ガス栓
【課題】シール性が損なわれることなく、安価に製造することができるガス栓を提供する。
【解決手段】流入孔１２の下流側の端部が流出孔１３の内周面に開口し、流出孔１３に流入孔１２の開口部１２ａを開閉する主弁体２が設けられたガス栓Ａにいおいて、主弁体２を本体部２Ａと弁部２Ｂとによって構成する。本体部２の外周面には、断面円形の装着部２４を形成する。この装着部２４に一定の厚さを有する金属製の板材を弾性変形した状態で巻回することにより、弁部２Ｂを構成する。弁部２Ｂの外周面を流出孔１３の内周面に弁部２Ｂ自体の弾性によって押圧接触させる。
【解決手段】流入孔１２の下流側の端部が流出孔１３の内周面に開口し、流出孔１３に流入孔１２の開口部１２ａを開閉する主弁体２が設けられたガス栓Ａにいおいて、主弁体２を本体部２Ａと弁部２Ｂとによって構成する。本体部２の外周面には、断面円形の装着部２４を形成する。この装着部２４に一定の厚さを有する金属製の板材を弾性変形した状態で巻回することにより、弁部２Ｂを構成する。弁部２Ｂの外周面を流出孔１３の内周面に弁部２Ｂ自体の弾性によって押圧接触させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、弁体が直線移動するガス栓に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、この種のガス栓は、栓本体と弁体とを有している。栓本体の内部には、ガス通路が形成されている。ガス通路は、ガスが供給される上流側の流入孔と、ガスが流出する下流側の流出孔を有している。流入孔の下流側の端部は、流出孔の内周面に開口している。一方、弁体は、流出孔に閉位置と開位置との間を摺動可能に設けられている。弁体が閉位置に移動すると、流出孔の内周面における流入孔の下流側の開口部が閉じられ、ガス栓が閉状態になる。弁体が開位置に移動すると、流入孔の下流側の開口部が開かれ、ガス栓が開状態になる。
【０００３】
流出孔が開口する栓本体の外面にはプラグ部が形成されている。このプラグ部にソケットを接続すると、ソケットに設けられた押しロッドが流出孔内に入り込んで弁体を閉位置から開位置まで移動させる。その結果、ガス栓が開状態になり、流入孔に供給されたガスが流出孔、ソケット及びソケットに接続されたガス管を介してガス器具にガスが供給される。その一方、ソケットがプラグ部から取り外されると、弁体が復帰ばねによって開位置から閉位置まで戻される。これによって、ガス栓が開状態から閉状態へ自動的に切り替えられる。
【０００４】
弁体は、流入孔の開口部を覆うことによってガスの流通を遮断する。したがって、弁体の外周面は、流出孔の内周面に密に接触させる必要がある。そこで、下記特許文献１に記載のガス栓においては、Ｃ字状をなす弁体が用いられている。Ｃ字状をなす弁体は、弾性的に拡縮径可能であり、縮径状態で流出孔に挿入されている。したがって、弁体は、それ自体の弾性によってその外周面が流出孔の内周面に密に押圧接触させられている。これにより、弁体の外周面と流出孔の内周面との間の気密性を確保している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開平２−７７３６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
弁体には、その肉厚が周方向の全長にわたって一定である定厚タイプものと、開放部と対向する部分の肉厚が最も厚く、そこから開放部に隣接する両端部へ向かうにしたがって漸次薄くなる変厚タイプのものとがある。各タイプの弁体が用いられたガス栓には、それぞれ次のような問題があった。
すなわち、定厚タイプの弁体は、縮径させたときに開放部と対向する部分が最も大きく変形して断面楕円状ないしは長円状になる。このため、定厚タイプの弁体が用いられたガス栓においては、弁体の外周面の一部が断面円形である流出孔の内周面から離間する。この結果、弁体が流入孔の開口部を確実に遮蔽することが困難になり、シール性が低下するおそれがあった。
一方、変厚タイプの弁体は、縮径させたときに全体がほぼ同一に変形するので、拡縮径前後においてその形状を断面円形に維持することができる。したがって、シール性の低下という問題が生じることはない。ところが、肉厚が周方向に沿って変化する変厚タイプの弁体を精度よく製造することは、非常に難しい。このため、変厚タイプの弁体を用いたガス栓は、製造費が嵩むという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明は、上記の問題を解決するために、内部に上流側の流入孔及び下流側の流出孔を有するガス通路が形成された栓本体と、上記流出孔に摺動可能に設けられた弁体とを備え、上記流入孔の下流側の端部が上記流出孔の内周面に開口させられ、この開口部が上記弁体によって開閉させられ、上記弁体の外周面が上記弁体自体の弾性によって上記流出孔の内周面に押圧接触させられたガス栓において、上記弁体が、外周面に断面円形の装着部が形成された本体部と、この本体部の装着部に上記流出孔の長手方向へ移動不能に設けられ、上記流出孔の内周面における上記流入孔の開口部を開閉する弁部とを有し、上記弁部が、一定の厚さを有する金属製の板材を記装着部の外周面に弾性変形させた状態で巻回することによって構成され、上記弁部の外周面がそれ自体の弾性によって上記流出孔の内周面に摺動可能に押圧接触させられ、上記弁部を構成する板材の、少なくとも上記流出孔の内周面における上記流入孔の開口部と対向する部分より広い範囲が平坦な平板部として形成されていることを特徴としている。
この場合、上記平板部が、上記流出孔の周方向の長さに換算して半円以上の長さを有し、上記平板部の長手方向の中央が上記流出孔の内周面における上記流入孔の開口部の中央と一致させられていることが望ましい。
上記本体部の外径が、上記流出孔の内径から上記弁部を構成する板材の厚さの２倍を差し引いた値とほぼ同一に設定されていることが望ましい。
上記栓本体が金属によって構成され、上記流出孔に樹脂製の筒体が設けられ、この筒体の外周面と上記流出孔の内周面との間が気密にシールされるとともに、上記筒体にその外周面から内周面まで貫通し、上記流入孔と上記筒体の内部とを連通して上記流入孔から上記筒体の内部にガスを流入させる連通孔が形成されることにより、上記筒体の内部が上記流出孔の一部とされるとともに、上記連通孔が上記流入孔の内周面における上記流入孔の開口部とされ、上記筒体の内周面に上記弁体が摺動可能に設けられ、上記弁体によって上記筒体の内周面における上記連通孔の開口部が開閉されることが望ましい。
【発明の効果】
【０００８】
上記特徴構成を有するこの発明によれば、弁体が断面円形の装着部が形成された本体部と、この本体部の装着部に巻回された金属製の板材からなる弁部によって構成されているので、厚さが周方向に向かって変化するようなＣ字状の弁体を製造するような製造上の困難性が無い。したがって、弁体を安価に製造することができ、ひいてはガス栓を安価に製造することができる。また、弁部が板材を本体部に巻回することによって構成されているので、弁部は円形になる。したがって、シール性の低下を招くという事態を確実に回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、この発明の第１の実施の形態を、主弁を閉位置に位置させた状態で示す縦断面図である。
【図２】図２は、同実施の形態を、主弁を開位置に位置させた状態で示す縦断面図である。
【図３】図３は、図２の要部を示す拡大断面図である。
【図４】図４は、図３のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。
【図５】図５は、図３のＹ−Ｙ線に沿う断面図である。
【図６】図６は、同実施の形態の分解斜視図である。
【図７】図７は、同実施の形態において用いられている本体部及び板材の斜視図である。
【図８】図８は、板材を弾性的に湾曲させた状態で示す同本体部及び板材の斜視図である。
【図９】図９は、同実施の形態において用いられている弁体を示す斜視図である。
