專利名稱：安全閥的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及安全閥，特別是，為防止發(fā)生火災時容器內的壓力過度上升，安裝于容器、在溫度上升情況下放出容器內的氣體的安全閥。
背景技術：
在搭載于將天然氣作為發(fā)動機的燃料使用的汽車的燃料箱中，為防止隨箱內溫度上升內壓上升引起的破裂，在燃料箱中安裝安全閥。作為這樣的安全閥，在專利文獻1(日本特開2001-317645號公報)所展示的安全閥中具有主體、收納于主體內的活塞(移動體)、充填于活塞與主體間的可熔合金、夾置于活塞與主體間的加載構件?；钊哂羞B通其兩端的通路，在兩端部具有第一受壓面與第二受壓面。
這種安全閥，不僅用于天然氣箱、而且可用于燃料電池車的氫氣箱，對其安全性得到進一步提高的箱的開發(fā)成為課題。
本發(fā)明的目的是提供一種安裝于容器并在溫度上升時放出容器內氣體的、可進一步提高其安全性的安全閥。

發(fā)明內容
本發(fā)明的安全閥乃是安裝于容器上、在溫度上升時放出容器內的氣體的安全閥，該安全閥具有上端部形成有向內法蘭部的圓筒狀主體、與主體內周間有間隙的小直徑部、具有連接小直徑部下端且關閉主體下端開口的大直徑部和與該大直徑部下端連接且安裝于容器上的安裝部的圓筒狀固定體、其上端面抵接于主體的向內的法蘭部下面上地配設于固定體的小直徑部與主體間的可熔體、其上端抵接于可熔體的下端上地可移動地配設于固定體的小直徑部與主體間的移動體、其上端抵接于移動體的下端且其下端支承于固定體的大直徑部上面上地配設于固定體的小直徑部與主體之間的加載構件、可移動地插入固定體內的帶臺階圓筒狀可動栓體、通常情況下阻止可動栓體向上方移動且由移動體移動到上方位置容許可動栓體向上方移動的可動栓體保持裝置，固定體具有與容器內連通的小直徑軸向通路、和與小直徑軸向通路的上端連接且上端開口的大直徑軸向通路，可動栓體具有配合于固定體的小直徑軸向通路的上端部的小直徑軸部、與小直徑軸部連接且與固定體的大直徑軸向通路的下端部間具有間隙的中間軸部、連接于中間軸部且可滑動地配合于固定體的大直徑軸向通路的中間部分的大直徑軸部，在可動栓體的大直徑軸部上設置從其上端延伸到下端的軸向通路，在可動栓體的中間軸部設置有在其周面上開口且連通到大直徑軸部的軸向通路的下端的連通路，由此，當可熔體熔化移動體移動到上方位置時，容器內的氣體經過固定體小直徑軸向通路、固定體大直徑軸向通路下端部、可動栓體連通路與可動栓體軸向通路被排出到容器外。
如采用本發(fā)明的安全閥，容器內的氣體壓力，由設在固定體內且由可動栓體保持裝置阻止向上方移動的可動栓體承受，容器內的壓力不作用于移動體，作用于可熔體的力僅為加載構件的彈性力，不會產生比設定值還低溫度下的誤動作，上述固定體固定于主體上。
可動栓體保持裝置由設于可動栓體外周上的凹部、以與該凹部處于相同位置的方式設于固定體的小直徑部處的貫穿孔、跨這些凹部與貫穿孔被收納的球、以及設于移動體的下端部處的球移動用凹部構成。球移動用凹部形成為在可熔體熔化、移動體移動到上方位置時，對著貫穿孔。
如這樣，在通常狀態(tài)下，由球阻止可動栓體向上方的移動，而在工作狀態(tài)下，借該球沿徑向向外的移動，容許可動栓體向上方的移動。以此較簡單的構成，可阻止通常狀態(tài)下的可動栓體向上方的移動，同時在工作狀態(tài)中可確實允許可動栓體向上方移動。
可動栓體的凹部最好做成沿徑向向外變寬的錐形。
如這樣，由于球可確實往徑向向外移動，隨著移動體的移動，可動栓體可確實向上方移動，故可使安全閥在規(guī)定條件下確實工作。


