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(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】P2023097865
(43)【公開日】2023-07-10
(54)【発明の名称】フィルタ装置、及びそれを備えるバルブ装置
(51)【国際特許分類】
B01D 46/00 20220101AFI20230703BHJP
B01D 35/02 20060101ALI20230703BHJP
【ＦＩ】
B01D46/00 C
B01D35/02 A
【審査請求】未請求
【請求項の数】8
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021214224
(22)【出願日】2021-12-28
(71)【出願人】
【識別番号】000000974
【氏名又は名称】川崎重工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100135220
【弁理士】
【氏名又は名称】石田 祥二
(72)【発明者】
【氏名】鈴木 豊
(72)【発明者】
【氏名】藤本 佳照
(72)【発明者】
【氏名】東浦 将隆
【テーマコード（参考）】
4D058
4D116
【Ｆターム（参考）】
4D058JA12
4D058KC55
4D058QA01
4D058QA03
4D058QA19
4D058SA20
4D116BB01
4D116BC06
4D116HH23C
4D116KK04
4D116QB03
4D116QB19
4D116QB26
4D116UU20
4D116VV01
4D116VV07
(57)【要約】
【課題】部品点数を少なくすることができるフィルタ装置を提供する。
【解決手段】フィルタ装置は、所定方向に厚みを有するフィルタと、フィルタに設けられ、内側においてフィルタを保持するリテーナと、を備え、リテーナは、フィルタの外周面に設けられる本体部と、本体部から内側に延び且つフィルタの所定方向一方側に配置される突起部を有し、突起部は、所定方向一方側に突出し且つ弾性変形するように形成されている。
【選択図】 図１
【解決手段】フィルタ装置は、所定方向に厚みを有するフィルタと、フィルタに設けられ、内側においてフィルタを保持するリテーナと、を備え、リテーナは、フィルタの外周面に設けられる本体部と、本体部から内側に延び且つフィルタの所定方向一方側に配置される突起部を有し、突起部は、所定方向一方側に突出し且つ弾性変形するように形成されている。
【選択図】 図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
所定方向に厚みを有するフィルタと、
前記フィルタに設けられ、内側において前記フィルタを保持するリテーナと、を備え、
前記リテーナは、前記フィルタの外周面に設けられる本体部と、前記本体部から内側に延び且つ前記フィルタの所定方向一方側に配置される突起部を有し、
前記突起部は、前記所定方向一方側に突出し且つ弾性変形するように形成されている、フィルタ装置。
前記フィルタに設けられ、内側において前記フィルタを保持するリテーナと、を備え、
前記リテーナは、前記フィルタの外周面に設けられる本体部と、前記本体部から内側に延び且つ前記フィルタの所定方向一方側に配置される突起部を有し、
前記突起部は、前記所定方向一方側に突出し且つ弾性変形するように形成されている、フィルタ装置。
【請求項2】
前記リテーナは、前記本体部から内側に延び、且つ前記フィルタの所定方向他方側に配置される内側延伸部を有する、
請求項１に記載のフィルタ装置。
請求項１に記載のフィルタ装置。
【請求項3】
前記内側延伸部は、前記フィルタの所定方向他方側の面の外周縁全体を覆っている、請求項２に記載のフィルタ装置。
【請求項4】
前記本体部は、前記フィルタの外周面全体を覆い、
前記突起部は、前記本体部において周方向全周にわたって形成されている、請求項１乃至３の何れか１つに記載のフィルタ装置。
前記突起部は、前記本体部において周方向全周にわたって形成されている、請求項１乃至３の何れか１つに記載のフィルタ装置。
【請求項5】
請求項１乃至４の何れか１つに記載のフィルタ装置と、
作動流体が流れる第１流路を有するケーシングと、
第２流路を有し、前記第１流路の第１開口及び前記第２流路の第２開口の各々を互いに対向させるようにして前記ケーシングに取り付けられるハウジングと、備え、
前記フィルタ装置は、所定方向両側部分が前記ケーシングと前記ハウジングに夫々面し且つ前記第１開口及び前記第２開口との間に前記フィルタが位置するように前記ケーシングと前記ハウジングとの間に配置されている、バルブ装置。
作動流体が流れる第１流路を有するケーシングと、
