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公開番号2025105055
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-10
出願番号2023223339
出願日2023-12-28
発明の名称逆流防止弁
出願人株式会社キッツ
代理人弁理士法人 HARAKENZO WORLD PATENT & TRADEMARK
主分類F16K 15/02 20060101AFI20250703BHJP(機械要素または単位;機械または装置の効果的機能を生じ維持するための一般的手段)
要約【課題】小型で高いCv値を有する逆流防止弁を実現する。
【解決手段】逆流防止弁(1)は、第二管部内(20)の弁体(30)を第一管部(10)側の弁座(11)に向けて付勢する構成を有する。弁体(30)は、径方向の寸法が下流側に向けて小さくなる頭部(31)と、その下流側に連なる筒部(32)とを有する。頭部(31)の上流端での流路面積は筒部(32)側の流路である連通口(324)の流路面積の0.9～1.1倍である。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
流体が流通する第一管部と、前記第一管部の下流端の開口縁部に位置する弁座と、前記第一管部よりも大きい内径を有するとともに前記第一管部の下流側に接続されている第二管部と、前記第二管部に収容されて前記第二管部内を前記第二管部の軸方向に移動自在な弁体と、前記第二管部に収容されて前記弁体を前記第一管部に向けて付勢して前記弁座に着座させる付勢部材と、を有する逆流防止弁であって、
前記弁体は、前記弁座に着座する頭部と、前記頭部の下流側に位置する胴部と、を有し、
前記頭部は、前記軸方向に直交する断面の径が下流側に向けて小さくなる形状を有し、
前記胴部は、前記軸方向に開口して前記第二管部の上流側と下流側とを連通する連通口を有し、
弁開時には前記頭部の外周側から前記連通口を介して前記胴部内を通り抜ける流体の流路が形成され、
前記連通口は、径方向において、前記弁体を上流側から軸方向に沿って見たときの前記頭部よりも外周側の位置から、前記弁体を下流側から軸方向に沿って見たときの前記頭部の径が小さくなる部分の周面と重なる位置まで開口している、
逆流防止弁。
続きを表示（約 510 文字）【請求項２】
前記頭部の着座位置での前記軸方向に直交する断面における前記第二管部の流路面積と上流側から前記軸方向に沿って見たときの前記頭部の投影面積との差を第一流路面積とし、前記連通口の開口面積を第二流路面積としたときに、前記第一流路面積は、前記第二流路面積の０．９～１．１倍である、請求項１に記載の逆流防止弁。
【請求項３】
前記胴部は、前記第二管部に摺動可能な筒状の部分であり、前記連通口は前記胴部の上流端に位置する、請求項１に記載の逆流防止弁。
【請求項４】
前記頭部は、上流側から下流側に向けて前記径が漸次減少するテーパ状の外形を有する、請求項１に記載の逆流防止弁。
【請求項５】
前記頭部の周縁部に周設されて前記頭部の着座時に前記弁座に当接する突条部をさらに有する、請求項１に記載の逆流防止弁。
【請求項６】
前記頭部の上流側端部に配置されて前記頭部の弁体着座時に前記第一管部に進入する突出部をさらに有し、前記突出部と前記第一管部の内周壁面との間に隙間を形成するように前記突出部が前記第一管部に進入する、請求項１に記載の逆流防止弁。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、逆流防止弁に関する。
続きを表示（約 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、自動車用燃料電池の水素ステーションなど、液体水素を利用する技術が検討され、普及されつつある。液体水素を利用する機器では、流量制御弁および逆流防止弁などの各種の弁が用いられる。液体水素に適用可能な逆流防止弁には、流体の流路において流体の流れ方向とは逆の方向に弁体を付勢して弁座に着座させ、弁開時には弁体の外側の流路から弁体の内側の流路に流体を流す逆流防止弁が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１４－１７６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
