JP4422954B2 - 携帯型ガスチャージャー - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ガス補充対象物にガスを補充するために用いられる携帯型ガスチャージャーに関する。
【０００２】
【背景技術】
従来より、飛行機のタイヤ、アキュムレータ、緩衝器等への窒素ガス等のガス補充をすることが行われている。このガス補充に関して、例えば、飛行機のタイヤは、大きいために、一般的に、補充するガスの量も多かった。
そのため、ガス補充のために、容量の大きいガスボンベを搭載したトレーラ等を飛行機に横付けして、窒素ガスを補充していた（１）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記（１）の方法では、この補充作業に際して、ガスの供給の場所が変わるたびに、配置場所にも注意してトレーラを移動させなければならないため、作業が面倒であり、作業性が悪いという問題がある。
また、ガスを供給するノズルと飛行機のガスの供給口との距離がある場合、圧力の調整は、飛行機のガスの供給口と距離がある位置で行うこととなるため、例えば、作業員同士が声を掛け合ったりして、ガスの圧力調整やガスの供給を行うことになるので、作業性が悪いという問題がある。
【０００４】
上記（１）の補充方法による問題を解決するために、小型のボンベを用いて、ガス充填を行うことも考えられる（２）。具体的には、救急車に設置するために、医療用の酸素ボンベを改良して小型のボンベを開発することが考えられる。
しかしながら、上記（２）の方法では、小型のボンベであっても、内部のガスを使い切ると、別の場所にあるガス供給装置で再充填をしなければならないので、使用場所での再充填が不可能なものであり、維持コストに問題があった。
【０００５】
本発明の目的は、ガスの供給の作業性が良好であり、維持コストに問題がない携帯型ガスチャージャーを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達するために、本発明の携帯型ガスチャージャーは、ガス補充対象物にガスを補充するために用いられる携帯型ガスチャージャーであって、ガスが充填されるボンベと、前記ボンベが収納され、持ち運び可能であり、ケース本体とケース蓋とから構成され、前記ケース本体および前記ケース蓋が蝶番構造で開閉可能な収納ケースと、外部のガス供給源から供給されるガスを前記ボンベに注入するための注入部と、前記ボンベから外へガスを放出するための放出部と、前記ボンベおよび前記放出部の間に接続され、前記ボンベのガス圧を調整する調整部と、前記調整部と接続され、前記ボンベのガス圧を計測する計測部を備え、前記ケース本体内部には、固定板が固定され、この固定板には前記注入部と前記調整部と前記放出部と前記計測部とが前記ケース蓋を開いた際に目視できる状態で配設され、前記ボンベから外へガスを放出するために用いられる充填ノズルが前記ケース蓋内に収納可能に設けられ、この充填ノズルは先端部と、ノズル本体と、ホースと、接続基端部とを備えることを特徴とする。
【０００７】
このような本発明によれば、ガスが充填されるボンベが収納され、持ち運び可能な収納ケースを備えることにより、作業者が携帯型ガスチャージャーを持ち運びすることが容易であるから、従来のようにガスボンベを備えたトレーラを使用していた際のように、配置場所を考慮する必要がない。従って、作業性を良好なものとすることができる。
また、外部のガス供給源から供給されるガスをボンベに注入するための注入部を備えることにより、使用場所でボンベにガスを再充填して使用することができる。従って、ボンベを使い捨てとすることがないので、維持コストに問題がない携帯型ガスチャージャーとすることができる。
さらに、注入部および放出部は、収納ケース内部に収納されることにより、収納ケース外の表面に現れることがない。従って、飛行機等のガス補充対象物が設けられた機構、装置に注入部や放出部があたってひっかき傷等をつけることがない。
そして、調整部と接続され、ボンベのガス圧を計測する計測部を備えることにより、所定の圧力でガスを放出することができるので、ガス補充対象物に確実にガスを補充することができる。
【０００８】
本発明の携帯型ガスチャージャーでは、前記調整部と計測部とが隣接して固定板に設けられていることが好ましい。
【０００９】
本発明の携帯型ガスチャージャーでは、前記ボンベは、繊維強化プラスチックから構成される本体を備えることが好ましい。
