JP5670108B2

JP5670108B2 - ガス栓

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Publication number: JP5670108B2
Application number: JP2010155437A
Authority: JP
Inventors: 栄治笠原; 良昭梅沢; 吉崎　一男; 一男吉崎
Original assignee: Koyo Sangyo Co Ltd
Current assignee: Koyo Sangyo Co Ltd
Priority date: 2010-07-08
Filing date: 2010-07-08
Publication date: 2015-02-18
Anticipated expiration: 2030-07-08
Also published as: JP2012017805A

Description

この発明は、栓本体にソケットが接続されると閉状態から開状態に自動的に切り換わるガス栓に関する。

一般に、この種のガス栓は、下記特許文献１に記載されているように、栓本体及び弁体を有している。栓本体には、ガス流入孔及びガス流出孔が形成されている。ガス流入孔は、その上流側の端部が栓本体の外面に開口し、下流側の端部が栓本体の内部に向かって延びている。一方、ガス流出孔は、その下流側の端部が栓本体の外面に開口し、その上流側の端部が栓本体の内部に向かって延びている。ガス流出孔の内周面の上流側の端部には、ガス流入孔の下流側の端部が開口している。これにより、ガス流入孔及びガス流出孔の内側の端部どうし、つまりガス流入孔の下流側の端部とガス流出孔の上流側の端部とが連通させられている。

ガス流出孔には、弁体がガス流出孔の長手方向（ガスの流通方向）へ摺動可能に設けられている。弁体は、閉位置と、この閉位置から上流側へ所定距離だけ離間した開位置との間を摺動可能である。弁体は、コイルばねによって開位置側から閉位置側へ付勢されており、ガス栓にソケットが接続されていないときにはコイルばねによって閉位置に位置させられている。その一方、ガス栓にソケットが接続されると、ソケットに設けられた押しロッドにより、弁体がコイルばねの付勢力に抗して閉位置から開位置まで移動させられる。

弁体には、ガス通路が形成されている。このガス通路の上流側の端部は、弁体の外周面に開口させられている。ガス通路の下流側の端部は、弁体の下流側の端面に開口させられている。

ガス流出孔の内周面には、Ｏリング等の弾性材からなるシール部材が位置固定して設けられている。このシール部材は、それ自体の弾性によってガス流出孔の内周面及び弁体の外周面に押し付けられており、それによってガス流出孔の内周面と弁体の外周面との間を気密に封止している。

弁体が閉位置に位置しているときには、ガス通路の上流側の開口部がシール部材より下流側に位置している。この結果、ガス流出孔の上流側部分と下流側部分とが弁体及びシール部材によって遮断され、ガス栓が閉状態になっている。一方、弁体が開位置に位置すると、ガス通路の上流側の開口部がシール部材より上流側へ移動し、ガス通路がガス流入孔に対しガス流出孔の上流側部分を介して連通する。この結果、ガス流出孔の上流側部分と下流側部分とがガス通路を介して連通し、ガス栓が開状態になる。

上記構成のガス栓にソケットを接続する場合には、ソケットをガス流出孔が開口する栓本体の外部に外挿する。すると、ソケットの内部に設けられた押しロッドがソケットの外挿に伴って弁体を閉位置から開位置側へ押圧移動させる。ソケットを栓本体に対し所定の位置まで外挿すると、ソケットが栓本体に位置固定して取り付けられるとともに、弁体が開位置まで移動させられる。これにより、ソケットがガス栓に接続される。

特開２００９−２１０１０１号公報

上記従来のガス栓において、ソケットをガス栓に接続するときには、弁体がコイルばねの付勢力に抗して閉位置から開位置まで移動する。この結果、コイルばねの付勢力は、ソケットの外挿に伴って大きくなり、ソケットのガス栓への接続完了直前においては、ソケットをコイルばねの大きな付勢力に抗して外挿しなければならない。このため、ソケットをガス栓に接続し難いという問題があった。

この発明は、上記の問題を解決するために、内部にガス流入孔及びガス流出孔が設けられ、上記ガス流入孔の下流側の端部が上記ガス流出孔の内周面に開口する栓本体と、上記ガス流出孔に閉位置とこの閉位置より所定距離だけ上流側に離れた開位置との間を摺動可能に設けられた弁体と、この弁体を開位置から閉位置に向かって付勢する付勢手段と、上記ガス流入孔の開口部より下流側に位置する上記ガス流出孔の内周面と、これに対向する上記弁体の外周面との間に設けられた弾性材からなる環状のシール部材とを備え、上記弁体が上記閉位置に位置しているときには、上記シール部材がそれ自体の弾性によって上記ガス流出孔の内周面と上記弁体の外周面とにそれぞれ押圧接触させられることにより、上記ガス流出孔の内周面と上記弁体の外周面との間が封止されるガス栓において、上記シール部材が上記ガス流出孔の内周面と上記弁体の外周面とのいずれか一方に上記弁体の摺動方向へ移動不能に設けられるとともに、他方に対して相対摺動可能に押し付けられ、上記弁体が上記閉位置から上記開位置に向かって移動するのに伴って上記シール部材と上記他方との間の摺動抵抗が小さくなるよう、上記弁体が上記閉位置から上記開位置へ移動するときに上記シール部材が接触する上記他方にテーパ面が形成されていることを特徴としている。
この場合、上記シール部材が上記ガス流出孔の内周面に位置固定して設けられ、上記テーパ面が上記弁体の外周面に設けられ、上記テーパ面が上記開位置側から上記閉位置側に向かって小径になるように形成されていることが望ましい。

