JPH1096500A - 気体を制御し分配する圧力気体容器用の装置 - Google Patents

気体を制御し分配する圧力気体容器用の装置

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JPH1096500A
JPH1096500A JP9146355A JP14635597A JPH1096500A JP H1096500 A JPH1096500 A JP H1096500A JP 9146355 A JP9146355 A JP 9146355A JP 14635597 A JP14635597 A JP 14635597A JP H1096500 A JPH1096500 A JP H1096500A
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ペドロ・コラード
Olivier Victor
オリビエ・ビクトール
Gerard Lhomer
ジェラール・ローメル
Christian Bleys
クリスティヤン・ブレイ
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Taema SA
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Abstract

(57)【要約】 【課題】気体を制御分配する装置。 【解決手段】装置は、圧力気体を導入する孔と、圧力を
受ける独立バルブと、少なくとも１つの導出孔を介して
気体の流速を選択し制御する、低圧気体用の少なくとも
１つの減圧器とを備える本体と、本体の上端部に座着し
て、前記独立バルブを制御する筒状部材とを備える。前
記独立バルブは、ハウジング内を往復するスプールであ
り、その両端部が筒状制御部材によって作られる湾曲し
た案内ランプである。筒状部材を回転して行うスプール
の制御が装置の構造を単純化し製造コストを低減する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明の主題は、加圧され
た気体、例えば酸素のような医療に使用する気体を収容
する容器に接続するように設計された、気体を制御し分
配する装置に関する。この装置は、気体が前記容器に流
入する通路が内部に形成された本体を含むタイプであ
り、高圧下にある気体に接する独立バルブと、減圧器
と、少なくとも減圧下において気体の導出部を通過する
気体の流量を選択し制御する手段を含む。この装置はま
た、本体の上端部に座着された別体のバルブを制御する
ための管状の制御手段を備える。
【０００２】
【従来の技術】このタイプの制御用装置は、EP-A-0,62
9,937号に記載されている。この先行技術の制御用装置
は、管状部材は、適当な切り欠き部形成カムで管状制御
部材を回転することによって、長手方向に移動すること
ができる二次的装置を含んでおり、この移動が今度は前
記独立バルブの軸線方向の移動を制御する。この構造体
は比較的複雑で、それゆえに高価である。
【０００３】さらに、残存する圧縮気体を放出するバル
ブは、この構造体の側に設けられており、小さな直径を
備え得るだけである。したがって、このことは、前記の
バルブが実質的な圧力変化(2-3×105 ) によって付勢さ
れなければならないことを意味し、このことはまた、こ
のバルブのセットに苦心を要することを意味する。その
製造コストもまた、必要な部品点数と加工操作の多さゆ
えに比較的高価である。この先行技術の制御用装置もま
た、流量セレクターの円板内の通過孔は、低圧気体の導
出孔から長手方向にオフセットしており、通過孔の直径
が極めて小径（第１の孔について0.1mm のオーダー）で
あるために、化学的な手段によって穿孔されなければな
らず、この化学的穿孔手段は非常に高価である。最後
に、この技術は、これらの孔に非常に厳しい公差の範囲
（1 ミクロンのオーダー）を要求される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】この発明の目的は、気
体を制御し分配するための上記のタイプの装置であっ
て、簡素な構造を有し低コストなものを提供することで
ある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明によれば、独立
バルブは、本体のハウジング内を横断して移動すること
ができるスプールで構成されており、このスプールの両
端部は、管状制御部材によって形成された湾曲案内ラン
プと直接相互作用を行う。このバルブは、前記管状制御
部材の回動が、軸線に対して一方方向にスプールの遷移
的な移動をもたらし、前記管状制御部材の回動方向によ
っては前記スプールが反対の方向に移動するような構造
とされている。
【０００６】管状制御部材と直接相互作用を行う横断方
向のスライドスプールを備えるそのようなシステムは、
