JP2913496B2 - オイル交換装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ガソリン給油所などに
設置され、自動車のエンジンオイルを交換する装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】１台の装置で自動車のオイルパンからの
廃油の抜取りとオイルパンへの新油の給油とが行え、し
かも新油は複数の油種の給油ができるようにしたものが
あり、例えば装置内に設置の秤量手段としてのロードセ
ル上に廃油タンクと油種毎に異なる複数の新油タンクと
を並設し、これらのタンクに途中に弁とポンプを設けた
配管の一端を開口し、配管の他端に共用の抜取兼給油ノ
ズルを設けている。

【０００３】そして、抜取兼給油ノズルを自動車のオイ
ルパンのゲージ穴に挿入し、ポンプを逆転して廃油を廃
油タンク内に抜き取り、ポンプを正転して新油タンク内
の新油をオイルパンに給油する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】自動車のエンジンオイ
ル給油量は一般には２〜４リットルと少量であり、ま
た、廃油タンクと複数の新油タンクとを１つの装置内に
並設することから、タンク容量は２０〜２５リットル程
度である。このため、給油の途中で新油タンク内の新油
が空になることもあり、かかる場合はエアーを吸い込ん
で計測誤差が生じたり、給油作業を一時中断して、途中
で新油タンクに新油を補給する必要があり、給油客に迷
惑を与える。

【０００５】なお、ガソリンなどの燃料油の給油の場合
は、給油途中で地下の貯油タンク内の油が空になったと
き、自動車のガソリンタンクが満タンにならない状態で
給油を停止しても自動車の走行に支障は生じないが、エ
ンジンオイルの場合は、規定量以下で走行するとエンジ
ントラブル発生のおそれがあり、危険である。

【０００６】本発明の目的は前記従来例の不都合を解消
し、抜き取り開始時に前記秤量手段の出力により計測さ
れる廃油タンク内の空間量が一定値以下の場合に抜き取
り工程の開始を不可とし、新油タンク内の残油量が一定
量、例えば一回のオイル給油に足りない量として５リッ
トル以下の場合は、給油工程の開始を不可として給油の
途中でオイルが足りなくなることを防止し、廃油の抜き
取りや新油給油での溢れや足りなさを原因とする中断や
計測誤差を防ぐオイル交換装置を提供することにある。

【０００７】

【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、廃油タンク及び新油タンクと、各タンクを秤
量する秤量手段と、各タンクに挿入された配管と、配管
に介装されたポンプと、配管途中に接続されたホース
と、ホースの先端に取り付けられたノズルとを設けたオ
イル交換装置において、抜き取り開始時に前記秤量手段
の出力により計測される廃油タンク内の空間量が一定値
以下の場合に抜き取り工程の開始を不可とし、かつ給油
開始時に前記秤量手段の出力により計測される新油タン
ク内の新油の量が一定値以下の場合に給油工程の開始を
不可とし、また、給油工程中に新油の量が一定値以下に
なると給油工程を不可とする制御手段と、抜き取り開始
不可及び給油開始不可を報知する報知器とを設けたこと
を要旨とするものである。

【０００８】

【作用】本発明によれば、給油開始時に秤量手段で計測
された新油タンク内の新油の量が、一定量、例えば一回
のオイル給油に足りない量として５リットル以下の場合
は、制御手段の働きで給油工程が開始せず、残油量不足
が報知器から報知される。よって、給油開始前に補給で
き、給油途中で新油タンクが空になって給油が中断する
ことがない。また、給油工程中に新油の量が一定値以下
になると給油工程を不可とすることで、エアーを吸い込
むことによる計量誤差を生じることを防止できる。

【０００９】また、廃油タンク内の空間量が一定値以下
の場合に抜き取り工程の開始を不可とすることで、抜き
取りの途中で廃油タンクが満タンになり、抜き取りを続
行すると廃油タンクから廃油が溢れるおそれがあるのを
防止できる。

