弁開閉機構
【課題】 地震等の不慮の災害に備えて流量計にはガス遮断機構が設けられている。しかし、地震等で家屋が破壊された場合、ガスボンベと流量計の間には前記圧力調整器や流量計までに配管があり、この配管部分が破損してガスの大気への拡散の危険性がある。
【解決手段】 本発明の圧力調整器は、ガス流入口を開閉する弁体と、リンク機構を介して前記弁体を駆動するレバーと、前記レバーと係合されたステムと、前記ステムを上下動させるシャフトと駆動装置からなる圧力調整器で、前記駆動装置が圧力調整器の傾きに応じて動作すると、前記シャフトと前記ステムと前記レバーを機械的に動作させて、前記弁体を閉塞させる機構を有する。
【解決手段】 本発明の圧力調整器は、ガス流入口を開閉する弁体と、リンク機構を介して前記弁体を駆動するレバーと、前記レバーと係合されたステムと、前記ステムを上下動させるシャフトと駆動装置からなる圧力調整器で、前記駆動装置が圧力調整器の傾きに応じて動作すると、前記シャフトと前記ステムと前記レバーを機械的に動作させて、前記弁体を閉塞させる機構を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスボンベ等に接続され、圧力流体の供給を自動的に停止可能な圧力調整器の弁開閉機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
家庭用ガス器具にプロパンガスを供給するにはプロパンガスボンベと家庭用配管の間に減圧弁を接続する必要がある。前記減圧弁以降は消費したガスの量を測定する流量計及びコックを介して家庭内のガス器具に接続されている。
【特許文献１】特開平２−１７２７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
図３に示すように従来、ガスボンベ６は圧力調整器４１を介して流量表示部４４と流量計測部４５とガス遮断部４６を備えたガス流量計７に接続されている。さらに流量計７からコック４３を介してガス器具４２にガスが送られる。しかし、このような構成において地震等で家屋が破壊された場合、ガスボンベ６と流量計７の間には前記圧力調整器４１や流量計７までに配管があり、この配管部分が破損してガスの大気への拡散の危険性がある。
【０００４】
本発明は、このような事情に鑑みなされたものであって、その目的は、圧力調整器４１にガス遮断機構を設けかつ前記圧力調整器をガスボンベに装着させることであって、地震等の災害時にもガスの大気中への拡散を防止できる圧力調整器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、前記課題を解決するための手段として以下の圧力調整器を提供する。
本発明の圧力調整器は、ガス流入口を開閉する弁体と、リンク機構を介して前記弁体を駆動するレバーと、前記レバーと係合されたステムと、前記ステムを上下動させる駆動部材のシャフトと駆動装置からなる駆動手段を持つ圧力調整器で、前記駆動装置がガスボンベの転倒によって動作すると前記シャフトと前記ステムと前記レバーを機械的に動作させて、前記弁体を閉塞させることを特徴とする。
【０００６】
ステムを上下動させるシャフトは復帰バネ等からなる復帰部材を具備し、地震がおさまり転倒状態から正立状態に戻った時に、ガスの送出を正常復帰させる為に弁体を人為的に閉塞状態から開放状態にするような復帰機能を有することを特徴とする。
【０００７】
地震の発生後ガスボンベの傾倒が解消されると、重錘は正常位置に復帰し、前記復帰機能を作動することにより駆動装置のラッチピンが、シャフトに具備されているラッチ溝にはまるラッチ機能を実現している。
【０００８】
シャフトに設けられた突起物はステムを上下方向に動かすことが出来る。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る圧力調整器によれば、圧力調整のみならず地震等の不慮の災害に対して安全なガスの供給を行うことが出来るという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明に係る圧力調整器についての実施の形態について、図を参照しながら説明する。なお、図１は本発明に係る圧力調整器の通常使用時の断面図、図２は圧力調整器の異常発生時（地震発生後）の断面図である。
【００１１】
