JP3029624B2 - 給油装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は給油所において用いられる給油装置に関し、
特に車両等の燃料タンクへ誤った液種の油類の給油を防
止する場合に用いて好適な給油装置に関する。

〔従来の技術〕

この種の、車両の燃料タンクに誤った液種の油液を給
油することを防止する給油装置としては、給油ノズルの
吐出パイプ先端側に、燃料タンクに貯留している油蒸気
の濃度に応じて電気的値（抵抗値）が変化する油蒸気検
出センサを設け、この油蒸気センサの出力により油種を
判定し、給油を許可する給油装置が本出願人によって提
案されている（特願昭62−37012号等）。

そして、この種の給油装置においては、燃料タンクの
油蒸気を確実に検出できるように、上述の如く油蒸気検
出センサは、給油の際、燃料タンクの給油口に挿入され
る給油ノズルの吐出パイプ先端側に設けられている。

〔発明が解決しようとする課題〕 然るに、前述した先行技術のように給油ノズルの吐出
パイプの先端側に油蒸気検出センサを設ける給油装置の
構成にあっては、給油の際、吐出パイプから吐出された
油液が給油口内壁等に当たってはね返ったり、燃料タン
クが満タンまで給油されて給油口近傍まで液面が上昇し
てきたりして油蒸気検出センサが接油してしまったりす
る可能性がある。

ところで、蒸気濃度検出センサが前述の如く接油して
しまった場合等は、油蒸気検出センサに付着した油液が
蒸発し、油蒸気検出センサが再び油蒸気の濃度の検出が
可能な状態に復帰するまで、約30秒から10分程度の時間
を有するばかりか、油蒸気検出センサの耐用寿命をも縮
めることにもつながり好ましくない。

このため、上記したように、油蒸気検出センサによっ
て濃度検出となるまでに長時間必要とするということ
は、客がたて込んだ折の給油作業に支障をきたすという
問題点がある。

さらに、たびたびの接油によって油蒸気検出センサが
故障し、寿命が低下するということは、給油装置のメン
テナンスを頻繁に行なわなければならなくなるというこ
とにも関係するという問題点がある。

本発明は前述した先行技術の問題に鑑みなされたもの
で、油蒸気検出手段の乾燥を早めると共に、蒸気検出手
段の高寿命化を図るようにした給油装置を提供すること
を目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明は、一端が給油ノ
ズル先端に開口し途中に油蒸気濃度を検出する油蒸気検
出手段を有する蒸気吸引管路と、前記油蒸気検出手段の
検出結果に基づく検出油種と前記給油ノズルから吐出さ
れる油液の油種とが一致するか否かを判定して前記給油
ノズルへの油液の供給を制御する給油制御手段と、前記
蒸気吸引管路に設けられ給油開始前または給油終了後に
前記油蒸気検出手段に向けて大気を送風する排気手段と
を備えた給油装置において、前記排気手段が駆動された
ときに前記油蒸気検出手段に向けて送風される大気を加
温する大気加温手段とを備えたことを特徴とする。

〔作用〕

このように構成することにより、給油開始前または給
油終了後に油蒸気検出手段及び蒸気吸引管路内の油蒸気
を排気するとき、大気加温手段によって加温された大気
を、油蒸気検出手段及び蒸気吸引管路内に送風する。こ
の加温された大気によって油蒸気検出手段に吸着された
油分や蒸気吸引管路に残留する油液や油蒸気を早期に蒸
発させ、油蒸気検出手段及び蒸気吸引管路内の乾燥が容
易となる。

〔実施例〕

以下、本発明の給油装置を固定式給油装置に適用した
場合につき、図面に示す実施例に基づいて詳細に述べ
る。

第１図ないし第４図は本発明の第１の実施例を示す。

第１図は本実施例に用いる給油装置の全体構成図を示
し、同図において、１は給油所敷地内に設けられた固定
式の計量機、２は該計量機１内に配設された配管で、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に接続されたホース、９は該
ホース８の先端側に設けられた給油ノズルで、該給油ノ
ズル９を開弁することにより、吐出パイプ9aから燃料タ
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、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。

