JP4815172B2 - ガス収容部の残圧表示装置 - Google Patents

Description

本発明はガス容器等のガス収容部に収容されているガスの残圧を表示する残圧表示装置に関し、さらに詳しくは、この残圧表示装置からのリークガスの検出操作が容易であり、しかも検知液などが表示装置内に侵入することを防止して、残圧表示作動を良好に維持できる、ガス収容部の残圧表示装置に関する。

一般にガス容器などのガス収容部には、収容ガスの残量を表示するため、このガス収容部内のガス圧力を表示する残圧表示装置を付設してある。
従来、上記の残圧表示装置として、ハウジングに設けた残圧検出室に受圧作動棒の一端部を挿入し、この受圧作動棒を上記のガス収容部内のガス圧力により移動させて収容ガスの残圧を表示するように構成したものがある(例えば、特許文献１参照。)。

即ち、この従来技術は、ハウジングの端面からハウジング内に向けて装着穴を形成し、この装着穴の奥部に残圧検出室を形成して、この残圧検出室の周壁にハウジングの外部から目視可能な透視窓穴を開口してある。この残圧検出室へは、両端に環状のクッション材を配置した透明の筒部材と、保持部材とを奥側から順に装着し、この保持部材の装着により上記の筒部材を装着穴の奥側へ、上記のクッション材を介して押圧してある。なお、上記の保持部材と装着穴の内周面との間は、例えばＯリングなどの第１シール部材を配置して封止してある。

上記の保持部材には、上記の残圧検出室とガス収容部とを連通する挿通孔を透設してあり、この挿通孔へ進退可能に受圧作動棒を挿入し、この受圧作動棒の一端部に残圧検出部を設けてある。この残圧検出部は、上記の透視窓穴から目視できるように、上記の残圧検出室内で上記の筒部材の筒孔内に配置してある。上記の受圧作動棒の棒中間部と上記の挿通孔との間は、第２シール部材を配置して封止してある。
上記の保持部材の端面には、この保持部材の外面と上記の挿通孔とを連通する切欠溝が形成してある。上記の第２シール部材から収容ガスの一部が万一漏れ出した場合は、このリークガスが上記の筒部材の内部に貯溜せず、この切欠溝から装着穴の内周面と筒部材の外周面との間隙を経て上記の透視窓穴から外部へ排出される。

上記の受圧作動棒と上記のハウジングとの間には釣合ばねが支持してあり、この釣合ばねの弾圧力により、上記の受圧作動棒が残圧検出室側からガス収容部側へ付勢してある。そして、この釣合ばねの弾圧力と上記の受圧作動棒に加わるガス圧力とのバランスによりこの受圧作動棒が進退移動し、上記の残圧検出部により収容ガスの残量が表示される。

上記の第１シール部材と第２シール部材は、ガス収容部を残圧検出室や外側空間から封止しているが、この両封止部材による封止が不十分であると、収容ガスの一部が装着穴の内周面と筒部材の外周面との間隙を経て上記の透視窓穴から外部へ漏洩する。そこで、これらのシール部材がガス収容部を確実に封止しているかを確認するため、上記の残圧表示装置からのリークガスの有無が検査される。

上記のリークガスの有無は、具体的には、上記の透視窓穴から石鹸液等のリークガス検知液を、筒部材の外周面と装着穴の内周面との間に塗布し、この検知液に気泡が生じるかを確認することで検査される。即ち、この検知液に気泡が生じない場合は、上記の両シール部材がガス収容部を確実に封止していると判断される。一方、この検知液に気泡を生じると、上記の第１シール部材または第２シール部材のいずれかの封止が不十分であると判断され、上記の残圧表示装置が取外されたのち、必要に応じて部品が交換され、再度正しく組み付けされる。

