JP2005076862A - Safety valve device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a small-sized safety valve device which can attain rapid opening operation in an emergency while suppressing press force to a displacement inhibiting means which inhibits opening operation in a normal situation to be small. <P>SOLUTION: A valve body 26 displacement-driven from a closing position 42 to an opening position 43 due to melting of a fuse piece 28 receives resultant force of press force by primary pressure P1 of a gas introduced into a primary port 56 in the state where the valve body 26 is arranged in a position nearer the opening position 43 including a fluid drive starting position between the closing position 42 and the opening position 43. The valve body 26 is configured so that, in the state where the valve body 26 is arranged in a position nearer the closing position 42 than the fluid drive starting position, the resultant force of the press force by the primary pressure P1 applied to an opening direction X1 is small as compared with the state where the valve body is arranged in a position nearer the opening position 43 including the fluid drive starting position. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、高圧ガス装置などの圧力装置に設けられる安全弁装置に関する。   The present invention relates to a safety valve device provided in a pressure device such as a high-pressure gas device.

図6は、従来の技術の安全弁1を示す断面図である。安全弁1は、圧力容器に設けられ、火災発生時などの雰囲気温度が上昇した非常時に、圧力容器のガスを逃がすために用いられる。安全弁1は、一次ポート2および二次ポート3を連通する弁通路4が形成されるハウジング5内に、ピストン6と、押圧ばね7と、ヒューズメタル8とが設けられて構成される。ピストン6は、弁通路4を閉塞する閉位置に設けられ、ヒューズメタル8によって、弁通路4を開放する開位置への変位が阻止されている。またピストン6は、一次ポート2に導かれるガスおよび押圧ばね7による開方向の押圧力を受けている。このような構成によって、通常時には、弁通路4が閉じ、非常時には、ヒューズメタル8が溶融してピストン6が変位駆動されて弁通路4が開いてガスを排出することができる。   FIG. 6 is a cross-sectional view showing a conventional safety valve 1. The safety valve 1 is provided in the pressure vessel and is used for releasing the gas in the pressure vessel in the event of an emergency in which the ambient temperature has risen, such as when a fire occurs. The safety valve 1 is configured by providing a piston 6, a pressing spring 7, and a fuse metal 8 in a housing 5 in which a valve passage 4 communicating with a primary port 2 and a secondary port 3 is formed. The piston 6 is provided at a closed position where the valve passage 4 is closed, and the fuse metal 8 prevents displacement to an open position where the valve passage 4 is opened. The piston 6 receives the gas guided to the primary port 2 and the pressing force in the opening direction by the pressing spring 7. With such a configuration, the valve passage 4 is normally closed, and in an emergency, the fuse metal 8 is melted and the piston 6 is driven to be displaced to open the valve passage 4 to discharge gas.

図7は、他の従来の技術の安全弁10を示す断面図である。図7の安全弁10は、図6の安全弁1と類似しており、異なる構成だけ説明する。図7の安全弁10では、ピストン6に関して一次ポート2と反対側に圧力キャンセル室11を形成し、ピストン6に形成した貫通孔12によって一次ポート2と圧力キャンセル室12とを連通するように構成されている。このようにして一次圧p1によってヒューズメタル8に加わる押圧力をキャンセルしている。(たとえば特許文献1参照)   FIG. 7 is a cross-sectional view showing another conventional safety valve 10. The safety valve 10 in FIG. 7 is similar to the safety valve 1 in FIG. 6, and only a different configuration will be described. The safety valve 10 in FIG. 7 is configured such that a pressure cancellation chamber 11 is formed on the opposite side of the primary port 2 with respect to the piston 6, and the primary port 2 and the pressure cancellation chamber 12 are communicated with each other through a through hole 12 formed in the piston 6. ing. In this way, the pressing force applied to the fuse metal 8 by the primary pressure p1 is cancelled. (For example, see Patent Document 1)

特開2001−317645号公報JP 2001-317645 A

図6に示す安全弁1では、一次ポート2に導かれるガスの一次圧p1による押圧力がヒューズメタル8に加わるので、一次圧p1が高い場合、ヒューズメタル8がクリープを生じて変形を生じてしまう。また逆に、変形を防止しようとすると、ヒューズメタル8の寸法を大きくしなければならず、安全弁1自体が大きくなってしまう。   In the safety valve 1 shown in FIG. 6, since the pressing force by the primary pressure p1 of the gas guided to the primary port 2 is applied to the fuse metal 8, when the primary pressure p1 is high, the fuse metal 8 will creep and be deformed. . Conversely, if deformation is to be prevented, the size of the fuse metal 8 must be increased, and the safety valve 1 itself becomes larger.

図7に示す特許文献1の安全弁10では、図6の安全弁1で問題となるヒューズメタル8への一次圧p1による押圧力をキャンセルすることはできるが、一次圧による押圧力をピストン6の駆動に用いることができず、終始、押圧ばね7による押圧力だけでピストン6を駆動しなければならない。したがって寸法の大きな押圧ばね7が必要となり、安全弁装置自体が大きくなってしまう。特に、一次圧p1が高い場合、通常時のガスの漏れを防ぐために設けられるシール構造が、非常時のピストン駆動に対する大きな摺動抵抗となり、極めて大きな押圧ばね7が必要になる。また押圧ばね7だけでピストン6を駆動する構成では、一次圧p1を利用する場合のように、非常時に迅速に弁通路4を開くことができない。   In the safety valve 10 of Patent Document 1 shown in FIG. 7, the pressing force caused by the primary pressure p <b> 1 to the fuse metal 8, which is a problem in the safety valve 1 shown in FIG. 6, can be canceled. The piston 6 must be driven only by the pressing force of the pressing spring 7 from beginning to end. Therefore, the large pressure spring 7 is required, and the safety valve device itself becomes large. In particular, when the primary pressure p1 is high, the seal structure provided in order to prevent gas leakage during normal operation provides a large sliding resistance against the piston drive in an emergency, and an extremely large pressing spring 7 is required. Further, in the configuration in which the piston 6 is driven only by the pressing spring 7, the valve passage 4 cannot be opened quickly in an emergency as in the case of using the primary pressure p1.

本発明の目的は、通常時における開動作を阻止する変位阻止手段への押圧力を小さく抑えたうえで、非常時における迅速な開動作を達成することがきる小形の安全弁装置を提供することである。   An object of the present invention is to provide a small safety valve device capable of achieving a quick opening operation in an emergency while suppressing a pressing force to a displacement prevention means for preventing an opening operation in a normal time. is there.

本発明は、一次ポートから二次ポートに連通する弁通路が形成されるハウジングと、
弁通路を閉塞する閉位置に配置され、弁通路を開放する開位置に向かう開方向へ変位可能である弁体であって、閉位置および開位置間の流体駆動開始位置を含む開位置寄りの位置に配置される状態では、一次ポートに導かれる流体の一次圧による押圧力の合力を開方向に受け、流体駆動開始位置よりも閉位置寄りの位置に配置される状態では、流体駆動開始位置を含む開位置寄りの位置に配置される状態に比べて、開方向に受ける一次圧による押圧力の合力が小さくなるように設けられる弁体と、
弁体を開方向へ押圧する押圧手段と、
予め定める溶融温度以上になると溶融する材料から成り、外部空間に開放される空間に設けられて、閉位置に配置される弁体を支持して開方向への変位を阻止する変位阻止手段とを含むことを特徴とする安全弁装置である。
The present invention includes a housing in which a valve passage communicating from a primary port to a secondary port is formed;
A valve body that is disposed in a closed position that closes the valve passage and is displaceable in an opening direction toward an open position that opens the valve passage, and is close to the open position including the fluid drive start position between the closed position and the open position. In the state arranged at the position, the resultant force of the primary pressure of the fluid guided to the primary port is received in the opening direction, and in the state arranged closer to the closed position than the fluid drive start position, the fluid drive start position A valve body provided so that the resultant force of the pressing force due to the primary pressure received in the opening direction is smaller than the state of being arranged at a position closer to the opening position including
Pressing means for pressing the valve body in the opening direction;
Displacement preventing means that is made of a material that melts at a predetermined melting temperature or higher, is provided in a space that is opened to the external space, and supports a valve element that is disposed in the closed position to prevent displacement in the opening direction. It is a safety valve device characterized by including.

