特開 2023-61544 弁

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023061544

(43)【公開日】2023-05-02

(54)【発明の名称】弁

(51)【国際特許分類】

   F16K 1/42 20060101AFI20230425BHJP

【ＦＩ】

F16K1/42 G

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021171506

(22)【出願日】2021-10-20

(71)【出願人】

【識別番号】000102452

【氏名又は名称】エスアールエンジニアリング株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100090310

【弁理士】

【氏名又は名称】木村 正俊

(72)【発明者】

【氏名】世良 和也

(72)【発明者】

【氏名】岩崎 幸伸

【テーマコード（参考）】

3H052

【Ｆターム（参考）】

3H052AA01

3H052BA02

3H052CA01

3H052CB01

3H052CB18

3H052CB19

3H052CB20

3H052EA01

(57)【要約】

【課題】 弁座シートがクリープ変形や劣化して組立当初の弾性力を失っていても、弁座シートからの流体の漏れを防止する。
【解決手段】 弁本体部２内に直線状に形成された軸通路１６内に、それに沿って進退可能に軸１８が配置されている。軸通路１６において軸通路１６の周面側に弁座シート３６が軸方向に配置され、軸１８に弁体２４が設けられている。弁座シート３６への弁体２４の着座時に弁体２４の弁座シート３６への押圧力に対する反力を発生するように、弁座シート３６と接触した反力発生部７０が弁本体部２に設けられている。
【選択図】 図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

弁本体部と、
この弁本体部内に直線状に形成された軸通路と、
この軸通路の長さ方向に沿う異なる位置に、前記軸通路と連通して前記弁本体部内に前記弁本体部の外方に向かって設けられた第１及び第２の流体通路と、
前記軸通路内に、前記軸通路に沿って進退可能に配置された軸と、
前記第１及び第２の流体通路の間にある前記軸通路の部分を包囲して前記弁本体部内に設けられた環状の弁座シートと、
前記第１及び第２の流体通路の間にある前記軸の部分に設けられ、前記軸の進退に従って前記弁座シートに着座及び離座し、前記第１の流体通路側に前記弁座シートとの接触面を有する弁体と、
前記弁座シートへの前記弁体の着座時に、前記弁体の前記弁座シートへの押圧力に対する反力を発生するように、前記第２の通路側の前記弁座シートと接触して前記弁本体部に設けられた反力発生部とを、
有する弁。

【請求項2】

請求項１記載の弁において、前記弁体は、前記弁座シートとの接触面が前記第２の通路側且つ前記軸の中心側に向かって傾斜した第１の傾斜面を有し、前記反力発生部も前記第２の通路側且つ前記軸の中心側に向かって傾斜した第２の傾斜面を有する弁。

【請求項3】

請求項２記載の弁において、前記反力発生部の前記第２の傾斜面は、前記第１の傾斜面の中心に垂直な位置またはそれよりも前記軸側の位置に配置されている弁。

【請求項4】

請求項１記載の弁において、前記反力発生部は、前記弁本体部の外側且つ前記第２の通路側に向かって傾斜した第３の傾斜面を有し、前記第１の流体通路からの流体圧力が前記弁座シートにかかったとき、前記弁座シートの一部に発生する力に対する反力を前記第３の傾斜面が発生する弁。

【請求項5】

請求項１記載の弁において、前記弁座シートは、前記弁本体部内に非拘束状態で設けられ、前記弁体は、前記弁座シートに着座時に、前記弁座シートを前記弁本体部に押圧する弁。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、弁に関し、特に弁座シートと弁体とに関する。

