JP2012026506A - 弁装置 - Google Patents

Abstract

【課題】モータによる開閉が可能な小型の弁装置を提供する。
【解決手段】弁装置１は、ガスタンクの外側に配置される本体部１２と、ガスタンクの口金部に挿入される取付部１３とを有し、ガスタンクの内部と外部とを連通するガス流路１５が形成されたハウジング１１を備えた。また、ガス流路１５を開閉する弁体２３と、モータ４２と、モータ４２の回転軸４２ａに対して平行に配置されるウォーム軸４４と、モータ４２の回転をウォーム軸４４に伝達する歯車機構４３と、ウォーム軸４４に噛合するウォームホイール４５と、ウォームホイール４５の回転を弁体２３の往復運動に変換する螺子機構４６とを備えた。そして、モータ４２の回転軸４２ａがガスタンクの内外を貫通する方向と平行に配置されるようにした。
【選択図】図２

Description

本発明は、弁装置に係り、特に高圧ガスの供給を制御するための弁装置に関する。

従来、例えば燃料電池車に搭載されたガスタンクには、同ガスタンク内に貯留された水素ガスの供給を制御する弁装置が設けられている。例えば特許文献１には、ソレノイドへの通電により発生する電磁力に基づいて弁体を移動させ、ガスタンクの内部と外部とを連通するガス流路を開閉することにより、水素ガスの供給を制御する弁装置が開示されている。

また、特許文献２には、ボール螺子機構を用いてモータの回転を弁体の往復運動に変換し、ガス流路を開閉する弁装置が開示されている。特許文献２の弁装置は、モータトルクに基づいて弁体を移動させるため、電磁的な吸引力により弁体を移動させる特許文献１の弁装置に比べ、弁体を移動させる力を容易に増加することができる等の利点があり、その採用が進められている。

特開２００３−２４０１４８号公報 特開２００５−３０４３９号公報

ここで、車両には、こうしたガスタンク（及び弁装置）以外にも多くの装置が搭載されるため、同ガスタンクを搭載するためのスペースは、非常に限られている。しかし、上記特許文献２の弁装置では、モータがボール螺子機構を構成する螺子軸の軸線上に設けられており、弁装置自体が同螺子軸の軸方向に長い形状となっている。そのため、このような弁装置を水素タンクの外側に配設すると、弁装置が水素タンクから大きく突出してしまう。

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、モータによる開閉が可能な小型の弁装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、高圧ガスが貯留されるタンクに取り付けられる弁装置であって、前記タンクの内部と外部とを連通する流路と、取付状態で前記タンクの内側に配置されるタンク内配置部と、取付状態で前記タンクの外側に配置されるタンク外配置部と、を備え、前記タンク外配置部は、前記流路を開閉する弁体と、モータと、前記モータの回転軸に対して平行に配置されるウォーム軸と、前記モータの回転を前記ウォーム軸に伝達する伝達機構と、前記ウォーム軸に噛合するウォームホイールと、前記ウォームホイールの回転を前記弁体の往復運動に変換する螺子機構と、を有し、前記タンクの内外を貫通する方向と平行に前記モータの回転軸が配置されることを要旨とする。

上記構成によれば、弁体を駆動する各構成が、従来技術のように同一直線上に配置されないため、弁装置の小型化が可能である。具体的に本請求項の弁装置は、モータの回転がウォーム軸及びウォームホイールを介して螺子機構に伝達されるように構成される。これにより本請求項の弁装置は、モータが螺子機構の軸線上に配置されないため、弁装置自体が軸方向に長くなることを防止できる。また、本請求項の弁装置は、モータの回転軸とウォーム軸とを平行に配置し、両者を伝達機構で連結するように構成される。これにより本請求項の弁装置は、モータの回転軸とウォーム軸とが同一直線上に配置され同軸回転する場合よりも、軸方向の長さを短くすることができる。特に本請求項の弁装置は、モータの回転軸がタンクの内外を貫通する方向と略平行に配置されるため、この方向の長さを短くするのに有効である。

