(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
前記第１〜第Ｎガスボンベに対応して設けられて、各ガスボンベを個別に開封する第１〜第Ｎ開封ユニットと、  前記第１〜第Ｎ開封ユニットに対応して設けられて、各開封ユニットの開封動作を制御する第１〜第Ｎ制御ユニットと、  前記第１開封ユニットを開封起点ユニットとした際に、該開封起点ユニットに開封動作を行わせる開封起動器と、を備え、かつ、  前記第１〜第Ｎ開封ユニットは、    一端が開封アーム揺動軸端をなし、他端が開封アーム揺動端をなして、これらの間に前記封止板を突破る開封ピンが設けられた開封アームと、    一端が保持アーム軸端をなし、他端が保持アーム揺動端をなして、これらの間に前記開封アーム揺動端を支持する開封アーム支持部を有する保持アームと、    前記開封ピンと前記開封アーム揺動端との間の位置で前記開封アームに係合して、当該開封アームを前記封止板側に付勢する開封力発生部と、を備えると共に、 前記第１〜第Ｎ制御ユニットは、 前記開封力発生部が前記開封アームと係合する際の係合端部をなして、前記開封アームの傾動方向と逆方向に当該開封アームから飛び出した開封伝達部材係止部を有する連携ピンと、 一端が前記第Ｋ制御ユニット（Ｋは、２≦Ｋ≦Ｎを満たす正の整数）の前記連携ピンに係止され、他端が前記第（Ｋ−１）開封ユニットの前記保持アーム揺動端に係止されて、前記開封力発生部による前記保持アームの傾動を規制する開封伝達部材と、を備えて、  前記第Ｋ制御ユニットは、第（Ｋ−１）開封ユニットの開封動作に応動して前記第Ｋ開封ユニットに開封動作を行わせることを特徴とするガスボンベ連続開封装置。
【請求項２】
請求項１に記載のガスボンベ連続開封装置であって、
前記連携ピンは、前記開封力発生部と一体に形成されていることを特徴とするガスボンベ連続開封装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のガスボンベ連続開封装置であって、
前記開封アーム揺動軸端と、前記開封力発生部が前記開封アームに係合する位置との間に前記開封ピンが回動自在に設けられて、前記開封力発生部による開封力をテコの原理に従い増幅することを特徴とするガスボンベ連続開封装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載のガスボンベ連続開封装置であって、
前記保持アーム揺動端に複数の開封伝達部材係合溝が並設されて、前記開封伝達部材の長さに応じて複数の前記開封伝達部材係合溝の１つが選択係合されることを特徴とするガスボンベ連続開封装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載のガスボンベ連続開封装置であって、
前記開封力発生部による開封力量を制御する張力調整部を設けたことを特徴とするガスボンベ連続開封装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のガスボンベを順次開封するガスボンベ連続開封装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ガスボンベを開封するガスボンベ開封装置には、種々の提案がなされている。例えば、特許第５２５２１１４号公報には２本のガスボンベをそれぞれ独立に開封するガスボンベ開封装置が開示されている。
【０００３】
このガスボンベ開封装置は、開封ピンが取り付けられた開封アームをバネでガスボンベ側に付勢している。この開封アームの動きは、保持部材により規制されている。そして、ガスボンベを開封する際には、切断器により保持部材を溶断する。これにより開封アームが傾動して、開封ピンをガスベンベの封止板に突き刺して開封する構成となっている。
