DE2322644A1 - DISPENSING DEVICE FOR A LIQUID - Google Patents
DISPENSING DEVICE FOR A LIQUIDInfo
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Description
PATENTANWÄLTE 2 32 26 A4PATENT LAWYERS 2 32 26 A4
BERLIN-DAHLEM 33 ■ PODBIELSKIALLEE 68 8 MÜNCHEN 22 · WIDEN MAYERSTRASSEBERLIN-DAHLEM 33 ■ PODBIELSKIALLEE 68 8 MUNICH 22 · WIDEN MAYERSTRASSE
BERLIN: · DIPL-ING. R. MÜLLER-BÖRNER MÜNCHEN! DIPL.-ING. HANS-H. WEYBERLIN: DIPL-ING. R. MÜLLER-BORNER MUNICH! DIPL.-ING. HANS-H. WEY
Berlin, den 2. Mai 1973 25 291Berlin, May 2, 1973 25 291
Oxy Metal Finishing Corporation,
Warren, Mich. (V.St.A.)Oxy Metal Finishing Corporation,
Warren, me. (V.St.A.)
Ausgabevorrichtung für eine FlüssigkeitDispenser for a liquid
Die Erfindung betrifft eine Ausgabevorrichtung für eine Flüssigkeit, die einen Behälter, eine Pumpe, einen Mengenmesser, der die Anzeige des abgegebenen Volumens und des entsprechend zu zahlenden Geldbetrags steuert, eine Zapfpistole und ein Ventil umfaßt, das die Flüssigkeitsliefermenge unter der Wirkung einer Steuervorrichtung regelt, die die Zapfpistole aufweist.The invention relates to a dispensing device for a liquid, which has a container, a pump, a flow meter, which controls the display of the dispensed volume and the corresponding amount of money to be paid, a fuel nozzle and a valve which regulates the amount of liquid delivered under the action of a control device, which has the nozzle.
Die Vorrichtungen für die mengenmäßige Ausgabe von Flüssigkeiten, z.B. von Kraftstoffen, umfassen im allgemeinen eine die Flüssigkeit aus einem Behälter entnehmende Pumpe, die sie durch eine Leitung einem Zapfhahn oder einer Zapfpistole zuführt, die es gestattet, sie in die zu füllenden Behälter einzuführen, und mit einer Vorrichtung, meist in Form einer Drucktaste, versehen ist, die auf ein zwischen sie und die Pumpe zwischengeschaltetes Ventil wirkt, welches ein RegelnThe devices for the quantitative dispensing of liquids such as fuels generally comprise one the liquid is taken from a container pump, which it through a line to a tap or a nozzle feeds, which allows it to be introduced into the container to be filled, and with a device, usually in the form of a Push button, is provided, which acts on a valve interposed between it and the pump, which regulates
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der abgegebenen Flüssigkeitsmenge nach Wunsch gestattet. Diese Vorrichtungen umfassen ferner Meßeinrichtungen, z.B. einen Mengenmesser, der durch den Strom der Flüssigkeit mit einer ihrer Strömungsmenge proportionalen Geschwindigkeit in Bewegung gesetzt wird und die verschiedenen, meist mechanischen Elemente einer Anzeigevorrichtung für die sie durchquert habende Flüssigkeitsmenge und für den zu zahlenden Betrag antreibt. Der Mengenmesser, die Anzeigevorrichtung und ihre mechanischen Elemente sind meist in einer Säule angeordnet, die ein Fenster aufweist, hinter welchem die Anzeigewerte (Volumen und Preis der abgegebenen Flüssigkeit) erscheinen. Es ist indessen häufig, daß beispielsweise beim Füllen des Tanks eines Kraftfahrzeugs dieses so ausgerichtet ist, daß der Tankwart nicht gleichzeitig die Zapfpistole bedienen und die Anzeigen an der Säule ablesen kann.the amount of liquid dispensed as desired. These devices also include measuring devices, e.g. a flow meter that moves through the flow of the liquid at a speed proportional to its flow rate is set in motion and the various, mostly mechanical elements of a display device for which it traverses having liquid amount and for the amount to be paid drives. The flow meter, the display device and their mechanical elements are usually arranged in a column which has a window behind which the display values (volume and price of the dispensed liquid) appear. However, it is often the case that, for example, when filling the tank of a motor vehicle, it is oriented in such a way that it that the gas station attendant cannot operate the fuel nozzle and read the displays on the column at the same time.