先に説明した文献に記載された組み立て部品の独立バル
ブを制御するための軸線方向にスライドする二次組み立
て部品と比較して構造が遥かに簡単であり製造コストも
低い。
【０００７】この発明の１つの特徴によれば、この装置
は、独立バルブが閉じられているとき、低圧気体の流出
が選択されることを防止するとともに、逆に、気体の流
出を選択する手段が開放されているときに、独立バルブ
が閉じられることがないようにする手段を含む。
【０００８】このように、容器からの気体を利用するに
当たっての安全手段が設けられており、この安全手段は
先に述べた先行技術文献の装置には含まれていないもの
である。
【０００９】この発明の別の有利な特徴によれば、この
装置は、減圧器に対し本体と共軸線上に装着された放出
バルブを含み、この放出バルブと減圧器は、本体と独立
バルブを制御するための管状部材に形成された開口部を
介して外部と連通する本体内の凹部に収容される。
【００１０】この構造は、減圧器のスプリングが減圧機
能と放出バルブの制御機能という２つの機能を同時にも
たらすという事実によって、先行技術のEP特許の装置の
側部バルブにあるスプリングなしで済ますことを可能に
する。この単一のスプリングは、一回のセットが必要な
だけであり、さらに結構なことには、制御部材のこの部
分の製造がそれによって簡素化され、そのコストも減少
する。
【００１１】この発明の別の特徴によれば、この装置は
さらに、段差を有する孔内を軸線方向に移動することが
でき、前記の段差を有する孔の縮径部として同じ内側の
直径を備える室を規定し、バルブ部材がその閉鎖位置か
ら移動するとき、シール部を装着するバルブ部材の一部
を収容するために、そのシール部を受け入れて収容する
ケージを含む充填バルブを含む。
【００１２】この構造によれば、管状シール部は、バル
ブ部材が有効に開く前に、筒状部材から離れて位置する
ようになり、したがって、圧力気体の供給源と容器の内
部容量との間の種々の回路が開くにつれて、充填気体の
急速な断熱圧縮によって発生する望ましからざる諸影響
に抗して、ケージによって機械的、熱的に保護される。
【００１３】発明のそれ以外の特徴と利点は、非限定的
な例示によってこの発明の１具体例を描写する添付図面
に基づく説明の過程において自ずから明らかとなろう。
【００１４】
【発明の実施の形態】図示される気体を制御し分配する
装置は、（図示しない）容器、または、より特定すれ
ば、高圧気体、特に医用気体、典型的には酸素を内臓す
るビンと接続するように設計される。
【００１５】この制御装置は、細長い本体１と、対応す
る容器の先細りの入り口開口部内に捩じ込むことが可能
なように螺子溝が付されており、内部に気体を容器内部
に導入するための長手方向の孔を形成した本体の下方端
部２とを有する。本体１内には、独立バルブ４が設けら
れて、孔３から流入する高圧気体と接している。スプー
ル４の下流側には、気体を中間圧力で導出するための減
圧器５と側方接続器６が設けられる。
【００１６】この装置はまた、減圧器５の下流側に置か
れて、減圧状態（すなわち大気圧より大きい圧力で）で
気体を導出するための接続器８と対面する第２の減圧器
７と、接続器８を通過する低圧気体の流量を選択し制御
するデバイス９と、本体１の上方筒状部の上に座着する
筒状部材１１とを有しており、この装置は、この上方筒
上部１１と、独立バルブ４と、減圧器５と、第２の減圧
器７と、流量選択器９とを貫く同じ長手方向軸線ＸーＸ
を伴っている。
【００１７】容器を充填する手段は、螺子溝が付された
下方端部２とスプール４との中間にある本体１の横断方
向に段差のある孔内に装着されたバルブ１２からなり、
このバルブは、孔３を埋める多孔性フィルター１４に支
持されるバネ１３によって閉鎖位置に付勢されている。
【００１８】バルブ１２は、横方向の導入部アダプタ１
５内に現れており、その内側には充填容器に接続するた
めのコネクタを捩じ込むためのタッピングが切られてい
る。このアダプタは、その直径がタッピング１６よりも
小さい導入フランジ１７を有しており、タッピング１６
と同じ直径、同じピッチを備えるすべてのコネクタが捩
じ込まれることを防止し、使用時の容器の充填可能性と
充填内容物の一致性を保証する。実際問題としては、充
填作業は、FR-A-2,726,346号にその１つが記載されてい
る特別なデバイスによってのみ行うことができる。
【００１９】筒状制御部材１１は、本体１の上端部に座
着しており、スプール４からなる別体のバルブと向き合
う前記筒状部材の下端部には、その内壁面に形成される
カムを形成する２つのランプ１８、１９すなわち対向面
を備えている。これらのランプ１８、１９は、スプール
４の本体１から突出している丸みを付された互いに反対
側にある両端部４ａ、４ｂと接しており、その突出方向
は本体１および筒状部材１１の軸線ＸーＸと直角をな
す。
【００２０】ランプ１８、１９（図３参照）は、互いに
接続して、筒状部材１１端部の殆ど全内周面に亘って角
