JPH056268U - 過流出防止弁 - Google Patents

過流出防止弁

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JPH056268U
JPH056268U JP6095591U JP6095591U JPH056268U JP H056268 U JPH056268 U JP H056268U JP 6095591 U JP6095591 U JP 6095591U JP 6095591 U JP6095591 U JP 6095591U JP H056268 U JPH056268 U JP H056268U
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Abstract

(57)【要約】 【目的】過流出時における安全弁の作動時間を遅らせ
る。 【構成】安全弁12のシャフト部12aに環状の案内突
起12d,12eを設ける。上流側支持リング14にお
けるインナーリング14aの内周面に係合突起14fを
設ける。ガスが過流出すると、スプリング15の弾発力
に打ち勝って安全弁12が下流側に移動する。移動途中
において、案内突起12d,12eが係合突起14fに
突き当たり、係合突起14fの表面を摺動する。する
と、安全弁12は、インナーリング14aから軸心に交
差する方向に力を受けて押動される結果、尻を振るよう
にして蛇行して前進する。蛇行することにより安全弁1
2の移動距離が長くなり、又、案内突起12d,12e
と係合突起14fとが摺動するので、これらの間に摩擦
抵抗が働き、安全弁12の移動速度が遅くなる。

Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】
この考案は、緊急時にガスの流通を遮断せしめる過流出防止弁に関するもので ある。
【0002】
【従来の技術】
ガスコックには過流出防止弁を内蔵するものがある。 この種のガスコックの基本的なものは、ガスコックのガス通路内部に球状をな す安全弁が昇降移動可能に収納されていて、通常の使用状態においては安全弁が 自重により弁座から離反してガスの流通を確保し、ガスが過流出した時に安全弁 が上昇して弁座に着座し、ガスの流通を遮断するようになっている。
【0003】 ところで、近年、省エネルギー等を目的として圧力調整器を具備したガス器具 が出現している。この種のガス器具に上記ガスコックを接続すると、ガス器具を 作動させた直後のガス圧力が安定するまでの短時間の間、瞬間的にガスが過流出 して上記安全弁が弁座に着座してしまい、その後のガス器具へのガスの供給がで きなくなるという事態が生じた。
【0004】 この問題を解決する過流出防止弁内臓のガスコックが特公昭58ー7868号 公報に開示されている。このガスコックにおいては安全弁の作動時間を所定時間 確保するために、安全弁の移動通路に障害突起を設けている。即ち、障害突起は 安全弁の移動軌跡を蛇行させて移動距離を延ばし、又、ガスが過流出して安全弁 が弁座に接近移動する時に、安全弁をこの障害突起に衝突させてエネルギーを消 耗させ、安全弁の移動速度を低下させる。これによって、安全弁作動完了までの 時間を所定に長引かせるようにしている。
【0005】
【考案が解決しようとする課題】
ところで、安全弁が自重によって弁座から離反せしめられる上記過流出防止弁 は、その構造上、取付姿勢に制約を受ける等の欠点があった。そこで、これを解 消するものとして、実開昭62ー196968号公報に開示される如く、スプリ ングの弾発力を利用して安全弁を弁座から離反せしめるようにした過流出防止弁 が開発されている。 しかしながら、上記過流出防止弁を内臓したガスコックの場合には、圧力調整 器付きのガス器具に接続した際の前記問題を解決するために、前記同様の構造を 採用することができなかった。というのは、上記スプリングにより付勢された安 全弁は直線的に移動するようになっていたからである。
【0006】 この考案は上述従来の技術の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的と するところは、通常の使用状態における瞬間的なガスの過流出ではガス通路を遮 断せず、ガスの過流出状態が所定時間続いた時だけ確実にガスの流通を遮断する 過流出防止弁を提供しようとするところにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
