JPS616478A - しゃ断弁装置 - 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】 〔発明の技術分野〕 この発明はたとえばガスメータと組合せ、地震発生時あ
るいはガス漏れ時、その他の緊急時にガスの流通をしゃ
断するしゃ断弁装置に関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

地震を感知する感震器やガス漏れを感知するガス漏れ警
報器が知られている。また、上記感震器やガス漏れ警報
器としゃ断弁装置とを組合せ、感震時あるいはガス漏れ
時にしゃ断弁装置を作動させてガスの流通をしゃ断する
ようにした安全装置も実用化されている。

この種のしゃ断弁装置は、従来、第６図（Ａ）で示すよ
うに、弁本体ａのガス流入口すとガス流出口Ｃとを連通
ずる連通路ｄに弁座ｅが設けられ、この弁座Ｃに対して
弁体ｆが接離自在に設けられている。そして、この弁体
ｆはこれを駆動する自己保持形ソレノイドｇと連結され
ている。この自己保持形ソレノイドｇは、コイルボビン
ｈに巻装されたコイル１、このコイルｉを囲繞するヨー
クｊ１上記コイル？ビンｈ内にスライド自在に設けたプ
ランジャにおよびヨークｊの底部に固定したマグネット
ｔとから構成されておシ、上記ヨークｊと弁体ｆとの間
には弁体ｆを常に閉弁方向に付勢するスプリングｍが介
在されている。そして、この自己保持形ンレノイドｇは
、コイルｉに無通電状態ではプランツヤｋがスプリング
ｍに打ち勝ってマグネットｔに吸着し、弁体ｆは弁座ｅ
から離間して開弁状態にあるが、コイルｌに瞬時的に通
電して逆磁場を与えると、スプリングｍの復元力によっ
て弁体ｆを弁座ｅに圧接して閉弁状態に保持するように
なっている。

また、上記弁本体ａの上部には弁体ｆの軸心に対向する
貫通孔ｎが設けられ、この貫通孔ｎには復帰釦０を有す
る復帰シャツ）ｐが上下動自在に挿入されている。この
復帰シャツ）ｐは通常、復帰ばねｑによって上下に突出
しているが、手指によって押し下げることにより、その
復帰シャフトｐの下端部で弁体ｆをスプリングｍの復元
力に抗して押し下げ、プランジャｋをマグネットｔに吸
着して開弁状態に復帰させるようになっている。

しかしながら、弁体ｆはプランツヤｋにｙＫ　−ルノヨ
イン）ｒを介して傾動自在に支持されスプリングｍの復
元力によって弁座ｅに密着するように構成されている。

したがって、この弁体ｆを開弁状態に復帰させるだめの
復帰シャフトｐを弁体ｆの軸心に対向させないと弁体ｆ
の押し下げ時に弁体ｆがゾールジョイン）ｒを支点とし
て傾斜し、確実な開弁操作ができない。しかし、上述の
ように、弁本体ａの上部に復帰シャフトｐを突設した構
造のものは、しゃ断弁装置が大形化するという欠点があ
り、また、第６図（４）のように、ガス流入口すが弁座
ｅと直角方向に開口した直角通路でないかぎりその復帰
シャツ）ｐを弁体ｆの軸心に対向して取り付けることが
できないという制約を受ける。したがって、このしゃ断
弁装置を既製のガスメータなどに取込むことは不可能に
近く、ガスメーンのガス流入口体およびその周辺構造を
設計変更せざるを得ない。

一方、ガス燃焼器具等に組込んで用いるパイロット安全
装置としてのしゃ断弁装置は第６図（Ｂ）に示すように
構成されている。このし中断弁装置の基本的構成は第６
図（ト）と同一であるため、同一構成部分は同一番号を
付しその説明を省略するが、自己保持形ンレノイドｇの
代りに熱起電力で弁体ｆを開弁状態に保持する保持機構
Ｓを備えている。このしゃ断弁装置においても復帰釦０
を燃焼器具のコックつ捷みと連動して操作しようとする
と、組込み上の制約および設計変更を必要とし、上述と
同様の不具合が生じる。

