 side to the center thereof in the thickness direction of the partitioning portion 14, and the circular diameter gradually increasing from the center to the lower end surface. Is formed. The tapered surface 18c of the poppet 18 is formed so as to be in surface contact with the tapered surface 14b. In a state where the tapered surface 18 c is in surface contact with the tapered surface 14 b, the tip end portion 18 b of the poppet 18 projects toward the decompression chamber 15 through the through hole 14 a of the partition portion 14. Moreover, the pin 20 is provided in the front end surface of the front-end | tip part 18b. The upper surface of the pin 20 is in contact with the lower surface of the piston 12.
また、区画部14には、ピン20の外周を覆うピンプラグ19が一体で形成されている。ピストン12の下端面がピンプラグ19の上面に当接することで、ピストン12の下方向へのストロークが制限される。 In addition, a pin plug 19 that covers the outer periphery of the pin 20 is integrally formed in the partition portion 14. When the lower end surface of the piston 12 is in contact with the upper surface of the pin plug 19, the downward stroke of the piston 12 is limited.
上記構成において、減圧室15の圧力は、ピストン12、ピン20及びポペット18の動作を通じて一定に保たれる。
減圧室15の圧力が一定値より低い場合、ピストン12はコイルばね13の付勢力に従い下側に移動する。このピストン12の移動に伴い、ピン20ひいてはポペット18が下側に移動する。よって、ポペット18のテーパ面18cが貫通孔14aのテーパ面14bと離間する。これにより、ポペット18及び区画部14の隙間から減圧室15内へ水素ガスが流入して、減圧室15内の圧力が上昇する。
In the above configuration, the pressure in the decompression chamber 15 is kept constant throughout the operations of the piston 12, the pin 20 and the poppet 18.
When the pressure in the decompression chamber 15 is lower than a certain value, the piston 12 moves downward according to the biasing force of the coil spring 13. As the piston 12 moves, the pin 20 and thus the poppet 18 move downward. Therefore, the tapered surface 18c of the poppet 18 is separated from the tapered surface 14b of the through hole 14a. As a result, hydrogen gas flows into the decompression chamber 15 from the gap between the poppet 18 and the partition portion 14, and the pressure in the decompression chamber 15 increases.
例えば、減圧室15の圧力が一定値以上となった場合、その圧力によりピストン12はコイルばね13の付勢力に抗しつつ上側に移動する。このピストン12の移動に伴い、ポペット18ひいてはピン20が上側に移動する。よって、ポペット18のテーパ面18cが貫通孔14aのテーパ面14bに面接触する。これにより、減圧室15内への水素ガスの流入が抑制されて、減圧室15内の圧力上昇が抑制される(例えば、特許文献1及び2参照。)。 For example, when the pressure in the decompression chamber 15 becomes a certain value or more, the piston 12 moves upward while resisting the urging force of the coil spring 13 due to the pressure. As the piston 12 moves, the poppet 18 and thus the pin 20 move upward. Therefore, the tapered surface 18c of the poppet 18 comes into surface contact with the tapered surface 14b of the through hole 14a. Thereby, the inflow of hydrogen gas into the decompression chamber 15 is suppressed, and the pressure increase in the decompression chamber 15 is suppressed (for example, refer to Patent Documents 1 and 2).
特に、燃料電池車両においては、高圧の水素ガスが取り扱われるため、上述した圧力制御に関わらず、減圧室15内の圧力が過度に上昇するおそれがある。このため、減圧弁10には、減圧室15内の圧力がしきい値を超えたとき、その圧力を外部に放出するリリーフ弁が設けられる(例えば、特許文献3参照。)。 In particular, since high-pressure hydrogen gas is handled in a fuel cell vehicle, the pressure in the decompression chamber 15 may increase excessively regardless of the pressure control described above. For this reason, the pressure reducing valve 10 is provided with a relief valve that releases the pressure to the outside when the pressure in the pressure reducing chamber 15 exceeds a threshold value (see, for example, Patent Document 3).
しかし、リリーフ弁は、例えば、減圧室15と連通する態様で減圧弁30のボデー11に内蔵されるため、減圧弁10のサイズは大きくなる。また、リリーフ弁の設置に伴いボデー11に減圧室15から大気へと繋がる水素ガスの流路を形成する必要がある。このため、ボデー11の加工も複雑となる。 However, since the relief valve is built in the body 11 of the pressure reducing valve 30 in a manner communicating with the pressure reducing chamber 15, for example, the size of the pressure reducing valve 10 is increased. Further, it is necessary to form a hydrogen gas flow path that connects the decompression chamber 15 to the atmosphere in the body 11 with the installation of the relief valve. For this reason, the processing of the body 11 is also complicated.
この発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、リリーフ機能を有しつつ簡易な構成にて小型化を図った減圧弁を提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide a pressure reducing valve that has a relief function and is downsized with a simple configuration.
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について説明する。
請求項1に記載の発明は、シリンダ内を高圧側空間及び低圧側空間に区画し、前記低圧側空間から前記高圧側空間へ向けてコイルばねを通じて付勢され、前記高圧側空間内の圧力と付勢する力との差に応じて軸方向に往復移動するピストンと、前記ピストンの外周に嵌め込まれた状態で、前記ピストンの往復移動に伴い前記シリンダの内周面に摺動することで、前記シリンダ内における前記高圧側空間及び前記低圧側空間の間を密閉した状態で区切るシール部材と、を備えた減圧弁において、前記高圧側空間の圧力上昇に伴う前記ピストンの前記往復移動における一方向への移動を規制するとともに、前記高圧側空間の圧力が第1の所定値を超えたとき、前記ピストンの押圧力により変形するストッパ部材と、前記ピストンが前記ストッパ部材を変形させて第1の所定位置に達したとき、前記高圧側空間から圧力を開放する流路を形成する流路形成手段と、を備えたことをその要旨としている。
Hereinafter, means for achieving the above-described object and its operation and effects will be described.