また、本請求項の弁装置は、モータの回転軸と螺子機構との間に、伝達機構、ウォーム軸及びウォームホイールが配置される。そのため、本請求項の弁装置は、モータから螺子機構に伝達されるトルクを容易に増加させることができる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の弁装置において、前記モータの回転軸及び前記ウォーム軸から形成される仮想面が、前記弁体の移動方向と直交することを要旨とする。

上記構成によれば、ウォーム軸の軸方向視、すなわちタンクの内外を貫通する方向視において、モータ、ウォーム軸、ウォームホイール、螺子機構、及び弁体が略Ｌ字状に配置される。そのため、本請求項の弁装置は、モータの回転軸及びウォーム軸から形成される仮想面と、弁体が移動する領域との間に一定のスペースが形成される。本請求項の弁装置は、例えば手動でガスの供給を停止させるマニュアル弁等、他の構成が追加される場合には、このスペースを有効に活用することで、各構成を密に配置し、装置の大型化を防止することが可能である。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の弁装置において、前記弁体は、前記タンクから放出される高圧ガスの圧力及び付勢手段によって閉弁方向に移動可能とされることを要旨とする。

本請求項の弁装置は、弁体がタンクから放出される高圧ガスの圧力により流路を閉じる方向（閉弁方向）に移動可能に構成されることで、モータへの非通電時や故障時等に流路が閉じた状態となるように構成されている。また、ガスの圧力だけでは、タンク内の圧力が低くなると、流路を確実に閉じた状態とすることができなくなる虞が生じるため、本請求項の弁装置は、弁体が高圧ガスの圧力に加えて、付勢部材の付勢力により閉弁方向に付勢される。これにより、弁体がタンクから放出されるガスから受ける圧力のみにより閉弁方向に付勢される場合に比べ、モータへの非通電時等において確実に流路を閉じた状態とすることができる。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載の弁装置において、前記伝達機構は、一対の平歯車又は一対の斜歯歯車により構成されることを要旨とする。
本請求項の弁装置は、モータの回転軸とウォーム軸とが一対の平歯車又は一対の斜歯歯車により駆動連結されるため、これら各軸の軸方向に長くなることを抑制できる。

本発明によれば、モータによる開閉が可能な小型の弁装置を提供することができる。

弁装置がガスタンクに装着された状態を示す一部断面図。 本実施形態における弁装置の駆動装置及びガス流路を示す模式的な斜視図。 本実施形態における弁装置の前面断面構造を示す一部断面図。 本実施形態における弁装置を右面側から見た一部断面図。 図３のＡ−Ａ断面図。 図３のＢ−Ｂ断面図。 モータ、ウォーム軸及び弁体の配置を説明する模式図。 別の弁装置の弁体近傍を示す拡大断面図。

以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に従って説明する。
図１に示すように、弁装置１は、高圧水素ガスが貯留された略円筒状のガスタンク２に装着されている。ガスタンク２は、その軸端部３（図１における左側）に軸方向に開口する口金部４が形成されており、この口金部４に弁装置１が装着されている。

図２〜４に示すように、弁装置１のハウジング１１は、略直方体状に形成された本体部１２と、口金部４に挿入される取付部１３とを備えている。なお、ハウジング１１は、水素脆化に対して耐性を有する材料により構成されている。取付部１３は、本体部１２におけるガスタンク２側の後面（図４における下側の面）１２ａに形成されるとともに、後面１２ａに対して直交する方向に延びる略円柱状に形成されている。そして、弁装置１は、取付部１３の軸線が口金部４の開口方向、すなわちガスタンク２の内外を貫通する方向と平行になるように口金部４に装着される。具体的には、取付部１３には、口金部４の内周に形成された螺子部４ａ（図１参照）に対応する螺子部１３ａが形成されている。そして、図１に示すように、弁装置１は、取付部１３の螺子部１３ａが口金部４の螺子部４ａに螺合することで同口金部４に装着されている。つまり、本実施形態では、取付部１３が取付状態でガスタンク２の内側に配置されるタンク内配置部に相当するとともに、本体部１２が取付状態でガスタンク２の外側に配置されるタンク外配置部に相当する。

なお、以下の説明では、図２に示すように、取付部１３の軸線方向、すなわち取付状態でガスタンク２の内外を貫通する方向をハウジング１１の前後方向とし、この前後方向に対して垂直なそれぞれの方向をハウジング１１の左右方向及び上下方向とする。