12はホース８に沿って設けられた蒸気吸引管路として
の吸気ホースで、該吸気ホース12の一端は給油ノズル９
の吐出パイプ9aまで延在して開口し、蒸気吸引口12aと
なっており、その他端は計量機１内まで延在して開口
し、蒸気放出口12bとなっている。なお、前記蒸気吸引
口12aは給油ノズル９の吐出パイプ9aを囲む金属製の集
気筒等として構成することができ、また前記蒸気放出口
12bは後述する吸気ポンプの吸排口を兼ねるようにして
もよい。

13は前記吸気ホース12の途中であって、かつ給油ノズ
ル９をノズル収納部10に掛けたときホース８が折曲がる
ような位置に設けられた油抜き装置で、該油抜き装置13
としては、例えば常時は閉塞された油抜き孔、逆止弁式
の油抜き弁等が用いられる。そして、前記油抜き装置13
は後述する吸気ポンプを作動させたときに、吸気ホース
12内に誤って油を吸引してしまい、または該吸気ホース
12に油滴が溜ったときに、これを開いて油抜きを行なう
ものである。

図中、14は計量機１内に位置して吸気ホース12の途中
に設けられたフィルタで、該フィルタ14は吸気ホース12
から吸引した油蒸気中のダストを除去するものである。

次に、15は計量機１内であって、吸気ホース12の途中
に設けられた油蒸気検出センサで、該油蒸気検出センサ
15が後述するように燃料タンク内の油類の蒸気濃度か
ら、油種を検出するものである。ここで、該油蒸気検出
センサ15は、第２図に示すように、合成樹脂（テフロ
ン）と電導体（炭素及びその他の無機物）とを混連した
抵抗体15aと、４弗化合成樹脂（商品名テフロン）から
なり抵抗体15aを被覆する撥水性樹脂15bとから構成され
ており、抵抗体15aには微弱な電流が通電されている。
この撥水性樹脂15bは水蒸気等には親和せず、水滴に対
して不透性で、油類の蒸気のみを透過させるものであ
り、該樹脂15bを透過した油類の蒸気が抵抗体15aのテフ
ロンと可逆的に親和することにより、抵抗体15aの抵抗
値が変化する。この抵抗値の変化の度合いは油類の蒸気
濃度の濃淡に依存し、油蒸気検出センサ15近傍から油類
の蒸気がなくなると短時間で元の抵抗値に復帰する。即
ち、油蒸気検出センサ15は油類の蒸気濃度を抵抗値の変
化として、換言すれば出力電圧の変化として検出する。

16は計量機１内に位置して吸気ホース12の蒸気放出口
12bに設けられた吸気ポンプで、本実施例の吸気ポンプ1
6は正逆回転可能なモータと、該モータによって駆動さ
れる吸気，排気可能な気体ポンプ（いずれも図示せず）
とから構成され、正転時にはホース12を介して、蒸気吸
引口12a側から計量機１つに油蒸気を吸気し、逆転時に
は器量機１内の空気を蒸気吸引口12a側に排出するよう
になっている。そして、前記吸気ポンプ16は正転時には
本発明の蒸気吸引手段を構成し、逆転時には本発明の排
気手段を構成している。

17は前記計量機１内であって、油蒸気検出センサ15と
吸気ポンプ16との間に位置して吸気ホース12の途中に設
けられた大気加温手段としてのヒータで、該ヒータ17は
吸気ポンプ16が逆転し、計量機１内の大気を油蒸気検出
センサ15に向けて送風するとき、この送風空気を加温し
て温風となし、前記蒸気検出センサ15の乾燥を促進する
ようになっている。

一方、18は給油ノズル９の吐出パイプ9a先端に設けら
れた挿入センサで、該挿入センサ18は例えば発光素子と
受光素子による光学センサとして構成され、外気中と、
燃料タンク内との明暗差によって、挿入状態を検知する
ものである。なお、挿入センサ18は超音波センサを用い
てもよい。

