| 【発明の名称】 |
LPガス用バルク容器 |
| 【発明者】 |
【氏名】三宮 毅之
【氏名】立松 隆二
【氏名】花村 嘉則
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| 【要約】 |
【課題】LPガス残量を容易に測定できる容器本体の内径が該容器本体内部の長手方向の長さの半分以下であり、安価で設置スペースの小さい筒状LPガス用バルク容器を提供できるようにすること。
【解決手段】LPガス61が筒状容器本体10に充填され、該容器本体10に充填されたLPガス61が取出されることができるLPガス用バルク容器1において、前記容器本体10の内径10dが前記容器本体10の内部の長手方向の長さの半分以下であり、前記容器本体10の長手方向の一端を上部10bとし、前記容器本体10の長手方向の他端を底部10cとしたときに、前記容器本体10内のLPガス61の液面62を測定するLPガス液面測定手段40を具備することを特徴とするLPガス用バルク容器。 |
【特許請求の範囲】
【請求項1】 LPガスが筒状容器本体に充填され、該容器本体に充填されたLPガスが取出されることができるLPガス用バルク容器において、前記容器本体の内径が前記容器本体の内部の長手方向の長さの半分以下であり、前記容器本体の長手方向の一端を上部とし、前記容器本体の長手方向の他端を底部としたときに、前記容器本体内のLPガスの液面を測定するLPガス液面測定手段を具備することを特徴とするLPガス用バルク容器。 【請求項2】 前記LPガス液面測定手段がLPガス残量算出部と、前記容器本体の外面に固定された超音波発信部及び超音波受信部とを具備し、前記超音波発信部が前記容器本体内のLPガスの液面に向けて超音波を発射し、前記超音波受信部が前記液面にて反射した超音波を受信し、前記LPガス残量算出部が、前記超音波発信部から前記液面に向けて超音波を放射した時刻と、前記液面にて反射した超音波を前記超音波受信部が受信した時刻との差から前記液面の位置を測定することにより前記容器本体内のLPガス残量を算出することを特徴とする請求項1記載のLPガス用バルク容器。 【請求項3】 前記超音波発信部及び超音波受信部が前記容器本体の底部の外面に固定されていることを特徴とする請求項2記載のLPガス用バルク容器。 【請求項4】 前記超音波発信部及び超音波受信部が前記容器本体の上部の外面に固定されていることを特徴とする請求項2記載のLPガス用バルク容器。 【請求項5】 前記LPガス液面測定手段が複数のフロート式LPガス液面測定部を有し、該複数のフロート式LPガス液面測定部の各フロートが上下方向に異なった位置に配置されていることを特徴とする請求項1記載のLPガス用バルク容器。
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【発明の詳細な説明】【0001】 【発明の属する技術分野】本発明はLPガス用バルク容器に関し、特に細い筒状容器においてもLPガス残量を容易に測定できる技術に関するものである。 【0002】 【従来の技術】従来から、LPガス(liquefied petroleum gas)用バルク容器が使用されている。このLPガス用バルク容器には、LPガスの残量を測定し、かつLPガスの過充填の防止を確認するためにLPガスの液面計が付設されている。図11は従来のフロート式液面計を備えたLPガス用バルク容器を示している。図11において、LPガス用バルク容器90は、容器本体91、ガス充填口92、ガス取出口93、フロート94、アーム95、シャフト97及び液面表示部98等を備えている。 【0003】ガス充填口92及びガス取出口93は容器本体91の上部に固定されている。管台96が容器本体91の頂部に固定され、板部材96aが管台96上に固定され、液面表示部98が板部材96a上に固定されている。シャフト97が矢印97x方向に回動自在に板部材96aに取り付けられている。なお、板部材96aは容器本体91の気密を保っている。また、容器本体91内の気圧はLPガス充填時にて通常約10気圧程度である。アーム95が支点95aにてシャフト97の下端に回動自在に取り付けられている。アーム95は矢印95x方向及び矢印95x方向と逆の方向に回動自在である。フロート94がアーム95の先端に固定されている。容器本体91の底部はスカート99にて支えられるようにスカート99に固定されている。なお、スカート99は基礎板100上に載置されている。 