JPS6137525B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は爆発性ガスの逆火防止装置に関する。
この種の逆火防止装置としては、爆発性ガスの中
でも特にアセチレンガスの分解爆発による逆火を
防止する目的を以つて、従来より種々開発提供さ
れている。

本発明も、特にアセチレンガス溶接、溶断器等
に於いて吹管やホースの機能不良によつて生ずる
分解爆発による逆火を消焔すると共に爆発波ガス
供給源装置や其他の装置に波及するの防止し、よ
り安全な状態で爆発性ガスの使用を可能にするこ
とを目的としている。

以下に本発明を図に基づいて詳細に説明する。
第１図は本発明第１の実施例を示し、そのイは正
常なガス供給が行なわれている時の断面図、ロは
逆火時に於いて、その逆火圧が高い時の概略断面
図、ハは逆火時に於いてその逆火圧が低い時の概
略断面図、第２図は第２実施例を示し、そのイは
正常なガス供給が行なわれている時の断面図、ロ
は逆火時に於ける逆火圧が高い時の概略断面図、
第３図は第２の発明を示し、そのイは正常なガス
供給が行なわれている時の断面図、ロは逆火時に
於ける概略断面図、第４図は第２の発明の発展
例、そのイは正常なガス供給が行なわれている時
の断面図、ロは逆火時に於ける逆火圧が高い時の
概略断面図を夫々示している。

本発明は互いに気密的に同軸的に結合している
筒状本体１及び蓋２と、この筒状本体１に設けら
れたガス排出口１１及び蓋２に設けられたガス供
給口２１と、上記蓋２内に内装されてガス供給時
には供給口２１と、上記蓋２内に内装されてガス
供給時には供給口２１を開放している弁機構３
と、上記筒状本体１並びに蓋２内に亘つて内装さ
れた作動軸４と、上記ガス排出口１１側と供給口
２１側とに亘つて、上記筒状本体１の内周沿いに
設けられた螺旋溝５とよりなり、上記ガス排出口
１１に作用する逆火圧が上記作動軸４の前端部４
２に直接作用して該作動軸４を後退せしめて弁機
構３をしてガス供給口２１を瞬時に閉弁するよう
にし、且つ逆火焔を上記螺旋溝５内に案内して消
焔せしめるようにした爆発性ガスの逆火防止装置
を要旨とする。

第１図に示される第１の実施例に於いて、筒状
本体１はその前端側にガス排出口１１を有するホ
ース取付部１１ａを備えると共に該ホース取付部
１１ａの内周壁部１′に前記作動軸４の前端部４
２を受止せる段部１１ｂを設けてある。また、こ
の筒状本体１の後端側には筒管の径を稍々大きく
した拡管部１１ｃを形成すると共に前記蓋２の前
端部２２を受止せる段部１１ｄを設けてある。

蓋２は、前記筒状本体１の拡管部１１ｃ内に挿
入される挿込管部２ａと、挿込み状状態に於て上
記本体１と該蓋２の結合を気密に保持するための
Ｏリング０と、挿込管部２ａの後側に連設されて
拡管部１１ｃと同外径の肉厚管部２ｂ及び該管部
２ｂの内周壁より突設されてガス供給口２１を形
成する突出管２ｃと肉厚管部２ｂの後側に連設さ
れたホース取付部２ｄとより構成されている。

弁機構３は、第１図例では押しピン状の弁栓３
１とスプリングＳ２とよりなり、弁栓３１は円板
３１１と該円板３１１の中心より前側に突設され
た杆体３１２と円板３１１の後面に添着されたパ
ツキン３１３とによつて一体的に形成されてい
る。

作動軸４は、外周に直接螺旋溝５１を設けた軸
本体４ａと該本体４ａの前側部と後側部に同軸的
に設けられた前側筒部４ｂと後側筒部４ｃとより
構成され、軸本体４ａに対する前側筒部４ｂ及び
後側筒部４ｃの夫々の基部にはガス通路として十
字孔４ｂ，４ｃが軸方向に直交して設けられ、且
つ後側筒部４ｃの筒状周壁にはその壁面に上記ス
プリングＳ２の片側が当止されるようにリング状
段部４c₂が形成されている。上記螺旋溝５１の螺
旋溝５１は図例では断面形状であるが、これに限
られるものではない。

