JPH0539899A

JPH0539899A - ボンベバルブ用配管接続装置

Info

Publication number: JPH0539899A
Application number: JP3315450A
Authority: JP
Inventors: Masakatsu Kawahara; 雅克河原; Mitsunori Sakai; 光則酒井; Teruo Hatori; 輝夫羽鳥; Mitsumasa Kagomoto; 光正籠本
Original assignee: Neriki KK
Current assignee: Neriki KK
Priority date: 1991-05-31
Filing date: 1991-11-01
Publication date: 1993-02-19
Also published as: JPH0539896A; JP3008047B2

Abstract

(57)【要約】【目的】ボンベバルブのノズルにガス充填用配管やガ
ス取出し用配管を長期間にわたって確実に接続する。【構成】ボンベバルブ３のノズル９の先端部に、周方
向に所定の間隔を空けて係止壁６８を径方向の外側へ突
設し、隣合う係止壁６８・６８の間に挿通溝６７を形成
する。接続金具３４のケーシング３８の先端部に、上記
の挿通溝６７に挿通される複数の凸部分６１を設ける。
この凸部分６１を、上記の係止壁６８よりもノズル奥側
へ突出される被係止壁６３と、同上の係止壁６８の外周
面よりも径方向の外側へ退入された旋回許容溝６４とで
構成する。上記ケーシング３８にロック具付き操作具７
１を外嵌し、その操作具７１を上記ノズル９側へ弾圧す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ガスボンベに固定し
たボンベバルブのノズルにガス充填用配管やガス取出し
用配管を接続する装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、ボンベバルブではノズルの先端
に接続用ネジ部を設けている。そのノズルにガス充填用
配管やガス取出し用配管を接続するときには、その配管
の先端部に固定した接続金具を上記ノズルにネジ嵌合し
ている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記ネジ接続
構造では、接続又は分離のために接続金具を数回転させ
る必要があるので、その接続又は分離の操作に手間がか
かるという問題がある。上記の問題を解決するため、本
発明者たちは、本出願人の提案に係わる実公昭４９−４
３９５１号公報に記載の技術を利用することを先に考え
た。この技術とは、ガス受入用ノズルの先端の雄ネジ部
に、市販の急速継手のプラグをネジ止め固定し、その急
速継手のソケットをガス充填用金具の先端部に固定した
ものである。

【０００４】上記の金具をボンベバルブに接続する時に
は、プラグに対してソケットを軸心方向へ嵌合させてい
く。すると、ソケット側のロック用鋼球がプラグ側の係
止溝にボール係合し、その係合状態がソケット側のスリ
ーブによって自動的に保持される。そして、急速継手に
ガスを供給した状態では、そのガス圧力によってソケッ
トがプラグから分離されようとするが、その分離力を上
記のボール係合によって阻止するのである。

【０００５】上記の接続構造は、バルブ側のプラグに金
具側のソケットを軸心方向へ嵌合操作するだけで接続又
は分離でき、その金具を数回転させる必要がないので、
その接続又は分離の操作が容易である点で優れる。しか
し、上記ボール係合は、鋼球が係止溝に点接触する構造
であるため、ガス供給時に受ける面圧が大きい。このた
め、急速継手は、長期間の使用によって鋼球又は係止溝
が次第に塑性変形していき、ついには、ガス圧力による
分離力を受け止めることができなくなる。