第２流路を有し、前記第１流路の第１開口及び前記第２流路の第２開口の各々を互いに対向させるようにして前記ケーシングに取り付けられるハウジングと、備え、
前記フィルタ装置は、所定方向両側部分が前記ケーシングと前記ハウジングに夫々面し且つ前記第１開口及び前記第２開口との間に前記フィルタが位置するように前記ケーシングと前記ハウジングとの間に配置されている、バルブ装置。
【請求項6】
前記フィルタ装置は、前記突起部を前記ハウジングに向けて配置されている、請求項５に記載のバルブ装置。
【請求項7】
前記ケーシングは、アルミニウムから成り、
前記ハウジングは、ステンレス鋼から成り、
前記第１流路は、水素ガスを流す、請求項６に記載のバルブ装置。
前記ハウジングは、ステンレス鋼から成り、
前記第１流路は、水素ガスを流す、請求項６に記載のバルブ装置。
【請求項8】
水素ガスを流す第１流路を有し、アルミニウムから成るケーシングと、
第２流路を有し、前記第１流路の第１開口及び前記第２流路の第２開口の各々を互いに対向させるようにして前記ケーシングに取り付けられ、且つステンレス鋼から成るハウジングと、
前記第１開口及び前記第２開口との間に位置するように前記ケーシングと前記ハウジングとの間に配置されるフィルタと、前記フィルタと前記ハウジングとの間に配置される板ばねと、を有するフィルタ装置と、を備える、バルブ装置。
第２流路を有し、前記第１流路の第１開口及び前記第２流路の第２開口の各々を互いに対向させるようにして前記ケーシングに取り付けられ、且つステンレス鋼から成るハウジングと、
前記第１開口及び前記第２開口との間に位置するように前記ケーシングと前記ハウジングとの間に配置されるフィルタと、前記フィルタと前記ハウジングとの間に配置される板ばねと、を有するフィルタ装置と、を備える、バルブ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、コンタミを捕捉するフィルタ装置、及びそれを備えるバルブ装置に関する。
【背景技術】
【0002】
バルブ装置には、作動流体と共に流れるコンタミを捕捉すべくフィルタが設けられている。例えば、特許文献１に記載されるバルブ装置では、リテーナによって押え付けるようにしてフィルタがボディに設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１７－１０２５８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献１のバルブ装置では、フィルタの厚み及びリテーナの高さによって押付け力が異なる。そこで、押付け力を安定させる、即ち安定的にフィルタを固定するためにばねによってフィルタをボディに押し付けることが考えられる。しかし、フィルタとリテーナとばねとが別々にボディに配置されると、それらをバルブ装置に組み込む際の部品点数が多くなる。
【0005】
そこで本発明は、部品点数を少なくすることができるフィルタ装置、及びそれを備えるバルブ装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0006】
第１の発明のフィルタ装置は、所定方向に厚みを有するフィルタと、前記フィルタに設けられ、内側において前記フィルタを保持するリテーナと、を備え、前記リテーナは、前記フィルタの外周面に設けられる本体部と、前記本体部から内側に延び且つ前記フィルタの所定方向一方側に配置される突起部を有し、前記突起部は、前記所定方向一方側に突出し且つ弾性変形するように形成されているものである。
【0007】
第１の発明に従えば、突起部がばねとしての役割を果たすことがきる。即ち、リテーナにばねの機能を持たせることができる。これにより、部品点数を削減することができる。
【0008】
第２の発明のバルブ装置は、水素ガスを流す第１流路を有し、アルミニウムから成るケーシングと、第２流路を有し、前記第１流路の第１開口及び前記第２流路の第２開口の各々を互いに対向させるようにして前記ケーシングに取り付けられ、且つステンレス鋼から成るハウジングと、前記第１開口及び前記第２開口との間に位置するように前記ケーシングと前記ハウジングとの間に配置されるフィルタと、前記フィルタと前記ハウジングとの間に配置される板ばねと、を有するフィルタ装置と、を備えるものである。
【0009】
第２の発明に従えば、ケーシングとハウジングとによって挟持されることによって板ばねがフィルタとハウジングによって圧縮される。これにより、ケーシングとハウジングとの間でフィルタを安定して固定することができる。また、アルミニウムより硬いステンレス鋼から成るハウジング側に板ばねを配置することによって、ケーシングが摩耗してコンタミが発生することを抑制することができる。
【発明の効果】
【0010】
第１の発明によれば、部品点数を少なくすることができる。
【0011】
