JPH0527750Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［利用分野及び考案の概要］ 本考案は、直動摺動弁、特に、流路内に直動可
能に収容した円筒状又は円柱状の直動摺動弁であ
つて、この摺動弁の外周の摺動間隙を極微少に設
定してこの摺動間隙内に液状のシール剤を介在さ
せるか又は摺動間隙の寸法設定のみよつて前記摺
動弁の外周の気密を確保するようにした直動摺動
弁に関するものであり、この直動摺動弁に対応さ
せる復帰移動付勢用のバネの構成の改良により、
前記直動摺動弁の閉弁不良を防止するものであ
る。そして、この直動摺動弁はガス栓等として利
用できる。

［従来技術及びその問題点］ 直動摺動弁として、すでに、特開昭63−13970
号公報に開示のものがあり、このものを直動式の
ガス栓として実施する場合には、第３図に示すよ
うに、装置本体１内に形成した屈曲流路の屈曲点
の下流側に直動式の摺動弁２を収容し、この摺動
弁２をその下流側のプラグＰに接続されるソケツ
ト３によつて開閉されるようにした構成とするこ
とができる。尚、前記摺動弁２は、弁室の内周壁
との間に極微少な摺動間隙を有するように収容さ
れて前記摺動間隙の寸法設定のみにより又は液状
のシール剤を介在させることにより、摺動弁２の
外周部の気密を確保する形式の弁である。

このものでは、プラグＰのガス出口１２の上流
側には、このプラグＰと同軸の円形断面の弁室１
３が形成されており、この弁室１３内にこれの断
面形状に一致した外形断面の摺動弁２が摺動自在
に収容されている。そして、前記弁室１３の上流
端近傍の胴部には入口側回路１１の下流端の開口
１４が位置し、前記摺動弁２はこの開口１４の下
流側に外れた位置（閉弁位置）から前記開口１４
の中程（開弁位置）までの範囲で摺動するよう
に、その移動域が設定されている。又、前記摺動
弁２には、弁室１３の底壁との間に閉弁復帰用の
コイルバネＳが介装され、一方、摺動弁２の下流
側には弁軸２１が突出し、これらの先端に具備さ
せた補助弁体２２がガス出口１２の近傍に形成し
た弁座部１５に対接している。

この従来例のものでは、プラグＰとソケツト３
としては周知のガス管接続具の構造がそのまま採
用されており、ソケツト３に装備される軸体３１
がプラグＰとソケツト３との接続時にガス出口１
２からその上流側に突出する。従つて、ソケツト
３を取外した状態では、コイルバネＳによつて摺
動弁２が開口１４から下流側に外れた閉弁位置に
あり、このときは、摺動弁２の外周面と弁室１３
の内周面と気密接触により、装置本体１内のガス
流路が遮断されるとともに、補助弁体２２と弁座
部１５との対接によつても前記ガス流路が補助的
に遮断されることとなる。

そして、ソケツト３をプラグＰに接続すると、
軸体３１がガス出口１２からその上流側に突出し
た状態でプラグＰとソケツト３とが連結状態に結
合され、補助弁体２２が押し込まれて開弁すると
ともに、この補助弁体２２に連設される摺動弁２
がコイルバネＳの付勢力に抗して一定ストローク
押し込まれて摺動弁２が開口１４の中程の開弁位
置に位置せしめられ、入口側回路１１とガス出口
１２とが開口１４及び弁室１３を介して連通し、
ソケツト３の下流側にガス供給されることとな
る。即ち、ガス栓が「開」の状態となる。

このように、この従来の直動摺動弁を用いたガ
ス栓では通常のガスコツクにくらべて操作性が良
く、しかもその操作力が軽いものとなる。

ところが、この従来のものでは、コイルバネＳ
の座屈が原因となる摺動弁２の閉弁不良が生じ易
い。

これは、摺動弁２の閉弁状態において、弁室１
３の胴部の断面拡大部となる開口１４が前記摺動
弁２を閉弁方向に付勢するコイルバネＳの中程に
位置し、このコイルバネＳが前記開口１４に向つ
て突出する形状に座屈し易いからであり、前記座
屈が生じると、摺動弁２に偏心した付勢力が作用
することとなり、摺動弁２の外周の極微少な摺動
間隙に偏りが生じて閉弁不良が生じることとなる
のである。

