阀制造技术

本发明专利技术提供一种能够提高由弹性体构成的密封部件的耐用性，并能够在从高压差到低压差的广泛范围内适当保持密封性的阀。阀（１００）通过由设在阀体（１）或阀座（２）上的弹性体构成的密封部件（５）将阀体（１）和阀座（２）紧密接合，该阀（１００）具有节流部（３０），该节流部由阀体（１）和／或阀座（２）的形状划定，并使其间构成的流路变窄，且节流部（３０）设置在密封部件（５）的周边。被该节流部（３０）变窄的流路被设定为当进行阀体（１）的闭阀动作时，优先于密封部件（５）的邻近的流路变窄。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】阀
本专利技术涉及一种阀，该阀设置在例如燃料电池系统中的高压气体管道系统中，其阀体和阀座通过设置在阀体和阀座其中一个上的弹性体所构成的密封部件来密封连接。
技术介绍
作为以高压流体为对象的以往的阀，将由橡胶等弹性体构成的密封部件配置在阀体或阀座上的阀是公知的(例如，参考专利文献1和2)。其中，在专利文献1所记载的先导式电磁阀中，密封部件配置在阀座一侧，且密封部件和阀座的形状被如下形成，即：当阀体打开时，由于被高压流体按压的密封部件在该流体的流动方向上变形而不会有损伤。专利文献1：日本专利文献特开2003-240149号公报(第4页和图2)：专利文献2：日本专利文献实开平5-73368号公报(第9页和图2)。
技术实现思路
然而在这样的以往的阀中，若初级侧和次级侧之间的压差大，则当开阀时，流体会急速流向次级侧，从而密封部件会受到该流体急剧的作用力。因此，作为弹性体的密封部件容易产生大的变形，从而存在其耐用性易于受损的问题。于是，鉴于该问题而考虑增大密封部件的硬度。但若初级侧和次级侧之间的压差小，则在闭阀时挤压密封部件的力不足，从而其密封性易于受损。本专利技术的目的在于提供一种能够提高由弹性体构成的密封部件的耐用性，并能够在从高压差到低压差的广泛范围内适当维持密封性的阀。-->为了解决上述课题，本专利技术的阀通过由设置在阀体或阀座上的弹性体构成的密封部件将阀体和阀座紧密接合，该阀具有节流部，该节流部由阀体和/或阀座的形状划定，并使其间构成的流路变窄，节流部设置在密封部件的周边。根据该结构，由于流体在设置于密封部件周边的节流部的作用下产生压力损失，所以可缓解作用在密封部件上的流体的力。由此，即使当初级侧和次级侧为高压差时，也可适当提高密封部件的耐用性。另外，还能够在密封部件的硬度等特性方面保持自由度，同时，在从高压差到低压差的广泛范围内维持其密封性。在这里，“密封部件的周边”包括密封部件的上游一侧和下游一侧中的任一侧位置或两侧位置。例如，当密封部件为环状时，节流部通过位于密封部件的径向内侧和外侧中的至少一侧而被设置在密封部件的周边。节流部可以仅根据阀体和阀座中的一方的形状来划定，也可根据二者形状的关联来划定。本专利技术的阀可应用于直动式和先导式两种，其驱动方式可以是手动，也可由各种执行器来进行，例如可以是电磁阀。根据本专利技术一实施方式，被节流部变窄的流路优选被设定为当进行阀体的闭阀动作时，优先于密封部件的邻近的流路变窄。根据该结构，当进行阀体的闭阀动作时，产生足够的压力损失从而适当提高了密封部件的耐用性，相反，在开阀时，尽量避免了压力损失，从而可确保在阀内流路中有充足的(预定的)流量。本专利技术其它的阀通过由设置在阀体或阀座上的弹性体构成的密封部件将阀体和阀座紧密接合，该阀具有：流路，其从流入口经过密封部件的位置而到达流出口；和压力损失部，其被设置在密封部件的附近，并通过部分减小流路的截面积来阻碍流体的流动。与上述相同，根据该结构可缓解作用在密封部件上的流体的力。由此，即使当初级侧和次级侧为高压差时，也可适当提高密封部件的耐用性。此时，优选压力损失部随着阀体向闭阀方向的移动而逐渐部分地减小-->流路的截面积。在这些情况下，压力损失部优选根据阀体和/或阀座的形状来划定。本专利技术其它的阀通过其通过由设置在阀体或阀座上的弹性体构成的密封部件将阀体和阀座紧密接合，其中，阀体具有：与阀座相对的第一面；以及与第一面相连的第一圆周面，阀座具有：与第一面相对的第二面；和在与第一圆周面相对的位置从第二面向第一圆周面一侧突出的环状突出部，密封部件被设在第一面和第二面的其中一个面上，并且被构成为可与第一面和第二面中的另一个面紧密接合，在第一圆周面和环状突出部之间的流路中包括下述的流路，即，该流路被设定为其截面积比第一面和第二面之间的流路小。此时，优选在被设定为截面积小的流路中，伴随阀体的闭阀动作其截面积的减少率比第一面和第二面之间的流路的截面积的减少率大。在这些情况下，优选环状突出部具有与第二面相连并可与第一圆周面相对的第二圆周面；被设定为截面积小的流路是第一圆周面和第二圆周面之间的流路的至少一部分。此时，优选第一圆周面为逐渐变细的形状的圆周面，第二圆周面为向阀体一侧倾斜的逐渐变粗的形状的圆周面。此时，当到第一面与逐渐变细的形状的圆周面的交差部的距离为R1，到第二面与逐渐变粗的形状的圆周面的交差部的距离为R2时，优选满足R1＞R2。