(57)【要約】  本発明は、タンクローリー用バルブ制御装置に関するもので、特に、保存タンク１００の底面に設置した給油バルブ６０に圧縮空気を給排気して、前記給油バルブ６０が開閉されるようにした第１制御バルブ１０と、１対の流入口（４１、４２）のうちいずれか一方から流入した圧縮空気を流出口４３に排出して、前記第１制御バルブ１０を作動するようにするシャトルバルブ４０と、前記シャトルバルブ４０の一側流入口４１に圧縮空気を給排気して、第１制御バルブ１０を作動するようにする第２制御バルブ２０と、保存タンク１００の上部に設けられた自動閉鎖バルブ５０に圧縮空気を給排気する第３制御バルブ３０と、積載物に対して浮力を有する空気タンク５９の作動により前記第３制御バルブ３０から流入した圧縮空気を前記シャトルバルブ４０の他側流入口４２に流出して、第１制御バルブ１０を作動するようにする自動閉鎖バルブ５０と、１対のポート（６５ａ、６５ｂ）に給排気される圧縮空気、及び圧縮スプリング６９の作動により開閉される給油バルブ６０を含むバルブ制御装置を構成することにより、タンクローリーに搭載された保存タンク１００に油類又は化工薬品を積載する際に、より便利で安全に積載作業を行うことができるタンクローリー用バルブ制御装置に関するものである。【選択図】  図６
2010514640.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タンクローリーに備えられる圧縮空気タンクＴの空圧を制御して保存タンク１００の底面に設置された給油バルブ６０を開閉するタンクローリー用バルブ制御装置において、
パイロットポート１３に伝達される空圧により作動する方向切換バルブとして、前記給油バルブ６０に圧縮空気を供給するか、供給された圧縮空気を排気して給油バルブ６０が開閉されるようにする第１制御バルブ１０と；１対の流入口（４１、４２）のうちいずれか一方から流入した圧縮空気をシングル流出口４３を介して排出し、前記第１制御バルブ１０のパイロットポート１３に圧縮空気を排出するシャトルバルブ４０と；前記シャトルバルブ４０の一側流入口４１に圧縮空気を供給するか、供給された圧縮空気を排気して第１制御バルブ１０が作動するようにする方向切換バルブである第２制御バルブ２０と；保存タンク１００の上部に設置された自動閉鎖バルブ５０に圧縮空気を供給するか、供給された圧縮空気を排気する方向切換バルブである第３制御バルブ３０と；積載物に対して浮力を有する空気タンク５９の作動により前記第３制御バルブ３０から流入した圧縮空気を前記シャトルバルブ４０の他側流入口４２に流出して第１制御バルブ１０が作動するようにする自動閉鎖バルブ５０と；１対のポート（６５ａ、６５ｂ）が設けられて、前記第１制御バルブ１０から一側ポート６５ａに圧縮空気が供給されると開放され、前記供給された圧縮空気が排気されると圧縮スプリング６９の作動により閉鎖されるとともに、他側ポート６５ｂに圧縮空気を流入して閉鎖状態を維持するように給油バルブ６０を設けることを特徴とすることを特徴とするタンクローリー用バルブ制御装置。
【請求項２】
保存タンク１００に積載物を供給したり排出するとき、前記第１制御バルブ１０・第２制御バルブ２０・第３制御バルブ３０に圧縮空気タンクＴの圧縮空気を供給すると同時に、給油バルブ６０の他側ポート６５ｂに供給された圧縮空気を排気し、タンクローリーの運行時には、前記第１制御バルブ１０・第２制御バルブ２０・第３制御バルブ３０に供給された圧縮空気タンクＴの圧縮空気を排気すると同時に、前記給油バルブ６０が閉鎖された状態を維持するように圧縮空気タンクＴの圧縮空気を給油バルブ６０の他側ポート６５ｂに供給する方向切換バルブとしてメインバルブ７０をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のタンクローリー用バルブ制御装置。
【請求項３】
前記第１制御バルブ１０は、圧縮空気が流入する吸気口１２ａと、給油バルブ６０の一側ポート６５ａと連通する給排気口１２ｂと、大気と連通する排気口１２ｃを形成したハウジング１１の一側にパイロットポート１３を形成すると同時に、前記ハウジング１１の他側には通風孔１４を形成し；前記ハウジング１１の内部にはパイロットポート１３に流入する圧縮空気により作動するスプール１５を挿入するが、通風孔１４側に挿入された圧縮スプリング１８に支持されるように挿入し、前記スプール１５には１対の空気通路（１６、１７）を設けて、スプール１５の作動位置によって吸気口１２ａと給排気口１２ｂ又は給排気口１２ｂと排気口１２cが連通するようにし；前記圧縮スプリング１８が支持されているスプール１５の一側には通風孔１４に流出入する位置確認ロッド１９を形成することで、前記スプール１５の作動位置を外部から確認できるようにしたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のタンクローリー用バルブ制御装置。