また、弁体ｆの復帰方式としてカムを用いることも考え
られる。これは弁体ｆの開閉方向と直角に回転自在に軸
支した操作軸の先端にカムを設け、このカムの回動偏位
によって弁体ｆを押し下げ開弁状態に復帰させるように
なっている。この方式は、上記第６図（Ａ）　（Ｂ）に
示したもののようにしゃ断弁装置の大形化や設計上の制
約を受けないが、弁体ｆは？−ルジョイントｒによって
支承されていることと、カムの回動偏位に伴って作用点
がずれる関係上、弁体ｆがポールジョイン）ｒを支点と
して傾斜し、確実かつ円滑な開弁操作ができないという
欠点がある。

したがって、このカムによる復帰方式の場合には弁体ｆ
の支持構造をグランジャにの軸心に対して傾斜しないよ
うに固定的に取付ける必要があるなどの制約を受ける。

〔発明の目的〕

この発明は上記事情に着目なされたもので、その目的と
するところは、弁体を傾むけることなく円滑に押し下げ
ることができ、開弁状態への復帰操作が容易に行なうこ
とができるとともに小形化を図ることができるしゃ断弁
装置を提供しようとするものである。

〔発明の概要〕

この発明は午流体流通口に設けた弁座に対して接離自在
な弁体を開弁状態に保持する諷ために上記弁座側に設け
た復帰カムのカム面をインボリュート曲線とし、復帰カ
ムを回動偏位してもそのカム面が常に弁体の軸心に摺接
するようにして弁体の復帰操作時に弁体に無理な力が加
わることがなく、円滑に作動するようにしたことにある
。

〔発明の実施例〕

以下、この発明を図面に示す一実施例にもとづいて説明
する。第１図および第２図中１はガスメータのケース本
体で、これは下ケース２と上ケース３とから構成されて
いる。上記下ケース２内には一対の計量室４が設けられ
、これら計量室４内にはガス圧によって往復運動する計
量膜５が装着されている。これら計量膜５には膜板６を
介して回動翼７が設けられ、この回動翼７はそれぞれ翼
軸８，８に固定されている。

これら翼軸８，８は上記下ケース２に垂直方向。

に設けられ、これら翼軸８，８の上端部は下ケース２の
上部に設けられた仕切板９を貫通して上ケース３内に突
出している。これら翼軸８゜８は離間して平行に設置さ
れており、この上端にはクランク機構１０を構成する大
肘金１１゜１１の基端が固着されている。これら大肘金
１１．１１はスペース１２を形成するために外側へほぼ
円弧状に屈曲しておシ、シかもその中途部は互いに交叉
している。さらに、大肘金１１．１１の先端は小肘金１
３．１３を介して回転板１４に連結され、この回転板１
４はクランク軸１５を中心として回転するようになって
いる。また、クラン・り軸１５は上ケース３の前面に設
けた積算機構１６に連動し、回転板１４は上ケース３内
のバルブ機構１７に連動している。このように構成され
た上ケース３内はガス流通路１８として形成され、上ケ
ース３の上面−側には流体流通口としてのガス流入口１
９、他側にはガス流出口２０が設けられている。そして
、上記ガス流入口１９と対向する上ケース３内すなわち
上記大肘金１１と１１との間のスペース１２には後述す
るしゃ断弁装置２１が設置されている。

