JP2022121870A - pressure regulating valve - Google Patents
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Abstract
Description
本明細書に開示の技術は圧力調整弁に関する。 The technology disclosed in this specification relates to a pressure regulating valve.
圧力調整弁の従来例を説明する。図13は圧力調整弁の要部を示す模式図である。図13に示すように、圧力調整弁1は、平面状のシール面3を有しかつシール面3に直交する方向(図13において上下方向)に移動可能なバルブ部材2と、シール面3が接離する平面状のシート面7を有するシート部材6と、を備えている。シール面3の外周端縁部4がシート面7と対向する。バルブ部材2及びシート部材6は、可塑性材料、例えば金属材料により形成されている。バルブ部材2及びシート部材6の硬度は同一である。なお、図13にバルブ部材2の開弁状態を実線2で示し、その閉弁状態(シール状態)を二点鎖線2で示す。
A conventional example of a pressure regulating valve will be described. FIG. 13 is a schematic diagram showing a main part of the pressure regulating valve. As shown in FIG. 13, a
また、特許文献1に記載されたソレノイドバルブは、金属製のシート部材と、シート部材に対して当接および離間可能に設けられた金属製のバルブ部材と、を有する。シート部材は凸状に湾曲するシート面を有する。バルブ部材はシート面に合致する凹状の環状溝を有する。シート面は環状溝より高い硬度に形成されている。環状溝は、バルブ部材をシート部材に押し付けてバルブ部材に塑性変形を生じさせることにより形成されている。
Further, the solenoid valve described in
従来例において、バルブ部材2が閉弁する際、バルブ部材2が傾いた状態で閉弁する場合がある(図14参照)。この場合、図15に示すように、シート部材6のシート面7にバルブ部材2のシール面3が片当りすなわちシール面3の外周端縁部4が当接(衝突)する。すると、バルブ部材2及びシート部材6の硬度が同一のため、シート面7の塑性変形による一次凹み7aが生じ、その反動による塑性変形でシート面7に隆起部7bが生じることがある。また、バルブ部材の閉弁時(シール時)には、図16に示すように、隆起部7bがシール面3に当接することで、シール面3の塑性変形による二次凹み3aが生じることがある。このようなシート面7及びシール面3の傷付きにより、バルブ部材2の閉弁時のシール性が低下する虞があった。
In the conventional example, when the
また、特許文献1によると、バルブ部材に環状溝を塑性変形により形成した際に発生するバリがシート面とシール面との間に挟み込まれることにより、バルブ部材の閉弁時のシール性が低下する虞がある。
In addition, according to
本明細書に開示の技術が解決しようとする課題は、バルブ部材の閉弁時のシール性の低下を抑制することにある。 The problem to be solved by the technology disclosed in this specification is to suppress the deterioration of the sealing performance of the valve member when the valve is closed.
上記課題を解決するため、本明細書が開示する技術は次の手段をとる。 In order to solve the above problems, the technique disclosed in this specification takes the following measures.
第1の手段は、平面状のシール面を有しかつ該シール面に直交する方向に移動可能なバルブ部材と、前記シール面が接離する平面状のシート面を有するシート部材と、を備えており、前記シール面及び前記シート面の一方の面の外周端縁部が他方の面と対向する、圧力調整弁であって、前記バルブ部材及び前記シート部材は可塑性材料により形成されており、前記一方の面を有する一方の部材の硬度は、前記他方の面を有する他方の部材の硬度よりも小さい、圧力調整弁である。 The first means comprises a valve member having a planar seal surface and movable in a direction orthogonal to the seal surface, and a seat member having a planar seat surface with which the seal surface contacts and separates. wherein an outer peripheral edge of one of the sealing surface and the seat surface faces the other surface, wherein the valve member and the seat member are made of a plastic material, In the pressure regulating valve, the hardness of the one member having the one surface is lower than the hardness of the other member having the other surface.
第1の手段によると、シート部材に対してバルブ部材が相対的に傾いた状態で閉弁するときには、他方の面に一方の面が片当りすなわちシール面の外周端縁部が当接する。すると、シート部材とバルブ部材との硬度差により、一方の面の外周端縁部の塑性変形によるバリが生じることがある。しかし、バルブ部材の閉弁時(シール時)には、バリが他方の面に当接することなく、一方の面と他方の面とが面接触することができる。よって、バルブ部材の閉弁時のシール性の低下を抑制することができる。 According to the first means, when the valve member closes in a state in which the valve member is inclined relative to the seat member, one surface abuts against the other surface, that is, the outer peripheral edge of the sealing surface abuts. Then, due to the difference in hardness between the seat member and the valve member, burrs may occur due to plastic deformation of the outer peripheral edge of one surface. However, when the valve member is closed (at the time of sealing), the one surface and the other surface can come into surface contact without the burr coming into contact with the other surface. Therefore, it is possible to suppress the deterioration of the sealing performance of the valve member when the valve is closed.