【請求項４】
前記自動閉鎖バルブ５０は、第３制御バルブ３０から圧縮空気が流入する吸気口５１ａ及び前記流入した圧縮空気をシャトルバルブ４０の他側流入口４２に排出する排気口５１ｂを形成し；前記吸気口５１ａと排気口５１ｂとの間にはバルブシート５２を形成し；前記バルブシート５２の下側には外部に垂直に貫通するガイドホール５３を形成し；前記ガイドホール５３には上下に作動してバルブシート５２を開閉するバルブロッド５５を気密が保たれるように挿入して、前記バルブロッド５５の下端にはプッシュロッド５７を形成し；前記プッシュロッド５７が内部に位置するガイドパイプ５８を保存タンク１００の上部を貫通して設置し、前記ガイドパイプ５８の内部には浮力により上昇する空気タンク５９を形成することで、前記空気タンク５９の上昇作動により前記自動閉鎖バルブ５０が開放されるようにしたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のタンクローリー用バルブ制御装置。
【請求項５】
前記自動閉鎖バルブ５０の上端に内部と外部を連通する通孔５４を形成し、バルブロッド５５の上端には前記通孔５４に気密が保たれるように挿入される挿入部５６を形成することを特徴とする請求項４に記載のタンクローリー用バルブ制御装置。
【請求項６】
前記給油バルブ６０は、一側又は両側面が給油パイプ１５０と連通するとともに、上側は保存タンク１００の給油口１４０と連通する管体６１を形成して、前記管体６１の内部上側にはシート部６２を形成し；前記管体６１の下部には空圧シリンダ６３を形成して、前記空圧シリンダ６３の上部には第１制御バルブ１０から圧縮空気が流出入するポート６５ａを形成し、下部にはメインバルブ７０から圧縮空気が流出入する他のポート６５ｂを形成し、内部には底面が圧縮スプリング６９に支持されるピストン６６、及び前記ピストン６６の上部に一体に形成されて管体６１の内部に延長されたピストンロッド６７を形成し；前記ピストンロッド６７の終端にはバルブディスク６８を形成して、前記バルブディスク６８が前記シート部６２の底面に密着するようにすることで、空圧シリンダ６３の作動により給油バルブ６０が開閉されるようにしたことを特徴とする請求項２に記載のタンクローリー用バルブ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タンクローリー用バルブ制御装置に関するもので、より詳細には、タンクローリーに搭載された保存タンクに油類又は化工薬品を積載するにあたって、作業者がバルブ制御装置を直接操作して手動で積載物を供給及び遮断することができることは勿論、最大積載量まで積載物が供給された場合、自動的に積載作業を終了できるようにしたバルブ制御装置を構成するものである。前記バルブ制御装置を電気的な装置を使わずに空圧により作動するように構成することで、積載作業を無人化して作業を便利に実行できるとともに、電気的装置の使用を排除し、これにより安全性を確保することができるタンクローリー用バルブ制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、油類又は化工薬品を輸送するタンクローリーは、図１及び図２に示すように、安全上の理由から、搭載された保存タンク１００の内部を複数の仕切り板１１０を使って分割しており、前記分割された保存タンク１００の各内部空間には開口部１２０を形成するとともに、開口部１２０の内側には最大積載容量を表示する限界表示点１３０を形成し、各内部空間の底面に形成した給油口１４０には給油バルブ１６０を設けて、保存タンク１００下側の給油パイプ１５０から積載物の供給を受けたり、排出できるようにし、前記給油バルブ１６０は、保存タンク１００の上部に設けられた制御バルブ１７０の作動によりタンクローリーに備えられる圧縮空気タンクＴの空圧により開閉される。
【０００３】
そして、保存タンク１００の上部には、通気パイプ１８０が各内部空間を連通するようにし、各内部空間に当たる複数の通気バルブ１８１を通気パイプ１８０に形成し、通気パイプ１８０の終端には通気遮断バルブ１８５を設ける。一方、給油パイプ１５０の終端には給油遮断バルブ１５５を設ける。