第２の発明によれば、ハウジングとの間でフィルタを安定して固定することができ、ケーシングが摩耗してコンタミが発生することを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】本発明の第１実施形態に係るフィルタ装置を備えるバルブ装置を示す断面図である。
【図4】本発明の第２実施形態に係るフィルタ装置を備えるバルブ装置の一部分を拡大して示す拡大断面図である。
【図5】本発明の第３実施形態に係るフィルタ装置を備えるバルブ装置の一部分を拡大して示す拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下、本発明に係る第１乃至第３実施形態のバルブ装置１，１Ａ，１Ｂ、及びそれに備わるフィルタ装置１３，１３Ａ，１３Ｂについて前述する図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明で用いる方向の概念は、説明する上で便宜上使用するものであって、発明の構成の向き等をその方向に限定するものではない。また、以下に説明するバルブ装置１，１Ａ，１Ｂ及びフィルタ装置１３，１３Ａ，１３Ｂは、本発明の一実施形態に過ぎない。従って、本発明は実施形態に限定されず、発明の趣旨を逸脱しない範囲で追加、削除、変更が可能である。
【0014】
［第１実施形態］
図１に示すように、第１実施形態のバルブ装置１は、バルブ装置１内における作動流体の流れを制御する。例えば、バルブ装置１は、作動流体の流量、圧力、及び流れる方向の少なくとも１つを制御する。また、バルブ装置１によって流れが制御される作動流体は、ガスであり、本実施形態において作動流体は、水素ガスである。より詳細に説明すると、バルブ装置１は、ケーシング１１と、ハウジング１２と、フィルタ装置１３とを備えている。
図１に示すように、第１実施形態のバルブ装置１は、バルブ装置１内における作動流体の流れを制御する。例えば、バルブ装置１は、作動流体の流量、圧力、及び流れる方向の少なくとも１つを制御する。また、バルブ装置１によって流れが制御される作動流体は、ガスであり、本実施形態において作動流体は、水素ガスである。より詳細に説明すると、バルブ装置１は、ケーシング１１と、ハウジング１２と、フィルタ装置１３とを備えている。
【0015】
＜ケーシング＞
ケーシング１１は、図２に示すように第１流路２２を有している。第１流路２２は、作動流体が流れる。本実施形態において、第１流路２２を流れる作動流体は、水素ガスである。但し、作動流体は、水素ガスに限定されず、他のガス、又は油及び水等の液体であってもよい。また、ケーシング１１は、凹部２１を更に有している。
ケーシング１１は、図２に示すように第１流路２２を有している。第１流路２２は、作動流体が流れる。本実施形態において、第１流路２２を流れる作動流体は、水素ガスである。但し、作動流体は、水素ガスに限定されず、他のガス、又は油及び水等の液体であってもよい。また、ケーシング１１は、凹部２１を更に有している。
【0016】
凹部２１は、ケーシング１１の外表面１１ａに形成されている。また、凹部２１は、所定の軸線Ｌ１まわりに形成されており、所定方向の一例である軸線方向一方に開口している。ここで、軸線方向は、軸線Ｌ１に沿う方向である。第１流路２２は、第１開口２２ａを有している。第１開口２２ａは、凹部２１の底部分に形成されており、第１流路２２は、第１開口２２ａを介して凹部２１に繋がっている。また、第１流路２２は、第１開口２２ａに近づくにつれて拡径している。
【0017】
また、ケーシング１１内には、少なくとも１つの弁体（図示しない）が設けられている。弁体は、ケーシング１１と共に弁を構成し、第１流路２２を流れる水素ガスの流れを制御する。なお、弁としては、例えば減圧弁、流量制御弁、逆止弁、安全弁、及び手動弁等がある。但し、弁は、これらに限定されるものではない。
【0018】
更に、ケーシング１１は、金属から成る。本実施形態において、ケーシング１１は、水素脆化に対する耐性を有する金属から成り、例えばアルミニウムから成る。なお、ケーシング１１は、アルミニウムに限定されず、ステンレス鋼であってもよい。
【0019】
＜ハウジング＞
ハウジング１２は、第２流路２４を有している。そして、ハウジング１２は、第１流路２２の第１開口２２ａ及び第２流路２４の第２開口２４ａの各々を互いに対向させるようにしてケーシング１１に取り付けられている。これにより、第２流路２４と第１流路２２とが繋がり、第１流路２２と第２流路２４との間で水素ガスを流すことができる。更に詳細に説明すると、ハウジング１２は、その軸線が軸線Ｌ１と一致する円筒状に形成されている。そして、ハウジング１２は、フランジ２５及び凸部２３を更に有している。
