JP2017155814A - 圧力調整弁 - Google Patents

Abstract

【課題】第１配管と第２配管の間に取り付けたときに、取り付け部分が径方向へ肥大することを抑制できる圧力調整弁を提供すること。
【解決手段】圧力調整弁１は、弁室５５、弁体６０、コイルバネ６１を有する。弁室５５は第１配管１１と連通する第１開口５６、第２配管１２と連通する第２開口５７、燃料流出口５８、環状の弁座５９、第１開口５６と燃料流出口５８とを弁座５９を経由して接続する弁室内流路８０を備える。弁体６０は弁座５９よりも流体の流通方向Ｓの下流側に位置する。コイルバネ６１は弁体６０を弁座５９に当接して弁室内流路８０を遮断する遮断位置６０Ａに付勢する。弁体６０は、第１開口５６を介して流体の圧力を受ける第１受圧面７６と、第２開口５７を介して流体の圧力を受ける第２受圧面７７と、一方端が第１受圧面７６に開口し他方端が第２受圧面７７に開口する弁体流路７３を有する。
【選択図】図３

Description

本発明は、配管を流れる流体の圧力を調整する圧力調整弁に関する。より詳細には、配管に取り付けたときに、取り付け部分が径方向へ肥大することを抑制できる圧力調整弁に関する。

圧力調整弁は特許文献１に記載されている。特許文献１の圧力調整弁は、流体流入口および流体流出口を備える弁室を備える。また、圧力調整弁は、環状の弁座、流体流入口と流体流出口とを弁座の中心孔を経由して接続する弁室内流路、弁座における流体流入口とは反対側から弁座に当接可能な弁体、および、弁体を弁座に当接して弁室内流路を遮断する遮断位置に付勢するコイルバネを備える。流体流入口と弁座とは同軸に設けられており、弁体はこれらの軸線方向に移動する。

特許文献１の圧力調整弁は、流体が流通する配管の内壁面に流体流入口を開口させた状態で配管と一体に構成されている。圧力調整弁と配管が一体とされた構成では、弁室は配管の外周側に位置し、弁体の移動方向は配管の管軸方向と直交している。ここで、圧力調整弁は、配管を流通する流体の圧力が設定圧力以下の場合には、コイルバネの付勢力によって弁体が弁座に当接しており、配管の内壁面に開口する流体流入口から流体流出口に連通する弁室内流路が遮断されている。一方、配管を流通する流体の圧力が設定圧力を超えると、流体の圧力によって弁体がコイルバネの付勢力に抗して軸線方向に移動して、弁座から離間する。これにより、流体流入口と流体流出口が連通するので、配管内の流体が弁室内流路を介して流体流出口から排出される。よって、配管を流通する流体の圧力が設定圧力以下に戻る。

特開平８−３２６９４１号公報

特許文献１の圧力調整弁では、圧力調整弁を配管に取り付けたときに弁室が配管の外周側に位置する。従って、配管における圧力調整弁の取り付け部分が径方向に肥大してしまうという問題がある。

本発明の課題は、このような点に鑑みて、配管に取り付けたときに、取り付け部分が径方向へ肥大することを抑制できる圧力調整弁を提供することにある。

上記の課題を解決するために、本発明は、第１配管と第２配管との間に配置されて当該第１配管および当該第２配管を流通する流体の圧力を調整する圧力調整弁において、前記第１配管と連通する第１開口、前記第２配管と連通する第２開口、流体流出口、環状の弁座、前記第１開口と前記流体流出口とを前記弁座の中心孔を経由して接続する弁室内流路、とを備える弁室と、前記第１開口から前記流体流出口に向かう前記流体の流通方向における前記弁座の下流側に配置された弁体と、前記弁体を、前記弁座に当接して前記弁室内流路を遮断する遮断位置に付勢する付勢部材と、を有し、前記弁体は、前記弁座の中心孔および前記第１開口を介して前記第１配管の側の前記流体の圧力を受ける第１受圧面と、前記第２開口を介して前記第２配管の側の前記流体の圧力を受ける第２受圧面と、一方端
が前記第１受圧面に開口し他方端が前記第２受圧面に開口する弁体流路と、を備え、前記第１受圧面にかかる前記流体の圧力と前記第２受圧面にかかる前記流体の圧力との差圧が前記付勢部材の付勢力よりも大きくなると、前記弁体が前記弁座から離間して前記第１開口と前記流体流出口とが連通することを特徴とする。

