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JP6362117B2 - 高圧レギュレータ用安全弁 - Google Patents

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Description

本発明は、高圧レギュレータ用安全弁に関し、より詳しくは、高圧の燃料を所定の出口圧力に減圧する高圧レギュレータに適用して、過圧を解消し、燃料を放出する高圧レギュレータ用安全弁に関する。
一般に、水素燃料電池車両(Fuel Cell Electric Vehicle、FCEV)は、スタックで酸素と水素を用いて電気化学的に電気を発生して、燃料の化学エネルギーを直接電気エネルギーに変化させて動力源として用いる。
このような水素燃料電池車両は、燃料と空気を外部から供給して、電池の容量によらず、続けて発電することができ、効率が高く、汚染物質を殆ど排出しない理想的な技術であって、現在、多くの開発が行われている。
水素燃料電池車両は、燃料タンクから、高圧レギュレータと低圧レギュレータを介して、スタックに水素燃料を供給し、水素ブロワは、低圧レギュレータに連結されたポンプ及び各種のバルブを含む。
これと共に、水素燃料電池車両は、急速解氷水タンク、電動水ポンプ、サーモスタット、スタック冷却用ラジエータ、エアコンコンデンサ、電動式冷媒圧縮機、水タンク、加湿器、駆動モータ、各種のコントローラ、空気ブロワ、及び空気フィルターなどを更に含む。
水素燃料電池車両の燃料供給系統は、一般のガソリン及びディーゼル車両のエンジンに該当するものであって、車両の前側上部に位置する。
例えば、本出願人は、下記の特許文献1〜4など、水素燃料電池車両の燃料供給系統、レギュレータ、及びその制御技術を開示して、特許出願して登録されたことがある。
このように、水素燃料電池車両に適用される高圧レギュレータは、約700barの高圧水素を取り扱うことによって、安定した出口圧力と十分な耐圧性、内部気密が非常に重要である。
このような高圧レギュレータには、誤作動による過圧の生成時に、過圧を解消する過圧解消弁と内部の燃料を放出する燃料放出弁が適用される。
大韓民国特許登録番号第10-1134645号(2012. 4. 9.公告) 大韓民国特許登録番号第10-1134647号(2012. 4. 19.公告) 大韓民国特許登録番号第10-0946204号(2010. 3. 8.公告) 大韓民国特許登録番号第10-1072361号(2011. 10. 12. 公告)
しかし、従来には、高圧レギュレータに互いに類似した機能を行う過圧解消弁と燃料放出弁をそれぞれ設けることによって、製品の体積及び重量が増加し、各バルブに連結される配管が複雑となって、組立作業時に作業性が低下するという問題点があった。
これにより、従来技術による高圧レギュレータは、装着空間が増加し、車両のメインテナンスの作業時に、管理ポイントが増加するという問題点があった。
このような問題点を解消するため、過圧解消弁と燃料放出弁を統合する統合弁を適用してみたが、該当統合弁は、燃料放出機能のために分離する過程で、部品の完全離脱によって部品が紛失されるか、再組立時に信頼性が低下するという問題点があった。
本発明の目的は、前記したような問題点を解決するためになされたものであって、高圧の燃料を所定の出口圧力に減圧する高圧レギュレータに適用して、過圧を解消し、燃料を放出する機能を統合する高圧レギュレータ用安全弁を提供することである。
本発明の他の目的は、高圧レギュレータから分離する過程で、部品の完全離脱を防止する高圧レギュレータ用安全弁を提供することである。
また、本発明の他の目的は、高圧レギュレータから分離した後、容易に再組立可能な高圧レギュレータ用安全弁を提供することである。