【図１０】この発明に係る弁体の弁部として用いられる板材の他の例を示す正面図である。
【図１１】図１１は、この発明の第２の実施の形態を示す図３と同様の断面図である。
【図１２】図１２は、図１１のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。
【図１３】図１３は、同実施の形態において用いられている副弁体の図１１におけるＹ−Ｙ線に沿う断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、この発明を実施するための最良の形態を、図面を参照して説明する。
図１〜図９は、この発明の第１実施の形態を示す。この実施の形態のガス栓Ａは、栓本体１、主弁体（弁体）２、及び副弁体３を主な構成要素としている。
【００１１】
栓本体１は、真鍮等の金属からなるものであり、その内部にはガス通路１１が形成されている。ガス通路１１は、流入孔１２及び流出孔１３を有している。流入孔１２は、その一端部が栓本体１の外面（図１において下面）に開口している。流入孔１２の他端部は、栓本体１の内部に向かって延びている。流出孔１３は、流入孔１２と交差する方向に延びている。特にこの実施の形態では、直交する方向に延びている。
【００１２】
流出孔１３の一端部及び他端部は、栓本体１の外面（図１の右端面及び左端面）にそれぞれ開口させられている。流出孔１３の一端開口部は、当該開口部に螺合固定された蓋体４によって密閉されている。蓋体４は、外部から目視することができないよう、化粧シート４Ａによって覆われている。これによって、ガス栓Ａの美感の向上が図られている。
【００１３】
流入孔１２の他端部（図１において上端部）は、流出孔１３の蓋体４によって閉じられた端部（下流側の端部）側の内周面に開口させられている。したがって、流入孔１２と流出孔１３とは、流出孔１３の内周面における流入孔１２の開口部１２ａを介して互いに連通させられている。
【００１４】
流入孔１２の一端部が開口する栓本体１の外面部には、管状をなす継手５が回転可能に、かつ気密に嵌合されている。継手５の内周面には、テーパ雌ねじ部５１が形成されている。このテーパ雌ねじ部５１には、一次側ガス管（図示せず）が螺合固定される。この一次側ガス管から流入孔１２の一端部（上流側端部）にガスが供給される。流入孔１２に供給されたガスは、開口部１２ａを通って流出孔１３に流入する。栓本体１には、継手５に代えてフレキシブルガス管が接続される継手を設けてもよい。あるいは、流入孔１２の一端開口部にガス管を直接接続してもよい。
【００１５】
流出孔１３の他端部（図１において左端部）が開口する栓本体１の外面部には、プラグ部１４が形成されている。このプラグ部１４は、日本工業規格（ＪＩＳ Ｓ２１２０）で定められた寸法、形状を有している。プラグ部１４には、ソケットＳが着脱可能に接続される。プラグ部１４にソケットＳが接続されると、一次側ガス管から流入孔１２に供給されたガスが流出孔１３を通ってソケットＳ内に流入し、ソケットＳに接続された二次側ガス管（図示せず）を介してガス器具（図示せず）に供給される。流出孔１３が開口する栓本体１の外面部には、プラグ部１４に代えて、二次側ガス管を接続するための接続部であって他の形状及び構造を有する接続部を設けてもよい。
【００１６】
流入孔１２の内部には、過流出防止弁機構６が設けられている。この過流出防止弁機構６は、流入孔１２内を流れるガスの流量が所定の流量を越えると流入孔１２閉じるものである。過流出防止弁機構６は、周知の構造を有しているのでその詳細な構成については説明を省略する。流入孔１２の内部であって過流出防止弁機構６より下流側の部分には、リセット部材６１が設けられている。リセット部材６１は、流入孔１２を閉じた状態の過流出防止弁機構６をリセットして過流出防止弁機構６が流入孔１２を開いた状態に戻すためのものであり、後述するように、主弁体２によって動作させられる。
【００１７】
流出孔１３の内部のうち、蓋体４が設けられた上流側の端部には主弁体２が設けられている。主弁体２は、図１に示す閉位置と図２に示す開位置との間を移動可能であり、第１及び第２弁ばね７Ａ，７Ｂによって開位置から閉位置に向かって付勢されている。主弁体２が閉位置に位置すると、流入孔１２の開口部１２ａが主弁体２によって閉じられる。この結果、流入孔１２と流出孔１３との間が遮断され、ガス栓Ａが閉状態になる。主弁体２が開位置に移動すると、流入孔１２の開口部１２ａが開かれる。この結果、流入孔１２と流出孔１３とが連通し、ガス栓Ａが開状態になる。
【００１８】
主弁体２が開位置に位置しているときに過流出防止弁機構６が流入孔１２を閉じたものとする。この状態においては、リセット部材６１がリセットばね６２によって流出孔１３側に移動させられ、リセット部材６１の一部が流出孔１３内に入り込んでいる。主弁体２が開位置から閉位置に向かって移動すると、リセット部材６１が主弁体２によりリセットばね６２の付勢力に抗して流入孔１２側へ移動させられる。主弁体２が閉位置まで移動し、それによってリセット部材６１が所定の位置まで移動させられると、過流出防止弁機構６がリセットされる。
【００１９】
流出孔１３の内部のうちの主弁体２より下流側の部分には、副弁体３が収容されている。副弁体３は、流出孔１３の内周面にその長手方向へ摺動可能に設けられている。副弁体３の上流側の端部は、主弁体２の下流側の端部に接触している。したがって、副弁体３は、第１及び第２弁ばね７Ａ，７Ｂにより主弁体２を介して流出孔１３の下流側へ付勢されている。
【００２０】
流出孔１３の下流側に位置する副弁体３の端部には、弁部３１が設けられている。この弁部３１は、プラグ部１４にソケットＳが接続されていないときには、流出孔１３の下流側の端部に形成された弁座１３ａに第１及び第２弁ばね７Ａ，７Ｂによって着座させられている。弁部３１が弁座１３ａに着座すると、主弁体２及び副弁体３がそれ以上流出孔１３の下流側へ移動することができなくなる。このときの主弁体２の位置が閉位置である。したがって、主弁体２が閉位置に位置しているときには、流入孔１２と流出孔１３との間が主弁体２によって閉じられるとともに、副弁体３によって流出孔１３が閉じられることになり、ガス栓Ａが高い気密性をもって閉状態に維持される。
【００２１】
その一方、プラグ部１４にソケットＳが接続されると、ソケットＳに設けられた押しロッドＳａが副弁体３に突き当たり、図２に示すように副弁体３を流出孔１３の上流側へ移動させて弁座１３ａから離間させとともに、主弁体２を閉位置から所定距離だけ移動させる。このときの主弁体３の位置が開位置である。したがって、ソケットＳをプラグ部１４に接続すると、流入孔１２と流出孔１３との間が開かれるとともに、流出孔１３が開かれ、ガス栓Ａが開状態になる。よって、流出孔１３からソケットＳ及び二次側ガス管を介してガス器具にガスが供給される。
【００２２】
ソケットＳをプラグ部１４から取り外すと、主弁体３が開位置から閉位置まで移動させられるとともに、副弁体３が弁座１３ａに着座させられる。この結果、ガス栓Ａが自動的に閉状態に切り替えられる。
【００２３】
主弁体２と副弁体３との間には、第３弁ばね７Ｃが設けられている。この第３弁ばね７Ｃによって副弁体３が流出孔１３の下流側へ付勢される一方、主弁体２が上流側へ付勢されている。ただし、第３弁ばね７Ｃの付勢力は、第１弁ばね７Ａの付勢力より弱い。したがって、主弁体２と副弁体３とは、主弁体２が正常に移動している限りは一体に挙動する。しかるに、主弁体２が何等かの理由により開位置又は開位置と閉位置との間の位置において停止したような場合には、副弁体３が第３弁ばね７Ｃによって流出孔１３の下流側へ移動させられて弁座１３ａに着座する。これにより、主弁体２が停止するような異常時にもガス漏れが発生することが防止されている。
【００２４】
主弁体２は、特に図３〜図９に示すように、本体部２Ａ及び弁部２Ｂを有している。本体部２Ａは、円筒状をなしており、流出孔１３内にその長手方向へ移動可能に収容されている。本体部２Ａの周壁部には、その長手方向に延びるガイド溝２１が形成されている。このガイド溝２１には、流出孔１３の内周面に移動不能に設けられた球体８がガイド溝２１の長手方向へ相対移動可能に、かつガイド溝２１の幅方向（本体部２Ａの周方向）へ移動不能に挿入されている。これにより、本体部２Ａが、周方向へ回転することなく、流出孔１３の長手方向へのみ移動するようになっている。
