JP2561318Y2 - ボンベ用バルブ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、ボンベ用バルブに関す
る。例えば、半導体製造ガスなどの毒性ガスや可燃性ガ
スなどを充填したボンベに取り付けられるバルブに利用
できる。

【０００２】

【背景技術】半導体製造に利用されるガス、中でも毒性
ガスや可燃性ガスなどを充填したボンベには、従来から
手動操作バルブが用いられてきたが、最近、安全基準の
面から、緊急遮断できる構造のバルブの取り付けが義務
付けられるようになってきた。そのため、手動操作バル
ブの外に、その手動操作バルブを自動的に開閉する電動
駆動装置を付設して対応している。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】ところが、従来のよう
に、手動操作バルブの外に電動駆動装置を付設した構造
では、高価である上、装置自体も大型化するという欠点
がある。しかも、電動駆動装置によって手動装置バルブ
を閉塞すると、弁体がシートを締め付け過ぎるという欠
点がある。特に、ガスがシートを膨潤させた状態におい
て、手動操作バルブを締め付け過ぎると、シールを破壊
させるという事故にもつながる。

【０００４】ここに、本考案の目的は、このような従来
の欠点を解消し、安価かつ小型に構成できる上、締め付
け過ぎによるシートの破損も防止できるボンベ用バルブ
を提供することにある。また、本考案の他の目的は、ガ
スの置換を確実に行えるボンベ用バルブを提供すること
にある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】そのため、本考案のボン
ベ用バルブは、ガスを充填したボンベに取り付けられる
ボンベ用バルブであって、前記ボンベにそのボンベ内と
連通する流路およびその流路の途中に設けられた弁座を
有するバルブ本体を設け、このバルブ本体にシリンダ室
を形成し、このシリンダ室内にピストンを摺動可能に収
納するとともに、このピストンに前記弁座を開閉する弁
体を連結し、この弁体が前記弁座を閉じる方向へ前記ピ
ストンを付勢するばねを設けるとともに、前記ピストン
で区画されたシリンダ室の片側の室に前記ばねの付勢力
に抗してピストンを押圧する加圧流体供給口を開口し、
この加圧流体供給口から供給される加圧流体の押圧力に
抗して前記弁体が前記弁座を閉じる方向へ前記ピストン
を押圧する手動操作ハンドルを前記バルブ本体に螺合し
た、ことを特徴とする。また、上記構成のボンベ用バル
ブにおいて、前記バルブ本体の弁座近傍でかつ弁座より
下流側の流路に洗浄ガス供給孔を開口するとともに、そ
の洗浄ガス供給孔の外端開口を閉塞するキャップを着脱
自在に取り付けたことを特徴とする。

【０００６】

【作用】加圧流体供給口から加圧流体を供給すると、ば
ねの付勢力に抗してピストンが押圧される。すると、そ
のピストンに連結された弁体が弁座から離れるので、ボ
ンベ内に充填されたガスが流路を通じて流出される。緊
急遮断時には、加圧流体の供給を停止すると、ピストン
がばねの付勢力によって摺動され、その結果、弁体が弁
座を閉じるから、ボンベ内に充填されたガスの流出が緊
急遮断される。また、手動操作ハンドルを操作しても、
ピストンを加圧流体の押圧力やばねの付勢力にかかわら
ずシリンダ内で摺動させることができる。その結果、弁
体が弁座を開閉するから、ボンベ内に充填されたガスの
流出および停止を手動でも行える。また、上記構成のボ
ンベ用バルブにおいて、前記バルブ本体の弁座近傍でか
つ弁座より下流側の流路に洗浄ガス供給孔を開口すると
ともに、その洗浄ガス供給孔の外端開口を閉塞するキャ
ップを着脱自在に取り付ければ、弁体が弁座を閉じた状
態においてキャップを外したのち、洗浄ガス供給孔から
洗浄ガスを供給すると、その洗浄ガスは流路内を通って
流れるから、これによって、流路内およびそれに接続さ
れる配管内に残留するガスを排除できる。従って、ガス
の置換を確実に行える。

