JP2015098896A

JP2015098896A - ガス供給用自動切替装置

Info

Publication number: JP2015098896A
Application number: JP2013238529A
Authority: JP
Inventors: 良樹岩本; Yoshiki Iwamoto
Original assignee: Yamato Sangyo Co Ltd
Current assignee: Yamato Sangyo Co Ltd
Priority date: 2013-11-19
Filing date: 2013-11-19
Publication date: 2015-05-28

Abstract

【課題】電気的な制御を不要とするとともに、簡便に且つ容易にボンベを切り替えることが可能なガス供給用自動切替装置を提供する。【解決手段】第１ガスボンベ側にＮ／Ｏタイプの第１空気作動弁を設置し、第２ガスボンベ側にＮ／Ｃタイプの第２空気作動弁を設置し、両空気作動弁の間に分岐流路が設けられる供給流路と、第１収容室の作動弁に供給される第１空気作動弁に至るまでの第１ガスの圧力が低下することで第１収容室を開放し駆動用ガスを供給するとともに、両空気作動弁に駆動用ガスを供給して選択的に切り替える切替手段と、交換後の第１ガスボンベのガスを第１収容室の作動弁に供給することで再度閉鎖するとともに、第２空気作動弁に至るまでの第２ガスの圧力が低下することで第２収容室を開放し、外部へと駆動用ガスを排出することで両空気作動弁を選択的に切り替える駆動用ガス排出手段とを備えることを特徴とするガス供給用自動切替装置。【選択図】図１

Description

本発明は、使用中のガスボンベの終了時に、別のガスボンベに自動で切替可能なガス供給用自動切替装置に関するものである。

従来より、レストラン等で提供される炭酸飲料は、飲料ディスペンサによって容器から供給される炭酸飲料のシロップ及び炭酸ガスボンベから供給される炭酸ガスを混合することによって提供されている。

このような発泡飲料注出装置として、例えば、飲料が収容された飲料容器にガス圧調節器を介して炭酸ガスボンベから圧力調整された炭酸ガスを供給し、飲料抽出弁から炭酸ガスの圧力により飲料を取り出すようになっており、温度センサに基づいて飲料容器内の飲料の温度が検出され、この検出温度に基づいて制御装置により飲料抽出弁が制御されることで適正な圧力の飲料が抽出されるようになっている発泡飲料注出装置が公知である（特許文献１参照）。

特開平８−１３３３９７号公報

しかしながら、特許文献１の構造では、炭酸ガスをガスボンベから供給しており、ガスボンベに充填されている炭酸ガスが終了すれば、新しい炭酸ガスボンベと交換する必要があるが、レストラン等において混雑する時間帯に炭酸ガスが無くなった場合、炭酸ガスボンベの交換のためにお客を待たせることになり、営業に支障を及ぼすことがあった。また、炭酸ガスボンベの交換には工具を使用して行う必要があるため、作業が煩雑であり交換作業が負担になっていた。

当該問題点を解決するために、自動炭酸ガスボンベ切替装置も提案されている。当該装置は例えば、複数本の炭酸ガスボンベを並列的に接続し、使用中の１つが空になってガス圧が低下したことを圧力センサが検知すると、これを介してガスボンベ切り替え用のバルブを電気的に制御し、自動的に炭酸ガスボンベを切り替えるようにしたものである。しかしながら、このような自動炭酸ガスボンベ切替装置は高価であり、各ディスペンサごとに設置することはコスト的に難しく、制御を電気的に行うため、装置の構成が複雑になることが懸念されるものであった。

そこで、本発明はこのような問題点を解決するものであって、電気的な制御を不要とするとともに、簡便に且つ容易にガスボンベを切り替えることが可能なガス供給用自動切替装置を提供することを課題とする。

前記問題点を解決するために、本発明の請求項１に記載のガス供給用自動切替装置は、２つのガスボンベのうちの一方の使用が終了した際に、他方のガスボンベに自動的に切り替えるガス供給用自動切替装置であって、一端に第１ガスボンベを設け、他端に第２ガスボンベを設けるとともに、第１ガスボンベ側にノーマルオープンタイプの第１空気作動弁を設置し、第２ガスボンベ側にノーマルクローズタイプの第２空気作動弁を設置し、両空気作動弁の間にガスを流通させる分岐流路が設けられる供給流路と、第１収容室の作動弁に供給される第１空気作動弁に至るまでの第１ガスの圧力が所定圧力より低下することで第１収容室を開放し、第１収容室に駆動用ガスを供給するとともに、両空気作動弁に駆動用ガスを供給して選択的に切り替える切替手段と、供給流路に設置される第１ガスボンベを交換することで、交換後の第１ガスボンベの第１ガスを第１収容室の作動弁に供給し作動させることで、第１収容室を再度閉鎖するとともに、第２収容室の作動弁に供給される第２空気作動弁に至るまでの第２ガスの圧力が所定圧力より低下することで第２収容室を開放し、外部へと駆動用ガスを排出することで両空気作動弁を選択的に切り替える駆動用ガス排出手段とを備えることを特徴とするものである。