【背景技術】

【0002】

弁には、本体部内の軸通路をその長さ方向に沿って摺動する軸に設けた弁体を、軸通路の周囲に設けた弁座に着座及び離座させて、弁の開閉を行い、流体の通過、遮断を切り換えるものがある。例えば特許文献１に開示されている弁では、図４に示すように上部が開口した弁箱１００の開口よりも下側の位置に直線状の流体通路１０２が水平に形成されている。この弁箱１００の上部開口に軸挿入部材１０４が弁箱１００の開口の底１０６と間隔をあけて被せられ、この間隔が水平な別の流体通路１０８とされている。なお、軸挿入部材１０４の軸通路１０８側の面の中央には突出部１１０が形成され、その先端１１２は、弁箱１００の開口の底１０６に到達している。突出部１１０が遮断している軸通路１０８を連通させるために、突出部１１０には横孔１１４が形成されている。軸挿入部材１０４と弁箱１００との中央を貫通して、軸通路１１６が形成され、この軸通路１１６によって２つの流体通路１０２と１０８とが連通させられている。この軸通路１１６に沿って摺動する軸１１８が軸通路１１６に配置されている。この軸１１８の中途（２つの流体通路１０２と１０８との間）に弁体１２０が設けられている。弁箱１００の開口の底１０６の中央に軸通路１１６を包囲し、軸通路１１６と連通するするように軸通路１０２側に窪んだ環状の凹所１２２が形成されている。この凹所１２２内に環状の弁座シート１２４が配置されている。弁座シートは、例えば樹脂製である。弁座シート１２４の流体通路１０６側の面は、弁箱１００の開口の底１０６と一致した位置にあり、この面は、軸挿入部材１０４の突出部１１０の先端１１２に接触している。弁座シート１２４の流体通路１０２側の内孔面に、弁体１２０が着座、離座する。弁体１２０が弁座シート１２４に着座することによって、２つの流体通路１０２と１０８とが遮断され、弁体１２０が弁座シート１２４から離座することによって２つの流体通路１０２と１０８とが繋がる。

【0003】

弁挿入部材１０４は、弁箱１００にネジ結合されたアクチュエータ組立体の本体１２８によって流体通路１０２側に押圧されている。その結果、弁座シート１２４は、軸挿入部材１０４の突出部１１０の先端１１２によって前記の環状の凹所１２２の底１２６に図４に示すように押圧力Ｐによって押圧されている。一方、凹所１２２の底１２６には、押圧力Ｐと反対方向に反力Ｒが生じ、これらによって弁座シート１２４は凹所１２２の底１２６に固定されている。弁座シート１２４は、これらの押圧力Ｐと反力Ｒにより、弾性変形している。なお、符号１３０で示すのはバネで、アクチュエータ組立体の本体１２８内に含まれ、弁体１２０が弁座シート１２４に着座するように軸１１８を図４における上側に引っ張っている。アクチュエータ組立体の本体部１２８内には、図示していないが、流体アクチュエータが組み込まれ、流体が供給されたとき、バネ１３０の押圧力に抗して、弁体１２０が弁座シート１２４から離座するように、軸１１８を図４における下方に駆動する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特許第５３８９７８７号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１の技術では、弁体１２０が弁座シート１２４が着座していない状態では、軸挿入部材１０４の突出部１１０の更に先端１１２の押圧力Ｐと、凹所１２２の底１２６が発生する反力Ｒとによって固定されているが、弁座シート１２４に弁体１２０が着座しているとき、弁体１２０が弁座シート１２４を押す押圧力Ｐ１が反力Ｒと同じ方向で弁座シート１２４に加わり、弁座シート１２４を凹所１２２の底１２６に押圧する押圧力は、Ｐ－Ｐ１となり減少し、その反力もＰ－Ｐ１と減少し、弁体１２０が弁座シート１２４から離座しているときよりも、押圧力もその反力も小さくなる。温度変化がある状態で、この弁を使用する場合や、長期間にわたってこの弁を使用する場合、弁座シート１２４が経年によって、クリープしたり、弁座シート１２４が劣化したりすると、弁座シートの弾性力が落ちるので、押圧力Ｐが小さくなり、これにより弁体着座時の反力も小さくなる。その結果、軸通路１０２及び１０８の流体に圧力差がある場合、凹所１２２を通って、流体の漏れが生じる。

