(57)【要約】【課題】止め弁を迂回して流路内のガスを排出する圧抜き機能を備えるとともに、搭載性及び操作性に優れた弁装置を提供すること。【解決手段】弁装置１は、バルブボディ２内において電磁弁８の弁室７を形成するスリーブ５と、バルブボディ２に螺着されることによりスリーブ５の接続部１７と嵌合して出力ポート１６を形成するコネクタ１５とを備える。また、接続部１７の周囲には、入力ポート２６に連通する連通空間３１が形成される。そして、弁装置１は、螺脱操作に基づきコネクタ１５を接続部１７から脱離させることにより、バルブボディ２とコネクタ１５との間を気密に封止しつつ入力ポート２６と出力ポート１６との間を短絡可能に形成される。【選択図】図１
2012132503.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バルブボディ内において止め弁の弁室を形成するスリーブと、
前記バルブボディに螺着されるコネクタと、
前記バルブボディと前記コネクタとの間を気密に封止するシール部材と、を備え、
前記スリーブは、該スリーブの内外を連通する流路が形成された接続部を有し、
前記コネクタは、前記バルブボディに螺着されることにより、前記接続部に嵌合して前記止め弁の出力ポートを形成し、
前記接続部の周囲には、前記止め弁の入力ポートに連通する連通空間が形成され、
螺脱操作に基づき前記コネクタを前記接続部から脱離させることにより、前記バルブボディと前記コネクタとの間を気密に封止しつつ前記出力ポートが前記連通空間に連通され、前記入力ポートと前記出力ポートとの間を短絡可能な弁装置。
【請求項２】
請求項１に記載の弁装置において、
前記コネクタに形成された螺子部に螺着して前記コネクタと配管とを気密に連結するとともに前記配管及び前記コネクタ間の相対回転を許容可能な連結部材を備えること、
を特徴とする弁装置。
【請求項３】
請求項１に記載の弁装置において、
前記コネクタは、前記接続部に嵌合して出力ポートを形成するコネクタ本体と、前記バルブボディに形成された螺子部に螺着して前記バルブボディと前記コネクタ本体とを気密に連結するコネクタ連結部材と、を備えてなること、を特徴とする弁装置。
【請求項４】
請求項１〜請求項３の何れか一項に記載の弁装置において、
前記止め弁は、電磁コイルの起磁力に基づき前記弁室内に設けられた弁体を駆動する電磁弁であること、を特徴とする弁装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、止め弁を迂回して流路内のガスを排出する圧抜き機能を備えた弁装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、高圧ガスの供給系に用いられる弁装置には、通常、その高圧ガスの供給を制御する止め弁が設けられるとともに、その止め弁を経由することなく流路内のガスを排出可能な圧抜き機能が備えられている。
【０００３】
例えば、燃料電池車用の水素ガスタンクでは、通常、そのガス供給の制御に用いる止め弁として、遠隔操作が可能な電磁弁が用いられている（例えば、特許文献１参照）。そして、例えば、電力供給の停止時等、電磁弁が閉弁固着した場合には、手動で操作可能な圧抜き弁を用いることにより、その電磁弁よりも上流側のガスを排出する構成となっている。
【０００４】
また、このようなガスタンク用の弁装置においては、その小型化による搭載性の向上が重要な課題の一つになっている。このため、多くの場合、複数の弁機構を一のバルブボディ内に形成する構成が採用されている。
【０００５】
例えば、特許文献２に記載の高圧ガスタンク用弁装置は、そのガス供給を制御する止め弁（マニュアル弁）と、所定量を超えるガス流出時に流路を遮断する過流防止弁と、過熱により開作動して流路内のガスを外部に放出する安全弁とが一のバルブボディ内に形成されている。また、この弁装置において、安全弁は、その弁ユニットをバルブボディに螺着することにより形成されている。そして、この安全弁の弁ユニットが、止め弁の上流に連通する排出流路を閉塞することにより圧抜き弁として機能する構成になっている。
【０００６】
即ち、弁ユニットをバルブボディから脱離する方向に移動させるべく同弁ユニットを回転させる操作（螺脱操作）を行うことにより、その排出流路を開状態として、制御用の止め弁よりも上流側のガスを外部に排出することができる。そして、このように他の弁ユニットを弁体として圧抜き弁を形成することにより、そのバルブボディを小型化して、搭載性の向上を図ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−２４０１４８号公報
【特許文献２】特開２００８−２３２４０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、信頼性を考慮するならば、本来、内部に弁機構が形成された弁ユニットの配置が変化することは好ましいものではない。従って、その弁ユニットの螺脱操作を容易化することは難しく、故に、上記従来例の圧抜き弁は、その操作性に本質的な課題を抱えるものとなっている。
【０００９】