本発明の圧力調整弁は、流体が流通する第１配管と第２配管との間に配置されるものであり、第１配管が接続される第１開口と第２配管が接続される第２開口との間は弁体に設けられた弁体流路によって接続される。従って、第１配管および第２配管の管軸上に弁室を位置させて管軸と弁体とを重ねることが可能である。よって、圧力調整弁を配管（第１配管および第２配管の間）に取り付けたときに、取り付け部分が配管の径方向へ肥大することを抑制できる。ここで、圧力調整弁では、第１受圧面が受ける流体の圧力と第２受圧面が受ける流体の圧力との差圧が弁体を弁座に付勢する付勢部材の付勢力よりも大きくなると、弁体が弁座から離間して第１開口と流体流出口とが連通する。これにより、配管（第１配管および第２配管）を流れる流体が流体流出口から排出されるので、配管内の流体の圧力は調整される。

本発明において、前記第１受圧面の面積は、前記第２受圧面の面積よりも大きいことが望ましい。このようにすれば、弁体よりも第１配管の側の流体の圧力が所定の圧力を超えて上昇した場合に、流体流出口から流体を流出させて、その圧力を低下させることができる。

本発明において、前記第１開口、前記弁座、前記第２開口、および、前記弁体は、同軸上にあり、前記弁体は、前記第１開口と前記弁座との間を軸線方向に移動し、前記付勢部材は、コイルバネであり、前記弁体と同軸に配置されていることが望ましい。このようにすれば、弁室内流路を開閉する弁体の移動方向を配管（第１配管および第２配管）の管軸と一致させることができる。また、弁体を付勢するコイルバネについても、その軸線の向きを配管の管軸方向に向けることができる。従って、圧力調整弁を配管に取り付けたときに、その取り付け部分が配管の径方向に肥大することを、より、抑制できる。ここで、弁体が弁座から離間する配管内の流体の圧力（圧力調整弁が動作する流体の圧力）を精度よく設定するためには、コイルバネを長くする必要がある。すなわち、コイルバネを長くすれば、弁体の移動によってコイルバネが塑性変形しない範囲で、余裕をもって弁体を付勢する付勢力を調整できる。このような要求に対して、コイルバネを弁体と同軸に配置すれば、コイルバネを軸線方向に長くした場合でも、圧力調整弁の取り付け部分が配管の径方向に肥大することを抑制できる。従って、圧力調整弁の取り付け部分が配管の径方向に肥大することを抑制しながら、圧力調整弁が動作する流体の圧力を精度よく設定できる。

本発明において、前記弁室は、前記第１開口が形成された第１内壁面と、前記弁体の外周側を前記軸線方向に延びる環状内壁面と、前記第１開口を囲む状態で前記第１内壁面から軸線方向に突出して先端に前記弁座を備える筒状の弁座構成部を有し、前記流体流出口は、前記環状内壁面に形成され、前記弁体の外周面と前記環状内壁面との間には隙間が形成され、前記弁室内流路は、前記弁座構成部の中心孔および前記隙間を経由しており、前記第１受圧面は、前記弁体における前記弁座の側の端面のうち当該弁体が当該弁座に当接したときに前記弁座構成部の内側に露出している端面部分であることが望ましい。このようにすれば、弁室に弁座および弁室内流路を備えるとともに、弁体に第１配管の側の流体の圧力を受ける第１受圧面を設けることができる。

この場合において、前記隙間を流通する際の前記流体の圧力損失は、前記弁体流路を流通する前記流体の圧力損失よりも大きいことが望ましい。このようにすれば、弁体が弁座から離間して第１開口と流体流出口とが連通したときに、第１開口から弁体流路を介して第２開口に流れる流体の流量が著しく減少することを防止できる。また、第１開口と流体
流出口とが連通したときに、流体流出口から大量の流体が一度に排出されて配管内の圧力が急激に低下することを防止或いは抑制できる。

本発明において、前記第１内壁面を備える第１弁室構成部材と、前記環状内壁面を備える筒状部分を有する第２弁室構成部材と、を有し、前記コイルバネは、前記第１開口の側の端部分が前記弁体に当接し、前記第２開口の側の端部分が前記第２弁室構成部材に設けられた当接部に当接し、前記第１弁室構成部材は、前記筒状部分の外周側を前記軸線方向に延びる環状壁部を備え、前記筒状部分は、外周面に雄ネジを備え、前記環状壁部は、内周面に前記雄ネジと螺合可能な雌ネジを備えることが望ましい。このようにすれば、第１弁室構成部材と第２弁室構成部材とを軸線回りに相対回転させて雄ネジと雌ネジを捩じ込むこことにより、第１内壁面と第２弁室構成部材とを軸線方向で接近させることができる。また、第１弁室構成部材と第２弁室構成部材とを軸線回りに相対回転させて雄ネジと雌ネジを緩めることにより、第１内壁面と第２弁室構成部材とを軸線方向で離間させることができる。ここで、コイルバネの第１開口の側の端部分は、第１内壁面に載置された弁座構成部に当接する弁体に当接している。一方、コイルバネの第２開口の側の端部分は、前記第２弁室構成部材に設けられた当接部に当接している。従って、第１内壁面と第２弁室構成部材とを軸線方向で接近させれば、弁体と第２弁室構成部材との間に位置するコイルバネを圧縮して、当該コイルバネが弁体を弁座に付勢する付勢力を増大させることができる。また、第１内壁面と第２弁室構成部材とを軸線方向で離間させれば、弁体と第２弁室構成部材との間に位置するコイルバネを伸長させて、当該コイルバネが弁体を弁座に付勢する付勢力を減少させることができる。よって、弁体が弁座から離間する際の配管内の流体の圧力（圧力調整弁が動作する流体の圧力）を調整できる。

