特許 6230179 逆火防止器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6230179

(24)【登録日】2017年10月27日

(45)【発行日】2017年11月15日

(54)【発明の名称】逆火防止器

(51)【国際特許分類】

   F17C 13/12 20060101AFI20171106BHJP

   F23K 5/00 20060101ALI20171106BHJP

【ＦＩ】

   F17C13/12 301B

   F23K5/00 304

【請求項の数】3

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2013-121070(P2013-121070)

(22)【出願日】2013年6月7日

(65)【公開番号】特開2014-238140(P2014-238140A)

(43)【公開日】2014年12月18日

【審査請求日】2016年4月14日

(73)【特許権者】

【識別番号】000150981

【氏名又は名称】日酸ＴＡＮＡＫＡ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100064908

【弁理士】

【氏名又は名称】志賀 正武

(74)【代理人】

【識別番号】100108578

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 詔男

(74)【代理人】

【識別番号】100089037

【弁理士】

【氏名又は名称】渡邊 隆

(74)【代理人】

【識別番号】100094400

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 三義

(74)【代理人】

【識別番号】100108453

【弁理士】

【氏名又は名称】村山 靖彦

(72)【発明者】

【氏名】笠瀬 隆司

(72)【発明者】

【氏名】鈴置 宗夫

【審査官】 宮崎 基樹

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１２−１１２４６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭５８−１７８０７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−００２３５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−２８９３４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０５１０７８９１（ＵＳ，Ａ）

【文献】 特開２００５−０７７０１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−２７３７２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００３／０１０６５８３（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 米国特許第４７７４９８３（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１７Ｃ １／００−１３／１２

Ｆ２３Ｋ ５／００− ５／２２

Ｆ２３Ｎ １／００

Ｆ２３Ｎ ５／２６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

可燃性ガスが供給されるガス導入路及び前記可燃性ガスが導出されるガス導出路を接続する中空部が内部に形成されたケース部材と、
前記中空部に配置され、前記ガス導入路に導入される可燃性ガスの圧力に基づいて、前記ガス導入路の弁座に対して進退自在とされた逆止弁体と、
前記逆止弁体を前記弁座に向かって付勢する逆止弁体付勢バネと、
前記中空部に配置され、逆火の熱によって、前記ガス導入路から可燃性ガスが流通するのを遮断する感熱逆火防止機構と、を備え、
前記感熱逆火防止機構は、
前記逆止弁体を前記弁座に向かって付勢し、前記逆止弁体を前記可燃性ガスの遮断位置に移動することで前記可燃性ガスの流通を遮断する感熱遮断バネと、
前記感熱遮断バネを、前記逆止弁体が前記可燃性ガスを流通可能な状態に係止する感熱遮断バネ係止手段と、を備え、
前記感熱遮断バネ係止手段は、
熱可塑性樹脂を含むとともに、前記逆止弁体が進退自在とされる状態で係止し、
前記熱可塑性樹脂が熱変形されることにより、前記感熱遮断バネの係止が解除されて、前記逆止弁体を移動するとともに前記弁座に押圧して、前記可燃性ガスの流通が遮断されるように構成されていることを特徴とする逆火防止器。

【請求項2】

請求項1に記載の逆火防止器であって、
前記感熱遮断バネ係止手段は、
前記感熱遮断バネと前記逆止弁体の間に配置される遮断力伝達部材と、
前記遮断力伝達部材に形成された係合部と係合して、前記遮断力伝達部材を係止する逆止弁係止部材と、
前記遮断力伝達部材の係合部に向かって、前記逆止弁係止部材を押圧する押圧部材と、
熱可塑性樹脂からなり、前記係合部に前記押圧部材を押圧した状態で保持する樹脂リングと、を備え、
前記樹脂リングが熱変形して、前記押圧部材による前記逆止弁係止部材の押圧が解除されて、前記遮断力伝達部材が前記感熱遮断バネの付勢力を前記逆止弁体に伝達するように構成されていることを特徴とする逆火防止器。

【請求項3】

請求項１又は２に記載の逆火防止器であって、
前記熱可塑性樹脂は、ポリアセタールであることを特徴とする逆火防止器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、水素ガス等、爆発する可能性がある可燃性ガスを供給する装置、配管の供給路等に適用され、逆火により内部の温度が上昇した場合に、ガス導入路から可燃性ガスが流入するのを遮断することが可能な逆火防止器に関する。

【背景技術】

【0002】

周知のように、例えば、トーチ等が位置するガス導出路側で逆火が発生した場合に、ガスの逆流圧を伴なう逆火炎の侵入を防ぎ、かつ可燃性ガスを遮断することができる逆火防止器として、種々の逆火防止器が開示されている。

