JPH094742A - 安全弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 制御回路などを必要とすることなく、地震発
生の際にこれを検知して燃料ガスの供給を確実に停止す
ることが可能な安全弁を提供する。 【構成】 磁性体からなるボール１と、ボール１を遊動
自在に保持するボール座３と、上部にボール１に吸着さ
れる永久磁石５が配設されているとともに、下部に下記
弁座６と離接する弁体７が配設された弁体機構部８と、
弁体７が離接する弁座６と、ボール１が静止していると
きには、永久磁石５がボール１に吸着されてガス通路１
０が開状態にあることを許容するが、振動や傾きなどが
生じてボール１がボール座３上を遊動するような力が働
いたときには、永久磁石５の吸着力に打ち勝って、永久
磁石５をボール１から引き離し、弁体７を弁座６に押圧
してガス通路１０を閉止する付勢手段１２とを具備す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は地震の発生時にそれを検
知して、燃料ガスなどの供給を確実に停止するための安
全弁、特に、制御回路を有していない器具に用いるのに
適した安全弁に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、可燃ガスを燃料とするテーブル
コンロなどには、熱電対と電磁弁（安全弁）の組み合わ
せによる立消え安全装置を組み込み、この熱電対回路
に、地震などの振動センサとして水銀スイッチ（２つの
電極を水銀を介して接続し、振動により水銀が揺動して
いずれか一方の電極が水銀と接触しなくなったときにＯ
ＦＦとなるスイッチ）を直列に組み込み、地震発生時に
水銀スイッチが切れたときに電磁弁を閉じるようにして
地震発生時の安全を確保するようにしたものがある。

【０００３】また、ガスファンヒータなどの電気的に燃
料ガスの制御を行うガス器具にあっては、その制御回路
に水銀スイッチを組み込み、水銀スイッチが地震の発生
や器具の転倒を検知したときに燃料ガスの供給を停止す
るようにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のよう
に、熱電対回路に水銀スイッチを設けることは、熱電対
回路の内部抵抗値の上昇を招くため、本来の性能や品質
に悪影響を及ぼすという問題点がある。

【０００５】また、ガスファンヒータなどのように電気
的な制御を行っている器具に地震センサとして水銀スイ
ッチを組み込む方法は安全性を確保する上で好ましい方
法であるが、電気的な制御を行っていないガスコンロな
どには、経済的な制約もありそのまま応用することがで
きないという問題点がある。

【０００６】本発明は、上記問題点を解決するものであ
り、制御回路などを必要とすることなく、地震発生の際
にこれを検知して燃料ガスの供給を確実に停止すること
が可能な安全弁を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の安全弁は、磁性体からなるボールと、前記
ボールを遊動自在に保持するボール座と、上部に前記ボ
ールに吸着される永久磁石が配設されているとともに、
下部に下記弁座と離接する弁体が配設された、前記ボー
ル座の下方に、その中心軸方向に往復動自在に配設され
た弁体機構部と、燃料ガスが通過するガス通路の一部に
形成され、前記弁体が離接することによりガス通路の開
閉が行われる弁座と、振動や傾きなどがなく、前記ボー
ルが静止しているときには、その付勢力よりも前記永久
磁石の吸着力の方が大きく、前記永久磁石が前記ボール
に吸着されてガス通路が開状態にあることを許容する
が、振動や傾きなどが生じて前記ボールが前記ボール座
上を遊動するような力が働いたときには、前記永久磁石
の吸着力に打ち勝って、前記永久磁石を前記ボールから
引き離し、前記弁体を前記弁座に押圧してガス通路を閉
止する付勢手段とを具備することを特徴としている。

【０００８】また、前記弁体機構部が、磁性体からなる
ロッドと、前記ロッドの上部にその磁力により取り付け
られた永久磁石と、前記ロッドの下部に取り付けられた
弾性材料からなる弁体とを具備してなるものであること
を特徴としている。

【０００９】さらに、前記永久磁石が前記ボールから引
き離され、前記弁体が前記弁座に押圧された閉状態か
ら、前記弁体を前記弁座から引き離すとともに前記永久
磁石を前記ボールに吸着させることにより開状態に復帰
させるためのリセット機構を備えたことを特徴としてい
る。

