專利名稱:閥裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種通過主閥的滑動(dòng)控制流體的流入流出的閥裝置。
背景技術(shù):
例如,在貯存液化石油氣(以下,稱為L(zhǎng)PG)或二甲醚(以下,稱為DME)等的液化氣燃料的燃料罐中配設(shè)有過度充填防止裝置或燃料供給裝置等。作為適用于上述的過度充填裝置或燃料供給裝置的閥裝置,例如,如專利文獻(xiàn)I所示,提出了通過控制電磁閥動(dòng)作,使從主閥的滑動(dòng)方向兩側(cè)作用于主閥的平衡改變而使主閥滑動(dòng),隨之能把燃料罐內(nèi)的燃料變換成能夠朝燃料罐外供給的狀態(tài)和不能朝燃料罐外供給的狀態(tài)。
專利文獻(xiàn)I :W02010/146968號(hào)公報(bào) 上述的過度充填防止裝置或燃料供給裝置等的閥裝置,因?yàn)橥ㄟ^主閥的滑動(dòng)來進(jìn)行所需的動(dòng)作,所以主閥必須隨著驅(qū)動(dòng)閥(日文作動(dòng)弁)或電磁閥的動(dòng)作順滑地滑動(dòng)。因此,為了使相對(duì)驅(qū)動(dòng)閥或電磁閥的動(dòng)作的反應(yīng)性好并能順滑地滑動(dòng),而在主閥上采用輕量的樹脂制的材料。但是,主閥因暴露在流體中,所以在樹脂制主閥的情況下,會(huì)因所使用的流體而發(fā)生膨潤(rùn)或收縮等的尺寸改變,而有可能導(dǎo)致主閥的滑動(dòng)性下降。例如,當(dāng)在設(shè)有配置了樹脂制主閥的過度充填防止裝置或燃料供給裝置的燃料罐中貯存上述的DME燃料的情況下,暴露在該DME燃料中的主閥容易膨潤(rùn)而發(fā)生尺寸變化,發(fā)生上述滑動(dòng)性的下降。隨之,作為控制流體的流入流出的閥裝置的功能下降。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種閥裝置,其能夠?qū)Π殡S因使用的流體而產(chǎn)生的尺寸變化出現(xiàn)的主閥的滑動(dòng)性下降加以抑制,并能適當(dāng)?shù)匕l(fā)揮控制流體的流入流出的功能。本發(fā)明的閥裝置設(shè)有筒狀的閥缸、主閥、加載機(jī)構(gòu)、第一流路、第二流路、閥座部件、第三流路、和驅(qū)動(dòng)閥,上述筒狀的閥缸具有內(nèi)部空間區(qū)域;上述主閥為板狀,以能滑動(dòng)的方式配設(shè)在上述閥缸的內(nèi)部空間區(qū)域并將該內(nèi)部空間區(qū)域分隔成第一空間區(qū)域和第二空間區(qū)域,該主閥設(shè)有將該第一空間區(qū)域與第二空間區(qū)域連通的節(jié)流孔;上述加載機(jī)構(gòu)沿上述主閥的滑動(dòng)方向從上述第一空間區(qū)域朝第二空間區(qū)域?qū)υ撝鏖y加載;上述第一流路對(duì)著上述節(jié)流孔的第二空間區(qū)域側(cè)的開口部與第二空間區(qū)域相連并與該第二空間區(qū)域連通;上述第二流路與上述第二空間區(qū)域相連并與該第二空間區(qū)域連通;上述閥座部件被設(shè)置成,通過與朝上述第二空間區(qū)域側(cè)滑動(dòng)的上述主閥抵接從而使主閥不會(huì)從該抵接位置進(jìn)一步朝第二空間區(qū)域側(cè)滑動(dòng),上述閥座部件被設(shè)置成,在上述主閥與該閥座部件抵接的狀態(tài)下使流體不能在上述第一流路與第二流路間流入流出、在該主閥與閥座部件分離的狀態(tài)下使流體能夠在第一流路與第二流路間流入流出;上述第三流路與上述第一空間區(qū)域相連并與該第一空間區(qū)域連通;上述驅(qū)動(dòng)閥把上述第三流路變換成能夠流入流出流體的狀態(tài)和不能流入流出流體的狀態(tài),其特征在于,上述主閥的與上述閥缸的內(nèi)側(cè)壁面相向的滑動(dòng)面由金屬材料形成,而且,上述主閥與上述閥座部件抵接的部位由樹脂材料或橡膠材料形成。在該結(jié)構(gòu)的閥裝置中,通過改變第一空間區(qū)域及第二空間區(qū)域的流體壓力、加載機(jī)構(gòu)施加的加載力等對(duì)主閥作用的力的平衡,從而使主閥在閥缸內(nèi)滑動(dòng),對(duì)流體在第一流路與第二流路間的流入流出進(jìn)行控制。即,當(dāng)通過驅(qū)動(dòng)閥把第三流路變換成流體能夠流入流出的狀態(tài)時(shí),在第一空間區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生的流體的壓力通過第三流路朝閥缸的外部開放。