【0003】

逆火が逆火防止器内に侵入した場合、ガス導出路を遮断すると、逆火が継続して侵入することは抑制され、導出路側に可燃性ガスを流通させなくすることにより逆火は消失するが、逆流圧がほとんど発生しない逆火による火炎が逆火防止器内に侵入した場合や、火災等が発生した場合に、逆火防止器内が可燃性ガスの発火点以上に昇温すると、逆火防止器内において可燃性ガスが燃焼して高温となり、逆火防止器内が焼損する虞がある。

【0004】

そこで、例えば、導出路側に低融点金属を具備して、遮断弁棒を係り止めし、逆火炎の熱によって低融点金属で形成された部材が溶融して、係り止めの役割を失うことによって、遮断弁棒が流路を閉塞するように構成されたものが開示されている（例えば、特許文献１参照。）。

【0005】

また、ハンダ等の低融点金属によって、遮断弁をスピンドルに仮固定して固着させておき、周辺温度が高温になったときに、低融点金属が溶融して遮断弁本体の拘束がなくなったばねにより導出路を閉塞することで、逆火時の熱を検出して、逆止弁を作動させて、逆火が供給側に伝播するのを抑制しようとする技術が開示されている（例えば、特許文献２参照。）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２００７-０４４７６２号公報

【特許文献2】特開２００１‐２８９３４６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかしながら、上記特許文献１、２に記載された低融点金属を用いた逆火防止弁では、溶融された金属が、逆火防止器内のいずれかに流れて凝固することとなり、逆火防止器を作動可能に復帰するためには、スピンドル内に遮断弁本体を挿入して、ハンダを溶融するか、新しいスピンドルに交換する必要があり、容易に修復することが困難であるという問題がある。

【0008】

また、上述のように、逆火防止器内が、逆火の熱により昇温した状態で、内部に可燃性ガスが導入されて燃焼して高温になった場合に、ガス導入路を安定して遮断するとともに、容易に修復可能な逆火防止弁が要請されている。

【0009】

この発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、水素ガスをはじめとする可燃性ガスに適用される逆火防止弁において逆火等により逆火防止器内が昇温した場合に、ガス導入路を安定して遮断するとともに、容易に修復することが可能な逆火防止弁を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
請求項１に記載の発明は、可燃性ガスが供給されるガス導入路及び前記可燃性ガスが導出されるガス導出路を接続する中空部が内部に形成されたケース部材と、前記中空部に配置され、前記ガス導入路に導入される可燃性ガスの圧力に基づいて、前記ガス導入路の弁座に対して進退自在とされた逆止弁体と、前記逆止弁体を前記弁座に向かって付勢する逆止弁体付勢バネと、前記中空部に配置され、逆火の熱によって、前記ガス導入路から可燃性ガスが流通するのを遮断する感熱逆火防止機構とを備え、前記感熱逆火防止機構は、前記逆止弁体を前記弁座に向かって付勢し、前記逆止弁体を前記可燃性ガスの遮断位置に移動することで前記可燃性ガスの流通を遮断する感熱遮断バネと、前記感熱遮断バネを、前記逆止弁体が前記可燃性ガスを流通可能な状態に係止する感熱遮断バネ係止手段とを備え、前記感熱遮断バネ係止手段は、熱可塑性樹脂を含むとともに、前記逆止弁体が進退自在とされる状態で係止し、前記熱可塑性樹脂が熱変形されることにより、前記感熱遮断バネの係止が解除されて、前記逆止弁体を移動するとともに前記弁座に押圧して、前記可燃性ガスの流通が遮断されるように構成されていることを特徴とする。

【0011】

本発明に係る逆火防止器によれば、感熱逆火防止機構は、逆止弁体を弁座に向かって付勢し、逆止弁体を可燃性ガスの遮断位置に移動することで可燃性ガスの流通を遮断する感熱遮断バネと、感熱遮断バネを、逆止弁体が可燃性ガスを流通可能な状態に係止する感熱遮断バネ係止手段とを備え、感熱遮断バネ係止手段は、熱可塑性樹脂を含む構成とされ、逆止弁体を進退自在とされる状態で係止し、熱可塑性樹脂が熱変形されることにより、感熱遮断バネの係止が解除されて、逆止弁体を弁座に移動、押圧してガス導入路からの可燃性ガスの流入が遮断される。

【0012】

また、感熱遮断バネ係止手段が熱可塑性樹脂を含む構成とされ、熱可塑性樹脂が熱変形されることで感熱遮断バネの係止が解除されるので、感熱遮断バネ係止手段において溶融された金属が固化されることがない。その結果、可燃性ガスに適用される逆火防止弁において、逆火により内部が昇温した場合に、ガス導入路が安定して遮断される。また、逆止弁体を通常に進退する状態に容易に修復することができる。

