(57)【要約】【課題】圧電素子に対する電気回路を簡素化させることにより、製造効率を向上させることができる流量調整弁を提供する。【解決手段】流量調整弁７０は、弁体７１と弁７４座とを備える。弁体７１は、導電材料で構成されるダイヤフラム板７２とこのダイヤフラム板７２に接合されている圧電素子７３とを有する。また、流量調整弁７０は、ハウジング３６に支持され、且つ軸方向に延びている第１の導電棒７８を備え、第１の導電棒７８において調圧室６０内に位置する部位が、ダイヤフラム板７２に固定されている。【選択図】図３
2016023777.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングの内部に形成されている調圧室内に配置される弁体と、同弁体が着座する弁座と、を備え、
前記弁体は、導電材料で構成されるダイヤフラム板と、同ダイヤフラム板に接合されている圧電素子と、を有し、
前記圧電素子に通電して前記弁体を変形させることにより、流入部を通じて前記調圧室内に流入した流体を、流出部から同調圧室外に流出させる流量調整弁であって、
前記ハウジングに支持され、且つ軸方向に延びている導電部材を備え、
前記導電部材において前記調圧室内に位置する部位が、前記ダイヤフラム板に固定されている
ことを特徴とする流量調整弁。
【請求項２】
前記ダイヤフラム板には貫通孔が設けられており、同貫通孔に前記導電部材が圧入されている
請求項１に記載の流量調整弁。
【請求項３】
前記ダイヤフラム板において前記弁座に近い側の面を第１の面とし、同第１の面の反対側に位置し、前記弁座から遠い側の面を第２の面とした場合、前記圧電素子は、前記ダイヤフラム板の前記第１の面に接合されており、
前記弁座よりも径方向外側に配置され、且つ前記圧電素子の縁部に接触している接触部材を備え、
同接触部材が、導電材料で構成されている
請求項１又は請求項２に記載の流量調整弁。
【請求項４】
前記ダイヤフラム板に固定されている前記導電部材を第１の導電部材とした場合、
前記ハウジングに支持され、且つ前記軸方向に延びている第２の導電部材を備え、
前記第２の導電部材において前記調圧室内に位置する部位が、前記接触部材に固定されている
請求項３に記載の流量調整弁。
【請求項５】
前記接触部材には、前記圧電素子の縁部と接触する環状の本体と、同本体から径方向外側に突出する接続部とが設けられており、
同接続部の貫通孔に前記第２の導電部材が圧入されている
請求項４に記載の流量調整弁。
【請求項６】
前記ハウジングと前記接触部材との間には、絶縁材料で構成されている介在部材が配置され、
前記ハウジングは、絶縁材料で構成されている第１の保持部材を通じて前記第１の導電部材を支持し、絶縁材料で構成されている第２の保持部材を通じて前記第２の導電部材を支持している
請求項４又は請求項５に記載の流量調整弁。
【請求項７】
前記ハウジングには、前記圧電素子の周縁よりも径方向外側に配置され、前記ダイヤフラム板の縁部を支持する支持部が設けられ、
前記ダイヤフラム板の前記第２の面に対向するように配置され、且つ絶縁材料で構成されている挟持部材を備え、
前記挟持部材は、前記支持部とともに前記ダイヤフラム板の縁部を挟み込んでいる
請求項３〜請求項６のうち何れか一項に記載の流量調整弁。
【請求項８】
前記圧電素子が通電されたときに、前記ダイヤフラム板における前記圧電素子との接合部分が前記弁体から離れる方向に変位するようになっており、
前記ダイヤフラム板の前記接合部分と前記挟持部材との間には、許容スペースが介在している
請求項７に記載の流量調整弁。
【請求項９】
前記弁座側への付勢力を前記挟持部材に付与する付勢部材を備える
請求項７又は請求項８に記載の流量調整弁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧電素子を備える流量調整弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の流量調整弁として、例えば特許文献１に記載の調整弁が提案されている。こうした流量調整弁は、内部に調圧室が形成されているハウジングを備えており、ハウジングには、調圧室内に流体を流入させる流入部と、調圧室内から流体を流出させる流出部とが設けられている。
【０００３】
また、調圧室内に配置されている弁体は、金属材料で構成されるダイヤフラム板と、このダイヤフラム板に貼り付けられている圧電素子とを有している。そして、圧電素子に電力が供給されていない非通電時には、弁体が弁座に着座して流出部が閉塞される。一方、圧電素子に電力が供給される通電時には、弁体が変形することにより、弁体と弁座との間に隙間が形成されて流出部が開放される。これにより、調圧室内の流体が流出部を通じて調圧室外に流出される。
【０００４】
なお、こうした流量調整弁は、ハウジングに支持されている２つの導電棒（導電部材）を備えている。これら導電棒のうち、第１の導電棒は、第１の電線を介して圧電素子に電気的に接続され、第２の導電棒は、第２の電線を介してダイヤフラム板に電気的に接続されている。すなわち、第１の導電棒、第１の電線、ダイヤフラム板、第２の電線及び第２の導電棒により、圧電素子に対する電気回路が構成されている。そして、こうした電気回路を通じて圧電素子への通電を行うことにより、弁体が変形するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特表平１０−５１００４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、従来の流量調整弁での圧電素子への配線時には、電線の一端を導電棒に接合させるとともに、電線の他端をダイヤフラム板や圧電素子に接合させることとなる。この場合、配線に手間がかかり、製造効率の低下を招くこととなる。
