JP4987413B2 - Ｌ型ガス栓 - Google Patents

Description

この発明は、Ｌ型ガス栓に関する。

一般に、Ｌ型ガス栓は、内部にテーパ孔状をなす弁収容孔が形成された栓本体と、弁収容孔に閉位置と開位置との間を回動可能に収容されたテーパ状の弁体とを備えている。栓本体の内部には、弁収容孔の底面に開口する流入孔（第１ガス孔）と、弁収容孔の内周面に開口する流出孔（第２ガス孔）とが形成されている。一方、弁体の内部には、一端が弁体の小径側の端面に開口し、他端が弁体の一側部外周面に開口するガス孔（第３ガス孔）が形成されている。そして、弁体を閉位置回動させると、流入孔と流出孔とが弁体によって遮断され、弁体を開位置に回動させると、流入孔と流出孔とがガス孔を介して連通するようになっている。

Ｌ型ガス栓においては、流入孔と流出孔とがほぼ直交する方向を向いて設けられている関係上、ガス孔が弁体の内部においてほぼ直角に屈曲させられている。ガス孔が屈曲させられていると、ガス孔の流通方向がガス孔の内部において急激に変化する。このため、ガスの流通抵抗が大きくなり、ガス栓の圧力損失が大きくなるという問題があった。

そこで、下記特許文献１に記載のものにおいては、ガス孔を略円弧状に湾曲させ、それによって流通抵抗の減少を図っている。

特開平１０−３３２００号公報

ガス孔を湾曲させる場合には、ガス孔の曲率半径をできる限り大きくすることが望ましい。ガス孔の曲率半径が大きくなれば、それに応じて流通抵抗が減少するからである。しかしながら、ガス孔の一端部を弁体の小径側の端面に開口させ、他端部を弁体の外周面に開口させるという限られた範囲内では、ガス孔の曲率半径を大きくするにも一定の限度があった。このため、ガス孔の曲率半径を望むほどには大きくすることができないという問題があった。

上記の問題を解決するために、この発明は、内部に、テーパ孔状の弁収容孔、この弁収容孔の底部に開口する第１ガス孔、及び上記弁収容孔の内周面に開口する第２ガス孔が形成された栓本体と、上記弁収容孔に閉位置と開位置との間を回動可能に収容されたテーパ状の弁体とを備え、上記弁体の内部には、上記弁体の小径側の端部に開口する一端部から上記弁体の一側部外周面に開口する他端部まで略円弧状に延びる第３ガス孔が形成され、上記第１ガス孔と上記第２ガス孔とが、上記弁体が上記閉位置に位置しているときには上記弁体によって遮断され、上記弁体が上記開位置に位置しているときには上記第３ガス孔を介して連通するＬ型ガス栓において、上記弁体の小径側の端面と他側部外周面との交差部に面取り部が形成され、この面取り部に上記第３ガス孔の上記一端部の一部が開口させられていることを特徴としている。
この場合、上記弁収容孔の底部における上記第１ガス孔の開口部が、上記第３ガス孔の一端開口部とほぼ同一の断面形状に形成され、かつ上記第３ガス孔の一端開口部のほぼ延長上に位置するようにして上記第３ガス孔とほぼ同一の円周上に配置されていることが望ましい。
また、上記弁収容孔の内周面における上記第２ガス孔の開口部が、上記第３ガス孔の他端開口部とほぼ同一の断面形状に形成され、かつ上記第３ガス孔の他端開口部のほぼ延長上に位置するようにして上記第３ガス孔とほぼ同一の円周上に配置されていることが望ましい。

上記特徴構成を有するこの発明によれば、弁体の小径側の端面と、第３ガス孔の他端部が開口する弁体の一側部と逆側に位置する他側部外周面との交差部に面取り部を形成し、この面取り部に第３ガス孔の一端部の一部を開口させているから、第３ガス孔の一端部全体を弁体の小径側の端面に開口させている従来のものに比してガス孔の一端開口部を他端開口部から大きく離間させることができ、その分だけ第３ガス孔の曲率半径を大きくすることができる。

以下、この発明を実施するための最良の形態を、図面を参照して説明する。
図１〜図６は、この発明に至る途中において開発した参考例を示す。この参考例のＬ型ガス栓Ａは、栓本体１、弁体２及びハンドル３を有している。

図１及び図２に示すように、栓本体１は、本体部１Ａを有している。本体部１Ａは、略Ｕ字状に形成されているが、Ｌ字状に形成されていてもよい。本体部１Ａの内部には、弁収容孔１１、流入孔（第１ガス孔）１２及び流出孔（第２ガス孔）１３が形成されている。弁収容孔１１は、テーパ孔状をなしており、その大径側の端部は外部に開放されている。流入孔１２の上流側端部１２ａは本体部１Ａの一端面に開口しており、下流側端部１２ｂは弁収容孔１１の底部に開口している。流出孔１３の上流側端部１３ａは弁収容孔１１の一側部内周面に開口しており、下流側端部（他端部）１３ｂは本体部１Ａの他端面に開口している。本体部１Ａの他端部外周面には、接続ナット１Ｂが回転可能に、かつ抜け止め状態で設けられている。この接続ナット１Ｂと本体部１Ａとによって栓本体１が構成されている。

