JP2928270B2 - プロパンガス供給装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の目的 ［産業上の利用分野］ 本発明はプロパンガス供給装置に関し、詳しくは地上
側においてプロパンガスを貯溜するバルクタンクに、タ
ンクローリからプロパンガスを供給するプロパンガス供
給装置に関する。

［従来の技術］ プロパンガスは安価で単位体積当りの火力が大きいと
いった利点があるため、エネルギ源として広く普及して
いる。特に、近年では、家庭・工場等で大量のプロパン
ガスを一括して貯溜するバレルタンクが開発・認可さ
れ、従来のガスボンベの形態による供給に代わって広汎
に用いられようとしている。これは、地下埋設などされ
た地上側のバルクタンクに、タンクローリからプロパン
ガスを供給し、家庭・工場等での使用に供しようとする
ものである。バルクタンクの容量が従来のボンベと較べ
て格段に大きいこと、およびタンクローリから直接プロ
パンガスが供給されることから、プロパンガスの残量管
理・補充の手間を大幅に低減したシステムとなってい
る。

［発明が解決しようとする課題］ バルクタンクにプロパンガスを供給するかかるシステ
ムでは、タンクローリからプロパンガスをバルクタンク
に供給する際の安全性が、充分に確保されなければなら
ない。このため、プロパンガスを供給する供給用ホース
を取り扱う者と、タンクローリ側で万一の場合（例え
ば、ガス漏れや地震・交通事故等が発生した場合）に供
給装置の停止作業をする者と、少なくとも２名以上の作
業員が必要となってしまう。この結果、従来のボンベ形
式の作業が単一の作業員により可能であったのと較べ
て、作業員が増加してしまうことになり、労力の低減を
充分に図ることができないという問題があった。かとい
って、安全性を犠牲にすることはできない。

本発明のプロパンガス供給装置は上記課題を解決し、
プロパンガス供給作業の安全性を確保しつつ、作業員の
低減を図ることを目的とする。

発明の構成 かかる目的を達成する本発明の構成について以下説明
する。

［課題を解決するための手段］ 本発明のプロパンガス供給装置は、 プロパンガスを貯溜する供給用タンクを備えたタンク
ローリから、地上側においてプロパンガスを貯溜するバ
ルクタンクにプロパンガスを供給する装置であって、 前記供給用タンクから前記バルクタンクに、供給用ホ
ースを介して液化プロパンガスを送り込む供給用ポンプ
と、 該供給用ホースの該バルクタンク側の端部近傍で操作
可能な、前記ポンプのオン・オフを制御するリモートス
イッチと、 前記タンクローリからのガス漏れを検知したときに作
動するガス漏れ検知手段と、 前記タンクローリに所定以上の衝撃が加えられたこと
を検出したとき作動する衝撃検出手段と、 前記ガス漏れ検知手段もしくは前記衝撃検出手段が作
動したとき、前記供給用ポンプの動作を停止すると共
に、前記供給用タンクからのプロパンガスの供給路を遮
断するガス供給停止手段と を備えたことを要旨とする。

［作用］ 上記構成を有する本発明のプロパンガス供給装置は、
プロパンガスを貯溜する供給用タンクを備えたタンクロ
ーリから、地上側においてプロパンガスを貯溜するバル
クタンクにプロパンガスを供給するが、かかるプロパン
ガスの供給に際し、次のように働く。

液化プロパンガスの供給用ボースのバルクタンク側の
端部近傍で操作可能なリモートスイッチを操作すること
により供給用ポンプをオン状態制御することができ、こ
の時、タンクローリの液化されたプロパンガスは、供給
用ホースを介して供給用ポンプによりバルクタンクに送
り込まれる。従って、作業員は、タンクローリから離れ
てバルクタンクの近傍でプロパンガス供給の作業を行な
うことができる。

しかも、本発明のプロパンガス供給装置では、タンク
ローリからのガス漏れをガス漏れ検知手段により検知
し、またタンクローリに他の車両が衝突したような所定
以上の衝撃が加わったことを衝撃検出手段により検出
し、これらの手段が動作したとき、ガス供給停止手段に
より供給用タンクからのプロパンガスの供給路を遮断す
る。従って、作業員がタンクローリから離れても、その
安全性は充分に確保される。