【０００４】
上記のように構成された一般的なタンクローリーの積載物供給過程を説明すると、タンクローリーの給油パイプ１５０の終端に積載物供給ターミナル（図示せず）側の供給ラインを連結した後、給油遮断バルブ１５５を開放して、作業者がタンクローリーの上部に登って制御バルブ１７０を開放すると、タンクローリーに備えられる圧縮空気タンクＴの空圧が給油バルブ１６０に伝達されて前記給油バルブ１６０が開放されることにより積載物を供給することができる。
【０００５】
また、作業者は、開口部１２０のカバーを開けて最大積載量を表示する限界表示点１３０まで積載物が供給されることを肉眼で確認し、積載物が最大積載量に至ると、制御バルブ１７０を閉めて給油バルブ１６０に流入する圧縮空気を遮断することによって、前記給油バルブ１６０が閉鎖されるようにするとともに、開口部１２０を閉鎖することで各内部空間に対する積載を終了し、すべての内部空間に対する積載が完了すれば、最終的に給油パイプ１５０終端の給油遮断バルブ１５５を路上で閉鎖し、積載物供給ターミナル側の供給を中断することで積載作業を終了する。
【０００６】
一方、通気パイプ１８０に設けられている通気遮断バルブ１８５及び複数の通気バルブ１８１は、積載物を供給したり排出するときに開放して、保存タンク１００の内部空気が外部に連通するようにすることで、積載物の供給及び排出が円滑に行われるようにする。
【０００７】
しかし、上記のような一般的なタンクローリーの場合、作業者が保存タンク１００の上部で開口部１２０を開けて保存タンク１００内部を直接確認しながら積載物を供給するためその作業が不便であり、また、油類などの引火性物質を積載する場合、爆発及び火事の危険性があり、さらに、有毒性化工薬品を取り扱う場合、気化した化工薬品が大気に放出されて環境汚染を起こすだけでなく、作業者が有毒性物質にさらされるという問題点があった。
【０００８】
一方、上記のような一般的なタンクローリーの問題点を改善するために、開口部を開けずに保存タンク内部の積載量を外部から確認することができるゲージ装置及び路上で給油バルブを制御できるようにしたバルブ制御装置が最近提案されており、その中で従来の改善されたバルブ制御装置によれば、電気的な装置を使うことによって安全性が確保されず、運転者がその使用を避ける傾向がある。また、電気的装置の使用を排除した一部のバルブ制御装置の場合、構成が複雑で、その製造及び使用が不便であるという問題点があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
そこで、本発明は上記従来の問題点に鑑みてなされたものであって、本発明の目的は、タンクローリーに搭載された保存タンクに油類又は化工薬品を積載するにあたって、バルブ制御装置を路上で操作して積載物を供給したり、遮断することができると同時に、保存タンクの最大積載両まで積載物が供給された場合、給油バルブを自動的に閉鎖し、かつ、電気的装置の使用を排除して安全性を確保することで、その製造及び使用が便利なバルブ制御装置を提供することである。
【００１０】
本発明は、給油バルブに圧縮空気を供給するか、供給された圧縮空気を排出して、前記給油バルブが開閉されるようにする第１制御バルブと、手動操作により前記第１制御バルブを作動するようにする第２制御バルブと、自動的に前記第１制御バルブを作動するようにする自動閉鎖バルブ、及び前記自動閉鎖バルブの作動を選択する第３制御バルブと、前記各制御バルブの機能を実現するための空圧回路を形成し、前記各制御バルブは、圧縮空気の流れを切り換える通常の方向切換バルブから構成されるとともに、各制御バルブを路上で制御できるようにしたタンクローリー用バルブ制御装置を構成する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するためになされた本発明によるタンクローリー用バルブ制御装置は、タンクローリーに備えられる圧縮空気タンクの空圧を制御して保存タンクの底面に設置された給油バルブを開閉するタンクローリー用バルブ制御装置において、前記給油バルブに圧縮空気を供給するか、供給された圧縮空気を排気して給油バルブが開閉されるようにする空圧式方向切換バルブとして第１制御バルブと、１対の流入口のうちいずれか一方から流入した圧縮空気をシングル流出口を介して排出して前記第１制御バルブを作動するようにするシャトルバルブと、前記シャトルバルブの一側流入口に圧縮空気を給排気して第