また、特に、燃料電池車用のガスタンクの場合、その内圧が高いことから（貯留する水素ガスの圧力、例えば、７０ＭＰａ（メガパスカル）程度）、その圧抜き時のガス排出は、止め弁を迂回して下流側のガス流路内に行うことが望ましい。そして、この止め弁を迂回する排出流路の形成が、バルブボディを小型化する上での阻害要因になる可能性があるとともに、ひいては、他の流路や弁機構との干渉を考慮することで、更なる操作性の悪化を招くおそれがある。
【００１０】
このため、従来、止め弁を迂回して流路内のガスを排出する圧抜き機能を備えるとともに、その操作性を損なうことなく装置を小型化して搭載性の向上を図ることのできる新たな技術の創出が強く求められていた。
【００１１】
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、止め弁を迂回して流路内のガスを排出する圧抜き機能を備えるとともに、搭載性及び操作性に優れた弁装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、バルブボディ内において止め弁の弁室を形成するスリーブと、前記バルブボディに螺着されるコネクタと、前記バルブボディと前記コネクタとの間を気密に封止するシール部材と、を備え、前記スリーブは、該スリーブの内外を連通する流路が形成された接続部を有し、前記コネクタは、前記バルブボディに螺着されることにより、前記接続部に嵌合して前記止め弁の出力ポートを形成し、前記接続部の周囲には、前記止め弁の入力ポートに連通する連通空間が形成され、螺脱操作に基づき前記コネクタを前記接続部から脱離させることにより、前記バルブボディと前記コネクタとの間を気密に封止しつつ前記出力ポートが前記連通空間に連通され、前記入力ポートと前記出力ポートとの間を短絡可能な弁装置であること、を要旨とする。
【００１３】
上記構成によれば、コネクタを螺脱するだけで容易に操作可能、且つ新たな弁機構や流路の追加による装置の大型化及びこれに伴う搭載性の悪化を招くことなく、止め弁を迂回してガス流路内のガスを排出する圧抜き弁として機能させることができる。加えて、特許文献２に開示された従来技術とは異なり、圧抜き操作時においても、スリーブが形成する止め弁の弁室及び同弁室内に配置される弁体の位置関係は変化しない。従って、その本来の止め弁としての機能についてもまた、高い信頼性を確保することができる。
【００１４】
請求項２に記載の発明は、前記コネクタに形成された螺子部に螺着して前記コネクタと配管とを気密に連結するとともに前記配管及び前記コネクタ間の相対回転を許容可能な連結部材を備えること、を要旨とする。
【００１５】
上記構成によれば、配管を回転させることなくコネクタ（及び連結部材）の螺着操作及び螺脱操作が可能になることで、コネクタの螺脱操作が容易になり、その結果、その操作性を更に向上させることができる。また、配管の回転や捻れを考慮することなく、その接続構造や支持構造を設計することができる。
【００１６】
請求項３に記載の発明は、前記コネクタは、前記接続部に嵌合して出力ポートを形成するコネクタ本体と、前記バルブボディに形成された螺子部に螺着して前記バルブボディと前記コネクタ本体とを気密に連結するコネクタ連結部材と、を備えてなること、を要旨とする。
【００１７】
上記構成によれば、コネクタ本体を回転させることなく、弁室を形成するスリーブから脱離させることが可能となる。その結果、より容易に圧抜き操作を行うことができるようになる。また、併せてコネクタ本体に接続される配管の接続構造や支持構造についても、その配管の回転や捻れを考慮せずに設計することができる。
【００１８】
特に、燃料電池車用の水素ガスタンクのような高圧ガスの供給系においては、その配管に高い強度と信頼性が要求されるため、同配管に対して回転や捻れを生じさせるような応力を作用させないようにすることが望ましい。従って、このような用途に上記請求項２の発明や請求項３の発明を適用することで、より顕著な効果を得ることができる。
【００１９】
請求項４に記載の発明は、前記止め弁は、電磁コイルの起磁力に基づき前記弁室内に設けられた弁体を駆動する電磁弁であること、を要旨とする。
即ち、遠隔操作が可能な電磁弁の場合、マニュアル弁等とは異なり、通常時の操作性を考慮することなく、圧抜き操作時における操作性に重点を置いてコネクタの配置を決定することができる。従って、上記構成によれば、より優れた操作性を実現することが可能になる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、止め弁を迂回して流路内のガスを排出する圧抜き機能を備えるとともに、搭載性及び操作性に優れた弁装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】第１の実施形態における弁装置の断面図。
【図２】電磁弁近傍の拡大断面図。
【図３】コネクタ近傍の拡大断面図。
【図４】弁室内の拡大断面図。
【図５】圧抜き操作時におけるコネクタ近傍の拡大断面図。
【図６】第２の実施形態の弁装置におけるコネクタ近傍の拡大断面図。
【図７】第３の実施形態の弁装置におけるコネクタ近傍の拡大断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
［第１の実施形態］
以下、本発明を具体化した第１の実施形態を図面に従って説明する。