また、本発明の請求項２に記載のガス供給用自動切替装置は、請求項１に記載のガス供給用自動切替装置において、第１収容室に供給される駆動用ガスは、第３ガスボンベから供給される第３ガスとされるものである。

また、本発明の請求項３に記載のガス供給用自動切替装置は、請求項１に記載のガス供給用自動切替装置において、第１収容室に供給される駆動用ガスは、分岐流路から供給される第１ガス又は第２ガスとされるものである。

また、本発明の請求項４に記載のガス供給用自動切替装置は、２つのガスボンベのうちの一方の使用が終了した際に、他方のガスボンベに自動的に切り替えるガス供給用自動切替装置であって、一端に第１ガスボンベを設け、他端に第２ガスボンベを設けるとともに、第１ガスボンベ側にノーマルオープンタイプの第１空気作動弁を設置し、第２ガスボンベ側にノーマルクローズタイプの第２空気作動弁を設置し、両空気作動弁の間にガスを流通させる分岐流路が設けられる供給流路と、少なくとも、第１空気作動弁に至るまでの第１ガスを第１収容室の作動弁に供給し作動させることで第１収容室を閉鎖し、分岐流路から第１ガスを供給する第１ガス供給手段と、第２空気作動弁に至るまでの第２ガスを第２収容室の作動弁に供給し作動させることで第２収容室を閉鎖するとともに、第１ガスが所定圧力より低下することにより第１収容室の作動弁が第１収容室を開放し、第１収容室に駆動用ガスを供給するとともに、第１空気作動弁と第２空気作動弁に駆動用ガスを供給することで選択的に切り替え、分岐流路から第２ガスを供給する第２ガス供給手段と、を備えることを特徴とするものである。

本発明のガス供給用自動切替装置では、ガスを供給する第１ガスボンベ及び第２ガスボンベのうち、第１ガスボンベの使用が終了した際に、自動切替装置に連結される駆動用ガスを利用することで、ノーマルオープンタイプの第１空気作動弁とノーマルクローズタイプの第２空気作動弁を選択的に切り替えて、第２ガスボンベに自動的に切り替えることができる。

また、第１空気作動弁及び第２空気作動弁の切り替えに利用した駆動用ガスは、第２ガスボンベの使用が終了した際に自動的に自動切替装置の外部へと外出させることができる。そして、これに伴い、再度、第１空気作動弁と第２空気作動弁を選択的に切り替えて、第１ガスボンベへと自動的に切り替えることができる。これにより、電気的な制御を不要とするとともに、簡便に且つ容易にガスボンベを切り替えることが可能となる。

本発明の実施例におけるガス供給用自動切替装置の概略説明図である。本発明の実施例におけるガス供給用自動切替装置の自動切替装置の拡大断面図である。本発明の実施例におけるガス供給用自動切替装置の第１ガス供給状態の概略説明図である。本発明の実施例におけるガス供給用自動切替装置の第２ガス供給状態の概略説明図である。本発明の実施例におけるガス供給用自動切替装置の第２ガス供給状態にて、新たな第１ガスボンベが設置された状態の概略説明図である。本発明の実施例におけるガス供給用自動切替装置の駆動用ガス排出状態の概略説明図である。本発明の別実施例におけるガス供給用自動切替装置の概略説明図である。本発明の更に別実施例におけるガス供給用自動切替装置の概略説明図である。

以下、本発明の実施の形態におけるガス供給用自動切替装置を図面に基づいて説明する。当該ガス供給用自動切替装置は、ガスを供給する第１ガスボンベＧ１及び第２ガスボンベＧ２のうち、一方の使用が終了した際に、自動切替装置に連結される駆動用ガスを利用することで、ノーマルオープンタイプ（Ｎ／Ｏタイプ）の第１空気作動弁とノーマルクローズタイプ（Ｎ／Ｃタイプ）の第２空気作動弁を選択的に切り替えて、他方のガスボンベに自動的に切り替えるものである。