前記のような目的を達成するために、本発明による高圧レギュレータ用安全弁は、高圧レギュレータに適用される安全弁であって、高圧レギュレータのボディーに設けられた弁ポートに結合されるガイド本体と、前記ガイド本体の上端部に結合され、前記弁ポートを閉鎖した状態で、過圧発生時に前記弁ポートを開放する弁体と、前記弁体の内部に設けられ、前記弁体に弾性力を供する下ばねと、前記ガイド本体の下部に結合され、前記弁体の開放動作時に燃料を放出する放出配管とを含み、高圧レギュレータ内で過圧が発生すると、燃料を放出させて過圧を解消するリリーフ弁と、前記ボディーから分離して、高圧レギュレータ内の燃料を放出するパージ弁との機能とを統合的に提供することを特徴とする。
本発明による高圧レギュレータ用安全弁によれば、誤作動による過圧の発生に際して、放出配管を介して過圧を放出する機能と、高圧レギュレータ内の燃料を放出する機能とを統合して提供することができる。
また、本発明によれば、統合型の安全弁を適用することによって、製品の体積及び重量を最小化し、安全弁に連結される配管を簡単にして、組立作業時に作業性を向上することができる。
さらに、本発明によれば、ガイド本体の一側に分離防止ピンを結合して、放出配管がガイド本体から完全に分離されることを防止することで、高圧レギュレータから分離した後、容易に再組立可能であり、再組立後、製品の信頼性を保障することができる。
図1は、本発明の好適な実施例による安全弁が適用された高圧レギュレータの斜視図である。 図2は、図1におけるА−А'線に沿う断面図である。 図3は、図1におけるB−B'線に沿う断面図である。 図4は、本発明の好適な実施例による高圧レギュレータ用安全弁の斜視図である。
以下、本発明の好適な実施例による高圧レギュレータ用安全弁を、添付の図面を参照して詳細に説明する。
まず、図1〜図3を参照して、本発明の好適な実施例による安全弁が適用された高圧レギュレータの構成を説明する。
図1は、本発明の好適な実施例による安全弁が適用された高圧レギュレータの斜視図であり、図2は、図1におけるА−А'線に沿う断面図であり、図3は、図1におけるB−B'線に沿う断面図である。
以下では、'左側'、'右側'、'前方'、'後方'、'上方'、及び'下方'のような方向を指示する用語は、各図に示された状態を基準に、それぞれの方向を指示することと定義する。
そして、本実施例では、水素燃料電池車両に適用される高圧レギュレータ用安全弁を説明するが、本発明は、これに限定されるものではなく、LPG燃料や天然圧縮ガス燃料など、様々な種類の高圧ガス燃料を減圧して、エンジン側に供給する高圧レギュレータ用安全弁にも適用できることに留意されたい。
本発明の好適な実施例による安全弁が適用された高圧レギュレータは、図1〜図3に示しているように、側面に高圧の燃料が流入される流入口21と、減圧した燃料を排出する排出口22とがそれぞれ形成され、内部に高圧の燃料を所定の圧力に減圧する減圧室23が形成されるボディー20と、ボディー20の上部に結合される上カバー30と、減圧室23内に設けられ、高圧の燃料をオリフィスを介して移動させて減圧する減圧部40と、ボディー20の下部に結合され、排出口22を介して排出される燃料の圧力が、所定の基準圧力を超える過圧状態の燃料を排出する安全弁50とを含む。
ボディー20は、内部に減圧室23が形成されるように、上面と下面がそれぞれ開口した略円筒状に形成され、ボディー20の側面には、燃料が流入される流入口21と、燃料を排出する排出口22とが形成され、流入口21と排出口22にはそれぞれ、組立時の作業性を向上させるように、モジュール化した入口ポート24と出口ポート25とが結合される。
入口ポート24と出口ポート25はそれぞれ、流入口21と排出口22に結合され、入口ポート24の内側端には、燃料に含まれた異物を除去する入口側フィルター241が設けられる。
そして、流入口21と入口ポート24の間には、入口側フィルター241と入口ポート24の間のギャップを埋めるように、円形リング状の緩衝部材242が設けられる。
緩衝部材242は、弾性を有する合成樹脂材質や金属材質の材料からなり、入口ポート24に結合する場合、弾性変形しながら、入口側フィルター241と入口ポート24の間のギャップを補償してシールする機能を働く。
出口ポート25内には、スタックに連結される連結配管(図示せず)を容易に結合するために、クィックコネクタ251が設けられる。
また、入口ポート24にも、クィックコネクタが適用されることができる。
