JP2861473B2 - オイルチェンジャー - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車のエンジンオイ
ルの交換を行うオイルチェンジャーに関する。

【０００２】

【従来の技術】かかるオイルチェンジャーは、例えば特
開平２−109896号公報にも示すようにケース内にロード
セルを設け、この上に廃油計量容器と新油計量容器とを
設置し、ノズルで自動車のオイルパンから古いエンジン
オイルを廃油計量容器内へ抜取り、新油計量容器から新
しいエンジンオイルをオイルパンへ供給している。そし
て、自動車への給油によって新油計量容器内の新油の残
量が少なくなると、新油の入ったドラム缶等をオイルチ
ェンジャーのケースまで運び、このドラム缶内にノズル
を差込んでここから新油計量容器へと新油を補充する。

【０００３】このように新油計量容器への新油の補充
は、ドラム缶などの別の容器をオイルチェンジャーのケ
ースまでその都度運び、手作業でケース内の計量容器へ
補給しているため、作業性がわるく、計量容器内の新油
が空になっていることを見過ごすこともあり、オイル交
換作業に支障をきたす場合もある。ところで、ガソリン
等の給油装置では従来、例えば特公平１−17955 号公報
に見られるようにハウジング内のロードセル上にサービ
スタンクを設け、地下タンクから立上げた給油管途中に
ポンプを設けるとともに該ポンプの吸入側と吐出側とに
切換弁を設け、両切換弁を介してそれぞれ補充用の管と
給油用の管とをサービスタンクに連結し、いずれかの切
換弁を切換えてサービスタンクを給油ノズルとの間、あ
るいはサービスタンクと地下タンクとの間に流路を形成
し、これにより自動車への給油終了後に、地下タンクか
らサービスタンクへガソリンを自動的に補充するものは
ある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】かかるガソリン給油装
置におけるサービスタンクへのガソリンの自動補充の手
段をオイルチェンジャーの新油計量容器に適用すること
も考えられるが、ガソリン給油装置で扱うガソリンは大
量に販売されるものであるため、多くの貯油量を確保で
きる地下タンクからサービスタンクへ補充する必要があ
り、大量給油、大揚程の要求を満たすには、可逆ポンプ
ではない効率のよいポンプを用いる必要があり、このた
め切換弁も２つ要して構造が複雑となる。

【０００５】本発明の目的は前記従来例の不都合を解消
し、給油の対象が少量しか給油されないエンジンオイル
であることに着目して、オイル計量容器から自動車のオ
イルパンへの給油を兼用する可逆ポンプを用いて１つの
ポンプ、１つの弁だけの簡単な構造でオイル計量容器へ
自動的にオイルを補充できるオイルチェンジャーを提供
することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
するため、下部にオイル容器を収納し、上部に設けたロ
ードセル上にオイル計量容器を収納し、前記オイル容器
とオイル計量容器とを途中に弁及び可逆ポンプを設けた
配管で連結し、弁と可逆ポンプとの間の配管途中に、先
端にノズルを設けたホースを連結したことを要旨とする
ものである。

【０００７】

【作用】本発明によれば、可逆ポンプが正転するとオイ
ル計量容器内のオイルがホースを介してノズルから吐出
し、自動車のオイルパンへ給油される。給油量はロード
セルで計測され、次に可逆ポンプが逆転して給油した分
だけの量のオイルが下方のオイル容器から配管を介して
オイル計量容器へと補充される。

【０００８】

【実施例】以下、図面について本発明の実施例を詳細に
説明する。図１は本発明のオイルチェンジャーの実施例
を示す斜視図、図２は本発明のオイルチェンジャーの操
作盤の正面図、図３は本発明のオイルチェンジャーの縦
断正面図で、本発明のオイルチェンジャーは自動車のオ
イルパンからの古いエンジンオイルの抜取機構と、新し
いエンジンオイルとして例えば「Ａ」「Ｂ」「Ｃ」の３
油種のオイルの給油機構とを備えるものであり、ケース
１の正面に「Ａ」「Ｂ」「Ｃ」３油種の表示部２と、オ
イル抜取り及び給油のための操作盤３とを設け、一方の
側面、例えば左側面にオイル抜取り兼フラッシングオイ
ル給油用のノズル４を先端に有するホース８を、右側面
にＡ油種、Ｂ油種、Ｃ油種用のものとしてそれぞれ先端
に給油ノズル５ａ，５ｂ，５ｃを有する３本の給油ホー
ス６ａ，６ｂ，６ｃを吊下した。