度的に広がっており、それらの向き合う両端部Ａ、Ｄ
は、或る角度の範囲で内側に向かって突出した部分２１
によって分離されている。スプール４の互いに反対側に
位置する両端部４ａ、４ｂは、それらが、ランプ１８、
１９に沿って容易にスライドできるように丸みが付与さ
れており、前記ランプ１８、１９は、筒状部材１１を回
転させると、それに伴ってスプール４が、１つの方向ま
たはその反対方向へ移動するように形作られる。前記の
２つの移動方向は、別体のバルブ４の開閉と対応する筒
状部材の回転方向によって決まる。
【００２１】さらに特定していえば、ランプ１８、１９
が直径的に向き合っていること、および、ランプ１８の
曲率半径が端部Ａから端部Ｂまで減少するのに対して、
ランプ１９の曲率半径は、直径上で端部Ａの反対側にあ
る端部Ｃから、直径上でランプ１８の端部Ｂの反対側に
ある端部Ｄまで増大することが、図３から判るであろ
う。ランプの隣り合う端部Ｂと端部Ｃは、実質的に同じ
半径を備える扇形によって接続されている。これらの状
況の下で、部材１１を回転すると、それに伴って本体１
のハウジング２６内において、矢印Ｆ1 、Ｆ2 によって
示される２つの方向のうちの１方向へのスプール４の移
動が発生する。説明の便宜上、スプール４の第２の位置
４・１が，その両端部４ａ、４ｂが点ＢおよびＤにおい
て肩部２１と向き合って接する第１の位置から角度的に
オフセットして表示されている。しかしながら、実際に
起きる事実においては、位置４・１は、位置４との相対
的関係においてにオフセットするだけである。なぜなら
ば、軸線ＸーＸを中心として回転するのは部材１１であ
ってスプール４ではないからである。
【００２２】図１から明らかなように、スプール４は、
シールを装着した中心部材２３からなり、この中心部材
は、シールされた態様でシール２４内と、本体１の横断
方向の段差を有する孔内に装着されたブッシュ２５内を
スライドし、中心部材２３の中心部分は、導入孔のマウ
スに面して設けられる直径の小さい断面２２と連続して
おり、それ自身は、シールを装着し、中心部材２３と等
しい直径を備えるフランジ２７に接続しており、導入孔
３と出会う横断方向の孔の直径が減少する部分２６内を
スライドする。（閉じた状態においては）スプールの中
心部材２３と向き合って、ブッシュ２５が１つの内部室
１０を形成し、気体を室１０から周囲の環状室２９に、
したがって、それ自身は大直径の上部室３３に連通する
軸線方向の室３２と出会う本体１内の軸線方向の孔３１
に通過させるための放射方向の複数の小孔２８がこのブ
ッシュ２５に貫通している。これらの室は、本体１の上
方に軸線を共有するように形成される。室３２と３３
は、残存する気体を放出するために、バルブ３４と同様
に上流側の減圧器５を有する。これは、次の態様で設け
られる。減圧器５は、シリンダー状のピストンのシャン
ク３５からなっており、その一方の端部は、それが下方
の室３２内をスライドすることが可能なように係合し、
室３２と出会う横断方向の孔３６を有し、この孔３６は
側方接続体６の導出ダクト３７と連通する。孔３６は、
中心シャンク３５の長手方向ダクト３８と連通してお
り、このシャンク３５は、上部室３３内をシールされた
態様でスライドできるように装着されたピストン３９に
よって延出されている。中心シャンク３５には、第２の
横断方向の孔４１が形成されており、その対向する両端
部は、室３３の底部と中心シャンクに共軸に装着された
バルブ４３とによって区画された中間スペース４２と出
会う。シール４４が、バルブ４３の底部と室３３とは反
対側の底部の間に挿入されている。バルブ４３は、バル
ブ４３と減圧器５の筒状シャンク３５と共軸をなして配
置された螺旋状バネ４５によって、底部に抗するシール
４４に抗して付勢される。ピストン３９は周辺のシール
４６のお陰で気密な態様で室３３内をスライドする。
【００２３】減圧器５において、残存圧力を放出するた
めのバルブデバイス３４は、本体１の上部の筒状壁４９
の内側および筒状部材１１の壁の内側にそれぞれ形成さ
れた放射状の孔４７、４８によって補充される。
【００２４】この制御および分配装置は、さらに、部材
１１の上端部の方向にある減圧器５の長手方向下流部か
らなっており、この下流部は、スプール４とは反対側の
端部、すなわち、これから説明する低圧接続器８に設け
られる第２の減圧域である。
【００２５】この第２の減圧システム７、すなわち下流
側減圧器は、本体１の内側と係合し、その一方の端部５
４に対して筒状部材１１が適合している筒状体５３の軸
線方向の筒状突出部５２内に装着された減圧バルブを伴
うデバイス５１（図１、４）を含む。この筒状体５３
は、回転することができず、また軸線方向に移動するこ
とも不可能であり、内部に軸線方向の突出部５２が延出
するベルカバー５５を有する。ピストン５６が、ベルカ
バー５５の内側室５７をシール態様でスライドすること
