JPH04408Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本考案は、高圧の炭酸ガスを所望の使用圧力に
低下させるための小形の炭酸ガス用圧力調整器に
関する。

＜従来の技術＞ 一般に、炭酸ガスを高圧から低圧に減圧する時
には、炭酸ガスの断熱膨脹により減圧側が過度に
冷却されてドライアイスが発生し、これにより減
圧側の通路が凍結されて遮断される虞れがある。
特に50／min以上の炭酸ガスの圧力調整器にお
いては、減圧側の凍結現象がさけられないため、
圧力調整器の本体にヒーターや吸熱フインが設け
られている。

ところで、使用流量が、例えば20／min以下
で最大使用圧力が３Kg／cm²の、いわゆる低圧用と
しての小形の炭酸ガス用圧力調整器においても、
大形の場合と同様に、圧力調整器本体にヒターや
吸熱フインが設けられていた。

＜考案が解決しようとする問題点＞ ところが、第２図および第３図に示されるごと
く、ヒーター５０や吸熱フイン５２を設けた従来
の圧力調整器は、カバー５１や吸熱フイン５２な
どの付属部品により圧力調整器自体の寸法が大き
くなるため取扱い作業が面倒であるばかりでな
く、配管後に圧力調整器の付属部品が邪魔になつ
ていた。更に、ヒーター５０または吸熱フイン５
２を設けるため、圧力調整器の製作費が高騰する
という欠点があつた。

＜問題を解決するための手段＞ 本考案の構成は、圧力調整器本体に炭酸ガスの
一次側入口と二次側出口とを設け、該本体の入口
と出口との連通路に、一次側の圧縮バネにより弁
座方向に付勢されるバルブシートと、弁座を跨い
でバルブシートと対抗する位置に配設されて、二
次側の圧縮バネにより弁座方向に付勢されるダイ
ヤフラムと、バルブシートまたはダイヤフラムに
支持されて自由端部が弁座の穿設孔を遊通してダ
イヤフラムまたはバルブシートに当接するバルブ
連絡ピンとを設けてなる小形の炭酸ガス用圧力調
整器のおいて、前記弁座に対するダイヤフラム側
の空間と二次側出口とを連通するガス取出通路の
ダイヤフラム側に、ダイヤフラムに支持されてガ
ス取出通路よりも小径の挿入棒を挿入したことを
特徴とする。

＜作用＞ ダイヤフラムの支持部が大気と接触しているた
め吸熱効果が良く、しかもダイヤフラムは薄くて
熱伝達が良いため、小形の調整器で炭酸ガスの圧
力を調整する時、即ち減圧する時に炭酸ガスの断
熱膨脹により減圧側にドライアイスが発生して
も、ダイヤフラムには大気温度が順次吸熱される
ため、ダイヤフラムの表面近傍およびダイヤフラ
ムに支持されてガス取出通路内に挿入されている
挿入棒の表面近傍にはドライアイスが存在しなく
なる。このためガス取出通路内にドライアイスが
流入しにくくなる。また、炭酸ガスの圧力調整時
に頻繁に振動するダイヤフラムと共に挿入棒も振
動するため、ガス取出通路内へのドライアイスの
流入およびドライアイスの付着が阻止される。こ
のため、炭酸ガス流路の凍結現象が生起すること
はない。

＜実施例＞ 以下、本考案を図示の実施例により詳細に説明
する。

第１図において、１は圧力調整器本体で、炭酸
ガスを供給するための一次側入口１０１と、所望
圧力に減圧した炭酸ガスを取出すための二次側出
口１０２とが適宜に連通されている。２は中央部
に穿設孔２０１を有する弁座、３はＺ方向に摺動
自在なバルブシートで、一次側の圧縮バネ４によ
りZ₂方向に付勢されている。５は弁座２を跨いで
バルブシート３と対抗する位置に配設されたダイ
ヤフラムで、図示の場合、圧力調整器本体１と、
圧力調整器本体１に螺着するカバー８とにより挾
着されている。なお、ダイヤフラム５は、バネ受
け６とバネ受け６に螺着する金具７とにより一体
的に形成されている。９はカバー８に螺着する調
圧ネジで、この調圧ネジを操作することによりバ
ネ受け１１、二次側の圧縮バネ１２およびバネ受
け６を介してダイヤフラムのZ₁方向への付勢力が
調整される。１３は、例えばバルブシート３に一
体的に支持されたバルブ連絡ピンで、このバルブ
連絡ピン１３は弁座２の穿設孔２０１を遊通して
自由端部がダイヤフラム５側に当接している。１
４は二次側出口に連通するガス取出通路で、この
ガス取出通路１４のZ₂方向の開口端部１４１、即
ちガス取出口は、弁座２に対するダイヤフラム５
側の空間のダイヤフラム５に近接した位置に配設
されている。勿論、ダイヤフラム５の上下動時に
取出口１４１がダイヤフラム５と当接しない位置
に配設されている。１５はダイヤフラム５に支持
されてガス取出通路１４内に挿入された挿入棒
で、この挿入棒１５の存在にも拘わらず所望の炭
酸ガスの流量が得られるように適宜にガス取出通
路１４と挿入棒１５との寸法を定めてある。な
お、弁座２とバルブシート３とが当接した状態で
形成される空間Ｂは適宜に一次側入口１０１に連
通されている。

