JPH07190298A - Ｌｐガス充填装置 - Google Patents

Ｌｐガス充填装置

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JPH07190298A
JPH07190298A JP5332122A JP33212293A JPH07190298A JP H07190298 A JPH07190298 A JP H07190298A JP 5332122 A JP5332122 A JP 5332122A JP 33212293 A JP33212293 A JP 33212293A JP H07190298 A JPH07190298 A JP H07190298A
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gas filling
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Meiko Sangyo Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ガス充填口とガス充填ノズルとの方向及
び位置合わせと開閉バルブの開閉作業を自動化し、これ
によりガス充填作業の合理化を図ることを目的とする。 【構成】 ガス容器ａを受け止め容器ａの軸芯を基準
芯ｅに一致させた状態で保持するクランプ機構１と、上
記ガス容器ａの直上に設置しガス容器ａの開閉バルブａ
１のハンドルａ２に対して下降上昇自在且つ係合回転動
可能に支持したバルブ開閉ヘッドａと、基準芯ｅ上に対
して進退動自在且つ昇降動自在に支持したバルブ方向検
出部５と、該バルブ方向検出部と５共に基準芯ｅを中心
にして３６０゜回動可能に支持し且つ開閉バルブ本体ａ
１’ａ１’のガス充填口ａ３に対して水平進退動可能に
支持したガス充填ノズル７とからなるものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明はガス容器にＬＰガスを
充填する際にガス容器の開閉バルブを開き、ガス充填ノ
ズルを開閉バルブ本体のガス充填口に接続し、ガスの充
填が終了した後に開閉バルブを締める作業を自動化する
ＬＰガスの充填装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ＬＰガスの充填作業は種々の充填
装置を用いて行なわれているが、それらの装置はいずれ
もガス容器のガス充填口に対するガス充填ノズルの接続
と取り外し、及び開閉バルブの開閉は作業者自身が手作
業で行なわなければならなかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】例えば、本願出願人は
先願（特開昭59−93598 号公報）で充填作業の集中化及
びその合理化を図るために、ガス充填場所へのガス容器
の搬入とその搬出を自動的に行なう様にしたＬＰガスの
充填装置を出願している。上記した装置は、ターンテー
ブルの定位置に搬入口及び搬出口を設け、各口にガス容
器を移送する搬入路、搬出路を連設してある。そして、
上記搬入路によりターンテーブルの上面同一円周上に定
間隔をおいて配設される容器載部にガス容器を自動的に
搬入せしめ、容器載部に載せられたガス容器のガス充填
口にガス充填機のガス充填ノズルを作業者が手作業で接
続する。そして、上記ガス容器が搬入口から搬出口へと
ターンテーブルの回転より移送される間に所定量のＬＰ
ガスが充填し、搬出口まで移送されてきた際にガス容器
のガス充填口からガス充填ノズルを手作業で取り外して
いる。
【０００４】また、上記した従来装置では、ガス充填ノ
ズルを接続する際に、充填ノズルに対する容器のガス充
填口の方向と位置合わせを作業者が容器を回しながら行
なう必要があり、この作業は大変重労働であった。この
ことから、上記作業を自動化することが望まれていた。
【０００５】本願発明は上記した如き事情に鑑みなされ
たものであり、ガス容器のガス充填口とガス充填ノズル
との方向及び位置合わせと開閉バルブの開閉作業を自動
化し、これによりガス充填作業の合理化を図ることを目
