(57)【要約】【課題】高い金属加工精度や手作業による金属接触面の研磨加工を要求せずにガス通路を閉止でき、且つ、シール部材を磨耗させずにガス通路を閉止することができるバルブ装置を提供すること。【解決手段】バルブ装置１００は本体１８及び弁体１０を備えており、弁体１０は、円板状の第一突起部２７を有する弁体基部１１、円板状の第二突起部２６とガス通路閉止用シール部材１５とを有する弁体先端部１３、第一突起部２７と第二突起部２６とを包囲することにより弁体基部１１と弁体先端部１３とを連結する一対の連結体１２及び弁体基部１１を回転させるためのつまみ１４を備えている。ガス通路閉止用シール部材１５が接触部２０においてガイド筒１９に接触している間は、弁体基部１１を回転させても弁体先端部１３は回転せずにガイド筒１９の軸方向に対して直線的に移動する。【選択図】図１
0003180958.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
ガスボンベとバーナーとの間に装着し、前記ガスボンベから前記バーナーへ送るガスの流量を弁体で調節するためのバルブ装置であって、該装置は、
前記ガスボンベと前記バーナーとを接続するガス通路と、
前記ガス通路に連通し且つ開口側に雌ねじ部を有するガイド筒と、
前記雌ねじ部に螺合する雄ねじ部と、前記ガイド筒との隙間からガスが漏出することを防ぐための少なくとも１つのガス漏出防止用シール部材と、前記ガイド筒へ挿入する側面に設けられる円板状の第一突起部とを有する弁体基部と、
一方の側面に設けられる円板状の第二突起部と、他方の側面に突出するように付加され、前記ガイド筒の内面に接触させて前記ガス通路を閉止するためのガス通路閉止用シール部材と、前記ガス通路閉止用シール部材を装着するための装着溝とを有する弁体先端部と、
前記第一突起部と前記第二突起部とを包囲することにより、前記第一突起部の端面と前記第二突起部の端面が対向する状態で前記弁体基部と前記弁体先端部とを連結する断面コ字状の一対の連結体と、
前記弁体基部を回転させて前記ガイド筒の軸方向に移動させるためのつまみと、
を備えることを特徴とするバルブ装置。
【請求項２】
前記ガス通路及び前記ガイド筒に連通する円錐状溝部を前記ガイド筒の底部中央に有し、
前記弁体先端部は、前記円錐状溝部に進入可能なテーパーが形成された先端突出部を前記他方の側面の中心に有し、
前記円錐状溝部と前記弁体先端突出部との隙間を変化させることでガスの流量を調節可能であることを特徴とする請求項１に記載のバルブ装置。
【請求項３】
前記ガス通路閉止用シール部材がＯリングからなることを特徴とする請求項１又は２に記載のバルブ装置。
【請求項４】
前記ガス通路閉止用シール部材が内外径に各々２つのリップを有する断面Ｘ字形状の環状ゴム部材からなることを特徴とする請求項１又は２に記載のバルブ装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、液化ガス等のガスを封入したガスボンベとガスを燃焼させるためのバーナーとの間に装着してガスボンベからバーナーへ送るガスの流量を調節するためのバルブ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ガスを封入したガスボンベとガスを燃焼させるためのバーナーとを接続する場合、バーナーへ供給するガスの流量を調節するための装置が必要となり、一般的にはバルブ装置をそれらの間に介在させることでバーナーへ供給するガスの流量を調節している。このバルブ装置は器具栓と呼ばれることもあり、従来は、先端がテーパー状に加工された弁体をガス通路の外周に接触させることによりガスの流量の調節を行う機構を用いたバルブ装置が用いられてきた。
【０００３】
従来のバルブ装置の一例について、図７を用いて説明する。
【０００４】
図７は、従来のバルブ装置の一例を示した断面図である。図示されるように、弁体４０は本体４８に設けられたガイド筒４９の内部に挿入され、弁体４０と本体４８とは雌ねじ部５１及び雄ねじ部５２により螺合している。弁体４０は弁体基部４１と弁体４０を手動により回転させるためのつまみ４４とからなり、弁体先端部４３はテーパー状に加工されている。シール部材４６及び４７はガスが外部へ漏出することを防止するためのものであり、ガス通路入口５３よりバルブ装置内部に送られたガスは内部空間６１を経てガス通過口５４に到達し、ガス通路出口５５からバーナー（図示せず）へ供給される。このような構成からなるバルブ装置７００は、本体４８と弁体先端部４３とが接触している接触部７０の隙間を変化させることによってバーナーへ供給されるガスの流量を調節していた。