而して、上記第１の実施例に於いては、筒状本
体１の前側の段部１１ｂに作動軸４の前端部４２
を当接すると共に、筒状本体１の内周壁面１′に
対して作動軸４の外周に設けた螺旋溝５１′の上
端５１１′が軽く当接するようにして内周壁面
１′に対して筒状本体１の軸方向に摺動可能とな
るようにして作動軸４を筒状本体４内に挿入し
（これによつて筒状本体１の内周沿いに螺旋溝５
が設けられた構成となる。）、この作動軸４の後側
筒部４ｃの筒内壁に設けられたリング状段部４c₂
にスプリングＳ２の片側を取着して同軸的に設け
更に該スプリングＳ２の後側に上記押しピン状の
弁栓３１を同軸的に取着し、蓋２の挿込管部２ａ
を介して筒状本体１の拡管部１１ｃと気密的に同
軸的に結合（図例では螺合締着）して逆火防止装
置を構成してある。そして図示はしないが、ガス
供給がなされていない時には弁栓３１のパツキン
３１３はスプリングＳ２を介して蓋２の突出管２
ｃに当接され（…この意味で突出管２ｃは弁座と
も云える。…）、ガス供給口２１が閉弁された状
態となつている。

上記実施例の逆火防止装置の作動を説明する
と、ガス供給が行なわれていない時には上述の如
く、ガス供給口２１は閉塞されているが、ガス供
給がなされ、そのガス圧0.1Kg／cm²Ｇ以上になる
と弁栓３１はスプリングＳ２がガス圧によつて縮
設されることによつて突出管２ｃより離反し、ガ
ス供給口２１は開放される。開放されると該供給
口２１は、作動軸４の後側筒部４ｃ内と連通し、
ガスは十字孔４ｃを通つて螺旋溝５１へと流れ、
螺旋溝５１の前端開放部より出たガスは作動軸４
の前側部４ｂの十字溝４b₁を通つてガス排出口１
１より排出される（第１図イ矢印参照）。このよ
うなガス供給下に於いて、例えばアセチレンガス
溶接器の吹管に過大な酸素が供給されたり、吹管
の機能不良生じたりしてアセチレンの分解爆発が
生じると、爆風を伴つた火焔現象が起こるが、こ
の時逆火圧が供給ガス圧、例えば0.5Kg／cm²Ｇを
越える小さい逆火圧0.5Kg／cm²2Gの時は、上記矢
印方向と反対方向に逆流して弁栓３１のみが供給
ガス圧に坑して押圧され、該弁栓３１は突出管２
ｃに圧着されてガス供給口２１を閉弁すると共に
逆火焔は作動軸４に設けられた螺旋溝５１内で完
全に消焔する（第１図はハ参照）。更に逆火圧が
10Kg／cm²2G程度の大きな場合には、螺旋溝５１
を通る以前にその高い座圧が作動軸４）の前端面
に直接作用して作動軸４自体が瞬時に押圧移動さ
れ弁栓３１がスプリングＳ２を介して、上記突出
管２ｃに圧着される。また、これと同時に作動軸
４の軸本体４ａの後端面４ａは蓋２の前端部２２
に当接されてガス供給口２１は完全に閉弁される
と共に蓋２の挿入管２ａと作動軸４の後側筒部４
ｃを気密に保持するためのＯリングO′が挿入管
部２ａの内径の縮小部O″に圧嵌されて作動軸４
は固定され、供給ガス圧による逆動を防止し、二
次的な災害が生ずることなく、火焔は螺旋溝５１
内で完全に消焔される（第１図ロ参照）。

第２図に示される第２の実施例において上記実
施例と異なるところは、上記第１の実施例装置の
ものに付加的要素を加えることによつて作動軸４
の逆火圧による作動後の復帰をほヾ自動的（半自
動的）にするようにしたものである。即ち、第１
の実施例装置のものにあつては、第１図ロの如く
大なる逆火圧が作用して作動軸４が移動した場合
には、蓋２を筒状本体１から離脱して手作業によ
つて作動軸４の前端部４２を筒状本体１の段部１
１ｂに当接して復帰させねばならないが、この第
２の実施例においては簡単な手作業によつて復帰
出来るようにしてある。つまり、本実施例は作動
軸４のガス供給側端部４１…（図例では後側の筒
部４ｃ）の内周壁段部を示している。）と蓋２の
内壁２２との間に介在されたスプリングＳと、作
動軸４の後側筒部４ｃの外周に凹設されたリング
状溝４２及び蓋２にボルトｂとスプリングＳ１を
介して弾発的に装備されたボールＢとを付加要素
としたものであつて、大きな逆火圧によつて作動
軸４が移動して第２図ロの如く弁栓３１によつて
ガス供給口２１を塞ぐと、これと同時的に作動軸
４の後側筒部４ｃに凹設されたリング状溝４２内
に鉄製ボールＢが縮設スプリングＳ１の戻り弾力
によつて弾発的に嵌合されて作動軸４は固定され
るが、この作動軸４を第２図イの如き状態に復帰
させるにはボルトｂを緩めてスプリングＳ１の縮
設押圧力を弱くすると逆火圧で縮設されたスプリ
ングＳの戻り弾力のほうが強くなり、作動軸４は
この戻り弾力によつて図中右側に押圧され、これ
によつて作動軸４は簡単に復帰される。

