JP2006038049A - ガスコンセントの緊急遮断方法及び装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 火災以外の異常にも対応でき、しかも作動が確実で、小型、軽量で安価であるガスコンセントの緊急遮断装置を提供する。
【解決手段】 先端部９にソケット６が着脱可能に接続されるプラグ１０を有し、ソケット６がプラグ１０から離脱することによってプラグ１０のガス流路を閉じる本体８と、該本体８の側部に回動可能に設けられ、ソケット６のプラグ側１０の端部を押圧してソケット６をプラグ１０から離脱させる係合解除部１１と、該係合解除部１１の回動を、本体８及び係合解除部１１を収容するケーシング２の外から操作可能な操作部４と、ケーシング２内の本体８の側部に配置され、作動時にソケット６のプラグ１０側の端部を、係合解除部１１を押圧してソケット６をプラグ１０から離脱させるガス発生器３とを備える。
【選択図】 図４

Description

本発明は、ガスコンセントの緊急遮断方法及び装置に関し、さらに詳しくは、火災や大地震等の異常時に都市ガスやプロパンガス等の可燃性ガスの流路を遮断するガスコンセントの緊急遮断方法及び装置に関する。

一般に、都市ガス等の配管は、屋外の本管から引き込み管を通り、圧力調整のためのガバナーを介してガスメータを通って屋内配管の分岐管へとつながり、各分岐管から壁面に設けられた各ガスコンセントに接続され、そのガスコンセントのプラグ（ガス栓）にソケットを装着させることにより、ガス器具が接続される。

このような都市ガス等のガス配管を緊急時に遮断する装置として、次のような装置が知られている。
すなわち、プラグとソケットの組み合わせを利用した緊急遮断装置として、ソケット側に設けた軸部に電磁装置を連結し、該軸部によって付勢されていたプラグ内の弁体が、前記電磁装置の作用で軸部を後退させ、プラグ内の弁体を閉弁する装置が知られているが、電磁装置を用いていることから、停電時には作動しないという問題と、装置が大型化するという問題があった。

そこで、装置を小型化し、火災時に自動的に作動する装置として、図１１に示す感温ガス遮断装置が知られている。この装置は、ガスコック本体５０に取り付けられ、バネ５１で閉弁力が付与された弁体５２を有するプラグ５３と、該プラグ５３に接続され、前記弁体５２を強制開弁する軸部５４を有するソケット５５とからなり、ソケット５５内の軸部５４に低融点合金５６を設けることにより、低融点合金５６が火災時に溶融して軸部５４が後退することによってプラグ５３が閉弁し、自動的にガス回路が遮断する感温ガス遮断装置である（例えば、特許文献１参照）。
しかしながら、この装置は、火災等による異常温度を感知して作動する装置であり、火災以外の異常、例えば、ガス漏れやガス器具の異常には対応できないという問題があった。
実開昭６０−４３７９０号公報（第１頁、第１図）

一方、ガス配管遮断装置として、図１２に示すように、膨張性耐火パッキング材６１を配置したガス配管遮断装置も知られている。この遮断装置は、ガス管５８，５９を接続するソケット５７内のネジ加工用逃げ溝６０内に黒鉛を含む膨張性耐火パッキング材６１を設けたガス配管遮断装置である（例えば、特許文献２参照）。
なお、図１２は、作動後の状態を示している。
しかしながら、この装置も異常温度を感知して熱膨張する膨張性耐火パッキング材６１の作動によって管路を遮断する装置であり、やはり火災以外の異常には対応できないという問題があった。
また、ガス管が太くなると、膨張性耐火パッキング材６１の量が多くなり、平常時のガスの流れを妨げる恐れもあった。
特開２００４−６０７８８号公報（第２頁、図１）

さらに、ガス流路を遮断する装置として、図１３に示すように、ボールバルブ内の回転レバー６２をガス発生剤６３から発生するガスの圧力で所定位置まで回動させることによって伝達軸６５を回し、該伝達軸６５に連結されたボール６６を９０°回転させて自動的にガス流路６４を遮断する装置も知られている（例えば、特許文献３参照）。
なお、図１３において、（Ａ）は横断面図、（Ｂ）は縦断面図であり、双方とも作動前の状態を示している。
しかしながら、この装置は、ボールバルブを使用していることから、小型化の観点から改良の余地があり、また、そのままでは、前述した従来技術同様、火災以外の異常には対応できないという問題もあった。
特開２００３−３１４７２０号公報（第２頁、図３）