【０００５】
しかしながら、バルブ装置の本体４８及び弁体４０はガスに対する耐性等の問題から通常はいずれも金属製であり、ガスの流量をゼロにする、即ち、ガス通路を閉止するためには、高い金属加工精度や手作業による金属接触面の研磨加工が要求されていた。
【０００６】
そこで、上記の課題を解決するバルブ装置として、シール部材によってガス通路を閉止する機構を備えたバルブ装置が提供されている。かかるバルブ装置の例について、図８を用いて説明する。
【０００７】
図８は、シール部材によってガス通路を閉止する機構を備えたバルブ装置の断面図である。図示されるように、弁体４０は本体４８に設けられたガイド筒４９の内部に挿入され、弁体４０と本体４８とは雌ねじ部５１及び雄ねじ部５２により螺合している。弁体４０は弁体基部４１と弁体４０を手動により回転させるためのつまみ４４とからなり、弁体先端部４３にはガス通路を閉止するためのシール部材８０が備えられている。シール部材４６及び４７はガスが外部へ漏出することを防止するためのものであり、ガス通路入口５３よりバルブ装置内部に送られたガスは内部空間６１を経てガス通過口５４に到達し、ガス通路出口５５からバーナー（図示せず）へ供給される。このような構成からなるバルブ装置８００は、弁体先端部４３に備えられたシール部材８０を本体４８、具体的にはガス通路の外周に押し付けることによりガス通路を閉止していた。
【０００８】
しかしながら、シール部材を押し付けることによりガス通路を閉止する機構の場合、ガス通路を閉止する度にシール部材が本体に対して回転しながら押し付けられるため、シール部材の表面が磨耗し、閉止性能を長期間に亘って維持することが難しかった。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００９】
本考案は、以上のような事情に鑑みてなされたものである。即ち、本考案は、ガスを封入したガスボンベとガスを燃焼させるためのバーナーとの間に装着してガスボンベからバーナーへ送るガスの流量を調節するためのバルブ装置であって、高い金属加工精度や手作業による金属接触面の研磨加工を要求せずにガス通路を閉止でき、且つ、シール部材を磨耗させずにガス通路を閉止することができるバルブ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
以上の課題を解決するために、本考案に係るバルブ装置は、ガスボンベとバーナーとを接続するガス通路と、ガス通路に連通し且つ開口側に雌ねじ部を有するガイド筒と、雌ねじ部に螺合する雄ねじ部と、ガイド筒との隙間からガスが漏出することを防ぐための少なくとも１つのガス漏出防止用シール部材と、ガイド筒へ挿入する側面に設けられる円板状の第一突起部とを有する弁体基部と、一方の側面に設けられる円板状の第二突起部と、他方の側面に突出するように付加され、ガイド筒の内面に接触させてガス通路を閉止するためのガス通路閉止用シール部材と、ガス通路閉止用シール部材を装着するための装着溝とを有する弁体先端部と、第一突起部と第二突起部とを包囲することにより、第一突起部の端面と第二突起部の端面が対向する状態で弁体基部と弁体先端部とを連結する断面コ字状の一対の連結体と、弁体基部を回転させてガイド筒の軸方向に移動させるためのつまみと、を備えることを特徴とする。
【００１１】
バルブ装置は、ガス通路及びガイド筒に連通する円錐状溝部をガイド筒の底部中央に有し、弁体先端部は、円錐状溝部に進入可能なテーパーが形成された先端突出部を他方の側面の中心に有し、円錐状溝部と弁体先端突出部との隙間を変化させることでガスの流量を調節可能であっても良い。
【００１２】
ガス通路閉止用シール部材は、Ｏリングからなっていても良い。
【００１３】
ガス通路閉止用シール部材は、内外径に各々２つのリップを有する断面Ｘ字形状の環状ゴム部材からなっていても良い。
【考案の効果】
【００１４】
本考案によれば、ガスを封入したガスボンベとガスを燃焼させるためのバーナーとの間に装着してガスボンベからバーナーへ送るガスの流量を調節するためのバルブ装置であって、高い金属加工精度や手作業による金属接触面の研磨加工を要求せずにガス通路を閉止でき、且つ、シール部材を磨耗させずにガス通路を閉止することができるバルブ装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本考案の一実施形態に係るバルブ装置の断面図である。