的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために本願のＬＰガス充填装置は、正立状態で搬入され
て来るガス容器の外周部を受け止め該ガス容器の軸芯を
所定の位置に設定した垂直な基準芯に一致させた状態で
保持するクランプ機構と、上記ガス容器の直上に設置
し、ガス容器開閉バルブのハンドルに対して下降上昇自
在且つ回転動自在に支持したバルブ開閉ヘッドと、開閉
バルブ本体の平面視外周に係合する形状を構成する係合
体を具備し、この係合体をバルブ開閉ヘッドとガス容器
の開閉バルブとの間を結ぶ基準芯上に対して進退動自在
且つ基準芯に沿って昇降動自在に支持し、且つ上記係合
体を開閉バルブ本体対して上方から押し付けながら水平
回動させることにより開閉バルブ本体外周との形状一致
により同係合体が開閉バルブ本体外周に係合するように
構成したバルブ方向検出部と、上記バルブ方向検出部に
して方向及び上下位置関係を対応させ、バルブ方向検出
部と共に基準芯を中心にして３６０゜以上回動可能に支
持し、且つ開閉バルブ本体のガス充填口に対して水平進
退動可能に支持したガス充填ノズルとからなるものであ
る。
【０００７】
【作用】以上の手段によれば、成立状態で搬入されてく
るガス容器は外周部をクランプ機構により受け止められ
ることにより、ガス容器の軸芯が所定の位置に設定した
基準芯に一致した状態で保持される。上記したように保
持されるガス容器の直上部にはバルブ開閉ヘッドが設置
され、上記ガス容器の開閉バルブに対して下降、上昇動
自在且つ係合回転動自在に支持される。よって、上記バ
ルブ開閉ヘッドは、下降することによりガス容器の開閉
バルブのハンドルと係合し、左回転動することにより開
閉バルブが開かれ、右回転動することにより同開閉バル
ブが閉められる。
【０００８】バルブ方向検出部の係合体はバルブ開閉ヘ
ッドの平面視外周形と係合し得る形状を構成する。また
上記係合体は、バルブ開閉ヘッドとガス容器の開閉バル
ブとの間を結ぶ基準芯上に対して進退自在に支持される
と共に、基準芯上を昇降動する。上記係合体は、必要時
に基準芯上へ向けて移動し、基準芯上を下降することに
より、ガス容器の開閉バルブ本体に対して上方から押し
付けると同時に水平方向に３６０゜以上回動する。そし
て、係合体は開閉バルブ本体の外周形状に形状一致した
角度で開閉バルブ本体と係合し、この係合関係に基づい
て開閉バルブ本体及びガス充填口の方向と位置を検出す
る。検出後のバルブ方向検出部は上昇した後に基準芯上
から後退する。
【０００９】上記バルブ検出部に方向及び上下位置関係
を対応させて所定の位置に設置されるガス充填ノズル
は、基準芯を中心にして上記バルブ方向検出部と共に３
６０゜以上回動可能に支持されている。よって、上記し
たようにバルブ方向検出部が開閉バルブ本体に係合する
ことにより、ガス充填ノズルは同開閉バルブ本体の側面
に設けられるガス充填口に対して位置合わせが行なわ
れ、水平に進動することによりガス充填口に接続され、
退動によりガス充填口から離脱する。
【００１０】次ぎにガス充填作業の作動工程の一例を説
明する。所定の位置に搬入されてくるガス容器は、クラ
ンプ機構により基準芯と同芯させた状態で保持され、不
特定の方向を向く開閉バルブの方向と位置をバルブ方向
検出部にて検出することにより、ガス充填ノズルと開閉
バルブ本体のガス充填口との位置合わせがおこなわれ、
ガス充填ノズルが接続される。そして、バルブ方向検出
部が基準芯上から後退した後、バルブ開閉ヘッドの下
降、回転により上記開閉バルブのハンドルを回し開いて
ガスの充填を行なう。ガスの充填後、開閉バルブのハン
ドルを閉め、ガス充填ノズルが後退し、バルブ開閉ヘッ
ドが上昇すると充填工程が終了する。
【００１１】
【発明の効果】本発明は以上説明したように構成したも
のであるから、所定の位置に搬入されてくるガス容器の
ガス充填口とガス充填ノズルとの位置合わせと接続、離
脱、及び開閉バルブの開閉作業を全て自動的に行なうこ
とができるようになり、重労働であったＬＰガスの充填
作業を合理的に自動化することができる。また、ガス充
填ノズルとバルブ方向検出部とを共に３６０゜以上回動
可能に支持することにより、ガス容器の開閉バルブがど
