(57)【要約】【課題】どのような向きに固定しても逆止弁として作用すると共に流体が水素であっても支障無く使用し得る逆止弁を提供する。【解決手段】流体の流入し得る弁座と弁体の一方を磁石とし、他方を磁石の吸着する磁性体で形成した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体の流入し得る弁座と弁体の一方を磁石とし、他方を磁石の吸着する磁性体で形成したことを特徴とする逆止弁。
【請求項２】
前記弁体をゴム若しくはプラスチックでコーティングし、前記弁座を磁性体ステンレススチールで形成するか、或は磁性体をゴム若しくはプラスチックでコーティングしてなる請求項１記載の逆止弁。
【請求項３】
弁座中央の貫通孔から流体を流入させることによって、弁体を弁座から離間させ、弁体側の室内に形成した流出孔から流体を流出させるように構成してなる請求項１又は２記載の逆止弁。
【請求項４】
前記弁体を球状とし、弁体と弁体側の室内側壁との間を通して流体を流出させる請求項１〜３のいずれかに記載の逆止弁。
【請求項５】
流体の流入し得る弁座を、弁座の前記貫通孔に向けたテーパ−状の斜面に形成し、該テーパ−面に位置させたｏーリングを介して弁体を磁力で吸着させてなる請求項２〜４のいずれかに記載の逆止弁。
【請求項６】
前記弁座を流体の流入する貫通孔を有するオスナット状に形成し、該弁座上端外周ネジ部に、流体の流出口を有する袋ナット状体を螺合させてなる請求項１〜５のいずれかに記載の逆止弁。
【請求項７】
流体の流入する貫通孔を形成した第１の弁座に吸着する弁体と、該弁体の後端に連結するロッドと、該ロッドを嵌合保持する第２の弁座と、同第２の弁座に形成した流体の流出する貫通孔と、前記弁体と第２の弁座とが密着して前記流体の流出する貫通孔を塞がないようにするスペーサとを具備してなる請求項１〜６のいずれかに記載の逆止弁。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、弁体と弁座の一方を磁石とした逆止弁に係り、詳記すれば、水素等のガスであっても漏れないようにすることができる逆止弁に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、流体の流路に配設して逆流を防止する目的で種々の逆止弁が使用されている。従来、一般的に使用されている逆止弁は、弁体の一辺を扉のように固定し、流体の流れに沿って開閉の動作を行い、逆止弁の働きをしているが、弁体の重さで閉じるようになっているので、流量が上から下に流れる場所に取りつけると逆止弁の働きをしなくなる問題があった。また、バネを使用する逆止弁も知られているが、バネは流体が水素等の場合には、脆性破壊が生じるので使用し得ない問題があった。
【０００３】
また、昨今燃料電池の各種開発が行われており、それに用いる逆止弁の必要性が増大している。しかしながら、燃料電池の燃料の素になるのは水素が中心であるが、従来の逆止弁は、水素が漏れないようにすることができなかったほか、水素による脆性破壊を生じる問題があった。従って、従来、水素の燃料電池に使用し得る逆止弁は全く知られていない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は、このような問題点を解決しようとするものであり、どのような向きに固定しても逆止弁として作用すると共に流体が水素であっても支障無く使用し得る逆止弁を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的に沿う本発明のうち請求項１に記載の発明は、流体の流入し得る弁座と弁体の一方を磁石とし、他方を磁石の吸着する磁性体で形成したことを特徴とする。
【０００６】
弁体をゴム若しくはプラスチックでコーティングし、前記弁座を磁性体ステンレススチールで形成するか、或は磁性体をゴム若しくはプラスチックでコーティングするのが好ましい（請求項２）。ゴム若しくはプラスチックとして、特にテフロンを使用するのが好ましい。
【０００７】
弁座に形成した貫通孔から流体を流入させることによって、弁体を弁座から離間させ、弁体側の室内に形成した流出孔から流体を流出させるように構成するのが良い（請求項３）。この場合、弁体は、完全に離間させても、或は扉のように一部離間させても良い。
【０００８】
弁体を球状とし、弁体と弁体側の室内側壁との間を通して流体を流出させるようにするのが良い（請求項４）。
【０００９】
流体の流入し得る弁座を、弁座の貫通孔に向けたテーパ−状の斜面に形成し、該テーパ−面に位置させたｏーリングを介して弁体を吸着させるように構成すると、より水素の漏れが生じ難くなることから好ましい（請求項５）。
【００１０】
弁座を中央に流体の流入する貫通孔を有するオスナット状（管状体）に形成し、該弁座上端外周ネジ部に、流体の流出口を有する袋ナット状体を螺合させるように構成するのが好ましい（請求項６）。
【００１１】
流体の流入する貫通孔を形成した第１の弁座に吸着する弁体と、該弁体の後端に連結するロッドと、該ロッドを嵌合保持する第２の弁座と、同第２の弁座に形成した流体の流出する貫通孔と、前記弁体と第２の弁座とが密着して前記流体の流出する貫通孔を塞がないようにするスペーサとを具備するように構成することによって、弁体を球形以外の形状とすることができる（請求項７）。
【００１２】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１３】
図１及び図２は、弁体１を球状磁石とし、オスナット状の弁座２を磁性体ステンレススチールで形成した例を示す。この実施例では、弁体１は、球状磁石（マグネットボール磁気鋼）をテフロン（登録商標）（フッ素樹脂）でコーティングすることにより構成している。ゴム若しくは他のプラスチックスでコーティングしても差し支えないが、テフロン（登録商標）コーティングが好ましい。尚、逆に弁座２を磁石とし、弁体１を磁性体ステンレススチールで形成しても差し支えない。また弁体１の接触する弁座部分を、磁性体材料若しくは磁石をゴム若しくはプラスチック、好ましくはテフロン（登録商標）でコーティングすることにより構成し、これをオスナット状弁座２の上端に嵌め込み固定しても良い。
【００１４】