【0006】

本発明は、弁座シートがクリープ変形や劣化して、弁を組み立てた当初の弁座シートの弾性力を弁座シートが失っていても、流体の漏れを防止できる弁を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の一態様の弁は、弁本体部を有している。この弁本体部内に軸通路が直線状に形成されている。この軸通路の長さ方向に沿う異なる位置に、前記軸通路と連通して前記弁本体部内に第１及び第２の流体通路が弁本体部の外方に向かって設けられている。第１及び第２の流体通路には、流体、例えば気体または液体を流通させることが可能である。前記軸通路内に軸が前記軸通路に沿って進退可能に配置されている。軸の進退は、例えば駆動手段によって行うこともできるし、手動によって行うこともできるし、前記流体通路の圧力によって行うこともできる。前記第１及び第２の流体通路の間にある前記軸通路の部分を包囲して前記弁本体部内に環状の弁座シートが設けられている。弁座シートとしては種々のものを使用することができ、例えば高弾性係数を持つ材質製とすることができる。高弾性係数を持つ材質としては、例えば硬質樹脂、ゴム、弁本体部及び軸よりも柔らかい金属、具体的には銅合金がある。前記軸の第１及び第２の流体通路の間にある部分に弁体が設けられている。この弁体は前記軸の進退に従って前記弁座シートに着座または離座する。弁体は、前記第１の流体通路側に前記弁座シートとの接触面を有している。弁体が弁座シートから離座した時には、第１及び第２の流体通路が接続され、弁体が弁座シートに着座時には、第１及び第２の流体通路は遮断される。前記弁座シートへの前記弁体の着座時に、前記弁体の前記弁座シートへの押圧力に対する反力を発生するように、前記第２の通路側の前記弁座シートと接触して前記弁本体部に反力発生部が設けられている。反力発生部としては、弁座シートに接触するように弁本体部に設ければよく、例えば平面であってもよいし、弁座シートに接触する突部であってもよい。

【0008】

このように構成された弁では、弁体が弁座シートに着座すると、弁体が弁座シートを弁本体部に押圧する。その押圧力と反対方向の反力が反力発生部によって発生する。この反力と弁体からの押圧力との両方によって挟まれて弁座シートが押圧される。従って、弁座シートと弁体との間に隙間が生じず、第１及び第２の流体通路に圧力差があっても、弁座シートと弁体との間から流体が漏れることがない。しかも、弁本体部と弁座シートとの接触面にも隙間が生じず、第１及び第２の流体通路に圧力差があっても、流体が弁座シートから漏れることはない。

【0009】

上記の態様の弁において、前記弁体は、前記弁座シートとの接触面が前記第２の通路側かつ前記軸の中心側に向かって傾斜した第１の傾斜面を有するものとすることができる。この場合、前記反力発生部も前記第２の通路側かつ前記軸の中心側に向かって傾斜した第２の傾斜面を有している。

【0010】

この構成では、弁体に第１の傾斜面を構成し、弁座シートに第１の傾斜面と一致する傾斜面を形成しているので、弁体を大型にしなくても、弁体と弁座シートとの接触面積を大きくすることができ、大きな押圧力を発生することができ、反力発生部は、第１の傾斜面と同様な第２の傾斜面を有しているので、大きな反力を発生することができ、弁座シートが弁本体部から浮き上がることなく、良好に弁座シートを押圧することができる。

【0011】

さらに、前記反力発生部の第２の傾斜面は、前記第１の傾斜面の中心に垂直な位置またはそれよりも前記軸側の位置に配置されたものとすることができる。

【0012】

この構成では、反力発生部の配置位置を調整することによって反力を適度なものとすることができる。

【0013】

上記の態様において、前記反力発生部は、前記弁本体部の外側且つ前記第２の通路側に向かって傾斜した第３の傾斜面を有するものとすることができる。この場合、前記第１の流体通路からの流体圧力が前記弁座シートにかかったとき、前記弁座シートの一部に発生する力に対する反力を前記第３の傾斜面が発生する。

