JPS5830569A - 過流出防止弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ガス回路中に挿入されて、ガス回路中のガス
流量が一定以上の過流出状態になると、自動的にガス流
路を遮断する、いわゆる、過流出防止弁に関する。

過流出防止弁は、筒室内に適宜重さの合成樹脂製体弁を
収容して、過流出状態で筒室の上端に設けた弁座口に前
記体弁が嵌入するようにしたものである。ところが、こ
の体弁は前記過流出状態で瞬間的に作動（筒室下端から
上昇移動して弁座口に嵌入する動作）じてしまうため、
過流出防止弁　　”の下流側に電磁弁を具備する器具を
２接続すると、この電磁弁の開弁の瞬間にガス回路内に
瞬間的な過尻出状態（以下、疑似過流出状態という）が
生じて、器具の正常使用にもかかわらず前記過流出防止
弁が作動してしまう不都合がある。

かがる不都合を解消するため、実開昭５６−８７６７０
号公報に記載のもの（第１図）があるが、これは、筒室
（１）の内周壁に螺旋凸条（２）を巻回突出させ、この
螺旋凸条の内径を体弁（３）め直径よりも小さく設定し
たものである。

この場合、体弁（３）は螺旋凸条（２）に沿って、螺旋
状に上昇移動するため、移動距離が長くなると共に、こ
の移動途中で体弁（３）が前記螺旋凸条に接触すること
から、体弁（３）の作動時間が長くなり、上記疑似過流
出状態での体弁（３）の作動が防止できる。

ところが、この温容、体弁（３）と螺旋凸条（２）との
接触関係から、体弁（３）の移動方向は、体弁（３）に
加わるガス流抵抗による上昇移動力の方向と大きな角度
を持つため、この体弁（３）の移動軌跡に向く分力は小
さなものとなると共に体弁（３）は螺旋凸４　＋２１の
相互又は筒室（１）の内壁とにより形成される窮屈な通
路を移動しなければならず、螺旋凸条（２）又は筒室（
１）の内壁への塵埃、水分等の付着によって体弁（３）
が作動中にひっかかって停止したり、あるいは、弁座口
（４）への嵌入板にＢ球弁を下落させて初期位置に復帰
させる、いわゆる、リセット操作時に体弁（３）が同様
に途中に停止する不都合がある。

本発明は、この点に鑑みて成されたものであり、体弁が
空室内９複数個所で減速部れるようにして、体弁の作動
時間を長くし、しかも、前記減速部と体弁との間に余裕
を持たせて体弁の作動を滑らかにすることを目的とする
。

本発明の基本的構成は、筒室内に設けた螺旋状凸部内に
体弁を収容して該凸部内径を体弁の直径よりもわずかに
大きく設定し、前記螺旋状凸部のピッチを、適宜に設定
したことである。

本発明は、上記構成によって、疑似過流出状態で体弁が
作動する場合、該体弁が必らず初期位置では偏って位置
することから、螺旋状凸部の複数個所に衝突しなから上
昇移動して、この衝突の度に減速され、体弁の作動時間
が長くなる。すなわち、疑似過流出状態でこの体弁の作
動が未然に防止できる。

また゛、螺旋状凸部の内径ａ体弁の直径よシも大きく設
定されているため、体弁が作動過程あるいはリセット動
作過程で筒室内にひっかかる不′都合も防止できる。

本発明は上記構成であるから、次の特有の効果を有する
。

体弁は螺旋状凸部に間隙を置いて対応するから、螺旋状
に連続する凸部の一部に初期衝突した後、該凸部の！Ｘ
斜方向に従って反対側上方に位置する凸部の一部に当接
し、以後同様にして衝突をくり返しながら上昇移動する
。従って、この体弁の作動の間に於ける前記凸部への衝
突回数が一定することとなシ、減速度合、すなわち、体
弁の作動時間延長度合が安定する。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第２図に於いて、（５）は主体で、筒室（１）内にコイ
ルバネ（６）が挿入され、該コイルバネ内に体弁（３）
が自由状態に収容されている。該筒室の上端すなわち下
流端には下向きに拡大するデーバー状の弁座口゛（４）
が連設され、−該弁座口近傍下方の筒室（１）の側壁に
は適宜大きさの透孔（７）が穿設されている。