次に、ハウジング１１の内部の構成について説明する。
図２〜４に示すように、ハウジング１１には、ガスタンク２の内外を連通するガス流路１５が形成されており、弁装置１は、同ガス流路１５を開閉することにより車両に搭載された燃料電池に供給する水素ガスを制御するように構成されている。図３及び図４に示すように、ガス流路１５は、取付部１３の先端（図４における下端）に開口してガスタンク２内に連通する導入路１６、燃料電池に接続される導出路１７、及びこれら導入路１６と導出路１７とを連通する連通路１８を備えている。

詳述すると、図４に示すように、導入路１６は、取付部１３の軸方向に沿って延びる直線状に形成されている。また、図３に示すように、連通路１８は、導入路１６に接続されてハウジング１１の左右方向に延びる直線状の第１連通路１８ａと、同第１連通路１８ａに接続されてハウジング１１の上下方向に延びる直線状の第２連通路１８ｂとから構成されており、略Ｌ字状に形成されている。導出路１７と第２連通路１８ｂとは、ハウジング１１の左右方向において互いにずれた位置に形成されており、導出路１７は、本体部１２の下面１２ｃに開口するとともに、第２連通路１８ｂと平行な直線状に形成されている。第２連通路１８ｂと導出路１７との間には、弁室２４が形成されており、この弁室２４内に配置された弁体２３により、ガス流路１５が開閉される構成となっている。

具体的には、図３及び図５に示すように、弁室２４は、本体部１２の右面１２ｆに開口するとともにハウジング１１の左右方向に延びる太穴２６と、太穴２６に連続するとともに左右方向に延びる細穴２７とにより形成されている。そして、連通路１８は太穴２６の内周面に開口するとともに、導出路１７は細穴２７の内周面に開口している。つまり、第２連通路１８ｂは弁室２４を介して導出路１７に接続されている。太穴２６には、その開口端（図３における左端）を閉塞する閉塞部材３２が設けられており、同閉塞部材３２により弁室２４内の気密が保たれている。

弁体２３は、太穴２６内に配置される弁部２８と、弁部２８に連結される軸状の軸部２９とを備え、導出路１７に対して直交するように配置されている。なお、弁体２３は、水素脆化に対して耐性を有する材料により構成されている。弁部２８は太穴２６の内径よりも小径、且つ細穴２７よりも大径に形成されており、太穴２６と細穴２７との間の弁座部３１に当接する。そして、弁部２８が弁座部３１に当接することで連通路１８と導出路１７との間の水素ガスの移動が遮断されてガス流路１５が閉じた状態となる一方、弁部２８が弁座部３１から離間することで連通路１８と導出路１７との間の水素ガスの移動が可能となってガス流路１５が開いた状態となる。軸部２９は細穴２７よりも小径に形成されており、同軸部２９と細穴２７との間に形成された隙間を水素ガスが通過する。

細穴２７の左端には、弁体２３がハウジング１１の左右方向に移動可能に挿通される挿通孔３３が形成されている。挿通孔３３には、弁体２３の軸部２９が摺動可能であるとともに弁室２４内を気密に封止可能なシール部材３４が設けられている。これにより、ガス流路１５を通過する水素ガスが螺子機構収容穴５５側に流出しないようになっている。

次に、弁体２３を駆動する駆動装置４１の構成について説明する。
図２及び図３に示すように、駆動装置４１は、駆動源となるモータ４２と、伝達機構としての歯車機構４３を介してモータ４２に駆動連結されるウォーム軸４４と、同ウォーム軸４４に噛合するウォームホイール４５と、同ウォームホイール４５の回転を弁体２３の軸方向移動に変換する螺子機構４６とを備えている。モータ４２及びウォーム軸４４は、弁体２３の軸方向と直交する上下方向に並置されており、モータ４２、歯車機構４３、ウォーム軸４４、ウォームホイール４５、螺子機構４６及び弁体２３がウォーム軸４４の軸方向視で略Ｌ字状に配置されている（図３参照）。