の方向を向いていてもバルブ方向の検出を行なうことが
できるようにしたので、ガス容器を基準芯の位置まで移
動させる際に、開閉バルブの方向を一定方向に定める作
業が不要となり、作業能率をより向上することができ
る。
【００１２】
【実施例】以下、本発明の一実施を図面に基づいて説明
する。図１及び図２にて示すＬＰガス充填装置は、搬入
コンベアｃにより搬入されて来るガス容器ａを所定位置
（基準芯ｅ）にて保持し、このガス容器ａの開閉バルブ
ａ１を開いた後、該開閉バルブの本体ａ１’のガス充填
口ａ３に対してガス充填ノズル７を接続し、所定量のＬ
Ｐガスを充填した後、上記開閉バルブａ１を閉めるガス
充填作業を自動的に行なうものであり、搬入コンベアｃ
が接続されるターンテーブルｄ上に設置させれている。
【００１３】尚、ＬＰガス充填装置に対してガス容器ａ
を搬入する搬入コンベアｃの途中には、搬入コンベアｃ
上を移動するガス容器ａ毎に重量を測定する電子秤（図
示せず）、ガス容器ａの周面に書き込まれる容器種類情
報等のバーコードを読み取るバーコード読取装置、上記
電子秤にて測定した各ガス容器ａ毎の重量に基づいてガ
ス容器ａ内の残ガス量、及び個々のガス容器ａを満充填
する為に必要なガス充填量を算出すると共に、各ガス容
器ａに対するガス充填量を制御する制御部（図示せず）
を設置してある。
【００１４】また、上記ＬＰガス充填装置は搬入コンベ
アｃの終端部が接続されるターンテーブルｄの外周部に
沿って複数台定間隔を置いて設置され、ターンテーブル
ｄの回転によりテーブルｄ上の各ＬＰガス充填装置が搬
入コンベアｃの終端部に対して順番に通過する。そし
て、ターンテーブルｄ上の各ＬＰガス充填装置は、搬入
コンベアｃを通過する際に受け取ったガス容器ａに対
し、ターンテーブルｄが略１回転する間に上記制御部
（図示せず）により算出した所定量のガスを充填する。
また、所定量のガスが充填されたガス容器は、上記搬入
コンベアｃと平行する形で設置される搬出コンベアｇに
移し変えられ、所定の回収場所へ向けて搬送される。
【００１５】上記ＬＰガス充填装置は、搬入コンベアｃ
により正立状態で搬入されて来るガス容器ａの外周部を
受け止めることにより同容器ａの軸芯を基準芯ｅに一致
させた状態で保持するクランプ機構１、上記ガス容器ａ
の直上に設置し、ガス容器ａの開閉バルブａ１のハンド
ルａ２に対して下降上昇自在且つ係合回転動可能に支持
するバルブ開閉ヘッド３、上記バルブ開閉ヘッド３とガ
ス容器ａの開閉バルブａ１との間を結ぶ基準芯ｅ上に対
して進退動自在且つ基準芯上を昇降動自在に支持するバ
ルブ方向検出部５、このバルブ方向検出部５と共に基準
芯ｅを中心にして回動可能に支持し、開閉バルブａ１の
ガス充填口ａ３に対して接続可能に構成したガス充填ノ
ズル７から構成され、各部材はターンテーブルｄの外周
部に立設する機枠９に対して取付支持してある。
【００１６】搬入コンベアｃからターンテーブルｄ上に
正立状態で搬入されたガス容器ａは、クランプ機構１に
より外周部を保持される。クランプ機構１は、図１、図
２にて示すように円筒形のガス容器ａ外周部を両側から
挟む上下両クランプ１１，１２を具備し、この両クラン
プ１１，１２を機枠９の下部において上下に間隔を置い
て取付支持している。ガス容器ａの上部を保持する一方
のクランプ１１は、図５にて示すようにガス容器ａの外
周を挟んで保持する一対のクランプ体１１ａ，１１ｂを
有する。
【００１７】クランプ体１１ａ，１１ｂの保持部分は略
く形に切欠形成され、ガス容器ａの外周面に当接する両
突出端にはローラ１３ｃが設けてある。両クランプ体１
１ａ，１１ｂを支持するアーム１３ａ，１３ｂの基端は
機枠９に対して水平に取付けられる摺動板１４に沿って
摺動自在に取り付け支持し、これにより両クランプ体１
１ａ，１１ｂ相互がガス容器ａの軸芯へ向けて同時に接
近したり離間したりするように構成してある。
【００１８】上記した両クランプ体１１ａ，１１ｂから
は内側へ向けてラック１５ａ，１５ｂを突出させると共
に、平行状態で対向する両ラック１５ａ，１５ｂの歯面
の間にギヤ１６を挟む形で歯合させてある。1 上記ギヤ
１６は軸１７を介して駆動ギヤ１８と一体的に回転す
る。図４にて示すように、駆動ギヤ１８はエアシリンダ