【００１０】さらに、開状態にあるか閉状態にあるかを
表示する状態表示手段を備えたことを特徴としている。

【００１１】

【作用】地震が発生し、安全弁が取り付けられたガス器
具などが振動したり傾いたりすると、ボールがボール座
上を遊動すると同時に、付勢手段が弁体機構部を構成す
る永久磁石の吸着力に打ち勝って、永久磁石をボールか
ら引き離し、弁体機構部を弁座の方向に移動させ、弁体
機構部の下部に配設された弁体を弁座に押圧する。

【００１２】これにより、ガス通路を閉止して、燃料ガ
スの供給を確実に停止することが可能になる。また、弁
体が付勢手段により弁座に押圧されているため、さらに
振動が継続したり、ガス器具が転がったりした場合に
も、ガス通路を確実に閉状態に保持し、燃料ガスが流出
することを防止することができる。

【００１３】また、前記弁体機構部を、磁性体からなる
ロッド、ロッドの上部にその磁力により取り付けられた
永久磁石、ロッドの下部に取り付けられた弾性材料から
なる弁体などを組み合わせて構成することにより、弁体
機構部を容易かつ確実に形成することが可能になり、本
発明をより実効あらしめることができる。

【００１４】さらに、安全弁が作動した後（閉状態にな
った後）、開状態に復帰させるためのリセット機構を設
けることにより、安全弁の作動後に、容易に使用可能な
状態に戻すことが可能になり、利便性を向上させること
ができる。

【００１５】さらに、安全弁が開状態にあるか閉状態に
あるかを表示する状態表示手段を設けることにより、そ
の作動状態を容易に認識することが可能になり、さらに
利便性を向上させることが可能になる。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の実施例を図に基づいて説明す
る。

【００１７】［実施例１］図１は、本発明の一実施例に
かかる安全弁の構成を示す断面図である。この安全弁
は、鉄やステンレスなどの磁性体からなるボール１と、
底部が緩やかなすり鉢状でボール１を遊動自在に保持す
る、略中央部に貫通穴２が形成された樹脂などの非磁性
体からなるボール座３と、ボール座３の貫通穴２に、そ
の中心軸方向に往復動（摺動）自在に配設された弁体機
構部８と、弁体７が離接することによりガス通路１０の
開閉を行う弁座６と、ボール１が静止しているときには
永久磁石５がボール１に吸着されてガス通路１０が開状
態にあることを許容するが、ボール１がボール座３上を
遊動するような力が働いたときには永久磁石５をボール
１から引き離し、弁体７を弁座６に押圧してガス通路１
０を閉止する付勢手段１２とを備えて構成されている。

【００１８】なお、上記弁体機構部８は、鉄などの磁性
体からなるロッド４の上部に形成された小径部４ａに、
貫通穴５ａの形成されたリング状の永久磁石５を外挿
し、その磁力によって両者を連結するとともに、下部に
弁座６と離接する弾力性を有する材料（この実施例では
ゴム）からなる弁体７を取り付けることによって形成さ
れている。また、ロッド４には、筒状で下部が弁体７の
上部を覆うような大径部となっている樹脂製のばね受け
１３が外挿されており、永久磁石５と弁体７の間に挟持
されている。

【００１９】また、付勢手段１２としてはコイルばねが
用いられており、弁体機構部８に外挿され、ボール座３
の下面側段部とばね受け１３の間にはめ込まれている。
そして、この付勢手段１２は、ばね受け１３を介して弁
体７を下方に付勢しており、安全弁が取り付けられたガ
スコンロなどのガス器具に振動や傾きなどがなく、ボー
ル１が静止しているときには、その付勢力（付勢手段
（コイルばね）１２が伸長しようとする力）よりも永久
磁石５の吸着力の方が大きく、永久磁石５がボール１に
吸着されてガス通路１０が開状態にあることを許容する
が、振動や傾きなどが生じてボール１がボール座３上を
遊動するような力が働いたときには、永久磁石５の吸着
力に打ち勝って、永久磁石５をボール１から引き離し、
弁体７を弁座６に押圧するように構成されている。