第2の手段は、第1の手段の圧力調整弁であって、前記バルブ部材及び/又は前記シート部材は揺動機構により揺動可能である、圧力調整弁である。 A second means is the pressure regulating valve of the first means, wherein the valve member and/or the seat member can be rocked by a rocking mechanism.
第2の手段によると、バルブ部材及び/又はシート部材が揺動機構により揺動可能であっても、バルブ部材の閉弁時のシール性の低下を抑制することができる。 According to the second means, even if the valve member and/or the seat member are swingable by the swing mechanism, it is possible to suppress deterioration of the sealing performance of the valve member when the valve is closed.
第3の手段は、第1又は2の手段の圧力調整弁であって、前記一方の面は、前記一方の部材に円環状に形成されている、圧力調整弁である。 A third means is the pressure regulating valve of the first or second means, wherein the one surface is annularly formed on the one member.
第3の手段によると、シート部材に対してバルブ部材が偏心した場合でも、他方の面に対する一方の面のシール幅(径方向の幅)を周方向に亘って一定化することができる。このため、一方の面が全周に亘って他方の面に一定の面圧で面接触することにより、バルブ部材の閉弁時のシール性を向上させることができる。 According to the third means, even if the valve member is eccentric with respect to the seat member, the seal width (width in the radial direction) of one surface with respect to the other surface can be made constant over the circumferential direction. Therefore, one surface is in surface contact with the other surface over the entire circumference with a constant surface pressure, so that the sealing performance of the valve member when the valve is closed can be improved.
第4の手段は、第3の手段の圧力調整弁であって、前記他方の部材は、前記他方の面の外側に隣接する凹部を有する、圧力調整弁である。 A fourth means is the pressure regulating valve of the third means, wherein said other member has a recess adjacent to the outside of said other surface.
第4の手段によると、一方の面の外周端縁部に生じたバリが脱落したとしても、バリを他方の面から凹部に逃がすことができる。このため、一方の面と他方の面との間へのバリの挟み込みを抑制することができる。 According to the fourth means, even if the burr formed on the outer peripheral edge of one surface falls off, the burr can be released from the other surface to the recess. Therefore, burrs can be suppressed from being caught between the one surface and the other surface.
第5の手段は、第1~4のいずれか1つの手段の圧力調整弁であって、前記バルブ部材及び前記シート部材の前記可塑性材料は金属材料である、圧力調整弁である。 A fifth means is the pressure regulating valve of any one of the first to fourth means, wherein the plastic material of the valve member and the seat member is a metal material.
第5の手段によると、バルブ部材及びシート部材の可塑性材料が金属材料である圧力調整弁におけるバルブ部材の閉弁時のシール性の低下を抑制することができる。 According to the fifth means, in a pressure regulating valve in which the plastic material of the valve member and the seat member is a metal material, it is possible to suppress deterioration in sealing performance when the valve member is closed.
第6の手段は、第1~4のいずれか1つの手段の圧力調整弁であって、前記バルブ部材及び前記シート部材の前記可塑性材料は樹脂材料である、圧力調整弁である。 A sixth means is the pressure regulating valve of any one of the first to fourth means, wherein the plastic material of the valve member and the seat member is a resin material.
第6の手段によると、バルブ部材及びシート部材の可塑性材料が樹脂材料である圧力調整弁におけるバルブ部材の閉弁時のシール性の低下を抑制することができる。 According to the sixth means, it is possible to suppress deterioration of sealing performance when the valve member is closed in the pressure regulating valve in which the plastic material of the valve member and the seat member is a resin material.
本明細書に開示の技術によると、バルブ部材の閉弁時のシール性の低下を抑制することができる。 According to the technique disclosed in this specification, it is possible to suppress the deterioration of the sealing performance of the valve member when the valve is closed.