【図２】本考案の一実施形態に係るバルブ装置の弁体を示した分解斜視図である。
【図３】本考案の一実施形態に係るバルブ装置の断面図である。
【図４】本考案の一実施形態に係るバルブ装置の断面図である。
【図５】本考案の一実施形態に係るバルブ装置の断面図である。
【図６】本考案の一実施形態に係るバルブ装置の弁体先端部付近を拡大した断面図である。
【図７】従来のバルブ装置の一例を示した断面図である。
【図８】従来のバルブ装置の他の例を示した断面図である。
【考案を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照しながら本考案に係るバルブ装置の一実施形態を詳細に説明する。
【００１７】
図１は、本考案に係るバルブ装置１００を断面により示した図である。図示されるように、バルブ装置１００は、本体１８と弁体１０とを備えている。
【００１８】
本体１８はガスボンベ（図示せず）を下部に装着し、バーナー（図示せず）を上部に装着する。本体１８には、弁体１０を内部に挿入可能であり且つ開口側に雌ねじ部２１を有する円筒形状のガイド筒１９を備えており、ガス通路入口２３より本体１８内に送られたガスボンベ（図示せず）内のガスは、円錐状溝部３１を通過した後、ガス通過口２４を通過してガス通路出口２５に到達しバーナーへ供給される構成となっている。
【００１９】
弁体１０は、弁体基部１１、弁体先端部１３、弁体基部１１と弁体先端部１３とを連結するための連結体１２、及びつまみ１４から構成されている。
【００２０】
ガイド筒１９の内径よりもわずかに外径が小さい弁体基部１１には、ガイド筒１９に形成された雌ねじ部２１に螺合する雄ねじ部２２が形成されており、弁体１０を回転させることで弁体１０をガイド筒１９の軸方向に対して移動させる構成となっている。シール部材１６及び１７は、ガスボンベ（図示せず）から本体１８内に送られたガスがガイド筒１９から外部に漏出することを防ぐためのガス漏出防止用シール部材であり、弁体基部１１の外周に設けられている。なお、本実施形態ではガス漏出用シール部材を２つ設けているが、１つのシール部材で十分にガスの漏出を防止できる場合にはガス漏出防止用シール部材は１つだけでも良い。シール部材１６及び１７としては、Ｏリング等種々のパッキン部材を用いることができる。ガイド筒１９へ挿入する側面には、円板状の第一突起部２７が設けられている。弁体基部１１の材質は特に限定されないが、ＪＩＳに定めるＳＵＭ２４等の快削鋼を用いると加工容易性の点で優れる。
【００２１】
ガイド筒１９の内径よりもわずかに外径が小さい弁体先端部１３には、第一突起部２７と同一の形状に形成された円板状の第二突起部２６が一方の側面に設けられていると共に、シール部材を装着するための装着溝１５ｄがもう一方の側面に設けられている。装着溝１５ｄには、ガイド筒１９の内面（底面）に接触してガス通路を閉止するガス通路閉止用シール部材１５が装着されている。ガス通路閉止用シール部材１５としては、いわゆるＯリング、又は内外径に各々２つのリップを有する断面Ｘ字形状の環状ゴム部材等種々のパッキン部材を用いることができる。弁体先端部１３の材質は特に限定されないが、ＪＩＳに定めるＣ３６０４等の快削黄銅を用いると加工容易性の点で優れる。
【００２２】
連結体１２は、弁体基部１１に設けられた第一突起部２７及び弁体先端部１３に設けられた第二突起部２６を包囲することにより、第一突起部２７及び第二突起部２６の端面が対向する状態で弁体基部１１と弁体先端部１３とを連結するための部材である。連結体１２は同一形状の一対の部材からなり、第一突起部２７及び第二突起部２６を外方から挟み込むようにして用いる。連結体１２の材質は特に限定されず、種々の材料を用いることができる。
【００２３】
つまみ１４は、弁体基部１１を手動により回転させて弁体１０をガイド筒１９の軸方向に移動させるためのつまみである。なお、つまみ１４を回転させる手段は手動に限られず、用途に応じて電動アクチュエータ等種々の手段を採用することができる。
【００２４】
図２は、本考案に係るバルブ装置１００の弁体１０を示した分解斜視図である。図示されるように、弁体基部１１、弁体先端部１３及びつまみ１４は同軸であり、断面コ字状の一対の連結体１２で第一突起部２７及び第二突起部２６を包囲することにより、全体として弁体１０を構成している。なお、第一突起部２７及び第二突起部２６を包囲した状態での連結体１２の外径はガイド筒１９の内径よりもわずかに小さく、また、つまみ１４には図示されるような滑り止めのためのローレット加工を施している。