ここで、繊維強化プラスチック（ＦＲＰ、Fiber-Reinforced Plastics の略）のプラスチックとしては、ナイロン、ポリエステル、エポキシ等が挙げられる。
繊維強化プラスチックの繊維としては、ガラスの他に、ホウ素、炭化ケイ素、アルミナ、炭素、アラミド、鋼などの繊維等が挙げられる。
これによれば、ボンベは、繊維強化プラスチックから構成される本体を備えることにより、繊維強化プラスチックは、従来の金属よりも軽量であり、強度も大きいので、持ち運びができ、強度も要求される携帯型ガスチャージャーのボンベの材料として好適である。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
［第１実施形態］
図１には、本発明の第１実施形態に係る携帯型ガスチャージャー１の概略が示されている。また、図２には、本実施形態に係る携帯型ガスチャージャー１の平面図が、図３には、携帯型ガスチャージャー１の長辺方向から見た断面図が、図４には、携帯型ガスチャージャー１の短辺方向から見た断面図が、それぞれ示されている。これら図２〜図４においては、各部品を接続する配管等は、図示を省略している。
さらに、図５には、本実施形態に係る携帯型ガスチャージャー１の斜視図が示されている。
【００１４】
携帯型ガスチャージャー１は、図１に示されるように、ガス補充対象物にガスを補充するために用いられる携帯型ガスチャージャーであり、ガスが充填されるボンベ１１と、収納ケース１２と、図示しないガスタンク運搬車からボンベ１１にガスを注入するための注入部１３と、ボンベ１１から外へガスを放出する放出部１４と、ボンベ１１および放出部１４の間を接続する第１配管Ａと、この第１配管Ａから分岐され、ボンベ１１に接続される第２配管Ｂと、第１配管Ａに設けられる調整部１５と、調整部１５と接続される計測部１６と、仕切弁１７と、安全弁１８と、仕切弁１９とを備える。
【００１５】
ボンベ１１は、図示は略すが、断面視円管状で、アルミニウム合金から構成される芯部と、この芯部の外周を覆い、繊維強化プラスチックから構成される本体とを備える。この繊維強化プラスチックは、プラスチックとしては、ナイロンを使用し、繊維としては、ガラス繊維からなるものを使用している。本実施形態では、使用するガスは、窒素ガスであり、容量は、約２リットルである。ボンベ１１の重量は、約１ｋｇであり、常用圧力は、約１４．７ＭＰａである。
【００１６】
収納ケース１２は、図２〜図４に示されるように、ボンベ１１、注入部１３、放出部１４、第１配管Ａ、第２配管Ｂ、調整部１５、計測部１６、仕切弁１７、安全弁１８、および仕切弁１９が収納され、持ち運び可能であり、ケース本体１２１と、ケース蓋１２２とから構成されている。これらケース本体１２１およびケース蓋１２２は、蝶番構造で開閉可能とされている。
【００１７】
なお、本実施形態では、ケース本体１２１の高さ寸法は、１５０ｍｍ、幅寸法（短辺方向）は、２３６ｍｍ、長さ寸法（長辺方向）は、４８６ｍｍである。ケース蓋１２２の高さ寸法は、８０ｍｍである。ケース蓋１２２の幅寸法、長さ寸法は、ケース本体１２１と同様である。
【００１８】
ケース本体１２１は、矩形状の底面部１２１Ａと、この底面部１２１Ａから立ち上げて一体形成されている側面部１２１Ｂと、側面部１２１Ｂの底面部１２１Ａとは反対側の開口部１２１Ｃとを備えて構成されている。
【００１９】
ケース本体１２１内部には、固定板１２３と、載置台１２４とが固定されている。
固定板１２３は、ケース本体１２１の開口部１２１Ｃ側に固定され、短辺方向の約５分の２程度の長さを覆う長辺方向に沿った薄い板状の部材である。
固定板１２３には、図２、３中左側より、注入部１３、仕切弁１７、計測部１６（後述する一次計測メータ１６１）、調整部１５、計測部１６（後述する二次計測メータ１６２）、および放出部１４が固定されている。
【００２０】
載置台１２４は、ケース本体１２１の底面部１２１Ａ側の図示しない凹部に固定され、ボンベ１１の長さと略同じ長さのスポンジ等の弾性のある部材から構成されている。載置台１２４には、ボンベ１１を固定する固定用ベルト１２５が二本取付けられている。
【００２１】
側面部１２１Ｂの対向する短辺側の外周面には、図５に示されるように、それぞれ取付部１２１Ｄが設けられている。取付部１２１Ｄは、Ｕ字型の金具である。前述の１対の取付部１２１Ｄには、ショルダーベルト１２１Ｅが取付けられ、一対の取付部１２１Ｄの間を架け渡されている。