Ein anderer Mangel der allgemein benutzten Vorrichtungen besteht darin, daß die mechanischen Elemente, die das Anzeigegerät mit dem Mengenmesser verbinden, umfangreich sind und eine nicht vernachlässigbare Kraft für ihren Antrieb benötigen, was dazu zwingt, an dem Mengenmesser ein durch den Durchgang der Flüssigkeit betätigtes Antriebselement vorzusehen, das selbst ziemlich umfangreich ist. Eine andere Folge besteht in dem leichteren Hängenbleiben dieser mechanischen Elemente, das ihre Verlangsamung gegenüber der Bewegung des genannten Antriebs elements mit einer entsprechenden Nichtübereinstimmung der angezeigten Werte mit dem tatsächlich abgegebenen Flüssigkeitsvolumen zur Folge hat.Another shortcoming of the devices in common use is that the mechanical elements that make up the display device connect to the flow meter, are extensive and require a non-negligible force for their drive, which makes it necessary to provide a drive element actuated by the passage of the liquid on the flow meter, the itself is quite extensive. Another consequence is the easier catching of these mechanical elements, that their slowing down with respect to the movement of said drive element with a corresponding mismatch the displayed values with the actual volume of liquid dispensed.
Schließlich gestatten die konventionellen Zapfsäulen nur schwer, plötzlichen (z.B. stündlichen) Änderungen des Preises des zu verkaufenden Kraftstoffs Rechnung zu tragen.After all, the conventional fuel pumps only allow difficult to accommodate sudden (e.g. hourly) changes in the price of the fuel being sold.
Die Ausgabevorrichtung nach der Erfindung ist dadurch gekenn-The dispensing device according to the invention is characterized
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zeichnet, daß der Mengenmesser und/oder die Anzeigevorrichtung für das Volumen und den Preis der abgegebenen Flüssigkeit einen Bestandteil der Zapfpistole bilden.draws that the flow meter and / or the display device for the volume and price of the dispensed liquid form part of the fuel nozzle.
Die Zeichnung stellt beispielsweise eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstands dar. Es zeigenjThe drawing shows, for example, an embodiment of the subject matter of the invention
Fig. 1 ein Blockdiagramm einer Ausgabevorrichtung für eine Flüssigkeit, z.B. von Benzin, undFig. 1 is a block diagram of a dispenser for a liquid such as gasoline and
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht einer Zapfpistole der Ausgabevorrichtung nach Fig» 1. "FIG. 2 is a perspective view of a filling nozzle of the dispensing device according to FIG. 1. "
Die dargestellte Ausgabevorrichtung umfaßt einen Behälter 1 für eine Flüssigkeit, hier z.B. Kraftstoff, der eine Pumpe 2 speist. Die in Umlauf befindliche Flüssigkeit durchströmt ein Elektroventil 3 in der Weise, daß ihre Durchströmmenge in einer Leitung 4 durch Steuerung mittels einer Vorrichtung 5 geregelt wird, die einen Teil einer Zapfpistole 6 bildet. Da die Pumpe 2 eine konstante Fördermenge hat, fließt der von dem Ventil 3 nicht durchgelassene Flüssigkeitsanteil zu dem Behälter 1 über die Zweigleitung 7 zurück.The illustrated dispensing device comprises a container 1 for a liquid, here e.g. fuel, which feeds a pump 2. The circulating liquid flows through it a solenoid valve 3 in such a way that its flow rate in a line 4 by control by means of a device 5 which forms part of a fuel nozzle 6 is regulated. Since the pump 2 has a constant flow rate, the flows from the valve 3 not let through portion of the liquid to the Container 1 back via branch line 7.
Es ist darauf hinzuweisen, daß die dargestellte Ausgabevorrichtung nur ein Ventil und eine Zapfpistole umfaßt, es ist jedoch klar, daß, wenn die Leistungsfähigkeit der Pumpe und des Behälters es zulassen, mehr als eine Zapfpistole gespeist werden könnten.It should be noted that the illustrated output device includes only a valve and a nozzle, however, it is clear that when the performance of the pump and of the container allow more than one fuel nozzle to be fed.
