JP2758451B2 - 給油装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は給油所に設置される給油装置に係り、特に車
両等の燃料タンク内油類の油種を検出する油種検出セン
サからの火炎を防御すると共に、火炎防御機構の目詰ま
りを防止する場合に好適な給油装置に関する。

［従来の技術］ 従来、給油ホースに沿って配設した吸気ホースの一端
を給油ノズルの吐出パイプ先端側へ開口させると共に、
該吸気ホースの他端を計量機本体内部に配設された正逆
転可能な吸気ポンプと接続した構造の計量機が提供され
ている。この場合、前記吸気ホース内部における吸気ポ
ンプ接続側の近傍には、燃料タンク内油類の油種を検出
するための油種検出センサが配設されている。

この種の計量機では、車両等への給油に際し燃料タン
ク内へ給油ノズルを挿入すると、該給油ノズル先端に配
設された挿入センサからの挿入検出信号に基づき吸気ポ
ンプが所定時間正転し、吸気ホースを介して燃料タンク
内の油類蒸気が吸気され、油種検出センサにより該燃料
タンク内の油種が検出されるようになっている。他方、
次回の給油作業開始に際し給油ノズルをノズル収納部か
ら外すと、該給油ノズル近傍に配設されたノズルスイッ
チからのON信号に基づき吸気ポンプが所定時間逆転し、
吸気ホース内に残存していた前回の油類蒸気が大気中へ
排気されるようになっている。

［発明が解決しようとする課題］ ところで、上記従来の計量機においては次のような問
題があった。

前記油種検出センサとして例えば半導体センサ等を使
用した場合には、油種検出センサの表面温度が数100℃
程度に達するため該油種検出センサから火炎が発生する
ことがあり、この結果、該油種検出センサが着火源とな
る虞れがあるため、防爆上から問題となる。

このため、防爆上から前記吸気ホース内部における油
種検出センサの近傍に火炎防御機構を設ける必要がある
が、火炎防御機構を例えば焼結金属により形成した場
合、焼結金属は多孔質であるためゴミ等が付着し目詰ま
りが発生する不具合が生ずる。

本発明は前記課題を解決するもので、車両等の燃料タ
ンク内油類の油種を検出する油種検出センサからの火炎
を防御すると共に、火炎防御機構の目詰まりを防止した
給油装置の提供を目的とする。

［課題を解決するための手段］ 請求項１の発明は、燃料タンク内の油類蒸気を吸気す
る吸気手段と、該吸気手段を構成する吸気通路内に設け
られ、給油ノズルが挿入された燃料タンク内から前記吸
気手段により吸気された油類蒸気の濃度に基づき該燃料
タンク内の油類の油種を検出する油種検出手段と、前記
吸気通路内の前記油種検出手段の上流側及び下流側に設
けられ、前記油種検出手段から発生する火炎を防御する
火炎防御機構とを具備してなることを特徴とする。

請求項２の発明は、燃料タンク内の油類蒸気を吸気す
る吸気手段と、該吸気手段を構成する吸気通路内に設け
られ、給油ノズルが挿入された燃料タンク内から前記吸
気手段により吸気された油類蒸気の濃度に基づき該燃料
タンク内の油類の油種を検出する油種検出手段と、前記
吸気通路内の前記油種検出手段の上流側及び下流側に設
けられ、前記油種検出手段から発生する火炎を防御する
火炎防御機構と、該火炎防御機構の近傍に設けられ、該
火炎防御機構の上流側圧力と下流側圧力との差圧を計測
する差圧計測手段と、該差圧計測手段により前記火炎防
御機構の上流側圧力と下流側圧力との差圧が所定値以上
と計測されたときは、異常と判定すると共に前記給油ノ
ズルへ油類を供給するポンプをロックする制御手段とを
具備してなることを特徴とする。

［作用］ 請求項１の発明によれば、油種検出手段の配設箇所の
近傍には火炎防御機構を設けているため、油種検出手段
の表面温度が高温に達した場合でも、該油種検出手段か
ら発生する火炎を確実に防御することができる。