【0004】フロート94がLPガスの液相部分111の液面112に浮くので、LPガス充填又は使用により液面112が上下すると、フロート94も上下するので、フロート94の動きを基にして、アーム95が回動し、アーム95の回動によりシャフト97が回転し、シャフト97の回転により液面表示部98の図示しない指針が回転する。このようにして、液面表示部98の指針は液面112を表示する。なお、113は気相部分(液相部分111から蒸発して気体となった部分)である。なお、気相部分113の密度は液相部分111の密度よりはるかに小さいので、気相部分111の液面112位置(容器本体91の底から液面112までの距離)を測定すれば、容器本体91内のLPガス残量を正確に測定することができる。 【0005】 【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来例では、液面112が容器本体91内の底部から上部まで上下した場合を計測できるようにするために、アーム95を長くする必要がある。このため、液面112の位置測定用フロート94を備えた容器本体91の内径91aを大きくする必要がある。このため、位置測定用フロート94を備えたLPガス用バルク容器90は、内径が容器本体91の内部の長手方向の長さの半分より小さい円筒状容器にすることができなかったので、その設置スペースを広く確保する必要があった。 【0006】このため、位置測定用フロート94を備えたLPガス用バルク容器90を生産するためには、従来の充填重量50kg(容器本体の内径360ミリメートル程度のもの)以下のLPガス容器生産ラインを大幅に変更するか、新規にLPガスバルク容器製造ラインを立ち上げる必要があり、莫大な費用がかかってしまうことになった。本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、その課題は、LPガス残量を容易に計測することができる容器本体の内径が該容器本体の内部の長手方向の長さの半分以下である筒状LPガス用バルク容器を提供することである。 【0007】 【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため、本願の第1の発明の構成は、請求項1記載の通りである。 【0008】上記第1の発明の構成のLPガス用バルク容器により、LPガスが筒状容器本体に充填され、該容器本体に充填されたLPガスが取出されることができるLPガス用バルク容器において、前記容器本体の内径が前記容器本体の内部の長手方向の長さの半分以下であり、前記容器本体の長手方向の一端を上部とし、前記容器本体の長手方向の他端を底部としたときに、LPガス液面測定手段が前記容器本体内のLPガスの液面を測定するので、前記内径が前記容器本体の内部の長手方向の長さの半分以下である筒状LPガス用バルク容器内のLPガス残量を容易に測定できる。 【0009】上記課題を解決するため、本願の第2の発明の構成は、請求項2記載の通りである。 【0010】上記第2の発明の構成のLPガス用バルク容器により、上記第1の発明の構成のLPガス用バルク容器の作用とともに、超音波発信部がLPガス用バルク容器本体内のLPガスの液面に向けて超音波を発射し、超音波受信部が前記液面にて反射した超音波を受信し、LPガス残量算出部が、前記超音波発信部から前記液面に向けて超音波を放射した時刻と、前記液面にて反射した超音波を前記超音波受信部が受信した時刻との差から、前記液面と前記容器本体の外面に固定された前記超音波発信部及び超音波受信部との距離を算出することによって前記液面の位置を算出することにより前記LPガス用バルク容器本体内のLPガス残量を算出するので、前記LPガス用バルク容器本体内のLPガス残量を容易に算出するすることができる。 【0011】更に、前記超音波発信部、前記超音波受信部及びLPガス残量算出部は、前記容器本体の外部に配設されるので、前記超音波発信部、前記超音波受信部及びLPガス残量算出部を配設することにより、前記容器本体の内径を大きくする必要がない。このため、前記容器本体の内径を前記容器本体の内部の長手方向の長さの半分以下にすることができる。 【0012】上記課題を解決するため、本願の第3の発明の構成は、請求項3記載の通りである。 【0013】上記第3の発明の構成により、上記第2の発明の構成による作用とともに、前記超音波発信部及び超音波受信部が前記容器本体の底部の外面に固定されているので、前記超音波発信部から発射された超音波は前記容器本体内のLPガスを通過して前記液面に到達して反射し、その後、前記液化ガスを通過して前記超音波受信部に達するので、前記液面と前記容器本体の底部の外面に固定された前記超音波発信部及び超音波受信部との距離を算出することにより、前記LPガス用バルク容器本体内のLPガス残量を容易に算出するすることができる。 