The invention according to claim 1 divides the inside of the cylinder into a high-pressure side space and a low-pressure side space, and is biased through a coil spring from the low-pressure side space toward the high-pressure side space. In a state where the piston reciprocates in the axial direction according to the difference between the biasing force and the outer periphery of the piston, and slides on the inner peripheral surface of the cylinder as the piston reciprocates, A pressure-reducing valve that seals between the high-pressure side space and the low-pressure side space in the cylinder in a sealed state, and the one-way in the reciprocating movement of the piston accompanying a rise in pressure in the high-pressure side space A stopper member that is deformed by the pressing force of the piston when the pressure in the high-pressure side space exceeds a first predetermined value, and the piston is Upon reaching the first predetermined position by deforming the, a flow path forming means for forming a flow path for releasing the pressure from the high-pressure side space, further comprising a has as its gist.
同構成によれば、高圧側空間の圧力が第1の所定値を超えたとき、ストッパ部材はピストンの押圧力により変形する。これにより、シール部材及びシリンダ間に流路が形成され、この流路を通じて高圧側空間から低圧側空間へガスが流れる。よって、第1の所定値を超える圧力を抑制するリリーフ機能を減圧弁に備えることができる。本構成においては減圧弁にリリーフ弁が不要となるため、減圧弁の小型化を図ることができる。 According to this configuration, when the pressure in the high-pressure side space exceeds the first predetermined value, the stopper member is deformed by the pressing force of the piston. Thereby, a flow path is formed between the seal member and the cylinder, and gas flows from the high pressure side space to the low pressure side space through the flow path. Therefore, the pressure reducing valve can be provided with a relief function that suppresses the pressure exceeding the first predetermined value. In this configuration, since the relief valve is not necessary for the pressure reducing valve, the pressure reducing valve can be downsized.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の減圧弁において、前記ストッパ部材は、前記低圧側空間に収容されるとともに、前記高圧側空間の圧力が前記第1の所定値より小さい第2の所定値未満のときは、前記ピストンと一体移動する態様で前記ピストンと当接した状態、若しくは前記ピストンと相対移動する態様で前記シリンダと当接した状態とされ、
前記高圧側空間の圧力が前記第2の所定値に達したときは、当該圧力により前記ピストンが第2の所定位置まで移動することで、前記ピストン及び前記シリンダに挟まれた状態で当接することをその要旨としている。
According to a second aspect of the present invention, in the pressure reducing valve according to the first aspect, the stopper member is accommodated in the low-pressure side space, and the pressure in the high-pressure side space is smaller than the first predetermined value. When it is less than a predetermined value of 2, it is in a state of being in contact with the piston in a mode of moving integrally with the piston or in a state of being in contact of the cylinder in a mode of relative movement with the piston
When the pressure in the high-pressure side space reaches the second predetermined value, the piston moves to the second predetermined position by the pressure, and comes into contact with the piston and the cylinder. Is the gist.
同構成によれば、高圧側空間の圧力が第2の所定値未満の場合には、ピストンは、ストッパ部材又はシリンダと離間するため、コイルばねの付勢力と、高圧側空間の圧力に応じたピストンの押圧力とが釣り合う位置とすることができる。このように高圧側空間の圧力に応じてピストンが移動することで、高圧側空間を精度よく減圧することができる。 According to this configuration, when the pressure in the high-pressure side space is less than the second predetermined value, the piston is separated from the stopper member or the cylinder, so that the biasing force of the coil spring and the pressure in the high-pressure side space are in accordance. The position can be balanced with the pressing force of the piston. In this way, the piston moves according to the pressure in the high-pressure side space, so that the high-pressure side space can be accurately decompressed.
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の減圧弁において、前記ストッパ部材は、前記高圧側空間の圧力が前記第2の所定値に達したときに、前記ピストン及び前記シリンダに当接した状態で前記ピストンからの押圧力に抗することで、前記ピストンの往復移動における一方向の移動を規制し、前記高圧側空間の圧力が前記第1の所定値を超えたときに、前記ピストンからの押圧力によって変形することをその要旨としている。 According to a third aspect of the present invention, in the pressure reducing valve according to the first or second aspect, the stopper member includes the piston and the cylinder when the pressure in the high-pressure side space reaches the second predetermined value. When the pressure in the reciprocating movement of the piston is restricted, the pressure in the high-pressure side space exceeds the first predetermined value. The gist is that it is deformed by the pressing force from the piston.
同構成によれば、高圧側空間の圧力が常用域(第2の所定値以下)の場合には、ストッパ部材はストッパとして機能する。この機能が発揮されることで、急激な圧力上昇により過度にピストンが移動(オーバーストローク)してコイルばねが過剰に伸縮すること、ひいてはコイルばねのへたりを抑えることができる。また、高圧側空間の圧力が常用域を大きく超えた場合(第1の所定値を超えた場合)には、ストッパ部材が変形することで高圧側空間の圧力を抑制するリリーフ機能を発揮させることができる。 According to this configuration, the stopper member functions as a stopper when the pressure in the high-pressure side space is in the normal range (second predetermined value or less). By exhibiting this function, it is possible to suppress the excessive movement of the piston (overstroke) due to a sudden pressure increase and excessive expansion and contraction of the coil spring, and hence the coil spring sag. In addition, when the pressure in the high-pressure side space greatly exceeds the normal range (when exceeding the first predetermined value), the relief function that suppresses the pressure in the high-pressure side space by deforming the stopper member is exhibited. Can do.
請求項4に記載の発明は、請求項1〜3の何れか一項に記載の減圧弁において、前記ストッパ部材は、脆性材料で形成されるとともに、前記高圧側空間の圧力が前記第1の所定値を超えたとき前記押圧力により破断することをその要旨としている。 According to a fourth aspect of the present invention, in the pressure reducing valve according to any one of the first to third aspects, the stopper member is formed of a brittle material, and the pressure in the high-pressure side space is the first pressure. The gist is to break by the pressing force when a predetermined value is exceeded.