減圧室23は、減圧部40が設けられる空間であって、後述する減圧部40のシャフト41が設けられる第1の設置空間231と、シャフト41の昇降動作によって開閉されるように、オリフィス42が形成された減圧プレート43と、減圧部材44が設けられる第2の設置空間232とを含む。
第1の設置空間231の下端部には、シャフト41の下端部の外周面、及び第1の設置空間231と第3の流路29の間をシールするシール部材49が設けられる。
ボディー20の下端部には、安全弁50が結合される弁ポート26が設けられる。
そして、ボディー20の内部には、減圧室23で減圧した燃料を、出口ポート25に伝達する第1の流路27と、出口ポート25を介して排出される一部の燃料を安全弁50に伝達する第2の流路28とが形成される。
弁ポート26は、減圧室23の第1の設置空間231及び第2の流路28の下部に連通する第3の流路29に連結され、弁ポート26内には、安全弁50の上端部が挿入される。
ここで、第1及び第2の流路27、28はそれぞれ、オリフィス42を通した後、シャフト41の外周面に沿って流れる燃料の特性を考えて、図2に示しているように、左下及び右下に向けてそれぞれ所定の角度で傾斜して形成することができる。
そこで、減圧室23の減圧した燃料はそれぞれ、傾斜して形成された第1及び第2の流路27、28を介して、出口ポート25と弁ポート26側にスムーズに移動することができる。
このように、本発明は、ボディー内部に形成される流路を傾斜して形成することによって、流体抵抗を最小化し、動作時に間欠的に発生する内部燃料の不足状態を効率よく防止することができる。
そして、ボディー20の他側面には、図1及び図3に示しているように、減圧した燃料の圧力を測定する測定センサ(図示せず)が結合されるセンサポート201が設けられる。
減圧室23とセンサポート201の間には、前記測定センサで減圧した燃料の圧力を測定できるように、減圧室23とセンサポート201を連結する連結流路202が形成される。
前記測定センサは、減圧した燃料の圧力を測定し、車両に設けられる制御部(図示せず)は、測定センサの測定信号を受信し、減圧した燃料の圧力を確認して、正常動作の可否を判断することができる。
上カバー30は、下面が開口した円筒状に形成され、上カバー30内には、後述する減圧部40のピストン45と、ピストン45に復元力を供する上ばね46とが設けられる。
このような上カバー30の一側には、シャフト41がスムーズに昇降動作できるように、空気を吸入又は排出する通気孔31が形成され、通気孔31には、外部空気が流入される過程で、水分や油分、埃のような異物が流入されることを遮断するフィルター32が設けられる。
フィルター32は、ポリテトラフルオロエチレン(Polytetrafluoroethylene)のように、耐熱性、耐薬品性に優れた合成樹脂材質の材料で製造され、接着方式で通気孔31に設けられる。
本発明は、これに限定されるものではなく、ワイヤ圧縮メッシュフィルターを適用するように変更することもできる。
但し、前記ワイヤ圧縮メッシュフィルターは、大粒の異物ろ過が可能であり、小粒の埃や水分などを完全に遮断するには限界がある。
このように、本発明は、上カバーに形成される通気孔に接着方式でフィルターを設けることで、路面に近接した車両の下部に装着される高圧レギュレータの装着によって、道路の破片や浸水、高圧撒水による水分、油分及び異物の流入を防止することができ、フィルターを容易に設置することができる。
上カバー30の上端には、後述する減圧部40に適用される上ばね46の張力を調節する張力調節手段33が締め付けられる。
減圧部40は、減圧室23内に上下方向に沿って昇降可能に設けられるシャフト41と、中央部にそれぞれオリフィス42とが形成され、減圧室23の第2の設置空間232に設けられる減圧プレート43及び減圧部材44と、減圧室23内に供給される減圧した燃料の圧力によって昇降動作するピストン45と、ピストン45に復元力を供する上ばね46とを含む。
シャフト41は、上下方向に沿って長く延在形成され、シャフト41の中央部は、オリフィス42を閉鎖するように、上端部及び下端部と比較して大径に形成される。