【０００６】この問題は、ガスボンベの充填圧力が大き
くなるほど、ガス圧力による分離力も大きくなるので、
著しい弊害となって現れる。本発明の目的は、長期間に
わたって確実に使用できる接続装置を提供することにあ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、配管接続装置を次のように構成した。例
えば、図１から図５、又は図８に示すように、ボンベバ
ルブ３のノズル９の先端部に支持部Ａを設けるととも
に、接続金具３４の先端部に被支持部Ｂを設け、上記ノ
ズル９内のノズル流路１０の周壁と上記の接続金具３４
内の金具流路３９の周壁とを保密状に連結し、上記の支
持部Ａを、周方向に所定の間隔を空けて径方向の外側へ
突設した係止壁６８と、これら隣合う係止壁６８・６８の
間に形成した挿通溝６７とで構成し、上記の被支持部Ｂ
を、金具先端側へ突設されて上記の挿通溝６７に挿通さ
れる複数の凸部分６１と、これら隣合う凸部分６１・６
１の間に形成されて上記の係止壁６８を受け入れる凹部
分６２とで構成し、上記の凸部分６１を、前記の係止壁
６８よりもノズル奥側へ突出される被係止壁６３と、同
上の係止壁６８の外周面よりも径方向の外側へ退入させ
た旋回許容溝６４とで構成し、上記凹部分６２にロック
具７７を上記ノズル９に対して進退移動自在に設け、こ
のロック具７７を上記ノズル９へ向けて進出させるロッ
ク用バネ７８を設けるとともに、同上ロック具７７を上
記ロック用バネ７８に抗して退入操作する操作具７１を
設けた。

【０００８】

【作用】上記の配管接続装置は、例えば、図１から図５
に示すように、次のように作用する。ボンベバルブ３に
接続金具３４を接続する時には、まず、その接続金具３
４の被係止壁６３をノズル９の挿通溝６７を通してノズ
ル奥側へ突入させる。すると、ロック具７７が係止壁６８
に接当して右側へ退入される(図４の二点鎖線図を参
照)。

【０００９】次いで、接続金具３４を旋回させる。する
と、被係止壁６３が係止壁６８によって右側から受け止
められるとともに、ロック具７７が挿通溝６７に対面す
る。これと同時に、そのロック具７７がロック用バネ７
８の弾圧力によって挿通溝６７内に突入する。これによ
り、接続金具３４は、旋回がロックされて、ノズル９か
ら脱落することが防止される。

【００１０】ボンベバルブ３のノズル流路１０と接続金
具３４の金具流路３９にガスを供給すると、そのガス圧
力によって接続金具３４がノズル９から右向きに分離さ
れようとする。しかし、接続金具３４側の複数の被係止
壁６３をノズル９側の複数の係止壁６８が右側から受け
止めることにより、その接続金具３４を接続状態に保持
する。

【００１１】上記の接続金具３４をボンベバルブ３から
取り外す時には、まず、操作具７１を右向き押圧して
(図４中の二点鎖線図を参照)、挿通溝６７からロック具
７７を抜き取る。この状態で、接続金具３４を所定の角
度だけ旋回させて、被係止壁６３を挿通溝６７を通して
右側へ抜取るのである。

【００１２】

【発明の効果】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。ボンベバルブに対して接
続金具を軸心方向へ嵌合すると共にわずかに旋回するだ
けで金具を接続又は分離でき、ネジ嵌合の場合とは異な
り金具を数回転させる必要がないので、その接続又は分
離の操作が容易である。

【００１３】ノズル流路及び金具流路から作用するガス
圧力を複数の係止壁と被係止壁との面当たりによって受
け止めるので、ボール係合による点接触とは異なり、面
圧が小さい。このため、上記の両壁は塑性変形が少なく
なり、接続金具を長期間にわたって確実に使用できる。

【００１４】さらに、接続金具をボンベバルブに接続す
る時には、金具側のロック具がロック用バネによってバ
ルブ側の挿通溝に係合して、その接続金具の旋回を自動
的にロックするので、金具の接続状態を確実に保持でき
る。

【００１５】

【実施例】図１から図５は一実施例を示している。ま
ず、ボンベバルブの構造を図２と図３とで説明する。図
２は縦断面図で、図３は図２のIII−III線矢視図であ
る。

【００１６】ガスボンベ１の首部２にボンベバルブ３の
弁箱４の脚部５がネジ止め固定される。その脚部５の下
面５ａにガス入口穴６が下向きに開口され、弁箱４の上
寄り部から左向きに突設したガス出口ノズル７にガス出
口穴８が開口される。また、その弁箱４の中間高さ部か
ら右向きに突設したガス受入ノズル９に、ノズル流路で
あるガス受入穴１０が開口される。

