JPH047503Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［考案の技術分野］ 本考案は例えば冷媒液等の流体を別設の真空引
きされた圧力容器等に充填する場合、同一容器内
に二度、三度と充填を行うようなとき容器内圧の
上昇によつて圧力容器に挿着した充填装置（以下
チヤージングガンという）が開路されにくくなる
のを防止し流体充填をスムーズに行えるようにし
た流体充填装置に関する。

［考案の技術的背景］ 従来、例えば冷房機等にフレオンのような冷媒
液を充填する場合、充填用容器内を予め真空引き
した後、容器の充填口に接続した流体充填装置を
用いて所定量充填するようにしている。

従来の流体充填装置は第５図に示すように構成
されている。この図において、符号５１は流体を
流入させるための流入口であり、図示しないポン
プ等から流体が圧送され、バルブ５２、フイルタ
５３及び逆止弁５４と、パイプ５５を通してシリ
ンダ５６の一方の端部からシリンダ５６内に圧入
されるように構成されている。なお、パイプ５５
にはバルブ１０５を介して圧力制御弁１０６が取
り付けられている。シリンダ５６には、そのシリ
ンダ内を往復動自在のピストン５７が設けられて
いる。ピストン５７には、摺動杆５８が設けられ
ており、且つこれがシリンダ５６の一方の端部か
ら外方に延出され、その先端に設けられた係合突
起５９が充填量の設定機構６０に配置された停止
スイツチ６１，６２間を移動しこれらのスイツチ
に係合可能となつている。これら停止スイツチ６
１，６２に係合突起５９が当接するとスイツチ作
動をして往復動の停止がなされるように構成され
ている。

更に、シリンダ５６には、これの他方の端部か
ら油圧装置６３により油圧が供給されるように構
成されている。即ち、油圧ポンプ６４はモータ６
５で駆動され、油タンク６６からストレーナ６７
を介して油を吸入し、これを逆止弁６８、三方弁
６９及び流量制御弁１０７を介してシリンダ５６
の図示下方から供給できるように構成されてい
る。なお、油圧ポンプ６４の吐出経路には圧力制
御弁１０８が取り付けられている。又、三方弁６
９には、シリンダ５６内の油を排出するために油
タンク６６に開放された配管７０が設けられてい
る。尚、三方弁６９はソレノイド７１にて駆動さ
れるように構成され、ソレノイド７１はモータ６
５と共に図示しない制御手段に接続され、停止ス
イツチ６１，６２からの出力信号に基づいて制御
されるようになつている。

そして、シリンダ５６から圧送される流体は、
パイプ５５と、フイルタ７２、バルブ７３及びチ
ヤージングガン７４を介して圧力容器７５等に供
給されるように配管されている。バルブ７６は、
ガスパージ用等に用いるバルブである。

上記チヤージングガン７４はシリンダ５６から
圧送される流体の圧力が一定値（クラツキング圧
力）を越えると開路する圧力弁を備えて構成され
ている。

このように構成された流体の充填装置では、流
入口５１より圧入された流体はシリンダ５６内に
充填され、その後油圧ポンプ６４から送られてき
た圧油が、油圧シリンダ５６を操作し、油圧によ
つて、シリンダ５６内の流体をチヤージングガン
７４へ圧送する。この場合、油圧による圧力の方
が流入口５１からの流体圧よりも高くされるの
で、油圧時流体は逆止弁５４によつて流入口５１
方向へ流れずチヤージングガン７４方向へのみ圧
送される。チヤージングガン７４が挿着された圧
力容器７５は予め図示しない真空引き装置によつ
て真空状態とされているので、油圧による流体の
圧送圧力がチヤージングガン７４のクラツキング
圧力を越えているとチヤージングガン７４はその
弁を開いて流体を圧力容器７５内に充填する。例
えば、流入口５１よりシリンダ５６内に供給され
る流体の圧力は18Kg・ｆ／cm²、チヤージングガン
７４のクラツキング圧力は28Kg・ｆ／cm²、シリン
ダ５６よりチヤージングガン７４へ圧送される流
体の圧力は40Kg・ｆ／cm²に通常されている。この
ようにして充填が進み、設定機構６０にて予め設
定された流量の充填がなされることになる。