図１に示すように、本実施形態の弁装置１は、燃料電池車用の水素ガスタンク（図示略）に取着されることにより高圧ガス流路の一部を構成するバルブボディ２を備える。また、同バルブボディ２の一端面（同図中、右側の端部２ａ）には、収容凹部３が凹設されるとともに、この収容凹部３内には、有底筒状のスリーブ５が収容されている。そして、本実施形態では、このスリーブ５の径方向外側に電磁コイル６を配置することにより、同スリーブ５の筒内を弁室７とする電磁弁８が形成されている。
【００２３】
図２に示すように、本実施形態の電磁コイル６は、ボビン状のインシュレータ９に巻回された状態で、その磁路を形成するヨーク１０とともに収容凹部３内に収容されている。また、バルブボディ２には、収容凹部３の底面３ａに開口する挿入孔１１が形成されている。そして、スリーブ５は、上記インシュレータ９の筒内に挿通されることにより、その底部１２側の一端（同図中、左側の端部）が挿入孔１１に挿入された状態で、収容凹部３内に配置されている。
【００２４】
また、図１に示すように、本実施形態のバルブボディ２において、上記収容凹部３が形成された側の端面２ａとは反対側の端面２ｂ（同図中、左側の端面）には、その底面１４ａに上記挿入孔１１の他端が開口するとともに、内周に螺子部１３が形成された取付凹部１４が設けられている。そして、本実施形態では、この取付凹部１４に螺着されたコネクタ１５により、上記電磁弁８の出力ポート１６が形成されている。
【００２５】
詳述すると、図３に示すように、スリーブ５の外底面１２ａには、軸方向に延設されることにより取付凹部１４内に突出する略円柱状の接続部１７が設けられるとともに、同接続部１７の内部には、その先端面１７ａ及びスリーブ５の内底面１２ｂに開口して同スリーブ５の内外を連通する接続流路１８が形成されている。また、本実施形態のコネクタ１５は、取付凹部１４の内径と略等しい外径を有して略円柱状に形成されるとともに、その基端１５ａ（同図中、右側の端部）側の外周には、取付凹部１４の内周に螺設された螺子部１３に対応する螺子部２０が形成されている。そして、コネクタ１５の内部には、上記接続部１７の外径と略等しい内径を有して同コネクタ１５を軸方向に貫通する貫通孔２１が形成されている。
【００２６】
即ち、本実施形態のコネクタ１５は、その外周に形成された螺子部２０を取付凹部１４側の螺子部１３に螺合させることにより、その基端１５ａ側が同取付凹部１４に没入する態様でバルブボディ２に螺着される。そして、コネクタ１５は、その軸方向端面１５ｂに開口する貫通孔２１内に上記接続部１７が挿入される態様で、同接続部１７と嵌合されることにより、上記スリーブ５が形成する弁室７に連通する出力ポート１６を形成するようになっている。
【００２７】
また、図２に示すように、取付凹部１４内に配置されるコネクタ１５の外周、及び同コネクタ１５の貫通孔２１内に挿入される接続部１７の外周には、それぞれ、シール部材としてＯリング２２，２３が嵌着されている。そして、本実施形態では、これにより、取付凹部１４とコネクタ１５との間が気密に封止されるとともに、コネクタ１５が形成する出力ポート１６と接続部１７が形成する接続流路１８とが気密に接続されている。
【００２８】
更に、上記のように挿入孔１１内に挿入されたスリーブ５の底部１２には、その外底面１２ａ及び内底面１２ｂに開口して同スリーブ５の内外を連通する貫通孔２４が形成されている。そして、本実施形態では、挿入孔１１の内周に開口する流路２５を入力ポート２６として、ガスタンク（図示略）に充填された水素ガスがバルブボディ２内に形成されたガス流路に流入する構成となっている。
【００２９】
尚、本実施形態では、入力ポート２６を構成する上記流路２５の開口位置は、挿入孔１１内に挿入されたスリーブ５の底部１２よりも取付凹部１４側（同図中、左側）に設定されるとともに、挿入孔１１とスリーブ５の底部１２との間は、両者の間に介在されたＯリング２７により気密に封止されている。また、開口端として形成されたスリーブ５の他端は、ストッパ２９が取着されることにより閉塞されるとともに、同ストッパ２９に設けられたＯリング３０により気密に封止されている。そして、本実施形態では、これにより、上記接続部１７の周囲に形成された入力ポート２６に連通する連通空間３１及びスリーブ５の筒内は、電磁コイル６を収容する収容凹部３と気密に区画されるようになっている。
【００３０】
また、図４に示すように、スリーブ５の内底面１２ｂにおける上記接続流路１８の開口位置には、同接続流路１８に連続する貫通孔３３を有した主弁座３４が設けられている。そして、スリーブ５の筒内には、この主弁座３４に当接して接続流路１８を閉塞可能な主弁体３５が設けられている。
【００３１】
即ち、本実施形態の電磁弁８は、上記電磁コイル６の起磁力に基づき主弁体３５を駆動して、スリーブ５が形成する弁室７と上記コネクタ１５が形成する出力ポート１６との間の接続流路１８を開閉する止め弁となっている。そして、本実施形態の弁装置１は、この電磁弁８の開閉動作に基づいて、その出力ポート１６を介した水素ガスの供給を制御することが可能となっている。
【００３２】
詳述すると、スリーブ５の筒内には、電磁コイル６の起磁力に基づき軸方向移動するプランジャ３７が収容されている。また、スリーブ５の開口端を閉塞する上記ストッパ２９は、収容凹部３の開口端に固定された蓋部材３９により、その軸方向移動（同図中、右側への移動）が規制されている。そして、プランジャ３７は、同プランジャ３７とストッパ２９との間に介在されたコイルバネ３８の弾性力により、スリーブ５の底部１２側（同図中、左側）に向かって付勢されている。