圖1是表示本發(fā)明的安全閥的實施方式的剖面圖，示出了通常狀態(tài)(關閉狀態(tài))。
圖2是表示本發(fā)明的安全閥的實施方式的剖面圖，示出了工作狀態(tài)(打開狀態(tài))。
具體實施例方式
下邊參照

本發(fā)明的實施例。在以下的說明中，上下與左右是指圖中上下與左右。
圖1與圖2示出了本發(fā)明的安全閥的實施方式。圖1示出了安全閥的環(huán)境溫度≤規(guī)定值的通常狀態(tài)、即通路關閉狀態(tài)，圖2示出了安全閥的環(huán)境溫度超過規(guī)定值的工作狀態(tài)、即通路打開狀態(tài)。
如圖1所示，通常狀態(tài)的安全閥1具有呈成有著周壁12與頂壁13的圓筒狀且在周壁12上端部形成向內的法蘭部12a的主體2，與主體2的內周間有間隙的小直徑部4，具有與小直徑部4的下端連接且關閉主體2下端開口的大直徑部5和與大直徑部5的下端連接且安裝于容器T的安裝部6的圓筒狀固定體3，以上端面抵接于主體2的向下的法蘭部12a的下面上的方式配置于固定體3的小直徑部4的上端部和主體2的上端部間的圓筒狀可熔合金7(可熔體)，以上端抵接于可熔合金7的下端的方式可移動地配置于固定體3的小直徑部4的中間部與主體2的中間部間的圓筒狀移動體8，以上端抵接于移動體8的下端、其下端由固定體3的大直徑5的上面支承的方式配置于固定體3的小直徑部4的下端部和主體2的靠下端部間的圓筒狀螺旋彈簧(加載構件)9，可移動地插入固定體3內的帶臺階圓柱狀可動栓體10，通過在通常狀態(tài)下阻止可動栓體10向上方移動、且由移動體8移動到上方位置而允許可動栓體10向上方移動的可動栓體保持裝置11。
在主體2的頂壁13上，形成有從其上面向下方延伸的內螺紋部13a和與連著內螺紋部13a并在頂部13下面開口的排氣通路13b。這些內螺紋部13a與排氣通路13b成用于向外部排氣的貫穿孔。
在固定體3的大直徑部5的外周，設有外螺紋部5a，將該外螺紋部5a螺紋配合于設在主體2的下端部內周上的內螺紋部，將固定體3固定于主體2。而且，也可以將內螺紋部設于固定體3、而將外螺紋部設于主體上，另外，也可由螺紋以外的方法使固定體3與主體2成為一體。固定體3的小直徑部4的上端，抵接于主體2的頂壁13的下面上。固定體3的大直徑部5具有夾裝于主體2的下端面與容器T外周之間的法蘭部5b。安裝部6呈與容器T的安全閥安裝部的形狀相適應的形狀，在該實施例中，被螺紋配合于設在容器T的開口的內螺紋部的外螺紋部6a設于安裝部6上。
在固定體3的內周，大直徑5與安裝部6一側是小直徑，小直徑4一側為大直徑，由此在固定體3上形成從大直徑5的上端部附近延伸到安裝部6的下端并連通到容器T內的小直徑軸向通路14和與小直徑軸向通路14連接并在上端開口的大直徑軸向通路15。
可熔合金7是公知的材料，到了預先設定的溫度即熔化。在主體2的周壁12上端部設有用于將熔化的合金7排出到外部的合金排出通路16。
移動體8，在其內周接觸于固定體3的小直徑部4且其外周接觸于主體2的內周的狀態(tài)可滑動地配置于主體2與固定體3之間。在移動體8的下端部內周上形成有左右的球移動用凹槽17。
螺旋彈簧9，對移動體8向上施加作用力，在可熔合金7熔化了時，在使可熔合金7從主體2的合金排出通路16排出的同時，使移動體8向上方移動；考慮到安全閥1為了工作所設定溫度的可熔合金7的流動特性等，其彈性力可使移動體8向上方移動且設定為較小值。
可動栓體10具有配合于固定體3的小直徑軸向通路14的上端部的小直徑軸部18、與小直徑軸部18相連并在與固定體3的大直徑軸向通路15的下端部之間具有間隙的中間軸部19、與中間軸部19相連接且可滑動接觸地配合于固定體3的大直徑軸向通路15的中間部分上的大直徑軸部20。
