JP4753699B2

JP4753699B2 - Gas filling device

Info

Publication number: JP4753699B2
Application number: JP2005352477A
Authority: JP
Inventors: 政幸加洲
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 2005-12-06
Filing date: 2005-12-06
Publication date: 2011-08-24
Anticipated expiration: 2025-12-06
Also published as: JP2007155034A

Description

本発明は、例えば、ＬＰガス等の液化ガスをボンベに充填するためのガス充填装置に関し、特に、ボンベのガス充填用バルブに装着されてガス供給源からのガスをボンベに充填する充填ユニットのガス充填用バルブへの装着を作業者が人為的に行い、その後のガスの充填から充填ユニットの離脱・退避までを機械によって自動的に行う半自動ガス充填装置に関するものである。 The present invention relates to a gas filling apparatus for filling a cylinder with a liquefied gas such as LP gas, for example, and in particular, a filling unit that is mounted on a gas filling valve of a cylinder and fills the cylinder with gas from a gas supply source. The present invention relates to a semi-automatic gas filling apparatus in which an operator manually attaches to a gas filling valve, and then automatically performs from a gas filling to a detachment / retraction of a filling unit by a machine.

ＬＰガスをボンベに充填するガス充填装置として、ボンベのガス充填用バルブに装着されてガス供給源からのガスをボンベに充填する充填ユニットを備え、この充填ユニットのガス充填用バルブへの装着からガスの充填及び充填ユニットの離脱・退避までを自動で行う全自動ガス充填装置があり、この全自動ガス充填装置は、前記充填ユニットを昇降機構によって昇降自在に支持し、待機位置に位置する充填ユニットの下方にボンベを配置して位置決めし、運転スイッチを操作することにより、充填ユニットが下降してボンベのガス充填用バルブに装着され、その後、ガスの充填が行われ、充填が終わると、充填ユニットがガス充填用バルブから離脱して待機位置に上昇すると共に、次のボンベが充填ユニットの待機位置下方側の所定の位置に位置決めされるまで待機するというものである。 As a gas filling device for filling LP gas into a cylinder, it is equipped with a filling unit that is attached to a gas filling valve of a cylinder and fills the cylinder with gas from a gas supply source. From the attachment of this filling unit to the gas filling valve There is a fully automatic gas filling device that automatically performs gas filling and detachment / retraction of the filling unit, and this fully automatic gas filling device supports the filling unit so that it can be raised and lowered by an elevating mechanism and is located at a standby position. By placing and positioning the cylinder below the unit and operating the operation switch, the filling unit is lowered and attached to the gas filling valve of the cylinder, after which gas filling is performed, and when filling is finished, The filling unit is separated from the gas filling valve and is raised to the standby position, and the next cylinder is a predetermined position below the filling unit standby position. Is that wait to be positioned.

ところが、ボンベには、図１３（ａ）、（ｂ）に示すように、ボンベ１３０の上面側にガス取出し用バルブを兼ねたガス充填用バルブ１３１を１つ備えているものと、図１３（ｃ）、（ｄ）に示すように、ボンベ１３０の上面側にガス充填用バルブ１３１の他にガス取出し用バルブ１３２を備えているものがある。
なお、図中、１３３は、バルブ１３１，１３２を保護するためのプロテクタであり、図１３（ａ）、（ｂ）に示すプロテクタ１３３は、バルブ１３１を取り囲むように板材を円弧状に湾曲形成されていると共に、バルブ１３１のガスの充填口１３１ａ（取出し口）に対応する側が開口状として形成されていてボンベ１３０の上面に立設されており、図１３（ｃ）、（ｄ）に示すプロテクタ１３３は、金属パイプをリング状に湾曲させることにより形成されてボンベ１３０の上方に所定距離をおいて配置された環状部材１３３ａと、この環状部材１３３ａに沿って湾曲形成され且つボンベ１３０に立設されて環状部材１３３ａを支持する一対の支持板１３３ｂとから構成されており、前記支持板１３３ｂは、ガス充填用バルブ１３１のガスの充填口１３１ａと対応する側及びガス取出し用バルブ１３２のガスの取出し口１３２ａと対応する側に対して環状部材１３３ａの周方向に位置ずれさせて配置されており、充填口１３１ａ及び取出し口１３２ａに対応する側（支持板１３３ｂ間）が開口状とされている。 However, as shown in FIGS. 13A and 13B, the cylinder is provided with one gas filling valve 131 which also serves as a gas extraction valve on the upper surface side of the cylinder 130, and FIG. As shown in c) and (d), there are some equipped with a gas extraction valve 132 on the upper surface side of the cylinder 130 in addition to the gas filling valve 131.
In the figure, reference numeral 133 denotes a protector for protecting the valves 131 and 132, and the protector 133 shown in FIGS. 13A and 13B is formed by bending a plate material in an arc shape so as to surround the valve 131. In addition, the side corresponding to the gas filling port 131a (extraction port) of the valve 131 is formed as an opening and is erected on the upper surface of the cylinder 130. The protectors shown in FIGS. 13 (c) and 13 (d) Reference numeral 133 denotes an annular member 133a formed by bending a metal pipe in a ring shape and arranged at a predetermined distance above the cylinder 130, and curved along the annular member 133a and standing on the cylinder 130. And a pair of support plates 133b that support the annular member 133a. The support plate 133b is a gas filling valve 131 for gas filling. The side corresponding to the port 131a and the side corresponding to the gas extraction port 132a of the gas extraction valve 132 are arranged to be displaced in the circumferential direction of the annular member 133a, and correspond to the filling port 131a and the extraction port 132a. The opening side (between the support plates 133b) is open.

図１３（ａ）、（ｂ）に示すように、バルブが１つものは、どのボンベ１３０にあってもバルブ１３１がボンベ１３０の略中心に位置しているので、ボンベ１３０を所定位置に位置決めすることにより、充填ユニットをガス充填用バルブ１３１に自動で下降させて自動装着することができるが、図１３（ｃ）、（ｄ）に示すように、バルブが２つあるものにあっては、ガス充填用バルブ１３１がボンベ１３０の中心から位置ずれしているので、全自動ガス充填装置では、バルブが１つあるものと２つあるものとの両方に対応させることができないという問題がある。 As shown in FIGS. 13 (a) and 13 (b), since the valve 131 is positioned substantially at the center of the cylinder 130 in any cylinder 130, the cylinder 130 is positioned at a predetermined position. By doing so, the filling unit can be automatically lowered and automatically attached to the gas filling valve 131. However, as shown in FIGS. 13 (c) and 13 (d), there are two valves. Since the gas filling valve 131 is displaced from the center of the cylinder 130, the fully automatic gas filling device has a problem that it cannot cope with both one and two valves. .

そこで、充填ユニットの充填用バルブへの装着を手動で行い、その後のガスの充填から充填ユニットの離脱・退避までを自動で行うようにした半自動ガス充填装置がある（特許文献１参照）。
この半自動ガス充填装置にあっては、充填ユニットをチェーンによって昇降自在に吊り下げると共にウエイトによって上方につり上げるように構成しており、作業者が充填ユニットに備えられた把手を把持して該充填ユニットを手動操作によって下降させながらボンベのガス充填用バルブに装着し、ガスの充填が終わると、充填ユニットがガス充填用バルブから離脱してウエイトによって自動的に上昇する。
特開平６−５０４９６号公報 Therefore, there is a semi-automatic gas filling device in which the filling unit is manually attached to the filling valve and the subsequent filling of the gas to the detachment / retraction of the filling unit is automatically performed (see Patent Document 1).
In this semi-automatic gas filling apparatus, the filling unit is configured to be lifted and lowered by a chain and lifted upward by a weight, and an operator grasps a handle provided in the filling unit and holds the filling unit. When the gas filling is completed, the filling unit is detached from the gas filling valve and is automatically raised by the weight.
JP-A-6-50496

前記半自動ガス充填装置にあっては、作業者が充填ユニットをウエイトによる吊上げ力に抗して引き下げなければならないので、回数が多くなればなるほど、大変な作業（労力が大）となると共に、充填ユニットのウエイトによる吊上げ力に抗しながら充填ユニットをガス充填用バルブに装着しなければならないので、充填ユニットの装着作業がし難いという問題がある。
また、ボンベの重量が比較的軽いものでは、充填ユニットをガス充填用バルブに装着して作業者が充填ユニットから手を放すと、ウエイトによってボンベが吊り上げられるという場合がある。 In the semi-automatic gas filling apparatus, the operator must pull down the filling unit against the lifting force due to the weight, so that the more times the number of times, the more difficult the work (the more labor is required) and the filling. Since the filling unit must be attached to the gas filling valve while resisting the lifting force due to the weight of the unit, there is a problem that it is difficult to attach the filling unit.
In addition, when the cylinder is relatively light in weight, the cylinder may be lifted by the weight when the filling unit is attached to the gas filling valve and the operator releases the filling unit.