減圧プレート43は、減圧室23の端面に対応して円板状に形成され、減圧部材44は、上面が開口した略円筒状に形成され、減圧プレート43の上部に配置され、減圧室23の内周面に圧入して固定することができる。
減圧プレート43と減圧部材44の中央部には、オリフィス42が形成される。
シャフト41の上端部は、減圧プレート43と減圧部材44のオリフィス42を貫通して、ピストン45の下面に接して設けられる。
ピストン45は、上面が開口した略円筒状に形成され、ピストン45の外周面には、上カバー30の内周面とピストン45の間をシールする1以上のO−リングが設けられる。
このようなピストン45は、オリフィス42を通しながら、減圧した燃料の圧力変化によって昇降動作し、シャフト41は、ピストン45の昇降動作に連動して昇降動作して、オリフィス42を開放又は閉鎖する。
ここで、シャフト41の上端部とそれに接するピストン45の下面は、燃料移動時の抵抗を最小化するように、略ラッパ状を成す流線形の曲面に形成される。
このように、本発明は、シャフトの上端部とピストンの下面を流線形の曲面に形成して、流体抵抗を最小化し、動作時に間欠的に発生する内部燃料の不足状態を効果的に防止することができる。
実験結果によると、本実施例で説明したように、第1及び第2の流路27、28をそれぞれ傾斜して形成し、シャフト41の上端部とピストン45の下面を流線形の曲面に形成する場合、第1及び第2の流路27、28を垂直に形成し、シャフト41の上端部とピストン45の下面を平面に形成する場合と比較して、圧力損失は、約90%改善することが確認できた。
減圧部40は、シャフト41の下部に設けられ、オリフィス42を閉鎖するように、シャフト42に弾性力を供する中ばね47と、中ばね47の下端を支持する支持プレート48と、減圧室23と弁ポート14の間をシールするシール部材49とを更に含む。
シール部材49は、ばね付勢式のシールに、気密力強化のための補助部を含み、シャフト41の下部で低圧を維持するように、ボディー20上に収容される構造に設けられる。
前記ばね付勢式のシールは、可変的な圧力範囲で常時気密を維持するために、円弧状の樹脂材胴体部の羽部上に、SUS系の薄いばねである弾性部を収容した構造で構成することができる。
そこで、シール部材49は、ボディー20とシャフト41に同時に押圧状態で密着され、シャフト41の殆どの領域で作用する高圧と下端の低圧の間のシールを維持する。
支持プレート48は、略円板状に形成され、支持プレート48の中央部には、シャフト41の下端部が挿入される挿入孔が形成される。
このような支持プレート48は、減圧室23の第1の設置空間231の下端部に結合したシール部材49の上端に配置される。
ここで、支持プレート48は、シャフト41の昇降動作時に、支持プレート48との摩擦によるシャフト外面の損傷を防止するように、ポリエテルエテルケトン(Polyether ether ketone)のように、耐熱性、耐薬品性、耐衝撃性に優れた合成樹脂材質の材料で製造することができる。
このように、本発明は、シャフトの下端部が挿入される支持プレートを、合成樹脂材質の材料で製造することで、シャフトの昇降動作時において、支持プレートとの摩擦によるシャフトの損傷を防止することができる。
これによって、本発明は、シャフトの損傷による高圧シール性能、及び内部圧力の不足状態を防止することができる。
シャフト41の中央部一の側には、図3に示しているように、シャフト41の回転を防止する回転防止ピン411が設けられる。
回転防止ピン411の一端は、シャフト41の中央部の一側面に結合され、回転防止ピン411の他端は、減圧室23の第2の設置空間232の一側に、上下方向に沿って凹入形成された移動溝233に挿入される。
このように、本発明は、シャフトの一側面に回転防止ピンを設け、減圧室の一側に移動溝を形成して、シャフトの昇降動作時における微細な回転を防止することで、シーリングポイントを長期間維持することができる。
本発明は、回転防止ピンの一端を第2の設置空間の一側に結合し、回転防止ピンの他端をシャフトに形成された移動溝に挿入するように変更することもできる。