本発明者らは、上述した従来技術に存在する問題点に着目して鋭意研究を行った結果、ガスコンセントのプラグ（ガス栓）とソケットとからなるガス連結具を利用し、さらにガス発生器からのガス圧を連動させることにより、上述した課題を解決し、緊急時にガス流路を遮断できることの知見を得て本発明を完成した。
本発明の目的は、火災以外の異常にも対応でき、しかも作動が確実で、小型、軽量で安価であるガスコンセントの緊急遮断方法及び装置を提供することにある。

本発明は、以下のような発明である。
（１）ソケットがプラグから離脱することによって前記プラグのガス流路を閉じるガスコンセントの緊急遮断方法であって、前記ソケットを前記プラグから離脱させる駆動源としてガス発生物質から発生するガスの圧力を用いることを特徴とする。
（２）先端部にソケットが着脱可能に接続されるプラグを有し、前記ソケットが前記プラグから離脱することによって前記プラグのガス流路を閉じる本体と、該本体の側部に配置され、作動時に前記ソケットの前記プラグ側の端部を押圧して前記ソケットを前記プラグから離脱させるガス発生器とを備えることを特徴とするガスコンセントの緊急遮断装置。
（３）先端部にソケットが着脱可能に接続されるプラグを有し、前記ソケットが前記プラグから離脱することによって前記プラグのガス流路を閉じる本体と、該本体の側部に回動可能に設けられ、前記ソケットの前記プラグ側の端部を押圧して前記ソケットを前記プラグから離脱させる係合解除部と、該係合解除部の回動を、前記本体及び前記係合解除部を収容するケーシングの外から操作可能な操作部と、前記ケーシング内の前記本体の側部に配置され、作動時に前記ソケットの前記プラグ側の端部を、前記係合解除部を押圧して前記ソケットを前記プラグから離脱させるガス発生器とを備えることを特徴とするガスコンセントの緊急遮断装置。
（４）（２）又は（３）に記載のガスコンセントの緊急遮断装置において、ガス発生器が、熱伝導性容器と、該熱伝導性容器内に収容されたガス発生物質と、該ガス発生物質から発生するガスの圧力によって前記熱伝導性容器内から突出する作動シャフトとを有することを特徴とする。
（５）（２）から（４）のいずれか１つに記載のガスコンセントの緊急遮断装置において、ガス発生器のガス発生物質は、熱によって分解、燃焼又は爆発してガスを発生することを特徴とする。
（６）（２）から（４）のいずれか１つに記載のガスコンセントの緊急遮断装置において、ガス発生器が、点火手段を有することを特徴とする。
（７）（６）に記載のガスコンセントの緊急遮断装置において、ガス発生器のガス発生物質は、点火手段によって分解、燃焼又は爆発してガスを発生することを特徴とする。

本発明のガスコンセントの緊急遮断方法によれば、火災等でガスコンセントに近づくことができなくても、高温下でガス発生物質が分解等することによってガスが発生し、そのガス圧を駆動源としてソケットをプラグから離脱させることができる。すなわち、自動遮断が可能であり、その作動を確実に行わせることができる。
また、ガス発生物質を、ガス流路内ではなく、ガス流路の外側に配置するので、本来のガス流路を狭めることはない。
次に、本発明のガスコンセントの緊急遮断装置によれば、ガスコンセントの本体側部に設けたガス発生器が異常時に作動することによってガス流路を緊急に遮断することができる。また、平常時のプラグとソケットとの係脱は、従来どおりケーシング外の操作部を操作することにより、簡単にソケットをプラグからはずすことができる。また、通常使用されるプラグとソケットとのガス結合具がそのまま使用できるので、安価であり、また、ケーシング内の本体側部に小型のガス発生器を設けるだけでよいので、ガスコンセントを小型、軽量に保つことができる。
そして、ガス発生器に熱伝導性容器を採用しているため、火災発生時の異常温度が、収容されているガス発生物質に伝達しやすく、そのために分解温度に到達すると、ガス発生物質から瞬時にガスを発生させることができるので、緊急時には最適の遮断装置となる。
また、ガス発生器が点火手段を有していることから、火災以外の、例えば、ガス漏れ等による緊急時にもガス流路の遮断を確実に行うことができ、停電時でも作動させることができる。
さらに、ガス発生物質は、熱又は点火手段によって分解、燃焼又は爆発してガスを発生するので、火災や火災以外の緊急時のガス遮断を確実に行わせることができる。また、ガス発生物質は少量で大量のガスを発生するので、本発明に用いるガス発生器を小型化することができる。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
図１は本発明のガスコンセントの緊急遮断装置の一例を示す正面図、図２は図１に示したガスコンセントの緊急遮断装置のＡ−Ａ線による作動前の断面図、図３は図１に示したガスコンセントの緊急遮断装置のＢ−Ｂ線による作動前の断面図、図４は図１に示したガスコンセントの緊急遮断装置のＢ−Ｂ線による作後前の断面図である。

