JP2007182242A - Liquid supply system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液体供給システムに係り、特に液体供給機の内部タンクの液体を被供給体に供給すると共に、内部タンクに液体を補給するよう構成された液体供給システムに関する。 The present invention relates to a liquid supply system, and more particularly to a liquid supply system configured to supply liquid to an object to be supplied and to supply liquid to the internal tank.
例えば、車両のタンクに燃料などの液体を供給するための液体供給装置としては、下記の(1) (2)のような2種類のものが存在する。 For example, there are two types of liquid supply devices for supplying a liquid such as fuel to a tank of a vehicle as shown in the following (1) and (2).
(1)筐体内に内部ポンプ、液体貯留用の内部タンク、流量計が配置された液体供給経路を有し、該内部ポンプから吐出された液体を該液体供給径路に接続された供給ノズルにより被供給体へ供給するもの。なお、この内部タンクは、筐体内に収納しうる大きさであり、その容量は外部タンクに比べて必然的に小さくなるため、内部タンクへの液体の補給は外部タンクに比べて頻繁に行わなくてはならず、この補給作業は人手により行われている。(2)地下タンクの液体を液中ポンプ(サブマージポンプ)によって複数の液体供給機に供給するもの(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、上記(1)の液体供給機では、上述のとおり内部タンクへの液体の補給作業を人手により行う必要があり、この液体の使用量が多ければ多いほど、手数がかかることとなる。 However, in the liquid supply machine of the above (1), it is necessary to manually supply the liquid to the internal tank as described above, and the more liquid is used, the more time is required.
また、上記(2)(特許文献1)の液体供給機では、地下タンクの液面高さの変動によって揚程が変化するのに伴って液中ポンプによる吐出量が変化するため、車両等のタンクに液体を補給する際の補給時間が安定しない。 Further, in the liquid supply machine of the above (2) (Patent Document 1), the discharge amount by the submerged pump changes as the head changes due to the fluctuation of the liquid level of the underground tank. The replenishment time when replenishing liquid is not stable.
また、上記特許文献1の構成では、1台の液中ポンプにより送液された液体を複数の液体供給機に供給する構成であるので、液体供給機の稼動台数によって各液体供給機から車両等のタンクに供給される供給量が変動するため、各液体供給機が同時に稼動されて供給不足とならないように液中ポンプの容量を大きくしなければならない。
Further, in the configuration of the above-mentioned
さらに、筐体内に内部タンクを有する燃料供給機では、各内部タンクの残量減少に応じて液体補給をタイミング良く行なうことが要望されている。 Furthermore, in a fuel supply machine having an internal tank in the housing, it is desired to replenish liquid in a timely manner as the remaining amount of each internal tank decreases.
そこで、本発明は上記事情に鑑み、課題を解決した液体供給システムを提供することを目的とする。 In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide a liquid supply system that solves the problem.
上記課題を解決するため、本発明は以下のような手段を有する。 In order to solve the above problems, the present invention has the following means.
上記請求項1の発明は、筐体内に内部ポンプ、液体貯留用の内部タンク、流量計が配置された液体供給経路を有し、該内部ポンプから吐出された液体を該液体供給径路に接続された供給ノズルにより被供給体へ供給する液体供給機と、前記液体が貯留された外部タンクと、該外部タンクと前記内部タンクとを連通する補給経路と、該補給経路を介して前記外部タンクの液体を前記内部タンクに補給する外部ポンプと、を有することを特徴とする。
The invention of
上記請求項2の発明は、前記外部タンクと複数の液体供給機の各内部タンクとを前記補給経路を介してそれぞれ連通すると共に、前記補給経路に液体供給方向を切り替える切替弁を設け、前記複数の内部タンクのうち何れかの内部タンクに前記外部タンクの液体を補給するように前記切替弁を切り替える切替制御手段を備えたことを特徴とする。 The invention according to claim 2 is provided with a switching valve that communicates the external tank and the internal tanks of the plurality of liquid supply units through the replenishment path, and switches the liquid supply direction to the replenishment path. Switching control means for switching the switching valve so as to replenish any one of the internal tanks with the liquid in the external tank.