【0014】上記課題を解決するため、本願の第4の発明の構成は、請求項4記載の通りである。 【0015】上記第4の発明の構成により、上記第2の発明の構成による作用とともに、前記超音波発信部及び超音波受信部が前記容器本体の上部の外面に固定されているので、前記超音波発信部から発射された超音波は前記容器本体内のLPガスが蒸発した気相部分を通過して前記液面に到達して反射し、その後、前記気相部分を通過して前記超音波受信部に達するので、前記液面と前記容器本体の上部の外面に固定された前記超音波発信部及び超音波受信部との距離を算出することにより、前記LPガス用バルク容器本体内のLPガス残量を容易に算出するすることができる。 【0016】上記課題を解決するため、本願の第5の発明の構成は、請求項5記載の通りである。 【0017】上記第5の発明の構成により、上記第1の発明の構成による作用とともに、前記LPガス液面測定手段が複数のフロート式LPガス液面測定部を有し、該複数のフロート式LPガス液面測定部の各フロートが上下方向に異なった位置に配置されているので、各フロートを支えるアームの長さを従来例よりも短くすることができる。このため、前記容器本体の内径を前記容器本体の内部の長手方向の長さの半分以下とすることができる。 【0018】 【発明の実施の形態】以下、本発明における実施の形態を図面に基づいて説明する。図1は、本願発明の第1の実施の形態の断面構造を示し、図2は図1に示すものの一部分を拡大して示す。また、図4は図1に示すものの平面を示し、図6はLPガス液面計(LPガス残量計)を示している。 【0019】図1、図2及び図4にて、液化ガスとしてのLPガスを充填する軒先充填用LPガス用バルク容器1の主要部は、容器本体10、プロテクター11、扉12、スカート13、リング状取手14及びマルチバルブ30である。なお、このLPガス用バルク容器1は、LPガスのバルク供給即ちLPガスをタンク車等から一般家庭等の軒先(消費先)で直接充填する供給形態に使用するものである。マルチバルブ30は、多機能弁であり、LPガス充填口31、LPガス取出口32、パイプ33、過充填防止装置34及びLPガス放出口36等を備えている。マルチバルブを用いることによってバルブ取付け用台としての管台を1つにすることができる。LPガス充填口31は図示しない弁を介してパイプ33に接続され、パイプ33はパイプ33の先端付近で容器本体10に接続されている。LPガス取出口32は図示しない弁を介して管台21とパイプ33との間に設けられた図示しないLPガス通路によって容器本体10に接続されている。 【0020】容器本体10は、細長いほぼ円筒状鉄製容器であり、円筒状部10a、上部10b(円筒状容器本体10の長手方向(矢印10h方向)の一端)及び底部10c(円筒状容器本体10の長手方向の他端)を備えている。なお、10eは容器本体10の外面であり、10fは容器本体10の内面である。容器本体10の内径10dは、容器本体10の内部の長手方向の長さの半分以下である。容器本体10の内部には、LPガス(液相部分)61及び気相部分63(LPガス61が蒸発して気体となったもの)が存在し、容器本体10内の気圧はLPガス充填時にて約10気圧である。62は前記LPガス61の液面である。プロテクター11が容器本体10の上端に固定されている。プロテクター11は鉄板を加工した箱状のものである。扉12がプロテクター11の開口部に開閉自在に(矢印12x方向に)図示しない蝶番により取付けられている(図4参照)。なお、マルチバルブ30を用いることによりプロテクター11を小型にすることができる。 【0021】管台21が容器本体10の上部10bの中央部分に固定されている。板材22がボルト23により管台21に固定され、パイプ33が板材22に固定されている(後述する図3参照)。過充填防止装置34は、フロート35、アーム35a及びパイプ33内の図示しない弁等を備えている。フロート35はアーム35aの先端に固定され、支点35bを中心として矢印35x方向及び矢印35xと逆の方向に回動自在に配設されている。フロート35は前記液面62に浮くので、液面62が所定位置(85%充填位置)まで上昇すると、フロート35は矢印35x方向に回動することにより前記パイプ33内の図示しない弁が閉じて容器本体10内にLPガスを充填できなくなる。 