在該狀態(tài)下,當(dāng)由第一流路的內(nèi)壓和第二流路的內(nèi)壓對(duì)主閥作用的力大于加載機(jī)構(gòu)施加的加載力時(shí),主閥朝第一空間區(qū)域側(cè)滑動(dòng),使流體能夠通過第二空間區(qū)域在第一流路與第二流路間流入流出。另一方面,當(dāng)通過驅(qū)動(dòng)閥把第三流路變換成流體不能流入流出的狀態(tài)時(shí),通過主閥的節(jié)流孔使第一空間區(qū)域的內(nèi)壓與第二空間區(qū)域的第一流路側(cè)的內(nèi)壓大致相等。在該狀態(tài)下,當(dāng)?shù)谝涣髀穫?cè)的內(nèi)壓高于第二空間區(qū)域的第二流路側(cè)的內(nèi)壓時(shí),從第一空間區(qū)域側(cè)朝第二空間區(qū)域側(cè)對(duì)主閥作用的力必定變大,所以,主閥不朝第一空間區(qū)域側(cè)滑動(dòng)而與閥座部件抵接,使流體不能從壓力高的第一流路向壓力低的第二流路流出。另外,在通過驅(qū)動(dòng)閥把第三流路變換成流體不能流入流出的狀態(tài)下,當(dāng)?shù)诙髀穫?cè)的內(nèi)壓高于第二空間區(qū)域的第一流路側(cè)的內(nèi)壓時(shí),只要第一流路的內(nèi)壓與第二流路的內(nèi)壓 對(duì)主閥作用的力大于加載機(jī)構(gòu)的加載力,主閥就向第一空間區(qū)域側(cè)滑動(dòng),使流體能夠從壓力高的第二流路向壓力低的第一流路流出。而且,在該閥裝置中,主閥用難以因使用流體而產(chǎn)生膨潤(rùn)、收縮等的金屬材料來形成滑動(dòng)面,所以,跟采用容易產(chǎn)生膨潤(rùn)、收縮等的樹脂材料、橡膠材料來形成滑動(dòng)面的情形相比,可以對(duì)伴隨該滑動(dòng)面產(chǎn)生膨潤(rùn)、收縮等所造成的尺寸變化加以抑制。由此,可以抑制主閥的滑動(dòng)性降低、適當(dāng)?shù)匕l(fā)揮上述對(duì)流體的流入流出進(jìn)行控制的功能。另外,由于主閥與閥座部件抵接的部位由樹脂材料或橡膠材料構(gòu)成,所以,與該抵接部位由金屬材料構(gòu)成的情形相比,可以提高主閥與閥座部件抵接的部位的密封性。進(jìn)而,本發(fā)明的主閥與僅僅由金屬材料構(gòu)成的情形相比可以輕量化,所以,對(duì)于通過驅(qū)動(dòng)閥的驅(qū)動(dòng)而在第一空間區(qū)域產(chǎn)生的壓力變化的反應(yīng)性良好,可以更加順暢地滑動(dòng)。因此,能夠進(jìn)一步適當(dāng)?shù)匕l(fā)揮作為對(duì)流體的流入流出進(jìn)行控制的閥裝置的功能。還提出了在上述本發(fā)明的閥裝置中,主閥被形成為對(duì)著第一空間區(qū)域開口的截面呈-字形形狀的方案。如此構(gòu)成的閥裝置ii,由于不加大主閥的外形尺寸就可以加大第一空間區(qū)域的容積,所以可以使因驅(qū)動(dòng)閥的驅(qū)動(dòng)而產(chǎn)生的第一空間區(qū)域內(nèi)的壓力變化的速度變慢。在此,當(dāng)通過驅(qū)動(dòng)閥從流體能夠在第三流路流入流出的狀態(tài)變換成流體不能在第三流路流入流出的狀態(tài)時(shí),如果主閥急劇地朝第二空間區(qū)域側(cè)滑動(dòng)而與閥座部件抵接,則從第一流路朝第二流路流動(dòng)的流體的流速越快越會(huì)因該流體的慣性而出現(xiàn)第一流路內(nèi)的壓力急劇上升的水擊現(xiàn)象。但是,根據(jù)本構(gòu)成的閥裝置,由于可以使第一空間區(qū)域內(nèi)的壓力上升的速度變慢,所以,可以抑制主閥的急劇滑動(dòng)而對(duì)水擊現(xiàn)象的程度加以抑制。還提出了這樣的方案,S卩,在上述本發(fā)明的閥裝置中,閥裝置配設(shè)在燃料罐,第一流路被設(shè)置成與燃料罐外連通;第二流路及第三流路被設(shè)置成與燃料罐內(nèi)連通;驅(qū)動(dòng)閥用來在貯存在燃料罐內(nèi)的燃料不足規(guī)定量的情況下把第三流路變換成流體能夠流入流出的狀態(tài)、在貯存在燃料罐內(nèi)的燃料大于等于規(guī)定量的情況下把第三流路變換成流體不能流入流出的狀態(tài)。