そこで、本発明は、前記問題を解消したガス充填装置を提供することを目的とする。 Then, an object of this invention is to provide the gas filling apparatus which eliminated the said problem.

前記技術的課題を解決するために本発明が講じた技術的手段は、ボンベのガス充填用バルブに装着されてガス供給源からのガスをボンベに充填するための充填ユニットを備え、この充填ユニットを、手動操作によって、水平移動自在とすると共にボンベの上方の待機位置から下降させてボンベのガス充填用バルブに装着するようにしたガス充填装置において、
充填ユニットを昇降させる昇降用アクチュエータを設け、この昇降用アクチュエータを手動操作する手動操作手段を充填ユニットに設けたことを特徴とする。 The technical means taken by the present invention in order to solve the technical problem includes a filling unit that is attached to a gas filling valve of a cylinder and is filled with gas from a gas supply source. In a gas filling device that can be moved horizontally by manual operation and is lowered from a standby position above the cylinder and attached to the gas filling valve of the cylinder,
An elevating actuator for elevating and lowering the filling unit is provided, and manual operation means for manually operating the elevating actuator is provided in the filling unit.

この構成によれば、手動操作手段によって昇降用アクチュエータを作動させて充填ユニットをボンベのガス充填用バルブへと下降させることができるので、手動操作による充填ユニットのガス充填用バルブへの装着作業労力を軽減できる。
また、充填ユニットの昇降範囲の中途部に、充填ユニットの待機位置を変更すべく該充填ユニットの上昇を停止させる停止スイッチを設けるのがよい。
この構成によれば、ボンベの高さに応じて充填ユニットの待機高さを変更でき、ボンベの高さに応じて充填ユニットの昇降ストロークを変更することができるという効果を奏する。 According to this configuration, since the raising / lowering actuator can be operated by the manual operation means to lower the filling unit to the gas filling valve of the cylinder, the labor for attaching the filling unit to the gas filling valve by manual operation is reduced. Can be reduced.
Further, it is preferable to provide a stop switch for stopping the raising of the filling unit in order to change the standby position of the filling unit in the middle of the raising / lowering range of the filling unit.
According to this configuration, there is an effect that the standby height of the filling unit can be changed according to the height of the cylinder, and the raising / lowering stroke of the filling unit can be changed according to the height of the cylinder.

また、充填ユニットに、ガス充填用バルブに接続されてボンベにガスを送るためのノズルを備えたノズル装置を手動操作によって水平移動可能に備えると共にガス充填用バルブを検出して充填ユニットの下降を停止させるべく昇降用アクチュエータを停止するためのバルブ検知部材を設け、このバルブ検知部材でガス充填用バルブが検出されて充填ユニットが停止した状態で、ノズル装置を水平移動させることでノズルがガス充填用バルブに対して接続可能な位置に移動可能と成るように構成するのがよい。
この構成によれば、充填ユニットを待機位置から下降させてガス充填バルブに装着する際において、ガス充填用バルブを検出して充填ユニットの下降を停止させ、この充填ユニットの停止状態で、ノズル装置を水平移動させてノズルをガス充填用バルブに対する接続可能位置に移動させることでノズルのガス充填用バルブへの装着が容易に行える。 In addition, the filling unit is equipped with a nozzle device that is connected to the gas filling valve and is provided with a nozzle for sending gas to the cylinder so that it can be moved horizontally by manual operation, and the gas filling valve is detected to lower the filling unit. In order to stop, a valve detection member for stopping the lifting actuator is provided, and when the gas filling valve is detected by this valve detection member and the filling unit is stopped, the nozzle device is horizontally moved to fill the nozzle with gas. It is good to comprise so that it can move to the position which can be connected with respect to the valve for operation.
According to this configuration, when the filling unit is lowered from the standby position and attached to the gas filling valve, the gas filling valve is detected and the lowering of the filling unit is stopped, and the nozzle device is stopped when the filling unit is stopped. The nozzle is moved to a position where the nozzle can be connected to the gas filling valve so that the nozzle can be easily attached to the gas filling valve.

また、従来のように、充填ユニットを軽量のボンベのガス充填用バルブに装着した際にボンベを吊り上げるということもない。 Further, unlike the conventional case, the cylinder is not lifted when the filling unit is mounted on the gas filling valve of the lightweight cylinder.

本発明によれば、手動操作手段によって昇降用アクチュエータを作動させて充填ユニットをボンベのガス充填用バルブへと下降させることにより、手動操作による充填ユニットのガス充填用バルブへの装着作業労力を軽減できる。 According to the present invention, manual operation means actuates the lifting actuator to lower the filling unit to the gas filling valve of the cylinder, thereby reducing the labor for mounting the filling unit to the gas filling valve by manual operation. it can.

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１〜４において、１はＬＰガスをボンベ２に充填するためのガス充填装置であり、このガス充填装置１は、ボンベ２のガス充填用バルブ３に装着されてガス供給源４からのガスをボンベ２に充填するための充填ユニット５を備えると共に、この充填ユニット５のガス充填用バルブ３への装着を手動で行い、その後のガスの充填から充填ユニット５の離脱・退避までを自動で行う半自動ガス充填装置である。
ボンベ２は、上下方向の軸心を有し且つ上下端部が塞がれた円筒状の耐圧容器６と、この耐圧容器６の上面側に設けられたガス充填用バルブ３とを備えている。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 to 4, reference numeral 1 denotes a gas filling device for filling LP gas into a cylinder 2, and this gas filling device 1 is attached to a gas filling valve 3 of the cylinder 2 to supply gas from a gas supply source 4. Is provided with a filling unit 5 for filling the cylinder 2, and the filling unit 5 is manually attached to the gas filling valve 3, and from the subsequent filling of the gas to the removal / retraction of the filling unit 5 is automatically performed. This is a semi-automatic gas filling device.
The cylinder 2 includes a cylindrical pressure vessel 6 having a vertical axis and closed at the upper and lower ends, and a gas filling valve 3 provided on the upper surface side of the pressure vessel 6. .

なお、ボンベ２には、ガス充填用バルブ３がガス取出し用バルブを兼ねているものと、ガス充填用バルブ３の他にガス取出用バルブを備えているものがある。
ガス充填用バルブ３は、図６、図９等に示すように、当該バルブ３を開閉栓する弁体を収容するバルブブロック７と、このバルブブロック７にボンベ２の径方向外方側に突出するように設けられた充填口８と、バルブブロック７の上面側に設けられていて上下方向の軸心回りに回動操作されることにより弁体を操作してバルブ３を開閉栓するハンドル９とを備えている。 In the cylinder 2, there are a cylinder 2 in which the gas filling valve 3 also serves as a gas extraction valve and a cylinder 2 having a gas extraction valve in addition to the gas filling valve 3.
As shown in FIGS. 6, 9, etc., the gas filling valve 3 has a valve block 7 that houses a valve body that opens and closes the valve 3, and the valve block 7 projects outward in the radial direction of the cylinder 2. And a handle 9 that is provided on the upper surface side of the valve block 7 and is operated to rotate about a vertical axis so that the valve body is operated to open and close the valve 3. And.

なお、ガス充填用バルブ３がガス取出し用バルブを兼ねているものにあっては、充填口８がガスの取出し口にもなる。
ガス充填装置１は、ピット１０内に設置される設置台１１を備えており、この設置台１１の後端側には制御ボックス１２が立設され、設置台１１の制御ボックス１２前方側には支持台１３が設けられ、この支持台１３の前部にはボンベ２を載置する載置台１４が設けられ、支持台１３の後部には該支持台１３から上方に延びる支持フレーム１５が立設されている。 In the case where the gas filling valve 3 also serves as a gas take-out valve, the filling port 8 also serves as a gas take-out port.
The gas filling device 1 includes an installation base 11 installed in the pit 10, and a control box 12 is erected on the rear end side of the installation base 11, and on the front side of the control box 12 of the installation base 11. A support base 13 is provided, a mounting base 14 on which the cylinder 2 is placed is provided at the front of the support base 13, and a support frame 15 extending upward from the support base 13 is erected at the rear of the support base 13. Has been.

制御ボックス１２の側面には、ＬＰガス供給源４からの管路が接続されてボンベ２へとＬＰガスを送るためのＬＰＧ接続部１６と、エアー供給源１７からの管路が接続されてガス充填装置１に具備されたエアーアクチュエータ及び各種エアー弁等のエアー機器へとエアーを送るためのエアー接続部１８とが設けられている。
図５に示すように、支持フレーム１５の前面側には、該支持フレーム１５に沿って上下方向に配置されたガイド軸１９が設けられ、このガイド軸１９には昇降体２０が昇降自在に支持されている。 A pipe line from the LP gas supply source 4 is connected to the side surface of the control box 12 and an LPG connection part 16 for sending LP gas to the cylinder 2 and a pipe line from the air supply source 17 are connected to the gas. An air connection unit 18 for sending air to air devices such as an air actuator and various air valves provided in the filling device 1 is provided.
As shown in FIG. 5, a guide shaft 19 disposed in the vertical direction along the support frame 15 is provided on the front side of the support frame 15, and an elevating body 20 is supported on the guide shaft 19 so as to be movable up and down. Has been.