【００２５】
本体部２Ａの周壁部には、切欠き部２２が形成されている。この切欠き部２２は、周壁部のうちの流出孔１３の下流側に位置する端部に配置されている。しかも、切欠き部２２は、主弁体２が開位置に位置すると、開口部１２ａと対向するように配置されている。したがって、主弁体２が開位置に位置すると、流入孔１２内のガスが開口部１２ａ及び切欠き部２２を通って主弁体２の内部に入り込み、そこから流出孔１３のうちの本体部２Ａより下流側の部分（図１において左側の部分）に流入する。
【００２６】
本体部２Ａの内部には、隔壁部２３が形成されている。この隔壁部２３によって本体部２Ａの内部が流出孔１３の上流側に位置する部分と下流側に位置する部分とに区分されている。しかも、隔壁部２３は、切欠き部２２に対し流出孔１３の下流側において隣接するように配置されている。したがって、開口部１２ａから切欠き部２２に入り込んだガスは、本体部２Ａのうちの隔壁部２３より下流側の部分だけに流入し、上流側の部分に流入することはない。なお、隔壁部２３が第１及び第２弁ばね７Ａ，７Ｂによって流出孔１３の下流側へ付勢されている。
【００２７】
本体部２Ａの外周面には、装着部２４が形成されている。装着部２４は、断面円形をなしており、本体部２Ａの他の部分と同芯に配置されている。装着部２４は、ガイド溝２１が形成された部分を除き、周方向及び軸線方向へ連続した円弧面によって構成されている。装着部２４は、必ずしも周方向及び軸線方向に連続していなくてもよく、後述する板材２Ｃを装着部２４に巻回したときに、板材２Ｃを円形にすることができる範囲において、周方向に断続的であってもよく、軸線方向へ断続的であってもよい。
【００２８】
本体部２Ａの外周面には、係合溝２５が環状に形成されている。係合溝２５は、装着部２４の一方の端部、つまり流出孔１３の下流側に位置する装着部２４の端部に隣接して配置されている。係合溝２５は、装着部２４の他方の端部に隣接させて配置してもよい。また、係合溝２５は、環状に形成することなく、周方向へ所定の長さをもって形成してもよい。
【００２９】
弁部２Ｂは、板材２Ｃを装着部２４に巻回することによって構成されている。板材２Ｃは、ステンレス鋼等の弾性を有する金属製の平板からなるものであり、その全体にわたって一定の厚さ有している。板部２Ｃの両端部、つまり弁部２Ｂの周方向の両端部は、ガイド溝２１の幅（流出孔１３の周方向における幅）とほぼ同一距離だけ周方向へ互いに離間しており、ガイド溝２１の幅方向の両側部とそれぞれほぼ同一位置に位置させられている。したがって、弁部２Ｂの周方向の両端部は、球体８に接している。これにより、弁部２Ｂが流出孔１３の長手方向へのみ移動することが許容され、本体部２Ａの周方向へ回転することが阻止されている。
【００３０】
弁部２Ｂを構成する板材２Ｃは、塑性変形することがない状態で、つまり弾性変形の範囲内で装着部２４に巻回されている。したがって、弁部２Ｂは、それ自体の弾性によって拡径しようとし、弁部２Ｂの外周面が流出孔１３の内周面に弁部２Ｂの弾性力によって押し付けられている。しかも、弁部２Ｂの外径は、主弁体２の他の部分より大径になっている。したがって、主弁体２のうちの弁部２Ｂだけが流出孔１３の内周面を摺動する。
【００３１】
弁部２Ｂは、装着部２４と同一の軸線方向長さを有している。つまり、弁部２Ｂの軸線方向の長さは、切欠き部２２と係合溝２５との間の長さと同一になっている。しかも、弁部２Ｂは、軸線方向の両端部が装着部２４の両端部と軸線方向において同一位置に位置するように配置されている。したがって、弁部２Ｂは、主弁体２が閉位置に位置しているときには、開口部１２ａを塞ぎ、ガス栓Ａを閉状態にする。その一方、主弁体２が開位置に位置すると、弁部２Ｂは、開口部１２ａから蓋体４側へ離間して開口部１２ａを開く。これにより、ガス栓Ａが開状態になる。
【００３２】
弁部２Ｂの軸線方向（流出孔１３の長手方向）の一端部には、係合爪２６が形成されている。係合爪２６は、係合溝２５に流出孔１３の長手方向へ移動不能に挿入されている。これにより、弁部２Ｂが装着部２４に流出孔１３の長手方向へ移動不能に装着されている。
【００３３】
装着部２４の外径は、流出孔１３の内径から板材２Ｃの厚さの２倍を差し引いた値とほぼ同一の大きさに設定されている。ここで、「ほぼ同一の大きさ」とは、次の条件を満たす大きさをいう。すなわち、装着部２４の外径を流出孔１３の内径から板材２Ｃの厚さの２倍を差し引いた値と同一にすると、装着部２４に装着された弁部２Ｂは、流出孔１３内を摺動することがほとんど不可能である。そこで、装着部２４の外径は、弁部２Ｂが流出孔１３内を摺動することができるよう、流出孔１３の内径から板材２Ｃの厚さの２倍を差し引いた値より僅かに小さい値に設定される。その一方、装着部２４の外径が、過度に小さいと、弁部２Ｂが流出孔１３の内周面に接触するまで拡径したとき、弁部２Ｂの内周面と装着部２４の外周面との間に大きな隙間が生じるため、弁部２Ｂが断面円形にならず、断面楕円形又は長円形に近い形状になる。すると、前述したように、主弁体２による開口部１２ａに対するシール性が低下するおそれがある。そこで、装着部２４の外径は、弁部２Ｂが断面楕円形になったとしても、シール性に問題が生じない範囲において、流出孔１３の内径から板材２Ｃの厚さの２倍を差し引いた値より小さい寸法に設定される。つまり、装着部２４の外径は、弁部２Ｂが流出孔１３内を摺動することができる範囲において、流出孔１３の内径から板材２Ｃの厚さの２倍を差し引いた値に近い値に設定される。
【００３４】
装着部２４の外径をより具体的に述べると、装着部２４の外径は、流出孔１３の内径によっても異なるが、流出孔１３の内径をＤ、装着部２４の外径ｄ、板材２Ｃの厚さをＴとしたとき、装着部２４の外径ｄは、（Ｄ−２Ｔ）より０．０２〜０．５ｍｍだけ小さい値に設定される。また、板材２Ｃの厚さＴは、０．０２〜０．１ｍｍに設定される。装着部２４の外径ｄ及び板材２Ｃの厚さＴは、実験に基づいて定めるのが望ましい。
【００３５】
上記構成有するガス栓Ａにおいては、主弁体２の弁部２Ｂが金属製の板材２Ｃを断面円形の装着部２４に巻回することによって構成されているから、弁部が断面楕円形や長円形になることがなく、ほぼ断面円形を維持する。したがって、弁部２Ｂの開口部１２ａに対するシールの信頼性が低下することを防止することができる。また、主弁体２は、断面円形の装着部２４を有する本体部２Ａと、装着部２４に巻回された板材２Ｃによって構成され、しかも板材２Ｃが一定の厚さを有しているから、断面Ｃ字状で厚さが周方向に向かって変化する弁体を製造する場合に比して主弁体２を容易に製造することができ、主弁体２の製造費を低減することができる。その結果、ガス栓Ａの製造費を低減することができる。
【００３６】
次に、この発明の他の実施の形態について説明する。なお、以下に述べる実施の形態については、上記実施の形態と異なる構成だけを説明することとし、同様な構成部分には同一符号を付してその説明を省略する。
【００３７】
図１０は、この発明のガス栓Ａに用いられる板材の他の例を示すものである。この実施の形態の板材２Ｄにおいては、上記の実施の形態の板材２Ｃ全体が平板状に形成されていたのに対し、長手方向（弁部２Ｂになったときの周方向）の中間部だけが平板部２７とされ、両端部が平板部２７に対して同一角度だけ傾斜した傾斜部２８，２８とされている。平板部２７の長さＬは、少なくとも流出孔１３の長手方向における開口部１２ａの寸法より長くなっており、この例では流出孔１３の円周の３／４より長くなっている。板材２Ｄの全長から平板部２７の長さを差し引いた値の半分が傾斜部２８の長さである。傾斜部２８の傾斜角度は、図１０においては説明の便宜上、実際の傾斜角度より大きく示されているが、１〜２°程度である。
【００３８】