特開昭６３−９６３９９号公報

上記のリークガス検知液は、筒部材の周囲に形成される装着穴内周面との間の環状の間隙全体へまんべんなく塗布しなければならず、リークガスの検出操作が面倒なうえ、筒部材の裏側で気泡が発生する場合もあり、リークガスの有無の確認が容易でない。
また、上記の環状の間隙は上記の切欠溝を介して上記の挿通孔に連通しているため、この環状の間隙に塗布された上記のリークガス検知液は、上記の切欠溝を経て挿通孔内に流入し易い。さらに、塵埃などを含んだ雨水等が上記の透視窓穴から切欠溝を経て挿通孔内に侵入する場合もある。この挿通孔内に侵入した検知液等は、上記の受圧作動棒の表面に付着するので、第２シール部材との摺動抵抗が増加して作動不良を生じる虞がある。

本発明の技術的課題はこれらの問題点を解消し、残圧表示装置からのリークガスの検出操作が容易であり、しかも検知液などが表示装置内に侵入することを防止して、残圧表示作動を良好に維持できる、ガス収容部の残圧表示装置を提供することにある。

本発明は上記の課題を解決するため、例えば本発明の実施の形態を示す図１から図４に基づいて説明すると、次のように構成したものである。
即ち、本発明はガス収容部の残圧表示装置に関し、ハウジング(２)の端面からハウジング(２)内に向けて装着穴(19)を形成し、この装着穴(19)の奥部に残圧検出室(20)を形成して、この残圧検出室(20)の周壁にハウジング(２)の外部から目視可能な透視窓穴(21)を開口し、上記の装着穴(19)へ、両端に環状のクッション材(22)を配置した透明の筒部材(23)と、保持部材(24)とを奥側から順に装着して、この保持部材(24)により上記の筒部材(23)を装着穴(19)の奥側へ上記のクッション材(22)を介して押圧するとともに、この保持部材(24)と装着穴(19)の内周面との間を封止する第１シール部材(25)を設け、上記の保持部材(24)に上記の残圧検出室(20)とガス収容部(4a)とを連通する挿通孔(26)を透設して、この挿通孔(26)に受圧作動棒(27)を進退可能に挿入するとともに、この受圧作動棒(27)の棒中間部と上記の挿通孔(26)との間を封止する第２シール部材(28)を設け、上記の残圧検出室(20)内の上記の筒部材(23)内で、上記の受圧作動棒(27)に残圧検出部(29)を設け、上記の保持部材(24)には、ばね支持筒(30)が取付けられており、上記の受圧作動棒(27)と上記のばね支持筒(30)との間に釣合ばね(31)を支持して、この釣合ばね(31)の弾圧力でこの受圧作動棒(27)を残圧検出室(20)側からガス収容部(4a)側へ付勢したガス収容部の残圧表示装置であって、上記のハウジング(２)の外面にリークポート(32)を開口して、このリークポート(32)を上記の残圧検出室(20)の奥部にリークガス導出路(33)を介して連通し、上記の保持部材(24)側のクッション材(22ａ)の外周面を、その全周に亙って上記の装着穴(19)の内周面へ保密状に当接させ、この保持部材側クッション材(22ａ)と上記の第１シール部材(25)との間で上記の保持部材(24)に、この保持部材(24)の外周面と上記の挿通孔(26)とを連通する通気路(36)を形成したことを特徴とする。

ここで、上記のリークポートの形成位置は、ハウジングの外面であればよく任意の位置に形成することができ、通常、検知液の塗布作業や外部からの目視が容易な位置に形成される。

上記の第１シール部材の封止が万一不十分であった場合、この封止部から保持部材の外周面と装着穴の内周面との間に漏出したリークガスは、上記の保持部材側クッション材の外周面がその全周に亙って上記の装着穴の内周面へ保密状に当接してあるので、筒部材の外周面と装着穴の内周面との間からは流出せずに、上記の通気路を経て挿通孔内に流入する。そして、このリークガスは、筒部材の筒孔内と上記のリークガス導出路を順に経てリークポートから外部空間へ流出する。
一方、上記の第２シール部材の封止が万一不十分であった場合、この封止部から漏出したリークガスは挿通孔を通って筒部材の筒孔内に流入し、上記のリークガス導出路を経てリークポートから外部空間へ流出する。