【００２２】
一方、ケース蓋１２２は、図２〜図４に示されるように、矩形状の底面部１２２Ａと、この底面部１２２Ａから立ち上げて一体形成されている側面部１２２Ｂと、側面部１２２Ｂの底面部１２２Ａとは反対側の開口部１２２Ｃとを備えて構成されている。
ケース蓋１２２の側面部１２２Ｂの高さは、ケース本体１２１の側面部１２１Ｂの高さよりも小さい。また、ケース蓋１２２の開口部１２２Ｃの形状、大きさは、ケース本体１２１の開口部１２１Ｃの形状、大きさと対応している。
また、図５に示されるように、ケース蓋１２２の内側には、後述する充填ノズル２０を固定するための固定用ベルト１２２Ｄが２本取付けられている。
【００２３】
注入部１３は、図２〜図４に示されるように、ガスタンク等のガス供給源からの供給用ホースやアダプタ等と接続するためのものであり、金属製の円板状の部材である。注入部１３の中央部分には、円形の注入孔１３Ａが形成されている。
放出部１４は、ボンベ１１から外へガスを放出するために用いられる後述する充填ノズル２０と接続するためのものであり、金属製の円板状の部材である。放出部１４の中央部分には、円形の放出孔１４Ａが形成されている。
第１配管Ａおよび第２配管Ｂは、金属製の配管である。
【００２４】
調整部１５は、減圧弁であり、ボンベ１１内のガス圧を下げることで、放出する際のガス圧を調整するものである。調整部１５の上部には、作業レバー１５１が取付けられている。作業レバー１５１は、調整部１５と取付／取り外しが自在とされている。
【００２５】
計測部１６は、ボンベ１１のガス圧を計測するものであり、一次計測メータ１６１と、二次計測メータ１６２とから構成されている。一次計測メータ１６１は、調整部１５のボンベ１１側に接続され、調整部１５に入るガスの圧力を計測するものである。二次計測メータ１６２は、調整部１５の放出部１４側に接続され、調整部１５を出るガスの圧力を計測するものである。
【００２６】
仕切弁１７は、注入部１３と接続され、ガスの注入、注入停止をするものである。
安全弁１８および仕切弁１９は、ボンベ１１と接続されている。安全弁１８は、ボンベ１１内部および第１配管Ａ、第２配管Ｂ内部のガス圧力が必要以上に高くならないように、安全弁１８で設定した圧力よりボンベ１１内部および第１配管Ａ、第２配管Ｂ内部のガス圧力が高くなったとき、ガスを自動的に外部に排出させ、再び圧力を正常の制限内に戻す機能をもつ公知の安全弁である。
仕切弁１９は、ボンベ１１にガスを注入し、またはボンベ１１からガスを放出するためのものである。
【００２７】
充填ノズル２０は、図５に示されるように、収納時は、ケース蓋１２２内に収納され、先端部２１と、ノズル本体２２と、ホース２３と、接続基端部２４とを備えて構成されている。
先端部２１は、金属製の円板形状であり、ガス補充対象物のガス供給口等と接続可能に構成されている。ノズル本体２２は、金属製の部材である。ノズル本体２２には、コック２２Ａが設けられている。ホース２３は、ゴム等の可撓性の部材からなる。接続基端部２４は、金属製の部材であり、放出部１４と接続可能に構成されている。
【００２８】
以上の携帯型ガスチャージャー１の使用手順を以下に述べる。
［残存しているガスのパージおよびボンベ１１へのガスの補充］
図１を参照して、残存しているガスのパージを説明する。本実施形態で使用するガスは、窒素ガスである。
まず、仕切弁１７、仕切弁１９を閉じ、調整部１５を閉じる。次に注入部１３に、ガスタンク等のガス供給源からの図示しない供給用ホースを取付け、窒素ガスを供給する。窒素ガスの流れる音が止まったら、仕切弁１７を開く。一次計測メータ１６１の針が止まったら、調整部１５を開く。放出部１４より、窒素ガスとともに、図示しない供給用ホースに残存しているガスがパージされる。５秒間ほど窒素ガスを放出し、調整部１５を閉じる。仕切弁１９を開き、ボンベ１１に窒素ガスを充填する。そして、ボンベ１１への窒素ガスの補充が、所定の圧力に達したら、外部からの窒素ガスの補充を止める。仕切弁１７および仕切弁１９を閉じる。調整部１５を閉じる。その後、図示しない供給用ホースを注入部１３から取り外す。
【００２９】
［ガス補充対象物へのガスの補充］
図１および図６を参照して、ガス補充対象物への窒素ガスの充填を説明する。本実施形態では、ガス補充対象物としては、図示しない飛行機のタイヤである。
作業者５は、窒素ガスが補充された携帯型ガスチャージャー１をショルダーベルト１２１Ｅを肩にかけて図示しない飛行機のタイヤの近くにまで運ぶ。
