JP4671633B2 - ガス栓 - Google Patents

Description

本発明はガスソケットが接続されるガス栓に関し、特に、火災時のガス漏れを抑制するようにしたガス栓に関する。

従来のガス栓としては、例えば、図５に示すような構造を有するガス栓（壁用ガス栓）が知られている（特許文献１参照）。この壁用のガス栓は、ガスソケット５１を着脱自在に接続し得るプラグ５２と、プラグ５２へのガスの供給を開閉するガスコック（本体）５４と、一端側がガス流入口６０ａとなり、ガスコック本体５４と接続される他端側にはフランジ部６０ｂが配設されたフランジ管６０と、ガスコック５４に隣接するように配置されて揺動させることによりガスコック５４の閉子５３を回動操作する操作レバー（操作手段）５５と、操作レバー５５に隣接するように配置されて押圧することにより連動体５６を介してプラグ５２からガスソケット５１を離脱する離脱用押ボタン５７と、操作レバー５５の閉状態で離脱用押ボタン５７の押圧を可能にし且つ操作レバー５５の開状態で離脱用押ボタン５７の押圧を阻止する安全機構５８とを備えている。

そして、安全機構５８は、離脱用押ボタン５７の操作レバー５５側の面に離脱用押ボタン５７の押圧方向に突設した突部（図示せず）と、操作レバー５５の基部に一体に設けた連動部５９と、連動部５９に設けた切欠（図示せず）とにより構成されている。

安全機構５８は、操作レバー５５の閉状態でのみ突部と切欠が合致して離脱用押ボタン５７の押圧を可能にするとともに、操作レバー５５の閉状態以外の状態では、突部が連動部５９に当接して離脱用押ボタン５７の押圧を許さないようにする機能を果たすように構成されている。

また、操作レバー５５は、安全機構５８の連動部５９の上面に設けた休止突起（図示せず）と、特に図示しない押さえばね片に設けた一対の係止孔とを係合させることにより、所定の開位置と閉位置で係止し得るように構成されている。

そして、上述のように構成されたガス栓は、閉子５３の開閉とガスソケット５１の離脱を別々に行うことができて取り扱いがしやすくなる、操作レバー５５を揺動することにより閉子５３の開閉操作がしやすくなる、操作レバー５５が閉状態のときしか離脱用押ボタン５７を押圧してガスソケット５１を外すことができず安全性が向上するなどの特有の効果を奏するとされている。

ところで、近年、ガス栓には、８００℃、３０分間におけるガス漏れ量が３０Ｌ／Ｈ以下という耐火基準が制定されるに至っている。
この基準における許容漏れ量は、火災発生・通報後の消防、ガス事業者が火災現場に到着するまでの平均時間を考慮し、ガス栓部分に着火しないガス量として設定されたものである。

しかし、上記従来のガス栓では、一般的に、ガスコック本体５４とフランジ管６０の接合部に、通常使用時のガス漏れを防止するためのシール用パッキン（図示せず）が配設されているだけであることから、５００℃以上の温度にまで温度上昇する火災時には、このシール用パッキンが熱により劣化し、上述の耐火基準を満足することができないという問題点がある。
実公平４−４２６２６号公報

本発明は、上記背景に鑑みてなされたものであり、火災が発生して高温にさらされた場合にもガス漏れ量が少なく、８００℃、３０分間におけるガス漏れ量が３０Ｌ／Ｈ以下という耐火基準を満たすことが可能なガス栓を提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、本発明（請求項１）のガス栓は、
ガスの供給路を開閉する閉子を備えたガスコック本体と、一端側がガス流入口となり、他端側が前記ガスコック本体と接続されるフランジ部を備えたフランジ管のと接続部を構成する、前記ガスコック本体側の接合面と前記フランジ管の接合面には、それぞれ通常使用時におけるガス漏れを防止するための通常シール用パッキンがはまり込む凹部が形成されており、前記通常シール用パッキンが前記凹部の底面と接するように配設されているとともに、
ゴム単体からなる有機弾性材料薄膜層が金属プレートの両面に配設された構造を有する耐火用パッキンが、前記凹部が形成された領域の外周側の、前記フランジ管の前記接合面と前記ガスコック本体の前記接合面の間に、前記接合面のそれぞれと接するように配設されることにより、前記ガスコック本体と前記フランジ管との接続部のシールが行われていること
を特徴としている。