【０００７】
本発明の目的は、圧電素子に対する電気回路を簡素化させることにより、製造効率を向上させることができる流量調整弁を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するための流量調整弁は、ハウジングの内部に形成されている調圧室内に配置される弁体と、同弁体が着座する弁座と、を備え、弁体は、導電材料で構成されるダイヤフラム板と、同ダイヤフラム板に接合されている圧電素子と、を有し、圧電素子に通電して弁体を変形させることにより、流入部を通じて調圧室内に流入した流体を、流出部から同調圧室外に流出させる調整弁を前提としている。この流量調整弁は、ハウジングに支持され、且つ軸方向に延びている導電部材を備えており、この導電部材において調圧室内に位置する部位が、ダイヤフラム板に固定されている。
【０００９】
上記構成によれば、ハウジングに支持されている導電部材が、弁体を構成するダイヤフラム板に直接接続される。そのため、圧電素子には、導電部材及びダイヤフラム板を通じて電力が供給される。すなわち、導電部材とダイヤフラム板とを繋ぐ電線を用いることなく、圧電素子に対する電気回路を構成することができる。したがって、圧電素子に対する電気回路を簡素化させることにより、製造効率を向上させることができるようになる。
【００１０】
例えば、ダイヤフラム板に貫通孔が設けられている場合、同貫通孔に導電部材を圧入させることにより、ダイヤフラム板に圧電素子を電気的に直接接続することができるようになる。
【００１１】
また、ダイヤフラム板において弁座に近い側の面を第１の面とし、同第１の面の反対側に位置し、弁座から遠い側の面を第２の面とした場合、圧電素子が、ダイヤフラム板の第１の面に接合されていることがある。この場合、上記流量調整弁は、弁座よりも径方向外側に配置され、且つ圧電素子の縁部に接触している接触部材を備え、同接触部材が、導電材料で構成されていることが好ましい。この構成によれば、ダイヤフラム板を圧電素子に対する第１の電極と見なした場合、接触部材を圧電素子に対する第２の電極と見なすことができる。すなわち、圧電素子に電線を接続する必要がなくなる分、圧電素子に対する電気回路を容易に構成することができるようになる。
【００１２】
また、ダイヤフラム板に固定されている導電部材を第１の導電部材とした場合、上記流量調整弁は、ハウジングに支持され、且つ上記軸方向に延びている第２の導電部材を備えるようにしてもよい。この場合、第２の導電部材において調圧室内に位置する部位を、接触部材に固定させることが好ましい。この構成によれば、第２の導電部材が接触部材に対して電気的に接続されるため、接触部材と第２の導電部材とを繋ぐ電線を設ける必要がなくなる。すなわち、第２の導電部材と接触部材とを繋ぐ電線、及び、接触部材と圧電素子とを繋ぐ電線を用いることなく、圧電素子に対する電気回路を構成することができる。したがって、圧電素子に対する電気回路を簡素化させることができるようになる。
【００１３】
ところで、上記流量調整弁にあっては、接触部材に、圧電素子の縁部と接触する環状の本体と、同本体から径方向外側に突出する接続部とが設けられていることがある。この場合、この接続部の貫通孔に第２の導電部材を圧入させることにより、接触部材に対して第２の導電部材を電気的に直接接続することができる。
【００１４】
ここで、ハウジングに接触部材を直接支持させる場合、ハウジングを絶縁材料で構成する必要が生じ、ハウジングを構成する材料を選定するに際し、制限が多くなる。そこで、上記流量調整弁にあっては、ハウジングと接触部材との間に、絶縁材料で構成されている介在部材を配置するようにしてもよい。この場合、ハウジングに、絶縁材料で構成されている第１の保持部材を通じて第１の導電部材を支持させ、絶縁材料で構成されている第２の保持部材を通じて第２の導電部材を支持させることが好ましい。この構成によれば、介在部材によって、ハウジングと接触部材とが電気的に絶縁される。また、第１の保持部材によって、ハウジングと第１の導電部材とが電気的に絶縁されるとともに、第２の保持部材によって、ハウジングと第２の導電部材とが電気的に絶縁される。そのため、ハウジングを構成する材料として、絶縁材料に限らず、金属などの導電材料を選定することが可能となる。すなわち、ハウジングを構成する材料の選択範囲を広げることができる。
【００１５】
また、ハウジングに、圧電素子の周縁よりも径方向外側に配置され、ダイヤフラム板の縁部を支持する支持部が設けられている場合、上記流量調整弁は、ダイヤフラム板の第２の面に対向するように配置され、且つ絶縁材料で構成されている挟持部材を備えるようにしてもよい。この場合、挟持部材と支持部とにより、ダイヤフラム板の縁部を挟み込ませることが好ましい。この構成によれば、支持部と挟持部材とによって、ハウジングに対して弁体を保持させることができる。そのため、外部からハウジングに振動が加わったとしても、当該振動に起因する弁体の変動を抑制することができるようになる。
【００１６】
例えば、圧電素子が通電されたときに、ダイヤフラム板における圧電素子との接合部分が弁体から離れる方向に変位するようになっているものとする。ここで、ダイヤフラム板における圧電素子との接合部分と挟持部材との間にスペースがないと仮定した場合、流量調整弁を開弁させるときには、ダイヤフラム板に加えて挟持部材も変形させる必要が生じる。すなわち、流出部を開放させるために圧電素子に供給する電力を大きくする必要が生じ、流量調整弁の消費電力が高くなるおそれがある。