支持フレーム１５の後面側下部には、エアーシリンダからなる昇降シリンダ２１（昇降用アクチュエータ）が設けられ、この昇降シリンダ２１は、ピストンロッド２２が上方に突出するように配置され、このピストンロッド２２の先端側（上端側）にはウエイト２３が固定され、このウエイト２３の上面側には左右軸回りに回動自在な可動スプロケット２４が設けられている。
支持フレーム１５の上端側には左右軸回りに回動自在な固定スプロケット２５が前後一対設けられている。 An elevating cylinder 21 (elevating actuator) composed of an air cylinder is provided at the lower rear side of the support frame 15, and this elevating cylinder 21 is arranged so that a piston rod 22 protrudes upward. A weight 23 is fixed to the front end side (upper end side), and a movable sprocket 24 that is rotatable about a left-right axis is provided on the upper surface side of the weight 23.
A pair of fixed sprockets 25 are provided on the upper end side of the support frame 15 so as to be rotatable around the left and right axes.

前記昇降体２０にはチェーン２６の一端側が係止されており、このチェーン２６は昇降体２０から上方に向けて配設されて前記一対の固定スプロケット２５の上端側に掛けられていると共に、後側の固定スプロケット２５から下方に配設されて可動スプロケット２４の下端側に掛けられ、その後、可動スプロケット２４から上方に配設され、該チェーン２６の他端側は支持フレーム１５の上端側に固定されたブラケット２７に係止されている。
したがって、図５（ｂ）に示すように、昇降シリンダ２１のピストンロッド２２を上方に突出させることによりガイド軸１９に沿って昇降体２０が下降し、また、図５（ａ）に示すように、ピストンロッド２２を下方に退避させることによりガイド軸１９に沿って昇降体２０が上昇する。 One end side of a chain 26 is locked to the elevating body 20, and this chain 26 is arranged upward from the elevating body 20 and is hung on the upper end side of the pair of fixed sprockets 25. Is disposed below the fixed sprocket 25 on the side and hung on the lower end side of the movable sprocket 24, and then disposed on the upper side from the movable sprocket 24, and the other end side of the chain 26 is fixed to the upper end side of the support frame 15. The bracket 27 is locked.
Therefore, as shown in FIG. 5 (b), the lifting / lowering body 20 is lowered along the guide shaft 19 by projecting the piston rod 22 of the lifting / lowering cylinder 21 upward, and as shown in FIG. 5 (a). The elevating body 20 rises along the guide shaft 19 by retracting the piston rod 22 downward.

また、支持フレーム１５の上下方向中途部には、昇降体２０をその昇降範囲の中途部位置で止めるための停止スイッチ２８が設けられ、この停止スイッチ２８はエアーリミットスイッチから構成されている。
また、支持フレーム１５の前面側下部には、ボンベ２に接当して該ボンベ２を位置決めする当て板８５が設けられている。
図４、図５に示すように、昇降体２０は、ガイド軸１９に上下方向移動自在に外嵌されたスライダ２９と、このスライダ２９に前方側に突出状として設けられた支持アーム３０とから主構成されている。 Further, a stop switch 28 for stopping the elevating body 20 at a midway position in the ascending / descending range is provided in the middle in the vertical direction of the support frame 15, and this stop switch 28 is constituted by an air limit switch.
A support plate 85 that contacts the cylinder 2 and positions the cylinder 2 is provided at the lower part on the front side of the support frame 15.
As shown in FIGS. 4 and 5, the elevating body 20 includes a slider 29 that is externally fitted to the guide shaft 19 so as to be movable in the vertical direction, and a support arm 30 that is provided on the slider 29 so as to protrude forward. The main composition is.

支持アーム３０は、一端側（後端側）がスライダ２９に支軸３１を介して上下軸回りに回動自在に連結された第１アーム部３０Ａと、この第１アーム部３０Ａの他端側（前端側）に連結軸３２を介して上下軸回りに回動自在に枢支連結された第２アーム部３０Ｂとから構成されていて、屈曲自在に構成されている。
この昇降体２０の第２アーム部３０Ｂの先端側（前端側）に前記充填ユニット５が縦軸３３を介して上下軸回りに回動自在に枢支連結されていて、該充填ユニット５が支持フレーム１５に昇降自在に支持されていると共に、支持アーム３０の支軸３１回りの回動、支持アーム３０の屈曲、充填ユニット５の縦軸３３回りの回動等によって、充填ユニット５が前後左右に移動して水平移動自在とされている。 The support arm 30 has one end side (rear end side) connected to a slider 29 via a support shaft 31 so as to be rotatable about a vertical axis, and the other end side of the first arm portion 30A. The second arm portion 30B is pivotally connected to the (front end side) via a connecting shaft 32 so as to be rotatable about a vertical axis, and is configured to be freely bent.
The filling unit 5 is pivotally connected to the front end side (front end side) of the second arm portion 30B of the elevating body 20 via the longitudinal axis 33 so as to be rotatable about the vertical axis, and the filling unit 5 is supported. The filling unit 5 is supported by the frame 15 so as to be movable up and down, and the filling unit 5 is moved back and forth and left and right by turning around the support shaft 31 of the support arm 30, bending the support arm 30, turning around the longitudinal axis 33 of the filling unit 5 It can be moved horizontally to move freely.

充填ユニット５は、図６〜図１１に示すように、ボンベ２のガス充填用バルブ３を開閉栓するバルブ開閉装置３４と、ボンベ２にガスを充填するためのノズル装置３５と、該ノズル装置３５をガス充填用バルブ３に固定するためのチャック装置３６とを備えている。
バルブ開閉装置３４は、内部に収容空間を有するユニットベース３７を備え、このユニットベース３７は後面側に取付部３８を備え、この取付部３８が昇降体２０の支持アーム３０の第２アーム部３０Ｂ前端側に前記縦軸３３を介して上下方向の軸心回りに回動自在に枢支連結されることにより、充填ユニット５が昇降体２０に取り付けられている。 As shown in FIGS. 6 to 11, the filling unit 5 includes a valve opening / closing device 34 for opening and closing the gas filling valve 3 of the cylinder 2, a nozzle device 35 for filling the cylinder 2 with gas, and the nozzle device And a chuck device 36 for fixing the gas 35 to the gas filling valve 3.
The valve opening / closing device 34 includes a unit base 37 having a housing space inside, and the unit base 37 includes a mounting portion 38 on the rear surface side, and the mounting portion 38 is a second arm portion 30B of the support arm 30 of the lifting body 20. The filling unit 5 is attached to the elevating body 20 by being pivotally connected to the front end side through the vertical axis 33 so as to be rotatable about the vertical axis.

ユニットベース３７には、底壁左側から下方突出状に設けられた支持筒部３９の下端から挿入された回動軸４０が上下軸回りに回動自在に設けられ、この回動軸４０の下端側にはボンベ２のハンドル９に係合するクランプ部材４１が一体回動自在に設けられている。
また、ユニットベース３７の右側には、エアーシリンダから構成されたクランプ回動シリンダ４２のシリンダチューブ４３が固定され、このクランプ回動シリンダ４２のピストンロッド４４はユニットベース３７内に左右方向進退（出退）自在に挿入されている。
また、ユニットベース３７内には、クランプ回動シリンダ４２のピストンロッド４４の進退によって左右移動されるラック４５と、このラック４５に噛合して前後軸回りに回動するピニオン４６と、このピニオン４６と一体回動する駆動ギヤ４７と、この駆動ギヤ４７と噛合し且つ回動軸４０に一体回動自在に外嵌された従動ギヤ４８とが設けられていて、クランプ回動シリンダ４２のピストンロッド４４を左右方向に進退させることで、ラック４５、ピニオン４６、駆動ギヤ４７、従動ギヤ４８、回動軸４０を介してクランプ部材４１が回動軸４０の軸心回りに正逆回動するように構成されている。 The unit base 37 is provided with a rotation shaft 40 inserted from the lower end of a support cylinder portion 39 provided so as to protrude downward from the left side of the bottom wall. On the side, a clamp member 41 that engages with the handle 9 of the cylinder 2 is provided so as to be integrally rotatable.
In addition, a cylinder tube 43 of a clamp rotation cylinder 42 composed of an air cylinder is fixed to the right side of the unit base 37, and the piston rod 44 of the clamp rotation cylinder 42 advances and retreats in the left-right direction in the unit base 37. Retreat) Inserted freely.
Further, in the unit base 37, a rack 45 that is moved left and right by the advancement and retraction of the piston rod 44 of the clamp rotation cylinder 42, a pinion 46 that meshes with the rack 45 and rotates about the front-rear axis, and the pinion 46 And a driven gear 48 that meshes with the drive gear 47 and that is externally fitted to the rotary shaft 40 so as to be integrally rotatable. The piston rod of the clamp rotary cylinder 42 is provided. By moving the shaft 44 back and forth in the left-right direction, the clamp member 41 rotates forward and backward around the axis of the rotation shaft 40 via the rack 45, the pinion 46, the drive gear 47, the driven gear 48, and the rotation shaft 40. It is configured.