１制御バルブを作動するようにする方向切換バルブとして第２制御バルブと、保存タンクの上部に設けられた自動閉鎖バルブに圧縮空気を給排気する方向切換バルブとして第３制御バルブと、積載物に対して浮力を有する空気タンクの作動により前記第３制御バルブから流入した圧縮空気を前記シャトルバルブの他側流入口に流出して第１制御バルブを作動するようにする自動閉鎖バルブと、前記第１制御バルブから一側のポートに圧縮空気が供給されると開放され、供給された圧縮空気が排気されると圧縮スプリングの作動により閉鎖されるとともに、他側ポートに圧縮空気を流入して閉鎖状態を維持するようにした給油バルブを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
上記のように構成された本発明によるタンクローリー用バルブ制御装置によれば、タンクローリーに搭載された保存タンクに油類又は化工薬品を積載するにあたって、作業者がバルブ制御装置を路上で直接操作して手動で積載物の供給を遮断することができることは勿論、最大積載量まで積載物が供給されたとき、自動的に積載作業を終了することができるので積載作業を無人化することができ、前記バルブ制御装置の構成において、電気的装置の使用を排除することで、安全性が保障されたタンクローリー用バルブ制御装置を提供する効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】一般的なタンクローリーの構成図。
【図２】一般的なタンクローリーの構成図。
【図３】公知の方向切換バルブを示す概咯図及びその記号。
【図４】公知の方向切換バルブを示す概咯図及びその記号。
【図５】公知の方向切換バルブを示す概咯図及びその記号。
【図６】本発明によるバルブ制御装置の作用状態による構成図。
【図７】本発明によるバルブ制御装置の作用状態による構成図。
【図８】本発明によるバルブ制御装置の作用状態による構成図。
【図９】本発明によるバルブ制御装置の作用状態による構成図。
【図１０】本発明によるバルブ制御装置の作用状態による構成図。
【図１１】本発明によるバルブ制御装置の制御ボックスを示す構成図。
【図１２】本発明によるバルブ制御装置の第１制御バルブを示す断面図。
【図１３】本発明によるバルブ制御装置の自動閉鎖バルブを示す断面図。
【図１４】本発明によるバルブ制御装置の給油バルブを示す断面図。
【図１５】本発明によるバルブ制御装置の通気バルブを示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
上記のような特徴を有する本発明によるバルブ制御装置の構成を詳細に説明する前に、公知の方向切換バルブについて説明する。方向切換バルブ（Direction  control  valve）は、流体の流れ方向を制御するバルブの総称であって、２つ以上のポート（port）と作動位置（way）を有しており、前記ポート及び位置の数によって２ポート−２位置（２port−２way）・３ポート−２位置（３port−２way）・４ポート−３位置（４port−３way）・５ポート−２位置（５port−２way）方向制御バルブなどのように分類される。また、操作方式によってボタン式、レバー式、ペダル式のような人力式と、プランジャ式、口ーラ式のような機械式と、直接・間接パイロット方式の空圧式、及び電子式方向切換バルブに分類される。さらにこの他にも、復帰方式又は維持方式によってスプリングリターン式と自己位置維持式などに分類され、様々な形態の方向切換バルブがある。
【００１５】
上記のような公知の方向切換バルブにおいて、本発明の実施形態に係る方向切換バルブの概略的な構成及びその記号を図３乃至図５を参照して説明する。図３は、３ポート−２位置空圧式方向切換バルブ、図４は３ポート−２位置レバー式方向切換バルブ、図５は、５ポート−２位置レバー式方向切換バルブを示す。図示されている各方向切換バルブは、ハウジングＨの内部に挿入されたスプールＳ（spool）の作動に従って供給ラインＰ、作業ラインＡ、Ｂ、排気ラインＲ、Ｒ１、Ｒ２の間の空気流れを切り換えるものであり、図３の方向切換バルブは、普段は圧縮スプリングにより維持されたスプールＳの位置によって供給ラインＰに流入した圧縮空気を作業ラインＡに流出し、ハウジングＨの一側に形成されたパイロットポート（pilot  port）に別の圧縮空気が流入すると、これによってスプールＳが作動して前記作業ラインＡに流出した圧縮空気を排気ラインであるＲに排出する。