【００１０】

【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は本発明のオイル交換装置の実施例を示
す配管図で、廃油タンク１、油種の異なる複数の新油タ
ンク２，３，４を１つの秤量手段としてのロードセル５
上に設置する。廃油タンク１に抜取管６の一端を開口
し、この抜取管６に正逆転ポンプ７を介装し、電磁弁８
を介して抜取ホース９に接続し、該抜取ホース９の先端
に抜取兼給油ノズル10を取り付けた。図中11は前記正逆
転ポンプ７に設けたリリーフ弁、12は真空センサを示
す。

【００１１】一方、新油タンク２，３，４にそれぞれ給
油管13ａ，13ｂ，13ｃを開口し、給油管13ａ，13ｂを切
換弁14ａ，14ｂを介して給油管15に接続し、給油管13ｃ
を切換弁14ｂを介して給油管15に接続し、該給油管15に
正逆転ポンプ16を介装して電磁弁17ａ，17ｂ，17ｃを介
して給油ホース18ａ，18ｂ，18ｃにそれぞれ接続し、こ
れら給油ホース18ａ〜18ｃの先端に共用の給油ノズル19
を設けた。図中20は前記正逆転ポンプ16に設けたリリー
フ弁を示す。

【００１２】また、前記給油管15は別の給油流路として
電磁弁21を介して給油ホース22に接続し、その先端を前
記抜取兼給油ノズル10に接続する。

【００１３】これらの抜き取り機構、給油機構を収めた
ケースの前面などに操作盤23を設ける。この操作盤23は
図２に示すように、抜取量の表示器24、給油量の表示器
25と、操作スイッチとして、新油タンク２，３，４にそ
れぞれ収容のＡ液、Ｂ液、Ｃ液を選択する油種選択スイ
ッチ26ａ，26ｂ，26ｃ、給油スイッチ27、交換スイッチ
28、スタートスイッチ29、終了スイッチ30を備え、ま
た、新油タンク２，３，４の残油量不足などを報知する
報知器31を設けてある。

【００１４】図中32はマイクロコンピュータなどを利用
する制御装置で、該制御装置32の入力側にロードセル
１、真空センサ12、油種選択スイッチ26ａ，26ｂ，26
ｃ、給油スイッチ27、交換スイッチ28、スタートスイッ
チ29、終了スイッチ30を接続し、出力側に表示器24、2
5、電磁弁８，17ａ〜17ｃ、21、切換弁14ａ，14ｂ、ポ
ンプ７，16を接続する。

【００１５】そして、制御装置32には新油タンク２，
３，４の残油量が一定値以下、例えば一回のオイル給油
に足りない量として５リットル以下の場合は給油工程の
開始を不可とする制御手段を設けた。

【００１６】次に動作を図３〜図７のフローチャートに
ついて説明する。まず、全体の動作を図３について説明
すると、自動車のオイルパンから廃油を抜き取り、これ
に続けて新油を給油する場合は、まず、抜取兼給油ノズ
ル10を自動車のオイルパンのゲージ穴に挿入し、油種選
択スイッチ26ａ〜26ｃのいずれかを押して、当該自動車
で使用しているエンジンオイルの油種Ａ液、Ｂ液、Ｃ液
のいずれかを選択する（ステップ１，２，３）。

【００１７】油種が選択されると、制御装置32は選択さ
れた油種のタンク２，３，４の制御装置32に記憶されて
いる油量ＱＡ，ＱＢ，ＱＣが一定値、例えば一回の給油
で必要とされる量として５リットル以上あるか否か判断
し（ステップ４，５，６）、５リットル以上あれば当該
選択した液種の給油を記憶して（ステップ７，８，
９）、給油工程への移行を可とする。

【００１８】これに対して、新油タンク２，３，４内の
残油量ＱＡ，ＱＢ，ＱＣが５リットル以下と記憶されて
いるときは、給油途中でオイルが足りなくなるおそれあ
りと判断して、給油不可とし報知器31に出力してこれを
報知する（ステップ20）。よって、給油開始前に新油タ
ンク２，３，４に新油を補給する。

【００１９】給油可となった場合は、表示器25に表示の
前回の抜取量と表示器24に表示の前回の給油量とを帰零
し（ステップ10）、交換スイッチ28とスタートスイッチ
29とを続けて押すと（ステップ11，12）、抜取工程が開
始し（ステップ13）、抜き取りが終了すれば、これに続
いて選択された油種の給油工程に自動的に移行する（ス
テップ14）。