本発明に従えば、通常時には、閉位置から開位置に変位可能な弁体は、閉位置に配置される状態で、変位阻止手段に支持されて開方向への変位が阻止され、弁通路が閉塞されて一次ポートから二次ポートへの流体の流下が阻止される。火災時などの非常時に、雰囲気温度が変位阻止手段の溶融温度以上に上昇すると、変位阻止手段は溶融し、弁体が押圧手段で押圧され、開方向へ変位する。これによって弁通路が開放されて一次ポートから二次ポートへの流体の流下が許容される。   According to the present invention, normally, the valve body that can be displaced from the closed position to the open position is supported by the displacement prevention means in a state of being disposed at the closed position and is prevented from being displaced in the open direction, and the valve passage is The fluid is blocked from flowing from the primary port to the secondary port. In an emergency such as a fire, when the ambient temperature rises above the melting temperature of the displacement prevention means, the displacement prevention means melts and the valve body is pressed by the pressing means and displaced in the opening direction. This opens the valve passage and allows fluid to flow from the primary port to the secondary port.

このように非常時に変位駆動される弁体は、閉位置に配置される状態では、一次圧によって受ける押圧力が小さく、この閉位置から開方向に流体駆動開始位置まで変位すると、一次圧によって受ける押圧力が大きくなるように構成される。これによって通常時には、弁体を介して変位阻止手段に加わる押圧力を小さくして、変位阻止手段の変形を防止することができる。そして非常時には、流体駆動開始位置まで押圧手段からの押圧力で押圧されて変位すると、押圧手段による押圧力に一次圧による押圧力を加えた大きな押圧力で、弁体を開方向へ変位駆動することができる。   Thus, the valve body that is driven to be displaced in an emergency has a small pressing force due to the primary pressure when placed in the closed position, and is received by the primary pressure when displaced from the closed position to the fluid drive start position in the opening direction. It is comprised so that a pressing force may become large. As a result, normally, the pressing force applied to the displacement preventing means via the valve body can be reduced to prevent deformation of the displacement preventing means. In an emergency, when the pressure is pressed and displaced to the fluid drive start position by the pressing means, the valve body is displaced and driven in the opening direction with a large pressing force obtained by adding the pressing force by the primary pressure to the pressing force by the pressing means. be able to.

また本発明は、流体駆動開始位置よりも閉位置寄りに配置される状態で、弁体が一次圧による受ける押圧力の合力は零であることを特徴とする。   Further, the present invention is characterized in that the resultant force of the pressing force received by the primary pressure by the valve body is zero in a state where the valve body is disposed closer to the closed position than the fluid drive start position.

本発明に従えば、流体駆動開始位置よりも閉位置寄りに配置される状態では、弁体が一次圧によって受ける押圧力が平衡している。これによって通常時に、一次圧による押圧力が、弁体を介して変位阻止手段に加わることを防ぐことができる。   According to the present invention, in a state where the valve body is disposed closer to the closed position than the fluid drive start position, the pressing force received by the valve body by the primary pressure is balanced. As a result, it is possible to prevent the pressing force due to the primary pressure from being applied to the displacement prevention means via the valve body at normal times.

また本発明は、弁体とハウジングとによって、弁体が流体駆動開始位置を含む開位置寄りの位置に配置される状態で、一次ポートから遮断され、弁体が流体駆動開始位置よりも開位置寄りの位置に配置される状態で、一次ポートに接続される圧力室が形成され、
弁体は、圧力室の流体から開方向の押圧力を受け、
ハウジングには、圧力室を外部空間に連通する圧調整通路が形成され、
圧力調整通路に介在されて逆止弁手段が設けられ、逆止弁手段は、外部空間から圧力室に向かう流体の流下を許容し、圧力室から外部空間に向かう流体の流下を阻止することを特徴とする。
Further, according to the present invention, the valve body is cut off from the primary port in a state where the valve body is disposed at a position close to the open position including the fluid drive start position by the valve body and the housing, and the valve body is opened from the fluid drive start position. A pressure chamber connected to the primary port is formed in a state of being arranged at a close position,
The valve body receives a pressing force in the opening direction from the fluid in the pressure chamber,
The housing is formed with a pressure adjusting passage that communicates the pressure chamber with the external space,
A check valve means is provided interposed in the pressure adjusting passage, and the check valve means allows the flow of fluid from the external space to the pressure chamber and prevents the flow of fluid from the pressure chamber to the external space. Features.

本発明に従えば、弁体が流体駆動開始位置を含む開位置寄りの位置に配置される状態で、一次ポートから遮断され、弁体が流体駆動開始位置よりも開位置寄りの位置に配置される状態で、一次ポートに接続される圧力室が形成される。この圧力室は、圧調整通路を介して外部空間に連通されており、圧力調整通路には、逆止弁手段が介在されて、外部空間から圧力室に向かう流体の流下が許容され、圧力室から外部空間に向かう流体の流下が阻止される。これによって弁体が開位置から流体駆動開始位置まで変位するときには、圧調整通路を介して外部空間から流体を流入させて圧力室が負圧になることを防止して、弁体の円滑な変位を達成することができる。弁体が流体駆動開始位置まで変位して一次圧が圧力室に導かれると、圧調整通路を介して圧力室から外部空間に流体が流出することを防止して、一次圧による押圧力で弁体を押圧することができる。   According to the present invention, the valve body is shut off from the primary port in a state where the valve body is disposed at a position closer to the open position including the fluid drive start position, and the valve body is disposed at a position closer to the open position than the fluid drive start position. In this state, a pressure chamber connected to the primary port is formed. The pressure chamber communicates with the external space via the pressure adjustment passage. A check valve means is interposed in the pressure adjustment passage to allow the fluid to flow from the external space toward the pressure chamber. The flow of the fluid toward the outside space is prevented. As a result, when the valve body is displaced from the open position to the fluid drive start position, the fluid is allowed to flow from the external space through the pressure adjusting passage to prevent the pressure chamber from becoming negative pressure, and the valve body can be smoothly displaced. Can be achieved. When the valve body is displaced to the fluid drive start position and the primary pressure is guided to the pressure chamber, the fluid is prevented from flowing out from the pressure chamber to the external space via the pressure adjusting passage, and the valve is pressed by the primary pressure. The body can be pressed.

本発明によれば、通常時に変位阻止手段に加わる押圧力を小さくすることができ、変位阻止手段を大形化することなく、変形を防止することができる。また非常時には、弁体が流体駆動開始位置まで変位した後、一次圧による押圧力を加えた大きな押圧力で弁体を変位駆動することができ、弁体を迅速に変位駆動することができ、迅速な短時間での開動作を達成することができる。また一次圧による押圧力も弁体の駆動に利用することができので、押圧手段は、弁体を流体駆動開始位置まで変位させることができる程度の押圧力が得られればよく、押圧手段を小形にすることができる。このように通常時における開動作を阻止する変位阻止手段への押圧力を小さく抑え、非常時における迅速な開動作を達成することがきる小形の安全弁装置を実現することができる。   According to the present invention, it is possible to reduce the pressing force that is normally applied to the displacement prevention means, and it is possible to prevent deformation without increasing the size of the displacement prevention means. In an emergency, after the valve body is displaced to the fluid drive start position, the valve body can be driven to be displaced with a large pressing force obtained by adding a pressing force due to the primary pressure, and the valve body can be quickly displaced. A quick opening operation in a short time can be achieved. Further, since the pressing force by the primary pressure can also be used for driving the valve body, the pressing means only needs to obtain a pressing force that can displace the valve body to the fluid drive start position. Can be. As described above, it is possible to realize a small safety valve device that can suppress the pressing force to the displacement preventing means that prevents the opening operation in the normal time, and can achieve the quick opening operation in an emergency.