上記のリークガスの有無は、上記のリークポートに石鹸液等のリークガス検知液を塗布し、この検知液に気泡が生じるかを確認することで検査される。即ち、この検知液に気泡が生じない場合は、上記の両シール部材がガス収容部を確実に封止していると判断され、この検知液に気泡を生じると、上記の第１シール部材または第２シール部材の少なくともいずれかの封止が不十分であると判断される。封止が不十分である場合は、上記の残圧表示装置が取外されたのち、必要に応じて部品が交換され、再度正しく組み付けされる。

上記の検知液は、前記の従来技術と異なって筒部材の外周面と装着穴の内周面との間に塗布されることがないので、この間隙から挿通孔内に侵入することがない。また、万一雨水などが透視窓穴などに入り込んでも、上記の保持部材側クッション材の外周面がその全周に亙って上記の装着穴の内周面へ保密状に当接してあるので、これらの雨水等はこの保持部材側クッション材で遮断され、挿通孔内へ侵入することがない。

上記の保持部材側クッション材は、上記の筒部材の端部や保持部材の端部へ係止可能な係止部を備えることができる。この場合、この係止部がこれらの端部に係止することで、この保持部材側クッション材の外周面が筒部材や保持部材に対して位置決めされる。これにより、上記の保持部材で筒部材を押圧する際、その押圧力でこの保持部材側クッション材が移動して偏心することを防止でき、この保持部材側クッション材の外周面をその全周に亙って上記の装着穴の内周面へ一層良好に当接させることができて、好ましい。

また、上記の保持部材は、上記の保持部材側クッション材と当接する端面を、外周側に向かうほど後退する傾斜面に形成することができる。この場合は、この保持部材で前記の筒部材を装着穴の奥側へ上記のクッション材を介して押圧する際に、この保持部材側クッション材が上記の傾斜面で外周側に押圧されることから、この保持部材側クッション材の外周面をその全周に亙って上記の装着穴の内周面へ一層良好に当接させることができるので、好ましい。

本発明は上記のように構成され作用することから、次の効果を奏する。

(１) この残圧表示装置からのリークガスの有無を検出する操作は、ハウジングの外面に形成したリークポートにリークガス検知液を塗布して気泡の発生を確認するだけでよく、しかもこのリークポートの形成位置はハウジングの外面であればよく、外部から目視や塗布処理の容易な任意の位置に形成できるので、上記の検知液の塗布操作が容易であり、リークガスの有無を容易に且つ確実に確認することができる。

(２) リークガス検知液はリークポートに塗布されるだけであり、筒部材の外周面と装着穴の内周面との間隙から挿通孔内に侵入することがなく、また、万一雨水などが透視窓穴などに入り込んでも保持部材側クッション材で遮断されて挿通孔内へ侵入することがないので、これらの検知液などが表示装置内に侵入することを防止でき、これらの液体が受圧作動棒の進退移動を阻害するという虞をなくして、残圧表示作動を良好に維持することができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
図１から図３は本発明の実施形態を示し、図１は残圧表示装置を備えたバルブ装置の縦断面図、図２は残圧表示装置の拡大断面図、図３は保持部材側クッション材近傍の拡大断面図である。

図１に示すように、このバルブ装置(１)のハウジング(２)には下部に脚ネジ部(３)が設けてあり、この脚ネジ部(３)がガス容器(４)の容器首部(５)に保密状に螺着固定される。この脚ネジ部(３)の下面には、ガス容器(４)内のガス収容部(4a)に臨ませてガス入口(６)が開口してあり、ハウジング(２)の側面に開口したガス出口(７)との間に、入口路(８)と閉止弁(９)の閉止弁室(10)と出口路(11)とが順に形成してある。上記の入口路(８)にはガス逃し路(12)が分岐してあり、このガス逃し路(12)に安全弁(13)が付設してある。

上記のハウジング(２)には、上面に操作ハンドル(14)が付設してあり、上記の閉止弁室(10)へ上下方向へ進退調節可能に挿入された閉止部材(15)と連動連結してある。なお、上記のハウジング(２)の側面には、上記のガス出口(７)とは反対側の側面に位置決め穴(16)が設けてあり、また、ガス出口(７)の下方にピン係合穴(17)が設けてある。さらに、このハウジング(２)の下半部には、ガス収容部(4a)内の残圧を表示する残圧表示装置(18)が付設してある。

