(57)【要約】【課題】  調圧機構における破損・変形の発生を回避可能として、所望する調圧性能を維持できる低圧レギュレータを提供する。【解決手段】  調圧室１３と大気圧室１４がダイアフラム１２で区画され、調圧室１３内にダイアフラムピン１２１を介しダイアフラム１２に接続された調圧レバー１５Ａを有しており、調圧レバー１５Ａがダイアフラム１２の変位に追従して揺動することでその先端側に設けた弁体１５０で燃料導入口１６ａを開閉しながら調圧室１３内の燃料を大気圧に近い所定圧力に調整して送出するものとし、そのダイアフラムピン１２１を、調圧レバー１５Ａ側の接続又はダイアフラム１２側の接続が大気圧室１４方向に所定範囲で分離可能として、少なくとも調圧室１３内が所定レベル以上の正圧となった場合に、ダイアフラムピン１２１が分離してダイアフラム１２と調圧レバー１５Ａの接続を解除する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
調圧室と大気圧室がダイアフラムで区画され、前記調圧室内にダイアフラムピンを介して前記ダイアフラムに接続された調圧レバーを有しており、前記調圧レバーが前記ダイアフラムの変位に追従して揺動することで、その先端側に設けた弁体で燃料導入口を開閉しながら前記調圧室内の燃料を大気圧付近の所定圧力に調整して送出する低圧レギュレータにおいて、前記ダイアフラムピンは、前記調圧レバー側の接続又は前記ダイアフラム側の接続が前記大気圧室方向に所定範囲で分離可能とされており、少なくとも前記調圧室内が所定レベル以上の正圧となった場合に、前記ダイアフラムピンと前記調圧レバー側の接続又は前記ダイアフラムピンと前記ダイアフラム側の接続が分離することにより前記ダイアフラムと前記調圧レバーの接続を解除する、ことを特徴とする低圧レギュレータ。
【請求項２】
前記調圧室内が所定レベル以上の正圧となった場合には、前記ダイアフラムピンと前記調圧レバー側の接続又は前記ダイアフラムピンと前記ダイアフラム側の接続が分離するが、前記調圧室内が負圧の場合には分離せずに追従する、ことを特徴とする請求項１に記載した低圧レギュレータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガス燃料を大気圧に近い所定圧力に調整して送出する低圧レギュレータに関する。
【背景技術】
【０００２】
天然ガスやプロパンガス等のガス燃料をエンジンに供給する際に、燃料タンクに貯留してある高圧のガス燃料を供給元の圧力変化や消費側の流量変化に関係なく大気圧に近い一定の圧力に調整するのが一般的であり、そのための装置として例えば図６に示すような低圧レギュレータ１Ｃが周知である。
【０００３】
この低圧レギュレータ１Ｃは、ダイアフラム１２により調圧室１３と大気圧室１４とが区画されているとともに、そのダイアフラム１２の中央部にダイアフラムピン１２３を介して調圧レバー１５Ｃが基端側を接続されており、この調圧レバー１５Ｃがダイアフラム１２の変位に追従して揺動することで、先端側の弁体１５０で燃料導入路１６が調圧室１３側に開口した燃料導入口１６ａを開閉しながら、調圧室１３内の燃料圧力を大気圧付近に調整するようになっている。
【０００４】
ところが、この種の低圧レギュレータ１Ｃは、調圧レバー１５Ｃの基端側を、ダイアフラムピン１２３を介してダイアフラム１２に連結されていることから、例えばバックファイア等が発生して調圧室１３が異常な正圧状態となり、図７に示すようにダイアフラム１２が大気圧室１４側に大きく変位して調圧レバー１５Ｃに過剰な負荷がかかる場合などにおいて、調圧レバー１５Ｃの変形・破損を招いて弁の開閉動作が不良になって、所望する調圧性能を維持できなくなるという問題がある。
【０００５】
これに対し、例えば特開２００９−４１５４９号公報の図１に示されているように、ダイアフラムの中央に設けた突起部材が調圧レバーの基端側に当接して押圧することで開弁するものとし、ダイアフラムが大気圧室側に変位する際に、突起部材が調圧レバー基端側から離間する構成、即ち、調圧レバーがダイアフラムから分離可能としたことで、ダイアフラムが大気圧室側に過剰に変位した場合であっても、調圧レバーに過剰な負荷がかかることを回避可能な低圧レギュレータが提示されている。
【０００６】