このしゃ断弁装置２１は第３図ないし第５図に示すよう
に構成されている。すなわち、２２はガス流入口１９に
固着した弁座である。この弁座２２に対向する下部には
取付デルト２３゜２３によって固定された取付板２４が
設置されている。そして、この取付板２４の上部には上
記弁座２２に対向する弁体２５が、下部には上記弁体２
５を駆動する保持機構たとえば自己保持形ソレノイド２
６が取付けられている。上記弁体２５はす月？−トディ
スク２７に装着された円板状のバルブシート２８によっ
て形成されている。このバルブシート２８はゴムあるい
は合成樹脂などの弾性材料によって形成され、上記弁座
２２に密着するようになっている。さらに、この弁体２
５と上記取付板２４との間にはスプリング２９が介在さ
れ、弁体２５を常に弁座２２方向へ付勢している。また
、自己保持形ンレノイド２６は、コイルビビン３０に巻
装されたコイル３１、このコイル３ノを囲繞するヨーク
３２、上記コイルビビン３０内にスライド自在に設けた
プランジャ３３およびヨーク３２の底部にコアピース３
４を介して固定したマグネット３５とから構成されてい
る。さら、−に、このシランジャ３３の先端部は？−ル
ジョイント３６を介して上記弁体２５に揺動可能に連結
されている。そして、この自己保持形ソレノイド２６は
、コイル３１に無通電状態ではグランジャ３３がスプリ
ング２９に打ち勝ってマグネット３５に吸着し、弁体２
５は弁座２２から離間して開弁状態にあるが、コイル３
１に瞬時的に通電して逆磁場を与えると、スプリング２
９の復元力によって弁体２５を弁座、、２２に圧接して
閉弁状態に保持するようになっている。なお、３７　、
３７は上記コイル３１と電気的に接続する端子である。

また、上記しゃ断弁装置２１にはその弁体２５を開弁状
態に手動的に復帰させるための復帰操作機構３８が設け
られている。この復帰操作機構３８の操作軸３９は上ケ
ース３の前後方向に貫通して設けた貫通孔４０に回転自
在に挿入されている。この操作軸３９の一端部は上記ガ
ス流入口１９と直交する方向にその内部に突出しており
、その先端部には復帰カム４１が固着されている。この
復帰カム４１のカム面４２はインセリート曲線に形成さ
れておフ、操作軸３９の回転に伴って下方へ回動偏位し
、弁座２２より下方へ突出して弁座２２に密着している
弁体２５をスプリング２９の復元力に抗して押し下げる
ことができるようになっている。この場合、復帰カム４
１のカム面４２はインボリュート曲線をなしているため
、弁体２５の中心部すなわち？−ルジョイント３６と対
応するサポートディスク２７の軸心と常に接するように
なっている。捷だ、上記操作軸３９の他端部は上ケース
３の前部に形成したカウンタ取付台４３まで延長してお
り、このカウンタ取付台４３の一部には操作軸３９の端
部を収納する凹所４４が形成されている。この凹所４４
内には操作軸３９を気密に封止するＡッキン４５および
操作軸３９を一方向すなわち復帰カム４１をガス流入口
１９内に復帰させるぜんまいばね４６が設けられている
。さらに、上記カウンタ取付台４３には端子ボックス４
７が設けられ、この端子ボックス４７には上記自己保持
形ソレノイド２６の端子Ｊ７．３７と電気的に接続する
端子ビン４８が設けられている。そして、このカウンタ
取付台４３はカウンタカバー４９によって被嵌され、カ
ウンタカバー４９には上記操作軸３９を操作するための
操作口５・Ｏが穿設されている。なお、５１は操作口５
１を閉塞するキャップであり、５２は上記端子ピン４８
と接続するケーブルである。そして、このケーブル５２
は地震を感知する感震器あるいはガス漏入 れ葵検知するガス漏れ警報器などの異常検知器（図示し
ない。）に接続されておυ、この異常検知器からの出力
信号によって自己保持形ソレノイド２６のコイル３１に
瞬時的に通電を与える機能を構成している。

つぎに、前述のように構成されたしゃ断装置付ガスメー
タの作用について説明する。まず、通常使用状態におい
ては、しゃ断装置２１の自己保持形ソレノイド２６のコ
イル３１は無通電状態であるため、プランジャ３３はス
プリング２９の復元力に打ち勝ってマグネット３５に吸
着されている。したがって、弁体２５は弁座２２から離
間して開弁状態にあシ、ガスはガス流入口１９→ガス流
通路１８→バルブ機構１７→計量室４→パルプ機構１７
→ガス流出口２０の順に流れる。この計量室４を流通す
るガス圧によって計量膜５は往復運動し、この運動は回
動翼７を介して翼軸８，８に伝動する。この翼軸８，８
の回動運動は大肘金１１．１１を含むクランク機構１０
を介して積算機構１６およびパルプ機構１７に連動し、
ガス流量は上記積算機構１６に指示されることになる。