【００１７】
そこで、上記流量調整弁において、ダイヤフラム板の接合部分と挟持部材との間に、許容スペースを介在させることが好ましい。この構成によれば、圧電素子への通電によってダイヤフラム板における圧電素子との接合部分が弁体から離れる方向に変位する場合、当該変位が許容スペース内で吸収される。すなわち、挟持部材を変形させることなく弁体と弁座とに間に隙間を形成することができる。すると、流出部が開放され、調圧室内の流体が流出部を通じて調圧室外に流出される。したがって、流量調整弁の消費電力の増大を抑制することができるようになる。
【００１８】
また、上記流量調整弁は、弁座側への付勢力を挟持部材に付与する付勢部材を備えることが好ましい。この構成によれば、付勢部材からの付勢力が挟持部材を通じて弁体に付与される。そのため、圧電素子への非通電時における流出部の閉塞状態を維持しやすい。また、付勢部材とダイヤフラム板とは、挟持部材によって電気的に絶縁されている。そのため、付勢部材として、絶縁材料で構成されている付勢部材に加え、導電材料で構成されている付勢部材をも採用することが可能となる。すなわち、挟持部材によって付勢部材とダイヤフラム板との絶縁を確保することができるため、使用できる付勢部材の選択肢を広げることができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】圧力調整装置を備える燃料供給装置から燃料が供給される内燃機関を示す概略構成図。
【図２】第１の実施形態の流量調整弁を備える圧力調整装置の概略構成を示す断面図。
【図３】第１の実施形態の流量調整弁の概略構成を示す断面図。
【図４】同流量調整弁において、調整弁用ボディの概略を示す平面図。
【図５】同流量調整弁において、弁体ユニットの概略を示す平面図。
【図６】同流量調整弁において、ダイヤフラム板を挟持している様子を示す断面図。
【図７】同流量調整弁において、図５とは反対方向から見た弁体ユニットの概略を示す平面図。
【図８】第２の実施形態の流量調整弁の概略構成を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
（第１の実施形態）
以下、流量調整弁を具体化した第１の実施形態を図１〜図７に従って説明する。
図１には、流体の一例である気体燃料としてＣＮＧ（圧縮天然ガス）が供給されることにより運転される内燃機関１１が図示されている。こうした内燃機関１１は、図１に示すように、ＣＮＧを供給する燃料供給装置２０を備えている。内燃機関１１の吸気通路１２内には、運転者によるアクセル操作態様に応じて開度が調整されるスロットルバルブ１３が設けられている。また、スロットルバルブ１３よりも吸気下流側の吸気通路１２内に、燃料噴射弁１４からＣＮＧが噴射される。そして、スロットルバルブ１３を通過した吸入空気と燃料噴射弁１４から噴射されたＣＮＧとを含む混合気が気筒１５の内部の燃焼室１６内で燃焼することにより、ピストン１７が往復動し、内燃機関１１の出力軸であるクランク軸が所定の回転方向に回転する。
【００２１】
燃料供給装置２０には、高圧のＣＮＧを貯留するＣＮＧタンク２１と、ＣＮＧタンク２１に接続される高圧燃料配管２２とが設けられている。この高圧燃料配管２２内を流動するＣＮＧは圧力調整装置２３によって減圧され、減圧後のＣＮＧがデリバリパイプ２４内に供給される。そして、デリバリパイプ２４から供給されたＣＮＧが燃料噴射弁１４から吸気通路１２内に噴射される。
【００２２】
なお、燃料供給装置２０には、圧力調整装置２３よりも下流側の流体圧であるデリバリパイプ２４内の燃料圧力を検出する圧力センサ２５が設けられている。この圧力センサ２５によって検出された燃料圧力は図示しない制御装置に入力され、この制御装置によって圧力調整装置２３が制御される。すなわち、デリバリパイプ２４内の燃料圧力は、圧力調整装置２３によって調整可能である。
【００２３】
次に、図２を参照して、圧力調整装置２３について説明する。
図２に示すように、圧力調整装置２３は、金属などの導電材料で構成されている本体ボディ３０を備えている。こうした圧力調整装置２３には、ＣＮＧタンク２１から本体ボディ３０内に供給された高圧のＣＮＧを規定圧まで減圧させる第１の減圧機構４０と、デリバリパイプ２４内の燃料圧力を微調整する第２の減圧機構５０とが設けられている。
【００２４】
第１の減圧機構４０について説明する。
図２に示すように、本体ボディ３０内には、ＣＮＧタンク２１から供給された高圧のＣＮＧが流れる高圧流体流路３２と、この高圧流体流路３２が連通している減圧室３１とが設けられており、この減圧室３１内に第１の減圧機構４０が配置されている。また、本体ボディ３０内には、減圧室３１内で第１の減圧機構４０によって減圧されたＣＮＧを第２の減圧機構５０に導く供給路３３が設けられている。
【００２５】
第１の減圧機構４０は、減圧室３１内を軸方向である図中左右方向に摺動するピストン４１が設けられている。このピストン４１にはその内部を軸方向に延びる連通路４１１が設けられており、この連通路４１１は、ピストン４１の軸方向における両端に開口している。
【００２６】