上記請求項3の発明は、前記切替制御手段が、前記複数の内部タンクのうち、前記供給ノズルから液体を供給している前記液体供給機の内部タンクに前記外部タンクの液体を補給するように前記切替弁を切り替えることを特徴とする。 The invention of claim 3 is such that the switching control means replenishes the liquid in the external tank to the internal tank of the liquid supply machine that supplies liquid from the supply nozzle among the plurality of internal tanks. The switching valve is switched.
本発明によれば、液体供給機よりの液体の供給は、内部タンク内の液体を内部ポンプにより汲み上げて供給ノズルより吐出するので、液体供給機の稼働台数にかかわらず一定の供給量での液体の供給が可能となり、かつ、内部タンクへの液体の補給は外部タンク内の液体を外部ポンプにより汲み上げることにより行われるので、内部タンクへの人手による補給作業をなくすことができる。 According to the present invention, the supply of the liquid from the liquid supply machine is such that the liquid in the internal tank is pumped up by the internal pump and discharged from the supply nozzle. Since the liquid in the internal tank can be supplied by pumping the liquid in the external tank with an external pump, the manual replenishment work for the internal tank can be eliminated.
また、本発明によれば、複数の液体供給機の内部タンクのうちどの内部タンクに外部タンクの液体を補給するかを切り替える切替弁を有しているため、例えば、液体の貯留量の少ない内部タンクを優先して外部タンク内の液体を補給することができる。更に、外部ポンプは内部ポンプへの液体の供給に使用されるだけであり、その液体の供給量が変動したとしてもそれにより液体供給機からの液体の供給量は変動しないため、外部ポンプの容量(吐出能力)を小さくすることができる。 Further, according to the present invention, since the switching valve for switching which internal tank of the plurality of liquid supply machines is to be replenished with the liquid in the external tank is provided, The liquid in the external tank can be replenished giving priority to the tank. Furthermore, the external pump is only used for supplying the liquid to the internal pump, and even if the liquid supply amount fluctuates, the liquid supply amount from the liquid supplier does not fluctuate. (Discharge capacity) can be reduced.
また、本発明によれば、供給ノズルから液体を供給している液体供給機の内部タンクに外部タンクの液体を補給するため、複数の液体供給機があっても液体の補給が必要な液体供給機に優先して液体を補給することが可能になり、液体供給を効率良く行なえる。 In addition, according to the present invention, since the liquid in the external tank is supplied to the internal tank of the liquid supply machine that supplies the liquid from the supply nozzle, the liquid supply that needs to be replenished even if there are a plurality of liquid supply machines The liquid can be replenished in preference to the machine, and the liquid can be supplied efficiently.
以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態について説明する。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1は本発明による液体供給システムの一実施例を示す系統図である。図1に示されるように、液体供給システム10は、複数の液体供給機12(121〜12n)と、地下に埋設された外部タンク14と、外部タンク14に貯留された液体(本実施例では、尿素水)を汲み上げる補給ポンプ16とを有する。外部タンク14は、複数の液体供給機12(121〜12n)の筐体20の内部に収納された内部タンク22よりも十分に大きい容量を有している。例えば、内部タンク22の容量が60L〜100L(リットル)とすると、外部タンク14は、2KL〜5KL(キロリットル)の容量を有している。