本発明において、弁体に第２受圧面を設けるためには、前記弁室は、前記第２開口が形成された第２内壁面、および、前記弁体を前記軸線方向に案内する筒状のガイド部を備え、前記ガイド部は、前記第２内壁面から前記第１内壁面の側に向かって前記環状内壁面と同軸に延び、前記弁体は、前記弁座の側から前記第２開口の側に向かって、前記弁座に当接可能な大径部と、前記大径部よりも小径で当該大径部から前記軸線方向に延びて前記ガイド部に挿入された小径部と、を有し、前記小径部は、前記軸線方向に移動可能な状態で前記ガイド部に嵌合しており、前記第２受圧面は、前記小径部における前記第２開口の側の端面であり、前記第２受圧面と前記第２内壁面とは、離間していることが望ましい。また、このようにすれば、弁体の移動を軸線に沿ったものとすることができる。

本発明において、前記コイルバネは、前記ガイド部の外周側に当該ガイド部と同軸に配置され、前記コイルバネにおける前記第１開口の側の端部分は、前記弁体の前記大径部に前記第２開口の側から当接していることが望ましい。このようにすれば、コイルバネは弁体の外周側に弁体を囲んで配置される。従って、コイルバネと弁体とを軸線方向に配列する場合と比較して、圧力調整弁が軸線方向に大きくなることを抑制できる。

配管の途中に本発明の圧力調整弁を取り付けた燃料供給系の説明図である。 本発明の圧力調整弁の外観斜視図である。 本発明の圧力調整弁の縦断面図である。 圧力調整弁による圧力調整動作の説明図である。

以下に、図面を参照して、本発明の実施の形態の圧力調整弁を説明する。

（燃料供給系）
図１は配管の途中に本発明の圧力調整弁を取り付けた燃料供給系の説明図である。図２
は本発明の圧力調整弁の外観斜視図である。本例の圧力調整弁１は、ガソリンなどの燃料Ｇをエンジンなどの内燃機関（不図示）に供給する燃料供給系２に用いられる。

図１に示すように、燃料供給系２は、燃料Ｇを貯留する燃料タンク５と、燃料タンク５の開口部６から燃料タンク５内に挿入されて液中に沈められたポンプ７と、ポンプ７と内燃機関とを連通させる配管８を備える。配管８は、燃料タンク５の開口部６に着脱可能に取り付けられた開閉蓋９に設けた貫通孔９ａを介して燃料タンク５の内側から外側に引き出されている。また、燃料供給系２は、燃料タンク５内における配管８の途中に取り付けられたフィルター１０と、配管８におけるフィルター１０とポンプ７との間に取り付けられた圧力調整弁１と備える。配管８は可撓性のチューブであり、ポンプ７から内燃機関に向かう燃料Ｇの流通方向Ｓで圧力調整弁１の上流側に位置する第１配管１１と、下流側に位置する第２配管１２を備える。開閉蓋９は燃料タンク５との間を液密に封止するためのパッキン９ｂを備える。

ポンプ７が駆動されると、燃料タンク５内の燃料Ｇは圧力調整弁１およびフィルター１０を介して内燃機関に供給される。なお、フィルター１０は圧力調整弁１とポンプ７との間に設置されていてもよい。

（圧力調整弁）
図２に示すように、圧力調整弁１は、第１配管１１に接続される第１接続管部２１を備える第１弁室構成部材２２と、第２配管１２に接続される第２接続管部３１を備える第２弁室構成部材３２を備える。第１接続管部２１と第２接続管部３１とは同軸であり、軸線Ｌ上を反対方向に延びる。従って、圧力調整弁１は、配管８（第１配管１１および第２配管１２）に同軸に取り付けられている。

第１弁室構成部材２２は、その外周面に、軸線Ｌ方向から見た場合に６角形のナット部２３を備える。第２弁室構成部材３２の第１弁室構成部材２２の側の部分には、ロックナット２４が取り付けられている。第２弁室構成部材３２においてロックナット２４の上方に位置する部分には第２弁室構成部材３２を軸線Ｌと直交する方向に貫通する燃料排出路３３が開口している。図１に示すように、圧力調整弁１が燃料供給系２の配管８に取り付けられた状態では、燃料排出路３３の開口は、燃料タンク５内において燃料Ｇの液面よりも上方に位置する。