上記のガス容器(４)から収容ガスを取り出す場合や、このガス容器(４)にフレッシュガスを充填する場合、上記のバルブ装置(１)に図外のガス使用機器やガス充填装置がヨーク式接続具を介して接続され、上記の操作ハンドル(14)で閉止弁(９)が開弁される。このとき、このヨーク式接続具は、これに付設した締付ネジの先端が上記の位置決め穴(16)に係止され、所定の位置と姿勢でバルブ装置(１)に装着される。また、このヨーク式接続具には取り扱いガス種に応じた所定位置に係合ピンが付設してあり、この係合ピンが上記のピン係合穴(17)に係合することで、ガス容器(４)内のガス種に適したヨーク式接続具が装着される。

次に、上記の残圧表示装置(18)について、主に図２と図３に基づき説明する。
図２に示すように、上記のハウジング(２)には、脚ネジ部(３)の下端面からハウジング(２)内に向けて装着穴(19)が形成してあり、この装着穴(19)の奥部に残圧検出室(20)が形成してある。この残圧検出室(20)の周壁には透視窓穴(21)が開口してあり、この透視窓穴(21)を通して、ハウジング(２)の外部から残圧検出室(20)内が目視される。

上記の装着穴(19)には、両端にそれぞれ環状のクッション材(22)を配置した透明の筒部材(23)と、この筒部材(23)を装着穴(19)の奥側へ押圧して固定保持する保持部材(24)とが奥側から順に装着してある。即ち、上記の筒部材(23)は、この保持部材(24)により装着穴(19)の奥側へ上記のクッション材(22)を介して押圧されて、その大部分が上記の透視窓穴(21)から目視されるように残圧検出室(20)内に配置される。また、上記の保持部材(24)と装着穴(19)の内周面との間には、Ｏリングからなる第１シール部材(25)を配置して両者間の隙間を封止してある。

上記の保持部材(24)には、上記の残圧検出室(20)内と前記のガス容器(４)内のガス収容部(4a)とを連通する挿通孔(26)を上下方向に透設してある。この挿通孔(26)には受圧作動棒(27)が進退可能に挿入してあり、挿通孔(26)内面の下寄り部にＯリングからなる第２シール部材(28)を設けて、この挿通孔(26)内面と受圧作動棒(27)の棒中間部との間を封止してある。

上記の受圧作動棒(27)の上端部には残圧検出部(29)が設けてある。この残圧検出部(29)は受圧作動棒(27)の進退移動に対応して上記の筒部材(23)の筒孔内を上下移動自在にしてあり、その高さ位置は上記の透視窓穴(21)から目視可能な範囲に設定してある。

前記の保持部材(24)の下部には、ばね支持筒(30)がねじ止めしてあり、このばね支持筒(30)と上記の受圧作動棒(27)との間に、引張コイルばねからなる釣合ばね(31)が張設してある。上記の受圧作動棒(27)は、この釣合ばね(31)の弾圧力により下向きに付勢される。従って、この受圧作動棒(27)には、この釣合ばね(31)による下向きの弾圧力と、上記のガス収容部(4a)内のガス圧力による上向きの押圧力とが加わる。そして、両者がバランスした位置で受圧作動棒(27)の上下移動が停止し、これにより、筒部材(23)内の前記の残圧検出部(29)でガス収容部(4a)の残圧が表示される。
なお、この実施形態では釣合ばね(31)を引張コイルばねで構成したが、本発明に用いるこの釣合ばね(31)は、受圧作動棒(27)を残圧検出室(20)側からガス収容部(4a)側へ付勢するものであればよく、圧縮コイルばねで構成したり、ハウジングの他の部位と受圧作動棒との間に付設したりしてもよい。