上記構成を有するこの発明によれば、シール部材とガス流出孔の内周面又は弁体の外周面との間に生じる摩擦抵抗が、弁体の閉位置から開位置への移動に伴って小さくなる。その小さくなった分だけソケットをガス栓に小さい力で外挿することができる。したがって、ソケットをガス栓に容易に接続することができる。

図１は、この発明の第１実施の形態を、弁体を閉位置に位置させた状態で示す断面図である。図２は、同実施の形態を、弁体を開位置に位置させた状態で示す断面図である。図３は、同実施の形態の一部を切り欠いて示す分解斜視図である。図４は、この発明の第２実施の形態を、弁体を閉位置に位置させた状態で示す断面図である。図５は、同実施の形態を、弁体を開位置に位置させた状態で示す断面図である。図６は、同実施の形態において用いられている弁ユニットを示す正面図である。図７は、同弁ユニットの正断面図である。図８は、同弁ユニットの分解斜視図である。

以下、この発明を実施するための最良の形態を、図面を参照して説明する。
図１〜図３は、この発明の第１実施の形態を示す。この実施の形態のガス栓１は、栓本体２を有している。栓本体２は、略「Ｔ」字状をなしており、図１及び図２において上下方向に延びる基部２ａと、この基部２ａの上端部に一体に設けられ、基部２ａと直交するように左右方向に延びる接続部２ｂとを有している。なお、ガス栓１の構成については、説明の便宜上、図面の上下左右を用いて説明することとする。勿論、この発明は、それに限定されるものではない。

基部２ａの内部には、ガス流入孔２ｃが形成されている。このガス流入孔２ｃは、基部２ａの下端面（基端面）から上方に延び、接続部２ｂの内部にまで達している。一方、接続部２ｂの内部には、ガス流出孔２ｄが形成されている。ガス流出孔２ｄは、接続部２ｂの右端面から左端面までをその長手方向に沿って貫通している。ガス流出孔２ｄの右端開口部は、蓋体３によって閉じられている。ガス流出孔２ｄの左端開口部は開放されている。ガス流出孔２ｄの内周面の右端部の下部には、ガス流入孔２ｃの上端部が開口している。これにより、ガス流入孔２ｃとガス流出孔２ｄとが互いに連通させられている。

基部２ａの下部外周面には、接続ナット４の上部が封止状態で回転可能に設けられている。接続ナット４の下部の内周面には、テーパ雌ねじ部４ａが形成されている。このテーパ雌ねじ部４ａには、一次側ガス管（図示せず）が螺合固定される。一次側ガス管から供給されるガスは、接続ナット４ａの内部を通ってガス流入孔２ｃの下端部に流入し、さらにガス流入孔２ｃからガス流出孔２ｄに流入する。そして、ガス流出孔２ｄの左端開口部から流出する。これから明らかなように、ガス流入孔２ｃは、その下端側が上流側であり、上端側が下流側である。また、ガス流出孔２ｄは、その右端側が上流側であり、左端側が下流側である。なお、接続ナット４には、テーパ雌ねじ部４ａに代えてストレートな雌ねじ部を形成してもよい。また、一次側ガス管としてフレキシブルガス管が用いられる場合には、接続ナット４に代えてフレキシブルガス管用の継手が用いられる。

ガス流入孔２ｃの内部には、過流出防止弁機構５が設けられている。過流出防止弁機構５は、ガス流入孔２ｃ内を流れるガスの流量が過大になったときにガス流入孔２ｃを閉じるものであるが、その構造は周知のものであり、この発明との関連性も低い。そこで、過流出防止弁機構５の詳細な説明は省略する。

接続部２ｂの外周面の左端部には、日本工業規格（JIS S 2120）で規定された迅速継手のプラグ部２ｅが形成されている。このプラグ部２ｅには、ソケット(図示せず)が接続される。したがって、ガス流出孔２ｄから流出したガスは、ソケットの内部を通り、さらにソケットに接続された二次側ガス管（図示せず）からガス機器（図示せず）に供給される。

