(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガスボンベのバルブに取り付けられる調整器本体と、前記調整器本体に形成される第１ガス供出室内に配備される第１減圧弁と、前記調整器本体に形成される第２ガス供出室内に配備される第２減圧弁と、前記第２減圧弁に組み付けられる流量調整ユニットとから成り、
前記流量調整ユニットのユニット本体は、流量調整機構と、ノズル継手と、前記ユニット本体をその先端部を前記第２減圧弁内に組み付けた状態にて前記調整器本体に固定するための手段を備えており、
前記流量調整機構は、先端に複数のサイズの異なる計量孔を透設した流量調整板を備えたハンドルのスピンドルを前記ユニット本体に回転可能に挿通すると共に、前記ユニット本体に、前記流量調整板の回転に伴っていずれかの計量孔と合致して前記ノズル継手に連通するガス通路を穿設したものであり、
前記第１ガス供出室は、前記調整器本体に穿設されていて前記バルブを介して前記ガスボンベからのガスが流入するガス流入路に連通すると共に、前記調整器本体中に形成されたガス流出路を介して前記第２ガス供出室に連通しており、
以て、前記ガス流入路から前記第１ガス供出室内に流入したガスが、前記第１減圧弁によって一次減圧された後に前記ガス流出路を介して前記第２ガス供出室内に送られ、そこで前記第２減圧弁によって二次減圧された後、前記流量調整ユニットにおいて流量調整されて前記ノズル継手から供出されるようにしたことを特徴とするガス流量調整器。
【請求項２】
前記調整器本体にガス残量計及び／又は圧力計を設置した請求項１記載のガス流量調整器。
【請求項３】
前記流量調整板にガス通路を遮断する部分を設けた請求項１に記載のガス流量調整器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、在宅酸素療法や補助呼吸などにおいて用いられる携帯用又は院内用酸素ボンベの容器弁に取り付けられ、圧縮充填された酸素の供出流量を調整するためのガス流量調整器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
上記ガス流量調整器は、容器弁への取付方法の違いからネジ接続方式のものと、ヨ−ク接続方式のものとに分けられるが、いずれの方式のものにおいても一段減圧であるため流量特性が劣り、その特性を向上させようとすると、コンパクトな構成とすることができなくなる。また、容器弁との接続部を端部に配置せざるを得ないため、取り付けた状態において容器の片側に大きく突出することとなり、殊に小容器の場合にバランスが悪くなる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように従来のガス流量調整器においては、流量特性が劣る、流量特性を上げようとするとコンパクト化の要請に応えられない、取付時におけるバランスが悪いといった欠点があったので、本発明はそのような問題のないガス流量調整器を提供することを課題とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ガスボンベのバルブに取り付けられる調整器本体と、前記調整器本体に形成される第１ガス供出室内に配備される第１減圧弁と、前記調整器本体に形成される第２ガス供出室内に配備される第２減圧弁と、前記第２減圧弁に組み付けられる流量調整ユニットとから成り、前記流量調整ユニットのユニット本体は、流量調整機構と、ノズル継手と、前記ユニット本体をその先端部を前記第２減圧弁内に組み付けた状態にて前記調整器本体に固定するための手段を備えており、前記流量調整機構は、先端に複数のサイズの異なる計量孔を透設した流量調整板を備えたハンドルのスピンドルを前記ユニット本体に回転可能に挿通すると共に、前記ユニット本体に、前記流量調整板の回転に伴っていずれかの計量孔と合致して前記ノズル継手に連通するガス通路を穿設したものであり、前記第１ガス供出室は、前記調整器本体に穿設されていて前記バルブを介して前記ガスボンベからのガスが流入するガス流入路に連通すると共に、前記調整器本体中に形成されたガス流出路を介して前記第２ガス供出室に連通しており、以て、前記ガス流入路から前記第１ガス供出室内に流入したガスが、前記第１減圧弁によって一次減圧された後に前記ガス流出路を介して前記第２ガス供出室内に送られ、そこで前記第２減圧弁によって二次減圧された後、前記流量調整ユニットにおいて流量調整されて前記ノズル継手から供出されるようにしたことを特徴とするガス流量調整器、を以て上記課題を解決した。
【０００５】
【発明の実施の形態】
本発明の好ましい実施の形態を添付図面を参照しつつ説明する。図１乃至図３に示す本発明に係るガス流量調整器においては、その調整器本体１に第１減圧弁２と第２減圧弁とが配備される。図３に詳細に示される第１減圧弁２において、４は弁箱５のガス流出路６に連通する第１ガス供出室７内に嵌装されたハウジングで、その先端面中央部にガス流入路８に通じる凹陥部が形成され、凹陥部内にフィルタ−１０が設置される。１１は、ハウジング４の先端面に嵌着されて第１ガス供出室７の壁面に圧接されるＯリングである。また、ハウジング４には、その内側のガス流入室１２と第１ガス供出室７を結ぶガス流路１３が形成される。