[実施形態1]
以下、本明細書に開示の技術を実施するための実施形態について図面を用いて説明する。実施形態にかかる圧力調整弁は、自動車等の車両において、燃料タンク内の燃料を内燃機関であるエンジンに供給する燃料供給装置に用いられるものである。
[Embodiment 1]
Hereinafter, embodiments for implementing the technology disclosed in this specification will be described with reference to the drawings. A pressure regulating valve according to an embodiment is used in a fuel supply device for supplying fuel in a fuel tank to an engine, which is an internal combustion engine, in a vehicle such as an automobile.
(燃料供給装置の概要)
燃料供給装置の概要から説明する。図1は燃料供給装置の概要を示す構成図である。図1に示すように、燃料供給装置10は、燃料タンク11内に設置された燃料ポンプ12を備えている。燃料ポンプ12は、モータ一体型の電動式の燃料ポンプである。燃料ポンプ12は、燃料タンク11内に貯留されている燃料を吸入して加圧した後、燃料供給通路13を介してエンジン15のデリバリパイプ16に供給する。デリバリパイプ16は、燃料供給通路13から供給された燃料を複数のインジェクタ17に分配する。各インジェクタ17は、エンジン15の吸気通路又は燃焼室に燃料を噴射する。
(Overview of fuel supply device)
The outline of the fuel supply system will be explained. FIG. 1 is a configuration diagram showing an outline of a fuel supply system. As shown in FIG. 1 , the
燃料供給通路13の途中には、供給方向の燃料の流れを許容しかつその逆流を阻止する逆止弁14が介在されている。逆止弁14は、燃料ポンプ12の動作時に開弁して燃料ポンプ12からエンジン15側への燃料の流れを許容し、燃料ポンプ12の停止時に閉弁して燃料の逆流を阻止する。燃料供給通路13において逆止弁14よりも上流側の通路部分を上流側供給通路部13aといい、逆止弁14よりも下流側の通路部分を下流側供給通路部13bという。
A
上流側供給通路部13aからは燃料タンク11内に連通する燃料排出通路部13cが分岐されている。燃料排出通路部13cにはリリーフ弁19が設けられている。リリーフ弁19は、通常時に閉弁しており、上流側供給通路部13a内の燃料の圧力が所定の圧力すなわち開弁圧Pvよりも高くなると開弁し、上流側供給通路部13aを流れる燃料の一部を燃料排出通路部13cから燃料タンク11内に排出させる。
A fuel
上流側供給通路部13aの途中には、上流側分岐通路18aを介して圧力調整弁20が接続されている。また、下流側供給通路部13bの途中には、下流側分岐通路18bを介して圧力調整弁20が接続されている。圧力調整弁20は、燃圧調整用バルブ機構V1と残圧保持用バルブ機構V2とを備えている。燃圧調整用バルブ機構V1は、燃料ポンプ12の作動時において燃料供給通路13を流れる燃料すなわちエンジン15へ供給される燃料の圧力を所定の圧力に調整する機構である。また、残圧保持用バルブ機構V2は、燃料の供給停止時すなわち燃料ポンプ12の停止時(非作動時)において下流側分岐通路18bを含む下流側供給通路部13b内の燃料の残圧を所定の圧力に保持(調整)する機構である。
A
(圧力調整弁20)
圧力調整弁20を説明する。図2は圧力調整弁を示す断面図である。説明の都合上、図2を基に圧力調整弁20の方位を定めるが、圧力調整弁20の配置方向を特定するものではない。
(Pressure regulating valve 20)
The
図2に示すように、圧力調整弁20は、略円筒状の内部空間を形成するケーシング23を備えている。ケーシング23は、その下半部を形成する第1ケース部材24と、その上半部を形成する第2ケース部材25と、を結合してなる。両ケース部材24,25の結合部には、径方向外方へ円環状に突出するフランジ部26が形成されている。ケーシング23は金属製である。
As shown in FIG. 2, the
第1ケース部材24は、上段の大径筒部24aと中段の中径筒部24bと下段の小径筒部24cと上段段付き部24dと下段段付き部24eとを有する段付円筒状に形成されている。上段段付き部24dには複数個の第1燃料入口27が形成されている。小径筒部24cの開口端部(下端部)には第2燃料入口28が形成されている。第2ケース部材25は上面開口部を閉鎖する略円筒状に形成されている。第2ケース部材25の上面部には燃料出口29が形成されている。
The first case member 24 is formed in a stepped cylindrical shape having an upper large-diameter
第1ケース部材24と第2ケース部材25との間には、可撓性を有する円環板状のダイヤフラム31の外周部が挟持されている。ダイヤフラム31により、ケーシング23の内部空間が第1ケース部材24側の主調圧室32と第2ケース部材25側の背圧室33とに区画されている。
Between the first case member 24 and the
