JP2002517684A - ガス流監視装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ガス流監視装置を、閉鎖ガス流量の調整が容易であるものに構成する。 【解決手段】 ガス流監視装置は気密なケーシング（１）を備え、該ケーシングはその内部には次のような閉鎖弁体（１５）のための弁座（１６）、すなわちケーシング（１）内で移動可能であり重量及び／又はばね力によってガス流に抗し開放位置に保持される閉鎖弁体（１５）のための弁座（１６）、を有する。流路断面積と閉鎖弁体（１５）の面積とばね力は、予定した閉鎖流量に達すると閉鎖弁体（１５）が開放位置を離れケーシング（１）の弁座に向けて移動し閉鎖位置でガスラインを遮断するように、設定されている。ガス流監視装置はケーシングの外部において、ばねの予荷重及び／又は閉鎖弁体（１５）のストロークを設定するための少なくとも１個の手動操作レバー（８）を有する。ガス流監視装置は、例えばガスラインの損傷又は消費者の誤った使用により流量が過剰に増加するとガスラインを自動的に閉鎖するために用いられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】技術分野 この発明は過度の流量増加が起きたときにガス導管を自動的に閉鎖するための
、請求項１の前提部分に従ったガス流監視装置に関するものである。

【０００２】技術の現状 例えばガス設備、ガス器具等の上流側のパイプライン中に設けられるこの種の
ガス監視装置には、数多くの形式のものがある。これらのガス監視装置は、ガス
消費量が予定した値を越えるとガス導通を遮断するために用いられている。

【０００３】 例えばＷＯ ９２／０１１８４には管路系に損傷が起きた場合にそれを閉鎖し
、しかも消費者が自己の管路に対応するガス量を長期間にわたり確保できるよう
、早まった管路閉鎖を避けさせることとするガス流監視装置が開示されている。
このいわゆる安全閉鎖装置では弁がポペット弁に形成されている。

【０００４】 弁体は弁杆に固定されており、該弁杆は両端ですべり軸受により、弁軸線方向
に沿いばね力に抗して移動できるように支持されている。弁ポペットは２個の円
板のうちの１つに設けられた弁座と協力するものであり、該２個の円板は同時に
上述したすべり軸受の支持部として用いられている。円板には切欠きないし開口
が設けられている。

【０００５】 消費者の種類、性質及び数に対し閉鎖ガス流量を正確に合わせることができる
ようにするため、ばねの力及び／又は弁の閉鎖径路を調整できることとされてい
る。弁の閉鎖径路を調整可能とするため弁杆の自由端には、該弁杆に設けたねじ
に螺合したナットを設けてある。ばねの力を調整可能とするため両すべり軸受間
の領域で、例えば第２のナットに形成されている調整手段を設けてある。

【０００６】 また英国特許Ｎｏ．５５６，８６３から、自動的に作用する遮断弁が公知であ
る。この遮断弁は、両端に接続ねじを有する管状ケーシングを備えている。ケー
シング内には切欠きを有する円板が設けられ、この円板はすべり軸受によって長
さ方向に移動可能な弁杆を支持しており、弁杆の一端には、ケーシング内に設け
た弁座と協力する弁体が設けられている。一端で弁体に支持され他端で上記円板
に支持されている圧縮ばねによって弁体が、調整された閉鎖ガス流量に到達する
まで開放位置に保持される。本構造で閉鎖ガス流量を変更するためには、キャッ
プ中への弁杆のねじ込み深さ、したがってばねの設置長さを変更することでばね
力の設定値を変更することによって行われる。

【０００７】 米国特許Ｎｏ．３，７９４，０７７に記載された弁も、類似の構造を有する。
ケーシング内に設けられていて切欠きを有するすべり軸受に一端で支持され弁杆
に螺合されたナットに他端で支持されている圧縮ばねによって弁体が、調整され
た閉鎖ガス流量に到達するまで開放位置に保持される。ピンにより回転を阻止さ
れている上記ナットの位置を弁杆上で変更することによって圧縮ばねの設置長さ
、したがってばね力を変更することで、閉鎖ガス流量の変更が行われる。