ハウジング１２は、第２流路２４を有している。そして、ハウジング１２は、第１流路２２の第１開口２２ａ及び第２流路２４の第２開口２４ａの各々を互いに対向させるようにしてケーシング１１に取り付けられている。これにより、第２流路２４と第１流路２２とが繋がり、第１流路２２と第２流路２４との間で水素ガスを流すことができる。更に詳細に説明すると、ハウジング１２は、その軸線が軸線Ｌ１と一致する円筒状に形成されている。そして、ハウジング１２は、フランジ２５及び凸部２３を更に有している。
【0020】
フランジ２５は、ハウジング１２の軸線方向中間部分に形成されている。更に詳細に説明すると、フランジ２５は、軸線方向中間部分に周方向全周にわたって形成され、また半径方向に突出している。そして、凸部２３は、ハウジング１２においてフランジ２５より軸線方向他方側の部分を成している。凸部２３は、ハウジング１２の軸線を軸線Ｌ１に一致させるように凹部２１に挿入されている。そして、フランジ２５に締結部材２６（例えば、ボルト）が挿通され、締結部材２６によってフランジ２５がケーシング１１に締結されている。このようにしてハウジング１２は、ケーシング１１に取り付けられている。
【0021】
第２流路２４は、ハウジング１２を貫通している。そして、第２流路２４は、凸部２３の端部２３ａに第２流路２４の第２開口２４ａが形成されている。ここで、凸部２３の端部２３ａは、ハウジング１２における軸線方向他方側の端部である。より詳細に説明すると、第２流路２４は、軸線Ｌ１に沿ってハウジング１２に形成されている。そして、第２流路２４は、第２開口２４ａを介して軸線方向一方に開口している。なお、本実施形態において、第２流路２４は、第２開口２４ａ付近において拡径している。また、ハウジング１２は、本実施形態において入力口ハウジングであって、ハウジング１２の軸線方向一方側の端部から第２流路２４に水素ガスが導入される。
【0022】
更に、ハウジング１２は、金属から成る。本実施形態において、ハウジング１２は、水素脆化に対する耐性を有する金属から成り、例えばステンレス鋼から成る。なお、ハウジング１２は、ステンレス鋼に限定されず、アルミニウムであってもよい。
【0023】
＜フィルタ装置＞
フィルタ装置１３は、軸線方向両側部分がケーシング１１とハウジング１２に夫々面し、且つ第１開口２２ａと第２開口２４ａとの間に位置するようにケーシング１１とハウジング１２との間に配置される。そして、フィルタ装置１３は、第１流路２２と第２流路２４との間で流れる水素ガスに含まれるコンタミを捕捉する。更に詳細に説明すると、フィルタ装置１３は、図３に示すようにフィルタ３１と、リテーナ３２とを有している。
フィルタ装置１３は、軸線方向両側部分がケーシング１１とハウジング１２に夫々面し、且つ第１開口２２ａと第２開口２４ａとの間に位置するようにケーシング１１とハウジング１２との間に配置される。そして、フィルタ装置１３は、第１流路２２と第２流路２４との間で流れる水素ガスに含まれるコンタミを捕捉する。更に詳細に説明すると、フィルタ装置１３は、図３に示すようにフィルタ３１と、リテーナ３２とを有している。
【0024】
＜フィルタ＞
フィルタ３１は、軸線方向に厚みを有している。フィルタ３１は、例えば板状に形成され、本実施形態において円板状に形成されている。そして、フィルタ３１は、水素ガスに含まれるコンタミを捕捉する。より詳細に説明すると、フィルタ３１は、第１開口２２ａ及び第２開口２４ａの口径より大径に形成されている。フィルタ３１は、ケーシング１１とハウジング１２との間に配置されている。そして、フィルタ３１は、第２開口２４ａと第１開口２２ａとの間を流れる水素ガスがフィルタ３１を通り抜けると、水素ガスに含まれるコンタミを捕捉する。
フィルタ３１は、軸線方向に厚みを有している。フィルタ３１は、例えば板状に形成され、本実施形態において円板状に形成されている。そして、フィルタ３１は、水素ガスに含まれるコンタミを捕捉する。より詳細に説明すると、フィルタ３１は、第１開口２２ａ及び第２開口２４ａの口径より大径に形成されている。フィルタ３１は、ケーシング１１とハウジング１２との間に配置されている。そして、フィルタ３１は、第２開口２４ａと第１開口２２ａとの間を流れる水素ガスがフィルタ３１を通り抜けると、水素ガスに含まれるコンタミを捕捉する。
【0025】
＜リテーナ＞