【００２０】給油工程が終了して終了スイッチ30を押せ
ば（ステップ15）、給油ホース22、給油管15内の残油を
選択された新油タンクに戻す油戻し工程に移行する（ス
テップ16）。

【００２１】オイルパン内の廃油を装置を使用せず、オ
イルパンのドレンから別に抜き、給油ノズル19から給油
のみ行う場合は、油種の選択後、給油スイッチ27とスタ
ートスイッチ29とを押せば（ステップ17，18）、選択さ
れた油種の給油工程が開始し（ステップ19）、給油が終
了して終了スイッチ30を押せば（ステップ15）、給油管
15内の残油を選択された新油タンクに戻す油戻し工程に
移行して（ステップ16）、全ての動作が終了する。

【００２２】次に抜取工程を図４のフローチャートにつ
いて説明する。前記のようにして交換スイッチ28とスタ
ートスイッチ29とを押すと制御装置32はここに記憶され
ている廃油量ＱＤが廃油タンク１の満タン容量まで５リ
ットル以上であれば抜取工程開始可、５リットル以下で
あれば廃油タンク１が満タンに近いものと判断して報知
器31に出力し、報知器31から例えば「廃油を排出して下
さい」等の報知をおこなう（ステップ21，28）。

【００２３】そして、廃油量ＱＤが満タン容量まで５リ
ットル以上のときは、抜取工程が開始し、開始時の廃油
タンク１、新油タンク２，３，４の全部の初期重量Ｗを
記憶し、電磁弁８を開き、ポンプ７を逆転して自動車の
オイルパン内の廃油を抜取兼給油ノズル10、抜取ホース
９、抜取管６を介して廃油タンク１に抜き取る（ステッ
プ22）。

【００２４】この間もロードセル５からの重量検出は続
いており、抜き取りにより増加する現在の重量Ｗ₁ から
前記初期重量Ｗを減算した値をリットルに換算して抜取
量Ｑｄとして表示器25に表示する（ステップ23）。

【００２５】抜き取りにより廃油タンク１内の廃油が増
加しても満タンになるまでは、抜き取りが続行し（ステ
ップ24）、自動車のオイルパンが空になって廃油がなく
なり、抜取兼給油ノズル10が空気を吸うようになって真
空センサ12がこれを検知して（ステップ25）、一定時間
例えば５秒が経過すると抜き取り終了と判断して電磁弁
８を閉じ、ポンプ７を停止して表示器25の表示を固定し
廃油量〔ＱＤ＋Ｑｄ〕を新たな廃油量ＱＤとして記憶す
る（ステップ26）。

【００２６】この時、廃油タンク１内の新たな廃油量Ｑ
Ｄが満タン容量まで５リットル以上あれば、そのまま抜
取工程が終了するが、５リットル以下の場合は廃油タン
ク１が満タンに近くなったものと判断して（ステップ2
7）、廃油排出を報知器31から報知する（ステップ2
8）。これにより、抜取工程の終了の段階で廃油排出が
行え、抜取工程開始時における廃油排出を必要最小限に
止めることができる。

【００２７】なお、抜き取りの途中で廃油タンク１が満
タンになったときは（ステップ24）、抜き取りを続行す
ると廃油タンク１から廃油が溢れるおそれがあるので、
電磁弁８を閉じ、ポンプ７を停止して報知器31から廃油
タンク１の満タンを報知する（ステップ29）。

【００２８】次に以上のようにして抜取工程が終了した
後に自動的に開始する給油工程を図５のフローチャート
について説明する。抜取兼給油ノズル10をオイルパンの
ゲージ穴に挿入したままの状態で、切換弁14ａ，14ｂが
切り換わり、選択した油種の新油タンクと給油管15とを
接続し電磁弁21が開いて、抜取兼給油ノズル10と給油ホ
ース22、給油管15、新油タンクとの間に給油流路を形成
し、ポンプ16が正転して給油工程が開始し、この開始時
のロードセル５からの出力によりタンク１〜４の全重量
を初期重量Ｗとして記憶する（ステップ30）。