該構(gòu)成的閥裝置,當(dāng)燃料罐內(nèi)的燃料不足規(guī)定量時(shí)可以從第一流路通過第二流路朝燃料罐內(nèi)充填燃料,當(dāng)燃料達(dá)到規(guī)定量時(shí),使燃料不從第一流路流向第二流路、強(qiáng)制地停止燃料的充填。即,可以把本構(gòu)成的閥裝置用作過度充填防止裝置,該過度充填防止裝置用來防止朝燃料罐充填的燃料的過度充填。還提出了這樣的方案,S卩,在上述本發(fā)明的閥裝置中,閥裝置配設(shè)在燃料罐;第一流路被設(shè)置成與燃料罐內(nèi)連通;第二流路被設(shè)置成與發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料泵連通;第三流路被設(shè)置成與第二流路連通;驅(qū)動(dòng)閥被構(gòu)成為電磁閥。該構(gòu)成的閥裝置,通過驅(qū)動(dòng)控制作為電磁閥的驅(qū)動(dòng)閥,可以把朝發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料泵供給的燃料切換成供給和供給停止。本發(fā)明的閥裝置,如上所述,通過驅(qū)動(dòng)閥把第三流路變換成流體能夠流入流出的狀態(tài)和不能流入流出的狀態(tài),從而,使從第一空間區(qū)域側(cè)對(duì)主閥作用的力與從第二空間區(qū)域側(cè)對(duì)主閥作用的力的平衡改變、使該主閥在閥缸內(nèi)滑動(dòng)從而使主閥與閥座部件抵接或從閥座部件分離、對(duì)流體在第一流路與第二流路間的流入流出進(jìn)行控制,主閥,由于其滑動(dòng)面 由金屬材料形成,所以能夠抑制因曝露在使用流體而在滑動(dòng)面產(chǎn)生的伴隨膨潤(rùn)、收縮等的尺寸變化、抑制主閥的滑動(dòng)性的降低。另外,主閥,由于與閥座部件抵接的部位由樹脂材料或橡膠材料形成,所以,與該抵接部材由金屬材料構(gòu)成的情形相比,可以提高主閥與閥座部件的抵接的部位的密封性。而且,通過這樣的作用,可以更加適當(dāng)?shù)匕l(fā)揮上述對(duì)流體的流入流出進(jìn)行控制的功能。
圖I是表示實(shí)施例I的閥裝置I的說明圖。圖2是表示作用在主閥3上的力的樣子的說明圖。圖3是表示將驅(qū)動(dòng)閥13開閥、使流體從第一流路6朝第二流路7流動(dòng)的狀態(tài)的說明圖。圖4是表示在使流體從第一流路6朝第二流路7流動(dòng)的狀態(tài)下將驅(qū)動(dòng)閥13閉閥后的狀態(tài)的說明圖。圖5是表示將驅(qū)動(dòng)閥13閉閥、使流體不能從第一流路6朝第二流路7流出的狀態(tài)的說明圖。圖6是表示實(shí)施例2的過度充填防止裝置21的截面圖。圖7是表示在實(shí)施例3的閥裝置51中、把電磁閥63開閥而使流體從第一流路6朝第二流路7流動(dòng)的狀態(tài)的說明圖。圖8是表示在實(shí)施例3的閥裝置51中、把電磁閥63閉閥而使流體不能從第一流路6朝第二流路7流出的狀態(tài)的說明圖。圖9 (A)是實(shí)施例4的燃料供給裝置71縱截面圖,圖9 (B)是實(shí)施例4的燃料供給裝置71的橫截面圖。
具體實(shí)施例方式(實(shí)施例I)實(shí)施例I的閥裝置1,實(shí)施例I的閥裝置1,如圖I所示,板狀的主閥3被能進(jìn)行滑動(dòng)地配置在圓筒狀的閥缸2的內(nèi)部空間區(qū)域,由該主閥3把上述內(nèi)部空間區(qū)域隔成第一空間區(qū)域4和第二空間區(qū)域5。另外,在閥缸2上分別連結(jié)了與第二空間區(qū)域5連通的管狀的第一流路6、與第二空間區(qū)域5連通的管狀的第二流路7、和與第一空間區(qū)域4連通的管狀的第三流路8。另外,在閥缸2的第二空間區(qū)域5側(cè)設(shè)有與朝該第二空間區(qū)域5側(cè)滑動(dòng)的主閥3抵接的閥座部件9。通過使主閥3與該閥座部件9抵接,使該主閥3不能從該抵接位置進(jìn)一步朝第二空間區(qū)域5側(cè)滑動(dòng),而且,可以隔斷第一流路6與第二流路7而限制流體在這些流路間的流入流出。再則,在閥裝置I上配設(shè)有驅(qū)動(dòng)閥13,該驅(qū)動(dòng)閥用來把第三流路8變換驅(qū)動(dòng)成流體能夠流入流出的開放狀態(tài)和不能流入流出的閉鎖狀態(tài)。上述主閥3被形成為由圓筒狀的筒體部16和設(shè)置在該筒體部16的單側(cè)的端部的圓板狀的底部17構(gòu)成的截面呈-字形的形狀,筒體部16由金屬材料形成,而且底部17由樹脂材料形成。即,主閥3的與閥缸2的內(nèi)側(cè)壁面2a 相向的滑動(dòng)面16a由金屬材料形成、 與閥座部件9抵接的部位由樹脂材料形成。而且,截面呈-字形形狀的主閥3以對(duì)著第一空間區(qū)域4側(cè)開口的方式被配置在閥缸2的內(nèi)部空間區(qū)域。