在可動栓體10的大直徑軸部20上，設有從其上端延伸到下端的軸向通路21。在可動栓體10的中間軸部19上設有，在其外周面開口且設有通到大直徑軸部20的軸向通路21的下端的左右連通路22。從而，該連通路22，在固定體3的大直徑軸向通路15的下端部與中間軸部19的外周之間存在的間隙中開口。
在可動栓體10的大直徑軸部20上端與主體2的頂壁13下面之間，為使大直徑軸部20可向上方移動，設有規(guī)定的間隙，該間隙比小直徑軸部18的長度要大。從而，可動栓體10如由容器T內的氣體壓力強制上推，可動栓體10其上端部在抵接于主體2的頂壁13的下面的位置上停止，這時，固定體3的小直徑軸向通路14和可動栓體10的連通路22通過固定體3的大直徑軸向通路15的下端部相連通。在可動栓體10的小直徑軸部18的外周上，在上下2部位設有0形環(huán)23；在可動栓體10的大直徑軸部20的外周上，在比連通路22還靠上方的位置設有0形環(huán)24。
可動栓體保持裝置11，由設于可動栓體10的靠近上端的部分的外周的左右凹部25、處于與該凹部25相同位置地設于固定體3的小直徑部4上的貫穿孔26、跨這些凹部25與貫穿孔26收納的球27、和移動體8的球移動用凹部17構成。
可動栓體10的凹部25與固定體3的貫穿孔26都做成沿徑向向外變寬的錐形。球移動用凹部17形成為，在可熔合金7熔化、移動體8移動到上方位置時與貫穿孔26相對，具有大致等于貫穿孔26的最大直徑的開口直徑，其底面徑比開口徑還小些。而且，可動栓體10的凹部25，最好也做成徑向向外寬度變大的錐形，固定體3的貫穿孔26也可以做成圓柱形。
球27的徑向運動由可動栓體10的凹部25的底面與移動體8的內周面來限制。從而，在可動栓體10上作用以向上的力時，從可動栓體10的凹部25的下面對球27作用向斜上方的力，由于反抗該力，從固定體3的貫穿孔25的上面對球27作用向斜下方的力，兩力達到平衡。這樣，在通常狀態(tài)下，阻止了球27隨著可動栓體10向上方移動。
球移動用凹部17構成為，由移動體移動到上方位置、容許可動栓體10向上方移動，即，如移動體8移動到上方位置，則球移動用凹部17與固定體3的貫穿孔26的外端開口相對的狀態(tài)，由移動體8的內周阻止其徑向向外移動的球27可以沿徑向向外移動。由于可動栓體10的凹部25成錐形，由于在球27上作用徑向向外成分的力，球27很容易徑向向外移動。由此，球27從可動栓體10的凹部25脫出、跨越貫穿孔26與球移動用凹槽17被收納，阻止可動栓體10向上方移動的作用被解除。在該狀態(tài)下，在容器內氣體壓力超過可動栓體10的摩擦力的情況下，可動栓體10移動到上方。這樣，當移動體8移動到上方位置時，其后可動栓體10馬上移動到上方。
當安全閥1的環(huán)境溫度如超過規(guī)定值時，可熔合金7熔化、安全閥1成工作狀態(tài)。這種工作狀態(tài)的安全閥1，如圖2所示，可熔合金7從合金排出通路16排出而消失，由螺旋彈簧9施加了作用力的移動體8移動到上方位置。移動體8的上方位置為移動體8的上端抵接于主體2的向內的法蘭部12a的下面上的位置。當移動體8移動到上方位置時，如上所述，就不再阻止可動栓體10向上方的移動，可動栓體10也就移動到上方位置?？蓜铀w10的上方位置為其上端抵接于主體2的頂壁13下面的位置。從而，由于關閉小直徑軸向通路14的可動栓體10的小直徑軸部18被上推到大直徑軸向通路15內，在安全閥1中，形成了用以排出容器T內的氣體的開放通路。即，可熔合金7熔化、移動體8移動到上方位置時，容器T內的氣體經過固定體小直徑軸向通路14、固定體大直徑軸向通路15的下端部、可動栓體連通路22和可動栓體軸向通路21，從設于主體2的頂部13的貫穿孔13a和13b排出。