このバルブ開閉装置３４にあっては、クランプ部材４１をガス充填用バルブ３のハンドル９に係合させた状態で、クランプ回動シリンダ４２のピストンロッド４４を突出させることにより、クランプ部材４１によってハンドル９がガス充填用バルブ３を開栓させる方向に回動し、クランプ回動シリンダ４２のピストンロッド４４を退避させることにより、クランプ部材４１によってハンドル９がガス充填用バルブ３を閉栓させる方向に回動する。
前記回動軸４０は筒軸によって構成されており、この回動軸４０にはスライド軸４９が所定範囲上下動自在として挿通されている。 In the valve opening / closing device 34, the clamp member 41 is engaged with the handle 9 of the gas filling valve 3, and the piston rod 44 of the clamp rotation cylinder 42 is protruded so that the handle is held by the clamp member 41. 9 rotates in the direction to open the gas filling valve 3 and retracts the piston rod 44 of the clamp rotation cylinder 42 so that the handle 9 is rotated in the direction to close the gas filling valve 3 by the clamp member 41. Move.
The rotating shaft 40 is constituted by a cylindrical shaft, and a slide shaft 49 is inserted into the rotating shaft 40 so as to be movable up and down within a predetermined range.

このスライド軸４９の下端側は回動軸４０から下方に突出されていて、該スライド軸４９下端側にはボンベ２のハンドル９上面に接当可能なバルブ検知部材５０が固定され、また、スライド軸４９の上端側は回動軸４０から上方に突出されていて、該スライド軸４９上端側には押動部材５１が固定され、この押動部材５１はエアーリミットスイッチによって構成されたバルブ検知スイッチ５２の作動部５３を押動可能である。
また、このスライド軸４９はバネ５４によって下方に付勢されており、ボンベ２のハンドル９にバルブ検知部材５０が上方から接当すると、スライド軸４９がバネ５４の付勢力に抗して上方移動して押動部材５１がバルブ検知スイッチ５２の作動部５３を押動し、これによってボンベ２のガス充填用バルブ３（のハンドル９）が検知可能とされている。 A lower end side of the slide shaft 49 protrudes downward from the rotation shaft 40, and a valve detection member 50 that can contact the upper surface of the handle 9 of the cylinder 2 is fixed to the lower end side of the slide shaft 49. An upper end side of the shaft 49 protrudes upward from the rotary shaft 40, and a pushing member 51 is fixed to the upper end side of the slide shaft 49. The pushing member 51 is a valve detection switch constituted by an air limit switch. The operation part 53 of 52 can be pushed.
The slide shaft 49 is urged downward by a spring 54. When the valve detection member 50 comes into contact with the handle 9 of the cylinder 2 from above, the slide shaft 49 moves upward against the urging force of the spring 54. Then, the pushing member 51 pushes the operating portion 53 of the valve detection switch 52, so that the gas filling valve 3 (the handle 9) of the cylinder 2 can be detected.

また、ユニットベース３７の下面の右側後部には、可動ブラケット５５を左右方向移動自在に支持するガイド軸５６がユニットベース３７から右方突出状に設けられ、前記可動ブラケット５５には、ノズル装置３５及びチャック装置３６が支持されている。
また、ユニットベース３７の下面前部側には、可動ブラケット５５、ノズル装置３５及びチャック装置３６を、その移動域の右側の退避位置に移動させるための退避シリンダ５７が設けられ、この退避シリンダ５７は単動式のエアーシリンダから構成されている。
退避シリンダ５７は、そのシリンダチューブ５８がユニットベース３７の下面に設けられた取付ブラケット５９に固定され、この退避シリンダ５７のピストンロッド６０は右方に突出するように設けられ、該ピストンロッド６０の先端側（右端側）が可動ブラケット５５に連結されており、このピストンロッド６０を右方に突出させることにより可動ブラケット５５、ノズル装置３５及びチャック装置３６が右側の退避位置に位置固定され、また、このピストンロッド６０の左右移動を自由にすることにより、可動ブラケット５５、ノズル装置３５及びチャック装置３６を退避位置から左方に移動させることが可能とされている。 A guide shaft 56 that supports the movable bracket 55 so as to be movable in the left-right direction is provided on the right rear portion of the lower surface of the unit base 37 so as to protrude rightward from the unit base 37. The chuck device 36 is supported.
Further, a retraction cylinder 57 for moving the movable bracket 55, the nozzle device 35 and the chuck device 36 to a retreat position on the right side of the moving area is provided on the front side of the lower surface of the unit base 37. Consists of a single-acting air cylinder.
The retraction cylinder 57 is fixed to a mounting bracket 59 whose cylinder tube 58 is provided on the lower surface of the unit base 37, and the piston rod 60 of the retraction cylinder 57 is provided so as to protrude rightward. The front end side (right end side) is connected to the movable bracket 55, and by projecting the piston rod 60 to the right, the movable bracket 55, the nozzle device 35 and the chuck device 36 are fixed at the retracted position on the right side. By making the piston rod 60 left and right freely moved, the movable bracket 55, the nozzle device 35, and the chuck device 36 can be moved from the retracted position to the left.

可動ブラケット５５の前面側には、把手６１と、充填ユニット５を下降させるべく昇降シリンダ２１を手動操作するための操作ボタン６２（手動操作手段）とが設けられ、操作ボタン６２は把手６１の左側近傍に位置しており、右手で把手６１を把持したまま親指等によって操作ボタン６２を押し操作可能とされている。
また、可動ブラケット５５の右端側には下方に延出状の取付部材６３が設けられている。
ノズル装置３５は、左右両端が開口した筒状のノズルケース６４を備え、このノズルケース６４には右端側から筒状のノズルガイド６５が挿入されていると共に左端側からノズル６６が挿入されている。 On the front side of the movable bracket 55, there are provided a handle 61 and an operation button 62 (manual operation means) for manually operating the elevating cylinder 21 to lower the filling unit 5. The operation button 62 can be pushed and operated with a thumb or the like while holding the handle 61 with the right hand.
A mounting member 63 extending downward is provided on the right end side of the movable bracket 55.
The nozzle device 35 includes a cylindrical nozzle case 64 that is open at both left and right ends. A cylindrical nozzle guide 65 is inserted into the nozzle case 64 from the right end side, and a nozzle 66 is inserted from the left end side. .

ノズル６６は、ノズルケース６４内のエアー室６７内に収容されると共にノズルガイド６５の左端側に左右方向移動自在に外嵌されたリング状のピストン部６８と、このピストン部６８から左方に延出された筒状のロッド部６９と、このロッド部６９の左端側に内嵌されたバルブスピンドル７０とから主構成されており、エアー室６７のピストン部６８右側に供給されるエアーによってノズル６６が左方に突出し、エアー室６７のピストン部６８左側に供給されるエアーによってノズル６６が右方に退避するように構成されている。
なお、バルブスピンドル７０は左右方向移動自在で且つピストン部６８から抜止めされ且つバネによって左方に付勢されている。 The nozzle 66 is housed in an air chamber 67 in the nozzle case 64 and is fitted on the left end side of the nozzle guide 65 so as to be movable in the left-right direction, and to the left from the piston portion 68. It is mainly composed of an extended cylindrical rod portion 69 and a valve spindle 70 fitted on the left end side of the rod portion 69, and nozzles are supplied by air supplied to the right side of the piston portion 68 of the air chamber 67. The nozzle 66 protrudes to the left, and the nozzle 66 is retracted to the right by the air supplied to the left side of the piston portion 68 of the air chamber 67.
The valve spindle 70 is movable in the left-right direction, is prevented from being removed from the piston portion 68, and is urged to the left by a spring.

