JPH08303695A - ガスボンベ用バルブ装置 - Google Patents

ガスボンベ用バルブ装置

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JPH08303695A
JPH08303695A JP11048795A JP11048795A JPH08303695A JP H08303695 A JPH08303695 A JP H08303695A JP 11048795 A JP11048795 A JP 11048795A JP 11048795 A JP11048795 A JP 11048795A JP H08303695 A JPH08303695 A JP H08303695A
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valve
gas
passage
chamber
outlet
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Mitsunori Sakai
光則 酒井
Masakatsu Kawahara
雅克 河原
Teruo Hatori
輝夫 羽鳥
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Neriki KK
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ガス充填作業を能率良く行えるようにする。 【構成】 弁箱３の途中高さ部内に閉止用の第１弁の第
１弁室を設け、その第１弁室の周壁から出口ノズル３ｂ
を上記の弁箱３の外側空間へ膨出させるとともに、その
出口ノズル３ｂのノズル軸心を上記の第１弁室の軸心に
対して交差しない状態に配置する。その膨出された出口
ノズル３ｂ内に圧力応答用の第２弁１２を設け、その第
２弁１２の第２弁室２１に保密状に挿入した第２弁部材
２５を閉弁バネ２８によって第２弁座２０へ付勢する。
その第２弁部材２５の外周に、前記の第１弁室へ連通さ
れる開弁用加圧室３０を設ける。そして、上記の第２弁
室２１の周囲壁に設けた連通路３３によって、その第２
弁室２１が前記の弁箱３の外側空間へ連通される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、圧縮ガスや液化ガス
を収容するガスボンベに取り付けてガスの取り出し及び
充填に使用するバルブ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種のガスボンベ用バルブ装置には、
従来では、実公昭５６−５０２３９号公報に記載された
ものがある。これは、本出願人が先に提案した技術であ
って、次のように構成されている。
【０００３】弁箱の途中高さ部内に閉止用の第１弁を設
けるとともに、その第１弁の第１弁室に対してノズル軸
心が交差する状態で出口ノズルを横向きに突設し、その
出口ノズル内に圧力応答用の第２弁を設け、その第２弁
の第２弁室に段付き円筒製の第２弁部材を保密状に挿入
したものである。
【０００４】上記の従来のバルブ装置は次のように作動
する。ガス取出し時には、上記の閉止用の第１弁を開
く。すると、その第１弁の第１弁室へ流入してきたガス
の圧力によって上記の第２弁部材が開かれて、そのガス
が出口ノズルのガス出口から流出される。これに対し
て、ガスが消費されて空になったガスボンべへ新たなガ
スを充填する時には、上記のガス出口に充填金具を接続
して、その充填金具に設けた開弁用操作具によって上記
の第２弁部材を押圧することにより、その第２弁部材を
強制的に開弁させるのである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記の従来
構造のバルブ装置は、雰囲気中に塵埃や塩分等の異物が
特に多い環境下で使用する場合に次の問題が生じる。即
ち、ガス充填金具の保管中や使用開始時に前記の開弁用
操作具に雰囲気中の異物が付着すると、そのガス充填金
具を弁箱の出口ノズルに接続した際に上記の異物が円筒
製の第２弁部材の筒孔を通って第２弁室内へ侵入しやす