図３及び図５に示すように、螺子機構４６は、弁体２３に連結される螺子軸５１と、円筒状の螺子ナット５２と、螺子軸５１の外周に螺刻された螺子溝５１ａと螺子ナット５２の内周に螺刻された螺子溝５２ａとを対向させてなる螺旋状の転動路内に介在される複数のボール５３とを有するボール螺子機構として構成されている。また、螺子軸５１は、円筒形状に形成されるとともに、弁体２３の軸部２９が螺子軸５１に螺着されることにより、弁体２３と一体に連結されている。そして、螺子機構４６は、ハウジング１１に形成された螺子機構収容穴５５内に収容される。

具体的には、螺子機構収容穴５５は、ハウジング１１の左右方向に延びる円柱状の空間であり、一端が本体部１２の左面１２ｅに開口するとともに他端が挿通孔３３に連通する。また、螺子機構収容穴５５の底部（図３における右側）には、略円板状の第１支持部材５７が設けられるとともに、螺子機構収容穴５５の開口部（図３における左側）には略円板状の第２支持部材５８が設けられている。

第１支持部材５７の左側の側面には、軸受５９ａが収納される大径凹部６１が形成され、同大径凹部６１の底面には、螺子軸５１が収容される小径凹部６２が形成されている。小径凹部６２の底面には、弁体２３の軸部２９が軸方向（ハウジング１１の左右方向）に移動可能に挿通される貫通孔６３が形成されている。また、本実施形態では、コイルスプリング等からなる付勢手段としての付勢部材４７が、小径凹部６２内に設けられている。付勢部材４７は、弁部２８が弁座部３１に当接するように弁体２３を付勢している。

一方、第２支持部材５８の右側の側面には、軸受５９ｂが収納される大径凹部６４が形成され、同大径凹部６４の底面には、螺子軸５１が収容される小径凹部６５が形成されている。小径凹部６５の底面には、弁体２３の軸部２９が軸方向に移動可能に挿通される貫通孔６６が形成されている。

螺子ナット５２は、第１支持部材５７との間に設けられる軸受５９ａ及び第２支持部材５８との間に設けられる軸受５９ｂにより両端が回転可能に支持されている。これにより、螺子軸５１（弁体２３）は、その軸線Ｌ１がハウジング１１の左右方向に沿うように配置されている。

ウォームホイール４５は、螺子ナット５２の外周に固定されており、同螺子ナット５２と一体回転する。ウォームホイール４５と、第１及び第２支持部材５７，５８との間には軸受６７ａ，６７ｂが設けられており、ウォームホイール４５は、軸受６７ａ，６７ｂにより回転可能な状態で挟持されている。なお、第２支持部材５８は、スナップリング６８により軸方向への移動が規制されている。また、螺子機構収容穴５５の開口部は、平板状のカバー６９により閉塞されている。

図３及び図６に示すように、ウォーム軸４４は、ハウジング１１に形成されたウォーム軸収容穴７１内において、ウォームホイール４５に噛合した状態で回転可能に支持されている。ウォーム軸収容穴７１は、本体部１２の前面１２ｂに開口するとともにハウジング１１の前後方向に延びる略円柱状の空間である。また、ウォーム軸収容穴７１は、螺子機構収容穴５５と連通している。

ウォーム軸４４は、螺子軸５１及び弁体２３と直交するように、すなわち同ウォーム軸４４の軸線Ｌ２がハウジング１１の前後方向に延びるようにウォーム軸収容穴７１内に配置されている。ウォーム軸４４は、ウォームホイール４５に噛合する歯部が形成された円筒状の歯部材７２と、歯部材７２と一体回転可能に連結される軸部材７３とから構成されている。ウォーム軸４４は、歯部材７２の軸方向両側に設けられた軸受７４ａ，７４ｂを介して回転可能に支持されている。

また、本実施形態のウォーム軸４４は、歯部材７２の進み角が大きく形成されており、ウォーム軸４４を駆動することによりウォームホイール４５を回転可能であるとともに、ウォームホイール４５を駆動することによりウォーム軸４４を回転可能に構成されている。つまり、ウォームホイール４５側からウォーム軸４４を回転（逆回転）させることのできない所謂セルフロック機能が働かないように構成されている。これにより、弁体２３は、水素ガスの圧力及び付勢部材４７の付勢力により、ガス流路１５を閉じる方向（閉弁方向）に移動可能になっている。