［実施例］ 以下説明した本発明の構成・作用を一層明らかにする
ために、以下本発明のプロパンガス供給装置の好適な実
施例について説明する。第１図は、本発明一実施例とし
てのプロパンガス供給装置の概略構成図である。

図示するように、本実施例のプロパンガス供給装置
は、タンクローリ１に搭載されたものであり、地下に埋
設されたバルクタンク３に流し込みによりプロパンガス
を供給するシステムとして構成されている。このプロパ
ンガス供給装置は、プロパンガスを貯溜した供給用タン
ク５と、タンクローリ１に搭載された内燃機関７を動力
源としてプロパンガスの供給用ポンプ10を駆動する駆動
ユニット12と、供給用ポンプ10からの管路13に接続され
た供給用ホース14と、供給用ホース14の先端に設けられ
たリモートスイッチ15の操作を検出して動作するセンシ
ングユニット16と、ガス漏れやタンクローリ１への衝突
を検出して動作する異常時制御ユニット18と、供給用タ
ンク５からのプロパンガスのアウトレットに設けられた
緊急遮断弁21,22,23を駆動する緊急遮断弁制御ユニット
25とを備える。

駆動ユニット12は、内燃機関７に取り付けられたパワ
ーテイクオフ30から、自在継手31を介して取り出される
回転を駆動源とするものであり、その回転により駆動さ
れる油圧ポンプ33、油圧ポンプにより汲み出されるオイ
ルを貯溜するオイルタンク35、オイルの流路を切り換え
る４ポート２位置弁である切換弁37、このオイルにより
駆動される油圧モータ40等を備える。油圧ポンプ33の出
口側管路は二つに分岐し、一方はリリーフ弁41を介して
オイルタンク35に、他方はチェック弁43を介して切換弁
37のポートａに、各々接続されている。リリーフ弁41
は、油圧ポンプ33出力側の圧力が過剰に上昇したとき、
これを抜くために設けられている。

切換弁37の他のひとつのポートｂには、オイルタンク
35にオイルを還流する管路が、他の二つのポートc,dに
は、油圧モータ40にオイルを循環する管路が、各々設け
られている。切換弁37は、ポートa,bを連通しポートc,d
を閉塞する位置（これを初期位置と呼ぶ）と、ポートa,
cおよびポートb,dをそれぞれ連通する位置（これを作動
位置と呼ぶ）とを有し、そのソレノイドはセンシングユ
ニット16に接続されている。従って、初期位置において
は、油圧ポンプ33から汲み出したオイルをそのままオイ
ルタンク35に還流させるのみで油圧モータ40を回転させ
ることはないが、センシングユニット16により作動位置
に切り換えられると、汲み出したオイルを油圧モータ40
を介して還流させ、油圧モータ40を所定回転数で回転さ
せる。この油圧モータ40は、伝達機構45を介して供給用
ポンプ10に結合されているから、油圧モータ40が回転す
ると、供給用ポンプ10は作動する。

供給用ポンプ10は、その入口側が緊急遮断弁21を介し
て供給用タンク５に接続されており、供給用ポンプ10が
作動すると、緊急遮断弁21が開いていれば、供給用タン
ク５に貯溜された液相のプロパンガスを、既述した管路
13,供給用ホース14を介して送り出す。緊急遮断弁21
は、他の緊急遮断弁22,23と同一の構造をしており、緊
急遮断弁制御ユニット25によりその開閉が制御される。