いので、その侵入した異物によって上記の第２弁部材が
作動不良になるおそれがある。
【０００６】また、上記の従来構造の出口ノズルは、圧
力応答用の第２弁を内装するために弁箱から横向きに大
きく突出されているので、バルブ装置の横方向の寸法が
大きいという問題がある。
【０００７】本発明の目的は、圧力応答用の第２弁部材
の作動不良を防止できるうえコンパクトに造れるバルブ
装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
(請求項１の発明)請求項１の発明は、上記の目的を達成
するために、例えば、図１と図２、又は図３もしくは図
４に示すように、ガスボンべ用バルブ装置を次のように
構成したものである。
【０００９】弁箱３内で、ガス入口４とガス出口５との
間に入口路７と閉止用の第１弁１１と出口路８とを順に
設けて、その出口路８の途中部に圧力応答用の第２弁１
２を設けた、ガスボンベ用バルブ装置において、上記の
出口路８を内設した出口ノズル３ｂを、そのノズル軸心
が上記の第１弁１１の第１弁室１５の軸心に対して本質
的には交差しない状態で、同上の第１弁室１５の周壁か
ら上記の弁箱３の外側空間へ膨出させ、上記の膨出され
た出口ノズル３ｂ内に前記の第２弁１２を設け、その第
２弁１２の第２弁室２１に保密状に挿入されると共に閉
弁バネ２８によって第２弁座２０へ付勢される第２弁部
材２５の外周に、前記の第１弁室１５へ連通される開弁
用加圧室３０を設けて、その第２弁室２１の周囲壁に、
その第２弁室２１を前記の弁箱３の外側空間へ連通させ
る連通路３３を設けたものである。
【００１０】(請求項２の発明）請求項２の発明は、例
えば、図４に示すように、上記の請求項１の構成に次の
構成を加えたものである。
【００１１】前記の出口ノズル３ｂの両端部のうちの前
記ガス出口５とは反対側の端部に設けた組込み用メネジ
２３に蓋ボルト２４をネジ止めして、その蓋ボルト２４
内に前記の第２弁室２１を形成し、前記の連通路３３
を、上記の蓋ボルト２４内に形成した径方向へ延びる第
１通路４１と、同上の蓋ボルト２４の基部と上記の組み
込み用メネジ２３の先端部との間に形成した環状の第２
通路４２と、その環状の第２通路４２を前記の弁箱３の
外側空間へ連通させるように上記の出口ノズル３ｂに形
成した径方向へ延びる第３通路４３とによって構成し、
上記の第１通路４１の軸心と上記の第３通路４３の軸心
とを周方向へ偏位させて構成した。
【００１２】
【作用】本発明は、例えば、図１と図２、又は図３もし
くは図４に示すように、次のように作用する。
【００１３】ガス取出し時には、ガス出口５にガス取出
し金具（図示せず)を接続して、この状態で第１弁１１
を開く。すると、ガスボンベ１内の高圧ガスが第１弁室
１５を通って開弁用加圧室３０へ流入して、その流入ガ
スの圧力によって第２弁部材２５を閉弁バネ２８に抗し
て第２弁座２０から離間させる。これにより、上記ガス
がガス出口５から取り出される。
【００１４】ガスの取出しが進んで上記ガスボンベ１の
内圧力が設定値にまで低下すると、上記の第２弁部材２
５が上記の閉弁バネ２８によって自動的に閉じられる。
これにより、それ以上のガスの取り出しを防止して、ガ
スボンベ１の内圧力を設定圧力に保持する。その結果、
閉止用の第１弁１１を誤って開いたままにしておいて
も、空になったガスボンベ１内へ雰囲気が侵入すること
を防止できる。
【００１５】空になったガスボンベ１内へ新たな高圧ガ
スを充填する時には、上記ガス出口５にガス充填金具
(図示せず)を接続して、上記の第１弁１１を開けた状態
で上記ガス充填金具から出口路８へガスを供給する。す
ると、その供給されてきた充填ガスの圧力によって上記
の第２弁部材２５が閉弁バネ２８に抗して第２弁座２０
から離間される。これにより、その充填ガスは、ガス出
口５から第２弁座２０の弁座孔内と開弁用加圧室３０と
第１弁室１５と入口路７とを順に通って、ガス入口４か
らガスボンベ１の内部空間Ａへ充填される。
【００１６】
【発明の効果】
(請求項１の発明)請求項１の発明は次の効果を奏する。
ガス充填時には、その充填されるガスの圧力によって圧