【0022】LPガス放出口36は、図示しないばね式安全弁の出口であり、容器本体10内にLPガスを充填した状態で、付近で火事があった時などに容器本体10内のLPガスの温度が上昇することにより、容器本体10内の圧力が許容値を超えた場合に、前記安全弁が開いてLPガス放出口36から容器本体10内のLPガスが放出されることにより、容器本体10内の圧力を許容値の範囲内に戻すことができる。 【0023】LPガス液面計(LPガス残量計)40の主要部は、センサー41、取付台42及びLPガス残量算出部44である。センサー41が鉄塊製取付台42を介して容器本体10の底部10cの外面10eに固定されている。なお、前記取付台42は超音波を良く伝える材質のものである。センサー41はコード43によりLPガス残量算出部44に接続されている。センサー41は超音波発信部及び超音波受信部を備えている。該超音波発信部から発射された超音波は矢印41aで示すようにLPガス61を通過して前記液面62で反射し、更にLPガス61を通過して前記超音波受信部にて受信される。 【0024】LPガス残量算出部44が、前記超音波発信部から前記液面62に向けて超音波を放射した時刻と、前記液面62にて反射した超音波を前記超音波受信部が受信した時刻との差及び超音波の速度から、前記液面62と前記容器本体10の底部10cの外面10eに固定された前記超音波発信部及び超音波受信部との距離を算出することによって前記液面62の位置を算出することにより,前記内径10dを使用して、前記LPガス用バルク容器本体10内のLPガス残量を算出する。なお、この場合、容器本体10内(外面10eと内面10fの間)の超音波が進む距離及び取付台42内の超音波が進む距離は、前記液面62と容器本体10の底部10cとの距離に比較して無視できるほど小さなものである。 【0025】図6にて、LPガス残量算出部44は、表示面44aを備え、LPガスの残量を表示する。この場合、表示内容44bは「残量50%」である。なお、表示面44aは例えば液晶表示面、発光ダイオード表示面等である。なお、LPガス残量算出部44はプロテクター11内に配設されているので、扉12を開けて表示面44aを見ることになる。 【0026】容器本体10の底部10cが鉄製スカート13に支えられている。3つの長孔13a及び円形孔13bがスカート13に形成されている。コード43は円形孔13bを挿通するように配設されている。固定用金具(爪)52、53、54が長孔13aに係合し、各固定用金具52、53、54はそれぞれボルトとナットの組合わせ52a、53a、54aにより基礎板(コンクリート製板)51に固定されている。鉄製リング状取手14の各支持部(14a、14b、14c等)が容器本体10の上部10bに溶接により固定されている。 【0027】図3は本願発明の第2の実施の形態の断面構造を示している。第2の実施の形態は前記第1の実施の形態の変形例である。図3において、センサー45は前記センサー41に相当するものであり、鉄塊製取付台46を介して容器本体10の上部10bの外面10eに固定されている。なお、取付台46は取付台41に相当し、超音波を良く伝える材質のものである。センサー45はコード47によりLPガス残量算出部44に接続されている。 【0028】センサー45はセンサー41に相当し、超音波発信部及び超音波受信部を備えている。センサー45の超音波発信部から発射された超音波は矢印45aで示すように気相部分63を通過して前記液面62で反射し、更に気相部分63を通過してセンサー45の超音波受信部にて受信される。このため、前記液面62と前記容器本体10の上部10bの外面10eに固定された前記超音波発信部及び超音波受信部との距離を算出することにより、超音波の速度、前記内径10d及び容器本体10の上部10bから底部10cまでの長さが判明しているので、前記LPガス用バルク容器本体10内のLPガス残量を容易に算出するすることができる。その他は、第1の実施の形態と同じである。 【0029】図5は本願発明の第3の実施の形態の断面構造を示している。第3の実施の形態は前記第1の実施の形態の変形例である。図5において、センサー48は前記センサー41に相当するものであり、管台24(管台21に相当する。)の溝24a内に配設されている。このため、センサー48は管台24を介して容器本体10の上部10bの外面10eに固定されている。なお、管台24は超音波を良く伝える材質のものである。センサー48はコード49でLPガス残量算出部44に接続されている。センサー48は超音波発信部及び超音波受信部を備えている。センサー48の超音波発信部から発射された超音波は矢印48aで示すように気相部分63を通過して前記液面62で反射し、更に気相部分63を通過してセンサー48の超音波受信部にて受信される。