この緊急遮断弁制御ユニット25は、オイルが充填され
た油路51の一端に手動の閉止バルブ52を介してハンドポ
ンプ53を設け、油路51の他端に手動の油圧放出弁55と非
常放出用電磁弁57とを並設したものである。即ち、プロ
パンガスを供給用タンク５より取り出す場合には、閉止
バルブ52を手動で開放した後、ハンドポンプ53の加圧レ
バー53aを操作して油路51内の油圧を高め、その圧力に
より緊急遮断弁21を開くのである。従って、緊急遮断弁
21を閉じるためには、ハンドポンプ53の減圧レバー53b
を操作して油路51内の圧力を抜くか、油圧放出弁55ある
いは非常放出用電磁弁57を開弁するか、いずれかの操作
・動作を行なうことになる。尚、他の緊急遮断弁22は、
気相のプロパンガスを取り出す弁であり、いまひとつの
緊急遮断弁23は、供給用タンク５内の圧力により液相の
プロパンガスを取り出すための弁である。本実施例で
は、プロパンガスは流し込みにより供給するので、これ
らの緊急遮断弁22,23は使用せず、緊急遮断弁22,23から
の流路は、図示しないバルブにより閉止されている。

緊急遮断弁21が開かれているときに供給用ポンプ10が
作動すれば、プロパンガスは供給用ホース14を介してバ
ルクタンク３まで導かれるが、この供給用ホース14は、
先端にメス側のバルクカプラ60を備えたものである。メ
ス側のバルクカプラ60の形状を第２図（Ａ）に示す。こ
のバルクカプラ60は、バルクタンク３上部に設けられた
雄側のバルクカプラ63にカップリングされるものであ
り、カプラの離脱時にプロパンガスの大気への放出を防
ぐために、雄側のバルクカプラ63ともども、両者が完全
に嵌合した場合にのみ、内部に設けられた弁が開く構造
となっている。また、その内部には、開閉用レバー65に
より開閉されるバルブ組立67も設けられている。従っ
て、供給用ホース14先端のバルクカプラ60をバルクタン
ク３側のバルクカプラ63に完全に嵌合し、開閉用レバー
65を倒すと、供給用ホース14とバルクタンク３とは連通
状態となる。尚、本実施例では、液相のプロパンガスを
流し込みによりバルクタンク３に供給する形態としたの
で、供給用ホース14は１本になっているが、バランス方
式を採用する場合には、気相用のルートとして、いまひ
とつの供給用ホースを気相用の緊急遮断弁22に接続して
プロパンガスの供給を行なえばよい。

タンクローリ１からバルクタンク３までプロパンガス
を供給するこの供給用ホース14は、第２図（Ａ）及びそ
のＡ−Ａ断面図である第２図（Ｂ）に示すように、プロ
パンガスホース71と２本の光ファイバ75,76とを軟質塩
化ビニルチューブ77により被覆した複合ホースであっ
て、収納時には、ホースリール78（第１図）に巻き取ら
れている。ホースリール78の中心には、プロパンガスホ
ース71と光ファイバ75,76とを回動自在に接続するロー
タリコネクタ79が設けられている。光ファイバ75,76
は、ここでプロパンガスホース71と分岐し、センシング
ユニット16に接続されている。

この光ファイバ75,76は、供給用ホース14の先端まで
敷設されており、リモートスイッチ15に接続されてい
る。リモートスイッチ15は、略「Ｕ」字形のケース80の
上部開口に押しボタン81を板ばね83により支持した構造
を有し、ケース80の両側に光ファイバ75,76が対向する
よう、光コネクタ85,86により取り付けたものである。
光ファイバ75には、センシングユニット16に内蔵された
発光ダイオードからの光が導かれており、その光は、リ
モートスイッチ15内では、光ファイバ75の端面から、対
向する光ファイバ76の端面に向けて射出される。押しボ
タン81の裏面には、透孔87を備えた凸部88が設けられて
いるから、押しボタン18を押し込んだ状態では、光は透
孔87を介して光ファイバ76の端面に入射し、センシング
ユニット16に帰って行く。一方、押しボタン18が操作さ
れていない状態では、この凸部88により遮られ、光はセ
ンシングユニット16に到達しない。

従って、センシングユニット16は、光ファイバ75から
戻ってくる光をセンスすることにより、供給用ホース14
先端のリモートスイッチ15の操作を検出することがで
き、リモートスイッチ15が押し込まれたとき（オン）に
は、駆動ユニット12の切換弁37を作動位置、即ちポート
a,cおよびb,dを各々連通する位置に切り換える。この結
果、ポンプ油圧33から汲み出されているオイルは、油圧
モータ40を通る経路に導かれ、油圧モータ40を回転す
る。油圧モータ40の回転に伴って供給用ポンプ10が作動
し、プロパンガスを供給用タンク５から供給用ホース14
を介してバルクタンク３に供給する。一方、リモートス
イッチ15がオフ状態にされれば、センシングユニット16
はこれを検出して切換弁37を初期位置に切り換えるか
ら、供給用ポンプ10は停止しプロパンガスの供給も停止
する。