另外,主閥3通過配設(shè)在第一空間區(qū)域4內(nèi)的彈性彈簧10朝閥座部件9側(cè)被加載。進(jìn)而,在主閥3形成有將第一空間區(qū)域4與第二空間區(qū)域5連通的節(jié)流孔11。該節(jié)流孔11被形成為,在主閥3與閥座部件9抵接的狀態(tài)下將第一空間區(qū)域4與第一流路6側(cè)連通。這樣的本實(shí)施例I的閥裝置1,第一空間區(qū)域4及第二空間區(qū)域5 (第一流路6與第二流路7)的流體壓力、彈性彈簧10產(chǎn)生的加載力這樣的被作用在主閥3上的力的平衡發(fā)生改變,從而使主閥3在閥缸2內(nèi)滑動(dòng),對(duì)流體在第一流路6與第二流路7間的流入流出進(jìn)行控制。圖2表示作用在主閥3上的力的樣子。在圖2中,實(shí)線的箭頭表示流體的流動(dòng),空心箭頭表示作用在主閥3上的力。如圖2所示,在主閥3上作用由第一流路6的流體壓力產(chǎn)生的朝上的力、由第二流路7的流體壓力產(chǎn)生的朝上的力、由第一空間區(qū)域4的流體壓力產(chǎn)生的朝下的力、由彈性彈簧10產(chǎn)生的朝下的力。下面,說明閥裝置I對(duì)從第一流路6側(cè)朝第二流路7側(cè)流動(dòng)的流體的流入流出進(jìn)行控制的動(dòng)作。圖3表示將驅(qū)動(dòng)閥13開閥,使流體從第一流路6朝第二流路7流動(dòng)的狀態(tài)。在該狀態(tài)下,第一空間區(qū)域4通過第三流路8被開放,所以,與第一空間區(qū)域4的流體壓力和彈性彈簧10對(duì)主閥3作用的向下的力相比較,由第一流路6的流體壓力和第二流路7的流體壓力對(duì)主閥3作用的向上的力變大。由此,主閥3朝第一空間區(qū)域4側(cè)滑動(dòng),流體從第一流路6通過第二空間區(qū)域5朝第二流路7流動(dòng)。接著,在圖4中表示在如此地使流體從第一流路6朝第二流路7流動(dòng)的狀態(tài)下將驅(qū)動(dòng)閥13閉閥后的狀態(tài)。在該狀態(tài)下,由于驅(qū)動(dòng)閥13閉閥,通過經(jīng)由主閥3的節(jié)流孔11流入第一空間區(qū)域4的流體使第一空間區(qū)域4的流體壓力上升,該第一空間區(qū)域4的流體壓力與第一流路6的流體壓力變?yōu)榇笾孪嗟取A硗?,由于作為流體的下游側(cè)的第二流路7的流體壓力低于第一流路6的流體壓力,所以,由第一空間區(qū)域4的流體壓力作用在主閥3上的向下的力,大于由第一流路6與第二流路7的流體壓力作用在主閥3上的向上的力。由此,主閥3,由于向下作用的力變大而向下滑動(dòng)。于是主閥3向下滑動(dòng)時(shí),主閥3與閥座部件9抵接,使流體不能從第一流路6朝第二流路7流出。這樣,驅(qū)動(dòng)閥13閉閥而使流體不能從第一流路6朝第二流路7流出的狀態(tài)表示在圖5中。在該狀態(tài)下,即使第一流路6的流體壓力變化,第一空間區(qū)域4的流體壓力與第一流路6的流體壓力也大致相等。因此,只要第二流路7的流體壓力低于第一流路6的流體壓力,第一空間區(qū)域4的流體壓力和彈性彈簧10的加載力對(duì)主閥3作用的向下的力,就總是大于第一流路6與第二流路7的流體壓力對(duì)主閥3作用的向上的力。由此,主閥3維持與閥座部件9抵接的狀態(tài),所以流體不能從第一流路6朝第二流路7流出。這樣,根據(jù)本實(shí)施例I的閥裝置1,通過將驅(qū)動(dòng)閥13開閉而改變對(duì)主閥作用的力的平衡、使主閥3滑動(dòng),從而可以對(duì)從第一流路6朝第二流路7流動(dòng)的流體的流入流出適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行控制。在此,當(dāng)驅(qū)動(dòng)閥13閉閥時(shí),如果主閥3急劇地朝第二空間區(qū)域5側(cè)滑動(dòng)而與閥座部件9抵接,則從第一流路6朝第二流路7流動(dòng)的流體的流速越快,越會(huì)在該流體的慣性的作用下產(chǎn)生使第一流路6內(nèi)的壓力急劇上升的水擊現(xiàn)象。但是,根據(jù)本實(shí)施例I的閥裝置1,通過截面呈-字形形狀的主閥3加大了第一空間區(qū)域4的容積,所以,可以減慢該第一空間區(qū)域4內(nèi)的壓力變化的速度、使作用在主閥3上的向下的力比較慢地變大。由此,能夠抑制主閥3的急劇滑動(dòng)而抑制水擊現(xiàn)象的程度?!