JPS6078180A

JPS6078180A - フロ−ト弁

Info

Publication number: JPS6078180A
Application number: JP18407983A
Authority: JP
Inventors: Katsunori Kitagawa; 北川　勝則; Yutaka Kato; 豊加藤; Hideo Togawa; 戸川　英夫; Kazunari Mori; 一成森; Masuo Kitamura; 満寿雄北村
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1983-09-30
Filing date: 1983-09-30
Publication date: 1985-05-02

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】〔技術分野〕この発明は、離れた場所から手動または自動で操作され
、流体の流入および遮断を行うフロート弁に関する。

〔背景技術〕

従来の流体用柱は、コックをひねって弁や丸管の中で円
板を回転させて開閉するものが一般的であるが、ガス漏
れ検知器等に連動して離れた場所から操作されるガス栓
も実用化されている。このように遠隔操作に使用される
ガス栓には、強力なばねの圧力によってガスの流入口を
遮断するものが多い。しかし、このものは再びガス栓を
開ける際に大きな力を必要とするため、装置を大型化し
てガス栓を開けることのできる強力な部品を加えるか、
直接手動で操作するかしなければならないという欠点が
あった。また、ガス栓開閉時に接触部分があり、機械に
摩耗等が発生しやすいことから安全面や機械の寿命に問
題があった。

〔発明の目的〕

そこで、この発明は、安全かつ長寿命であり、ガスの流
通・遮断を離れた場所から簡単に行うことのできるフロ
ート弁を提供することを目的とする。

〔発明の開示〕

発明者らは、以上の目的を達成するため鋭意検討を重ね
、この発明を完成した。

この発明は、流体通路の一部にフロート室が設けられ、
この室内には永久磁石を内蔵したフロートが上下動可能
に収納され、このフロート室の周囲には電磁石が設けら
れていることを特徴とするフ凸−ト弁をその要旨とする
。以下、これを、ガスの自動遮断システム内における実
施例を挙げて説明する。

第１図はガス自動遮断システムの一例である。

この図にみるように、コントローラ１表面には、ガス漏
れ表示部２と地震表示部３があり、それぞれガス漏れや
地震の検知信号を光に変えて表示するようになっている
。ガス漏れの検知信号は別に設置されているガス漏れセ
ンサ１１より電力線搬送波として送信されるようになっ
ている。他方、地震の検知信号はコントローラ１に内蔵
されている地震検知器（図示せず）から送信される。地
震検知器は震度５相当以上を検知する。コントローラ１
表面には、さらに、各種検知信号を音に変えて報知する
警報部４が設けられており、警報部４の警報音を停止さ
せる停止ボクン５も設置されている。また、ガスの流入
状態を表示する流入ランプ６とガスの遮断状態を表示す
る遮断ランプ７とが設けられているとともに、両ランプ
６．７の点燈ボタンでもあり、ガスの流入・遮断を操作
する操作ボタンでもある流入ボタン８および遮断ボタン
９が設けられている。サブコントローラｌＯは、上記コ
ントローラ１と同様なガス漏れ表示部２、地震表示部３
．警報部４．警報の停止ボタン５、ガスの流入ランプ６
、遮断ランプ７、流入ボタン８および遮断ボタン９を備
えている。ガスの流入・遮断の制御はコントローラ１へ
電力線搬送波として送信を行うようにして、コントロー
ラ１を通してのみ行われる。なお、警報の停止ボタン５
やガスの流入ボタン８および遮断ボタン９は特に設けら
れていなくとも構わない。また、サブコントローラ１０
には、地震検知器が内蔵されていないが、内蔵されてい
ても良い。第１図にみるように、ガス漏れセンサ１１に
は、ガスの流入ランプ６と遮断ランプ７が設けられてい
る。これらランプ６．７は特に設けられなくとも構わな
い。フロート弁１２は、電磁力を利用したものであり、
コントローラ１の流入ボタン８および遮断ボタン９のど
ちらかを押した時、コントローラ１から発せられる低電
圧のパルスによってガス流入口を卵数または閉鎖するよ
うになっている。詳しい構造は後述する。その際のパル
スは短いワンショットのもので良い。このようにして、
コントローラ１のある場所からガスの流入・遮断を遠隔
操作することができるのである。

第１図にみるように、コントローラ１．サブコントロー
ラ１０およびガス漏れセンサ１１の間は電力線搬送波を
利用するため２本の電力線１３゜１３によって接続され
ており、コントローラ１とフロート弁１２との間は２本
の信号線１４．１４によって接続されている。このよう
に、各装置を接続する線が少ないことは施工を容易にす
るために好ましい。図中、工５はＡＣｌｏｏＶの電源で
ある。

