JPS6027267Y2 - 流体配管系の自動切換装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、第１管路と第２管路とがそれぞれ出口管路
に連通可能に接続されている流体配管系の自動切換装置
に関する。

一般に左右の高圧ガス容器等の流体容器を、それぞれ第
１管路と第２管路とを介して、ガス消費器等の流体使用
機器に連結されている出口管路に接続し、一方の流体容
器内の流体を使用しつくした時点で、他方の流体容器内
の流体を流体使用機器に使用可能とする流体配管系の自
動切換装置が必要とされている。

このような流体配管系の自動切換装置においては、一方
の流体容器内の圧力が出来る限り低下する時点、すなわ
ち使用中の流体容器内の流体が完全に使用しつくされる
時点で、流体容器内のより低い自圧によって、自動的に
かつ円滑に、一方の流体容器に接続されている管路と他
方の流体容器に接続されている管路とを出口管路に対し
て切換操作可能とすることが、従来、要望されている。

この考案は、上記従来の要望に鑑みなされたものであっ
て、より低い流体圧状態下で、自動的にかつ円滑に流体
の連通路を切換可能とする流体配管系の自動切換装置を
提供することを目的とする。

本考案は第１の流体容器に接続される第１管路と、第２
の流体容器に接続される第２管路と、前記第１管路に接
続され逆流を防止する第１逆止弁の設けられている連結
部を介して前記第１の流体容器内の流体と、前記第２管
路に接続され逆流を防止する第２逆止弁の設けられてい
る連結部を介して前記第２の流体容器内の流体をそれぞ
れ出力する出口管路と、前記第１管路を開口すると前記
第２管路を閉塞し前記第１管路を閉塞すると前記第２管
路を開口する第１の手段と、前記第１管路を閉塞すると
き閉塞状態を保持し前記第２管路を閉塞するとき閉塞状
態を保持する係合手段と、前配出口管路内の流体圧力を
検出する検出手段と、前記検出手段によって検出される
圧力が所定圧力より下がったときに上記係合手段の保持
を解除する手段とによって構成腰一方の管路の閉塞状態
が解除されたとき、他方の管路が前記一方の管路の流体
圧力によって閉塞状態に保合保持するようにすることに
より、より低い流体圧状態下で自動的にかつ円滑に流体
の連通路を切換できるようにしようというものである。

以下、この考案の実施例を図面を参照して説明する。

第１図は、この考案に係る流体配管系の自動切換装置の
一実施例を示す説明図である。

それぞれ異なる流体容器に接続されている第１管路１１
と第２管路１２とは、それぞれ連結部１１Ａ、１２Ａを
介して、出口管路１３に連通可能に接続されている。

出口管路１３の端部には流体使用機器が接続されている
。

第１管路１１の連結部１１Ａの上流側と、第２管路１ハ
の連結部１２Ａの上流側には、ハウジング１４が介装さ
れている。

ハウジング１４の内部略中央部には移動子１５が軸方向
に移動可能に配設されている。

移動子１５は、ハウジング１４の内部において、以下に
述べる移動子停留機構部によって停留される両移動端に
挾まれる領域を移動可能となっている。

すなわち、移動子１５の軸方向２位置には、スプリング
１６とによって背面支持されている第１係止ピン１７と
、スプリング１８によって背面支持されている第２係止
ピン１９とが内蔵され、第１係止ピン１７および第２係
止ピン１９は、移動子１５の軸方向移動にともなってハ
ウジング１４の内面を摺接移動腰一方の移動端において
各スプリング１６．１８を圧縮する状態下でハウジング
１４の内面に当接し、他方の移動端で各々スプリング１
６．１８の付勢力によってハウジング１４に形成されて
いる係止孔部２０に係合可能に侵入するようになってい
る。

移動子１５の一方側の、ハウジング１４内には第１仕切
膜２１が取り付けられ、第１仕切膜２１は第１管路１１
に接続されるハウジング１４の内部に第１チヤンバ２２
を自戒している。