ぴ谶@樣的閥裝置I中,主閥3曝露在流體中,但是構(gòu)成滑動(dòng)面16a的筒體部16是由金屬材料形成的,所以,可以抑制因流體造成的膨潤(rùn)、收縮等的尺寸變化。由此,可以抑制主閥3的滑動(dòng)性的降低。另外,由于主閥3與閥座部件9抵接的底部17由樹脂材料構(gòu)成,所以,與該底部17由金屬材料構(gòu)成的情形相比較,可以提高閥座部件9與底部17的密封性。如上所述,本實(shí)施例I的閥裝置I可以適當(dāng)發(fā)揮上述對(duì)流體的流入流出進(jìn)行控制的功能。進(jìn)而,主閥3與僅由金屬材料形成的情形相比可以輕量化。加之,由于主閥3形成為截面呈二字形的形狀因而也能夠輕量化。通過這樣地使主閥3輕量化,可以使主閥3相對(duì)于因驅(qū)動(dòng)閥13的驅(qū)動(dòng)而在第一空間區(qū)域4產(chǎn)生的壓力變化具有良好的反應(yīng)性,可以更加順暢地滑動(dòng)。因此,本實(shí)施例I的閥裝置1,可以適當(dāng)?shù)匕l(fā)揮上述對(duì)流體的流入流出進(jìn)行控制的功能。(實(shí)施例2)實(shí)施例2,是使用了上述實(shí)施例I的閥裝置I的過度充填防止裝置21。過度充填防止裝置21設(shè)置在燃料罐的內(nèi)部,該燃料罐配設(shè)在以由液化氣燃料驅(qū)動(dòng)的發(fā)動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力的卡車等的車輛上,作為液化氣燃料的充填口與進(jìn)行閥的開閉的閥門裝置相連。而且,過度充填防止裝置21用來防止從閥門裝置充填的液化氣燃料朝燃料罐內(nèi)被充填超過規(guī)定量。在此,在液化氣燃料中,例如使用LPG (液化石油氣)燃料、DME (二甲醚)燃料。過度充填防止裝置21,如圖6所示,把截面呈口字形形狀的主閥23以能夠滑動(dòng)的方式配置在筒狀的閥缸22的內(nèi)部空間區(qū)域,由該主閥23把內(nèi)部空間區(qū)域分隔成第一空間區(qū)域24與第二空間區(qū)域25。構(gòu)成第一流路26的管41與第二空間區(qū)域25相連,從上述閥門裝置供給的液化氣燃料流入該第一流路26。進(jìn)而,在第二空間區(qū)域25以朝閥缸22的內(nèi)部空間區(qū)域突出的方式設(shè)有筒狀壁部42,該筒狀壁部42的一端在第二空間區(qū)域25開口并且另一端在燃料罐內(nèi)開口。而且,由該筒狀壁部42的內(nèi)側(cè)構(gòu)成第二流路27,并由筒狀壁部42的第二空間區(qū)域25側(cè)的端部構(gòu)成與朝第二空間區(qū)域25側(cè)滑動(dòng)的主閥23抵接的閥座部件29。另外,主閥23設(shè)有多個(gè)在對(duì)著第一流路26的部位開口的節(jié)流孔31。而且,主閥23被配設(shè)在第一空間區(qū)域24內(nèi)的彈性彈簧30朝第二空間區(qū)域25側(cè)加載。另外,在過度充填防止裝置21上設(shè)有將上述第一空間區(qū)域24與燃料罐內(nèi)連通的第三流路28,進(jìn)而,配設(shè)有把第三流路28變換成開放狀態(tài)和閉鎖狀態(tài)的驅(qū)動(dòng)閥3。該驅(qū)動(dòng)閥33被彈性彈簧44朝將第三流路28閉鎖的方向加載。而且,該驅(qū)動(dòng)閥33與隨著貯存在燃料罐內(nèi)的液化氣燃料的液面浮動(dòng)的浮子45連動(dòng)地變換驅(qū)動(dòng)成上述開放狀態(tài)和閉鎖狀態(tài)。即,只要燃料罐內(nèi)的液化氣燃料不足規(guī)定量,就如圖6 (A)那樣,通過基于浮子45的浮動(dòng)對(duì)驅(qū)動(dòng)閥33作用的力,使驅(qū)動(dòng)閥33抵抗彈性彈簧44的加載力進(jìn)行開閥。另一方面,當(dāng)燃料罐內(nèi)的液化氣燃料變成規(guī)定量時(shí),如圖6 (B)所示,解除基于浮子45的浮動(dòng)對(duì)驅(qū)動(dòng)閥33作用的力,驅(qū)動(dòng)閥33在彈性彈簧44的加載力作用下進(jìn)行閉閥。這樣,驅(qū)動(dòng)閥33通過浮子45的浮動(dòng)機(jī)械地進(jìn)行開閉動(dòng)作。過度充填防止裝置21,與上述實(shí)施例I的閥裝置I同樣地進(jìn)行對(duì)液化氣燃料從第一流路26朝第二流路27的流入流出進(jìn)行控制的動(dòng)作。即,如果燃料罐內(nèi)的液化氣燃料不足規(guī)定量,則如圖6 (A)所示,由于驅(qū)動(dòng)閥33開閥,所以,通過對(duì)主閥23作用的力的平衡使該主閥23與閥座部件29分離,從上述閥門裝置流入的液化氣燃料從第一流路26經(jīng)由第二流路27朝燃料罐內(nèi)流出。