(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
二次側圧力の変動で一次側から二次側への流体の流量を制御するガバナと、二次側圧力の上昇で一次側から二次側への流体の流れを遮断する遮断弁とからなり、ガバナに対して遮断弁を同軸上に配置して組み合わせ、前記ガバナが、一次側から二次側への流体通路の途中にガバナ弁で開閉する弁孔を備えたボディと、このボディの上部に位置し、二次側の圧力でガバナ弁を作動させるダイヤフラムユニット及びバランスダイヤフラムユニットで形成され、前記遮断弁が、ガバナのボディに設けた弁孔を開閉する弁体と、二次側の圧力でこの弁体を作動させる遮断弁ユニットからなり、この遮断弁ユニットがガバナのボディとダイヤフラムユニットの間に組み込まれているガバナ装置において、
前記ガバナが、ボディの弁孔を開閉するガバナ弁とダイヤフラムユニット内のダイヤフラム及びバランスダイヤフラムユニットのダイヤフラムをガバナ軸で結合して形成され、前記遮断弁ユニットが、ガバナ軸に軸方向への移動が可能となるよう外嵌する筒軸の下端に弁体を固定し、ボディとダイヤフラムユニットの間に設けたケースの内部に、筒軸を弁体の開弁位置に係合保持し、二次側圧力の上昇で係合を解いて弁体を閉弁位置にする圧力感知部を設けて形成されていることを特徴とするガバナ装置。
【請求項２】
上記遮断弁ユニットにおける圧力感知部が、弁体の作動圧力の調整と弁体の開弁位置へのリセットをケースの外部から行えるようになっていることを特徴とする請求項１に記載のガバナ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば、地中に埋設したガス管路の途中に組み込み、二次側圧力の調整を行う緊急遮断弁付きのガバナ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
都市ガスを供給する管路の途中には、二次側圧力を一定に調圧するため、ガバナ装置が組み込まれている。
【０００３】
図６は、従来の地下埋設型ガバナ装置を示し、地下ピット１やハウス内において、一次側管路２から二次側管路３に向け、入側バルブ４、フイルター５、緊急遮断弁６、ガバナ７、出側バルブ８を順次接続し、二次側管路３の圧力をガバナ７に調整管路９取り込むことにより、二次側圧力の変動でガバナ７の弁口を開閉し、二次側圧力を一定化する構造になっている。
【０００４】
また、緊急遮断弁６は、二次側圧力の変動がガバナ７の設定圧を越えたときに作動し、一次側から二次側への流体の流れを自動的に遮断することになる。
【０００５】
従来、上記のような地下埋設型ガバナ装置は、ガバナ７に対して緊急遮断弁６を流体の流れの方向に並べて設置した外付けの構造になっていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ガバナ７に対して緊急遮断弁６を並べた外付けの独立した構造では、その配置に広い設置スペースを確保する必要があり、地下ピットやハウスが大型化するという問題がある。
【０００７】
また、緊急遮断弁６は、その作動圧力の調整と共に、閉弁作動後に二次側圧力の上昇原因を解消したのち、開弁位置へのリセットを行う必要があり、このような作動圧力の調整やリセットは、地上から簡単に行うことができるようにしなければならない。
【０００８】
そこで、この発明の課題は、ガバナに対する遮断弁の組み合わせがコンパクトに行え、地下ピットやハウスの小型化が可能になると共に、遮断弁の作動圧力の調整やリセットの操作が、地上から簡単に行うことができるガバナ装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記のような課題を解決するため、この発明は、二次側圧力の変動で一次側から二次側への流体の流量を制御するガバナと、二次側圧力の上昇で一次側から二次側への流体の流れを遮断する遮断弁とからなり、ガバナに対して遮断弁を同軸上に配置して組み合わせ、前記ガバナが、一次側から二次側への流体通路の途中にガバナ弁で開閉する弁孔を備えたボディと、このボディの上部に位置し、二次側の圧力でガバナ弁を作動させるダイヤフラムユニット及びバランスダイヤフラムユニットで形成され、前記遮断弁が、ガバナのボディに設けた弁孔を