各空気作動弁の切り替えに利用される駆動用ガスは、各空気作動弁より二次側の第１ガスボンベＧ１又は第２ガスボンベＧ２のガスを利用することもできるし、第３ガスボンベＧ３のガスを利用することもできる。

当該ガス供給用自動切替装置において、第１ガスボンベＧ１及び第２ガスボンベＧ２は、二次側のガス圧力が１５ＭＰａ程度に設定されるが、これに限られるものではないし、適宜に調整されて使用されることは勿論である。

本発明の実施例に係るガス供給用自動切替装置は、図１及び図２に示すように、主に、自動切替装置１と、一端に第１ガスボンベＧ１が着脱可能に設けられ、他端に第２ガスボンベＧ２が着脱可能に設けられる供給流路３７と、第１ガスボンベＧ１側の供給流路３７に設置されるＮ／Ｏタイプの第１空気作動弁３８と、第２ガスボンベＧ２側の供給流路３７に設置されるＮ／Ｃタイプの第２空気作動弁３９と、第１空気作動弁３８と第２空気作動弁３９との間に、第１ガスボンベＧ１又は第２ガスボンベＧ２から供給されるガスを流通させる分岐流路４０とを備えて構成される。

自動切替装置１は、図２に示すように、密閉性に優れたベース部２の内部に第１収容室３及び第２収容室４がそれぞれ区画されてなり、第１収容室３及び第２収容室４のそれぞれの両端部がベース部２の外部に向けて開口するものである。また、第１収容室３及び第２収容室４は、ベース部２の内部において、後述する連通路３６によって連通される。

第１収容室３は、第１ピストン８を収容する第１ピストン室５と、第１圧力設定部材９を収容する第１調圧室６とから構成される。また、第１ピストン室５と第１調圧室６は、第１連通孔７を介してそれぞれが連通するよう構成される。また、第１ピストン８と第１圧力設定部材９は第１連結部１０を介して連結され、第１収容室作動弁を構成する。

第１ピストン室５は、例えば、一端部に第１連通孔７にかけて先細りのテーパ部を有して略円筒状に形成されており、第１連通孔７と対向する他端部がベース部２の外部へと開口するよう形成される。当該開口部には、第１ケーシング１１が設けられており、当該第１ケーシング１１は、例えば、一端部にフランジ部を有して略円筒状に形成されてなり、軸方向に貫通孔が設けられる。

そして、第１連通孔７側における貫通孔には第１ピストン８が設けられており、他端部とされる第１ガス流入口１２に第１ガスボンベＧ１から供給される第１ガスの圧力によって、第１ピストン８が摺動可能となる。これにより、第１ピストン８の一端部が第１ピストン室５のテーパ部に当接することで、第１収容室３の第１連通孔７を閉鎖することができる。

また、第１ピストン８には、第１ピストン８と第１ピストン室５又は第１ケーシング１１との密閉性を向上させるために、Ｏリング等のシール部材１３を適宜箇所に設けることが望ましい。

一方、第１調圧室６は、例えば、第１連通孔７と連通するよう略円筒状に形成され、第１連通孔７と対向する他端部がベース部２の外部へと開口するよう形成される。当該開口部には、第１蓋体１４が設けられる。

第１圧力設定部材９は、第１蓋体１４側の第１調圧室６内に固定される第１固定部１５と、第１連結部１０に連結されるとともに、第１調圧室６内に摺動可能に設けられる第１可動部１６と、第１固定部１５と第１可動部１６の間に設けられるバネ等の第１弾性部材１７とから構成される。よって、第１弾性部材１７が第１可動部１６を押圧する圧力、すなわち、第１圧力設定部材９の圧力より第１ピストン８を摺動させる第１ガスの圧力が大きい状態で、第１収容室３の第１連通孔７が閉鎖される。一方、第１圧力設定部材９の圧力より第１ピストン８を摺動させる第１ガスの圧力が小さい状態では、第１収容室３の第１連通孔７が開放される。

第１弾性部材１７の弾性力は、使用される第１ガスボンベＧ１の第１ガスの圧力によって適宜設定することができるのは勿論である。本実施例においては、第１ガスの圧力が１．５ＭＰａより小さくなった状態で、第１収容室３の第１連通孔７が開放するよう第１弾性部材の弾性力が設定される。

すなわち、第１空気作動弁３８に至るまでの第１ガスボンベＧ１の第１ガスを第１収容室３に収容される第１収容室作動弁の一端に供給して作動させ、第１収容室作動弁の他端に位置する付勢手段による圧力より第１ガスの圧力が大きい状態で第１収容室３の第１連通孔７を閉鎖する。また、第１収容室作動弁の他端に位置する付勢手段による圧力より第１ガスの圧力が小さい状態で第１収容室３の第１連通孔７を開放する。