［技術的課題］ 本考案は、このような、「直線状の弁室１３内
に摺動弁２を直動摺動自在に収容するとともにこ
の弁室１３の胴部に開口１４等の断面拡大部を形
成し、前記摺動弁２の摺動域を前記断面拡大部の
下流側に外れた閉弁位置から前記断面拡大部の中
程より上流側に位置した開弁位置までの範囲に設
定し、前記閉弁位置における摺動弁２の外周と弁
室１３の内周との摺動間隙を極微少に設定するこ
とにより摺動弁２の外周気密を確保するように
し、前記摺動弁２と弁室１３の底壁との間に閉弁
用のコイルバネＳを介装し、前記摺動弁２を装置
本体１の外部から開閉操作可能にした直動摺動
弁」において、摺動弁２の閉弁不良を防止するた
め、摺動弁２を閉弁方向に付勢するコイルバネＳ
が座屈しないようにすることをその技術的課題と
する。

［技術的手段］ 上記技術的課題を解決するために講じた本考案
の技術的手段は「コイルバネＳを摺動弁２と弁室
１３の底壁との間に介装した少なくとも二つの第
１バネS₁と第２バネS₂から構成し、一方の第１バ
ネS₁を他方の第２バネS₂の外周側に位置させると
ともにこれらのバネを同心状態に配設し、前記両
方のバネの自由長及び取付け長さをほぼ一致さ
せ、これらのバネの巻方向を逆に設定した」こと
である。

［実施例及び作用］ この項では、本考案の上記技術的手段及びその
作用を実施例を用いてさらに詳しく説明する。

実施例の直動摺動弁は、第１図の如く、既述の
例（第３図のもの）と同様に、ガス回路を開閉す
るガス栓として実施されたものであり、ソケツト
３とプラグＰとの関係、軸体３１と摺動弁２との
連動関係、摺動弁２の開閉機構及び装置本体１内
のガス回路の構成は既述の従来例のガス栓と全く
同様に構成される。

そしてコイルバネＳとしては巻方向を相互に逆
に設定した一対の第１バネS₁と第２バネS₂とから
構成され、これらは同心状態に摺動弁２と弁室１
３の底壁との間に介装され、第２バネS₂を小径の
コイルバネとし、大径のコイルバネからなる第１
バネS₁内に同心状態に配設されている。

前記第１バネS₁及び第２バネS₂は共に両端部が
平面状態となるように構成されるとともに、これ
らのバネの自由長が同じに設定されている。又、
これらのバネの両端が対接する相手側は、その一
方が摺動弁２の端面のバネ受け部２０となり、他
方が弁室１３の底壁中央部となり、これらのバネ
の対接部を共に弁室１３の軸線に直角な平面部と
してある。従つて、これらの平面部は相互に正確
な対向することとなり、これら平面部間に介装し
た第１バネS₁及び第２バネS₂は共にその取付け長
さが一致することとなる。

次に、この実施例では、入口側回路１１の下流
端の開口１４が弁室１３における第１バネS₁及び
第２バネS₂の配設域の胴部に開口しており、この
開口１４の部分が既述の技術的手段における断面
拡大部となる。

そして、第２図の如く、摺動弁２がこの開口１
４から下流側に外れて位置するときが閉弁状態
で、開口１４の中程に在るときが摺動弁２の開弁
状態である。従つて、既述従来例と同様にソケツ
ト３の接続によつてこれに具備される軸体３１が
摺動弁２を押し込み摺動弁２が開弁位置に位置せ
しめられて開口１４を介して入口側回路１１とガ
ス出口１２が連通し、ガス栓は「開」の状態とな
る。逆に、ソケツト３をプラグＰから取外すと、
摺動弁２の押し込み力が消失して摺動弁２は第１
バネS₁及び第２バネS₂の付勢力によつて閉弁位置
に復帰し、第１図の如く、装置本体１内のガス回
路が遮断されることとなる。

上記の構成の直動摺動弁では、摺動弁２の開弁
位置において、第１バネS₁と第２バネS₂とが共に
取付け長さに圧縮された状態にあり、これら二つ
のバネはほぼ同じストローク圧縮されている。そ
して、この状態においては、第１バネS₁及び第２
バネS₂は座屈する傾向にあるが、上記のように、
第１バネS₁及び第２バネS₂の巻方向を逆に設定し
たものでは座屈は生じなかつた。尚、この座屈現
象は自由長が長く取付け長さが短い程その現象が
生じ易いが、参考までに、この実施例の第１バネ
S₁及び第２バネS₂の自由長は30mm、取付け長さは
閉弁時16.5mm、開弁時７mmであり、第１バネS₁の
バネ直径は中心径7.7mm、第２バネS₂のバネ直径
は中心径6.4mmで、両者の間隙は0.1mmであつた。

これは、第１バネS₁及び第２バネS₂の巻方向を
逆に設定したものでは、それぞれのコイルバネに
生じる座屈傾向が相互に逆の方向となつて一方の
座屈力が他方のそれによつて阻止され、第１バネ
S₁と第２バネS₂からなるバネ組全体としては座屈
しないこととなるからである。

