JP2000079995A - 容器の充填方法及び装置 - Google Patents

容器の充填方法及び装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 廃ガス浄化装置を有する環境を保護する内燃
機関装置の２つの容器、特に燃料タンク及び還元剤タン
クを充填する時間を少なくする方法及び装置を提供す
る。 【解決手段】 燃料タンクとして使用される容器３と還
元剤容器４を、容器側の充填パイプ２、６も、これに取
り付けられるピストル型タッピングノズル１２の導管
９、１０もタッピングノズル１２内で１つにまとめ、同
時に充填するようにする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、１つの設備におけ
る２つの容器、特に燃料タンク及びこのタンク内に設け
られた還元剤タンクを充填するための方法に関する。更
に本発明はこの方法を実施するための装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】環境保護に有利な内燃機関の開発にあた
って、還元剤で作動される廃ガス浄化設備が開発されて
きている。このような設備は例えばシーメンス社の商品
説明書「定置ディーゼル機関のＳｉＮＯｘ窒素酸化物の
削減」注文番号Ａ９６００１−Ｕ９１−Ａ２３２から公
知である。この設備はＳＣＲ（Ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ Ｃ
ａｔａｌｙｔｉｃ Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ＝選択触媒還
元）法に基づくものである。この方法は窒素酸化物又は
尿素が適当な触媒で窒素と水に変換される作用を利用す
るものである。そのため廃ガスは厳密に配量された還元
剤の添加の下に廃ガス導管内に組込まれているＳＣＲ触
媒に通される。
【０００３】廃ガスを生じる内燃機関、例えば自動車の
ディーゼルエンジンと協働する還元剤作動形廃ガス浄化
設備の場合、還元剤を貯蔵容器、タンク又は還元剤収容
室に貯蔵する必要がある。この収容室は従来若干離れた
ところにあり、燃焼設備用燃料を貯蔵するために設けら
れている燃料室とは別個に配置されている。その際例え
ば尿素のような固体の還元剤はとりわけ良好に配量でき
るという理由から液体、例えば水に溶かされている。こ
のような還元剤溶液は自動車内の温度及び還元剤タンク
を外部に設置したときの温度で結晶し、凝固することが
ある。例えば３２．５％の尿素と水の溶液は−１１℃で
凝固する。凍結又は凝固した溶液はもはや搬送不可能で
あり、廃ガスはこのような場合に浄化できない。
【０００４】特にこのような還元剤で作動する廃ガス浄
化設備が使用される自動車の場合、還元剤用の貯蔵容器
を格納する必要がある。最近ドイツ連邦共和国特許出願
公開第１９７２９００３号明細書により、還元剤貯蔵容
器を内燃機関に付属する燃料タンク内に配置することが
提案されている。その際還元剤貯蔵容器及び燃料タンク
を充填するためには互いに独立し空間的に分離された充
填開口が設けられている。燃料もしくは還元剤をそれぞ
れ取出すための貯蔵タンクも通常は空間的に互いに分離
して配置されている。従って上記形式の内燃機関の補給
には２つの互いに独自のタンク充填工程が必要とされて
いる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従って本発明の課題
は、上記形式の設備を改良してその充填に要する時間を
少なくすることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この課題は本発明によれ
ば、２つの容器を２つの導管を有する唯１つのピストル
型タッピングノズルを介して同時に充填することにより
解決される。
【０００７】本発明の有利な実施態様によれば、これら
の２つの容器の少なくとも一方の充填を液密及び／又は
気密な接続管を介して行い、また充填中の排気を充填用
接続管に並列する排気パイプを介して行い、その際この
排気パイプから出てくるガスを濾過するようにする。更
にその際場合によっては容器の一方から押し出されて充
填パイプを通って出てくるガスは吸引濾過装置に収容さ
れる。
【０００８】本発明方法を行うのに適した装置では、容
器側の充填パイプもこれに取り付けられる導管もピスト