また本発明によれば、通常時に、一次圧による押圧力が、弁体を介して変位阻止手段に加わることを防ぐことができ、変位阻止手段の変形を確実に防止することができる。   In addition, according to the present invention, it is possible to prevent the pressing force due to the primary pressure from being applied to the displacement prevention means via the valve body at normal times, and to reliably prevent deformation of the displacement prevention means.

また本発明によれば、逆止弁手段が設けられる圧調整通路で外部空間に連通する圧力室を形成し、弁体が流体駆動開始位置まで変位すると、この圧力室に一次圧が導かれ、この一次圧による押圧力で弁体が変位駆動される。このようにして弁体が流体駆動開始位置に変位するまでの状態と、基準位置に到達した状態とで、弁体が一次圧から受ける押圧力を変化させることができる安全弁装置を実現することができる。   Further, according to the present invention, when a pressure chamber communicating with the external space is formed in the pressure adjusting passage provided with the check valve means, and the valve body is displaced to the fluid drive start position, the primary pressure is guided to the pressure chamber, The valve body is displaced and driven by the pressing force by the primary pressure. Thus, it is possible to realize a safety valve device that can change the pressing force that the valve body receives from the primary pressure between the state until the valve body is displaced to the fluid drive start position and the state that the valve body has reached the reference position. it can.

図1は、本発明の実施の一形態の安全弁20を示す断面図である。図2は、安全弁20を高圧ガスタンク21に装着した具体的な使用状態で示す断面図である。図1では、ハウジング25の形状を簡略化して示すが、図2では、装着対象物である高圧ガスタンク21への装着に好適な形状で示す。   FIG. 1 is a cross-sectional view showing a safety valve 20 according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view showing a specific use state in which the safety valve 20 is mounted on the high-pressure gas tank 21. In FIG. 1, the shape of the housing 25 is shown in a simplified manner, but in FIG.

安全弁20は、流体であるガスを取扱う圧力装置に設けられる安全弁装置である。圧力装置は、たとえば圧力容器、さらに具体的には高圧ガスタンク(以下、単に「タンク」という)21であり、特に、天然ガス自動車用の燃料タンクなど、可燃ガスを収容するタンク21に、安全弁20が好適に用いられる。この安全弁20は、通常時には高圧のタンク21内の空間(以下「タンク内空間」という)22からタンク内空間22よりも低圧のタンク21外の空間(以下「タンク外空間」という)23へのガスの排出を阻止し、火災時などの雰囲気温度が上昇した非常時に、安全のために、タンク内空間22からタンク外空間23へのガスの排出を許容する構成であり、溶栓弁などとも呼ばれている。   The safety valve 20 is a safety valve device provided in a pressure device that handles a gas that is a fluid. The pressure device is, for example, a pressure vessel, more specifically, a high-pressure gas tank (hereinafter simply referred to as “tank”) 21. In particular, a safety valve 20 is provided in a tank 21 for storing combustible gas such as a fuel tank for a natural gas vehicle. Are preferably used. This safety valve 20 is normally connected from a space (hereinafter referred to as “tank space”) 22 in the high pressure tank 21 to a space (hereinafter referred to as “tank space”) 23 outside the tank 21 having a lower pressure than the tank internal space 22. In the event of an emergency when the atmospheric temperature has risen, such as during a fire, the discharge of gas from the tank inner space 22 to the tank outer space 23 is allowed for safety. being called.

安全弁20は、ハウジング25と、弁体である弁体26と、押圧手段であるばね部材27と、変位阻止手段であるヒューズ片28とを有する。ハウジング25は、本体31に蓋体32が装着されて構成され、予め定める基準軸線L20に沿って延びる弁室空間33が形成され、この弁室空間33に、ピストン弁体26、ばね部材27およびヒューズ片28が収納されて、安全弁20が構成されている。   The safety valve 20 includes a housing 25, a valve body 26 that is a valve body, a spring member 27 that is a pressing means, and a fuse piece 28 that is a displacement prevention means. The housing 25 is configured by attaching a lid body 32 to a main body 31, and forms a valve chamber space 33 extending along a predetermined reference axis L20. In the valve chamber space 33, a piston valve body 26, a spring member 27, and The fuse piece 28 is accommodated to constitute the safety valve 20.

ハウジング25には、基準軸線L20に平行な方向(以下「軸線方向」という)X1,X2の一方X1側の端部(以下「一端部」という)38に、溶融物排出通路34が軸線方向X1,X2に延びて形成される。またハウジング25には、一次通路35、二次通路36および圧調節通路37が、基準軸線L20と交差する方向に延びて形成される。   In the housing 25, a melt discharge passage 34 is provided in an end portion (hereinafter referred to as "one end portion") 38 on one X1 side of a direction X1 and X2 (hereinafter referred to as "axial direction") parallel to the reference axis L20. , X2 is formed. In the housing 25, a primary passage 35, a secondary passage 36, and a pressure adjustment passage 37 are formed extending in a direction intersecting the reference axis L20.

一次通路35、二次通路36および圧調節通路37は、軸線方向X1,X2に関して、溶融物排出通路34よりも軸線方向X1,X2の他方X2側の端部(以下「他端部」という)39よりに配置され、一端部38側から他端部39側に、二次通路36、一次通路35および圧調整通路37の順に配置されるように形成され、基準軸線L20まわりの周方向に関しては、相互に一致してもよいし、相互にずれていてもよい。   The primary passage 35, the secondary passage 36, and the pressure adjustment passage 37 are end portions on the other X2 side in the axial directions X1 and X2 with respect to the axial direction X1 and X2 (hereinafter referred to as “other end portions”). 39, and is formed so that the secondary passage 36, the primary passage 35, and the pressure adjustment passage 37 are arranged in this order from the one end 38 side to the other end 39 side, and with respect to the circumferential direction around the reference axis L20. , May coincide with each other or may deviate from each other.

ハウジング25に形成されるこれら各通路34〜37によって、弁室空間33がハウジング25の外部空間に連通されている。具体的には、弁室空間33は、一次通路35によってタンク内空間22に連通され、溶融物排出通路34、二次通路36および圧調節通路37によってタンク外空間23に連通される。   The valve chamber space 33 communicates with the external space of the housing 25 by the passages 34 to 37 formed in the housing 25. Specifically, the valve chamber space 33 is communicated with the tank inner space 22 by the primary passage 35, and is communicated with the tank outer space 23 by the melt discharge passage 34, the secondary passage 36 and the pressure adjusting passage 37.

ピストン弁体(以下、単に「弁体」という)26は、棒状のロッド40と、ロッド40の一端部に一体に設けられ、ロッド40よりも大きい外径を有するピストン41とを有する。この弁体26は、その軸線を基準軸線L20と一致させ、ピストン41を軸線方向一方X1側に配置させて、弁室空間33に設けられる。   The piston valve body (hereinafter simply referred to as “valve body”) 26 includes a rod-shaped rod 40 and a piston 41 that is integrally provided at one end of the rod 40 and has an outer diameter larger than that of the rod 40. The valve body 26 is provided in the valve chamber space 33 such that its axis line coincides with the reference axis line L20, and the piston 41 is disposed on the X1 side in the axial direction.

この弁体26は、図1に実線で示す閉位置42と、図1に仮想線で示す開位置43とにわたって、少なくとも閉位置42から開位置43に向かう開方向X1へ変位可能である。本実施の形態では、弁体26は、開位置43から閉位置42に向かう閉方向X2へも変位可能である。開方向は軸線方向一方と同一であり、閉方向は軸線方向他方と同一であるので、符号をそれぞれ共用する。   The valve element 26 is displaceable at least in the opening direction X1 from the closed position 42 toward the open position 43 over a closed position 42 indicated by a solid line in FIG. 1 and an open position 43 indicated by a virtual line in FIG. In the present embodiment, the valve body 26 can also be displaced in the closing direction X2 from the open position 43 toward the closed position 42. Since the opening direction is the same as one of the axial directions and the closing direction is the same as the other of the axial directions, the reference numerals are shared.