【０００８】 以上に述べた解決策の全ては閉鎖ガス流量の調整がガス流監視装置の内部での
操作によってのみ、したがって既に製作時に、行われねばならないといった欠点
を有する。このことは既に製作時に特定の用途、つまりガス流監視装置の設置場
所の下流側での消費者の技術的パラメータを知っていなければならないことを意
味する。このためこれまで各用途ごとに特定のガス流監視装置が用いられて来て
いた。

【０００９】 また公知のガス流監視装置では例えばガス導管の損傷又は消費者の誤った使用
により生じる、閉鎖ガス流量を越えたガス消費に基づく遮断の後で欠陥の補修後
、弁体を弁座から上昇させ流路断面積を再び解放させるまで消費者側の圧力を高
めるようにガス流監視装置を開放する必要があった。この方法はしかし、極めて
時間がかかるものであった。

【００１０】 弁体に設けた溢流口の利用も可能である。この場合には欠陥の補修及び消費者
側での閉鎖後に溢流口により消費者側のガス導管の圧力が、圧力平衡に到達しガ
ス流監視装置が再び開放されるまで高められる。この方法の欠点は緊急の場合、
ガス流監視装置の閉鎖後にも或る量の漏れガスがガス流監視装置を通して流れる
点にある。

【００１１】発明の説明 この発明は前述タイプのガス流監視装置を、閉鎖ガス流量の調整／変更を製作
後にも可能とするように改良することを基本的な課題とする。特に閉鎖ガス流量
の変更は、弁を組込んだ後にも可能とすべきである。この課題はこの発明に従っ
て、気密なケーシングを備えており、該ケーシング内で移動可能でありそれ自身
の重量及び／又はばね力によってガス流に抗し開放位置に保持される閉鎖弁体用
の弁座を内部に有しており、流路断面積と閉鎖弁体の面積とばね力とを、予定し
た閉鎖ガス流量の値で閉鎖弁体が開放位置からケーシングの弁座向きに移動して
閉鎖位置でガス出口を閉鎖するように設定してあるガス流監視装置において、ば
ねの予荷重及び／又は閉鎖弁体のストロークを調整するためにケーシング内に突
入させてあるタペットを備えた少なくとも１個の手動操作レバーを、ケーシング
外に設けることによって解決される。

【００１２】 これにより「技術の現状」の項で述べたこれまでのものの欠点、すなわち閉鎖
ガス流量の調整がガス流監視装置の内部での操作によってのみ、したがって既に
製作時に行われねばならないといった欠点が、解消された。

【００１３】 この発明の有利な実施態様は、請求項２以下に記載されている。例えば前記ケ
ーシング内に２個以上の閉鎖弁体を、互いに並列に配置して設け、これらの閉鎖
弁体に、ばねの予荷重及び／又は閉鎖弁体のストロークを調整するためにケーシ
ング内に突入させてあるタペットを備えた１個宛の手動操作レバーを配設するこ
とが、可能である。

【００１４】 ばねの予荷重及び／又は閉鎖弁体のストロークを調整するための手動操作レバ
ーによって閉鎖弁体をガス流遮断位置にもたらし得るように構成することは、特
に有利である。これによりガス流監視装置をさらに、遮断弁としても機能させる
ことができる。

【００１５】 ガス流監視装置の閉鎖ガス流量を調整／変更するためには手動操作レバーを、
ガイド軌道にて支持するのが有利であり、このガイド軌道には、閉鎖ガス流量の
好ましい値で手動操作レバーをロックするロック位置を設けることができる。

【００１６】 この発明の別の実施態様では、閉鎖位置にある閉鎖弁体を外部操作される操作
具によって閉鎖位置外に移動可能に構成する。これにより欠陥の補修及び消費者
側での閉鎖後に消費者側のガス導管内の圧力を、圧力平衡に到達しガス流監視装
置が再び開放されるまで高めることが、可能となる。溢流口は不要となり、気密
な閉鎖が達成される。

【００１７】 この発明の特に有利な実施態様では、前記ガイド軌道が制御斜面を備えており
、前記タペットを閉鎖弁体の杆部と、手動操作レバーの作動により該制御斜面の
作用下で閉鎖弁体が閉鎖位置から移動できるように、且つ手動操作レバーがその
作動完了後に該レバー（８）の解放により制御斜面の作用領域から自動的に抜け
出すように、係合させる。この構成によれば前記操作具の機能が手動操作レバー
に組込まれていることから、別の操作具が不要となる。