FIG. 1 is a system diagram showing an embodiment of a liquid supply system according to the present invention. As shown in FIG. 1, the liquid supply system 10 includes a plurality of liquid supply machines 12 (12 1 to 12 n ), an
また、補給ポンプ16は、液体供給機12(121〜12n)の各内部タンク22の液面が満タン以下に低下すると、当該内部タンク22に液体を補給するものであるからその供給能力(単位時間当たりの吐出量)は、液体供給機12(121〜12n)の供給能力と同等、あるいはそれ以下となるように設定されている。さらに、補給ポンプ16は、液中ポンプと異なり、外部タンク14の液面高さによる揚程の変動に拘わらず、一定の吐出量で液体を補給することができるので、内部タンク22への供給が安定する。
The
複数の分岐管路(補給経路)30(301〜30n)は、一端が補給ポンプ16の吐出口に連通され、他端が地中に埋設された切替弁40(401〜40n)の夫々に連通されるように分岐されている。この複数の切替弁40(401〜40n)は、夫々複数の液体供給機12(121〜12n)に対応して設けられており、例えば、電磁弁などからなり、分岐管路30を閉鎖する閉弁状態と、内部タンク22(221〜22n)に挿入された補給管路(補給経路)42(421〜42n)と分岐管路30(301〜30n)とを連通する開弁状態との何れかに切り替えられる。
The plurality of branch pipes (replenishment paths) 30 (30 1 to 30 n ) have one end communicating with the discharge port of the
切替弁40(401〜40n)は、後述するように内部タンク22(221〜22n)の残量が所定量以下に減少した場合に当該液体供給機12に対応する切替弁40のみが開弁されて当該液体供給機12の内部タンク22に液体を補給する。
As will be described later, the switching valve 40 (40 1 to 40 n ) is only the
システム管理コンピュータ50は、通信線52を介して複数の液体供給機12(121〜12n)とデータ通信可能に接続されており、内部タンク22の残量が所定量以下に減少したことを検出した信号が送信されると、当該内部タンク22に対応する切替弁40を開弁状態に切り替えると共に、補給ポンプ16を駆動制御する。これにより、外部タンク14に貯留された液体が当該液体供給機12に対応する分岐管路30及び補給管路42を介して一の内部タンク22に補給される。
The
図2は液体供給機12の概略構成を模式的に示す構成図である。図2に示されるように、液体供給機12は、筐体20内に内部タンク22と、内部タンク22の液体を供給する液体供給経路24とを有する。液体供給経路24には、上流から内部ポンプ56、流量計58、電磁弁60が設けられており、さらに、液体供給経路24は筐体20側面のホース継ぎ手62、ホース64、供給ノズル66に連通されている。内部ポンプ56の吸込み口に連通された吸込み管路68は、上方から内部タンク22に挿入され、下端が内部タンク22の底部近傍まで延在されている。また、内部タンク22には、液面が満タン位置であることを検出する液面センサ70が設けられている。尚、内部ポンプ56の供給能力は、前述した補給ポンプ16と同等となるように設定されており、補給ポンプ16の供給能力が低くても供給ノズル66からの供給量は内部ポンプ56の供給能力によって決まるので、補給ポンプ16は内部ポンプ56より小型のものでも良い。
FIG. 2 is a configuration diagram schematically showing a schematic configuration of the
また、内部タンク22に貯蔵される液体としては、例えば、自動車等の車両の燃料として用いられる油液、あるいは燃料以外の化学薬品(例えば、自動車の排気ガスを浄化する浄化装置で消費される尿素など)がある。
The liquid stored in the
また、供給ノズル66は、吐出口に液体供給により発生する負圧により空気を吸引するための空気導入口を有しており、この空気導入口が液面によって閉塞されると、供給ノズル66に内蔵された弁機構が自動的に閉弁動作して液体の供給を停止するように構成されている。このような液面検知による自動閉弁機構は、周知のものであるので、ここではその詳細な説明を省略する。
Further, the
流量計58により計測された液体の供給量、または液体の補給量を表示する流量表示部72と、各弁やポンプなどを制御するCPU(Central processing unit)を有する制御装置80と、記憶手段としてのメモリ82とが設けられている。
As a storage means, a flow rate display unit 72 that displays the supply amount or supply amount of liquid measured by the