【０００７】

【実施例】以下、本考案のボンベ用バルブの一実施例を
図面を参照しながら詳細に説明する。図１において、１
は内部にガスを充填したボンベ、２はそのボンベ１に螺
合されたバルブ本体である。バルブ本体２は、前記ボン
ベ１に螺合された第１の部分１１と、この第１の部分の
上部に螺合された第２の部分２１と、この第２の部分の
上部に螺合された第３の部分３１とを有する。

【０００８】第１の部分１１には、その上部に前記第２
の部分２１が螺合するめねじ１２が、中間部両側および
下部におねじ１３，１４，１５がそれぞれ形成されてい
るとともに、内部に前記おねじ１５の中心から前記おね
じ１４の端面に向かって開口し前記ボンベ１内と連通す
る流路１６が形成されている。流路１６は、前記おねじ
１５の中心に形成され上部に弁座１７を有する導出孔１
６Ａと、この導出孔１６Ａの上部にそれと同心状に形成
されたポケット１６Ｂと、このポケット１６Ｂと平行に
折り返されたのち前記おねじ１４の中心を通ってその端
面に開口するガス充填排出口となる導出孔１６Ｃとから
構成されている。また、おねじ１３の中心部には、一端
がそのおねじ１３の端面に開口されかつ他端が前記ポケ
ット１６Ｂに連通された洗浄ガス供給孔１８が形成され
ている。なお、おねじ１３にはキャップ１９が螺合さ
れ、おねじ１４には図示しない配管が接続される。

【０００９】第２の部分２１には、その外周部に前記第
１の部分１１のめねじ１２に螺合するおねじ２２および
前記第３の部分３１が螺合するおねじ２３がそれぞれ形
成されているとともに、内部中心位置に前記弁座１７を
開閉する弁体２４が軸方向へ移動可能に収納されてい
る。弁体２４は、前記第２の部分２１の中心軸方向へ移
動可能に収納されかつ上端におねじ２５を有する摺動軸
２６と、この摺動軸２６の下端にベロース２７を介して
連結されたシート受２８と、このシート受２８に収納さ
れ前記弁座１７を開閉するシート２９とから構成されて
いる。なお、３０Ａは前記第２の部分２１と第３の部分
３１との間に収納された０リング、３０Ｂは第２の部分
２１と摺動軸２６との間に収納された０リングである。

【００１０】第３の部分３１には、下部に前記第２の部
分２１のおねじ２３に螺合するめねじ３２が形成されて
いるとともに、内部に底面が前記第２の部分２１の上面
によって塞がれたシリンダ室３３が形成されている。シ
リンダ室３３内には、前記弁体２４のおねじ２５を螺合
連結したピストン３４が前記弁体２４の軸方向へ摺動自
在に収納されているとともに、ピストン３４によって区
画された一方の室３３Ａに前記弁体２４が弁座１７を閉
じる方向へピストン３４を付勢するばね３５が収納され
ている。他方の室３３Ｂには、ばね３５の付勢力に抗し
てピストン３４を押圧する加圧流体としてのエアーを供
給するための加圧流体供給口３６が開口されている。な
お、３７はシリンダ室３３とピストン３４との間に収納
されたＯリング、３８は一方の室３３Ａを大気に開放す
る連通孔である。

【００１１】また、ピストン３４の上面には、内部底面
にシート４１を収納した凹部４２が形成されているとと
もに、その凹部４２内に中心に孔を有するキャップ４３
が螺合されている。また、第３の部分３１の上面には、
グランドナット４４を介して手動操作ハンドル４５が前
記弁体２４と同軸上に螺合されている。手動操作ハンド
ル４５の下端部には、前記凹部４２内に収納されかつキ
ャップ４３によって抜け止めされた押圧部４６が設けら
れている。従って、手動操作ハンドル４５の螺合操作に
より、弁体２４が弁座１７を閉じる方向へピストン３４
を加圧流体の押圧力に抗して押し下げることができる。