【００１８】 閉鎖ガス流量の調整値を変更するためにばね力の変更に代えて、閉鎖ストロー
クを変更することもできる。このことは手動操作レバーとタペット間を調整可能
に連結する、つまり例えば手動操作レバーに対するタペットの挿入ないしねじ込
み深さを変更することによって、可能である。

【００１９】実施例 この発明を実施例についてより詳細に説明する。図１に示すこの発明に従った
ガス流監視装置は樽状のケーシング１を有し、その底部にはガス出口２を設けて
あり、また本実施例ではガス出口２に直交する向きに沿わせたガス入口３を設け
てある。当然ながらガス出口２とガス入口３にはガス導管用の接続部が設けられ
るものであり、図示の場合にはガス出口３にねじ付け接続部を設けている。他の
形式の接続部としてもよいことは、勿論である。

【００２０】 ケーシング１は蓋４によって、例えばその間のガスケット５を利用し気密に密
封されている。蓋４はケーシング１内に突出するスリーブ状の延長部６であって
蓋４と一体的であるのが好ましい延長部６を有し、この延長部６内にはタペット
７を、その長さ方向に摺動自在及び回転自在にガイドさせてある。このタペット
７は該タペット７に結合された手動操作レバー８を、蓋４外に突出する端に有す
る。気密性を確保するため蓋４を貫通するタペット７部分には、Ｏリング９を配
設してある。

【００２１】 ケーシング１内で蓋延長部６外におきタペット７は、外周に位置するカラー１
０を有する。このカラー１０に当接する圧縮ばね１１が蓋延長部６上に配置され
ており、該圧縮ばね１１の他端は蓋４に受けさせてある。蓋４向きの２つの対向
する脚部２５を有する手動操作レバー８はしたがって、ストッパとして機能する
ところのケーシング１反対側の蓋４の端縁に対し脚部２５の端面でもって当接す
る。蓋４の上記端縁はその高さを順次変更してあって、手動操作レバー８のそれ
ぞれの脚部２５が摺接するガイド軌道１２が該端縁によって形成されている。両
ガイド軌道１２は図示されていない横向きスリットによって分離されており、そ
の機能については後で述べる。

【００２２】 ケーシング１内に位置するタペット７の端面から該タペット７内に盲穴１３を
穿設してあり、この盲穴１３には閉鎖弁体１５の杆部１４を、該杆部１４の長さ
方向に沿い摺動自在にガイドさせてある。閉鎖弁体１５はケーシング１の底部に
一体に設けられた弁座１６と協力するものであって、閉鎖位置においてガス出口
２が気密に閉鎖される（図２）。気密性を高めるため閉鎖弁体１５は、少なくと
も密封領域において追加の弾性パッキング１７を備えている。ガス出口２内で圧
縮ばね１９を環状肩部１８によって支持させてあり、この圧縮ばね１９をその他
端で閉鎖弁体１５に接当させて、該閉鎖弁体１５に対し開放方向の力を作用させ
ることとしてある。

【００２３】 閉鎖位置にある閉鎖弁体１５の高さ位置でケーシング１の周壁には放射方向に
沿わせた穴２０を設けてあり、この穴２０内にタペット２１を、図示の実施例で
はＯリング２４を利用して気密に挿入してある。このタペット２１は外部操作さ
れる操作釦２２によって圧縮ばね２３の力に抗し長さ方向に沿い、閉鎖弁体１５
が閉鎖位置にあっても該弁体１５の横方向での傾きによって開放間隙が形成され
ることとなるように、移動させることができる（図３）。

【００２４】 前記タペット７の長さは、蓋４の前述した横向きスリット内に脚部２５が位置
するとき該タペット７の内端面が閉鎖弁体１５と接触して該弁体１５をガス流遮
断位置にもたらすように、設定されている。タペット７を支持する閉鎖弁体１５
領域、つまり実施例では杆部１４への閉鎖弁体１５の遷移領域は、隙間がないこ
とからして操作釦２２による閉鎖弁体１５の横向きの傾きが有効に阻止されるこ
ととなるように、形成されている（図５）。