同構成によれば、高圧側空間の圧力が第1の所定値を超えたとき、ピストンはストッパ部材を破断させる。このため、瞬時にピストンが第1の所定位置に達する。従って、高圧側空間の圧力上昇が迅速に抑制される。 According to this configuration, when the pressure in the high-pressure side space exceeds the first predetermined value, the piston breaks the stopper member. For this reason, the piston instantaneously reaches the first predetermined position. Therefore, the pressure increase in the high-pressure side space is quickly suppressed.
請求項5に記載の発明は、請求項1〜3の何れか一項に記載の減圧弁において、前記ストッパ部材は、弾性材料で形成されるとともに、前記高圧側空間の圧力が前記第1の所定値を超えたとき前記ピストンを通じた前記押圧力により弾性変形することをその要旨としている。 According to a fifth aspect of the present invention, in the pressure reducing valve according to any one of the first to third aspects, the stopper member is formed of an elastic material, and the pressure in the high pressure side space is the first pressure. The gist is that when a predetermined value is exceeded, elastic deformation is caused by the pressing force through the piston.
同構成によれば、高圧側空間の圧力が第1の所定値を超えたとき、ピストンはストッパ部材を弾性変形させる。そして、ピストンが第1の所定位置に達して高圧側空間の圧力上昇が抑制された後には、ストッパ部材は再びもとの状態に復帰する。従って、ストッパ部材の交換頻度を少なくすることができる。 According to this configuration, when the pressure in the high pressure side space exceeds the first predetermined value, the piston elastically deforms the stopper member. Then, after the piston reaches the first predetermined position and the pressure increase in the high-pressure side space is suppressed, the stopper member returns to the original state again. Therefore, the replacement frequency of the stopper member can be reduced.
請求項6に記載の発明は、請求項1〜3の何れか一項に記載の減圧弁において、前記流路形成手段は、前記シリンダの一部として前記ピストンを収容する円筒部の内側面に形成され、前記円筒部の周方向において少なくとも一部が拡径された凹部であって、前記ピストンが前記第1の所定位置に達したとき、前記シール部材が前記凹部に達することでその凹形状を通じて前記高圧側空間から前記低圧側空間への流路が形成されることをその要旨としている。 According to a sixth aspect of the present invention, in the pressure reducing valve according to any one of the first to third aspects, the flow path forming means is provided on an inner surface of a cylindrical portion that houses the piston as a part of the cylinder. A concave portion formed and expanded at least partially in the circumferential direction of the cylindrical portion, and when the piston reaches the first predetermined position, the concave shape is reached when the seal member reaches the concave portion. The gist is that a flow path from the high-pressure side space to the low-pressure side space is formed.
同構成によれば、ピストンがストッパ部材を変形させることで第1の所定位置に達したとき、シール部材が凹部に達する。これにより、シール部材によって高圧側空間を完全に密閉できなくなって、いわゆるシール漏れが生じる。従って、高圧側空間内における過度の圧力上昇が抑制される。 According to this configuration, when the piston reaches the first predetermined position by deforming the stopper member, the seal member reaches the recess. As a result, the high-pressure side space cannot be completely sealed by the seal member, and so-called seal leakage occurs. Therefore, an excessive pressure increase in the high pressure side space is suppressed.
請求項7に記載の発明は、請求項1〜3の何れか一項に記載の減圧弁において、前記流路形成手段は、前記シリンダの一部として前記ピストンを収容する円筒部の内側面に形成され、前記円筒部の周方向における少なくとも一部を縮径する突部であって、前記ピストンが前記第1の所定位置に達したとき、前記シール部材が前記突部に達することで形成される前記シール部材及び前記シリンダ間の隙間を通じて前記高圧側空間から前記低圧側空間への流路が形成されることをその要旨としている。 According to a seventh aspect of the present invention, in the pressure reducing valve according to any one of the first to third aspects, the flow path forming means is provided on an inner surface of a cylindrical portion that houses the piston as a part of the cylinder. A projecting portion formed to reduce a diameter of at least a part of the cylindrical portion in the circumferential direction, wherein the seal member reaches the projecting portion when the piston reaches the first predetermined position. The gist is that a flow path from the high-pressure side space to the low-pressure side space is formed through the gap between the seal member and the cylinder.
同構成によれば、ピストンがストッパ部材を変形させることで第1の所定位置に達したとき、シール部材が突部に達する。これにより、シール部材によって高圧側空間を完全に密閉できなくなって、いわゆるシール漏れが生じる。従って、高圧側空間内における過度の圧力上昇が抑制される。 According to this configuration, when the piston reaches the first predetermined position by deforming the stopper member, the seal member reaches the protrusion. As a result, the high-pressure side space cannot be completely sealed by the seal member, and so-called seal leakage occurs. Therefore, an excessive pressure increase in the high pressure side space is suppressed.
請求項8に記載の発明は、請求項1〜3の何れか一項に記載の減圧弁において、前記流路形成手段は、前記シリンダの一部として前記ピストンを収容する円筒部の内部から前記減圧弁の外部へと貫通する貫通孔であって、前記ピストンが前記第1の所定位置に達したとき、前記シール部材が前記貫通孔に達することで前記貫通孔を通じて前記高圧側空間から前記減圧弁の外部への流路が形成されることをその要旨としている。 According to an eighth aspect of the present invention, in the pressure reducing valve according to any one of the first to third aspects, the flow path forming means is formed from the inside of a cylindrical portion that houses the piston as a part of the cylinder. A through-hole penetrating to the outside of the pressure-reducing valve, and when the piston reaches the first predetermined position, the pressure-reducing pressure is reduced from the high-pressure side space through the through-hole when the seal member reaches the through-hole. The gist is that a flow path to the outside of the valve is formed.
同構成によれば、ピストンがストッパ部材を変形させることで第1の所定位置に達したとき、シール部材が貫通孔に達する。これにより、シール部材によって高圧側空間を完全に密閉できなくなって、貫通孔を通じてシール漏れが生じる。従って、高圧側空間内における過度の圧力上昇が抑制される。 According to this configuration, when the piston reaches the first predetermined position by deforming the stopper member, the seal member reaches the through hole. As a result, the high-pressure side space cannot be completely sealed by the seal member, and seal leakage occurs through the through hole. Therefore, an excessive pressure increase in the high pressure side space is suppressed.