【０００６】
ガス流入室１２の後方（図３において右方）にはハウジング後端面に開口するシリンダ−室１４が形成され、シリンダ−室１４内にピストン１５が摺動可能に嵌装される。ピストン１５はガス通路１６を穿設した軸部１７を有し、軸部１７の先端部はガス流入室１２内に臨む。軸部１７にはスプリング１８が纒装される。スプリング１８の一端部はピストン１５に固定され、その他端部は、軸部１７を取り囲むようにハウジング４内に設置された受座１９に固定される。このスプリング１８は受座１９を介して常時Ｏリング２０を押圧し、ガス流入室１２とシリンダ−室１４との間をシ−ルする。２１はシリンダ−室１４の開口部に嵌合されたピストン押えで、シリンダ−室１４の開口部端縁に当接するフランジを有する。
【０００７】
２２は第１減圧弁２のキャップである減圧弁取付ナットで、ピストン押え２１を押さえ付けた状態で弁箱５にネジ付けられる。この場合の減圧弁取付ナット２２の外端面には締め付け用の六角穴２３を設けてあり、その内側に締め付けに際してピストン押え２１を保護するための減圧弁取付シ−ト２４が配備されている。
【０００８】
第２減圧弁３は、調整器本体１にガス流出路６と連通状態に形成された第２ガス供出室２６内に配備される。第２減圧弁３の構成は第１減圧弁２の構成と大体同じであり、ハウジング２７はシリンダ−部を有し、そこにピストン２８が摺動自在に嵌挿される。ピストン２８はガス通路２９を穿設した軸部３０を有し、軸部３０の先端はハウジング２７の先端突出部のガス流入室３１にまで達し得るようになっている。
【０００９】
軸部３０にはスプリング３２が纒装されている。スプリング３２の一端部はピストン２８に固定され、その他端部はハウジング２７内に設置されたスプリング受座３３に固定される。ハウジング２７の先端突出部の端面中央部には凹陥部３４が形成され、凹陥部３４からガス流入室３１に抜けるガス通路３５が穿設される。凹陥部３４にはフィルタ−が配設される。ガス通路３５は、軸部３０の先端に配備されたシ−ト３６が密着することにより閉塞される。スプリング３２はピストン２８を押し戻して常にガス通路３５が開放されるよう作用する。
【００１０】
ガスボンベ内の酸素ガス圧力（元圧）は普通１５０乃至２００ｋｇｆ／ｃｍ2 であるが、先ず第１減圧弁２によって５乃至７ｋｇｆ／ｃｍ2 に１次減圧され、次いで第２減圧弁３によって所定の 1.4ｋｇｆ／ｃｍ2 に２次減圧される。この場合元圧の変化によって１次減圧分に影響が出るが、２次減圧分には影響がなく、安定供給が可能となる。
【００１１】
次に、第２減圧弁３に連設されている流量調整用ユニットの構成につき説明する。ユニット本体４１の先端部はハウジング２７内に臨み、ピストン２８に対向する。ユニット本体４１は鍔４２を有しており、そこに袋ナット４３が被せられ、袋ナット４３を調整器本体１の開口部外周に形成したオネジ部にネジ付けることにより、鍔４２が袋ナット４３の内面と調整器本体１の開口部端縁との間に挾み付けられ、以てユニット本体４１が調整器本体１に固定される。
【００１２】
４４はスピンドル４５を有するハンドルで、スピンドル４５はユニット本体４１に回転可能に挿通される。スピンドル４５の先端には流量調整板４６が設置されている。流量調整板４６には、それぞれサイズの異なる計量孔（オリフィス）４７が等角度置き（例えば４５度置き）に透設されるが、元栓の役目を果たさせるために、その内一個所は開口しないこととすることが好ましい。各計量孔４７は、ハンドル４４を回して流量調整板４６を回転させるに伴い、それぞれユニット本体４１に穿設したガス通路４８に連通するようになっている。ユニット本体４１には、このガス通路４８に連通するようにしてノズル継手４９がネジ付けられる。
【００１３】
ハンドル４４はユニット本体４１の端部に被さるスカ−ト５０を有し、その内側に溝５１を設けてある。溝５１は計量孔４７の位置決め用であり、ユニット本体４１に溝５１に係合する位置決めボ−ル５２が設置される。スカ−ト５０の外周面には流量を指示する目盛が表示され（図１参照）、この目盛を指示線に合わせた際に位置決めボ−ル５２が溝５１に係合し、その回転位置を維持する。その回転位置において選択された流量に対応する計量孔４７がガス通路４８に合致して連通し、ピストン２８のガス通路２９から流量調整板４６の前に確保されるスペ−ス５３内に流入しているガスをガス通路４８に導く。
【００１４】
少し力を入れてハンドル４４を回すことにより位置決めボ−ル５２が溝５１から脱し、その後はハンドル４４は軽く回すことができる。流量目盛を０にした場合は、流量調整板４６の計量孔４７を形成してない部分がガス通路４８を閉塞するため、ガスは流れない。
【００１５】