另一方面,當(dāng)通過充填使燃料罐內(nèi)的液化氣燃料達(dá)到規(guī)定量時(shí), 如圖6 (B)所示,由于驅(qū)動(dòng)閥33閉閥,所以,主閥23朝第二空間區(qū)域25側(cè)滑動(dòng)而與閥座部件29抵接,所以,液化氣燃料不從第一流路26朝第二流路27流動(dòng),使液化氣燃料朝燃料罐內(nèi)的充填強(qiáng)制地停止。這樣,根據(jù)本實(shí)施例2的過度充填防止裝置21,能夠通過基于浮子45的浮動(dòng)的驅(qū)動(dòng)閥33的開閉動(dòng)作,適當(dāng)?shù)乜刂埔夯瘹馊剂铣剂瞎迌?nèi)的充填,而且,可以防止液化氣燃料的過度充填。另外,本實(shí)施例2的過度充填防止裝置21,通過截面呈口字形形狀的主閥23使第一空間區(qū)域24的容積變大。由此,與上述實(shí)施例I的閥裝置I同樣地,可以使第一空間區(qū)域24內(nèi)的壓力變化的速度變慢,所以,可以抑制主閥23的急劇滑動(dòng)、抑制水擊現(xiàn)象的程度。另外,本實(shí)施例2的過度充填防止裝置21,與上述實(shí)施例I的閥裝置I同樣地,構(gòu)成作為主閥23的外周面的滑動(dòng)面的筒體部36由金屬材料形成,且底部37由樹脂材料形成。為此,可以抑制主閥23曝露在液化氣燃料中而產(chǎn)生的膨潤(rùn)、收縮等的尺寸變化,而且,可以提高主閥23與閥座部件29的密封性。由此,根據(jù)本實(shí)施例2的過度充填防止裝置21,可以適當(dāng)?shù)匕l(fā)揮對(duì)上述液化氣燃料的流入流出進(jìn)行控制的功能。(實(shí)施例3)實(shí)施例3的閥裝置51,相對(duì)于實(shí)施例I的閥裝置I,除了主閥3、第三流路8、驅(qū)動(dòng)閥13以外,與實(shí)施例的構(gòu)成相同,對(duì)于相同的構(gòu)成要素采用相同的附圖標(biāo)記并省略其說明。實(shí)施例3的閥裝置51,如圖7所示,以將閥缸2的第一空間區(qū)域4與第二流路7連通的方式設(shè)置第三流路58,而且,在閥缸2的內(nèi)部空間區(qū)域以能滑動(dòng)的方式配置圓柱狀的主閥53。而且,在該閥裝置51上配設(shè)有作為驅(qū)動(dòng)閥的電磁閥63,該電磁閥63把第三流路58變換成流體能流入流出的開放狀態(tài)和不能流入流出的閉鎖狀態(tài)。另外,主閥53由圓筒狀的筒體部66和嵌插在該筒體部66中的圓柱狀的實(shí)心部67構(gòu)成,筒體部66由金屬材料形成,而且實(shí)心部67由樹脂材料形成。另外,在主閥53的實(shí)心部67上,與實(shí)施例I同樣地形成有對(duì)著第一流路6的部位開口并將第一空間區(qū)域4與第二空間區(qū)域5連通的節(jié)流孔61。另外,電磁閥63通過控制電磁線圈工作來進(jìn)行開閉,可以使用現(xiàn)有技術(shù)中采用的電磁閥,因此省略其詳細(xì)說明。
該閥裝置51,與上述實(shí)施例I的閥裝置I同樣地進(jìn)行對(duì)流體從第一流路6朝第二流路7的流入流出進(jìn)行控制的動(dòng)作。即,在驅(qū)動(dòng)控制電磁閥63而開閥的狀態(tài)下,如圖7所示,通過對(duì)主閥53作用的力的平衡來使該主閥53與閥座部件9分離,流體從第一流路6朝第二流路7流動(dòng)。另一方面,在驅(qū)動(dòng)控制電磁閥63而閉閥的狀態(tài)下,如圖8所示,主閥53朝第二空間區(qū)域5側(cè)滑動(dòng)而與閥座部件9抵接,所以,流體不能從第一流路6朝第二流路7流出。這樣,根據(jù)本實(shí)施例3的閥裝置51,可以通過電磁閥73的驅(qū)動(dòng)控制適當(dāng)?shù)貙?duì)從第一流路6朝第二流路7流動(dòng)的流體的流入流出進(jìn)行控制。另外,主閥53的筒體部66為金屬材料,所以,與上述實(shí)施例I同樣地,能夠抑制因該筒體部66的滑動(dòng)面66a曝露在流體中而產(chǎn)生的膨潤(rùn)、收縮等的尺寸變化,所以,可以抑制主閥53的滑動(dòng)性的降低。進(jìn)而,由于實(shí)心部67為樹脂材料,所以,在與閥座部件9抵接的狀態(tài)下可以提高密封性。再則,主閥53與僅由金屬材料形成的情形相比較可以輕量化,所以,對(duì)于通過驅(qū)動(dòng)閥63的驅(qū)動(dòng)而在第一空間區(qū)域4產(chǎn)生的壓力變化的反應(yīng)性良好,可以更加順暢地滑動(dòng)。