また、移動子１５の他方側のハウジング１４の内部には
第２仕切膜２３が取り付けられ、第２管路１２に接続さ
れるハウジング１４の部分に第２チヤンバ２４を自戒し
ている。

第１チヤンバ２２の内部には、第１管路１１を遮断もし
くは解放可能とする第１弁機構部が配設されている。

すなわち第２図に拡大して示されるように、第１チヤン
バ２２の内部には、リング状に突出する副弁座２５と副
弁座２５の中央においてリング状に突出する主弁座２６
とからなる弁座２７が形成されている。

また、移動子１５の一方の端面から第１仕切膜２１を密
着状態で貫通するロッド２８の先端部には弁座２７に対
向する弁体２９が配設されている。

弁体２９は副弁座２５に当接可能な副弁体３０と副弁体
３０の中央においてスプリング３１に背面支持される緩
衝力作用下で主弁座２６に当接して収容孔部３２の軸方
向に変位可能な主弁体３３とからなっている。

また、第２チヤンバ２４の内部には、第２管路１２を遮
断、解放可能そする、前記第１弁機構部と同様な弁座３
４、副弁座３５、主弁座３６、ロッド３７、弁体３８、
副弁体３９、スプリング４０、収容孔部４１、主弁体４
２からなる第２弁機構部が配設されている。

また、第１管路１１の連結部１１Ａの中間部には、第１
管路１１内の流れを出口管路１３方向にのみ規制し、出
口管路１３から第１管路１１への流体の侵入を阻止する
第１逆止弁４３が配設されている。

第２管路１２の連結部１２Ａには、第２管路１２内の流
れを出口管路１３方向に規制し、出口管路１３から第２
管路１２への流体の侵入を阻止する第２逆止弁４４が配
設されている。

さらに、移動子１５を一方の移動端に停留可能とする前
記移動子停留機構部における、第１係止ピン１７もしく
は第２係止ピン１９と係止孔部２０との係合状態−は、
以下に述べる移動子制御機構部によって出口管路１３内
の流体圧力の一定値以下の低下によって解除可能とされ
ている。

すなわち、出口管路１３内の流体圧力は導入管４５を介
して制御器４６の出口圧力感知室４７に伝達されている
。

出口圧力感知室４７に備えられているダイアフラム４８
は、出口圧力感知室４７内において感知される出口管路
１３内の流体圧力が、圧力調整ねじ４９および圧力調整
スプリング５０によって設定されている必要な切換圧力
より低い場合に、出口圧力感知室４７の内方側に変位可
能となっている。

ダイアフラム４８の外面には作動レバ−５１が連結され
ている。

第３図に示されるように、作動レバー５１の先端部に形
成されているラック部５２は、ピニオン５３を介して、
補助作動レバニ５４のラック部５５に連結し、補助作動
レバー５４の先端部は前記移動子停留機構部の係止孔部
５０内において第１係止ピン１７もしくは第２係止ピン
１９を押動可能となっている。

すなわち、出口管路１３内の流体圧力が、移動子制御機
構部において設定されている切換圧力に比して低く、ダ
イアフラム４８が出口圧力感知室４７の内方側に移動す
ると、作動レバー５１とピニオン５３を介して補助作動
レバー５４が係止孔部２０に係合している第１係止ピン
１７もしくは第２係止ピン１９を、係止孔部２０との係
合が解除されるハウジング１４の内面側に押込み可能と
なっている。

なお、第１係止ピン１７および第２係止ピン１９の両者
が係止孔部２０との係合状態を解除されている場合には
、移動子１５はその軸方向に自由移動可能となり、ロッ
ド２８もしくはロッド３７を介して、遮断状態下にある
第１弁機構部もしくは第２弁機構部いずれか一方の弁体
２９，３８に作用する第１管路１１もしくは第２管路１
２の流体圧によっていずれか他方の移動端にまで移動可
能となっている。

