(57)【要約】  【課題】  ガス通路内に圧力損失を生じさせることがなく、しかも取付姿勢に拘わらずに使用することができるガス遮断装置を提供する。  【解決手段】  装置本体２の内部には、ガス通路２１を横断して当該ガス通路２１を上流側部分２１ｃと下流側部分２１ｄとに分断するテーパ孔状の弁座孔２４を形成する。装置本体２の一側部には、大径側端部２５ａに連なる弁収容室５を設ける。この弁収容孔５には、弁体３を弁座孔２４の軸線方向へ移動可能に設ける。弁体３をコイルばね７により、弁座孔２４側へ向かって付勢させる。弁座孔２４の大径側端部２５ａには、環状をなす保持部材６を設ける。弁収容室５内に収容された弁体３の小径側端部を保持部材６に嵌合させる。保持部材６は、所定の温度以上に加熱されると溶融する低融点金属によって構成する。  【選択図】図１  
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部を貫通するガス通路が形成されるとともに、このガス通路の一側部に開口する弁収容室が設けられた装置本体と、この装置本体の弁収容室に上記ガス通路の一側部から他側部へ向かう方向へ移動可能に収容された弁体と、この弁体を上記ガス通路の一側部から他側部へ向かう方向へ付勢する付勢手段と、上記装置本体と上記弁体との間に設けられた保持部材とを備え、上記保持部材が、所定の温度以下では上記弁体を上記付勢手段の付勢力に抗して上記収容室内に収容された所定の開位置に保持し、所定の温度以上では上記弁体が上記付勢手段の付勢力により上記開位置から上記ガス通路の他側部側へ向かって上記ガス通路を遮断する所定の閉位置まで移動するのを許容することを特徴とするガス遮断装置。
【請求項２】
上記弁体がその移動方向前方側へ向かって小径となるようにテーパ状に形成され、上記装置本体の内部に、上記ガス通路の一側部側から他側部側へ向かって小径となるテーパ状の弁座孔がその軸線を上記弁体の軸線とほぼ一致させて形成され、上記弁座孔が上記ガス通路を上流側部分と下流側部分とに分断するよう上記ガス通路を横断して形成され、上記弁座孔の大径側端部が上記弁収容室の上記ガス通路に臨む開口部に形成され、上記弁座孔の小径側端部が上記ガス通路の他側部内面に形成され、上記弁体は、上記閉位置に位置したときに上記弁座孔の大径側端部から小径側端部まで嵌合することによって上記ガス通路を遮断することを特徴とする請求項１に記載のガス遮断装置。
【請求項３】
上記保持部材が上記弁座孔の大径側端部に環状に設けられており、上記保持部材に上記弁収容室に収容された上記弁体の小径側端部が嵌合することにより、上記弁体が上記開位置に保持されていることを特徴とする請求項２に記載のガス遮断装置。
【請求項４】
上記弁座孔の大径側端部の内周面には、上記ガス通路の上流側部分と上記弁収容室とを連通する第１連通部が形成され、上記弁座孔の小径側端部の内周面には、上記弁体の小径側の端面と上記弁座孔の底面とによって区画される上記弁座孔の小径側端部の内部と上記ガス通路の下流側部分とを連通する第２連通部が形成されていることを特徴とする請求項２又は３に記載のガス遮断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、火災時等にガスを緊急遮断することができるガス遮断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種のガス遮断装置としては、例えば下記特許文献１，２に記載のものがある。特許文献１に記載のガス遮断装置は、装置本体の内部に形成されたガス通路内に球弁を配置し、この球弁をコイルばねによって弁座側へ付勢する一方、低融点金属からなる保持部材によって弁座から離間した所定の開位置に保持するようにしたものであり、火災時の高熱によって保持部材が溶融すると、球弁がコイルばねによって弁座に着座させられる。これにより、ガス通路が遮断されるようになっている。一方、特許文献２に記載のガス遮断装置は、装置本体の一側部にガス通路に臨む弁収容室を形成し、この弁収容室に球弁を収容するとともに、ガス通路と弁収容室との間を低融点金属からなる支持板を設け、この支持板によって球弁を弁収容室内に保持するようにしたものであり、火災時の高熱によって支持板が溶融すると、球弁がその自重によって弁収容室からガス通路内に入り込む。そして、自重又はガス通路内を流れるガスの圧力によって球弁が弁座に着座させられる。これにより、ガス通路が遮断されるようになっている。
【０００３】
【特許文献１】実開昭５１―１３４２３８号公報
【特許文献２】特開２０００−２３５４