如上所述,根據(jù)本實(shí)施例3的閥裝置51,能夠進(jìn)一步適當(dāng)?shù)匕l(fā)揮對(duì)流體的流入流出進(jìn)行控制的功能。(實(shí)施例4)實(shí)施例4為具備作為與上述實(shí)施例3的閥裝置51相同的閥裝置的構(gòu)成的燃料供給裝置71。燃料供給裝置71,與實(shí)施例2的過度充填防止裝置21同樣地,設(shè)于被配設(shè)在卡車等車輛上的燃料罐,與用來朝發(fā)動(dòng)機(jī)供給燃料的燃料泵相連。而且,燃料供給裝置71用來對(duì)朝燃料泵供給的液化氣燃料進(jìn)行控制。
在燃料供給裝置71,如圖9所示,在裝置主體70形成有閥缸72、第一流路76、第二流路77、第三流路78。而且,第一流路76與燃料罐內(nèi)連通,第二流路77與燃料泵相連。在閥缸72的內(nèi)部空間區(qū)域,以能滑動(dòng)的方式配置主閥73,由該主閥73將第一空間區(qū)域74與第二空間區(qū)域75隔開。在第二空間區(qū)域75,第一流路76與第二流路77連通,閥座部件79以朝第二空間區(qū)域75內(nèi)突出的方式形成在第二流路77相連開口緣。另外,在第一空間區(qū)域74內(nèi)配設(shè)有彈性彈簧80,由該彈性彈簧80對(duì)主閥73朝第二空間區(qū)域75側(cè)加載。在該主閥73上,將第一空間區(qū)域74與第二空間區(qū)域75連通的節(jié)流孔81對(duì)著第一流路76形成在第二空間區(qū)域75側(cè)。而且,主閥73,與實(shí)施例3同樣地由金屬材料形成的圓筒狀的筒體部86和樹脂材料形成的實(shí)心部87構(gòu)成。另外,第三流路78以將第一空間區(qū)域74與第二流路77連通的方式形成。而且,燃料供給裝置71,設(shè)有將第三流路78變換成開放狀態(tài)閉鎖狀態(tài)的電磁閥83,而且,設(shè)有用來驅(qū)動(dòng)控制該電磁閥83的控制裝置89。該燃料供給裝置71,上述實(shí)施例3同樣地通過控制裝置89對(duì)電磁閥83進(jìn)行開閉驅(qū)動(dòng)控制,由此,進(jìn)行對(duì)液化氣燃料從第一流路76朝第二流路77的流入流出進(jìn)行控制的動(dòng)作。即,在電磁閥83開閥的狀態(tài)下,通過對(duì)主閥73作用的力的平衡來使該主閥73與閥座部件79分離,通過上述燃料泵的驅(qū)動(dòng)使燃料罐內(nèi)的液化氣燃料從第一流路76朝第二流路77流動(dòng)。另一方面,在電磁閥83閉閥的狀態(tài)下,通過燃料泵的驅(qū)動(dòng)使第二流路77的內(nèi)壓低于第一流路76的內(nèi)壓,所以,主閥73朝第二空間區(qū)域75側(cè)滑動(dòng)而與閥座部件79抵接。由此,使液化氣燃料不能從第一流路76朝第二流路77流出。本實(shí)施例4的燃料供給裝置71,與上述實(shí)施例3同樣,構(gòu)成主閥73的滑動(dòng)面的筒體部86由金屬材料形成,而且與閥座部件79抵接的實(shí)心部87由樹脂材料形成。由此,可以抑制因曝露在液化氣燃料而在主閥73的滑動(dòng)面產(chǎn)生的膨潤(rùn)、收縮等的尺寸變化,能夠抑制主閥73的滑動(dòng)性的降低,而且,可以在與閥座部件79抵接的狀態(tài)下可以提高密封性。另夕卜,主閥73與僅由金屬材料形成的情形相比可以輕量化,所以,對(duì)電磁閥83的驅(qū)動(dòng)在第一空間區(qū)域74所產(chǎn)生的壓力變化的反應(yīng)性良好,能夠更加順暢地滑動(dòng)。如上所述,根據(jù)本實(shí)施例4的燃料供給裝置71的閥裝置,可以更加適當(dāng)?shù)匕l(fā)揮對(duì)液化氣燃料的流入流出進(jìn)行控制的功能。上述實(shí)施例I 4的構(gòu)成中,通過各個(gè)彈性彈簧10、30、80構(gòu)成本發(fā)明涉及的加載機(jī)構(gòu)。本發(fā)明不限于上述實(shí)施例,對(duì)于實(shí)施例以外的構(gòu)成,也可以在本發(fā)明宗旨的范圍內(nèi)適當(dāng)?shù)貙?shí)施。例如,主閥的與閥座部件抵接的部位(底部或?qū)嵭牟?也可以不用樹脂材料形成而是改用橡膠材料形成。附圖標(biāo)記說明
