JPH04128399U - 爆発性雰囲気下でのガス計量器等の取扱機器における信号伝達装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、爆発性雰囲気下でのガス計量器等の
取扱機器における信号伝達装置に係り、より詳細
には、例えば、引火性薬品、ガス等の存在する爆
発性雰囲気下における各種取扱機器と外部機器と
の間のデータ通信等の信号伝達を安全性を担保し
て行えるようにした信号伝達装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、爆発性雰囲気下における各種取扱機器（
例えば、本質安全暴爆あるいは耐圧暴爆機器）の
遠隔操作等のデータ通信等の信号伝達は、通常、 ケーブルを採用し、該ケーブルを絶縁状態とする
ことで実施し、該ケーブルに生じた電界エネルギ
ーを外界と絶縁すると共に、該ケーブル内部導体
等と爆発性雰囲気下における引火性物質との接触
を防止することで、安全性を確保するようにして
いる。

しかし、該方式の場合、ケーブル等の信号伝送
が取扱機器の邪魔になると共に、該機器自体の移
動がスムーズに行かない等の問題がある。

そこで、かかる場合、絶縁状態としたケーブル
を、定位置に固定配置することで、その作業性を
低下させないように配慮されている。

〔考案が解決しようとする課題〕

しかし、取扱機器が回転体、すなわち回転する
場合は、ケーブルが該機器に絡み合って、作業性
が低下すると共に、該ケーブルの傷みの度合いが
早くなり、安全性の担保が低下する等の問題があ
る。

本考案は、以上のような点に対処して創案した
ものであって、その目的とする処は、爆発性雰囲
気下において、回転するガス計測器等の各種取扱
機器と固定機器（操作部その他）との間のデータ
通信などの信号伝達を、安全性を担保して行える
爆発性雰囲気下でのガス計量器等の取扱機器にお
ける信号伝達装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

そして、上記目的を達成するための手段として
の本考案の爆発性雰囲気下でのガス計量器等の取
扱機器における信号伝達装置は、回転台上に１個
もしくは複数個配置したガス計量器等の爆発性雰
囲気下取扱機器と、該取扱機器を制御する制御部
との間の信号伝達装置であって、該取扱機器と制
御部との間に信号伝達ケーブルを介してコネクタ
部に投受光器を備えたロータリーコネクタを配し
、該ロータリーコネクタの投受光器によって上記
取扱機器と制御部との間の信号伝達ができるよう
にし、爆発性雰囲気下で上記回転台上の取扱機器
への信号伝達を行えるようにした構成よりなる。

また、本考案の信号伝達装置は、上記構成にお
いて、通常、投受光器の投光器と受光器とを、ロ
ータリーコネクタのコネクタ部を形成する回転部
と固定部に対向配置した構成としている。また、 投受光器は、必要に応じて、複数個配置し、多極
ロータリーコネクタを構成しているものとしても
よい。

〔作用〕

そして、上記構成に基づく、本考案の爆発性雰
囲気下でのガス計量器等の取扱機器における信号
伝達装置は、例えば、ガスボンベ等にガスを供給
すると共に、ガス重量を計測等するためのガス充
填機器における信号伝達装置として用いた場合、 ガス充填機器を配置した水平回転する回転台を回
転させた場合、ガス充填機器の操作部と、外部の
操作等の制御部とを繋ぐ絶縁状態にされているケ
ーブルが、耐圧ボックスに内装されたロータリコ
ネクタに絶縁密封接続されていることより、該ケ
ーブルが、安全性を付与された状態でもって、自
由回転できるように作用する。従って、回転する
取扱機器への信号伝達（授受）を防爆（本質安全
暴爆あるいは耐圧暴爆）状態で行えるように作用
する。

〔実施例〕

以下、図面を参照しながら、本考案を具体化し
た実施例について説明する。

ここに、第１図は本考案の概略構成図、第２図
はガス充填器の概略構成図である。

本実施例の信号伝達装置は、ガス充填装置にお
けるガス充填・計量装置であって、概略すると、 ロータリー台１とガス充填器２と遠隔操作部３と
の三つ箇所より構成されている。