ガス流出孔２ｄの内部には、主弁体（弁体）６及び副弁体７が設けられている。この主弁体６及び副弁体７により、ガス流出孔２ｄの上流側部分と下流側部分とが連通、遮断されるようになっている。すなわち、ガス流出孔２ｄの内部には、その右端部に大径孔部２ｆが形成され、この大径孔部２ｆの左端部に続いて小径孔部２ｇが形成され、さらにこの小径孔部２ｇより若干左側に寄った箇所にテーパ孔状の弁座２ｈが形成されている。大径孔部２ｆ、小径孔部２ｇ及び弁座２ｈは、互いの軸線を一致させて形成されている。

大径孔部２ｆの内周面の上部には、位置決め溝２ｉが形成されている。この位置決め溝２ｉは、大径孔部２ｆの軸線に沿って真っ直ぐに延びている。大径孔部２ｆの内周面の下部には、ガス流入孔２ｃの上端部が開口している。小径孔部２ｇの内周面の大径孔部２ｆ側の端部には、環状をなす大小二つの装着溝２ｊ，２ｋが形成されている。大きい方の装着溝２ｊは、大径孔部２ｆに隣接して配置されている。小さい方の装着溝２ｋは、装着溝２ｊから左側へ所定の距離だけ離れて配置されている。

装着溝２ｊ，２ｋには、Ｏリング等の弾性材からなるシール部材８，９がそれぞれ装着されている。各シール部材８，９は、それらに外力が作用しない自然状態になっているとき、それぞれの外径が装着溝２ｊ，２ｋの底面の直径より若干大径になっている。したがって、各シール部材８，９の外周部は、それぞれの弾性によって各装着溝２ｊ，２ｋの底面に押し付けられている。シール部材８，９の自然状態での外径は、装着溝２ｊ，２ｋの底面の直径とほぼ同一に設定してもよい。シール部材８，９の内径は、小径孔部２ｇの内径より小径になっている。したがって、シール部材８，９の内周部は、装着溝２ｊ，２ｋから径方向内側へ突出している。なお、シール部材９が省略され、シール部材８だけが用いられることもある。

主弁体６は、ガス流出孔２ｄにその長手方向へ移動可能に設けられている。主弁体６は、図１に示す閉弁位置と、図２に示す開弁位置との間を移動可能である。後述するように、主弁体６が閉弁位置に位置すると、大径孔部２ｆと小径孔部２ｇとの間、つまりガス流出孔２ｄの上流側部分と下流側部分との間が主弁体６によって遮断され、ガス栓１が閉状態になる。主弁体６が開弁位置に位置すると、大径孔部２ｆと小径孔部２ｇとが連通し、ガス栓１が開状態になる。

主弁体６は、筒状をなしており、右側から左側へ向かって順次形成された大径筒部６ａ、小径筒部６ｂ、テーパ筒部６ｃ及びストレート筒部６ｄを有している。大径筒部６ａ、小径筒部６ｂ、テーパ筒部６ｃ及びストレート筒部６ｄは、互いの軸線を一致させて形成されている。小径筒部６ｂの内部の大径筒部６ａに隣接した端部には、隔壁部６ｅが形成されている。この隔壁部６ｅにより、大径筒部６ａの内部と小径筒部６ｂの内部との間が遮断されている。

大径筒部６ａは、全長にわたって一定の外径を有しており、大径孔部２ｆにその軸線方向へ摺動可能に嵌合されている。大径筒部６ａの外周面の上部には、突起６ｆが形成されている。この突起６ｆは、大径孔部２ｆの位置決め溝２ｉにその長手方向へ移動可能に、かつ周方向へは移動不能に挿入されている。これにより、主弁体６の左右方向への移動を阻害することなく、主弁体６の周方向の位置決めがなされている。

小径筒部６ｂは、図１に示すように、主弁体６が閉弁位置に位置しているときには、小径孔部２ｇの大径孔部２ｆに隣接する端部に小径孔部２ｇの軸線方向へ摺動可能に嵌合している。その状態においては、小径筒部６ｂの外周面にシール部材８，９の内周部がシール部材８，９自体の弾性によって押圧接触させられている。この状態では、シール部材８，９を構成する線材が装着溝２ｊ，２ｋの底面と小径筒部６ｂの外周面とによって押し潰され、小径筒部６ｂの軸線方向に広げられている。その結果、シール部材８の両側部が装着溝２ｊの両側面に押圧接触させられるとともに、シール部材９の両側部が装着溝２ｋの両側面に押圧接触させられている。これにより、シール部材８，９が小径孔部２ｇの軸線方向へ移動不能になっている。

図２に示すように、主弁体６が開位置に移動すると、小径筒部６ｂの全部及びテーパ筒部６ｃのほぼ全部が小径孔部２ｇから脱出して大径孔部２ｆ内に入り込む。この結果、小径筒部６ｂ及びテーパ筒部６ｃの外周面と大径孔部２ｆの内周面との間には、環状空間２ｌが形成される。この環状空間２ｌは、ガス流入孔２ｃの上端開口部に連通している。なお、主弁体６は、開位置を越えてさらに右方へ移動可能になっているが、通常の使用時に開位置を越えて右方へ移動することはない。