図４の方向切換バルブは、スプールＳを駆動するレバーの作動に従って供給ラインＰに流入した圧縮空気を作業ラインＡに流出するか、作業ラインＡに流出した圧縮空気を排気ラインＲに排出する。図５の方向切換バルブは、スプールＳを駆動するレバーの作動に従って供給ラインＰに流入した圧縮空気を両側作業ラインＡ、Ｂのうちのいずれか一方の作業ラインに流出すると同時に、もう一方の作業ラインＡ、Ｂに流出した圧縮空気は、その作業ラインに対応する排気ラインＲ１、Ｒ２に排出する。一方、前記図３及び図４に示される３ポート−２位置方向切換バルブは一例を示したもので、供給ラインＰと排気ラインＲを換えてもよい。図面において、符号Ｆは排気フィルターＦを示す。
【００１６】
以下、本発明の好ましい実施形態に係るタンクローリー用バルブ制御装置の構成を図６乃至図１０を参照して詳細に説明する。図１乃至図５と同様の構成要素については、重複する説明を省略するために同一の符号及び記号を付す。
【００１７】
本発明によるバルブ制御装置は、タンクローリーに備えられる圧縮空気タンクＴの空圧を制御して、保存タンク１００の底面に設置された給油バルブ６０を開閉する複数の制御バルブ（１０、２０、３０）、及びシャトルバルブ４０と自動閉鎖バルブ５０を空圧回路で連結したもので、第１制御バルブ１０は、一側に形成されたパイロットポート１３に伝達される圧縮空気の空圧により作動する３ポート−２位置空圧式方向切換バルブであって、普段は供給ラインから流入した圧縮空気を作業ラインを介して給油バルブ６０の一側ポート６５ａに流出することによって前記給油バルブ６０が開放されるようにし（図６参照）、他の経路を介して前記パイロットポート１３に圧縮空気が流入すると、切り換え作動をして供給ラインから流入する圧縮空気の流れを遮断すると同時に、上記した作業ラインを介して給油バルブ６０に流出した圧縮空気を排気ラインを介して大気に放出することによって前記給油バルブ６０が閉鎖されるようにする（図７参照）。
【００１８】
一方、前記第１制御バルブ１０のパイロットポート１３に流入する圧縮空気は、通常のシャトルバルブ４０（shuttle  valve）を通して流入するが、前記通常のシャトルバルブ４０は、１対の流入口（４１、４２）及びシングル流出口４３を形成して、相対的に高圧の圧縮空気が流入するいずれか一方の流入口から圧縮空気を流入してシングル流出口４３に圧縮空気を流出しており、前記シャトルバルブ４０の流出口４３を第１制御バルブ１０のパイロットポート１３に連結して、結果的にシャトルバルブ４０の一側流入口（４１、４２）に流入した圧縮空気により第１制御バルブ１０が切り換わるようにする（図７及び図８参照）。
【００１９】
そして、第２制御バルブ２０は、３ポート−２位置レバー式方向切換バルブであって、レバーの作動により供給ラインに流入した圧縮空気を作業ラインを介して前記シャトルバルブ４０の一側流入口４１に流出するか（図８参照）、又は、供給ラインから流入した圧縮空気の流れを遮断すると同時に、前記シャトルバルブ４０の一側流入口４１に流入した圧縮空気を排気ラインを介して放出することにより（図６参照）、結果的に第２制御バルブ２０のレバーを手動で作動することで第１制御バルブ１０の作動を制御できるようにし、前記第２制御バルブ２０は、普段は供給ラインから流入した圧縮空気の流れを遮断した閉鎖状態を維持し、図８のように、任意の積載量になると給油バルブ６０を閉鎖して積載作業を中断しようとする場合は、前記第２制御バルブ２０を開放する。
【００２０】
第３制御バルブ３０は、３ポート−２位置レバー式方向切換バルブであって、レバーの作動により供給ラインに流入した圧縮空気を作業ラインを介して自動閉鎖バルブ５０に流出するか（図６参照）、又は、供給ラインから流入した圧縮空気の流れを遮断すると同時に、前記自動閉鎖バルブ５０に流入した圧縮空気を排気ラインを介して放出することにより（図１０参照）、結果的に第３制御バルブ３０のレバーを手動で作動することで自動閉鎖バルブ５０の作動を選択できるようにし、前記第３制御バルブ３０は、普段は供給ラインから流入した圧縮空気を自動閉鎖バルブ５０に流出する開放状態を維持し、図１０に示すように、満杯状態で積載物を強制的に排出しようとするときは、前記第３制御バルブ３０を閉鎖する。
【００２１】