【００１７】なお、上記ガスボンベ１及びボンベバルブ
３は、最高使用圧力が約300kgf/cm²の圧縮ガスを貯蔵可
能に構成してある。また、上記のボンベ首部２に設けた
雄ネジ部２ａに保護キャップ(図示せず)を上側からネジ
止め固定することにより、ガスボンベ１の転倒時や他物
の衝突時にボンベバルブ３を保護できるようになってい
る。

【００１８】上記ガス入口穴６が、ガス入口路１１・止
め弁１５の止め弁座１２と止め弁室１３・ガス出口路１
４を順に介してガス出口穴８に連通される。止め弁室１
３に挿入した止め弁体１６は、弁蓋１７に挿入した弁棒
１８とハンドル車１９とからなる開閉操作手段２０によ
って止め弁座１２に開閉操作される。

【００１９】また、前記ガス受入穴は１０は、ガス入口
路１１の途中部に直交するガス受入路２２を介してガス
入口穴６に連通される。このガス受入路２２に逆止弁２
３が装着される。即ち、ガス受入路２２に保密状に固定
したカセット筒２５内に、逆止弁座２７と逆止弁室２８
とが上記ガス受入穴１０に対して直線状に順に設けられ
る。その逆止弁室２８は、上記のガス入口路１１とガス
受入路２２との交差部分に形成されている。上記の逆止
弁室２８に装着した逆止弁体３０を逆止バネ３１によっ
て逆止弁座２７に閉弁弾圧してある。上記ガス受入穴１
０の周壁であるガス受入ノズル９には、接続金具である
ガス充填金具３４の前端(図２上で左端)の被支持部Ｂを
係脱自在に支持する支持部Ａを設けてある。上記ガス充
填金具３４の開弁具３５を上記ガス受入穴１０を通って
上記の逆止弁体３０に対面可能に構成してある。

【００２０】上記ボンベバルブ３は次のように作動す
る。ガスボンベ１内にガスを貯蔵した状態では、ハンド
ル車１９によって止め弁体１６を止め弁座１２に閉止接
当させてある。また、ガス入口路１１内のガス圧力と逆
止バネ３１の弾圧力とによって逆止弁体３０が逆止弁座
２７に閉止接当することにより、ガス入口路１１内のガ
スがガス受入穴１０へ漏れ出ることを防止してある。ガ
スボンベ１からのガス取出し時には、ハンドル車１９に
よって止め弁体１６を止め弁座１２から離間させる。す
ると、図２中の二点鎖線矢印で示すように、ガスボンベ
１内のガスが、ガス入口穴６からガス入口路１１・止め
弁室１３・ガス出口路１４とを順に経てガス出口穴８か
ら取り出される。

【００２１】次に、前記のガス充填金具３４を図１及び
図４と図５で説明する。図１は、上記ボンベバルブ３に
ガス充填金具３４を固定した状態を示す縦断面図であ
る。図４は上記ガス充填金具３４の別の断面図を示し、
図５は図４のV−V線矢視図である。

【００２２】ケーシング３８の中心部には、金具流路で
あるガス充填路３９が左右へ延びるように形成される。
そのガス充填路３９の一端がケーシング周面４０のガス
充填穴４１に連通され、ガス充填路３９の他端がケーシ
ング左端面に開口される。そのガス充填路３９の左部分
に設けた係合操作用シリンダ穴４３に、係合操作用ピス
トンである筒状の第１ピストン４４をＯリング製の第１
封止部材４５を介して左右方向へ保密移動自在に挿入し
てある。上記の第１ピストン４４の右外側に第１駆動室
４６を形成するとともに、その第１駆動室４６に上記第
１ピストン４４を左向きに弾圧する前進バネ４７を装着
し、その第１ピストン４４の前進移動を止め輪４８によ
って阻止してある。