ロータリー台１は、水平回転する載置台であっ
て、円周上に複数個のガス充填器２を、一定間隔
で配設した構成となっている。ガス充填器２の配
設は、必要に応じて、着脱できるように、チャッ
ク等で固定できる構成としている。また、ガス充
填器２は信号伝達用ケーブル４を介して遠隔操作
部３を構成するコネクタ５に接続され、自由回転
が許容された状態で信号伝達が行える構成とされ
ている。

ガス充填器２は、それぞれ、台秤部６とガス充
填部７とサイズ検出部８より構成されている。台
秤部６は、ガスボンベの重量を計量するための計
量秤で、ロータリー台１に載置されている。そし
て、その周囲にガス充填器保持柱８が立設されて
いる。ガス充填部７は、ガス充填ノズル９とガス
タンク１０、およびホース１１とより構成され、 ガス充填ノズル９は、ガス充填器保持柱８に吊持
され、ホース１１を介してガスタンク１０と接続
され、ガスタンク１０内のガスをボンベに充填で
きるようにした構成とされている（なお、ガスタ
ンクは必要に応じて、１個の構成としている）。

また、ガス充填ノズル９が保持されているガス充
填保持柱８は、倒立Ｌ字状の柱体として形成さて
いて、ガス充填ノズル９を吊下するための吊下バ
ランサー１２を備えている。なお、ガス充填器２
のＯＮ、ＯＦＦはガスタンク１０とホース１２と
の間に設置されている充填ストップバルブ１３で
行うようにしている。サイズ検出部６は、ガスボ
ンベのサイズ（高さ）を検出するためのものであ
って、高さ検出センサー１４‥と、センサー取
付枠１５とより構成されていて、ガスボンベの複
数種類（通常、３種類）のものに対応できるよう
にガス充填保持柱８に併設されているセンサー取
付枠１５に上下方向の所定高さ位置に複数個配置
されている。ここで、サイズ検出用センサーとし
ては、光電管センサーを用いている。しかし、他
のセンサーを用いてもよい。そして、検出された
サイズ値は、コネクタ５を介して遠隔操作部３の
符号状態検出部１６に、それぞれのセンサーに対
応する信号でもって伝達するように構成されてい
る。

遠隔操作部３は、ガス充填器２と信号伝達を行
うための信号伝達部１９と操作部２０とより構成
されている。信号伝達部１９は、コネクタ５に配
置されている。ここで、コネクタ５は、電源供給
も行える構成とした防爆形ロータリーコネクタで
あって、回転部２１と固定部２２を備え、回転部
２１、固定部２２に、それぞれ信号伝達用投受光
部２３、２４が設けられていている。信号伝達用
投受光部２３、２４は、対向するように配置され
、両者間で、相互に信号伝達が行えるようにされ
ている（信号伝達用投受光部２３、２４は、どち
らを固定部、回転部に配置してもよい）。そして
、コネクタ５は信号伝達ケーブル２５を介して操
作部（制御部）２０と接続されている。また、信
号伝達用投受光部２３、２４は、コネクタ５の防
爆下に内蔵され、指向性の強い投受光器が用いら
れ、通常、光ファイバー、投受光素子によって形
成されている。なお、ロータリーコネクタを多極
構成とする場合、例えば、受光器を同心円状に複
数配置し、それぞれに対応する投光器を対応位置
に配置して構成するようにしている。この場合、 他の投受光器が作動しないように、それぞれを遮
蔽状態におくことが肝要である。また、各投受光
器が、それぞれ分離して回転するようにコネクタ
内に配置するようにしてもよい。操作部２０は、 風袋重量入力手段２６と符号状態検出部２７およ
びデータ表示・記録部２８とより構成されている
。風袋重量入力手段２６は、ガスを充填しようと
するガスボンベの風袋重量を入力するための機構
であって、キーボードその他の入力手段でもって
入力されるように構成され、入力された風袋重量
値（ｋｇ）は、符号状態検出部２７に信号伝達され
るようになっている。なお、風袋重量入力手段２
６は、必要に応じて、ガス充填器２側に配置する
こともある。符号状態検出部２７は、サイズ検出
部７よりの信号より、台秤部６に載置されている
ガスボンベの「高さ」より、そのボンベの種類を
判別すると共に、風袋重量入力手段２６より入力
されてくる風袋重量信号とを比較して、同一種類
のガスボンベであるかを検出するための機構であ
って、通常用いられる比較回路によって構成され
ている。そして、風袋重量入力手段２６によって
入力されたデータ、各ガス充填器２において発生
する各種データは、データ表示・記録部２８に表
示・記録されるように構成されている。なお、投
受光器は、投光、受光兼用のものでも、別々の構
成のものでもよいことは当然ある。