このような構成を有する板材２Ｄは、傾斜部２８が円の内側に位置するようにして装着部２４に巻回される。このように巻回することによって構成された弁部２Ｂは、その周方向の両端部が円に対して径方向内側へ向かうので、流出孔１３の内周面に対する弁部２Ｂの各部の接触圧の差を小さくすることができる。すなわち、上記実施の形態の板材２Ｃのように全体が平板状であると、弁部２Ｂの周方向の両端部が周方向の中間部より大きな接触圧をもって流出孔１３の内周面に押圧接触する。しかるに、この例の板材２Ｄによって構成された弁部２Ｂでは、その周方向の両端部が径方向内側へ向かうように構成されているので、流出孔１３の内周面に対する弁部２Ｂの両端部の接触圧を小さくすることができる。その結果、流出孔１３の内周面に対する弁部２Ｂの各部の接触圧の差を小さくすることができるのである。
【００３９】
なお、板材２Ｄの傾斜部２８については、それに代えて円弧状に湾曲した湾曲部を形成してもよい。この場合、湾曲部は、その外周面の曲率半径が流出孔１３の半径より若干大径に設定され、基端部が平板部２７に段差なく滑らかに連続するように形成される。
【００４０】
図１１〜図１３は、この発明に係るガス栓の第２実施の形態を示す。この実施の形態のガス栓Ｂにおいては、流出孔１３に筒体９が同芯に嵌合されている。筒体９は、比較的硬質の樹脂を成形してなるものであり、一定の内径を有する円筒として形成されている。流出孔１３の下流側に位置する筒体９の一端部は、流出孔１３の内周面に形成された環状の段差面１３ｂに押し付けられ、他端面が蓋体４によって流出孔１３の下流側に押されている。これによって、筒体９が流出孔１３にその長手方向へ移動不能に設けられている。筒体９の外周面には、突条９１が形成されている。この突条９１は、流入孔１２の開口部１２ａと周方向へ１８０°離れた位置に配置されている。突条９１が、流出孔１３の内周面に形成されたキー溝１３ｃに嵌め込まれることにより、筒体９の回転が阻止されている。このようにして、筒体９が流出孔１３内に固定されている。なお、筒体９の外周面と流出孔１３の内周面との間は、Ｏリング等のシール部材Ｓ１，Ｓ２によって気密に封止されている。
【００４１】
筒体９の周壁部には、その外周面から内周面まで貫通する連通孔（流入孔の開口部）９２が形成されている。連通孔９２は、流入孔１２の開口部１２ａと同一の形状寸法を有している。しかも、連通孔９２は、流出孔１３の長手方向及び周方向において開口部１２ａと同一位置に配置されている。したがって、流入孔１２内のガスは、開口部１２ａから連通孔９２を通って筒体９の内部に入り込み、さらに筒体９の内部から流出孔１３のうちの筒体９より下流側の部分に流入する。これから明らかなように、この実施の形態においては、筒体９の内部が流出孔１３の上流側の部分を構成している。したがって、筒体９の内周面に開口する連通孔９２は、実質的には流出孔１３の内周面に開口する流入孔１２の開口部である。連通孔９２には、流入孔１２の下流側に位置するリセット部材６１の一端部が流入孔１２の長手方向へ移動可能に挿入されている。
【００４２】
筒体９の内周面には、主弁体２が摺動可能に設けられている。主弁体２の本体部２Ａは、上記の実施の形態の本体部２Ａから流出孔１３の下流側へ向かって隔壁部２３より前方に位置する部分が削除された形状を有している。本体部２Ａのガイド溝２１には、筒体９の内周面に形成された突条９３が球体８に代えて相対移動可能に挿入されている。筒体９の内周面には、弁部２Ｂが摺動可能に挿入されている。
【００４３】
副弁体３は、軸部３２有している。軸部３２の一端部（流出孔１３の下流側の端部）は、本体部２Ａの隔壁部２３に突き当たっている。軸部３２の他端部には、弁部３１が一体に設けられている。軸部３２の中間部には、複数の腕部３３が一体に設けられ、各腕部３３の先端部には、軸部３２と同芯に配置されたガイドリング部３４が一体に設けられている。このガイドリング部３４は、筒体９の内周面に摺動可能に挿入されている。ガイドリング部３４には、ガイド溝３４ａが形成されている。このガイド溝３４ａに突条９３が相対移動可能に挿入されることにより、副弁体３が筒体９にその長手方向へ移動可能に、かつ回転不能に支持されている。
【００４４】
この実施の形態のガス栓Ｂによれば、上記実施の形態のガス栓Ａの効果に加え、栓本体１Ａを安価に製造することができ、ひいてはガス栓Ｂを安価に製造することができるという効果が得られる。すなわち、金属製の栓本体１の流出孔１３に主弁体２を直接嵌合させた第１実施の形態の場合には、流出孔１３の内周面と弁部２Ｂの外周面との間からガスが漏れることを防止するために、流出孔１３を高精度に、特に面粗度を高精度に加工する必要がある。その結果、栓本体１の製造費が嵩み、ひいてはガス栓Ａの製造費が嵩むという問題がある。一方、このガス栓Ｂによれば、筒体９に主弁体２が摺動可能に設けられており、筒体９は樹脂を成形することによって構成されている。筒体９の内周面の面粗度は、成形だけで高精度にすることができる。したがって、栓本体１Ａを安価に製造することができ、ひいてはガス栓Ｂを安価に製造することができる。
【００４５】
なお、この発明は、上記の実施の形態に限定されるものでなく、その要旨を逸脱しない範囲において各種の変形例を採用することができる。
例えば、上記の実施の形態は、副弁体３を有するガス栓Ａ，Ｂにこの発明を適用したものであるが、この発明は副弁体３を有することのないガス栓にも適用可能である。
また、流出孔１３に筒体９を設ける場合において、製造費よりも強度は耐久性を重要視するのであれば、筒体９を金属によって構成してもよい。
【符号の説明】
【００４６】
Ａ ガス栓
Ｂ ガス栓
１ 栓本体
１Ａ 栓本体
２Ａ 本体部
２Ｂ 弁部
２Ｃ 板材
２Ｄ 板材
９ 筒体
１１ ガス通路
１２ 流入孔
１２ａ 開口部
１３ 流出孔
２４ 装着部
２７ 平板部
９２ 連通孔
【技術分野】
【０００１】
この発明は、弁体が直線移動するガス栓に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、この種のガス栓は、栓本体と弁体とを有している。栓本体の内部には、ガス通路が形成されている。ガス通路は、ガスが供給される上流側の流入孔と、ガスが流出する下流側の流出孔を有している。流入孔の下流側の端部は、流出孔の内周面に開口している。一方、弁体は、流出孔に閉位置と開位置との間を摺動可能に設けられている。弁体が閉位置に移動すると、流出孔の内周面における流入孔の下流側の開口部が閉じられ、ガス栓が閉状態になる。弁体が開位置に移動すると、流入孔の下流側の開口部が開かれ、ガス栓が開状態になる。
【０００３】
流出孔が開口する栓本体の外面にはプラグ部が形成されている。このプラグ部にソケットを接続すると、ソケットに設けられた押しロッドが流出孔内に入り込んで弁体を閉位置から開位置まで移動させる。その結果、ガス栓が開状態になり、流入孔に供給されたガスが流出孔、ソケット及びソケットに接続されたガス管を介してガス器具にガスが供給される。その一方、ソケットがプラグ部から取り外されると、弁体が復帰ばねによって開位置から閉位置まで戻される。これによって、ガス栓が開状態から閉状態へ自動的に切り替えられる。
【０００４】
弁体は、流入孔の開口部を覆うことによってガスの流通を遮断する。したがって、弁体の外周面は、流出孔の内周面に密に接触させる必要がある。そこで、下記特許文献１に記載のガス栓においては、Ｃ字状をなす弁体が用いられている。Ｃ字状をなす弁体は、弾性的に拡縮径可能であり、縮径状態で流出孔に挿入されている。したがって、弁体は、それ自体の弾性によってその外周面が流出孔の内周面に密に押圧接触させられている。これにより、弁体の外周面と流出孔の内周面との間の気密性を確保している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開平２−７７３６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