このように通常使用状態において、上記異常検知器が異
常を感知して出力信号がしゃ新井装置２１の自己保持形
ソレノイド２６に入力されると、つマシ、コイル３１に
瞬時的に通電して逆磁場が与えられると、マグネット３
５の吸着が解かれる。したがって、スプリング２９の復
元力によってプラ・ンジャ３３がコイルボビン３０から
突出し、弁体２５は弁座２２に圧接して閉弁する。そし
て、スプリング２９の復元力によって閉弁状態に保持し
、ガス流入口１９からガスメータ内に流入しようとする
ガスはしゃ断されることになシ、異常時におけるガス漏
洩を未然に防止できる。

また、異常状態が解除され、再びガス器具を使用する場
合には、キャップ５１を打き取って操作口５０を開口す
る。そして、たとえばドライバなどによって操作軸３９
をぜんまいばね４６の復元力に抗して回転させると、復
帰カム４ノはガス流入口１９内において回動偏位する。

したがって、復帰カム４ノのカム面４２は弁体２５の上
面中央部すなわちサポートディスク２７の軸心に当接す
る。復帰カム４１をさらに回動偏位すると、スプリング
２９の復元力に抗して弁体２５は押し下げられ、弁座２
２から離間してプランジャ３３はマグネット３５に吸着
する。したがりて、弁体２５は開弁状態に保持され、操
作軸３９からドライバを外すと、操作軸３９はぜんまい
ばね４６の復元力によって操作方向と逆方向に回転し、
復帰カム４１は上方へ回動してガス流入口１９の内部に
復帰されることになる。

なお、上記実施例においては、感震器あるいはガス漏れ
警報器などの異常検知器からの出力信号によってしゃ断
弁装置２１を作動するようにしたが、ガス流量が規定範
囲を逸脱して使用された状態にあるときの安全上の理由
からガス供給を自動的にしゃ断する場合にも適用できる
。

また、この発明のしゃ断弁装置２１はガスメータ本体１
内に設けることに限定されず、燃焼器具、ガス配管の中
途部に設け、ガスの流通をしゃ断する場合にも適用でき
、また、ガスに限定されず、他の気体、流体のしゃ新井
としても適用できる。さらに、自己保持形ソレノイドに
限定されず、機械的に保持する保持機構でもよい。

〔発明の効果〕

この発明は以上説明したように、復帰カムのカム面をイ
ンがリュート曲線にしたから、復帰カムを回動偏位して
もそのカム面が常に弁体の軸心に摺接してこの弁体を開
弁方向へ押圧することができ、弁体が開弁操作時に傾む
いたり、また、弁体に無理な力が加わることがなく、開
弁操作の容易化と弁装置の小形化を図ることができると
いう効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示すガスメータの縦断正
面図、第２図は同じく上ケースを取り外した状態の平面
図、第３図は同じくしゃ断弁装置とガス流入口との関係
を示す縦断側面図、第４図は第３図のＩＶ−ＩＶ線に沿
う断面図、第５図は同じく自己保持形ソレノイドの縦断
正面図、第６図（Ａ）　（Ｂ）は従来のしゃ断弁装置の
異なる例を示す縦断側面図である。 １９・・・ガス流入口（流体流通口）、２２・・・弁座
、２５・・・弁体、２６・・・自己保持形ソレノイド（
保持機構）、２９・・・スプリング、４ノ・・・復帰カ
ム、４２・・・カム面。 出願人代理人　　弁理士　鈴　江　武　彦第３図 ７Ｈ５ｒＩＩＪ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 流体流通口に設けた弁座と、この弁座に対向して設けら
   れ弁座に対して接離自在な弁体と、この弁体を閉弁方向
   に付勢するスプリングと、このスプリングの復元力に抗
   して上記弁体を開弁状態に保持する保持機構と、上記弁
   座側に設けられ常に弁体の軸心部に摺接しながら上記ス
   プリングの復元力に抗して押圧し開弁状態に復帰させる
   インボリュート曲線のカム面を有する復帰カムとを具備
   したことを特徴とするしゃ断弁装置。