上記の筒部材(23)の上端は残圧検出室(20)の奥部に臨ませて開口してあり、この残圧検出室(20)の奥部は、ハウジング(２)の外面に開口したリークポート(32)にリークガス導出路(33)を介して連通してある。従って、上記の第２シール部材(28)による封止が万一不十分であった場合、この封止部から漏出したリークガスは、上記の挿通孔(26)を通って筒部材(23)の筒孔内に流入し、上記のリークガス導出路(33)を経てリークポート(32)から外部空間へ流出する。

上記の筒部材(23)の両端に付設したクッション材(22)のうち、少なくとも上記の保持部材(24)側のクッション材(22ａ)は、その外周面を全周に亙って上記の装着穴(19)の内周面へ保密状に当接させてある。図３に示すように、この保持部材側クッション材(22ａ)は、内周縁に沿って上方へ突出した、環状の突条からなる係止部(34)を備えており、この係止部(34)は上記の筒部材(23)の下端内周面に係止される。これにより、組付時に上記の保持部材(24)が筒部材(23)を押圧する際、このクッション材(22ａ)が筒部材(23)に対し移動して偏心する、いわゆる芯ズレを生じることが防止され、このクッション材(22ａ)の外周面が全周に亙って上記の装着穴(19)の内周面へ良好に当接される。

なお、この実施形態では上記の係止部(34)を環状の突条で構成したが、本発明ではこの係止部が筒部材の端部に係止されるものであればよく、凹溝やクッション材(22ａ)の内周縁に沿って所定間隔に形成した突起などであってもよく、さらには筒部材の外周面に係止するものであってもよい。
また上記の係止部(34)は、例えば図４に示す変形例のように、保持部材側クッション材(22ａ)の下面に突設して、保持部材(24)の上端部に係止することも可能である。

上記の保持部材(24)は、上記の保持部材側クッション材(22ａ)と当接する上端面(35)が外周側に向かうほど下方へ後退する傾斜面に形成してある。このため、組付時にこの保持部材(24)が上記の筒部材(23)を押圧する際、上記の保持部材側クッション材(22ａ)が上記の上端面(35)で外周側に押圧され、この結果、このクッション材(22ａ)の外周面が、全周に亙って上記の装着穴(19)の内周面へ良好に当接される。

上記の保持部材(24)には、上記の保持部材側クッション材(22ａ)と前記の第１シール部材(25)との間に、前記の挿通孔(26)とこの保持部材(24)の外周面とを連通する通気路(36)が形成してある。上記のように、保持部材側クッション材(22ａ)の外周面が全周に亙って上記の装着穴(19)の内周面へ保密状に当接させてあるので、外部から雨水などが透視窓穴(21)内に入っても、この通気路(36)から挿通孔(26)内に侵入することが防止される。また上記の第１シール部材(25)による封止が万一不十分であった場合、この封止部から漏出したリークガスは、筒部材(23)の外周面と装着穴(19)の内周面との間から透視窓穴(21)へは流出せずに、上記の通気路(36)を経て挿通孔(26)内に流入し、筒部材(23)の筒孔内と前記のリークガス導出路(33)を順に経て、前記のリークポート(32)から外部空間へ流出する。

上記の残圧表示装置(18)の両シール部材(25・28)による封止性能を検査する場合は、上記のリークポート(32)にリークガス検知液が塗布され、この検知液に気泡が発生しないかが確認される。この検知液に気泡が生じない場合は、上記の両シール部材(25・28)がガス収容部(4a)を確実に封止していると判断され、この検知液に気泡を生じると、上記の第１シール部材(25)または第２シール部材(28)の少なくともいずれかの封止が不十分であると判断される。封止が不十分である場合は、上記の残圧表示装置(18)が取外されたのち、必要に応じて部品が交換され、再度正しくバルブ装置(１)のハウジング(２)に組み付けされる。

なお、上記の実施形態で説明した残圧表示装置は、本発明の技術的思想を具体化するために例示したものであり、残圧表示装置やバルブ装置の形状・構造などをこの実施形態のものに限定するものではなく、本発明の特許請求の範囲内において種々の変更を加え得るものである。例えば上記の実施形態では、ガス容器用バルブ装置に上記の残圧表示装置を組み付けた場合について説明した。しかし本発明の残圧表示装置は、例えば配管に付設されるものであってもよく、また、閉止弁などを備えないハウジングに単体で組み付けたものであってもよい。さらに、上記のガス収容部に収容されるガスは、特定のガス種に限定されないことはいうまでもない。