本発明によれば、リリーフ機能を有しつつ簡易な構成にて小型化を図ることができる。 According to the present invention, it is possible to reduce the size with a simple configuration while having a relief function.
以下、本発明にかかる減圧弁を燃料電池車両の燃料供給システムに具体化した第1の実施形態について図1及び図2を参照して説明する。
本実施形態の燃料供給システムは、上記背景技術における図5と同様の構成を有している。従って、ここでの燃料供給システムの構成の説明を割愛し、そのシステムにおける減圧弁30について説明する。
A first embodiment in which a pressure reducing valve according to the present invention is embodied in a fuel supply system for a fuel cell vehicle will be described below with reference to FIGS. 1 and 2.
The fuel supply system of the present embodiment has the same configuration as that of FIG. Therefore, the description of the configuration of the fuel supply system here is omitted, and the pressure reducing valve 30 in the system will be described.
図1に示すように、減圧弁30は、シリンダ11aと、ピストン12と、コイルばね13と、ストッパ部材21と、ウェアリング35と、シール部材16と、区画部14と、ピンプラグ19と、ピン20と、ポペット18と、を備える。ピストン12、コイルばね13、区画部14、ピンプラグ19、ピン20及びポペット18は上記背景技術と同様の構成であるため説明を割愛する。以下、上記背景技術との相違点及び上記背景技術において説明していなかった点を中心に説明する。 As shown in FIG. 1, the pressure reducing valve 30 includes a cylinder 11a, a piston 12, a coil spring 13, a stopper member 21, a wear ring 35, a seal member 16, a partition portion 14, a pin plug 19, and a pin. 20 and a poppet 18. Since the piston 12, the coil spring 13, the partition 14, the pin plug 19, the pin 20, and the poppet 18 have the same configuration as the above-described background art, description thereof is omitted. The following description will focus on differences from the background art and points not described in the background art.
シリンダ11aの内頂面には円環状の対応部22が形成されている。この対応部22の下面22aは、ピストン12の軸方向においてピストン12の上端面12bに対向している。この対応部22の下面22a及びピストン12の上端面12b間にはストッパ部材21が設けられている。 An annular corresponding portion 22 is formed on the inner top surface of the cylinder 11a. The lower surface 22 a of the corresponding portion 22 faces the upper end surface 12 b of the piston 12 in the axial direction of the piston 12. A stopper member 21 is provided between the lower surface 22 a of the corresponding portion 22 and the upper end surface 12 b of the piston 12.
ストッパ部材21は、セラミック又はガラス等の脆性材料からなる。また、ストッパ部材21は、円環状で、かつ断面略Z字状に形成されるとともに、その一端が対応部22の下面22aに固定され、その他端が固定されておらずピストン12の上下移動に伴いピストン12の上端面12bに接離する。ストッパ部材21は、減圧室15内の圧力がしきい値(第1の所定値)を超えたときにピストン12を通じた押圧力により破断するように設計されている。このしきい値は、減圧弁30やインジェクタ53などの耐圧範囲を基準に設定されている。この減圧室15が高圧側空間に相当し、シール部材16を通じて減圧室15と仕切られたピストン12の上側の空間が低圧側空間に相当する。また、上記押圧力は、高圧側空間の圧力に応じて、ピストン12を低圧側空間の方向へ移動させる力である。 The stopper member 21 is made of a brittle material such as ceramic or glass. The stopper member 21 has an annular shape and a substantially Z-shaped cross section. One end of the stopper member 21 is fixed to the lower surface 22a of the corresponding portion 22, and the other end is not fixed. As a result, the piston 12 contacts and separates from the upper end surface 12b of the piston 12. The stopper member 21 is designed to be broken by a pressing force through the piston 12 when the pressure in the decompression chamber 15 exceeds a threshold value (first predetermined value). This threshold value is set based on the pressure resistance range of the pressure reducing valve 30 and the injector 53. The decompression chamber 15 corresponds to the high-pressure side space, and the space above the piston 12 partitioned from the decompression chamber 15 through the seal member 16 corresponds to the low-pressure side space. The pressing force is a force that moves the piston 12 toward the low-pressure side space in accordance with the pressure in the high-pressure side space.
図1の円中に拡大して示すように、シリンダ11aにおけるピストン12の外周面に対応する部分の内周面には円環状のリーク溝26が形成されている。このリーク溝26は流路形成手段及び凹部に相当する。ストッパ部材21が破断していない通常時には、シール部材16は、リーク溝26に対して下側に位置している。この状態においては、シール部材16がシリンダ11aの内周面及びピストン12の外周面に接することで減圧室15を密閉する。 As shown enlarged in the circle of FIG. 1, an annular leak groove 26 is formed on the inner peripheral surface of the cylinder 11 a corresponding to the outer peripheral surface of the piston 12. The leak groove 26 corresponds to a flow path forming means and a recess. In normal times when the stopper member 21 is not broken, the seal member 16 is positioned below the leak groove 26. In this state, the decompression chamber 15 is sealed by the seal member 16 contacting the inner peripheral surface of the cylinder 11 a and the outer peripheral surface of the piston 12.
次に、減圧弁30の作用について説明する。
減圧室15の圧力が一定値(第2の所定値)より低くなった場合、ピストン12はコイルばね13の付勢力に従い下側に移動する。ピストン12の下端面がピンプラグ19の上面に当接することで、ピストン12の下方向へのストロークが制限される。このとき、ピストン12の上端面12bは、ストッパ部材21と離間する。このピストン12の移動に伴い、ピン20ひいてはポペット18が下側に移動する。従って、ポペット18のテーパ面18cが貫通孔14aのテーパ面14bと離間して減圧室15内へ水素ガスが流入する。よって、減圧室15内の圧力が上昇する。
Next, the operation of the pressure reducing valve 30 will be described.
