JP2008128257A - 減圧弁 - Google Patents

Abstract

【課題】ねじ径の異なる二種類の炭酸ガス容器に選択的に装着することができる減圧弁を提供する。
【解決手段】減圧弁は、炭酸ガスの減圧機構を内蔵した減圧部Ａと、減圧部Ａに一体的に構成され二種類の炭酸ガス容器Ｃ、Ｄに選択的に装着される装着部Ｂと、ねじ径の大きい炭酸ガス容器Ｄに装着したときに炭酸ガスの漏れを防止するシール部材３０と、を有し、装着部Ｂは奥側にねじ径の小さい炭酸ガス容器Ｃに螺合する第１ねじ部２２が形成されると共に該第１ねじ部の入口側に連続してねじ系の大きい炭酸ガス容器Ｄに螺合する第２ねじ部２３が形成され、シール部材３０は第１ねじ部２２に嵌合し該第１ねじ部２２の長さよりも長く形成されたボス部３１と第２ねじ部２３に嵌合し該第２ねじ部２３の長さよりも短く形成されたフランジ部３２とを有する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、異なるねじ径を持った二種類の炭酸ガス容器に対し選択的に取り付けて充填された炭酸ガスを減圧して供給し得るようにした減圧弁に関するものである。

炭酸ガス用の減圧弁は炭酸ガス容器（炭酸ガスボンベ）の口金に形成された雄ねじに螺合するナットを有している。そして、ナットを炭酸ガス容器の口金に締結することで減圧弁を装着し、その後、炭酸ガス容器の弁を開放すると共に減圧弁を開放することで、炭酸ガス容器から供給された高圧の炭酸ガスを予め設定された圧力に減圧して目的の装置に供給することができる。

炭酸ガスは工業用、医療用、食品用、と異なる目的で使用されており、炭酸ガス容器としては充填し得る容積に対応させて複数種が提供されている。異なる容積を持った炭酸ガス容器では口金の太さが異なり、該口金に形成されているねじ径も夫々異なっている。

最近では水草を水槽で栽培することが行われている。水槽に魚が飼育されているような場合には、魚が発生する炭酸ガスによって水草は光合成を行うことができる。しかし水草のみを栽培する場合、水草に対して炭酸ガスを供給することが必要となり、水槽の近くに炭酸ガス容器を設置しておき、この炭酸ガス容器に装着した減圧弁から水槽に炭酸ガスを供給し得るようにしている。

水草を栽培する場合、所定の場所に水槽を設置すると共に該水槽の近くに炭酸ガス容器を設置することになる。特に、水槽の大きさや、栽培する水草の量に応じて炭酸ガスの供給量も変化することとなり、炭酸ガスの消費量に応じて炭酸ガス容器の大きさを適宜選択することが好ましい。

即ち、炭酸ガスの消費量が多いの容積の小さい炭酸ガス容器を設置したのでは頻繁に交換することが必要となり、煩雑な作業を行わざるを得なくなるという問題や、また炭酸ガスの消費量が小さいのみ容積の大きい炭酸ガス容器を設置したのでは、水槽の大きさに比して炭酸ガス容器が大きくなってしまい無駄なスペースを使わざるを得なくなるという問題が生じる。

一方、炭酸ガス容器毎に専用の減圧弁を利用することは可能であるが、減圧弁の種類が増えてしまい、製造側や販売側に於ける在庫管理が煩雑になるという問題が生じる。

本発明の目的は、ねじ径の異なる二種類の炭酸ガス容器に選択的に装着することができる減圧弁を提供することにある。

上記課題を解決するために本発明に係る減圧弁は、ねじ径の異なる二種類の炭酸ガス容器に選択的に取り付けて炭酸ガスを減圧する減圧弁であって、炭酸ガスの減圧機構を内蔵した減圧部と、前記減圧部に一体的に構成され炭酸ガス容器に装着される装着部と、ねじ径の大きい炭酸ガス容器に装着したときに炭酸ガスの漏れを防止するシール部材と、を有し、前記装着部は奥側にねじ径の小さい炭酸ガス容器に螺合する第１ねじ部が形成されると共に該第１ねじ部の入口側に連続してねじ系の大きい炭酸ガス容器に螺合する第２ねじ部が形成され、前記シール部材は前記第１ねじ部に嵌合し該第１ねじ部の長さよりも長く形成されたボス部と前記第２ねじ部に嵌合し該第２ねじ部の長さよりも短く形成されたフランジ部とを有するものである。

上記減圧弁では、装着部にねじ径の異なる第１ねじ部と第２ねじ部とが形成されているため、異なるねじ径を持った二種類の炭酸ガス容器に選択的に装着することができる。とくに、ねじ径の大きい炭酸ガス容器に第２ねじ部を螺合するに際し、第１ねじ部にシール部材を嵌合させておくことで、炭酸ガス容器の弁を開放しても炭酸ガスが漏れることがない。