また、筐体12の側面には、使用しないときの供給ノズル66を掛止するノズル掛け74が設けられている。そして、ノズル掛け74には、供給ノズル66を検出するノズル掛けスイッチ76が設けられている。このノズル掛けスイッチ76は、ポンプ起動スイッチとして機能するスイッチであり、供給ノズル66がノズル掛け74に掛止されているときにオンになり、供給ノズル66がノズル掛け74から外れるとオフになる。そして、供給ノズル66がオフになると、内部ポンプ56に駆動電圧が印加されてポンプ制御が行われる。
In addition, a
ここで、液体供給機12の制御装置80が実行する制御処理について図3のフローチャートを参照して説明する。図3に示されるように、制御装置80は、S11でノズルスイッチ76がオフになったかどうかをチェックする。作業員が供給ノズル66をノズル掛け74から外すと、S11でノズル掛けスイッチ76がオフになるため、S12に進み、ポンプ駆動信号を出力して内部ポンプ56を駆動する。続いて、S13に進み、電磁弁60を開弁させ、S14で流量積算量をゼロリセットする。
Here, the control process executed by the
次のS15では、プリセット値が設定されているか否かをチェックする。S15において、プリセット値が設定されていないときは、S16に進み、満タン供給モードを設定する。続いて、S17では、流量計58から流量パルスが出力されたか否かをチェックする。作業員が供給ノズル66の吐出口を被供給体として容器(図示せず)の供給口に挿入して供給ノズル66のノズルレバーを開弁位置に操作すると、内部タンク22に貯蔵された液体が供給ノズル66を介して被供給体に供給される。この供給量は、流量計58により計測されており、S17において、流量計58からの流量パルスがあると、S18で流量パルスを積算して流量積算値を流量表示部72に表示する。
In next S15, it is checked whether or not a preset value is set. When the preset value is not set in S15, the process proceeds to S16 and the full supply mode is set. Subsequently, in S17, it is checked whether or not a flow rate pulse is output from the
S19では、ノズル掛けスイッチ76がオンになったか否かをチェックしており、ノズル掛けスイッチ76がオフのときは、液体供給中であるのでS17に戻り、S17〜S19の処理を繰り返す。
In S19, it is checked whether or not the
供給ノズル66の液面検知機構(図示せず)により満タン供給が終了した場合には、作業員が供給ノズル66をノズル掛け74に戻し、ノズル掛けスイッチ76がオンになる。そのため、S19において、ノズル掛けスイッチ76がオンのときは、液体供給終了であるので、S20に進み、電磁弁60を閉弁し、S21で内部ポンプ56の駆動を停止する。
When full tank supply is completed by a liquid level detection mechanism (not shown) of the
また、上記S15において、プリセット値が設定されているときは、S22に進み、プリセット供給モードを設定する。続いて、S23では、流量計58から流量パルスが出力されたか否かをチェックする。作業員が供給ノズル66の吐出口を被供給体として容器(図示せず)の供給口に挿入して供給ノズル66のノズルレバーを開弁位置に操作すると、内部タンク22に貯蔵された液体が供給ノズル66を介して被供給体に供給される。この供給量は、流量計58により計測されており、S23において、流量計58からの流量パルスがあると、S24で流量パルスを積算して流量積算値を流量表示部72に表示する。
If the preset value is set in S15, the process proceeds to S22 and the preset supply mode is set. Subsequently, in S23, it is checked whether or not a flow rate pulse is output from the
S25では、流量積算値がプリセット値に達したか否かをチェックする。S25において、流量積算値がプリセット値に達していないときは、上記S23に戻り、S23〜S25の処理を繰り返す。また、S25において、流量積算値がプリセット値に達したときは、プリセット供給が終了したため、上記S20、S21の処理を行う。 In S25, it is checked whether or not the integrated flow value has reached a preset value. In S25, when the integrated flow value has not reached the preset value, the process returns to S23, and the processes of S23 to S25 are repeated. In S25, when the integrated flow value reaches the preset value, the preset supply is completed, and thus the processes of S20 and S21 are performed.