次に、自動閉鎖バルブ５０の構成について説明する。第３制御バルブ３０の作業ラインに連結されて圧縮空気が流入する吸気口５１ａ及び前記吸気口５１ａから流入した圧縮空気をシャトルバルブ４０の他側流入口４２に流出する排気口５１ｂを形成した自動閉鎖バルブ５０を設け、前記自動閉鎖バルブ５０は、保存タンク１００の上部を貫通して設けるとともに、自動閉鎖バルブ５０の下部には積載物に対して浮力を有する空気タンク５９を形成して、前記空気タンク５９の上下運動に伴って吸気口５１ａと排気口５１ｂの間の圧縮空気の流れが断続するようにする一方、図７に示すように、保存タンク１００の最大積載量まで積載物が供給されて、前記空気タンク５９が積載物で満たされると、浮力を有する空気タンク５９が上昇して、自動閉鎖バルブ５０が開放され、これによって前記自動閉鎖バルブ５０に供給された圧縮空気がシャトルバルブ４０を通って第１制御バルブ１０のパイロットポート１３に流入すると、前記第１制御バルブ１０の切換作動により給油バルブ６０が閉鎖され、結果的に、前記積載物の最大積載量を供給したとき、前記自動閉鎖バルブ５０の作動により自動的に積載作業を終了することができる。
【００２２】
そして、給油バルブ６０は、無負荷時に圧縮スプリング６９によりバルブディスク６８が閉鎖された状態を維持するようにし、１対のポート（６５ａ、６５ｂ）を形成して、前記第１制御バルブ１０から一側ポート６５ａに圧縮空気が供給されると、前記バルブディスク６８が開放されるようにし（図６参照）、前記供給された圧縮空気が排気されると、前記圧縮スプリング６９の作動により前記バルブディスク６８が閉鎖されるようにし（図７及び図８参照）、さらに一方では、前記給油バルブ６０の他側ポート６５ｂに圧縮空気を流入して、前記給油バルブ６０が閉鎖された状態を維持するようにする（図９参照）。
【００２３】
一方、上記のように構成された本発明によるバルブ制御装置は、保存タンク１００の内部空間を分割した数と同じ数のバルブ制御装置及び空圧回路（１〜６）を備えることにより、各内部空間に対する個別的な制御が行われるが、前記各バルブ制御装置に含まれた第１制御バルブ１０・第２制御バルブ２０・第３制御バルブ３０の供給ラインに供給される圧縮空気及び給油バルブ６０の他側ポート６５ｂに供給される圧縮空気は、タンクローリーの圧縮空気タンクＴから直接供給を受けることもできるが、シングルメインバルブ７０を介して各制御バルブ（１０、２０、３０）及び給油バルブ６０に圧縮空気タンクＴの圧縮空気が給排気されるようにすることで、バルブ制御装置の一括的な制御を可能にすることが好ましい。
【００２４】
次に、前記メインバルブ７０の構成を詳細に説明する。メインバルブ７０は、レバーの作動に従って圧縮空気の流れを切り換える５ポート−２位置レバー式方向切換バルブであって、保存タンク１００に積載物を供給したり排出する場合、供給ラインに流入した圧縮空気タンクＴの圧縮空気を一側作業ラインを介して制御バルブ（１０、２０、３０）に供給すると同時に、他の作業ラインを介して給油バルブ６０のポート６５ｂに供給された圧縮空気を一側排気ラインに放出し、タンクローリーの運行時には、前記一側作業ラインを介して各制御バルブ（１０、２０、３０）に供給された圧縮空気を他の排気ラインを介して放出すると同時に、供給ラインに流入した圧縮空気タンクＴの圧縮空気を前記他の作業ラインを介して給油バルブ６０のポート６５ｂに供給して、給油バルブ６０が閉鎖された状態を維持するようにする。
【００２５】
一方、上記のような本発明によるタンクローリー用バルブ制御装置の各制御バルブ（１０、２０、３０）及びメインバルブ７０は、図１１に示すように、シングル制御ボックス９０に設けられており、前記制御ボックス９０は、路上でその操作が可能になるようにタンクローリーの一側面に取り付けることが好ましい。図面符号２５は第２制御バルブ２０のレバー２５、図面符号３５は第３制御バルブ３０のレバー３５、図面符号７５はメインバルブ７０のレバー７５を示し、図面符号４５は通常のシャトルバルブ４０の内部に構成される鋼球４５を示し、図面符号１９は第１制御バルブ１０に形成される位置確認ロッド１９を示し、後で説明する。
【００２６】
以下、本発明によるタンクローリー用バルブ制御装置において、各部品に対する好適な実施形態の構成について図１２乃至図１５を参照して説明する。
【００２７】
まず、第１制御バルブ１０の好適な実施形態の構成について図６及び図１２を参照して説明する。第１制御バルブ１０のハウジング１１には供給ラインが連結されて圧縮空気が流入する吸気口１２ａと、作業ラインが連結されて給油バルブ６０の一側ポート６５ａに圧縮空気を供給するか、前記供給された圧縮空気を流入する給排気口１２ｂと、排気ラインと連結されて前記給油バルブ６０の一側ポート６５ａから流入した圧縮空気を大気に放出する排気口１２ｃを形成し、前記ハウジング１１の一側端にパイロットポート１３を形成するとともに、前記ハウジング１１の他側端には通風孔１４を設ける。