図１は、本発明に係る通常状態使用時での圧力調整器の断面図である。圧力調整器の外囲器は調節弁ベース１と調節弁上蓋（A）２と調節弁上蓋（B）３とで構成されている。また、調節弁ベース１と調節弁上蓋（A）２との間にはガスが通過する一次側パイプ４と二次側パイプ５が挿入されている。この時、一次側パイプ４は図３のガスボンベ６に繋がれており、二次側パイプ５は流量計７に繋がれている。また一次側パイプ４の先端はノズル１９になっており二次側バルブ９の片側である二次側ゴム弁８と隙間３１が生じている。
【００１２】
レバー１０はレバーピン１１を支点として、その両端はステム１２と二次側バルブ９に接続されている。これによりステム１２の上下の動きを二次側バルブ９の左右の動きに変換する役目を持っている。
【００１３】
圧力調整器はダイアフラム１３でガス室１４と大気圧室１５に分離されている。ダイアフラム１３はシール部４７を持った受圧板１６で補強され、二次圧調整バネ１７を介して固定板１８とチェックバネ４８を介してチェックバネ座４９と対峙している。二次圧調整バネ１７とチェックバネ４８の付勢力と大気室１５の大気圧とガス室１４のガス圧のバランスする位置でダイアフラム１３の位置は決まるので、大気圧やガス圧の変動によりダイアフラム１３は上下に動き、この結果、ステム１２はダイアフラム１３の位置に合わせて上下する。
【００１４】
シャフト２０にはラッチ溝２１と段差２２が設けられている。またシャフト２０は弾性部材である復帰バネ２３により図面上、左方向に付勢されている。この付勢力をラッチ溝２１にラッチピン２４が勘合することによってシャフト２０が左方向へ移動することを阻止している。ラッチピン２４はラッチピンガイド２５により保持されており、その下部とラッチピンガイド２５との間にはラッチピンバランスバネ２６が挿入されている。これによりラッチピンを下方向に付勢している。また、回転体はボール軸３３とカムブロック２７と重錘３４から構成され、ボール軸３３はボールホルダー３２によって保持されている。また、ラッチピン２４の下部はカムブロック２７と接触している。さらにステム１２は固定板１８とシャフト２０にあけられた穴部３０に通されており、シャフト２０が動作したときにシャフト２０に設けられた段差２２と係合するステム突起部２９をも有している。その様子を図４、５に示す。なお図５には、圧力調整器が転倒したときのカムブロック２７と重錘３４の動きを点線で示してある。
【００１５】
次に通常使用時での動作を説明する。ガスボンベ６からのガスは一次側パイプを通り、ノズル１９と二次側ゴム弁８との間に出来た隙間３１からガス室１４に入り、その圧力に応じてダイアフラム１３を上に押し上げる。この時、ステム１２も同時に上方向に移動する。この動きはレバー１０によって二次側バルブ９の左方向の動きに変えられる。この結果、ノズル１９と二次側ゴム弁８との隙間３１は狭くなり、ガスのガス室への流入量が減少する。これによりガス室の圧力が減少してダイアフラム１３は下に押し下げられる。するとレバー１０により二次側バルブ９は右側に移動してノズル１９と二次側ゴム弁８との隙間３１が広がる。この繰り返しによりガス室の圧力は平衡状態に保たれる。
【００１６】
次に地震等が起こり、ガスボンベが転倒した時の状態を図２で説明する。図中、地面は右側にある。回転体はボールホルダー３２により保持されており、転倒前には重錘は重力に応じて地面と平行なXY平面内を３６０度自由に動く事ができる。しかし、ガスボンベが転倒すると重錘３４は重力により図中、地面方向である右側に引っ張られる。これによりカムブロック２７は逆方向である左側に傾く。その結果、ラッチピン２４はラッチピンバランスバネ２６による付勢のために図中の下方向に引かれるので、ラッチピン２４はシャフトに形成されているラッチ溝２１から抜ける。さらに、復帰バネ２３による付勢力によりシャフト２０はあけられた穴部３０の範囲内で図中左方向に移動するとシャフト２０に設けられた段差２２はステム１２の突起部２９と係合しステム１２を図中の上方に押し上げる。この動きはそれに接続されているレバー１０を介して二次用バルブ９を図中左方向に移動させる。この結果、二次側ゴム弁とノズル１９で閉塞状態になり一次側バルブから流入してくるガスを遮断する。
【００１７】
地震等がおさまり安全状態が確認されてからガスの閉塞を解除する場合を以下に説明する。転倒したガスボンベを図１のような正立状態に戻す。このとき、重垂３４は重力の方向に向かおうとして、カムブロック２7を介してラッチピン２４をラッチピンバネ２６の力に逆らって持ち上げようとするが、ラッチピン２４の先端部３５はシャフト２０の胴部３６に当たった状態にあるため、転倒前の状態である、即ち、ラッチピン２４の先端部３５がラッチ溝２１に入った状態になることができない。
【００１８】