【００３３】
また、プランジャ３７の軸方向端面（同図中、左側の端面）３７ａには、上記主弁座３４に対向して開口する収容穴４０が形成されている。そして、主弁体３５は、この収容穴４０内に収容されている。
【００３４】
図４に示すように、本実施形態の主弁体３５は、収容穴４０の壁面４０ａに摺接しつつ同収容穴４０内を軸方向移動可能に設けられた基部４５と、同基部４５の軸方向端面４５ａ（同図中、左側の端面）から主弁座３４側に向かって軸方向に延びる弁本体４１とを備えている。また、収容穴４０の開口部４０ｂには、貫通孔４２を有した規制板４３が固定されている。そして、本実施形態の主弁体３５は、その弁本体４１の先端４１ａが規制板４３の貫通孔４２から突出した状態で、収容穴４０内に収容されている。
【００３５】
また、本実施形態の主弁体３５には、同主弁体３５を軸方向（同図中、左右方向）に貫通して弁本体４１の先端４１ａに開口するパイロット流路４７が形成されるとともに、その基部４５には、同パイロット流路４７に連続する貫通孔４９を有したパイロット弁座５０が設けられている。尚、パイロット弁座５０の貫通孔４９は、上記主弁座３４の貫通孔３３よりも小径に設定されている。そして、プランジャ３７の内部には、プランジャ３７の移動に基づきパイロット弁座５０に当接して、パイロット流路４７を閉塞可能なパイロット弁体５１が設けられている。
【００３６】
具体的には、プランジャ３７には、同プランジャ３７を軸方向に貫通して上記ストッパ２９側の軸方向端面３７ｂ及び収容穴４０に開口する貫通孔５２が形成されている。また、プランジャ３７の外周面には、その軸方向に沿って導入溝５３が凹設されるとともに、当該導入溝５３と上記収容穴４０及び貫通孔５２との間をそれぞれ連通する導入路５４，５５が形成されている。そして、パイロット弁体５１は、上記貫通孔５２内に圧入されることにより、上記パイロット弁座５０に対向する位置において、プランジャ３７と一体に軸方向移動するようになっている。
【００３７】
即ち、電磁コイル６の非通電時、プランジャ３７は、コイルバネ３８の弾性力に基づいて、スリーブ５内を底部１２側（同図中、左側）に軸方向移動する。このとき、パイロット弁体５１は、パイロット弁座５０に着座し、そのパイロット流路４７に連続する貫通孔４９を閉塞した状態で主弁体３５を押圧する。これにより、主弁体３５は、プランジャ３７とともに底部１２側に軸方向移動し、同底部１２に設けられた主弁座３４に着座する。そして、その弁本体４１の先端４１ａが、上記出力ポート１６に続く主弁座３４の貫通孔３３を閉塞することにより、スリーブ５が形成する弁室７と上記コネクタ１５が形成する出力ポート１６との間の接続流路１８が閉状態となる。
【００３８】
一方、電磁コイル６に通電することにより、プランジャ３７は、その起磁力に基づいて、コイルバネ３８の弾性力に抗してスリーブ５内をストッパ２９側（同図中、右側）に軸方向移動する。このとき、プランジャ３７内においては、先ず、パイロット弁体５１がパイロット弁座５０から離座し、その後、収容穴４０の開口部４０ｂに設けられた規制板４３が主弁体３５の基部４５に当接することにより、同主弁体３５は、プランジャ３７ともにスリーブ５内を開口端側に軸方向移動する。そして、その主弁体３５が主弁座３４から離座することにより、上記接続流路１８が開状態となる。
【００３９】
このように、本実施形態の電磁弁８は、パイロット式の電磁弁として構成されている。そして、これにより、電磁コイル６の巻線数を抑えて装置の小型化を図ることが可能となっている。
【００４０】
また、図３に示すように、本実施形態では、上記のようにバルブボディ２の端面２ｂに螺着されたコネクタ１５の先端１５ｃに配管６０を連結することにより、供給対象に水素ガスを送出するための送出流路６１が形成されている。
【００４１】
詳述すると、配管６０の一端には、その主管部６２よりも大径に形成された有底円筒状の接続端子６３が設けられており、同配管６０が形成する送出流路６１は、この接続端子６３の内底面６３ａに開口するようになっている。一方、コネクタ１５の先端１５ｃには、円柱状の外形を有する小径部６４が形成されるとともに、同小径部６４の外周には、シール部材としてＯリング６５が嵌着されている。そして、本実施形態では、このコネクタ１５の小径部６４に配管６０の接続端子６３を外嵌することにより、コネクタ１５が形成する出力ポート１６と配管６０が形成する送出流路６１とが気密に接続されるようになっている。
【００４２】
また、コネクタ１５の外周には、その小径部６４と上記バルブボディ２への螺着に用いられる螺子部２０との間の軸方向位置に、第２の螺子部６６が形成されている。そして、本実施形態では、この螺子部６６に連結部材６７を螺着することにより、コネクタ１５と配管６０とが連結されるようになっている。
【００４３】
具体的には、本実施形態の連結部材６７は、内周に螺子部６８を有して筒状に形成されるとともに、その軸方向一端（同図中、左側の端部）には径方向内側に延びるフランジ６９が設けられている。そして、その筒内に配管６０が挿通された状態でコネクタ１５に外嵌されることにより、同コネクタ１５側の螺子部６６に螺着されるようになっている。