［背景技術の問題点］ ところで、上記充填装置において、チヤージン
グガン７４に挿着された圧力容器７５の状態によ
つては一定量の充填がなされた後に引き続いて二
度、三度と充填を行う必要を生じる場合がある。
このような場合には圧力容器７５内に一度充填が
行われているので、容器内の圧力は真空状態より
かなり高い圧力例えば12Kg・ｆ／cm²位になつてお
り、このため次に充填するとき同一の油圧力では
チヤージングガン７４の弁が全開せず充填スピー
ドが遅くなるという問題があつた。これに対し
て、充填スピードを速くするためには、シリンダ
の油圧力をさらに上昇させて充填圧力を増し、チ
ヤージングガン７４を全開させるようにしなけれ
ばならず、充填作業が煩わしくなる。

［考案の目的］ 本考案の目的は上述した点にかんがみ、圧力容
器内へ一度充填を行つた後再び二度、三度と充填
を行つても、充填スピードが遅くなることが無
く、しかも充填圧力を増すこともなくスムーズに
行える流体充填装置を提供することである。

［考案の概要］ 本考案は、チヤージングガンに配設されている
クラツク式の充填用圧力弁の弁軸に連結してピス
トン機構を設けた構成とし、充填用圧力弁へ流体
を圧入すると共に前記ピストン機構に圧油若しく
は加圧空気を供給することにより、充填用圧力弁
を低い充填圧でも容易に開路せしめるようにする
ものである。

［考案の実施例］ 以下、図面に基づいて本考案の実施例を説明す
る。

第１図は本考案に係る流体充填装置のチヤージ
ングガンの内部構造を示す縦断面図である。

この図において、チヤージングガン１はポート
ブロツク２と、本体ブロツク３と、下部ブロツク
４と、吐出部５とから構成され、ポートブロツク
２と本体ブロツク３と下部ブロツク４は組立てに
よつて一体的に連結される。又、吐出部５はニツ
プル６を介して上記下部ブロツク４に接続する構
成となつており、ニツプル６の先端部にはステム
棒７及びカツプラー８が連結されている。上記ポ
ートブロツク２は充填用接続ポート９と圧油（又
はエアー）吹込用ポート１１を備え、充填用接続
ポート９は充填用通路１０に連通し、又吹込用ポ
ート１１に連通してシリンダ１２が設けられてい
る。シリンダ１２は吹込用ポート１１に連通した
通路の口径に比して広径に形成され、その内部に
ピストン１３が往復動可能に配置されている。ピ
ストン１３は図示上方を底部とする中空の筒状に
構成され、中空部分に連結部材１４を配して弁軸
１５を連結している。連結部材１４の図示下方に
はスプリング受け１６が固定され、スプリング受
け１６下方には本体ブロツク３を筒状に貫くスリ
ーブ１７が形成されている。このスリーブ１７内
に弁軸１５が配置されると共に弁軸１５は本体ブ
ロツク３の下方に固定された軸封部材１８を上下
動可能に貫通して配置されている。軸封部材１８
は本体ブロツク３のスリーブ１７内に固定され、
内部に充填用通路１９を有し、その下端部に突状
のシール部２０を有し、その上端部にスプリング
受け２１を固定している。そして、上記スプリン
グ受け１６，２１間には弁軸１５の周囲を取り囲
むようにコイル状のスプリング２２が配設され、
弁軸１５の下端には上面にゴムパツキング２３ａ
を有した弁体２３が連結されている。この弁体２
３は下部ブロツク４に形成された弁室２４内に配
置されるようになつている。弁室２４は弁体２３
の口径より広径に形成され、充填用通路を兼用す
るようになつている。而して、充填用通路はポー
トブロツク２及び本体ブロツク３に形成された通
路１０及び軸封部材１８に形成された通路１９が
常時連通していて、弁体２３が図示下方に移動し
たとき通路１９と弁室２４が連通するようになつ
ている。更に、弁室２４はニツプル６の貫通路６
ａ及びステム棒７に形成された貫通路７ａと連通
し、ステム棒７外周の充填用通路を通してカツプ
ラー８の吐出ポート８ａに連通するようになつて
いる。なお、吐出ポート８ａの内周面にはＯリン
グ８ｂが取り付けられている。

第２図は第１図のポートブロツク２の上面図を
示し、第３図は第１図の−線から見た平面図
を示している。第２図に示すように、ポートブロ
ツク２の上面には流体充填用接続ポート９が形成
され、外周側面にピストン操作用の圧油（又はエ
アー）吹込用ポート１１が形成されている。又、
第３図に示すように、本体ブロツク３の下面には
軸封部材１８に突設されたシール部２０が形成さ
れ、軸封部材１８中央に設けられた充填用通路１
９内には弁軸１５が貫通している。