請求項２の発明によれば、制御手段が、差圧計測手段
により計測した火炎防御機構の上流側圧力と下流側圧力
との差圧が所定値以上と判定した場合は、該判定に基づ
き火炎防御機構が目詰まりしていることが検出され、ポ
ンプロックにより給油動作が禁止される。

［実施例］ 以下、本発明の一実施例による給油装置を固定式給油
装置に適用した場合について、図面に基づき説明する。

第１図は本実施例の給油装置の全体構成図を示し、同
図において１は給油所の敷地内に設けられた計量機、２
は該計量機１内に配設された配管であり、該配管２の途
中にはポンプモータ３によって駆動されるポンプ４、流
量計５が設けられ、該流量計５には流量に比例した流量
パルスを発信する流量パルス発信器６が装着されてい
る。また、計量機１の正面には給油量を積算表示する給
油量表示器７が設けられている。

８は基端側が前記配管２に接続された給油ホース、９
は該給油ホース８の先端側に設けられた給油ノズルであ
り、該給油ノズル９を開弁することにより燃料タンクに
油液を吐出しうるようになっている。10は計量機１の側
面に設けられたノズル収納部であり、給油ノズル９は該
ノズル収納部10に掛け外しするもので、該ノズル収納部
10には給油ノズル９の掛け外しと連動して開閉成するノ
ズルスイッチ11が設けられ、閉成中は給油作業中である
ことを示すノズルスイッチ信号を出力するようになって
いる。

12は前記給油ホース８に沿って設けられ、例えばその
中央部付近に吐出孔12Aが形成された吸気ホースであ
り、該吸気ホース12の一端は給油ノズル９の吐出パイプ
9Aまで延在し、該延在した先端部が油類蒸気の吸気用／
排気用の開口端となるようになっている。他方、前記吸
気ホース12の他端は計量機１内に延在し、計量機１内に
設けられた吸気ポンプ13と接続されている。該吸気ポン
プ13は、正逆転可能なモータと該モータによって駆動さ
れる気体ポンプとから構成され（以上図示略）、正転時
には吸気ホース12を介して車両燃料タンク内の油類蒸気
を吸気し、逆転時には計量機１内の空気を吸気ホース12
を介して排気するようになっている。

14は前記吸気ホース12内の吸気ポンプ13接続側に設け
られ、例えば半導体式ガスセンサから構成された油種検
出センサであり、該油種検出センサ14は車両等の燃料タ
ンク内の油類の蒸気濃度を該油種検出センサ14の出力電
圧の変化として検出することにより、燃料タンク内油類
の油種を検出するようになっている。

15は前記吸気ホース12内部における油種検出センサ14
配設箇所の上流側及び下流側に設けられ、例えば焼結金
属等から形成された火炎防御機構であり（第２図参
照）、該火炎防御機構15は加熱した油種検出センサ14か
ら発生する火炎を防御することにより、該油種検出セン
サ14が着火源となることを防止するようになっている。
尚、前記火炎防御機構15は焼結金属に限定されるもので
はなく、油種検出センサ14からの火炎を防御することが
可能な他の材料を使用することも可能である。

16は前記火炎防御機構15の近傍に設けられた差圧計で
あり（第２図参照）、該差圧計16は前記吸気ホース12に
分岐して設けられた分岐通路17Aと検出器17Bとから構成
されている。該差圧計16は、前記吸気ホース12における
火炎防御機構15の上流側の圧力と下流側の圧力との差圧
を計測するようになっている。前記差圧計16により、火
炎防御機構15の上流側の圧力と下流側の圧力との差圧が
所定値以上と計測された場合はポンプモータ３をロック
状態とし、給油ノズル９から車両燃料タンクへの給油動
作を禁止するようになっている。尚、第１図では差圧計
16の図示を省略してある。