これらの図において、本発明のガスコンセントの緊急遮断装置１は、通常、壁面に設けられたケーシング２と、該ケーシング２内に収容され、先端部９にソケット６（鎖線で表示）が着脱可能に接続されるプラグ１０を有する本体８と、該本体８の側部に回動可能に設けられた係合解除部１１と、該係合解除部１１の解除レバー５の回動を操作することにより、プラグ１０からソケット６の離脱を可能にする操作部４と、本体８の側部に配置されたガス発生器３とからなるものである。１２はガス管を示している。ソケット６はそのガス導管からゴム管等を通してガス器具に接続される。また、７はガス発生器３に収容されている作動シャフトを示している。

ここで、操作部４は、平常時にはプラグ１０とソケット６との着脱を可能にするための操作部分であり、ケーシング２の外から操作部４の凸部１３を押すことにより、該凸部１３と連結されている解除レバー５が支点を中心に所定角度回動し、例えば、図４では時計まわりに回動し、解除レバー５の先端部がプラグ１０側のソケット６端部を押し上げ、ソケット６をプラグ１０から離脱させる作用をなすものである。
また、緊急時には、ガス発生器３内のガスの圧力によって作動シャフト７を解除レバー５にあてることにより、解除レバー５を回動させてソケット６をプラグ１０から離脱させるものである。
本実施例では、ガス発生器３内のガスの圧力を駆動力とする作動シャフト７を利用し、解除レバー５を介してソケット６をプラグ１０から離脱させているが、直接ソケット６のプラグ１０側の端部に作動シャフト７を作用させるようにしてもよい。

本発明に用いられるプラグ１０は、通常用いられているプラグとソケットとからなるガス結合具の構成をそのまま利用することができる。
例えば、図５及び図６はその一例を示す一部切欠断面図であり、図５はプラグとソケットの係合前の状態を、図６は係合後の状態をそれぞれ示している。
図５及び６において、プラグ１０にソケット６を押し込むと、プラグ１０の凹部にソケット６のボール２２が嵌合して係止する。その際、ソケット６の軸部２０がプラグ１０の弁体２１を押すことにより、弁体２１は開弁状態となる。一方、ソケット６がプラグ１０から離脱すると、軸部２０によるプラグ１０の弁体２１に対する抑えが開放されるので、弁体２１が閉弁状態となる。
図中、１９は着脱作動体を、２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃはスプリングを、２４はパッキングを、２５はガス導管を示している。

次に、本発明のガスコンセントの緊急遮断装置に用いられるガス発生器を、図７〜図９及び図１０に基づいて説明する。
図７は点火具を備えたガス発生器の例を示す作動前の正断面図、図８は図７に示したガス発生器の側断面図、図９は図７に示したガス発生器の作動後の側断面図である。
図１０は点火具を備えないガス発生器の例を示す側断面図である。

図７〜図９において、ガス発生器３は、容器１４と、該容器１４内に収容されたガス発生物質１５と、作動シャフト７と、点火具１８とから構成されている。図中、１６はガスコンセントのケーシング底部に、例えば、ボルト等の固定手段によってガス発生器３を固定するための固定孔を示している。