また、請求項２のガス栓は、請求項１記載のガス栓の構成において、
ガスソケットを着脱自在に接続し得るプラグと、前記ガスコック本体の閉子を操作してガス供給路の開閉を行う操作手段と、前記プラグからガスソケットを離脱させるガスソケット離脱手段とを具備するものであることを特徴としている。

本発明のガス栓は、ガスの供給路を開閉する閉子を備えたガスコック本体と、一端側がガス流入口となり、他端側が前記ガスコック本体と接続されるフランジ部を備えたフランジ管の接続部とを構成する、前記ガスコック本体側の接合面と前記フランジ管の接合面には、それぞれ通常使用時におけるガス漏れを防止するための通常シール用パッキンがはまり込む凹部が形成されており、前記通常シール用パッキンが前記凹部の底面と接するように配設されているとともに、ゴム単体からなる有機弾性材料薄膜層が金属プレートの両面に配設された構造を有する耐火用パッキンが、前記凹部が形成された領域の外周側の、前記フランジ管の前記接合面と前記ガスコック本体の前記接合面の間に、前記接合面のそれぞれと接するように配設されることにより、前記ガスコック本体とフランジ管との接続部のシールが行われているので、通常シール用パッキンが上記凹部の底面と接合して通常のシールが行われるとともに、火災時には、上記耐火用パッキンが上記凹部の外周側の、凹部が形成されていない領域（フランジ管とガスコック本体の接合面）と接合してシールが行われることから、シール信頼性の高いガス栓を提供することが可能になる。

また、ゴム単体からなる有機弾性材料薄膜層が金属プレートの両面に配設された構造を有する耐火用パッキンを用いてシールするようにしているので、火災が発生してガス栓の温度が上昇した場合にも、上記耐火用パッキンにより、ガス漏れを抑制することが可能になり、８００℃、３０分間の条件におけるガス漏れ量が３０Ｌ／Ｈ以下という耐火基準を満たすことが可能になる。
したがって、本発明によれば、火災時にもガス漏れ量の少ない（８００℃、３０分間におけるガス漏れ量が３０Ｌ／Ｈ以下という耐火基準を満たす）、信頼性の高いガス栓を提供することが可能になる。

なお、火災時にガス栓の温度が上昇した場合、耐火用パッキンを構成する有機弾性材料薄膜層は炭化するが、有機弾性材料薄膜層は接合部の表面（接合面）の凹凸部分に入り込んでおり、炭化した場合にも脱落しにくく、接合部に保持されることから、炭化した状態においてもある程度のシール性能を発揮する。その結果、８００℃、３０分間におけるガス漏れ量が３０Ｌ／Ｈ以下という耐火基準を満たすことが可能になる。

また、ゴム単体からなる有機弾性材料薄膜層が耐火用パッキンとして用いられている場合、火災が発生すると有機弾性材料薄膜層が炭化するが、その場合にも、炭化物によるシール機能を確保して、８００℃、３０分間におけるガス漏れ量が３０Ｌ／Ｈ以下という耐火基準を満たすことが可能な信頼性の高いガス栓を提供することが可能になる。

耐火用パッキンの有機弾性材料薄膜層の厚みを０．０６５mm付近とすることが好ましい。これは、有機弾性材料薄膜層の厚みが０．０６５mmより薄くなると、その程度により、フランジ管およびコック本体の接合面との密着性が低下して、通常使用時および火災時を問わず、シール性能が低下する傾向があること、また、有機弾性材料薄膜層の厚みが０．０６５mmより厚い場合、その程度により、火災時に高温にさらされて有機弾性材料薄膜層が炭化したときに、空隙が形成される傾向があり、シール性能の低下を招くおそれがあることによる。

