(57)【要約】【課題】ガス燃料を所定圧力に減圧・調整してガスエンジンのインジェクタに送出するガス燃料用レギュレータについて、コストの高騰や調圧性能の低下を招くことなく弁レバーの動作に伴う騒音の発生を軽減できるようにする。【解決手段】調圧室４の入口に設けた調圧弁８を調圧弁８に固着された弁レバー８０の支点となる軸棒８５とこの軸棒８５を挿入して保持する軸孔８３ｂを有する支持部材８３により開閉可能に支持されるガス燃料用レギュレータにおいて、軸孔８３ｂにおける軸棒８５との間に形成されるクリアランスによる隙間を減少させる軸固定構造を設けて軸棒８５の軸孔８３ｂ内での遊動を規制する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
調圧室の入口に設けた調圧弁が前記調圧弁に固着された弁レバーの支点となる軸棒とこの軸棒を挿入して保持する軸孔を有する支持部材により開閉可能に支持されるガス燃料用レギュレータにおいて、前記軸孔における軸棒との間に形成されるクリアランスによる隙間を減少させる軸固定構造を設けて軸棒の軸孔内での遊動を規制することを特徴とするガス燃料用レギュレータ。
【請求項２】
前記軸固定構造が、前記支持部材の外面側から前記軸孔まで貫通した貫通孔に、外部から略柱状の加締め部材を挿設して前記加締め部材の先端側で前記軸棒の側面を押圧する構造であることを特徴とする請求項１に記載したガス燃料用レギュレータ。
【請求項３】
前記加締め部材が、ネジまたはスプリングピンであることを特徴とする請求項２に記載したガス燃料用レギュレータ。
【請求項４】
前記軸固定構造が、前記支持部材を本体ボディ側に取付ける際に前記軸棒側面と前記本体ボディ表面との間に弾性部材を挟装し、取付け後に前記弾性部材が圧縮されて弾性反発力で前記軸棒を前記軸孔内周面に押圧してなる構造であることを特徴とする請求項１に記載したガス燃料用レギュレータ。
【請求項５】
前記弾性部材が、ゴム材またはコイルバネであることを特徴とする請求項４に記載したガス燃料用レギュレータ。
【請求項６】
前記軸固定構造が、前記軸棒の外径が前記軸孔の内径よりも大径となる部分を有しており前記軸棒を前記軸孔内に圧入して固定してなる構造であることを特徴とする請求項１に記載したガス燃料用レギュレータ。
【請求項７】
前記軸棒が、少なくとも軸孔内に挿入する部分の外周面が遠心方向に弾性変形可能とされたスプリングピンであることを特徴とする請求項６に記載したガス燃料用レギュレータ。
【請求項８】
前記軸棒が、少なくとも軸孔内に挿入する部分の外周面にローレット加工を施されていることを特徴とする請求項６または７に記載したガス燃料用レギュレータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導入した圧力容器に貯留された高圧のガス燃料を所定圧力に減圧・調整してガスエンジンに送出するガス燃料用レギュレータ（減圧弁）に関する。
【背景技術】
【０００２】
圧力容器に貯留されたＬＰＧ等の高圧ガス燃料を所定の使用圧力に減圧・調整する弁機構を備えたガス燃料用レギュレータは、図１の断面図に示すように、略円盤状の本体ボディ２下側に燃料入口１０が設けられ、これが高圧のガス燃料を溜める高圧ガス室３に連通しており、高圧ガス室３は調圧弁を構成する弁機構８を介して使用圧力に減圧・調整したガス燃料を溜める調圧室４に接続され、これから燃料出口１１を経てガス燃料を図示しないインジェクタに送出するようになっている。
【０００３】
そして、前記弁機構８は、弁シート８２を塞ぐ弁体８１が軸棒８５を支点として揺動可能な状態で支持部材（シートホルダ）８３側に支持された弁レバー８０の一端側に設けられ、この弁レバー８０の他端側が調圧室４と背圧室６とを区画するダイヤフラム５の中央に連結されてなるものであり、このダイヤフラム５が調圧バネ６により調圧室４側に付勢されて調圧室４側との釣り合い荷重を付与されている。