テーパ筒部６ｃは、小径筒部６ｂの左側の端部に連続して形成されている。したがって、主弁体６が閉位置から開位置側へ移動すると、テーパ筒部６ｃの外周面にシール部材９，８が順次押圧接触する。特に、この実施の形態では、テーパ筒部６ｃの右端部がシール部材９の左側の側部にほぼ接するように隣接しているので、主弁体６が閉位置から開位置側へ移動すると、シール部材９がテーパ筒部６ｃの外周面に直ちに接触する。その後、主弁体６が所定の距離（シール部材８，９間の距離）だけ移動すると、シール部材８がテーパ筒部６ｃの外周面に接触する。

上記のように、シール部材９が省略され、シール部材８だけが用いられることもある。その場合には、主弁体６が閉位置から所定距離だけ移動した後に、シール部材８がテーパ筒部６ｃの外周面に接触することになる。つまり、テーパ筒部６ｃは、一つだけ用いられたシール部材に対して所定距離だけ左側（下流側）へ離間して配置してもよいのである。これとは逆に、主弁体６が閉位置に位置しているときに、一つだけ用いられたシール部材がテーパ筒部６ｃの外周面に押圧接触するようにテーパ筒部６ｃを配置してもよい。また、この実施の形態のように、二つのシール部材８，９が用いられる場合には、主弁体６が閉位置に位置しているときに、シール部材９だけがテーパ筒部６ｃに接触するようにしてもよく、シール部材８，９の両者がテーパ筒部６ｃの外周面に押圧接触するようにしてもよい。

テーパ筒部６ｃの外周面は、テーパ面になっている。このテーパ面の外径は、左方へ向かうにしたがって、つまり開位置側から閉位置側へ向かうにしたがって小径になっている。テーパ筒部６ｃの右端部の外径、つまりテーパ筒部６ｃの最大外径は、小径筒部６ｂの外径と同一に設定されている。一方、テーパ筒部６ｃの左端部の外径、つまりテーパ筒部６ｃの最小外径は、シール部材８，９の内径より小径になっている。また、テーパ筒部６ｃの長さは、図２に示すように、主弁体６が開位置に位置しているときには、テーパ筒部６ｃの左端部がシール部材８に隣接してその右側に位置するような長さに設定されている。この結果、主弁体６が開位置に位置しているときには、ストレート筒部６ｄがシール部材８，９と対向している。ストレート筒部６ｄの外径は、テーパ筒部６ｃの最小外径と同一に設定されている。したがって、ストレート筒部６ｄの外周面とシール部材８，９の内周面との間に若干の隙間が形成されている。しかし、必ずしもこのように構成する必要はなく、ストレート筒部６ｄの外径（＝テーパ筒部６ｃの最小外径）をシール部材８，９の内径より若干大径にしてもよい。そのようにした場合には、シール部材８，９がテーパ筒部６ｃの外周面から径方向外側へ離間することはないが、シール部材８，９とテーパ筒部６ｃとの間の接触圧は、主弁体６の開位置側への移動に伴って小さくなる。

テーパ筒部６ｃには、その周壁部を径方向に貫通する複数（この実施の形態では４個）の連通孔６ｇが形成されている。各連通孔６ｇは、テーパ筒部６ｃの周方向へは互いに離れ、テーパ筒部６ｃの軸線方向には同一位置に配置されている。しかも、連通孔６ｇは、その内周面の右側の端部がテーパ筒部６ｃの軸線方向においてテーパ筒部６ｃの右端部と同一位置に位置するように配置されている。したがって、連通孔６ｇは、図１に示すように、主弁体６が閉位置に位置しているときには、シール部材８，９より下流側に位置し、ガス流入孔２ｃに対して遮断される。その一方、図２に示すように、主弁体６が開位置に位置すると、連通孔６ｇは、ガス流入孔２ｃに対して環状空間２ｌを介して連通する。この結果、ガス流入孔２ｃから環状空間２ｌに流入したガスが、連通孔６ｇを通ってテーパ筒部６ｃ及びストレート筒部６ｄの内部に入り、後述する副弁体７の内部を通ってガス流出孔２ｄの下流側の端部内に流入する。これから明らかなように、連通孔６ｇ、テーパ筒部６ｃの内部及びストレート筒部６ｄの内部によってガス通路６ｈが形成されている。ガス流出孔２ｄの下流側の端部に流入したガスは、弁座２ｈ内を通ってガス流出孔２ｄから流出し、ガス機器に供給される。