この考案は上述目的を達成するためになされたもので、その要旨は、内部にガ ス通路を有するケーシングと、このケーシングのガス通路内に移動自在に収納さ れた安全弁とからなり、通常は上記安全弁が上記ガス通路に設けられた弁座から 離反してガスの流通を許し、ガスが過流出状態で流通する時に上記安全弁が弁座 に着座してガスの流通を遮断する過流出防止弁において、上記安全弁が、シャフ ト部と、ケーシングの弁座に着座するシール部とから構成され、上記ケーシング のガス通路内には、挿通孔に上記安全弁のシャフト部を挿通させて安全弁をガス 通路の軸心方向へ移動可能に支持する支持リングが設けられており、安全弁にお けるシャフト部の外周面には、支持リングの挿通孔を挿通する部位に、シャフト 部の後方へ接近するにしたがって径方向外側への突出寸法を漸次大きくしその後 再び突出寸法を漸次小さくする環状の案内突起が設けられ、而して、安全弁が移 動した時にシャフト部の案内突起と支持リングの壁面とが係合してシャフト部が その径方向に押動せしめられるようにされていることを特徴とする過流出防止弁 にある。
【0008】
【作用】
ガスが過流出すると安全弁が弁座に接近する方向へ前進移動する。その移動の 途中において安全弁のシャフト部に設けられた案内突起と支持リングの壁面とが 係合する。そして、安全弁の前進に伴い、シャフト部が支持リングの壁面によっ て径方向に押動せしめられる。その結果、安全弁は尻あるいは首を振るようにし て進む。このように安全弁が蛇行して進むので従来よりも移動距離が長くなる。 又、上記安全弁の案内突起が支持リングの壁面に接触して摺動する際にはこれら の間に摩擦抵抗が作用するので、弁座へ接近する安全弁の移動速度が遅くなる。 その結果、ガス過流出時の安全弁に作用する力が同じであれば、この考案の過流 出防止弁の方が従来の過流出防止弁よりも、安全弁の作動開始から作動完了まで の所要時間が長くなる。
【0009】 したがって、通常のガスの流通状態における瞬間的な過流出状態では、安全弁 が作動し始めてもその作動完了までの時間が長いため、作動完了前に上記過流出 状態から通常のガス流通状態に戻り、過流出防止弁の作動は回避される。一方、 この過流出防止弁が組み込まれたガスラインに不測の事態が生じてガスの過流出 状態がしばらく続く場合には、所定時間経過後に安全弁が弁座に着座するので、 ガスの流通は確実に遮断される。
【0010】
【実施例】
以下、この考案の実施例を図1から図14までの図面に基づいて説明する。尚 、この実施例における過流出防止弁はガスコックに内蔵される態様である。 図1に示すように、この実施例におけるガスコック1は、流入通路2A及び流 出通路2Bを有するガスコック本体2に上記両通路2A,2Bの連通及び遮断を 行う弁体3を回動自在に設け、ガスコック本体2の流入通路2Aにこの考案の要 旨である過流出防止弁10を設けて構成されている。
【0011】 弁体3は下方が小径のテーパ状に形成されたもので、ガスコック本体2の弁体 収納空間に上から挿入されている。そして、外周のテーパ面がガスコック本体2 のテーパ状の摺動面2Cに密着している。弁体3には、ガスコック本体1の流入 通路2Aと流出通路2Bとを連通する連通孔3Aが穿設されている。そして、つ まみ4を操作して弁体3を回動させることにより、流入通路2Aと流出通路2B とを連通したり遮断したりすることができるようになっている。 ガスコック本体2の流入通路2Aの開口端はネジ部2aになっており、ガス管 に接続可能となっている。又、上記流入通路2Aにおいてネジ部2aに連なる下 流側には過流出防止弁10を収容する収容部2bが形成されている。
【0012】 上記過流出防止弁10は図2の全体組立断面図に示すように、上記ガスコック 本体2の収容部2bにねじ込み固定されるケーシング11と、ケーシング11の 内部に移動自在に収納された安全弁12と、ケーシング11において下流側及び 上流側に取り付けられ上記安全弁12を移動可能に支持する下流側支持リング1 3と上流側支持リング14とから構成されている。