【0014】

この構成によれば、例えば第１の流体通路の流体圧が、弁座シートに弁体と弁本体部の外側方向からかかっても、反力発生部の第３の傾斜面によっても反力が発生し、これが第２の傾斜面による反力と相まって、弁座シートと弁本体部との接触面を介して、第１の流体通路からの流体が第２の流体通路側に漏れることを防止できる。

【0015】

上記の実施態様において、前記弁座シートは、前記弁本体部内に非拘束状態で設けることができる。この場合、前記弁体は、前記弁座シートに着座時に、前記弁座シートを前記弁本体部に押圧する。

【0016】

このように構成すると、弁座シートが軸方向に拘束されていないので、弁体が弁座シートに着座するごとに、弁体が弁座シートを弁本体部に押圧する。従って、弁座シートにクリープ変形や劣化が生じて、本弁を組み立てた当初の弾性力を弁座シートが失っていても、確実に弁座シートは弁本体部に押圧される。

【発明の効果】

【0017】

以上のように、本発明によれば、弁体による押圧力と、反力発生部によって発生した上記押圧力の反力とによって弁座シートを押圧するので、弁座シートにクリープ変形や劣化が生じていて、弁座シートがこの弁を組み立てた当初の弾性力を失っていても、かつ第１及び第２の流体通路の流体に圧力差があっても、弁体と弁座シートとの接触面から流体が漏れることを防止でき、また、弁座シートと弁本体部との接触面からも流体の漏れを防止することも可能である。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】本発明の１実施形態の弁の縦断正面図である。

【図2】図１の破線で囲んだ部分の拡大図である。

【図3】図２の一部をさらに拡大した拡大図である。

【図4】従来の弁の部分縦断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

本発明の１実施形態の弁は、開閉弁に本発明を実施したものである。この開閉弁は、高圧流体、例えば高圧気体、具体的には水素ガスを供給、遮断するもので、例えば水素ガスが供給されている配管中に配置される。

【0020】

この開閉弁は、図１に示すように、弁本体部２と駆動部４とを備えている。弁本体部２は、弁ハウジング６を有している。弁ハウジング６は、例えば概略筒状に形成された金属製、例えばステンレス製である。弁ハウジング６の図１における上下方向の異なる位置に、ポート８、１０が形成されている。ポート８は、弁ハウジング６の一端、例えば図１における上端側に在る部分の外周面からその内部に向かって水平に形成されている。ポート１０は、弁ハウジング６の他端、例えば図１における下端側の部分の外周面からその内部に向かって水平に形成されている。即ち、２つのポート８、１０は弁ハウジング６の上下方向の異なる位置に形成されている。これらポート８、１０それぞれに連なって、弁ハウジング６の中央に向かって水平に第１の流体通路１２及び第２の流体通路１４が直線状に形成されている。これら第１及び第２の流体通路１２、１４の内奥端は、軸通路１６に連通している。従って、ポート８、１０は、第１及び第２の流体通路１２、１４及び軸通路１６を介して通じている。なお、ポート８は、例えば１次側ポートとして、ポート１０は、例えば２次側ポートとして使用される。

【0021】

軸通路１６は、弁ハウジング６の一端と他端とをつなぐ直線、例えば図１の上下方向の中心軸線上に直線状に形成されたもので、例えば円孔である。軸通路１６は、上下両端で半径方向に拡大され、かつ開口し、中途には複数の段が形成され、直径が異なる複数の箇所がある。この軸通路１６内に、その長さ方向、例えば上下方向に沿って軸１８が配置されている。軸１８は、金属製、例えばステンレス製で、軸通路１６と同心に配置され、軸通路１６に沿って進退可能である。