主調圧室32内には副バルブシート40が設けられている。副バルブシート40は、柱状部40aとフランジ状部40bとを有するT字型中空円筒形状に形成されている。柱状部40aは、第1ケース部材24の中径筒部24b内に圧入されている。副バルブシート40の内部空間を副調圧室43という。
A
図3に示すように、副バルブシート40は、その上面に軸線に直交する平面状の副シート面41を有する。副バルブシート40は、金属製すなわち可塑性材料により形成されている。副バルブシート40の可塑性材料は、例えばSUS303等の金属材料である。
As shown in FIG. 3, the
副バルブシート40上には副バルブ体50が略同心状に配置されている。副バルブ体50は、円板状の基板部50aと、基板部50aの下面外周部に突出された短円筒状の副バルブ部51と、基板部50aの上面中央部に形成された球状の主バルブシート部58と、を有する。副バルブ部51は、副バルブシート40に対して着座及び離座可能である。
A
副バルブ部51は断面逆台形形状に形成されている。副バルブ部51の円環状の下面は、軸線に直交する平面状の副シール面52とされている。副シール面52は、副バルブシート40の副シート面41に接離する。副バルブ体50は、金属製すなわち可塑性材料により形成されている。副バルブ体50の可塑性材料は、例えばSUS304等の金属材料である。すなわち、副バルブ体50の硬度は、副バルブシート40の硬度よりも小さい。また、副シール面52の外径は、副シート面41の外径よりも小さい。よって、副シール面52の外周側角部である外周端縁部53が副シート面41と対向する。
The
主バルブシート部58の表面は、副バルブ体50の軸線上に位置する点pを中心とする球状の主シート面59とされている。副バルブシート40は本明細書でいう「シート部材」、「他方の部材」に相当する。副シート面41は本明細書でいう「シート面」、「他方の面」に相当する。副バルブ体50は本明細書でいう「バルブ部材」、「一方の部材」に相当する。副シール面52は本明細書でいう「シール面」、「一方の面」に相当する。
The surface of the main
副バルブシート40には、副バルブ体50を覆うキャップ状のリテーナ35が装着されている。リテーナ35の上面部の中央部には第1開口孔35aが形成されている。また、リテーナ35の上面部の外周部又は側面部には、複数個の第2開口孔35bが形成されている。リテーナ35の第1開口孔35aから副バルブ体50の主バルブシート部58が露出されている。これにより、副バルブシート40に副バルブ体50が移動可能にかつ揺動可能に設けられている。また、副バルブ体50の軸方向(上下方向)の移動量は、副バルブシート40とリテーナ35とにより規制される。副バルブシート40とリテーナ35とにより、副バルブ体50を揺動可能とする揺動機構42が構成されている。
A cap-shaped
図2に示すように、副バルブシート40の副調圧室43内には、副バルブ体50を開方向(上方)に付勢する副バルブスプリング37が配置されている。副バルブシート40と副バルブ体50と副バルブスプリング37とにより残圧保持用バルブ機構V2が構成されている。
As shown in FIG. 2 , a
図3に示すように、ダイヤフラム31の内周部には主バルブ体60が設けられている。主バルブ体60は、ダイヤフラム31の上面側に配置された円環板状の挟持部材65と結合されている。主バルブ体60と挟持部材65とによりダイヤフラム31が挟持されている。主バルブ体60は軸方向(上下方向)に貫通する連通孔61を有する。主バルブ体60の下端部には、副バルブ体50の主バルブシート部58に対して着座及び離座可能な円筒状の主バルブ部62が同心状に形成されている。主バルブ部62の内周面には、上端側から下方へ向かって徐々に拡径するテーパ孔状の主シール面63が形成されている。主シール面63は、副バルブ体50の主バルブシート部58の主シート面59に接離する。
As shown in FIG. 3 , a
図2に示すように、第2ケース部材25と挟持部材65との対向面間には、コイルスプリングからなる主バルブスプリング66が介装されている。主バルブスプリング66は、主バルブ体60及び副バルブ体50を閉方向(下方)に付勢している。主バルブスプリング66は、主バルブ体60を閉弁状態すなわち主バルブ部62が副バルブ体50の主バルブシート部58に着座するとともに、副バルブ体50を閉弁状態すなわち副バルブ部51が副バルブシート40に着座する状態に保持する。主バルブ体60と主バルブシート部58と主バルブスプリング66とにより、燃圧調整用バルブ機構V1が構成されている。主バルブスプリング66は副バルブ体50を閉方向に付勢する「付勢部材」に相当する。また、副バルブ体50は、主バルブスプリング66により閉方向すなわち副バルブシート40に向けて付勢される「リフト弁」である。
As shown in FIG. 2, a
また、主バルブシート部58と主バルブ部62とにより調心機構64が構成されている。すなわち、バルブ部62の主シール面63が主バルブシート部58の主シート面59に当接することによって、主バルブ体60の軸線上に副バルブ体50の主バルブシート部58の中心が位置合わせされる。続いて、主バルブ部62に副バルブ体50が傾いた状態で当接(着座)するとき(図7参照)は、副バルブ体50の副バルブ部51が副バルブシート40に片当りした後、主バルブ部62の主シール面63に対して主バルブシート部58の主シート面59が摺動する。これにより、主バルブ体60の軸線に対して副バルブ体50の軸線が同一軸線上に調心され、副バルブ部51の副シール面52が副バルブシート40の副シート面41に面接触状に当接(シール)される(図3参照)。
An