【0013】 ケーシング11は内部に空洞を有する略円筒状をなし、外周部の一部に設けら れた雄ねじ部11dをガスコック本体2の収容部2bに形成された雌ねじ部2c にねじ込むことによって、ガスコック本体2に固定されている。尚、ケーシング 11とガスコック本体2との間はOリング16によりシールされている。ケーシ ング11は、ガスコック本体2内において下流側(図2において左側)に配置され る開口端を下流側支持リング13に対する取付孔11aとされ、上流側(図2に おいて右側)に配置される開口端を上流側支持リング14に対する取付孔11b とされ、両取付孔11a,11bは軸心をガスコック本体2の流入通路2Aの軸 心に一致させたガス通路11cによって連絡されている。
【0014】 一方、安全弁12は図4及び図5に示すように、断面円形の細長いシャフト部 12aと、このシャフト部12aの途中に形成されたシール部12bとから構成 されている。シール部12bの外側面12cは球面の一部からなり、上記ケーシ ング11のガス通路11cの途中に設けられたテーパ面からなる弁座11eに着 座可能にされている。そして、図2において想像線で示すように、安全弁12の シール部12bがケーシング11の弁座11eに着座すると、ケーシング11の ガス通路11cは閉塞され、その時に、シャフト部12aの先端がガスコック本 体2の流入通路2Aから突出し、弁体3のガス通路3A内に突き出るように寸法 設定されている。
【0015】 又、上記シャフト部12aにおいてシール部12bよりも上流側(図4におい て右側)に位置する部位の外周面には、径方向外側に突出する環状の二つの案内 突起12d,12eが形成されている。案内突起12d,12eはシャフト部12 aの軸心方向に沿って相前後して配置されている。案内突起12d,12eは断 面半円形のドーナツ型をなしている。したがって、各案内突起12d,12eは 、シャフト部12aの後方へ接近するにしたがってシャフト部12aの断面円形 部からの突出寸法が漸次大きくなり、頂上に達した後は漸次小さくなっている。 尚、各案内突起12d,12eは、シャフト部12aにおける一般部12fの外 周面からの最大突出寸法Hを同じにされている。
【0016】 下流側支持リング13は図6、図7に示すように、上記安全弁12のシャフト 部12aの先部を挿通させるインナーリング13aと、このインナーリング13 aと同心上に配置されケーシング11の取付孔11aに嵌着されるアウターリン グ13bと、インナーリング13aとアウターリング13bを連結するアーム1 3cから構成されており、インナーリング13aとアウターリング13bの間を ガスが流通できるようになっている。上記インナーリング13aの挿通孔13e の内径は安全弁12のシャフト部12aの一般部12fの直径Dより若干大きい 。尚、アウターリング13bの外周面には脱落防止用の楔13dが形成されてい る。
【0017】 又、上流側支持リング14も基本的には下流側支持リング13と同様の構造を なしており、図8、図9に示すように、インナーリング14aと、このインナー リング14aと同心上に配置されケーシング11の取付孔11bに嵌着されるア ウターリング14bと、インナーリング14aとアウターリング14bを連結す るアーム14cとから構成され、インナーリング14aとアウターリング14b の間をガスが流通できるようになっている。
【0018】 上記インナーリング14aの内側が、前記安全弁12のシャフト部12aの基 部が挿通する挿通孔14eになっている。挿通孔14eの内周面には半球状をな す係合突起(壁面)14fが一つ設けられている。挿通孔14eの内周面と係合突 起14fの頂上に外接する円の直径φは、安全弁12の案内突起12d,12e の外径よりも若干大きくなっており、案内突起12d,12eが挿通孔14eを 通過することができるようになっている。尚、上流側支持リング14のアウター リング14bの外周面にも楔14dが設けられている。 又、上記安全弁12はシール部12bと下流側支持リング13のインナーリン グ13aとの間に介装されたスプリング15によって上流側に付勢されている。
【0019】 上述構成のガスコック1においては、弁体3が閉じている時、及びガスが流れ ていない時は、安全弁12は上記上流側支持リング14のアーム14cに引っ掛 かって止まり、非作動位置に位置している。この時、安全弁12のシャフト部1 2aの軸心は下流側支持リング13の挿通孔13eの軸心及び上流側支持リング 14の挿通孔14eの軸心とほぼ一致する。又、弁体3が開いていて通常のガス 流通状態にある時は、ガス圧による安全弁12を下流側へ押動する力が、スプリ ング15の弾発力よりも小さく、安全弁12は上記非作動位置に位置したままと なる。