【００２５】
以下、本実施形態に係るバルブ装置１００の作用について、図３乃至図５を用いながら説明する。
【００２６】
図３は、ガスの流量が制限されていない状態、即ち、バーナー（図示せず）へ供給されるガスの流量が最大となっている状態を示した断面図である。図示されるように、一対の連結体１２によって連結された弁体基部１１及び弁体先端部１３は、ガイド筒１９に形成された雌ねじ部２１と弁体基部１１に形成された雄ねじ部２２とが螺合した状態で、ガイド筒１９の内部に挿入されている。弁体１０はガイド筒１９に対して深く挿入されていないため、弁体先端部１３に装着されているガス通路閉止用シール部材１５はガイド筒１９の内面（底面）に接触していない。そのため、ガス通路入口２３から本体１８の内部に送られたガスは、円錐状溝部３１を通過した後、流量を制限されることなくガス通過口２４を通過し、ガス通路出口２５に到達してバーナー（図示せず）へ供給される。
【００２７】
図４は、ガスの流量が制限されている状態を示した断面図である。図示されるように、一対の連結体１２によって連結された弁体基部１１及び弁体先端部１３は、図３に示した状態よりもガイド筒１９の奥に移動している。かかる状態では、弁体先端部１３に装着されているガス通路閉止用シール部材１５はガイド筒１９の内面（底面）には依然として接触していない。それに対し、弁体先端部１３の挿入側の側面の中心に形成された弁体先端突出部１３ｐが円錐状溝部３１に到達する。弁体先端突出部１３ｐが円錐状溝部３１に到達すると、弁体先端突出部１３ｐには円錐状溝部３１に進入可能なテーパーが形成されていることから、弁体先端突出部１３ｐが円錐状溝部３１の内部に進入する。そのため、ガスが通過可能な円錐状溝部３１の断面積が制限され、また、円錐状溝部３１への弁体先端突起部１３ｐの進入の度合いによってガスの流量が制限される。
【００２８】
図５は、ガスの流量がゼロとなっている状態、即ち、バーナー（図示せず）へガスが供給されていない状態を示した断面図である。図示されるように、一対の連結体１２によって連結された弁体基部１１及び弁体先端部１３は、図４に示した状態よりもさらにガイド筒１９の奥に移動し、弁体先端部１３に装着されているガス通路閉止用シール部材１５は接触部２０においてガイド筒１９の内面（底面）に押し付けられた状態で接触している。そのため、円錐状溝部３１と弁体先端突出部１３ｐとの接触部３２においてわずかな隙間が存在していたとしても、ガイド筒１９とガス通路閉止用シール部材１５との接触部２０でガス通路が閉止され、ガス通路入口２３より本体１８の内部へ送られたガスはバーナー（図示せず）へ供給されなくなる。
【００２９】
以下、本実施形態に係るバルブ装置１００の特徴の一つである、シール部材を押し付けることによりガス通路を閉止する機構を備えていながらガス通路を閉止するためのシール部材、即ち、本実施形態に係るガス通路閉止用シール部材１５が磨耗しない点について説明する。
【００３０】
図６は、図５における弁体先端部１３及びその周辺を拡大した断面図である。まず前提として、ガイド筒１９の内面（底面）は完全な平滑面とは限らず、また、ガス通路閉止用シール部材１５には、ガスボンベ（図示せず）の内部圧力に基づく圧力が作用する。そのため、ガス通路閉止用シール部材１５によってガス通路を閉止するためには、図示されるような弁体先端部１３に装着されているガス通路閉止用シール部材１５がガイド筒１９の内面（底面）に接触した状態から、さらに弁体１０をガイド筒１９の奥に押し込んで、ガス通路閉止用シール部材１９を強く押し付ける必要がある。
【００３１】
かかる場合、例えば図８に示すような従来のバルブ装置８００では、弁体４０を回転させてシール部材８０をガイド筒４９の内面（底面）に押し付ける際、シール部材８０が弁体４０と一体となって回転しながらガイド筒４９に接触するため、ガス通路を閉止する度にシール部材８０が磨耗していく。なお、図８に示すような従来のバルブ装置８００ではシール部材８０の磨耗を抑制するためにグリス等の潤滑剤を塗布する対策が施されていたが、その多くは流速の速いガスによって押し流されてしまうため、潤滑材による磨耗の抑制効果は極めて限定的であった。
【００３２】