【０００４】
ガスボンベ開封装置は、このような構成を１つのユニットとして、開封するガスボンベ数だけ当該ユニットを備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第５２５２１１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許第５２５２１１４号公報に係る構成では、複数のガスボンベを開封するためには、複数の切断器を動作（通電）しなければならず、消費電力が増大する問題がある。
【０００７】
また、複数のガスボンベに対応して複数の切断器を設けると、部材点数の増大によるガスボンベ開封装置のコストがアップする問題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、第１〜第Ｎガスボンベに対応して設けられて、各ガスボンベを個別に開封する第１〜第Ｎ開封ユニットと、第１〜第Ｎ開封ユニットに対応して設けられて、各開封ユニットの開封動作を制御する第１〜第Ｎ制御ユニットと、第１開封ユニットを開封起点ユニットとした際に、該開封起点ユニットに開封動作を行わせる開封起動器と、を備え、第Ｋ制御ユニット（Ｋは、２≦Ｋ≦Ｎを満たす正の整数）は、第（Ｋ−１）開封ユニットの開封動作に応動して第Ｋ開封ユニットに開封動作を行わせることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、安価に、少ない消費電力で複数のガスボンベを連続して開封できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】２本のガスボンベを装着したガスボンベ連続開封装置の部分破断側面図である。
【図２】ガスボンベ連続開封装置の上面図である。
【図３】ガスボンベ連続開封装置の部分斜視図である。
【図４】連携ピンの側面図である。
【図５】連携ピンと開封力発生部と一体構成にしたときの側面図である。
【図６】ガスボンベ連続開封ユニットの動作を説明する図で、（ａ）は開封開始前、（ｂ）は第１ガスボンベが開封され第２ガスボンベが開封される前、（ｃ）は第２ガスボンベが開封されたときの側面図である。
【図７】３本のガスボンベが装着されたガスボンベ連続開封装置の構成図で、（ａ）はこの上面図、（ｂ）は側面図である。
【図８】張力調整部の構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
＜第１実施形態＞
本発明の実施形態を説明する。図１は、ガスボンベ３を装着した、本発明にかかるガスボンベ連続開封装置２Ａの部分破断側面図である。また、図２はガスボンベ連続開封装置２Ａの上面図であり、図３はガスボンベ連続開封装置２Ａの部分斜視図である。
【００１２】
なお、第１〜第Ｎガスボンベ３（第１ガスボンベ〜第Ｎガスボンベ：Ｎは、Ｎ≧２を満たす整数）には高圧のガスが充填され、その吐出口は封止板４により封止されている。また、この吐出口の外周側壁には雄ねじが形成されている。
【００１３】
ガスボンベ連続開封装置２Ａは、ハウジング１０、ガスボンベ取付部２０、開封起動器３０、開封ユニット４０（第１開封ユニット〜第Ｎ開封ユニット）、制御ユニット５０（第１制御ユニット〜第Ｎ制御ユニット）を備える。
【００１４】
図１〜図６では、２本（Ｎ＝２）のガスボンベ３が連続的に開封できるガスボンベ連続開封装置２Ａを示し、図７では、３本（Ｎ＝３）のガスボンベ３が連続的に開封できるガスボンベ連続開封装置２Ｂを示している。なお、図７は３本のガスボンベが装着されたガスボンベ連続開封装置２Ｂの構成図で、（ａ）はこの上面図、（ｂ）は側面図である。以下の説明では、Ｎ＝２のガスボンベ連続開封装置２Ａを例に説明する。