ができるように装着されており、螺旋状バネ５８が軸線
ＸーＸと共軸線上に設けられ下方に向かってピストン５
６に軸方向の力を作用する。バネ５８は、ベルカバー５
５の上端部に収容された筒状ネジ５９を支持しており、
筒状ネジ５９はバネ５８を圧縮することができるので、
バネ５８がピストン５６に及ぼす力の強さを調節するこ
とが可能である。この調節は、気体が減圧器５から到達
しない限り、バネ５８が、第２の減圧バルブ５１を開い
た状態に維持する力をピストン５６に作用するように行
われる。
【００２６】ベルカバー５５の下方端部すなわちバネ５
８と向き合う端部は、筒状のスカートを形成しており、
このスカートの内部には、横断方向の低圧導出用接続器
８の孔６１と同じ高さのところに、互いに角度的にオフ
セットした一連の放射方向の孔６２…６７が設けられて
おり、これらの適当数の孔は第１の孔６２からその直径
が順に大きくなっている（図２参照）。これらの孔６２
…６７は、第２の減圧バルブ５１を通過する気体が、筒
状体５３に捩じ込まれた低圧導出用接続器８の孔６１を
通過することを可能にする（図２）。
【００２７】減圧バルブ５１（図４）は、筒状体８０を
含み、この筒状体８０はその下方端部において、座着部
９０を形成しており、この座着部９０には、これに抗す
るかたちでシール１００が支持されており、シール１０
０は、軸線方向ロッド５０をシールする態様でこのロッ
ド５０に固定される。前記ロッド５０は、バルブが螺旋
状バネ４０によって閉じられる位置に向かって上方に付
勢される。ロッド５０の上端部は、減圧ピストン５６を
支持する。減圧ピストン５０は、通常は、バネ４０の反
力よりも僅かに大きい力によって、前記ロッドとの接触
状態を維持しており、このことは、シール１００が座着
部９０から持ち上げられており、バルブ５１が開いたま
まであることを意味している。
【００２８】ベルカバー５５は、筒状部材１１の上端部
内の凹部に収容されたディスク７０を貫通する中心上端
部５５ａを有し、前記中心上端部５５ａは、適当な態様
で、例えば長手方向の板部材(flats) によって、前記デ
ィスク７０に固定されている。ディスク７０の外側面に
は、その円周縁部に沿って、接続器８を通過して到達す
る低圧の気体の流速に関する（添付図面からは見ること
ができない）数字のマークが付与される。これによっ
て、ディスク７０とベルカバー５５とに固定された手動
ノブ６９を操作すれば選択の対象となる流速値を表示す
ることができる。気体について決定される流速値は、低
圧導出孔６１の反対側に位置する、それぞれに口径の異
なる孔６２…６７（図２参照）と対応する。
【００２９】低圧気体の流速を選択し制御するためのこ
のデバイスと関連するものに、筒状体５３の孔７２内を
スライドすることができる長手方向の指７１からなるイ
ンデキシングシステムがある。この指７１は、筒状制御
部材１１内の連続スロット７３を通過するベルカバー５
５の同心円の円周に沿って固定している（図５、６）。
前記の指７１は、バネ７４によって、採用した位置に弾
性的に付勢されて目盛りの１つを構成し、この目盛りの
位置で、その端部が、回転ディスク７０内側面の円周縁
部に形成される一連の穴の１つと係合する。存在する孔
６２…６７の数と同数の穴があるディスク７０は、口径
を異にする孔６２ー６７が接続器８のオリフィス６１と
対面する度に、指７１が１つの穴７５と係合するように
配置されている。図５において、指７１はこうして穴の
１つと係合する。ディスク７０が回転すると指７１は、
穴に達するまで引っ込められる。
【００３０】この制御および分配装置はまた、独立バル
ブ４が閉じられている間は、接続器８を通過する低圧気
体の流速を選択することがないようにする手段、およ
び、同様に、流速選択手段９が開いている間は、バルブ
４が閉じないようにする手段を備えている。図示の具体
例においては、これらの手段は、ベルカバー５５の外側
壁内に設けられた第１のノッチ７６と、筒状制御部材１
１の端部内側壁内に形成された第２のノッチ７７とから
なっている。これら２つのノッチ７６、７７は、同じ高
さのところに設けられており、筒状体５３内に形成され
るスロット７８と向き合う。１つのボール７９がスロッ
ト７８内に収容されて、その一部が、ベルカバ−５５と
筒状制御部材１１の対応する角度位置によって、ノッチ
７６またはノッチ７７のどちらか一方と係合するように
大きさが決められる。他方、筒状体５３はこの間静止し
ている。実際は、ノッチ７６、７７は、これらが互いに
向かい合って接してもよく、または、そうならなくとも
よいように、適当な角度だけオフセットしている。した
がって、ボール７８が、図１に示すようにノッチ７６と
係合するときは、ボールはベルカバー５５がノブ６９を
用いて回転させることができないようにし、したがっ
て、低圧流出気体の流速を選択することはなく、他方、
これとは対照的に、別体のバルブ４を制御するために筒
状部材１１を回転することは可能である。さらにまた、