尚、センシングユニット16内の図示しない発光ダイオ
ードには赤外領域で発光するものを使用し、受光素子に
も赤外領域の光を検出するものを使用しているので、チ
ューブ77が破れたりしても、外光により影響を受けるこ
とはない。また、リモートスイッチ15は光が透過する状
態でオンとなるよう構成されているので、センシングユ
ニット16内の発光ダイオードが壊れて発光しなくなった
り、供給用ホース14内で光ファイバ75,76が破断して光
が遮られた状態となったりした場合には、何れもリモー
トスイッチ15はオフと認識する。従って、故障時には安
全側に機能するいわゆるフェールセーフを実現してお
り、安全性の確保を充分なものとしている。

次に、異常時制御ユニット18の構成について、第１図
に拠って説明する。異常時制御ユニット18は、ガス検知
部91,92,93と、これらのガス検知部91,92,93がコネクタ
94を介して接続されたガス漏れ警報部95と、タンクロー
リ１のバンパ97に設けられたリミットスイッチ100と、
コイル104aおよび接点104bを備えた防爆形リレー104
と、防爆形リレー104の接点104bに接続されたソレノイ
ド105と、防爆形リレー104,ソレノイド105等の電源とし
てのバッテリ108とから構成されている。

ガス検知部91,92,93は、半導体式，接触燃焼式もしく
な熱線式のガス検出センサを組み込んだ拡散形もしくは
吸込形のものであり、微量のプロパンガスを精度良く検
知可能である。ガス漏れ警報部95は、これらのガス検知
部91ないし93からの信号を基準値と比較し、ガスを検知
していない場合には、その接点95aを閉成し、所定以上
の濃度のガスが検出した場合には、その接点95aをノー
マルオープンに復帰するものである。

リミットスイッチ100は、トグル動作タイプのもので
あり、第３図に示すように、タンクローリ１のバンパ97
の変位を確実に検出し得るよう、バンパ97の複数箇所に
設けられている。従って、他の車両が駐車中のタンクロ
ーリ１に衝突あるいは接触した場合、これらのリミット
スイッチ100の接点は、ノーマルクローズ（オン状態）
からオープン状態に変化し、再度操作させるまでその状
態を保持する。第１図には、前後のバンパ97に設けられ
たリミットスイッチ100を代表として示したが、リミッ
トスイッチは左右のガードバンパ（図示せず）にも設け
られており、それらの接点100aは総て直列に接続されて
いる。更に、その回路は、防爆形リレー104のコイル104
aに、一方、ガス漏れ警報部95の接点95aを介してバッテ
リ108に、各々直列に接続されている。従って、これら
の接点95a,100aが総てオン状態の時に防爆形リレー104
は動作して、ノーマルオープンの接点104bをクローズ
（オン）する。尚、接点104bの一端はバッテリ108に、
他端はソレノイド105および非常放出用電磁弁57に接続
されている。

ソレノイド105は、内燃機関７に燃料を供給する燃料
噴射ポンプ110の作動レバー112に接続されており、上述
した防爆形リレー104が動作している状態では、ソレノ
イド105は燃料噴射ポンプ110の作動レバー112をアイド
ル状態に維持する。従って、この状態では、内燃機関７
はアイドル状態での運転を継続する。同時に、非常放出
用電磁弁57は閉状態となっているから、緊急遮断弁21な
いし23は開状態に保たれる。