尚、体弁（３）はナイロン６６等の合成樹脂で形成され
て、その重さを適宜に設定し、通常は、該体弁の直径と
しては５／１６インチ（約７．９４　ｍ＋　）又は、９
／３２インチ（約７．１４１１１１　）のものが利用さ
れる。

本六施例では、筒室（１）の有効長さくｌ）を２４■に
設定して、有効巻数３巻から８巻のコイルバネ（６）を
挿入し、体弁（３）の直径に対してコイルバネ（６）の
内径をθ〜１ｍ程度大きく設定しである。

また、コイルバネ（６）には上下両端に端座＋８１　、
　［９１が設けられており、゛上方の端座（８）は筒室
（１）の上端に設けた段部Ｑ（Ｉに当接し、他方、下方
の端座（９）は筒室（１）の下端に設けた環状の凹溝（
ＩＩＩＫ嵌大して該コイルバネは筒室（１）内に嵌着さ
れている。さらに、下方の端座（９）には屈曲片α２が
連設されてコイルバネ（６）の下端部を直径方向に横切
るようにしである。（第３図） 上記した実施例の作用についてさらに詳述する。

過流出防止弁の下流側が正常使用状態では、体弁（３）
の外周間隙及び透孔（７）を介して弁座口（４）−から
その下流側に流れるガス量は、体弁（３）の作動流量以
下になっており、該体弁は初期位置に停止している。こ
の時、体弁（３）の外周にガス流があることから、該体
弁はコイルバネの中央部分に位置せしめられている。

次いで、過流出防止弁の下流側が過流出状態になると、
体弁（３）の外周間隙及び透孔（７）を介するガス流量
は作動流量以上の値に々す、この時のガス流抵抗によシ
、体弁（３）は持ち上げられて弁座口（４）に嵌入し、
ガス回路を自動的に遮断する。

過流出防止弁、すなわち、体弁（３）の作動後にこれの
下流側のガス回路を正常に復元して、適宜手段で体弁（
３）を下方に押し込むと該体弁が筒室（１）内を落下し
て初期状態に復周せしめられる。

次いで、過流出防止弁の下流側に電磁弁等の急、開閉弁
を具備する器具を接続゛した場合に於ける疑似過流出状
態での作動についてさらに詳述する。

この疑似過流出状態は、ガス回路が前記急開閉弁によシ
遮断された状急にあって、その後開弁した時に生じるも
のであり、該急開閉弁の開弁直前の状態では、体弁（３
）の外周濁隙にはガス流がなく、該体弁は筒室（コノ内
勃ずれか一側に偏った状態で停止している。

その後、前記急開閉弁の開弁によシ瞬闇的に疑似過流出
状態が始まり、体弁（３）は前記偏った初期位置から上
昇を開始する。従って、この上昇移動の初期にコイ□ル
バネ（６）の下方の第１春目の素線の瞬間部に接触して
、体弁（３）の移動方向が、該素線の傾斜方向に変化せ
しめられ、次いで対向側の素線に衝突して同様に移動方
向が再び変化せしめられる。以下、順次、コイルバネ（
６）の巻数に応じた衝突（又は接触）をくり返して上昇
移動することとなる。この動作状態では、体弁（３）は
前記素線との衝突の度に減速されることとなシ１、該体
弁（３）が弁座口（４）に致るまでの間に疑似過流出状
態が消失して筒室（１）内は定常流状態に戻る。この定
常状態では体弁（３）をガス流によっては持ち上げるこ
とができないため、体弁（３）は初期位置に復帰するこ
ととなる。゛ この復帰移動時、すなわち、落下移動時は、体弁（３）
の外周間隙には、ｈＬス流があるため、このガス流は体
弁（３）を中心側に位置させるように作用すること、及
び、コイルバネ（６）の内径と体弁（３）の外径との間
に適宜間隙があることから、該体弁はコイルバネ（６）
内を１滑らかに落下して初期位置に復帰する。