【0022】

軸１８は、弁ハウジング６の下端付近から弁ハウジング６の上端よりも幾分上まで位置している。軸１８の中途、例えば第１の流体通路１２にほぼ対応する位置には概略円筒状の膨大部２０が形成されている。膨大部２０の下側には、膨大部２０よりも細径の円筒状の首部２２が形成されている。図２に示すように、首部２２の下端の全域に弁体２４が一体に形成されている。弁体２４については、後に詳述する。弁体２４の下側に連なって細径の円筒状部２６が形成され、円筒状部２６の下端には、円筒状部２６よりも太径の円筒状部２８が形成されている。

【0023】

太径の円筒状部２８の上部の一部と、細径の円筒状部２６と弁体２４とを覆うように、軸通路１６内に、弁本体部２の一部をなす下側案内部材３０が配置されて、円筒状部２６、２８を案内する。下側案内部材３０は、例えば弁ハウジング６と同一の金属製である。下側案内部材３０の中心軸上に上下に貫通した貫通孔３２が形成され、第２の流体通路１４と連通している。この貫通孔３２の中心軸線と軸１６の中心軸線とは一致している。

【0024】

図２に拡大して示すように、貫通孔３２の上端に、これの外周囲を囲うように弁座３４が、下側案内部材３０に形成されている。この弁座３４は、下側案内部材３０の上端部に形成され、貫通孔３２に通じている環状の凹所で、図３に拡大して示すように、底３４ａと、底３４ａに連なる周面とを有している。この弁座３４に環状の弁座シート３６が配置されている。この弁座シート３６は、高弾性係数を持つ材質、例えば硬質樹脂製である。この弁座シート３６の下面は弁座３４の底３４ａに接近して位置し、弁座シート３６の周面は弁座３４の周面側に接近して位置し、弁座シート３６の上面は下側案内部材３０の上面と一致している。この弁座シート３６は、弁座３４に配置されているだけであり、押圧固定されていない。

【0025】

弁本体部２の一部をなす軸通過部材３８内を、軸１８の首部２２及び膨大部２０が通過している。この軸通過部材３８は、下側案内部材３０の上側に位置するように軸通路１６内に配置されている。軸通過部材３８の下端が、弁座シート３６の弁体２４側の一部を除いて上面に接触している。但し、軸通過部材３８は、弁座シート３６を弁座３４の底３４ａ側には押圧してなく、軸通過部材３８の下端が弁座シート３６の上方向への移動を拘束している。

【0026】

軸１８の膨大部２０よりも上部の上側部分４０は膨大部２０よりも細径の円筒状に形成され、上端は、図１に示すように、弁ハウジング６の上端よりも幾分上方に位置している。上側部分４０は、弁本体部２の一部をなす上側案内部材４２によって上下方向に案内される。上側案内部材４２は、軸通過部材３８の上側位置にするように軸通路１６内に配置されている。

【0027】

弁ハウジング６の上端には上述した駆動部４が取りつけられている。駆動部４は、結合板４４にねじ結合され、結合板４４は弁ハウジング６にねじ結合されている。駆動部４の駆動軸４６が軸１８の上側部分４０に係合され、駆動軸４６は、駆動部４内でピストン４８と一体である。ピストン４８は、駆動部４内を弁本体部２側とその反対側の部屋とに（図１における下側の部屋と上側の部屋とに）区画しており、上側の部屋に配置されたバネ５０によって下側に押圧されている。この状態では、軸１８の弁体２４が弁座シート３６に着座し、閉弁状態にある。駆動部４に設けられた駆動流体ポート５２からピストン４８の下側の部屋に駆動流体が供給されると、ピストン４８がバネ５０の押圧力に抗して押し上げられ、軸１８が上側に摺動し、弁体２４が弁座シート３６から離座する。