ル型タッピングノズル内でそれぞれ１つのモジュールに
まとめられると有利である。その際接続管の断面積の大
きさを異ならせて小さい方の断面積を有する接続管を液
密及び／又は気密に形成し更に、ピストル型タッピング
ノズル内の導管の長さを異ならせて、短い方の導管の断
面積を小さくすると有利である。
【０００９】特に有利な実施態様によれば容器は自動車
内で燃料タンクもしくは還元剤タンクとして使用され、
その際長い方の導管は燃料タンクに例えばディーゼル機
関用燃料を充填するのに、また短い方の導管は還元剤タ
ンクに例えば尿素溶液を充填するのに用いられる。
【００１０】装置に関する有利な実施態様によれば、ピ
ストル型タッピングノズルの短い方の導管にもこれに取
り付けられる容器側の充填パイプにも、充填パイプに導
管を挿入すると初めて開く自動閉鎖装置がそれぞれ備え
られている。その際自動閉鎖装置はバヨネット継手のよ
うに形成されており、小さい方の断面積を有する容器側
の充填パイプはガイドテーパの底部に配置されている。
更に２つの導管を有するピストル型タッピングノズルは
鐘形吸引器により包囲されている。
【００１１】本発明により達成される利点は特に、２つ
の容器（タンク）を同時に充填することによりこれらの
２つの容器を充填するのに要する時間が明らかに低減さ
れること、また好ましくない付随状況、例えば作業員の
汚れを最小限度に抑える点にある。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明の実施例を図面に基づき以
下に詳述する。図面にはピストル型タッピングノズルの
容器側の充填パイプが断面図で示されている。
【００１３】図１には詳細には示されていない自動車の
側壁１が示されている。この側壁１ににはごく一部が示
されているディーゼル機関用燃料の容器３の充填パイプ
２が開口している。容器３内には還元剤、例えば尿素の
水溶液用に容器４が備えられており、この容器は本実施
例では容器３の上方壁の下側にある支柱５に吊されてい
る。
【００１４】容器４の換気及び排気は図示されていない
接続導管（これは同様に図示されていない濾過装置に通
じている）を介して行われる。容器４の充填パイプ６は
容器３の充填パイプ２の上方壁に沿って通され、端部が
自動閉鎖装置７になっている。この装置は詳細には示さ
れていないがバヨネット継手として形成され、ガイドテ
ーパ８の底部に保持されている。
【００１５】充填パイプ２内にはディーゼル機関用燃料
の導管９が挿入されている。流体技術的に導管９に並列
して還元剤導管１０が配置されている。導管１０の自由
端には同様に詳述されていないがバヨネット継手のよう
に形成されている自動閉鎖装置１１が備えられている。
２つの導管９及び１０は１つのピストル型タッピングノ
ズル１２内でまとめられており、このタッピングノズル
はこれを包囲する鐘型吸引器に取り付けられている。
【００１６】容器３及び４の充填を開始するためにピス
トル型タッピングノズル１２は充填パイプ２内に、自動
閉鎖装置１１が装置７に進入して導管１０が充填パイプ
６と液密及び気密な結合を形成するまで挿入される。こ
の位置において導管９は充填パイプ２に十分に突入し、
極めて柔軟に形成されている周縁部のリップ１４を有す
る鐘型吸引器１３は自動車の側壁１に接している。この
状態でピストル型タッピングノズル１２内の弁が開けら
れると、燃料が導管９を通って容器３内に、また還元剤
が導管１０を通って容器４に同時に侵入する。
【００１７】弁にはそれぞれ容器３又は４のオーバフロ
ーを防ぐ通常の自動装置が備えられている。しかしこれ
らの弁はまた個々に手で操作することもでき、従って容
器３及び４の充填は個々に及びそれぞれ任意の充填状態
で中断することができる。弁の一方が開けられ、鐘型吸
引器１３が側壁１に接している限り、鐘型吸引器１３内
は図示されていない導管を介して周囲に比べて圧力が低
く保持されるため、容器３から押し出されるガス又は場
合によっては装置７又は１１の非気密性によって排出さ
れる蒸気が吸引され、外部に達することはない。
【００１８】ピストル型タッピングノズル１２内の全て
の弁を閉鎖することによって充填工程は完了し、ピスト
ル型タッピングノズル１２は充填パイプ２から引き抜か
れる。その際自動閉鎖装置７及び１１も互いに切り離さ
れ、それらの自動閉鎖により還元剤の充填パイプ６又は
導管１０からの漏出を阻止する。
【００１９】本方法及びこれを実施するために記載した