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載のガス遮断装置においては、球弁がガス通路内に配置されているため、球弁がガス通路内におけるガスの円滑な流れを阻害する。その結果、圧力損失が大きくなるという問題があった。一方、特許文献１に記載のものにおいては、球弁をその自重又はガスの圧力によって弁座に着座させるようにしているため、ガス遮断装置を使用する際には弁座を球弁より下側に位置させる必要があり、ガス遮断装置の姿勢が制限される。この結果、ガス遮断装置を使用することができる使用範囲が狭くなるという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この発明は、上記の問題を解決するために、内部を貫通するガス通路が形成されるとともに、このガス通路の一側部に開口する弁収容室が設けられた装置本体と、この装置本体の弁収容室に上記ガス通路の一側部から他側部へ向かう方向へ移動可能に収容された弁体と、この弁体を上記ガス通路の一側部から他側部へ向かう方向へ付勢する付勢手段と、上記装置本体と上記弁体との間に設けられた保持部材とを備え、上記保持部材が、所定の温度以下では上記弁体を上記付勢手段の付勢力に抗して上記収容室内に収容された所定の開位置に保持し、所定の温度以上では上記弁体が上記付勢手段の付勢力により上記開位置から上記ガス通路の他側部側へ向かって上記ガス通路を遮断する所定の閉位置まで移動するのを許容することを特徴としている。
この場合、上記弁体がその移動方向前方側へ向かって小径となるようにテーパ状に形成され、上記装置本体の内部に、上記ガス通路の一側部側から他側部側へ向かって小径となるテーパ状の弁座孔がその軸線を上記弁体の軸線とほぼ一致させて形成され、上記弁座孔が上記ガス通路を上流側部分と下流側部分とに分断するよう上記ガス通路を横断して形成され、上記弁座孔の大径側端部が上記弁収容室の上記ガス通路に臨む開口部に形成され、上記弁座孔の小径側端部が上記ガス通路の他側部内面に形成され、上記弁体は、上記閉位置に位置したときに上記弁座孔の大径側端部から小径側端部まで嵌合することによって上記ガス通路を遮断することが望ましい。
上記保持部材が上記弁座孔の大径側端部に環状に設けられており、上記保持部材に上記弁収容室に収容された上記弁体の小径側端部が嵌合することにより、上記弁体が上記開位置に保持されていることが望ましい。
上記弁座孔の大径側端部の内周面には、上記ガス通路の上流側部分と上記弁収容室とを連通する第１連通部が形成され、上記弁座孔の小径側端部の内周面には、上記弁体の小径側の端面と上記弁座孔の底面とによって区画される上記弁座孔の小径側端部の内部と上記ガス通路の下流側部分とを連通する第２連通部が形成されていることが望ましい。
【発明の効果】
【０００６】
上記特徴構成を有するこの発明によれば、通常の使用時には弁体が弁収容室に収容されているので、弁体がガス通路内におけるガスの円滑な流れを阻害することがない。したがって、弁体によって圧力損失が生じることがない。火災時等において保持部材が所定の温度以上に加熱されると、弁体が開位置から閉位置に移動し、ガス通路を遮断する。このとき、弁体が付勢手段によって移動させられるので、ガス遮断装置はどのような姿勢でも使用することができる。したがって、ガス遮断装置の使用範囲を広くすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
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及び図２は、この発明に係るガス遮断装置の第１実施の形態を示すものであり、図１は弁体が開位置に位置しているときの状態を、図２は弁体が閉位置に位置しているときの状態を示している。こられの図に示すように、ガス遮断装置１は、装置本体２と弁体３とを備えている。
【０００８】
装置本体２の内部には、その一端面から他端面まで貫通するガス通路２１が形成されている。このガス通路２１の一端開口部（上流側開口部）と他端開口部（下流側開口部）とには、一次側及び二次側ガス管（図示せず）がそれぞれ接続されるテーパ雌ねじ部２１ａ,２１ｂ形成されている。ガス通路２１の長手方向における装置本体２の中央部には、装置本体２の外面からガス通路２１の一側部内面まで延びる孔２２が形成されている。この孔２２は、その軸線がガス通路２１の軸線とほぼ直交するように配置されている。本体２の外面には、孔２２の外側の開口部を囲む環状突出部２３が形成されている。この環状突出部２３には、蓋体４が螺合固定されている。これにより、孔２２が外部に対して遮断されており、孔２２の内部空間と蓋体４の内部空間とによって弁収容室５が形成されている。
【０００９】