【００１５】
また、第１〜第Ｎガスボンベ、第１〜第Ｎ開封ユニット、第１〜第Ｎ制御ユニットはそれぞれ同じ構造である。そこで、例えば、第１ガスボンベと第２ガスボンベを区別する必要がない場合には、ガスボンベ３のように記載し、これらを区別する必要がある場合には各符号に「Ａ」又は「Ｂ」を付加して第１ガスボンベ３Ａ、第２ガスボンベ３Ｂのように記載する。
【００１６】
ハウジング１０は、ガスボンベ連続開封装置２Ａの筐体（図示せず）で、ガスボンベ３が載置される底部１１と、開封ユニット４０及び制御ユニット５０が取り付けられているヘッダ部１２等を備える。なお、ヘッダ部１２は相互の位置が固定されていることを条件として、複数に分割されていても良い。
【００１７】
ガスボンベ取付部２０は、ヘッダ部１２に形成された雌ねじ孔で、該雌ねじ孔はガスボンベ３の数だけ設けられている。そして、ガスボンベ３は、この雌ねじ孔に螺合させることにより取り付けられる。
【００１８】
開封起動器３０は、ガスボンベ連続開封装置２Ａにおける開封動作を開始する際に起動される装置である。この開封起動器３０は通電可能に設けられて、開封動作開始時に通電される。そして、通電により開封起動器３０は発熱し、そのときの熱で第１制御ユニット５０Ａにおける第１開封伝達部材５２Ａ（後述する）を溶断する。
【００１９】
開封伝達部材５２Ａが溶断されることにより、各ガスボンベ３の開封動作が連続して開封されるようになる。開封動作は第１開封ユニット４０Ａから開始するので、この点を明確にする場合には、当該第１開封ユニット４０Ａを開封起点ユニットと記載する場合がある。
【００２０】
開封ユニット４０は、図１に示すように、保持アーム４１、開封アーム４２、開封ピン４３、開封力発生部４４等を備える。
【００２１】
保持アーム４１は、図３に示すように、側面視概ねＬ字状の形状の板状部材である。保持アーム４１の一端（保持アーム軸端）４１ａは、ヘッダ部１２に保持アーム揺動軸４１ｃによって回動自在に支持され、他端（保持アーム揺動端）４１ｂには凹状の開封伝達部材係合溝４１ｄが形成されている。また、保持アーム軸端４１ａの近傍には、開封アーム支持部４１ｅが形成されている。
【００２２】
開封アーム４２は、図２に示すように、開封するガスボンベ３の略真上の位置に配置された板状部材である。そして、図２に示すように、開封アーム４２の一端（開封アーム揺動軸端）４２ａは、ヘッダ部１２に固着された開封アーム揺動軸４２ｃにより回動自在に取付けられ、他端（開封アーム揺動端）４２ｂは開封アーム支持部４１ｅに当接する（載置される）ようになっている。即ち、開封アーム揺動端４２ｂは開封アーム支持部４１ｅで支持されて、開封アーム４２の傾動が規制されている。
【００２３】
また、開封アーム揺動軸端４２ａと開封アーム揺動端４２ｂとの間には、開封ピン４３が取り付けられ、この開封ピン４３と開封アーム揺動端４２ｂとの間に開封力発生部４４が係合している。開封ピン４３は、開封アーム揺動軸端４２ａと、開封力発生部４４が開封アーム４２に係合する位置との間に設けられている。このため、開封力発生部４４による開封力が開封ピン４３に伝達される際には、テコの原理に従い増幅されて伝達される。
【００２４】
開封ピン４３は、一端が針状に形成された部材で、他端がヒンジ４３ａにより開封アーム４２に対して回動自在に取り付けられている。この開封ピン４３は、図２に示すように、封止板４の真上に位置している。
【００２５】
開封力発生部４４はスプリング等の収縮機能を持つ弾性部材により形成され、例えば図２に示すように、複数のガスボンベ３を並べた際に生じる隙間Ｋに配置されている。そして、図１に示すように、開封力発生部４４の一端は、底部１１に設けられたフック１３に係合し、他端は制御ユニット５０の連携ピン５１と連結している。