【0028】

軸１８の円筒状部２８の下部に接触するようにシール部材５４、５６がスリーブ５８を間に挟んで、下側案内部材３０の下端より下方に配置されている。これらシール部材５４、５６及びスリーブ５８を包囲するように、弁本体部２の一部をなす支持部材６０が配置されている。この支持部材６０の下部は、押圧部材、例えば蓋部材６２の支持穴６４に収容され、この支持穴６４中央の貫通孔６６を通って軸１８の円筒状部２８の下端が蓋部材６２内に進入している。蓋部材６２はその外周囲に形成されたネジを利用して弁ハウジング６にネジ結合されている。

【0029】

上側案内部材４２の中央には、軸１８の上側部分４０の周面に接するシール部材６８、７０が間隔をあけて配置され、シール部材６８、７０の間にスリーブ７２が配置され、シール部材７０と軸通過部材３８との間にスリーブ７４が配置されている。

【0030】

図３に拡大して示すように、弁体２４の外周面には、第１の傾斜面２４ａが形成されている。第１の傾斜面２４ａは、第２の流体通路１４側でかつ軸１８の中心側に向かって、具体的には軸通路１６（貫通孔３２）の中心軸側に斜め下方を向いて傾斜している。弁座シート３６の内周面の上面、即ち弁体２４の第１の傾斜面２４ａが接触可能な面には、傾斜面３６ａが形成されている。この傾斜面３６ａも、軸通路１６（貫通孔３２）の中心軸側に斜め下方を向いて傾斜し、弁体２４が弁座シート３６に着座したとき、弁体２４の第１の傾斜面２４ａと弁座シート３６の傾斜面３６ａとが密着するように、傾斜角度が同一に設定されている。弁座シート３６は、弁座３４の底３４ａと軸通過部材３８の下端とに挟まれている。

【0031】

弁座３４の底３４ａには、反力発生部７６が形成されている。即ち、弁体２４と反対側（対向する側）に反力発生部７６が存在する。反力発生部７６は、弁座３４の底３４ａの全周に環状に形成されている。反力発生部７６は、例えば弁座シート３６側に突出した突部で、第２の傾斜面７６ａを有している。第２の傾斜面７６ａは、弁座３４の貫通孔３２に臨む面よりも外側で、弁体２４の第１の傾斜面２４ａの首部２２側の端よりも内側の位置、望ましくは図３に示すように第１の傾斜面２４ａの中央からの垂直線が弁座３４の底３４ａと交差する位置よりも貫通孔３２側（内側）の位置に、形成されており、第１の傾斜面２４ａ、傾斜面３６ａと同じく軸通路１６（貫通孔３２）の中心軸側に斜め下方を向いて傾斜している。これら第１の傾斜面２４ａ、傾斜面３６ａ及び第２の傾斜面７６ａの傾斜角は、近似した角度である。第２の傾斜面７６ａの首部２２側の端より外側（弁ハウジング６側）に平面７６ｂが形成され、外側に水平に伸びている。この平面７６ｂの弁ハウジング６側の端から弁座３４の底３４ａ側に、弁ハウジング６側を向いて下方に第３の傾斜面７６ｃが形成されている。即ち、第３の傾斜面７６ｃは、弁本体部２の外側且つ第２の通路１４側に向かって、具体的には軸２２と反対側（弁ハウジング６の外側）に向かって斜め下方に傾斜している。第２の傾斜面７６ａと第３の傾斜面７６ｃとはちょうど逆向きに、近似した角度で傾斜している。この反力発生部７６の第２の傾斜面７６ａ、平面７６ｂ及び第３の傾斜面７６ｃが弁座シート３６における弁座３４の底３４ａ側の面に接触している。第２の傾斜面７６ａと弁座３４の底３４ａとの接続部、第２の傾斜面７６ａと平面７６ｂとの接続部、平面７６ｂと第３の傾斜面７６ｃとの接続部、第３の傾斜面７６ｃと弁座３４の底３４ａとの接続部には、いずれも丸みが付けられている。