【００２９】選択した油種が例えばＡ液の場合は、ポン
プ16によって新油タンク２からＡ液が給油管13ａ、給油
管15、給油ホース22を通って抜取兼給油ノズル10に至
る。この間もロードセル５では全タンク１〜４の全重量
を検出しており、給油開始後の現在の全重量Ｗ₁ を初期
重量Ｗから減算した値が給油管13ａ，15、給油ホース22
を満たす重量Ｗa に達すると（ステップ31）、その後に
初期重量Ｗから現在の重量Ｗ₁ と給油管13ａ内などを満
たす重量Ｗa とを減算した値を量に換算し給油量Ｑａと
して表示器24に表示する（ステップ32）。

【００３０】こうして給油がなされ、新油タンク２内の
新油の量が減少し給油途中で新油量が１リットル以下に
まで減少しなければ、そのまま給油が続行して（ステッ
プ33）、ロードセル５で計測される現在の全重量Ｗ₁ が
抜き取り前の重量Ｗに等しくなれば、すなわち、給油量
が抜取量と等しくなれば（ステップ34）、給油終了と判
断して電磁弁21が閉じ、ポンプ16が停止し、表示器24に
表示の給油量の数値が固定し、給油終了が報知器31から
報知される（ステップ35）。

【００３１】なお、給油途中で新油タンク２内の新油量
が１リットル以下になったときは（ステップ33）、電磁
弁21を閉じ、ポンプ16を停止してその時点で表示器24の
表示を固定し、これ以上の給油を不可とし、また、報知
器31でその旨を報知する（ステップ36）。これにより、
新油がなくなっているにもかかわらず、給油を続行する
ことによりエアーを吸い込んで計量誤差が生じることを
防げる。

【００３２】次に抜取工程は行わずに給油のみを行う場
合を図６のフローチャートについて説明する。図３のフ
ローチャートで給油スイッチ27とスタートスイッチ29と
を押すと（ステップ17，18）、切換弁14ａ，14ｂが切り
換わり、選択した油種の新油タンクと給油管15とを接続
し選択した油種の電磁弁17ａ〜17ｃが開いて、給油ノズ
ル19と選択した油種の給油ホース18ａ〜18ｃ、給油管1
5、新油タンクとの間に給油流路を形成し、ポンプ16が
正転して給油工程が開始し、この開始時のロードセル５
からの出力によりタンク１〜４の全重量を初期重量Ｗと
して記憶する（ステップ37）。

【００３３】選択した油種が例えばＡ液の場合は、ポン
プ16によって新油タンク２からＡ液が給油管13ａ、給油
管15、給油ホース18ａを通って給油ノズル19に至る。こ
の間もロードセル５では全タンク１〜４の全重量を検出
しており、給油開始後の現在の全重量Ｗ₁ を初期重量Ｗ
から減算した値が給油管13ａ，15、給油ホース18ａを満
たす重量Ｗa に達すると（ステップ38）、その後に初期
重量Ｗから現在の重量Ｗ₁ と給油管13ａ内などを満たす
重量Ｗa とを減算した値を量に換算し給油量Ｑａとして
表示器24に表示する（ステップ39）。

【００３４】こうして給油がなされ、新油タンク２内の
新油の量が減少し給油途中で新油量が１リットル以下に
まで減少しなければ、そのまま給油が続行して（ステッ
プ40）、所望量を給油後に給油ノズル19をノズル掛けに
もどし、終了スイッチ30を押せば（ステップ41）、ポン
プ16が停止し表示器24の表示が固定する（ステップ4
2）。

【００３５】なお、給油途中で新油タンク２内の新油量
が１リットル以下になったときは（ステップ40）、電磁
弁17ａを閉じ、ポンプ16を停止してその時点で表示器24
の表示を固定し、これ以上の給油を不可とし、また、報
知器31でその旨を報知する（ステップ43）。これによ
り、新油がなくなっているにもかかわらず、給油を続行
することによりエアーを吸い込んで計量誤差が生じるこ
とを防げる。

【００３６】以上のようにして給油工程が終了した後に
給油管内等の油をタンクに戻す工程を図７のフローチャ
ートについて説明する。図３のフローチャートにおいて
給油工程の終了後、終了スイッチ30が押されると（ステ
ップ15）、電磁弁21が開き、ポンプ16が逆転して、給油
管15、または給油管15と給油ホース22内に残留している
新油を新油タンク２に戻す（ステップ44）。