弁体には、その肉厚が周方向の全長にわたって一定である定厚タイプものと、開放部と対向する部分の肉厚が最も厚く、そこから開放部に隣接する両端部へ向かうにしたがって漸次薄くなる変厚タイプのものとがある。各タイプの弁体が用いられたガス栓には、それぞれ次のような問題があった。
すなわち、定厚タイプの弁体は、縮径させたときに開放部と対向する部分が最も大きく変形して断面楕円状ないしは長円状になる。このため、定厚タイプの弁体が用いられたガス栓においては、弁体の外周面の一部が断面円形である流出孔の内周面から離間する。この結果、弁体が流入孔の開口部を確実に遮蔽することが困難になり、シール性が低下するおそれがあった。
一方、変厚タイプの弁体は、縮径させたときに全体がほぼ同一に変形するので、拡縮径前後においてその形状を断面円形に維持することができる。したがって、シール性の低下という問題が生じることはない。ところが、肉厚が周方向に沿って変化する変厚タイプの弁体を精度よく製造することは、非常に難しい。このため、変厚タイプの弁体を用いたガス栓は、製造費が嵩むという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明は、上記の問題を解決するために、内部に上流側の流入孔及び下流側の流出孔を有するガス通路が形成された栓本体と、上記流出孔に摺動可能に設けられた弁体とを備え、上記流入孔の下流側の端部が上記流出孔の内周面に開口させられ、この開口部が上記弁体によって開閉させられ、上記弁体の外周面が上記弁体自体の弾性によって上記流出孔の内周面に押圧接触させられたガス栓において、上記弁体が、外周面に断面円形の装着部が形成された本体部と、この本体部の装着部に上記流出孔の長手方向へ移動不能に設けられ、上記流出孔の内周面における上記流入孔の開口部を開閉する弁部とを有し、上記弁部が、一定の厚さを有する金属製の板材を記装着部の外周面に弾性変形させた状態で巻回することによって構成され、上記弁部の外周面がそれ自体の弾性によって上記流出孔の内周面に摺動可能に押圧接触させられ、上記弁部を構成する板材の、少なくとも上記流出孔の内周面における上記流入孔の開口部と対向する部分より広い範囲が平坦な平板部として形成されていることを特徴としている。
この場合、上記平板部が、上記流出孔の周方向の長さに換算して半円以上の長さを有し、上記平板部の長手方向の中央が上記流出孔の内周面における上記流入孔の開口部の中央と一致させられていることが望ましい。
上記本体部の外径が、上記流出孔の内径から上記弁部を構成する板材の厚さの２倍を差し引いた値とほぼ同一に設定されていることが望ましい。
上記栓本体が金属によって構成され、上記流出孔に樹脂製の筒体が設けられ、この筒体の外周面と上記流出孔の内周面との間が気密にシールされるとともに、上記筒体にその外周面から内周面まで貫通し、上記流入孔と上記筒体の内部とを連通して上記流入孔から上記筒体の内部にガスを流入させる連通孔が形成されることにより、上記筒体の内部が上記流出孔の一部とされるとともに、上記連通孔が上記流入孔の内周面における上記流入孔の開口部とされ、上記筒体の内周面に上記弁体が摺動可能に設けられ、上記弁体によって上記筒体の内周面における上記連通孔の開口部が開閉されることが望ましい。
【発明の効果】
【０００８】
上記特徴構成を有するこの発明によれば、弁体が断面円形の装着部が形成された本体部と、この本体部の装着部に巻回された金属製の板材からなる弁部によって構成されているので、厚さが周方向に向かって変化するようなＣ字状の弁体を製造するような製造上の困難性が無い。したがって、弁体を安価に製造することができ、ひいてはガス栓を安価に製造することができる。また、弁部が板材を本体部に巻回することによって構成されているので、弁部は円形になる。したがって、シール性の低下を招くという事態を確実に回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、この発明の第１の実施の形態を、主弁を閉位置に位置させた状態で示す縦断面図である。
【図２】図２は、同実施の形態を、主弁を開位置に位置させた状態で示す縦断面図である。
【図３】図３は、図２の要部を示す拡大断面図である。
【図４】図４は、図３のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。
【図５】図５は、図３のＹ−Ｙ線に沿う断面図である。
【図６】図６は、同実施の形態の分解斜視図である。
【図７】図７は、同実施の形態において用いられている本体部及び板材の斜視図である。
【図８】図８は、板材を弾性的に湾曲させた状態で示す同本体部及び板材の斜視図である。
【図９】図９は、同実施の形態において用いられている弁体を示す斜視図である。
【図１０】この発明に係る弁体の弁部として用いられる板材の他の例を示す正面図である。
【図１１】図１１は、この発明の第２の実施の形態を示す図３と同様の断面図である。
【図１２】図１２は、図１１のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。
【図１３】図１３は、同実施の形態において用いられている副弁体の図１１におけるＹ−Ｙ線に沿う断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、この発明を実施するための最良の形態を、図面を参照して説明する。
図１〜図９は、この発明の第１実施の形態を示す。この実施の形態のガス栓Ａは、栓本体１、主弁体（弁体）２、及び副弁体３を主な構成要素としている。
【００１１】
栓本体１は、真鍮等の金属からなるものであり、その内部にはガス通路１１が形成されている。ガス通路１１は、流入孔１２及び流出孔１３を有している。流入孔１２は、その一端部が栓本体１の外面（図１において下面）に開口している。流入孔１２の他端部は、栓本体１の内部に向かって延びている。流出孔１３は、流入孔１２と交差する方向に延びている。特にこの実施の形態では、直交する方向に延びている。
【００１２】
流出孔１３の一端部及び他端部は、栓本体１の外面（図１の右端面及び左端面）にそれぞれ開口させられている。流出孔１３の一端開口部は、当該開口部に螺合固定された蓋体４によって密閉されている。蓋体４は、外部から目視することができないよう、化粧シート４Ａによって覆われている。これによって、ガス栓Ａの美感の向上が図られている。
【００１３】
流入孔１２の他端部（図１において上端部）は、流出孔１３の蓋体４によって閉じられた端部（下流側の端部）側の内周面に開口させられている。したがって、流入孔１２と流出孔１３とは、流出孔１３の内周面における流入孔１２の開口部１２ａを介して互いに連通させられている。
【００１４】
流入孔１２の一端部が開口する栓本体１の外面部には、管状をなす継手５が回転可能に、かつ気密に嵌合されている。継手５の内周面には、テーパ雌ねじ部５１が形成されている。このテーパ雌ねじ部５１には、一次側ガス管（図示せず）が螺合固定される。この一次側ガス管から流入孔１２の一端部（上流側端部）にガスが供給される。流入孔１２に供給されたガスは、開口部１２ａを通って流出孔１３に流入する。栓本体１には、継手５に代えてフレキシブルガス管が接続される継手を設けてもよい。あるいは、流入孔１２の一端開口部にガス管を直接接続してもよい。
【００１５】
流出孔１３の他端部（図１において左端部）が開口する栓本体１の外面部には、プラグ部１４が形成されている。このプラグ部１４は、日本工業規格（ＪＩＳ Ｓ２１２０）で定められた寸法、形状を有している。プラグ部１４には、ソケットＳが着脱可能に接続される。プラグ部１４にソケットＳが接続されると、一次側ガス管から流入孔１２に供給されたガスが流出孔１３を通ってソケットＳ内に流入し、ソケットＳに接続された二次側ガス管（図示せず）を介してガス器具（図示せず）に供給される。流出孔１３が開口する栓本体１の外面部には、プラグ部１４に代えて、二次側ガス管を接続するための接続部であって他の形状及び構造を有する接続部を設けてもよい。
【００１６】