装置は装置に２種類以上の材料（燃料等）を供給する必
要のある全ての場合に使用できる利点を有する。この方
法及び装置は特に２つの充填すべき容器に限定されるも
のではなく、３つ以上の容器を同時に充填するのにも適
している。
【図面の簡単な説明】
【図１】ピストル型タッピングノズルの容器側の充填パ
イプの部分の断面図。
【符号の説明】
１ 自動車の側壁 ２、６ 充填パイプ ３、４ 容器 ５ 支柱 ７、１１ 自動閉鎖装置 ８ ガイドテーパ ９、１０ 導管 １２ ピストル型タッピングノズル １３ 鐘型吸引器 １４ 鐘型吸引器のリップ

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 １つの設備における２つの容器、特に燃
    料タンク及びこのタンク内に設けられる還元剤タンクを
    充填する方法において、２つの容器（３、４）を２つの
    導管（９、１０）を有するピストル型タッピングノズル
    （１２）を介して同時に充填することを特徴とする容器
    の充填方法。
  2. 【請求項２】 ２つの容器のうち少なくとも１つの容器
    （４）の充填が液密及び／又は気密な接続管（７、１
    １）を介して行われることを特徴とする請求項１記載の
    方法。
  3. 【請求項３】 充填中の排気を充填用の接続管（６、
    ２）に並列する排気パイプを介して行うことを特徴とす
    る請求項１又は２記載の方法。
  4. 【請求項４】 排気パイプから出て行くガスを濾過する
    ことを特徴とする請求項３記載の方法。
  5. 【請求項５】 充填時に容器（３）から押し出されるガ
    スを吸引装置（１３、１４）により吸収することを特徴
    とする請求項１乃至４のいずれか１つに記載の方法。
  6. 【請求項６】 容器側の充填パイプ（２、６）もこの充
    填パイプに取り付けられる導管（９、１０）も１つのピ
    ストル型タッピングノズル（１２）内でそれぞれ１つの
    モジュールにまとめられていることを特徴とする請求項
    １乃至５のいずれか１つに記載の方法を実施するための
    装置。
  7. 【請求項７】 接続管の断面積の大きさが異なる場合小
    さい方の断面積を有する接続管が液密及び／又は気密に
    形成されていることを特徴とする請求項６記載の装置。
  8. 【請求項８】 ピストル型タッピングノズル（１２）の
    導管（９、１０）の長さが異なることを特徴とする請求
    項６又は７記載の装置。
  9. 【請求項９】 短い方の導管（１０）が小さい断面積を
    有していることを特徴とする請求項６乃至８のいずれか
    １つに記載の装置。
  10. 【請求項１０】 容器（３、４）が自動車内で燃料タン
    クもしくは還元剤タンクとして用いられることを特徴と
    する請求項６乃至９のいずれか１つに記載の装置。
  11. 【請求項１１】 長い方の導管（９）が燃料タンクに例
    えばディーゼル機関用燃料を充填するのに、また短い方
    の導管（１０）が還元剤タンクに例えば尿素溶液を充填
    するのに使用されることを特徴とする請求項６乃至１０
    のいずれか１つに記載の装置。
  12. 【請求項１２】 ピストル型タッピングノズル（１２）
    内の短い方の導管（１０）にも、これに取り付けられて
    いる容器側の充填パイプ（６）にもそれぞれ導管（１
    ０）を充填パイプ（６）に挿入時に初めて開く自動閉鎖
    装置（１１、７）が備えられていることを特徴とする請
    求項６乃至１２のいずれか１つに記載の装置。
  13. 【請求項１３】 自動閉鎖装置（１１、７）がバヨネッ
    ト継手として形成されていることを特徴とする請求項６
    乃至１２のいずれか１つに記載の装置。
  14. 【請求項１４】 容器側の管断面積の小さい方の充填パ
    イプ（６）がガイドテーパ（８）の底部に配置されてい
    ることを特徴とする請求項６乃至１３のいずれか１つに
    記載の装置。
  15. 【請求項１５】 ２つの導管（９、１０）を有するピス
    トル型タッピングノズル（１２）が鐘型吸引器（１３）
    により包囲されていることを特徴とする請求項６乃至１
    ４のいずれか１つに記載の装置。
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