一方、本実施例では、高圧レギュレータの構成を詳細に説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、弁ポートが形成された様々な形状の高圧レギュレータに適用されるように変更することができる。
次に、図2〜図4を参照して、本発明の好適な実施例による高圧レギュレータ用安全弁の構成を詳細に説明する。
図4は、本発明の好適な実施例による高圧レギュレータ用安全弁の斜視図である。
本発明の好適な実施例による高圧レギュレータ用安全弁50は、図2〜図4に示しているように、高圧レギュレータ10内で異常過圧が発生すると、燃料を放出して過圧を解消するリリーフ弁と、作業者の手作業によってボディー20から分離されて、高圧レギュレータ10内の燃料を放出するパージ弁との機能を統合的に提供することができる。
このために、安全弁50は、ボディー20の弁ポート26に結合されるガイド本体51と、ガイド本体51の上端部に結合され、弁ポート26を閉鎖した状態で、過圧発生時に弁ポート26を開放する弁体52と、弁体52の内部に設けられ、弁体52に弾性力を供する下ばね53と、ガイド本体51の下部に結合され、弁体52の開放動作時に燃料を放出する放出配管54とを含む。
これと共に、安全弁50は、放出配管54の下端部に結合される配管キャップ55と、放出配管54がガイド本体51から完全に分離することを防止する分離防止ピン56とを更に含む。
ガイド本体51は、上面と下面が開口した円筒状に形成され、ガイド本体51の上端部は、下端部の径に比べて小径に形成されて、弁ポート26内に結合される。
ガイド本体51の上端部には、弁ポート26の内周面に結合した状態で、燃料が、ガイド本体51の外部から漏れることを防止するO−リングが設けられる。
弁体52は、下面が開口した略円筒状に形成され、弁体52の上端部には、弁ポート26の内部空間と連結される第3の流路29を閉鎖する成形シート521が設けられる。
このような弁体52の側面には、弁ポート26に放出された燃料が内部に流入されるように、1以上の流入孔522が形成される。
下ばね53は、弁体52内に配置され、下ばね53の下端は、ガイド本体51に結合した放出配管54の上端に支持される。
そこで、弁体52は、下ばね53の弾性力によって、第3の流路29を閉鎖した状態で、第3の流路29を介して伝達される燃料の圧力が、所定の圧力を超える過圧状態であると、下ばね53の長さが減少するように弾性変形させながら下降して、第3の流路29を開放する。
このように、本発明は、安全弁を用いて、過圧状態の燃料を放出配管を介して排出させて、過圧状態の燃料がスタックに供給されることを防止して、安全性を向上することができる。
放出配管54の上端部の外周面には、ガイド本体51の内周面に対応するように、外側に向けて突設される環状リブ541が形成され、放出配管54の中央部は、上端部と比較して大径に形成される。
環状リブ541には、ガイド本体51の内周面と放出配管54の間をシールするO−リングが設けられる。
このように、環状リブ541にO−リングが設けられることによって、過圧解消、及び燃料放出時の燃料は、放出配管54内の流路を介してのみ移動して、外部に放出される。
一般に、作業者は、燃料放出時において、放出配管の下端部にホースを連結して、別の貯蔵タンク又は高い地上高から燃料を放出する。
従って、本発明は、ガイド本体と環状リブにそれぞれO−リングを設けて、燃料が外部に漏れることを防止することで、過圧解消、及び燃料放出時において、放出配管内の流路を介してのみ燃料を放出することによって、燃料の放出による安全事故を防止することができる。
分離防止ピン56は、ガイド本体51の一側面を貫通して設けられ、分離防止ピン56の内側端は、放出配管54の環状リブ541と中央部の間に形成された移動空間542に挿入される。
従って、高圧レギュレータ10内の燃料を放出するパージ弁が働くと、放出配管54がボディー20から分離される距離は、環状リブ541と中央部の間の移動空間542に制限することができる。
このように、本発明は、分離防止ピンを用いて、放出配管がボディーから完全に分離されることを防止することで、ガイド本体内に設けられる弁体と下ばねが離脱しながら紛失されるなどの問題を未然に防止することができる。