力応答用の第２弁部材を開けることが可能となるので、
ガス充填金具から開弁用操作具を省略できる。このた
め、前述の従来構造とは異なり、開弁用操作具に付着し
た塵埃や塩分等の異物がガス出口内に侵入することを防
止できる。そのうえ、本発明の第２弁部材は、従来構造
とは異なり、ガス出口と第２弁室とを連通させる筒孔を
設ける必要が無いので、仮に上記ガス出口内へ異物が侵
入した場合であっても、その異物が同上ガス出口から第
２弁室へ侵入することを防止できる。以上により、第２
弁部材の作動不良を防止できる。
【００１７】また、圧力応答用の第２弁を内装する出口
ノズルを、そのノズル軸心が閉止用の第１弁室の軸心に
対して本質的には交差しない状態で、同上の第１弁室の
周壁から弁箱の外側空間へ膨出させたので、前述の従来
構造のバルブ装置と比較すると、弁箱からの出口ノズル
の突出長さが短くなる。しかも、上記の第１弁室の周囲
に第２弁の第２弁室を設けることにより、弁箱の高さも
低い。以上により、バルブ装置をコンパクトに造れる。
【００１８】さらに、上記の出口ノズル内に設けた第２
弁は、第２弁室に保密状に挿入した第２弁部材の外周に
開弁用加圧室を設けて、上記の第２弁室と弁箱の外側空
間とを連通路によって連通させればよく、新たな部材を
付加する必要がない。このため、上記の各効果を達成す
るにあたって、バルブ装置の構成が簡素ですむ。
【００１９】(請求項２の発明)請求項２の発明は次の効
果を奏する。環状の第２通路の両側に設けた第１通路と
第３通路の軸心同士を周方向へ偏位させることにより、
前記の連通路が屈曲するとともに全長も長くなるので、
異物の侵入をさらに効果的に防止できる。
【００２０】
【実施例】図１と図２は、本発明の一実施例を示してい
る。図２はバルブ装置の縦断面図で、図１は、図２の左
側面視の部分断面図である。
【００２１】ガスボンベ１の首部１ａにバルブ装置２が
固定され、そのバルブ装置２の弁箱３は、下向きに突設
した脚ネジ部３ａと、その弁箱３の途中高さ部分から水
平方向へ膨出させた出口ノズル３ｂとを備える。上記の
脚ネジ部３ａの下面にガス入口４が形成され、上記の出
口ノズル３ｂの端面にガス出口５が形成される。上記の
ガス入口４が上記ガスボンベ１の内部空間Ａへ連通され
る。また、上記ガス出口５にガス取出し金具やガス充填
金具(いずれも図示せず)が接続可能とされている。な
お、上記ガスボンベ１の輸送中や保管中には、上記の首
部１ａの外周部分に保護キャップ(図示せず)がネジ止め
等によって固定され、その保護キャップによって上記バ
ルブ装置２が覆われる。
【００２２】上記ガス入口４から上記ガス出口５に至る
までのガス取出し路６に閉止用の第１弁１１が設けられ
る。上記ガス取出し路６は、上記の第１弁１１の一次側
に形成した入口路７と、同上の第１弁１１の二次側に形
成した出口路８とによって構成される。また、上記の入
口路７から分岐した逃がし路９の終端部には破裂板式の
安全弁１０が設けられる。さらに、上記の出口路８の途
中部には圧力応答用の第２弁１２が設けられる。
【００２３】上記の閉止用の第１弁１１は、直列状に設
けた第１弁座１４及び第１弁室１５と、その第１弁室１
５に昇降自在に挿入した第１弁部材１６とを備える。そ
の第１弁部材１６がスピンドル１７とハンドル１８によ
って上記の第１弁座１４に開閉操作される。これらスピ
ンドル１７とハンドル１８とによって開閉操作手段Ｂが
構成される。
【００２４】次に前記の圧力応答用の第２弁１２につい
て、より具体的に説明する。前記の出口路８を内設した
前記の出口ノズル３ｂは、上記の第１弁室１５の周壁か
ら弁箱３の外側空間へ向けて膨出されるとともに、その
ノズル軸心が上記の第１弁室１５の軸心とは交差しない
状態で配置される。
【００２５】上記の出口ノズル３ｂ内の上記の第２弁１
２は、水平方向へ直列状に配置した第２弁座２０及び第
２弁室２１とを備える。即ち、前記の出口ノズル３ｂの
両端部のうちの前記ガス出口５とは反対側の端部に組込
み用メネジ２３が形成され、そのメネジ２３に保密状に
ネジ止めした蓋ボルト２４内に上記の第２弁室２１が形
成される。第２弁部材２５は、上記の第２弁室２１にＯ