なお、ガス流出孔２ｄの上流側の端部に大径孔部２ｆを形成することなく、小径孔部２ｇを接続部２ｂの右端部まで延長した形態で形成してもよい。その場合には、主弁体６の大径筒部６ａも形成されず、小径筒部６ｂが右側に延長した形態で形成されることになる。しかも、主弁体６が開位置に移動したとしたときに、環状空間２ｌが形成されることがない。したがって、下側に位置する連通孔６ｇだけがガス流出孔２ｄの内周面におけるガス流入孔２ｃの開口部に直接連通することになる。よって、そのように構成した場合には、下側の連通孔６ｇだけが形成され、他の連通孔６ｇが不要になる。

主弁体６より左側（下流側）に位置するガス流出孔２ｄの内部には、副弁体７が設けられている。副弁体７は、ガス流出孔２ｄにその軸線方向へ摺動可能に嵌合された摺動筒部７ａと、この摺動筒部７ａの左端部に連結腕部７ｂを介して一体に設けられた弁部７ｃとを有している。摺動筒部７ａの右端面は、主弁体６が正常に動作しているときには、主弁体６の左端面（ストレート筒部６ｄの左端面）に突き当たっている。それにより、副弁体７が主弁体６と一体に移動するようになっている。図１に示すように、主弁体６が閉位置に位置しているときには、弁部７ｃが弁座２ｈに着座している。換言すれば、弁部７ｃが弁座２ｈに着座することにより、主弁体６の閉位置が決められている。弁部７ｃが弁座２ｈに着座すると、ガス流出孔２ｄが閉じられる。この結果、ガス流出孔２ｄが主弁体６及び副弁体７によって２重に閉じられる。弁部７ｃが弁座２ｈから右方へ移動すると、ガス流出孔２ｄが開かれる。この結果、ガス流出孔２ｄからガス機器へガスが供給される。

蓋体３と主弁体６との間に位置するガス流出孔２ｄの右端部（大径孔部２ｆ）の内部には、第１及び第２コイルばね（付勢手段）１０，１１が設けられている。第１、第２コイルばね１０，１１は、圧縮状態で設けられており、主弁体６を開位置側から閉位置側へ付勢している。プラグ部２ｅにソケットが接続されていないときには、図１に示すように、第１及び第２コイルばね１０，１１の付勢力により、副弁体７の弁部７ｃが弁座２ｈに着座させられるとともに、主弁体６が閉位置に位置させられている。プラグ部２ｅにソケットが接続されると、図２に示すように、ソケットの内部に設けられた押しロッドＲが弁部６を第１及び第２コイルばね１０，１１の付勢力に抗して右方へ押し、副弁体７及び主弁体６を閉位置から開位置まで移動させる。なお、第１及び第２の二つのコイルばね１０，１１のいずれか一方を省略し、他方だけを用いてもよい。

主弁体６と副弁体７との間には、第３コイルばね１２が設けられている。この第３コイルばね１２は、主弁体６を右方へ付勢するとともに、副弁体７を左方へ付勢している。つまり、主弁体６と副弁体７とを互いに離間するように付勢している。しかし、第３コイルばね１２の付勢力は、第１及び第２コイルばね１０，１１の合計の付勢力より小さい値に設定されている。したがって、主弁体６と副弁体７とが、第３コイルばね１２によって互いに離間移動させられることはなく、一体に移動する。ただし、何等かの事故によって主弁体６が開位置と閉位置との間において停止すると、副弁体７が第３コイルばね１２により主弁体６から左方へ離間移動させられ、弁部７ｃが弁座２ｈに着座させられる。これにより、多量のガス漏れが発生することが防止されている。

上記構成のガス栓１において、いま、主弁体６及び副弁体７が閉位置に位置しているものとする。このときには、ガス流出孔２ｄが主弁体６及び副弁体６によって閉じられており、ガス栓１が閉状態になっている。ソケットをガス栓１に接続するために、ソケットをプラグ部２ｅに外挿すると、ソケットに設けられた押しロッドＲが副弁体７に突き当たり、副弁体７及び主弁体６を第１及び第２コイルばね１０，１１の付勢力と、シール部材８，９と小径筒部６ｂの外周面との間に生じる摩擦抵抗とに抗して右方へ移動させる。ソケットをプラグ部２ｅに対し所定の接続位置まで外挿すると、ソケットがプラグ部２ｅに位置固定状態で取り付けられるとともに、主弁体６及び副弁体７が開位置まで移動させられる。この状態では、ガス流出孔２ｄの上流側の端部たる大径孔部２ｆの内部と、ガス流出孔２ｄの下流側の端部たる小径孔部２ｇとがガス通路６ｈ及び副弁体７の摺動筒部７ａの内部を介して連通する。この結果、ガス栓１が開状態になり、ガス流出孔２ｄからソケット内に流入したガスがガス機器に供給される。