また、ベース部２には、後述する第３ガスボンベＧ３の第３ガス（駆動用ガス）を供給するための駆動用ガス流入口１８が第１ピストン室５に連通するようにして設けられる。すなわち、駆動用ガス流入口１８は、ベース部２の外部と連通するものである。更に、第１可動部１６には、駆動用ガス流入口１８から第１ピストン室５及び第１調圧室６を通って、後述する連通路３６へと駆動用ガスが流通可能となるよう第１流通孔１９が設けられる。

一方、第２収容室４は、図２に示すように、第２ピストン２３を収容する第２ピストン室２０と、第２圧力設定部材２４を収容する第２調圧室２１とから構成される。また、第２ピストン室２０と第２調圧室２１は、第２連通孔２２を介してそれぞれが連通するよう構成される。また、第２ピストン２３と第１圧力設定部材２４は第２連結部２５を介して連結され、第２収容室作動弁を構成する。

第２ピストン室２０は、例えば、一端部に第２連通孔２２にかけて先細りのテーパ部を有して略円筒状に形成されており、第２連通孔２２と対向する他端部がベース部２の外部へと開口するよう形成される。当該開口部には、第２ケーシング２６が設けられており、当該第２ケーシング２６は、例えば、一端部にフランジ部を有して略円筒状に形成されてなり、軸方向に貫通孔が設けられる。

そして、第２連通孔２２側における貫通孔には第２ピストン２３が設けられており、他端部とされる第２ガス流入口２７に第２ガスボンベＧ２から供給される第２ガスの圧力によって、第２ピストン２３が摺動可能となる。これにより、第２ピストン２３の一端部が第２ピストン室２０のテーパ部に当接することで、第２収容室４の第２連通孔２２を閉鎖することができる。

また、第２ピストン２３には、第２ピストン２３と第２ピストン室２０又は第２ケーシング２６との密閉性を向上させるために、Ｏリング等のシール部材２８を適宜箇所に設けることが望ましい。

一方、第２調圧室２１は、例えば、第２連通孔２２と連通するよう略円筒状に形成され、第２連通孔２２と対向する他端部がベース部２の外部へと開口するよう形成される。当該開口部には、駆動用ガスを外部へと排出するための排出口３０を備える第２蓋体２９が設けられる。

第２圧力設定部材２４は、第２蓋体２９側の第２調圧室２１内に固定されるとともに、駆動用ガスを外部へと排出するための貫通孔を備える第２固定部３１と、第２連結部２５に連結されるとともに、第２調圧室２１内に摺動可能に設けられる第２可動部３２と、第２固定部３１と第２可動部３２の間に設けられるバネ等の第２弾性部材３３とから構成される。よって、第２弾性部材３３が第２可動部３２を押圧する圧力、すなわち、第２圧力設定部材２４の圧力より第２ピストン２３を摺動させる第２ガスの圧力が大きい状態で、第２収容室４の第２連通孔２２が閉鎖される。一方、第２圧力設定部材２４の圧力より第２ピストン２３を摺動させる第２ガスの圧力が小さい状態では、第２収容室４の第２連通孔２２が開放される。

第２弾性部材３３の弾性力は、使用される第２ガスボンベＧ２の第２ガスの圧力によって適宜設定することができるのは勿論である。本実施例においては、第１ガスと同圧に設定される第２ガスの圧力が１．５ＭＰａより小さくなった状態で、第２収容室４の第２連通孔２２が開放するよう第２弾性部材の弾性力が設定される。

すなわち、第２空気作動弁３９に至るまでの第２ガスボンベＧ２の第２ガスを第２収容室４に収容される第２収容室作動弁の一端に供給して作動させ、第２収容室作動弁の他端に位置する付勢手段による圧力より第２ガスの圧力が大きい状態で第２収容室４の第２連通孔２２を閉鎖する。また、第２収容室作動弁の他端に位置する付勢手段による圧力より第２ガスの圧力が小さい状態で第２収容室４の第２連通孔２２を開放する。

また、ベース部２には、後述する第３ガスボンベＧ３の第３ガス（駆動用ガス）を各空気作動弁へと供給するための駆動用ガス流出口３４が第２ピストン室２０に連通するようにして設けられる。更に、第２可動部３２には、第２ピストン室２０及び第２調圧室２１を通って、外部へと駆動用ガスが流通可能となるよう第２流通孔３５が設けられる。