ここで、復帰ボタン２８を手動で右方向に押し込むと、シャフト２０のラッチ溝２１がラッチピン２４の先端部３５の位置まで移動する。重垂３４の重力による回転モーメントはカムブロック２７を介してラッチピン２４を押し上げる力となるが、その力はラッチピンバランスバネ２６によるラッチピン２４を押し下げる力よりも大きくなるよう重垂３４の重量が決められている。従って、ラッチ溝２１がラッチピン２４の先端部３５の位置まで移動した瞬間、ラッチピン２４の先端部３５は重垂３４の回転モーメントによって、ラッチ溝２１に収容され、それに応じてステム１２は大気圧とガス圧のバランスする位置まで下がり、ステム１２の位置に応じたノズル１９と二次側ゴム弁８との隙間３１が確保され、転倒前の状態がここで保持されることになる。
【００１９】
なお、本発明の技術範囲は上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明に係る圧力調整器の通常使用時の断面図である。
【図２】本発明に係る圧力調整器の異常発生時の断面図である。
【図３】従来のガスボンベとガス器具までの接続を示した図である。
【図４】本発明に係る圧力調整器の通常使用時のステムとシャフトの状態を表した斜視図である。
【図５】本発明に係る圧力調整器の転倒時に反応する機構の断面図である。
【符号の説明】
【００２１】
４ 一次側パイプ
５ 二次側パイプ
６ ガスボンベ
７ 流量計
８ 二次側ゴム弁
９ 二次側バルブ
１０ レバー
１１ レバーピン
１２ ステム
１３ ダイアフラム
１４ ガス室
１５ 大気圧室
１９ ノズル
２０ シャフト
２１ ラッチ溝
２３ 復帰バネ
２４ ラッチピン
２５ ラッチピンガイド
２６ ラッチピンバランスバネ
２７ カムブロック
２８ 復帰ボタン
３２ ボールホルダー
３３ ボール軸
３４ 重錘
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスボンベ等に接続され、圧力流体の供給を自動的に停止可能な圧力調整器の弁開閉機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
家庭用ガス器具にプロパンガスを供給するにはプロパンガスボンベと家庭用配管の間に減圧弁を接続する必要がある。前記減圧弁以降は消費したガスの量を測定する流量計及びコックを介して家庭内のガス器具に接続されている。
【特許文献１】特開平２−１７２７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
図３に示すように従来、ガスボンベ６は圧力調整器４１を介して流量表示部４４と流量計測部４５とガス遮断部４６を備えたガス流量計７に接続されている。さらに流量計７からコック４３を介してガス器具４２にガスが送られる。しかし、このような構成において地震等で家屋が破壊された場合、ガスボンベ６と流量計７の間には前記圧力調整器４１や流量計７までに配管があり、この配管部分が破損してガスの大気への拡散の危険性がある。
【０００４】
本発明は、このような事情に鑑みなされたものであって、その目的は、圧力調整器４１にガス遮断機構を設けかつ前記圧力調整器をガスボンベに装着させることであって、地震等の災害時にもガスの大気中への拡散を防止できる圧力調整器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、前記課題を解決するための手段として以下の圧力調整器を提供する。
本発明の圧力調整器は、ガス流入口を開閉する弁体と、リンク機構を介して前記弁体を駆動するレバーと、前記レバーと係合されたステムと、前記ステムを上下動させる駆動部材のシャフトと駆動装置からなる駆動手段を持つ圧力調整器で、前記駆動装置がガスボンベの転倒によって動作すると前記シャフトと前記ステムと前記レバーを機械的に動作させて、前記弁体を閉塞させることを特徴とする。
【０００６】
ステムを上下動させるシャフトは復帰バネ等からなる復帰部材を具備し、地震がおさまり転倒状態から正立状態に戻った時に、ガスの送出を正常復帰させる為に弁体を人為的に閉塞状態から開放状態にするような復帰機能を有することを特徴とする。
【０００７】
地震の発生後ガスボンベの傾倒が解消されると、重錘は正常位置に復帰し、前記復帰機能を作動することにより駆動装置のラッチピンが、シャフトに具備されているラッチ溝にはまるラッチ機能を実現している。
【０００８】