開閉する弁体と、二次側の圧力でこの弁体を作動させる遮断弁ユニットからなり、この遮断弁ユニットがガバナのボディとダイヤフラムユニットの間に組み込まれているガバナ装置において、前記ガバナが、ボディの弁孔を開閉するガバナ弁とダイヤフラムユニット内のダイヤフラム及びバランスダイヤフラムユニットのダイヤフラムをガバナ軸で結合して形成され、前記遮断弁ユニットが、ガバナ軸に軸方向への移動が可能となるよう外嵌する筒軸の下端に弁体を固定し、ボディとダイヤフラムユニットの間に設けたケースの内部に、筒軸を弁体の開弁位置に係合保持し、二次側圧力の上昇で係合を解いて弁体を閉弁位置にする圧力感知部を設けて形成されているようにしたものである。
【００１２】
更に、上記遮断弁ユニットにおける圧力感知部が、弁体の作動圧力の調整と弁体の開弁位置へのリセットをケースの外部から行えるようになっている構造としたり、遮断弁がガバナに対して取り外し可能になっている構造とすることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図示例と共に説明する。
【００１４】
図１は、この発明のガバナ装置１１を一次側バルブ１２及び二次側バルブ１３と組み合わせ使用した例を示している。
【００１５】
上記ガバナ装置１１は、図１と図２及び図３（Ａ）に示すように、二次側圧力の変動で一次側から二次側への流体の流量を制御するガバナボディ１４と、二次側圧力の上昇で一次側から二次側への流体の流れを遮断する遮断弁ユニット１５との組み合わせからなり、ガバナボディ１４に対して遮断弁ユニット１５が同軸上に配置されている。
【００１６】
上記ガバナ装置１１は、鋼製パイプを用いたボディ１６が、直線状円筒部１６ａの中間に円筒状の立ち上がり部１６ｂを連成したチーズに形成され、直線状円筒部１６ａの内部に、この直線状円筒部１６ａ内を一次側と二次側に仕切り、中央部にシートリング２２を設けた仕切り壁１７を設置し、前記立ち上がり部１６ｂの上端に固定した閉鎖プレート１８をガバナ軸１９が上下に貫通し、このガバナ軸１９の上端が、ボディ１６の上方に配置したダイヤフラムユニット２０及びバランスダイヤフラムユニット２１に結合され、ガバナ軸１９の下端にシートリング２２の弁口２２ａを下面側から開閉する弁体２３が固定されている。
【００１７】
上記ボディ１６の一次側内部で閉鎖プレート１８とシートリング２２の間に、弁口２２ａを囲む筒状のフィルター２４がガバナ軸１９と同軸心の配置で設けられ、シートリング２２の上面周囲には、フィルター２４の周囲を囲む環状の凸条２５が設けてあり、フィルター２４で捕捉された塵埃が落下してこの凸条２５の内側に溜まることにより、二次側に流出することのないようにしている。
【００１８】
上記ダイヤフラムユニット２０は、上ケース２６と下ケース２７の間に設けたダイヤフラム２８にガバナ軸１９の上端を結合し、ダイヤフラム２８に圧力調整が可能なばね２９で下ケース２７の部屋３０へ向けての弾性を付勢すると共に、下ケース２７の部屋３０に二次側のガス圧を作用させることにより、二次側のガス圧の変動に応じてダイヤフラム２８を作動させるようになっている。
【００１９】
また、バランスダイヤフラムユニット２１は、下ケース２７の下部にガバナ軸１９が貫通する部屋３１を設け、この部屋３１を上下に仕切るダイヤフラム３２をガバナ軸１９と結合し、下側の圧力室に一次側のガス圧を作用させることにより、ダイヤフラム２８の作動をバランス制御するようになっている。
【００２０】
上記遮断弁ユニット１５は、ダイヤフラムユニット２０の下ケース２７とボディ１６の間に配置したケース３３をガバナ軸１９が上下に貫通し、このガバナ軸１９に軸方向への移動が可能となるよう外嵌する筒軸３４がボディ１６のフィルター２４内にまで伸び、この筒軸３４の下端に、シートリング２２の弁口２２ａを上面側から遮断するための弁体３５を固定し、この弁体３５にばね３６で弁口２２ａを遮断する方向の弾性を付勢している。
【００２１】
上記ケース３３の内部に、筒軸３４を弁体３５の開弁位置に係合保持し、二次側圧力の上昇で係合を解いて弁体を閉弁位置にする圧力感知部３７と、この圧力感知部３７の上部に、弁体３５の作動圧力の調整機構３８と弁体３５の開弁位置へのリセット機構３９が、それぞれケース３３の外部から操作できるように設けられている。