Am Ende der Leitung 4 gelangt die Flüssigkeit zu der Zapfpistole 6, die außer der bereits erwähnten Vorrichtung 5 einen Mengenmesser 8 umfaßt, der auf einen Fühler oder Zähler 9 wirkt, welch letzterer ein der Liefermenge und dem abgegebenen Flüssigkeitsvolumen proportionales Signal an eine Summiervorrichtung 10 abgibt, die dazu bestimmtest, das abgege-At the end of the line 4, the liquid reaches the dispensing nozzle 6, which, in addition to the device 5 already mentioned, has a Amount meter 8 includes, which acts on a sensor or counter 9, the latter one of the delivery quantity and the dispensed Outputs a signal proportional to the volume of liquid to a summing device 10, which is intended to
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bene Volumen und den entsprechend zu zahlenden Preis in Zahlenfenstern 11 bzw. 12 anzugeben. Die Vorrichtung 10 umfaßt ferner ein Zahlenfenster 13 zur Anzeige des Preises je Raumeinheit des zu verkaufenden Kraftstoffs.bene volume and the corresponding price to be paid in Enter number windows 11 and 12 respectively. The device 10 comprises also a number window 13 for displaying the price each Unit of space of the fuel to be sold.
Der Mengenmesser, der beliebiger Bauart sein kann, arbeitet z,B, nach dem Druckdifferenzprinzip, wobei sein Fühlerelement ein Analogsignal erzeugt, das proportional der durchfließenden Flüssigkeitsmenge ist» Dieses in geeigneter Weise abgewandelte, z.B. verstärkte, Signal läßt einen Elektromotor mehr oder weniger schnell laufen, der die Summier- und"Anzeigevorrichtung 10 antreibt. Der Mengenmesser könnte als Abwandlung einen Impulsgenerator-, ζβΒ» eine magnetische Schraube oder magnetisches Rad, umfassen, dessen Impuls-Frequenz proportional ist der Flussigkeitsströmungsmenge und dessen Impulszahl eine Funktion der abgegebenen Flüssigkeitsmenge ist.The flow meter, which can be of any type, works, for example, according to the pressure difference principle, with its sensor element generating an analog signal that is proportional to the amount of liquid flowing through , which drives the summing and "display device 10. The flow meter could, as a modification , comprise a pulse generator, ζ β Β» a magnetic screw or magnetic wheel, the pulse frequency of which is proportional to the amount of liquid flow and the number of pulses is a function of the amount of liquid dispensed .
Diese in. dem Zähler 9 summierten Impulse bilden ein Signal, das die Vorrichtung 10 steuert v die für die Anzeige dann z.B. Arsenmetall- oder Galliumphosphid-Elektrolumineszenz-Dioden,These 9 summed pulses in. The counter form a signal which the device 10 controls the v for the display then for example Arsenmetall- or gallium phosphide light-emitting diodes,
* oder * or
flüssige Kristalle oder andere übliche elektronische/elektromechanische Anzeigemittel enthalten kann.liquid crystals or other common electronic / electromechanical May contain display means.
Es ist zu bemerken, daß in den hier erwähnten Fällen die Summierungs- und Rechnerelemente der Vorrichtung 10 von üblichen Digital- oder Analogkreisen oder integrierten Stromkreisen gebildet werden können.It should be noted that in the cases mentioned here the summation and computing elements of device 10 of conventional digital or analog circuits or integrated circuits can be formed.
Die Steuervorrichtung 5 der Liefermenge umfaßt eine Drucktaste 14, die zwischen dem unteren Teil des Handgriffs 15 der Zapfpistole 6 und ihrer Schutzleiste 16 angeordnet ist. Die Drucktaste 14 wirkt auf eine nicht dargestellte Einrichtung, z.B. einen veränderbaren Widerstand, in der Weise, daß ein dem auf sie ausgeübten Druck proportionales Signal erzeugt wird, das über eine Leitung 17 dem Elektroventil 3 zugeführt wird.The control device 5 of the delivery quantity comprises a push button 14 which is arranged between the lower part of the handle 15 of the fuel nozzle 6 and its protective strip 16. The push button 14 acts on a device (not shown), for example a variable resistor, in such a way that a signal proportional to the pressure exerted on it is generated, which signal is fed to the solenoid valve 3 via a line 17.