【００４４】
即ち、連結部材６７は、コネクタ１５側の螺子部６６に螺着されることにより、その軸方向一端に設けられたフランジ６９が、上記のように配管６０の主管部６２よりも大径に形成された接続端子６３の外底面６３ｂに当接する。そして、本実施形態の連結部材６７は、これにより、配管６０の接続端子６３がコネクタ１５の小径部６４から脱離する方向の相対移動を規制することによって、コネクタ１５と配管６０とを気密に連結する構成になっている。
【００４５】
尚、本実施形態では、この連結部材６７が螺着操作に基づき軸方向移動する際の押圧力を利用して同接続端子６３（の内底面６３ａ）をコネクタ１５（の小径部６４の先端面６４ａ）に押し付けることにより、相対回転不能に配管６０及びコネクタ１５を締結することが可能となっている。そして、その締結を緩めることで、両者の相対回転が許容されるようになっている。
【００４６】
また、コネクタ１５の外周には、この連結部材６７が螺着される第２の螺子部６６と上記バルブボディ２への螺着に用いられる螺子部２０との間の軸方向位置に、径方向外側に延びるフランジ７０が形成されている。そして、同フランジ７０の外周には、その複数の平坦面からなる把持部７１が形成されている。
【００４７】
尚、本実施形態のフランジ７０は、断面略正六角形状に形成されることにより、その外周に工具等で把持可能な六面を備えている。即ち、本実施形態では、この把持部７１を把持することにより、バルブボディ２及び連結部材６７に対するコネクタ１５の相対回転を規制することができる。そして、これにより、コネクタ１５に配管６０が連結された状態においても、その共回りを抑えつつ、連結部材６７及びコネクタ１５について、それぞれ独立に螺着操作及び螺脱操作を行うことが可能となっている。
【００４８】
（圧抜き機能）
次に、上記のように構成されることにより圧抜き弁として機能する本実施形態の弁装置１の作用について説明する。
【００４９】
図５に示すように、本実施形態の弁装置１では、バルブボディ２に螺着されたコネクタ１５を螺脱操作することにより、同コネクタ１５は、配管６０側（同図中、左側）に軸方向移動する。そして、本実施形態では、これにより、取付凹部１４内においてスリーブ５の接続部１７からコネクタ１５を脱離させることが可能となっている。
【００５０】
即ち、コネクタ１５が接続部１７から脱離することにより、同コネクタ１５が形成する出力ポート１６は、上記電磁弁８の弁室７に連通する接続流路１８との接続が途絶され、取付凹部１４内、つまり入力ポート２６に連通する接続部１７周囲の連通空間３１内に開口する。そして、本実施形態の弁装置１は、これにより、その入力ポート２６と出力ポート１６とを短絡することによって、止め弁を構成する電磁弁８を迂回して、当該電磁弁８の上流、詳しくは、スリーブ５が形成する弁室７よりも上流側に位置するガス流路内の水素ガスを下流側の送出流路６１に排出する圧抜き弁として機能する。
【００５１】
さらに詳述すると、図３に示すように、螺脱操作に基づきコネクタ１５が配管６０側に移動する際、これらコネクタ１５と取付凹部１４との間に介在されたＯリング２２が、そのシール部材としての機能を維持することが可能な軸方向の移動距離Ｌ１は、コネクタ１５が接続部１７から脱離する為に要する移動距離Ｌ０よりも長く設定されている。そして、本実施形態では、これにより、そのバルブボディ２とコネクタ１５との間を気密に封止しつつ入力ポート２６と出力ポート１６との間を短絡することが可能となっている。
【００５２】
更に、螺脱操作時、コネクタ１５が取付凹部１４に対する螺着状態を維持することが可能な軸方向の移動距離Ｌ２もまた、コネクタ１５が接続部１７から脱離する為に要する移動距離Ｌ０よりも長く設定されている。そして、本実施形態の弁装置１は、これにより、その入力ポート２６及び出力ポート１６間を短絡する圧抜き操作時においても、取付凹部１４から脱落することなくコネクタ１５を保持することが可能となっている。
【００５３】
以上、本実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）上記構成によれば、バルブボディ２の外部に露出されたコネクタ１５を螺脱するだけで容易に操作可能、且つ新たな弁機構や流路の追加による装置の大型化及びこれに伴う搭載性の悪化を招くことなく、その止め弁を構成する電磁弁８を迂回してガス流路内の水素ガスを排出する圧抜き弁として機能させることができる。加えて、特許文献２に開示された従来技術とは異なり、圧抜き操作時においても、スリーブ５が形成する弁室７、及び同弁室７内に配置される電磁弁８の各部材（プランジャ３７、主弁座３４及び主弁体３５、並びにパイロット弁座５０及びパイロット弁体３５）の位置関係は変化しない。従って、その本来の止め弁としての機能についても、高い信頼性を確保することができる。
【００５４】