図３は圧力調整弁１を軸線Ｌに沿って切断した縦断面図である。以下の説明では、軸線Ｌを上下方向に向け、第１接続管部２１を下側に位置させた姿勢を圧力調整弁１の基準姿勢とし、この基準姿勢の上下を上下方向として圧力調整弁１を説明する。

図３に示すように、第１弁室構成部材２２は、第１接続管部２１と、ナット部２３と、軸線Ｌ方向で第１接続管部２１とナット部２３との間に位置する環状板部２５と、これらを貫通する貫通孔２６を備える。環状板部２５は第１接続管部２１よりも外径寸法が大きく、第１接続管部２１と同軸に設けられている。ナット部２３は環状であり、環状板部２５の外周縁から軸線Ｌ方向を上方に延びる。ナット部２３の内周面には雌ネジ２７が設けられている。貫通孔２６は一定の径寸法で軸線Ｌ方向に延びる。第１接続管部２１、環状板部２５、ナット部２３および貫通孔２６は同軸である。

第２弁室構成部材３２は、第２接続管部３１と、第２接続管部３１の下側に当該第２接続管部３１よりも外径寸法が大きい弁室構成部材大径部３４を同軸に備える。また、第２弁室構成部材３２は軸線Ｌに沿って上下に貫通する貫通孔３５を備える。貫通孔３５は、下方から上方に向かって、大径孔部３６と、大径孔部３６よりも内径寸法の小さい中径孔部３７と、中径孔部３７よりも内径寸法が小さい小径孔部３８をこの順に同軸に備える。
第２弁室構成部材３２において大径孔部３６を区画している大径環状内壁面（環状内壁面）４１と、中径孔部３７を区画している中径環状内壁面４２との間には、軸線Ｌと直交して下方を向く第１環状面４３が形成されている。また、第２弁室構成部材３２において中径孔部３７を区画している中径環状内壁面４２と、小径孔部３８を区画している小径環状内壁面４４との間には、軸線Ｌと直交して下方を向く第２環状面（第２内壁面）４５が形成されている。第２環状面４５は、弁室構成部材大径部３４の内周側に位置する。

弁室構成部材大径部３４において内周側に大径孔部３６を備える筒状部分５０は、その上端部分に、軸線Ｌと直交する方向に貫通する燃料排出路３３を備える。筒状部分５０の外周面における燃料排出路３３よりも下方の外周面部分には雄ネジ５１が設けられている。雄ネジ５１には第１弁室構成部材２２のナット部２３の雌ネジ２７が螺合可能である。また、雄ネジ５１にはロックナット２４が螺合可能である。

ここで、第１弁室構成部材２２は、そのナット部２３が第２弁室構成部材３２の筒状部分５０の外周側に位置し、ナット部２３の雌ネジ２７に筒状部分５０の雄ネジ５１が捩じ込まれた状態で、第２弁室構成部材３２に締結されている。そして、第１弁室構成部材２２と第２弁室構成部材３２とは、第２弁室構成部材３２の雄ネジ５１に捩じ込んだロックナット２４を上方からナット部２３に当接させることにより固定されている。

第１弁室構成部材２２と第２弁室構成部材３２とが締結されると、第１弁室構成部材２２および第２弁室構成部材３２によって弁室５５が区画される。より、具体的には、弁室５５は、第１弁室構成部材の環状板部２５の上面（第１内壁面）２５ａ、および、ナット部２３における第２弁室構成部材３２よりも下側に位置する内周面部分、並びに、第２弁室構成部材３２の大径環状内壁面４１、第１環状面４３、中径環状内壁面４２、および、第２環状面（第２内壁面）４５によって区画される。

弁室５５は、第１配管１１と連通する第１開口５６、第１配管１１と連通する第２開口５７、燃料流出口（流体流出口）５８、および弁座５９を備える。弁室５５内には、弁体６０とコイルバネ（付勢部材）６１が収納されている。また、弁室５５は、弁体６０を軸線Ｌ方向に案内する筒状のガイド部６２を備える。

第１開口５６は、第１弁室構成部材２２の環状板部２５の上面２５ａの中心に形成されている。すなわち、第１開口５６は第１弁室構成部材２２を貫通する貫通孔２６の上端開口である。従って、第１開口５６は第１接続管部２１を介して第１配管１１と連通する。第２開口５７は、第２弁室構成部材３２の第２環状面４５の中心開口である。従って、第２開口５７は第２接続管部３１を介して第２配管１２と連通する。燃料流出口５８は、第２弁室構成部材３２を軸線Ｌと直交する方向に貫通する燃料排出路３３の開口であり、大径環状内壁面４１の上端部分に形成されている。燃料流出口５８は、軸線Ｌ回りで１８０°離間する２か所に設けられている。