シャフトに設けられた突起物はステムを上下方向に動かすことが出来る。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る圧力調整器によれば、圧力調整のみならず地震等の不慮の災害に対して安全なガスの供給を行うことが出来るという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明に係る圧力調整器についての実施の形態について、図を参照しながら説明する。なお、図１は本発明に係る圧力調整器の通常使用時の断面図、図２は圧力調整器の異常発生時（地震発生後）の断面図である。
【００１１】
図１は、本発明に係る通常状態使用時での圧力調整器の断面図である。圧力調整器の外囲器は調節弁ベース１と調節弁上蓋（A）２と調節弁上蓋（B）３とで構成されている。また、調節弁ベース１と調節弁上蓋（A）２との間にはガスが通過する一次側パイプ４と二次側パイプ５が挿入されている。この時、一次側パイプ４は図３のガスボンベ６に繋がれており、二次側パイプ５は流量計７に繋がれている。また一次側パイプ４の先端はノズル１９になっており二次側バルブ９の片側である二次側ゴム弁８と隙間３１が生じている。
【００１２】
レバー１０はレバーピン１１を支点として、その両端はステム１２と二次側バルブ９に接続されている。これによりステム１２の上下の動きを二次側バルブ９の左右の動きに変換する役目を持っている。
【００１３】
圧力調整器はダイアフラム１３でガス室１４と大気圧室１５に分離されている。ダイアフラム１３はシール部４７を持った受圧板１６で補強され、二次圧調整バネ１７を介して固定板１８とチェックバネ４８を介してチェックバネ座４９と対峙している。二次圧調整バネ１７とチェックバネ４８の付勢力と大気室１５の大気圧とガス室１４のガス圧のバランスする位置でダイアフラム１３の位置は決まるので、大気圧やガス圧の変動によりダイアフラム１３は上下に動き、この結果、ステム１２はダイアフラム１３の位置に合わせて上下する。
【００１４】
シャフト２０にはラッチ溝２１と段差２２が設けられている。またシャフト２０は弾性部材である復帰バネ２３により図面上、左方向に付勢されている。この付勢力をラッチ溝２１にラッチピン２４が勘合することによってシャフト２０が左方向へ移動することを阻止している。ラッチピン２４はラッチピンガイド２５により保持されており、その下部とラッチピンガイド２５との間にはラッチピンバランスバネ２６が挿入されている。これによりラッチピンを下方向に付勢している。また、回転体はボール軸３３とカムブロック２７と重錘３４から構成され、ボール軸３３はボールホルダー３２によって保持されている。また、ラッチピン２４の下部はカムブロック２７と接触している。さらにステム１２は固定板１８とシャフト２０にあけられた穴部３０に通されており、シャフト２０が動作したときにシャフト２０に設けられた段差２２と係合するステム突起部２９をも有している。その様子を図４、５に示す。なお図５には、圧力調整器が転倒したときのカムブロック２７と重錘３４の動きを点線で示してある。
【００１５】
次に通常使用時での動作を説明する。ガスボンベ６からのガスは一次側パイプを通り、ノズル１９と二次側ゴム弁８との間に出来た隙間３１からガス室１４に入り、その圧力に応じてダイアフラム１３を上に押し上げる。この時、ステム１２も同時に上方向に移動する。この動きはレバー１０によって二次側バルブ９の左方向の動きに変えられる。この結果、ノズル１９と二次側ゴム弁８との隙間３１は狭くなり、ガスのガス室への流入量が減少する。これによりガス室の圧力が減少してダイアフラム１３は下に押し下げられる。するとレバー１０により二次側バルブ９は右側に移動してノズル１９と二次側ゴム弁８との隙間３１が広がる。この繰り返しによりガス室の圧力は平衡状態に保たれる。
【００１６】
次に地震等が起こり、ガスボンベが転倒した時の状態を図２で説明する。図中、地面は右側にある。回転体はボールホルダー３２により保持されており、転倒前には重錘は重力に応じて地面と平行なXY平面内を３６０度自由に動く事ができる。しかし、ガスボンベが転倒すると重錘３４は重力により図中、地面方向である右側に引っ張られる。これによりカムブロック２７は逆方向である左側に傾く。その結果、ラッチピン２４はラッチピンバランスバネ２６による付勢のために図中の下方向に引かれるので、ラッチピン２４はシャフトに形成されているラッチ溝２１から抜ける。さらに、復帰バネ２３による付勢力によりシャフト２０はあけられた穴部３０の範囲内で図中左方向に移動するとシャフト２０に設けられた段差２２はステム１２の突起部２９と係合しステム１２を図中の上方に押し上げる。この動きはそれに接続されているレバー１０を介して二次用バルブ９を図中左方向に移動させる。この結果、二次側ゴム弁とノズル１９で閉塞状態になり一次側バルブから流入してくるガスを遮断する。