図2に示すように、第1ケース部材24の大径筒部24a内には、第1燃料入口27から主調圧室32に流入する燃料を濾過する第1フィルタ67が配置されている。第1フィルタ67と副バルブシート40との間には、ウェーブワッシャからなる第1フィルタ用スプリング68が介在されている。第1フィルタ用スプリング68は、第1フィルタ67を第1ケース部材24の上段段付き部24dに押圧している。
As shown in FIG. 2 , a
第1ケース部材24の中径筒部24b内には、第2燃料入口28から副調圧室43に流入する燃料を濾過する第2フィルタ69が配置されている。第2フィルタ69と副バルブ体50との間には、コイルスプリングからなる副バルブスプリング37が介在されている。副バルブスプリング37は、副バルブ体50を開方向(上方)に付勢しつつ第2フィルタ69を第1ケース部材24の下段段付き部24eに押圧している。副バルブスプリング37の付勢力は、主バルブスプリング66の付勢力よりも小さい。副バルブスプリング37は第2フィルタ用スプリングを兼用する。
A
(燃料供給装置10に対する圧力調整弁20の設置)
図1に示すように、圧力調整弁20は、燃料供給装置10における上流側分岐通路18a及び下流側分岐通路18bを形成する分岐管70に接続される。分岐管70は、内外二重環状をなす内管部71と外管部72とを有する。外管部72と内管部71との間に上流側分岐通路18aが形成されている。内管部71内に下流側分岐通路18bが形成されている。分岐管70は、燃料タンク11内に配置されている。
(Installation of
As shown in FIG. 1 , the
内管部71には、第1ケース部材24の先端部(図2において下端部)が挿入されている。第1ケース部材24の小径筒部24c(図2参照)と内管部71との間には、両者間をシールする第1Oリング73が介在されている。また、外管部72には、第1ケース部材24の基端部(フランジ部26側の端部)が挿入されている。第1ケース部材24の大径筒部24aと外管部72との間には、両者間をシールする第2Oリング74が介在されている。ケーシング23のフランジ部26と第2Oリング74との間には、スペーサ75が介在されている。
A distal end portion (lower end portion in FIG. 2) of the first case member 24 is inserted into the
外管部72には、圧力調整弁20を抜け止めするキャップ77がスナップフィットにより取り付けられている。キャップ77は、上面開口部を閉鎖する略円筒状に形成されている。キャップ77の上面部には開口孔77aが形成されている。外管部72とキャップ77との間には、ケーシング23のフランジ部26が挟持されている。
A
(圧力調整弁20の作用)
圧力調整弁20は、通常時は、図3に示すように、主バルブスプリング66により、主バルブ体60の主バルブ部62が副バルブ体50の主バルブシート部58に着座すると共に、副バルブ体50の副バルブ部51が副バルブシート40に着座する状態に保持されている。この状態すなわち主バルブ体60及び副バルブ体50が共に閉弁する状態を「第1状態」という。
(Action of pressure regulating valve 20)
Normally, the
(燃料ポンプ12の作動時)
図1において、燃料ポンプ12の作動により上流側分岐通路18aに流入した燃料は、圧力調整弁20の第1燃料入口27を通じて主調圧室32に流入する。一方、下流側分岐通路18bに流入した燃料は、圧力調整弁20の第2燃料入口28から副調圧室43に流入する。
(when the
In FIG. 1 , the fuel that has flowed into the
主調圧室32の燃料の圧力が主バルブ体60の開弁圧P1を超えると、主バルブスプリング66の付勢に抗して、主バルブ体60が押し上げられるにともない、副バルブスプリング37の付勢力及び副調圧室43の燃料の圧力(主調圧室32の燃料の圧力と同じ圧力)によって副バルブ体50が主バルブ体60と共に押し上げられる。これにより、図4に示すように、副バルブ体50の副バルブ部51が副バルブシート40から離座し、基板部50aがリテーナ35の上面部に当接する。この状態すなわち主バルブ体60が閉弁する状態で副バルブ体50が開弁する状態を「第2状態」という。第2状態では、主調圧室32と副調圧室43とがリテーナ35の第2開口孔35bを介して連通する。
When the pressure of the fuel in the main
さらに、図5に示すように、主バルブスプリング66の付勢に抗して、主バルブ体60が押し上げられると、主バルブ体60の主バルブ部62が副バルブ体50の主バルブシート部58から離座する。この状態すなわち主バルブ体60及び副バルブ体50が共に開弁する状態を「第3状態」という。第3状態では、主調圧室32の燃料が、余剰燃料として主バルブ体60の連通孔61を通じて背圧室33及び燃料出口29を通じてキャップ77の開口孔77aから排出される(図1参照)。なお、主バルブ体60の開弁圧P1は、リリーフ弁19(図1参照)の開弁圧Pvよりも低い圧力である。
Further, as shown in FIG. 5 , when the
主調圧室32の燃料の圧力が開弁圧P1以下になると、主バルブスプリング66の付勢により、主バルブ体60の主バルブ部62が副バルブ体50の主バルブシート部58に着座する第2状態となる(図4参照)。さらに、副バルブ体50の副バルブ部51が副バルブシート40に着座する第1状態となる(図3参照)。
When the fuel pressure in the main
(燃料ポンプ12の停止時)