弁座５９は、第１弁室構成部材２２の環状板部２５の上面２５ａから第１開口５６を包囲した状態で軸線Ｌ方向に突出する弁座構成部の上端開口の開口縁である。本例では、弁座構成部は、第１弁室構成部材２２とは別体の弁座構成部材６５から構成されている。弁座構成部材６５は、一方の開口の開口縁に弁座５９を備える筒状の部材である。弁座構成部材６５は弁座５９の側を環状板部２５の上面２５ａとは反対側に向けた状態で上面２５ａに載置されて、第１開口５６を包囲している。また、弁座構成部材６５は、その上端部分が第２弁室構成部材３２の筒状部分５０の内周側に挿入されており、これにより、弁座５９（弁座構成部材６５）は、第１開口５６および第２開口５７と同軸に配置される。弁座構成部材６５の内径寸法（弁座５９の開口の内径寸法は、第１開口５６の内径寸法よりも大きい。なお、弁座構成部材６５は第１弁室構成部材２２と一体に形成することもでき
る。

弁体６０は、弁座５９に対して第１開口５６とは反対側に配置されている。すなわち、弁体６０は弁座５９の上側に配置されており、弁座５９と第２開口５７との間を軸線Ｌ方向に移動する。弁体６０は、下方から上方に向かって、大径部６８と、大径部６８よりも外径寸法が小さく大径部６８と同軸に設けられた小径部６９をこの順に備える。大径部６８および小径部６９は、軸線Ｌ方向から見た場合に円形の輪郭形状を備える。大径部６８は、軸線Ｌ方向の厚さ寸法が一定であり、その下端は、軸線Ｌと直交する方向に広がる下端面７１となっている。小径部６９は、一定の外径寸法で軸線Ｌ方向に延びる。小径部６９の上端は、軸線Ｌと直交する方向に広がる上端面７２となっている。

また、弁体６０は、軸線Ｌと同軸に弁体６０を貫通する弁体流路７３を備える。弁体流路７３は直線状に延びており、その下端は弁体６０の下端面７１の中心に開口する。弁体流路７３の上端は弁体６０の上端面７２の中心に開口する。

次に、ガイド部６２は、筒状であり、第２開口５７を備える第２環状面４５から下方に向かって大径環状内壁面４１と同軸に延びる。ガイド部６２は第２開口５７を包囲する。弁体６０は、その小径部６９が下方からガイド部６２に挿入され、軸線Ｌ方向に移動可能な状態でガイド部６２に嵌合している。本例では、ガイド部６２は、第２弁室構成部材３２と別体であり、筒状のガイド部材からなる。ガイド部材は、中径孔部３７に下側から挿入されて、その上端面を第２環状面４５に当接させている。また、ガイド部材は、その下端部分が第１環状面４３から下方に突出している。なお、ガイド部６２は、第２弁室構成部材３２と一体に形成することもできる。

弁体６０の小径部６９がガイド部６２に挿入された状態では、弁体６０の大径部６８は大径環状内壁面４１と同軸に配置される。ここで、弁体６０の大径部６８の外径寸法は大径環状内壁面４１の内径寸法よりも短い。従って、弁体６０（大径部６８）と弁室５５の大径環状内壁面４１との間には隙間７５が形成される。

コイルバネ６１は、弁体６０を、弁座５９に当接する遮断位置６０Ａに付勢する。コイルバネ６１はガイド部６２を外周側にガイド部６２を包囲して配置されている。換言すれば、コイルバネ６１は弁体６０の小径部６９の外周側に小径部６９を包囲して配置されている。コイルバネ６１の下端は、弁体６０の大径部６８に上方から当接する。コイルバネ６１の上端は第２弁室構成部材３２の第１環状面４３に下方から当接する。コイルバネ６１は、弁体６０の大径部６８と第２弁室構成部材３２の第１環状面４３との間において軸線Ｌ方向で圧縮されている。

ここで、弁体６０の下端面７１（大径部６８の下端面７１）のうち、弁体６０が遮断位置６０Ａに配置されたときに弁座５９の中心孔から弁座構成部材６５の内側に露出している端面部分は、弁座５９の中心孔および第１開口５６を介して第１配管１１の側の燃料Ｇの圧力を受ける第１受圧面７６である。弁体６０が遮断位置６０Ａに配置された状態では、第１開口５６が形成された環状板部２５の上面２５ａと第１受圧面７６とは軸線Ｌ方向に離間している。従って、第１受圧面７６は、その全面で、第１配管１１の側の燃料Ｇの圧力を受ける。

また、ガイド部６２に包囲された状態で第２環状面４５と対峙する弁体６０の上端面７２（小径部６９の上端面７２）は、第２開口５７を介して第２配管１２の側の前記燃料Ｇの圧力を受ける第２受圧面７７である。弁体６０が遮断位置６０Ａに配置された状態では、第２開口５７が形成された弁室５５の第２環状面４５と第２受圧面７７とは軸線Ｌ方向に離間している。従って、第２受圧面７７は、その全面で、第２配管１２の側の燃料Ｇの
圧力を受ける。第１受圧面７６の面積は、第２受圧面７７の面積よりも大きい。

