JPH0744870Y2 - ガス遮断弁 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［考案の目的］ 《産業上の利用分野》 この考案は、ガス遮断弁に関し、特に機構の簡素化を図
った構造に関する。

《従来の技術》 セキュリティガスメータなどに用いられているガスメー
タは一般に遮断弁を備え、ガスの異状を検知することに
よって遮断弁が駆動し、ガス流路を遮断し、異状状態の
復帰によって再度ガス流路を解放できるようにしてい
る。

このガス遮断弁は、内蔵電池によって動作するものであ
るために、小型のソレノイドで効率良くガスを遮断また
は復帰させる必要がある。

しかしながら、特に遮断状態から復帰状態にするために
は、ガス下流側と上流側の差圧に抗して動作させなけれ
ばならないために、復帰時における動作荷重が特に大き
くなる。このため、従来では二重弁構造とし、復旧時に
おいて、主弁の中央に形成された副ノズル部を副弁によ
って解放し、ガス上流側と下流側の差圧を解消した上で
主弁が開き、完全復帰する構造が採用されている。

第２図は先に本出願人が開発した二重弁構造のガス遮断
弁を示している。

図において、流体通路を構成する弁ハウジング１は主ノ
ズル部２を介して流体入口側1aと流体出口側1bとに区画
され、流体入口側1aにおいて主ノズル部２に対向して主
弁３が配置されている。主弁３の中央には副ノズル部3a
が形成され、またその背部には弁軸４の先端に一体化さ
れた副弁５が離接可能に対向している。

また、前記弁軸４の外周には容器状をした第一，第二の
スプリングホルダー6,7が同心上に遊嵌されている。

そして、第一のスプリングホルダー６の上端は主弁３の
背面に結合し、かつその内底面と副弁５の背面との間に
は副弁５を閉鎖側に付勢する圧縮コイルスプリングから
なる副スプリング８が介在されている。

さらに前記第二のスプリングホルダー７は弁軸４に形成
した段部4aによって上部側への摺動が規制されるととも
に、これの先端フランジ部7aの背面と、前記弁ハウジン
グ１に固定されるフレーム９との間には前記副スプリン
グ８よりも強いバネ圧に設定された主スプリング10が介
在されている。

フレーム９の内面には主スプリング10を受けるための受
け部11が設けられている。

この受け部11は固定ブロック11aと、固定ブロック11aの
内周部に螺合され、かつ前記主スプリングの下端部を受
ける可動ブロック11bからなっていて、可動ブロック11b
のねじ込み具合によって主スプリング10のバネ圧調整を
行えるようになっている。

さらに前記弁軸４の下端はフレーム９の外面に取付けら
れたソレノイド12のプランジャ12aにネジ結合してい
る。

以上の構成において、ソレノイド12のコイル12bに遮断
パルス信号が印加されると、プランジャ12aは突出し、
各スプリング8,10のバネ圧に抗して主弁3,副弁５をそれ
ぞれのノズル2,3aに当接し、流路を遮断する。

また、ソレノイド12に復帰パルス信号が印加されると、
プランジャ12aの没入によって副弁５が副スプリング８
のバネ圧に抗して主スプリング10を圧しつつ開き、これ
によって第一のスプリングホルダー６が第二のスプリン
グホルダー７を下降させようとする。初期状態では出入
り口で差圧が作用するため、第一のスプリングホルダー
６は動かないが、ガス入口側1aと出口側1bの差圧が解消
されることで下降し始め主弁３とともに下降し、主ノズ
ル２を開くようになっている。

《考案が解決しようとする課題》 しかしながら、この構造のガス遮断弁によれば、第一，
第二のスプリングホルダー6,7や、主スプリング10の受
け部11をフレーム９の内面に配置した構成であるため、
構造が複雑であり、可動部品が多いため、故障が頻発す
る惧れがあり、しかもバネ圧調整も面倒であった。

ところで、この主の安全機構にあってはガス機構の栓が
閉められた状態で復帰作用がなされるので各部の寸法関
係や、ソレノイドの駆動圧力，バネ定数などが定まって
いれば調整作業は不要であり、特に主ノズル部の口径が
小さい規格では調整の必要性はない。

この考案は、以上の観点にたってなされたものであっ
て、バネ圧調整のための複雑な機構を採用することこと
がなく、これによって部品数の削減をと機構の簡素化を
図るようにしたガス遮断弁を提供することを目的とす
る。

［考案の構成］ 《課題を解決するための手段》 前記目的を達成するため、この考案は、主ノズル部を介
して流体入口側と出口側とを連通させた流体通路と、流
体上流側にあって前記主ノズル部に対向する主弁と、こ
の主弁の中央部に開口された副ノズル部に対向する副弁
と、前記主弁の背部に固定され、かつ前記副弁に一端が
係合された弁軸を摺動可能に挿通保持するフレームと、
前記弁軸の他端側に当接した弁駆動手段とを備えたガス
遮断弁において： 前記副弁とフレーム間に常時副弁を閉止側に付勢する圧
縮コイルスプリングからなる主スプリングを介挿すると
ともに、前記副弁と主弁との間には前記主スプリングの
バネ圧よりも小さく設定された圧縮コイルスプリングか
らなる副スプリングを介挿したことを特徴とする。