When the pressure in the decompression chamber 15 becomes lower than a certain value (second predetermined value), the piston 12 moves downward according to the urging force of the coil spring 13. When the lower end surface of the piston 12 is in contact with the upper surface of the pin plug 19, the downward stroke of the piston 12 is limited. At this time, the upper end surface 12 b of the piston 12 is separated from the stopper member 21. As the piston 12 moves, the pin 20 and thus the poppet 18 move downward. Accordingly, the tapered surface 18 c of the poppet 18 is separated from the tapered surface 14 b of the through hole 14 a and hydrogen gas flows into the decompression chamber 15. Therefore, the pressure in the decompression chamber 15 increases.
減圧室15の圧力が一定値以上となった場合、その圧力によりピストン12はコイルばね13の付勢力に抗して上側に移動する。このピストン12の移動に伴い、ピン20ひいてはポペット18が上側に移動する。そして、ピストン12の上端面12bがストッパ部材21に接触することで、ピストン12の上方向へのストロークが制限される。ピストン12はストッパ部材21に接触したとき第2の所定位置にある。このときストッパ部材21に押圧力が加わるものの変形及び破断しない。この状態においては、ポペット18のテーパ面18cが貫通孔14aのテーパ面14bに接触して、減圧室15内への水素ガスの流入が抑制される。よって、減圧室15内の圧力上昇が抑制される。 When the pressure in the decompression chamber 15 exceeds a certain value, the piston 12 moves upward against the urging force of the coil spring 13 due to the pressure. As the piston 12 moves, the pin 20 and thus the poppet 18 move upward. Then, when the upper end surface 12b of the piston 12 contacts the stopper member 21, the upward stroke of the piston 12 is limited. The piston 12 is in the second predetermined position when it comes into contact with the stopper member 21. At this time, although a pressing force is applied to the stopper member 21, it does not deform or break. In this state, the tapered surface 18c of the poppet 18 comes into contact with the tapered surface 14b of the through hole 14a, and the inflow of hydrogen gas into the decompression chamber 15 is suppressed. Therefore, the pressure rise in the decompression chamber 15 is suppressed.
ところが、上記のように減圧室15内の圧力上昇が抑制された場合であっても、異常な高温下にさらされるような状況では、減圧室15の圧力が上記一定値より大きく超えるおそれがある。この場合、図2(b)に示すように、ストッパ部材21はピストン12による押圧力により破断する。これにより、図2(a)に示すように、ピストン12がオーバーストローク、すなわち図1の位置からさらに上方向に移動して特定の位置(第1の所定位置)に至る。ピストン12が特定の位置にあるとき、ピストン12の下端面がピン20の上面に対して離間する。また、図2(c)に示すように、ピストン12が特定の位置にあるとき、シール部材16がリーク溝26に対応した位置となる。この状態においては、シール部材16とシリンダ11aとの間に隙間(すなわち、リーク溝26)が生じる。よって、シール部材16によって減圧室15を完全に密閉できなくなる、いわゆるシール漏れが生じることで、同図の一点鎖線で示すように、シール部材16及びリーク溝26間を通じて水素ガスがピストン12の上側の空間(低圧側空間)に漏れる。よって、減圧室15内における過度の圧力上昇が抑制される。 However, even when the pressure increase in the decompression chamber 15 is suppressed as described above, the pressure in the decompression chamber 15 may be larger than the predetermined value in a situation where it is exposed to an abnormally high temperature. . In this case, the stopper member 21 is broken by the pressing force of the piston 12 as shown in FIG. As a result, as shown in FIG. 2A, the piston 12 moves further upward from the overstroke, that is, the position shown in FIG. 1, and reaches a specific position (first predetermined position). When the piston 12 is in a specific position, the lower end surface of the piston 12 is separated from the upper surface of the pin 20. Further, as shown in FIG. 2C, when the piston 12 is in a specific position, the seal member 16 is in a position corresponding to the leak groove 26. In this state, a gap (that is, a leak groove 26) is generated between the seal member 16 and the cylinder 11a. Therefore, when the decompression chamber 15 cannot be completely sealed by the seal member 16, so-called seal leakage occurs. As shown by a one-dot chain line in FIG. Leaks into the space (low pressure side space). Therefore, an excessive pressure increase in the decompression chamber 15 is suppressed.
以上、説明した実施形態によれば、以下の効果を奏することができる。
(1)減圧室15の圧力がしきい値を超えたとき、ピストン12がストッパ部材21を変形(本例では破断の概念も含む)させることで特定の位置に達する。ピストン12が特定の位置になると、シール部材16がリーク溝26に達する。これにより、シール部材16によって減圧室15を完全に密閉できなくなって、いわゆるシール漏れが生じる。従って、減圧室15内における過度の圧力上昇が抑制される。よって、減圧室15がしきい値以上の圧力となったとき、その圧力を低下させるリリーフ機能を減圧弁30に備えることができる。本構成においては、減圧弁30に上記背景技術で説明したリリーフ弁を設けることが不要となるため、減圧弁30の小型化を図ることができる。また、ボデー11の加工も不要である。
As described above, according to the embodiment described above, the following effects can be obtained.
(1) When the pressure in the decompression chamber 15 exceeds the threshold value, the piston 12 reaches a specific position by deforming the stopper member 21 (including the concept of fracture in this example). When the piston 12 reaches a specific position, the seal member 16 reaches the leak groove 26. As a result, the decompression chamber 15 cannot be completely sealed by the seal member 16, and so-called seal leakage occurs. Accordingly, an excessive pressure increase in the decompression chamber 15 is suppressed. Therefore, the pressure reducing valve 30 can be provided with a relief function for reducing the pressure when the pressure reducing chamber 15 has a pressure equal to or higher than the threshold value. In this configuration, since it is not necessary to provide the pressure reducing valve 30 with the relief valve described in the background art, the pressure reducing valve 30 can be downsized. Moreover, the processing of the body 11 is also unnecessary.
(2)減圧室15の圧力がしきい値を超えたとき、ピストン12はストッパ部材21を破断させる。このため、瞬時にピストン12が特定の位置に達する。従って、減圧室15の圧力上昇が迅速に抑制される。 (2) When the pressure in the decompression chamber 15 exceeds the threshold value, the piston 12 breaks the stopper member 21. For this reason, the piston 12 reaches a specific position instantly. Therefore, the pressure increase in the decompression chamber 15 is quickly suppressed.