【０００４】
エンジンの駆動により、調圧室４内のガス燃料が送出されて調圧室４下流側の圧力が低下すると、ダイヤフラム５が調圧室４側に変位し弁レバー８０の他端側を押して弁体８１をリフトさせることで、高圧のガス燃料を調圧室４内に導入して内部圧力を上げるようになっており、調圧バネ７の付勢力を調整ネジ等を回して調整することで調圧室４内のガス燃料を所望の圧力に調整するようになっている。
【０００５】
そして、前記弁機構８の作動の際、弁レバー８０は軸棒８５を支点として高速度の上下運動をしながら一定圧に収まるまで激しく振幅を繰り返す。そのため、振動を発生することになり、さらに部品同士が共振して騒音を発生する場合もあり、この騒音が所定レベル以上に達すると車両の搭乗者に不快感を与えてしまう、という問題がある。
【０００６】
この騒音の発生は、図６の軸棒８５部分を中心とした拡大部分図に示すように、支持部材８３のブラケット部８３ａに穿設した軸孔８３ｂの内径ｄ１が、これに挿通する軸棒８５の外径ｄ２に対しｄ１−ｄ２分のクリアランスを設けてあるのが通常であるため、軸孔８３ｂ内クリアランスによる隙間で軸棒８５が遊動することが原因の一つとされている。
【０００７】
この問題に対し、特開平６−３２３１９７号公報には、背圧室側の調圧バネ室にシリコンオイルを注入してダイヤフラムを介した高周波振動を拘束し、部品間の共振を発生させないようにしたレギュレータが提案されており、弁レバーに振動が発生した場合でも騒音の発生を軽減することが可能となる。しかしながら、シリコンオイルを背圧室側に注入することは液密性を確保する必要性から、部品の仕上げ精度を高める必要性が生じて製造コストの高騰を招くことに加え、シリコンオイルの抵抗がダイヤフラムの変位動作を阻害することで調圧性能の低下を招く心配がある。
【特許文献１】特開平６−３２３１９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記のような問題点を解決しようとするものであり、ガス燃料を所定圧力に減圧・調整してガスエンジンのインジェクタに送出するガス燃料用レギュレータについて、コストの高騰や調圧性能の低下を招くことなく弁レバーの動作に伴う騒音の発生を軽減できるようにすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記課題を解決するためになされた本発明は、調圧室の入口に設けた調圧弁が前記調圧弁に固着された弁レバーの支点となる軸棒とこの軸棒を挿入して保持する軸孔を有する支持部材により開閉可能に支持されるガス燃料用レギュレータにおいて、前記軸孔における軸棒との間に形成されるクリアランスによる隙間を減少させる軸固定構造を設けて軸棒の軸孔内での遊動を規制することを特徴とする。
【００１０】
本発明は、軸固定構造を設けて軸棒の無駄な動きを規制するという比較的簡易な構成により、弁レバーが高速度で揺動してもその支点となる軸棒が軸孔内で遊動しないように固定され、調圧能を妨げることなく振動の発生を抑制できる。
【００１１】
また、軸固定構造を、支持部材の外面側から軸孔まで貫通した貫通孔に、外部から略柱状の加締め部材を挿入してその先端側で軸棒の側面を押圧するものとすれば、比較的簡易な構成で軸棒を固定でき、この場合、その加締め部材をネジまたはスプリングピンとすれば、加締め作業が容易であるとともに軸棒の固定力に優れたものとなる。
【００１２】
或いは、軸固定構造を、支持部材を本体ボディ側に取り付ける際に軸棒側面と本体ボディ表面との間に弾性部材を挟装し、取付け後にこの弾性部材が圧縮されその弾性反発力で軸棒を軸孔内周面に押圧するものとしても、実施可能であり、この場合、弾性部材をゴム材またはコイルバネとすれば、比較的低コストで容易に実施できるものとなる。