なお、５５はスピンドル４５の付け根付近に纒装したスプリングで、常時流量調整板４６をユニット本体４１、換言すれば、ガス通路４８の入口に密着させるよう作用する。また、５６はストッパ−ピンで、ユニット本体４１からハンドル４４に向けて突設される。ストッパ−ピン５６は、ストッパ−５７に当たることによりハンドル４４の回転端を規制する。ノズル継手４９には、適宜酸素供給調節器を介して鼻カニュ−ラ等が接続される。
【００１６】
流量調整ユニットにおける流量調整機構は上記のものに限らず、例えば、弁の開度を調節して流量抵抗を加減し、ガスの流量制御を行う絞り弁（主にニ−ドル弁）や、逆止弁と絞り弁を並列に一体構造とした速度制御弁の機構を採用することもできるし、流量を固定した固定オリフィスを用いることもできる。
【００１７】
６０はガス残量計又は圧力計で、最も見やすいバルブ本体１の上面に配置され、保護カバ−６１に囲まれて保護される。ガス残量計６０は、ガスボンベ内の圧力からボンベの残り使用時間を算出して表示するもので、例えば、ガスボンベ内のガスの圧力を計測する圧力計測手段と、ガスボンベから外部に供給されるガスの消費流量の設定値を記憶する流量設定値記憶手段と、ガスボンベの容量の設定値を記憶する容量設定値記憶手段と、流量設定値記憶手段に記憶されたガスの消費流量の設定値および容量設定値記憶手段に記憶されたボンベ容量の設定値を用いて圧力計測手段により計測されたガスボンベ内のガスの残圧からガスボンベの残り使用時間を算出する残り使用時間算出手段と、この残り使用時間算出手段により算出された残り使用時間を表示する残り使用時間表示手段とから成る。
【００１８】
６３は調整器本体１の下部にネジ込まれた連結ピ−スで、中心に調整器本体１のガス流入路８に連通するガス通路６４を有し、また、下部に外方に張り出す段部６５を有する。６６は、連結ピ−ス６３と図示せぬガスボンベのバルブとを結合する締付ナットで、その連結ピ−ス挿通孔の上端は縮径化され、段部６５がそこに係止されるようになっている。即ち、締付ナット６６をガスボンベのバルブに締め付けていくと、上記係止関係により連結ピ−ス６３がバルブ側に引き寄せられていき、やがて連結ピ−ス６３とバルブとが連結状態となる。
【００１９】
図４乃至図８は本発明の他の実施形態を示すもので、それはガスボンベのバルブへの取付手段としてヨ−クを用いるタイプである。そこにおいて図１乃至図３におけると同じ符号は同じ構成部位を示しているので、詳細な説明は省略する。
【００２０】
上記実施形態においては第１減圧弁２と第２減圧弁３は同一平面上に配置されていたが、この実施形態においては２つの減圧弁２、３は直角方向に配置されている（図８参照）。そして、ガス流入路８ａは、調整器本体１の下面ではなく側面に抜けていて、その側面開口部の下（下でなくてもよい。）に、位置決めピン６７が２本突設されている。この位置決めピン６７は、ガスボンベに固定されたバルブ６８に穿設された位置決め孔６９内に進入し、以て本調整器をバルブ６８に取り付ける際の位置決めを行う。また、ガス残量計及び保護カバ−６１も、調整器本体１の側面に配置されている。
【００２１】
図４及び図５において、７０は本調整器をバルブ６８に固定するためのヨ−クで、調整器本体１を挾むように配置され、調整器本体１の側面において、上下方向に回動可能に支持される。図６及び図７においては、ヨ−ク７０の図示を省略してある。バルブ６８への取付に際してはヨ−ク７０を上方に回動させておき（図５の仮想線参照）、位置決めピン６７を位置決め孔６９に進入させて位置決めした後、下方に回動させて水平状態にし、固定ネジ７１を締め付けて固定する。
【００２２】
【発明の効果】
本発明は上述した通りであって、二段減圧を採用することによって流量特性を向上させることができると共に各機能部のコンパクト化が図れ、各機能部の構成及びレイアウトを自由に選択でき、容器弁との接続構成がフレキシブルで取付時のバランスがよいといった効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施形態の正面図である。
【図２】  本発明の一実施形態の部分断面側面図である。
【図３】  本発明の一実施形態の拡大横断面図である。
【図４】  本発明の他の実施形態の平面図である。
【図５】  本発明の他の実施形態の正面図である。
【図６】  本発明の他の実施形態の側面図である。
【図７】  本発明の他の実施形態の拡大横断面図である。
【図８】  本発明の他の実施形態の拡大縦断面図である。
【符号の説明】
１  調整器本体
２  第１減圧弁
３  第２減圧弁
４  ハウジング
７  第１ガス供出室
８  ハンドル
12  ガス流入室
15  ピストン
16  ガス通路
26  第２ガス供出室
27  ハウジング
28  ピストン
29  ガス通路
31  ガス流入室
41  ユニット本体
44  ハンドル
45  スピンドル
46  流量調整板
47  計量孔
48  ガス通路
49  ノズル継手
60  ガス残量計
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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