押しロッドＲが副弁体７を押し始めてからソケットをプラグ部２ｅにさらに所定距離だけ外挿すると、ソケットの内部に設けられたパッキン（図示せず）がプラグ部２ｅの先端部に突き当たる。このときには、シール部材９が小径筒部６ｂから外れてテーパ筒部６ｃの外周面に接触しているが、シール部材８は小径筒部６ｂの外周面の左端部に接触している。ソケットをプラグ部２ｅにさらに外挿すると、シール部材９のみならず、シール部材８がテーパ筒部６ｃの外周面に接触する。ソケットのプラグ部２ｅへの外挿量が所定の大きさになると、シール部材９がテーパ筒部６ｃの外周面から径方向へ離間する。その後、ソケットをさらにプラグ部２ｅに外挿すると、シール部材８もテーパ筒部６ｃから径方向へ離間する。そして、ソケットをプラグ部２ｅに対し接続位置まで外挿すると、第１及び第２シール部材８，９がストレート筒部６ｄの外周面に対して離間した状態で対向する。このように、ソケットが接続位置に外挿され、それに伴ってガス栓１が開状態になっているときには、第１及び第２シール部材８，９がストレート筒部６ｄの外周面から径方向外側へ離間し、主弁体６（ストレート筒部６ｄ）の外周面とガス流出孔２ｄ(小径孔部２ｇ)の内周面との間が封止されていない。しかし、ガス栓１が開状態になっているときには、ガス流出孔２ｄと主弁体６の外周面との間を封止する必要がない。したがって、第１及び第２シール部材８，９がストレート筒部６ｄの外周面から離間していることは全く問題にならない。

プラグ部２ｅに接続されたソケットに対して取り外し操作をすると、ソケットの押しロッドＲが第１及び第２コイルばね１０，１１の付勢力により主弁体６及び副弁体７を介して左方へ押され、ソケットが左方へ移動させられる。これに伴って主弁体６及び副弁体７が第１及び第２コイルばね１０，１１により開位置から閉位置側へ移動させられる。主弁体６及び副弁体７が所定の位置まで移動すると、まず第１シール部材８がテーパ筒部６ｃの外周面に接触し、その後第２シール部材９がテーパ筒部６ｃの外周面に接触する。したがって、その後は、第１及び第２コイルばね１０，１１が第１及び第２シール部材８，９とテーパ筒部６ｃとの間に作用する摩擦抵抗に抗して主弁体６及び副弁体７を閉位置側へ移動させる。その後、弁部７ｃが弁座２ｈに着座すると、主弁体６及び副弁体７が閉位置に位置し、ガス栓１が閉状態に戻る。

ここで、ソケットをプラグ部２ｅ外挿する際には、ソケットを第１及び第２コイルばね１０，１１の付勢力、及びシール部材８，９と主弁体６との間に作用する摩擦抵抗（摺動抵抗）に抗して移動させることになる。第１及び第２コイルばね１０，１１の付勢力は、ソケットのプラグ部２ｅへの外挿量の増大に伴って大きくなる。しかるに、このガス栓１においては、主弁体６が開位置側へ移動させられると、シール部材８，９がテーパ筒部６ｃの外周面に接触するようになる。テーパ筒部６ｃの外径は、開位置側から閉位置側へ向かって小径になっている。したがって、第１及び第２シール部材８，９とテーパ筒部６ｃとの間に作用する摩擦抵抗は、ソケットのプラグ部２ｅへの外挿量の増大に伴って小さくなる。しかも、ソケットをプラグ部２ｅに所定量以上外挿すると、摩擦抵抗が零になる。このように、摩擦抵抗が小さくなる分だけソケットのプラグ２ｅへの外挿に要する力を小さくすることができる。よって、ソケットをプラグ部２ｅに容易に取り付けることができる。

図４〜図８は、この発明の第２実施の形態を示す。この実施の形態においては、ガス流出孔２ｄの内部に弁ユニット２０が設けられている。その他の構成は、上記実施の形態と同様である。そこで、この実施の形態のガス栓１′については、弁ユニット２０及びそれに関連する構成についてのみ説明することとし、上記実施の形態と同様な部分には同一符号を付してその説明を省略する。

弁ユニット２０は、ガス流出孔２ｄを開閉するためのものであり、次のように構成されている。すなわち、弁ユニット２０は、第１及び第２筒体２１，２２を有している。第１筒体２１の左端部には、第２筒体２２の右端部が挿入されており、その状態で第１及び第２筒体２１，２２が連結固定されている。これにより、第１及び第２筒体２１，２２からなる一つの筒体が構成されている。この筒体は、ガス流出孔２ｄ内にその軸線方向へほとんど位置固定された状態で挿入されている。