制御装置80は、図3に示す液体供給処理を実行すると共に、図4に示す液面センサ検出処理も所定時間毎に並行して実行する。図4に示されるように、制御装置80は、S31で内部タンク22に設けられた液面センサ70の検出信号を読み込む。S32では、液面センサ70の検出信号がオンであるときは内部タンク22が満タン状態であると判定し、液面センサ70の検出信号がオフであるときは内部タンク22の液面が満タン位置よりも低下した位置に変化したものと判定する。
The
そして、S32において、内部タンク22の液面が満タン位置よりも低下したときは、S33に進み、内部タンク22への液体補給を要求するための補給信号をシステム管理コンピュータ50に送信する。これにより、システム管理コンピュータ50は、補給ポンプ16を駆動する。
If the liquid level in the
また、S32において、内部タンク22の液面が満タンであるときは、S34に進み、補給信号の出力を停止する。これにより、システム管理コンピュータ50は、補給ポンプ16の駆動を停止する。
In S32, when the liquid level in the
ここで、システム管理コンピュータ50が実行する補給ポンプ16の制御処理について図5に示すフローチャートを参照して説明する。システム管理コンピュータ50は、図5に示すS41において、補給信号が液体供給機12の制御装置80から送信されたか否かをチェックする。S41において、複数の液体供給機121〜12nの何れかの制御装置80から補給信号が入力されたときは、S42に進み、補給ポンプ16に駆動信号を出力する。これにより、補給ポンプ16は、外部タンク14に貯留された液体を汲み上げて分岐管路30へ供給する。
Here, the control process of the
続いて、S43では、補給信号を出力した当該液体供給機12に対応する切替弁40へ開弁信号を出力し、分岐管路30を介して供給された液体を当該液体供給機12の内部タンク22に液体を補給する。
Subsequently, in S43, a valve opening signal is output to the switching
また、上記S41において、補給信号が液体供給機12の制御装置80から入力されていないときは、S44に進み、補給信号の出力が停止されたか否かをチェックする。S44において、補給信号の出力が停止されていないときは、S41に戻り、S41、S44の処理を繰り返す。また、S44において、補給信号の出力が停止されたときは、S45に進み、補給信号の出力を停止した当該液体供給機12に対応する切替弁40への開弁信号の出力を停止する。これにより、当該切替弁40は閉弁する。
If the replenishment signal is not input from the
次のS46では、他の液体供給機12より補給信号が入力されているか否かをチェックする。S46において、他の液体供給機12より補給信号が入力されているときは、上記S41に戻り、S41以降の処理を実行する。また、上記S46において、他の液体供給機12より補給信号が入力されていないときは、S47に進み、補給ポンプ16への駆動信号の出力を停止する。これにより、補給ポンプ16は、外部タンク14に貯留された液体の供給を停止する。
In the next S46, it is checked whether or not a replenishment signal is input from another
このように、液体供給機12の内部タンク22の液面が満タン以下に低下すると、補給ポンプ16が駆動されて外部タンク14に貯留された液体が自動的に当該内部タンク22に供給されるため、作業員による補給作業を無くして作業効率を高められる。
As described above, when the liquid level of the
また、上記説明では、複数の液体供給機12から補給信号が出力された場合には、同時に複数の切替弁40を開弁させることで複数の内部タンク22へ同時に液体を補給することも可能である。その場合、補給ポンプ16からの吐出量が一定であるので、複数の内部タンク22への補給量が減少するが、供給ノズル66からの供給量は内部ポンプ56の吐出能力によって決まるので、補給ポンプ16から各内部タンク22への補給量が減少しても供給ノズル66からの吐出量は減少することはない。
In the above description, when replenishment signals are output from a plurality of
ここで、システム管理コンピュータ50が実行する補給ポンプ16の制御処理の変形例について図6に示すフローチャートを参照して説明する。システム管理コンピュータ50は、図6に示すS51において、補給信号が液体供給機12の制御装置80から入力されたか否かをチェックする。S51において、複数の液体供給機121〜12nの何れかの制御装置80から補給信号が入力されたときは、S52に進み、補給ポンプ16に駆動信号を出力する。これにより、補給ポンプ16は、外部タンク14に貯留された液体を汲み上げて分岐管路30へ供給する。
Here, a modified example of the control process of the
次のS53では、補給信号を出力した液体供給機12が複数あるか否かをチェックする。S53において、補給信号を出力した液体供給機12が複数ある場合には、S54に進み、供給ノズル66を介して液体を供給中の液体供給機12があるか否かをチェックする。
In the next S53, it is checked whether or not there are a plurality of
S54において、供給ノズル66を介して液体を供給中の液体供給機12があるときは、S55に進み、当該補給信号を出力し、且つ液体を供給中の液体供給機12に対応する切替弁40へ開弁信号を出力する。これにより、液体を供給中の液体供給機12の内部タンク22へ優先的に液体を補給することが可能になる。
In S54, when there is the
また、上記S53において、補給信号を出力した液体供給機12が1台である場合には、S56に進み、補給信号を出力した当該液体供給機12に対応する切替弁40へ開弁信号を出力する。これにより、液体を供給中の当該液体供給機12の内部タンク22へ液体を補給することが可能になる。
In S53, if there is one