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Die Zapfpistole 6 enthält ferner einen gerändelten Stellknopf 18 für die gewünschtenfalls manuelle Steuerung der Summier- und Anzeigevorrichtung 10, um die gewünschte Menge der Flüssigkeit vorzuwählen. Dieser Vorgang läßt auch die Vorrichtung 10 über die Leitung 19 auf die Steuervorrichtung 5 der Liefermenge in der Weise einwirken, daß diese automatisch das Schließen des Ventils 3 in dem Augenblick veranlaßt, in dem die vorgewählte Flüssigkeitsmenge ausgegeben worden ist. Diese auch gewünschtenfalls vorzusehende Wirkungsweise läßt sich mit üblichen Mitteln verwirklichen, z.B. durch einen Wähler für einen logischen Schaltungszustand entsprechend einer vorbestimmten Impulszahl, wobei die Übertragung einer gleichen Zahl durch den Zähler 9 durch Koinzidenz ein Signal erzeugt, das das von der Vorrichtung 5 erzeugte aufhebt.The fuel nozzle 6 also contains a knurled adjusting knob 18 for the manual control of the desired, if desired Summing and display device 10 to preselect the desired amount of liquid. This process also leaves the Device 10 act via line 19 on the control device 5 of the delivery quantity in such a way that it is automatic causes the closing of the valve 3 at the moment in which the preselected amount of liquid is dispensed has been. This mode of action, which is also to be provided if desired, can be achieved with conventional means, e.g. by a selector for a logic circuit state corresponding to a predetermined number of pulses, the Transmission of the same number by the counter 9 generates a signal by coincidence which the device 5 generated cancels.
Die erörterte Ausgabevorrichtung enthält ferner eine äußere Leitung 20, die an die Summier- und Anzeigevorrichtung 10 angeschlossen ist, um eine zweite Summier- und Anzeigevorrichtung zu steuern, die räumlich von den übrigen Teilen der Ausgabevorrichtung unabhängig ist.The output device discussed also includes an external one Line 20 connected to summing and display device 10 to a second summing and display device to control, which is spatially independent of the other parts of the output device.
Wenn die beschriebene Ausgabevorrichtung eine der Kraftstoff abgabevorrichtungen z.B. einer Garage darstellt, kann die Anzeigevorrichtung 21 in dem Raum des Bedieners untergebracht sein, der, ohne seinen Platz zu verändern, den Preis und die Menge des von einem Kunden entnommenen Kraftstoffs notieren kann, der selbst die Zapfpistole bedient. Selbstverständlich muß, wenn die Anzahl der Ausgabevorrichtungseinheiten 1 überschreitet, eine entsprechende Anzahl äußerer Anzeigevorrichtungen in Form eines in dem Bedienungsraum angebrachten Tableaus vorgesehen sein.If the described dispensing device is one of the fuel dispensing devices of a garage, for example the display device 21 can be housed in the operator's room, without changing its place, the price and the amount of fuel withdrawn by a customer who operates the nozzle himself. Of course, if the number of dispenser units 1 exceeds a corresponding number of external display devices be provided in the form of a panel mounted in the control room.
Abweichend könnte man in diesem Fall einen Informationsspei-Notwithstanding, one could in this case an information store
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eher vorsehen, der die von jeder der Ausgabeeinheiten gelieferten Informationen aufzeichnet und sie reihenfolgegemäß auf entsprechenden Befehl durch ein einziges Anzeigesystem wiedergibt, das sich in dem erwähnten Raum befindet.rather provide that records the information supplied by each of the output units and displays them in sequence on the appropriate command through a single display system located in the space mentioned.
Die Vorrichtung 21 enthält ferner eine Einrichtung 22, um über eine Leitung 23 auf die Summier- und Anzeigevorrichtung 10 in der Weise einzuwirken, daß der Proportionalitätsfaktor zwischen den Volumenanzeigen hinter dem Zahlenfenster und den Preisanzeigen hinter dem Zahlenfenster 12 ebenso wie die Volumeneinheitpreis-Anzeigen hinter dem Zahlenfenster 13» die letzteren in Abhängigkeit von jeweiligen Preisänderungen des verkauften Kraftstoffs, nach Wunsch geändert werden können.The device 21 further includes a device 22 to to act via a line 23 on the summing and display device 10 in such a way that the proportionality factor between the volume displays behind the number window and the price displays behind the number window 12 as well as the volume unit price displays behind the number window 13 » the latter can be changed as desired depending on changes in the price of the fuel sold.