一方、本実施例において、放出配管54の上端部に環状リブ541が形成されると説明したが、本発明は、環状リブ541の外周面に放出配管54を回転させて、ガイド本体51に容易に組立てるか、ガイド本体51から分離されるように、ネジ山が形成される。
そして、ガイド本体51の内周面には、環状リブ541のネジ山に対応して、環状リブ541が結合する部分にネジ山を形成する。
これにより、本発明は、ガイド本体の内周面と放出配管の上端部にネジ山を形成して、放出配管を回転させてボディーに組立てるか、ボディーから放出配管を容易に分離することができる。
配管キャップ55は、放出配管54の下端部に結合され、過圧発生時に燃料を放出するように、所定の圧力以上になると、放出配管54から分離可能に結合される。
これによって、車両点検時における作業者は、配管キャップ55を分離するか否かを確認して、過圧発生の可否を容易に確認することができ、過圧発生が確認されると、車両の精密診断を行うことができる。
このような配管キャップ55は、放出配管54から分離される場合、紛失を防ぐために、放出配管54の外周面に結合され、一端が配管キャップ55に連結した連結部材57によって、放出配管54と連結されることができる。
次に、本発明の好適な実施例による高圧レギュレータ用安全弁の結合関係及び作動方法について説明する。
作業者は、弁体52の内部空間に下ばね53を結合し、ガイド本体51の上部に、下ばね53が結合した弁体52を結合する。
そして、作業者は、ガイド本体51の下部に放出配管54を挿入して結合する。
ここで、作業者は、ガイド本体51の一側面を貫通して、分離防止ピン56を結合する。
すると、分離防止ピン56の内側端が、環状リブ541と中間部の間の移動空間542に結合されることにより、放出配管54がガイド本体51から分離可能な距離は、移動空間542の高さに制限される。
このような過程により、安全弁50の組立が完了すると、ボディー20の下部に形成された弁ポート26に、安全弁50を組立てる。
ついで、作業者は、放出配管54の下端部に配管キャップ55を結合する。
このように安全弁50が適用された高圧レギュレータ10は、入口ポート24を介して高圧の燃料が流入されると、流入される燃料の圧力によって、ピストン45及びシャフト41が昇降動作しながら、オリフィス42を通過させて、燃料を減圧してスタックに供給する。
そして、本発明の好適な実施例による高圧レギュレータ用安全弁50は、出口ポート25に連結された第2及び第3の流路28、29を介して減圧した燃料を伝達され、減圧した燃料の圧力が所定の圧力を超える過圧状態であると、弁体52が下降しながら、放出配管54を介して過圧状態の燃料を外部に排出する。
一方、作業者は、車両のメインテナンスの作業時において、配管キャップ55を分離するか否かを検査し、分離キャップ55が放出配管54から分離された状態であると、誤作動による過圧が発生したと判断して、精密診断を行うことができる。
そして、作業者は、メインテナンスの作業時において、放出配管54の下端にホースを連結し、ホースの一端を別の貯蔵タンクや高い地上高から大気放出させるように配置した後、放出配管54を一側に回転させて、高圧レギュレータ10内の燃料を放出することができる。
この時、放出配管54が回転しながら、ガイド本体51から分離し始めると、下ばね53の圧縮高さが増加し、弁体52の成形シート521を押す圧力が弱くなる。
これによって、ボディー20内の燃料は、放出配管54を介して、外部に徐々に放出される。
このように、本発明は、過圧発生時に、放出配管を介して過圧を放出する機能と、高圧レギュレータ内の燃料を放出する機能とを統合して、提供することができる。
一方、放出配管54は、ガイド本体51の一側に結合された分離防止ピン56によって、分離可能な距離が制限される。
このように、本発明は、ガイド本体の一側に分離防止ピンを結合して、放出配管がガイド本体から完全に分離されることを防止することで、高圧レギュレータから分離した後、容易に再組立可能であり、再組立後、製品の信頼性を保障することができる。
以上、本発明者によってなされた発明を前記実施例よって具体的に説明したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で様々に変更可能であることは、言うまでもない。