【００２３】また、上記の第１ピストン４４の左端面に
は、Ｏリング製の第２封止部材５０を嵌着して、その第
２封止部材５０を前記ボンベバルブ３のカセット筒２５
の封止用外端面２５ａに封止接当させるように構成して
ある。さらに、図４に示すように、前記の第１封止部材
４５の封止用外径寸法Ｄを上記の第２封止部材５０の封
止用外径寸法ｄよりも大きい値に設定してある。

【００２４】上記第１ピストン４４の筒孔４４ａ内にロ
ッド状の開弁具３５の左部を左右方向へ移動自在に挿入
するとともに、その開弁具３５の右部を押えボルト５２
及びＯリング５３とによって上記ケーシング３８に左右
方向へ保密移動自在に支持してある。上記の開弁具３５
は、上記ケーシング３８の右部に固定した空気圧式操作
手段５５によって左右方向へ操作される。この操作手段
５５は、ケーシング３８の右部に固定したシリンダバレ
ル５６に第２ピストン５７を挿入してなる。その第２ピ
ストン５７の右側に第２駆動室５８を形成するとともに
第２ピストン５７の左側に復帰バネ５９を装着してあ
る。その第２ピストン５７に開弁具３５の右端部をネジ
止め固定してある。

【００２５】前記シリンダ穴４３の周壁の左部に、前記
ボンベバルブ３の支持部Ａに支持される被支持部Ｂが設
けられる。上記の支持部Ａは、前記の図１と図３に示す
ように、ガス受入ノズル９の先端部に形成されており、
周方向に所定の間隔をあけて径方向の外側へ突設した４
つの係止壁６８と、これら隣合う係止壁６８・６８の間
に形成した挿通溝６７とで構成される。これら挿通溝６
７及び係止壁６８の左側に周溝６９を全周にわたって形
成してある。

【００２６】上記の被支持部Ｂは、左向きに突出する４
つのＬ字状凸部分６１と右向きに退入する４つの凹部分
６２とを周方向へ交互に設けてなる。そのＬ字状凸部分
６１は、径方向の内側へ突出する被係止壁６３と、径方
向の外側へ退入する旋回許容溝６４とを左右に連ねて構
成してある。

【００２７】前記ケーシング周面４０には、係合ロック
用の筒状操作具７１が、２つのガイドピン７２及びガイ
ド溝７３を介して、左右方向へ摺動自在に外嵌される。
上記の操作筒７１の左部から２つのロック具７７が前記
ケーシング凹部分６２に嵌入する位置へ突設される。こ
のロック具７７をロック用バネ７８によってケーシング
３８から左向きに弾圧してある。上記ケーシング凹部分
６２には、ロック具７７の右向き移動を許容する退入溝
７９を設けてある。

【００２８】上記のガス充填金具３４は、ガスボンベ１
へのガス充填作業時に次のように使用される。ガス充填
に先立って、ガス充填金具３４をガスボンベ１のガス受
入ノズル９に連結する。即ち、図１に示すように、ケー
シング３８の被係止壁６３をガス受入ノズル９の挿通溝
６７に挿通して周溝６９内に突入させると、図４の二点
鎖線図に示すように操作具７１及びロック具７７が係止
壁６８によって右側へ退入される。

【００２９】次いで、ケーシング３８を約４５度だけ旋
回させると、被係止壁６３が係止壁６８によって右側か
ら受け止められるとともに、ロック具７７が挿通溝６７
に対面する。これと同時に、そのロック具７７がロック
用バネ７８の弾圧力によって挿通溝６７内に突入する。
これにより、ケーシング３８の旋回がロックされて、ガ
ス充填金具３４がノズル９から脱落することを防止でき
る。