また、特に、ストッパ部材21が断面Z字状に形成されることで、応力を一部に集中させることで破断しやすくできる。また、ストッパ部材21の破断後におけるピストン12の上方向へのオーバーストローク量を大きくできる。 In particular, since the stopper member 21 is formed in a Z-shaped cross section, it can be easily broken by concentrating the stress on a part. Further, the amount of overstroke in the upward direction of the piston 12 after the stopper member 21 is broken can be increased.
(3)ピストン12が特定の位置になると、シール部材16がリーク溝26に達してリーク溝26が水素ガスの流路となる。このとき、シール部材16には傷が付きづらい。よって、ストッパ部材21を新しいものに交換すれば、シール部材16を再利用することもできる。 (3) When the piston 12 reaches a specific position, the seal member 16 reaches the leak groove 26, and the leak groove 26 becomes a hydrogen gas flow path. At this time, the seal member 16 is hardly damaged. Therefore, the seal member 16 can be reused by replacing the stopper member 21 with a new one.
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ができる。
・上記実施形態においては、減圧室15内の圧力がしきい値を超えたとき、リーク溝26を通じたシール漏れにより減圧室15内の過度の圧力上昇が抑制されていた。しかし、減圧室15内の圧力がしきい値を超えたとき、シール漏れを生じさせることができれば、例えば、リーク溝26に代えて、図3(a)に示すように、リーク突部40を設けてもよい。本構成において、ストッパ部材21が破断すると、ピストン12が上方向に移動することで、シール部材16がリーク突部40上を摺動して、同図の二点鎖線で示された位置となる。これにより、リーク突部40がシール部材16の一部をシリンダ11aの内側面から離間させることで、又はシール部材16の一部を傷付けることで、シール部材16及びシリンダ11aに隙間が生じてシール漏れを生じさせることができる。換言すると、リーク突部40は、その上をシール部材16が通過することで、上記過度の圧力上昇を抑制できる程度のシール漏れが生じるように、その大きさ及び形状、並びに数を設定する。
In addition, the said embodiment can be implemented with the following forms which changed this suitably.
In the above embodiment, when the pressure in the decompression chamber 15 exceeds the threshold value, an excessive pressure increase in the decompression chamber 15 is suppressed due to seal leakage through the leak groove 26. However, if the seal leakage can be caused when the pressure in the decompression chamber 15 exceeds the threshold value, for example, instead of the leak groove 26, as shown in FIG. It may be provided. In this configuration, when the stopper member 21 is broken, the piston 12 moves upward, so that the seal member 16 slides on the leak protrusion 40 and reaches the position indicated by the two-dot chain line in FIG. . As a result, the leak protrusion 40 separates a part of the seal member 16 from the inner surface of the cylinder 11a, or damages a part of the seal member 16, thereby creating a gap between the seal member 16 and the cylinder 11a. Leakage can occur. In other words, the size, shape, and number of the leak protrusions 40 are set such that seal leakage to the extent that the excessive pressure rise can be suppressed by passing the seal member 16 thereon.
また、リーク突部40を通じて、シール部材16及びシリンダ11a間に隙間が生じれば、シール部材16を傷つけない構成であってもよい。
また、リーク溝26に代えて、ボデー11のリーク溝26(その下端)に相当する位置から上側の部分の内周径をその位置から下側の部分の内周径より大きくしてもよい。本構成においても、上記実施形態と同様の作用効果が得られる。
Further, if a gap is generated between the seal member 16 and the cylinder 11a through the leak protrusion 40, the seal member 16 may not be damaged.
Instead of the leak groove 26, the inner peripheral diameter of the upper part from the position corresponding to the leak groove 26 (the lower end) of the body 11 may be made larger than the inner peripheral diameter of the lower part from the position. Also in this configuration, the same effect as that of the above embodiment can be obtained.
さらに、図3(b)に示すように、流路形成手段としてシリンダ11aに貫通孔44を形成してもよい。この貫通孔44は、ピストン12の軸方向に直交する方向(図中左右方向)に延出するとともに、シリンダ11aの内部及び外部を連通する。本構成によれば、ピストン12がストッパ部材21を変形させたとき、シール部材16が貫通孔44に達する。これにより、減圧室15内の水素ガスが貫通孔44を通じて外部に漏れる。従って、減圧室15内における過度の圧力上昇が抑制される。 Further, as shown in FIG. 3B, a through hole 44 may be formed in the cylinder 11a as a flow path forming means. The through hole 44 extends in a direction orthogonal to the axial direction of the piston 12 (left and right direction in the figure) and communicates the inside and the outside of the cylinder 11a. According to this configuration, the seal member 16 reaches the through hole 44 when the piston 12 deforms the stopper member 21. Thereby, hydrogen gas in the decompression chamber 15 leaks to the outside through the through hole 44. Accordingly, an excessive pressure increase in the decompression chamber 15 is suppressed.
・上記実施形態においては、ストッパ部材21は、ピストン12を通じた押圧力が増加してもほとんど弾性変形せずに破断する脆性材料であったが、ピストン12が特定の位置に達したときに破断せずに、弾性変形するゴムなどの弾性材料、若しくは塑性変形する金属などの塑性材料で形成してもよい。 In the above embodiment, the stopper member 21 is a brittle material that breaks with little elastic deformation even when the pressing force through the piston 12 increases, but breaks when the piston 12 reaches a specific position. Instead, it may be formed of an elastic material such as rubber that is elastically deformed, or a plastic material such as metal that is plastically deformed.