このことから、第１バネS₁及び第２バネS₂のバ
ネの直径を相互に近似させて第２バネS₂が丁度第
１バネS₁内に僅かの間隙で収容されるように両者
のバネの直径を設定することが望ましい。尚、座
屈防止効果としては、第１バネS₁と第２バネS₂と
の間にある程度の間隙は許容できる。

尚、前記座屈防止の理由としては次の理由も考
えられる。

第１バネS₁及び第２バネS₂が圧縮された状態に
おいては、これらのバネの端面からバネ受け部２
０及び弁室１３の底壁に前記圧縮力の反力が作用
する。この作用力の方向は第１バネS₁及び第２バ
ネS₂の軸線とは正確に一致し難く、バネの巻方向
との関係で僅かに偏心することとなり、この偏心
作用力が摺動弁２を傾斜させるべく作用し、この
摺動弁２の極僅かの傾斜によつて第１バネS₁又は
第２バネS₂はそれぞれの巻方向との関係で定まる
方向に座屈しようとする。ところが、第１バネS₁
及び第２バネS₂のバネの巻方向は逆に設定されて
いるから、各バネからの作用力の偏心の方向は逆
方向となり、相互の相殺されて摺動弁２には偏心
荷重が生じないものとなり、この結果上記座屈が
防止されるとするものである。

いずれかの理由又は両方の理由によつて上記実
施例のものでは手動弁２を閉弁方向に付勢するコ
イルバネＳの座屈が防止される。従つて、閉弁状
態における閉弁不良が防止できる。

尚、この実施例では、各図に示すように、弁座
部１５に対接する補助弁体２２を摺動弁２の弁軸
２１と別体に構成し、この弁軸２１の先端部に補
助弁体２２の筒軸部２３を外嵌させてこの筒軸部
２３に外嵌させた補助バネ２４を摺動弁２と補助
弁体２２との間に介装している。従つて、ソケツ
ト３をプラグＰに接続して軸体３１をガス出口１
２の上流側に押し込んだときに、軸体３１からの
作用力が筒軸部２３の底壁と弁軸２１の先端の球
状部との対接点を介して摺動弁２に作用すること
となり、この点でも、摺動弁２にはその開弁位置
において偏心荷重が作用しにくいものとなる。

又、この実施例では、コイルバネＳとして、二
つの第１バネS₁及び第２バネS₂から構成したが、
三つのコイルバネを三重に収容するとともにこれ
らのコイルバネを同心状態に配設するようにして
もよい。

［効果］ 本考案は上記構成であるから次の特有の効果を
有する。

摺動弁２の閉弁位置においてコイルバネＳを構
成する少なくとも二つのバネが座屈しないから、
コイルバネＳの座屈による閉弁不良が防止でき
る。

又、コイルバネＳが一つのバネから構成されて
いる場合には、バネ荷重の調節が困難であるが、
複数のバネを使用する上記構成によれば、バネの
組み合せによつてバネ荷重を調節でき、バネ荷重
のバラツキを少くできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例の直動摺動弁をガス栓
として利用した場合の断面図、第２図は前記実施
例のガス栓の開弁状態の説明図、第３図は従来例
の摺動弁を直動摺動弁として使用したガス栓の説
明図であり、図中、 １３……弁室、２……摺動弁、１４……開口、
Ｓ……コイルバネ、１……装置本体、S₁……第１
バネ、S₂……第２バネ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 直線状の弁室１３内の摺動弁２を直動摺動自在
   に収容するとともにこの弁室１３の胴部に開口１
   ４等の断面拡大部を形成し、前記摺動弁２の摺動
   域を前記断面拡大部の下流側に外れた閉弁位置か
   ら前記断面拡大部の中程より上流側に位置した開
   弁位置までの範囲に設定し、前記閉弁位置におけ
   る摺動弁２の外周と弁室１３の内周との摺動間隙
   を極微少に設定することにより摺動弁２の外周気
   密を確保するようにし、前記摺動弁２と弁室１３
   の底壁との間に閉弁用のコイルバネＳを介装し、
   前記摺動弁２を装置本体１の外部から開閉操作可
   能にした直動摺動弁において、コイルバネＳを摺
   動弁２と弁室１３の底壁との間に介装した少なく
   とも二つの第１バネS₁と第２バネS₂から構成し、
   一方の第１バネS₁を他方の第２バネS₂の外周側に
   位置させるとともにこれらのバネを同心状態に配
   設し、前記両方のバネの自由長及び取付け長さを
   ほぼ一致させ、これらのバネの巻方向を逆に設定
   した直動摺動弁。