ハウジング25には、軸線方向X1,X2に関して、二次通路36よりも一方X1側にピストン案内部45を有し、弁体26のピストン41は、そのピストン案内部45に嵌入した状態で設けられる。ピストン案内部45の内径は、軸線方向X1,X2に関して一様であり、弁体26が閉位置42、開位置43およびこれらの間の過渡位置のいずれにあるかに拘わらず、ピストン41の外周部は、ピストン案内部45の内周部に密に当接している。これによって一次通路35、二次通路36および圧調整通路37は、溶融物排出通路34と密に仕切られ、遮断されている。   The housing 25 has a piston guide portion 45 on the X1 side of the secondary passage 36 in the axial directions X1 and X2, and the piston 41 of the valve body 26 is provided in a state of being fitted into the piston guide portion 45. . The inner diameter of the piston guide portion 45 is uniform with respect to the axial directions X1 and X2, and the outer periphery of the piston 41 regardless of whether the valve body 26 is in the closed position 42, the open position 43, or a transition position therebetween. The portion is in close contact with the inner peripheral portion of the piston guide portion 45. As a result, the primary passage 35, the secondary passage 36, and the pressure adjusting passage 37 are closely separated from the melt discharge passage 34 and are blocked.

弁体26のロッド40には、軸線方向X1,X2に間隔をあけて、第1および第2開閉制御部47,48が形成され、各開閉制御部47,48間には、ロッド側退避部49が形成される。第1開閉制御部47は、第2開閉制御部48よりもピストン41寄りに形成される。各開閉制御部47,48は、同一の外径を有し、ロッド側退避部49は、各開閉制御部47,48よりも小さい外径を有する。   The rod 40 of the valve body 26 is formed with first and second opening / closing control units 47 and 48 with an interval in the axial direction X1 and X2, and a rod-side retracting unit is provided between the opening / closing control units 47 and 48. 49 is formed. The first opening / closing control unit 47 is formed closer to the piston 41 than the second opening / closing control unit 48. The open / close control units 47 and 48 have the same outer diameter, and the rod-side retracting unit 49 has an outer diameter smaller than that of the open / close control units 47 and 48.

ハウジング25には、軸線方向X1,X2に関して、一次通路35と二次通路36との間に、第1ロッド案内部51が形成され、一次通路35と圧調節通路37との間に、第2ロッド案内部52が形成される。各ロッド案内部51,52は、相互に同一であり、軸線方向X1,X2に関して一様な内径を有する。   A first rod guide portion 51 is formed in the housing 25 between the primary passage 35 and the secondary passage 36 in the axial directions X1 and X2, and the second rod guide portion 51 is provided between the primary passage 35 and the pressure adjustment passage 37. A rod guide 52 is formed. The rod guide portions 51 and 52 are identical to each other and have a uniform inner diameter with respect to the axial directions X1 and X2.

ハウジング25の第1および第2ロッド案内部51,52間には、第1および第2ロッド案内部51,52よりも大きい内径を有するハウジング側退避部50が形成され、一次通路35は、このハウジング側退避部50で弁室空間33に開口している。またハウジング25の第1ロッド案内部51とピストン案内部45との間は、内径が第1ロッド案内部51を大きくなるように退避している。   Between the first and second rod guide portions 51 and 52 of the housing 25, a housing side retracting portion 50 having an inner diameter larger than that of the first and second rod guide portions 51 and 52 is formed. The housing side retracting portion 50 opens into the valve chamber space 33. Further, the first rod guide 51 is retracted between the first rod guide 51 and the piston guide 45 of the housing 25 so that the inner diameter of the first guide 25 is larger.

弁体26の第1開閉制御部47が、ハウジング25の第1ロッド案内部51に嵌入した状態では、第1開閉制御部47の外周部は、第1ロッド案内部51の内周部に密に当接している。これによって弁室空間33が、一次通路35と、二次通路36との間で密に仕切られ、閉塞される。第1開閉制御部47が、第1ロッド案内部51から脱出した状態では、弁室空間33は、一次通路35と、二次通路36との間が開放される。   In a state where the first opening / closing controller 47 of the valve body 26 is fitted into the first rod guide 51 of the housing 25, the outer periphery of the first opening / closing controller 47 is tightly connected to the inner periphery of the first rod guide 51. Abut. As a result, the valve chamber space 33 is tightly partitioned and closed between the primary passage 35 and the secondary passage 36. In a state where the first opening / closing control unit 47 has escaped from the first rod guide unit 51, the valve chamber space 33 is opened between the primary passage 35 and the secondary passage 36.

弁体26の第2開閉制御部48が、ハウジング25の第2ロッド案内部52に嵌入される状態では、第2開閉制御部48の外周部は、第2ロッド案内部52の内周部に密に当接している。これによって弁室空間33が、一次通路35と、圧調整通路37との間で密に仕切られ、閉塞される。またロッド40の第2開閉制御部48よりも軸線方向他方X2側の部分は、第2ロッド案内部52に嵌入した状態でも隙間が形成される構成であり、第2開閉制御部48が、第2ロッド案内部52から脱出した状態では、弁室空間33は、一次通路35と、圧調整通路37との間が開放される。   In a state where the second opening / closing control portion 48 of the valve body 26 is fitted into the second rod guide portion 52 of the housing 25, the outer peripheral portion of the second opening / closing control portion 48 is connected to the inner peripheral portion of the second rod guide portion 52. It is in close contact. As a result, the valve chamber space 33 is tightly partitioned and closed between the primary passage 35 and the pressure adjustment passage 37. Further, the portion of the rod 40 on the other X2 side in the axial direction from the second opening / closing control unit 48 is configured such that a gap is formed even when fitted to the second rod guide 52, and the second opening / closing control unit 48 In a state of escape from the two-rod guide portion 52, the valve chamber space 33 is opened between the primary passage 35 and the pressure adjustment passage 37.

ハウジング25に弁体26が設けられた状態で、ハウジング25と弁体26とが協働して、弁通路55、ヒューズ片室60、駆動圧力室61およびばね室62が形成される。具体的に述べると、弁室空間33が、ピストン41に仕切られることによって、弁室空間33のピストン41よりも軸線方向一方X1側の部分によってヒューズ片室60が構成される。弁室空間33のピストン41よりも軸線方向他方X2側の部分のうち、第2ロッド案内部52に囲まれる部分およびそれよりも軸線方向他方X2側の部分によって、駆動圧力室61が構成され、この駆動圧力室61には、ロッド40の軸線方向他方X2側の端部58が臨んでいる。   With the valve body 26 provided in the housing 25, the housing 25 and the valve body 26 cooperate to form the valve passage 55, the fuse piece chamber 60, the drive pressure chamber 61, and the spring chamber 62. More specifically, when the valve chamber space 33 is partitioned by the piston 41, the fuse piece chamber 60 is configured by a portion of the valve chamber space 33 on the one X1 side in the axial direction from the piston 41. Of the portion of the valve chamber space 33 closer to the other X2 side in the axial direction than the piston 41, the portion surrounded by the second rod guide portion 52 and the portion closer to the other X2 side in the axial direction than that are configured as the driving pressure chamber 61. The driving pressure chamber 61 faces an end 58 on the other X2 side in the axial direction of the rod 40.