液体水素用の逆流防止弁であっても、弁開時には液体水素を流しやすいこと、例えば高いＣｖ値を有することが求められる。上述のような従来技術は、Ｃｖ値を高める観点から検討の余地が残されている。
【０００５】
本発明の一態様は、小型で高いＣｖ値を有する逆流防止弁を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る逆流防止弁は、流体が流通する第一管部と、前記第一管部の下流端の開口縁部に位置する弁座と、前記第一管部よりも大きい内径を有するとともに前記第一管部の下流側に接続されている第二管部と、前記第二管部に収容されて前記第二管部内を前記第二管部の軸方向に移動自在な弁体と、前記第二管部に収容されて前記弁体を前記第一管部に向けて付勢して前記弁座に着座させる付勢部材と、を有する逆流防止弁であって、前記弁体は、前記弁座に着座する頭部と、前記頭部の下流側に位置する胴部と、を有し、前記頭部は、前記軸方向に直交する断面の径が下流側に向けて小さくなる形状を有し、前記胴部は、前記軸方向に開口して前記第二管部の上流側と下流側とを連通する連通口を有し、弁開時には前記頭部の外周側から前記連通口を介して前記胴部内を通り抜ける流体の流路が形成され、前記連通口は、径方向において、前記弁体を上流側から軸方向に沿って見たときの前記頭部よりも外周側の位置から、前記弁体を下流側から軸方向に沿って見たときの前記頭部の径が小さくなる部分の周面と重なる位置まで開口している。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の一態様によれば、小型で高いＣｖ値を有する逆流防止弁を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本発明の実施形態１に係る逆流防止弁の正面図である。
本発明の実施形態１に係る逆流防止弁の平面図である。
本発明の実施形態１に係る逆流防止弁の右側面図である。
図１の逆流防止弁を図１中のＡ－Ａ線で切断したときの断面を示す図である。
本発明の実施形態１における弁体を示す斜視図である。
本発明の実施形態１における弁体の軸を含む一断面を示す図である。
本発明の実施形態１における弁体の左側面図である。
本発明の実施形態１における弁体の右側面図である。
本発明の実施形態１に係る逆流防止弁における弁開時の弁体の位置を示す図である。
本発明の実施形態２における弁体を示す斜視図である。
本発明の実施形態２における弁体の軸を含む一断面を示す図である。
図１１のＢ部を拡大して示す図である。
本発明の実施形態２の弁体の着座時における弁座に対する頭部の接触状態を示す図である。
本発明の実施形態３に係る逆流防止弁の軸を含む一断面を示す図である。
本発明の実施形態３における突出部の軸を含む一断面を示す図である。
本発明の実施形態３の弁閉時における突出部の軸方向における位置を示す図である。
本発明の実施形態３の弁微開時における突出部の軸方向における位置を示す図である。
本発明の実施形態３の弁全開時における突出部の軸方向における位置を示す図である。
本発明における実施例の逆流防止弁１の開度とＣｖ値との関係を示す図である。
本発明における実施例の逆流防止弁３の開度とＣｖ値との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
〔実施形態１〕
以下、本発明の一実施形態について、詳細に説明する。本発明の実施形態１に係る逆流防止弁の正面図を図１に、平面図を図２に、右側面図を図３に、それぞれ示す。逆流防止弁１は、第一管部１０および第二管部２０を有する。第一管部１０および第二管部２０は、十分な強度を有する材料で構成されており、例えばいずれもステンレス鋼製である。
【００１０】
第一管部１０は、流体が流通する管の部分である。第二管部２０も、流体が流通する管の部分であり、第一管部よりも大きい内径を有するとともに前記第一管部の下流側に接続されている。第一管部１０と第二管部２０とは、例えば、間にパッキンを介した状態で、第一管部１０の外周面に形成されている第一ねじ部と第二管部２０の内周面の上流端部に形成されている第二ねじ部との螺合により、直管状に連結されている。第二管部２０の内部には、弁体３０が収容されている。
（【００１１】以降は省略されています）

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