【００３０】
携帯型ガスチャージャー１内に収納されている充填ノズル２０を取り出し、この充填ノズル２０の接続基端部２４を放出部１４に接続する。この充填ノズル２０の先端部２１を図示しない飛行機のタイヤのガス供給口に接続する。
仕切弁１９を開け、窒素ガスをボンベ１１より放出する。計測部１６を見ながら、窒素ガスの圧力が所定の圧力になるように調整部１５で調整する。
この充填ノズル２０のコック２２Ａにより、窒素ガスの流量を調節しながら、窒素ガスを図示しない飛行機のタイヤに補充する。
【００３１】
上述のような本実施形態によれば、次のような効果がある。
（１）ガスが充填されるボンベ１１が収納され、持ち運び可能な収納ケース１２を備えることにより、作業者５が携帯型ガスチャージャー１を持ち運びすることが容易であるから、従来のようにガスボンベを備えたトレーラを使用していた際のように、配置場所を考慮する必要がない。従って、作業性を良好なものとすることができる。
【００３２】
（２）外部のガス供給源から供給される窒素ガスをボンベ１１に注入するための注入部１３を備えることにより、使用場所でボンベ１１に窒素ガスを再充填して使用することができる。従って、ボンベ１１を使い捨てとすることがないので、維持コストに問題がない携帯型ガスチャージャー１とすることができる。
【００３３】
（３）調整部１５と接続され、ボンベ１１のガス圧を計測する計測部１６を備えることにより、所定の圧力で窒素ガスを放出することができるので、ガス補充対象物である図示しない飛行機のタイヤに確実に窒素ガスを補充することができる。
【００３４】
（４）ボンベ１１は、繊維強化プラスチックから構成される本体を備えることにより、繊維強化プラスチックは、従来の金属よりも軽量であり、強度も大きいので、持ち運びができ、強度も要求される携帯型ガスチャージャー１のボンベの材料として好適である。
【００３５】
（５）注入部１３および放出部１４は、収納ケース１２内部に収納されることにより、収納ケース１２外の表面に現れることがない。従って、飛行機等のガス補充対象物が設けられた機構、装置に注入部１３や放出部１４があたってひっかき傷等をつけることがない。
【００３６】
（６）調整部１５の両隣に計測部１６が設けられていることにより、ガス圧調整中に計測部１６を見やすいので、調整部１５によるガス圧の調整が容易に行うことができる。
【００３７】
（７）ショルダーベルト１２１Ｅを肩に掛けて携帯型ガスチャージャー１を運搬することができるので、運搬をスムーズに行うことができる。
【００３８】
［第２実施形態］
次に本発明の第２実施形態を説明する。なお、以下の説明では既に説明した部分、部材と同一のものは同一符号を付してその説明を簡略する。
第１実施形態の携帯型ガスチャージャー１を使用手順では、図６に示されるように、予めガスがボンベ１１に補充された携帯型ガスチャージャー１を図示しない飛行機のタイヤの近くにまで運んで飛行機のタイヤへ窒素ガスを補充するようにしていた。
【００３９】
これに対して、第２実施形態の携帯型ガスチャージャー１を使用手順では、図７に示されるように、ガスを供給するガス供給源であるガスタンク運搬車６に一端が接続されている供給ホース６１の他端が、携帯型ガスチャージャー１の注入部１３に接続された状態で、図示しない飛行機のタイヤへ窒素ガスを補充する。
【００４０】
具体的には、以下の通りである。
［ガス補充対象物へのガスの補充］
図１および図７を参照して、飛行機のタイヤへの窒素ガスの充填を説明する。作業者５は、携帯型ガスチャージャー１をショルダーベルト１２１Ｅを肩に掛けて図示しない飛行機のタイヤの近くにまで運ぶ。
次に、ガスタンク運搬車６と接続されている供給ホース６１を注入部１３と接続する
【００４１】
そして、携帯型ガスチャージャー１内に収納されている充填ノズル２０を取り出し、この充填ノズル２０の接続基端部２４を放出部１４に接続する。この充填ノズル２０の先端部２１を図示しない飛行機のタイヤのガス供給口に接続する。ガスタンク運搬車６から窒素ガスを携帯型ガスチャージャー１へ供給する。
次に、仕切弁１７を開き、調整部１５、放出部１４を通るようにする。計測部１６を見ながら、窒素ガスの圧力が所定の圧力になるように手元にある調整部１５で調整する。そして、充填ノズル２０のコック２２Ａにより、窒素ガスの流量を調節しながら、窒素ガスを図示しない飛行機のタイヤに補充する。