また、バルブスピンドル７０内部には左端側が開口状で右端側がロッド部６９内と連通するガス流通路７１が形成され、ノズルガイド６５の右端側開口はガスの流入口７２とされており、該ノズルガイド６５の右端側には継手を介してガス供給用のホースが接続され、バルブスピンドル７０の左端側開口はガスの流出口７３とされており、流入口７２から流入したガスがノズルガイド６５内、ロッド部６９内及びバルブスピンドル７０のガス流通路７１を流通して流出口７３から流出可能とされている。
また、ノズルケース６４の右端側には、前後一対のスライド軸７４が上方突出状に設けられ、前記可動ブラケット５５の取付部材６３には支持部材７５が固定され、前記一対のスライド軸７４は前記支持部材７５に設けられたリニアブッシュ７６を下方から挿通して支持部材７５から上方に突出されていると共に各スライド軸７４の上端側にはナット７７が螺合され、このナット７７と支持部材７５との間にはスライド軸７４に套嵌されたコイルバネ７８が介装されており、これによってノズルケース６４が可動ブラケット５５に上下動可能に吊下げられて支持されている。 Further, a gas flow passage 71 is formed in the valve spindle 70 so that the left end side is open and the right end side communicates with the inside of the rod portion 69, and the right end side opening of the nozzle guide 65 is a gas inlet 72. A gas supply hose is connected to the right end side of the guide 65 via a joint. The left end side opening of the valve spindle 70 is a gas outlet 73, and the gas flowing in from the inlet 72 is inside the nozzle guide 65. The gas flow passage 71 in the rod portion 69 and the valve spindle 70 is allowed to flow out from the outlet 73.
Further, a pair of front and rear slide shafts 74 is provided on the right end side of the nozzle case 64 so as to protrude upward, a support member 75 is fixed to the mounting member 63 of the movable bracket 55, and the pair of slide shafts 74 is A linear bush 76 provided on the support member 75 is inserted from below and protrudes upward from the support member 75, and a nut 77 is screwed onto the upper end side of each slide shaft 74. A coil spring 78 fitted to the slide shaft 74 is interposed between the nozzle case 64 and the nozzle case 64. The nozzle case 64 is suspended and supported by the movable bracket 55 so as to be movable up and down.

チャック装置３６は、ノズルケース６４の左側部に配置された前後一対の把持アーム７９と、ノズルケース６４の右側上面側に固定されたバルブロックシリンダ８０とを有し、前後の把持アーム７９はノズルケース６４に固定のブラケット８１に支軸８２を介して上下軸回りに回動自在に取り付けられ、この前後の把持アーム７９は支軸８２回りに回動することにより、ボンベ２のバルブブロック７をつかむ閉状態（図１０において仮想線で示す状態）と、ボンベ２のバルブブロック７を解放する開状態（図１０において実線で示す状態）とに動作可能とされている。 The chuck device 36 has a pair of front and rear grip arms 79 disposed on the left side of the nozzle case 64 and a valve block cylinder 80 fixed to the upper right side of the nozzle case 64. The front and rear grip arms 79 are nozzles. A bracket 81 fixed to the case 64 is attached to a bracket 81 so as to be rotatable about a vertical axis via a support shaft 82, and the front and rear grip arms 79 are rotated about the support shaft 82, so that the valve block 7 of the cylinder 2 can be moved. It can be operated in a closed state (state indicated by a virtual line in FIG. 10) and an open state (state indicated by a solid line in FIG. 10) in which the valve block 7 of the cylinder 2 is released.

また、バルブロックシリンダ８０はそのピストンロッド８３が左方に突出するように配置され、該ピストンロッド８３の先端側は連動部材８４を介して前記一対の把持アーム７９に連動連結されており、バルブロックシリンダ８０のピストンロッド８３を突出させることにより一対の把持アーム７９が閉状態となり、ピストンロッド８３を退避させることにより前後の把持アーム７９が開状態となるように構成されている。
次に、前記構成のガス充填装置１において、待機位置にある充填ユニット５を、手動で、ボンベ２のガス充填用バルブ３に装着し、次いで、自動で、ボンベ２にガスを充填し且つガス充填完了後に充填ユニット５が待機位置に戻るまでの一連の動作を図１２に示す空圧回路を参照して説明する。 The valve block cylinder 80 is arranged so that its piston rod 83 protrudes to the left, and the tip end side of the piston rod 83 is interlocked to the pair of gripping arms 79 via an interlocking member 84. The pair of gripping arms 79 are closed by projecting the piston rod 83 of the lock cylinder 80, and the front and rear gripping arms 79 are opened by retracting the piston rod 83.
Next, in the gas filling apparatus 1 having the above-described configuration, the filling unit 5 in the standby position is manually mounted on the gas filling valve 3 of the cylinder 2 and then the cylinder 2 is automatically filled with gas and gas A series of operations until the filling unit 5 returns to the standby position after the completion of filling will be described with reference to the pneumatic circuit shown in FIG.

充填ユニット５の操作ボタン６２を押していないときには、該操作ボタン６２によって操作される昇降切換弁８６がバネ８７によってエアー通路を遮断する遮断位置８６ａに切り換えられていていると共に、上昇信号切換弁８８がバネ８９によってＯＮ位置８８ａに切り換えられており、信号エアー供給部９０からの信号エアーが、上昇信号切換弁８８→第１シャトル弁９１→停止スイッチ２８→第２シャトル弁１０３を経て昇降シリンダ用制御弁９２の上昇側パイロット操作部９３に供給されていて該昇降シリンダ用制御弁９２が上昇位置９２ａに切り換えられ、これによって、充填ユニット５は昇降範囲の最上部位置に保持され、該位置で待機している。 When the operation button 62 of the filling unit 5 is not pressed, the elevation switching valve 86 operated by the operation button 62 is switched to the blocking position 86a that blocks the air passage by the spring 87, and the rising signal switching valve 88 is The signal air from the signal air supply unit 90 is switched to the ON position 88 a by the spring 89, and the lift cylinder control is performed via the ascending signal switching valve 88 → the first shuttle valve 91 → the stop switch 28 → the second shuttle valve 103. The raising / lowering cylinder control valve 92 is supplied to the raising side pilot operation portion 93 of the valve 92 and is switched to the raising position 92a, whereby the filling unit 5 is held at the uppermost position of the raising / lowering range and waits at this position. is doing.

このとき、バルブ検知スイッチ５２の作動部５３は押動されていないのでバルブ検知スイッチ５２がバネ９４によってエアー通路を遮断する遮断位置５２ａに切り換えられていて、方向切換弁９５がバネ９６によって第１切換位置９５ａに切り換えられており、該方向切換弁９５を通過した信号エアーが第１分岐管９７によって第１アンドバルブ９８と退避シリンダ用制御弁９９のパイロット操作部１００とに供給され、退避シリンダ用制御弁９９のパイロット操作部１００に供給された信号エアーによって退避シリンダ用制御弁９９がＯＮ位置９９ａに切り換えられており、作動エアー供給部１０１からの作動エアーが退避シリンダ５７に供給されて該退避シリンダ５７のピストンロッド６０が突出され、可動ブラケット５５、ノズル装置３５及びチャック装置３６が退避位置に保持されている。 At this time, since the operating portion 53 of the valve detection switch 52 is not pushed, the valve detection switch 52 is switched to the blocking position 52a where the air passage is blocked by the spring 94, and the direction switching valve 95 is switched to the first position by the spring 96. The switching air is switched to the switching position 95a, and the signal air that has passed through the direction switching valve 95 is supplied to the first AND valve 98 and the pilot operating unit 100 of the retracting cylinder control valve 99 by the first branch pipe 97, The retracting cylinder control valve 99 is switched to the ON position 99a by the signal air supplied to the pilot operating unit 100 of the control valve 99, and the operating air from the operating air supply unit 101 is supplied to the retracting cylinder 57 and The piston rod 60 of the retraction cylinder 57 is projected, and the movable bracket 55, the nozzle device 5 and the chuck device 36 is held in the retracted position.

この状態でボンベ２をガス充填用バルブ３の充填口８が右方（ノズル装置３５等が退避している側）を向くように載置台１４上で且つ充填ユニット５下方側に載置する。
次に、充填ユニット５の把手６１を把持すると共に操作ボタン６２を押すと、昇降切換弁８６がエアーの流通を許容する連通位置８６ｂに切り換えられて信号エアーが第２分岐管１０２→第３シャトル弁１１０を経て上昇信号切換弁８８のパイロット操作部１０４に供給され、該上昇信号切換弁８８がＯＦＦ位置８８ｂに切り換えられて昇降シリンダ用制御弁９２の上昇側パイロット操作部９３へのエアー供給が絶たれると共に、第２分岐管１０２→第３分岐管１０５を経て第１アンドバルブ９８に信号エアーが供給され、このとき、方向切換弁９５及び第１分岐管９７を通過した信号エアーが第１アンドバルブ９８に供給されているので、信号エアーが昇降シリンダ用制御弁９２の下降側パイロット操作部１０６に供給されて該昇降シリンダ用制御弁９２が下降位置９２ｂに切り換えられ、充填ユニット５が下降する。 In this state, the cylinder 2 is mounted on the mounting table 14 and on the lower side of the filling unit 5 so that the filling port 8 of the gas filling valve 3 faces rightward (the side where the nozzle device 35 etc. is retracted).
Next, when the handle 61 of the filling unit 5 is gripped and the operation button 62 is pressed, the up / down switching valve 86 is switched to the communication position 86b allowing the air flow, and the signal air is transferred from the second branch pipe 102 to the third shuttle. The valve 110 is supplied to the pilot operation unit 104 of the ascending signal switching valve 88, the ascending signal switching valve 88 is switched to the OFF position 88b, and the air supply to the ascending-side pilot operation unit 93 of the lifting cylinder control valve 92 is performed. At the same time, the signal air is supplied to the first AND valve 98 through the second branch pipe 102 → the third branch pipe 105, and at this time, the signal air that has passed through the direction switching valve 95 and the first branch pipe 97 is the first. Since it is supplied to the AND valve 98, the signal air is supplied to the descending pilot operating portion 106 of the control valve 92 for the lift cylinder, and the lift cylinder Use the control valve 92 is switched to the lowered position 92b, the filling unit 5 lowers.