装置本体２の内部には、軸線を孔２２の軸線と一致させた弁座孔２４が形成されている。この弁座孔２４は、互いの軸線を一致させて形成されたテーパ孔部２５と長さの短いストレート孔部２６とから構成されている。テーパ孔部２５は、孔２２側が大径で孔２２から離間するにしたがって小径になっている。テーパ孔部２５の大径側端部２５ａは、孔２２の内周面のガス通路２１側の開口部に形成されている。したがって、テーパ孔部２５の大径側端部２５ａは、弁収容室５に連通している。テーパ孔部２５は、ガス通路２１を横断してガス通路２１の他側部（孔２２が形成された側部と逆側の側部）内面まで達しており、当該他側部内面にテーパ孔部２５の小径側端部２５ｂが形成されている。テーパ孔部２５のガス通路２１を横断する中間部の内径は、その軸線方向のいずれの箇所においてもガス通路２１の内径より大径になっている。この結果、ガス通路２１が、テーパ孔部２５によって上下流側部分２１ｃと下流側部分２１ｄとに分断されており、テーパ孔部２５の一側部内面と他側部内面とにガス通路２１の上下流側部分２１ｃと下流側部分２１ｄとがそれぞれ開口している。したがって、テーパ孔部２５が塞がれると、ガス通路２１の上下流側部分２１ｃと下流側部分２１ｄとの間が遮断される。ストレート孔部２６は、テーパ孔部２５の小径側端部２５ｂの内径より若干大径になっている。ストレート孔部２６については、テーパ孔部２５の小径側端部２５ｂを延ばし、それをストレート孔部２６に代えてもよい。
【００１０】
弁収容室５の内部には、弁体３が収容されている。この弁体３は、テーパ状をなしており、その外周面はテーパ孔部２５と同一のテーパ角度を有するテーパ面によって形成されている。弁体３は、その軸線をテーパ孔部２５の軸線を一致させ、かつ小径側端部をガス通路２１側に向けた状態で弁収容室５内に収容されている。しかも、弁体３は、その軸線方向へ移動可能に配置されている。
【００１１】
弁座孔２４のテーパ孔部２５の大径側端部２５ａには、保持部材６が固定されている。この保持部材６は、例えば９０〜１５０°Ｃ程度に加熱されると溶融する低融点金属、９０〜１００°Ｃに加熱されると溶融ないしは焼失する樹脂、あるいはそれらの温度に加熱されると変形する形状記憶合金等によって構成されている。勿論、保持部材６は、これ以上の温度で溶融、消失又は変形するものであってもよい。要は、後述するように、火災等によってガス遮断装置１ひいては保持部材６が所定の高温に加熱されたときに、保持部材６が弁体３の小径側への移動を許容するようなものであればよい。保持部材６は、環状に形成されており、大径側端部２５ａに嵌合固定されている。保持部材６は、環状に形成することなく、薄肉の複数のブロック片とし、各ブロック片を大径側端部２５ａの内周面に周方向へ互いに離間させて配置固定してもよい。保持部材６の内周面には、弁体３の小径側端部が嵌合されている。これにより、保持部材６が弁体３をその大径側から小径側へ向かう方向へ移動不能に保持している。このときの弁体３の位置が開位置である。弁体３が開位置に位置した状態では、弁体３の小径側の端面がガス通路２１の内周面に対してほぼ接するか、若干外側に離間している。
【００１２】
弁体３と蓋体４との間には、コイルばね（付勢手段）７が設けられている。このコイルばね７は、圧縮状態で設けられており、弁体３をその大径側から小径側へ向かう方向へ付勢している。この付勢力によって弁体３が保持部材６に嵌合固定されている。コイルばね７の一端側の大部分は、弁体３の大径側端面の中央部に形成された収容孔３１に嵌合されている。収容孔３１の内径は、コイルばね７の外径より若干大径であるが、コイルばね７の伸縮を阻害しない範囲においてできる限り小径に設定されている。一方、コイルばね７の他端部は、蓋体４の弁収容室５に臨む内側の端面に形成された突出部４１の外周に嵌合されている。突出部４１の外径は、コイルばね７の内径より若干小径であるが、コイルばね７の伸縮を阻害しない範囲においてできる限り大径に設定されている。コイルばね７の一端部と他端部とが、収容孔３１と突出部４１とにそれぞれ嵌合されることにより、弁体３が開位置に位置しているときにコイルばね７が座屈することが防止されている。しかも、弁体３が開位置に位置しているときには、突出部４１の大部分が収容孔３１に収容されており、コイルばね７が収容孔３１に収容されたことと相俟って、ガス遮断装置１の小型化が図られている。
【００１３】
保持部材６は、所定の温度以上に加熱されて溶融、焼失又は変形（以下、単に溶融という。）すると、弁体３がその大径側から小径側へ移動することを許容する。この結果、弁体３がコイルばね７によって小径側へ移動させられる。このとき、コイルばね７が収容孔３１及び突出部４１に嵌合しているので、弁体３はコイルばね７によってガイドされてほぼ直進する。小径側へ移動した弁体３は、テーパ孔部２５に嵌合することによって停止する。勿論、弁体３の小径側端部、中間部及び大径側端部が、テーパ孔部２５の小径側端部２５ｂ、中間部及び大径側端部２５ａにそれぞれ嵌合している。このときの弁体３の位置が閉位置である。弁体３が閉位置に位置しているときには、ガス通路２１の上下流側部分２１ｃと下流側部分２１ｄとの間が弁体３によって遮断されている。
【００１４】