作動シャフト７は、作動時に容器１４上部の孔１７を摺動して容器１４外に突出する形状を有し、突出部分が解除レバーに当接するか、又はソケットのプラグ側の端部に当接するようになっている。また、作動後、作動シャフト７が全部飛び出さないように容器１４の上部はストッパの役目を果たす形状をなしている。したがって、作動シャフト７の長さは解除レバーまでの距離、又はソケットのプラグ側の端部までの距離に応じて適宜設定することができる。
また、ガス発生器３には、作動後、容器１４内のガスを外部に排出するためのガス排出機構を設けてもよい。
なお、ガス発生器３を構成する容器１４の材質は、火災等における熱をガス発生物質１５に伝えやすくするために熱伝導性の良好な材質が好ましく、かつ、ガス発生時のガス圧に耐える材質、例えば、鉄、ステンレス、アルミニウム、銅等の金属が好ましい。

図７〜図９に示したガス発生器３の例では、点火手段として、ガス発生物質１５側先端に点火玉等の発火手段を有する、ピンジャックの点火具１８が設けられている。
この点火具１８は、電気式であり、火災以外の緊急時にガスコンセントに近づけない場合にガスコンセントの近傍に設けられたセンサーや警報器やマイコンメータからの信号を受けて遠隔操作で電池等の電源（図示省略）からピンジャックへ通電することにより、点火するものである。なお、点火具１８は、例えば、車の乗員保護装置に使用されるエアバック用やシートベルト用ガス発生器の点火具等と同様の構成からなる公知のものも使用できる。

図１０は、図７〜図９に示したガス発生器３の構成から点火具１８を除いたものであり、火災等の異常温度下で自動的に作動するガス発生器３を示している。図中の図７〜図９と同一符号は同じ部品を表している。

次に、ガス発生器に用いられるガス発生物質について説明する。
本発明に使用されるガス発生物質としては、おおよそ１００℃を越える温度で徐々に分解が進み、約２００℃付近でほとんどが分解する物質やその温度で発火燃焼又は爆発して大量のガスを発生する化合物または化合物の混合物が好ましい。このような物質は、ガスコンセントの近傍の温度が、火災の発生により高温なったときに、所定温度でガスを発生するからである。
このような物質としては、例えば、アゾジカーボンアミド（分解温度２０５℃前後）、ジニトロソペンタメチレンテトラミン（分解温度２００〜２０５℃）等の有機発泡剤や、次の表１に示す化合物や組成物を挙げることができる。

表１において、硝酸塩／還元剤混合物としては、例えば、硝酸アンモニウム／アミン類、アゾール類又は活性炭等であり、過塩素酸塩／還元剤混合物としては、例えば、過塩素酸アンモニウム／アミン類、アゾール類又は活性炭等である。
なお、表１に示される発火点は、クルップ発火点を示している。

このような物質は、その１種または２種以上あるいは燃料としてのポリマー等と組み合わせることにより、所定分解温度をきめ細かく設定することが可能である。
表１に示される化合物や組成物は、応答性が早い特徴を有している。
ガス発生物質のガスの発生量は、例えば、ニトロセルロースを主成分とするガス発生物質の場合、１００℃を超える温度で徐々に分解が進み、約１８０℃付近で発火燃焼に至り、１グラム当たり０．５リットル〜２リットルの大量のガスを発生する。
したがって、ガス発生物質の使用量は、ほんの少量で済むが、コンセントの大きさに応じて適宜決めることができる。通常の家庭内で用いられているコンセントの場合であれば、１ｇ以下の量で済ませることが可能である。
また、ガス発生物質の形態は、粒状でも、板状でも、フィルム状でも、塊状でもよい。

以上の説明で明らかなように、本発明は、通常のソケットとプラグの関係を利用し、かつ、ガス発生器の作用により、緊急時に、例えば、火災であれば、ガス発生器内のガス発生物質が分解してガスを発生し、そのガス圧をソケット端部又は係合解除部に作用させることにより、ソケットをプラグから離脱させ、プラグを閉弁してガス流路を確実に遮断することができる。また、火災以外のガス漏れ等の緊急時には、センサー等からの信号を受けた遠隔操作により、ガス発生器の点火手段（点火具）に電池等から通電してガス発生器を作動させることができる。本発明に用いるガス発生物質（ガス発生剤）としてガス発生量の多いものを用いることにより、ガス発生器を小型化することができ、また、従来のガスコンセントをそのまま利用することができるので、安価である特徴を有している。