１９により直線往復動するラック２０と歯合している。
よって、上記エアシリンダ１９によるラック２０の往復
直線駆動によって駆動ギヤ１８及びギヤ１６が回転し、
該ギヤ１６と歯合する両ラック１５ａ，１５ｂが外側若
しくは内側へ向けて同時に平行移動することにより、ク
ランプ１１ａ，１１ｂの開け締めが行なわれる。
【００１９】上記した上部クランプ１１は、支持基板で
ある摺動板１４を、機枠９に対して２本垂直に取り付け
られるガイド杆２１に沿って摺動可能に取付支持すると
共に、ロッドレスエアシリンダ２２の作動により所定高
さまで移動できるように構成し、これによりガス容器ａ
の大きさに対応して上部保持位置を変更できるようにし
てある。
【００２０】一方、ガス容器ａの下部を保持するクラン
プ１２は、上記したクランプ１１と全く同様に構成さ
れ、クランプ１１と同調して作動するが、機枠９に対し
て取付固定されている。即ち下部クランプ１２はガス容
器ａに対する保持位置が固定されている。上記した下部
のクランプ１２には搬送コンベアｃから移されたガス容
器ａの下部を所定の位置にて受け止めるがストッパ２５
が設けてある。ストッパ２５はエアシリンダ２５ａによ
り支持され、ガス容器ａの径に対応して基準芯ｅへ向け
て移動可能に支持してある。
【００２１】上記したように構成した両クランプ１１，
１２によりガス容器ａの外周部をクランプすると、該ガ
ス容器ａは軸芯を基準芯ｅに一致した状態で保持される
（図１）。尚、クランプ機構１により保持されるガス容
器ａの接地面には容器搭載部ｂが設けてある。容器搭載
部ｂは前記した制御部（図示せず）と電気的に連絡し、
ターンテーブルｄ上を移動中におけるガス容器ａの重量
変化、即ちＬＰガスの充填量を測定し、その測定信号を
制御部へ向けて出力している。また、容器搭載部ｂの上
面には多数のローラを並設し、搬入コンベアｃから移さ
れるガス容器ａの接地面の滑べりが円滑に行なわれるよ
うにしてある。
【００２２】上記したように基準芯ｅに一致した状態で
保持されるガス容器ａの直上部にはガス容器ａの開閉バ
ルブａ１のハンドルａ２を開閉するバルブ開閉ヘッド３
が設けてある。図３にて示すように、バルブ開閉ヘッド
３は開閉バルブａ１のハンドルａ２に対して上方から嵌
合するヘッド部３１を備えている。ヘッド部３１は基準
芯ｅ上に沿って垂直に設けられるエアシリンダ３２のピ
ストンロッド３３下端に取付固定され、上記ピストンロ
ッド３３の進退に伴って基準芯ｅ上をハンドルａ２へ向
けて降下、上昇する。上記したピストンロッド３３には
スプライン溝が形成してあり、シリンダ筒３４の下面壁
を貫通している。また、上記シリンダ筒３４は、エアシ
リンダ３２の上部に取り付けられる歯車機構３５を介し
てモータ３６と連絡し、該モータ３６の駆動により正回
転／逆回転し、さらに前記スプライン係合を介してヘッ
ド部３１が回動するように構成してある。即ち、上記ヘ
ッド部３１はエアシリンダ３２とモータ３６の駆動によ
り基準芯ｅに沿って降下／上昇可能及び正逆回転可能に
支持される。
【００２３】上記エアシリンダ３２は、機枠９側の取付
基台４０から回転自在に吊持される回動枠４５の垂辺部
分に沿って垂直状態で取付固定し、軸芯を基準芯ｅに一
致させてある。略直角三角形に形成される回動枠４５
は、頂点部分を取付基台４０から水平に延出する支持板
４０ａの先端部に対し軸支部８０を介して軸支すること
により、上記した如く垂辺部に沿って取り付けたエアシ
リンダ３２の軸芯（基準芯ｅ）を中心に３６０゜自由回
動するように吊持してある。
【００２４】図７にて示すように、上記回動枠４５を回
動自在に吊持する軸支部８０は、中空状の回転軸８１を
取付基台４０の支持板４０ａ先端部に対し、２個のスラ
ストベアリング８２を介して垂直に嵌挿し、この回転軸
８１の下端に前記回動枠４５の頂点部を嵌合させた状
態で止めねじ８１ａにより共締めすることにより、回動
枠４５の頂点部を取付基台４０の支持板４０ａにより吊
持し、さらに上記回転軸８１を中心として自由回転する
ように支持する。また、上記回転軸８１の上端部には歯
車４１が嵌合固定してあり、該歯車４１とエアモータ等
の駆動モータ４３の出力軸に取り付けられる歯車４２と