筒状部材１１の適切な角度位置については、ノッチ７７
がボール７８の反対側に来る。したがって、ノブ６９を
用いて、ボール７８をノッチ７７と部分的に係合させる
ためにボール７８を駆動するためにベルカバーを回転す
ることが可能になる。この瞬間から、筒状部材１１が回
転を阻止されるので、別体のバルブ４は最早付勢される
ことがない。一方これと対照的に、低圧流出気体の流速
を選択する手段９が付勢される。なぜならば、ボール７
８は最早ノッチ７６とは係合しておらず、ベルカバー５
５の回転を妨げないからである。
【００３１】したがって、この構造が、制御分配部材の
使用に大きな安全性をもたらすことが理解されるであろ
う。
【００３２】この装置は次のように作動する。容器から
の気体は、バルブ１２が明らかにアダプタ１５を閉じる
位置にある間に矢印（図１）によって示されるように孔
３に進入する。気体は、中心部材２３とフランジ２７の
間の環状ハウジング２６内に到達する。図１において、
スプール４が閉じた状態で示されており、このことは、
高圧気体が、中心部材２３とブッシュ２５の間に残され
た環状室１０には到達できないことを意味する。
【００３３】案内ランプ１８、１９の配向性に留意しつ
つ、制御用筒状部材１１を適切な方向に回転すると、ス
プール４は、それにつれて図１の左方向に移動する。そ
の中心部材２３は次に、気体をハウジング２６から環状
室１０へと自由に通過させる（図示しない）位置に到達
し、気体は小孔２８を経て、室３２、孔４１、ダクト３
８、孔４１、中心スペース４２を通過する。圧縮気体に
よってバルブ３４に及ぼされる力は、バルブ３４とシー
ル４４の段目に比例し、この力によって、バルブデバイ
ス３４が持ち上がって多少量の気体が孔４７、４８を経
て外部に放出される。
【００３４】室３２内の中圧気体は、側方接続器６によ
って直接放出されることができる。中圧気体はまた、第
１の減圧器５を通過することができ第２の減圧デバイス
５１の端部に到達し、ここを通過して内側室５７を充填
する。この室内においては気体の圧力が多少増加してピ
ストン５６に減圧デバイス５１を閉鎖する力を作用させ
るので、低圧気体（大気圧よりも僅かに高い圧力）は、
ここから接続器８を介して放出される。このときの流速
は、手動操作ノブ６９を用いてベルカバー５５を回転す
ることによって、導出孔６１に面して位置する孔６２…
６７のうちの１つを選択することによって規制される。
室５７内の圧力が低下するや否や、ピストン５６は再び
減圧デバイス５１を開き、事態が進行する。オペレータ
は、ディスク７０の外側面から選択された流出速度に対
応する選択されたマークを読み取る。
【００３５】複数の穴の１つに嵌まる指７１の示すイン
デクスは、選択された流速値と対応する。流速を選択す
る作業を行う間は、筒状部材１１は、すでに説明したボ
ール７８、ノッチ７６、７７によって構成される安全シ
ステムが作用するので、回転することができない。
【００３６】孔６２…６７（孔の数はもちろん可変でよ
い）は、低圧導出用接続器８の反対側に来るように設け
られるので、これらの孔は機械的なドリル加工によって
作ることが可能であり、したがって、前記のEP特許にお
いては化学的手段によって得られる孔と比較して遥かに
低コストである。実際問題としては、孔６２…６７は、
1/100mm の公差水準で製造することができ、この公差の
水準は先行技術においてはミクロンのオーダーであっ
た。このことは、これらの孔が装置の運転操作および気
体の流出速度の公差に関してより良好に制御できること
を意味する。
【００３７】さらに、気体容器内の圧力は、200 ×105
Paから10×105 Paの範囲に亘ることができる。第１の減
圧器５の導出部においては、気体の圧力は、数百ミリバ
ールの差だけ変動することができ、第２の減圧器７の導
出部においては、この圧力変動はほぼ数十ミリバールに
低落することができる。このように、流速の全制御はこ
の第２の減圧器７の構造のお陰で、消失する流速とは無
関係に事実上一定した導出圧力を得ることができる。す
でに述べたとおり、減圧器５と、残存気体を放出するた
めのバルブ３４が単一のデバイスに結合されているとい
う事実が、分配装置の製造をかなりよく単純化してお
り、その製造コストを低減するのに一定の役割を果たし
ている。
【００３８】上に述べたように、この発明の制御分配装
置を取り付けた容器は、充填手段を用いて充填される。
この充填手段は、本体１の下方部に、これを横断する方
向に形成され、また高圧ゲージ８１（図６）をバルブ１
２の反対側端部に装着できるように、導入孔３を横切っ
て本体を貫通して形成された段差を備える孔１２０内を
その軸方向に移動できるように装着された独立バルブ１
２からなっている。
【００３９】図６ー図８に最もよく示されているよう
に、段差を備える孔１２０は、有利にも直線的なシリン
ダー状の内側部分からなっており、この内側部分は、導