次に、上記実施例の作用について説明する。

今、第１図に示されるように、第１弁機構部が第１管路
１１を遮断腰革２弁機構部が第２管路１２を解放し、第
２管路１２から出口管路１３に向けて流体が供給されて
いる場合には、流体管路１３内の流体圧力が導入管４５
を介して出口圧力感知室４７に伝達されている。

この出口圧力感知室４７において感知する圧力が、移動
子制御機構部に設定されている必要な切換圧力より高い
場合には、第３図に示す如くダイアフラム４８が下方矢
印に示す方向に押圧されるため作動レバー５１が下る。

この作動レバー５１の下降によってピニオン５３が回転
し補助作動レバニ５４が上昇するので移動子伴流機構部
の第１係止ピン１７は係止孔部２０への係合状態を維持
され、移動子１５は第１図に示される一方の移動端に停
留し、第１弁機構部が第１管路１１を遮断し、第２弁機
構部が第２管路１２を解放して出口管路１３に連通ずる
状態が維持される。

ここで、出口管路１３内の流体は逆止弁４３の介在によ
り、第１管路１１および第１チヤンバ２２への逆流が阻
止されている。

このような使用状態の継続の後、第２管路１２に接続さ
れている流体容器内の流体圧力が減少し、出口管路１３
、導入管４５を介して、移動子制御機構部に設定されて
いる切換圧力以下の流体圧力が出口圧力感知室４７に作
用すると、ダイアフラム４８が出口圧力感知室４７の内
方に向けて移動し、作動レバー５１、ピニオン５３およ
び補助作動レバー５４を介して係止孔部２０に係合して
第１係止ピン１７が、スプリング１６の付勢力に抗して
押込まれ、停止孔部２０との係合状態を解除され移動子
１５が自由移動可能な状態に置かれる。

移動子１５が自由移動可能な状態に置かれると同時に、
移動子１５は、この状態に到るまで遮断状態にある第１
弁機構部の弁体２９に作用している第１管路１１の流体
圧力によって、第１図に示される一方の移動端から他方
の移動端に移動し、第２弁機構部の弁体３８を弁座３４
に密着させて第２管路１２を遮断する。

このようにして、移動子１５が他方の移動端に達すると
、第２係止ピン１９はスプリング１８の付勢力によって
係止孔部２０に浸入し、移動子１５を他方の移動端に停
留させる。

この状態においては、第２管路１２の遮断状態が維持さ
れるとともに、第１管路１１と出口管路１３との連通状
態が維持され、第２管路１２側の流体容器の内部圧力が
高圧状態に復帰しても、第１管路１１側の流体容器の内
部圧力が所定の切換圧力以下に低下しない限り、移動子
１５が切換操作されることはない。

なお、この状態における出口管路１３の流体圧力は、逆
止弁４４の介在により、第２管路１２および第２チヤン
バ２４に作用することがない。

なお、第１弁機構部もしくは第２弁機構部においては、
移動子１５の移動にともない、ます主弁体３３，４２が
背後のスプリング３１．４０による緩衝力作用下で主弁
座２６，３６に当接して一曲な遮断を行ない、移動子１
５が移動端に完全に達した時点で主弁体３０，３９を副
弁座２５，３５に当接して完全な遮断状態が得られる。

上記実施例によれば、予め操作圧力を低い状態に調整さ
れている移動子制御機構部の作用によって、移動子伴流
機構部の第１係止ピン１７もしくは第２係止ピン１９を
、スプリング１６．１８の付勢力に抗して押込み、移動
子１５を自由移動可能な状態に置き、第１管路１１側の
流体圧力と第２管路１２側の流体圧力との差圧により、
移動子１５をハウジング１４の内面に対して摩擦接触す
ることなく移動し、第１弁機構部と第２弁機構部とを切
換操作可能としていることから、低い設定流体圧力下で
第１管路１１と第２管路１２とを切換動作可能となる。