本発明の減圧弁では、第１ねじ部に対応したねじ径の小さい炭酸ガス容器と、第２ねじ部に対応したねじ径の大きい炭酸ガス容器を選択的に利用し得るので、水槽で水草を栽培するような場合に、水槽の大きさや水草の量等の条件に対し最適な炭酸ガス容器を採用する際の自由度が向上する。このため、炭酸ガス容器のために無駄なスペースを使ったり、頻繁に交換するような必要がない。

以下、本発明に係る減圧弁の最も好ましい形態について図を用いて説明する。図１は本実施例に係る減圧弁の形状を説明する三面図である。図２は本実施例に係る減圧弁の構成と使用状態を説明する断面図である。図３はシール部材の構成を説明する図である。

減圧弁は、減圧機構を内蔵した減圧部Ａと、減圧部Ａと一体的に構成され炭酸ガス容器（図２のＣ、Ｄ）に装着される装着部Ｂと、を有して構成されている。減圧部Ａは一般に市販されている炭酸ガス減圧弁と同様の減圧機構を有しており、装着部Ｂは異なる径のねじが形成された炭酸ガス容器Ｃ、或いは炭酸ガス容器Ｄに対し選択的に装着し得るように構成されている。

減圧部Ａは、ケーシング１の内部が二つの室１ａ、１ｂに分割されており、これらの室１ａ、１ｂを連通させてノズル２が形成されている。ノズル２の一方の室１ａ側にはシートパッキン３が設けられ、該シートパッキン３にバネ４に付勢された弁５が押圧してノズル２を閉鎖している。

弁５、バネ４が配置された一方の室１ａはキャップ部材６によって閉鎖されている。このキャップ部材６の中心には炭酸ガス容器Ｃ、Ｄから室１ａに炭酸ガスを流通させる通路６ａが形成されている。またキャップ部材６の中心には突起６ｂが形成されており、減圧弁を炭酸ガス容器Ｃ（炭酸ガスカートリッジ）に取り付ける際に、該炭酸ガス容器Ｃの口金部分に設けた栓をこの突起６ｂによって穿孔し得るように構成されている。

他方の室１ｂにはバネ７によって付勢されるピストン８が配置されている。ピストン８は室１ｂ側に突出した弁５の先端と当接しており、バネ７からの付勢力が作用していない状態では弁５に力を作用させることがなく、該弁５はバネ４に付勢されてシートパッキン３に接触してノズル２を閉鎖している。またピストン８にバネ７からの力が作用したとき弁５をバネ４の付勢力に抗してシートパッキン３から離隔させてノズル２を開放する。

ピストン８を付勢するバネ７には座９が接触しており、この座９にハンドル１０が接触している。ハンドル１０はケーシング１に対しねじ１１を介して所定の角度範囲で回動可能に取り付けられている。

ケーシング１の外周部分には室１ｂと連通したねじ部１２が形成されており、このねじ部１２に図示しないニップルが締結されている。そして、ニップルに水槽に取り付けた器具に接続されたホースを接続することで、減圧弁から水槽に対して予め設定された圧力に減圧した炭酸ガスを供給し得るように構成されている。

ケーシング１の室１ａ側の端部にはねじ部１３が形成されており、このねじ部１３に装着部Ｂが一体的に締結されている。

装着部Ｂは棒状部材２０からなり、該棒状部材２０の一方の端部側（図２の上端部側）の内周面にケーシング１に形成したねじ部１３と螺合するねじ部２１が形成され、棒状部材２０の長手方向の略中央部に第１ねじ部２２が形成され、棒状部材２０の他方の端部側（図２の下端部側）に第２ねじ部２３が形成されている。

そしてねじ部２１を減圧部Ａのケーシング１に形成されたねじ部１３に強固に締結して一体化させることで、減圧弁が構成されている。

第１ねじ部２２と第２ねじ部２３は異なるねじ径を持って形成されている。第１ねじ部２２と第２ねじ部２３のねじ径やねじピッチ等のねじ仕様は特に限定するものではなく、利用しようとする炭酸ガス容器の口金に形成されたねじ仕様と対応したものであれば良い。

本実施例では、第１ねじ部２２のねじ仕様は炭酸ガスカートリッジＣの口金に形成されたねじと一致した５／８−１８ＵＮＦに設定されており、第２ねじ部２３のねじ仕様は炭酸ガス容器弁Ｄに形成されたねじと一致したＷ２２−１４に設定されている。

本実施例に係る減圧弁を炭酸ガスカートリッジＣに装着する場合、図２の中心線の左側に記載されているように、該炭酸ガスカートリッジＣの口金を装着部Ｂを構成する棒状部材２０の第１ねじ部２２に締結することで良い。この場合、炭酸ガスカートリッジＣの口金の端部にリング状のパッキン２５を介在させることで、炭酸ガスの漏れを防ぐことが可能である。