そして弁室空間33のピストン41よりも軸線方向他方X2側の部分のうち、駆動圧力室61を除く残余の部分が通路部を構成し、この通路部と、一次通路35および二次通路36とによって、弁通路55が構成される。一次通路35の弁室空間33と反対側の端部の開口が一次ポート56となり、二次通路36の弁室空間33と反対側の端部の開口が二次ポート57となる。また弁通路55を成す弁室空間33の一部であって、軸線方向X1,X2に関して、ピストン41と第2ロッド案内部51との間の部分によってばね室62が構成される。つまり弁通路55は、ばね室62を含む。   Of the portion of the valve chamber space 33 on the other side in the axial direction X2 from the piston 41, the remaining portion excluding the drive pressure chamber 61 constitutes a passage portion, and this passage portion, the primary passage 35 and the secondary passage 36, Thus, the valve passage 55 is configured. The opening at the end of the primary passage 35 opposite to the valve chamber space 33 becomes the primary port 56, and the opening at the end of the secondary passage 36 opposite to the valve chamber space 33 becomes the secondary port 57. A spring chamber 62 is formed by a portion of the valve chamber space 33 that forms the valve passage 55 and between the piston 41 and the second rod guide 51 in the axial directions X1 and X2. That is, the valve passage 55 includes the spring chamber 62.

弁体26が閉位置42に配置される状態では、第1開閉制御部47が第1ロッド案内部51に嵌入するとともに、第2開閉制御部48が第2ロッド案内部52に嵌入する。この状態では、弁室空間33が、一次通路35と、二次通路36との間で閉塞される。つまり、弁通路55が閉塞され、一次ポート56と二次ポート57とが遮断される。また弁室空間33が、一次通路35と、圧調整通路37との間で閉塞され、駆動圧力室61は、一次ポート56から遮断される。   In a state in which the valve body 26 is disposed at the closed position 42, the first opening / closing controller 47 is fitted into the first rod guide 51, and the second opening / closing controller 48 is fitted into the second rod guide 52. In this state, the valve chamber space 33 is closed between the primary passage 35 and the secondary passage 36. That is, the valve passage 55 is closed and the primary port 56 and the secondary port 57 are blocked. The valve chamber space 33 is closed between the primary passage 35 and the pressure adjustment passage 37, and the drive pressure chamber 61 is blocked from the primary port 56.

弁体26が開位置43に配置される状態では、第1開閉制御部47が第1ロッド案内部51から脱出するとともに、第2開閉制御部48が第2ロッド案内部52から脱出する。この状態では、弁室空間33が、一次通路35と、二次通路36との間で開放される。つまり、弁通路55が開放され、一次ポート56と二次ポート57とが接続される。また弁室空間33が、一次通路35と、圧調整通路37との間で開放され、駆動圧力室61は、一次ポート56に接続される。   In a state where the valve body 26 is disposed at the open position 43, the first opening / closing controller 47 escapes from the first rod guide 51, and the second opening / closing controller 48 escapes from the second rod guide 52. In this state, the valve chamber space 33 is opened between the primary passage 35 and the secondary passage 36. That is, the valve passage 55 is opened, and the primary port 56 and the secondary port 57 are connected. The valve chamber space 33 is opened between the primary passage 35 and the pressure adjustment passage 37, and the driving pressure chamber 61 is connected to the primary port 56.

閉位置42と開位置43との間の過渡位置は、流体駆動開始位置と、開放開始位置とを含む。開放開始位置は、流体駆動開始位置よりも、開位置寄りの位置である。   Transient positions between the closed position 42 and the open position 43 include a fluid drive start position and an opening start position. The opening start position is closer to the opening position than the fluid drive starting position.

流体駆動開始位置は、弁体26が閉位置42から開位置43に向けて変位するときに、駆動圧力室61と一次ポート56とを遮断している状態から、駆動圧力室61と一次ポート56とを接続する状態に切換る位置である。弁体26が、流体駆動開始位置よりも閉位置よりの位置に配置される状態では、駆動圧力室61と一次ポート56とは遮断され、流体駆動開始位置を含む開位置よりの位置に配置される状態では、駆動圧力室61と一次ポート56とが接続される。   The fluid drive start position is such that when the valve body 26 is displaced from the closed position 42 toward the open position 43, the drive pressure chamber 61 and the primary port 56 are separated from the state where the drive pressure chamber 61 and the primary port 56 are blocked. Is a position to switch to the state of connecting. In a state in which the valve body 26 is disposed at a position closer to the closed position than the fluid drive start position, the drive pressure chamber 61 and the primary port 56 are blocked and disposed at a position from the open position including the fluid drive start position. In this state, the driving pressure chamber 61 and the primary port 56 are connected.

開放開始位置は、弁体26が閉位置42から開位置43に向けて変位するときに、一次ポート56と二次ポート57とを遮断している状態から、一次ポート56と二次ポート57とを接続する状態に切換る位置である。弁体26が、開放開始位置よりも閉位置よりの位置に配置される状態では、一次ポート56と二次ポート57とは遮断され、開放開始位置を含む開位置よりの位置に配置される状態では、一次ポート56と二次ポート57とが接続される。   The opening start position is such that when the valve body 26 is displaced from the closed position 42 toward the open position 43, the primary port 56 and the secondary port 57 are disconnected from the primary port 56 and the secondary port 57. Is a position to switch to the state of connecting. In a state where the valve body 26 is disposed at a position closer to the closed position than the opening start position, the primary port 56 and the secondary port 57 are blocked, and the valve body 26 is disposed at a position from the open position including the opening start position. Then, the primary port 56 and the secondary port 57 are connected.

ばね部材27は、圧縮コイルばねであり、弁体26のロッド40に外嵌される状態で、ばね室62に設けられる。このばね部材27は、一端部が、ハウジング25の第2ロッド案内部51の軸線方向一方X1側の部分に支持され、他端部が、弁体26のピストン41に支持され、弁体26を軸線方向一方である開方向X1へ、ばね力を与えて弾発的に押圧する。   The spring member 27 is a compression coil spring, and is provided in the spring chamber 62 in a state of being fitted on the rod 40 of the valve body 26. One end of the spring member 27 is supported by a portion on the X1 side in the axial direction of the second rod guide portion 51 of the housing 25, and the other end is supported by the piston 41 of the valve body 26. A spring force is applied and elastically pressed in the opening direction X1, which is one of the axial directions.

ヒューズ片28は、貫通孔を有する短円筒状の部材であり、ヒューズ片室60に設けられる。ヒューズ片28は、その軸線を基準軸線L20と一致させた状態で設けられ、一端部が弁体26のピストン41に当接し、他端部がハウジング25の軸線方向一端部に当接している。これによいってヒューズ片28は、閉位置42に配置される弁体26を開方向X1下流側から支持して開方向Xへの変位を阻止する。   The fuse piece 28 is a short cylindrical member having a through hole, and is provided in the fuse piece chamber 60. The fuse piece 28 is provided with its axis line aligned with the reference axis line L <b> 20, and one end part is in contact with the piston 41 of the valve body 26, and the other end part is in contact with one end part in the axial direction of the housing 25. Therefore, the fuse piece 28 supports the valve body 26 arranged at the closed position 42 from the downstream side in the opening direction X1 to prevent displacement in the opening direction X.

このヒューズ片28は、火災時などの非常時に、安全弁20の雰囲気温度が上昇して到達すると予測される温度よりも低い溶融温度で溶融する温度特性の材料、たとえば鉛合金である低融点合金から成る。ヒューズ片28は、低融点合金から成る場合には、ヒューズメタルなどと呼ばれる。   The fuse piece 28 is made of a material having a temperature characteristic that melts at a melting temperature lower than a temperature expected to reach the ambient temperature of the safety valve 20 in an emergency such as a fire, for example, a low melting point alloy that is a lead alloy. Become. When the fuse piece 28 is made of a low melting point alloy, it is called a fuse metal or the like.