【0020】 一方、ガスの流通が過流出状態になって、ガス圧による安全弁12を下流側へ 押動する力がスプリング15の弾発力に打ち勝つと、安全弁12が下流側に移動 する。その移動途中で、安全弁12の案内突起12dが上流側支持リング14の 係合突起14fに突き当たり、この係合突起12dの上を摺動する。すると、安 全弁12はインナーリング14aから軸心に交差する方向に力を受けて押動され 、その結果、図10に示すように、安全弁12は下流側支持リング13のインナ ーリング13aによって支持される部位を支点として尻を振るようにして前進す る。
【0021】 案内突起12dが挿通孔14eを通過すると、今度はもう一つの案内突起12 eが係合突起14fに突き当たり、係合突起14fの上を摺動する。その結果、 安全弁12は上述と同様に尻を振るようにしながら前進する。
【0022】 上記案内突起12eが挿通孔14eを通過した後は、安全弁12はそのシャフ ト部12aの軸心を両支持リング13,14の挿通孔13e,14eの軸心にほぼ 一致させた姿勢に戻り、更に前進する。そして、最終的には安全弁12のシール 部12bがケーシング11の弁座11eに着座してガスの流通を遮断する。
【0023】 このように安全弁12は案内突起12d,12eと係合突起14fとの作用に より蛇行して進むので、その移動距離は従来よりも長くなる。尚、図10におい て一点鎖線は両支持リング13,14の挿通孔13e,14eの軸心(即ち、ガス 通路11cの軸心)を表している。 又、上記ガス過流出状態での安全弁12の移動時においては、各案内突起12 d,12eが上流側支持リング14の係合突起14fに接触し摺動しながら移動 するので、これらの間には摩擦抵抗が作用し、弁座11eへ接近する安全弁12 の移動速度が遅くなる。 そして、(i)安全弁12の移動距離が従来よりも長くなること、(ii)安全弁1 2の移動速度を遅らせる摩擦が働くこと、の相乗作用により、ガス圧による安全 弁12を下流側へ押動する力が従来と同じであれば、この考案の過流出防止弁1 0の方が案内突起がなかった従来の過流出防止弁よりも、安全弁12が移動を開 始してから弁座11eに着座するまでの所要時間が長くなる。
【0024】 したがって、このガスコック1に圧力調整器付きガス器具を接続した場合に、 このガス器具の使用初期に瞬間的に過流出状態となって安全弁12が作動し始め ても、安全弁12が弁座11eに着座するまでの時間が長いため、安全弁12が 作動を完了する前に上記過流出状態から通常のガス流通状態に戻り、過流出防止 弁10の作動は回避される。一方、上記ガス器具からガスホースが外れる等した 場合にはガスの過流出状態が続くので、所定時間後に安全弁12が弁座11eに 着座し、ガスの流通は確実に遮断される。
【0025】 尚、過流出防止弁10は弁体3を閉じることによりリセットされるようになっ ている。即ち、ガスコック1の弁体3の外周面にはカム面(図示せず)が設けられ ており、過流出防止弁10が作動した場合に弁体3を閉じ方向へ回転すると、上 記カム面が、弁体3の連通孔3A内に突出した安全弁12のシャフト部12aの 先端を上流側へ押動し、安全弁12を弁座11eから離反させる。その結果、安 全弁12はスプリング15に付勢されて上流側に戻される。その際には、上流側 の案内突起12e、下流側案内突起12dの順に上流側支持リング14の係合突 起14fに接触し、これらに案内されて安全弁12は蛇行して非作動位置に戻る 。
【0026】 上流側支持リング14における係合突起14fの形状は、上述実施例の半球状 に限るものではない。例えば、図11(A)(B)に示すように、係合突起14fを 断面矩形にしてもよい。尚、図11(A)はインナーリング14aの断面図であり 、図11(B)は同平面図である。このようにしても、安全弁12を蛇行させるこ とができる。