減圧室３１内においてピストン４１の図中右側に位置する空間を「第１の空間３１１」とし、減圧室３１内においてピストン４１の図中左側に位置する空間を「第２の空間３１２」とする。この場合、第１の空間３１１は、高圧流体流路３２に連通している一方で、供給路３３と連通していない。また、第２の空間３１２は、高圧流体流路３２と連通していない一方で、供給路３３に連通している。そして、ピストン４１の軸方向への摺動によって、第１の空間３１１及び第２の空間３１２の容積が変わるようになっている。
【００２７】
また、第１の減圧機構４０には、第２の空間３１２の容積を小さくする方向である図中左方への付勢力をピストン４１に対して付与する第１のスプリング４２が設けられている。そして、第２の空間３１２内のＣＮＧ圧（流体圧）が高い場合、第１のスプリング４２からの付勢力に抗してピストン４１が第２の空間３１２の容積を大きくする方向である図中右方に摺動する。このとき、ピストン４１の軸方向における一端（図中右端）がシール部材４３に密接されると、ピストン４１に設けられている連通路４１１の開口がシール部材４３によって閉塞される。これにより、第１の空間３１１から第２の空間３１２にＣＮＧが流れなくなる。
【００２８】
この状態で第２の空間３１２内のＣＮＧが第２の減圧機構５０側に流れ、第２の空間３１２内のＣＮＧ圧が低くなると、第１のスプリング４２からの付勢力によって、ピストン４１が第２の空間３１２の容積を狭くする方向である図中左方に摺動する。これにより、ピストン４１がシール部材４３から離れ、連通路４１１の開口が開放される。すると、第１の空間３１１内のＣＮＧが、連通路４１１を通じて第２の空間３１２内に流れるようになる。ただし、第１の減圧機構４０から第２の減圧機構５０へのＣＮＧの流量は、第２の空間３１２内のＣＮＧ圧が低く、ピストン４１とシール部材４３との間の隙間４４が広いほど多くなる。すなわち、第２の空間３１２内のＣＮＧ圧が規定圧近傍で保持され、ほぼ規定圧のＣＮＧが供給路３３を通じて第２の減圧機構５０に供給されるように、ピストン４１の減圧室３１内における軸方向位置が自動的に調整される。したがって、この圧力調整装置２３では、第１の減圧機構４０により、外部から供給される高圧のＣＮＧを減圧させる「減圧弁」の一例が構成される。
【００２９】
第２の減圧機構５０について説明する。
図２に示すように、本体ボディ３０内には、第１の減圧機構４０によって減圧されたＣＮＧが上記供給路３３を通じて流入される収容室５１が設けられている。供給路３３における下流側は、２つに分岐されている。そして、２つに分岐された各通路３３１，３３２の双方が収容室５１に接続されている。こうした各通路３３１，３３２のうち、収容室５１の図中左側に接続される通路が「第１の上流側通路３３１」であり、収容室５１の図中右側に接続される通路が「第２の上流側通路３３２」である。そして、第２の上流側通路３３２内には、通路断面積を狭くする第１の絞り５２が設けられている。
【００３０】
収容室５１内には、その周壁に沿って軸方向である図中左右方向に摺動可能なバルブ５３が設けられている。そして、収容室５１内は、バルブ５３によって２つの空間５１１，５１２に区画されており、これら各空間５１１，５１２の容積は、バルブ５３の軸方向への摺動によって変わるようになっている。
【００３１】
こうした収容室５１内の２つの空間５１１，５１２のうち、図中左側に位置する空間を「第１の空間５１１」とし、図中右側に位置する空間を「第２の空間５１２」とする。この場合、第１の空間５１１は、第１の上流側通路３３１に連通する一方で、第２の上流側通路３３２と連通していない。また、第２の空間５１２は、第２の上流側通路３３２に連通する一方で、第１の上流側通路３３１と連通していない。さらに、第１の空間５１１は、ＣＮＧをデリバリパイプ２４側に導くための下流側通路５４と連通している。
【００３２】
この下流側通路５４の収容室５１との開口５４１は、軸方向一端の側壁（図２における左側の壁面）に設けられており、バルブ５３によって閉塞可能である。すなわち、バルブ５３が第１の空間５１１の容積を小さくする方向である図中左方に摺動されると、開口５４１がバルブ５３によって閉塞される。ただし、このように開口５４１がバルブ５３によって閉塞されている状態であっても、第１の上流側通路３３１と収容室５１の第１の空間５１１との連通は維持される。
【００３３】
一方、開口５４１がバルブ５３によって閉塞されている状態からバルブ５３が第１の空間５１１の容積を大きくする方向である図中右方に摺動して開口５４１が開放されると、収容室５１の第１の空間５１１内のＣＮＧが開口５４１を通じて下流側通路５４に流出するようになる。すると、第１の空間５１１内には、第１の上流側通路３３１を通じてＣＮＧが流入される。このとき、収容室５１内でのバルブ５３の軸方向における位置を調整することにより、開口５４１の開度が調整される。その結果、下流側通路５４へのＣＮＧの流出量が調整され、ひいてはデリバリパイプ２４内の燃料圧力が調整される。
【００３４】
また、収容室５１内には第２のスプリング５５が設けられており、この第２のスプリング５５は、第１の空間５１１の容積を小さくする方向である図中左方への付勢力をバルブ５３に付与している。
【００３５】
本体ボディ３０の図中上部には調整弁用ボディ３４が取り付けられているとともに、調整弁用ボディ３４の図中上部には蓋部材３５が取り付けられている。調整弁用ボディ３４及び蓋部材３５は、本体ボディ３０を構成する材料と同一の材料（すなわち、金属などの導電材料）で構成されている。そして、こうした調整弁用ボディ３４と蓋部材３５とにより調圧室６０が形成されている。すなわち、調整弁用ボディ３４と蓋部材３５とにより、内部に調圧室６０が形成されている「ハウジング３６」の一例が構成される。そして、このハウジング３６内に、本実施形態の流量調整弁７０が設けられている。