【００２５】 図４は前記操作釦２２を無くしたガス流監視装置を示している。操作釦の機能
は手動操作レバー８に組込まれており、上述した実施例で必要であったケーシン
グ１の穴２０は無くされている。閉鎖弁体１５の杆部１４には遷移領域内で狭搾
部２６を設けてあり、タペット７の内向き折曲部２７が該狭搾部２６上を摺動可
能である。同時に前記ガイド軌道１２は手動操作レバー８内に位置させてある。
蓋４に取付けられたウェブ２８がガイド軌道１２内へ突出している。

【００２６】 本実施例ではガイド軌道１２が閉鎖位置２９、及び監視すべき流れに対すると
ころの簡単のために単一のものとして図示してある常態位置３０に加えて、制御
斜面３１を有している。

【００２７】 この発明に係るガス流監視装置は、次のように作用する。

【００２８】 ガス流監視装置は通常は図１に図示の位置をとる。この位置で閉鎖弁体１５は
、圧縮ばね１９の力とガス流監視装置を通して流れるガス流れに存在する圧力差
とによって開放位置に保たれる。下流側のガス導管の損傷又は下流側での消費者
の誤った使用により閉鎖ガス流量以上にガス消費量が増大すると、圧力差が圧縮
ばね１９の力に打ち克って閉鎖弁体１５が閉鎖位置へと移動する（図２）。した
がってガス供給が遮断される。損傷の補修及び下流側の消費者の締め出し後に操
作釦２２を作動し、閉鎖弁体１５を横向きに曲げ開放間隙を形成させることで消
費者側に圧力を生じさせ、閉鎖弁体１５を弁座１６から上昇させる（図３）。

【００２９】 図４の実施例では操作釦２２の代わりに手動操作レバー８を、ウェブ２８が制
御斜面３１を作動させるように回転させる。これにより閉鎖弁体１５は、弁杆１
４の狭搾部２６上端に位置するところのタペット７の内向き折曲部２７によって
閉鎖位置から上向きに動かされ、同様に開放間隙が形成されて上述通りの結果を
生じる。手動操作レバー８を解放すると圧縮ばね１１の力で制御斜面３１が非作
動状態をとり、手動操作レバー８が常態位置３０へと戻される。

【００３０】 設定された閉鎖ガス流量を変更するためには脚部２５の位置を、それに属する
ガイド軌道１２上で変更しなければならない。手動操作レバー８を回転させたと
きに生じるタペット７のストロークによって閉鎖弁体１５の開放位置が変更され
、それにより圧縮ばね１９の有効な力が変更されて閉鎖ガス流量の修正がなされ
る。

【００３１】 消費量の如何に拘わらずガス導管を遮断する、つまり遮断弁としての機能を発
揮させるためには手動操作レバー８を、脚部２５が対応するガイド軌道１２を外
れて横向きのスリット内に突入するまで回転させる。これにより圧縮ばね１１の
作用下でタペット７が、該タペット７が閉鎖弁体１５上に着座し閉鎖弁体１５が
弁座１６に着座するまで移動せしめられる。閉鎖弁体１５と杆部１４間の遷移領
域の傾斜は同時に、上記着座状態がなければ存在し必要である隙間を無くして、
操作釦２２により閉鎖弁体１５が不測に開放され得ないこととする（図５）。

【００３２】 この発明に係るガス流監視装置は勿論、図示の実施例に限定されるものではな
く、この発明の範囲を外れることなしに変更及び修正を施すことが可能である。
例えば接続部を修正することができ、また設定閉鎖ガス流量をタペット７のスト
ロークによって変更するのではなく圧縮ばね１９の位置変更によって変更するこ
ともできる。さらに１つのケーシング内に複数のガス流監視装置を、それぞれの
ガス出口を設けて設置することができ、またガイド軌道１２にロック位置を設け
ることもできる。

【００３３】 閉鎖ガス流量の設定値はまた、ばね力の変更によってではなく閉鎖ストローク
の変更によって変更することもできる。これは手動操作レバーとタペット間の結
合を調整可能とする、つまりタペットの挿入ないしねじ込み深さを変更可能とす
ることによって達成できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明に従ったガス流監視装置を開放位置で示した模式的な断面図である。