また減圧弁を炭酸ガス容器Ｄに装着する場合、図２の中心線の右側に記載されているように、炭酸ガス容器Ｄの口金を装着部Ｂを構成する棒状部材２０の第２ねじ部２３に締結することで良い。この場合、炭酸ガスの漏れを防ぐために、炭酸ガス容器Ｄの口金の端部と減圧部Ａとの間にシール部材３０を介在させることが必要である。

シール部材３０は弾性と気密性を持った材料からなり、第１ねじ部２２の内径と略等しいか僅かに小さい径を有し且つ第１ねじ部２２の長さと略等しい長さを持ったボス部３１と、ボス部３１の端部に配置され第２ねじ部２３の内径と略等しいか僅かに小さい径を有し且つ予め設定された長さ（例えば３ｍｍ〜４ｍｍ程度）を持ったフランジ部３２と、を有して構成され、中心には長手方向に貫通した貫通孔３３が形成されている。またシール部材３０のボス部３１の端面、及びフランジ部３２の端面には夫々ゴム３４ａ、３４ｂが固着されている。

従って、減圧弁を炭酸ガス容器Ｄに装着するに際し、予め装着部Ｂの第１ねじ部２２にシール部材３０を挿通しておき、その後、第２ねじ部２３を炭酸ガス容器Ｄの口金に締結することで、図２に示すように、炭酸ガス容器Ｄの口金の端面と減圧部Ａとの間の空間をシール部材３０によって塞ぐことが可能であり、炭酸ガスの漏れを防ぐことが可能となる。

上記の如くして炭酸ガスカートリッジＣ又は炭酸ガス容器Ｄに減圧弁を装着した後、ハンドル１０を時計方向に回動させると、この回動に伴って座９が図２の下方に移動し、座９の移動に伴ってバネ７に力が作用してピストン８を下方に押し下げる。この結果、弁５が下方に押し下げられてシートパッキン３から離隔し、ノズル２が開放されて炭酸ガスが室１ａから室１ｂに流れ、この過程で減圧される。減圧された炭酸ガスは室１ｂを経てケーシング１に形成されたねじ部１２に取り付けた図示しないニップル、ホースを経て目的の水槽に供給される。

また、ハンドル１０を反時計方向に回動させると、このハンドル１０によって作用している座９の力が除去されることから、バネ７にピストン８に対する付勢が解除される。このため、弁５はバネ４に付勢されてシートパッキン３に圧接し、ノズル２が閉鎖して炭酸ガスの流れが停止する。

上記の如く、ハンドル１０を所望の方向に回動させることによって、目的の水槽に対する炭酸ガスを供給し、或いは供給されている炭酸ガスを停止させることが可能である。

本発明に係る減圧弁では、異なるねじ径を持った二種類の炭酸ガス容器に選択的に装着することができるので、炭酸ガス容器の大きさを変えても同じ減圧弁を利用することが可能となり、スペース的にも、経済的にも有利である。

本実施例に係る減圧弁の形状を説明する三面図である。 本実施例に係る減圧弁の構成と使用状態を説明する断面図である。 シール部材の構成を説明する図である。

符号の説明

Ａ 減圧部
Ｂ 装着部
Ｃ 炭酸ガスカートリッジ
Ｄ 炭酸ガス容器
１ ケーシング
１ａ、１ｂ 室
２ ノズル
３ シートパッキン
４ バネ
５ 弁
６ キャップ部材
６ａ 通路
６ｂ 突起
７ バネ
８ ピストン
９ 座
１０ ハンドル
１１ ねじ
１２、１３ ねじ部
２０ 棒状部材
２１ ねじ部
２２ 第１ねじ部
２３ 第２ねじ部
２５ パッキン
３０ シール部材
３１ ボス部
３２ フランジ部
３３ 貫通孔
３４ａ、３４ｂ ゴム

Claims (1)

1. ねじ径の異なる二種類の炭酸ガス容器に選択的に取り付けて炭酸ガスを減圧する減圧弁であって、炭酸ガスの減圧機構を内蔵した減圧部と、前記減圧部に一体的に構成され炭酸ガス容器に装着される装着部と、ねじ径の大きい炭酸ガス容器に装着したときに炭酸ガスの漏れを防止するシール部材と、を有し、前記装着部は奥側にねじ径の小さい炭酸ガス容器に螺合する第１ねじ部が形成されると共に該第１ねじ部の入口側に連続してねじ系の大きい炭酸ガス容器に螺合する第２ねじ部が形成され、前記シール部材は前記第１ねじ部に嵌合し該第１ねじ部の長さよりも長く形成されたボス部と前記第２ねじ部に嵌合し該第２ねじ部の長さよりも短く形成されたフランジ部とを有することを特徴とする減圧弁。

Images