このとき、退避シリンダ用制御弁９９のパイロット操作部１００にエアー圧が立ったままであるので、可動ブラケット５５、ノズル装置３５及びチャック装置３６は退避位置に保持されたままである。
なお、充填ユニット５の下降中に操作ボタン６２の押し操作を解除すると、充填ユニット５は上昇する。
次に、充填ユニット５を下降させて、クランプ部材４１をボンベ２のハンドル９に係合させると共に、バルブ検知部材５０をハンドル９上面に接当させる。 At this time, since the air pressure remains on the pilot operation unit 100 of the retracting cylinder control valve 99, the movable bracket 55, the nozzle device 35, and the chuck device 36 remain held at the retracted position.
Note that when the pressing operation of the operation button 62 is released while the filling unit 5 is lowered, the filling unit 5 is raised.
Next, the filling unit 5 is lowered, the clamp member 41 is engaged with the handle 9 of the cylinder 2, and the valve detection member 50 is brought into contact with the upper surface of the handle 9.

このとき、充填ユニット５のクランプ部材４１及びバルブ検知部材５０がボンベ２のハンドル９に対して水平方向に位置ずれしていると、充填ユニット５を前後左右に水平移動させて位置合わせする。
そして、バルブ検知部材５０がハンドル９上面に接当して該バルブ検知部材５０が上方移動すると、バルブ検知スイッチ５２の作動部５３が押動部材５１によって押動されて該バルブ検知スイッチ５２がエアーの流通を許容する連通位置５２ｂに切り換えられ、信号エアーが方向切換弁９５のパイロット操作部１０７に供給され、該方向切換弁９５が第２切換位置９５ｂに切り換えられて、昇降シリンダ用制御弁９２の下降側パイロット操作部１０６への信号エアーの供給が絶たれ、該昇降シリンダ用制御弁９２がバネ１０８によって中立位置９２ｃに切り換えられ、充填ユニット５の昇降動作（下降動作）が停止する。 At this time, if the clamp member 41 and the valve detection member 50 of the filling unit 5 are displaced in the horizontal direction with respect to the handle 9 of the cylinder 2, the filling unit 5 is moved horizontally in the front-rear and left-right directions to be aligned.
When the valve detection member 50 comes into contact with the upper surface of the handle 9 and the valve detection member 50 moves upward, the operating portion 53 of the valve detection switch 52 is pushed by the pushing member 51, and the valve detection switch 52 is moved to the air. Is switched to the communication position 52b allowing the flow of the air, the signal air is supplied to the pilot operating portion 107 of the direction switching valve 95, the direction switching valve 95 is switched to the second switching position 95b, and the lift cylinder control valve 92 is switched. The supply of signal air to the lower-side pilot operation unit 106 is cut off, the elevating cylinder control valve 92 is switched to the neutral position 92c by the spring 108, and the elevating operation (lowering operation) of the filling unit 5 is stopped.

ここで、一旦操作ボタン６２の押し操作を解除する。
バルブ検知スイッチ５２が連通位置５２ｂに切り換えられている時には、操作ボタン６２の押し操作を解除しても、信号エアーが第４分岐管１０９から第３シャトル弁１１０を経て上昇信号切換弁８８のパイロット操作部１０４に供給されるので、昇降シリンダ用制御弁９２が上昇位置９２ａに切り換わることはない。
また、方向切換弁９５が第２切換位置９５ｂに切り換えられると、同時に退避シリンダ用制御弁９９のパイロット操作部１００への信号エアーの供給も絶たれ、該退避シリンダ用制御弁９９がバネ１１１によってＯＦＦ位置９９ｂに切り換えられて、退避シリンダ５７への作動エアーの供給が解除されて、該退避シリンダ５７のピストンロッド６０の左右移動が自在となり、可動ブラケット５５、ノズル装置３５及びチャック装置３６が左右移動自在となる。 Here, the pressing operation of the operation button 62 is once released.
When the valve detection switch 52 is switched to the communication position 52b, the signal air is piloted from the fourth branch pipe 109 through the third shuttle valve 110 to the pilot of the ascending signal switching valve 88 even if the pressing operation of the operation button 62 is released. Since it is supplied to the operation unit 104, the elevating cylinder control valve 92 does not switch to the ascending position 92a.
When the direction switching valve 95 is switched to the second switching position 95b, the supply of signal air to the pilot operating unit 100 of the retracting cylinder control valve 99 is also cut off at the same time, and the retracting cylinder control valve 99 is moved by the spring 111. Switching to the OFF position 99b releases the supply of operating air to the retracting cylinder 57, allowing the piston rod 60 of the retracting cylinder 57 to move left and right, and the movable bracket 55, the nozzle device 35, and the chuck device 36 to be moved to the left and right. It becomes movable.

このとき、バルブロックシリンダ用制御弁１１２はバネ１１３によって開位置１１２ａに切り換えられていて、チャック装置３６の把持アーム７９が開状態となっている。
次に、手動操作によって、ノズル６６のバルブスピンドル７０がガス充填用バルブ３の充填口８に対応し（ノズル６６がガス充填用バルブ３の充填口８に対して接続可能な位置に位置し）且つチャック装置３６の前後の把持アーム７９間にボンベ２のバルブブロック７が位置するように、可動ブラケット５５、ノズル装置３５及びチャック装置３６を左方に移動させ、その後、再び操作ボタン６２を押して昇降切換弁８６を連通位置８６ｂに切り換える。 At this time, the valve block cylinder control valve 112 is switched to the open position 112a by the spring 113, and the gripping arm 79 of the chuck device 36 is in the open state.
Next, the valve spindle 70 of the nozzle 66 corresponds to the filling port 8 of the gas filling valve 3 by manual operation (the nozzle 66 is located at a position where it can be connected to the filling port 8 of the gas filling valve 3). Further, the movable bracket 55, the nozzle device 35 and the chuck device 36 are moved to the left so that the valve block 7 of the cylinder 2 is positioned between the grip arms 79 before and after the chuck device 36, and then the operation button 62 is pressed again. The up / down switching valve 86 is switched to the communication position 86b.

すると、方向切換弁９５が第２切換位置９５ｂに切り換えられた状態では、第４分岐管１０９を介して第２アンドバルブ１１４に信号エアーが供給されているので、昇降切換弁８６が連通位置８６ｂに切換えられて信号エアーが第２分岐管１０２→第３分岐管１０５を経て第２アンドバルブ１１４に供給されると、信号エアーがバルブロックシリンダ用制御弁１１２のパイロット操作部１１５に供給されて該バルブロックシリンダ用制御弁１１２が閉位置１１２ｂに切り換えられ、バルブロックシリンダ８０のピストンロッド８３が突出してチャック装置３６の一対の把持アーム７９が閉状態となり、該一対の把持アーム７９によってバルブブロック７がつかまれる。 Then, in the state where the direction switching valve 95 is switched to the second switching position 95b, the signal air is supplied to the second AND valve 114 via the fourth branch pipe 109, so that the elevation switching valve 86 is connected to the communication position 86b. When the signal air is supplied to the second AND valve 114 via the second branch pipe 102 → the third branch pipe 105, the signal air is supplied to the pilot operating portion 115 of the valve block cylinder control valve 112. The valve block cylinder control valve 112 is switched to the closed position 112b, the piston rod 83 of the valve block cylinder 80 protrudes, and the pair of gripping arms 79 of the chuck device 36 is closed. 7 is caught.

このとき、バルブロックシリンダ８０のピストンロッド８３の突出量によって、一対の把持アーム７９がバルブブロック７を正常につかんだことが検出される。
把持アーム７９がバルブブロック７を正常につかんだことが確認されると、図示省略の回路によって手動制御回路の信号エアーの供給が絶たれ、以降は、制御ボックス１２内に備えられた自動制御装置１１６によって、充填ユニット５及び昇降シリンダ２１が自動制御される。
以下この自動制御について説明する。 At this time, it is detected that the pair of gripping arms 79 have normally grasped the valve block 7 by the protruding amount of the piston rod 83 of the valve block cylinder 80.
When it is confirmed that the grip arm 79 has grasped the valve block 7 normally, the signal air of the manual control circuit is cut off by a circuit (not shown), and thereafter, the automatic control device provided in the control box 12 116 automatically controls the filling unit 5 and the lifting cylinder 21.
This automatic control will be described below.