【００２６】
なお、この連携ピン５１は、制御ユニット５０の構成要素で、開封アーム４２に係合している。これにより、開封力発生部４４は、開封アーム４２をガスボンベ３側に付勢する。
【００２７】
制御ユニット５０は、図１に示すように、連携ピン５１、開封伝達部材５２を備える。
【００２８】
図４は連携ピン５１の側面図である。連携ピン５１はリング状部材で、開封力発生部４４と係合するスプリング側係合部５１ａ、開封アーム４２に挿入されて該開封アーム４２と係合する開封アーム側リング部５１ｂ、開封アーム側リング部５１ｂの方向に突出して設けられた開封伝達部材係止部５１ｃを備える。
【００２９】
連携ピン５１は、図５に示すように、開封力発生部４４と一体に設けることも可能である。以下の説明では、図４に示す場合を例に説明する。
【００３０】
開封伝達部材５２は、熱溶断可能な材料で、弾性の小さい（伸縮量が小さい）材料により形成されたリング状部材である。そして、図５に示すように、例えば、第２制御ユニット５０Ｂにおける第２開封伝達部材５２Ｂの一端が、当該第２制御ユニット５０Ｂの第２開封伝達部材係合溝４１ｄＢに係合し、他端が前段側の第１制御ユニット５０Ａにおける第１開封伝達部材係止部５１ｃＡに係止している。
【００３１】
このとき、前段側の制御ユニット５０とは、第１制御ユニット５０Ａから第Ｎ制御ユニット５０Ｎに順次動作する際に、注目する制御ユニット５０を第Ｋ制御ユニット５０Ｋとすると、第（Ｋ−１）制御ユニット５０（Ｋ−１）である（Ｋは、２≦Ｋ≦Ｎを満たす整数である）。
【００３２】
但し、第１開封ユニット４０Ａの第１開封伝達部材係合溝４１ｄＡに係合している第１開封伝達部材５２Ａは、任意の不動箇所に固定されている。この固定箇所としては、ハウジング１０であっても良い。図２では、固定箇所として第２開封ユニット４０Ｂの第２開封伝達部材係止部５１ｃＢとした場合を例示し、図７では、固定箇所として第３開封ユニット４０Ｃの第３開封伝達部材係止部５１ｃＣとした場合を例示している。
【００３３】
これにより保持アーム４１の保持アーム揺動端４１ｂが保持されて、開封力発生部４４の力による当該保持アーム４１の傾動を規制している。
【００３４】
なお、図７に示した開封伝達部材５２は、糸状部材を結んでリング状にして形成されている。このときリングの長さにばらつきがあると、この開封伝達部材５２で保持されている保持アーム４１は傾き、かつ、その傾き度合いがばらついてしまうことがある。この様な場合には、図７に示すように、開封伝達部材係合溝４１ｄを複数並設して、保持アーム４１の傾きが一定（例えば、水平状態）になる位置の開封伝達部材係合溝４１ｄに開封伝達部材５２を係合させることも可能である。
【００３５】
次に、このようなガスボンベ連続開封ユニット４０の動作を説明する。
【００３６】
図６は、ガスボンベ連続開封装置２Ａによる開封動作を説明する図で、図６（ａ）は開封開始前、図６（ｂ）は第１ガスボンベ３Ａが開封され第２ガスボンベ３Ｂが開封される前、図６（ｃ）は第２ガスボンベ３Ｂが開封されたときの側面図である。
【００３７】
図６（ａ）では、第１開封ユニット４０Ａの第１開封伝達部材５２Ａは第１開封伝達部材係合溝４１ｄＡに係止されて第１保持アーム４１Ａが保持されている。これにより第１開封ピン４３Ａは第１封止板４Ａから待避した状態となっている。
【００３８】
この状態では、全ての開封伝達部材係止部５１ｃは全ての開封アーム４２よりも高い位置（突出した状態）に位置している。そして、第２開封伝達部材５２Ｂの一端は突出した第１開封伝達部材係止部５１ｃＡに係止され、他端は第２保持アーム４１Ｂの第２開封伝達部材係合溝４１ｄＢに係止されている。従って、第２開封伝達部材５２Ｂは第２保持アーム４１Ｂを保持し、第２開封ピン４３Ｂは第２封止板４Ｂから待避した状態となっている。