リング(封止部)２６を介して保密移動自在に挿入される
とともに、上記の第２弁座２０に別のＯリング(別の封
止部)２７を介して封止接当されている。上記の第２弁
部材２５が閉弁バネ２８によって上記の第２弁座２０へ
付勢される。そして、上記の第２弁室２１に対する第２
弁部材２５の封止寸法Ｄが、上記の第２弁座２０に対す
る第２弁部材２２の封止寸法ｄよりも大きい値に設定さ
れている。
【００２６】上記の第２弁部材２５の外周で上記の両Ｏ
リング２６・２７の間には開弁用加圧室３０が環状に形
成され、その加圧室３０が中間路３１を経て前記の第１
弁室１５へ連通される。さらに、上記の蓋ボルト２４の
中心部に連通路３３が貫通される。その連通路３３の一
端部が前記の第２弁室２１へ連通されるとともに、同上
の連通路３３の他端部が前記の弁箱３の外側空間へ連通
される。
【００２７】上記バルブ装置２は次のように作動する。
ガス取出し時には、前記ガス出口５にガス取出し金具
(図示せず)を接続して、この状態で閉止用の第１弁１１
を開く。すると、ガスボンベ１内の高圧ガスが上記の第
１弁１１の第１弁室１５と中間路３１とを通って前記の
開弁用加圧室３０へ流入する。その流入ガスの圧力によ
って、前記の第２弁部材２５には前記の２つのＯリング
２６・２７の封止部分(前記の寸法Ｄの部分と寸法ｄの
部分)の面積差に相当する差圧力が作用して、その差圧
力によって上記の第２弁部材２５を閉弁バネ２８に抗し
て第２弁座２０から離間させる。すると、上記の寸法Ｄ
の部分の全面積に作用する圧力によって上記の第２弁部
材２５が開き状態に保たれる。これにより、上記ガスが
ガス出口５から取り出される。
【００２８】ガスの取出しが進んで上記ガスボンベ１の
内圧力が設定値にまで低下すると、上記の第２弁部材２
５が上記の閉弁バネ２８によって自動的に閉じられる。
これにより、それ以上のガスの取り出しを防止して、ガ
スボンベ１の内圧力を設定圧力に保持する。その結果、
閉止用の第１弁１１を誤って開いたままにしておいて
も、空になったガスボンベ１内へ雰囲気が侵入すること
を防止できる。
【００２９】空になったガスボンベ１内へ新たな高圧ガ
スを充填する時には、前記ガス出口５にガス充填金具
(図示せず)を接続して、上記の第１弁１１を開けた状態
で上記ガス充填金具から出口路８へガスを供給する。す
ると、その供給されてきた充填ガスの圧力によって上記
の第２弁部材２５が閉弁バネ２８に抗して第２弁座２０
から離間される。これにより、その充填ガスは、ガス出
口５から第２弁座２０の弁座孔内と加圧室３０と中間路
３１と第１弁室１５と入口路７とを順に通って、ガス入
口４からガスボンベ１の内部空間Ａへ充填される。
【００３０】図３と図４は、それぞれ、第１変形例と第
２変形例とを示している。これら変形例においては、上
記の実施例と同じ構成の部材には原則として同一の符号
を付けて説明する。
【００３１】図３の第１変形例では、前記の連通路３３
にフィルター３６を設けてある。そのフィルター３６に
よって、前記の弁箱３の外側空間の塵埃や塩分等の異物
が前記の第２弁室２１内へ侵入することを防止できる。
なお、上記フィルター３６としては、合成樹脂製エアー
フィルター・焼結金属・金網などが考えられる。
【００３２】図４の第２変形例では、前記の連通路３３
が次の３つの通路４１・４２・４３によってに構成され
る。即ち、前記の蓋ボルト２４内には、軸心方向へ延び
た後に径方向へ延びる第１通路４１が形成される。ま
た、同上ボルト２４の基部と前記の組込み用メネジ２３
の先端部との間には、ネジ山の逃げ代によって環状の第
２通路４２が形成される。さらに、出口ノズル３ｂの端
部には、径方向へ延びる第３通路４３が形成され、この
第３通路４３によって上記の環状の第２通路４２が弁箱
３の外側空間へ連通される。
【００３３】なお、上記の第１通路４１の軸心と上記の
第３通路４３の軸心とは、これら軸心同士が一致するよ
うに図示してあるが、これら軸心同士が周方向へ偏位す
るように配置することが好ましい。即ち、上記の軸心同
士を周方向へ偏位させることにより、上記の連通路３３
が屈曲するとともに全長も長くなるので、異物の侵入を