【０００９】そして、この給油ホース６ａ〜６ｃが吊下
される側に、オイルゲージや給油口キャップ置き用のト
レイ７を設ける。図中46は後述のオイル容器出入用の扉
を示す。

【００１０】操作盤３は、図２に示すように上部に表示
器９，10を設け、その下方に各種操作スイッチと報知器
11とを設けるもので、表示器９，10はともに発光ダイオ
ードランプ（ＬＥＤランプ）などを用いるセグメントを
７個日字状に組合わせ、適宜位置のセグメントを点灯す
ることで数字を表示するものとし、左側の表示器９は給
油量、割込給油量及びアイドリング時間の表示用とし、
右側の表示器10は抜取量、フラッシング給油量の表示用
として、それぞれ表示内容を示す内容表示12と発光ダイ
オード（ＬＥＤ) を用いるランプ13とを設けた。

【００１１】操作スイッチ類としては、スタートスイッ
チ14, 抜取スイッチ15, 給油量が自動的に設定される自
動フラッシングスイッチ16, 給油量を手動で設定する手
動フラッシングスイッチ17, アイドリング時間のセット
を行うタイマースイッチ18,「Ａ」「Ｂ」「Ｃ」の油種
毎に給油の設定を行う３個の給油スイッチ19, プリセッ
ト給油量の設定のための給油量設定スイッチ20, 終了ス
イッチ21, オイル交換中に他車に割込給油を行うための
割込給油スタートスイッチ22, 割込給油終了スイッチ23
を設け、これら全てのスイッチにはスイッチがオンして
いることを示すランプ24を設ける。

【００１２】報知器11には、抜取量不足、新油の補給
中、補給異常、廃油の排出中、排出異常を示す内容表示
25とランプ26とを設けるとともに、抜取量不足などを音
声で知らせる音声発生手段や給油終了をメロディーなど
で知らせる報知手段を有する。

【００１３】かかるケース１の内部下方に通常ペール缶
と称せられる20リットル入りの新オイル用のオイル容器
27ａ，27ｂ，27ｃを油種「Ａ」「Ｂ」「Ｃ」毎に３個収
納し、同じケース１内の上方にロードセル28を設け、こ
のロードセル28上に例えば10リットル入る新オイル用の
オイル計量容器29ａ，29ｂ，29ｃと抜取った廃油を収納
する廃油計量容器30とを載置する。これらのオイル計量
容器29ａ〜29ｃと廃油計量容器30とは一例として１つの
タンクの内部を仕切板で区画して４つの容器に形成す
る。

【００１４】また、これらオイル計量容器29ａ〜29ｃ、
廃油計量容器30のさらに上方に４個の可逆モータ31ａ，
31ｂ，31ｃ, 31ｄと可逆ポンプ32ａ，32ｂ，32ｃ, 32ｄ
を設け、オイル計量容器29ａ〜29ｃとオイル容器27ａ〜
27ｃ、給油ホース６ａ〜６ｃとを前記可逆ポンプ32ａ〜
32ｃ、弁機構33を介して配管で連結し、廃油計量容器30
と抜取及びフラッシング用のホース８、地下の廃油タン
ク（図示は省略した）とを可逆ポンプ32ｄ、弁機構33を
介して配管で連結した。