本発明の残圧表示装置は、リークガスの検出操作が容易であり、しかも検知液などが表示装置内に侵入することを防止して、残圧表示作動を良好に維持できるので、ガス容器用残圧表示装置に特に好適に用いられるが、配管などに付設される残圧表示装置にも好適に用いられる。

本発明の実施形態を示す、残圧表示装置を備えたバルブ装置の縦断面図である。 本発明の実施形態の、残圧表示装置の拡大断面図である。 本発明の実施形態の、保持部材側クッション材近傍の拡大断面図である。 本発明の変形例を示す、保持部材側クッション材近傍の拡大断面図である。

２…ハウジング
4a…ガス収容部
18…残圧表示装置
19…装着穴
20…残圧検出室
21…透視窓穴
22…クッション材
22ａ…保持部材側クッション材
23…筒部材
24…保持部材
25…第１シール部材
26…挿通孔
27…受圧作動棒
28…第２シール部材
29…残圧検出部
31…釣合ばね
32…リークポート
33…リークガス導出路
34…係止部
35…保持部材(24)の端面(上端面)
36…通気路

Claims (3)

1. ハウジング(２)の端面からハウジング(２)内に向けて装着穴(19)を形成し、この装着穴(19)の奥部に残圧検出室(20)を形成して、この残圧検出室(20)の周壁にハウジング(２)の外部から目視可能な透視窓穴(21)を開口し、
   上記の装着穴(19)へ、両端に環状のクッション材(22)を配置した透明の筒部材(23)と、保持部材(24)とを奥側から順に装着して、この保持部材(24)により上記の筒部材(23)を装着穴(19)の奥側へ上記のクッション材(22)を介して押圧するとともに、この保持部材(24)と装着穴(19)の内周面との間を封止する第１シール部材(25)を設け、
   上記の保持部材(24)に上記の残圧検出室(20)とガス収容部(4a)とを連通する挿通孔(26)を透設して、この挿通孔(26)に受圧作動棒(27)を進退可能に挿入するとともに、この受圧作動棒(27)の棒中間部と上記の挿通孔(26)との間を封止する第２シール部材(28)を設け、 上記の残圧検出室(20)内の上記の筒部材(23)内で、上記の受圧作動棒(27)に残圧検出部(29)を設け、
   上記の保持部材(24)には、ばね支持筒(30)が取付けられており、
   上記の受圧作動棒(27)と上記のばね支持筒(30)との間に釣合ばね(31)を支持して、この釣合ばね(31)の弾圧力でこの受圧作動棒(27)を残圧検出室(20)側からガス収容部(4a)側へ付勢したガス収容部の残圧表示装置であって、
   上記のハウジング(２)の外面にリークポート(32)を開口して、このリークポート(32)を上記の残圧検出室(20)の奥部にリークガス導出路(33)を介して連通し、
   上記の保持部材(24)側のクッション材(22ａ)の外周面を、その全周に亙って上記の装着穴(19)の内周面へ保密状に当接させ、
   この保持部材側クッション材(22ａ)と上記の第１シール部材(25)との間で上記の保持部材(24)に、この保持部材(24)の外周面と上記の挿通孔(26)とを連通する通気路(36)を形成したことを特徴とする、ガス収容部の残圧表示装置。
2. 上記の保持部材側クッション材(22ａ)は、上記の筒部材(23)の端部と保持部材(24)の端部との少なくともいずれかへ係止可能な係止部(34)を備える、請求項１に記載のガス収容部の残圧表示装置。
3. 上記の保持部材(24)は、上記の保持部材側クッション材(22ａ)と当接する端面(35)が外周側に向かうほど後退する傾斜面に形成してある、請求項１または請求項２に記載のガス収容部の残圧表示装置。

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