【００３６】
調整弁用ボディ３４は、有底略四角筒形状をなしている。そして、調整弁用ボディ３４の底壁３４１には、収容室５１の第２の空間５１２内のＣＮＧを調圧室６０内に導くための流入部としての流入路６１が設けられている。また、底壁３４１において流入路６１よりも内側となる底壁３４１の中央には、調圧室６０内のＣＮＧを調圧室６０外に流出させるための流出部としての流出孔６２が設けられている。この流出孔６２は、本体ボディ３０に設けられている流出路６３を通じて下流側通路５４と接続されている。
【００３７】
図２に示すように、調整弁用ボディ３４の底壁３４１には、図中左面に開口する凹部３４２が形成されており、この凹部３４２内には、合成樹脂などの絶縁材料で構成されているブロック部材３７が配置されている。このブロック部材３７には、外部電源から電力を供給するための電源コネクタが接続されるようになっている。
【００３８】
そして、流量調整弁７０が閉弁しているときには、調圧室６０内のＣＮＧの流出孔６２を介した外部への流出が規制される。一方、流量調整弁７０が開弁しているときには、流入路６１を通じて調圧室６０内に流入したＣＮＧが、流出孔６２及び流出路６３を通じて下流側通路５４内に流出されるようになっている。
【００３９】
すなわち、図２に示すように、流量調整弁７０が開弁されると、収容室５１の第２の空間５１２内のＣＮＧが流入路６１を通じて調圧室６０内に流出され、第２の空間５１２内のＣＮＧ圧が低下される。すると、収容室５１内では、バルブ５３が第２の空間５１２を狭くする方向である図中右方に摺動され、下流側通路５４の開口５４１の開度が広くなる。一方、流量調整弁７０が閉弁されると、収容室５１の第２の空間５１２内のＣＮＧが調圧室６０内に流出されなくなり、第２の空間５１２内のＣＮＧ圧が大きくなる。すると、収容室５１内では、バルブ５３が第１の空間５１１を狭くする方向である図中左方に摺動され、下流側通路５４の開口５４１が狭くなる、又は開口５４１がバルブ５３によって閉塞される。したがって、流量調整弁７０の開弁時間を制御することにより、デリバリパイプ２４内の燃料圧力を調整することができる。
【００４０】
次に、図３〜図７を参照して、本実施形態の流量調整弁７０について説明する。
図３に示すように、流量調整弁７０は、弁体ユニット９０と、シール機能も有する弁座７４とを備えている。この弁座７４は、円環状をなしており、調整弁用ボディ３４の底壁３４１上で流出孔６２と同軸で配置されている。なお、弁座７４は、ゴムなどの絶縁材料で構成されている。
【００４１】
調整弁用ボディ３４の底壁３４１において弁座７４の径方向外側には、絶縁材料で構成される介在部材の一例である絶縁シート７６が設けられている。この絶縁シート７６は、絶縁材料で構成されるとともに、円環状をなしている。また、絶縁シート７６の内径は、弁座７４の外径よりも大きい。そして、絶縁シート７６上には、導電材料で構成されている接触部材の一例である電極部材７７が載置されている。
【００４２】
この電極部材７７は、例えば金属製の板材によって構成されており、円環状をなす本体７７１と、本体７７１から径方向外側に突出する接続部７７２とを有している。本体７７１は、絶縁シート７６上に載置されている。そして、本体７７１の内径は絶縁シート７６の内径と等しいとともに、本体７７１の外径は絶縁シート７６の外径と等しい。一方、接続部７７２は、本体７７１から図中左方に突出しており、調整弁用ボディ３４の底壁３４１に対向している。そして、接続部７７２には図中上面及び下面の双方に開口する貫通孔７７３が形成されている。
【００４３】
また、図３及び図４に示すように、調整弁用ボディ３４の底壁３４１において電極部材７７の接続部７７２に対向する部位には、図３における上下方向である軸方向に延びる第２の挿通孔３４３が設けられている。また、底壁３４１において第２の挿通孔３４３よりも外側（すなわち、図３における左側）には、軸方向に延びる第１の挿通孔３４４が設けられている。これら各挿通孔３４３，３４４により、調圧室６０内と底壁３４１の凹部３４２の内部とが互いに連通している。
【００４４】
そして、第１の挿通孔３４４内には、軸方向に延びる第１の導電部材の一例である第１の導電棒７８が挿通されているとともに、第２の挿通孔３４３内には、軸方向に延びる第２の導電部材の一例である第２の導電棒７９が挿通されている。各導電棒７８，７９の軸方向における一端である各導電棒７８，７９の図３における上端が、調圧室６０内に位置している。また、各導電棒７８，７９の軸方向における他端である各導電棒７８，７９の図３における下端が、凹部３４２の内部に位置し、上記電源コネクタに接続されている。また、調圧室６０内にあっては、第１の導電棒７８の軸方向における一端が、第２の導電棒７９の軸方向における一端よりも、図３における上方に位置している。そして、第２の導電棒７９において調圧室６０内に位置する部位が、上記電極部材７７の接続部７７２の貫通孔７７３に圧入されている。すなわち、第２の導電棒７９は、電極部材７７と電気的に接続されている。
【００４５】