【0013】

請求項２に記載の発明は、請求項1に記載の逆火防止器であって、前記感熱遮断バネ係止手段は、前記感熱遮断バネと前記逆止弁体の間に配置される遮断力伝達部材と、前記遮断力伝達部材に形成された係合部と係合して、前記遮断力伝達部材を係止する逆止弁係止部材と、前記遮断力伝達部材の係合部に向かって、前記逆止弁係止部材を押圧する押圧部材と、熱可塑性樹脂からなり、前記係合部に前記押圧部材を押圧した状態で保持する樹脂リングとを備え、前記樹脂リングが熱変形して、前記押圧部材による前記逆止弁係止部材の押圧が解除されて、前記遮断力伝達部材が前記感熱遮断バネの付勢力を前記逆止弁体に伝達するように構成されていることを特徴とする。

【0014】

この発明に係る逆火防止器によれば、感熱遮断バネ係止手段は、感熱遮断バネと逆止弁体の間に配置される遮断力伝達部材と、遮断力伝達部材に形成された係合部と係合して、遮断力伝達部材を係止する逆止弁係止部材と、遮断力伝達部材の係合部に向かって、逆止弁係止部材を押圧する押圧部材と、熱可塑性樹脂からなり、係合部に押圧部材を押圧した状態で保持する樹脂リングとを備えていて、樹脂リングが熱変形して、押圧部材による逆止弁係止部材の押圧が解除されることで、遮断力伝達部材が感熱遮断バネの付勢力を逆止弁体に伝達するので、簡単な構成によって、逆止弁体を効率的に弁座に押圧することができる。また、樹脂リングを取り換えることにより、逆止弁を容易に修復することができる。

【0015】

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の逆火防止器であって、前記熱可塑性樹脂は、ポリアセタールであることを特徴とする。

【0016】

この発明に係る逆火防止器によれば、熱可塑性樹脂が、ポリアセタールであるので、可燃性ガスの燃焼に対して、逆止弁体を確実に作動することができる。

【発明の効果】

【0017】

本発明に係る逆火防止器によれば、可燃性ガスに適用される逆火防止弁において、内部が逆火により昇温した場合に、ガス導入路を安定して遮断され、逆火防止器の内部が焼損するのを抑制することができる。また、逆止弁体が通常に進退する状態に容易に修復することができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】本発明の一実施形態に係る逆火防止器の概略構成を示す正面から見た断面図である。

【図2】一実施形態に係る逆火防止器の感熱逆火防止機構の詳細構成を説明する正面から見た断面図である。

【図3】一実施形態に係る逆火防止器における感熱逆火防止機構の概略構成を示す斜視図である。

【図4】一実施形態に係る感熱逆火防止機構の作動を説明する正面から見た断面図であり、（Ａ）は作動していない状態を、（Ｂ）は作動した状態の概略を示す図である。

【図5】一実施形態に係る逆火防止器における感熱逆火防止機構の動作を説明する図であり、（Ａ）は作動していない状態の概略を、（Ｂ）は作動した状態の概略を、（Ｃ）は（Ｂ）の要部を正面から見た図である。

【図6】一実施形態に係る逆火防止器において逆火の圧力により作動する感圧逆火防止機構の詳細構成を説明する正面から見た断面図である。

【図7】一実施形態に係る逆火防止器の導出路遮断表示機構及び感圧遮断部復帰機構の詳細構成を説明する正面から見た断面図である。

【図8】一実施形態に係る逆火防止器において、感圧逆火防止機構及び導出路遮断表示機構が作動していない状態の概略を示す正面から見た断面図である。

【図9】一実施形態に係る逆火防止器における感圧逆火防止機構及び導出路遮断表示機構の作動を示す図であり、感圧逆火防止機構及び導出路遮断表示機構が作動した状態を示す図である。

【図10】一実施形態に係る逆火防止器における感圧逆火防止機構及び導出路遮断表示機構の作動の概略を示す正面から見た断面図であり、（Ａ）は作動していない状態を、（Ｂ）は作動しはじめた状態を、（Ｃ）は導出路遮断表示機構が作動する状態を示す図である。

【図11】一実施形態に係る逆火防止器において、感圧遮断部復帰機構により導出路遮断表示機構及び導出路遮断表示機構の復帰させる動作を説明する正面から見た断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、図面を参照して、本発明の一実施形態に係る逆火防止器の概略構成について説明する。図１において、符号１は、逆火防止器を示している。
逆火防止器１は、図１に示すように、逆止弁２と、内部が昇温した場合にガス導入路から可燃性ガスが流入するのを遮断する感熱逆火防止機構３と、逆火の圧力を検知してガス導出路から侵入する逆火を遮断する感圧逆火防止機構５と、導出路遮断表示機構７と、感圧遮断部復帰機構８とを備えている。

【0020】

逆止弁２は、図２に示すように、ケーシング２０と、ケーシング２０内の中空部からなり可燃性ガスＧが流通可能とされた流路２１と、機構保持部材２２と、逆止弁体２５と、逆止弁バネ（逆止弁体付勢部材）２７と、消炎のための焼結金属エレメント２８とを備え、ケーシング２０の第１端側Ｆに導入流路２１Ａが、第２端側Ｒに第１導出流路２１Ｂ、第２導出流路２１Ｃが形成され、導入流路２１Ａの内方にはすり鉢状の逆止弁座（弁座）２０Ｄが形成されている。