【００２２】
上記圧力感知部３７は、図５に示すように、ケース３３内の下部に、このケース３３の下壁１８との間に部屋４０を形成するように張設したダイヤフラム４１の内周を、筒軸３４に軸方向への移動が可能となるよう外嵌する係止筒４２と結合し、ばね４３でダイヤフラム４１を介して係止筒４２に常時下降する弾性を付勢し、かつ、筒軸３４の外面で係止筒４２が位置する部分にボール４４の係合凹部４５を設け、ケース３３の下壁１８上に筒軸３４へ外嵌するよう固定した受座４６の上端でボール４４を支持すると共に、係止筒４２の内周面に、この係止筒４２が下降位置にあるときボール４４と係合凹部４５の係合を保持し、係止筒４２が上昇位置に移動することによりボール４４と係合凹部４５の係合を解くテーパ面を設けて形成されている。
【００２３】
上記ケース３３の下部の部屋４０に二次側のガス圧を作用させるようになっており、二次側のガス圧がばね４３の設定圧よりも高くなると、係止筒４２が上昇してボール４４の拘束を解き、ボール４４と係合凹部４５の係合が解けるので、上昇する開弁位置に保持されていた筒軸３４とその下端の弁体３５がばね４３の押し下げによって下降し、該弁体３５でシートリング２２の弁口２２ａを上面側から遮断することになる。
【００２４】
前記調整機構３８は、ケース３３内でダイヤフラム４１よりも上方の位置に、筒軸３４と同軸心の配置となり、ボディ１６に対する遮断弁ユニット１５の取り付けジョイントを兼ねる支持筒４７を固定配置し、この支持筒４７内に螺合した調整筒体４８の内部に、ダイヤフラム４１を介して係止筒４２に常時下降する弾性を付勢するばね４３を収納し、ケース３３の一方側部に上部外方から回動操作できるように設けた操作軸４９と上記調整筒体４８の上端を、中間軸５０及び互いに噛み合う傘歯車５１を介して連動し、操作軸４９を回すことによって調整筒体４８が回転し、支持筒４７との螺合によるねじの送り作用で該調整筒体４８が上下動し、ばね４３の圧力を変化させることにより、圧力感知部３８で弁体３５の作動圧力を調整できることになる。
【００２５】
前記リセット機構３９は、シートリング２２の弁口２２ａを遮断した弁体３５を開弁位置に上昇させるためのものであり、ケース３３の内部に途中を軸で該ケース３３に枢止した揺動杆５２を設け、この揺動杆５２の先端部を筒軸３４に対して上部に設けたピン５３の下方位置に臨ませ、該揺動杆５２の後端に、ケース３３の他方側部に上部外方から押し込み操作ができるよう取り付けた操作杆５４の下端を連結させた構造になっており、弁体３５がシートリング２２の弁口２２ａを遮断する状態で、操作杆５４を押し下げると揺動杆５２がピン５３を介して筒軸３４を引き上げ、筒軸３４の係合凹部４５をボール４４に係合させて弁体３５を上昇する開弁位置に復帰させることになる。
【００２６】
ここで、上記遮断弁ユニット１５は、ガバナボディ１４に対して着脱可能に組み込まれ、遮断弁ユニット１５の必要がない時は、図４のように、ガバナボディ１４だけを使用することができるようになっている。
【００２７】
ガバナボディ１４だけを使用する場合は、図３（Ｂ）に示すように、ボデイ１６の上端にケース３３の下板１８を残し、この下板１８上にダイヤフラムユニット２０の下ケース２７をリング状の接続ジョイント５５を用いて取り付けるようになっている。この場合、ガバナボディ１４のガバナ軸１９は、遮断弁ユニット１５を省いた分だけ短くしたものを用いるようにする。
【００２８】
この発明のガバナ装置は、上記のような構成であり、ガバナボディ１４に遮断弁ユニット１５を組み込んだ図１と図２に示す状態で、二次側のガス圧がダイヤフラムユニット２０の下室３０と、圧力感知部３７の部屋４０とに作用し、また、一次側のガス圧がバランスダイヤフラムユニット２１の部屋３１に作用している。
【００２９】
同上の図面は、二次側のガス圧が上昇し、ダイヤフラムユニット２０の下室３０への二次側ガス圧の作用でガバナ軸１９が引き上げられ、上昇したガバナ弁２３がシートリング２２の弁口２２ａを閉鎖し、一次側から二次側へのガス流が停止した状態を示している。
【００３０】
このとき、圧力感知部３７の部屋４０に作用している二次側のガス圧が、ばね４３により設定された二次圧の上限範囲であると、図５（Ａ）のように、係止筒４２が筒軸３４の係合凹部４５とボール４４の係合を維持しているので、遮断弁ユニット１５の弁体３５はシートリング２２の弁口２２ａから上昇した開弁位置に保持されている。