リテーナ３２は、内側においてフィルタ３１を保持している。より詳細に説明すると、リテーナ３２は、フィルタ３１の外周縁部分を径方向外方及び軸線方向両側から覆うようにして内側にフィルタ３１を保持している。そして、リテーナ３２は、フィルタ３１と共にケーシング１１とハウジング１２との間に配置される。また、リテーナ３２の軸線方向の高さＨ（図２参照）は、ケーシング１１とハウジング１２の間に間隔ｈ（図３参照）より大きく形成されている。そして、リテーナ３２は、後で詳述する突起部３５を軸線方向に弾性変形させることができる。これにより、リテーナ３２は、ケーシング１１とハウジング１２との間に圧縮して配置することができる。これにより、リテーナ３２は、ケーシング１１とハウジング１２とによって挟持され、ケーシング１１とハウジング１２との間でフィルタ３１を固定する。また、リテーナ３２は、挟持されることによってフィルタ３１とケーシング１１との間を封止する。これにより、フィルタ３１とケーシング１１との間をコンタミが通り抜けることを抑制することができる。更に、リテーナ３２は、例えばアルミニウムと同質又はアルミニウムより硬質な材料から成る。本実施形態において、リテーナ３２は、ステンレス鋼から成る。但し、リテーナ３２は、ステンレス鋼から成るものに限定されず、アルミニウム及びベリリウム銅等であってもよい。更に詳細に説明すると、リテーナ３２は、本体部３４と、突起部３５と、内側延伸部３６と、を有している。
リテーナ３２は、内側においてフィルタ３１を保持している。より詳細に説明すると、リテーナ３２は、フィルタ３１の外周縁部分を径方向外方及び軸線方向両側から覆うようにして内側にフィルタ３１を保持している。そして、リテーナ３２は、フィルタ３１と共にケーシング１１とハウジング１２との間に配置される。また、リテーナ３２の軸線方向の高さＨ（図２参照）は、ケーシング１１とハウジング１２の間に間隔ｈ（図３参照）より大きく形成されている。そして、リテーナ３２は、後で詳述する突起部３５を軸線方向に弾性変形させることができる。これにより、リテーナ３２は、ケーシング１１とハウジング１２との間に圧縮して配置することができる。これにより、リテーナ３２は、ケーシング１１とハウジング１２とによって挟持され、ケーシング１１とハウジング１２との間でフィルタ３１を固定する。また、リテーナ３２は、挟持されることによってフィルタ３１とケーシング１１との間を封止する。これにより、フィルタ３１とケーシング１１との間をコンタミが通り抜けることを抑制することができる。更に、リテーナ３２は、例えばアルミニウムと同質又はアルミニウムより硬質な材料から成る。本実施形態において、リテーナ３２は、ステンレス鋼から成る。但し、リテーナ３２は、ステンレス鋼から成るものに限定されず、アルミニウム及びベリリウム銅等であってもよい。更に詳細に説明すると、リテーナ３２は、本体部３４と、突起部３５と、内側延伸部３６と、を有している。
【0026】
＜本体部＞
本体部３４は、フィルタ３１の外周面に設けられている。そして、本体部３４は、内側においてフィルタ３１を保持する。より詳細に説明すると、本体部３４は、フィルタ３１の外周面全体を覆っている。本実施形態において、本体部３４は、中空の円板状に構成されている。本体部３４は、内孔がフィルタ３１の外径と同径又はそれより大径に形成されている。なお、本実施形態において、本体部３４の内孔は、フィルタ３１の外径と同じに形成されている。そして、本体部３４の中にフィルタ３１が保持されている。
本体部３４は、フィルタ３１の外周面に設けられている。そして、本体部３４は、内側においてフィルタ３１を保持する。より詳細に説明すると、本体部３４は、フィルタ３１の外周面全体を覆っている。本実施形態において、本体部３４は、中空の円板状に構成されている。本体部３４は、内孔がフィルタ３１の外径と同径又はそれより大径に形成されている。なお、本実施形態において、本体部３４の内孔は、フィルタ３１の外径と同じに形成されている。そして、本体部３４の中にフィルタ３１が保持されている。
【0027】
＜突起部＞
板ばねの一例である突起部３５は、本体部３４から径方向内方に延び且つフィルタ３１の軸方向一方側に配置される。また、突起部３５は、軸方向一方側に突出し且つ弾性変形するように形成されている。更に詳細に説明すると、突起部３５は、本体部３４において周方向全周にわたって形成されている。本実施形態において、突起部３５は、本体部３４の軸線方向他方側の開口端において周方向全周にわたって形成されている。そして、突起部３５は、本体部３４の軸線方向他方側の開口端から径方向内方に延在している。即ち、突起部３５は、本実施形態において円環状に形成されており、水素ガスは、突起部３５の内孔を介してリテーナ３２内、即ちフィルタ３１に導かれる。
板ばねの一例である突起部３５は、本体部３４から径方向内方に延び且つフィルタ３１の軸方向一方側に配置される。また、突起部３５は、軸方向一方側に突出し且つ弾性変形するように形成されている。更に詳細に説明すると、突起部３５は、本体部３４において周方向全周にわたって形成されている。本実施形態において、突起部３５は、本体部３４の軸線方向他方側の開口端において周方向全周にわたって形成されている。そして、突起部３５は、本体部３４の軸線方向他方側の開口端から径方向内方に延在している。即ち、突起部３５は、本実施形態において円環状に形成されており、水素ガスは、突起部３５の内孔を介してリテーナ３２内、即ちフィルタ３１に導かれる。
【0028】