【００１２】次に、本実施例の作用を説明する。ガスが
充填されたボンベ１を使用場所まで搬入したのち、加圧
流体供給口３６に三方弁５１を介してエアー源５２を接
続する。通常、この種のボンベ１が使用される場所には
エアー源５２が備えられているから、それを利用する。
ここで、三方弁５１の切換操作によってエアー源５２か
らのエアーを加圧流体供給口３６から他方の室３３Ｂに
供給すると、ピストン３４がばね３５の付勢力に抗して
上方へ押し上げられる。すると、そのピストン３４に連
結された弁体２４も上方へ押し上げられるので、弁体２
４のシート２９が弁座１７から離れ流路１６が連通され
る。これにより、ボンベ１内に充填されたガスが流路１
６を通じて流出される。

【００１３】一方、緊急遮断時には、三方弁５１の切換
操作によってエアー源５２からのエアーの供給を停止す
るとともに、他方の室３３Ｂを大気に開放すると、ピス
トン３４がばね３５の付勢力によって下方へ押し下げら
れる。すると、弁体２４も押し下げられるので、弁体２
４のシート２９が弁座１７に当接してそれを閉じるから
流路１６が遮断される。これにより、ボンベ１内に充填
されたガスの流出が緊急遮断される。

【００１４】また、手動操作ハンドル４５を締め付けて
いくと、その手動操作ハンドル４５の押圧部４６がシー
ト４１に接しピストン３４をエアーの押し上げ力に抗し
て押し下げる。その結果、弁体２４も押し下げられ、弁
体２４のシート２９が弁座１７に当接してそれを閉じる
から流路１６が遮断される。これにより、ボンベ１内に
充填されたガスの流出が遮断される。なお、エアーが他
方の室３３Ｂに供給されていない状態において、手動操
作ハンドル４５を前記とは逆方向へ回動していけば、ピ
ストン３４がばね３５の付勢力に抗して上方へ引き上げ
られるから、弁体２４の上昇によって流路１６を連通状
態にできる。

【００１５】ところで、流路１６が遮断された状態にお
いて、キャップ１９を外したのち、洗浄ガス供給孔１８
から洗浄ガスを供給すると、その洗浄ガスは流路１６内
を通っておねじ１４に取り付けられる配管（図示省略）
内を流れるから、これによって、これらの流路および配
管内に残留する毒性ガスや可燃性ガスなどを排除でき
る。

【００１６】従って、本実施例によれば、バルブ本体１
にシリンダ室３３を形成し、このシリンダ室３３内に弁
座１７を開閉する弁体２４を連結したピストン３４を摺
動自在に収納し、このピストン３４で区画された一方の
室３３Ａに弁体２４が弁座１７を閉じる方向へピストン
３４を付勢するばね３５を設けるとともに、他方の室３
３Ｂにエアーを供給するようにしたので、エアーの供給
を停止すれば、ピストン３４がばね３５の付勢力によっ
て摺動し弁体２４が弁座１７を閉じるから、ボンベ１内
に充填されたガスの流出を緊急遮断することができる。

【００１７】また、バルブ本体１の第３の部分３１に、
前記ピストン３４を室３３Ｂ内に供給されたエアーの押
し上げ力に抗して強制的に押し下げる手動操作ハンドル
４５を螺合したので、上記エアーの供給停止のほかに、
手動操作ハンドル４５の回動操作による手動操作によっ
てもガスの流出を遮断することができる。更に、手動操
作ハンドル４５を逆回動操作すれば、ピストン３４を引
き上げることができるから、流路１６を連通状態にでき
る。従って、エアー源がない場所でも使用できる。