（２）また、連結部材６７による締結を緩めて配管６０に対するコネクタ１５の相対回転を許容することが可能であることによって、同コネクタ１５の螺脱操作がより容易なものとなる。そして、これにより、より一層の操作性の向上を図ることができる。更に、コネクタ１５の螺着操作及び螺脱操作時においても配管６０を非回転とすることができる。その結果、配管６０の回転や捻れを考慮することなく、その接続構造や支持構造を設計することができる。特に、燃料電池車用の水素ガスタンクのような高圧ガスの供給系においては、その配管６０に高い強度と信頼性が要求されるため、同配管６０に対して回転や捻れを生じさせるような応力を作用させないようにすることが望ましい。従って、このような用途に適用することで、より顕著な効果を得ることができる。
【００５５】
［第２の実施形態］
以下、本発明を具体化した第２の実施形態を図面に従って説明する。尚、説明の便宜のため、上記第１の実施形態と同一の構成については、同一の符号を付して、その説明を省略する。
【００５６】
図６に示すように、本実施形態の弁装置８１において、コネクタ８２は、スリーブ５の接続部１７に嵌合することにより出力ポート１６を形成するコネクタ本体８３と、バルブボディ２に形成された螺子部８４に螺着して同バルブボディ２にコネクタ本体８３を連結する連結部材８５とにより構成される。
【００５７】
詳述すると、本実施形態では、バルブボディ２の端面２ｂには、スリーブ５の底部１２が挿入された挿入孔１１と同軸に延びる円筒部８６が形成されている。そして、上記螺子部８４は、この円筒部８６の外周に刻設されるとともに、同円筒部８６の筒内が、その底面８７ａに挿入孔１１の一端が開口して同挿入孔１１からスリーブ５の接続部１７が突出する取付凹部８７となっている。
【００５８】
さらに詳述すると、コネクタ本体８３は、略円柱状の外形を有するとともに、その内部には、軸線に沿って同コネクタ本体８３を貫通する貫通孔８８が設けられている。また、コネクタ本体８３の軸方向一端（同図中、右側の端部）には、その外径が上記取付凹部８７の内径と略等しく設定された基部８９が形成されている。そして、この基部８９の外周には、シール部材としてＯリング９０が嵌着されている。
【００５９】
即ち、本実施形態のコネクタ本体８３は、その基部８９が上記取付凹部８７内に挿入されることにより、上記第１の実施形態と同様、その軸方向端面８９ａに開口する貫通孔８８内に上記スリーブ５の接続部１７が挿入される態様で同接続部１７と嵌合する。そして、これにより、接続部１７の内部に形成された接続流路１８とコネクタ本体８３側の貫通孔８８とが気密に接続されることによって、上記スリーブ５が形成する弁室７に連通する出力ポート１６が形成されるようになっている。
【００６０】
また、コネクタ本体８３の先端８３ａ（同図中、左側の端部）には、配管９１との連結部９２が形成されている。本実施形態では、連結部９２は、上記基部８９よりも小径に形成されるとともに、同連結部９２の外周には、シール部材としてＯリング９４が嵌着されている。そして、このＯリング９４よりも基端側（基部８９側）には、同連結部９２に配管９１を連結するための螺子部９５が形成されている。
【００６１】
尚、本実施形態では、配管９１側の接続端子９６には、その内周に螺子部９７が形成されたものが採用されている。そして、この接続端子９６を上記連結部９２の螺子部９５に螺合させることにより、そのコネクタ本体８３が形成する出力ポート１６と配管９１が形成する送出流路６１とが気密に接続されるようになっている。
【００６２】
一方、連結部材８５は、上記第１の実施形態における連結部材６７と同様、内周に螺子部９８を有して筒状に形成されるとともに、その軸方向一端（同図中、左側の端部）には径方向内側に延びるフランジ９９が設けられている。また、連結部材８５の内径は、コネクタ本体８３の基部８９（の外径）よりも小径、且つ同コネクタ本体８３の連結部９２（の外径）よりも大径に形成されている。そして、連結部材８５は、その筒内にコネクタ本体８３の連結部９２が挿通された状態で、上記円筒部８６に螺着されるようになっている。
【００６３】
即ち、本実施形態の連結部材８５は、上記円筒部８６に螺着されて、そのフランジ９９がコネクタ本体８３の基部８９（の軸方向端面８９ｂ）に当接することにより、取付凹部８７内におけるコネクタ本体８３の軸方向移動、詳しくは、配管９１側への移動を規制する。そして、取付凹部８７とコネクタ本体８３との間は、同コネクタ本体８３の基部８９に外嵌された上記Ｏリング９０によって、気密に封止されるようになっている。
【００６４】
次に、上記のように構成された本実施形態の弁装置８１の作用について説明する。
本実施形態の弁装置８１では、同バルブボディ２側の螺子部８４に螺着された連結部材８５を螺脱操作して、同連結部材８５を軸方向に移動させることにより、コネクタ本体８３を取付凹部８７から抜脱する方向（配管９１側、図３中、左側）に移動させることが可能になる。そして、その抜脱操作により、スリーブ５の接続部１７からコネクタ本体８３を脱離させることが可能になる。
【００６５】
即ち、上記第１の実施形態と同様、コネクタ本体８３の軸方向移動により同コネクタ本体８３が接続部１７から脱離して、入力ポート２６に連通する接続部１７周囲の連通空間３１（取付凹部８７）内に、コネクタ本体８３の貫通孔８８が開口することにより、コネクタ本体８３が形成する出力ポート１６と入力ポート２６とが短絡する。そして、本実施形態の弁装置８１は、これにより、その止め弁を構成する電磁弁８を迂回して、その上流側に位置するガス流路内の水素ガスを下流側の送出流路６１に排出可能な圧抜き弁として機能するようになっている。