図1において、燃料ポンプ12の停止時には、圧力調整弁20の両バルブ体50,60の閉弁、各インジェクタ17の閉弁、及び、逆止弁14の閉弁によって、燃料供給通路13の下流側分岐通路18bを含む下流側供給通路部13b内に燃料の残圧が保持される。この状態において、例えば、エンジン15等が発する熱影響によって、下流側分岐通路18bを含む下流側供給通路部13b内の燃料の圧力が高くなる場合がある。そうすると、副調圧室43の燃料の圧力も高くなる。
(When the
In FIG. 1 , when the
副調圧室43の燃料の圧力が副バルブ体50の開弁圧P2を超えると、主バルブスプリング66の付勢に抗して、副バルブ体50の副バルブ部51が副バルブシート40から離座する第2状態となる(図4参照)。この状態では、副調圧室43の燃料が、余剰燃料としてリテーナ35の第2開口孔35b(図3参照)を介して主調圧室32に流出した後、第1燃料入口27から上流側分岐通路18aへ排出される。その燃料は、上流側分岐通路18aから上流側供給通路部13a、燃料ポンプ12を通じて燃料タンク11内へ排出される(図1参照)。なお、副バルブ体50の開弁圧P2は、主バルブ体60の開弁圧P1よりも高い圧力で、リリーフ弁19の開弁圧Pvよりも低い圧力である。
When the fuel pressure in the
副調圧室43の燃料の圧力が開弁圧P2以下になると、主バルブスプリング66の付勢によって、副バルブ体50の副バルブ部51が副バルブシート40に着座する第1状態となる(図3参照)。
When the pressure of the fuel in the sub
(実施形態1による利点)
本実施形態によると、副バルブ体50が閉弁する際、副バルブシート40に対して副バルブ体50が傾いた状態で閉弁する場合がある(図6参照)。このとき、副シート面41に副シール面52が片当りすなわち副シール面52の外周端縁部53が当接(衝突)する(図7参照)。すると、副バルブシート40と副バルブ体50との硬度差により、副シール面52の外周端縁部53の塑性変形によるバリ54が生じる(図8参照)。バリ54は、副シール面52から径方向外方(図8において左方)ヘ張り出すように形成される。このため、バルブ部材の閉弁時(シール時)には、バリ54が副シート面41に当接することなく、副シール面52と副シート面41とが面接触することができる(図9参照)。よって、副バルブ体50の閉弁時のシール性の低下を抑制することができる。ひいては、圧力調整弁20の信頼性及び耐久性を向上することができる。
(Advantages of Embodiment 1)
According to this embodiment, when the
また、副バルブ体50が揺動機構42により揺動可能であっても、副バルブ体50の閉弁時のシール性の低下を抑制することができる。
Further, even if the
また、副シール面52は、副バルブ体50に円環状に形成されている。したがって、副バルブシート40に対して副バルブ体50が偏心した場合でも、副シート面41に対する副シール面52のシール幅(径方向の幅)を周方向に亘って一定化することができる。このため、副シール面52が全周に亘って副シート面41に一定の面圧で面接触することにより、副バルブ体50の閉弁時のシール性を向上させることができる。
Further, the
また、副バルブ体50及び副バルブシート40の可塑性材料が金属材料である圧力調整弁20における副バルブ体50の閉弁時のシール性の低下を抑制することができる。
Further, it is possible to suppress deterioration of sealing performance when the
また、副バルブ体50及び副バルブシート40は、金属製に代えて、樹脂製としてもよい。詳しくは、副バルブシート40の可塑性材料を、例えばPI(ポリイミド)等の樹脂材料とする一方、副バルブ体50の可塑性材料を、例えばPTFE(ポリテトラフルオロエチレン)等の樹脂材料としてもよい。この場合も、副バルブ体50の硬度は、副バルブシート40の硬度よりも小さい。これにより、副バルブ体50及び副バルブシート40の可塑性材料が樹脂材料である圧力調整弁20における副バルブ体50の閉弁時のシール性の低下を抑制することができる。
Also, the
[実施形態2]
本実施形態は、実施形態1の副バルブシート40に変更を加えたものであるから、その変更部分について説明し、重複する説明を省略する。図10は副バルブシートを示す断面図である。図10に示すように、副バルブシート40の副シート面41の外周部には凹部45が形成されている。すなわち、副バルブシート40は、副シート面41の外側に隣接する凹部45を有する。凹部45は、断面L字状の段付き面45aを有する。
[Embodiment 2]
Since this embodiment is obtained by modifying the
本実施形態によると、副シール面52の外周端縁部53に生じたバリ54(図9参照)が脱落したとしても、そのバリ54を副シート面41から凹部45に逃がすことができる。このため、副シール面52と副シート面41との間へのバリ54の挟み込みを抑制することができる。
According to the present embodiment, even if the burr 54 (see FIG. 9) generated on the outer
[実施形態3]
本実施形態は、実施形態1の副バルブシート40に変更を加えたものであるから、その変更部分について説明し、重複する説明を省略する。図11は副バルブシートを示す断面図である。図11に示すように、副バルブシート40の副シート面41の外周部には凹部47が形成されている。すなわち、副バルブシート40は、副シート面41の外側に隣接する凹部47を有する。凹部47は、テーパ状の傾斜面47aを有する。本実施形態によっても、実施形態2と同様の作用・効果が得られる。