【００１５】図４は、かかるオイル計量容器29ａ〜29
ｃ、オイル容器27ａ〜27ｃ、廃油計量容器30、可逆ポン
プ32ａ〜32ｄなどの配管図で、オイル容器27ａ〜27ｃへ
のオイル補充機構としてオイル容器27ａ〜27ｃとオイル
計量容器29ａ〜29ｃとをそれぞれ配管34ａ，34ｂ，34ｃ
で連結し、この配管34ａ〜34ｃ途中に電磁弁35ａ，35
ｂ，35ｃと、可逆モータ31ａ〜31ｃに接続する可逆ポン
プ32ａ〜32ｃとを設ける。そして、オイルの給油機構と
して前記電磁弁35ａ〜35ｃと可逆ポンプ32ａ〜32ｃとの
間の配管34ａ〜34ｃに給油ホース６ａ〜６ｃをそれぞれ
連結した。図中36ａ，36ｂ，36ｃはプリセット用の電磁
弁を示す。

【００１６】さらに、古いオイルの抜取機構として廃油
計量容器30とオイル抜取兼フラッシングオイル給油用の
ノズル４を有するホース８とを配管37で連結し、この配
管37の途中に三方切換電磁弁38と、可逆モータ31ｄを接
続した可逆ポンプ32ｄを設け、三方切換電磁弁38と可逆
ポンプ32ｄとの間の配管37に圧力スイッチ41を設ける。
そして、古いオイルの排出機構として三方切換電磁弁38
と、可逆ポンプ32ｄとの間の配管37に排出管39を連結
し、該排出管39の先端を例えば地下の廃油タンクに開口
する。図中40はこの排出管39の途中に設けた電磁弁を示
す。

【００１７】フラッシングオイルの給油機構としては、
３個のオイル計量容器29ａ〜29ｃのうち、例えば値段的
に一番安い「Ｃ」油種のオイルの給油系統の電磁弁35ｃ
と可逆ポンプ32ｃとの間の配管34ｃの途中と三方切換電
磁弁38とを配管42で連結し、この配管42の途中に電磁弁
43を設けた。なお配管37には抜取時には陰圧が掛かり、
給油時には陽圧が掛かるために電磁弁40はモータ駆動の
弁を使用して漏洩を防止するのが好ましい。また三方切
換電磁弁38は、モータ駆動のロータリ弁を使用するのが
好ましい。

【００１８】図中45ａ，45ｂ，45ｃ, 45ｄは各オイル計
量容器29ａ〜29ｃと廃油計量容器30とにそれぞれ設けた
フロートスイッチを示し、例えば各々の容器29ａ〜29
ｃ, 30の容量が10リットルの場合は、８リットルまで油
が入った液位でオンする位置に設ける。

【００１９】以上のようにしてマイクロコンピュータな
どを利用する制御装置44を操作盤３の裏側に設け、図５
の制御回路図に示すように操作盤３上のキースイッチで
あるスタートスイッチ14, 抜取スイッチ15, 自動フラッ
シングスイッチ16, 手動フラッシングスイッチ17, タイ
マースイッチ18, 給油スイッチ19, 給油量設定スイッチ
20, 終了スイッチ21, 割込給油スタートスイッチ22, 割
込給油終了スイッチ23からのオンオフ信号, 圧力スイッ
チ41, フロートスイッチ45ａ〜45ｄからの出力信号，ロ
ードセル28からの出力信号を制御装置44の入力側に導入
し、制御装置44からの出力信号を表示器９，10, 報知器
11, ランプ13, 14,電磁弁35ａ〜35ｃ，36ａ〜36ｃ，38,
40,43及び可逆モータ31ａ〜31ｄの駆動回路に導入し
た。

【００２０】次に自動車のオイルパン内のエンジンオイ
ルを交換する動作を説明する。まずオイルパン内の古い
エンジンオイルを抜取るには、ノズル４をオイルパンに
挿入し、スタートスイッチ14を押せば表示器９，10が帰
零し、次いで抜取スイッチ15を押せば、制御装置44から
可逆モータ31ｄに出力され、可逆モータ31ｄが正転して
オイルパン内の古いエンジンオイルが可逆ポンプ32ｄに
よってホース８，配管37を通って廃油計量容器30へと吸
上げられる。

【００２１】オイルパン内のオイルがなくなり、圧力ス
イッチ41で検知される圧力が変化すると、圧力スイッチ
41からの出力により制御装置44から可逆モータ31ｄに出
力され、可逆モータ31ｄが停止する。廃油計量容器30へ
入った抜取オイルの量はロードセル28により計測され、
ここからの出力によって制御装置44で算出され、表示器
10に表示される。