【図２】 この発明に従ったガス流監視装置を閉鎖位置で示した模式的な断面図である。

【図３】 この発明に従ったガス流監視装置を、操作釦によって作動させた閉鎖位置で示
した模式的な断面図である。

【図４】 この発明に従った、別の釦形式のガス流監視装置を閉鎖位置で示した模式的な
断面図である。

【図５】 この発明に従ったガス流監視装置を、弁体による遮断閉鎖位置で示した模式的
な断面図である。

【符号の説明】

１ ケーシング ２ ガス出口 ３ ガス入口 ４ 蓋 ５ ガスケット ６ 延長部 ７ タペット ８ 手動操作レバー ９ Ｏリング １０ カラー １１ 圧縮ばね １２ ガイド軌道 １３ 盲穴 １４ 杆部 １５ 閉鎖弁体 １６ 弁座 １７ パッキング １８ 肩部 １９ 圧縮ばね ２０ 穴 ２１ タペット ２２ 操作釦 ２３ 圧縮ばね ２４ Ｏリング ２５ 脚部 ２６ 狭搾部 ２７ 内向き折曲部 ２８ ウェブ ２９ 閉鎖位置 ３０ 常態位置 ３１ 制御斜面

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ガス導管を自動的に閉鎖するためのガス流監視装置であって
   、気密なケーシング（１）を備えており、該ケーシング（１）内で移動可能であ
   りそれ自身の重量及び／又はばね力によってガス流に抗し開放位置に保持される
   閉鎖弁体（１５）用の弁座（１６）を内部に有しており、流路断面積と閉鎖弁体
   （１５）の面積とばね力とを、予定した閉鎖ガス流量の値で閉鎖弁体（１５）が
   開放位置からケーシング（１）の弁座（１６）向きに移動して閉鎖位置でガス出
   口（２）を閉鎖するように設定してあるものにおいて、 ばねの予荷重及び／又は閉鎖弁体（１５）のストロークを調整するためにケー
   シング（１）内に突入させてあるタペット（７）を備えた少なくとも１個の手動
   操作レバー（８）を、ケーシング（１）外に設けたことを特徴とするガス流監視
   装置。
2. 【請求項２】 ケーシング（１）内に２個以上の閉鎖弁体（１５）を、互い
   に並列に配置して設け、これらの閉鎖弁体（１５）に、ばねの予荷重及び／又は
   閉鎖弁体（１５）のストロークを調整するためにケーシング（１）内に突入させ
   てあるタペット（７）を備えた１個宛の手動操作レバー（８）を配設したことを
   特徴とする請求項１のガス流監視装置。
3. 【請求項３】 ケーシング（１）内に突入するタペット（７）を備えた手動
   操作レバー（８）によって閉鎖弁体（１５）を、ガス流遮断位置へともたらし得
   るように構成したことを特徴とする請求項１又は２のガス流監視装置。
4. 【請求項４】 手動操作レバー（８）を、ガイド軌道（１２）にて支持した
   ことを特徴とする請求項１からまでの何れか一項に記載のガス流監視装置。
5. 【請求項５】 前記ガイド軌道（１２）に、手動操作レバーのロック位置を
   設けたことを特徴とする請求項４のガス流監視装置。
6. 【請求項６】 閉鎖位置にある閉鎖弁体（１５）を、外部操作される操作具
   （２２）によって閉鎖位置外に移動可能に構成したことを特徴とする請求項１の
   ガス流監視装置。
7. 【請求項７】 前記ガイド軌道（１２）が制御斜面（３１）を備えており、
   前記タペット（７）を閉鎖弁体（１５）の杆部（１４）と、手動操作レバー（８
   ）の作動により該制御斜面（３１）の作用下で閉鎖弁体（１５）が閉鎖位置から
   移動できるように、且つ手動操作レバー（８）がその作動完了後に該レバー（８
   ）の解放により制御斜面（３１）の作用領域から自動的に抜け出すように、係合
   させたことを特徴とする請求項３から５までの何れか一項に記載のガス流監視装
   置。
8. 【請求項８】 手動操作レバー（８）とタペット（７）間を、調整可能に連
   結したことを特徴とする請求項１又は２のガス流監視装置。