【0032】

弁体２４は、駆動流体が駆動流体ポート５２に供給されるごとに、弁座シート３６から離座し、駆動流体が駆動流体ポート５２から排出されるごとに、弁座シート３６に着座する。弁体２４が弁座シート３６に着座するごとに、弁座シート３６は、新たに弁座３４の底３４ａ側の反力発生部７６に押圧される。従って、長期の着座状態が続いたことにより弁座シート３６にクリープ変形や経年劣化が生じて、弾性力を失っても、開閉する度に、着座した際の反力発生部７６に新たに押しつけ力を発生するので、弁座シート３６を弁座３４に確実に押圧することができる。

【0033】

しかも、弁体２４の第１の傾斜面２４ａの押圧力に対する反力を反力発生部７６の第２の傾斜面７６ａが発生し、弁座シート３６は弁体２４による押圧力とその反力とに挟み込まれて固定される。従って、弁座シート３６にクリープ変形や劣化が生じても、着座状態で、第１の流体通路１２及び第２の流体通路１４の水素ガスに圧力差があっても、第１の傾斜面２４ａと弁座シート３６の傾斜面３６ａとの接触面及び弁座シート３６と弁座３４の底３４ａとの面から、水素ガスの漏れが生じることはない。

【0034】

一般に、弁ハウジング６と軸通過部材３８との間には、図３に示すように、微少な隙間７８があり、この隙間７８は第１の軸通路１２及び１次ポート８に通じている。下側案内部材３０の貫通孔３２の圧力（２次側ポート１０の水素ガスの圧力）が、１次ポート８の圧力よりも高い場合、反力発生部７６を設けていないなら、２次側ポート１０の圧力で弁座シート３６の貫通孔３２側の一部が持ち上げられ、弁座３４の底３４ａ及び隙間７８を介して２次側ポート１０の水素ガスが１次側ポート８に漏れる可能性があるが、上述したように反力発生部７６を設けているので、弁座シート３６は反力発生部７６の第２の傾斜面７６ａと弁体２４の第１の傾斜面２４ａとに密着しており、２次側ポート１０の水素ガスが１次側ポート８に漏れることはない。

【0035】

また、反力発生部７６は、傾斜面７６ｃも有しており、隙間７８の圧力が貫通孔３２の圧力よりも高い場合、隙間７８からの圧力による押圧力に対して傾斜面７６ｃが反力を発生し、隙間７８の圧力による押圧力と、反力発生部７６の第３の傾斜面７６ｃによる反力とによって、弁座シート３６が強固に固定され、隙間７８から水素ガスが貫通孔３２側に漏れることを防止できる。

【0036】

軸通過部材３８の弁座シート３６側の面に、即ち図１における軸通過部材３８の下面に、突部状の移動拘束部８０が形成されている。これは、弁座シート３６の図１における上面に接触し、弁座シート３６の全周に沿って形成されている。移動拘束部８０は、反力発生部７６よりも弁ハウジング６側に、即ち外側によった位置にあり、傾斜面８０ａ、平面８０ｂ、傾斜面８０ｃを有している。傾斜面８０ａは、反力発生部７６の傾斜面７６ｃと同様に弁ハウジング６の外側側かつ斜め下方を向いて傾斜している。傾斜面８０ｃは、傾斜面８０ａとは反対に、第１及び第２の傾斜面２４ａ、７６ａと同様に軸通路１６（貫通孔３２）側に斜め下方を向いて傾斜している。

【0037】

隙間７８の圧力が下側案内部材３０の貫通孔３２の圧力よりも高いとき、弁座シート３６は、隙間７８側の圧力によって弁体２４側に押圧されるが、移動拘束部８０が軸通過部材３８に設けられているので、弁座シート３６は移動拘束部８０によって弁体２４側に移動することを防がれ、弁座シート３６は変形がしにくくなる。なお、移動拘束部８０は場合によっては除去することができる。