本発明のガスコンセントの緊急遮断装置の一例を示す正面図である。 図１に示したガスコンセントの緊急遮断装置のＡ−Ａ線による作動前の断面図である。 図１に示したガスコンセントの緊急遮断装置のＢ−Ｂ線による作動前の断面図である。 図１に示したガスコンセントの緊急遮断装置のＢ−Ｂ線による作後前の断面図である。 本発明のガスコンセントの緊急遮断装置に用いられるプラグとソケットとの係合前の関係を示す一部切欠断面図である。 図５に示したプラグとソケットの係合状態を示す一部切欠断面図である。 点火具を備えたガス発生器の例を示す作動前の正断面図である。 図７に示したガス発生器の側断面図である。 図７に示したガス発生器の作動後の側断面図である。 点火具を備えないガス発生器の例を示す側断面図である。 従来の感温ガス遮断装置を示す一部切欠断面図である。 従来のガス配管遮断装置を示す断面図である。 従来のガス流路遮断装置を示す断面図である。

符号の説明

１ ガスコンセントの緊急遮断装置
２ ケーシング
３ ガス発生器
４ 操作部
５ 解除レバー
６ ソケット
７ 作動シャフト
８ 本体
９ 先端部
１０ プラグ
１１ 係合解除部
１２ ガス管
１３ 凸部
１４ 容器
１５ ガス発生物質
１６ 固定孔
１７ 孔
１８ 点火具
１９ 着脱作動体
２０ 軸部
２１ 弁体
２２ ボール
２３Ａ スプリング
２３Ｂ スプリング
２３Ｃ スプリング
２４ パッキング
２５ ガス導管

Claims (7)

1. ソケットがプラグから離脱することによって前記プラグのガス流路を閉じるガスコンセントの緊急遮断方法であって、
   前記ソケットを前記プラグから離脱させる駆動源としてガス発生物質から発生するガスの圧力を用いる、
   ことを特徴とするガスコンセントの緊急遮断方法。
2. 先端部にソケットが着脱可能に接続されるプラグを有し、前記ソケットが前記プラグから離脱することによって前記プラグのガス流路を閉じる本体と、
   該本体の側部に配置され、作動時に前記ソケットの前記プラグ側の端部を押圧して前記ソケットを前記プラグから離脱させるガス発生器とを備える、
   ことを特徴とするガスコンセントの緊急遮断装置。
3. 先端部にソケットが着脱可能に接続されるプラグを有し、前記ソケットが前記プラグから離脱することによって前記プラグのガス流路を閉じる本体と、
   該本体の側部に回動可能に設けられ、前記ソケットの前記プラグ側の端部を押圧して前記ソケットを前記プラグから離脱させる係合解除部と、
   該係合解除部の回動を、前記本体及び前記係合解除部を収容するケーシングの外から操作可能な操作部と、
   前記ケーシング内の前記本体の側部に配置され、作動時に前記ソケットの前記プラグ側の端部を、前記係合解除部を押圧して前記ソケットを前記プラグから離脱させるガス発生器とを備える、
   ことを特徴とするガスコンセントの緊急遮断装置。
4. 請求項２又は請求項３に記載のガスコンセントの緊急遮断装置において、
   ガス発生器が、熱伝導性容器と、該熱伝導性容器内に収容されたガス発生物質と、該ガス発生物質から発生するガスの圧力によって前記熱伝導性容器内から突出する作動シャフトとを有する、
   ことを特徴とするガスコンセントの緊急遮断装置。
5. 請求項２から請求項４のいずれか１項に記載のガスコンセントの緊急遮断装置において、
   ガス発生器のガス発生物質は、熱によって分解、燃焼又は爆発してガスを発生する、
   ことを特徴とするガスコンセントの緊急遮断装置。
6. 請求項２から請求項４のいずれか１項に記載のガスコンセントの緊急遮断装置において、
   ガス発生器が、点火手段を有する、
   ことを特徴とするガスコンセントの緊急遮断装置。
7. 請求項６に記載のガスコンセントの緊急遮断装置において、
   ガス発生器のガス発生物質は、点火手段によって分解、燃焼又は爆発してガスを発生する、
   ことを特徴とするガスコンセントの緊急遮断装置。

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