入側に向かって、第１の径方向肩部１２１を経て第１の
縮径部１２２と接続しており、この第１の縮径部１２２
は、第２の径方向肩部１２３を経て、喉部１２４を形成
する第２の縮径部と接続しており、前記喉部は次いで急
に拡大して、バルブ部材をその開いた状態に機械的に変
換する充填部材を装着するために使用する導入部アダプ
タ１５のタッピング１６と接続する。
【００４０】図７、８に示すように、独立バルブ１２
は、第１の縮径部１２２の直径と実質的に対応する直径
を備える後部本体部分を含んでおり、この後部本体部分
には、環状の喉部１２４が形成され、通常は、バルブが
閉じた状態にあるとき、孔１２０の縮径部１２２の壁と
相互作用を行う環状のシール１２５を収容する。バルブ
の本体部分は、中間の縮径部１２７によって、径方向肩
部１２６を越えて前方に向かって延出しており、この中
間の縮径部１２７は、喉部１２４の直径と実質的に対応
する直径を備え、それ自身が、喉部１２４から突出する
前端部シャンク１２８によって突出しており、充填部材
がタッピング１６と適合するとき、充填部材と相互作用
を行う。
【００４１】この発明の１つの特徴によれば、充填バル
ブ手段がさらに、段差を備える孔１２０の本体部内をス
ライドするように装着されたメタルケージ１３０を含
み、また、外側に軸線方向通路１３１を含んでいる。こ
のケ−ジ１３０は、前方に向かって開き、孔１３２によ
って横方向に区画される内部室を有しており、ケージ１
３０は、第１の縮径部１２２と同じ直径を持ち、その後
部においては径方向肩部１３３によって一部が区画され
ている。ケージ１３０は、その前方端部を介してバネ１
３によって、肩部１２１に向かって付勢される。このバ
ネ１３は、段差を備える孔１２０内において、孔１２０
と孔３の間の交差部に設けられており、この孔１２０内
に延出している。
【００４２】この発明の濾過バルブは次のように作用す
る。
【００４３】図１に示す閉じた状態では、独立バルブ１
２は、容器内の残存圧力によって、その前方肩部１２６
と、シール態様で、段差を備える孔の第１の縮径部１２
２壁と相互作用を行うシール１２５とで、孔内の肩部１
２３に向かって押圧される。ケージ１３０は、バネ１３
によって、バルブ１２の後方面からやや離れている肩部
１３３で肩部１２１に向かって押圧される。
【００４４】充填部材がタッピング１６に適合するの
で、この充填部材は、シャンク１２８に接し、これに抗
して独立バルブ１２を段差付きの孔の後方（図１ー図３
の右方向）に向かって押圧する。
【００４５】まず最初に、図２に示されるように、バル
ブ１２は、シール１２５が段差付きの孔の縮径部１２２
を離れてケージ１３０の孔１３２内に収納されるように
一定の距離だけ引っ込められる。バルブ１２の後方面は
肩部１３３からは依然として離れたままである。
【００４６】その後、後方に向かって押され続けるバル
ブ１２とともに、バルブ１２の後部端面はケージ１３０
の内側の肩部１３３と圧接することとなる。バルブ１２
の追加的な移動が、したがって、バネ１３の作動に抗し
て駆動されるケージ１３０とともに発生し、気体が、外
部から段差を備える孔内へ完全に自由に通過できるよう
にする。気体は、濾過部材１４と孔３を経て容器に還流
する。
【００４７】図２の状態が得られるや否や、シール１２
５がケージ１３０内に収容されることが理解されるであ
ろう。段差付きの孔に一旦近接する、そのシェルター内
に残っているシール部材は、広く開いており、充填シー
ケンスが持続する間はそのままの状態で残る。ケージ１
３０は、前に説明したように、こうして機械的、熱的な
両方の保護をもたらすスクリーンとして作用する。
【００４８】
【発明の効果】この発明によって、気体を制御し分配す
るための簡素な構造を有し低コストな気体を制御し分配
する装置が提供される。
【００４９】この発明によれば、この装置は、独立バル
ブが閉じられているとき、低圧気体の流出が選択される
ことを防止するとともに、逆に、気体の流出を選択する
手段が開放されているときに、独立バルブが閉じられる
ことがないように、容器からの気体を利用するに当たっ
ての先行技術文献の装置には含まれていない安全手段が
設けられている。
【００５０】さらに、この発明の装置によれば、減圧器
に対し本体と共軸線上に装着された放出バルブを含み、
この放出バルブと減圧器は、本体と独立バルブを制御す
るための管状部材に形成された開口部を介して外部と連
通する本体内の凹部に収容される。この構造は、減圧器
のスプリングが減圧機能と放出バルブの制御機能という
２つの機能を同時にもたらすので、先行技術の側部バル
ブにあるスプリングなしで済ますことを可能にする。こ
の単一のスプリングは、一回のセットが必要なだけであ
り、さらに結構なことには、制御部材のこの部分の製造
がそれによって簡素化され、そのコストも減少する。
【００５１】この発明の装置はさらに、段差を有する孔
内を軸線方向に移動することができ、前記の段差を有す