ヒューズ片室60は、流速を低下させるためのフィルタ63が介在される溶融物排出通路34によって、ハウジング25の外部空間であるタンク外空間23に開放されている。ヒューズ片28は、雰囲気温度が溶融温度以上になると溶融する。ヒューズ片28が溶融して生成される溶融物は、溶融物排出通路34を介して外部に排出可能である。溶融物排出通路34には、流速を低下させるためのフィルタ63が介在され、溶融物が高速度で排出されることを防止できる。またヒューズ片28が円筒状でかつ貫通孔が溶融物排出通路34に臨んでいるので、溶融物が円滑に排出される。   The fuse piece chamber 60 is opened to a tank outer space 23 that is an outer space of the housing 25 by a melt discharge passage 34 in which a filter 63 for reducing the flow velocity is interposed. The fuse piece 28 melts when the ambient temperature becomes equal to or higher than the melting temperature. The melt produced by melting the fuse piece 28 can be discharged to the outside through the melt discharge passage 34. A filter 63 for reducing the flow velocity is interposed in the melt discharge passage 34, and the melt can be prevented from being discharged at a high speed. Since the fuse piece 28 is cylindrical and the through hole faces the melt discharge passage 34, the melt is smoothly discharged.

圧調整通路37には、逆止弁手段65が介在されて設けられている。この逆止弁手段65は、外部空間であるタンク外空間23から駆動圧力室61に向かう流体、ここではタンク外空間23の雰囲気ガスの流下を許容し、駆動圧力室からタンク外空間23に向かう流体、ここでは駆動圧力室61内のガスの流下を阻止する。   A check valve means 65 is interposed in the pressure adjusting passage 37. This check valve means 65 allows the flow of the fluid from the tank outer space 23, which is an external space, to the driving pressure chamber 61, here the atmospheric gas in the tank outer space 23, and moves from the driving pressure chamber to the tank outer space 23. The flow of the fluid, here, the gas in the driving pressure chamber 61 is prevented.

図3は、安全弁20の動作状態を説明するための断面図である。図3(1)は、弁体26が閉位置42にある状態を示し、図3(2)は、弁体26が流体駆動開始位置にある状態を示し、図(3)は、弁体26が開位置43にある状態を示す。   FIG. 3 is a cross-sectional view for explaining the operating state of the safety valve 20. 3 (1) shows a state in which the valve body 26 is in the closed position 42, FIG. 3 (2) shows a state in which the valve body 26 is in the fluid drive start position, and FIG. Is in the open position 43.

安全弁20が、タンク21に装着される初期状態では、図1および図3(1)に示すように、弁体26が閉位置42にあり、ヒューズ片28によって弁体26の開方向Xへの変位が阻止されている。この状態では、弁通路55が閉塞され、一次ポート56と二次ポート57とは遮断され、駆動圧力室61と一次ポート56とが遮断されている。したがってタンク内空間22のガスは、タンク外空間23への排出が停止されている。   In the initial state in which the safety valve 20 is attached to the tank 21, as shown in FIGS. 1 and 3 (1), the valve body 26 is at the closed position 42, and the fuse piece 28 moves the valve body 26 in the opening direction X. Displacement is blocked. In this state, the valve passage 55 is closed, the primary port 56 and the secondary port 57 are blocked, and the drive pressure chamber 61 and the primary port 56 are blocked. Therefore, the gas in the tank inner space 22 is stopped from being discharged to the tank outer space 23.

弁体26は、第1および第2開閉制御部47,48の間で、一次通路35に臨んでおり、一次ポート56に導かれるタンク内空間22のガスの圧力である一次圧P1を、第1および第2開閉制御部47,48で受ける。第1開閉制御部47では、一次圧P1に基づいて受ける押圧力は、開方向X1に向かう押圧力であり、第2開閉制御部48では、一次圧P1に基づいて受ける押圧力は、閉方向X2に向かう押圧力である。   The valve body 26 faces the primary passage 35 between the first and second opening / closing control units 47 and 48, and the primary pressure P <b> 1 that is the gas pressure in the tank internal space 22 led to the primary port 56 is changed to the first pressure P <b> 1. Received by the first and second opening / closing control units 47 and 48. In the first opening / closing control unit 47, the pressing force received based on the primary pressure P1 is a pressing force toward the opening direction X1, and in the second opening / closing control unit 48, the pressing force received based on the primary pressure P1 is the closing direction. This is the pressing force toward X2.

第1および第2開閉制御部47,48の外径は、同一に形成されており、第1開閉制御部47の断面積A1と第2開閉制御部48の断面積A2とは同一であり、弁体26が、一次圧P1を、開方向X1に受ける受圧面積と閉方向X1に受ける受圧面積とは同一である。したがって一次圧P1による弁体26への押圧力は、開方向X1の押圧力と閉方向X2の押圧力とが釣り合って、弁体26が一次圧P1による受ける押圧力の合力は零(0)となる。   The outer diameters of the first and second opening / closing control units 47 and 48 are formed to be the same, and the sectional area A1 of the first opening / closing control unit 47 and the sectional area A2 of the second opening / closing control unit 48 are the same, The pressure receiving area that the valve body 26 receives the primary pressure P1 in the opening direction X1 is the same as the pressure receiving area that receives the primary pressure P1 in the closing direction X1. Therefore, the pressing force applied to the valve body 26 by the primary pressure P1 is balanced between the pressing force in the opening direction X1 and the pressing force in the closing direction X2, and the resultant force of the pressing force received by the valve body 26 by the primary pressure P1 is zero (0). It becomes.

このような安全弁20では、弁体26が開位置42にある初期状態では、弁体26に開方向42へ変位させる駆動力として寄与する押圧力は、ばね部材27のばね力による押圧力だけあり、弁体26を介してヒューズ片28に加わる押圧力は、このばね部材27による押圧力だけである。火災などが発生した非常時を除く残余の通常時は、このような初期状態が維持される。   In such a safety valve 20, in an initial state in which the valve body 26 is in the open position 42, the pressing force that contributes to the driving force for displacing the valve body 26 in the opening direction 42 is only the pressing force due to the spring force of the spring member 27. The pressing force applied to the fuse piece 28 via the valve body 26 is only the pressing force by the spring member 27. Such an initial state is maintained in the remaining normal times except for an emergency in which a fire or the like has occurred.

タンク21の周囲で火災が発生するなどして雰囲気温度が上昇すると、ヒューズ片28も昇温し、そのヒューズ片28は、融点温度以上になると溶融する。この火災発生時などの非常時に、ヒューズ片28が溶融すると、ヒューズ片28によって弁体26を変位阻止することができなくなる。これによってヒューズ片28の溶融した溶融物が溶融物排出通路34から押し出されるように排出されながら、弁体26がばね部材27による押圧力で押圧され、開方向X1へ変位駆動される。   When the ambient temperature rises due to the occurrence of a fire around the tank 21, the fuse piece 28 also rises in temperature, and the fuse piece 28 melts when the melting point temperature is exceeded. When the fuse piece 28 is melted in an emergency such as the occurrence of a fire, the valve body 26 cannot be prevented from being displaced by the fuse piece 28. As a result, the melted material of the fuse piece 28 is discharged so as to be pushed out from the melt discharge passage 34, and the valve body 26 is pressed by the pressing force of the spring member 27 and is driven to move in the opening direction X1.

このとき、弁体26が図3(2)に示す流体駆動開始位置に変位されるまでの間は、弁体26が一次圧P1による受ける押圧力の合力は、初期状態と同様の零である。また駆動圧力室61は、逆止弁手段65が介在される圧調整通路37によってタンク外空間23に連通され、タンク外空間23のガスを吸入することができるので、駆動圧力室61が閉じた空間のように負圧になることが防がれ、弁体26は円滑に変位することができる。   At this time, until the valve body 26 is displaced to the fluid drive start position shown in FIG. 3B, the resultant force of the pressing force received by the primary pressure P1 is zero as in the initial state. . Further, the driving pressure chamber 61 is communicated with the tank outer space 23 by the pressure adjusting passage 37 in which the check valve means 65 is interposed, and the gas in the tank outer space 23 can be sucked, so that the driving pressure chamber 61 is closed. The negative pressure as in the space is prevented, and the valve body 26 can be smoothly displaced.