更に、ベース部２の内部には、第１調圧室６と第２ピストン室２０とを連通する連通路３６が設けられる。これにより、駆動用ガス流入口１８から供給される駆動用ガスを駆動用ガス流出口３４から各空気作動弁へと供給することができる。すなわち、駆動用ガス流出口３４は、ベース部２の外部と連通するものである。

供給流路３７は、図１に示すように、一端部に第１ガスボンベＧ１が着脱可能に設けられ、他端部に第２ガスボンベＧ２が着脱可能に設けられる。また、供給流路３７における第１ガスボンベＧ１側には、Ｎ／Ｏタイプの第１空気作動弁３８が設けられ、第２ガスボンベＧ２側には、Ｎ／Ｃタイプの第２空気作動弁３９が設けられる。第１空気作動弁３８及び第２空気作動弁３９は、空気、ガス等の流体により作動する空気作動弁とされる。また、第１空気作動弁３８と第２空気作動弁３９との間には、第１ガスボンベＧ１又は第２ガスボンベＧ２から供給されるガスを流通させる分岐流路４０が設けられる。

また、供給流路３７には、第１ガスボンベＧ１の第１ガスを第１ピストン８へと供給するための第１ガス供給流路４１が設けられる。当該第１ガス供給流路４１は、一端部が第１ガスボンベＧ１と第１空気作動弁３８との間に設けられ、他端部が第１ガス流入口１２に連結される。これにより、第１ガスボンベＧ１の第１ガスの圧力を第１ピストン８に作用させることができる。

更に、供給流路３７には、第２ガスボンベＧ２の第２ガスを第２ピストン２３へと供給するための第２ガス供給流路４２が設けられる。当該第２ガス供給流路４２は、一端部が第２ガスボンベＧ２と第２空気作動弁３９との間に設けられ、他端部が第２ガス流入口２７に連結される。これにより、第２ガスボンベＧ２の第２ガスの圧力を第２ピストン２３に作用させることができる。

また、駆動用ガス流入口１８には、第３ガスボンベＧ３の第３ガス（駆動用ガス）を第１ピストン室５へと供給するための第３ガス供給流路４３が設けられる。当該第３ガス供給流路４３は、一端部に第３ガスボンベＧ３が着脱可能に設けられ、他端部が駆動用ガス流入口１８に連結される。

また、駆動用ガス流出口３４には、第３ガスボンベＧ３の第３ガス（駆動用ガス）を各空気作動弁へと供給するための駆動用ガス供給流路４４が設けられる。当該駆動用ガス供給流路４４は、一端部が駆動用ガス流出口３４に連結され、他端部が所定箇所から分岐して第１空気作動弁３８及び第２空気作動弁３９に連結される。これにより、第３ガスボンベＧ３から自動切替装置１に流通される第３ガス（駆動用ガス）を利用して、Ｎ／Ｏタイプの第１空気作動弁３８及びＮ／Ｃタイプの第２空気作動弁３９を選択的に開放又は遮断するように切り替えることができる。当該駆動用ガスによる切り替えは、切替手段とされる。

また、ガス供給用自動切替装置における各供給流路の適宜箇所には、複数の圧力計、圧力調整器を設けることが望ましい。具体的には、第１ガスボンベＧ１及び第２ガスボンベＧ２の二次側のガス圧力を測定する圧力計４５、４６が、第１ガスボンベＧ１側、第２ガスボンベＧ２側における供給流路３７の端部にそれぞれ設けられる。

また、第３ガスボンベＧ３の二次側のガス圧力を所定のガス圧力に調整する圧力調整器４７が第３ガス供給流路４３に設けられる。これにより、第３ガスボンベＧ３から自動切替装置１へと供給される第３ガスの圧力を、例えば、１ＭＰａ程度に調整して供給する。当該第３ガスの圧力は、第１空気作動弁３８及び第２空気作動弁３９の仕様により適宜変更できるのは勿論である。

更に、第１ガスボンベＧ１又は第２ガスボンベＧ２から供給される二次側のガス圧力を所定のガス圧力に調整する圧力調整器４８が分岐流路４０に設けられる。これにより、第１ガスボンベＧ１又は第２ガスボンベＧ２から供給されるガスの圧力を使用する所定のガスの圧力に応じて調整して供給する。

このようにして構成されるガス供給用自動切替装置の動作について、以下に説明する。ここで、第１ガスボンベＧ１、第２ガスボンベＧ２及び第３ガスボンベＧ３は、種々のガスを使用することができ、特に制限されるものではないが、以下においては、第１ガスボンベＧ１及び第２ガスボンベＧ２を炭酸ガスとし、第３ガスボンベＧ３を窒素ガスとして使用した例について説明する。