18は前記給油ノズル９の吐出パイプ9A先端部に設けら
れた挿入センサであり、該挿入センサ18は例えば発光素
子と受光素子とによる光学センサとして構成され、外気
中と車両燃料タンク内との明暗差によって燃料タンク内
への給油ノズル９の挿入状態を検出するようになってい
る。尚、前記挿入センサ18は光学センサに限定されるも
のではなく、例えば超音波センサ等の他のセンサを使用
することも可能である。

19は計量機１内に設けられた制御装置であり、該制御
装置19は第３図に示す如く、油種設定回路20A、油種比
較回路（以下、比較回路と略称）21A、差圧設定回路20
A、差圧比較回路（以下、比較回路と略称）21B、アンド
回路22A、オア回路22B、ポンプモータ制御回路23、吸気
ポンプ制御回路24等から構成されている。

前記油種設定回路20Aは、計量機１による固有の油種
（ガソリン／軽油／灯油等）について油種検出センサ14
から出力される標準出力電圧値を設定するようになって
いる。

前記比較回路21Aは、挿入センサ18からの挿入検出信
号の入力により所定時間後、油種検出センサ14からの出
力電圧と油種設定回路20の設定電圧値とを比較し、これ
ら両者の電圧値差が所定許容値外にあると判定したとき
は、動作禁止信号をオア回路22Bへ出力するようになっ
ている。これにより、該オア回路22Bの出力信号はポン
プモータ制御回路23及び警報器25へ各々供給されるよう
になっている。

前記差圧設定回路20Bは、目詰まり等によって生ずる
火炎防御機構15の上流側圧力と下流側圧力との間の予め
定められた所定差圧に対応する標準出力電圧値を設定す
るようになっている。

前記比較回路21Bは、差圧計16によって計測された火
炎防御機構15の上流側の圧力と下流側の圧力との差圧が
前記差圧設定回路20Bで予め設定された前記所定値以上
か否かを比較し、これら両者の差圧が前記所定値以上と
判定したときは動作禁止信号をオア回路22Bへ出力する
ようになっている。これにより、該オア回路22Bの出力
信号はポンプモータ制御回路23及び警報器25へ各々供給
されるようになっている。

前記アンド回路22Aは、ノズルスイッチ11からのノズ
ルスイッチ信号と、挿入センサ18からの挿入検出信号と
の各信号が同時に入力されたときは給油許可信号を出力
する一方、それ以外のときは給油停止信号（給油禁止信
号）を出力するようになっている。

前記ポンプモータ制御回路23は、アンド回路22Aから
給油許可信号が入力されている間のみポンプモータ３を
駆動する一方、比較回路21Aまたは比較回路21Bの何れか
一方から動作禁止信号が入力されたとき、あるいは比較
回路21A,21Bの両方から動作禁止信号が入力されたとき
はアンド回路22Aからの給油許可信号の入力の如何に拘
わらず、ポンプモータ３の駆動を禁止するようになって
いる。

前記吸気ポンプ制御回路24は、前記挿入センサ18から
挿入検出信号が入力されたとき、吸気ポンプ13を正転し
て一定時間吸気動作を行わせるようになっている。

この場合、前記ノズルスイッチ11から出力されるノズ
ルスイッチ信号、挿入検出センサ18から出力される挿入
検出信号、吸気ポンプ13の排気動作／吸気動作の関係を
示すタイムチャートは第４図に示すようになっている。

また、25は計量機１の外壁部に配設され例えばブザー
／ランプ等から構成された警報器であり、該警報器25は
前記比較回路21から動作禁止信号が入力されたとき、火
炎防御機構15の上流側の圧力と下流側の圧力との差圧が
所定値以上である旨（火炎防御機構15が目詰まりしてい
る旨）、あるいは燃料タンクの油種と計量機１の油種と
が異なっている旨を給油作業者へ報知するようになって
いる。

次に、上記構成による本実施例の作動について説明す
る。

給油作業者が当該車両への給油作業の開始に際し、給
油ノズル９をノズル収納部10から外すとノズルスイッチ
11がONとなり、吸気ポンプ制御回路24は吸気ポンプ13を
一定時間逆転駆動する。これにより、吸気ホース12内に
残存していた前回の給油作業時に伴う油類蒸気が大気中
に排気される。