ちなみに、第１の導電棒７８は、第１の挿通孔３４４内に配置される環状の第１の保持部材８０を介して調整弁用ボディ３４に支持されている。同様に、第２の導電棒７９は、第２の挿通孔３４３内に配置される環状の第２の保持部材８１を介して調整弁用ボディ３４に支持されている。これら各保持部材８０，８１は、絶縁材料によって構成されている。そのため、各導電棒７８，７９は、調整弁用ボディ３４と電気的に絶縁されている。また、各保持部材８０，８１は、導電棒７８，７９の周面に密着しているとともに、挿通孔３４４，３４３を構成する内側面に密着している。そのため、調圧室６０内のＣＮＧが挿通孔３４４，３４３を通じて調圧室６０外に漏出することは、各保持部材８０，８１によって規制されている。
【００４６】
また、図３及び図４に示すように、調整弁用ボディ３４の底壁３４１には、弁体ユニット９０を支持する複数（図４では２つ）の支持部８２が設けられている。これら支持部８２は、電極部材７７よりも径方向外側に配置されている。例えば、底壁３４１において、図４における右下と左上の各々に、支持部８２が配置されている。すなわち、各支持部８２を繋ぐ直線上に、流出孔６２が位置している。
【００４７】
こうした支持部８２は、絶縁材料で構成されている。そして、図４における左右方向を規定方向とした場合、支持部８２は、第１の支持部位８２１と、第１の支持部位８２１よりも規定方向における外側に位置する第２の支持部位８２２とを有している。第１の支持部位８２１の図３における上面は、第２の支持部位８２２の図３における上面よりも図３において下方に位置している。なお、第２の支持部位８２２には、ねじが螺合されるねじ穴８２３が形成されている。
【００４８】
図３及び図４に示すように、弁体ユニット９０は、弁体７１と、弁体７１を保持する挟持部材の一例である保持ホルダ９１とを備えている。弁体７１は、金属などの導電材料で構成されているダイヤフラム板７２と、ダイヤフラム板７２に接合されている圧電素子７３とを有している。ダイヤフラム板７２において弁座７４に近い側の面である図３における下面を「第１の面７２１」とし、第１の面７２１の反対側の面であって、且つ弁座７４から遠い側の面である図３における上面を「第２の面７２２」とした場合、第１の面７２１に圧電素子７３が接合されている。
【００４９】
圧電素子７３は、円盤状をなしており、ダイヤフラム板７２の中央に接合されている。そして、圧電素子７３の周縁は、電極部材７７の本体７７１に支持されている。すなわち、圧電素子７３の一面（図３では上面）にダイヤフラム板７２が接触しており、一面の反対側に位置する面（図３では下面）に電極部材７７が接触している。
【００５０】
図４及び図５に示すように、ダイヤフラム板７２において図４における右下と左上の双方には、切り欠きが形成されている。そのため、ダイヤフラム板７２は、各支持部８２の第１の支持部位８２１上に載置されている。また、ダイヤフラム板７２において第１の挿通孔３４４と対向する位置には貫通孔７２３が設けられており、この貫通孔７２３内に、第１の導電棒７８において調圧室６０内に位置する部位が圧入されている。すなわち、ダイヤフラム板７２には、第１の導電棒７８が電気的に接続されている。
【００５１】
図６及び図７に示すように、保持ホルダ９１は、平面視略矩形状をなしており、その縁部で各支持部８２の第２の支持部位８２２に支持されている。そして、保持ホルダ９１において第２の支持部位８２２に支持されている被支持部は、ねじ９２によって、支持部８２に螺合されている。このとき、保持ホルダ９１と、支持部８２の第１の支持部位８２１とによって、ダイヤフラム板７２の一部、詳しくはダイヤフラム板７２において第１の支持部位８２１に支持されている部位が、軸方向における両側から挟持されている。
【００５２】
また、図３及び図６に示すように、保持ホルダ９１においてダイヤフラム板７２に対向する面である支持面９１１には、第１の導電棒７８の先端である図中上端が配置される収容凹部９１２が設けられている。また、ダイヤフラム板７２において圧電素子７３が接合されている部分を接合部分７３ａとした場合、保持ホルダ９１の支持面９１１において接合部分７３ａに対向する部位には、許容凹部９１３が設けられている。そして、この許容凹部９１３の内部空間が、許容スペース９３として機能するようになっている。
【００５３】
ちなみに、圧電素子７３に電力が供給されると、ダイヤフラム板７２の接合部分７３ａは、その中央が図中上方（すなわち、弁座７４から離れる方向）に突出するように変形するようになっている。そして、こうした接合部分７３ａの変形が、許容スペース９３内で吸収されるようになっている。
【００５４】
また、図３に示すように、流量調整弁７０には、弁体ユニット９０を挟んだ弁座７４の反対側（図中上側）に配置されている付勢部材の一例である第３のスプリング７５が設けられている。この第３のスプリング７５の軸方向における一端である図中上端が蓋部材３５に支持されているとともに、第３のスプリング７５の軸方向における他端である図中下端が保持ホルダ９１に支持されている。すなわち、弁体７１には、保持ホルダ９１を通じて第３のスプリング７５からの付勢力が付与され、弁座７４に押し付けられている。
【００５５】
ここで、上述したように、圧電素子７３に電気的にも接続されているダイヤフラム板７２には、第１の導電棒７８が固定されている。また、圧電素子７３に電気的にも接続されている電極部材７７には、第２の導電棒７９が固定されている。そして、図３に示すように、第２の導電棒７９は、ダイヤフラム板７２に触れていない。したがって、本実施形態の流量調整弁７０では、第１の導電部材、ダイヤフラム板７２、電極部材７７及び第２の導電棒７９により、圧電素子７３を駆動させるための電気回路が構成される。そして、この電気回路を通じて圧電素子７３に電力が供給されることにより、圧電素子７３を備える弁体７１が変形するようになっている。
【００５６】