【００３７】そして、給油管および給油ホース内等に残
っている新油が新油タンク２に完全に戻る時間として予
め設定してある一定の時間が経過すると、残油がタンク
２に戻ったものと判断して（ステップ45）、ポンプ16を
停止し、電磁弁21を閉じ、切換弁14ａ，14ｂをもとの状
態に戻し、新油量（ＱＡ−Ｑａ）を新たな新油量ＱＡと
して記憶する（ステップ46）。

【００３８】この油が戻された状態で、新たな新油量Ｑ
Ａが一定量、例えば５リットル以下であれば（ステップ
47）、報知器31から新油を補充するようにとの報知を行
う（ステップ48）。これにより、給油開始間際や給油途
中での新油補給を防げる。

【００３９】なお、上記実施例は新油タンク２の油を給
油する例で説明したが、タンク３，４の油を給油する場
合も同様である。

【００４０】

【発明の効果】以上述べたように本発明のオイル交換装
置は、新油タンク内の残油量が一定量、例えば一回のオ
イル給油に足りない量として５リットル以下の場合は、
給油工程の開始を不可として給油の途中でオイルが足り
なくなることを防止し、給油の中断や計測誤差を防げる
ものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のオイル交換装置の実施例を示す説明図
である。

【図２】本発明のオイル交換装置の実施例を示す操作盤
の正面図である。

【図３】本発明のオイル交換装置の全体動作を示すフロ
ーチャートである。

【図４】本発明のオイル交換装置の抜取工程の動作を示
すフローチャートである。

【図５】本発明のオイル交換装置の抜取工程から連続す
る給油工程の動作を示すフローチャートである。

【図６】本発明のオイル交換装置の給油工程の動作を示
すフローチャートである。

【図７】本発明のオイル交換装置の油戻し工程の動作を
示すフローチャートである。

【符号の説明】

１…廃油タンク ２…新油タンク ３…新油タンク ４…新油タンク ５…ロードセル ６…抜取管 ７…正逆転ポンプ ８…電磁弁 ９…抜取ホース 10…抜取兼給油ノズ
ル 11…リリーフ弁 12…真空センサ 13ａ，13ｂ，13ｃ…給油管 14ａ，14ｂ…切換弁 15…給油管 16…正逆転ポンプ 17ａ，17ｂ，17ｃ…電磁弁 18ａ，18ｂ，18ｃ…
給油ホース 19…給油ノズル 20…リリーフ弁 21…電磁弁 22…給油ホース 23…操作盤 24…表示器 25…表示器 26ａ，26ｂ，26ｃ…
油種選択スイッチ 27…給油スイッチ 28…交換スイッチ 29…スタートスイッチ 30…終了スイッチ 31…報知器 32…制御装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 早野 一哉 東京都港区芝浦二丁目12番13号 株式会 社タツノ・メカトロニクス内 (72)発明者 三留 新司 東京都港区芝浦二丁目12番13号 株式会 社タツノ・メカトロニクス内 (72)発明者 鈴木 尚彦 東京都港区芝浦二丁目12番13号 株式会 社タツノ・メカトロニクス内 (56)参考文献 特開 昭60−45194（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−109896（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B67D 5/04

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 廃油タンク及び新油タンクと、各タンク
   を秤量する秤量手段と、各タンクに挿入された配管と、
   配管に介装されたポンプと、配管途中に接続されたホー
   スと、ホースの先端に取り付けられたノズルとを設けた
   オイル交換装置において、抜き取り開始時に前記秤量手
   段の出力により計測される廃油タンク内の空間量が一定
   値以下の場合に抜き取り工程の開始を不可とし、かつ給
   油開始時に前記秤量手段の出力により計測される新油タ
   ンク内の新油の量が一定値以下の場合に給油工程の開始
   を不可とし、また、給油工程中に新油の量が一定値以下
   になると給油工程を不可とする制御手段と、抜き取り開
   始不可及び給油開始不可を報知する報知器とを設けたこ
   とを特徴とするオイル交換装置。