歯合させてある。上記エアモータ４３は、取付基台４０
の支持板４０ａに対して取付固定され、該エアモータ４
３の駆動により回転軸８１及び回動枠４５が３６０゜以
上の範囲で駆動回転するように構成してある。
【００２５】また、上記した軸支部８０の上には圧搾空
気供給管系のジョイント部８５が設けられている。ジョ
イント部８５は圧搾空気の供給源（図示せず）に連絡す
る給気管８６と、バルブ方向検出部５やガス充填ノズル
７のエアシリンダに連絡する送気管８８とをねじれを生
じることなく回転自在に接続するものであり、前記軸支
部８０の歯車４１上部に接続して同歯車４１と一体的に
回動する内リング８５ａと、該内リング８５ａの外側に
摺動回転可能に嵌合する外リング８５ｂとを上記歯車４
１と同心させて多段状に積み重ねることにより構成して
ある。即ち、各外リング８５ｂは取付基台４０に対して
取付固定される載置板８７上において回転不能に取付固
定され、こりらの外リング８５ｂ内に嵌合する各内リン
グ８５ａは歯車４１、回転軸８１、回動枠４５と共に回
転することになる。
【００２６】また、各内リング８５ｂの内周面に沿って
は通気溝８５ｃを凹設する一方、各外リング８５ｂ外周
部には上記通気溝８５ｃに連絡する給気管８６を接続し
てある。上記各給気管８６は圧搾空気の供給源（図示せ
ず）に連絡している。一方、各内リング８５ａの内周面
には中空部を通過して、後述するバルブ方向検出部５や
ガス充填ノズル７が具備するエアシリンダに連絡する送
気管８８の一端口を接続し、上記給気管８６と送管８８
とが摺動面に接する通気溝８５ｃを介して連絡するよう
になっている。また、内外両リング８５ａ，８５ｂとの
嵌合面と接続面には各々Ｏリングを嵌装して接合面の気
密を維持している。尚、上記したジョイント部８５は圧
搾空気を送る給気管８６と送気管８８とを接続するもの
として構成したが、液圧系の液体を送るジョイント部と
して構成することもできる。
【００２７】各給気管８６の支持柱８６ａの上端に取付
固定されるガス供給管９１は、上記ジョイント部８５と
同様に回転を吸収するスイベルジョイント９２を介して
下向きに折れ曲がり、ジョイント部８５及び軸支部８０
の中空部を貫通し、フレキシブル管９３を介してガス充
填ノズル７に連絡している。
【００２８】上記ジョイント部８５や回動枠４５を取付
支持する取付基台４０は、機枠９上部の両側部に沿って
垂直に設けたガイドレール４６に沿って上下摺動可能に
支持してある。また、取付基台４０から背面側へ向けて
突出させた腕体４７の先端を、機枠９上部と中位置に設
けたプーリ４８ａ，４８ｂの間に架設したチェーン４８
ｃに連結してある。そして、下側のプーリ４８ｂに設け
たブレーキ付エアモータ等の駆動モータ４９の回転駆動
により上記取付基台４０及び回動枠４５が上記ガイドレ
ール４６の範囲で降下、上昇するように構成してある。
また、取付基台４０には機枠９上部両側に設けた滑車６
１に掛回したワイヤ６２の一端を接続すると共に、上記
ワイヤ６２の他端にウエイト６３を吊持し、これによ
り、取付基台４０と上糸６３との重さのバランスを取
り、上記エアモータ４９により取付基台４０を昇降動す
る際の負荷を低減している。
【００２９】バルブ方向検出部５は、様々な方向へ向い
た状態で運び込まれるガス容器ａの開閉バルブａ１の方
向を検出するものであり、図７にて示すように、両端へ
向けてピストンロッドが突出するエアシリンダ５２の各
々のロッド先端に、開閉バルブ本体ａ１’の外周に係合
する係合片５１ａ，５１ｂを取付支持してある。また、
上記エアシリンダ５２の中心部には開閉バルブａ１のハ
ンドルａ２に対して当接する当接体５６を真下へ向けて
弾性的に出没するように軸支してある。上記エアシリン
ダ５２はエアシリンダ５３のピストンロッド５３ａの先
端から水平に延出させた回動アーム５５の先端に取付支
持してある。エアシリンダ５３は弾性エアシリンダ５４
と直列接続した状態で回動枠４５の垂直辺部に対して取
付支持され、５４ピストンロッド５３ａを真下へ向けた
状態で支持されている。
【００３０】エアシリンダ５３はピストンロッド５３ａ
の上下伸縮駆動と回転駆動を行なうものであり、ピスト
ンロッド５３ａの回動により、回動アーム５５先端に設