【００３０】次に、ガスボンベ１へのガス充填作業を図
１で説明する。まず、操作手段５５の第２駆動室５８へ
圧縮空気を供給する。すると、第２ピストン５７を介し
て開弁具３５が左向きに駆動されて、その開弁具３５が
ガスボンベ１内の残圧と逆止バネ３１の弾圧力とに抗し
て逆止弁体３０を逆止弁座２７から離間させる。する
と、ボンベ１内の残ガスが、ガス入口路１１及びガス受
入路２２とガス充填金具３４のガス充填路３９とを経て
ガス充填穴４１から排出される。引き続いて、ガス充填
金具３４のガス充填穴４１から真空引き作業を行う。す
ると、ガスボンベ１内に残留している不純ガスが上記と
同じ経路で排出される。

【００３１】その後、ガス充填金具３４のガス充填穴４
１からガス充填路３９へフレッシュガスを供給してい
く。すると、第１封止部材４５の封止用外径寸法Ｄに対
応する受圧力と第２封止部材５０の封止用外径寸法ｄに
対応する受圧力との差力によって、第１ピストン４４が
左向きに押圧され、その第１ピストン４４が第２封止部
材５０を介してカセット筒２５の封止用外端面２５ａに
封止接当する。そして、ガス充填路３９に流入してきた
フレッシュガスは、逆止弁室２８からガス入口路１１を
経てガスボンベ１へ充填される。

【００３２】上記ガス充填が終了すると、第２駆動室５
８から圧縮空気を排出する。すると、復帰バネ５９によっ
て開弁具３５が後退し、逆止弁体３０が逆止バネ３１に
よって閉弁する。この状態でガス充填路３９内のガスを
充填穴４１から逃して、ガスボンベ１からガス充填金具
３４を取り外すのである。

【００３３】上記の取外し操作は次のようになされる。
まず、図４中の二点鎖線図に示すように操作具７１の操
作部分８１を右向き押圧して、挿通溝６７からロック具
７７を抜き取る。この状態で、ケーシング３８を約４５
度だけ旋回させ、被係止壁６３を挿通溝６７を通して右
側へ抜取るのである。

【００３４】上記構成のボンベバルブ用接続装置は次の
長所を備える。バルブ３のノズル９とガス充填金具３４
との接続構造は、係止壁６８の外形寸法や左右の幅寸法
及びその係止壁６８の設置数などを組み合せることによ
って、多種の接続形状を選択することが可能となる。こ
のため、ガスボンベ１に貯蔵するガスの種類に応じて接
続形状を変更でき、誤って異種のガスを充填したり取出
したりすることをに防止できる。

【００３５】また、ボンベバルブ３にガス充填金具３４
を保密状に接続するにあたり、ガス受入ノズル９の封止
用外端面２５ａに第１ピストン４４の先端面を軸心方向
へ接当させるだけでよいので、周面嵌合式シール構造の
場合と比べると接続操作時の封止部材５０の傷みが起こ
りにくい。

【００３６】さらに、フレッシュガスの充填前には、前
進バネ４７の弾圧力によって第１ピストン４４を介して
第２封止部材５０をボンベバルブ３の外端面２５ａに押
圧するとともに、その前進バネ４７の弾圧力によって第
１ピストン４４を介してケーシング３８の取付け姿勢を
真っすぐに保持できるので、ガス充填時の初期シールが
良好である。

【００３７】図６と図７とは、それぞれ、ボンベバルブ
の変形例を示し、前記の図２のバルブを次のように変更
したものである。なお、これらの変形例では、上記の第
１実施例と同じ構成の部材には同一の符号を付けてあ
る。

【００３８】図６のボンベバルブでは、止め弁体１６と
弁棒１８とハンドル車１９とを横向きに設けるとともに
ガス出口穴８も横向きに設け、ガス受入穴１０及びガス
受入路２２を上向きに設けてある。これにより、ガスボ
ンベ及びボンベバルブ３の中心軸に沿ってガス充填金具
を接続でき、その接続操作を自動化することが容易とな
る。