《作用》 特に復帰時において、各スプリングが詰抗して副弁を開
き、弁間差圧を解消した上で主弁を開く動作は従来と同
様である。

しかしながら、この構造では、調整のための機構を設け
ておらず、また第一、第二のスプリングホルダーを設け
ていないので機構が大巾に簡素化できる。

《実施例》 以下、この考案の一実施例を図面を用いて詳細に説明す
る。

第１図（ａ）（ｂ）はこの考案にかかるガス遮断弁を示
している。

図において、この遮断弁は、流体通路を構成する弁ハウ
ジング20の外面側に固定されるフレーム22と、フレーム
22の先端にスペーサー23を介して一体化され、かつ前記
弁ハウジング20内のガス入口側Ａとガス出口側Ｂとを区
画する隔壁20aに気密に嵌合される主ノズル部24と、主
ノズル部24に離接可能に対向する主弁25と、主弁25の中
央に開口された副ノズル部25aに離接可能に対向する副
弁26と、副弁26を上端に一体化し、下端をフレーム22の
外部側に設けた弁駆動機構を構成するソレノイド27に連
繋した弁軸28とを備えている。

前記副弁26の背面とフレーム22の間には圧縮コイルスプ
リングからなる主スプリング30が介挿されている。

また、前記主弁25の下部には前記副弁26の外周を包囲す
る筒部25bが延長形成され、この底部と副弁26の背面に
は、前記主スプリング30より大径であって、かつこれよ
り弱いバネ圧に設定された副スプリング32が介挿され、
各スプリング30,32によって常時副弁26及び主弁25を弁
閉止方向に付勢している。

前記ソレノイドは27は単安定ラッチングソレノイドであ
って、後部にアンビル27a,先端に前記弁軸28にネジ結合
したプランジャ27bを備え、その外周にスリーブ27c,ボ
ビン27dを介してコイル27eを巻回し、上端面にスペーサ
ー27fを介してマグネット27gを固定しさらには、一端を
アンビル27aに結合し、他端をマグネット27gに結合した
ヨーク27hを設けたものである。

以上の構成において、弁開放状態ではコイル27eに通電
しなくてもマグネット27gの保磁力によってプランジャ2
7bは後退位置に保持され、この結果弁軸８は前記各スプ
リング30,32のばね圧に抗して下降し、主弁25及び副弁2
6を共に解放位置に位置させ、主ノズル部24を解放させ
ている。

この状態から異状が発生すると、コイル27eには遮断パ
ルス信号が印加され、前記マグネット27gの磁力を弱め
る方向の遮断パルス信号が印加され、各スプリング30,3
2のバネ圧によってプランジャ27b及び弁軸28は急速に上
昇し、この結果図の右側に示すように、主弁25は主ノズ
ル部24を閉止する。また副弁26も副ノズル部25aを閉止
する。

次にこの弁閉止状態から復帰パルス信号が発生すると、
コイル27eには前記マグネット27gの磁力を強める方向の
電流が流れ、この結果、プランジャ27bは下降し、副弁2
6は各スプリング30,32のバネ圧に抗して下降し、図の左
側に示すように副ノズル部25aから離間する。そして、
図示の状態で通電が停止してもマグネット27の磁力によ
ってプランジャ27bは下降位置に保持される。

この状態で、当初主弁25bも副スプリング32のバネ圧に
よって下降しようとするが、差圧の均衡により作動はし
ない。しかし、ガス入口側Ａからガス出口側Ｂへとガス
が流れ、時間が経過することで両者間の差圧が解消され
る。この差圧の解消によって主弁25は副スプリング32を
最大に撓ませた状態で下降し、主ノズル部24を開くこと
になるのである。

なお、当然のことながらガス出口側に接続されたガス機
器の栓が開いている場合には、差圧は解消されず、した
がって、主弁26は解放されず、副弁も副ノズル部25aと
の間に微小間隙を明けて差圧により詰抗するので、ガス
機器側にはごく少量のガスが流れるだけとなるのである
が、安全機構は当然ガス機器側の栓を閉じることを前提
として作動するので、実際にはこのような事態は生ずる
ことがない。また、このような前提にたつと、特に主ノ
ズル部24の口径が比較的小さなガス遮断弁では各部の寸
法関係，及びソレノイドの動作圧力を一定とバネ定数を
適性に設定することによって、作動時のバネ調整する必
要性はまったくないものとなる。

《考案の効果》 以上実施例によって詳細に説明したように、この考案に
よるガス遮断弁にあっては、構造が簡素化され、従来の
構造のものに比べて可動部品数を削減でき、安価に構成
できる。また、可動部品数の減少により動作の確実性が
向上する利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）はこの考案に係るガス遮断弁における断面
説明図、第１図（ｂ）は（ａ）図のＹ−Ｙ矢視図、第２
図は従来の二重弁構造のガス遮断弁の半断面説明図であ
る。 20…流体通路（弁ハウジング） 22…フレーム 24…主ノズル部 25…主弁 25a…副ノズル部 26…副弁 27…弁駆動機構（ソレノイド） 28…弁軸 30…主スプリング 32…副スプリング Ａ…ガス入口側 Ｂ…ガス出口側

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】主ノズル部を介して流体入口側と出口側と
   を連通させた流体通路と、流体上流側にあって前記主ノ
   ズル部に対向する主弁と、この主弁の中央部に開口され
   た副ノズル部に対向する副弁と、前記主弁の背部に固定
   され、かつ前記副弁に一端が係合された弁軸を摺動可能
   に挿通保持するフレームと、前記弁軸の他端側に当接し
   た弁駆動手段とを備えたガス遮断弁において： 前記副弁とフレーム間に常時副弁を閉止側に付勢する圧
   縮コイルスプリングからなる主スプリングを介挿すると
   ともに、前記副弁と主弁との間には前記主スプリングの
   バネ圧よりも小さく設定された圧縮コイルスプリングか
   らなる副スプリングを介挿したことを特徴とするガス遮
   断弁。