【００３１】
上記の状態で、二次側のガス圧が低下すると、ダイヤフラムユニット２０の下室３０への二次側ガス圧の低下で、ばね２９で押されたダイヤフラム２８を介してガバナ軸１９が下降動し、ガバナ弁２３がシートリング２２の弁口２２ａを開き、これにより、一次側から二次側へガスが流れ、二次側のガス圧を上昇させることになる。
【００３２】
このように、二次側のガス圧の変動で、ガバナ弁２３がシートリング２２の弁口２２ａを開閉し、二次側のガス圧を所定の範囲に調整するものである。
【００３３】
また、上昇した二次側のガス圧が、ばね４３によって設定した圧力を越えた場合、圧力感知部３７は、図５（Ｂ）に示すように、部屋４０に作用した二次側のガス圧でダイヤフラム４１と係止筒４２が上昇し、係止筒４２はボール４４の拘束を解くので、ばね３６で押し下げられている筒軸３４の係合凹部４５とボール４４の係合が解け、筒軸３４とその下端に設けた弁体３５が下降することにより、弁体３５がシートリング２２の弁口２２ａを閉鎖し、一次側から二次側へのガス流を遮断する。
【００３４】
二次側の圧力上昇原因を解消した後、一次側から二次側へのガス流を可能にするには、リセット機構３９の操作杆５４を押し込み、揺動杆５２を介して筒軸３４を引き上げ、係合凹部４５をボール４４に係合させてこの状態を係止筒４２で保持すれば、弁体３５を上昇する開弁位置に復帰させることができ、これにより、一次側から二次側へのガス流が可能になる。
【００３５】
なお、遮断弁ユニット１５の使用を省いたガバナボディ１４においては、上記した二次側のガス圧の変動で、ガバナ弁２３がシートリング２２の弁口２２ａを開閉し、二次側のガス圧を所定の範囲に調整する作用を行うことになる。
【００３６】
【発明の効果】
以上のように、この発明によると、二次側圧力の変動で一次側から二次側への流体の流量を制御するガバナと、二次側圧力の上昇で一次側から二次側への流体の流れを遮断する遮断弁とからなり、ガバナに対して遮断弁を同軸上に配置して組み合わせることでコンパクト化を図り、地下ピットやハウスの小型化を可能にしたガバナ装置において、前記ガバナが、ボディの弁孔を開閉するガバナ弁とダイヤフラムユニット内のダイヤフラム及びバランスダイヤフラムユニットのダイヤフラムをガバナ軸で結合して形成され、前記遮断弁ユニットが、ガバナ軸に軸方向への移動が可能となるよう外嵌する筒軸の下端に弁体を固定し、ボディとダイヤフラムユニットの間に設けたケースの内部に、筒軸を弁体の開弁位置に係合保持し、二次側圧力の上昇で係合を解いて弁体を閉弁位置にする圧力感知部を設けて形成されているので、二次側のガス圧の変動で、ガバナ弁が弁口を開閉し、二次側のガス圧を所定の範囲に調整することができる。
【００３７】
また、遮断弁をガバナのボディ上に配置することにより、遮断弁の作動圧力の調整やリセットの操作が、地上から簡単に行うことができることになり、地下埋設型ガバナの操作が極めて便利に行える。
【図面の簡単な説明】
【図１】ガバナ装置の使用状態を示す縦断正面図
【図２】同ガバナ装置を拡大した縦断正面図
【図３】（Ａ）はガバナ装置の構成部材を分解して示した縦断正面図、（Ｂ）は遮断弁を省いたガバナの構成部材を分解して示した縦断正面図
【図４】遮断弁を省いたガバナの縦断正面図
【図５】（Ａ）は遮断弁ユニットにおける圧力感知部の弁体開弁状態時を示す拡大縦断面図、（Ｂ）は同圧力感知部の弁体閉弁状態時を示す拡大縦断面図
【図６】従来の地下埋設型ガバナ装置を示す縦断面図
【符号の説明】
１１  ガバナ装置
１４  ガバナボディ
１５  遮断弁ユニット
１６  ボディ
１９  ガバナ軸
２０  ダイヤフラムユニット
２１  バランスダイヤフラムユニット
２２  シートリング
２３  弁体
２４  フィルター
３４  筒軸
３５  弁体
３６  ばね
３７  圧力感知部
３８  調整機構
３９  リセット機構
【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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