る孔の縮径部として同じ内側の直径を備える室を規定
し、バルブ部材がその閉鎖位置から移動するとき、シー
ル部を装着するバルブ部材の一部を収容するために、そ
のシール部を受け入れて収容するケージを含む充填バル
ブを含むので、管状シール部は、バルブ部材が有効に開
く前に、筒状部材から離れて位置するようになり、した
がって、圧力気体の供給源と容器の内部容量との間の種
々の回路が開くにつれて、充填気体の急速な断熱圧縮に
よって発生する望ましからざる諸影響に抗して、ケージ
によって機械的、熱的に保護される。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の気体を制御し分配する装置の長手方
向断面図。
【図２】図１の2/2 線に沿う横断方向断面図。
【図３】図１の3/3 線に沿う横断方向断面の概略図。
【図４】半分が図１の装置の第２減圧バルブの拡大長手
方向断面図、半分がその立面図。
【図５】低圧気体の流量を選択するための角度指示デバ
イスシステムが作動位置にある場合を示す、図１の組み
立て部品の一方の端部を拡大した長手方向断面の一部を
示す図。
【図６】充填バルブの好ましい代替形態と相互作用する
組み立て部品の図１と同様な断面図。
【図７】図６の充填バルブの開放シーケンスを示す部分
断面図。
【図８】図７と同様な図。
【符号の説明】
１…本体，３…孔，４…スプール，５…減圧器，６，８
…接続器，１１…筒状部材，１２…独立バルブ，１４…
濾過部材，１６…タッピング，１７…フランジ，１８，
１９…ランプ，２６…ハウジング，３４…バルブ，５５
…ベルカバー，５６…ピストン，６２，６３，６４，６
５，６６，６７…孔，６９…ノブ，７１…指，７５…
穴，７６，７７…ノッチ，７８…スロット，７９…ボー
ル，８１…圧力ゲージ，１２２…縮径部，１３０…ケー
ジ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジェラール・ローメル フランス国、78320 ル・メズニル・サ ン・ドゥニ、アブニュ・デュ・マレシャ ル・ジョフル 14 (72)発明者 クリスティヤン・ブレイ フランス国、77000 リブリ・シュール・ セーヌ、リュ・デ・オーネット 17

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 長手方向軸(X-X) を備え、内部に、気体
    を容器に導入する孔(3) が設けられており、高圧気体と
    接する独立バルブ(12)と、少なくとも１つの減圧器(5)
    と、低圧気体の少なくとも１つの導出孔(6;8) を介して
    流速を選択し制御する手段(9) と、独立バルブを制御す
    るための、本体の上端部に本体と軸線を共有して座着す
    る筒状部材(11)とを有する本体(1) を含み、 独立バルブが、本体にあるハウジング(26)内を横断方向
    に移動することが可能なスプール(4) からなっており、
    本体から突出するスプールの両端部(4a,4b) が、前記ス
    プールが、筒状部材を回転させると筒状部材の回転方向
    によって決まる一方の方向またはそれとは反対の方向
    に、軸(X-X) を横断して遷移的移動を生じるように、筒
    状制御部材によって形成され、造形された湾曲した案内
    ランプ(18,19) と直接相互作用を行う点に特徴を有す
    る、高圧気体を収容する容器と接続すべく設計された気
    体を制御し分配する装置。
  2. 【請求項２】 独立バルブ(12)が閉じている間は、低圧
    気体の流速の選択が行われないようにする手段(76,77,7
    8)からなっており、前記手段が、流速を選択するために
    開いているときは、同様に、独立バルブが閉じないよう
    にする点に特徴を有する請求項１記載の装置
  3. 【請求項３】 前記手段が、流速の選択を制御するため
    に、回転部材(70)と一体に回転するベルキャップ(55)の
    外側壁に設けられた第１のノッチ(76)からなっており、
    このベルカバーは、前記本体(1) 内に軸線を共有して設
    けられる固定筒状部材(53)の内側に設けられており、前
    記手段はさらに、筒状制御部材(11)の端部の内側壁内に
    形成された第２のノッチ(77)からなっており、これら両
    ノッチと対面し、ボール(79)を保有するベルカバー内の
    スロット(78)が、両ノッチ(76,77) と相互作用を行う点
    に特徴を有する請求項２記載の装置
  4. 【請求項４】 弾性部材(45)によって付勢され、減圧器
    (5) と軸線を共有するように装着された放出バルブ(34)
    からなり、バルブ(34)と減圧器(5) が、本体(1) の室(3
    2,33) 内に収容され、前記室は、本体と筒状部材(11)の