また、突起部３５は、軸方向一方側に突出するように湾曲している。突起部３５は、例えば断面円弧状に形成されている。そして、突起部３５は、軸線方向他方側に弾性変形することができる。更に、突起部３５は、頂部３５ａをハウジング１２の凸部２３の軸線方向他方側の端面（以下、単に「凸部２３の端面」という）に当接している。そして、突起部３５は、ハウジング１２によって圧縮された状態でフィルタ３１とハウジング１２との間に介在している。
【0029】
＜内側延伸部＞
内側延伸部３６は、本体部３４から内側に延びている。そして、内側延伸部３６は、フィルタ３１の軸線方向他方側に設けられている。更に詳細に説明すると、内側延伸部３６は、フィルタ３１の軸線方向他方側の面における外周縁全体を覆っている。それ故、内側延伸部３６は、フィルタ３１の軸線方向他方側の面における外周縁全体を支えることができる。そして、内側延伸部３６は、突起部３５と共にフィルタ３１を挟持している。より詳細に説明すると、内側延伸部３６は、本体部３４の軸線方向他方側の開口端において周方向全周にわたって形成されている。そして、内側延伸部３６は、本体部３４の軸線方向他方側の開口端から径方向内方に延在している。内側延伸部３６は、本実施形態において円環状に形成されている。なお、内側延伸部３６の開口は、本実施形態において第１開口２２ａ及び第２開口２４ａと同程度の大きさに形成されている。これにより、水素ガスの圧力損失を抑制することができる。
内側延伸部３６は、本体部３４から内側に延びている。そして、内側延伸部３６は、フィルタ３１の軸線方向他方側に設けられている。更に詳細に説明すると、内側延伸部３６は、フィルタ３１の軸線方向他方側の面における外周縁全体を覆っている。それ故、内側延伸部３６は、フィルタ３１の軸線方向他方側の面における外周縁全体を支えることができる。そして、内側延伸部３６は、突起部３５と共にフィルタ３１を挟持している。より詳細に説明すると、内側延伸部３６は、本体部３４の軸線方向他方側の開口端において周方向全周にわたって形成されている。そして、内側延伸部３６は、本体部３４の軸線方向他方側の開口端から径方向内方に延在している。内側延伸部３６は、本実施形態において円環状に形成されている。なお、内側延伸部３６の開口は、本実施形態において第１開口２２ａ及び第２開口２４ａと同程度の大きさに形成されている。これにより、水素ガスの圧力損失を抑制することができる。
【0030】
また、内側延伸部３６は、ケーシング１１の底面の形状に合わせて形成されている。例えば、ケーシング１１の底面が平坦に形成されており、内側延伸部３６の軸方向他方側の端面もまた平坦に形成されている。これにより、内側延伸部３６がケーシング１１の底面に面で接触する。そうすると、圧縮される突起部３５の反力により内側延伸部３６全体がケーシング１１に押し付けられる。これにより、内側延伸部３６とケーシング１１との間が第１開口２２ａを囲うように封止され、それらの間をコンタミが通り抜けることを抑制できる。また、内側延伸部３６がケーシング１１と面で接触することにより、内側延伸部３６がケーシング１１を摩耗させてコンタミや異音を発生させることを抑制できる。
【0031】
＜各構成の配置＞
バルブ装置１では、一端部に内側延伸部３６を有する有底筒状部材の内孔にフィルタ３１が挿入される。そして、フィルタ３１が内側延伸部３６に当接するまで押し込まれている。更に、有底筒状部材の他端側部分が径方向内側に折り曲げられることによって突起部３５が形成される。そうすると、リテーナ３２が形成されると共にリテーナ３２内にフィルタ３１が保持される。これにより、フィルタ装置１３が構成される。
バルブ装置１では、一端部に内側延伸部３６を有する有底筒状部材の内孔にフィルタ３１が挿入される。そして、フィルタ３１が内側延伸部３６に当接するまで押し込まれている。更に、有底筒状部材の他端側部分が径方向内側に折り曲げられることによって突起部３５が形成される。そうすると、リテーナ３２が形成されると共にリテーナ３２内にフィルタ３１が保持される。これにより、フィルタ装置１３が構成される。
【0032】
また、フィルタ装置１３が図１に示すように凹部２１に挿入されている。より詳細に説明すると、フィルタ装置１３は、内側延伸部３６が第１開口２２ａに向けて挿入されている。そして、内側延伸部３６がケーシング１１の底面に当たるまで押し込まれている。これにより、後で挿入されるハウジング１２に向くように突起部３５が凹部２１内に配置される。更に、ケーシング１１には、フィルタ装置１３に被せるようにハウジング１２が取り付けられる。
【0033】