そして、上述した本実施例のガス充填装置は、 ロータリー台１の円周上に複数個載置されている
ガス充填器２の台秤部６に、それぞれガス充填し
ようとするガスボンベを載置し、ガス充填ノズル
９と接続して、該ボンベにガスが充填できるよう
にする。そして、遠隔操作部３の風袋種別入力手
段２５によって、ガスボンベの風袋重量値（ボン
ベが１０ｋｇ用であれば、所定重量値１２ｋｇ、また
２０ｋｇ用であれば、２１ｋｇという数値）を入力す
ると、遠隔操作部３内の符号状態検出部２７、デ
ータ表示・記録部２８に伝達され、ここで、ガス
充填器２のサイズ検出部７の高さセンサー１４、 ‥によって、被検出ボンベの高さサイズを検出
し、該検出信号を、コネクタ５の信号伝達用投受
光部２３、２４を介して遠隔操作部３の符合状態
検出部２７、データ表示・記録部２８に信号伝達
される。そして、風袋種別入力手段２６とサイズ
検出部６とより、それぞれ入力・検出された信号
は、遠隔操作部３の符合状態検出部２７にて、そ
の信号によって、符合／一致するガスボンベであ
るか否かを比較判別し、不一致の場合は、エラー
表示などして、風袋重量値が相違し、ガスボンベ
に相違があることを表示し、風袋値を変更するよ
うに指示し、これを変更して、上記信号が一致す
ると、再び、コネクタ５の信号伝達用投受光部２
４、２３を介して充填ストップバルブ１３をＯＮ
とし、ガス充填を開始させるように信号伝達をす
る。

次に、ガスボンベにプロパンガスが定量充填（
正味充填量より残量を引いた量）されると、定量
充填信号が、コネクタ５の信号伝達用投受光部２
３、２４を介して遠隔操作部３の符合状態検出部
２７に信号伝達し、充填ストップバルブ１３をＯ
ＦＦとする信号を逆にコネクタ５の信号伝達用投
受光部２４、２３を介してガス充填器２に伝達し
、ガス充填を停止する。また、符合状態検出部２
７で計量値（風袋重量と計量充填ガス重量との合
計重量値）が設定値（風袋重量と設定充填ガス重
量との合計重量値）と一致しているか否かを判別
し、一致もしくは所定誤差内であれば、その旨の
信号を伝達し、また、不一致の場合は、充填スト
ップバルブ１３をリセットし、追加充填を指示す
る。また、充填を完了して、台秤部４よりガスボ
ンベを取り除いた時、ガス充填器２が空所である
旨の信号をコネクタ５の信号伝達用投受光部２３
、２４を介して遠隔操作部３の符合状態検出部２
７に信号伝達する。

そして、以上のガス充填作業を各ガス充填器２
、‥について、それぞれ行い、回転する複数個
のガス充填器と遠隔装置（固定機器）との間で、 データ通信を光伝達手段でもって行い、通常、ソ
フト制御により行い、同時には、遠隔装置（固定
機器）と、１個のガス充填器とのみ通信を行うよ
うにしている。