例えば、塑性材料でストッパ部材21を形成した場合、減圧室15内の圧力がしきい値を超えたとき、ストッパ部材21が塑性変形することで、シール部材16がリーク溝26に対応した位置となる。よって、上記実施形態と同様に、シール漏れを通じて、減圧室15内の過度の圧力上昇が抑制される。また、弾性材料でストッパ部材21を形成した場合には、ストッパ部材21が弾性変形することで、シール部材16がリーク溝26に対応した位置となる。弾性材料の場合には、押圧力がなくなれば再びストッパ部材21がもとの形状に戻るため、ストッパ部材21の交換頻度を少なくできる。 For example, when the stopper member 21 is formed of a plastic material, when the pressure in the decompression chamber 15 exceeds a threshold value, the stopper member 21 is plastically deformed so that the seal member 16 has a position corresponding to the leak groove 26. Become. Therefore, as in the above embodiment, excessive pressure rise in the decompression chamber 15 is suppressed through seal leakage. When the stopper member 21 is formed of an elastic material, the seal member 16 is positioned corresponding to the leak groove 26 by elastically deforming the stopper member 21. In the case of an elastic material, the stopper member 21 returns to its original shape again when the pressing force is lost, so the replacement frequency of the stopper member 21 can be reduced.
・上記実施形態においては、ストッパ部材21は断面略Z字状に形成されていたが、断面形状はこれに限らず、例えば、ストッパ部材をS字状、断面多角形状又は断面円状に形成してもよい。また、ストッパ部材21の断面形状において破断させる部位のみを薄く形成したり、その部位に切欠きを形成したりしてもよい。これにより、ストッパ部材21を決まった位置にて破断させることができる。 In the above embodiment, the stopper member 21 is formed in a substantially Z-shaped cross section, but the cross-sectional shape is not limited to this, for example, the stopper member is formed in an S shape, a polygonal cross section or a circular cross section. May be. Further, only the portion to be broken in the cross-sectional shape of the stopper member 21 may be formed thin, or a notch may be formed in the portion. Thereby, the stopper member 21 can be broken at a fixed position.
また、図4に示すように、ストッパ部材45を円環状に形成し、その厚さ方向に複数の貫通孔45aを形成してもよい。本例では貫通孔45aは菱形に形成されている。このように、ストッパ部材45に複数の貫通孔45aを形成することで、ストッパ部材45が弾性材料の場合にはその弾性変形を容易とすることができる。また、ストッパ部材45が脆性材料の場合には、貫通孔45aの数又は大きさを通じてストッパ部材45の破断強さを任意に設定することができる。貫通孔45aの形状は菱形に限らず、その他多角形形状又は円形等であってもよい。また、上記実施形態におけるストッパ部材21に貫通孔45aを形成してもよい。 Moreover, as shown in FIG. 4, the stopper member 45 may be formed in an annular shape, and a plurality of through holes 45a may be formed in the thickness direction. In this example, the through hole 45a is formed in a diamond shape. Thus, by forming the plurality of through holes 45a in the stopper member 45, when the stopper member 45 is an elastic material, the elastic deformation can be facilitated. When the stopper member 45 is made of a brittle material, the breaking strength of the stopper member 45 can be arbitrarily set through the number or size of the through holes 45a. The shape of the through hole 45a is not limited to a rhombus, but may be a polygonal shape or a circle. Moreover, you may form the through-hole 45a in the stopper member 21 in the said embodiment.
・上記実施形態におけるリーク溝26の形状及び大きさは適宜変更可能である。例えば、上記実施形態においては、リーク溝26はシリンダ11aの内周の全周に亘って形成されていたが、その一部のみに形成されていてもよい。 In the above embodiment, the shape and size of the leak groove 26 can be changed as appropriate. For example, in the above embodiment, the leak groove 26 is formed over the entire inner circumference of the cylinder 11a, but may be formed only in a part thereof.
・上記実施形態においては、減圧弁30は燃料電池車両の燃料供給システムに適用されていた。しかし、減圧弁30をその他減圧が必要な構成に適用してもよい。
・上記実施形態においては、ストッパ部材21はピストン12による押圧力により破断していたが、ピストン12による引張り力(負の押圧力)により破断してもよい。この場合、例えば、ストッパ部材21及び対応部22をピストン12の下面側に設け、ストッパ部材21の両端が対応部22及びピストン12の下面に固定される構成が考えられる。
In the above embodiment, the pressure reducing valve 30 is applied to the fuel supply system of the fuel cell vehicle. However, the pressure reducing valve 30 may be applied to other configurations that require pressure reduction.
In the above embodiment, the stopper member 21 is broken by the pressing force by the piston 12, but may be broken by the tensile force (negative pressing force) by the piston 12. In this case, for example, a configuration in which the stopper member 21 and the corresponding portion 22 are provided on the lower surface side of the piston 12 and both ends of the stopper member 21 are fixed to the corresponding portion 22 and the lower surface of the piston 12 is conceivable.
11…ボデー、11a…シリンダ、12…ピストン、12a…ばね収納穴、12b…上端面、13…コイルばね、14…区画部、15…減圧室、16…シール部材、18…ポペット、20…ピン、21,45…ストッパ部材、26…流路形成手段としてのリーク溝、30…減圧弁、35…ウェアリング、40…リーク突部。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Body, 11a ... Cylinder, 12 ... Piston, 12a ... Spring accommodation hole, 12b ... Upper end surface, 13 ... Coil spring, 14 ... Partition part, 15 ... Decompression chamber, 16 ... Seal member, 18 ... Poppet, 20 ... Pin 21, 45... Stopper member, 26... Leak groove as a flow path forming means, 30... Pressure reducing valve, 35.
Claims (8)
前記ピストンの外周に嵌め込まれた状態で、前記ピストンの往復移動に伴い前記シリンダの内周面に摺動することで、前記シリンダ内における前記高圧側空間及び前記低圧側空間の間を密閉した状態で区切るシール部材と、を備えた減圧弁において、
前記高圧側空間の圧力上昇に伴う前記ピストンの前記往復移動における一方向への移動を規制するとともに、前記高圧側空間の圧力が第1の所定値を超えたとき、前記ピストンの押圧力により変形するストッパ部材と、
前記ピストンが前記ストッパ部材を変形させて第1の所定位置に達したとき、前記高圧側空間から圧力を開放する流路を形成する流路形成手段と、を備えたことを特徴とする減圧弁。 The cylinder is partitioned into a high-pressure side space and a low-pressure side space, energized through a coil spring from the low-pressure side space to the high-pressure side space, and according to the difference between the pressure in the high-pressure side space and the energizing force A piston that reciprocates in the axial direction,
A state in which the space between the high-pressure side space and the low-pressure side space in the cylinder is sealed by sliding on the inner peripheral surface of the cylinder with the reciprocating movement of the piston while being fitted to the outer periphery of the piston. A pressure reducing valve provided with a sealing member separated by
The piston is restricted from moving in one direction in the reciprocating movement of the piston accompanying the pressure increase in the high-pressure side space, and is deformed by the pressing force of the piston when the pressure in the high-pressure side space exceeds a first predetermined value. A stopper member to be
A pressure reducing valve comprising: a flow path forming means for forming a flow path for releasing pressure from the high pressure side space when the piston deforms the stopper member and reaches a first predetermined position. .