次に、給油作業者が当該車両へ給油を行うべく、車両
燃料タンクの給油口へ給油ノズル９の吐出パイプ9Aを挿
入すると、挿入センサ18により給油ノズル９の挿入が検
出され挿入検出信号がアンド回路22Aへ供給される。こ
れにより、前記アンド回路22Aはノズルスイッチ11から
のノズルスイッチ信号と、挿入センサ18からの挿入検出
信号との入力に基づき、ポンプモータ制御回路23へ給油
許可信号を供給する。この結果、給油ノズル９による車
両燃料タンクへの給油が可能となる。

この場合、差圧計16により火炎防御機構15の上流側圧
力と下流側圧力との差圧が計測され、該計測差圧に対応
した信号が比較回路21Bへ供給されると、該比較回路21B
は比較回路21Bから供給された計測差圧と差圧設定回路2
0Bで設定された所定差圧とを比較し、計測差圧が所定差
圧以上か否かを判定する。そして、該比較回路21Bが火
炎防御機構15の上流側圧力と下流側圧力との差圧を所定
差圧以上と判定したときは、動作禁止信号をオア回路22
Bへ出力するため、動作禁止信号がポンプモータ制御回
路23及び警報器25へ各々供給される。これにより、ポン
プモータ３がロック状態とされる結果、給油ノズル９か
ら車両燃料タンクへの給油動作が禁止されると共に、警
報器25により火炎防御機構15の上流側の圧力と下流側の
圧力との差圧が所定値以上である旨、即ち火炎防御機構
15が目詰まりしている旨を給油作業者へ報知する。

尚、前記ポンプモータ制御回路23は、オア回路22Bか
ら動作禁止信号が入力されたときには、アンド回路22か
らの給油許可信号の入力の如何に拘わらず、ポンプモー
タ３の駆動を禁止する。

他方、挿入センサ18から吸気ポンプ制御回路24へ挿入
検出信号が供給されると、該吸気ポンプ回路24は吸気ポ
ンプ13を一定時間正転し、車両燃料タンク内に残存する
油類蒸気を吸気ホース12を介して吸気する。

この場合、前記吸気ホース12内部の油種検出センサ14
配設箇所の上流側及び下流側には、例えば焼結金属等か
ら形成された火炎防御機構15が配設されているため、油
種検出センサ14の表面温度が例えば数100℃程度の高温
に達した場合においても、該油種検出センサ14から発生
する火炎を確実に防御することができる。

またこのとき、前記吸気ホース12による燃料タンク内
の油類蒸気の吸気に伴い、比較回路21Aは挿入センサ18
からの挿入検出信号の入力から所定時間後に、油種検出
センサ14の出力電圧に基づき燃料タンク内油類の油種を
判定する。そして、比較回路21Aが車両燃料タンクの油
種が計量機１の油種と同一と判定したときは、該比較回
路21Aの動作禁止信号が消勢されるため、アンド回路22
からの給油許可信号によりポンプモータ３が駆動され、
給油ノズル９による燃料タンクへの給油が可能となる一
方、前記両油種が異なると判定したときは、該比較回路
21Aの動作禁止信号が消勢されないため、ポンプモータ
３の駆動が禁止され、さらに警報器25により油種誤りの
旨を給油作業者へ報知する。

しかして本実施例によれば、吸気ホース12内部の油種
検出センサ14配設箇所の上流側及び下流側には、焼結金
属等から形成された火炎防御機構15を設けているため、
油種検出センサ14の表面温度が数100℃程度の高温に達
した場合でも、該油種検出センサ14から発生する火炎を
確実に防御でき防爆上から好適である。また、火炎防御
機構15の配設箇所の近傍には差圧計16を設けているた
め、火炎防御機構15の上流側圧力と下流側圧力との差圧
が所定値以上の場合は、給油ノズル９による燃料タンク
への給油を禁止すると共に、差圧が所定値以上である
旨、即ち火炎防御機構15が目詰まりしている旨を給油作
業者へ報知することにより、火炎防御機構15の目詰まり
を的確に検出することができる。