なお、上記ガス自動遮断システムを構成する検知器とし
て、熱感知器や煙感知器等様々な検知器を組入れること
ができる。また、上記システムを構成するサブコントロ
ーラの設置数を増やしてフロート弁の動作状態を多数個
所で確認できるようにしても良い。

フロート弁の構造を、その実施例をあられず図面に基づ
いて詳しく説明する。第２図にみるように、ガスの流路
である上下の流体通路１６ａ、１６ｂの中間部にフロー
ト室１７が設けられており、フロート室１７の周囲は肉
厚になっている。このフロート室１７内には、永久磁石
１９を内蔵したフロート１８がフロート室周面から独立
して上下動可能に収納されている。フロー１〜１８の弁
部１８’にはＯリング２４が装着されている。フロ−１
・室１７の周囲には、強力な大電磁石２１，２１が設け
られており、さらに大電磁石２１．２１の弁座側となる
位置には、内側に永久磁石２２゜２２が設けられ、外側
に内側の永久磁石２２，２２の磁力につり合う電磁力を
発揮する小電磁石２３．２３が設けられている。フロー
ト１８には、第３図および第４図にみるように、ガスが
流れやすくなるように、周面に数本の縦溝２０・・・が
形成されている。図中、２４はＯリングである。

つづいて、フロート弁の作用について説明する。ガスを
使用している状態の時は、第２図にみるように、フロー
ト１８は、内蔵する永久磁石１９が外側の永久磁石２２
．２２よりも上方にあって、これら永久磁石１９と２２
．’２２の同極同土間に働く反撥力のためガスの流れに
よる力と釣り合ってガス中に浮いている。この時、大電
磁石２１．２１および小電磁石２３．２３はどちらも電
流が流れておらず、磁化されていない。

ガス使用状態にあるフロート弁をガス遮断状態にするた
めには、第５図にみるように、外側の永久磁石２２．２
２と同極性になるよう大電磁石２１．２１および小電磁
石２３．２３に電流を流して磁化させる。この時、大電
磁石２１．２１の磁力が強力であるため、大電磁石２］
、、２１とフロート内の永久磁石１９との間に慟（反撥
力とフロート１８の自重を足した下向きの力が、小電磁
石２３．２３と永久磁石２２．２２とで作る磁性とフロ
ート内の永久磁石１９とあ間に働く反撥力よりも強くな
る。したがって、フロート１８は下方へ移動し流体通路
を遮断する。なお、フロート室１７の周囲には、大電磁
石２］、、２１および永久磁石２２．２２よりも内側に
、磁界を有効に伝えるためのコアとして金属管２７が設
げられている。この金属管は他の図面では図示を省略し
た。これは特に設けられなくとも構わない。

下方へ移動するフロートが、第６図にみるように、永久
磁石２２．２２よりも下がった時には、新たにフロート
１８内の永久磁石１９と前記外側の永久磁石２２．２２
との間に反撥力が発生ずるため、ここで大小各型磁石２
１．２３に流れる電流を切っても、フロート１８は弁部
１８′を弁座２５に密着しガスの流れを遮断する状態を
保持する。この時、フロート弁部１８′にある０リング
２４は下方の出口通路１６ｂを完全密閉する。また、ガ
スの圧力がフロート１８を下方へ押圧する力として作用
し、フロート１８による密閉度を高めるのである。

密閉状態にあるフロートを引き上げガスの流れる状態に
するためには、前述したガス遮断操作時とは逆方向の電
流を大小各型磁石に流す。すると、第７図にみるように
、小電磁石２３．２３の磁界が永久磁石２２．２２の磁
界を打ち消すため、フロート１８は、内蔵する永久磁石
１９と上方の強力な大電磁石２１．２１との間に働く吸
引力によって上方へ引き上げられ、ガス遮断を解除する
。フロート１８が大電磁石２１．２１に近接する頃には
大小各型磁石２１．２３の電流を切ってやれば良い。電
磁力がなくとも、フロート内の永久磁石１９と外側の永
久磁石２２．２２との間に働く反撥力によって、フロー
ト１８は、第２図にみるように、フロート室１７内に浮
いた状態に保たれるのである。

第８図ないし第１１図は、ガスが下から上へと流れる場
合のフロート弁の構造の実施例をあられしている。構造
および作用は前記実施例とほぼ同様であるので詳しい説
明は行なわないものとする。また、図面中の番号も前記
実施例中の番号をそのまま採用する。前記実施例との構
造」二の違いは、第８図にみるように、ガス流通状態の
際、下から上へと流れるガスの流圧によってフロート１
８が上方に押し上げられ過ぎないようにフロート１Ｂを
保持するために、フロート室１７上面とフロート１８上
面との間に補助スプリング２６が設けられている点であ
る。以下、各状態における力の関係について説明する。