在这些情况下，当逐渐变细的形状的圆周面相对于阀体的轴心的倾斜角度为θ1，逐渐变粗的形状的圆周面相对于阀体的轴心的倾斜角度为θ2时，优选满足θ1＞θ2。此外，根据所述的本专利技术的阀中的一个方式，当第一圆周面和环状突出部之间的距离为H3，第一面和第二面之间的距离为H4时，优选满足H3＜H4。在该情况下，当进行阀体的闭阀动作时，优选H3的减少率被设定为大于H4的减少率。此外，根据所述的本专利技术的阀中的一个方式，环状突出部也可具有与-->第二面相连并可与第一圆周面相对的第二圆周面和与第二圆周面相连并与所述第二面平行的环状面。在这些情况下，优选第一面和第二面平行。在这些情况下，优选密封部件从第一面和第二面的其中一个面向另一面一侧突出。根据上述的本专利技术的阀，由于作用于密封部件的流体的急速流动被节流部限制，所以可提高密封部件的耐用性，并且即使初级侧和次级侧为高压差和低压差中的任一情况，也能够适当维持密封部件的密封性，也就是与初级侧和次级侧的压差无关。附图说明图1是简要示出第一实施方式中的阀的截面的说明图；图2是简要示出第一实施方式中的阀的截面的说明图；图3是简要示出第一实施方式中的阀的截面的说明图；图4是简要示出第一实施方式中的阀的截面的说明图；图5是简要示出第二实施方式中的阀的截面的说明图；图6是简要示出第三实施方式中的阀的截面的说明图；图7是简要示出第四实施方式中的阀的截面的说明图；图8是简要示出第五实施方式中的阀的截面的说明图；图9是简要示出第六实施方式中的阀的截面的说明图；图10是简要示出第七实施方式中的阀的截面的说明图；图11是简要示出第八实施方式中的阀的截面的说明图；图12是简要示出第九实施方式中的阀的截面的说明图；图13是简要示出第十实施方式中的阀的截面的说明图；图14是简要示出第十一实施方式中的阀的截面的说明图；图15是简要示出第十二实施方式中的阀的截面的说明图；图16是示出使用了本专利技术的阀的一实施方式的高压容器的一个示例的截面简图；图17是示出图16中的主要部分的截面放大图。-->具体实施方式下面，参照附图来说明本专利技术优选实施方式的阀。该阀以高压气体等流体为对象，经由密封部件来切断流体的流路，其主要安装在燃料电池系统的氢气或氧气的管道系统中。在下面的说明中，以先导式电磁阀为例来详细说明密封部件周围的构造。在图1至图15中，关于密封部件周围的构造，简要示出了以Y1-Y2轴为中心的左半部分。第一实施方式如前所述，图16是示出使用了本专利技术的阀的一个实施方式的高压容器的一个示例的截面示意图。高压容器200具有整体形状大致呈圆筒状的容器主体201、设置在其长度方向的一端或两端的套圈202以及可装卸地安装在该套圈202上的阀组件203。容器主体201的内部是以高压储存例如天然气或氢气等各种气体流体的储存空间204。当该高本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种阀，通过由设置在阀体或阀座上的弹性体构成的密封部件将该阀体和该阀座紧密接合，其中，所述阀具有节流部，所述节流部由所述阀体和／或所述阀座的形状划定，并使其间构成的流路变窄，所述节流部设置在所述密封部件的周边。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2004-3-12 071078/20041.一种阀，通过由设置在阀体或阀座上的弹性体构成的密封部件将该阀体和该阀座紧密接合，其中，所述阀具有节流部，所述节流部由所述阀体和/或所述阀座的形状划定，并使其间构成的流路变窄，所述节流部设置在所述密封部件的周边。2.如权利要求1所述的阀，其中，被所述节流部变窄的流路被设定为当进行所述阀体的闭阀动作时，优先于所述密封部件的邻近的流路变窄。3.如权利要求1或2所述的阀，其中，所述密封部件为环状；所述节流部通过位于所述密封部件的径向内侧和外侧中的至少一侧而被设置在所述密封部件的周边。4.一种阀，通过由设置在阀体或阀座上的弹性体构成的密封部件将该阀体和该阀座紧密接合，所述阀具有：流路，其从流入口经过所述密封部件的位置而到达流出口；和压力损失部，其被设置在所述密封部件的附近，并通过部分减小所述流路的截面积来阻碍流体的流动。5.如权利要求4所述的阀，其中，所述压力损失部随着所述阀体向闭阀方向的移动，逐渐部分地减小所述流路的截面积。6.如权利要求4或5所述的阀，其中，所述压力损失部由所述阀体和/或所述阀座的形状划定。7.一种阀，其通过由设置在阀体或阀座上的弹性体构成的密封部件将该阀体和该阀座紧密接合，其中，所述阀体具有：与所述阀座相对的第一面；以及与所述第一面相连的第一圆周面，所述阀座具有：-->与所述第一面相对的第二面；和在与所述第一圆周面相对的位置从所述第二面向所述第一圆周面一侧突出的环状突出部，所述密封部件被设在所述第一面和所述第二面的其中一个面上，并且被构成为可与所述第一面和所述第二面中的另一个面紧密接合，在所述第一圆周面和所述环状突出部之间的流路中包括下述的流路，即，该流路被设定为其...

【专利技术属性】
技术研发人员：小林朋能，山岸典生，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]