【0021】

ケーシング２０は、第２端側Ｆにガス導出路１Ｂが形成されたケーシング本体２０Ａと、第１端側Ｆにガス導入路１Ａが形成されたキャップ部材２０Ｂとを備え、外形略円筒形状とされている。

【0022】

また、ケーシング２０は、ケーシング本体２０Ａとキャップ部材２０Ｂの間にＯリングが装着されてケーシング本体２０Ａとキャップ部材２０Ｂの間から可燃性ガスＧが流出しないように構成されている。

【0023】

機構保持部材２２は、例えば、多段円筒状の感圧機構保持部材２２Ａと、感熱機構保持部材２２Ｂとを備え、感圧機構保持部材２２Ａの第１端側Ｆに形成された凹部に感熱機構保持部材２２Ｂが挿入されてネジにより一体化されるとともに、ケーシング本体２０Ａの底部に形成された凹部に取付けられることで、感熱逆火防止機構３及び感圧逆火防止機構５をケーシング２０に保持するようになっている。

【0024】

また、機構保持部材２２には、第１端側Ｆに向かって伸びるガイド部２２Ｇ、ガイド部２２Ｈが形成されていて、ガイド部２２Ｇには逆止弁バネ２７が、ガイド部２２Ｇには逆止弁体２５のガイド凹部２５Ａが配置されている。

【0025】

逆止弁体２５は、弁本体部２６と、ガイド凹部２５Ａと、逆止弁ばね座２５Ｂと、Ｏリング２５Ｃとを備えている。
弁本体部２６は、第１端側Ｆに向かって突出する円錐形の押圧形状部２６Ａと、押圧形状部２６Ａから第１端側Ｆに伸び筒状に形成された円筒遮断部２６Ｂとを有し、円筒遮断部２６Ｂは基端側に導入流路孔２６Ｃが形成されるとともに、押圧形状部２６Ａの円筒遮断部２６Ｂの内方側には、第２端側Ｒに向かってくぼむ円錐形凹部が形成されている。

【0026】

また、押圧形状部２６Ａには、逆止弁体２５の軸線Ｏ１と同心とされた周溝が形成されていて、この周溝にＯリング２５Ｃが装着されている。

【0027】

ガイド凹部２５Ａは、逆止弁体２５の第２端側Ｒに開口する凹部からなり、感熱機構保持部材２２Ｂの第１端側Ｆのガイド部２２Ｈが挿入されて、軸線Ｏ１方向に摺動可能とされている。

【0028】

逆止弁バネ（逆止弁体付勢バネ）２７は、機構保持部材２２のガイド部２２Ｇの周囲に配置され、逆止弁体２５のばね座２５Ｂに当接して、逆止弁体２５をガス導入路１Ａ側に付勢するように構成されている。

【0029】

焼結金属エレメント２８は、例えば、円筒形の焼結金属からなり、第２端側Ｒの内周面が感圧機構保持部材２２Ａの外周に装着されるとともに、第１端側Ｆの内周面がキャップ部材２０Ｂ内の第１端側Ｆの底部から第２端側Ｒに延在する環状凸部の外周に装着することでケーシング２０内に配置されていて、ガス導入路１Ａからガス導出路１Ｂに流通する可燃性ガスＧが必ず通過するように構成されている。

【0030】

また、設定された圧力以上の可燃性ガスＧがガス導入路１Ａに付加された場合は、逆止弁体２５が逆止弁座２０Ｄから離間するとともに、導入流路孔２６Ｃが流通可能となり、可燃性ガスＧが導入流路２１Ａから流路２１に流入するようになっている。

【0031】

感熱逆火防止機構３は、図２、図３に示すように、保持部材３１と、感熱遮断バネ（導入路遮断バネ）３３と、遮断力伝達部材３５と、ステンレスボール（逆止弁係止部材）３７と、ステンレスボール３７を軸線Ｏ１側を中心とする径方向位置を変位可能に保持する押圧部材３９と、押圧部材３９を押圧して所定の直径に保持する樹脂リング４１とを備えている。

【0032】

感熱逆火防止機構３は、ガス導出路１Ｂの側から伝播した逆火が、焼結金属エレメント２８を通過しても温度が充分に低下せずに逆止弁体２５近傍が昇温した場合や、逆火が消火された後に内部が昇温した場合に、ガス導入路を安定して遮断するものである。

【0033】

保持部材３１は、図３に示すように、略円筒状に形成され、可燃性ガスＧが流通する流路孔３１Ａとボール収納孔３１Ｂが周方向に間隔をあけて複数形成されていて、キャップ部材２０Ｂの底部に形成された凹部に嵌挿して固定されている。