【0027】 又、上流側支持リング14における係合突起を複数設けることも可能である。 例えば、図12(A)(B)に示すように、、インナーリング14aにおける挿通孔 14eの内周面に、その上流側と下流側に相前後させて、且つ周方向に180° ずらした位置に、断面半円形をなす係合突起14g,14hを一つずつ設けても よい。尚、この場合には、挿通孔14eの内周面と係合突起14g(14h)とに 外接する円の直径を、安全弁12の案内突起12d(12e)の直径よりも若干大 きくし、案内突起12d,12eが挿通孔14eを挿通できるようにしておく。 又、案内突起12d,12eの両方が同時に挿通孔14eに侵入しないように、 案内突起12d,12eのピッチを所定寸法に設定する。
【0028】 このようにすると、安全弁12の前進時に、案内突起12dが挿通孔14eを 通過する際に、初め案内突起12dと係合突起14hとの係合により、安全弁1 2は尻を図中下方に振りながら前進し、その後、案内突起12dと係合突起14 gとの係合により、安全弁12は尻を図中上方に振りながら前進する。案内突起 12dの通過後、案内突起12eが挿通孔14eを通過する際にも安全弁12は 上述同様に尻を振りながら前進する。したがって、安全弁12を蛇行して前進さ せることができ、前述実施例と同様の作用効果を得ることができる。 尚、図12(A)は、上流側支持リング14のインナーリング14aと安全弁1 2のシャフト部12aの要部構成図であり、図12(B)はインナーリング14a の平面図である。
【0029】 又、安全弁12において案内突起12d,12eの一般部12fからの突出寸 法を全周に亙って一定にしなくてもよい。例えば、図13(A)(B)に示すように 、案内突起12d(12e)において一般部12fからの突出寸法が最大となる部 分と最小となる部分を周方向180°ずらして設け、最小突出部から最大突出部 に至るまで突出寸法を漸次大きくするようにしてもよい。尚、図13(A)は安全 弁12のシャフト部12aがインナーリング14aの挿通孔14eを挿通した状 態を示す断面図であり、図13(B)は図5に相当する安全弁12の側面図である 。
【0030】 この図13の例では、インナーリング14aの挿通孔14e内周面に係合突起 を設けていない。安全弁12が前進する時に、案内突起12d,12eが挿通孔 14eの内周面の図中右端縁に突き当たり、この右端縁を摺動する。安全弁12 が後退する時は、案内突起12d,12eが挿通孔14eの内周面の図中左端縁 に突き当たり、この左端縁を摺動する。即ち、インナーリング14aの内周面の 左右端縁が係合突起14fの代わりとなる。
【0031】 又、図のように、案内突起12d,12eのそれぞれの最大突出部を周方向に 180°ずらして配置すると、図12の態様と同様に、安全弁12は尻を上下に 振りながら蛇行して進むようになる。 尚、挿通孔14eの内径は案内突起12d,12eの外径よりも若干大きくさ れていて、案内突起12d,12eが挿通孔14eを通過することができるよう になっており、又、案内突起12d,12eの両方が同時に挿通孔14eに侵入 しないように、挿通孔14eの内径寸法と、案内突起12d,12eのピッチ寸 法が所定に設定されている。
【0032】 又、安全弁12に設ける案内突起12d,12eは断面半円形のドーナツ型に 限るものではなく、例えば、図14に示すように、そろばん玉のような断面三角 形のドーナツ型であってもよい。
【0033】 又、下流側支持リング13の挿通孔13eの内径を第1実施例における上流側 支持リング14の挿通孔14eの内径に相当する寸法にし、且つ挿通孔13eの 内周面に係合突起14fに相当する係合突起を設け、上流側支持リング14の挿 通孔14eを安全弁12におけるシャフト部12aの一般部12fの外径より若 干大きいストレート孔にし、安全弁12の案内突起12d,12eをシール部1 2bよりも前方に設け、且つ、スプリング15を上記案内突起12d,12eと 干渉しないように取り付けることによって、安全弁12が首を振りながら前進す るようにしてもよい。
【0034】 又、案内突起の形状は実施例に限るものではなく、種々の形状が採用可能であ る。案内突起の数は一つでもよいし三つ以上であってもよい。 更に、上記過流出防止弁10においては、スプリング15の弾発力により安全 弁12を弁座11eから離反させるようにしているが、過流出防止弁10の取り 付け姿勢によって、安全弁12が上昇移動して弁座11eに接近するようにした 場合には、スプリング15を設けず重力により安全弁12を弁座11eから離反 させるようにしてもよい。