Es ist zu bemerken, daß diese Veränderungen, die ebenso die Vorrichtung 21 wie die Einrichtung 22 beeinflussen, von Hand oder unter Zwischenschaltung eines Signals durchgeführt werden können, das z.B. zu gewissen Zeiten, die durch eine Relaisuhr festgelegt sind, erzeugt wird. Es ist so für den Tankwart möglich, den Kraftstoffpreis dem Bedarf anzupassen, d.h. ihn zu Zeiten von Andrang zu erhöhen und in Zeiten schwachen Verkehrs zu vermindern, z.B. in der Nacht, wobei dieses Verfahren eine ausgleichende Wirkung auf die Häufigkeit der Inanspruchnahmen ausübt.It should be noted that these changes, which affect the device 21 as well as the device 22, are manual or with the interposition of a signal, e.g. at certain times, which is triggered by a relay clock are set, is generated. It is thus possible for the gas station attendant to adjust the fuel price to requirements, i.e. to adjust it To increase times of rush and to decrease in times of light traffic, e.g. at night, this procedure being a has a balancing effect on the frequency of use.
Es ist auch zu bemerken, daß die gesamte oder ein Teil der für die Funktion der elektrischen Steuer- und Anzeigeeinrichtungen der Abgabevorrichtung erforderlichen Energie von Batterien geliefert werden kann, die in der Zapfpistole 6 untergebracht sind, was die Feuersgefahr beseitigt. Die Bezeichnung ^Batterie* umfaßt selbstverständlich alle autonomen Energiequellen, z.B. Akkumulatoren, die mittels einer anschließbaren Stromquelle oder durch Induktion aufladbar sind.It should also be noted that all or part of the functions of the electrical control and display devices the energy required for the dispensing device can be supplied by batteries housed in the fuel nozzle 6 are what eliminates the fire hazard. The term ^ battery * naturally includes all autonomous energy sources, e.g. accumulators, which are powered by a connectable power source or can be charged by induction.
Die Leitungen 20 und 23 können von üblichen abgeschirmten Lei-The lines 20 and 23 can be made of conventional shielded lines
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tungen gebildet werden, die längs der Rohrleitungen 4 verlegt sind. Abweichend können diese elektrischen Leitungen in Fortfall kommen, indem die entsprechenden Signale dann durch Radiosender an einen geeigneten, die Anzeigevorrichtungen 10 und 21 steuernden Empfänger übermittelt werden. Jedes Funkenbildungsrisiko wird dann vermieden.lines are formed, which are laid along the pipes 4. These electrical lines can differ in the absence of the corresponding signals then sent by radio stations to a suitable, the display devices 10 and 21 controlling receiver are transmitted. Any risk of sparking is then avoided.
Es ist auch zu bemerken, daß eine Anordnung, wie sie vorstehend beschrieben wurde, d.h. die keine materiellen Leitungen für die Übertragung der Anzeigesignale auf die Anzeigevorrichtungen (z.B. die der Zapfpistole und diep die sich in dem Raum des Bediensteten befindet) und/oder der Energie, die für ihre Erzeugung, Ordnung und Anzeige erforderlich ist, benötigt, vorteilhaft in den konventionellen Ausgabevorrichtungen verwendet werden könnte, d.h. denjenigen9 die oben beschrieben wurden, bei denen die Anzeige von einem Mengenmesser und einer Summier- und Steuervorrichtung gesteuert wird, die in der Zapfsäule untergebracht sind«It should also be noted that an arrangement as described above, ie no physical lines for the transmission of the display signals to the display devices (e.g. that of the fuel nozzle and the p located in the servant's room) and / or the Energy required for their generation, organization and display, could advantageously be used in the conventional output devices, ie those 9 described above, in which the display is controlled by a quantity meter and a totalizing and control device shown in FIG the pump are housed "
Patentansprüche;Claims;
309846/0524309846/0524
Claims (11)
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