【００２８】
そして、前記ハウジング１１の内部には、パイロットポート１３に流入する圧縮空気により作動するスプール１５を挿入し、前記通風孔１４が形成されたハウジング１１の内部一側に圧縮スプリング１８を設けて、前記スプール１５の一側終端が前記圧縮スプリング１８に支持されるように挿入し、前記スプール１５には１対の空気通路（１６、１７）を設けて、スプール１５の作動位置によって吸気口１２ａ−空気通路１６−給排気口１２ｂ、又は給排気口１２ｂ−空気通路１７−排気口１２ｃが連通するようにする。
【００２９】
また、前記圧縮スプリング１８が支持されているスプール１５の一側には通風孔１４に流出入する位置確認ロッド１９を形成することで、前記スプール１５の作動位置を外部から確認できるようにし、上記のような第１制御バルブ１０は、図１１に示すように、制御ボックス９０の前面から位置確認ロッド１９の取り出しが確認できるように設置する。
【００３０】
次に、図６及び図１３を参照して自動閉鎖バルブ５０の好適な実施形態を説明する。第３制御バルブ３０の作業ラインと連結されて圧縮空気が流入する吸気口５１ａ、及び前記流入した圧縮空気をシャトルバルブ４０の流入口４２に排出する排気口５１ｂを自動閉鎖バルブ５０の側面に形成し、前記吸気口５１ａと排気口５１ｂの間を連結する自動閉鎖バルブ５０の内部通路にはバルブシート５２を設けるとともに、前記バルブシート５２の下側には外部に垂直に貫通するガイドホール５３を形成し、前記ガイドホール５３にはバルブシート５２を開閉するバルブロッド５５を上下作動するように挿入するが、外部との気密が保たれるように挿入し、前記バルブロッド５５の下端にはプッシュロッド５７を形成する。
【００３１】
そして、前記自動閉鎖バルブ５０の下側には、プッシュロッド５７が内部に位置するガイドパイプ５８を形成し、前記ガイドパイプ５８は、保存タンク１００の上部を貫通して設置するとともに、保存タンク１００に積載物が最大積載量まで供給される場合、前記積載物で満たされて浮力を有する空気タンク５９を前記ガイドパイプ５８の内部に設けることで、積載物が最大積載量で供給されたときに、前記空気タンク５９の上昇作動により自動閉鎖バルブ５０が開放されるようにする。
【００３２】
また、前記自動閉鎖バルブ５０の上端には、内部と外部を連通する通孔５４を設けるが、前記通孔５４は、バルブシート５２の内径より小さく形成し、バルブロッド５５の上端には、前記通孔５に気密が保たれるように挿入される挿入部５６を一体に形成して、吸込口５１ａに流入した圧縮空気の圧力が作用するバルブロッド５５の断面積を減らすことにより、小さな浮力を有する空気タンク５９でも前記自動閉鎖バルブ５０を開放できるようにすることが好ましい。
【００３３】
次に、図６及び図１４を参照して給油バルブ６０の好適な実施形態について説明する。前記給油バルブ６０には一側又は両側面が給油パイプ１５０と連通するとともに、上側には保存タンク１００の給油口１４０と連通する管体６１が設けられ、前記管体６１の内部上側にはシート部６２を形成し、前記管体６１の下部には空圧シリンダ６３を形成し、前記空圧シリンダ６３には第１制御バルブ１０の作業ラインが連結されて圧縮空気が流出入するポート６５ａを上部に形成するとともに、メインバルブ７０の一側作業ラインが連結されて圧縮空気が流出入する他のポート６５ｂを下部に形成する。
【００３４】
そして、前記空圧シリンダ６３の内部にはピストン６６を挿入するが、前記ピストン６６の底面は圧縮スプリング６９に支持されるようにするとともに、ピストン６６の上部には管体６１の内部に延長されたピストンロッド６７を形成し、前記ピストンロッド６７の終端にはバルブディスク６８を形成して、前記バルブディスク６８が前記シート部６２の底面に密着するようにすることで、前記空圧シリンダ６３に給排気される圧縮空気の作用により給油バルブ６０が開閉されるようにする。
【００３５】
一方、図６及び図１５を参照して保存タンクの各内部空間に連通する通気パイプ１８０に設けられた通気バルブ８０の構成について説明する。保存タンクの各内部空間を貫通する通気パイプ１８０の終端に上部管体８１を形成し、複数の通水孔８３を形成した下部管体８２を前記上部管体８１の下端に取り付け、複数の通気孔８５を形成した支持台８４を前記上部管体８１と下部管体８２の間に形成すると同時に、積載物が満杯になると、浮力により上昇して前記支持台８４の通気孔８５を閉鎖する円錐状栓８６を下部管体８２の内部に形成する。