[Embodiment 3]
Since this embodiment is obtained by modifying the
[実施形態4]
本実施形態は、実施形態1の副バルブ体50の副バルブ部51に変更を加えたものであるから、その変更部分について説明し、重複する説明を省略する。図12は副バルブシートを示す断面図である。図12に示すように、本実施形態の副バルブ部151は、副バルブ体150の基板部150aの下面全体に短円柱状に形成されている。副バルブ部151は、副バルブシート40に対して着座及び離座可能である。副バルブ部151の下面は、副バルブ体150の軸線に直交する平面状の副シール面152とされている。この場合も、副シール面152の外周端縁部である外周端縁部153が副シート面41と対向する。副バルブ体150は本明細書でいう「バルブ部材」、「一方の部材」に相当する。副シール面152は本明細書でいう「シール面」、「一方の面」に相当する。
[Embodiment 4]
Since the present embodiment is obtained by modifying the
[他の実施形態]
本明細書に開示の技術は、前記した実施形態に限定されるものではなく、その他各種の形態で実施可能である。例えば、本明細書に開示の技術は、圧力調整弁に限らず、単一のバルブ機構を備える圧力調整弁、あるいはリリーフ弁、逆止弁等に適用してもよい。また、本明細書に開示の技術は、燃料以外の流体の圧力調整弁に適用してもよい。また、シート面の外周端縁部がシール面と対向する場合には、シート部材の硬度をシール部材の硬度よりも小さくすればよい。また、実施形態では、バルブ部材を揺動機構により揺動可能としたが、シート部材を揺動機構により揺動可能としてもよいし、バルブ部材及びシート部材をそれぞれ揺動機構により揺動可能としてもよい。また、バルブ部材及び/又はシート部材を揺動機構を介して揺動可能とする他、バルブ部材及び/又はシート部材が寸法誤差や組み付け誤差等の誤差によるがたつきによって揺動するものでもよい。また、バルブ部材及びシート部材の一方の可塑性材料を金属材料とし、他方を樹脂材料としてもよい。また、副バルブ部の断面形状は、逆台形形状に限らず、四角形状でもよい。
[Other embodiments]
The technology disclosed in this specification is not limited to the above-described embodiments, and can be implemented in various other forms. For example, the technology disclosed in this specification may be applied not only to pressure regulating valves, but also to pressure regulating valves having a single valve mechanism, relief valves, check valves, and the like. Also, the technology disclosed in this specification may be applied to pressure control valves for fluids other than fuel. Further, when the outer peripheral edge portion of the seat surface faces the seal surface, the hardness of the seat member may be made smaller than the hardness of the seal member. Further, in the embodiment, the valve member is made swingable by the swinging mechanism, but the seat member may be swingable by the swinging mechanism, or the valve member and the seat member may be swingable by the swinging mechanism. good too. In addition to making the valve member and/or the seat member swingable via a swing mechanism, the valve member and/or the seat member may swing due to rattling caused by errors such as dimensional errors and assembly errors. . Also, the plastic material of one of the valve member and the seat member may be a metal material, and the other may be a resin material. Moreover, the cross-sectional shape of the sub-valve portion is not limited to an inverted trapezoidal shape, and may be a rectangular shape.
10 燃料供給装置