【００２２】次に、空になったオイルパンへ新油を給油
し、給油後にオイル計量容器29へ新油を補充する動作を
図６のフローチャートについて説明する。スタートスイ
ッチ14を押すと（ステップイ）、表示器９に表示されて
いる前回の給油量が帰零され（ステップロ）、次に希望
の油種例えば「Ａ」油種を選択して「Ａ」の表示のある
給油スイッチ19を押せば( ステップハ) 、該給油スイッ
チ19のランプ24が点灯し「Ａ」油種が選択されたことを
表示する。さらにプリセット給油の場合は給油量設定ス
イッチ20を押して例えば「2.5 リットル」の給油量をプ
リセットする。

【００２３】制御装置44はこの給油スイッチ19のオン信
号を受けて電磁弁36ａと可逆モータ31ａの駆動回路に出
力し、これにより電磁弁36ａが開き、可逆モータ31ａが
正転して可逆ポンプ32ａも正転駆動する。そして、
「Ａ」油種の給油ノズル５ａをオイルパンに挿入してノ
ズルレバーを引けば、オイル計量容器29ａ内の新油は可
逆ポンプ32ａにより配管34ａ, 給油ホース６ａへと汲上
げられ、先端の給油ノズル５ａからオイルパン内へ吐出
する。この間、ロードセル28はオイル計量容器29ａから
の給油による重量変化を検出し制御装置44に出力し、制
御装置44ではこの出力をうけて給油量を算出し、表示器
９に出力してここに給油量を表示する。

【００２４】また、給油開始前のオイル計量容器29ａ内
の油量から給油量を減算して残油量を算出する（ステッ
プニ）。

【００２５】残油量が１リットル以下になる前に給油が
終了して終了スイッチ21がオンすると (ステップホ,
ヘ) 、電磁弁36ａが閉じ、可逆モータ31ａが停止して、
表示器９に表示されている給油量の数値はこの時点で固
定表示となる（ステップト）。次に、終了スイッチ21が
オンしたことで制御装置44から電磁弁35ａに出力し、こ
れが開くとともに可逆モータ31ａの駆動回路に逆転信号
が出力して可逆モータ31ａが逆転し、可逆ポンプ32ａが
逆転する。その結果、下方のオイル容器27ａから配管34
ａを通ってオイル計量容器29ａ内に新油が汲上げられ、
オイル計量容器29ａに補充される。この補充量は制御装
置44で算出され残油量に加算されていく (ステップチ)
。

【００２６】このようにして給油終了後に新油が自動的
に補充され、オイル計量容器29ａ内の液位が上昇して８
リットル位置にまで達するとこの位置に設けてあるフロ
ートスイッチ45ａがオンし (ステップリ) 、フロートス
イッチ45ａのオン信号が制御装置44に出力される。制御
装置44はこのオン信号をうけて電磁弁35ａを閉じ、可逆
モータ31ａを停止し、新油の補充が終了する。そして、
残油量は８リットルに新たに設定される（ステップ
ヌ）。

【００２７】なお、補充の工程でフロートスイッチ45ａ
がオンする前に、制御装置44で算出している残油量が8.
5 リットルに達すると (ステップリ，ル) 、フロートス
イッチ45ａの故障あるいは制御装置44の故障で残油量を
誤計算したものと判断して電磁弁35ａを閉じるとともに
可逆モータ31ａを止め、さらに報知器11にも出力して新
油の補給異常を示すランプ26を点灯するとともにメロデ
ィーなどを流して新油の補給異常を報知する (ステップ
ヲ) 。

【００２８】また、オイルパンへの給油中にオイル計量
容器29ａ内の新油の残油量が所定量例えば１リットル以
下になると（ステップヘ）、報知器11に出力し、例えば
「オイルを補給しますのでしばらくお待ち下さい」など
の音声を発生する。そして、この時点でオイル補給の必
要ありのフラグを立て( ステップワ) 、前記したステッ
プト，チ，リ，ヌまたはステップト，チ，リ，ル，ヲの
動作でオイル計量容器29ａへオイル容器27ａから新油を
補充する。補充が終了すれば、フラグを消去して( ステ
ップカ，ヨ) 、再び電磁弁36ａを開き、可逆モータ31ａ
を正転して可逆ポンプ22ａを駆動し、オイル計量容器29
ａ内の新油のオイルパンへの給油を再開する（ステップ
ニ）。