【００４２】
上述のような本実施形態によれば、前述の第１実施形態の効果に加えて次のような効果がある。
（８）窒素ガスのガス圧を調整する調整部１５を備えることにより、ガスタンク運搬車６から作業者５が離れていても窒素ガスのガス圧を作業者５の手元で調整することができるので、作業性を良好なものとすることができる。
【００４３】
なお、本発明は前記各実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良は、本発明に含まれるものである。
前記各実施形態では、ガス補充対象物としては、飛行機のタイヤを例に挙げたが、これに限られず、アキュムレータ、緩衝器等へガスを補充してもよい。
前記各実施形態では、使用するガスとしては、窒素ガスを例に挙げたが、これに限られず、酸素、二酸化炭素、ヘリウム、ネオン、アルゴン、クリプトン、キセノン、ラドン等の他のガスを使用するようにしてもよい。
【００４４】
前記各実施形態では、繊維強化プラスチックのプラスチックとしては、ナイロンを使用していたが、これに限られず、ポリエステル、エポキシ等を使用してもよい。
前記各実施形態では、繊維強化プラスチックの繊維としては、ガラスを使用していたが、これに限られず、ホウ素、炭化ケイ素、アルミナ、炭素、アラミド、鋼などの繊維等を使用してもよい。
【００４５】
前記各実施形態では、ボンベ１１は、繊維強化プラスチックから構成されていたが、これに限られず、スチール等の金属から構成されていてもよい。
前記第２実施形態では、携帯型ガスチャージャー１を使用し、ボンベ１１を備えていたが、これに限られず、ボンベ１１を省略してもよい。
その他、本発明を実施する際の具体的な構造および形状等は、本発明の目的を達成できる範囲内で他の構造等としてもよい。
【００４６】
【発明の効果】
本発明によれば、ガスの供給の作業性が良好であり、維持コストに問題がない携帯型ガスチャージャーを提供することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態の携帯型ガスチャージャーの概略図である。
【図２】第１実施形態の携帯型ガスチャージャーの平面図である。
【図３】第１実施形態の携帯型ガスチャージャーの長辺方向から見た断面図である。
【図４】第１実施形態の携帯型ガスチャージャーの短辺方向から見た断面図である。
【図５】第１実施形態の携帯型ガスチャージャーの斜視図である。
【図６】第１実施形態の携帯型ガスチャージャーの使用状態を示す概略図である。
【図７】本発明の第２実施形態の携帯型ガスチャージャーの使用状態を示す概略図である。
【符号の説明】
１ 携帯型ガスチャージャー
６ ガスタンク運搬車
１１ ボンベ
１２ 収納ケース
１３ 注入部
１４ 放出部
１５ 調整部
１６ 計測部
６１ 供給ホース

Claims (3)

1. ガス補充対象物にガスを補充するために用いられる携帯型ガスチャージャーであって、ガスが充填されるボンベと、
   前記ボンベが収納され、持ち運び可能であり、ケース本体とケース蓋とから構成され、前記ケース本体および前記ケース蓋が蝶番構造で開閉可能な収納ケースと、
   外部のガス供給源から供給されるガスを前記ボンベに注入するための注入部と、
   前記ボンベから外へガスを放出するための放出部と、
   前記ボンベおよび前記放出部の間に接続され、前記ボンベのガス圧を調整する調整部と、
   前記調整部と接続され、前記ボンベのガス圧を計測する計測部を備え、
   前記ケース本体内部には、固定板が固定され、
   この固定板には前記注入部と前記調整部と前記放出部と前記計測部とが前記ケース蓋を開いた際に目視できる状態で配設され、
   前記ボンベから外へガスを放出するために用いられる充填ノズルが前記ケース蓋内に収納可能に設けられ、
   この充填ノズルは先端部と、ノズル本体と、ホースと、接続基端部とを備えることを特徴とする携帯型ガスチャージャー。
2. 請求項１に記載の携帯型ガスチャージャーにおいて、
   前記調整部と前記計測部とが隣接して固定板に設けられていることを特徴とする携帯型ガスチャージャー。
3. 請求項１または請求項２に記載の携帯型ガスチャージャーにおいて、
   前記ボンベは、繊維強化プラスチックから構成される本体を備えることを特徴とする携帯型ガスチャージャー。

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