【００３６】
以下、上記のように構成された本発明によるタンクローリー用バルブ制御装置の作用について図６乃至図１０を参照して説明する。
【００３７】
まず、積載物の供給状態について図６を参照して説明する。圧縮空気タンクＴの圧縮空気は、メインバルブ７０を通して各制御バルブ（１０、２０、３０）に供給されており、第１制御バルブ１０に流入した圧縮空気が給油バルブ６０の一側ポート６５ａに供給されることによって前記給油バルブ６０が開放されて、積載物を保存タンク１００の内部に供給することができるようになる。この際、第２制御バルブ２０は閉鎖状態で、第３制御バルブ３０は開放状態であり、自動閉鎖バルブ５０は閉鎖状態を維持する。一方、前記給油バルブ６０の他側ポート６５ｂは、メインバルブ７０を介して大気と連通することによって大気圧状態を維持する。
【００３８】
上記のような積載物の供給状態における給油バルブ６０の自動閉鎖作用を図７を参照して説明する。積載物が満杯になると、空気タンク５９が上昇して自動閉鎖バルブ５０が開放され、これに伴い第３制御バルブ３０を経由して前記自動閉鎖バルブ５０に流入した圧縮空気がシャトルバルブ４０を通って第１制御バルブ１０のパイロットポート１３に流出して前記第１制御バルブ１０が切り換わり、これによって、給油バルブ６０の一側ポート６５ａに流入した圧縮空気が第１制御バルブ１０を介して大気に放出され、圧縮スプリング６９の復元力により前記給油バルブ６０が閉鎖される。
【００３９】
次に、積載物の供給状態における給油バルブ６０の手動閉鎖作用を図８を参照して説明する。任意の積載量で作業者が第２制御バルブ２０のレバーを作動する場合、第２制御バルブ２０に流入した圧縮空気がシャトルバルブ４０を通過して第１制御バルブ１０のパイロットポート１３に流出して前記第１制御バルブ１０が切り換わり、これによって、給油バルブ６０の一側ポート６５ａに流入した圧縮空気が第１制御バルブ１０を介して大気に放出されて、圧縮スプリング６９の復元力により前記給油バルブ６０が閉鎖される。
【００４０】
一方、上記のような給油バルブ６０の自動閉鎖及び手動閉鎖作用において、圧縮スプリング６９の復元力により一旦閉鎖された給油バルブ６０のバルブディスク６８は、積載物が供給される間に積載物の供給圧力により閉鎖状態を堅固に維持する。
【００４１】
さらに、上記のように自動又は手動で保存タンク１００に対する積載物の供給を終了した後は、図９に示すように、メインバルブ７０を切り換えて各制御バルブ（１０、２０、３０）及び自動閉鎖バルブ５０に供給された圧縮空気を大気に放出すると同時に、給油バルブ６０の他側ポート６５ｂに圧縮空気タンクＴの圧縮空気を流入することにより、タンクローリーの運行中に安定的に給油バルブ６０が閉鎖された状態を維持するようにする。
【００４２】
以下、図１０を参照して供給された積載物を排出する場合について説明する。積載物の供給時と同じ位置にメインバルブ７０を切り換えるとともに、第３制御バルブ３０を切り換えると、自動閉鎖バルブ５０に流入する圧縮空気が遮断及び大気に放出されて前記自動閉鎖バルブ５０が作動しなくなり、一方、前記第１制御バルブ１０に流入した圧縮空気が給油バルブ６０の一側ポート６５ａに供給されることによって前記給油バルブ６０が開放されて積載物を排出することができる。
【００４３】
一方、上記のような本発明によるバルブ制御装置の作用において、通気パイプ１８０に形成した各通気バルブ８０は、積載物の供給又は排出過程で開放されて保存タンクの内部空気が外部に連通するようにし、積載物で満杯になったときには、通気バルブ８０の内部に備えられた栓が浮力により上昇して保存タンクの内部空気を外部から遮断する作用を持つ。
【符号の説明】
【００４４】
１０    第１制御バルブ
２０    第２制御バルブ
３０    第３制御バルブ
４０    シャトルバルブ
５０    自動閉鎖バルブ
６０    給油バルブ
７０    メインバルブ
８０    通気バルブ
９０    制御ボックス
１００    保存タンク
１４０    給油口
１５０    給油パイプ
１８０    通気パイプ
Ｔ    圧縮空気タンク
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【国際調査報告】
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