さらに、弁室５５内には、第１開口５６と燃料流出口５８とを、弁座５９の中心孔および弁体６０と大径環状内壁面４１との間の隙間７５を経由して接続する弁室内流路８０が形成されている（図４参照）。

ここで、弁体６０が遮断位置６０Ａに配置された状態では、弁室内流路８０は遮断されている。また、弁室内流路８０を流通する際の燃料Ｇの圧力損失は弁体流路７３を流通する前記燃料Ｇの圧力損失よりも大きい。本例では、隙間７５の幅や隙間７５の長さを調節することにより、弁室内流路８０を流通する際の燃料Ｇの圧力損失が弁体流路７３を流通する前記燃料Ｇの圧力損失よりも大きくなるように設定している。

（圧力調整動作）
図１に示す燃料供給系２において、内燃機関に供給される燃料Ｇの圧力が必要以上に上昇すると危険な状態となる。圧力調整弁１は、このような事態を回避するために、配管８の途中に取り付けられている。

ポンプ７によって圧送される燃料Ｇの圧力が所定の圧力以下の場合には、圧力調整弁１は、弁体６０の第１受圧面７６が受ける燃料Ｇの圧力（弁体６０よりも上流側の燃料Ｇの圧力）と第２受圧面７７が受ける燃料Ｇの圧力（弁体６０よりも下流側の燃料Ｇの圧力）との差圧が、弁体６０を弁座５９に付勢するコイルバネ６１の付勢力よりも小さい。従って、弁体６０は弁座５９に当接する遮断位置６０Ａに維持される。これにより、弁室内流路８０は遮断されているので、燃料Ｇは第１開口５６から弁体流路７３を介して第２開口５７に流れる。

一方、ポンプ７によって圧送される燃料Ｇの圧力が所定の圧力を超えると、第１受圧面７６が受ける燃料Ｇの圧力と第２受圧面７７が受ける燃料Ｇの圧力の差圧がコイルバネ６１の付勢力よりも大きくなる。この場合には、図４に示すように、弁体６０が、コイルバネ６１の付勢力に抗して、軸線Ｌ方向を弁座５９から離間する方向（上方）に移動する。これにより、弁室内流路８０の遮断状態が解除されて第１開口５６と燃料流出口５８とが連通する。従って、配管８（第１配管１１および第２配管１２）を流れる燃料Ｇは、弁室内流路８０および燃料流出口５８を介して燃料排出路３３から圧力調整弁１の外側に排出される。よって、配管８を第１配管１１から第２配管１２の側に向かって流れる燃料Ｇの圧力が低下する。

その後、第１受圧面７６が受ける燃料Ｇの圧力と第２受圧面７７が受ける燃料Ｇの圧力との差圧がコイルバネ６１の付勢力以下となると、弁体６０は、コイルバネ６１の付勢力によって弁座５９に接近し、弁座５９に当接する遮断位置６０Ａに戻る。これにより、弁室内流路８０は遮断されるので、燃料Ｇは第１開口５６から弁体流路７３を介して第２開口５７に流れる。

なお、弁体６０の第２開口５７の側（上方）への移動範囲は、ガイド部６２によって規定されている。すなわち、弁体６０は、その大径部６８がガイド部６２の下端の開口縁に当接するまで、上方に移動可能である。ここで、弁体６０の大径部６８がガイド部６２の下端の開口縁に当接した状態においても、第２開口５７が形成された弁室５５の第２環状面４５と第２受圧面７７（小径部６９の上端面７２）とは、軸線Ｌ方向で離間している。

（作用効果）
本例の圧力調整弁１は、第１配管１１および第２配管１２の管軸上に弁室５５を位置させて、当該管軸と弁体６０とを重ねた状態で配管８に取り付けられている。また、弁室５
５において第１配管１１に接続された第１開口５６、第２配管１２に接続された第２開口５７、弁座５９、および、弁体６０は同軸上にあり、弁体６０は軸線Ｌ方向に移動する。さらに、弁体６０を遮断位置６０Ａに付勢するコイルバネ６１は弁体６０と同軸に配置されている。従って、圧力調整弁１を配管８（第１配管１１および第２配管１２の間）に取り付けたときに、取り付け部分が配管８の径方向へ肥大することを抑制できる。よって、図１に示すように、配管８において圧力調整弁１が取り付けられた取り付け部分を燃料タンク５内に位置させる際に、燃料タンク５の開口部６を介して圧力調整弁１を燃料タンク５内に挿入できる。