なお、耐火用パッキンとして、有機弾性材料薄膜層の表面に表面コーティングが施された構造を有するものを用いることにより、耐火用パッキンの表面特性を向上させて、さらに信頼性の高いガス栓を提供することが可能になる。
例えば、不燃材粉末（無機材料粉末など）を含有する材料からなるコンパウンドや、グラファイト系材料などを用いることが可能であり、適切な表面コーティング材を用いることにより、有機弾性材料薄膜層の炭化を抑制したり、炭化後のシール性能保持効果を高めたりすることが可能になる。

また、耐火用パッキンとして、有機弾性材料薄膜層がゴム単体からなるものを用いることにより、特に高価な材料を使用することなく、火災が発生した場合にもガス漏れ量が少なく、８００℃、３０分間の条件におけるガス漏れ量が３０Ｌ／Ｈ以下という基準を満たすことが可能なガス栓を提供することが可能になり、本発明をさらに実効あらしめることが可能になる。
なお、本発明において有機弾性材料薄膜層に用いることが可能なゴムとしては、アクリロニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）、ネオプレンゴム、ブタジエンゴム、シリコーンゴムなどの合成ゴム、天然ゴムなどが例示される。また、ゴムの態様としては、非発泡ゴムや発泡ゴムなどの種々の態様のゴムを用いることが可能である。

また、接合面間には、通常使用時におけるガス漏れを防止するための通常シール用パッキンを配設し、通常シール用パッキンが配設された領域の外周側の接合面間に耐火用パッキンを配設するようにした場合、通常使用時においては、通常シール用パッキンにより確実にガスシールが行われ、火災発生時には、通常シール用パッキンの外周側の接合面間に配設された耐火用パッキンによりガス漏れが抑制、防止されるため、通常使用時および火災時のいずれの状態においても信頼性の高いガス栓を提供することが可能になる。

また、請求項２のガス栓のように、ガスソケットを着脱自在に接続し得るプラグと、ガスの供給路を開閉する閉子を備えたガスコック本体と、前記ガスコック本体の閉子を操作してガス供給路の開閉を行う操作手段と、前記プラグからガスソケットを離脱させるガスソケット離脱手段と、一端側がガス流入口となり、前記ガスコック本体と接続される他端側にはフランジ部が配設されたフランジ管とを具備するガス栓に本発明を適用することにより、フランジ管とガスコック本体の接続部を確実にシールして信頼性の高いガス栓を提供することが可能になる。

以下に本発明の実施例を示して、本発明の特徴とするところをさらに詳しく説明する。

図１は本発明の実施例にかかるガス栓の構成を示す断面図、図２は本発明の実施例にかかるガス栓の構成を示す正面図、図３は要部（フランジ管とガスコック本体の接合部）を拡大するとともに、理解を容易にするために細部を省略して示す模式拡大図、図４はこの実施例のガス栓において用いられている耐火用パッキンの構成を示す断面図である。

この実施例のガス栓は、図１〜図３に示すように、ガスソケット１を着脱自在に接続し得るプラグ２と、ガスの供給路を開閉する閉子３を備えたガスコック本体４と、ガスコック本体４の閉子３を操作してガス供給路の開閉を行う操作手段（操作レバー）５と、ガスコック本体４に接続された、一端側がガス流入口６ａとなり、他端側にはガスコック本体４に接続されるフランジ部６ｂが配設されたフランジ管６とを備えており、これら各部材はハウジング１０の内部に収納されている。

さらに、この実施例のガス栓は、操作手段（操作レバー）５に隣接するように配置されて、押圧することによりプラグ２からガスソケット１を離脱させるガスソケット離脱手段（離脱用押ボタン）１１を備えている。
なお、このガス栓においては、操作手段（操作レバー）５が閉状態にあるときには離脱用押ボタン１１の押圧を可能にするとともに、操作手段（操作レバー）５が開状態にあるときには離脱用押ボタン１１の押圧を阻止する安全機構を備えている。ただし、このような安全機構の具体的な構成や、安全機構の有無などは、本発明の基本的な構成とは直接には関係がないので、種々の変形を加えることが可能である。

