JPH01135986A - 膜付コック - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、導入管と排出管の接続部に気密面を有する閉
鎖部材と、弾性手段の作用を受けるピストンとを内部に
備える本体と、押圧部材ならびにこの押圧部材と上記ピ
ストンの間に配置された気密膜を介して上記閉鎖部材に
接続された制御手段とを備える圧縮ガスまたは液体ガス
用の膜付コックに関するものである。

従来の技術 様々なりイブの圧縮ガス用コックが存在している。各コ
ック間の本質的な違いは大気圧に対する気密機構にあっ
て、それぞれ利点もあれば欠点もある。例えば、バッキ
ング式ジヨイントまたはボルトを用いて気密性を確保す
る方式のコックは、寿命が長いという利点と、徐々にし
か劣化しない、つまり、漏れガスの割合が徐々にしか大
きくならないという利点を有する。

また、上記のタイプの膜付コックは、高圧に耐えること
ができ、しかもガスにさらされないという利点を有する
。

発明が解決しようとする問題点 これに対して膜付コックの膜の寿命は中程度であるため
、この膜が摩耗したときにはほとんど瞬間的に破裂が起
こる。この結果、破裂とともに大量のガスが流出する。

従って、このタイプのコックは、危険なガス、すなわち
毒性のあるガスに対して利用するには安全性が十分とは
いえない。

本発明の目的は、上記の２つのタイプのコックの利点を
合わせもつ新しいコックを提供することである。

問題点を解決するための手段 上記の目的は、導入管と排出管の接続部に気密面を有す
る閉鎖部材と、弾性手段の作用を受けるピストンとを内
部に備える本体と、押圧部材と、この押圧部材と上記ピ
ストンの間に配置された気密膜とを介して上記閉鎖部材
に接続された制御手段と を備える圧縮ガスまたは液体ガス用の膜付コックにおい
て、 上記気密膜の上記制御手段の側が、わずかに変形可能な
材料からなるワッシャに接続されていることを特徴とす
るコックにより達成される。

上記ワッシャは、上記気密膜と、上記押圧部材のガイド
用ソケットの環状後退部と、上記押圧部材のヘッドの環
状後退部とにより不動状態にされていることが好ましい
。

上記ワッシャは、合成材料、すなわち、弾性変形可能な
ゴムで製造するとよい。

これ以外の特徴または特性は、添付の図面に示した好ま
しい実施例を参照して以下に詳しく説明する。

実施例 第１図に示されたコックは本体１０を備えている。この
本体１０は例えばステンレス鋼で製造する。本体１０の
下部にはねじが切られているため、この部分をガス容器
に直接ねじ込むことが可能である。図示の実施例では、
コックの本体１０は軸方向の導入管１２と径方向の排出
管１４を備えている。導入管１２と排出管１４の接続部
には環状部材１６を備える気密部材が取り付けられてい
る。

この気密部材は台座１８と協働して、例えば導入管１２
と排出管１４の間の通路を開放したり閉鎖したりする。

なお、気密部材は例えば合成材料であるＰＣＴＦＥで製
造する。環状部材１６は、ソケット２０内で不動状態に
されている。このソケット２０は軸２２の延長部である
。軸２２の環状部材１６とは反対側の端部はヘッドが丸
くなったピストン２４と一体化されている。軸２２のま
わりには、コイルばね２６が、ピストン２４と、本体１
０の軸方向貫通穴の肩部に支持されたリング２８とに挟
まれた状態で配置されている。従って、このばね２６は
環状部材１６を台座１８から持ち上げようとする。

外周にねじが切られている上部軸３０が中空部材３２を
貫通している。この中空部材３２は、本体１０の上部に
挿入された部分にねじが切られている。従って、上部軸
３０は、例えば操作ハンドル３４を用いて回転させるこ
とにより軸方向に移動させることができる。

中空部材３２の下部は中空であり、押圧部材３８のガイ
ド用ソケット３６を形成している。押圧部材３８は下面
が丸く、上面は上部軸３０の下端部と接触している。

第２図と第３図かられかるように、ガイド用ソケット３
６の下縁部と本体１０の環状肩部との間で不動状態にさ
れた膜４０により外部との気密が保たれる。膜４０は、
薄い円板群で構成することが好ましい。円板は例えばス
テンレス鋼で製造する。この膜４０の中央部は、ピスト
ン２４の丸くなったヘッドと押圧部材３８により不動状
態にされている。