上記において、例えば一次側入口と高圧の溶接
用炭酸ガスボンベとを連通し、二次側出口とアー
ク溶接用トーチとを連通して使用する。

ところで、アーク溶接時に使用する炭酸ガスの
流量および圧力は、夫々約15／minおよび1.5
〜2.5Kg／cm²であるため、上記圧力調整器は小形
のものでよい。この小形の圧力調整器の調圧ネジ
９を操作して二次側圧力が所望値、例えば2.5
Kg／cm²となるように調整する。一次側入口に接続
された高圧の炭酸ガスが所望の使用圧力、即ち設
定二次圧力に減圧して二次側出口より取り出され
る状態は公知の圧力調整器と同様であるため説明
を省略する。

さて、高圧の炭酸ガスがバルブシート３と弁座
２より空間Ａに流入するときに、即ち高圧から低
圧に減圧すときに、炭酸ガスの断熱膨脹により減
圧側が過度に冷却されてドライアイスが発生す
る。

ところで、ダイヤフラム５は薄くて熱伝達がよ
く、しかもダイヤフラム５の支持部、即ちカバー
８が大気と接触しているため、ダイヤフラム５の
吸熱効果が良好である。このため、ドライアイス
がダイヤフラム５に接触したときにダイヤフラム
５が過度に冷却されようとするが、上記のごとく
ダイヤフラム５は大気温度の吸熱効果が良好なた
め、ダイヤフラム５および挿入棒１５が過度に冷
却されることはない。勿論、この状態はドライア
イスの発生量の如何によつて左右されるが、本考
案の対象とする、例えば、二次圧力（最大）：３
Kg／cm²、使用流量（最大）：20／minのいわゆ
る小形の炭酸ガス用圧力調整器においては、ドラ
イアイスが発生してもダイヤフラム５および挿入
棒１５の表面が凍結されるという状態が発生しな
かつた。さらに、大気温度の吸熱効果の良好なダ
イヤフラム５の表面近傍およびダイヤフラム５に
支持されてガス取出通路１４内に挿入されている
挿入棒１５の表面近傍にはドライアイスが存在し
なくなる。このためガス取出通路内にドライアイ
スが流入しにくくなる。また、炭酸ガスの圧力調
整時に頻繁に振動するダイヤフラム５と共に挿入
棒１５も振動するため、ガス取出通路内へのドラ
イアイスの流入およびドライアイスの付着が阻止
される。このため、炭酸ガスの二次側流通路の凍
結現象が生起することはなく、所望状態の炭酸ガ
スを使用することができる。

なお、ガス取出口１４１はテフロン、セラミツ
クスなどのドライアイスが付着しにくい適宜の材
料を使用することができる。勿論、圧力調整器本
体１とガス取出口１４１とを一体とすることもで
きる。また、挿入棒１５を銅、アルミニウムある
いはこれらの合金等のごとく、熱伝導性材料によ
り形成すれば大気温度の吸熱効果が更に良好とな
る。さらに、ダイヤフラム５を介しての挿入棒１
５への吸熱効果を向上させるために、ガス取出口
１４１の位置をダイヤフラム５の支持側に可及的
に接近させることもできる。さらにまた、挿入棒
１５はダイヤフラム５に直接取付けることもでき
る。さらに、バルブ連結ピン１３をダイヤフラム
５側に支持して、自由端部をバルブシート３に当
接させることもできる。なお、ガス取出口１４１
はダイヤフラム５側に近接させた方が好ましい
が、ガス取出口１４１とダイヤフラム５とが多少
離間していても挿入棒１５を配設しているため、
ガス取出通路内へのドライアイスの流入およびド
ライアイスの付着が確実に阻止される。勿論、気
密を保つため、“０”リングやパツキングなどの
適宜の気密部材を配設することができる。

＜発明の効果＞ 以上の説明で明らかなように、本考案は、公知
の小形の炭酸ガス用圧力調整器において、弁座に
対するダイヤフラム側の空間と二次側出口とを連
通するガス取出通路のダイヤフラム側に、ダイヤ
フラムに支持されてガス取出通路よりも小径の挿
入棒を挿入したことを特徴とするため、小形の炭
酸ガス用圧力調整器を極めてコンパクトに形成す
ることができると共に安価に製作することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例を示す正面断面図、第
２図および第３図は夫々従来例を示す正面断面図
である。 １……圧力調整器本体、２……弁座、３……バ
ルブシート、４……一次側の圧縮バネ、５……ダ
イヤフラム、１２……二次側の圧縮バネ、１３…
…バルブ連結ピン、１４１……ガス取出口、１５
……挿入棒、１０１……一次側入口、１０２……
二次側出口。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 圧力調整器本体に炭酸ガスの一次側入口と二次
   側出口とを設け、該本体の入口と出口との連通路
   に、一次側の圧縮バネにより弁座方向に付勢され
   るバルブシートと、弁座を跨いでバルブシートと
   対抗する位置に配設されて、二次側の圧縮バネに
   より弁座方向に付勢されるダイヤフラムと、バル
   ブシートまたはダイヤフラムに支持されて弁座の
   穿設孔を遊通して自由端部がダイヤフラムまたは
   バルブシートに当接するバルブ連絡ピンとを設け
   てなる小形の炭酸ガス用圧力調整器において、前
   記弁座に対するダイヤフラム側の空間と二次側出
   口とを連通するガス取出通路のダイヤフラム側
   に、ダイヤフラムに支持されてガス取出通路より
   も小径の挿入棒を挿入してなる小形の炭酸ガス用
   圧力調整器。