尚、通常の電磁弁を用いた器具を接続した場合が、上記
実施例の過流出防止弁の筒室（１）に各種寸尚、この実
験は、過流出防止弁の下流側に電磁弁を接続してその下
流側の開放部の開口面積を適宜に設定し、さらに、該電
磁弁の開弁時の流量を間を測定してこれを体弁の作動時
間としたもので、１３Ａガス用さして該ガスの供給圧力
に基づいて各実験値を設定し一１実験したものである。

また、同図に於いて示した（駒の値は、体弁（３）の外
径とコイルバネ（６）の内径との差を意味するものであ
、る。

この図から、間隙を約１期以下に設定し、有効巻数−を
３巻から８巻に設定した場合に、体弁（３）の作動時間
が疑似過流出状態の１３Ａガヌの場合の持続時間（４０
ミリセカンド）を越えたものとなることが明らかである
。

尚、上記の如く、設定した過流出防止弁を他のガス種に
そのまま適用しても所望の作動時間延長効果が得られた
。

従づて、筒室（１）の有効長さは２４駆であるから、コ
イルバネ（６）のピッチとしては、約３馴〜８閣に設定
すればよい。

尚、上記実施例では、筒室（１）内にコイルバネ（６）
を挿入したが、これにかえて、筒室（１）の内周壁に凸
条を螺旋状に巻回する構成とすれば、上記実施例と同様
に作用する。従って、上記二つの実施例を含めて、筒室
（１）内に適宜直径の螺旋状凸部を設ける構成を採るこ
とによって既述の効果を発揮すろ過流出防止弁となるの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例の説明図、第２図は本発明実施例の説明
図、第３図はその底面図、第４図は、本発明実施例の実
験に於けるコイルバネの有効巻数と作動時間との関係を
示すグラフである。図中（１）−・・・・・・筒室　　
　（３）・・・・・・体弁（４）・・・・・・弁座口 代理人　弁理士　　坂　上　好　゛博 第２図 第１図 第４図 涜暇木（Ｎ） 手続補正書輸発） 昭和５７年４月　７日 特許庁長官島田春樹殿 ３、補正をする者 事件との関係　　　特許出願人 ４、代理人 ５、補正命令の日付　自発補正 ６、　補正により増加する発明の数 ７、補正の対象 一節を挿入する。 記 ［また、体弁の閉弁動作が急激な場合には、急閉弁によ
る圧力が下流側に伝達した後の反射圧力波が、閉弁状態
にある体弁を再開弁させる。体弁の再度の閉弁作動の際
にも同様の現象が生じて、閉弁開弁をくりかえし、いわ
ゆる、チャタリング現象をひき起す・が、本発明の上記
構成によれば、体弁の閉弁作動及び開弁作動の作動速度
が低く抑えられることとなり、上記反射圧力波の周期と
閉弁。 開弁動作のそれとが一致せず、チャタリング現象が防止
できる。」

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、弁座口（４）の上流側に続く筒室（１）内に設けた
   螺旋状凸部内に体弁（３）を収容し、該体弁・の直径よ
   りも前記螺旋状凸部の内径をわずかに大きく設定すると
   共に螺旋状凸部のピッチを適宜に設定した過流出防止弁 ２、体弁（３）の直径と螺旋状凸部の内径の差を１隔以
   下に設定し、該螺旋状凸部のピッチを３＋ａ＋〜８ＩＩ
   Ｉ＋ＩＩＫ設定した特許請求の範囲第１項記載の過流出
   防止弁。