また、圧力調整弁１では、弁体６０を付勢するコイルバネ６１の軸線Ｌが管軸方向に向いている。従って、コイルバネ６１を軸線Ｌ方向に長くした場合でも、圧力調整弁１の取り付け部分が配管８の径方向に肥大することを抑制できる。さらに、コイルバネ６１は、弁体６０の小径部６９の外周側に配置されている。従って、コイルバネ６１を軸線Ｌ方向に長くした場合でも、コイルバネ６１と弁体６０とが軸線Ｌ方向に配列されている場合と比較して、圧力調整弁１が軸線Ｌ方向に長くなることを防止できる。従って、本例によれば、圧力調整弁１の取り付け部分が配管８の径方向に肥大すること、および、圧力調整弁１が軸線Ｌ方向に大きくなることを抑制しながら、コイルバネ６１を長くすることができる。ここで、コイルバネ６１を長くすれば、弁体６０が弁座５９から離間する際の配管８内の燃料Ｇの圧力（圧力調整弁１が動作する燃料Ｇの圧力）を精度よく設定できる。すなわち、コイルバネ６１を長くすれば、弁体６０の移動によってコイルバネ６１が塑性変形しない範囲で、余裕をもって弁体６０を付勢する付勢力を調整できる。

さらに、本例では、弁室内流路８０の隙間７５を流通する際の燃料Ｇの圧力損失が、弁体流路７３を流通する燃料Ｇの圧力損失よりも大きくなるよう設定されている。従って、弁体６０が弁座５９から離間して第１開口５６と燃料流出口５８とが連通したときに、第１開口５６から弁体流路７３を介して第２開口５７に流れる燃料Ｇの流量が著しく減少することを防止できる。また、第１開口５６と燃料流出口５８とが連通したときに、燃料流出口５８から大量の燃料Ｇが一度に排出されて配管８内の圧力が急激に低下することを防止或いは抑制できる。

また、本例では、第１弁室構成部材２２と第２弁室構成部材３２とがネジにより締結されている。従って、第１弁室構成部材２２と第２弁室構成部材３２とを軸線Ｌ回りに相対回転させて第２弁室構成部材３２の筒状部分５０の雄ネジ５１に第１弁室構成部材２２のナット部２３の雌ネジ２７を捩じ込むこことにより、第１弁室構成部材２２の環状板部２５と第２弁室構成部材３２とを軸線Ｌ方向で接近させることができる。また、第１弁室構成部材２２と第２弁室構成部材３２とを軸線Ｌ回りに相対回転させて第２弁室構成部材３２の筒状部分５０の雄ネジ５１に第１弁室構成部材２２のナット部２３の雌ネジ２７を緩めることにより、第１弁室構成部材２２の環状板部２５と第２弁室構成部材３２とを軸線Ｌ方向で離間させることができる。

ここで、コイルバネ６１の第１開口５６の側の端部分は、第１弁室構成部材２２の環状板部２５の上面２５ａに載置された弁座構成部材６５に当接する弁体６０に当接している。一方、コイルバネ６１の第２開口５７の側の端部分は、第２弁室構成部材３２に設けられた第１環状面４３（当接部）に当接している。従って、第１弁室構成部材２２の環状板部２５と第２弁室構成部材３２とを軸線Ｌ方向で接近させれば、弁体６０と第２弁室構成部材３２との間に位置するコイルバネ６１を圧縮して、当該コイルバネ６１が弁体６０を弁座５９に付勢する付勢力を増大させることができる。また、第１弁室構成部材２２の環状板部２５と第２弁室構成部材３２とを軸線Ｌ方向で離間させれば、弁体６０と第２弁室構成部材３２との間に位置するコイルバネ６１を伸長させて、当該コイルバネ６１が弁体６０を弁座５９に付勢する付勢力を減少させることができる。すなわち、本例の圧力調整
弁１では、第１弁室構成部材２２と第２弁室構成部材３２を軸線Ｌ回りで相対回転させることによって、弁体６０が弁室内流路を開閉する際の配管８内の燃料Ｇの圧力（圧力調整弁１が動作する燃料Ｇの圧力）を調整できる。

なお、弁体６０の大径部６８の外周面を軸線Ｌ方向に縦断する溝を形成することにより、弁体６０（大径部６８）と弁室５５の大径環状内壁面４１との間に隙間７５を設けてもよい。

１・・・圧力調整弁
１１・・・第１配管
１２・・・第２配管
２２・・・弁室構成部材
２３・・・ナッド部（環状壁部）
２５ａ・・・環状板部の上面（第１内壁面）
２７・・・雌ネジ
３２・・・弁室構成部材
４１・・・大径環状内壁面（環状内壁面）
４３・・・第１環状面（当接部）
４５・・・第２環状面（第２内壁面）
５０・・・筒状部分
５１・・・雄ネジ
５５・・・弁室
５６・・・第１開口
５７・・・第２開口
５８・・・燃料流出口（流体流出口）
５９・・・弁座
６０・・・弁体
６０Ａ・・・弁体の遮断位置
６１・・・コイルバネ（付勢部材）
６２・・・ガイド部
６５・・・弁座構成部
６８・・・弁体の大径部
６９・・・弁体の小径部
７３・・・弁体流路
７５・・・隙間
７６・・・第１受圧面
７７・・・第２受圧面
８０・・・弁室内流路
Ｌ・・・軸線
Ｓ・・・流通方向