【００６６】
また、連結部材８５の螺脱操作時、コネクタ本体８３を取付凹部８７内に保持可能な軸方向の移動距離Ｌ３は、コネクタ本体８３が接続部１７から脱離する為に要する移動距離Ｌ０よりも長く設定されている。そして、本実施形態の弁装置８１は、これにより、その入力ポート２６及び出力ポート１６間を短絡する圧抜き操作時においても、コネクタ本体８３を取付凹部８７から脱落させることなく保持することが可能となっている。
【００６７】
以上、本実施形態によれば、上記第１の実施形態における弁装置１と同様、容易に操作可能、且つ搭載性の悪化及び信頼性の低下を招くことなく圧抜き弁として機能させることができる。また、コネクタ本体８３を回転させることなく、コネクタ連結部材としての連結部材８５の螺着操作及び螺脱操作が可能であることから、その圧抜き操作がより容易であるとともに、配管９１の回転や捻れを考慮することなく、その接続構造や支持構造を設計することができる。
【００６８】
［第３の実施形態］
以下、本発明を具体化した第３の実施形態を図面に従って説明する。尚、説明の便宜のため、上記第２の実施形態と同一の構成については、同一の符号を付して、その説明を省略する。
【００６９】
図７に示すように、本実施形態の弁装置１０１において、コネクタ本体１０２は、その外径が取付凹部８７の内径と略等しい略円柱状の外形を有している。そして、このコネクタ本体１０２の先端１０２ａ（同図中、左側の端部）には、上記第１の実施形態における配管６０と同様、その一端に主管部６２よりも大径の接続端子１０４が設けられた配管１０５が接続されている。
【００７０】
詳述すると、接続端子１０４の内径は、コネクタ本体１０２の外径と略等しく設定されている。また、コネクタ本体１０２の外周には、シール部材としてＯリング１０６が嵌着されている。そして、本実施形態では、接続端子１０４内にコネクタ本体１０２の先端１０２ａを嵌入することにより、そのコネクタ本体１０２が形成する出力ポート１６と配管１０５が形成する送出流路６１とが気密に接続されるようになっている。
【００７１】
また、本実施形態では、配管１０５の接続端子１０４には、その側壁１０４ｃを径方向に貫通する貫通孔１０８が形成されるとともに、コネクタ本体１０２の周面には、この貫通孔１０８に対応する挿入穴１０９が凹設されている。そして、本実施形態では、これら貫通孔１０８及び挿入穴１０９内に、軸状の係合子１１０を挿入して、双方に跨る態様で介在させることにより、これら配管１０５の接続端子１０４とコネクタ本体１０２とが、一体に軸方向移動可能に連結されるようになっている。
【００７２】
そして、本実施形態では、そのバルブボディ２に形成された螺子部８４に螺着される連結部材１１１によって、上記コネクタ本体１０２及び配管１０５の接続端子１０４を共締めする構成となっている。
【００７３】
具体的には、本実施形態の連結部材１１１は、バルブボディ２に螺着されて、その軸方向一端に設けられたフランジ１１２が、接続端子１０４の外底面１０４ｂに当接することにより、取付凹部８７内におけるコネクタ本体１０２及び接続端子１０４の軸方向移動、詳しくは、配管１０５側への移動を規制する。そして、取付凹部８７とコネクタ本体１０２との間、及びコネクタ本体１０２と接続端子１０４との間は、それぞれ、同コネクタ本体１０２に外嵌された上記Ｏリング９０，１０６によって、気密に封止されるようになっている。
【００７４】
次に、上記のように構成された本実施形態の弁装置１０１の作用について説明する。
本実施形態の弁装置１０１では、上記第２の実施形態と同様、同バルブボディ２側の螺子部８４に螺着された連結部材１１１を螺脱操作して、同連結部材１１１を軸方向に移動させることにより、コネクタ本体１０２を取付凹部８７から抜脱する方向に軸方向移動させることが可能になる。また、配管１０５の接続端子１０４とコネクタ本体１０２とは、一体に軸方向移動可能に連結されているため、配管１０５を介してコネクタ本体１０２を抜脱操作することが可能である。そして、その抜脱操作により、スリーブ５の接続部１７からコネクタ本体１０２を脱離させることが可能になる。
【００７５】
即ち、コネクタ本体１０２が接続部１７から脱離して、当該接続部１７周囲の連通空間３１（取付凹部８７）内に、コネクタ本体１０２の貫通孔８８が開口することにより、コネクタ本体１０２が形成する出力ポート１６と入力ポート２６とが短絡する。そして、これにより、本実施形態の弁装置１０１もまた、上記第１及び第２の実施形態における弁装置１，８１と同様に圧抜き弁として機能するようになっている。
【００７６】
以上、本実施形態によれば、上記第２の実施形態と同様の効果が得られるとともに、併せて更なる構成の簡素化を図ることができる。
なお、上記各実施形態は以下のように変更してもよい。
【００７７】
・上記各実施形態では、本発明を、燃料電池車用の水素ガスタンクに設けられた弁装置（１，８１，１０１）に具体化した。しかし、これに限らず、その他の高圧ガス用の弁装置に適用してもよい。
【００７８】
・上記各実施形態では、本発明の止め弁を構成する電磁弁８は、パイロット弁体５１を備えたパイロット式の電磁弁としたが、直接的に主弁体３５を駆動する直動式の電磁弁であってもよい。
【００７９】