さらに、19は計量機１内に設けられた制御装置で、該
制御装置19は第３図に示すように油種設定回路20、比較
回路21、アンド回路22、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。ここで、油種
設定回路20は計量機１による固有の油種、例えばガソリ
ンについて油蒸気検出センサ15から出力される標準出力
電圧値を設定する。比較回路21は挿入センサ18からの信
号入力により所定時間の間、油蒸気検出センサ15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、所
定時間経過した後も両者の電圧値差が所定許容値外にあ
るとき動作禁止信号を出力する。アンド回路22はノズル
スイッチ11と挿入センサ18とから同時に信号が入力され
たとき給油許可信号を出力し、それ以外のときは給油停
止信号を出力する。また、ポンプモータ制御回路23はア
ンド回路22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を駆動し、一方比較回路21から動作禁止信
号が入力されたときには給油許可信号の入力の如何に拘
らず、ポンプモータ３の駆動を禁止する。さらに、吸気
ポンプ制御回路24は、第４図に示すように、ノズルスイ
ッチ11から閉成信号が入力された状態で挿入センサ18か
ら挿入検知信号が入力されたとき、吸気ポンプ16に吸気
動作信号を出力して、該吸気ポンプ16を一定時間正転動
作させ、一方ノズルスイッチ11から開成信号が入力され
ると共に、挿入センサ18から非挿入信号が入力されたと
き、吸気ポンプ16に排気動作信号を出力して、該吸気ポ
ンプ16を一定時間逆転動作させ、かつヒータ17に排気動
作信号を同一タイミングからなるヒータ作動信号を出力
し、該ヒータ17によって排気時に吸込んだ空気を加温す
るようになっている。

なお、図中25はブザー、ランプ等の警報器で、該警報
器25は比較回路21から動作禁止信号が入力されたとき、
燃料タンクの油種が異なっていることを報知する。

本実施例はこのように構成されるが、以下、計量機に
よって給油される油種がガソリンである場合を例に挙
げ、その作動について述べる。

まず、給油作業を開始すべく、給油ノズル収納部10か
ら外すと、ノズルスイッチ11が「ON」となり、閉成信号
が吸気ポンプ制御回路24とアンド回路22の一方のゲート
に入力される。

次に、ガソリンを給油すべく燃料タンクの給油口に給
油ノズル９の吐出パイプ9aを挿入すると、挿入センサ18
がこれを検知し、挿入検知信号が出力され、この挿入検
知信号は比較回路21,吸引ポンプ制御回路24,アンド回路
22の他方のゲートに入力される。

かくして、アンド回路22にノズル閉成信号と挿入検知
信号が一緒に入力されることによって、該アンド回路22
からポンプモータ制御回路23に給油許可信号が出力され
る。

一方、第４図に示すように、吸気ポンプ制御回路24に
ノズルスイッチ11からノズル閉成信号が入力されている
状態で、挿入センサ18から挿入検知信号が入力される
と、該吸気ポンプ制御回路24から吸気ポンプ16に吸気動
作信号が出力され、該吸気ポンプ16が一定時間正転す
る。この結果、給油ノズル９は燃料タンクに挿入されて
いるから、該燃料タンク内に残存する油蒸気は、吸気ホ
ース12の蒸気吸引口12aから該吸気ホース12,フィルタ1
4,油蒸気検出センサ15,吸気ポンプ16を介して吸引さ
れ、蒸気放出口12bから計量機１内に放出される。これ
により計量機１内で吸気ホース12の途中に設けられた油
蒸気検出センサ15は吸引される油蒸気に晒されることに
なり、抵抗体15aの抵抗値が変化し、燃料タンクへの挿
入前と挿入後とにおける出力電圧が変化する。

いま、燃料タンク内に残存している油類がガソリンで
あるときには、気化した蒸気量が大きいから、抵抗体15
aによる抵抗値が大きくなり、出力電圧は上昇する。こ
の際、油種設定回路20にはガソリンの所定許容範囲に対
応する基準電圧値が設定されているから、比較回路21は
挿入センサ18からの入力検知信号の入力により所定時間
後に、油蒸気検出センサ15の出力電圧に基づいて、燃料
タンクはガソリン用であることを判定する。

かくして、前記比較回路21からの動作禁止信号は消勢
されるから、アンド回路22から出力される給油許可信号
と相まって、ポンプモータ３は起動され、計量機１は給
油可能状態を保持し、給油ノズル９を開弁すれば、地下
タンクのガソリンは配管2,ポンプ4,流量計5,ホース８を
介して該給油ノズル９から給油される。所望の給油量に
達したら、給油ノズル９を閉弁し、燃料タンクから引抜
けば、挿入センサ18が「OFF」となって非挿入信号が出
力され、アンド回路22のゲートが閉じる。これにより、
ポンプモータ３が停止し、さらに給油ノズル９をノズル
収納部10に掛ければ、ノズルスイッチ11が「OFF」とな
り、給油作業が終了する。