一方、回路の接点95a,100aの何れかひとつでもオープ
ン（オフ状態）に切り替わると、防爆形リレー104はそ
の接点104bをオープンする。この結果、ソレノイド105,
非常放出用電磁弁57は、その動作を停止する。即ち、ソ
レノイド105に連結された燃料噴射ポンプ110の作動レバ
ー112は停止位置に切り換えられ、非常放出用電磁弁57
は開放状態となって緊急遮断弁制御ユニット25の油路51
の油圧を抜く。従って、この時、内燃機関７は燃料が供
給されなくなってその運転を停止し、緊急遮断弁制御ユ
ニット25は油圧が低下してその緊急遮断弁21ないし23を
閉状態に切り換える。これらの結果、駆動ユニット12の
供給用ポンプ10は停止し、プロパンガスの供給は速やか
に停止される。

尚、かかる構成の異常時制御ユニット18も、バッテリ
108が消耗した場合や配線が断線した場合などには、防
爆形リレー104はその接点104bをオープンとするから、
フェールセーフが実現されている。

本実施例のプロパンガス供給装置には、これらの装置
のほか、特に図示しないが、駐車ブレーキをピンにより
ロックするエアシリンダあるいは電磁弁や、供給用ホー
ス14を完全に収納しなければオンとならないリミットス
イッチなどを設け、このリミットスイッチがオフの間は
駐車ブレーキをロックする構成等を備えている。従っ
て、プロパンガスの供給中に誤ってタンクローリ１を発
進することがない。

以上説明した本実施例のプロパンガス供給装置によれ
ば、タンクローリ１からバルクタンク３へのプロパンガ
スの供給は次のように行なわれる。

（１） タンクローリ１をバルクタンク３の設置場所の
近くの安全な場所、例えば工場内の専用駐車場等に駐車
する。ギヤをパーキングに入れて駐車ブレーキを引き、
プロパンガス供給装置の電源を投入する。この結果、バ
ンパ97が建造物や樹木等に接触しておらず、ガス漏れ警
報部95がガスもれを検出していない状態では、ソレノイ
ド105が作動し、内燃機関７はアイドル状態で運転され
る。

（２） 内燃機関７のパワーテイクオフ30を動作させ、
内燃機関７の回転により駆動ユニット12を駆動する。こ
の結果、油圧ポンプ33が作動するが、この時点では、切
換弁37は初期位置に保持されているので、油圧モータ40
は作動しない。

（３） ハンドポンプ53の加圧レバー53aを引いて加圧
操作を行なう。この時、非常放出用電磁弁57は異常時制
御ユニット18により閉状態に保持されているので、油路
51内の圧力は高まり、緊急遮断弁21ないし23は開弁す
る。もっとも、供給用ポンプ10は作動しておらず、供給
用ホース14先端のバルクカプラ60も閉じているので、プ
ロパンガスが漏出することはない。

（４） 以上の操作を済ませた後、供給用ホース14をホ
ースリール78から繰り出し、先端のバルクカプラ60を地
下埋設されたバルクタンク３上部のカプラ63にカップリ
ングする。更に、開閉用レバー65を引いて、バルブ組立
67を開弁する。この状態では、供給用タンク５からバル
クタンク３までの通路は総て連通状態となっている。

（５） 最後に、供給用ホース14に設けられたリモート
スイッチ15の押しボタン81を操作すると、センシングユ
ニット16がこれを検出し、切換弁37を作動位置に切り換
える。この結果、既述したように、油圧モータ40により
供給用ポンプ10が駆動されて、液相のプロパンガスが流
し込みによりバルクタンク３に供給される。リモートス
イッチ15の押しボタン81の操作を止めれば供給用ポンプ
10は停止し、プロパンガスの供給も停止される。

（６） プロパンガスの供給を行なっている状態で、ガ
ス漏れが生じたり、他の車両がタンクローリ１に接触し
たりすると、ガス検知部91ないし93がこれを検出してガ
ス漏れ警報部95によりその接点95aが開放され、あるい
はバンパ97の変位によりリミットスイッチ100の接点100
aが開放される。この結果、防爆形リレー104の接点104b
が開放され、ソレノイド105が初期位置に戻って内燃機
関７を停止し、非常放出電磁弁57が開いて油路51の油圧
を短時間に低下させて緊急遮断弁21ないし23を閉じる。