【００２０】なお、この実施例では、ボール１と永久磁
石５の吸着は、磁性体よりなるロッド４を介して行われ
るように構成されているが、ボール１と永久磁石５を直
接に吸着させるように構成してもよいことはいうまでも
ない。

【００２１】さらに、この実施例の安全弁には、永久磁
石５がボール１から引き離され、弁体７が弁座６に押圧
されてガス通路１０が閉になった状態（閉状態）から、
弁体７を弁座６から引き離すとともに永久磁石５をボー
ル１に吸着させることによりガス通路１０を開いた状態
（開状態）に復帰させるためのリセット機構１４が設け
られている。すなわち、このリセット機構１４は、弁本
体１５に形成された凹部１６の大径部１６ａ内にボール
座３を上下方向に摺動可能に収納し、弁本体１５の上部
にリセットボタン１７を配設するとともに、弁本体１５
の凹部１６の小径部１６ｂ内にリセット用スプリング
（コイルばね）１８を配設し、ボール座３の底部（段
部）３ａをリセット用スプリング１８で支持するように
したものであり、リセットボタン１７を押して、ボール
１を支持するボール座３を下方に移動させることによ
り、ボール１に弁体機構部８の上部の永久磁石５を吸着
させた後、リセット用スプリング１８の復元力（弾性
力）によりボール１に吸着された弁体機構部８をボール
座３などとともに上方に押し戻すように構成されてい
る。

【００２２】次に、上記のように構成された安全弁の動
作について説明する。例えば、地震が発生し、安全弁が
取り付けられたガス器具が振動すると、図２に示すよう
に、ボール１がボール座３上を遊動すると同時に、付勢
手段（コイルばね）１２が弁体機構部８を構成する永久
磁石５の吸着力に打ち勝って、永久磁石５をボール１か
ら引き離し、弁体機構部８を弁座６の方向に移動させ、
弁体機構部８の下部に取り付けられた弁体７を弁座６に
押圧してガス通路１０を閉止する。

【００２３】これにより、燃料ガスの供給が確実に停止
される。また、閉状態においては、弁体７が付勢手段
（コイルばね）１２により弁座６に押圧されているた
め、さらに振動が継続したり、ガス器具が転がったりし
た場合にも、ガス通路１０を確実に閉状態に保持して燃
料ガスの流出を防止することができる。

【００２４】次に、この安全弁をリセットする場合の動
作について説明する。この実施例の安全弁にあっては、
上述のように、永久磁石５がボール１から引き離され、
弁体７が弁座６に押圧されてガス通路１０が閉になった
状態（閉状態）（図２）において、図３に示すように、
リセットボタン１７が押し込まれると、ボール１を支持
するボール座３が下降して、ボール１に弁体機構部８の
上部の永久磁石５が吸着される。その後、リセット用ス
プリング１８の復元力（弾性力）によりボール１に吸着
された弁体機構部８がボール座３などとともに上方に押
し戻され、弁体７が弁座６から離れてガス通路１０が開
状態となる（図１）。

【００２５】なお、上記実施例の安全弁においては、弁
体機構部８を構成する永久磁石５の形状をロッド４の上
部の小径部４ａ（図１）に外挿することができるような
リング状の形状としているので、その体積を大きくして
大きな磁力を持たせることが可能になる。したがって、
組立工程において、ロッド４、永久磁石５、弁体７、ば
ね受け１３などを一体に形成することが容易になるとと
もに、ボール１への吸着力を大きくして、他の結合機構
などを用いることなく、ばね受け１３とボール座３の下
面側段部の間に付勢手段１２を圧縮させて挟み込んだ状
態に組み立てることが可能になり、生産性を向上させる
ことが可能になる。

【００２６】［実施例２］また、図４は、本発明の他の
実施例にかかる安全弁を示している。この実施例の安全
弁の主要部の構成は上記実施例１の安全弁と同様であ
り、図４において図１と同一符号を付した部分は、同一
又は相当部分を示している。

【００２７】なお、この実施例２の安全弁の主要部の構
成及び動作は上記実施例１の安全弁と同様であるが、リ
セット機構の構成や配設位置が上記実施例１とは異なっ
ている。すなわち、この実施例２の安全弁においては、
リセット機構１４が、弁本体１５の下部に突出するよう
に配設された、弁体機構部８を押し上げて永久磁石５を
ボールに吸着させるリセット用ロッド１９、リセット用
ロッド１９を下方に付勢して所定の位置に保持するため
のリセット用スプリング１８などを備えて構成されてい
る。