流入孔１２の上流側端部１２ａには、元栓側の一次側ガス管（図示せず）が接続され、一次側ガス管からガス栓Ａにガスが供給される。流出孔１３の他端部１３ｂには、ガス機器又は二次側ガス管（図示せず）が接続ナット１Ｂによって接続される。したがって、次に述べるように、弁体２を開位置に回動させると、一次側ガス管から供給されるガスがガス栓Ａを通ってガス機器に供給される

図１及び図３〜図６に示すように、弁体２は、テーパ状をなしており、弁収容孔１１に対応したテーパ度を有している。弁体２は、弁収容孔１１に図１に示す開位置と、この開位置から周方向へほぼ９０°離れた閉位置との間を回動可能に挿入されている。弁体２の大径側の端部には、栓本体１に回動可能に設けられたハンドル３が回動不能に連結されており、ハンドル３によって弁体２が回動操作される。ハンドル３と弁体２との間には、付勢手段としてのコイルばね４が設けられており、このコイルばね４によって弁体２がその小径側に付勢され、弁収容孔１１の内周面に回動可能に押し付けられている。

弁体２の内部には、ガス孔（第３ガス孔）２１が形成されている。このガス孔２１の上流側端部（一端部）２１ａは、弁体２の小径側の端部に開口しており、流入孔１２と常時連通している。ガス孔２１の下流側端部（他端部）２１ｂは、弁体２の一側部外周面に開口しており、弁体２が開位置に回動すると、流出孔１３と対向して連通する。その一方、弁体２が閉位置に回動すると、下流側端部２１ｂが流出孔１３から弁収容孔１１の周方向に離間する。したがって、弁体２が開位置に回動すると、流入孔１２と流出孔１３とがガス孔２１を介して連通し、弁体２が閉位置に回動すると、流入孔１２と流出孔１３とが弁体２によって遮断される。

ガス孔２１の上流側端部２１ａは、断面略円形をなしており、下流側端部２１ｂは断面略長円状をなしている。一端部２１ａと他端部２１ｂとは、段差が生じないようにガス孔２１の中間部において滑らかに連結されている。上流側端部２１ａは、流入孔１２の下流側端部１２ｂとほぼ同一の断面形状及び寸法を有している。下流側端部２１ｂは、流出孔１３の上流側端部１３ａとほぼ同一の断面形状及び寸法を有している。

ガス孔２１は、弁体２の中央から小径側へ斜め外側に向かった所定の位置に位置する曲率中心Ｏを中心とする円弧にほぼ沿って延びている。ガス孔２１の上流側端部２１ａの大部分は、弁体２の小径側の端面たる下面２ａに開口している、上流側端部２１ａの残りの一部は、下面２ａ近傍の外周面に開口している。ここで、ガス孔２１の下流側端部２１ｂが開口する外周面を一側部外周面とすると、上流側端部２１ａの一部が開口する外周面は、下流側端部２１ｂが開口する一側部外周面から弁体２の周方向に１８０°離れた他側部外周面である。

流入孔１２の下流側端部１２ｂは、ガス孔２１の上流側端部２１ａのほぼ延長上に位置するようにして、ガス孔２１とほぼ同一の円弧に沿って延びている。この結果、上流側端部２１ａの大部分は弁収容孔１１の底面１１ａに開口しているが、残りの一部は、弁収容孔１１の内周面に開口している。一方、流出孔１３の上流側端部１３ａは、ガス孔２１の下流側端部２１ｂのほぼ延長上に位置するようにして、ガス孔２１とほぼ同一の円弧に沿って延びている。

上記構成のＬ形ガス栓Ａにおいては、ガス孔２１の上流側端部２１ａの一部を、弁体２の外周面のうち、下流側端部２１ｂが開口する一側部に対して弁体２の周方向に１８０°離れた他側部に開口させているから、上流側端部２１ａ全体を下面２ａに開口させた場合に比して、ガス孔２１の上流側端部２１ａを他側部に開口する一部の分だけ曲率中心Ｏから弁体２の他側部側へ向かって離間させることができ、それに対応してガス孔２１の曲率半径を大きくすることができる。したがって、ガス孔２１の流通抵抗を小さくすることができ、Ｌ型ガス栓Ａの圧力損失を小さくすることができる。

図７〜図１１は、この発明の第１実施の形態を示す。この実施の形態のＬ型ガス栓Ｂにおいては、弁体２の下面２ａと他側部外周面との交差部に面取り部２２が形成されている。この面取り部２２にガス孔２１の上流側端部２１ａの一部が開口させられている。上流側端部２１ａの当該一部は、仮に面取り部２２が形成されていなかったとしたならば、図１１に示すように、弁体２の下面２ａの他側部側の端部に開口する。換言すれば、面取り部２２が形成されていなかったならば、上流側端部２１ａ全体が下面２ａに開口するようになっている。その他の構成は、上記参考例と同様である。