第１筒体２１は、円筒状をなしており、右側の端部（基端部）に底部２１ａが形成され、左側の端部が開放されている。第１筒体２１の左側の端部(先端部)の下側の部分は、ガス流入孔２ｃの上端開口部と対向しており、その対向部分には切欠き部２１ｂが形成されている。したがって、ガス流入孔２ｃの開口部からガス流出孔２ｄの上流側の端部内に流入したガスは、切欠き部２１ｂを通って第１筒体２１内に流入し、さらに第２筒体２２内に流入する。第２筒体２２内に流入したガスは、第２筒体２２の左端開口部から流出し、さらに弁座２ｈの内部を通ってガス流出孔２ｄの左端開口部から流出する。これから明らかなように、第１及び第２筒体２１，２２の内部は、実質的にガス流出孔２ｄの一部を構成しており、第１及び第２筒体２１，２２の各内部が、上記実施の形態の大径孔部２ｆ及び小径孔部２ｇにそれぞれ対応している。そして、第１筒体２１の内部には、主弁体６の大径筒部６ａが左右方向へ摺動可能に嵌合され、第２筒体２２の内部には、主弁体６の小径筒部６ｂが摺動可能に嵌合されるとともに、テーパ筒部６ｃ及びストレート筒部６ｄが移動可能に挿入されている。

第１筒体２１の上部には、その左端面から右方へ延びるスリット２１ｃが形成されている。このスリット２１ｃは、ガス流出孔２ｄの内周面に形成された位置決め溝２ｉと周方向において同一位置に配置されており、位置決め溝２ｉと同一の幅を有している。このスリット２１ｃには、主弁体６の突起６ｆの下端部が左右方向へ移動可能に挿通されている。勿論、突起６ｆの上端部は、位置決め溝２ｉに挿入されている。突起６ｆが位置決め溝２ｉ及びスリット２１ｃに挿入されることにより、第１筒体２１が周方向へ回動不能に位置決めされている。

第１筒体２１の底部２１ａと主弁体６との間には、第１及び第２コイルばね（付勢手段）２３，２４が設けられている。第１コイルばね２３は、主弁体６を開位置側から閉位置側へ常時付勢している。一方、第２コイルばね２４は、主弁体６が閉位置から開位置に向かって所定距離だけ移動すると、主弁体６に突き当たり、その後主弁体６が開位置に達するまでは主弁体６を閉位置側へ付勢する。このような第２コイルばね２４を用いた理由は、主弁体６が閉位置に位置しているときには、主弁体６を小さい力で閉位置へ移動させることができ、しかも主弁体６が開位置に位置しているときには、主弁体６を大きな力で閉位置側へ移動させることができるようにするためである。勿論、第２コイルばね２４も、主弁体６を常時付勢するようにしてもよい。

第２筒体２２の内周面の右端部には、環状に延びる二つの装着溝２２ａ．２２ｂが形成されている。この二つの装着溝２２ａ，２２ｂは、上記実施の形態の装着溝２ｊ，２ｋにそれぞれ対応するものであり、シール部材８，９がそれぞれ装着されている。図４に示すように、主弁体６が閉位置に位置しているときには、主弁体６の小径筒部６ｂの外周面がシール部材８，９に押圧接触している。したがって、主弁体６が閉位置に位置しているときには、第１筒体２１内に入り込んだガスが第２筒体２２の内部に入り込むことはない。

その一方、主弁体６が開位置に移動すると、図５に示すように、第１筒体２１の内周面と主弁体６の小径筒部６ｂ及びテーパ筒部６ｃの各外周面との間に、上記実施の形態の環状空間２ｌに対応する環状空間２１ｄが形成される。そして、第１筒体２１の内部が、切欠き部２１ｂ及び環状空間２１ｄを介してガス流入孔２ｃの上端開口部と連通する。したがって、ガス流入孔２ｃから環状空間２１ｄ内に入り込んだガスは、切欠き部２１ｂを通って第１筒体２１内に入り込み、連通孔６ｇを通って第２筒体２２の内部に入り込む。そして、第２筒体２２の左端開口部からガス流出孔２ｄの左端部（下流側端部）に流入し、弁座２ｈを通って外部に流出する。なお、図５から明らかなように、この実施の形態においては、主弁体６が開位置に位置しているときに、ストレート筒部６ｄの外周面がシール部材８，９に接触するように、ストレート筒部６ｄの外径（＝テーパ筒部６ｃの最小外径）が定められている。勿論、この実施の形態においても、ストレート筒部６ｄの外径をシール部材８，９の内径より小径にしてもよい。

第２筒体２２の内部の左端部には、副弁体７の摺動筒部７ａが左右方向へ摺動可能に挿入されている。この摺動筒部７ａの右端面は、主弁体６の左端面に押し付けられている。したがって、副弁体７は、第１コイルばね２３によって常時左方へ付勢されている。第２筒体２２の先端部には、径方向内側に突出するストッパ部２２ｃが形成されている。弁ユニット２０がガス流出孔２ｄに取り付けられる前には、摺動筒部７ａの左端面がストッパ部２２ｃに第１コイルばね２３によって押し付けられている。これにより、主弁体６及び副弁体７が第１及び第２筒体２１，２２から左方へ抜け出ることが阻止されている。ただし、弁ユニット２０がガス流出孔２ｄに装着した後は、図４に示すように、摺動筒部７ａの左端面がストッパ部２２ｃに突き当たる前に弁部７ｃが弁座２ｈに着座する。したがって、摺動筒部７ａがストッパ部２２ｃに突き当たることはない。