【0034】

感熱遮断バネ（導入路遮断バネ）３３は、保持部材３１の内方に配置され、感熱逆火防止機構３が作動していない状態では第１端側Ｆに付勢された状態で保持され、感熱逆火防止機構３が作動した場合は、付勢力によって逆止弁体２５を第１端側Ｆに移動するようになっている。
ここで、感熱遮断バネ３３の付勢力＞可燃性ガスＧの圧力による力 とされ、ガス導出路１Ｂ側で生じた逆火が導入側に流入するのを安定して抑止するうえでは、Ｆ３３＞可燃性ガスＧのＦ（ＩＮ）×２．５ とすることが好適である。

【0035】

遮断力伝達部材３５は、リング状に形成され、第１端側Ｆに外周が縮径された段差部３５Ａが形成されていて、保持部材３１の内方に軸線Ｏ１方向に移動可能に収納されている。
ステンレスボール３７は、保持部材３１のボール収納孔３１Ｂにそれぞれ配置されていて、遮断力伝達部材３５の段差部３５Ａと係合することで、感熱逆火防止機構３が作動するのを阻止する構成とされている。

【0036】

押圧部材３９は、例えば、周方向の一部が分断された分断部３９Ａとされ、自由状態で外側に拡がる弾性を有して分断部３９Ａが離間するＣリング等の金属部材からなり、保持部材３１のボール収納孔３１Ｂの外周に配置されて、樹脂リング４１が外周側を保持することにより軸線Ｏ１側に向かって弾性変形されるとともに、ステンレスボール３７を軸線Ｏ１側に押圧し段差部３５Ａと係合するようになっている。

【0037】

樹脂リング４１は、例えば、熱可塑性樹脂であるポリアセタール樹脂を薄いリング状に形成して構成されており、押圧部材３９の外周に配置されて押圧部材３９を軸線Ｏ１側に押圧することで、押圧部材３９を介してステンレスボール３７が遮断力伝達部材３５の段差部３５Ａと係合して、感熱遮断バネ３３が伸長するのを抑止するようになっている。そして、内部が昇温して樹脂リング４１が塑性変形すると、ステンレスボール３７の径方向位置が外方に移動するようになっている。

【0038】

かかる構成により、逆止弁２は、ガス導入路１Ａに設定圧以上の圧力が付加された場合には、図４（Ａ）に示すように、逆止弁体２５が逆止弁座２０Ｄから離間してガス導入路１Ａが流通可能とされ、ガス導入路１Ａ側の可燃性ガスＧの圧力が予め設定圧力未満の場合には、図４（Ｂ）に示すように、逆止弁体２５のＯリング２５Ｃが逆止弁座２０Ｄを押圧して逆止弁座２０Ｄを閉塞するとともに、円筒遮断部２６Ｂの導入流路孔２６Ｃが導入流路２１Ａの内周面と重なって導入流路２１Ａから流路２１への可燃性ガスＧの流入を遮断するように構成されている。

【0039】

次に、図５を参照して、逆火防止器１に逆火が侵入したした場合の感熱逆火防止機構３の動作について説明する。図５は、感熱逆火防止機構３の動作を説明する図であり、逆火が生じていないときには、図５（Ａ）は、逆止弁体２５は可燃性ガスＧが流通可能な状態を、図５（Ｂ）は、逆火により作動して逆止弁体２５が矢印Ｆ１２側に移動した状態を、図５（Ｃ）は、図５（Ｂ）における詳細を示している。

【0040】

（１）まず、逆火が感熱逆火防止機構３に侵入してケーシング２０内が逆火の熱により昇温されると、ポリアセタール樹脂で形成された樹脂リング４１が軟化して熱変形する。（逆火が消火した後に、可燃性ガスが流入することによりケーシング２０内が昇温した場合においても同様である。）。なお、樹脂リング４１については、熱変形に加えて、一部又は全部が焼損してもよい。
（２）樹脂リング４１が熱変形すると、図５（Ｃ）に示すように、押圧部材３９によって軸線Ｏ１側に押圧されていたステンレスボール３７が、軸線Ｏ１から離間する方向に移動可能となる。２点鎖線で示す樹脂リング４１は、熱変形したことを示している。
（３）ステンレスボール３７が、矢印Ｆ１１方向（軸線Ｏ１から離間する側）に移動すると、ステンレスボール３７が段差部３５Ａと係合して係止されていた遮断力伝達部材３５が軸線Ｏ１方向に移動可能となる。
（４）遮断力伝達部材３５が軸線Ｏ１方向に移動可能となると、感熱遮断バネ３３の付勢力によって遮断力伝達部材３５及び逆止弁体２５がガス導入路１Ａ側に移動し、逆止弁座２０Ｄを押圧するとともに、円筒遮断部２６Ｂの導入流路孔２６Ｃが導入流路２１Ａの内周面と重なり導入流路２１Ａを閉塞する。その結果、可燃性ガスＧがガス導入路１Ａから流入するのが遮断される。