まず、第１ガスボンベＧ１及び第２ガスボンベＧ２を供給流路３７に設置し、第１ガス及び第２ガスから炭酸ガスを供給できる状態とする。また、第３ガスボンベＧ３を第３ガス供給流路４３に設置し、第３ガスボンベＧ３から窒素ガスを供給できる状態とする。

そして、図３に示すように、炭酸ガスの供給が同時に開始されると、第１ガスボンベＧ１の炭酸ガスが第１ガス供給流路４１から自動切替装置１の第１ガス流入口１２へと供給され、その圧力（１５ＭＰａ）により第１ピストン８を押圧する。本実施例においては、第１ガスボンベＧ１の炭酸ガスの圧力が１．５ＭＰａより小さくなった状態で、第１収容室３の第１連通孔７が開放するよう第１弾性部材の弾性力が設定されることから、第１ピストン８により第１収容室３の第１連通孔７は閉鎖された状態となる。

これと同様にして、第２ガスボンベＧ２の炭酸ガスが第２ガス供給流路４２から自動切替装置１の第２ガス流入口２７へと流通され、その圧力（１５ＭＰａ）により第２ピストン２３を押圧し、これにより、第２収容室４の第２連通孔２２は閉鎖された状態となる。

また、第３ガスボンベＧ３の窒素ガスが第３ガス供給流路４３から自動切替装置１の駆動用ガス流入口１８を介して第１ピストン室５へと供給される。このとき、第１ピストン８によって第１収容室３の第１連通孔７は閉鎖された状態であるから、窒素ガスは第１ピストン室５内に充満した状態となる。すなわち、第１ガスボンベＧ１の炭酸ガスが供給される側の第１収容室３の区画内に充満した状態となる。

一方で、通常時における第１空気作動弁３８及び第２空気作動弁３９は、第１空気作動弁３８が開放状態であるとともに、第２空気作動弁３９が遮断状態である。これにより、第１ガスボンベＧ１から供給される炭酸ガスのみが供給流路３７及び分岐流路４０に供給され、第２ガスボンベＧ２から供給される炭酸ガスは第２空気作動弁３９によって供給流路３７への流通が阻止された状態となる。このときの第１ガスボンベＧ１のみから供給される状態を第１ガス供給状態とする。また、当該状態の構成を第１ガス供給手段とする。

第１ガス供給状態においては、第２空気作動弁３９が遮断状態であるため、予め第２ガスボンベＧ２を供給流路３７に設置しなくてもよいのは勿論である。また、第１収容室３の第１連通孔７は閉鎖された状態であるため、予め第３ガスボンベＧ３を第３ガス供給流路４３に設置しなくてもよいのは勿論である。

そして、図４に示すように、第１ガスボンベＧ１内の炭酸ガスが順次使用されることによって、第１ガスボンベＧ１の圧力が低下してくると、第１ガス供給流路４１の内圧も低下してくる。これに伴って、第１ガスボンベＧ１から供給される炭酸ガスの圧力が１．５ＭＰａより小さくなると、第１圧力設定部材９の圧力により第１収容室３の第１連通孔７が開放される。

これにより、第３ガスボンベＧ３の窒素ガスを開放された第１収容室３に供給するとともに、連通路３６を介して、第２ガスボンベＧ２から炭酸ガスが供給される側の第２収容室４の区画へと供給する。具体的には、第１ピストン室５内に充満していた窒素ガスが第１調圧室６、連通路３６及び第２ピストン室２０を介し、駆動用ガス流出口３４から駆動用ガス供給流路４４へと供給される。そして、供給される窒素ガスによって、Ｎ／Ｏタイプの第１空気作動弁３８及びＮ／Ｃタイプの第２空気作動弁３９を選択的に切り替え、第１空気作動弁３８を遮断状態とするとともに、第２空気作動弁３９が開放状態とする。

すなわち、第２ガスボンベＧ２から供給される炭酸ガスのみが供給流路３７及び分岐流路４０に供給され、第１ガスボンベＧ１から供給される炭酸ガスは第１空気作動弁３８によって供給流路３７への流通が阻止された状態となる。このときの第２ガスボンベＧ２のみから供給される状態を第２ガス供給状態とする。当該第２ガス供給状態では、窒素ガスが第３ガスボンベＧ３から供給される状態が維持される。また、当該状態の構成を第２ガス供給手段とする。