そして弁体26が流体駆動開始位置まで変位すると、一次ポート56と駆動圧力室61とが接続され、弁体26が、駆動圧力室61に臨む部分でも一次圧P1を受けるようになり、弁体26が一次圧P1による受ける押圧力の合力が、開方向X1の押圧力となる。このような状態になると、弁体26は、ばね部材27による押圧力に加えて、一次圧P1による押圧力によっても押圧され、大きな押圧力で押圧されて、ばね部材27の押圧力だけで駆動する場合に比べて加速されて高速度で変位駆動される。   When the valve body 26 is displaced to the fluid drive start position, the primary port 56 and the drive pressure chamber 61 are connected, and the valve body 26 receives the primary pressure P1 even at the portion facing the drive pressure chamber 61. The resultant force of the pressing force received by the primary pressure P1 is the pressing force in the opening direction X1. In such a state, the valve body 26 is pressed not only by the pressing force by the spring member 27 but also by the pressing force by the primary pressure P1, and is pressed by a large pressing force, and is driven only by the pressing force of the spring member 27. Compared to the case, it is accelerated and driven to move at a high speed.

このようにして弁体26が変位駆動されて、開放開始位置まで変位されると、弁通路55が開放され、一次ポート55と二次ポート56とが接続され、タンク内空間22のガスがタンク外空間23に排出されるようになる。そして最終的には、弁体26が図3(3)に示す開位置43まで変位され、弁通路55ができるだけ大きな開度で開放され、タンク内空間22のガスがタンク外空間23に円滑に排出される。   When the valve body 26 is displaced and driven to the opening start position in this way, the valve passage 55 is opened, the primary port 55 and the secondary port 56 are connected, and the gas in the tank inner space 22 is transferred to the tank. It is discharged into the outer space 23. Finally, the valve body 26 is displaced to the open position 43 shown in FIG. 3 (3), the valve passage 55 is opened with as much opening as possible, and the gas in the tank inner space 22 smoothly flows into the tank outer space 23. Discharged.

本実施の形態の安全弁20によれば、通常時には、閉位置42から開位置43に変位可能な弁体26は、閉位置42に配置される状態で、ヒューズ片28に支持されて開方向X1への変位が阻止され、弁通路55が閉塞されて一次ポート56から二次ポート57へのガスの流下が阻止される。火災時などの非常時に、雰囲気温度がヒューズ片28の溶融温度以上に上昇すると、ヒューズ片28は溶融し、弁体26がばね部材27からばね力が与えられて押圧され、開方向X1へ変位する。これによって弁通路55が開放されて一次ポート56から二次ポート57への流体の流下が許容される。   According to the safety valve 20 of the present embodiment, normally, the valve body 26 that can be displaced from the closed position 42 to the open position 43 is supported by the fuse piece 28 in a state of being disposed at the closed position 42 and is opened in the opening direction X1. And the valve passage 55 is blocked to prevent the gas from flowing from the primary port 56 to the secondary port 57. In an emergency such as a fire, when the ambient temperature rises above the melting temperature of the fuse piece 28, the fuse piece 28 is melted and the valve element 26 is pressed by the spring force applied from the spring member 27 and displaced in the opening direction X <b> 1. To do. As a result, the valve passage 55 is opened and fluid flow from the primary port 56 to the secondary port 57 is allowed.

このように非常時に変位駆動される弁体26は、閉位置42および開位置43間の流体駆動開始位置を含む開位置43寄りの位置に配置される状態では、一次ポート56に導かれるガスの一次圧P1による押圧力の合力を開方向X1に受け、流体駆動開始位置よりも閉位置42寄りの位置に配置される状態では、流体駆動開始位置を含む開位置43寄りの位置に配置される状態に比べて、開方向X1に受ける一次圧P1による押圧力の合力が小さくなる。換言すれば、閉位置42に配置される状態では、一次圧P1によって受ける押圧力が小さく、本実施の形態では零であり、この閉位置42から開方向X1に流体駆動開始位置まで変位すると、一次圧P1によって受ける押圧力が大きくなるように構成される。   Thus, the valve body 26 that is displaced and driven in the event of an emergency is disposed in a position near the open position 43 including the fluid drive start position between the closed position 42 and the open position 43, so that the gas guided to the primary port 56 In a state in which the resultant force of the pressing force by the primary pressure P1 is received in the opening direction X1 and is disposed at a position closer to the closed position 42 than the fluid drive start position, it is disposed at a position closer to the open position 43 including the fluid drive start position. Compared to the state, the resultant force of the pressing force by the primary pressure P1 received in the opening direction X1 is reduced. In other words, in the state of being disposed at the closed position 42, the pressing force received by the primary pressure P1 is small and is zero in the present embodiment, and when displaced from the closed position 42 to the fluid drive start position in the opening direction X1, The pressing force received by the primary pressure P1 is configured to increase.

これによって通常時には、弁体26を介してヒューズ片28に加わる押圧力を小さくして、ヒューズ片28の変形を防止することができる。本実施の形態では、通常時に、一次圧P1による押圧力が、弁体26を介してヒューズ片26に加わることを防ぐことができる。したがってヒューズ片26の寸法を小さくすることが可能であり、安全弁20を小形にすることができる。   As a result, normally, the pressing force applied to the fuse piece 28 via the valve body 26 can be reduced to prevent deformation of the fuse piece 28. In the present embodiment, it is possible to prevent the pressing force due to the primary pressure P <b> 1 from being applied to the fuse piece 26 via the valve body 26 at the normal time. Therefore, the size of the fuse piece 26 can be reduced, and the safety valve 20 can be downsized.

そして非常時には、流体駆動開始位置までばね部材27からの押圧力で押圧されて変位すると、ばね部材27による押圧力に一次圧P1による押圧力を加えた大きな押圧力で、弁体26を開方向X1へ高速度で迅速に変位駆動することができる。したがって、迅速な短時間での開動作を達成することができる。また一次圧P1による押圧力も弁体26の駆動に利用することができので、ばね部材27は、弁体26を流体駆動開始位置まで変位させることができる程度の押圧力が得られればよく、ばね部材27を小形にすることができる。   In an emergency, when the fluid drive start position is pressed and displaced by the pressing force from the spring member 27, the valve body 26 is opened in the opening direction by a large pressing force obtained by adding the pressing force by the primary pressure P1 to the pressing force by the spring member 27. X1 can be quickly displaced at a high speed. Therefore, a quick opening operation in a short time can be achieved. Further, since the pressing force by the primary pressure P1 can also be used for driving the valve body 26, the spring member 27 only needs to obtain a pressing force that can displace the valve body 26 to the fluid drive start position. The spring member 27 can be made small.

このように通常時における開動作を阻止するヒューズ片28への押圧力を小さく抑え、非常時における迅速な開動作を達成することがきる小形の安全弁20を実現することができる。   As described above, it is possible to realize a small safety valve 20 that can suppress the pressing force to the fuse piece 28 that prevents the opening operation in the normal time, and can achieve a quick opening operation in an emergency.

また図2に示すように、安全弁20をブロック化し、二次ポート57に、排出したガスを所定の場所に導くためにの配管を接続するニップル70を設けるようにすることによって、配置場所などに制限を受けるタンク21から、ガスを好適に排出することができる。   Further, as shown in FIG. 2, the safety valve 20 is blocked, and the secondary port 57 is provided with a nipple 70 for connecting a pipe for guiding the exhausted gas to a predetermined place. The gas can be suitably discharged from the tank 21 that is restricted.