而且，在上述中處于左右的構成要素16、17、22、25、26、27未必僅限于2個，也可以分別設置于圖中未示出的紙面表面?zhèn)扰c背面?zhèn)?，或者也可以等分配置在周?處。
本發(fā)明的安全閥，例如在使用于搭載在以天然氣或氫氣為發(fā)動機燃料的汽車上的燃料箱時，通過在箱內溫度上升的情況下放出箱內的氣體，可提高其安全性。
權利要求
1.一種安全閥，它是安裝于容器上、并在溫度上升了時放出容器內的氣體的安全閥，它包括上端部形成有向內的法蘭部的圓筒狀的主體；具有在與主體內周之間有間隙的小直徑部、與小直徑部的下端相連接且封閉主體下端開口的大直徑部及與大直徑部下端相連接且安裝于容器上的安裝部的圓筒狀固定體；以上端面抵接于主體的向內的法蘭部的下面上的方式配置于固定體的小直徑部與主體之間的可熔體；以上端抵接于可熔體的下端上的方式可移動地配置于固定體的小直徑部與主體之間的移動體；以上端抵接于移動體的下端上且其下端由固定體的大直徑部上面支承的方式配置于固定體的小直徑部與主體之間的加載構件；可移動地插入固定體內的帶臺階圓柱狀可動栓體；通過阻止通常狀態(tài)下可動栓體向上方移動、且使移動體移動到上方位置而容許可動栓體向上方移動的可動栓體保持裝置，固定體具有通到容器內的小直徑軸向通路、和與小直徑軸向通路的上端連通并在上端開口的大直徑軸向通路，可動栓體具有與固定體的小直徑軸向通路的上端部配合的小直徑軸部、與小直徑軸部相連接且在與固定體的大直徑軸向通路下端部之間具有間隙的中間軸部、與中間軸部相連接且可滑動接觸地與固定體的大直徑軸向通路的中間部分配合的大直徑軸部，在可動栓體的大直徑軸部設置從其上端延伸到下端的軸向通路，在可動拴體的中間軸部設有在其周面上開口并與大直徑軸部的軸向通路的下端連通的連通路。由此，在可熔體熔化、移動體移動到上方位置時，容器內的氣體經過固定體小直徑軸向通路、固定體大直徑軸向通路下端部、可動栓體連通路及可動栓體軸向通路被排出到容器外。
2.如權利要求1所述的安全閥，其特征在于，可動栓體保持裝置由設于可動栓體外周上的凹部、以成為與該凹部相同的位置的方式設于固定體的小直徑部上的貫穿孔、跨這些凹部和貫穿孔地被收納的球、設于移動體的下端部的球移動用凹部構成，球移動用凹部形成為，在可熔體熔化、移動體移動到上方位置時與貫穿孔相對。
3.如權利要求2所述的安全閥，其特征在于，可動栓體的凹部呈隨著沿徑向向外寬度變大的錐形。
全文摘要
安全閥(1)具有主體(2)、固定體(3)、可熔體(7)、移動體(8)、加載構件(9)、可動栓體(10)與可動栓體保持裝置(11)。固定體(2)具有通到容器T內的小直徑軸向通路(14)、在上端開口的大直徑軸向通路(15)?？蓜铀w(10)具有與固定體(2)的小直徑軸向通路(14)的上端部配合的小直徑軸部(18)、在與固定體(2)的大直徑軸向通路(15)的下端部間有間隙的中間軸部(19)、可滑動地與固定體(2)的大直徑軸向通路(15)的中間部分配合的大直徑軸部(20)。在可動栓體(10)的大直徑軸部(20)上，設置從其上端延伸到下端的軸向通路(21)，在可動栓體(10)的中間軸部(19)上設有在其周面上開口并連通到大直徑軸部(20)的軸向通路(21)的下端的連通路(22)。
文檔編號F16K17/36GK1697945SQ20048000014
公開日2005年11月16日 申請日期2004年3月3日 優(yōu)先權日2003年3月3日
發(fā)明者北利夫, 大道邦彥 申請人:株式會社富士金