【００３９】
この様な状態で開封起動器３０に通電を行う。これにより第１開封伝達部材５２Ａが溶断されて、第１保持アーム４１Ａは第１開封力発生部４４Ａの力により底部１１側に保持アーム揺動軸４１ｃを回動軸として傾動する。
【００４０】
第１保持アーム４１Ａが傾動すると、第１開封アーム４２も傾動し、この第１開封アーム４２Ａに取り付けられている第１開封ピン４３Ａが第１封止板４Ａを突き破り、第１ガスボンベ３Ａを開封して図６（ｂ）の状態となる。
【００４１】
一方、第１開封アーム４２Ａが傾動すると、この第１開封アーム４２Ａに係合している第１開封伝達部材係止部５１ｃＡが下降して、この第１開封伝達部材係止部５１ｃＡから第２開封伝達部材５２Ｂが外れる。これにより、第２保持アーム４１Ｂを支持する力がなくなり、当該第２保持アーム４１Ｂは傾動するようになる。第２保持アーム４１Ｂが傾動すると、第２開封アーム４２Ｂも傾動し、この第２開封アーム４２Ｂに取り付けられている第２開封ピン４３Ｂが第２封止板４Ｂを突き破り第２ガスボンベ３Ｂが開封されて図６（ｃ）の状態となる。
【００４２】
このように、開封起動器３０による第１開封伝達部材５２Ａの溶断→第１保持アーム４１Ａの傾動→第１開封アーム４２Ａの傾動→第１ガスボンベ３Ａの開封→第１連携ピン５１Ａの下降→第２開封伝達部材５２Ｂによる第２保持アーム４１Ｂの保持解除→第２開封アーム４２Ｂの傾動→第２ガスボンベ３Ｂの開封と連鎖的に開封処理が行われる。
【００４３】
従って、１つの開封起動器３０で全ての開封ボンベが順番に開封できるようになり、各ガスボンベを所定の時間内で開封することが可能になる。
【００４４】
また、開封起動器３０を１つしか用いないので、部材点数の削減によるコストダウンが可能になると共に消費電力の削減が可能になる。
【００４５】
＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態を説明する。なお、第１実施形態と同一構成に関しては、同一符号を伏して説明を適宜省略する。
【００４６】
ガスボンベ連続開封装置にガスボンベをセットする場合は、第Ｎ制御ユニットから第１制御ユニットの順にセットする。即ち、開封動作と逆の手順で各制御ユニット５０をセットする。そして、制御ユニット５０をセットする際には、作業者は保持アーム４１を把持し、開封力発生部４４を収縮力に抗して当該保持アーム４１を水平状態に持ち上げて、開封伝達部材５２を開封伝達部材係合溝４１ｄに係合させる。
【００４７】
ところが、開封力発生部４４のバネ係数は非常に大きい（バネの力が大きい）ので、持ち上げている保持アーム４１をフリーの状態（手から外れてしまった場合）にしてしまうことがある。このときは、既にセットされた制御ユニット５０は、開封伝達部材５２により動作してしまい、作業は最初からやり直す必要が生じる。そこで、本実施形態に係るガスボンベ連続開封装置２では、かかる制御ユニット５０のセットを容易に行えるように張力調整部を設けた。
【００４８】
この張力調整部を、図７及び図８を参照して説明する。図７は、第１実施形態において用いた図である。図８は、張力調整部６０の構成図である。張力調整部６０は、ヘッダ部１２の中心に形成された張力調整用雌ネジ部６１、脚部６２、芯出ピン６３、張力調整雄ネジ６４を備える。
【００４９】
脚部６２は、線Ｑに沿って１２０度（３本のガスボンベの場合）に折り曲げた概略Ｌ字状の３枚の板金部材をスポット溶接等により溶接して形成されている。この脚部６２には、開封力発生部４４の下端が係合する甲係合部６２ｄを備える脚甲部６２ａ、収縮した開封力発生部４４の長さより短い寸法の大腿部６２ｂ、芯出ピン６３を収納する芯収納部６２ｃを含んでいる。