それに対して、本実施形態に係るバルブ装置１００は弁体基部１１とガス通路閉止用シール部材１５が装着されている弁体先端部１３とが別の部品となっているため、ガス通路閉止用シール部材１５はガイド筒１９の内面（底面）に対して回転することなく直線的に押し付けられる。即ち、ガス通路閉止用シール部材１５がガイド筒１９の内面（底面）に対して接触していないときは弁体基部１１及び弁体先端部１３は一体に回転するものの、ガス通路閉止用シール部材１５がガイド筒１９の内面（底面）に接触すると、ガス通路閉止用シール部材１５を装着している弁体先端部１３は、第一突起部２７と第二突起部２６との摺接面２８にて弁体基部１１から押し込まれるようにガイド筒１９の軸方向に直線的に移動する。そのため、弁体先端部１３に装着されているガス通路閉止用シール部材１５はガイド筒１９の内面（底面）に対して回転することなく直線的に押し付けられることとなり、これによりガス通路閉止用シール部材１５の磨耗を防ぐことができる。
【００３３】
なお、ガス通路閉止用シール部材１５をガイド筒１９の内面（底面）に対して回転することなく直線的に押し付けるためには、ガイド筒１９の内面（底面）とガス通路閉止用シール部材１５との接触部２０の摩擦力が第一突起部２７と第二突起部２６との摺接面２８の摩擦力よりも大きい必要があるが、ガス通路を閉止する際はＯリング等摩擦係数の高い素材からなるガス通路閉止用シール部材１５を強く押し付けることから、ガイド筒１９の内面（底面）とガス通路閉止用シール部材１５との接触部２０の摩擦力が金属同士である第一突起部２７と第二突起部２６との摺接面２８の摩擦力を上回ることはない。
【００３４】
最後に、ガスの流量を増大させる、即ち、ガス通路閉止用シール部材１５とガイド筒１９の内面（底面）の接触状態を解除する場合の作用について、説明する。
【００３５】
弁体基部１１と弁体先端部１３とは上述のとおり一対の連結体１２によって連結されているため、弁体基部１１がガイド筒１９から抜く方向に移動すると、接触面２９において連結体１２が弁体基部１１に引っ張られ、接触面３０において弁体先端部１３が連結体１２に引っ張られる。そのため、弁体先端部１３はガイド筒１９の内部に取り残されることなく弁体基部１１と共に移動する。
【００３６】
以上説明したように、本実施形態によれば、高い金属加工精度や手作業による金属接触面の研磨加工を要求せずにガス通路を閉止でき、且つ、シール部材を磨耗させずにガス通路を閉止することができる。そのため、例えばバルブ装置を出荷する際の閉止性能試験を簡略化でき、また、閉止性能を長期間に亘って維持できる。
【００３７】
以上、本考案の好適な実施形態について説明したが、本考案は上記の実施形態に限定されるものではなく、本考案の趣旨を逸脱しない範囲において種々の改変が可能であることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００３８】
１０    弁体
１１    弁体基部
１２    連結体
１３    弁体先端部
１３ｐ  弁体先端突出部
１４    つまみ
１５    ガス通路閉止用シール部材
１５ｄ  装着溝
１６    シール部材
１７    シール部材
１８    本体
１９    ガイド筒
２０    接触部
２１    雌ねじ部
２２    雄ねじ部
２３    ガス通路入口
２４    ガス通過口
２５    ガス通路出口
２６    第二突起部
２７    第一突起部
２８    摺接面
２９    接触面
３０    接触面
３１    円錐状溝部
３２    接触部
４０    弁体
４１    弁体基部
４３    弁体先端部
４４    つまみ
４６    シール部材
４７    シール部材
４８    本体
４９    ガイド筒
５１    雌ねじ部
５２    雄ねじ部
５３    ガス通路入口
５４    ガス通過口
５５    ガス通路出口
６１    内部空間
７０    接触部
８０    シール部材
１００    バルブ装置
７００    バルブ装置
８００    バルブ装置
【図１】
0003180958.tif 000003
【図２】
0003180958.tif 000004
【図３】
0003180958.tif 000005
【図４】
0003180958.tif 000006
【図５】
0003180958.tif 000007
【図６】
0003180958.tif 000008
【図７】
0003180958.tif 000009
【図８】
0003180958.tif 000010