また、吸気ポンプ制御回路24は、挿入センサ18からの
非挿入信号が入力されると共に、ノズルスイッチ11から
開成信号が入力されると、吸気ポンプ16に排気動作信号
を出力し、ヒータ17にヒータ作動信号を出力する。この
結果、前記吸気ポンプ16が一定時間逆転し、計量機１内
の空気を蒸気放出口12bから吸引し、吸気ポンプ16,吸気
ホース12,ヒータ17,油蒸気検出センサ15,フィルタ14を
介して、蒸気吸引口12aから大気中に放出する。これに
より、吸気ホース12内に残存している油蒸気はもとよ
り、油蒸気検出センサ15に吸着され、または含浸されて
いる油蒸気は排気時の送風によって放散される。

しかも、前述の排気動作時にはヒータ17にヒータ作動
信号が出力されて、該ヒータ17が発熱し、吸気ホース12
内を流通する空気が加温される。この結果、前記ヒータ
17の下流側に位置する油蒸気検出センサ15は温風に晒さ
れて、油蒸気の蒸発と、検出センサ15自体の乾燥が一層
促進されることになり、次回の給油待ち時間をなくすと
共に、検出精度を高めることができる。

一方、前述した説明と逆に、燃料タンク内に残存して
いる油類が軽油であるときには、気化する蒸気量が少な
いから、油蒸気検出センサ15の抵抗体15aはその抵抗値
がほとんど変化しない。このため、該油蒸気検出センサ
15から出力される出力電圧は所定許容値範囲に達せず、
比較回路21は燃料タンク内の油類が軽油であると判定
し、動作禁止信号を消勢しない。この結果、ポンプモー
タ制御回路23はこの動作禁止信号を受けて、ポンプモー
タ３の駆動を停止し、また警報器25もこの動作禁止信号
によって作動し、給油しようとするガソリンとは油種が
異なる旨の警報を発する。

さらに、本実施例では吸気ホース12の途中には油抜き
装置13を設け、該吸気ホース12内の油滴や誤って吸引し
た油類を抜き出すことができる構成となっている。この
ため、給油ノズル18の吐出パイプ9aを燃料タンク内の油
面下まで挿入した状態で、吸気ポンプ16を吸気動作させ
たために、吸気ホース12内に油類を吸込んでしまったよ
うな場合にも、前記油抜き装置13を開くことによって、
簡単に油抜きすることができる。

次に、第５図は本発明の第２の実施例を示す。

前述の実施例では吸気ポンプ16による排気動作を給油
終了後に行なうものとして述べたが、本実施例の特徴
は、次回の給油開始時に排気動作を行なうようにしたこ
とにある。

即ち、第５図において、次回の給油開始に際して給油
ノズル９をノズル収納部10から外し、ノズルスイッチ11
から閉成信号が出力されると、このタイミングで吸気ポ
ンプ制御回路24から吸気ポンプ16に排気動作信号が出力
されると共に、ヒータ17にヒータ作動信号が出力される
ようになっている、 本実施例はこのように構成されるが次回の給油開始時
に、一定時間だけ、吸気ポンプ16を排気動作させると共
に、ヒータ17を発熱させるものである。従って、本実施
例においても、第１の実施例と同様に、吸気ホース12内
に残存している油蒸気はもとより、油蒸気検出センサ15
に吸着され、または、含浸されている油蒸気は排気時の
送風によって放散され、しかもヒータ17の下流側に位置
する油蒸気検出センサ15は温風に晒されて、油蒸気の蒸
発と、検出センサ15自体の乾燥を一層促進させることが
できる。

さらに、第６図は本発明の第３の実施例を示し、第７
図は同じく本発明の第４の実施例を示し、前述した第１
の実施例と同一構成要素には同一符号を付し、その説明
を省略する。