また、第１弁機構部および第２弁機構部は、副弁体３０
，３９と副弁座２５゜３５との当接以前に、緩衝作用す
る主弁体３３゜４２を主弁座２６，３６に当接作用させ
ていることから、切換え時の衝撃が吸収され、切換操作
を円滑に行なうことが可能となる。

なお、上記実施例においては、移動子制御機構部を形成
するダイアフラム４８の移動が第３図に示されるような
ラック・ピニオン機構を介して、第１係止ピン１７もし
くは第２係止ピピン１９に伝達される場合について説明
したが、ダイアフラム４８の移動を第４図に示されるよ
うなリンク機構を介して第１係止ピンもしくは第２係止
ピンに伝達するようにしてもよい。

すなわち、この第４図の変形例においては、ダイアフラ
ム４８の下面に作動レバー６１を固定し、作動レバー６
１をシャフト６２によって揺動可能に軸支されているリ
ンク６３にピン６４によって連結し、リンク６３のビン
６４配設位置の反対端によって押動可能な補助作動レバ
ー６５の先端部を係止孔部２０内に挿通配置したもので
ある。

したがって、この変形例によれば、ダイアフラム４８が
出口圧力感知室４７の内方側に移動すると、作動レバー
６１、リンク６３を介して補助作動レバー６５が、第１
係止ピン１７もしくは第２係止ピン１９を、係止孔部２
０との係合が解除されるハウジング１４の内面側に押し
込み可能となっている。

以上のように、この考案に係る流体配管系の自動切換装
置によれば、より低い切換圧力で、自動的にかつ円滑に
流体の連通経路を切換えることができるという効果を有
する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案に係る流体配管系の自動切換装置の一
実施例を示す配管系統図、第２図は第１図の■部を拡大
して示す断面図、第３図は第１図の■部を側方から拡大
して示す側面図、第４図は移動子制御機構部の変形例を
示す側面図である。 １１・・・・・・第１管路、１２・・・・・・第２管路
、１３・・・・・・出口管路、１４・・・・・・ハウジ
ング、１５・・・・・・移動子、１７・・・・・・第１
係止ピン、１９・・・・・・第２係止ピン、２０・・・
・・・係止孔部、２１・・・・・・第１仕切膜、２２・
・・・・・第１チヤンバ、２３・・・・・・第２仕切膜
、２４・・・・・・第２チヤンバ、２７．３４・・・・
・・弁座、２９゜３８・・・・・・弁体、４３・・・・
・・第１逆止弁、４４・・・・・・第２逆止弁、４７・
・・・・・出口圧力感知室、４８・・・・・・ダイアフ
ラム、５１，６１・・・・・・作動レバー。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 第１の流体容器に接続される第１管路と、第２の流体容
   器に接続される第２管路と、前記第１管路に接続され逆
   流を防止する第１逆止弁の設けられている連結部を介し
   て前記第１の流体容器内の流体と、前記第２管路に接続
   され逆流を防止する第２逆止弁の設けられている連結部
   を介して前記第２の流体容器内の流体をそれぞれ出力す
   る出口管路と、前記第１管路を開口すると前記第２管路
   を閉塞し前記第１管路を閉塞すると前記第２管路を開口
   する第１の手段と、前記第１管路を閉塞するとき閉塞状
   態を保持し前記第２管路を閉塞するとき閉塞状態を保持
   する保合手段と、前記出口管路内の流体圧力を検出する
   検出手段と、前記検出手段によって検出される圧力が所
   定圧力より下がったときに上記係合手段の保持を解除す
   る手段とからなり、一方の管路の閉塞状態が解除された
   とき他方の管路が前記一方の管路の流体圧力によって閉
   塞状態に係合保持されるようにしたことを特徴とする流
   体配管系の自動切換装置。