モータ４２は、その回転軸４２ａの軸線Ｌ３がウォーム軸４４の軸線Ｌ２と平行になるように、すなわちハウジング１１の前後方向と平行になるようにモータ収容穴７５内に収容されている。モータ収容穴７５は、本体部１２の前面１２ｂに開口するとともに前後方向に延びる略円柱状の空間である。ここで、上記のように弁装置１は、取付部１３の軸方向（ハウジング１１の前後方向）とガスタンク２の内外を貫通する方向とが平行になるようにして口金部４に装着されていることから、モータ４２の回転軸４２ａはガスタンク２の内外を貫通する方向と平行に配置されている。

図７に示すように、モータ４２及びウォーム軸４４は、モータ４２の回転軸４２ａ及びウォーム軸４４から形成される仮想面ＩＭが弁体２３の移動方向（ハウジング１１の左右方向）と直交するように配置されている。これにより、上記のようにモータ４２、歯車機構４３、ウォーム軸４４、ウォームホイール４５、螺子機構４６及び弁体２３がウォーム軸４４の軸方向視で略Ｌ字状に配置される構成となっている。

図３及び図６に示すように、歯車機構４３は、ウォーム軸４４の軸部材７３に連結される平歯車７６と、モータ４２の回転軸４２ａに連結される平歯車７７とを噛合させることにより構成されている。また、ウォーム軸収容穴７１及びモータ収容穴７５の前方には、各平歯車７６，７７が収容される収容凹部７８が形成されており、収容凹部７８によりウォーム軸収容穴７１及びモータ収容穴７５が連通している。なお、収容凹部７８の上端（ウォーム軸収容穴７１及びモータ収容穴７５）は、平板状のカバー７９により閉塞されている。

なお、上記のようにシール部材３４（図３参照）により、ガス流路１５を通過する水素ガスが螺子機構収容穴５５側に流出しない、すなわち螺子機構収容穴５５、ウォーム軸収容穴７１及びモータ収容穴７５内に水素ガスが進入しない。そのため、駆動装置４１を構成する各部材は水素ガスに接触しない。また、ガス流路１５内は、ガスタンク２から高圧（例えば７０ＭＰａ程度）の水素ガスが供給されて高圧となる一方、螺子機構収容穴５５、ウォーム軸収容穴７１及びモータ収容穴７５内は略大気圧と等しくなる。

図３に示すように、本実施形態の弁装置１には、手動でガス流路１５を開閉可能なマニュアル弁８１と、外部からの水素ガスの流入を許容するとともに同水素ガスの外部への放出を防ぐ逆止弁８２と、弁装置１及びガスタンク２が高温になったときに水素ガスを外部に放出して異常な高圧となることを防ぐための溶栓弁８３とが設けられている。そして、マニュアル弁８１及び逆止弁８２は、モータ４２及びウォーム軸４４に対して弁体２３側（図３における右側）に配置されるとともに、溶栓弁８３は、モータ４２に対してウォーム軸４４の反対側（図３における上側）に配置されている。つまり、マニュアル弁８１及び逆止弁８２は、図７に示す仮想面ＩＭと、弁体２３が移動する領域Ｔとの間に形成されるスペースＳに配置されている。

上記のようにウォーム軸４４はウォームホイール４５を駆動させることにより回転（逆回転）可能に構成されている。そのため、弁体２３は、モータ４２への非通電時や故障時等において、水素ガスの圧力及び付勢部材４７の付勢力によって付勢されることで移動し、ガス流路１５は閉じるようになっている。つまり、弁装置１は、非通電時等にガス流路１５が閉じた状態となる所謂ノーマルクローズ式の弁として構成されている。そして、モータ４２へ通電されると、同モータ４２の回転が歯車機構４３、ウォーム軸４４、ウォームホイール４５を介して螺子機構４６の螺子ナット５２に伝達される。この螺子ナット５２の回転が螺子軸５１の軸方向移動に変換されることにより、弁体２３の弁部２８が弁座部３１から離間してガス流路１５が開くようになっている。