より詳細に説明すると、ハウジング１２が凸部２３から凹部２１に挿入されている。そして、ハウジング１２は、フランジ２５がケーシング１１（より詳細には、外表面１１ａ）に当接するまで押し込まれている。これにより、凸部２３がリテーナ３２の突起部３５に当接し、更に凸部２３によって突起部３５が圧縮されている。そして、突起部３５がケーシング１１とハウジング１２とによって挟持され、リテーナ３２がケーシング１１とハウジング１２との間で固定される。これにより、ケーシング１１とハウジング１２においてフィルタ装置１３を安定的に保持することができる。また、突起部３５が圧縮されることによって、突起部３５反力により内側延伸部３６がケーシング１１であって第２開口２４ａの周りに押し付けられる。これにより、リテーナ３２とケーシング１１との間において第２開口２４ａの周りが封止される。これにより、リテーナ３２とケーシング１１との間をコンタミが通り抜けることを抑制することができる。更に、フランジ２５に挿通される締結部材２６によってハウジング１２がケーシング１１に締結されている。
【0034】
このように構成されているバルブ装置１及びフィルタ装置１３では、突起部３５がばねとしての役割を果たすことがきる。即ち、リテーナ３２にばねの機能を持たせることができる。これにより、部品点数を削減することができる。また、バルブ装置１及びフィルタ装置１３では、内側延伸部３６によってフィルタ３１の軸線方向他方側の外周縁を支えることができる。これにより、ケーシング１１内においてフィルタ３１を安定して固定することができる。
【0035】
また、バルブ装置１及びフィルタ装置１３では、本体部３４がフィルタ３１の外周面全体を覆い、また突起部３５が本体部３４において周方向全周にわたって形成されている。それ故、突起部３５における周方向の付勢力の偏りを抑制することができる。これにより、ケーシング１１とハウジング１２との間でフィルタ装置１３を安定的に保持することができる。
【0036】
更に、バルブ装置１及びフィルタ装置１３では、突起部３５がハウジング１２に向けて配置されている。それ故、突起部３５に起因するハウジング１２の摩耗によってコンタミが発生しても、そのコンタミが第２流路２４に流れることを抑制できる。また、アルミニウムより硬いステンレス鋼から成るハウジング１２側に突起部３５を配置することによって、ケーシング１１が摩耗してコンタミが発生することを抑制することができる。
【0037】
［第２実施形態］
第２実施形態のバルブ装置１Ａ及びフィルタ装置１３Ａは、第１実施形態のバルブ装置１及びフィルタ装置１３と構成が類似している。従って、第２実施形態のバルブ装置１Ａ及びフィルタ装置１３Ａの構成については、主に第１実施形態のバルブ装置１及びフィルタ装置１３と異なる点が説明され、同一の構成については同一の符号を付して説明が省略される。なお、第３実施形態のバルブ装置１Ｂ及びフィルタ装置１３Ｂについても同様である。
第２実施形態のバルブ装置１Ａ及びフィルタ装置１３Ａは、第１実施形態のバルブ装置１及びフィルタ装置１３と構成が類似している。従って、第２実施形態のバルブ装置１Ａ及びフィルタ装置１３Ａの構成については、主に第１実施形態のバルブ装置１及びフィルタ装置１３と異なる点が説明され、同一の構成については同一の符号を付して説明が省略される。なお、第３実施形態のバルブ装置１Ｂ及びフィルタ装置１３Ｂについても同様である。
【0038】
バルブ装置１Ａは、図４に示すように、ケーシング１１と、ハウジング１２と、フィルタ装置１３Ａとを備えている。また、フィルタ装置１３Ａは、フィルタ３１と、リテーナ３２Ａを有している。リテーナ３２Ａは、本体部３４と、突起部３５Ａと、内側延伸部３６と、を有している。
【0039】
突起部３５Ａは、弾性部分３５ｂと平坦部分３５ｃとを有している、弾性部分３５ｂは、第１実施形態の突起部３５と同様に軸方向一方側に突出し且つ弾性変形するように形成されている。そして、弾性部分３５ｂは、例えば断面円弧状に形成されている。平坦部分３５ｃは、弾性部分３５ｂの内縁部分に一体的に形成され、また内縁部分から更に径方向内方に延在している。平坦部分３５ｃは、圧縮された状態でフィルタ３１の軸線方向他方側の面と面で接触するように平坦に形成されている。それ故、リテーナ３２Ａは、突起部３５Ａが圧縮された状態において、突起部３５Ａの内縁部分がフィルタ３１に当たることがない。それ故、突起部３５Ａがフィルタ３１に当たってフィルタ３１が破損することが抑制できる。なお、突起部３５Ａの開口もまた、本実施形態において第１開口２２ａ及び第２開口２４ａと同程度の大きさに形成されている。これにより、水素ガスの圧力損失を抑制することができる。
【0040】
その他、第２実施形態のバルブ装置１Ａ及びフィルタ装置１３Ａは、第１実施形態のバルブ装置１及びフィルタ装置１３と同様の作用効果を奏する。
【0041】
［第３実施形態］
第３実施形態のバルブ装置１Ｂは、図５に示すようにケーシング１１と、ハウジング１２と、フィルタ装置１３Ｂとを備えている。フィルタ装置１３Ｂは、フィルタ３１と、リテーナ３２Ｂを有している。リテーナ３２Ｂは、本体部３４と、突起部３５Ｂと、内側延伸部３６と、を有している。