流入孔１２の内部には、過流出防止弁機構６が設けられている。この過流出防止弁機構６は、流入孔１２内を流れるガスの流量が所定の流量を越えると流入孔１２閉じるものである。過流出防止弁機構６は、周知の構造を有しているのでその詳細な構成については説明を省略する。流入孔１２の内部であって過流出防止弁機構６より下流側の部分には、リセット部材６１が設けられている。リセット部材６１は、流入孔１２を閉じた状態の過流出防止弁機構６をリセットして過流出防止弁機構６が流入孔１２を開いた状態に戻すためのものであり、後述するように、主弁体２によって動作させられる。
【００１７】
流出孔１３の内部のうち、蓋体４が設けられた上流側の端部には主弁体２が設けられている。主弁体２は、図１に示す閉位置と図２に示す開位置との間を移動可能であり、第１及び第２弁ばね７Ａ，７Ｂによって開位置から閉位置に向かって付勢されている。主弁体２が閉位置に位置すると、流入孔１２の開口部１２ａが主弁体２によって閉じられる。この結果、流入孔１２と流出孔１３との間が遮断され、ガス栓Ａが閉状態になる。主弁体２が開位置に移動すると、流入孔１２の開口部１２ａが開かれる。この結果、流入孔１２と流出孔１３とが連通し、ガス栓Ａが開状態になる。
【００１８】
主弁体２が開位置に位置しているときに過流出防止弁機構６が流入孔１２を閉じたものとする。この状態においては、リセット部材６１がリセットばね６２によって流出孔１３側に移動させられ、リセット部材６１の一部が流出孔１３内に入り込んでいる。主弁体２が開位置から閉位置に向かって移動すると、リセット部材６１が主弁体２によりリセットばね６２の付勢力に抗して流入孔１２側へ移動させられる。主弁体２が閉位置まで移動し、それによってリセット部材６１が所定の位置まで移動させられると、過流出防止弁機構６がリセットされる。
【００１９】
流出孔１３の内部のうちの主弁体２より下流側の部分には、副弁体３が収容されている。副弁体３は、流出孔１３の内周面にその長手方向へ摺動可能に設けられている。副弁体３の上流側の端部は、主弁体２の下流側の端部に接触している。したがって、副弁体３は、第１及び第２弁ばね７Ａ，７Ｂにより主弁体２を介して流出孔１３の下流側へ付勢されている。
【００２０】
流出孔１３の下流側に位置する副弁体３の端部には、弁部３１が設けられている。この弁部３１は、プラグ部１４にソケットＳが接続されていないときには、流出孔１３の下流側の端部に形成された弁座１３ａに第１及び第２弁ばね７Ａ，７Ｂによって着座させられている。弁部３１が弁座１３ａに着座すると、主弁体２及び副弁体３がそれ以上流出孔１３の下流側へ移動することができなくなる。このときの主弁体２の位置が閉位置である。したがって、主弁体２が閉位置に位置しているときには、流入孔１２と流出孔１３との間が主弁体２によって閉じられるとともに、副弁体３によって流出孔１３が閉じられることになり、ガス栓Ａが高い気密性をもって閉状態に維持される。
【００２１】
その一方、プラグ部１４にソケットＳが接続されると、ソケットＳに設けられた押しロッドＳａが副弁体３に突き当たり、図２に示すように副弁体３を流出孔１３の上流側へ移動させて弁座１３ａから離間させとともに、主弁体２を閉位置から所定距離だけ移動させる。このときの主弁体３の位置が開位置である。したがって、ソケットＳをプラグ部１４に接続すると、流入孔１２と流出孔１３との間が開かれるとともに、流出孔１３が開かれ、ガス栓Ａが開状態になる。よって、流出孔１３からソケットＳ及び二次側ガス管を介してガス器具にガスが供給される。
【００２２】
ソケットＳをプラグ部１４から取り外すと、主弁体３が開位置から閉位置まで移動させられるとともに、副弁体３が弁座１３ａに着座させられる。この結果、ガス栓Ａが自動的に閉状態に切り替えられる。
【００２３】
主弁体２と副弁体３との間には、第３弁ばね７Ｃが設けられている。この第３弁ばね７Ｃによって副弁体３が流出孔１３の下流側へ付勢される一方、主弁体２が上流側へ付勢されている。ただし、第３弁ばね７Ｃの付勢力は、第１弁ばね７Ａの付勢力より弱い。したがって、主弁体２と副弁体３とは、主弁体２が正常に移動している限りは一体に挙動する。しかるに、主弁体２が何等かの理由により開位置又は開位置と閉位置との間の位置において停止したような場合には、副弁体３が第３弁ばね７Ｃによって流出孔１３の下流側へ移動させられて弁座１３ａに着座する。これにより、主弁体２が停止するような異常時にもガス漏れが発生することが防止されている。
【００２４】
主弁体２は、特に図３〜図９に示すように、本体部２Ａ及び弁部２Ｂを有している。本体部２Ａは、円筒状をなしており、流出孔１３内にその長手方向へ移動可能に収容されている。本体部２Ａの周壁部には、その長手方向に延びるガイド溝２１が形成されている。このガイド溝２１には、流出孔１３の内周面に移動不能に設けられた球体８がガイド溝２１の長手方向へ相対移動可能に、かつガイド溝２１の幅方向（本体部２Ａの周方向）へ移動不能に挿入されている。これにより、本体部２Ａが、周方向へ回転することなく、流出孔１３の長手方向へのみ移動するようになっている。
【００２５】
本体部２Ａの周壁部には、切欠き部２２が形成されている。この切欠き部２２は、周壁部のうちの流出孔１３の下流側に位置する端部に配置されている。しかも、切欠き部２２は、主弁体２が開位置に位置すると、開口部１２ａと対向するように配置されている。したがって、主弁体２が開位置に位置すると、流入孔１２内のガスが開口部１２ａ及び切欠き部２２を通って主弁体２の内部に入り込み、そこから流出孔１３のうちの本体部２Ａより下流側の部分（図１において左側の部分）に流入する。
【００２６】
本体部２Ａの内部には、隔壁部２３が形成されている。この隔壁部２３によって本体部２Ａの内部が流出孔１３の上流側に位置する部分と下流側に位置する部分とに区分されている。しかも、隔壁部２３は、切欠き部２２に対し流出孔１３の下流側において隣接するように配置されている。したがって、開口部１２ａから切欠き部２２に入り込んだガスは、本体部２Ａのうちの隔壁部２３より下流側の部分だけに流入し、上流側の部分に流入することはない。なお、隔壁部２３が第１及び第２弁ばね７Ａ，７Ｂによって流出孔１３の下流側へ付勢されている。
【００２７】
本体部２Ａの外周面には、装着部２４が形成されている。装着部２４は、断面円形をなしており、本体部２Ａの他の部分と同芯に配置されている。装着部２４は、ガイド溝２１が形成された部分を除き、周方向及び軸線方向へ連続した円弧面によって構成されている。装着部２４は、必ずしも周方向及び軸線方向に連続していなくてもよく、後述する板材２Ｃを装着部２４に巻回したときに、板材２Ｃを円形にすることができる範囲において、周方向に断続的であってもよく、軸線方向へ断続的であってもよい。
【００２８】
本体部２Ａの外周面には、係合溝２５が環状に形成されている。係合溝２５は、装着部２４の一方の端部、つまり流出孔１３の下流側に位置する装着部２４の端部に隣接して配置されている。係合溝２５は、装着部２４の他方の端部に隣接させて配置してもよい。また、係合溝２５は、環状に形成することなく、周方向へ所定の長さをもって形成してもよい。
【００２９】
弁部２Ｂは、板材２Ｃを装着部２４に巻回することによって構成されている。板材２Ｃは、ステンレス鋼等の弾性を有する金属製の平板からなるものであり、その全体にわたって一定の厚さ有している。板部２Ｃの両端部、つまり弁部２Ｂの周方向の両端部は、ガイド溝２１の幅（流出孔１３の周方向における幅）とほぼ同一距離だけ周方向へ互いに離間しており、ガイド溝２１の幅方向の両側部とそれぞれほぼ同一位置に位置させられている。したがって、弁部２Ｂの周方向の両端部は、球体８に接している。これにより、弁部２Ｂが流出孔１３の長手方向へのみ移動することが許容され、本体部２Ａの周方向へ回転することが阻止されている。
【００３０】
弁部２Ｂを構成する板材２Ｃは、塑性変形することがない状態で、つまり弾性変形の範囲内で装着部２４に巻回されている。したがって、弁部２Ｂは、それ自体の弾性によって拡径しようとし、弁部２Ｂの外周面が流出孔１３の内周面に弁部２Ｂの弾性力によって押し付けられている。しかも、弁部２Ｂの外径は、主弁体２の他の部分より大径になっている。したがって、主弁体２のうちの弁部２Ｂだけが流出孔１３の内周面を摺動する。