【0038】

上記の実施形態では、弁座シート３６として硬質樹脂製のものを使用したが、これに限ったものではなく、例えば高弾性係数を持つもの、具体的にはゴム製、銅合金製のもの（弁ハウジング６や弁体２４よりも柔らかい金属）を使用することもできる。反力発生部７６は、傾斜面７６ａ、７６ｃを有するものを示したが、いずれか一方のみを有し、他方を垂直面とすることもできる。また、反力発生部７６は、平面７６ｂを有するものを示したが、平面７６ｂを省略し、傾斜面７６ａに続けて直ちに傾斜面７６ｃを形成することもできる。反力発生部７６は、傾斜面７６ａ、７６ｃを有するものを示したが、傾斜面７６ａ、７６ｃに代えて弁座３４の底３４ａに対して垂直な面を有するものを使用することもできるし、突部状のものを省略し、弁座３４の底３４ａを反力発生部として使用することもできる。また、弁体２４も傾斜面２４ａを有するものとしたが、垂直面を有するものとすることもできる。但し、弁体２４に傾斜面を形成する方が、垂直面を形成するよりも構造上容易で、水素ガスを漏れにくくすることができる。上記の実施形態では、バネ５０の押圧力によって弁体２６が弁座シート３６を押圧し、駆動流体ポート５４に駆動流体が供給されたときのみ、弁体２６が弁座シート３６から離脱するように構成したが、逆に駆動流体が供給されていないとき、弁体２６が前座シート３６から離脱しており、駆動流体が供給されたときのみ、弁体２６が弁座シート３６を押圧するように構成することもできる。また、上記の実施形態では、本発明を開閉弁に実施したが、例えば駆動部４をバネだけによって構成し、ポート１０を１次側ポート、ポート８を２次側ポートとして使用し、１次側ポート１０の圧力が、バネ５０によって設定された圧力よりも上昇したとき、弁体２４が弁座シート３６から離座して、１次側ポート１０の水素ガスを２次側ポート８に流して、１次側ポート１０の圧力がバネ５０による設定圧力より低下したとき、弁体２４が弁座シート３６に着座することによって１次側ポート１０の圧力をバネ５０による設定圧力以下の圧力とする圧力調整弁に、本発明を実施することもできる。また、例えば駆動部４をバネ５０と操作レバーとによって構成し、操作レバーを作業者が操作していないとき、バネ５０の押圧力によって軸１８を図１の下方に押圧して弁体２４を弁座シート３６に着座させておき、操作レバーを作業者が操作することによって、バネ５０の押圧力に打ち勝つ力を軸１８に加えて、軸１８を図１の上方に移動させて、弁体２４を弁座シート３６から離座させる手動操作の開閉弁に本発明を実施することもできるし、逆に、操作レバーを作業者が操作していないとき、バネ５０の押し上げ力によって軸１８を図１の上方に押し上げて弁体２４を弁座シート３６から離座させておき、操作レバーを作業者が操作することによって、バネ５０の押し上げ力に打ち勝つ力を軸１８に加えて、軸１８を図１の下方に移動させて、弁体２４を弁座シート３６に着座させる手動操作の開閉弁に本発明を実施することもできる。上記の実施形態では、軸１８は単独で構成されたものを示したが、軸１８を長さ方向に沿う異なる複数の箇所で分割した複数の軸部材によって軸１８を構成することもできる。また、上記の実施形態では、開閉弁は、水素ガスを通過、遮断したが、水素ガス以外の流体（気体、または液体）を通過、遮断させてもよい。

【符号の説明】

【0039】

６ 弁ハウジング（弁本体部）
１６ 軸通路
１８ 軸
２４ 弁体
３０ 下側案内部材（弁本体部）
３６ 弁座シート
３８ 軸通過部材（弁本体部）
４２ 上側案内部材（弁本体部）
６０ 支持部材（弁本体部）
７６ 反力発生部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】