しかしながら、前記公報に提示されている低圧レギュレータではダイアフラムと調圧レバーが接続されておらず、負圧により調圧室側にダイアフラムが変位する場合にのみ調圧レバーを押圧して開弁させる方式であることから通常運転時にダイアフラムが大気圧室側に変位してもこれに調圧レバーが追従して閉弁しないため、高精度の調圧性能を実現しにくいという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００９−４１５４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、前述のような従来の低圧レギュレータが有する問題を解決しようとするものであり、調圧機構における破損・変形を回避可能として、所望する調圧性能を維持できる低圧レギュレータを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記課題を解決するためになされた本発明は、調圧室と大気圧室がダイアフラムで区画され、その調圧室内にダイアフラムピンを介してダイアフラムに接続された調圧レバーを有しており、この調圧レバーがダイアフラムの変位に追従して揺動することで、その先端側に設けた弁体で燃料導入口を開閉しながら調圧室内の燃料を大気圧付近の所定圧力に調整して送出する低圧レギュレータにおいて、そのダイアフラムピンは、調圧レバー側の接続又はダイアフラム側の接続が大気圧室方向に所定範囲で分離可能とされており、少なくとも調圧室内が所定レベル以上の正圧となった場合に、前記分離によりダイアフラムと調圧レバーの接続を解除する、ことを特徴とする。
【００１０】
本発明では、調圧室が異常正圧となった場合に、ダイアフラムと調圧レバーの間に介装したダイアフラムピンのいずれかの側が分離してダイアフラムと調圧レバーの接続が解除される構成としたことにより、異常正圧時にダイアフラムの変位に伴う過剰な荷重が調圧ピンにかからなくなるため、その調圧機構の変形・破損を回避することが可能となり、所望する調圧性能を維持しやすいものとなる。
【００１１】
また、前記調圧室内が所定レベル以上の正圧となった場合には、前記ダイアフラムピンと前記調圧レバー側の接続又は前記ダイアフラムピンと前記ダイアフラム側の接続が分離するが、前記調圧室内が負圧の場合には分離せずに追従する、ことを特徴とすることによりガス燃料を大気圧に近い所定圧力に確実に調整することができる。
【発明の効果】
【００１２】
調圧室が異常正圧となった場合に、ダイアフラムと調圧レバーの間に介装したダイアフラムピンのいずれかの側が分離してダイアフラムと調圧レバーの接続が解除されるものとした本発明によると、簡易な構成であっても調圧機構における破損・変形を回避して所望する調圧性能を維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明における第１の実施の形態である低圧レギュレータの通常運転の状態を示す縦断面図である。
【図２】図１の低圧レギュレータの異常正圧状態を示す縦断面図である。
【図３】本発明における第２の実施の形態である低圧レギュレータの通常運転の状態を示す縦断面図である。
【図４】図３の低圧レギュレータの開弁時の状態を示す縦断面図である。
【図５】図３の低圧レギュレータの異常正圧状態を示す縦断面図である。
【図６】従来例の低圧レギュレータの通常運転時の状態を示す縦断面図である。
【図７】図６の低圧レギュレータの異常正圧状態を示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に、図面を参照しながら本発明を実施するための形態を説明する。
【００１５】
図１は、本発明における第１の実施の形態である低圧レギュレータ１Ａの通常運転時の状態を示しており、この低圧レギュレータ１Ａは、従来の低圧レギュレータと同様に天然ガスやプロパンガス等のガス燃料を、供給元の圧力変化や消費側の流量変化に関係なく大気圧に近い圧力（０〜１００Ｐａ）に調整しながら送出するためのものあり、全体として略円盤状を呈した装置である。
【００１６】
また、この低圧レギュレータ１Ａは、本体ボディ１０の開口した底面側にダイアフラム１２の周縁側を挟み込みながらカバー１１を装着したことで、調圧室１３と大気圧室１４とがダイアフラム１２で区画された状態となっており、その調圧室１３内には、ダイアフラムピン１２１を介してダイアフラム１２の中央部側に基端側を接続された調圧レバー１５Ａが配設され、これがダイアフラム１２とともに調圧機構を構成している。