従って、上述した実施例によれば、信号伝達部
を構成する投受光器が防爆コネクタ内に配置され
構成となっているので、爆発性雰囲気下でもデー
タ通信を安全に行えると共に、信号伝達手段を備
えたガス充填器をロータリー台の円周上に配置し
、該ロータリー台中央上部位に上記信号伝達手段
に対応する信号伝達手段を備えた固定機器を配置
していることよりガス充填を、電源供給の回転自
由な状態で行えると共に、効率的にコントロール
して行えることができるという作用を奏する。ま
た、固定機器または回転機器におけるデータをコ
ントロール部にデータ回収、あるいは反対にコン
トロール部より固定機器または回転機器にデータ
供給を、安全な状態で行える。さらに、コネクタ
内に複数個の投受光器を配置して多極ロータリー
コネクタとしたものにあっては、同時に多数のデ
ータ供給、データ交換等を安全な状態で行うこと
が可能となる。

ところで、本考案は上述した実施例に限定され
るものでなく、本考案の要旨を変更しない範囲内
で変形実施できるものを含む。因みに、上述した
実施例においては、信号伝達について説明したが
、同じロータリーコネクタで電源供給も併せて行
える構成とするようにしても、また、異なるロー
タリーコネクタでもって行うようにしてもよい。

そして、一体構造とした場合は、電源供給と、信
号伝達とが、一体として行えるので、ケーブル等
が入り込む等のおそれを軽減できるという利点を
有する。

（考案の効果） 以上の説明より明らかなように、本考案の爆発
性雰囲気下でのガス計量器等の取扱機器における
信号伝達装置は、ガス充填器等の取扱機器を回転
体に配置し、該回転する取扱機器への信号伝達を
、ケーブルが邪魔になることなく、かつ爆発性雰
囲気下であっても安全な状態で行えるという効果
を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の概略構成図、第２図はガス充
填器の概略構成図である。 １……ロータリー台、２……ガス充填器、３…
…遠隔操作部（遠隔操作部を内蔵した各種固定機
器）、４……信号伝達用ケーブル、５……コネク
タ、６……台秤部、７……ガス充填部、８……サ
イズ検出部、９……ガス充填ノズル、１０……ガ
スタンク、１１……ホース、１２……吊下バラン
サー、１３……充填ストップバルブ、１４……高
さ検出センサー、１５……センサー取付枠、１９
……信号伝達部、２０……操作部、２１……回転
部、２２……固定部、２３、２４……信号伝達用
投受光部、２５……信号伝達ケーブル、２６……
風袋重量入力手段、２７……符号状態検出部、２
８……データ表示・記録部。

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項1】回転台上に1個もしくは複数個配置したガス
   計量器等の爆発性雰囲気下取扱機器と、該取扱
   機器を制御する制御部との間の信号伝達装置で
   あって、該取扱機器と制御部との間に信号伝達
   ケーブルを介してコネクタ部に投受光器を備え
   たロータリーコネクタを配し、該ロータリーコ
   ネクタの投受光器によって上記取扱機器と制御
   部との間の信号伝達ができるようにし、爆発性
   雰囲気下で上記回転台上の取扱機器への信号伝
   達を行えるようにしたことを特徴とする爆発性
   雰囲気下でのガス計量器等の取扱機器における
   信号伝達装置。
2. 【請求項２】投受光器の投光器と受光器とを、ロータリ
   ー
   コネクタのコネクタ部を形成する回転部と固定
   部に対向配置している請求項１に記載の爆発性
   雰囲気下でのガス計量器等の取扱機器における
   信号伝達装置。
3. 【請求項３】投受光器が複数個配置され、ロータリーコ
   ネ
   クタが多極ロータリーコネクタを形成している
   請求項１または２に記載のガス計量器等の取扱
   機器における信号伝達装置。