【0041】

次に、図１、図６〜図１１を参照して、感圧逆火防止機構５、導出路遮断表示機構７及び感圧遮断部復帰機構８について説明する。図６は、逆火防止器１の感圧逆火防止機構５、図７は、導出路遮断表示機構７及び感圧遮断部復帰機構８の詳細構成を説明する図である。

【0042】

感圧逆火防止機構５は、図６に示すように、可燃性ガスＧがガス導出路１Ｂに流通する位置に配置され、ガス導出路１Ｂを遮断する感圧遮断弁体５１と、感圧遮断弁体５１をガス導出路１Ｂ側に付勢する感圧遮断バネ５３と、感圧遮断弁体５１内に配置されて逆火の圧力を受ける受圧部材５７と、受圧部材５７を所定圧力で付勢する制御バネ５９と、受圧部材５７に形成された凹部（係合部）５７Ｓと係合するステンレスボール５５とを備え、機構保持部材２２の凹部２２Ｃに収納されている。

【0043】

感圧遮断弁体５１は、流通孔５１Ｈが形成されたノーズ５１Ａと、ガイド部５１Ｃと、受圧部材収容部５１Ｄとを有する多段筒状とされ、感圧機構保持部材２２Ａの凹部２２Ｃ内のガイド孔２２Ｄ、ガイド孔２２Ｅに摺動可能に挿入されており、感圧遮断バネ５３により、ステンレスボール５５、押圧部材５６を介して第２端側Ｒに付勢可能とされている。

【0044】

次に、図７を参照して、導出路遮断表示機構７及び感圧遮断部復帰機構８について説明する。
導出路遮断表示機構７は、ガス導出路１Ｂの遮断を表示する表示部材７１と、感圧遮断弁体５１の移動を検出する検出部材７２と、表示部材７１を軸線Ｏ１側に押圧保持する検出部材押えバネ７３と、表示部材７１を非表示位置から表示位置に向かって付勢する表示部材付勢バネ７４と、ボール挿入孔７１Ｃ内に収納されて表示部材付勢バネ７４が検出部材７２を介して表示部材７１を表示位置に向かって付勢、移動するのを抑止するステンレスボール７５とを備えている。

【0045】

また、感圧遮断部復帰機構８は、リセットシリンダ８１と、押え部材８２と、リセットローラ８３と、ローラピン８４と、下部支持部材８５と、取付部材８６とを備え、感圧逆火防止機構５が作動して移動された感圧遮断弁体５１を所定位置に復帰するように構成されている。
そして、表示部材７１、検出部材７２、検出部材押えバネ７３、表示部材付勢バネ７４は、リセットシリンダ８１の凹部８１Ａに配置されるとともに、リセットシリンダ８１とともに軸線Ｏ２周りに回動可能とされ、検出部材７２は軸線Ｏ１側に突出している。

【0046】

表示部材７１は、小径部７１Ａ、大径部７１Ｂを有する略二段円筒状に形成され、先端側には凹部７１Ｈが形成されている。また、大径部７１Ｂには、凹部７１Ｈに貫通しステンレスボール７５が収容されるボール挿入孔７１Ｃが形成され、ボール挿入孔７１Ｃはステンレスボール７５の直径よりわずかに薄肉に形成されている。

【0047】

検出部材７２は、基端側に周方向に凹部７２Ａが形成され、検出部材押えバネ７３により軸線Ｏ１側に付勢されて基端側が表示部材７１の凹部７１Ｈに摺動可能に配置されており、感圧遮断弁体５１のノーズ５１Ａが接触して感圧遮断弁体５１がガス導出路１Ｂ側に移動したのを検出するようになっている。

【0048】

表示部材付勢バネ７４は、凹部８１Ａに収容され、表示部材７１を軸線Ｏ１から離間する側に付勢するようになっている。
ステンレスボール７５は、表示部材７１のボール挿入孔７１Ｃに配置されて、検出部材７２の基端部７２Ｂと接触する場合は、リセットシリンダ８１内の係合凹部８１Ｂと係合して、表示部材７１が表示部材付勢バネ７４により付勢されるのを抑止し、検出部材７２が感圧遮断弁体５１のノーズ５１Ａと接触してケーシング２０の外方（軸線Ｏ１から離間する側）に移動することで凹部（係合部）７２Ａに移動して係合凹部８１Ｂとの係合が解除されるようになっている。

【0049】

リセットシリンダ８１は、ケーシング２０の外周から軸線Ｏ１に向かって形成された収納孔に配置され、押え部材８２及び取付部材８６によりケーシング２０に固定されている。
押え部材８２は、リセットシリンダ８１の上部に連結されていて、押え部材８２のねじ溝を回動することでリセットシリンダ８１を回動可能とされている。