【００１７】
即ち、その調圧レバー１５Ａがダイアフラム１２の変位に追従して揺動することで、調圧室１３内のガス燃料を所定の圧力に調整しながら調圧室１３内に開口した燃料送出口１８ａから燃料送出路１８を通って送出するようになっており、調圧レバー１５Ａの先端側には弁体１５０が設けられて、調圧室１３内が所定の圧力以下（負圧）になれば開弁し、所定の圧力以上（正圧）になれば閉弁するように動作するものとして、燃料導入路１６が調圧室１３側に開口した燃料導入口１６ａを開閉操作しながら、調圧室１３内のガス燃料を大気圧付近の一定圧力に調整するものである。
【００１８】
そして、前記ダイアフラムピン１２１は、その基端側のジョイント体１５１における接続が大気圧室１４方向に所定範囲で分離可能とされ、少なくとも調圧室１３内が所定レベル以上の異常正圧となった場合に、その分離動作によりダイアフラム１２と調圧レバー１５Ａの接続を解除することで、調圧機構に過剰な負荷がかからないようにしてその変形・破損を回避するものとされている。また、前記調圧室１３内が負圧の場合には前記ダイアフラムピン１２１とジョイント体１５１とが分離せずに追従する構成であって、確実に燃料ガスを低圧に調整することができる。
【００１９】
図２は、低圧レギュレータ１Ａの調圧室１３に、バックファイア等を原因として異常な正圧がかかった状態を示したものであり、この低圧レギュレータ１Ａでは、調圧レバー１５Ａ基端側とダイアフラムピン１２１が接続する構造において、ダイアフラムピン１２１の一端側を挿入したジョイント体１５１の接続用凹部１５１ａが大気圧室１４方向に延長されており、ダイアフラムピン１２１の一端側に形成した膨大部１２１ａがダイアフラムピン１２１の長手方向に沿って接続用凹部１５１ａ内を所定範囲で摺動可能とされている。
【００２０】
そのため、調圧室１３内が異常正圧になってダイアフラム１２が大気圧室１４側に大きく変位しても、ダイアフラムピン１２１基端側の膨大部１２１ａは、図１の接続用凹部１５１ａの最奥部に当接した接続位置から分離して図２のように大気圧室１４の方向に摺動するだけであり、ダイアフラムピン１２１がダイアフラム１２の変位に追従して調圧レバー１５Ａを大気圧室１４側に引かない構成として、調圧レバー１５Ａに過剰な負荷がかかることを回避することができる。また、前記調圧室１３内が負圧の場合には前記ダイアフラムピン１２１とジョイント体１５１とが分離せずに追従する構成であって、確実に燃料ガスを低圧に調整することができる。
【００２１】
このように、図６に記載した従来の低圧レギュレータ１Ｃの調圧機構に僅かな改良を加えただけの簡易な構成により、運転中に調圧室１３に異常正圧がかかる状況になっても、本実施の形態の低圧レギュレータ１Ａにあっては、調圧レバー１５Ａを中心とした調圧機構に変形・破損を生じる畏れがないことから、低圧レギュレータに求められる調圧性能を、長期間に亘って維持しやすいものとしている。
【００２２】
図３は、本発明における第２の実施の形態である低圧レギュレータの通常運転時の状態を示したものであり、本実施の形態では、ダイアフラム１２と調圧レバー１５Ｂとの接続構造において、ダイアフラムピン１２２の一端側が調圧レバー１５Ｂ基端側のジョイント体１５２内に連結・固定されているとともに、その他端側がダイアフラム１２の中央部に突設した受け部材１４１の接続用凹部１４１ａ内に挿入されて、ダイアフラムピン１２２のダイアフラム１２側（他端側）が分離可能なものとされていることに加え、ダイアフラムピン１２２のダイアフラム１２側がバネ部材（弦巻バネ）１４２により、ダイアフラム１２方向に常に付勢されている点を特徴としている
【００２３】
本実施の形態では、ダイアフラムピン１２２の一端側に形成した膨大部１２２ａが、調圧ピン１５Ｂ基端側に形成したジョイント体１５２の接続用凹部１５２ａ内に分離不能な状態で挿入されて連結・固定されているが、ダイアフラムピン１２２の他端側に形成した膨大部１２２ｂは、ダイアフラム１２の中央部に突設した受け部材１４１の接続用凹部１４１ａの最奥部に当接した接続位置から、接続用凹部１４１ａ内をその開口部に向かって摺動することで接続が分離するようなっている。