第８図にみるように、ガス流通時（使用中）においては
、永久磁石２２゜２２とフロート内の永久磁石Ｉ９との
間に作用する反撥力にガスの流圧を加えた上向きの力が
、フロート１８の自重と補助スプリング２６の下向きの
付勢とを加えた下向きの力と釣り合った関係にあり、フ
ロー１−１８はほぼ今の状態を継続する。

第９図にみるように、ガスを遮断する操作を行った時点
においては、フロート内永久磁石１９と大電磁石２１．
２１との間に作用する反撥力、補助スプリング２６の下
向きの付勢およびフロート１８の自重を加えた下向きの
力が、両永久磁石１９と２２．２２間に働く反撥力とガ
スの流圧を加えた上向きの力よりも大きい関係にあり、
フロート１８は下方へ移動し流体通路を遮断する。図中
、２７はコアである。第１０図にみるように、ガス遮断
時においては、各電磁石２１．２３の通電を停止しても
、両永久磁石１９と２２．２２間の反撥力とフロート１
８の自重を加えた下向きの力が、上方に向かうガスの流
圧よりも大きい関係にあって、フロート１８はその弁部
１８′を弁座２５に密着させた状態を保持する。第１１
図にみるように、ガスを流す操作を行った時点において
は、フロート内永久磁石１９と大電磁石２１．２１との
間に働く吸引力とガスの流圧を加えた上向きの力が、フ
ロート１８の自重と補助スプリング２６の復元力を加え
た下向きの力よりも大きい関係にあり、フロート１８は
上方へ移動する。

この発明にかかるフロート弁においては、外側の永久磁
石および小電磁石は特に設けられなくとも良い。すなわ
ち、大電磁石とフロート内の永久磁石との間に働く吸引
力と反撥力によってのみフロート弁が作動するような構
造であっても構わないからである。

フロート弁を構成する弁部および弁座の形状については
特別の制限はない。

フロート弁の用途は、ガス栓に限られるものではなく、
ガス以外の気体や液体用の栓として使用されても構わな
い。

この発明にかかるフロート弁を用いたシステムとして、
実施例ではガス自動遮断システムを例示したが、これに
限られるものではなく、他のシステム内においても使用
される。

また、前記ガス自動遮断システムにおいても、この発明
にかかるフロート弁以外の遮断装置と接続して使用され
ても構わない。

自動遮断システムは、ガス以外の気体や液体用のシステ
ムとして使用されても良い。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明にかかるフロート弁は流体通路
の一部にフロート室が設けられ、この室内には永久磁石
を内蔵したフロートが上下動可能に収納され、このフロ
ート室の周囲には電磁石が設けられていることを特徴と
しており、電磁石と永久磁石との間に働（反撥力および
吸着力によってフロートが上下動するため、ガス等流体
の流通・遮断を離れた場所から大きな力を必要とせず簡
単に行うことができ、フロートの上下動の間にフロート
室周面との接触や摩擦が起こらないため、長寿命であり
、引火の危険がなく安全であるという効果がもたらされ
るのである。

【図面の簡単な説明】

第１図はガス自動遮断システムをあられす簡略図、第２
図はこの発明にかかるフロート弁の一実施例をモデル的
にあられす断面図、第３図および第４図はそれぞれ第２
図のフロート弁を構成するフロートをあられす側面図お
よび平面図、第５図ないし第７図は第２図のフロート弁
の作用をあられす断面図、第８図ないし第１１図はこの
発明にかかるフロート弁の別の実施例をモデル的にあら
れす断面図である。１７・・・フロート室　１８−・・フロート　１９・・
・フロート内の永久磁石　２１・・・電磁石　２２・・
・永久磁石　２３・・・小電磁石　２４・・・０リング
　１８′・・・弁部　２５・・・弁座代理人　弁理士　松　本　武　彦第３図　第４図第５図６ｂ第６図第７図第８図１９第９図特開昭ｅｃ＋−７８１８０（６）第１０図第１１図

Claims

【特許請求の範囲】＋１）　流体通路の一部にフロート室が設りすられ、こ
の室内には永久磁石を内蔵したフロート力号上下動可能
に収納され、このフロート室の周囲にｔま電磁石が設け
られていることを特徴とするフロート弁・（２）　フロートの弁部にはＯリングが装着されている
特許請求の範囲第１項記載のフロート弁、。゛（３）　フロート室の周囲には、電磁石の弁座側とな
る位置において、永久磁石が設けられてし）る特許請求
の範囲第１項または第２項記載のフロート弁０（４）　フロート室の周囲には、永久磁石の外１ｕ１１
となる位置において、永久磁石の磁力につり合う電磁力
を発揮する小電磁石が設けられてし）る特許請求の範囲
第１項ないし第３項のｔｌ）ずれ力１に記載のフロート
弁。