【００１３】
さらにまた、軸固定構造を、軸棒の外径が軸孔の内径よりも大径となる部分を有し、軸棒を軸孔内に圧入して挿設してなるものとすれば、軸固定構造の構成が極めて簡易であるとともに軸棒を堅固且つ確実に固定できるものとなる。この場合、その軸棒は少なくとも軸孔内に挿入する部分の外周面が遠心方向に弾性変形可能とされたスプリングピンであるものとすれば、圧入作業が容易なものとなり、これに代えて或いは加えて、その軸棒は少なくとも軸孔内に挿入する部分の外周面にローレット加工を施したものとすれば、摩擦力が増して固定力に優れたものとなる。
【発明の効果】
【００１４】
弁レバーの支点部分に軸棒を固定させるための軸固定構造を設けた本発明によると、コストの高騰や調圧性能の低下を招くことなく、弁レバーの動作に伴う騒音の発生を軽減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に、図面を参照しながら本発明を実施するための最良の形態を説明する。
【００１６】
図１は本発明の第１、第２、第３の実施の形態及び従来例に共通したガス燃料用レギュレータの基本的な構成を説明するための縦断面図を示している。総ての実施例に共通して、このガス燃料用レギュレータは貯留容器に充填したガス燃料を減圧し所定の使用圧力に調整してガスエンジンに供給するためのものであり、そのガス燃料供給システムに配設されることを想定している。尚、その基本的な構成は従来例において既に説明しているため説明は省略し、各実施の形態の特徴部分ついて詳細に説明する。
【００１７】
図５は弁レバー８０の動作により主として騒音を発生する部分となる、支持部材８３の軸孔８３ｂに軸棒８５を挿入し軸支している部分に関し、軸孔８３ｂの内径ｄ１と軸棒８５の外径ｄ２との差であるクリアランス（ｄ１−ｄ２）の大きさと発生圧力との関係を示すグラフであり、クリアランスが大きくなるにつれて軸棒８５の遊動幅が大きくなりその発生圧力が低下し、クリアランスが大きい程、騒音を発生しやすいということがわかる。そのため、以下に説明する各実施の形態において、この軸孔における軸帽との間に形成されるクリアランス、即ち、遊動空間をゼロに近づけるように規制して支持部材８３と軸棒８５とをほぼ固定状態とするような固定構造を設けたことを特徴としている。
【００１８】
図２（Ａ）は、本発明の第１の実施の形態における調圧弁を構成する弁機構８Ａの縦断面図を示すものであり、弁機構８Ａはガス燃料用レギュレータの調圧室４における入口部分に配設され、支持部材８３のブラケット部８３ａに穿設した軸孔８３ｂ内で、軸棒８５を遊動不能に規制するために略柱状の加締め部材８７を挿入して固定した固定構造を有している。
【００１９】
即ち、ブラケット部８３ａの外面から軸孔８３ｂまで貫通して設けた貫通孔８９に外側から略柱状の加締め部材８７を挿入し、その先端側で軸棒８５側面を押圧した状態で固定する、といういわゆる加締めにより固定したものであり、軸孔８３ｂ内で軸孔８３ｂｓと軸棒８５との間に形成されるクリアランスを減小させて軸棒８５が遊動しないように規制して騒音の発生を軽減可能としたものである。尚、加締めの実例としては、ネジの螺入やピンの圧入等、比較的簡単な作業で加締め部材８７を貫通孔８０内にしっかりと固定できるものが適当である。
【００２０】
また、加締め部材８７の配設位置は、図２（Ｂ）の平面図に示すように軸棒８５のなるべく両端寄りの２カ所以上にバランス良く配設して固定することで堅固で確実な固定状態を得ることができるものであるが、２本以上の加締め部材８７をバランスよく使用していれば、図２（Ｃ）に示すようにその間隔を狭くした場合であって、少なくとも図５のグラフにおけるクリアランス０の場合と同等の効果を発揮することができる。
【００２１】