けた係合片５１ａ，５１ｂの中心部がバルブ開閉ヘッド
３とガス容器ａの開閉バルブａ１を結ぶ基準芯ｅ上の位
置と、開閉バルブａ１から外れる位置との間を回動す
る。また、エアシリンダ５３の伸縮動により、基準芯ｅ
上に位置する係合片５１ａ，５１ｂ及び当接体５６が開
閉バルブａ１に対して下降／上昇するように構成してあ
る。
【００３１】上記した係合片５１ａ，５１ｂは、エアシ
リンダ５２のピストンロッドの先端に取付られることに
より、図７にて示す如く開閉可能に支持され、開状態に
おいて両係合片５１ａ，５１ｂの間隔がハンドルａ２の
直径より大きくなり、両係合片５１ａ，５１ｂの間をハ
ンドルａ２が上下に通過するように構成してある。ま
た、係合片５１ａ，５１ｂが閉じた状態にある時は、両
係合片５１ａ，５１ｂの先端に形成した切欠部５７ａ，
５７ｂが開閉バルブ本体ａ１’のガス充填口ａ３とその
反対側の円周部の平面視外周形状と略一致し、両切欠部
５７ａ，５７ｂの間に開閉バルブ本体ａ１’が適宜なク
リアランスを介して嵌合するようになっている（図１
０）。
【００３２】例えば両係合片５１ａ，５１ｂを閉じた状
態で開閉バルブａ１に対して上方から押し当てると、開
閉バルブ本体ａ１’の方向と係合片５１ａ，５１ｂの切
欠部５７ａ，５７ｂの方向が一致しない状態では係合片
５１ａ，５１ｂ内に開閉バルブ本体ａ１’が嵌合するこ
とはない。しかし、係合片５１ａ，５１ｂを水平回動さ
せて両者の方向を一致させると、両係合片５１ａ，５１
ｂの切欠部５７ａ，５７ｂの間に開閉バルブ本体ａ１’
が嵌合し、その際の係合片５１ａ，５１ｂの方向により
同バルブ本体ａ１’の方向が検出される。
【００３３】エアシリンダ５３と直列的に接続される弾
性エアシリンダ５４は、図７にて示すようにエアシリン
ダ５３により開閉バルブ本体ａ１の直上まで降下させた
係合片５１ａ，５１ｂをガス充填口ａ３の半径程度の小
さなストロークにて且つ余分な負荷が生じないように弱
く且つ弾性的に押圧させるものであり、弾性エアシリン
ダ５４による押圧力を与えながら係合片５１ａ，５１ｂ
を回動させると、上記したように開閉バルブ本体ａ１’
の方向と係合片５１ａ，５１ｂの方向が一致した時点に
おいて、両者の形状一致により両係合片５１ａ，５１ｂ
が弾性エアシリンダ５４のストローク分だけ落ち込むこ
とになる。
【００３４】係合片５１ａ，５１ｂを支持するエアシリ
ンダ５２に設けられるセンサ５８は、バルブ方向検出部
５の降下により当接体５６がハンドルａ２の上面に当接
した際に、当接体５６の支軸５６ａ上端に接触して作動
するものであり、同センサ５８の作動に基づいてバルブ
方向検出部５の降下が停止し、さらにエアシリンダ５２
が縮動して係合片５１ａ，５１ｂが閉じ、弾性エアシリ
ンダ５４が伸動するようになっている。また、上記セン
サ５８に並べて設けたセンサ５９は、係合片５１ａ，５
１ｂの方向と開閉バルブ本体ａ１’の方向が一致し、前
記したように係合片５１ａ，５１ｂが弾性エアシリンダ
５４のストローク分だけ落ち込んだ際に当接体５６の支
軸５６ａ上端と接触して作動するものであり、同センサ
５８の作動により方向の検出が確認される。
【００３５】ガス充填ノズル７は、ガス容器ａの開閉バ
ルブａ１のガス充填口ａ３に対して水平に嵌挿して接続
するノズル７１と、制御弁７２を具備し、ノズル７１を
基準芯ｅ、即ちガス容器の開閉バルブａ１へ向けた状態
で回動枠４５の底辺部に設けてある。上記制御弁７２の
後部にはガス供給管９１との間を連絡するフレキシブル
管９３を接続し、制御弁７２に対してＬＰガスの供給を
行なっている。制御弁７２とノズル部７１を取付支持す
る摺動基板７３は、回動枠４５の底辺部に沿って水平に
設けたガイドレール７４に沿って摺動自在に支持し、ロ
ッドレス式エアシリンダ７５の駆動により基準芯ｅへ向
けて直線的に進退動するように構成してある。
【００３６】上記したノズル７１の方向は前記したバル
ブ方向検出部５の係止片５１ａ，５１ｂの方向と一致
し、基準伸ｅへ向いている。また、ノズル７１と係止片
５１ａ，５１ｂとの間の上下方向の間隔は所定寸法を維
持し、係止片５１ａ，５１ｂが開閉バルブ本体ａ１’の
外周に嵌合した状態でノズル７１が開閉バルブａ１のガ