【００２８】以下に、この実施例２の安全弁をリセット
する場合の動作について説明する。図５に示すように、
永久磁石５がボール１から引き離され、弁体７が弁座６
に押圧されてガス通路１０が閉になった状態（閉状態）
において、図６に示すように、リセット用ロッド１９が
押し込まれると、リセット用ロッド１９が上昇し、その
段部１９ａが弁体機構部８を構成するロッド４の下部に
当接して弁体機構部８を上方に押し上げる。これによ
り、弁体７が弁座６から離れてガス通路１０が開状態に
なるとともに、ボール１に弁体機構部８の上部の永久磁
石５が吸着され、その後、リセット用ロッド１９がリセ
ット用スプリング１８の復元力（弾性力）により下方に
押し戻され（図４）、安全弁が使用可能状態に復帰す
る。

【００２９】さらに、この実施例２の安全弁には、弁本
体１５の上部に、開状態にあるか閉状態にあるかを表示
する状態表示手段２１が取り付けられている。なお、状
態表示手段２１は、半割りの部分円筒状で所定の位置に
透孔２６が設けられた表示部本体２２と、ボール１に対
向する下面側の所定の位置に磁性体片（この実施例では
鉄板）２４を取り付けた非磁性体からなる回転体２５
と、回転体２５の所定の位置に配設された状態表示マー
ク（着色部分）２３とを備えて構成されており、開状態
にあるときに、ボール１が永久磁石５及びロッド４を介
して帯磁することを利用し、帯磁したボール１と磁性体
片２４との吸着力により回転体２５を左側（矢印Ａ（図
４，図６）の方向）に回転させ、閉状態にあるときに
は、回転体２５の重心により回転体２５を右側（矢印Ｂ
（図５）の方向）に回転させて、透孔２６から視認され
る状態表示マーク（着色部分）２３により開状態にある
か閉状態にあるかを表示するように構成されている。

【００３０】この実施例２の安全弁においては、上記実
施例１の安全弁と同様の効果を得ることができるととも
に、リセット機構１４が下部に設けられているため、上
方から操作することが困難なガス器具などに取り付けて
用いることができるという効果が得られるとともに、状
態表示手段２１を備えているため、その作動状態を容易
に認識することが可能になり、さらに利便性を向上させ
ることができるという効果が得られる。なお、上記実施
例では、弁体機構部をボール座の貫通穴に、その中心軸
方向に往復動自在に配設した場合について説明したが、
弁体機構部をその軸方向に往復動可能に配設するための
具体的な構成はこれに限られるものではなく、例えば、
弁本体に弁体機構部をその中心軸方向に往復動自在に収
容するための収容スペースを設け、該収容スペースに弁
体機構部を配設するように構成してもよい。

【００３１】本発明は、さらにその他の点においても上
記実施例に限定されるものではなく、ボールの構成材
料、ボール座の形状、弁体機構部及びそれを構成するロ
ッド、永久磁石、弁体の具体的な形状や材質、弁座の構
造や配設位置、付勢手段の構成や取り付け構造、リセッ
ト機構や状態表示手段の具体的な構成などに関し、発明
の要旨の範囲内において、種々の応用、変形を加えるこ
とが可能である。

【００３２】

【発明の効果】上述のように、本発明の安全弁は、磁性
体からなるボール、ボール座、永久磁石や弁体などを組
み合わせてなる弁体機構部、付勢手段などを備えてな
り、かつ、地震による振動や傾きなどが生じてボールが
ボール座上を遊動するような力が働いたときに、付勢手
段により永久磁石をボールから引き離し、弁体を弁座に
押圧してガス通路を閉止するように構成されているの
で、複雑な制御回路などを必要とすることなく、地震発
生時に燃料ガスの供給を確実に停止することが可能にな
る。なお、本発明の安全弁は、上述のように制御回路を
必要としないので、通常は制御回路を有していないガス
コンロなどのガス器具に用いるのに特に適している。