図３（Ａ）は、本発明における第２の実施の形態であるガス燃料用レギュレータの調圧弁を構成する弁機構８Ｂの平面図を示すものであり、本実施の形態においては、軸棒８５を保持する支持部材８３を本体ボディ２に取り付ける際に、軸棒８５の側面と本体ボディ２表面との間に所定形状のゴム材等からなる弾性部材８８を挟装した点を特徴としている。
【００２２】
即ち、図３（Ａ）におけるＹ−Ｙ線に沿う断面図である図３（Ｂ）に示すように、支持部材の正規取付け位置において挟装され圧縮状態とされた弾性部材８８が、その弾性反発力により軸棒８５を軸孔８３ｂの対向側内周面に押し付けて、軸棒８５が軸孔８３ｂ内で遊動しないように規制したものであり、このように軸棒８５を固定したことで騒音の発生を軽減可能としている。尚、図３（Ｂ）では弾性部材８８が柱状のゴム材からなる場合を示したが、矢印で示すようにその代わりにコイルスプリングを挟装して配設しても、上記同様の作用・効果が期待できる。
【００２３】
図４は、本発明における第３の実施の形態であるガス燃料用レギュレータの調圧弁を構成する弁機構８Ｃの平面図を示すものであり、本実施の形態においては、軸棒８５を支持部材８３側に固定するための軸固定構造として、軸棒８６の外径が軸孔８３ｂの内径よりも大径となる部分を形成して、軸棒８６を軸孔８３ｂ内に圧入して固定した点を特徴としている。この場合、図５のグラフにおいてクリアランスがマイナスとなって大きな発生圧力を実現するものであり、極めて固定力に優れていることがわかる。
【００２４】
軸棒８６の例としては、図４（Ｂ）の軸棒８６の軸線に直角の面で切断して拡大した断面図に示すように、断面形状が略Ｃ字状で圧入時に径を縮小して圧入後は径の拡大方向に弾性反発力を有するスプリングピンや、これに代えて或いはこれに加えて、図４（Ｃ）に示すように軸孔８３ｂに挿入する部分の表面にローレット加工等の表面加工を施したものとして、圧入時の摩擦力を高めて固定力を強化したものが、固定力と圧入作業の容易さのバランスの観点から優れている。
【００２５】
以上、述べたように、ガス燃料を所定圧力に減圧・調整してガスエンジンのインジェクタに送出するガス燃料用レギュレータについて、本発明により、コストの高騰や調圧性能の低下を招くことなく、弁レバーの動作に伴う騒音の発生を有効に軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施の形態及び従来例に共通したガス燃料用レギュレータの縦断面図。
【図２】（Ａ）は本発明における第１の実施の形態のガス燃料用レギュレータの弁機構部分を示す縦断面図、（Ｂ）は（Ａ）の平面図、（Ｃ）は（Ｂ）の応用例を示す平面図。
【図３】（Ａ）は本発明における第２の実施の形態のガス燃料用レギュレータの弁機構部分を示す平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＹ−Ｙ線に沿う縦断面図。
【図４】（Ａ）は本発明における第３の実施の形態のガス燃料用レギュレータの弁機構部分を示す平面図、（Ｂ）は（Ａ）の軸棒の例を示す拡大した断面図、（Ｃ）は（Ａ）の軸棒の他の例を示す平面図。
【図５】軸棒と軸孔との間のクリアランスの大きさと発生圧力の関係を示すグラフ。
【図６】従来例においてガス燃料用レギュレータの軸棒部分を中心とした拡大部分図。
【符号の説明】
【００２７】
２  本体ボディ、４  調圧室、５  ダイヤフラム、８Ａ，８Ｂ，８Ｃ  弁機構、８０  弁レバー、８１  弁体、８２  弁シート、８３  支持部材、８３ａ  ブラケット部、８３ｂ  軸孔、８５，８６  軸棒、８７  加締め部材、８８  弾性部材、８９  貫通孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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