以上記述したように、本実施形態によれば、以下の作用効果を奏することができる。
（１）弁装置１は、ガスタンク２の外側に配置される本体部１２と、ガスタンク２の口金部４に挿入される取付部１３とを有し、ガスタンク２の内部と外部とを連通するガス流路１５が形成されたハウジング１１を備えた。また、ガス流路１５を開閉する弁体２３と、モータ４２と、モータ４２の回転軸４２ａに対して平行に配置されるウォーム軸４４と、モータ４２の回転をウォーム軸４４に伝達する歯車機構４３と、ウォーム軸４４に噛合するウォームホイール４５と、ウォームホイール４５の回転を弁体２３の往復運動に変換する螺子機構４６とを備えた。そして、モータ４２の回転軸４２ａがガスタンク２の内外を貫通する方向と平行に配置されるようにした。

上記構成によれば、弁体２３を駆動する駆動装置４１の各構成が、従来技術のように同一直線上に配置されないため、弁装置１の小型化が可能である。具体的には、モータ４２の回転がウォーム軸４４及びウォームホイール４５を介して螺子機構４６に伝達されるように構成される。これにより弁装置１は、モータ４２が螺子機構４６の軸線上に配置されないため、弁装置１自体が軸方向（ハウジング１１の左右方向）に長くなることを防止できる。また、弁装置１は、モータ４２の回転軸４２ａとウォーム軸４４とを平行に配置し、両者を歯車機構４３で連結するように構成される。これにより弁装置１は、モータ４２の回転軸４２ａとウォーム軸４４とが同一直線上に配置され同軸回転する場合よりも、軸方向（ハウジング１１の前後方向）の長さを短くすることができる。特に本実施形態の弁装置１は、モータ４２の回転軸４２ａがガスタンク２の内外を貫通する方向と平行に配置されるため、この方向の長さを短くするのに有効である。

また、弁装置１は、モータ４２の回転軸４２ａと螺子機構４６との間に、歯車機構４３、ウォーム軸４４及びウォームホイール４５が配置される。そのため、弁装置１は、モータ４２から螺子機構４６に伝達されるトルクを容易に増加させることができる。

（２）モータ４２の回転軸４２ａ及びウォーム軸４４から形成される仮想面ＩＭが、弁体２３の移動方向と直交するようにした。そして、マニュアル弁８１及び逆止弁８２を仮想面ＩＭと弁体２３が移動する領域Ｔとの間に形成されるスペースＳに配置した。このように、スペースＳを有効に活用することで、弁装置１の各構成を密に配置し、装置の大型化を防止することができる。

（３）弁体２３を、ガスタンク２から放出される高圧水素ガスの圧力及び付勢部材４７によって閉弁方向に移動可能とした。上記構成によれば、弁体２３は、高圧水素ガスの圧力に加えて付勢部材４７の付勢力により閉弁方向に付勢されるため、弁体が水素ガスの圧力のみにより閉弁方向に付勢される場合に比べ、モータ４２への非通電時等において、確実にガス流路を閉じた状態とすることができる。

（４）モータ４２の回転軸４２ａとウォーム軸４４とが一対の平歯車７６，７７によりにより駆動連結されるため、弁装置１が回転軸４２ａ及びウォーム軸４４の軸方向に長くなることを抑制できる。

（５）螺子機構４６をボール螺子機構として構成したため、モータ４２の回転に応じて滑らかに弁体２３を軸方向に移動させることができる。
なお、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の態様にて実施することもできる。

・上記実施形態では、付勢部材４７を第１支持部材５７の小径凹部６２内に設け、螺子軸５１を介してガス流路１５が閉じるように弁体２３を付勢した。しかし、これに限らず、例えば図８に示すように、付勢部材４７を弁室２４（太穴２６）内に設け、同付勢部材４７が弁体２３（弁部２８）を直接付勢するようにしてもよい。

また、弁装置１に付勢部材４７を設けなくともよい。この場合には、水素ガスの圧力により弁体２３が付勢されることで、モータ４２への非通電時等に、ガス流路１５が閉じた状態となる。