【００２４】
そのため、図４に示すように、調圧室１３が負圧になって変位したダイアフラム１２に膨大部１２２ｂ側を押されたダイアフラムピン１２２が、その一端側の膨大部１２２ａでジョイント体１５２を押すことで調圧レバー１５Ｂが開弁方向に動作するのに対し、図５に示すように閉弁状態でダイアフラム１２が大気圧室１４方向に大きく変位しても、ダイアフラムピン１２２他端側の膨大部１２２ｂが接続用凹部１４１ａ内を開口部方向に摺動してダイアフラム１２側の接続を分離するものとされ、異常正圧時に調圧レバー１５Ｂに過剰な負荷がかからない点は、前述した実施の形態と同様である。また、前記調圧室１３内が負圧の場合には前記ダイアフラムピン１２２とジョイント体１５２とが分離せずに追従する構成であって、確実に燃料ガスを低圧に調整することができる。
【００２５】
しかしながら、このようにダイアフラム１２が大気圧室１４側に変位しても、その動作に応じて調圧レバーが開弁方向に動作しない構成とした場合は、通常運転時における調圧室１３の圧力変化に対する調圧レバー１５Ｂの追従性の悪化を招いてしまう結果となる。そこで、受け部材１４１の接続用凹部１４１ａ内において、その開口部とダイアフラムピン１２２の膨大部１２２ｂの間にバネ部材１４２を介装して、ダイアフラムピン１２２のダイアフラム１２側が、そのバネ部材１４２によりダイアフラム１２方向に常に付勢される構成を採用したものである。
【００２６】
これにより、図３に示すような通常運転時において、調圧室１３が負圧になってダイアフラム１２が調圧室１３側に変位すればダイアフラムピン１２２が調圧レバー１５Ｂ基端側を押して開弁し、調圧室１３が正圧になってダイアフラム１２が大気圧室１４側に変位すればバネ部材１４２の付勢力によりダイアフラムピン１２２がダイアフラム１２の動作に追従するとともに、これに引かれた調圧レバー１５Ｂも追従することになるため、優れた追従性を発揮しながら精度高い調圧性能を実現可能なものとなる。
【００２７】
一方、調圧室１３が異常正圧の状態になった場合は、図５に示すようにダイアフラム１２が大気圧室１４側に過剰に変位したとしても、ダイアフラム１２の変位が所定レベル以上となった時点で、接続用凹部１４１ａ内のバネ部材１４２が圧縮されながらダイアフラムピン１２２のダイアフラム１２側に対する接続が解除される。そのため、ダイアフラムピン１２２に過剰な負荷がかかることがなく、その変形や破損を確実に回避できることから、高い調圧性能を長期間に亘って維持しやすいものとなる。
【００２８】
尚、ダイアフラムピンをその接続が解除される側に押圧するように配設して追従性を確保するためのバネ部材は、図１の低圧レギュレータ１Ａにおけるダイアフラムピン１２１にも適用することができ、その調圧レバー１５Ａのジョイント体１５１の接続用凹部１５１ａ内に、ダイアフラムピン１２１の膨大部１２１ａと接続用凹部１５１ａの開口部内側面を形成している爪の間に配設して、ダイアフラムピン１２１の一端側を接続用凹部１５１ａの最奥部に押圧するように常に付勢させれば良い。
【００２９】
以上、述べたように、低圧レギュレータについて、本発明により、調圧室内が負圧の場合には前記ダイアフラムピンとジョイント体とが分離せずに追従することで確実に燃料ガスを低圧に調整することができることは言うまでもなく、調圧室内が異常正圧になってダイアフラムが大気圧室側に大きく変位しても、調圧機構における破損・変形を回避可能なものとして、所望する調圧性能を維持できるようになった。
【符号の説明】
【００３０】
１Ａ，１Ｂ  低圧レギュレータ、１０  本体ボディ、１１  カバー、１２  ダイアフラム、１３  調圧室、１４  大気圧室、１５Ａ，１５Ｂ  調圧レバー、１６  燃料導入路、１６ａ  燃料導入口、１８  燃料送出路、１８ａ  燃料送出口、１２１，１２２  ダイアフラムピン、１２１ａ，１２２ａ，１２２ｂ  膨大部、１４１ａ，１５１ａ，１５２ａ  接続用凹部、１４１  受け部材、１４２  バネ部材、１５０  弁体、１５１，１５２  ジョイント体
【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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