【００５０】
芯出ピン６３は、一端が平面で、他端（受端）が凸円錐形状をなす部材で、芯収納部６２ｂに収納される。
【００５１】
張力調整雄ネジ６４はイモネジであり、脚部６２側の端部（作用端）は凹円錐形状の孔が形成され、他端はレンチ溝等が形成されている。この張力調整雄ネジ６４は、ヘッダ部１２の中心に設けられた張力調整雌ネジ部６１に螺合する。
【００５２】
なお、芯出ピン６３における受端の形状と、張力調整雄ネジ６４における作用端の形状とは、凹凸逆の形状であっても良い。即ち、芯出ピン６３における受端を凹円錐形状の孔とし、張力調整雄ネジ６４における作用端を凸円錐形状としても良い。
【００５３】
このような構成により、張力調整雄ネジ６４を回転させると、回転量に応じて張力調整雄ネジ６４は芯出ピン６３に対して進退する。開封力発生部４４の下端は脚甲部６２ａに係合し、上端は開封アーム４２に係合しているので、張力調整雄ネジ６４の進退は、開封力発生部４４の伸縮となる。
【００５４】
そこで、制御ユニット５０をセットする際には、張力調整雄ネジ６４を芯出ピン６３から離すように回転させて、開封力発生部４４が開封力を発生しないようにする。
【００５５】
そして制御ユニット５０のセットが完了すると、張力調整雄ネジ６４が芯出ピン６３側に進むように回転させる。これにより張力調整雄ネジ６４の作用端が芯出ピン６３の受端に嵌り、張力調整雄ネジ６４が回転する際に生じる芯振れが規制されると共に、回転抵抗が抑制できるようになる。即ち、作業者は、張力調整雄ネジ６４を小さな力で回すことができ、かつ、スムースに回転させることができる。
【００５６】
従って、複数の制御ユニット５０は、開封力が働かない状態でセットできるようになり、作業が容易、かつ、確実に行うことが可能になる。
【符号の説明】
【００５７】
２Ａ，２Ｂ    ガスボンベ連続開封装置
３  ガスボンベ
４    封止板
１０    ハウジング
３０    開封起動器
４０    開封ユニット
４１    保持アーム
４１ａ    保持アーム軸端
４１ｂ    保持アーム揺動端
４１ｃ    保持アーム揺動軸
４１ｄ    開封伝達部材係合溝
４１ｅ    開封アーム支持部
４２    開封アーム
４２ａ    開封アーム揺動軸端
４２ｂ    開封アーム揺動端
４２ｃ    開封アーム揺動軸
４３    開封ピン
４４    開封力発生部
５０    制御ユニット
５１    連携ピン
５１ａ    スプリング側係合部
５１ｂ    開封アーム側リング部
５１ｃ    開封伝達部材係止部
６０  張力調整部
６１  張力調整用雌ネジ部
６２  脚部
６２ａ  脚甲部
６２ｂ  大腿部
６２ｃ  芯収納部
６２ｄ  甲係合部
６３  芯出ピン
６４  張力調整雄ネジ
【要約】
【課題】  少ない消費電力で複数のガスボンベを連続して開封できる安価なガスボンベ連続開封装置を提供する。
【解決手段】  第１〜第Ｎガスボンベに対応して設けられて、各ガスボンベを個別に開封する第１〜第Ｎ開封ユニットと、第１〜第Ｎ開封ユニットに対応して設けられて、各開封ユニットの開封動作を制御する第１〜第Ｎ制御ユニットと、第１開封ユニットを開封起点ユニットとした際に、該開封起点ユニットに開封動作を行わせる開封起動器と、を備え、第Ｋ制御ユニット（Ｋは、２≦Ｋ≦Ｎを満たす正の整数）は、第（Ｋ−１）開封ユニットの開封動作に応動して第Ｋ開封ユニットに開封動作を行わせる。
【選択図】      図１【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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