前記ストッパ部材は、前記低圧側空間に収容されるとともに、
前記高圧側空間の圧力が前記第1の所定値より小さい第2の所定値未満のときは、前記ピストンと一体移動する態様で前記ピストンと当接した状態、若しくは前記ピストンと相対移動する態様で前記シリンダと当接した状態とされ、
前記高圧側空間の圧力が前記第2の所定値に達したときは、当該圧力により前記ピストンが第2の所定位置まで移動することで、前記ピストン及び前記シリンダに挟まれた状態で当接する、ことを特徴とする減圧弁。 The pressure reducing valve according to claim 1,
The stopper member is accommodated in the low-pressure side space,
When the pressure in the high-pressure side space is less than a second predetermined value that is smaller than the first predetermined value, in a state of being in contact with the piston in a mode of moving integrally with the piston, or in a mode of moving relative to the piston. A state in contact with the cylinder,
When the pressure in the high-pressure side space reaches the second predetermined value, the piston moves to a second predetermined position by the pressure, and comes into contact with the piston and the cylinder. A pressure reducing valve characterized by that.
前記ストッパ部材は、
前記高圧側空間の圧力が前記第2の所定値に達したときに、前記ピストン及び前記シリンダに当接した状態で前記ピストンからの押圧力に抗することで、前記ピストンの往復移動における一方向の移動を規制し、
前記高圧側空間の圧力が前記第1の所定値を超えたときに、前記ピストンからの押圧力によって変形する、ことを特徴とする減圧弁。 The pressure reducing valve according to claim 1 or 2,
The stopper member is
When the pressure in the high-pressure side space reaches the second predetermined value, it resists the pressing force from the piston while being in contact with the piston and the cylinder. The movement of
A pressure reducing valve that is deformed by a pressing force from the piston when a pressure in the high-pressure side space exceeds the first predetermined value.
前記ストッパ部材は、脆性材料で形成されるとともに、前記高圧側空間の圧力が前記第1の所定値を超えたとき前記押圧力により破断することを特徴とする減圧弁。 In the pressure reducing valve according to any one of claims 1 to 3,
The stopper member is formed of a brittle material, and is ruptured by the pressing force when the pressure in the high-pressure side space exceeds the first predetermined value.
前記ストッパ部材は、弾性材料で形成されるとともに、前記高圧側空間の圧力が前記第1の所定値を超えたとき前記ピストンを通じた前記押圧力により弾性変形することを特徴とする減圧弁。 In the pressure reducing valve according to any one of claims 1 to 3,
The pressure-reducing valve, wherein the stopper member is made of an elastic material and elastically deforms by the pressing force through the piston when the pressure in the high-pressure side space exceeds the first predetermined value.
前記流路形成手段は、前記シリンダの一部として前記ピストンを収容する円筒部の内側面に形成され、前記円筒部の周方向において少なくとも一部が拡径された凹部であって、
前記ピストンが前記第1の所定位置に達したとき、前記シール部材が前記凹部に達することでその凹形状を通じて前記高圧側空間から前記低圧側空間への流路が形成されることを特徴とする減圧弁。 In the pressure reducing valve according to any one of claims 1 to 3,
The flow path forming means is a recess that is formed on an inner surface of a cylindrical portion that accommodates the piston as a part of the cylinder, and at least a part of which is enlarged in the circumferential direction of the cylindrical portion,
When the piston reaches the first predetermined position, the seal member reaches the recess, whereby a flow path from the high-pressure side space to the low-pressure side space is formed through the concave shape. Pressure reducing valve.
前記流路形成手段は、前記シリンダの一部として前記ピストンを収容する円筒部の内側面に形成され、前記円筒部の周方向における少なくとも一部を縮径する突部であって、
前記ピストンが前記第1の所定位置に達したとき、前記シール部材が前記突部に達することで形成される前記シール部材及び前記シリンダ間の隙間を通じて前記高圧側空間から前記低圧側空間への流路が形成されることを特徴とする減圧弁。 In the pressure reducing valve according to any one of claims 1 to 3,
The flow path forming means is a protrusion that is formed on the inner surface of a cylindrical portion that accommodates the piston as a part of the cylinder, and that reduces the diameter of at least a portion of the cylindrical portion in the circumferential direction,
When the piston reaches the first predetermined position, the flow from the high pressure side space to the low pressure side space through the gap between the seal member and the cylinder formed by the seal member reaching the protrusion. A pressure reducing valve characterized in that a passage is formed.
前記流路形成手段は、
前記シリンダの一部として前記ピストンを収容する円筒部の内部から前記減圧弁の外部へと貫通する貫通孔であって、
前記ピストンが前記第1の所定位置に達したとき、前記シール部材が前記貫通孔に達することで前記貫通孔を通じて前記高圧側空間から前記減圧弁の外部への流路が形成されることを特徴とする減圧弁。 In the pressure reducing valve according to any one of claims 1 to 3,
The flow path forming means includes
A through-hole penetrating from the inside of the cylindrical portion accommodating the piston as a part of the cylinder to the outside of the pressure reducing valve,
When the piston reaches the first predetermined position, the seal member reaches the through hole, whereby a flow path from the high pressure side space to the outside of the pressure reducing valve is formed through the through hole. A pressure reducing valve.
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