【００１８】また、構成的には、バルブ本体２に、ピス
トン３４を摺動自在に収納するとともに、このピストン
３４を室３３Ｂ内に供給されたエアーの押し上げ力に抗
して強制的に押し下げる手動操作ハンドル４５を設ける
だけの構成で済むから、安価にかつ小型に構成すること
ができる。

【００１９】また、弁座１７からポケット１６Ｂを介し
てガス充填排出口となる導出孔１６Ｃを形成するととも
に、その弁座１７の近傍に洗浄ガス供給孔１８を開口し
たので、その洗浄ガス供給孔１８から洗浄ガスを供給す
れば、その洗浄ガスはポケット１６Ｂ内を通って導出孔
１６Ｃからおねじ１４に取り付けられる配管（図示省
略）内を流れるから、特に、ポケット１６Ｂ内にガス溜
まりが生じることがない。従って、完全なガスの置換が
できるから、ガス純度を確保できる。

【００２０】なお、上記実施例では、バルブ本体２を第
１〜第３の部分１１，２１，３１に分割して構成した
が、これらを一体的に構成してもよい。

【００２１】

【考案の効果】以上の通り、本考案のボンベ用バルブに
よれば、加圧流体の供給を停止すれば、ピストンがばね
の付勢力によって摺動し、弁体が弁座を閉じるので、つ
まり、ばねの付勢力によって弁座が閉じられるから、締
め付け過ぎによるシートの破損などを防止できる。ま
た、構成的には、バルブ本体にピストンを摺動自在に収
納し、このピストンを加圧流体の押し上げ力に抗して強
制的に押し下げる手動操作ハンドルを設ければよいか
ら、安価かつ小型に構成することができる。また、バル
ブ本体の弁座近傍でかつ弁座より下流側の流路に洗浄ガ
ス供給孔を開口するとともに、その洗浄ガス供給孔の外
端開口を閉塞するキャップを着脱自在に取り付ければ、
弁体が弁座を閉じた状態においてキャップを外したの
ち、洗浄ガス供給孔から洗浄ガスを供給すると、その洗
浄ガスは流路内を通って流れるから、これによって、流
路内およびそれに接続される配管内に残留するガスを排
除できる。従って、ガスの置換を確実に行える。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す断面図である。

【符号の説明】

１ ボンベ ２ バルブ本体 １６ 流路１８ 洗浄ガス供給孔 １９ キャップ １７ 弁座 ２４ 弁体 ３３ シリンダ室 ３３Ａ 一方の室 ３３Ｂ 他方の室（片側の室） ３４ ピストン ３５ ばね ３６ 加圧流体供給口 ４５ 手動操作ハンドル

Claims (2)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ガスを充填したボンベに取り付けられるボ
   ンベ用バルブであって、前記ボンベにそのボンベ内と連
   通する流路およびその流路の途中に設けられた弁座を有
   するバルブ本体を設け、このバルブ本体にシリンダ室を
   形成し、このシリンダ室内にピストンを摺動可能に収納
   するとともに、このピストンに前記弁座を開閉する弁体
   を連結し、この弁体が前記弁座を閉じる方向へ前記ピス
   トンを付勢するばねを設けるとともに、前記ピストンで
   区画されたシリンダ室の片側の室に前記ばねの付勢力に
   抗してピストンを押圧する加圧流体供給口を開口し、こ
   の加圧流体供給口から供給される加圧流体の押圧力に抗
   して前記弁体が前記弁座を閉じる方向へ前記ピストンを
   押圧する手動操作ハンドルを前記バルブ本体に螺合し
   た、ことを特徴とするボンベ用バルブ。
2. 【請求項２】請求項１に記載のボンベ用バルブにおい
   て、前記バルブ本体の弁座近傍でかつ弁座より下流側の
   流路に洗浄ガス供給孔を開口するとともに、その洗浄ガ
   ス供給孔の外端開口を閉塞するキャップを着脱自在に取
   り付けたことを特徴とするボンベ用バルブ。