図4は、本発明の実施の他の形態の安全弁20Aを示す断面図である。本実施の形態の安全弁20Aは、図1〜図3の安全弁20と類似しており、対応する部分に同一の符号を付し、異なる構成についてだけ説明する。本実施の形態の安全弁20Aは、弁体26のピストン41に、軸線方向一方X1に開放、具体的にはヒューズ片室60に臨んで開放する凹所83が形成される。このような構成にすれば、ヒューズ片28が溶融して生成される溶融物を、この凹所83に流入させることができ、弁体26変位させやすくすることができる。このような場合、ヒューズ片28として、溶融物排出通路34に臨む貫通孔が形成されていないヒューズ片を用いても、弁体26の円滑な変位を達成できる。その他の効果は同様に達成できる。   FIG. 4 is a sectional view showing a safety valve 20A according to another embodiment of the present invention. The safety valve 20A of the present embodiment is similar to the safety valve 20 of FIGS. 1 to 3, and the same reference numerals are given to corresponding portions, and only different configurations will be described. In the safety valve 20 </ b> A of the present embodiment, a recess 83 is formed in the piston 41 of the valve body 26 so as to open in one axial direction X <b> 1, specifically, open to the fuse piece chamber 60. With such a configuration, the melt produced by melting the fuse piece 28 can be caused to flow into the recess 83, and the valve body 26 can be easily displaced. In such a case, smooth displacement of the valve body 26 can be achieved even if a fuse piece that does not have a through hole facing the melt discharge passage 34 is used as the fuse piece 28. Other effects can be achieved as well.

図5は、本発明の実施のさらに他の形態の安全弁20Bを示す断面図である。安全弁20Bは、図1〜図3の安全弁20と類似しており、対応する部分に同一の符号を付し、異なる構成についてだけ説明する。本実施の形態の安全弁20Bは、図1〜図3の安全弁20に設けらた圧調整通路37および逆止弁65が設けられていない。このような構成であっても、閉位置から流体駆動開始位置までの弁体26の変位距離を小さくすれば、弁体26の変位動作に支障はなく、図1〜図3の安全弁20と同様の動作をし、同様の効果を達成することができる。   FIG. 5 is a sectional view showing a safety valve 20B according to still another embodiment of the present invention. The safety valve 20B is similar to the safety valve 20 of FIGS. 1 to 3, and the same reference numerals are given to corresponding portions, and only different configurations will be described. The safety valve 20B of the present embodiment is not provided with the pressure adjusting passage 37 and the check valve 65 provided in the safety valve 20 of FIGS. Even in such a configuration, if the displacement distance of the valve body 26 from the closed position to the fluid drive start position is reduced, the displacement operation of the valve body 26 is not hindered, and is the same as that of the safety valve 20 of FIGS. The same effect can be achieved.

前述の各実施の形態は、本発明の例示に過ぎず、本発明の範囲内において構成を変更することができる。たとえば第1および第2開閉制御部47,48の外径を異ならせて、通常時において、一次圧P1による押圧力の合力が、開方向X1および閉方向X2のいずれかに作用するようにしてもよい。   Each above-mentioned embodiment is only illustration of this invention, and can change a structure within the scope of the present invention. For example, the outer diameters of the first and second opening / closing control units 47 and 48 are made different so that the resultant force of the pressing force by the primary pressure P1 acts on either the opening direction X1 or the closing direction X2 in a normal state. Also good.

本発明の実施の一形態の安全弁装置20を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the safety valve apparatus 20 of one Embodiment of this invention. 安全弁装置20を高圧ガスタンク21に装着した状態で示す断面図である。2 is a cross-sectional view showing the safety valve device 20 mounted on a high-pressure gas tank 21. FIG. 安全弁20の動作状態を説明するための断面図である。4 is a cross-sectional view for explaining an operating state of the safety valve 20. FIG. 本発明の実施の他の形態の安全弁20Aを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the safety valve 20A of the other form of implementation of this invention. 本発明の実施のさらに他の形態の安全弁20Bを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the safety valve 20B of other form of implementation of this invention. 従来の技術の安全弁1を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the safety valve 1 of a prior art. 他の従来の技術の安全弁10を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the safety valve 10 of another prior art.

符号の説明Explanation of symbols

20,20A,20B 安全弁
25 ハウジング
26 弁体
27 ばね部材
28 ヒューズ片
47 第1開閉制御部
48 第2開閉制御部
51 第1ロッド案内部
52 第2ロッド案内部
55 弁通路
56 一次ポート
57 二次ポート
61 駆動圧力室
65 逆止弁手段
20, 20A, 20B Safety valve 25 Housing 26 Valve element 27 Spring member 28 Fuse piece 47 First opening / closing control part 48 Second opening / closing control part 51 First rod guide part 52 Second rod guide part 55 Valve passage 56 Primary port 57 Secondary Port 61 Drive pressure chamber 65 Check valve means

Claims (3)

一次ポートから二次ポートに連通する弁通路が形成されるハウジングと、
弁通路を閉塞する閉位置に配置され、弁通路を開放する開位置に向かう開方向へ変位可能である弁体であって、閉位置および開位置間の流体駆動開始位置を含む開位置寄りの位置に配置される状態では、一次ポートに導かれる流体の一次圧による押圧力の合力を開方向に受け、流体駆動開始位置よりも閉位置寄りの位置に配置される状態では、流体駆動開始位置を含む開位置寄りの位置に配置される状態に比べて、開方向に受ける一次圧による押圧力の合力が小さくなるように設けられる弁体と、
弁体を開方向へ押圧する押圧手段と、
予め定める溶融温度以上になると溶融する材料から成り、外部空間に開放される空間に設けられて、閉位置に配置される弁体を支持して開方向への変位を阻止する変位阻止手段とを含むことを特徴とする安全弁装置。
A housing in which a valve passage communicating from the primary port to the secondary port is formed;
A valve body that is disposed at a closed position that closes the valve passage and is displaceable in an opening direction toward the open position that opens the valve passage, and is close to the open position including the fluid drive start position between the closed position and the open position. In the state arranged at the position, the resultant force of the primary pressure of the fluid guided to the primary port is received in the opening direction, and in the state arranged closer to the closed position than the fluid drive start position, the fluid drive start position A valve body provided so that the resultant force of the pressing force due to the primary pressure received in the opening direction is smaller than the state of being arranged at a position closer to the opening position including
Pressing means for pressing the valve body in the opening direction;
Displacement preventing means that is made of a material that melts at a predetermined melting temperature or higher, is provided in a space that is opened to the external space, and supports a valve element disposed in the closed position to prevent displacement in the opening direction. A safety valve device comprising:
流体駆動開始位置よりも閉位置寄りに配置される状態で、弁体が一次圧による受ける押圧力の合力は零であることを特徴とする請求項1記載の安全弁装置。   2. The safety valve device according to claim 1, wherein the resultant force of the pressing force applied to the valve body by the primary pressure is zero when the valve body is disposed closer to the closed position than the fluid drive start position. 弁体とハウジングとによって、弁体が流体駆動開始位置を含む開位置寄りの位置に配置される状態で、一次ポートから遮断され、弁体が流体駆動開始位置よりも開位置寄りの位置に配置される状態で、一次ポートに接続される圧力室が形成され、
弁体は、圧力室の流体から開方向の押圧力を受け、
ハウジングには、圧力室を外部空間に連通する圧調整通路が形成され、
圧力調整通路に介在されて逆止弁手段が設けられ、逆止弁手段は、外部空間から圧力室に向かう流体の流下を許容し、圧力室から外部空間に向かう流体の流下を阻止することを特徴とする請求項1または2記載の安全弁装置。
With the valve body and the housing, the valve body is placed at a position closer to the open position including the fluid drive start position, and is shut off from the primary port, and the valve body is placed closer to the open position than the fluid drive start position. In this state, a pressure chamber connected to the primary port is formed,
The valve body receives a pressing force in the opening direction from the fluid in the pressure chamber,
The housing is formed with a pressure adjusting passage that communicates the pressure chamber with the external space,
A check valve means is provided interposed in the pressure adjusting passage, and the check valve means allows the flow of fluid from the external space to the pressure chamber and prevents the flow of fluid from the pressure chamber to the external space. The safety valve device according to claim 1 or 2, characterized in that
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