その他は、前記第2の実施の形態と同じである。 【0030】図7は、センサー70を示している。センサー70は前記センサー41に相当するものである。センサー70は超音波発信部としての送信用振動板72及び超音波受信部としての受信用振動板73を備えている。なお、71はセンサー70のカバーである。図7の出力信号は、LPガス残量算出部44から送信用振動板72に印加され、入力信号は、受信用振動板73からLPガス残量算出部44に印加される。図8は、センサー75を示している。センサー75は前記センサー41に相当するものである。センサー75は超音波発信部及び超音波受信部としての送受信兼用振動板77備えている。なお、76はセンサー75のカバーである。その他は、図7と同様である。 【0031】図9は、本願発明の第4の実施の形態の断面構造を示す。第4の実施の形態は第1の実施の形態の変形例である。図9において、液面測定部としてのフロート式液面計81、82が設けられている。液面計81は容器本体10の下半分の位置の液面(液面62に相当する。)(例えば残量50%以下の液面)を測定し、液面計82は容器本体10の上半分の位置の前記液面(例えば残量50%以上の液面)を測定するように配設されている。このため、液面計81と液面計82とにより容器本体10の底部10cから上部10bまでの位置の前記液面を測定することができる。 【0032】液面計81はフロート81a、アーム81b、シャフト81e及び液面表示部81g等を備えている。管台25が容器本体10の円筒状部10aの下部に固定され、板部材25aが管台25上に固定され、液面表示部81gが板部材25a上に固定されている。シャフト81eが矢印81f方向に回動自在に板部材25aに取り付けられている。なお、板部材25aは容器本体10の気密を保っている。アーム81bが支点81cにてシャフト81eの先端に回動自在に取り付けられている。アーム81bは矢印81d方向及び矢印81d方向と逆の方向に回動自在である。フロート81aがアーム81bの先端に固定されている。 【0033】フロート81aが前記液面に浮くので、LPガス充填又は使用により前記液面が上下すると、フロート81aも上下するので、フロート81aの動きを基にして、アーム81bが回動し、アーム81bの回動によりシャフト81eが回転し、シャフト81eの回転により液面表示部81gの図示しない指針が回転する。このようにして、液面表示部81gの指針は前記液面を表示する。液面表示部81gのプロテクター15が容器本体10の外面10eに着脱自在に取付けられている。 【0034】液面計82の構造及び動作は液面計81の構造及び動作と同様である。管台26が容器本体10の上部10bに固定され、板部材26aが管台26上に固定され、液面計82が板部材26aに固定されている。なお、板部材26aは容器本体10の気密を保っている。82aは液面計82のフロートである。その他は、第1の実施の形態と同様である。 【0035】図10は、本願発明の第5の実施の形態の断面構造を示す。第5の実施の形態は第1の実施の形態の変形例である。図10において、液面測定部としてのフロート式液面計83、84が設けられている。液面計83は液面計81に相当し、液面計84は液面計82に相当する。液面計83は容器本体10の下半分の位置の液面(液面62に相当する。)を測定し、液面計84は容器本体10の上半分の位置の前記液面を測定するように配設されている。このため、液面計83と液面計84とにより容器本体10の底部10cから上部10bまでの位置の前記液面を測定することができる。なお、液面計83及び液面計84の構造及び動作は液面計81の構造及び動作と同様である。83aは液面計83のフロートであり、84aは液面計84のフロートである。 【0036】このため、前記LPガス液面測定手段が複数のフロート式LPガス液面測定部81、82(又は83、84)を有し、該複数のフロート式LPガス液面測定部の各フロート81a、82a(又は83a、84a)が上下方向に異なった位置に配置されているので、各フロート81a、82a(又は83a、84a)を支えるアームの長さを従来例よりも短くすることができる。このため、前記容器本体10の内径10dを容器本体10の内部の長手方向の長さの半分以下とすることができる。 【0037】 【発明の効果】本願の第1の発明によれば、LPガス用バルク容器において、前記容器本体の内径を前記容器本体の内部の長手方向の長さの半分以下とし、前記容器本体の長手方向の一端を上部とし、前記容器本体の長手方向の他端を底部としたときに、LPガス液面測定手段が前記容器本体内のLPガスの液面を測定するので、一般家庭等の軒先で充填可能な前記内径が前記容器本体の内部の長手方向の長さの半分以下である筒状LPガス用バルク容器内のLPガス残量を容易に測定できる。