    開口部(47,48) をそれぞれ介して外部と連通する点に特
    徴を有する請求項１ー３のいずれか１記載の装置
  5. 【請求項５】 流速を選択、制御するための手段(9)
    が、低圧気体を低圧気体導出接続器(8) に移送するため
    の第２の減圧手段(51,56,58)からなる点に特徴を有する
    請求項１ー４のいずれか１記載の装置
  6. 【請求項６】 前記第２の減圧手段が、減圧バルブ(51)
    のロッド(50)をバルブが閉じた位置に復帰させるバネ(4
    0)と関連する、第１の減圧器(5) の下流に配置された減
    圧バルブ(51)を備えるデバイスを含み、 前記ロッド自身は、 それが本体と軸線を共有し、導出流速を手動で選択する
    ためのノブ(69)と一体に回転し、低圧導出用接続器(8)
    とは角度的に反対側に配置されることができる目盛りと
    対応する孔(62 …67) が貫通するベルカバー(55)内をス
    ライドすることができるように装着された減圧ピストン
    (56)と圧接している点に特徴を有する請求項５記載の装
    置
  7. 【請求項７】 ベルカバー(55)と同心円をなす固定筒状
    部材(53)が、弾性的に引っ込めることができ、また、そ
    の端部が一連の目盛り穴(75)の１つと係合する位置に付
    勢される長手方向の指(71)を備えており、前記一連の目
    盛り穴は、導出流速を指示するマークを装着する回転デ
    ィスク(70)の内側面の周縁部に形成されており、前記回
    転ディスク(70)は、ベルカバーとともに導出流速を選択
    するためのノブ(69)と一体に回転し、前記の指(71)と前
    記の目盛り穴(75)は、目盛りと対応する孔(62 …67) が
    低圧導出用接続器(8) の孔(61)の反対側に位置する度ご
    とに、指(71)が、１つの目盛り穴(75)と係合するような
    位置関係を占める点に特徴を有する請求項６記載の装置
  8. 【請求項８】 容器とスプール(4) との間において本体
    (1) に装着されたバルブ(12)と、横方向の導入アダプタ
    (15)とからなる容器を充填するための手段を含み、前記
    アダプタ内には、接続部材内に捩じ込むためのタッピン
    グ(16)が形成されている点、および、このアダプタが、
    導入部フランジ(17)を有し、その直径が前記タッピング
    (16)の直径以下の大きさである点に特徴を有する請求項
    １ー７のいずれか１記載の装置
  9. 【請求項９】 充填手段は、導入孔(3) と連通する、段
    差を備える孔(120)からなり、 前記の孔(120) 内において、環状シール(125) を有する
    バルブ(12)が孔(120)の軸線方向にスライドし、前記バ
    ルブ(12)は、それが閉じた位置においては前記孔(120)
    の縮径部(122) と相互作用を行い、また、弾性部材(13)
    の作用に抗して、開いた位置へと外側から機械的に移動
    することができ、 前記充填手段はまた、 孔(120) の軸線方向に移動することができ、前記段差を
    備える孔(120) の前記縮径部(122) の内部直径(132) と
    同じ長さの直径を有するシリンダー状室を規定し、バル
    ブ(12)がその閉じた位置から移動されるとき、前記環状
    シール(125) を有する前記バルブの一部が、前記シール
    を収容するために延出するケージ(130)からなる点に特
    徴を有する請求項８記載の装置
  10. 【請求項１０】 ケージ(130) が、バルブ(12)が機械的
    に移動されるように、バルブ(12)の後部面と接してこれ
    と相互作用を行うことが可能な内側肩部(133) を含む点
    に特徴を有する請求項９記載の装置
  11. 【請求項１１】 弾性部材(13)が、軸線方向においてケ
    ージ(130) と接する点に特徴を有する請求項９または１
    ０記載の装置
  12. 【請求項１２】 弾性部材(13)が、軸線方向において、
    段差を備える孔(120) 内に設けられたフィルター(14)と
    圧接する点に特徴を有する請求項１１記載の装置
  13. 【請求項１３】 フィルター(14)が、導入孔(3) を横断
    して延出する点に特徴を有する請求項１２記載の装置
  14. 【請求項１４】 前記の段差を備える孔(120) 内に設け
    られた圧力ゲージ(81)を含む点に特徴を有する請求項１
    ３記載の装置
JP9146355A 1996-06-05 1997-06-04 気体を制御し分配する圧力気体容器用の装置 Pending JPH1096500A (ja)

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