【００３３】また、閉状態においては、弁体が付勢手段
により弁座に押圧されているため、さらに振動が継続し
たり、ガス器具が転がったりした場合にも、ガス通路を
確実に閉状態に保持して燃料ガスの流出を確実に防止す
ることができる。

【００３４】また、弁体機構部を、磁性体からなるロッ
ド、ロッドの上部にその磁力により取り付けられた永久
磁石、ロッドの下部に取り付けられた弾性材料からなる
弁体などを組み合わせて構成することにより、弁体機構
部を容易かつ確実に形成することが可能になり、本発明
をより実効あらしめることができる。

【００３５】さらに、安全弁が作動した後（閉状態にな
った後）、開状態に復帰させるためのリセット機構を設
けることにより、安全弁の作動後に、容易に使用可能な
状態に戻すことが可能になり、利便性を向上させること
ができる。

【００３６】さらに、安全弁が開状態にあるか閉状態に
あるかを表示する状態表示手段を設けることにより、そ
の作動状態を容易に認識することが可能になり、さらに
利便性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例にかかる安全弁を示す断面図
である。

【図２】本発明の一実施例にかかる安全弁の作動状態を
示す断面図である。

【図３】本発明の一実施例にかかる安全弁をリセットす
る場合の動作を示す断面図である。

【図４】本発明の他の実施例にかかる安全弁を示す断面
図である。

【図５】本発明の他の実施例にかかる安全弁の作動状態
を示す断面図である。

【図６】本発明の他の実施例にかかる安全弁をリセット
する場合の動作を示す断面図である。

【符号の説明】

１ ボール ２ 貫通穴 ３ ボール座 ３ａ ボール座の底部（段部） ４ ロッド ４ａ ロッドの小径部 ５ 永久磁石 ５ａ 永久磁石の貫通穴 ６ 弁座 ７ 弁体 ８ 弁体機構部 １０ ガス通路 １２ 付勢手段 １３ ばね受け １４ リセット機構 １５ 弁本体 １６ 弁本体に形成された凹部 １６ａ 凹部の大径部 １６ｂ 凹部の小径部 １７ リセットボタン １８ リセット用スプリング １９ リセット用ロッド １９ａ リセット用ロッドの段部 ２１ 状態表示手段 ２２ 表示部本体 ２３ 着色部分 ２４ 磁性体片（鉄板） ２５ 回転体 ２６ 透孔

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 磁性体からなるボールと、 前記ボールを遊動自在に保持するボール座と、 上部に前記ボールに吸着される永久磁石が配設されてい
   るとともに、下部に下記弁座と離接する弁体が配設され
   た、前記ボール座の下方に、その中心軸方向に往復動自
   在に配設された弁体機構部と、 燃料ガスが通過するガス通路の一部に形成され、前記弁
   体が離接することによりガス通路の開閉が行われる弁座
   と、 振動や傾きなどがなく、前記ボールが静止しているとき
   には、その付勢力よりも前記永久磁石の吸着力の方が大
   きく、前記永久磁石が前記ボールに吸着されてガス通路
   が開状態にあることを許容するが、振動や傾きなどが生
   じて前記ボールが前記ボール座上を遊動するような力が
   働いたときには、前記永久磁石の吸着力に打ち勝って、
   前記永久磁石を前記ボールから引き離し、前記弁体を前
   記弁座に押圧してガス通路を閉止する付勢手段とを具備
   することを特徴とする安全弁。
2. 【請求項２】 前記弁体機構部が、磁性体からなるロッ
   ドと、前記ロッドの上部にその磁力により取り付けられ
   た永久磁石と、前記ロッドの下部に取り付けられた弾性
   材料からなる弁体とを具備してなるものであることを特
   徴とする請求項１記載の安全弁。
3. 【請求項３】 前記永久磁石が前記ボールから引き離さ
   れ、前記弁体が前記弁座に押圧された閉状態から、前記
   弁体を前記弁座から引き離すとともに前記永久磁石を前
   記ボールに吸着させることにより開状態に復帰させるた
   めのリセット機構を備えたことを特徴とする請求項１又
   は２記載の安全弁。
4. 【請求項４】 開状態にあるか閉状態にあるかを表示す
   る状態表示手段を備えたことを特徴とする請求項１，２
   又は３記載の安全弁。