【0050】

ローラピン８４は、リセットローラ８３の孔に挿入されるとともに、下端が下部支持部材８５に支持されて、リセットシリンダ８１が回動されと、ローラピン８４及びリセットローラ８３が軸線Ｏ２周りに安定して公転するようになっている。
また、リセットローラ８３を介して感圧遮断弁体５１のノーズ５１Ａと接触し、リセットシリンダ８１を回転させることで感圧遮断弁体５１を第１端側Ｆに移動して感圧逆火防止機構５を復帰するようになっている。

【0051】

かかる構成により、感圧逆火防止機構５は、ステンレスボール５５が凹部２２Ｃの内周に周方向に形成された係止段部２２Ｊと係合している場合は、感圧遮断バネ５３の伸長が抑止されて、感圧遮断弁体５１は係止され、可燃性ガスＧがガス導出路１Ｂを流通可能とされている（図６参照。）。

【0052】

一方、感圧逆火防止機構５は、図８に示すように、逆火により感圧遮断弁体５１の受圧部材収容部５１Ｄに摺動可能に収容された受圧部材５７が所定以上の圧力Ｐ１を受けると、ステンレスボール５５と係止段部２２Ｊとの係合が解除されるようになっている。
そして、ステンレスボール５５と係止段部２２Ｊの係合が解除されると、図９に示すように、感圧遮断弁体５１のノーズ５１Ａの流通孔５１Ｈが第１導出流路２１Ｂの内周面と重なって可燃性ガスＧの流通が遮断されるようになっている。

【0053】

次に、図１０を参照して、感圧逆火防止機構５の動作を説明する。
まず、図１０（Ａ）に示すように、逆火により感圧遮断弁体５１の受圧部材収容部５１Ｄに収容された受圧部材５７が所定以上の圧力Ｐ１を受けると、図１０（Ｂ）に示すように、連結ロッド５８を第２端側Ｒに付勢している制御バネ５９が収縮して、受圧部材５７及び連結ロッド５８が第１端側Ｆに移動し、連結ロッド５８の大径部５８Ａに位置されていたステンレスボール５５が小径部５７Ｓに移動して、ステンレスボール５５と係止段部２２Ｊの係合が解除される。
そして、図１０（Ｃ）に示すように、ステンレスボール５５と係止段部２２Ｊの係合が解除されると、感圧遮断バネ５３が伸長して、感圧遮断弁体５１を第２端側Ｒに移動させるとともに、ノーズ５１Ａの流通孔５１Ｈが第１導出流路２１Ｂの内周面と重なって可燃性ガスＧの流通が遮断される。

【0054】

以下、図１１を参照して、導出路遮断表示機構７及び感圧遮断部復帰機構８の動作について説明する。
まず、感圧逆火防止機構５が作動すると、図１１（Ａ）に示すように、感圧遮断弁体５１のノーズ５１Ａが矢印Ｆ２２方向に移動する。
導出路遮断表示機構７は、図１１（Ｂ）に示すように、検出部材７２が、矢印Ｆ２２方向に移動した感圧遮断弁体５１のノーズ５１Ａを検出すると、検出部材７２が矢印Ｆ３１方向に移動して、検出部材７２の基端部７２Ｂと係合して大径部７１Ｂから外周に突出して係合凹部８１Ｂと係合していたステンレスボール７５が矢印Ｆ３２方向に凹部７２Ａに移動（落下）し、表示部材付勢バネ７４に対する係止が解除される。
表示部材付勢バネ７４に対する係止が解除されると、図１１（Ｃ）に示すように、表示部材７１が表示位置に突出して導出路遮断表示機構７を作動する。
感圧遮断部復帰機構８による感圧逆火防止機構５及び導出路遮断表示機構７の復帰は、図１１（Ｄ）に示すように、表示部材７１を内方（軸線Ｏ１側）に押し込んで非表示位置に移動し、ステンレスボール７５が検出部材７２の凹部７２Ａに係合して、表示部材付勢バネ７４による表示部材７１の付勢を係止する。そして、非表示位置で表示部材７１を矢印Ｆ４２Ａ側に回動すると、感圧遮断弁体５１が原点位置に復帰されるとともに、ステンレスボール５５が受圧部材５７の小径部５７Ｓと係合して、感圧遮断弁体５１を可燃性ガスＧが流通可能な位置に係止する（図８〜図１０参照。）。
次いで、非表示位置で表示部材７１を矢印Ｆ４２Ｂ側に回動して、感圧遮断部復帰機構８をもとの状態に戻す。