上記実施例で磁性体ステンレススチールを使用しているのは、磁性体で且つ錆びないようにするためであり、鉄等の磁性体をゴム若しくはプラスチックス（好ましくはテフロン）でコーティングしても差し支えない。
【００１５】
オスナット状弁座２の中央には、流体の流入する貫通孔３が形成されている。弁座２の上端面は、同貫通孔３に達する斜面４に形成され、同斜面４に形成したリング状溝部（図示省略）には、テフロン（登録商標）コーティングしたｏ−リング５が装着されている。このように構成することによって、弁体１は磁力によって強くｏ−リング５を押圧するので、水素等の漏れ易い流体についても、漏れないようにすることができる。尚、弁体１をゴム若しくはプラスチックス（好ましくはテフロン（登録商標））でコーティングするか、弁座２の弁体接触部をゴム若しくはプラスチックス（好ましくはテフロン（登録商標））でコーティングすれば、水素等でも漏れないようにできるので、ｏ−リング５は無くとも差し支えない。しかしながら、より漏れ難くするため、ｏ−リング５は装着した方が好ましい。
【００１６】
弁座２上端は、フランジに形成され、同フランジ外周ネジ部６に、袋ナット状体７が螺合されている。袋ナット状体７の連結面は凹部８に形成され、同凹部８中央に凹状の流体流入室９が形成されている。同凹部８側壁のメスネジ１０でフランジ外周のオスネジ６に螺合している。
【００１７】
袋ナット状体７の凹部８と弁座２上端接触部には、テフロン（登録商標）コーティングしたｏ−リング５´が介装されている。流体流入室９側壁には、流体の流出口１１が形成されている。図２矢印で示すように、弁座貫通孔３の入口から流体を流入させると、その圧力によって弁体１は弁座２から離間して上昇し、流体は弁体１側の室内側壁に形成した流出口１１から流出する。
【００１８】
図１及び図２に示す逆止弁は、上下逆に取り付けても、横方向から流体を流入させるように取り付けても差し支えない。このように取りつけた場合、弁体１が袋ナット状体７の上壁に当接しても磁力によって戻るようにするか、或は図２に示すように、横方向に流体が流出するようにし、弁体１は、磁力によって戻らない位置までは移動しないように構成すれば良い。
【００１９】
マグネットボール１の強度（ガウス）は、逆止弁の吹出し圧力に比例し、入口から流入する流体の圧力を加えない限り吸着している程度のマグネット強度を選択する。
【００２０】
図３及び図４は、本発明の他の実施例を示すものであり、円筒状ハウジング１５内に、第１の円筒状弁座２´が嵌合固定されている。同第１の弁座２´には、弁体１´が磁力で吸着するように配設されている。該弁体１´の後端には、ロッド１２が連結され、同ロッド１２は、第２の弁座１４に形成された凹状穴１３に嵌合保持されるようになっている。
【００２１】
第２の弁座１４には、流体の流出する貫通孔１５が形成され、弁体１´裏面には、円筒状スペーサ１６が固定されている。同スペーサ１６は、ロッド１２に嵌合されている。
【００２２】
図３は、閉状態であり、弁座２´の流体流入口３´から流体が流入して弁体１´が押し下げられ、図４に示す開状態になると、スペーサ１６により第２の弁座１４の貫通孔１５は開状態を維持するので、この貫通孔１５から流体が流出する。
【００２３】
上記実施例においては、弁体１´の先端は、円錐の上部を横方向に切断した断面台形に形成され、弁座２´の弁体１´当接部１７は、同弁体１´に密接するような円錐の上端を切断した断面台形の開口部に形成されている。
上記実施例においては、弁体１及び１´は、弁座２及び２´から完全に離間するように構成しているが、これは必ずしもこのようでなくとも良い。弁体は、扉のように一端は、弁座に固定されたままで、開閉するように構成しても差し支えない。
【００２４】
本発明によれば、磁力により閉状態とするものであるので、重力により弁が開状態となる方向でも支障無く設置することができる。また、磁力により完全に密着吸着させることが可能であるので、水素等の漏れ易いガスの漏れを効果的に防止することができる。更に、材質をテフロン（登録商標）コーティングとかステンレスとすることができるので、水素等を使用しても脆性破壊を防止できるから、燃料電池用逆止弁として支障無く使用することができる。
【発明の効果】
以上述べた如く、本発明によれば、磁力により弁体を閉じるように構成しているので、どのような位置に固定しても逆止弁として作用すると共に、磁力により密封することが可能となるので、従来なし得なかった水素のような漏れ易い気体にも支障無く適用できるから、このような逆止弁の要望の強い燃料電池等の開発に寄与するところ極めて大きい。
【００２５】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す断面図である。
【図２】図１の弁体が開いた状態の断面図である。
【図３】本発明の他の実施例を示す断面図である。
【図４】図３の弁体が開いた状態の断面図である。
【符号の説明】
１，１´                弁体
２，２´                  弁座
３                        流体の流入する貫通孔
４                          弁座の弁体当接面
５，５´                  ｏ−リング
７                                  袋ナット状体
９                        流体流入室
１１                      流体流出口
１２                      ロッド
１５                                        第２の弁座の貫通孔
１６                                        スペーサ
【図１】
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【図２】
2005009506.tif 000004
【図３】
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【図４】
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