操作ハンドル３４を回転して上部軸３０を持ち上げるこ
とによりコックを開放するとばね２６の作用によりピス
トン２４が持ち上がり、環状部材１６が台座１８から離
れる。操作ハンドル３４を逆方向に回転すると、押圧部
材３８とピストン２４がばね２６の作用に逆らって下降
する。

コックの開放位置右よび閉鎖位置がそれぞれ第２図と第
３図に示されている。膜４０は弾性があるため、ピスト
ンのこの軸方向の動きに追従することができる。

従来のコックでは、膜４０は常に同じ位置が変形してい
た。つまり、膜の変形位置は押圧部材３８とピストン２
４０半径に対応する環状周辺部分であった。残念なこと
に、同じ位置に応力が繰り返し及ぼされると膜のこの位
置が早く劣化する。その結果として破裂が起こるような
場合にはガスが急速に流出する。

この欠点を改良するため、本発明の好ましい実施例によ
れば、膜４０上に設置されるワッシャ４２の外周部をソ
ケット３６の内部環状後退部４４内で動けないようにし
、このワッシャ４２の内周部を押圧部材３８の丸くなっ
たヘッド内に設けた環状後退部４６と噛み合うようにす
る。このワッシャ４２はわずかに変形可能な材料で製造
して、膜４０が破裂したときでもある程度気密性が保た
れるようにする。ワッシャ４２は、例えば合成材料であ
るナイロンで製造する。

ワッシャ４２は、気密性保持に寄与するという特徴のほ
かに、押圧部材３８の作用による膜の変形状態を変化さ
せるという重要な機能をもつ。

実際、このワッシャ４２があるために、膜はもはや周辺
部のみが局所的に変形することはなく、第２図と第３図
の配置状態の間で膜全体として変形する。従って、膜４
０に及ぼされる機械的応力は環状周辺部に局在するので
はなく、膜の表面全体に分散される。この結果、膜の寿
命が格段に長くなり、ガス漏れが検出されるようになる
までの操作回数が極めて多くなる。

本発明は、閉鎖用コックだけでなく、圧力調整コック、
減圧弁などにも応用できることに注意されたい。また、
ガスは加圧ガスでも液体ガスでもかまわない。

本発明を超高圧ガス用コックに応用した場合にはさらに
別の利点がある。このようなコックにおいては、操作ハ
ンドル３４の代わりに空気シリンダが用いられている。

この空気シリンダは、ガスの圧力よりも強力なばねの作
用に逆らってコックを開放させる機能がある。な右、制
御のための空気圧はばねの力よりもさらに強くなくては
ならない。制御のためにこれほど大きな空気圧を使用し
なくてもすむよう、この場合には弾性変形可能なゴム製
のワッシャ４２を用いる。

コック操作にあたってはこのワッシャの変形を利用する
とよい。このゴム製ワッシャは、ナイロン製ワッシャよ
りも厚くすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、コックの鉛直断面の全体図である。 第２図は、第１図のコックが開放されている状態での膜
の位置の部分拡大図である。 第３図は、コックが閉鎖されている状態での第２図に対
応する図である。 （主な参照番号） １０・・本体、　　　　　　１２　　・・導入管、１４
・・排出管、２４　　・・ピストン、２６・・ばね、　
　　　　　３６　　・・ソケット、３８・・抑圧部材、
　　　　４０　　・・膜、４２・・ワッシャ、 ４４．４６・・環状後退部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）導入管（１２）と排出管（１４）の接続部に気密
   面を有する閉鎖部材と、弾性手段（２６）の作用を受け
   るピストン（２４）とを内部に備える本体（１０）と、 押圧部材（３８）と、この押圧部材と上記ピストン（２
   ４）の間に配置された気密膜（４０）とを介して上記閉
   鎖部材に接続された制御手段とを備える圧縮ガスまたは
   液体ガス用の膜付コックであって、 上記気密膜（４０）の上記制御手段の側が、わずかに変
   形可能な材料からなるワッシャ（４２）に接続されてい
   ることを特徴とするコック。
2. （２）上記ワッシャ（４２）が、上記気密膜（４０）と
   、上記押圧部材（３８）のガイド用ソケット（３６）の
   環状後退部（４４）と、上記押圧部材（３８）のヘッド
   の環状後退部（４６）とにより不動状態にされているこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載のコック。
3. （３）上記ワッシャ（４２）が合成材料で製造されてい
   ることを特許請求の範囲第１項または第２項に記載のコ
   ック。
4. （４）上記ワッシャ（４２）が弾性変形可能なゴムで製
   造されていることを特徴とする特許請求の範囲第１項に
   記載のコック。