また、図５に示すように、圧力が低下した第１ガスボンベＧ１は、第２ガス供給状態の間に新たな第１ガスボンベＧ１と交換すればよいのであって、新たな第１ガスボンベＧ１が設置されることによって、再度、第１ガス供給流路４１から自動切替装置１の第１ガス流入口１２へと新たな炭酸ガスが供給され、その圧力（１５ＭＰａ）により第１ピストン８を押圧し、第１収容室３の第１連通孔７は閉鎖された状態となる。

このとき、各空気作動弁の切り替えに利用された窒素ガスは、第１調圧室６、連通路３６、第２ピストン室２０及び駆動用ガス供給流路４４内に充満された状態となることから、両空気作動弁の切替状態は維持された状態となる。また、第３ガスボンベＧ３から供給される窒素ガスは、第１ピストン室５までの間に充満した状態となる。

そして、図６に示すように、第２ガスボンベＧ２内の炭酸ガスが順次使用されることによって、第２ガスボンベＧ２の圧力が低下してくると、第２ガス供給流路４２の内圧も低下してくる。これに伴って、第２ガスボンベＧ２から供給される炭酸ガスの圧力が１．５ＭＰａより小さくなると、第２圧力設定部材２４の圧力により第２収容室４の第２連通孔２２が開放される。

これにより、第３ガスボンベＧ３の窒素ガスを第２収容室４から外部へと排出する。具体的には、各空気作動弁の切り替えに利用された駆動用ガス供給流路４４等の窒素ガスは、充満された状態から第２調圧室２１及び第２蓋体２９の排出口３０を通って、自動切替装置１の外部へと排出される。このときの各空気作動弁の切り替えに利用された駆動用ガスが排出される状態を駆動用ガス排出状態とする。また、当該状態の構成を駆動ガス排出手段とする。

そして、駆動用ガス排出状態後において、充満していた窒素ガスが外部へと排出されたことから、Ｎ／Ｏタイプの第１空気作動弁３８及びＮ／Ｃタイプの第２空気作動弁３９は選択的に切り替えられ、第１空気作動弁３８を開放状態とするとともに、第２空気作動弁３９を遮断状態とする。これにより、再度、第１ガスボンベＧ１のみから供給される第１ガス供給状態となる。

また、圧力が低下した第２ガスボンベＧ２は、再度の第１ガス供給状態の間に新たな第２ガスボンベＧ２と交換すればよいのであって、新たな第２ガスボンベＧ２が設置されることによって、再度、第２ガス供給流路４２から自動切替装置１の第２ガス流入口２７へと新たな炭酸ガスが供給され、その圧力（１５ＭＰａ）により第２ピストン２３を押圧し、第２収容室４の第２連通孔２２は閉鎖された状態となる。

以上、説明した本発明に係るガス供給用自動切替装置によれば、ガスを供給する第１ガスボンベＧ１及び第２ガスボンベＧ２のうち、第１ガスボンベＧ１の使用が終了した際に、自動切替装置１に連結される第３ガスボンベＧ３のガスを利用することで、Ｎ／Ｏタイプの第１空気作動弁３８とＮ／Ｃタイプの第２空気作動弁３９を選択的に切り替えて、第２ガスボンベＧ２に自動的に切り替えることができる。

また、第１空気作動弁３８及び第２空気作動弁３９の切り替えに利用した第３ガスボンベＧ３のガスは、第２ガスボンベＧ２の使用が終了した際に自動的に自動切替装置１の外部へと外出させることができる。そして、これに伴い、再度、第１空気作動弁３８と第２空気作動弁３９を選択的に切り替えて、第１ガスボンベＧ１へと自動的に切り替えることができる。これにより、電気的な制御を不要とするとともに、簡便に且つ容易にボンベを切り替えることが可能となる。

上述した実施例において、Ｎ／Ｏタイプの第１空気作動弁３８とＮ／Ｃタイプの第２空気作動弁３９を選択的に切り替えるために使用するガスは、第３ガスボンベＧ３による第３ガスであったが、これに限られるものではない。例えば、第１ガスボンベＧ１又は第２ガスボンベＧ２から分岐流路４０を介して供給されるガスの一部を利用することもできる。

具体的には、図７に示すように、一端部が分岐流路４０に設置されるとともに、他端部が駆動用ガス流入口１８に連結される分岐供給流路４９を介して、第１ガスボンベＧ１又は第２ガスボンベＧ２から供給されるガスの一部を、駆動用ガスとして第１空気作動弁３８及び第２空気作動弁３９の切り替えに利用することもできる。