尚、上記実施例では火炎防御機構15及び差圧計16を固
定式計量機に適用する構成としたが、これに限定され
ず、懸垂式計量機に適用することも可能である。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、燃料タンク内の
油類蒸気を吸気する吸気手段と、該吸気手段を構成する
吸気通路内に設けられ、給油ノズルが挿入された燃料タ
ンク内から前記吸気手段により吸気された油類蒸気の濃
度に基づき該燃料タンク内の油類の油種を検出する油種
検出手段と、前記吸気通路内の前記油種検出手段の上流
側及び下流側に設けられ、前記油種検出手段から発生す
る火炎を防御する火炎防御機構とを具備する構成とし、
あるいは、該火炎防御機構の近傍に設けられ、該火炎防
御機構の上流側圧力と下流側圧力との差圧を計測する差
圧計測手段と、該差圧計測手段により前記火炎防御機構
の上流側圧力と下流側圧力との差圧が所定値以上と計測
されたときは、異常と判定すると共に前記給油ノズルへ
油類を供給するポンプをロックする制御手段とを具備す
る構成としたので、以下の効果を奏する。

油種検出手段の配設箇所の近傍には火炎防御機構を設
けているため、油種検出手段の表面温度が高温に達した
場合でも、該油種検出手段から発生する火炎を確実に防
御でき防爆上から好適である。

また、火炎防御機構の配設箇所の近傍には差圧計測手
段を設けているため、該差圧計測手段の計測結果により
火炎防御機構の上流側圧力と下流側圧力との差圧が所定
値以上と判定された場合は、該差圧が所定値以上である
ことに基づき火炎防御機構が目詰まりしていることを検
出できると共に、ポンプロックにより給油動作を禁止す
ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の給油装置の全体構成を示す
概略図、第２図は本実施例の火炎防御機構及び差圧計の
構成を示す概略図、第３図は本実施例の制御系の構成を
示すブロック図、第４図は本実施例の吸気ポンプの吸排
気動作を示すタイムチャートである。 １……計量機、３……ポンプモータ、４……ポンプ、９
……給油ノズル、12……吸気ホース（吸気手段）、13…
…吸気ポンプ（吸気手段）、14……油種検出センサ（油
種検出手段）、15……火炎防御機構、16……差圧計（差
圧計測手段）、19……制御装置（制御手段）、21……比
較回路（制御手段）、23……ポンプモータ制御回路（制
御手段）。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】燃料タンク内の油類蒸気を吸気する吸気手
   段と、 該吸気手段を構成する吸気通路内に設けられ、給油ノズ
   ルが挿入された燃料タンク内から前記吸気手段により吸
   気された油類蒸気の濃度に基づき該燃料タンク内の油類
   の油種を検出する油種検出手段と、 前記吸気通路内の前記油種検出手段の上流側及び下流側
   に設けられ、前記油種検出手段から発生する火炎を防御
   する火炎防御機構と、 を具備してなることを特徴とする給油装置。
2. 【請求項２】燃料タンク内の油類蒸気を吸気する吸気手
   段と、 該吸気手段を構成する吸気通路内に設けられ、給油ノズ
   ルが挿入された燃料タンク内から前記吸気手段により吸
   気された油類蒸気の濃度に基づき該燃料タンク内の油類
   の油種を検出する油種検出手段と、 前記吸気通路内の前記油種検出手段の上流側及び下流側
   に設けられ、前記油種検出手段から発生する火炎を防御
   する火炎防御機構と、 該火炎防御機構の近傍に設けられ、該火炎防御機構の上
   流側圧力と下流側圧力との差圧を計測する差圧計測手段
   と、 該差圧計測手段により前記火炎防御機構の上流側圧力と
   下流側圧力との差圧が所定値以上と計測されたときは、
   異常と判定すると共に前記給油ノズルへ油類を供給する
   ポンプをロックする制御手段と、 を具備してなることを特徴とする給油装置。