上記構成のＬ型ガス栓Ｂにおいても、ガス孔２１の曲率半径を大きくすることができる。すなわち、仮に面取り部２２が形成されていなかったものとすると、図１１に示すように、ガス孔２１の上流側端部２１ａを弁体２の他側部に接近させた場合には、ガス孔２１の内周面と弁体２の他側部外周面とによって区画される実質部の底面２ａ近傍部分の厚さが薄くなり、しかもその部分の長さが長くなる。その結果、実質部の底面２ａ近傍部分が欠損し易くなる。このため、上流側端部２１ａを他側部にある一定距離以上接近させることが難しい。しかるに、面取り部２２を形成すると、厚さが薄い部分の長さを短くすることができ、欠損を防止することができる。したがって、ガス孔２１の上流側端部２１ａを弁体２の他側部外周面に接近させることができる。よって、ガス孔２２の曲率半径を大きくすることができる。

図１２〜図１５は、この発明の第２実施の形態を示す。この実施の形態のＬ型ガス栓Ｃにおいても、ガス孔２１の上流側端部２１ａの一部が面取り部２２に開口している。この点は、上記Ｌ型ガス栓Ｂと同様である。しかるに、面取り部２２が形成されていなかったものとしたとき、上記実施の形態のガス栓Ｂにおいては上流側端部２１ａ全体が下面２ａに開口するようになっているのに対し、この実施の形態のＬ型ガス栓Ｃにおいては、上流側端部２１ａの一部が弁体２の他側部外周面に開口するようになっている。

この実施の形態のＬ型ガス栓Ｃによれば、面取り部２２が形成されていること、及び面取り部２２が形成されていなかったならばガス孔２１の上流側端部２１ａの一部が弁体２の他側部外周面に開口していることにより、ガス孔２１の曲率半径をより一層大きくすることができる。したがって、ガス栓Ｃの圧力損失をより一層小さくすることができる。

なお、この発明は、上記の実施の形態に限定されるものでなく、その要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
例えば、上記の実施の形態においては、流入孔１２を弁収容孔１１の底部に開口させ、流出孔１３を弁収容孔１１の外周面に開口させているが、流入孔１２を弁収容孔１１の外周面に開口させ、流出孔１３を弁収容孔１１の底部に開口させてもよい。そのようにした場合には、流入孔１２が第２ガス孔となり、流出孔１３が第１ガス孔となる。

この発明に至る途中において開発された参考例を示す断面図である。 同参考例の栓本体を示す断面図である。 同参考例の弁体を示す正面図である。 同弁体の背面図である。 図３のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。 図５のＸ矢視図である。 この発明の第１実施の形態を示す断面図である。 同実施の形態の弁体を示す図５と同様の断面図である。 図８のＸ矢視図である。 図８のＹ矢視図である。 図８のＺ部の拡大図である。 この発明の第２実施の形態を示す断面図である。 同実施の形態の弁体を示す図５と同様の断面図である。 図１３のＸ矢視図である。 図１３のＹ矢視図である。

符号の説明

Ａ Ｌ型ガス栓
Ｂ Ｌ型ガス栓
Ｃ Ｌ型ガス栓
１ 栓本体
２ 弁体
２ａ 下面（小径側の端面）
１１ 弁収容孔
１１ａ 底面
１２ 流入孔（第１ガス孔）
１２ａ 上流側端部
１２ｂ 下流側端部
１３ 流出孔（第２ガス孔）
１３ａ 上流側端部
１３ｂ 下流側端部
２１ ガス孔（第３ガス孔）
２１ａ 上流側端部（一端部）
２１ｂ 下流側端部（他端部）
２２ 面取り部

Claims (3)

1. 内部に、テーパ孔状の弁収容孔、この弁収容孔の底部に開口する第１ガス孔、及び上記弁収容孔の内周面に開口する第２ガス孔が形成された栓本体と、上記弁収容孔に閉位置と開位置との間を回動可能に収容されたテーパ状の弁体とを備え、上記弁体の内部には、上記弁体の小径側の端部に開口する一端部から上記弁体の一側部外周面に開口する他端部まで略円弧状に延びる第３ガス孔が形成され、上記第１ガス孔と上記第２ガス孔とが、上記弁体が上記閉位置に位置しているときには上記弁体によって遮断され、上記弁体が上記開位置に位置しているときには上記第３ガス孔を介して連通するＬ型ガス栓において、
   上記弁体の小径側の端面と他側部外周面との交差部に面取り部が形成され、この面取り部に上記第３ガス孔の上記一端部の一部が開口させられていることを特徴とするＬ型ガス栓。
2. 上記弁収容孔の底部における上記第１ガス孔の開口部が、上記第３ガス孔の一端開口部とほぼ同一の断面形状に形成され、かつ上記第３ガス孔の一端開口部のほぼ延長上に位置するようにして上記第３ガス孔とほぼ同一の円周上に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のＬ型ガス栓。
3. 上記弁収容孔の内周面における上記第２ガス孔の開口部が、上記第３ガス孔の他端開口部とほぼ同一の断面形状に形成され、かつ上記第３ガス孔の他端開口部のほぼ延長上に位置するようにして上記第３ガス孔とほぼ同一の円周上に配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のＬ型ガス栓。

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