・また、上記各実施形態では、入力ポート２６に連通する接続部１７周囲の連通空間３１は、スリーブ５の径方向外側において電磁コイル６を収容する収容凹部３と気密に区画されることとした。しかし、これに限らず、接続部１７周囲に入力ポート２６に連通する連通空間３１が形成される構成であればよい。従って、例えば、収容凹部３が連通空間３１の一部であってもよく、そのスリーブ５の内外を連通する貫通孔２４の形成位置についてもまた、必ずしも同スリーブ５の底部１２でなくともよい。
【００８０】
・更に、スリーブ５が弁室７を形成する止め弁についても、電磁弁に限らず、マニュアル弁であってもよい。
・上記第１の実施形態では、バルブボディ２にコネクタ１５を螺着するための螺子部１３は、取付凹部１４の内周に刻設されることとした。しかし、これに限らず、第２及び第３の実施形態のように、バルブボディ２の端面に突出する円筒部８６の筒内を、その底面８７ａに挿入孔１１の一端が開口して同挿入孔１１からスリーブ５の接続部１７が突出する取付凹部８７とする。そして、その円筒部８６の外周に形成された螺子部８４にコネクタ１５を螺着する構成としてもよい。
【００８１】
・上記第３の実施形態では、その配管１０５の接続端子１０４に形成された貫通孔１０８、コネクタ本体１０２の周面に形成された挿入穴１０９、及びこれら貫通孔１０８及び挿入穴１０９内の双方に跨る態様で介在される軸状の係合子１１０により、配管１０５及びコネクタ本体１０２を一体に軸方向移動可能に連結する係合手段を構成することとした。しかし、これに限らず、係合手段の構成については、例えば、一方に係合突部を形成するとともに他方に係合凹部を形成する等、その他の構成であってもよい。また、必ずしも、このような係合手段は、設けなくともよい。具体的には、例えば、重力を利用してコネクタ本体１０２を接続部１７から脱離させることが可能な場合等である。
【００８２】
次に、以上の実施形態から把握することのできる技術的思想を記載する。
（イ）前記螺脱操作に基づきコネクタが移動する際、該コネクタと前記バルブボディとの気密状態を維持可能な移動距離は、前記コネクタが前記接続部から脱離するために要する移動距離よりも長く設定されること、を特徴とする弁装置。これにより、バルブボディとコネクタとの間を気密に封止しつつ入力ポートと出力ポートとの間を短絡させることができる。
【００８３】
（ロ）前記螺脱操作に基づきコネクタが移動する際、該コネクタと前記バルブボディとの螺着状態を維持可能な軸方向の移動距離は、前記コネクタが前記接続部から脱離するために要する移動距離よりも長く設定されること、を特徴とする弁装置。これにより、入力ポートと出力ポートとの間を短絡させた状態でも、脱落することなくコネクタをバルブボディに保持することができる。その結果、その操作性を向上させることができる。
【００８４】
（ハ）前記コネクタ連結部材により前記コネクタ本体とともに配管を共締めしたこと、を特徴とする弁装置。これにより、更なる構成の簡素化を図ることができる。
（ニ）前記接続部からの脱離方向において前記コネクタ本体と前記配管とを一体移動可能に連結する係合手段を備えること、を特徴とする弁装置。これにより、コネクタ本体に触れることなく、配管を介して同コネクタ本体を脱離方向に移動させることができる。
【符号の説明】
【００８５】
１…弁装置、２…バルブボディ、２ａ，２ｂ…端面、３…収容凹部、５…スリーブ、６…電磁コイル、７…弁室、８…電磁弁、１１…挿入孔、１２…底部、１２ａ…外底面、１２ｂ…内底面、１３…螺子部、１４…取付凹部、１４ａ…底面、１５…コネクタ、１６…出力ポート、１７…接続部、１８…接続流路、２０…螺子部、２２，２３，２７，３０，６５…Ｏリング、２４…貫通孔、２５…流路、２６…入力ポート、２９…ストッパ、３１…連通空間、３４…主弁座、３５…主弁体、３７…プランジャ、３８…コイルバネ、４７…パイロット流路、５０…パイロット弁座、５１…パイロット弁体、６０…配管、６１…送出流路、６３…接続端子、６３ａ…内底面、６３ｂ…外底面、６４…小径部、６６…第２の螺子部、６７…連結部材、６８…螺子部、６９…フランジ、８１…弁装置、８２…コネクタ、８３…コネクタ本体、８４…螺子部、８５…連結部材、８７…取付凹部、８７ａ…底面、８８…貫通孔、８９…基部、８９ａ，８９ｂ…端面、９０，９４…Ｏリング、９１…配管、９２…連結部、９６…接続端子、９８…螺子部、９９…フランジ、１０１…弁装置、８２…コネクタ、１０２…コネクタ本体、１０４…接続端子、１０４ｂ…外底面、１０４ｃ…側壁、１０５…配管、１０６…Ｏリング、１０８…貫通孔、１０９…挿入穴、１１０…係合子、１１１…連結部材、１１２…フランジ、Ｌ０，Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３…移動距離。
【図１】
2012132503.tif 000003
【図２】
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【図３】
2012132503.tif 000005
【図４】
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【図５】
2012132503.tif 000007
【図６】
2012132503.tif 000008
【図７】
2012132503.tif 000009