15 エンジン(内燃機関)
20 圧力調整弁
40 副バルブシート(シート部材、他方の部材)
41 副シート面(シート面、他方の面)
42 揺動機構
45 凹部
47 凹部
50 副バルブ体(バルブ部材、一方の部材)
52 副シール面(シール面、一方の面)
53 外周端縁部
150 副バルブ体(バルブ部材、一方の部材)
152 副シール面(シール面、一方の面)
153 外周端縁部
10
20
41 sub-seat surface (seat surface, other surface)
42
52 sub-seal surface (seal surface, one surface)
53 Outer
152 secondary seal surface (seal surface, one surface)
153 outer edge
Claims (6)
前記シール面が接離する平面状のシート面を有するシート部材と、
を備えており、
前記シール面及び前記シート面の一方の面の外周端縁部が他方の面と対向する、圧力調整弁であって、
前記バルブ部材及び前記シート部材は可塑性材料により形成されており、
前記一方の面を有する一方の部材の硬度は、前記他方の面を有する他方の部材の硬度よりも小さい、圧力調整弁。 a valve member having a planar sealing surface and movable in a direction perpendicular to the sealing surface;
a sheet member having a planar sheet surface with which the sealing surface contacts and separates;
and
A pressure regulating valve in which an outer peripheral edge of one of the sealing surface and the seat surface faces the other surface,
The valve member and the seat member are made of a plastic material,
The pressure regulating valve, wherein the hardness of the one member having the one surface is lower than the hardness of the other member having the other surface.
前記バルブ部材及び/又は前記シート部材は揺動機構により揺動可能である、圧力調整弁。 A pressure regulating valve according to claim 1,
A pressure regulating valve, wherein the valve member and/or the seat member can be rocked by a rocking mechanism.
前記一方の面は、前記一方の部材に円環状に形成されている、圧力調整弁。 The pressure regulating valve according to claim 1 or 2,
The pressure regulating valve, wherein the one surface is annularly formed on the one member.
前記他方の部材は、前記他方の面の外側に隣接する凹部を有する、圧力調整弁。 A pressure regulating valve according to claim 3,
The pressure regulating valve, wherein the other member has a recess adjacent to the outside of the other surface.
前記バルブ部材及び前記シート部材の前記可塑性材料は金属材料である、圧力調整弁。 A pressure regulating valve according to any one of claims 1 to 4,
The pressure regulating valve, wherein the plastic material of the valve member and the seat member is a metal material.
前記バルブ部材及び前記シート部材の前記可塑性材料は樹脂材料である、圧力調整弁。 A pressure regulating valve according to any one of claims 1 to 4,
The pressure regulating valve, wherein the plastic material of the valve member and the seat member is a resin material.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021018831A JP2022121870A (en) | 2021-02-09 | 2021-02-09 | pressure regulating valve |
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2021
- 2021-02-09 JP JP2021018831A patent/JP2022121870A/en active Pending
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