把持アーム７９がバルブブロック７を正常につかんだことが確認されると（又は、これに加えてボンベ２のガス充填バルブのハンドル９が検出されていると共に可動ブラケット５５等が左端側に移動したことが検出されていると）、自動制御装置１１６からの信号エアーが第４シャトル弁１１７を介してバルブロックシリンダ用制御弁１１２のパイロット操作部１１５に供給されて、該バルブロックシリンダ用制御弁１１２が自動制御装置１１６からの信号エアーによって閉位置１１２ｂに保持され、また、退避シリンダ用制御弁９９はＯＦＦ位置９９ｂのままであり、昇降シリンダ用制御弁９２は中立位置９２ｃのままである。 When it is confirmed that the grip arm 79 has grasped the valve block 7 normally (or in addition to this, the handle 9 of the gas filling valve of the cylinder 2 is detected and the movable bracket 55 etc. has moved to the left end side. Is detected), the signal air from the automatic control device 116 is supplied to the pilot operating portion 115 of the valve block cylinder control valve 112 via the fourth shuttle valve 117, and the valve block cylinder control valve 112 is held in the closed position 112b by signal air from the automatic control device 116, the retracting cylinder control valve 99 remains at the OFF position 99b, and the lifting cylinder control valve 92 remains at the neutral position 92c.

この状態でノズル装置３５のエアー室６７に作動エアーが供給されてノズル６６が突出し、該バルブスピンドル７０がボンベ２のガス充填用バルブ３の充填口８に接続され、その後、クランプ回動シリンダ４２が作動されてクランプ部材４１が開栓方向に回動され、ガス充填用バルブ３が自動開栓される。
その後、自動制御装置１１６によって、ＬＰＧ接続部１６からノズル６６に至るガス供給回路に介装された充填弁１１８が開き、ＬＰガス供給源４からのガスがノズル装置３５の流入口７２から流入すると共に流出口７３から流出してボンベ２にガスが充填される。 In this state, operating air is supplied to the air chamber 67 of the nozzle device 35 and the nozzle 66 protrudes, and the valve spindle 70 is connected to the filling port 8 of the gas filling valve 3 of the cylinder 2. Is operated, the clamp member 41 is rotated in the opening direction, and the gas filling valve 3 is automatically opened.
Thereafter, the automatic control device 116 opens the filling valve 118 provided in the gas supply circuit from the LPG connection portion 16 to the nozzle 66, and the gas from the LP gas supply source 4 flows from the inlet 72 of the nozzle device 35. At the same time, it flows out from the outlet 73 and fills the cylinder 2 with gas.

ボンベ２に対するガスの充填が完了すると充填弁１１８が閉じられ、その後、クランプ回動シリンダ４２が作動されてクランプ部材４１が閉栓方向に回動されてガス充填用バルブ３が自動閉栓される。
その後、ノズル装置３５のエアー室６７に作動エアーが供給されてノズル６６が退避し、その後、自動制御装置１１６からバルブロックシリンダ用制御弁１１２のパイロット操作部１１５への信号エアーの供給が絶たれて、チャック装置３６の把持アーム７９が開状態となる。 When the gas filling of the cylinder 2 is completed, the filling valve 118 is closed, and then the clamp turning cylinder 42 is operated to turn the clamp member 41 in the closing direction, and the gas filling valve 3 is automatically closed.
Thereafter, the working air is supplied to the air chamber 67 of the nozzle device 35 and the nozzle 66 is retracted. Thereafter, the supply of signal air from the automatic control device 116 to the pilot operating portion 115 of the valve block cylinder control valve 112 is cut off. Thus, the gripping arm 79 of the chuck device 36 is opened.

チャック装置３６の把持アーム７９が開状態となると、自動制御装置１１６からの信号エアーが第５シャトル弁１１９を介して退避シリンダ用制御弁９９のパイロット操作部１００に供給されて該退避シリンダ用制御弁９９がＯＮ位置９９ａに切り換えられて退避シリンダ５７のピストンロッド６０が突出し、可動ブラケット５５、ノズル装置３５及びチャック装置３６が右方の退避位置に移動して該位置に保持される。
この退避シリンダ５７のピストンロッド６０が突出して、可動ブラケット５５、ノズル装置３５及びチャック装置３６が退避位置に位置したことは、図６に示す退避位置検知器１２０によって検知され、可動ブラケット５５、ノズル装置３５及びチャック装置３６が退避位置にあることが検知されると、自動制御装置１１６からの信号エアーが第１シャトル弁９１→停止スイッチ２８→第２シャトル弁１０３を経て昇降シリンダ用制御弁９２の上昇側パイロット操作部９３に供給されて、充填ユニット５が待機位置へと上昇する。 When the gripping arm 79 of the chuck device 36 is in the open state, signal air from the automatic control device 116 is supplied to the pilot operating unit 100 of the retracting cylinder control valve 99 via the fifth shuttle valve 119 and the retracting cylinder control is performed. The valve 99 is switched to the ON position 99a, and the piston rod 60 of the retracting cylinder 57 protrudes, and the movable bracket 55, the nozzle device 35, and the chuck device 36 are moved to the right retracted position and held at the position.
The fact that the piston rod 60 of the retraction cylinder 57 protrudes and the movable bracket 55, the nozzle device 35 and the chuck device 36 are positioned at the retraction position is detected by the retraction position detector 120 shown in FIG. When it is detected that the device 35 and the chuck device 36 are in the retracted position, the signal air from the automatic control device 116 passes through the first shuttle valve 91 → the stop switch 28 → the second shuttle valve 103 and the lift cylinder control valve 92. Is supplied to the ascending pilot operation section 93, and the filling unit 5 is raised to the standby position.

充填ユニット５が上昇した以降は手動操作が可能となる。
なお、図１２の回路中において、１２１は充填ユニットを強制的に上昇させる強制上昇スイッチである。
前記構成のガス充填装置１において、図３に示すように、停止スイッチ２８よりも低い高さのボンベ２にガスを充填する場合にあっては、昇降体２０が待機位置から下降して停止スイッチ２８を通過する場合には、停止スイッチ２８の作動部１２２に昇降体２０が接触して停止スイッチ２８がＯＮ位置２８ａからＯＦＦ位置２８ｂに切り換えられても昇降体２０の通過を許容するが、充填ユニット５が停止スイッチ２８の下方側から上昇する場合には、停止スイッチ２８の作動部１２２に昇降体２０が接触して停止スイッチ２８がＯＦＦ位置２８ｂに切り換えられることにより、昇降シリンダ用制御弁９２の上昇側パイロット操作部９３への信号エアーの供給が絶たれて該昇降シリンダ用制御弁９２が中立位置９２ｃに切り換えられて、充填ユニット５が停止する。 After the filling unit 5 is raised, manual operation is possible.
In the circuit of FIG. 12, reference numeral 121 denotes a forced raising switch that forcibly raises the filling unit.
In the gas filling apparatus 1 having the above-described configuration, as shown in FIG. 3, when the cylinder 2 having a height lower than the stop switch 28 is filled with gas, the elevating body 20 is lowered from the standby position and the stop switch 28, even if the lifting / lowering body 20 contacts the operating part 122 of the stop switch 28 and the stop switch 28 is switched from the ON position 28a to the OFF position 28b, the passage of the lifting / lowering body 20 is permitted. When the unit 5 is lifted from the lower side of the stop switch 28, the elevating body 20 comes into contact with the operating portion 122 of the stop switch 28 and the stop switch 28 is switched to the OFF position 28b. The signal air supply to the ascending pilot operation section 93 is cut off, and the control valve 92 for the lift cylinder is switched to the neutral position 92c for filling. Knit 5 is stopped.

したがって、大きいボンベ２と小さいボンベ２とで充填ユニット５の待機位置を変更することができ、小さいボンベ２に連続的にガスを充填する場合には、充填ユニット５を低い待機位置から下降させればよく、下降ストロークが短くてすみ、作業効率が向上する。
なお、充填ユニット５が停止スイッチ２８によって停止されている状態で、該充填ユニット５を少し持ち上げて停止スイッチ２８の作動部から昇降体２０を離してやれば、充填ユニット５は上位の待機位置へと上昇する。
なお、停止スイッチ２８は複数個設けられてもよい。 Therefore, the standby position of the filling unit 5 can be changed between the large cylinder 2 and the small cylinder 2, and when the small cylinder 2 is continuously filled with gas, the filling unit 5 can be lowered from the low standby position. What is necessary is that the lowering stroke is short and work efficiency is improved.
When the filling unit 5 is stopped by the stop switch 28, if the lifting unit 20 is lifted up slightly and the lifting body 20 is moved away from the operating portion of the stop switch 28, the filling unit 5 moves to the upper standby position. To rise.
A plurality of stop switches 28 may be provided.