ス充填口ａ３の位置と一致するように構成してある。
【００３７】次ぎに上記した如く構成したＬＰガス充填
装置の作動工程を説明する。搬入コンベアｃに載せられ
て動コンベアの終端まで搬送されて来たガス容器ａを自
動投入機若しくは手動により容器搭載部ｂの上に載せる
と、クランプ機構１のエアシリンダ１９が作動し、両ク
ランプ１１，１２が締められて上記ガス容器ａの外周を
両側から挟む形でクランプする。これにより、ガス容器
ａが基準芯ｅに一致した状態で保持される。
【００３８】上記状態においてガス容器ａの開閉バルブ
ａ１の方向はどの方向を向いていてもよく、よって、搬
入コンベアｃから容器搭載部ｂの上にガス容器ａを載せ
る際にも開閉バルブａ１の方向を気にする必要はない。
従って、自動投入機によってガス容器ａを投入する際に
おいても支障を生じることはない。また、上下両クラン
プ１１，１２の間隔は充填を行なうガス容器ａの種類に
対応し、ガス容器ａの搬入前に変更される。各ガス容器
ａの種類は搬入コンベアｃ途中に設けられるバーコード
読取装置（図示せず）により読取り、制御部（図示せ
ず）からの制御信号に基づいてロッドレスシリンダ２２
を作動することにより行なわれる。
【００３９】クランプ１１，１２によりガス容器ａが保
持された後、プーリ４８ｂのエアモータ４９が作動し、
取付基台４０の降下により、上昇位置にあったバルブ開
閉ヘッド３、及び基準芯ｅ上に位置していたバルブ方向
検出部５が下降し、同検出部５の当接体５６がハンドル
ａ２の上面に当接してセンサ５８が作動する（図７）。
【００４０】センサ５８の作動に基づいてバルブ方向検
出部５のエアシリンダ５２が縮動し、開状態にあった係
合片５１ａ，５１ｂが閉じられ、さらに弾性エアシリン
ダ５４が伸動する。これにより閉状態の係合片５１ａ，
５１ｂが開閉ノズル本体ａ１’に対して比較的弱い力に
て弾性的に押し当てられる。大抵の場合、例えば図１０
にて示すように開閉バルブ本体ａ１’の方向と、係止片
５１ａ，５１ｂの切欠５７ａ，５７ｂの形状の方向とが
一致しないことから、係止片５１ａ，５１ｂは開閉バル
ブ本体ａ１’の上部に押し当てられた状態となる（図
７）。
【００４１】次いでバルブ開閉ヘッド３部のエアモータ
４３が作動し、回動枠４５と共にバルブ方向検出部５及
びガス充填ノズル５が回動する。この回動が進行する
と、ある時点で係止片５１ａ，５１ｂの切欠５７ａ，５
７ｂとの形状が一致し、これにより、開閉バルブ本体ａ
１’の外側に係止片５１ａ，５１ｂが嵌合し、同係合片
５１ａ，５１ｂが図８にて示すように一段落込み、当接
体５６の支軸５６ａの先端がセンサ５９に当ってセンサ
５９が作動する。センサ５９の作動に基づいてエアモー
タ４３の作動が停止し、上記係止片５１ａ，５１ｂ及び
ガス充填ノズル７の回動も停止する。この時点で開閉バ
ルブａ１の方向が検出され、ガス充填ノズル７は開閉バ
ルブａ１のガス充填口ａ３に対し方向及び高さが共に一
致した状態となる。前記したように、回動枠４５は３６
０゜以上にわたって回動することが可能である。従っ
て、搬入時においてガス容器ａの開閉バルブａ１がどの
方向を向いていても、回動枠４５と共にバルブ方向検出
部５を３６０゜回動させる間に、上記した如く係合５１
ａ，５１ｂが開閉バルブ本体ａ１’の外側に必ず嵌合
し、開閉バルブａ１の方向を検出することができる。
【００４２】上記したセンサ５９の作動に伴ってバルブ
方向検出部５のエアシリンダ５２が伸動して両係止片５
１ａ，５１ｂが開き、次いでエアシリンダ５３，５４が
共に縮動してバルブ方向検出部５が上昇し、さらにエア
シリンダ５３が９０゜回動してバルブ方向検出部５が開
閉バルブａ１から後退し、図９にて示す位置で待機す
る。バルブ開閉ヘッド３のエアシリンダ３２が伸動し、
ヘッド部３１が降下して開閉バルブａ１のハンドルａ２
に対して上方から嵌合する。次いでモータ３６の駆動に
よりヘッド部３１がハンドルａ２を開方向へ回動する。
これにより開閉バルブａ１は開いた状態となる。
【００４３】ガス充填バルブ７のロッドレスエアシリン
ダ７５が作動し、ノズル７１が進動してノズル充填口ａ
３に接続され、制御弁７２が開弁してガス充填が開始さ
れる。ガスの充填量は容器搭載部ｂ上でガス容器ａの重