このような構成において、まず、吹込用ポート
１１へ圧油又はエアーが吹き込まれずピストン１
３による操作が行われないとすると、弁軸１５の
一端に取り付けられた弁体２３はスプリング２２
にて図示上方向に付勢され弁体上面は軸封部材１
８のシール部２０に圧接し、スプリング２２によ
つて設定されるクラツキング圧力を有している。
このような状態で、流体が接続ポート９、充填用
通路１０及び１９を通して充填されたとき、その
充填圧が弁体２３のクラツキング圧力を越えてい
るとその圧力によつて弁体２３は図示下方に移動
しその上面がシール部２０と離間し、流体は弁室
２４を通して吐出部５側へ充填される。以上の動
作は従来のチヤージングガンと同一の動作であ
る。一方、吹込用ポート１１へ圧油又はエアーの
操作用流体を吹き込めば、ピストン１３及び弁軸
１５が押下され、クラツク式の上記弁体２３を強
制的に開路できる。この場合、シリンダ１２内に
配置されたピストン１３の押圧面は操作流体の流
入路断面積に比して広面積に形成されているの
で、小さい吸込圧力で大きな押圧力を得て弁体２
３を強制的に開路できる。従つて、充填用接続ポ
ート９、充填用通路１０及び１９を通して圧送さ
れる流体の圧力が弁体２３のクラツキング圧力以
下であつても、弁体２３を強制的に開路させて流
体の充填を行うことができる。例えば、吐出部５
先端に挿着した圧力容器内へ一度充填が行われた
後に再び二度、三度と充填を行うような場合に、
一度目の充填で容器内の圧力が上昇しても吐出部
５側の高内圧力に抗して弁体２３を強制的に押下
せしめることができ、流体充填をスムーズに行え
るようになる。

第４図は上記チヤージングガン１を用いて構成
される流体充填装置の一例を示すブロツク図であ
る。簡単に説明すると、図示しないブースターポ
ンプ等から冷媒液等の流体が流入口２５に供給さ
れ、バルブ２６、フイルタ２７、切換弁２８、逆
止弁２９及びパルプ３０を通してシリンダ３１内
に圧送される。このときの流入圧力は例えば18
Kg・ｆ／cm²である。なお、パイプ３０にはバルブ
１０１を介して圧力制御弁１０２が取り付けられ
ている。シリンダ３１には往復動自在なピストン
３２が有り、ピストン３２には摺動杆３３がシリ
ンダ３１の一方の端部より外方に延出して取り付
けられている。シリンダ３１内に圧入された流体
によつてピストン３２は図示下方に押し下げら
れ、この結果摺動杆３３の先端にある係合突起３
４も押し下げられて突起３４が設定機構３５の停
止スイツチ３６に係合するようになつている。設
定機構３５には、ピストン３２の上昇によつて流
体を充填したときその充填量が設定できるように
もう一つの停止スイツチ３７が取り付けられてい
る。流体の充填は、シリンダ３１の他方の端部へ
油圧装置３８より圧油を流入することによつて行
われる。即ち、モータ３９にて駆動される油圧ポ
ンプ４０が、油タンク４１からストレーナ４２を
介して油を吸入し、これを逆止弁４３、三方弁４
４及び流量制御弁１０３を介してシリンダ３１内
に供給する。なお、油圧ポンプ４０の吐出経路に
は圧力制御弁１０４が取り付けられている。又、
油圧装置３８から吐出される圧油は、同時に、バ
ルブ４５を介してチヤージングガン１の前記吹込
用ポート１１に供給されるようになつている。従
つて、圧油によつてピストン３２が図示上方に押
し上げられてシリンダ３１内の流体がパイプ３
０、フイルタ４６及びバルブ４７を介してチヤー
ジングガン１の前記充填用接続ポート９へ圧送さ
れる一方、同一圧の圧油がチヤージングガン１の
前記吹込用ポート１１に送られる。この場合、例
えばチヤージングガン１の前記弁体２３のクラツ
キング圧力が28Kg・ｆ／cm²であるとすると、従来
構成のチヤージングガンでは充填時油圧装置によ
る油圧力は上記クラツキング圧力を越える例えば
40Kg・ｆ／cm²を必要としていたが、本考案のチヤ
ージングガン１では上記油圧力は例えば15Kg・
ｆ／cm²でよい。なぜなら、前記弁体２３に対する
15Kg・ｆ／cm²の油圧力に加えて前記ピストン１３
に同一圧の油圧力が加えられるので、この程度の
油圧力で十分に前記スプリング２２の付勢力に抗
して前記弁軸１５を押下し、前記弁体２３を開路
できるからである。このようにしてチヤージング
ガン１の充填用通路が開放されると、シリンダ３
１内より圧送された流体（上記例で言えば15Kg・
ｆ／cm²で圧送された流体）は圧力容器４８内にス
ムーズに充填される。従つて、圧力容器４８内が
予め真空状態とされた最初の充填時は勿論のこ
と、二度、三度と充填を行う場合にも流体の充填
圧を高めることなくスムーズに充填が行える。な
お、バルブ４９はガスパージ用等に用いるバルブ
であり、又三方弁４４にはシリンダ３１内の油を
排出するために油タンク４１に開放された配管５
０が接続されている。又、三方弁４４はソレノイ
ド４４ａによつて駆動されるようになつており、
切換弁２８もソレノイド２８ａにて切り換えられ
るようになつている。これらのソレノイド４４
ａ，２８ａ及びモータ３９は図示しない制御回路
に接続し、この制御回路は停止スイツチ３６，３
７からの出力信号の供給を受けて三方弁４４、切
換弁２８及びモータ３９を制御する。切換弁２８
は、流入口２５よりシリンダ３１へ供給される流
体の圧力が例えば18Kg・ｆ／cm²で、充填時シリン
ダ３１よりチヤージングガン１へ圧送される流体
の圧力が例えば15Kg・ｆ／cm²であるとした場合、
充填時にも逆止弁２９が開いて18Kg・ｆ／cm²の流
体がチヤージングガン１へ流入するのを防止する
ために挿入されている。即ち、充填時、切換弁２
８はソレノイド２８ａの駆動にて閉路される。な
お、設定機構３５は停止スイツチ３６，３７の間
隔を変えることによつて設定量を変えることが可
能に構成されている。