【００３１】
弁部２Ｂは、装着部２４と同一の軸線方向長さを有している。つまり、弁部２Ｂの軸線方向の長さは、切欠き部２２と係合溝２５との間の長さと同一になっている。しかも、弁部２Ｂは、軸線方向の両端部が装着部２４の両端部と軸線方向において同一位置に位置するように配置されている。したがって、弁部２Ｂは、主弁体２が閉位置に位置しているときには、開口部１２ａを塞ぎ、ガス栓Ａを閉状態にする。その一方、主弁体２が開位置に位置すると、弁部２Ｂは、開口部１２ａから蓋体４側へ離間して開口部１２ａを開く。これにより、ガス栓Ａが開状態になる。
【００３２】
弁部２Ｂの軸線方向（流出孔１３の長手方向）の一端部には、係合爪２６が形成されている。係合爪２６は、係合溝２５に流出孔１３の長手方向へ移動不能に挿入されている。これにより、弁部２Ｂが装着部２４に流出孔１３の長手方向へ移動不能に装着されている。
【００３３】
装着部２４の外径は、流出孔１３の内径から板材２Ｃの厚さの２倍を差し引いた値とほぼ同一の大きさに設定されている。ここで、「ほぼ同一の大きさ」とは、次の条件を満たす大きさをいう。すなわち、装着部２４の外径を流出孔１３の内径から板材２Ｃの厚さの２倍を差し引いた値と同一にすると、装着部２４に装着された弁部２Ｂは、流出孔１３内を摺動することがほとんど不可能である。そこで、装着部２４の外径は、弁部２Ｂが流出孔１３内を摺動することができるよう、流出孔１３の内径から板材２Ｃの厚さの２倍を差し引いた値より僅かに小さい値に設定される。その一方、装着部２４の外径が、過度に小さいと、弁部２Ｂが流出孔１３の内周面に接触するまで拡径したとき、弁部２Ｂの内周面と装着部２４の外周面との間に大きな隙間が生じるため、弁部２Ｂが断面円形にならず、断面楕円形又は長円形に近い形状になる。すると、前述したように、主弁体２による開口部１２ａに対するシール性が低下するおそれがある。そこで、装着部２４の外径は、弁部２Ｂが断面楕円形になったとしても、シール性に問題が生じない範囲において、流出孔１３の内径から板材２Ｃの厚さの２倍を差し引いた値より小さい寸法に設定される。つまり、装着部２４の外径は、弁部２Ｂが流出孔１３内を摺動することができる範囲において、流出孔１３の内径から板材２Ｃの厚さの２倍を差し引いた値に近い値に設定される。
【００３４】
装着部２４の外径をより具体的に述べると、装着部２４の外径は、流出孔１３の内径によっても異なるが、流出孔１３の内径をＤ、装着部２４の外径ｄ、板材２Ｃの厚さをＴとしたとき、装着部２４の外径ｄは、（Ｄ−２Ｔ）より０．０２〜０．５ｍｍだけ小さい値に設定される。また、板材２Ｃの厚さＴは、０．０２〜０．１ｍｍに設定される。装着部２４の外径ｄ及び板材２Ｃの厚さＴは、実験に基づいて定めるのが望ましい。
【００３５】
上記構成有するガス栓Ａにおいては、主弁体２の弁部２Ｂが金属製の板材２Ｃを断面円形の装着部２４に巻回することによって構成されているから、弁部が断面楕円形や長円形になることがなく、ほぼ断面円形を維持する。したがって、弁部２Ｂの開口部１２ａに対するシールの信頼性が低下することを防止することができる。また、主弁体２は、断面円形の装着部２４を有する本体部２Ａと、装着部２４に巻回された板材２Ｃによって構成され、しかも板材２Ｃが一定の厚さを有しているから、断面Ｃ字状で厚さが周方向に向かって変化する弁体を製造する場合に比して主弁体２を容易に製造することができ、主弁体２の製造費を低減することができる。その結果、ガス栓Ａの製造費を低減することができる。
【００３６】
次に、この発明の他の実施の形態について説明する。なお、以下に述べる実施の形態については、上記実施の形態と異なる構成だけを説明することとし、同様な構成部分には同一符号を付してその説明を省略する。
【００３７】
図１０は、この発明のガス栓Ａに用いられる板材の他の例を示すものである。この実施の形態の板材２Ｄにおいては、上記の実施の形態の板材２Ｃ全体が平板状に形成されていたのに対し、長手方向（弁部２Ｂになったときの周方向）の中間部だけが平板部２７とされ、両端部が平板部２７に対して同一角度だけ傾斜した傾斜部２８，２８とされている。平板部２７の長さＬは、少なくとも流出孔１３の長手方向における開口部１２ａの寸法より長くなっており、この例では流出孔１３の円周の３／４より長くなっている。板材２Ｄの全長から平板部２７の長さを差し引いた値の半分が傾斜部２８の長さである。傾斜部２８の傾斜角度は、図１０においては説明の便宜上、実際の傾斜角度より大きく示されているが、１〜２°程度である。
【００３８】
このような構成を有する板材２Ｄは、傾斜部２８が円の内側に位置するようにして装着部２４に巻回される。このように巻回することによって構成された弁部２Ｂは、その周方向の両端部が円に対して径方向内側へ向かうので、流出孔１３の内周面に対する弁部２Ｂの各部の接触圧の差を小さくすることができる。すなわち、上記実施の形態の板材２Ｃのように全体が平板状であると、弁部２Ｂの周方向の両端部が周方向の中間部より大きな接触圧をもって流出孔１３の内周面に押圧接触する。しかるに、この例の板材２Ｄによって構成された弁部２Ｂでは、その周方向の両端部が径方向内側へ向かうように構成されているので、流出孔１３の内周面に対する弁部２Ｂの両端部の接触圧を小さくすることができる。その結果、流出孔１３の内周面に対する弁部２Ｂの各部の接触圧の差を小さくすることができるのである。
【００３９】
なお、板材２Ｄの傾斜部２８については、それに代えて円弧状に湾曲した湾曲部を形成してもよい。この場合、湾曲部は、その外周面の曲率半径が流出孔１３の半径より若干大径に設定され、基端部が平板部２７に段差なく滑らかに連続するように形成される。
【００４０】
図１１〜図１３は、この発明に係るガス栓の第２実施の形態を示す。この実施の形態のガス栓Ｂにおいては、流出孔１３に筒体９が同芯に嵌合されている。筒体９は、比較的硬質の樹脂を成形してなるものであり、一定の内径を有する円筒として形成されている。流出孔１３の下流側に位置する筒体９の一端部は、流出孔１３の内周面に形成された環状の段差面１３ｂに押し付けられ、他端面が蓋体４によって流出孔１３の下流側に押されている。これによって、筒体９が流出孔１３にその長手方向へ移動不能に設けられている。筒体９の外周面には、突条９１が形成されている。この突条９１は、流入孔１２の開口部１２ａと周方向へ１８０°離れた位置に配置されている。突条９１が、流出孔１３の内周面に形成されたキー溝１３ｃに嵌め込まれることにより、筒体９の回転が阻止されている。このようにして、筒体９が流出孔１３内に固定されている。なお、筒体９の外周面と流出孔１３の内周面との間は、Ｏリング等のシール部材Ｓ１，Ｓ２によって気密に封止されている。
【００４１】
筒体９の周壁部には、その外周面から内周面まで貫通する連通孔（流入孔の開口部）９２が形成されている。連通孔９２は、流入孔１２の開口部１２ａと同一の形状寸法を有している。しかも、連通孔９２は、流出孔１３の長手方向及び周方向において開口部１２ａと同一位置に配置されている。したがって、流入孔１２内のガスは、開口部１２ａから連通孔９２を通って筒体９の内部に入り込み、さらに筒体９の内部から流出孔１３のうちの筒体９より下流側の部分に流入する。これから明らかなように、この実施の形態においては、筒体９の内部が流出孔１３の上流側の部分を構成している。したがって、筒体９の内周面に開口する連通孔９２は、実質的には流出孔１３の内周面に開口する流入孔１２の開口部である。連通孔９２には、流入孔１２の下流側に位置するリセット部材６１の一端部が流入孔１２の長手方向へ移動可能に挿入されている。
【００４２】
筒体９の内周面には、主弁体２が摺動可能に設けられている。主弁体２の本体部２Ａは、上記の実施の形態の本体部２Ａから流出孔１３の下流側へ向かって隔壁部２３より前方に位置する部分が削除された形状を有している。本体部２Ａのガイド溝２１には、筒体９の内周面に形成された突条９３が球体８に代えて相対移動可能に挿入されている。筒体９の内周面には、弁部２Ｂが摺動可能に挿入されている。
【００４３】