第３図に示すものは第２図の発明であつて、前
述の本発明要旨の全部を構成要素とすると共に、
更に作動軸４と筒状本体１との間に同心的に弁座
筒６を軸装し、この弁座筒６の筒壁外周に螺旋溝
５を設けて筒状本体１の内周沿いに螺旋溝５が位
置するように構成するものである。即ち、この第
２の発明に於いては、弁座筒６を新たな構成要素
とする点に特徴がある。該弁座筒６は筒状本体１
と蓋２との気密的結合によつて形成される内腔所
内に固定的に軸装されるのであつて、この弁座筒
６は後側端部に弁座６′を有すると共に弁機構３
を内装出来るようにしてある。この発明に於ける
作動軸４の軸本体４１は丸棒軸であるところが前
記第１の実施例と異なるが、他は全く同様に構成
してある。この第２の発明においてガス供給の有
無、あるいは逆火時に於ける作動は、前述の第１
の実施例とほヾ同様であるが、螺旋溝を有する弁
座筒６は不動のままであつて、丸棒状の作動軸４
のみが逆火圧の大なる時に移動する（第３図ロ参
照）。この発明で有利な点は、ガス回路は前述第
１の実施例のものと全く同様の回路が形成される
ことになるが、作動軸４が丸棒のピストンロツド
状態であるため比較的逆火圧が小さくても確実に
作動すると共に作動軸４の重量を軽くすることに
よつて本発明の逆火防止装置の取付方向による作
動誤差をなくし、しかも弁座筒６の外周と筒状本
体１の内周との気密を容易にすることである。

第４図に示すのは第２の発明の発展例であつ
て、これも前述本発明の要旨を全部構成要素とす
ると共に、更に作動軸４と筒状本体１との間に同
心的に弁座筒６を軸装し、この弁座筒６の筒壁外
周に螺旋溝５を設けて筒状本体１の内周沿いに螺
旋溝５′が位置するように構成し、更に作動軸４
の外周にも螺旋溝５″を形成して、この螺旋溝
５″と前記螺旋溝５′とがガス供給側部及び排出口
側部で連通５．５するようにしたものであ
る。即ち、この装置の消焔効果を上げるために螺
旋溝を細長くすれば供給ガスの圧力損失を生じる
が、この発展例に於いては、内外二重の螺旋溝を
形成して供給ガスの圧力損失を増大せず消焔回路
を長くする点に特徴がある。この発明の弁座筒６
は、前述第２の発明同様筒状本体１及び蓋２の気
密的結合によつて形成される内腔所内に固定的に
軸装してあり、螺旋溝５″を有する作動軸４のみ
が移動する。該作動軸４は前述した実施例及び発
明に開示の作動軸とは、多少異なり、作動軸本体
４ａの前側筒部４ａの前側筒部４ｂと筒本体１の
前側弾部１１ｂとの間にスプリング８２′を介在
せしめると共に作動軸本体４ａの後側筒部位に弁
機構３を固着してあり、図例の弁機構３は単なる
耐火焔性ＯリングＯであつて、作動軸４と弁機構
３とは一体形成されてい。

而して、この発展例装置の作動を説明すると、
ガス供給がなされていない時にはスプリングＳ
２′によつて作動軸４はガス流入側へ軽く付勢さ
れて弁機構３の耐火焔性ＯリングＯと弁座６のテ
ーパー面Ｔとが当接した状態となつているが（不
図示）、ガスが供給されてそのガス圧が凡そ0.1
Kg／cm²Ｇ以上になるとスプリングＳ２′は縮設さ
れて上記当接は解除され、ガス供給通路が形成さ
れ、供給ガスは作動軸４の螺旋溝５″及び弁座６
の螺旋溝５″を通つてガス排出口１１側へと流れ
る。（第４図イ参照）。このガス供給下において例
えば前述の如きアセチレンの分解爆発が生ずる
と、供給ガス圧を少し越える逆火圧でも、その火
焔を含む爆風は前側筒部４ｂに当つて作動軸４は
瞬時にして逆動し、弁機構３のＯリングＯは弁座
６のテーパー面Ｔに圧着されてガス供給口２１は
閉弁される。この閉弁と時を同じくして逆火焔は
す早く螺旋溝５″及び弁座６の螺旋溝５′内に逆流
し、移行するうちに消焔されてしまう（第４図ロ
参照）。