上記構成のガス遮断装置１によれば、弁体３が開位置に位置しているときには、弁体３全体が弁収容室５内に収容されており、弁体３がガス通路２１内に突出することがない。したがって、ガス通路２１内を流れるガスがその円滑な流れを弁体によって阻害されることがない。よって、圧力損失が発生することを防止することができる。また、弁体３を開位置から閉位置までコイルばね７によって移動させているから、ガス遮断装置１の使用時における姿勢を任意の姿勢にすることができる。よって、ガス遮断装置１の使用可能な範囲を広げることができる。
【００１５】
図３〜図６は、この発明の第２実施の形態を示す。この実施の形態のガス遮断装置１′においては、大径側端部２５ａの内周面の上流側部分２1ｃ側の側部に、第１連通溝（第１連通部）２７が形成されている。この第１連通溝２７は、ガス通路２１の上下流側部分２１ｃと弁収容室５とを連通させている。したがって、弁収容室５の内部には、上下流側部分２１ｃ内のガスが導入される。一方、小径側端部２５ｂの内周面の下流側部分２１ｄ側の側部には、第２連通溝（第２連通部）２８が形成されている。この第２連通溝２８は、図４に示すように、弁体３が閉位置に位置しているときにもストレート孔部２６の内部（弁体３の小径側の端面と弁座孔２４の底面とによって区画される弁座孔２４の小径側端部の内部）と下流側部分２１ｄとを連通させている。その他の構成は、上記第１実施の形態と同様であるので、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。
【００１６】
上記構成のガス遮断装置１′によれば、弁体３をテーパ孔部２５に迅速に着座させることができる。すなわち、仮に第２連通溝２８が形成されていないものとすると、弁体３の小径側端部がテーパ孔部２５の小径側端部２５ｂに嵌合するときには、小径側端部２５ｂ内のガスが小径側端部２５ｂの内周面と弁体３の外周面との間を通って外部に出ることになる。しかるに、弁体３がテーパ孔部２５に着座する直前には、小径側端部２５ｂの内周面と弁体３の外周面との間の隙間が非常に狭くなっており、その流通抵抗が大きい。このため、小径側端部２５ｂ内が高圧になり、弁体３のテーパ孔部２５への迅速な着座が阻害される。
【００１７】
この点、この実施の形態のガス遮断装置１′においては、ストレート孔部２６と下流側部分２１ｄとが第２連通溝２８を介して連通しているので、弁体３の小径側端部がテーパ孔部２５の小径側端部２５ｂに嵌合する際には、小径側端部２５ｂ内のガスがストレート孔部２６から第２連通溝２８を通って下流側部分２１ｄに流出する。したがって、弁体３はテーパ孔部２５に迅速に着座することができる。
【００１８】
また、弁体３がテーパ孔部２５に着座した状態においては、上流側部分２１ｃから第１連通溝２７を通って弁収容室５内に流入したガスが弁体３をその大径側から小径側へ向かう方向へ押す。この押圧力によって弁体３をテーパ孔部２５により確実に着座させることができる。
【００１９】
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適宜変更可能である。
例えば、上記の実施の形態においては、弁体３をテーパ状に形成しているが、ストレートな円柱状に形成してもよい。
また、上記の実施の形態においては、第１、第２連通部として第１、第２連通溝２７，２８を形成しているが、それらの代えて第１、第２連通孔を形成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】この発明に係るガス遮断装置の第１実施の形態を、弁体が開位置に位置している状態で示す断面図である。
【図２】同実施の形態を、弁体が閉位置に位置している状態で示す断面図である。
【図３】この発明に係るガス遮断装置の第２実施の形態を、弁体が開位置に位置している状態で示す断面図である。
【図４】同実施の形態を、弁体が閉位置に位置している状態で示す断面図である。
【図５】図３のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。
【図６】図３のＹ−Ｙ線に沿う断面図である。
【符号の説明】
【００２１】
１  ガス遮断装置
１′  ガス遮断装置
２  装置本体
３  弁体
５  弁収容室
６  保持部材
７  コイルばね（付勢手段）
２１  ガス通路
２１ｃ  上流側部分
２１ｄ  下流側部分
２４  弁座孔
２５  テーパ孔部
２５ａ  大径側端部
２５ｂ  小径側端部
２７  第１連通溝（第１連通部）
２８  第２連通溝（第２連通部）
【図１】
2005344862.tif 000003
【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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