【0035】 又、寸法的に許容されるならば、過流出防止弁10をガスコック1の弁体3の 連通孔3A内に収容することも可能である。 又、弁体を球状にしたボール弁タイプのガスコックにも内臓可能である。 更に、この実施例における過流出防止弁はガスコックに内蔵する態様であるが 、管継手等に内蔵することも可能である。
【0036】
【考案の効果】
以上説明したように、この考案によれば、ガスが過流出した時には安全弁が蛇 行して進むようになって移動距離が従来よりも長くなり、又、安全弁の案内突起 と支持リングの壁面との間に摩擦が働くので安全弁の移動速度が遅くなって、そ の結果、安全弁の作動開始から作動完了までの所要時間を長くすることができる 。
【0037】 したがって、通常のガスの流通状態において瞬間的にガスが過流出した場合に は、安全弁が作動し始めてもその作動完了前に上記過流出状態から通常のガス流 通状態に戻り、過流出防止弁の作動は回避されようになるという優れた効果が奏 される。 そして、ガスの過流出状態が長く続き緊急遮断の必要がある場合だけ、所定時 間経過後に安全弁が弁座に着座し、ガスの流通が遮断されるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この考案に係る過流出防止弁が内蔵されたガス
コックの縦断面図である。
【図2】過流出防止弁の縦断面図である。
【図3】図2のI矢視図である。
【図4】安全弁の正面図である。
【図5】図4のII矢視図である。
【図6】下流側支持リングの平面図である。
【図7】図6のIII矢視断面図である。
【図8】上流側支持リングの平面図である。
【図9】図8のIV矢視断面図である。
【図10】安全弁の作動途中を示す概略正面図である。
【図11】上流側支持リングにおけるインナーリングの
他の例を示す図であり、(A)はその断面図、(B)は平面
図である。
【図12】上流側支持リングにおけるインナーリングの
別の例を示す図であり、(A)はインナーリングに安全弁
が挿通された状態を示す断面図、(B)はインナーリング
の平面図である。
【図13】上流側支持リングにおけるインナーリングの
更に他の例と、安全弁の他の例を示す図であり、(A)は
インナーリングに安全弁が挿通された状態を示す断面
図、(B)は安全弁の側面図であり図5に相当する図であ
る。
【図14】安全弁の別の例を示す部分正面図である。
【符号の説明】
10 過流出防止弁 11 ケーシング 11c ガス通路 11e 弁座 12 安全弁 12a シャフト部 12b シール部 12d,12e 案内突起 14 支持リング 14e 挿通孔 14f,14g,14h 係合突起(壁面)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 小杉 靖 東京都品川区豊町4−20−14 光陽産業株 式会社内 (72)考案者 傳田 仁 東京都品川区豊町4−20−14 光陽産業株 式会社内

Claims (1)

  1. 【実用新案登録請求の範囲】 【請求項1】内部にガス通路を有するケーシングと、こ
    のケーシングのガス通路内に移動自在に収納された安全
    弁とからなり、通常は上記安全弁が上記ガス通路に設け
    られた弁座から離反してガスの流通を許し、ガスが過流
    出状態で流通する時に上記安全弁が弁座に着座してガス
    の流通を遮断する過流出防止弁において、 上記安全弁が、シャフト部と、ケーシングの弁座に着座
    するシール部とから構成され、上記ケーシングのガス通
    路内には、挿通孔に上記安全弁のシャフト部を挿通させ
    て安全弁をガス通路の軸心方向へ移動可能に支持する支
    持リングが設けられており、安全弁におけるシャフト部
    の外周面には、支持リングの挿通孔を挿通する部位に、
    シャフト部の後方へ接近するにしたがって径方向外側へ
    の突出寸法を漸次大きくしその後再び突出寸法を漸次小
    さくする環状の案内突起が設けられ、而して、安全弁が
    移動した時にシャフト部の案内突起と支持リングの壁面
    とが係合してシャフト部がその径方向に押動せしめられ
    るようにされていることを特徴とする過流出防止弁。
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