以上説明したように、本実施例のプロパンガス供給装
置は、タンクローリ１からバルクタンク３へのプロパン
ガスの供給をバルクタンク３付近での操作により、極め
て安全かつ簡単に行なうことができる。即ち、タンクロ
ーリ１側とバルクタンク３側とにそれぞれ一人ずつ作業
者を配置する必要がなく、更に、作業者がタンクローリ
１とバルクタンク３の間を何度も行ったり来たりする必
要がないなど、その作業性は極めて高い。従って、プロ
パンガスの供給作業に要する時間も短縮される。

しかも、ガス漏れも含めて、安全対策は充分に施され
ており、作業の安全性は極めて高い。また、リモート操
作に光ファイバ75,76を用いた光センシングを採用して
いるので、プロパンガスの供給経路において、供給用ホ
ース14の破断時等を含めて、電気火花が発生する余地が
なく、完全な防爆性を実現している。加えて、光センシ
ングを始め、非常時制御ユニット18の構成も、フェイル
セーフを実現しているので、システム全体の信頼性が極
めて高い。

以上本発明の実施例について説明したが、本発明はこ
うした実施例に何等限定されるものではなく、例えばプ
ロパンガスを流し込みではなくバランス方式で供給する
構成や、光学式のリモートスイッチ15に代えてホール素
子などを用いた無接点式スイッチとした構成、オイルモ
ータ40の駆動用オイルを内燃機関７ではなく第４図に示
すように直流モータDCにより循環させる構成など、本発
明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実
施し得ることは勿論である。

発明の効果 以上詳述したように、本発明のプロパンガス供給装置
によれば、タンクローリからバルクタンクへのプロパン
ガスの供給作業を極めて簡単かつ安全なものとすること
ができるという優れた効果を奏する。従って、バルクタ
ンクへのプロパンガス供給の作業効率を高め、作業時間
を格段に短縮することができる。更に、ガス漏れやタン
クローリへの衝撃など万一の事態に対して充分な安全性
が確保されているので、過剰な人員を配置する必要がな
く、プロパンガス供給作業の合理化を図ることができる
等の効果も得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明一実施例としてのプロパンガス供給装置
の概略構成図、第２図（Ａ）は供給用ホースの先端部分
の構成を示す一部破断図、第２図（Ｂ）は同じく第２図
（Ａ）のＡ−Ａ矢視図、第３図はバンパ97に設けられた
リミットスイッチ100の説明図、第４図は駆動ユニット1
2の他の構成例を示す説明図、である。 １……タンクローリ、３……バルクタンク ５……供給用タンク、10……供給用ポンプ 12……駆動ユニット、14……供給用ホース 15……リモートスイッチ 16……センシングユニット 18……異常時制御ユニット 21,22,23……緊急遮断弁 25……緊急遮断弁制御ユニット 30……パワーテイクオフ 37……切換弁、40……油圧モータ 53……ハンドポンプ、57……非常放出用電磁弁 60……バルクカプラ 71……プロパンガスホース 75,76……光ファイバ、87……透孔 91,92,93……ガス検知部 95……ガス漏れ警報部 97……バンパ、100……リミットスイッチ 104……防爆形リレー、110……燃料噴射ポンプ

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】プロパンガスを貯留する供給用タンクを備
   えたタンクローリから、地上側においてプロパンガスを
   貯留するバルクタンクにプロパンガスを供給する装置で
   あって、 前記供給用タンクから前記バルクタンクに、供給用ホー
   スを介して液化プロパンガスを送り込む供給用ポンプ
   と、 該供給用ホースの該バルクタンク側の端部近傍で操作可
   能な、前記ポンプのオン・オフを制御するリモートスイ
   ッチと、 前記タンクローリからのガス漏れを検知したときに作動
   するガス漏れ検知手段と、 前記タンクローリに所定以上の衝撃が加えられたことを
   検出したときに作動する衝撃検出手段と、 前記ガス漏れ検知手段もしくは前記衝撃検出手段が作動
   したとき、前記供給用ポンプの動作を停止すると共に、
   前記供給用タンクからのプロパンガスの供給路を遮断す
   るガス供給停止手段と を備えたプロパンガス供給装置。