副弁体３は、軸部３２有している。軸部３２の一端部（流出孔１３の下流側の端部）は、本体部２Ａの隔壁部２３に突き当たっている。軸部３２の他端部には、弁部３１が一体に設けられている。軸部３２の中間部には、複数の腕部３３が一体に設けられ、各腕部３３の先端部には、軸部３２と同芯に配置されたガイドリング部３４が一体に設けられている。このガイドリング部３４は、筒体９の内周面に摺動可能に挿入されている。ガイドリング部３４には、ガイド溝３４ａが形成されている。このガイド溝３４ａに突条９３が相対移動可能に挿入されることにより、副弁体３が筒体９にその長手方向へ移動可能に、かつ回転不能に支持されている。
【００４４】
この実施の形態のガス栓Ｂによれば、上記実施の形態のガス栓Ａの効果に加え、栓本体１Ａを安価に製造することができ、ひいてはガス栓Ｂを安価に製造することができるという効果が得られる。すなわち、金属製の栓本体１の流出孔１３に主弁体２を直接嵌合させた第１実施の形態の場合には、流出孔１３の内周面と弁部２Ｂの外周面との間からガスが漏れることを防止するために、流出孔１３を高精度に、特に面粗度を高精度に加工する必要がある。その結果、栓本体１の製造費が嵩み、ひいてはガス栓Ａの製造費が嵩むという問題がある。一方、このガス栓Ｂによれば、筒体９に主弁体２が摺動可能に設けられており、筒体９は樹脂を成形することによって構成されている。筒体９の内周面の面粗度は、成形だけで高精度にすることができる。したがって、栓本体１Ａを安価に製造することができ、ひいてはガス栓Ｂを安価に製造することができる。
【００４５】
なお、この発明は、上記の実施の形態に限定されるものでなく、その要旨を逸脱しない範囲において各種の変形例を採用することができる。
例えば、上記の実施の形態は、副弁体３を有するガス栓Ａ，Ｂにこの発明を適用したものであるが、この発明は副弁体３を有することのないガス栓にも適用可能である。
また、流出孔１３に筒体９を設ける場合において、製造費よりも強度は耐久性を重要視するのであれば、筒体９を金属によって構成してもよい。
【符号の説明】
【００４６】
Ａ ガス栓
Ｂ ガス栓
１ 栓本体
１Ａ 栓本体
２Ａ 本体部
２Ｂ 弁部
２Ｃ 板材
２Ｄ 板材
９ 筒体
１１ ガス通路
１２ 流入孔
１２ａ 開口部
１３ 流出孔
２４ 装着部
２７ 平板部
９２ 連通孔
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に上流側の流入孔及び下流側の流出孔を有するガス通路が形成された栓本体と、上記流出孔に摺動可能に設けられた弁体とを備え、上記流入孔の下流側の端部が上記流出孔の内周面に開口させられ、この開口部が上記弁体によって開閉させられ、上記弁体の外周面が上記弁体自体の弾性によって上記流出孔の内周面に押圧接触させられたガス栓において、
上記弁体が、外周面に断面円形の装着部が形成された本体部と、この本体部の装着部に上記流出孔の長手方向へ移動不能に設けられ、上記流出孔の内周面における上記流入孔の開口部を開閉する弁部とを有し、
上記弁部が、一定の厚さを有する金属製の板材を記装着部の外周面に弾性変形させた状態で巻回することによって構成され、上記弁部の外周面がそれ自体の弾性によって上記流出孔の内周面に摺動可能に押圧接触させられ、
上記弁部を構成する板材の、少なくとも上記流出孔の内周面における上記流入孔の開口部と対向する部分より広い範囲が平坦な平板部として形成されていることを特徴とするガス栓。
【請求項２】
上記平板部が、上記流出孔の周方向の長さに換算して半円以上の長さを有し、上記平板部の長手方向の中央が上記流出孔の内周面における上記流入孔の開口部の中央と一致させられていることを特徴とする請求項１に記載のガス栓。
【請求項３】
上記本体部の外径が、上記流出孔の内径から上記弁部を構成する板材の厚さの２倍を差し引いた値とほぼ同一に設定されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のガス栓。
【請求項４】
上記栓本体が金属によって構成され、上記流出孔に樹脂製の筒体が設けられ、この筒体の外周面と上記流出孔の内周面との間が気密にシールされるとともに、上記筒体にその外周面から内周面まで貫通し、上記流入孔と上記筒体の内部とを連通して上記流入孔から上記筒体の内部にガスを流入させる連通孔が形成されることにより、上記筒体の内部が上記流出孔の一部とされるとともに、上記連通孔が上記流入孔の内周面における上記流入孔の開口部とされ、上記筒体の内周面に上記弁体が摺動可能に設けられ、上記弁体によって上記筒体の内周面における上記連通孔の開口部が開閉されることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のガス栓。
【請求項１】
内部に上流側の流入孔及び下流側の流出孔を有するガス通路が形成された栓本体と、上記流出孔に摺動可能に設けられた弁体とを備え、上記流入孔の下流側の端部が上記流出孔の内周面に開口させられ、この開口部が上記弁体によって開閉させられ、上記弁体の外周面が上記弁体自体の弾性によって上記流出孔の内周面に押圧接触させられたガス栓において、
上記弁体が、外周面に断面円形の装着部が形成された本体部と、この本体部の装着部に上記流出孔の長手方向へ移動不能に設けられ、上記流出孔の内周面における上記流入孔の開口部を開閉する弁部とを有し、
上記弁部が、一定の厚さを有する金属製の板材を記装着部の外周面に弾性変形させた状態で巻回することによって構成され、上記弁部の外周面がそれ自体の弾性によって上記流出孔の内周面に摺動可能に押圧接触させられ、
上記弁部を構成する板材の、少なくとも上記流出孔の内周面における上記流入孔の開口部と対向する部分より広い範囲が平坦な平板部として形成されていることを特徴とするガス栓。
【請求項２】
上記平板部が、上記流出孔の周方向の長さに換算して半円以上の長さを有し、上記平板部の長手方向の中央が上記流出孔の内周面における上記流入孔の開口部の中央と一致させられていることを特徴とする請求項１に記載のガス栓。
【請求項３】
上記本体部の外径が、上記流出孔の内径から上記弁部を構成する板材の厚さの２倍を差し引いた値とほぼ同一に設定されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のガス栓。
【請求項４】
上記栓本体が金属によって構成され、上記流出孔に樹脂製の筒体が設けられ、この筒体の外周面と上記流出孔の内周面との間が気密にシールされるとともに、上記筒体にその外周面から内周面まで貫通し、上記流入孔と上記筒体の内部とを連通して上記流入孔から上記筒体の内部にガスを流入させる連通孔が形成されることにより、上記筒体の内部が上記流出孔の一部とされるとともに、上記連通孔が上記流入孔の内周面における上記流入孔の開口部とされ、上記筒体の内周面に上記弁体が摺動可能に設けられ、上記弁体によって上記筒体の内周面における上記連通孔の開口部が開閉されることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のガス栓。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１３−２４５８（Ｐ２０１３−２４５８Ａ）
【公開日】平成２５年１月７日（２０１３．１．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１３０９９６（Ｐ２０１１−１３０９９６）
【出願日】平成２３年６月１３日（２０１１．６．１３）
【出願人】（０００１６７３２５）光陽産業株式会社 (69)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月７日（２０１３．１．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月１３日（２０１１．６．１３）
【出願人】（０００１６７３２５）光陽産業株式会社 (69)
【Ｆターム（参考）】
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