また、このガス栓においては、フランジ管６の内部に、シリンダー１４と、ヒューズボール１５と、スプリング１６と、ゲート部１７とを備え、ガスの供給量が多すぎた場合には、ヒューズボール１５がゲート部１７に当接してゲート部１７を閉止することによりガスの供給を停止する過流出防止機構（ガスヒューズ）１８が配設されている。

そして、この実施例のガス栓においては、図３（フランジ管６とガスコック本体４の接合部７を拡大するとともに、理解を容易にするために細部を省略して示す模式拡大図）に示すように、フランジ管６とガスコック本体４との接合部７に、通常使用時におけるガス漏れを防止するための通常シール用パッキン（フランジパッキン）８が配設され、かつ、通常シール用パッキンが配設された領域の外周側のフランジ管６とガスコック本体４の接合面間に耐火用パッキン９が配設されている。

なお、この実施例のガス栓では、通常シール用パッキン８として、合成ゴム（この実施例ではアクリロニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ））からなるパッキンが用いられている。

また、耐火用パッキン９としては、図４に示すように、金属プレート（この実施例では鋼板）２１の両面に、接合層（図示せず）を介して、有機弾性材料薄膜層（この実施例では非発泡の合成ゴム（アクリロニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ））２２ をコーティングすることにより形成されたものが用いられている。
そして、この実施例では、耐火用パッキン９として、金属プレート２１の厚みが０．１５mm、有機弾性材料薄膜層２２の厚みが０．０６５mmであるものが用いられている。

また、フランジ管６とガスコック本体４の接合部７には、通常シール用パッキン８がはまり込む凹部２５（２５ａ，２５ｂ）が形成されており、通常シール用パッキン８が、フランジ管６に形成された凹部２５ａの底面およびガスコック本体４に形成された凹部２５ｂの底面と接するように配設されているとともに、耐火用パッキン９が、凹部２５が形成された領域の外周側の、凹部２５が形成されていない領域の、フランジ管６とガスコック本体４の接合面間に、両接合面と接するように配設されている。

上述のように構成されたガス栓においては、フランジ管６とガスコック本体４の接合部７に、金属プレート２１の両面に有機弾性材料薄膜層２２が配設された構造を有する耐火用パッキン９が配設されており、有機弾性材料薄膜層２２がフランジ管６とガスコック本体４の接合部７の表面（接合面）の凹凸部分には入り込んでいるため、火災が発生してガス栓の温度が上昇し、有機弾性材料薄膜層２２が炭化した場合にも脱落しにくく、接合部７に保持されることから、ある程度のシール機能が維持されることになる。その結果、火災時のガス漏れを抑制することが可能になり、８００℃、３０分間の条件におけるガス漏れ量が３０Ｌ／Ｈ以下という耐火基準を満たすガス栓を得ることが可能になる。

なお、上述の耐火用パッキン９は、火災時に高温にさらされると、有機弾性材料薄膜層２２を構成する有機弾性材料（この実施例では非発泡の合成ゴム）は炭化するが、その状態でもある程度のシール性能を発揮するため、上述の耐火基準を満たすことが可能になる。

なお、上記実施例のガス栓においては、耐火用パッキン９の有機弾性材料薄膜層２２の厚みを０．０６５mmと薄くしているので、火災が発生して、有機弾性材料薄膜層が炭化した場合にも、フランジ管６とガスコック本体４の接合面間に大きな隙間が形成されるようなことがなく、炭化物によるシール機能により、８００℃、３０分間におけるガス漏れ量が３０Ｌ／Ｈ以下という耐火基準を確実に満たすことができる。