【0055】

一実施形態に係る逆火防止器１によれば、感熱逆火防止機構３が感熱遮断バネ係止手段を備え、熱可塑性樹脂を含む樹脂リング４１により逆止弁体２５を進退自在とされる状態で係止し、樹脂リング４１が熱変形されて感熱遮断バネ３３の係止が解除されると、感熱遮断バネ３３が作動して逆止弁座２０Ｄ及び導入流路孔２６Ｃを閉塞するので、可燃性ガスＧがガス導入路１Ａから流入するのを確実に抑止することができる。その結果、逆流圧がほとんど発生しない逆火による火炎が逆火防止器内に侵入した場合や、火災等が発生した場合に、逆火防止器内が可燃性ガスの発火点以上に昇温しても、逆火防止器内で可燃性ガスが燃焼して高温となることに起因して逆火防止器が焼損するのを抑制することができる。

【0056】

一実施形態に係る逆火防止器１によれば、樹脂リング４１が、ポリアセタールであるので、可燃性ガスの燃焼に対して、逆止弁体を確実に作動することができる。

【0057】

また、一実施形態に係る逆火防止器１によれば、樹脂リング４１が熱変形して、押圧部材３９によるステンレスボール３７の押圧が解除されるので、溶融金属がケーシング内で固化することがなく、樹脂リング４１の取り換えにより、逆止弁２を容易に修復することができる。

【0058】

また、感圧逆火防止機構５が、ガス導出路１Ｂから侵入した逆火の圧力により作動するので、逆火がガス導出路１Ｂから侵入するのを抑止することができる。
また、導出路遮断表示機構７を有しているので、感圧逆火防止機構５が作動したことを容易に確認することができる。
また、感圧遮断部復帰機構８を有しているので、感圧逆火防止機構５が作動した場合に、感圧逆火防止機構５及び導出路遮断表示機構７を効率的に復帰することができる。

【0059】

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の変更をすることが可能である。

【0060】

例えば、上記実施形態においては、熱可塑性樹脂として、ポリアセタールである場合について説明したが、熱可塑性樹脂については、使用目的に応じて任意に設定することができる。
また、熱可塑性樹脂を樹脂リング４１に形成して適用する場合について説明したが、樹脂リング４１以外の形態で用いてもよい。

【0061】

また、上記実施の形態においては、逆火防止器１が、感熱逆火防止機構３と、感圧逆火防止機構５と、導出路遮断表示機構７と、感圧遮断部復帰機構８とを備える場合について説明したが、逆火防止器１が、感圧逆火防止機構５、導出路遮断表示機構７、感圧遮断部復帰機構８のいずれを備えるかは、任意に設定することができる。

【0062】

例えば、上記実施形態においては、逆火防止器１が、感熱逆火防止機構３と、感圧逆火防止機構５と、導出路遮断表示機構７と、感圧遮断部復帰機構８とを備える場合について説明したが、逆火防止器１が、感圧逆火防止機構５、導出路遮断表示機構７、感圧遮断部復帰機構８のいずれを備えるかは、任意に設定することができる。

【0063】

また、上記実施形態においては、感熱逆火防止機構３を構成する係止部材として、ステンレスボール３７を用いる場合について説明したが、逆火発生前に遮断力伝達部材３５を係止して遮断ばね３３の伸長を抑止し、逆火発生時に、ステンレスボール３７が遮断力伝達部材３５から離間して樹脂リング４１側に移動し、感熱遮断バネ３３が伸長する程度に遮断力伝達部材３５との係止が解消されるものであれば、ステンレスボール３７に限られるものではなく、例えば、多面体を用いてもよい。また、係止部材の材質として、ステンレスに限定されるものではなく、セラミックス等、他の材質を適用できることはいうまでもない。このことは、ステンレスボール５５、７５についても同様である。

【0064】

また、上記実施の形態においては、可燃性ガスとして、水素ガスに用いる場合について説明したが、例えば、水素とプロパン等の炭化水素とを混合した混合ガスや、水素と酸素等の支燃性ガスとを混合した混合ガス、水素、炭化水素、支燃性ガスとを混合した混合ガスのほか、アセチレン等の炭化水素単体のガスに適用してもよい。

【産業上の利用可能性】

【0065】

本発明に係る逆火防止器によれば、逆火により内部が昇温した場合に、ガス導入路を安定して遮断するとともに容易に修復することができるので、産業上利用可能である。

【符号の説明】

【0066】

Ｇ 可燃性ガス
Ｏ１ 軸線
１ 逆火防止器
１Ａ ガス導入路
１Ｂ ガス導出路
３ 感熱逆火防止機構
５ 感圧逆火防止機構
７ 導出路遮断表示機構
８ 感圧遮断部復帰機構
２０ ケーシング
２０Ｄ 逆止弁座（弁座）
２１ 流路（中空部）
２５ 逆止弁体
２７ 逆止弁バネ（逆止弁体付勢バネ）
３３ 感熱遮断バネ（導入路遮断バネ）
３５ 遮断力伝達部材（遮断バネ係止手段）
３７ ステンレスボール（逆止弁係止部材、遮断バネ係止手段）
３９ 押圧部材（遮断バネ係止手段）
４１ 樹脂リング（遮断バネ係止手段）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】