次に、本実施形態の流量調整弁７０の作用について説明する。
圧電素子７３に電力が供給されると、圧電素子７３を含む弁体７１が変形することとなる。こうした弁体７１の変形は、保持ホルダ９１の許容凹部９１３の内部空間である許容スペース９３によって吸収される。そのため、保持ホルダ９１を変形させることなく、弁体７１と弁座７４との間に隙間を形成することができる。すると、流入路６１を通じて調圧室６０内に流入したＣＮＧは、流出孔６２を通じて調圧室６０外に流出される。
【００５７】
なお、圧電素子７３への通電によって、圧電素子７３が変形したとしても、圧電素子７３の周縁は、電極部材７７の本体７７１と接触している。
以上、上記構成及び作用によれば、以下に示す効果を得ることができる。
【００５８】
（１）本実施形態の流量調整弁７０にあっては、第１の導電棒７８が、電線を介することなく、ダイヤフラム板７２に直接接続されている。すなわち、第１の導電棒７８とダイヤフラム板７２とを繋ぐ電線を用いることなく、圧電素子７３に対する電気回路を構成することができる。こうして圧電素子７３に対する電気回路を簡素化させることにより、流量調整弁７０の製造効率を向上させることができる。
【００５９】
（２）具体的には、第１の導電棒７８を曲げることなく、第１の導電棒７８をダイヤフラム板７２に直接固定することができる。こうした点でも、流量調整弁７０の製造効率の向上に貢献することができる。
【００６０】
（３）また、本実施形態の流量調整弁７０にあっては、圧電素子７３の周縁が接触している電極部材７７に、電線を介することなく、第２の導電棒７９が直接接続されている。そのため、第２の導電棒７９と圧電素子７３とを繋ぐ電線を用いることなく、圧電素子７３に対する電気回路を構成することができる。すなわち、電気回路をさらに簡素化させることができる。
【００６１】
（４）具体的には、第２の導電棒７９を曲げることなく、第２の導電棒７９を電極部材７７に直接固定することができる。こうした点でも、流量調整弁７０の製造効率の向上に貢献することができる。
【００６２】
（５）また、本実施形態の流量調整弁７０にあっては、圧電素子７３の周縁に電極部材７７が直接接触している。そのため、電極部材７７と圧電素子７３とを繋ぐ電線を用いることなく、圧電素子７３に対する電気回路を構成することができる。すなわち、電気回路をさらに簡素化させることができる。
【００６３】
（６）調整弁用ボディ３４の底壁３４１と電極部材７７との間には、絶縁シート７６が介在している。そのため、調整弁用ボディ３４を構成する材料として、金属などの導電材料を選択することが可能となる。すなわち、調整弁用ボディ３４を構成する材料の選択範囲を広げることができる。
【００６４】
（７）また、ダイヤフラム板７２を支持部８２と保持ホルダ９１とによって挟持させることにより、弁体７１が調整弁用ボディ３４に保持されている。その結果、圧力調整装置２３に外部から振動が入力されたとしても、当該振動に起因する弁体７１の変動を抑制することができる。すなわち、非通電時にあっては、弁体７１と弁座７４とにより流出孔６２の不要な開放を抑制することができる。
【００６５】
（８）また、保持ホルダ９１に許容凹部９１３を設けたことにより、圧電素子７３への通電に伴う弁体７１の変形が、許容凹部９１３の内部空間である許容スペース９３で吸収される。そのため、流出孔６２を開放させるために保持ホルダ９１をも変形させる必要がない分、流量調整弁７０の電力消費量の増大を抑制することができる。
【００６６】
（９）弁体７１には、保持ホルダ９１を介して第３のスプリング７５からの付勢力が付与されている。こうした付勢力が弁体７１に付与されることにより、圧電素子７３への非通電時にあっては、弁体７１を弁座７４に押しつけることができる。すなわち、流出孔６２からのＣＮＧの漏出を抑制することができる。
【００６７】
（１０）また、保持ホルダ９１を絶縁材料で構成しているため、第３のスプリング７５を構成する材料として、導電性を有する材料を選択することもできる。すなわち、第３のスプリング７５を構成する材料の選択範囲を広げることができる。
【００６８】
（１１）また、第３のスプリング７５からの付勢力は、弁体７１に対して軸方向に作用している。そのため、導電棒７８，７９の貫通孔７２３，７７３からの脱抜を、第３のスプリング７５からの付勢力からの付勢力によって抑制することができる。
【００６９】
（第２の実施形態）
次に、流量調整弁の第２の実施形態を図８に従って説明する。以下の説明においては、第１の実施形態と相違する部分について主に説明するものとし、第１の実施形態と同一又は相当する部材構成には同一符号を付して重複説明を省略するものとする。
【００７０】
図８に示すように、本実施形態の流量調整弁７０Ａにあっては、円環状をなす接触部材７７Ａが調整弁用ボディ３４の底壁３４１上に直接設置されている。この接触部材７７Ａの軸方向の長さである接触部材７７Ａの厚みは、弁座７４の軸方向の長さである弁座７４の厚みとほぼ等しい。そのため、接触部材７７Ａは、圧電素子７３の周縁に接触している。すなわち、圧電素子７３の図中下面が、接触部材７７Ａを通じて接地されている。一方、上記第１の実施形態の流量調整弁と同様に、圧電素子７３が接合されているダイヤフラム板７２には、第１の導電棒７８が固定されている。
【００７１】