さらに効果的に防止できるのである。また、上記の連通
路３３に前記フィルターを装着してもよい。
【００３４】上記の実施例や変形例は、さらに次のよう
に変更可能である。前記の蓋ボルト２４には、前記の第
２弁室２１を設けることに加えて、前記の第２弁座２０
や開弁加圧用加圧室３０を設けることも可能である。前
記の連通路３３は、第２弁室２１の周囲壁に設けたもの
であればよく、上記の実施例や変形例の構造に何ら限定
されるものではないことは勿論である。開閉操作手段Ｂ
は、ハンドル１８を手動で操作するものに代えて、エア
ーシリンダや電動機等のアクチュエータを備えたもので
あってもよい。閉止用の第１弁１１は、シート弁式のも
のに代えて、金属ダイヤフラム式のものやボール弁によ
って構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るバルブ装置の一実施例を示し、図
２の左側面視の部分断面図である。
【図２】上記バルブ装置の縦断面図である。
【図３】同上バルブ装置の第１変形例を示し、上記の図
１に相当する部分図である。
【図４】同上バルブ装置の第２変形例を示し、同上の図
１に相当する部分図である。
【符号の説明】
３…弁箱、３ｂ…出口ノズル、４…ガス入口、５…ガス
出口、７…入口路、８…出口路、１１…第１弁、１２…
第２弁、１５…第１弁室、２０…第２弁座、２１…第２
弁室、２３…組込み用メネジ、２４…蓋ボルト、２５…
第２弁部材、２６…封止部(Ｏリング)、２７…別の封止
部(Ｏリング)、２８…閉弁バネ、３０…開弁用加圧室、
３３…連通路、４１…第１通路、４２…第２通路、４３
…第３通路、Ｄ・ｄ…封止寸法。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 弁箱(３)内で、ガス入口(４)とガス出口
    (５)との間に入口路(７)と閉止用の第１弁(１１)と出口
    路(８)とを順に設けて、その出口路(８)の途中部に圧力
    応答用の第２弁(１２)を設けた、ガスボンベ用バルブ装
    置において、上記の出口路(８)を内設した出口ノズル(３
    ｂ)を、そのノズル軸心が上記の第１弁(１１)の第１弁
    室(１５)の軸心に対して本質的には交差しない状態で、
    同上の第１弁室(１５)の周壁から上記の弁箱(３)の外側
    空間へ膨出させ、 上記の膨出された出口ノズル(３ｂ)内に前記の第２弁
    (１２)を設け、その第２弁(１２)の第２弁室(２１)に保
    密状に挿入されると共に閉弁バネ(２８)によって第２弁
    座(２０)へ付勢される第２弁部材(２５)の外周に、前記
    の第１弁室(１５)へ連通される開弁用加圧室(３０)を設
    けて、その第２弁室(２１)の周囲壁に、その第２弁室
    (２１)を前記の弁箱(３)の外側空間へ連通させる連通路
    (３３)を設けた、ことを特徴とするガスボンベ用バルブ
    装置。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載したガスボンベ用バルブ
    装置において、 前記の出口ノズル(３ｂ)の両端部のうちの前記ガス出口
    (５)とは反対側の端部に設けた組込み用メネジ(２３)に
    蓋ボルト(２４)をネジ止めして、その蓋ボルト(２４)内
    に前記の第２弁室(２１)を形成し、 前記の連通路(３３)を、上記の蓋ボルト(２４)内に形成
    した径方向へ延びる第１通路(４１)と、同上の蓋ボルト
    (２４)の基部と上記の組み込み用メネジ(２３)の先端部
    との間に形成した環状の第２通路(４２)と、その環状の
    第２通路(４２)を前記の弁箱(３)の外側空間へ連通させ
    るように上記の出口ノズル(３ｂ)に形成した径方向へ延
    びる第３通路(４３)とによって構成し、上記の第１通路
    (４１)の軸心と上記の第３通路(４３)の軸心とを周方向
    へ偏位させて構成した、ことを特徴とするガスボンベ用
    バルブ装置。
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