I、51 閥裝置2、22、72 閥缸2a內(nèi)側(cè)壁面3、23、53、73 主閥4、24、74第一空間區(qū)域5、25、75第二空間區(qū)域6、26、76 第一流路7、27、77 第二流路8、28、58、78 第三流路9、29、79 閥座部件10,30,80彈性彈簧(加載機(jī)構(gòu))11、31、61、81 節(jié)流孔13、33 驅(qū)動(dòng)閥16a、66a 滑動(dòng)面21過度充填防止裝置(閥裝置) 63、83電磁閥(驅(qū)動(dòng)閥)。
權(quán)利要求
1.一種閥裝置,所述閥裝置設(shè)有筒狀的閥缸、主閥、加載機(jī)構(gòu)、第一流路、第二流路、閥座部件、第三流路、和驅(qū)動(dòng)閥, 所述筒狀的閥缸具有內(nèi)部空間區(qū)域; 所述主閥為板狀,以能滑動(dòng)的方式配設(shè)在所述閥缸的內(nèi)部空間區(qū)域并將該內(nèi)部空間區(qū)域分隔成第一空間區(qū)域和第二空間區(qū)域,該主閥設(shè)有將該第一空間區(qū)域與第二空間區(qū)域連通的節(jié)流孔; 所述加載機(jī)構(gòu)沿所述主閥的滑動(dòng)方向從所述第一空間區(qū)域朝第二空間區(qū)域?qū)υ撝鏖y加載; 所述第一流路對(duì)著所述節(jié)流孔的第二空間區(qū)域側(cè)的開口部與第二空間區(qū)域相連并與該第二空間區(qū)域連通; 所述第二流路與所述第二空間區(qū)域相連并與該第二空間區(qū)域連通; 所述閥座部件被設(shè)置成,通過與朝所述第二空間區(qū)域側(cè)滑動(dòng)的所述主閥抵接從而使主閥不會(huì)從該抵接位置進(jìn)一步朝第二空間區(qū)域側(cè)滑動(dòng),所述閥座部件被設(shè)置成,在所述主閥與該閥座部件抵接的狀態(tài)下使流體不能在所述第一流路與第二流路間流入流出、在該主閥與閥座部件分離的狀態(tài)下使流體能夠在第一流路與第二流路間流入流出; 所述第三流路與所述第一空間區(qū)域相連并與該第一空間區(qū)域連通; 所述驅(qū)動(dòng)閥把所述第三流路變換成能夠流入流出流體的狀態(tài)和不能流入流出流體的狀態(tài),其特征在于 所述主閥的與所述閥缸的內(nèi)側(cè)壁面相向的滑動(dòng)面由金屬材料形成,而且,所述主閥的與所述閥座部件抵接的部位由樹脂材料或橡膠材料形成。
2.如權(quán)利要求I所述的閥裝置,其特征在于,主閥被形成為對(duì)著第一空間區(qū)域開口的截面呈-字形的形狀。
3.如權(quán)利要求I或2所述的閥裝置,其特征在于,所述閥裝置配設(shè)在燃料罐, 第一流路被設(shè)置成與燃料罐外連通; 第二流路及第三流路被設(shè)置成與燃料罐內(nèi)連通; 驅(qū)動(dòng)閥用來在貯存在燃料罐內(nèi)的燃料不足規(guī)定量的情況下把第三流路變換成流體能夠流入流出的狀態(tài)、在貯存在燃料罐內(nèi)的燃料大于等于規(guī)定量的情況下把第三流路變換成流體不能流入流出的狀態(tài)。
4.如權(quán)利要求I或2所述的閥裝置,其特征在于,所述閥裝置配設(shè)在燃料罐; 第一流路被設(shè)置成與燃料罐內(nèi)連通; 第二流路被設(shè)置成與發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料泵連通; 第三流路被設(shè)置成與第二流路連通; 驅(qū)動(dòng)閥被構(gòu)成為電磁閥。
全文摘要
本發(fā)明提供一種閥裝置,該閥裝置能抑制伴隨使用流體造成的尺寸變化而產(chǎn)生的主閥的滑動(dòng)性的降低、適當(dāng)?shù)匕l(fā)揮對(duì)流體的流入流出進(jìn)行控制的功能。閥裝置,通過驅(qū)動(dòng)閥把第三流路變換成流體能夠流入流出的狀態(tài)和不能夠流入流出的狀態(tài),由此,使對(duì)主閥作用的力的平衡發(fā)生變化,使該主閥與閥座部件抵接或從閥座部件分離地在閥缸內(nèi)滑動(dòng),對(duì)流體在第一流路與第二流路間的流入流出進(jìn)行控制,由于主閥的滑動(dòng)面由金屬材料形成,所以可抑制因曝露在使用流體中而產(chǎn)生的膨潤(rùn)、收縮等所造成的尺寸變化,可以抑制主閥的滑動(dòng)性的降低。另外,主閥與閥座部件抵接的部位由樹脂材料或橡膠材料形成,所以可以提高與閥座部件抵接的部位的密封性。
文檔編號(hào)F17C13/04GK102900953SQ20121025895
公開日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月25日
發(fā)明者稻垣秀幸, 蟹井敬雄 申請(qǐng)人:中央精機(jī)株式會(huì)社