【００１７】
地震等がおさまり安全状態が確認されてからガスの閉塞を解除する場合を以下に説明する。転倒したガスボンベを図１のような正立状態に戻す。このとき、重垂３４は重力の方向に向かおうとして、カムブロック２7を介してラッチピン２４をラッチピンバネ２６の力に逆らって持ち上げようとするが、ラッチピン２４の先端部３５はシャフト２０の胴部３６に当たった状態にあるため、転倒前の状態である、即ち、ラッチピン２４の先端部３５がラッチ溝２１に入った状態になることができない。
【００１８】
ここで、復帰ボタン２８を手動で右方向に押し込むと、シャフト２０のラッチ溝２１がラッチピン２４の先端部３５の位置まで移動する。重垂３４の重力による回転モーメントはカムブロック２７を介してラッチピン２４を押し上げる力となるが、その力はラッチピンバランスバネ２６によるラッチピン２４を押し下げる力よりも大きくなるよう重垂３４の重量が決められている。従って、ラッチ溝２１がラッチピン２４の先端部３５の位置まで移動した瞬間、ラッチピン２４の先端部３５は重垂３４の回転モーメントによって、ラッチ溝２１に収容され、それに応じてステム１２は大気圧とガス圧のバランスする位置まで下がり、ステム１２の位置に応じたノズル１９と二次側ゴム弁８との隙間３１が確保され、転倒前の状態がここで保持されることになる。
【００１９】
なお、本発明の技術範囲は上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明に係る圧力調整器の通常使用時の断面図である。
【図２】本発明に係る圧力調整器の異常発生時の断面図である。
【図３】従来のガスボンベとガス器具までの接続を示した図である。
【図４】本発明に係る圧力調整器の通常使用時のステムとシャフトの状態を表した斜視図である。
【図５】本発明に係る圧力調整器の転倒時に反応する機構の断面図である。
【符号の説明】
【００２１】
４ 一次側パイプ
５ 二次側パイプ
６ ガスボンベ
７ 流量計
８ 二次側ゴム弁
９ 二次側バルブ
１０ レバー
１１ レバーピン
１２ ステム
１３ ダイアフラム
１４ ガス室
１５ 大気圧室
１９ ノズル
２０ シャフト
２１ ラッチ溝
２３ 復帰バネ
２４ ラッチピン
２５ ラッチピンガイド
２６ ラッチピンバランスバネ
２７ カムブロック
２８ 復帰ボタン
３２ ボールホルダー
３３ ボール軸
３４ 重錘
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガス流入口を開閉する弁体と、前記弁体を駆動するレバーと前記レバーに係合し、一部をダイアフラムに固定されたステムと、前記ステムを強制的に駆動する駆動機構と、前記駆動機構の傾きで動作する複数の部材を有する圧力調整器の弁開閉機構
【請求項２】
前記駆動手段の部材の一部に、前記駆動手段が作動する以前の状態に復帰させる復帰部材を設置したことを特徴とした請求項１に記載の圧力調整器の弁開閉機構。
【請求項１】
ガス流入口を開閉する弁体と、前記弁体を駆動するレバーと前記レバーに係合し、一部をダイアフラムに固定されたステムと、前記ステムを強制的に駆動する駆動機構と、前記駆動機構の傾きで動作する複数の部材を有する圧力調整器の弁開閉機構
【請求項２】
前記駆動手段の部材の一部に、前記駆動手段が作動する以前の状態に復帰させる復帰部材を設置したことを特徴とした請求項１に記載の圧力調整器の弁開閉機構。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００７−１２７２３１（Ｐ２００７−１２７２３１Ａ）
【公開日】平成１９年５月２４日（２００７．５．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３２１７９２（Ｐ２００５−３２１７９２）
【出願日】平成１７年１１月７日（２００５．１１．７）
【出願人】（０００００２３２５）セイコーインスツル株式会社 (3,629)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年５月２４日（２００７．５．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１１月７日（２００５．１１．７）
【出願人】（０００００２３２５）セイコーインスツル株式会社 (3,629)
【Ｆターム（参考）】
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