【００３９】図７のボンベバルブでは、ガス受入路２２
をガス入口路１１と直交状に貫通させて、ガス受入路２
２の左開口端側から逆止弁体３０と逆止バネ３１とバネ
受け９９を順に挿入してある。符号８はガス出口穴であ
る。逆止弁室２８は、ガス入口路１１とガス受入路２２
との交差部分に形成してある。

【００４０】図８は、配管接続装置の変形例を示してい
る。なお、この変形例においても、前記の図１と同じ構
成の部材には同一の符号を付けてある。ボンベバルブ３
は、上記の図７のものと同様に構成してある。また、ケ
ーシング３８の左端部に封止筒４２をネジ止め固定し、
その封止筒４２の外周面に装着した封止部材５０をガス
受入穴１０の内周面に封止接当させてある。上記のよう
にボンベバルブ３側の封止面をノズル９の内部に設けた
ので、ガスボンベを手荒く扱った場合でもボンベバルブ
３側の封止面が傷むのを防止でき、その封止寿命を長期
間にわたって良好に保てる。

【００４１】なお、係止壁６８や被係止壁６３の設置数
は、４つに限定されるものではなく、２つ以上であればよ
い。また、本発明に係わる接続金具は、ボンベバルブの
ノズルに着脱するものであればよく、ガス出口ノズル７
に着脱することも可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】ボンベバルブにガス充填金具を接続した状態を
示す縦断面図である。

【図２】上記ボンベバルブの縦断面図である。

【図３】図２のIII−III線矢視図である。

【図４】上記ガス充填金具の別の断面を示す図である。

【図５】図４のV−V線矢視図である。

【図６】ボンベバルブの変形例を示し、図２に相当する
図である。

【図７】ボンベバルブの別の変形例を示し、図２に相当
する図である。

【図８】配管接続装置の変形例を示し、図１に相当する
図である。

【符号の説明】

３…ボンベバルブ、９…ノズル(ガス受入ノズル)、１０
…ノズル流路(ガス受入穴)、３４…接続金具(ガス充填
金具)、３９…金具流路(ガス充填路)、６１…凸部分、
６２…凹部分、６３…被係止壁、６４…旋回許容溝、６
７…挿通溝、６８…係止壁、７１…操作具、７７…ロッ
ク具、７８…ロック用バネ、Ａ…支持部、Ｂ…被支持
部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者籠本光正兵庫県尼崎市下坂部４丁目６番１号株式会社ネリキ内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ボンベバルブ(３)のノズル(９)の先端部
に支持部(Ａ)を設けるとともに、接続金具(３４)の先端
部に被支持部(Ｂ)を設け、上記ノズル(９)内のノズル流
路(１０)の周壁と上記の接続金具(３４)内の金具流路
(３９)の周壁とを保密状に連結した、ボンベバルブ用配
管接続装置において、上記の支持部(Ａ)を、周方向に所
定の間隔を空けて径方向の外側へ突設した係止壁(６８)
と、これら隣合う係止壁(６８)(６８)の間に形成した挿
通溝(６７)とで構成し、上記の被支持部(Ｂ)を、金具先端側へ突設されて上記の
挿通溝(６７)に挿通される複数の凸部分(６１)と、これ
ら隣合う凸部分(６１)(６１)の間に形成されて上記の係
止壁(６８)を受け入れる凹部分(６２)とで構成し、上記の凸部分(６１)を、前記の係止壁(６８)よりもノズ
ル奥側へ突出される被係止壁(６３)と、同上の係止壁
(６８)の外周面よりも径方向の外側へ退入させた旋回許
容溝(６４)とで構成し、上記の凹部分(６２)にロック具(７７)を上記ノズル(９)
に対して進退移動自在に設け、このロック具(７７)を上
記ノズル(９)へ向けて進出させるロック用バネ(７８)を
設けるとともに、同上ロック具(７７)を上記ロック用バ
ネ(７８)に抗して退入操作する操作具(７１)を設けた、
ことを特徴とするボンベバルブ用配管接続装置。