本発明は、上記構成並びに作動の説明から明ら
かなように、爆発性ガスによる逆火が生じたとし
ても、ガス供給圧を少しでも越えた逆火であれば
弁機構３がす早く作動してガス供給口２１を閉弁
してしまうと共に火焔は螺旋溝５内で消焔されて
しまう。また本発明に於ける螺旋溝５は切削溝５
は切削加工によつて容異に形成し得ると共にその
螺旋の故に所謂消焔回路を単位面積あたり長く取
ることが出来、従つて装置自体のンパクト化を図
ることが出来る。また、前記の如く第２の実施例
では逆火防止作動後の作動軸４の復帰を半自動的
に行なえるし、また第２の発明では作動軸４の作
動確実性、更に第２の発明の発展例では消焔回路
を細く長く取ることが出来ると共に、ガス供給時
においては、供給ガス圧の圧損を少なくすること
が出来る利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明第１の実施例を示し、そのイは
正常なガス供給が行なわれている時の断面図、ロ
は逆火時に於てその逆火圧が高い時の概略断面
図、ハは逆火時に於いてその逆火圧が低い時の概
略断面図、第２図は第２の実施例を示し、そのイ
は正常なガス供給が行なわれている時の断面図、
ロは逆火時に於ける逆火圧が高い時の概略断面
図、第３図は第２の発明を示し、そのイは正常な
ガス供給が行なわれている時の断面図、ロは逆火
時に於ける逆火圧が高い時の概略断面図、第４図
は第２の発明の発展例を示し、そのイは正常なガ
ス供給が行なわれている時の断面図、ロは逆火時
に於ける逆火圧が高い時の概略断面図を夫々示し
ている。 符号の説明、特定発明、１…筒状本体、１１…
ガス排出口、２…蓋、２１…ガス供給口、３…弁
機構、４…作動軸、５…螺旋溝。第２の発明、
５′…螺旋溝、６…弁座筒。第３の発明、５′…螺
旋溝、５…内外二重の螺旋溝の連通部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 互いに気密的に同軸的に結合している筒状本
   体１及び蓋２と、この筒状本体１に設けられたガ
   ス排出口１１及び蓋２に設けられたガス供給口２
   １と、上記蓋２に内装されてガス供給時には供給
   口２１を開放している弁機構３と、上記筒状本体
   １並びに蓋２内に亘つて内装された作動軸４と、
   上記ガス排出口１１側と供給口２１側とに亘つて
   上記筒状本体１の内周沿いに設けられた螺旋溝５
   とよりなり、上記ガス排出口１１に作用する逆火
   圧が上記作動軸４の前端部４２に直接作用して該
   作動軸４を後退せしめて弁機構３をしてガス供給
   口２１を瞬時に閉弁するようにし、且つ逆火圧焔
   を上記螺旋溝５内に案内して消焔せしめるように
   した爆発性ガスの逆火防止装置。 ２ 互いに気密的に同軸的に結合している筒状本
   体１及び蓋２と、この筒状本体１に設けられたガ
   ス排出口１１及び蓋２に設けられたガス供給口２
   １と、上記蓋２に内装されてガス供給時には供給
   口２１を開放している弁機構３と、上記筒状本体
   １並びに蓋２内に亘つて内装された作動軸４とよ
   りなり、上記ガス排出１１に作用する逆火圧が上
   記作動軸４の前端部４２に直接作用して該作動軸
   ４を後退せしめて弁機構３をしてガス供給口２１
   を瞬時に閉弁するようにし、且つ逆火焔を上記螺
   旋溝５内に案内して消焔せしめるようにした爆発
   性ガスの逆火防止装置に於いて、上記作動軸４と
   筒状本体１との間に同心的に弁座筒６を軸装し、
   この弁座筒６の筒壁外周に螺旋溝５′を設けて上
   記筒状本体１の内周沿いに螺旋溝５′が位置する
   ように構成したことを特徴とする爆発性ガスの逆
   火防止装置。 ３ 上記作動軸４の外周にも螺旋溝５″を形成し
   てこの螺旋溝５″と前記螺旋溝５′とがガス供給側
   部及び排出口側部で連通５″，５″するようにし、
   逆火焔は上記螺旋溝５″５′内で消焔されるように
   したことを特徴とする特許請求の範囲第２項の爆
   発性ガスの逆火防止装置。