量変化に基づいて計測され、その値が制御部（図示せ
ず）へ向けて信号として送られる。制御部（図示せず）
からの制御に基づいて所定量のガスが充填されると、制
御弁７２が閉弁し、次いでバルブ開閉ヘッドのモータ４
３の駆動によりヘッド部３１がハンドルａ２を閉め方向
に回動し、ガス容器ａの開閉バルブａ１が閉められる。
【００４４】その後、上記エアシリンダ７５の作動によ
りガス充填ノズル７が退動して開閉バルブａ１のガス充
填口ａ３から外され、次いでバルブ開閉ヘッド３が基の
位置まで上昇し、クランプ１１，１２が開かれ、取付基
台４０の上昇によりバルブ開閉ヘッド３、バルブ方向検
出部５、ガス充填ノズル７が基の定位置まで上昇する。
さらに、エアモータ４３の駆動により回動枠４５が基の
位置まで逆に回動し、バルブ方向検出部５のエアシリン
ダ５３が伸動、且つ９０゜逆転し、充填装置は初期状態
に戻る。
【００４５】上記した充填作業はターンテーブルｄが１
回転する間に行なわれ、充填が終了したガス容器ａは搬
送コンベアｃと平行して設置される搬出コンベアｇに自
動搬出機若しくは手動により移され、所定の回収場所ま
で搬送される。また、上記した充填装置にあっては、ガ
ス充填ノズル７とバルブ方向検出部５とを共に３６０゜
以上回動可能に支持することにより、ガス容器ａの開閉
バルブａ１がどの方向を向いていてもバルブ方向の検出
を行なうことができるようにしたので、前記のように搬
入コンベアｃから容器搭載部ｂの上にガス容器ａを載せ
換える際にも開閉バルブａ１の方向を気にする必要はな
い。従って、作業者が手動により投入する際は開閉バル
ブａ１の方向を気にする必要がなくなるので作業が大変
楽になり、また、自動投入機によってガス容器ａを投入
することも支障なく行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明を実施したＬＰガス充填装置を示す
側面図。
【図２】 同装置の正面図。
【図３】 バルブ開閉ヘッド部分を切欠して示す拡大
図。
【図４】 図２におけるIV-IV 線断面図。
【図５】 図２におけるV-V 線断面図。
【図６】 回動枠の軸支部を示す縦断面図。
【図７】 降下状態のバルブ方向検出部を示す拡大
図。
【図８】 開閉バルブの方向を検出した状態のバルブ
方向検出部を示す拡大図。
【図９】 ヘッド部を降下させた状態のバルブ開閉ヘ
ッドを示す拡大図。
【図１０】 図８におけるX-X 線断面図。
【符号の説明】
ａ・・・ガス容器 ａ１・・・開閉バルブ ａ１’・・・開閉バルブ本体 ａ２・・・ハンドル ａ３・・・ガス充填口 ｃ・・・搬入コンベア ｅ・・・基準芯 １・・・クランプ機構 ３・・・バルブ開閉ヘッド ５・・・バルブ方向検出部 ７・・・ガス充填ノズル

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 正立状態で搬入されて来るガス容器の
    外周部を受け止め該ガス容器の軸芯を所定の位置に設定
    した垂直な基準芯に一致させた状態で保持するクランプ
    機構と、上記ガス容器の直上に設置し、ガス容器開閉バ
    ルブのハンドルに対して下降上昇自在且つ回転動自在に
    支持したバルブ開閉ヘッドと、開閉バルブ本体の平面視
    外周に係合する形状を構成する係合体を具備し、この係
    合体をバルブ開閉ヘッドとガス容器の開閉バルブとの間
    を結ぶ基準芯上に対して進退動自在且つ基準芯に沿って
    昇降動自在に支持し、且つ上記係合体を開閉バルブ本体
    対して上方から押し付けながら水平回動させることによ
    り開閉バルブ本体外周との形状一致により同係合体が開
    閉バルブ本体外周に係合するように構成したバルブ方向
    検出部と、上記バルブ方向検出部にして方向及び上下位
    置関係を対応させ、バルブ方向検出部と共に基準芯を中
    心にして３６０゜以上回動可能に支持し、且つ開閉バル
    ブ本体のガス充填口に対して水平進退動可能に支持した
    ガス充填ノズルとからなるＬＰガス充填装置。
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