尚、第４図では、チヤージングガン１のクラツ
ク式の充填弁を強制的に開路させるのに、油圧装
置からの圧油をガン内のピストンへ供給すること
によつて行つているが、圧油に代え圧搾空気を空
気圧装置より供給することによつて行つてもよ
い。又、上記装置は、主に冷房機の圧力容器等へ
冷媒液を充填する場合について説明しているが、
本考案はこれに限定されず自動車のブレーキオイ
ルパイプへブレーキ用オイルを充填する場合等流
体の充填を行う装置に応用することが可能であ
る。

［考案の効果］ 以上延べたように本考案によれば、クラツク式
の充填用圧力弁の弁軸に連結してピストン部を設
け、ピストン部に操作用加圧流体を作用させ圧力
弁を低い充填圧でも容易に開路せしめる構成とし
たので、圧力容器内へ冷媒等の流体を二度充填、
三度充填を行うような場合、既に充填された流体
圧によつて容器内の内圧が上昇していても圧力弁
が開路され充填がスムーズに行われる。従つて、
充填される流体はその充填圧が圧力弁のクラツキ
ング圧力以下であつてもよく、又二度、三度と充
填を行う場合でも充填圧を増すことなく必要な充
填スピードを確保することができるという利点が
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る流体充填装置のチヤージ
ングガンの内部構造を示す縦断面図、第２図は第
１図の上面図、第３図は第１図の−線から見
た平面図、第４図は本考案に係る流体充填装置の
一実施例を示すブロツク図、第５図は従来の流体
充填装置を示すブロツク図である。 １……チヤージングガン、９……充填用接続ポ
ート、１０，１９，６ａ，７ａ……充填用通路、
８ａ……吐出ポート、１１……操作用流体吹込用
ポート、１２……シリンダ、１３……ピストン、
１４……連結部材、１５……弁軸、１７……スリ
ーブ、１８……軸封部材、２０……シール部、２
２……スプリング、２３……弁体、２４……弁
室。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 充填用接続ポートと、このポートに連通する充
   填用通路と、この通路に連通する吐出口とを備
   え、前記充填用通路に弁室を形成して常時はばね
   の付勢力によつて弁室のシール部に密着して充填
   通路を閉塞する弁体を配設し、充填流体の前記通
   路への流入による流体圧を前記弁体が開路する方
   向にかけると共に、操作用加圧流体を供給するシ
   リンダを形成してこのシリンダ内に前記弁体に連
   設したピストンを配設し、前記弁体を充填流体の
   流体圧の他に、シリンダ内に供給される操作用加
   圧流体の流体圧にて開路するようにしたことを特
   徴とする流体充填装置。