・上記実施形態では、歯車機構４３をウォーム軸４４に連結される平歯車７６と、モータ４２に連結される平歯車７７とを直接噛合させることにより構成したが、これに限らず、歯車機構４３が平歯車７６と平歯車７７との間に、これらと噛合する１又は２以上の歯車を有する構成としてもよい。また、平歯車に限らず、斜歯歯車により歯車機構を構成してもよい。

・上記実施形態では、歯車機構４３により伝達機構を構成したが、これに限らず、例えばベルト駆動されるプーリやチェーンが巻き掛けられるスプロケット等により伝達機構を構成するようにしてもよい。

・上記実施形態では、螺子機構４６を、螺子軸５１と螺子ナット５２との間にボール５３が介在されるボール螺子機構として構成したが、これに限らず、螺子軸５１に対して螺子ナット５２が直接螺合する構成としてもよい。

・上記実施形態では、モータ４２及びウォーム軸４４を、モータ４２の回転軸４２ａ及びウォーム軸４４から形成される仮想面ＩＭが弁体２３の移動方向と直交するように配置したが、これに限らず、仮想面ＩＭが、弁体２３の移動方向と直交しなくともよい。

・上記実施形態では、水素ガスの供給を制御するための弁装置１に本発明を適用したが、これに限らず、その他の高圧ガスを供給するための弁装置１に適用してもよい。
次に、上記各実施形態及び別例から把握できる技術的思想について、それらの効果とともに以下に追記する。

（イ）請求項１〜４のいずれか一項に記載の弁装置において、前記螺子機構は、前記螺子軸の外周に螺刻された螺子溝と前記螺子ナットの内周に螺刻された螺子溝とを対向させてなる螺旋状の転動路内に複数のボールを介在させるボール螺子機構として構成されることを特徴とする弁装置。上記構成によれば、モータの回転に応じて滑らかに弁体を軸方向に移動させることができる。

１…弁装置、２…ガスタンク、３…軸端部、４…口金部、１１…ハウジング、１２…本体部、１３…取付部、１５…ガス流路、１６…導入路、１７…導出路、１８…連通路、１８ａ…第１連通路、１８ｂ…第２連通路、２３…弁体、２４…弁室、２６…太穴、２７…細穴、２８…弁部、２９…軸部、３４…シール部材、４１…駆動装置、４２…モータ、４２ａ…回転軸、４３…歯車機構、４４…ウォーム軸、４５…ウォームホイール、４６…螺子機構、４７…付勢部材、５１…螺子軸、５２…螺子ナット、５３…ボール、５５…螺子機構収容穴、７１…ウォーム軸収容穴、７５…モータ収容穴、７６，７７…平歯車、８１…マニュアル弁、８２…逆止弁、８３…溶栓弁、ＩＭ…仮想面、Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３…軸線。

Claims (4)

1. 高圧ガスが貯留されるタンクに取り付けられる弁装置であって、
   前記タンクの内部と外部とを連通する流路と、
   取付状態で前記タンクの内側に配置されるタンク内配置部と、
   取付状態で前記タンクの外側に配置されるタンク外配置部と、を備え、
   前記タンク外配置部は、
   前記流路を開閉する弁体と、
   モータと、
   前記モータの回転軸に対して平行に配置されるウォーム軸と、
   前記モータの回転を前記ウォーム軸に伝達する伝達機構と、
   前記ウォーム軸に噛合するウォームホイールと、
   前記ウォームホイールの回転を前記弁体の往復運動に変換する螺子機構と、を有し、
   前記タンクの内外を貫通する方向と平行に前記モータの回転軸が配置されることを特徴とする弁装置。
2. 請求項１に記載の弁装置において、
   前記モータの回転軸及び前記ウォーム軸から形成される仮想面が、前記弁体の移動方向と直交することを特徴とする弁装置。
3. 請求項１又は２に記載の弁装置において、
   前記弁体は、前記タンクから放出される高圧ガスの圧力及び付勢手段によって閉弁方向に移動可能とされることを特徴とする弁装置。
4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載の弁装置において、
   前記伝達機構は、一対の平歯車又は一対の斜歯歯車により構成されることを特徴とする弁装置。

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