このため、従来の充填重量50kg以下のLPガス容器生産ラインでLPガスの保安の確保及び取引の適正化に関する法及び高圧ガス保安法に規定するLPガスバルク容器を生産することができ、該LPガスバルク容器を安価にすることができる。なお、第1の発明のLPガス用バルク容器は、LPガスのバルク供給、詳しくはLPガスをタンク車等から一般家庭等の軒先(消費先)で直接充填する供給形態に使用することができる。 【0038】本願の第2の発明によれば、上記第1の発明の効果とともに、LPガス用バルク容器本体の外面に固定された超音波発信部及び超音波受信部により前記容器本体内のLPガスの液面と前記超音波発信部及び超音波受信部との距離を算出することによって前記液面の位置を算出することにより前記LPガス用バルク容器本体内のLPガス残量を算出するので、前記LPガス用バルク容器本体内のLPガス残量を容易に算出するすることができる。更に、前記超音波発信部、前記超音波受信部及びLPガス残量算出部は、前記容器本体の外部に配設されるので、前記超音波発信部、前記超音波受信部及びLPガス残量算出部を配設することにより、前記容器本体の内径を大きくする必要がない。このため、前記容器本体の内径を小さくすることができる。この結果、本願発明のLPガス用バルク容器を従来のシリンダ供給用LPガスボンベにも適用することができる。 【0039】更に、本願の第3の発明によれば、上記第2の発明の効果とともに、前記超音波発信部及び超音波受信部が前記容器本体の底部の外面に固定されているので、前記超音波発信部から発射された超音波は前記容器本体内のLPガスを通過して前記液面に到達して反射し、その後、前記液化ガスを通過して前記超音波受信部に達するので、前記液面と前記容器本体の底部の外面に固定された前記超音波発信部及び超音波受信部との距離を算出することにより、前記LPガス用バルク容器本体内のLPガス残量を容易に算出するすることができる。更に、前記超音波発信部及び超音波受信部が前記容器本体の底部の外面に固定されているので、前記超音波発信部及び超音波受信部を配設するのが容易である。 【0040】更に、本願の第4の発明によれば、上記第2の発明の効果とともに、前記超音波発信部及び超音波受信部が前記容器本体の上部の外面に固定されているので、前記超音波発信部から発射された超音波は前記容器本体内のLPガスが蒸発した気相部分を通過して前記液面に到達して反射し、その後、前記気相部分を通過して前記超音波受信部に達するので、前記液面と前記容器本体の上部の外面に固定された前記超音波発信部及び超音波受信部との距離を算出することにより、前記LPガス用バルク容器本体内のLPガス残量を容易に算出するすることができる。更に、前記超音波発信部及び超音波受信部が前記容器本体の上部の外面に固定されているので、前記超音波発信部及び超音波受信部を配設するのが容易である。 【0041】本願の第5の発明によれば、上記第1の発明の効果とともに、前記LPガス液面測定手段が複数のフロート式LPガス液面測定部を有し、該複数のフロート式LPガス液面測定部の各フロートが上下方向に異なった位置に配置されているので、容器本体内の前記液面の変化による各フロートの移動範囲が従来例より狭くなるため、各フロートを支えるアームの長さを従来例よりも短くすることができる。このため、前記容器本体の内径を前記容器本体の内部の長手方向の長さの半分以下とすることができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】390017640 【氏名又は名称】富士工器株式会社
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| 【出願日】 |
平成11年8月31日(1999.8.31) |
| 【代理人】 |
【識別番号】100064344 【弁理士】 【氏名又は名称】岡田 英彦 (外3名)
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| 【公開番号】 |
特開2001−65798(P2001−65798A) |
| 【公開日】 |
平成13年3月16日(2001.3.16) |
| 【出願番号】 |
特願平11−245923 |
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