前記の例では、水素燃料電池車両に適用される高圧レギュレータ用安全弁を説明したが、本発明は、これに限定されず、LPG燃料や天然圧縮ガス燃料など、様々な種類の高圧ガス燃料を減圧してエンジン側に供給する高圧レギュレータ用安全弁にも適用することができる。
また、前記の実施例では、高圧レギュレータの構成を詳細に説明したが、本発明は、これに限定されず、弁ポートが形成された様々な形状の高圧レギュレータに適用することができる。
産業上利用可能性
本発明は、過圧発生時に、放出配管を介して過圧を放出する機能と、高圧レギュレータ内の燃料を放出する機能とを統合して提供する高圧レギュレータ用安全弁の技術に適用される。
10: 高圧レギュレータ
20: ボディー
201: センサポート
202: 連結流路
21: 流入口
22: 排出口
23: 減圧室
231,232: 第1、第2の設置空間
233: 移動溝
24: 入口ポート
241: 入口側フィルター
242: 緩衝部材
25: 出口ポート
251: クィックコネクタ
26: 弁ポート
27〜29: 第1〜第3の流路
30: 上カバー
31: 通気孔
32: フィルター
33: 張力調節手段
40: 減圧部
41: シャフト
411; 回転防止ピン
42: オリフィス
43: 減圧プレート
44: 減圧部材
45: ピストン
46: 上ばね
47: 中ばね
48: 支持プレート
49: シール部材
50: 安全弁
51: ガイド本体
511: 配管ストッパ
52: 弁体
521: 成形シート
522: 流入孔
53: 下ばね
54: 放出配管
541: 環状リブ
542: 移動空間
55:配管キャップ
56: 分離防止ピン
57: 連結部材

Claims (4)

  1. 高圧レギュレータに適用される安全弁であって、
    高圧レギュレータのボディーに設けられた弁ポートに結合されるガイド本体と、
    前記ガイド本体の上端部に結合され、前記弁ポートを閉鎖した状態であって燃料の圧力が過圧状態であるときには、前記弁ポートを開放する弁体と、
    前記弁体の内部に設けられ、前記弁体に弾性力を供する下ばねと、
    前記ガイド本体の下部に結合され、前記弁体の開放動作時に燃料を放出する放出配管とを含み、
    前記高圧レギュレータ用安全弁は、高圧レギュレータ内で過圧が発生すると、燃料を放出させて過圧を解消するリリーフ弁の機能と、前記高圧レギュレータ用安全弁が、前記ボディーから分離して、高圧レギュレータ内の燃料を放出するパージ弁の機能とを統合的に提供することを特徴とする高圧レギュレータ用安全弁であり、
    更に、前記放出配管が前記ガイド本体から完全に分離することを防止する分離防止ピンを含み、
    前記分離防止ピンは、前記ガイド本体の一側面を貫通して設けられ、
    前記分離防止ピンの内側端は、前記放出配管の上端部に形成された環状リブと中央部の間に形成された移動空間に挿入され、
    前記放出配管がガイド本体から分離可能な距離は、前記移動空間の高さに制限されることを特徴とする高圧レギュレータ用安全弁
  2. 前記下ばねの下端は、前記ガイド本体に結合した前記放出配管の上端に支持されることを特徴とする請求項に記載の高圧レギュレータ用安全弁。
  3. 更に、前記放出配管の下端部に結合される配管キャップを含み、
    前記配管キャップは、過圧発生時に過圧状態の燃料を放出するように、所定の圧力以上になると、前記放出配管から分離可能に結合され、
    前記配管キャップが前記放出配管から分離している状態であるか否によって、燃料が過圧発生状態であるか否かの検査が可能であることを特徴とする請求項1乃至のいずれか一項に記載の高圧レギュレータ用安全弁。
  4. 前記配管キャップは、一端が前記放出配管の外周面に結合され、他端が前記配管キャップに連結された連結部材により、前記放出配管に連結されることを特徴とする請求項に記載の高圧レギュレータ用安全弁。
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