つまり、本実施形態の流量調整弁７０Ａでは、第１の導電棒７８、ダイヤフラム板７２、接触部材７７Ａ及び調整弁用ボディ３４により、圧電素子７３に対する電気回路が構成されている。この場合、一対の電極のうち、一方の電極が接地されているため、上記第１の実施形態の流量調整弁７０よりは応答速度が遅いものの、当該電気回路を通じて圧電素子７３に対して通電を行うことにより、弁体７１が変形される。すると、弁体７１と弁座７４との間に隙間が形成され、調圧室６０内のＣＮＧが、流出孔６２を通じて調圧室６０外に流出される。
【００７２】
したがって、上記構成及び作用によれば、上記第１の実施形態の効果（１）、（２）、（５）及び（７）〜（１１）と同等の効果を得ることができる。
なお、上記各実施形態は以下のような別の実施形態に変更してもよい。
【００７３】
・上記各実施形態において、圧電素子７３への通電が行われていないときに、弁体７１と弁座７４とによって、調圧室６０内のＣＮＧの流出孔６２からの流出を抑えることができるのであれば、第３のスプリング７５を省略してもよい。
【００７４】
・上記各実施形態において、第３のスプリング７５として、絶縁材料で構成したスプリングを採用してもよい。
・上記各実施形態において、圧電素子７３への通電によって保持ホルダ９１をも変形させることができるのであれば、保持ホルダ９１の支持面９１１に許容凹部９１３を設けなくてもよい。この場合、圧電素子７３への通電によって、弁体７１に加えて保持ホルダ９１を変形させることにより、弁体７１と弁座７４との間に隙間が形成され、調圧室６０内のＣＮＧが流出孔６２を通じて外部に流出されるようになる。
【００７５】
・上記各実施形態において、外部からの振動が入力されても弁体７１が変動しないのであれば、保持ホルダ９１を調整弁用ボディ３４に固定しなくてもよい。この場合、調整弁用ボディ３４の底壁３４１に支持部８２を設けなくてもよい。
【００７６】
・上記各実施形態において、支持部８２の第１の支持部位８２１とダイヤフラム板７２との間に絶縁部材を介在させるのであれば、支持部８２は、金属などの導電材料で構成されたものであってもよい。また、調整弁用ボディ３４に支持部８２を一体形成してもよい。
【００７７】
・上記第１の実施形態において、調整弁用ボディ３４を絶縁材料で構成している場合、絶縁シート７６を省略してもよい。この場合、電極部材７７が、調整弁用ボディ３４の底壁３４１上に直接設置されることとなる。
【００７８】
・上記各実施形態において、第３のスプリング７５が絶縁材料で構成されたものである場合、保持ホルダ９１を省略してもよい。この場合、第３のスプリング７５はダイヤフラム板７２と直接付勢することとなる。
【００７９】
・上記各実施形態において、第１の保持部材８０は、絶縁材料で構成されているのであれば、任意の形状であってもよい。例えば、第１の保持部材８０は、円筒形状であってもよい。
【００８０】
・上記各実施形態において、調整弁用ボディ３４が絶縁材料で構成されている場合、第１の保持部材８０を省略し、調整弁用ボディ３４の底壁３４１に第１の導電棒７８を直接保持させるようにしてもよい。
【００８１】
・上記各実施形態において、第１の導電棒７８の周面に絶縁コーティングがなされている場合、第１の保持部材８０を省略するようにしてもよい。この場合、第１の導電棒７８において調圧室６０内に位置する部位については、絶縁コーティングを剥離した状態でダイヤフラム板７２に固定させることが好ましい。
【００８２】
・上記第１の実施形態において、第２の保持部材８１は、絶縁材料で構成されているのであれば、任意の形状であってもよい。例えば、第２の保持部材８１は、円筒形状であってもよい。
【００８３】
・上記第１の実施形態において、調整弁用ボディ３４が絶縁材料で構成されている場合、第２の保持部材８１を省略し、調整弁用ボディ３４の底壁３４１に第２の導電棒７９を直接保持させるようにしてもよい。
【００８４】
・上記第１の実施形態において、第２の導電棒７９の周面に絶縁コーティングがなされている場合、第２の保持部材８１を省略するようにしてもよい。この場合、第２の導電棒７９において調圧室６０内に位置する部位については、絶縁コーティングを剥離した状態で電極部材７７に固定させることが好ましい。
【００８５】
・上記各実施形態において、圧力調整装置２３を、ＣＮＧなどの気体燃料を供給する供給系以外の装置に採用してもよい。この場合、圧力調整装置２３によって圧力の調整される流体は、空気などの気体であってもよいし、水などの液体であってもよい。
【符号の説明】
【００８６】
３６…ハウジング、６０…調圧室、６１…流入部の一例である流入路、６２…流出部の一例である流出孔、７０，７０Ａ…流量調整弁、７１…弁体、７２…ダイヤフラム板、７２１…第１の面、７２２…第２の面、７２３…貫通孔、７３ａ…接合部分、７３…圧電素子、７４…弁座、７５…第３のスプリング、７６…介在部材の一例である絶縁シート、７７…接触部材の一例である電極部材、７７１…本体、７７２…接続部、７７３…貫通孔、７７Ａ…接触部材、７８…第１の導電部材の一例である第１の導電棒、７９…第２の導電部材の一例である第２の導電棒、８０…第１の保持部材、８１…第２の保持部材、８２…支持部、９１…挟持部材の一例である保持ホルダ、９３…許容スペース。
【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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【図７】
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【図８】
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