副弁体７の弁部７ｃは、第２筒体２２の左端開口部から左右方向へ出没可能であり、図４に示すように、主弁体６が閉位置に位置しているときには、第２筒体２２から左方へ突出して弁座２ｉに着座させられている。その一方、プラグ部にソケットが装着されるときには、弁部７ｃが押しロッドＲによって右方へ押され、主弁体６と一緒に開位置まで移動させられる。

第２筒体２２の外周面とガス流出孔２ｄの内周面との間には、シール部材２５が設けられている。このシール部材２５によって第２筒体２２の外周面とガス流出孔２ｄの内周面との間が封止されている。したがって、ガス流入孔２ｃからガス流入孔２ｃの上端部に流入したガスが、第１及び第２筒体２１，２２の外周面とガス流出孔２ｄ（小径孔部２ｇ）の内周面との間を通ってガス流出孔２ｄの左端開口部から流出することはない。

なお、この発明は、上記の実施の形態に限定されるものでなく、その要旨を逸脱しない範囲において各種の変形を採用することができる。
例えば、上記の実施の形態においては、ガス流出孔２ｄの内周面（第２筒体２２の内周面）にシール部材８，９を設け、主弁体６にテーパ筒部にテーパ面を設けているが、これとは逆にガス流出孔２ｄの内周面（第２筒体２２の内周面）にテーパ孔部（テーパ面）を設け、主弁体６の外周面にシール部材８，９を設けてもよい。このように構成する場合には、テーパ孔部の内径が閉位置側から開位置側へ向かって大径になるように定められる。
また、上記の実施の形態においては、副弁体７が用いられているが、副弁体７は必ずしも必要でなく、省略してもよい。その場合には、主弁体６が押しロッドＲによって直接押圧される。

この発明に係るガス栓は、室内の壁や床に設置され、ソケットの着脱に応じて自動的に開閉されるようなガス栓として利用可能である。

１ガス栓
１′ ガス栓
２栓本体
２ｃガス流入孔
２ｄガス流出孔
６主弁体（弁体）
６ｃテーパ筒部
８シール部材
９シール部材
１０第１コイルばね（付勢手段）
１１第２コイルばね（付勢手段）
２３第１コイルばね（付勢手段）
２４第２コイルばね（付勢手段）

Claims

内部にガス流入孔及びガス流出孔が設けられ、上記ガス流入孔の下流側の端部が上記ガス流出孔の内周面に開口する栓本体と、上記ガス流出孔に閉位置とこの閉位置より所定距離だけ上流側に離れた開位置との間を摺動可能に設けられた弁体と、この弁体を開位置から閉位置に向かって付勢する付勢手段と、上記ガス流入孔の開口部より下流側に位置する上記ガス流出孔の内周面と、これに対向する上記弁体の外周面との間に設けられた弾性材からなる環状のシール部材とを備え、上記弁体が上記閉位置に位置しているときには、上記シール部材がそれ自体の弾性によって上記ガス流出孔の内周面と上記弁体の外周面とにそれぞれ押圧接触させられることにより、上記ガス流出孔の内周面と上記弁体の外周面との間が封止されるガス栓において、
上記シール部材が上記ガス流出孔の内周面に上記弁体の摺動方向へ移動不能に設けられるとともに、上記弁体の外周面に対して相対摺動可能に押し付けられ、
上記弁体は、下流側の端部が開口した筒形状をなすとともに、外周面に上記弁体を径方向に貫通する連通孔を有し、
上記連通孔と上記弁体の内部とによってガス通路が形成され、
上記弁体の外周面において上記連通孔を含む領域にテーパ面が形成され、
上記テーパ面の上記連通孔は、上記弁体が閉位置に位置しているときには、上記シール部材より下流側に位置し、上記ガス流入孔の開口部に対して遮断され、上記弁体が開位置に位置しているときには、上記シール部材より上流側に位置し、上記ガス流入孔と上記ガス通路とを連通させ、
上記弁体が上記閉位置から上記開位置に向かって移動するときに、上記シール部材が、上記連通孔を有する上記テーパ面に接触し、上記シール部材と上記弁体の外周面との間の摺動抵抗が小さくなることを特徴とするガス栓。
上記シール部材が上記ガス流出孔の内周面に位置固定して設けられ、上記テーパ面が上記開位置側から上記閉位置側に向かって小径になるように形成されていることを特徴とする請求項１に記載のガス栓。