【００２９】以上のようにして給油が終了する毎にオイ
ル容器27ａからオイル計量容器29ａへと新油を自動的に
補充するが、古いエンジンオイルをオイルパンから廃油
計量容器30へと抜取った後に、この廃油を自動的に例え
ば地下の廃油タンクへと排出することもできる。この場
合は、電磁弁38を切換え電磁弁40を開き、可逆モータ31
ｄを逆転し、可逆ポンプ32ｄを逆転して、廃油計量容器
30内の廃油を配管37及び排出管39を介して地下タンクへ
と排出する。なお、この廃油の自動排出が行われる場合
は、前記した新油の補充はこの廃油排出終了後に行うこ
ともできる。なお、他の「Ｂ」「Ｃ」の油種を給油した
場合も同様の動作でオイル計量容器29ｂ，29ｃへオイル
容器27ｂ，27ｃから新油が補充される。

【００３０】

【発明の効果】以上述べたように本発明のオイルチェン
ジャーは、オイル計量容器内のオイルを給油して残油量
が減少したときは直ちに下方のオイル容器からオイルを
自動的に補充できるので、オイル切れにより作業に支障
をきたすことがない。そして、補充のためには、給油の
際に使用するポンプを逆転させればよいので、ポンプは
可逆タイプのものを１個設け、また流路切換のための弁
も１つですみ、機構が簡単なもので足りるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のオイルチェンジャーの実施例を示す斜
視図である。

【図２】本発明のオイルチェンジャーの操作盤の正面図
である。

【図３】本発明のオイルチェンジャーの縦断正面図であ
る。

【図４】本発明のオイルチェンジャーの配管図である。

【図５】本発明のオイルチェンジャーの制御ブロック図
である。

【図６】本発明のオイルチェンジャーのオイル補給の動
作を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１…ケース ２…表示部 ３…操作盤 ４…ノズル ５ａ，５ｂ，５ｃ…給油ノズル ６ａ，６ｂ，６ｃ…
給油ホース ７…トレイ ８…ホース ９…表示器 10…表示器 11…報知器 12…内容表示 13…ランプ 14…スタートスイッ
チ 15…抜取スイッチ 16…自動フラッシン
グスイッチ 17…手動フラッシングスイッチ 18…タイマースイッ
チ 19…給油スイッチ 20…給油量設定スイ
ッチ 21…終了スイッチ 22…割込給油スター
トスイッチ 23…割込給油終了スイッチ 24…ランプ 25…内容表示 26…ランプ 27ａ，27ｂ，27ｃ…オイル容器 28…ロードセル 29ａ，29ｂ，29ｃ…オイル計量容器30…廃油計量容器 31ａ，31ｂ，31ｃ，31ｄ…可逆モータ 32ａ，32ｂ，32ｃ，32ｄ…可逆ポンプ 33…弁機構 34ａ，34ｂ，34ｃ…
配管 35ａ，35ｂ，35ｃ…電磁弁 36ａ，36ｂ，36ｃ…プリセット用の電磁弁 37…配管 38…三方切換電磁弁 39…排出管 40…電磁弁 41…圧力スイッチ 42…配管 43…電磁弁 44…制御装置 45ａ，45ｂ，45ｃ，45ｄ…フロートスイッチ 46…扉

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F16N 37/00 B67D 5/02 - 5/04 F01M 11/04

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下部にオイル容器を収納し、上部に設け
   たロードセル上にオイル計量容器を設け、前記オイル容
   器とオイル計量容器とを途中に弁及び可逆ポンプを設け
   た配管で連結し、弁と可逆ポンプとの間の配管途中に、
   先端にノズルを設けたホースを連結したことを特徴とす
   るオイルチェンジャー。