Claims (8)

1. 第１配管と第２配管との間に配置されて当該第１配管および当該第２配管を流通する流体の圧力を調整する圧力調整弁において、
   前記第１配管と連通する第１開口、前記第２配管と連通する第２開口、流体流出口、環状の弁座、前記第１開口と前記流体流出口とを前記弁座の中心孔を経由して接続する弁室内流路、とを備える弁室と、
   前記第１開口から前記流体流出口に向かう前記流体の流通方向における前記弁座の下流側に配置された弁体と、
   前記弁体を、前記弁座に当接して前記弁室内流路を遮断する遮断位置に付勢する付勢部材と、を有し、
   前記弁体は、前記弁座の中心孔および前記第１開口を介して前記第１配管の側の前記流体の圧力を受ける第１受圧面と、前記第２開口を介して前記第２配管の側の前記流体の圧力を受ける第２受圧面と、一方端が前記第１受圧面に開口し他方端が前記第２受圧面に開口する弁体流路と、を備え、
   前記第１受圧面にかかる前記流体の圧力と前記第２受圧面にかかる前記流体の圧力との差圧が前記付勢部材の付勢力よりも大きくなると、前記弁体が前記弁座から離間して前記第１開口と前記流体流出口とが連通することを特徴とする圧力調整弁。
2. 請求項１において、
   前記第１受圧面の面積は、前記第２受圧面の面積よりも大きいことを特徴とする圧力調整弁。
3. 請求項１または２において、
   前記第１開口、前記弁座、前記第２開口、および、前記弁体は、同軸上にあり、
   前記弁体は、前記第１開口と前記弁座との間を軸線方向に移動し、
   前記付勢部材は、コイルバネであり、前記弁体と同軸に配置されていることを特徴とする圧力調整弁。
4. 請求項３において、
   前記弁室は、前記第１開口が形成された第１内壁面と、前記弁体の外周側を前記軸線方向に延びる環状内壁面と、前記第１開口を囲む状態で前記第１内壁面から軸線方向に突出して先端に前記弁座を備える筒状の弁座構成部を有し、
   前記流体流出口は、前記環状内壁面に形成され、
   前記弁体の外周面と前記環状内壁面との間には隙間が形成され、
   前記弁室内流路は、前記弁座構成部の中心孔および前記隙間を経由しており、
   前記第１受圧面は、前記弁体における前記弁座の側の端面のうち当該弁体が当該弁座に当接したときに前記弁座構成部の内側に露出している端面部分であることを特徴とする圧力調整弁。
5. 請求項４において、
   前記隙間を流通する際の前記流体の圧力損失は、前記弁体流路を流通する前記流体の圧力損失よりも大きいことを特徴とする圧力調整弁。
6. 請求項４または５において、
   前記第１内壁面を備える第１弁室構成部材と、
   前記環状内壁面を備える筒状部分を有する第２弁室構成部材と、を有し、
   前記コイルバネは、前記第１開口の側の端部分が前記弁体に当接し、前記第２開口の側の端部分が前記第２弁室構成部材に設けられた当接部に当接し、
   前記第１弁室構成部材は、前記筒状部分の外周側を前記軸線方向に延びる環状壁部を備
   え、
   前記筒状部分は、外周面に雄ネジを備え、
   前記環状壁部は、内周面に前記雄ネジと螺合可能な雌ネジを備えることを特徴とする圧力調整弁。
7. 請求項４ないし６のうちのいずれか一項において、
   前記弁室は、前記第２開口が形成された第２内壁面、および、前記弁体を前記軸線方向に案内する筒状のガイド部を備え、
   前記ガイド部は、前記第２内壁面から前記第１内壁面の側に向かって前記環状内壁面と同軸に延び、
   前記弁体は、前記弁座の側から前記第２開口の側に向かって、前記弁座に当接可能な大径部と、前記大径部よりも小径で当該大径部から前記軸線方向に延びて前記ガイド部に挿入された小径部と、を有し、
   前記小径部は、前記軸線方向に移動可能な状態で前記ガイド部に嵌合しており、
   前記第２受圧面は、前記小径部における前記第２開口の側の端面であり、
   前記第２受圧面と前記第２内壁面とは、離間していることを特徴とする圧力調整弁。
8. 請求項７において、
   前記コイルバネは、前記ガイド部の外周側に当該ガイド部と同軸に配置され、
   前記コイルバネにおける前記第１開口の側の端部分は、前記弁体の前記大径部に前記第２開口の側から当接していることを特徴とする圧力調整弁。

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