また、上記実施例のガス栓においては、フランジ管６とガスコック本体４の接合部７に、通常シール用パッキン８がはまり込む凹部２５（２５ａ，２５ｂ）を形成し、この凹部２５（２５ａ，２５ｂ）の底面と接合するように通常シール用パッキン８を配設するとともに、耐火用パッキン９を、凹部２５が形成された領域の外周側の領域の、フランジ管６とガスコック本体４の接合面間に配設しているので、通常使用時には通常シール用パッキン８が凹部２５の底面と接合してシールが行われ、火災発生時には耐火用パッキン９が凹部２５の外周側の領域の、フランジ管６とガスコック本体４の接合面と接合してシールが行われるため、高いシール信頼性を確保することが可能になる。

また、上記実施例では、シリンダー１４、ヒューズボール１５、スプリング１６、ゲート部１７などを備えた過流出防止機構（ガスヒューズ）１８を具備するガス栓を例にとって説明したが、過流出防止機構（ガスヒューズ）の構成は上記実施例の構成に限られるものではない。
また、本発明は、過流出防止機構（ガスヒューズ）を備えていないガス栓にも適用することが可能である。

また、耐火用パッキン９として、有機弾性材料薄膜層２２が表面コーティングされた耐火用パッキンを用いることにより、耐火用パッキンの表面特性を向上させて、さらに信頼性の高いガス栓を提供することが可能になる。

本発明は、さらにその他の点においても上記実施例に限定されるものではなく、本発明の構成に直接に関係しない部分の構成などに関し、発明の範囲内において、種々の応用、変形を加えることが可能である。

本発明の一実施例にかかるガス栓の構成を示す断面図である。 本発明の一実施例にかかるガス栓の構成を示す正面図である。 本発明の一実施例にかかるガス栓の要部（フランジ管とガスコック本体の接合部）を拡大するとともに、理解を容易にするために細部を省略して示す模式拡大図である。 本発明の一実施例にかかるガス栓において用いられている耐火用パッキンの構成を示す図である。 従来のガス栓の構成を示す断面図である。

１ ガスソケット
２ プラグ
３ 閉子
４ ガスコック本体
５ 操作手段（操作レバー）
６ フランジ管
６ａ ガス流入口
６ｂ フランジ部
７ フランジ管とガスコック本体の接合部
８ 通常シール用パッキン
９ 耐火用パッキン
１０ ハウジング
１１ ガスソケット離脱手段（離脱用押ボタン）
１４ シリンダー
１５ ヒューズボール
１６ スプリング
１７ ゲート部
１８ 過流出防止機構（ガスヒューズ）
２１ 金属プレート（鋼板）
２２ 有機弾性材料薄膜層（非発泡の合成ゴム）
２５（２５ａ，２５ｂ） 通常シール用パッキンがはまり込む凹部

Claims (2)

1. ガスの供給路を開閉する閉子を備えたガスコック本体と、一端側がガス流入口となり、他端側が前記ガスコック本体と接続されるフランジ部を備えたフランジ管との接続部を構成する、前記ガスコック本体側の接合面と前記フランジ管の接合面には、それぞれ通常使用時におけるガス漏れを防止するための通常シール用パッキンがはまり込む凹部が形成されており、前記通常シール用パッキンが前記凹部の底面と接するように配設されているとともに、
   ゴム単体からなる有機弾性材料薄膜層が金属プレートの両面に配設された構造を有する耐火用パッキンが、前記凹部が形成された領域の外周側の、前記フランジ管の前記接合面と前記ガスコック本体の前記接合面の間に、前記接合面のそれぞれと接するように配設されることにより、前記ガスコック本体と前記フランジ管との接続部のシールが行われていること
   を特徴とするガス栓。
2. ガスソケットを着脱自在に接続し得るプラグと、前記ガスコック本体の閉子を操作してガス供給路の開閉を行う操作手段と、前記プラグからガスソケットを離脱させるガスソケット離脱手段とを具備するものであることを特徴とする請求項１記載のガス栓。

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