また、上記実施例において、第１収容室３と第２収容室４は、ベース部２にて一体となるよう構成されるものであったが、これに限られるものではない。例えば、ベース部２を複数に分離して構成することもできる。

具体的には、図８に示すように、ベース部２を２つに分離させ、上記実施例にてベース部２内に形成される連通路３６の代替として、駆動用ガス供給流路４４の一部を分岐させて、その一端部を軸方向に貫通孔が設けられる第１蓋体１４に連結する。

これにより、使用時においては、第１ガスボンベＧ１内の炭酸ガスが順次使用されることによって、その圧力が１．５ＭＰａより小さくなると、第１圧力設定部材９の圧力により第１収容室３の第１連通孔７が開放される。そして、第３ガスボンベＧ３の窒素ガスは、開放された第１収容室３に供給されるとともに、分岐される駆動用ガス供給流路４４へと供給される。当該供給される窒素ガスによって、Ｎ／Ｏタイプの第１空気作動弁３８及びＮ／Ｃタイプの第２空気作動弁３９を選択的に切り替え、第１空気作動弁３８を遮断状態とするとともに、第２空気作動弁３９が開放状態とする。その他の動作については、上記実施例と同様であるので省略する。

また、上述した実施例において、一部構成を省略することができるし、一部抽出した構成とすることができるのは勿論である。

１自動切替装置
３第１収容室
４第２収容室
５第１ピストン室
６第１調圧室
８第１ピストン
９第１圧力設定部材
１８駆動用ガス流入口
２０第２ピストン室
２１第２調圧室
２３第２ピストン
２４第２圧力設定部材
３０排出口
３６連通路
３７供給流路
３８第１空気作動弁
３９第２空気作動弁
４０分岐流路

Claims

２つのガスボンベのうちの一方の使用が終了した際に、他方のガスボンベに自動的に切り替えるガス供給用自動切替装置であって、
一端に第１ガスボンベを設け、他端に第２ガスボンベを設けるとともに、第１ガスボンベ側にノーマルオープンタイプの第１空気作動弁を設置し、第２ガスボンベ側にノーマルクローズタイプの第２空気作動弁を設置し、両空気作動弁の間にガスを流通させる分岐流路が設けられる供給流路と、
第１収容室の作動弁に供給される第１空気作動弁に至るまでの第１ガスの圧力が所定圧力より低下することで第１収容室を開放し、第１収容室に駆動用ガスを供給するとともに、両空気作動弁に駆動用ガスを供給して選択的に切り替える切替手段と、
供給流路に設置される第１ガスボンベを交換することで、交換後の第１ガスボンベの第１ガスを第１収容室の作動弁に供給し作動させることで、第１収容室を再度閉鎖するとともに、第２収容室の作動弁に供給される第２空気作動弁に至るまでの第２ガスの圧力が所定圧力より低下することで第２収容室を開放し、外部へと駆動用ガスを排出することで両空気作動弁を選択的に切り替える駆動用ガス排出手段と、
を備えることを特徴とするガス供給用自動切替装置。
第１収容室に供給される駆動用ガスは、第３ガスボンベから供給される第３ガスとされる請求項１に記載のガス供給用自動切替装置。
第１収容室に供給される駆動用ガスは、分岐流路から供給される第１ガス又は第２ガスとされる請求項１に記載のガス供給用自動切替装置。
２つのガスボンベのうちの一方の使用が終了した際に、他方のガスボンベに自動的に切り替えるガス供給用自動切替装置であって、
一端に第１ガスボンベを設け、他端に第２ガスボンベを設けるとともに、第１ガスボンベ側にノーマルオープンタイプの第１空気作動弁を設置し、第２ガスボンベ側にノーマルクローズタイプの第２空気作動弁を設置し、両空気作動弁の間にガスを流通させる分岐流路が設けられる供給流路と、
少なくとも、第１空気作動弁に至るまでの第１ガスを第１収容室の作動弁に供給し作動させることで第１収容室を閉鎖し、分岐流路から第１ガスを供給する第１ガス供給手段と、
第２空気作動弁に至るまでの第２ガスを第２収容室の作動弁に供給し作動させることで第２収容室を閉鎖するとともに、第１ガスが所定圧力より低下することにより第１収容室の作動弁が第１収容室を開放し、第１収容室に駆動用ガスを供給するとともに、第１空気作動弁と第２空気作動弁に駆動用ガスを供給することで選択的に切り替え、分岐流路から第２ガスを供給する第２ガス供給手段と、
を備えることを特徴とするガス供給用自動切替装置。