第３実施形態のバルブ装置１Ｂは、図５に示すようにケーシング１１と、ハウジング１２と、フィルタ装置１３Ｂとを備えている。フィルタ装置１３Ｂは、フィルタ３１と、リテーナ３２Ｂを有している。リテーナ３２Ｂは、本体部３４と、突起部３５Ｂと、内側延伸部３６と、を有している。
【0042】
突起部３５Ｂは、第１実施形態の突起部３５と同様に軸方向一方側に突出し且つ弾性変形するように形成されている。他方、突起部３５Ｂは、径方向内方に第１実施形態の突起部３５より短尺に形成されている。本実施形態において、突起部３５Ｂは、頂部３５ａ付近まで延在している。それ故、突起部３５Ｂは、圧縮された状態において、突起部３５Ｂの内縁部分がフィルタ３１から離れている。それ故、突起部３５Ｂがフィルタ３１に当たってフィルタ３１を破損させること抑制できる。また、リテーナ３２Ｂは、ハウジング１２と同じくステンレス鋼から成るので、突起部３５Ｂの内縁部分がハウジング１２に当たっても摩耗によってコンタミが発生することを抑制できる。
【0043】
その他、第３実施形態のバルブ装置１Ｂ及びフィルタ装置１３Ｂは、第１実施形態のバルブ装置１及びフィルタ装置１３と同様の作用効果を奏する。
【0044】
［その他の実施形態について］
本実施形態のバルブ装置１，１Ａ，１Ｂでは、リテーナ３２，３２Ａ，３２Ｂに代えて板ばねが用いられてもよい。リテーナの一例でもある板ばねは、フィルタ３１とハウジング１２との間に配置される。そして、板ばねは、フィルタ３１を介してケーシング１１とハウジング１２とによって圧縮される。これにより、フィルタ３１とハウジング１２との間の間隔ｈの大きさに拘らず、ケーシング１１とハウジング１２との間においてフィルタ３１が板ばねによって安定的に保持される。また、板ばねは、アルミニウムより硬いステンレス鋼から成るハウジング１２側に配置されている。これにより、ケーシング１１が摩耗してコンタミが発生することを抑制することができる。更に、板ばねによってフィルタ３１をケーシング１１に押し付けることができる。そうすると、ケーシング１１とフィルタ３１との間に流れ込むコンタミがケーシング側に流れることを抑制できる。
本実施形態のバルブ装置１，１Ａ，１Ｂでは、リテーナ３２，３２Ａ，３２Ｂに代えて板ばねが用いられてもよい。リテーナの一例でもある板ばねは、フィルタ３１とハウジング１２との間に配置される。そして、板ばねは、フィルタ３１を介してケーシング１１とハウジング１２とによって圧縮される。これにより、フィルタ３１とハウジング１２との間の間隔ｈの大きさに拘らず、ケーシング１１とハウジング１２との間においてフィルタ３１が板ばねによって安定的に保持される。また、板ばねは、アルミニウムより硬いステンレス鋼から成るハウジング１２側に配置されている。これにより、ケーシング１１が摩耗してコンタミが発生することを抑制することができる。更に、板ばねによってフィルタ３１をケーシング１１に押し付けることができる。そうすると、ケーシング１１とフィルタ３１との間に流れ込むコンタミがケーシング側に流れることを抑制できる。
【0045】
また、本実施形態のバルブ装置１，１Ａ，１Ｂでは、ハウジング１２の一例として入力口ハウジングが挙げられているが、例えば、弁体が設けられるシート部材であってもよい。また、リテーナ３２，３２Ａ，３２Ｂもまた一例に過ぎず、本体部３４はフィルタ３１が保持できればよい。また、突起部３５の形状も前述するような形状に限定されない。突起部３５は、例えば本体部３４の軸線方向一方側において等間隔をあけて複数形成されてもよく、弾性変形可能に形成されていればよい。また、リテーナ３２，３２Ａ，３２Ｂにおいて、内側延伸部３６は必ずしも形成されている必要はない。また、内側延伸部３６の形状もまた、前述する形状に限定されない。内側延伸部３６は、例えば本体部３４の軸線方向他方側において等間隔をあけて複数形成されてもよく、フィルタ３１の軸線方向他方側に形成されていればよい。そして、内側延伸部３６は、好ましくはフィルタ３１を軸線方向他方側から支持可能であればよい。
【符号の説明】
【0046】
１，１Ａ，１Ｂ バルブ装置
１１ ケーシング
１２ ハウジング
１３，１３Ａ，１３Ｂ フィルタ装置
２２ 第１流路
２２ａ 第１開口
２４ 第２流路
２４ａ 第２開口
３１ フィルタ
３２，３２Ａ，３２Ｂ リテーナ
３４ 本体部
３５，３５Ａ，３５Ｂ 突起部
３６ 内側延伸部
１１ ケーシング
１２ ハウジング
１３，１３Ａ，１３Ｂ フィルタ装置
２２ 第１流路
２２ａ 第１開口
２４ 第２流路
２４ａ 第２開口
３１ フィルタ
３２，３２Ａ，３２Ｂ リテーナ
３４ 本体部
３５，３５Ａ，３５Ｂ 突起部
３６ 内側延伸部
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】