ボンベ２には、図６及び図７に仮想線で示すように、ガス充填用バルブ３を保護するためのプロテクタ１２３が設けられており、このプロテクタ１２３は金属パイプをリング状に湾曲させることにより形成されてボンベ２の上方に所定距離をおいて配置された環状部材１２４と、この環状部材１２４に沿って湾曲形成され且つボンベ２に立設されて環状部材１２４を支持する支持板１２５とから構成され、支持板１２５の充填口８と対応する側には、所定範囲で開口された開口部１２６が形成されている。
したがって、充填ユニット５のバルブ開閉装置３４とノズル装置３５とを上方側からプロテクタ１２３の環状部材１２４内を通過させてガス充填用バルブ３に装着するように構成されているものにあっては、ガス充填用バルブ３の他にガス取出し用バルブがあって、ガス充填用バルブ３がボンベ２の中心から大きく位置ずれしているものにあっては、プロテクタ１２３の環状部材１２４が邪魔物となってノズルを装着するのが困難となるが、本実施の形態のものにあっては、ノズル装置３５をプロテクタ１２３の環状部材１２４の外側からノズル６６の接続可能位置位置に水平移動させるようにしているので、環状部材１２４を備えたプロテクタ１２３がボンベ２に設けられている場合でも、ノズル６６の装着が容易に行える。 As shown in phantom lines in FIGS. 6 and 7, the cylinder 2 is provided with a protector 123 for protecting the gas filling valve 3, and this protector 123 is formed by bending a metal pipe into a ring shape. An annular member 124 that is formed and arranged at a predetermined distance above the cylinder 2, and a support plate 125 that is curved along the annular member 124 and is erected on the cylinder 2 to support the annular member 124. An opening 126 that is open in a predetermined range is formed on the side of the support plate 125 that corresponds to the filling port 8.
Therefore, in the configuration in which the valve opening / closing device 34 and the nozzle device 35 of the filling unit 5 are passed through the annular member 124 of the protector 123 from above and attached to the gas filling valve 3, If there is a gas extraction valve in addition to the gas filling valve 3 and the gas filling valve 3 is greatly displaced from the center of the cylinder 2, the annular member 124 of the protector 123 becomes an obstacle. However, in this embodiment, the nozzle device 35 is moved horizontally from the outside of the annular member 124 of the protector 123 to the position where the nozzle 66 can be connected. Therefore, even when the protector 123 having the annular member 124 is provided in the cylinder 2, the nozzle 66 can be easily attached.

前記構成のものにあっては、操作ボタン６２の押し操作によって充填ユニット５の昇降が行えるので、充填ユニット５をボンベ２のガス充填用バルブ３に装着するときの操作労力が大幅に軽減できる。
また、昇降シリンダ２１のピストンロッド２２の上端側に可動スプロケット２４を設けてこれに充填ユニット５昇降用のチェーン２６を掛けるようにしているので、昇降シリンダ２１のピストンロッド２２のストロークを短くすることができる。
また、昇降シリンダ２１のピストンロッド２２の上端側にウエイト２３を設けて、該ウエイト２３の重量を充填ユニット５を上昇させる方向に作用させているので、昇降シリンダ２１の容量を小さくすることができる。 In the case of the above configuration, the filling unit 5 can be moved up and down by pushing the operation button 62, so that the operation labor when the filling unit 5 is attached to the gas filling valve 3 of the cylinder 2 can be greatly reduced.
Further, since the movable sprocket 24 is provided on the upper end side of the piston rod 22 of the elevating cylinder 21 and the chain 26 for elevating the filling unit 5 is hung on this, the stroke of the piston rod 22 of the elevating cylinder 21 is shortened. Can do.
Moreover, since the weight 23 is provided in the upper end side of the piston rod 22 of the raising / lowering cylinder 21 and the weight 23 is made to act in the direction which raises the filling unit 5, the capacity | capacitance of the raising / lowering cylinder 21 can be made small. .

また、ボンベ２のハンドル９を検知すると昇降シリンダ２１を停止させるようにしているので、従来のように、軽量のボンベ２を吊り上げるということがない。
また、ボンベ２のハンドル９を検知して充填ユニット５を停止させ、充填ユニット５を停止させた状態でノズル装置３５をガス充填用バルブ３に装着するので、ノズル装置３５の装着が容易に行える。
また、退避シリンダ５７のピストンロッド６０が突出して、可動ブラケット５５、ノズル装置３５及びチャック装置３６が退避位置に位置したことを検知し、その後に充填ユニット５を上昇させるようにしているので、充填ユニット５を損傷させる惧れがない。 Further, since the elevating cylinder 21 is stopped when the handle 9 of the cylinder 2 is detected, the lightweight cylinder 2 is not lifted unlike the conventional case.
Further, the filling unit 5 is stopped by detecting the handle 9 of the cylinder 2, and the nozzle device 35 is attached to the gas filling valve 3 with the filling unit 5 stopped, so that the nozzle device 35 can be easily attached. .
Further, since the piston rod 60 of the retracting cylinder 57 protrudes to detect that the movable bracket 55, the nozzle device 35 and the chuck device 36 are located at the retracted position, the filling unit 5 is then raised, There is no possibility of damaging the unit 5.

なお、本実施の形態では、定置式のものを例示したが、回転テーブルの外周側に周方向にガス充填装置を並べてなるガス充填システムに採用してもよく、また、本発明はＬＰガス以外のガス充填装置に採用されてもよい。 In the present embodiment, a stationary type is exemplified, but it may be adopted in a gas filling system in which gas filling devices are arranged in the circumferential direction on the outer peripheral side of the rotary table, and the present invention is other than LP gas. The gas filling apparatus may be employed.

ガス充填装置の右側面図である。It is a right view of a gas filling apparatus. ガス充填装置の正面図である。It is a front view of a gas filling apparatus. ガス充填装置の左側面面である。It is a left side surface of a gas filling device. ガス充填装置の平面図である。It is a top view of a gas filling apparatus. 充填ユニットを昇降させる昇降装置の側面図である。It is a side view of the raising / lowering apparatus which raises / lowers a filling unit. 充填ユニットをバルブのガス充填用バルブに装着する前の状態を示す側面図である。It is a side view which shows the state before mounting | wearing with the valve for gas filling of a valve | bulb with a filling unit. 充填ユニットをバルブのガス充填用バルブに装着した状態を示す側面図である。It is a side view which shows the state which mounted | wore the gas filling valve | bulb of the valve | bulb with the filling unit. バルブ開閉装置の側面断面図である。It is side surface sectional drawing of a valve opening / closing apparatus. ノズル装置及びチャック装置の側面図である。It is a side view of a nozzle device and a chuck device. ノズル装置及びチャック装置の平面図である。It is a top view of a nozzle device and a chuck device. ノズル装置の側面断面面である。It is a side surface section of a nozzle device. 空圧回路図である。It is a pneumatic circuit diagram. （ａ）はバルブが１つのタイプのボンベの正面図、（ｂ）は（ａ）の平面図、（ｃ）はバルブが２つあるタイプのボンベの正面図、（ｄ）は（ｂ）の平面図である。(A) is a front view of a cylinder with one valve, (b) is a plan view of (a), (c) is a front view of a cylinder with two valves, and (d) is a front view of (b). It is a top view.

Explanation of symbols

２ボンベ
３ガス充填用バルブ
４ガス供給源
５充填ユニット
２１昇降シリンダ（昇降用アクチュエータ）
２８停止スイッチ
３５ノズル装置
５０バルブ検知部材
６２操作ボタン（手動操作手段）
６６ノズル 2 Gas cylinder 3 Gas filling valve 4 Gas supply source 5 Filling unit 21 Lift cylinder (lift actuator)
28 Stop switch 35 Nozzle device 50 Valve detection member 62 Operation button (manual operation means)
66 nozzles

Claims

A filling unit (5) is mounted on the gas filling valve (3) of the cylinder (2) to fill the cylinder (2) with gas from the gas supply source (4). In the gas filling device which can be moved horizontally by manual operation and is lowered from the standby position above the cylinder (2) and mounted on the gas filling valve (3) of the cylinder (2),
Gas filling, characterized in that an elevating actuator (21) for raising and lowering the filling unit (5) is provided, and manual operation means (62) for manually operating the elevating actuator (21) is provided in the filling unit (5). apparatus.

A stop switch (28) for stopping the raising of the filling unit (5) is provided in the middle of the raising / lowering range of the filling unit (5) to change the standby position of the filling unit (5). Item 2. The gas filling device according to Item 1.

The filling unit (5) is provided with a nozzle device (35) connected to the gas filling valve (3) and provided with a nozzle (66) for sending gas to the cylinder (2) so that it can be moved horizontally by manual operation. In order to detect the gas filling valve (3) and stop the lowering of the filling unit (5), a valve detection member (50) for stopping the lifting / lowering actuator (21) is provided, and this valve detection member (50) The nozzle (66) can be connected to the gas filling valve (3) by horizontally moving the nozzle device (35) while the gas filling valve (3) is detected and the filling unit (5) is stopped. The gas filling device according to claim 1, wherein the gas filling device is movable to a proper position.