また、上記S51において、複数の液体供給機121〜12nの何れかの制御装置80からも補給信号が入力されないときは、S57に進み、S57〜S60の処理を実行する。このS57〜S60の処理は、前述した図5のS44〜S47の処理と同様な処理であるので、ここではその説明を省略する。
In S51, when a replenishment signal is not input from any one of the
このように、本変形例では、複数の液体供給機121〜12nから補給信号が出力されている場合には、現在液体供給中の液体供給機12に優先的に供給することが可能になるので、内部タンク22の容量が小さい場合でも供給不足になることを防止することができる。
Thus, in this modification, when the replenishment signal is output from the plurality of
上記実施例では、車両に尿素水を供給する液体供給機を一例として挙げたが、これに限らず、他の液体を供給する液体供給機にも適用できるのは勿論である。 In the above-described embodiment, the liquid supplier that supplies urea water to the vehicle has been described as an example. However, the present invention is not limited to this and can be applied to other liquid suppliers that supply other liquids.
また、上記実施例では、複数の液体供給機を有する液体供給システムを一例としたが、これに限らず、1台の液体供給機に外部から液体を補給する構成のものにも適用できるのは勿論である。 Moreover, in the said Example, although the liquid supply system which has a some liquid supply machine was made into an example, it is not restricted to this, It can apply also to the thing of the structure which replenishes a liquid to one liquid supply machine from the outside. Of course.
また、上記実施例では、内部タンク22に設けられた液面センサ70が内部タンク22の満タン時の液面を検出するものとして説明したが、これに限らず、内部タンク22の任意の液位を検出するように設定しても良いのは勿論である。例えば、満タン時の液位から所定量減少した位置、あるいは内部タンク22の残量が所定量に減少したことを検出するように設定する構成としても良い。
In the above-described embodiment, the
10 液体供給システム
12(121〜12n) 液体供給機
14 外部タンク
16 補給ポンプ
22 内部タンク
30(301〜30n) 分岐管路
40(401〜40n) 切替弁
42(421〜42n) 補給管路
50 システム管理コンピュータ
56 内部ポンプ
58 流量計
66 供給ノズル
70 液面センサ
80 制御装置
74 ノズル掛け
76 ノズル掛けスイッチ
10 liquid supply system 12 (12 1 to 12 n)
Claims (3)
前記液体が貯留された外部タンクと、
該外部タンクと前記内部タンクとを連通する補給経路と、
該補給経路を介して前記外部タンクの液体を前記内部タンクに補給する外部ポンプと、
を有することを特徴とする液体供給システム。 The casing has a liquid supply path in which an internal pump, an internal tank for storing liquid, and a flow meter are arranged, and the liquid discharged from the internal pump is supplied to the supply target by a supply nozzle connected to the liquid supply path. A liquid supply machine to supply;
An external tank in which the liquid is stored;
A replenishment path communicating the external tank and the internal tank;
An external pump for replenishing the internal tank with liquid from the external tank via the replenishment path;
A liquid supply system comprising:
前記複数の内部タンクのうち何れかの内部タンクに前記外部タンクの液体を補給するように前記切替弁を切り替える切替制御手段を備えたことを特徴とする請求項1に記載の液体供給システム。 The external tank and each internal tank of a plurality of liquid supply machines communicate with each other via the replenishment path, and a switching valve that switches the liquid supply direction to the replenishment path is provided.
2. The liquid supply system according to claim 1, further comprising a switching control unit that switches the switching valve so as to replenish one of the plurality of internal tanks with the liquid in the external tank.
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