まず、第６図に示す第３の実施例において、31は吸気
ホース12の蒸気放出口12bに設けられた本実施例に用い
る吸気ポンプで、該吸気ポンプ31は第１の実施例による
吸気ポンプ16と異なって、一方向回転のみによって吸気
動作と排気動作を行なうように構成されている。また、
本実施例のヒータ32はフィルタ24と油蒸気検出センサ15
との間に設けられている。

本実施例はこのように構成されるが、吸気ポンプ31は
吸気，排気のいずれにあっても，吸気ホース12の蒸気吸
引口12aから蒸気放出口12bに向けて一方向にのみ油蒸気
または大気の流通を行なう。

しかし、ヒータ32を油蒸気検出センサ15の上流側とな
るように配設しておくことにより、排気動作時に該ヒー
タ32を作動させれば、該ヒータ32によって加温された空
気が油蒸気検出センサ15を流れることになり、該油蒸気
検出センサ15の乾燥を促進させることができる。

従って、前述の配置により、吸気ポンプ31を一方向回
転（正転）のみを行なう形式としても、第１の実施例と
同様に吸気動作と排気動作を行なうことができ、本発明
の蒸気吸引手段と排気手段を兼ねることができる。

次に、第７図に示す第４の実施例において、41は前述
した第３の実施例の吸気ポンプ31と同様に一方向回転の
みによって吸気動作と排気動作を行なう吸気ポンプで、
該吸気ポンプ41はフィルタ24と油蒸気検出センサ15との
間に位置して吸気ホース12の途中に設けられている。一
方、本実施例のヒータ42は吸気ポンプ41と油蒸気検出セ
ンサ15との間に位置して吸気ホース12の途中に設けられ
ている。

本実施例はこのように構成されるが第３の実施例と同
様に、排気動作時にはヒータ42によって加温された空気
が油蒸気検出センサ15を流れることになり、該油蒸気検
出センサ15の乾燥を促進させることができる。

なお、実施例では油類としてガソリンと軽油の場合を
例示したが、これらに限らず灯油等の他の油類を給油す
るときにも適用しうる。

また、実施例では蒸気吸引手段と排気手段とを単一の
吸気ポンプ16（31,41）で兼用するものとして述べた
が、別個の空気ポンプを用いてもよい。

また、油蒸気検出センサ15は計量機１内に設けるもの
として述べたが、これに限るものではなく、給油ノズル
９の吐出パイプ9aの部分から離間して設けられていれば
よく、例えばホース８に沿う吸気ホース12の途中に設け
てもよく、一方油抜き装置13と一体に設けてもよく、さ
らに給油ノズル９の弁部，レバー部近傍に設けてもよ
い。

さらに、蒸気吸引管路として吸気ホース12を例示した
が、ホース８に沿う部分をホースとし、計量機１内の部
分を固定配管としてもよい。

一方、吸気ホース12の蒸気放出口12bは計量機１の本
体ケーシング外に開口させてもよい。

さらにまた、本発明の給油装置は固定式計量機に限ら
ず、懸垂式計量機に適用してもよいことは勿論である。

〔発明の効果〕

本発明に係る給油装置は以上詳細に述べた如くであっ
て、給油開始前または給油終了後に、排気手段によって
油蒸気検出手段及び蒸気吸引管路内の油蒸気を排気する
とき、大気加温手段によって油蒸気検出手段に送風する
大気を加温する構成としたから、油蒸気検出手段及び蒸
気吸引管路内に加温された大気が送風されて油蒸気検出
手段に吸着された油分や蒸気吸引管路に残留する油液や
油蒸気を早期に蒸発することができ、油蒸気検出手段及
び蒸気吸引管路内の乾燥が容易に行なわれて油蒸気検出
手段の検出可能状態への復帰時間の短縮を図ることがで
きると共に、油蒸気検出手段自体の寿命を伸ばすことが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は第１の実施例に係り、第１図は本
実施例に用いる固定式給油装置の全体構成図、第２図は
濃度検出センサの断面図、第３図は本実施例に用いる回
路構成図、第４図は吸排気のタイミングを示す特性線
図、第５図は第２の実施例に係り、本実施例に用いる吸
排気のタイミングを示す第５図と同様の特性線図、第６
図は第３の実施例に係り、本実施例に用いる回路構成を
示す第３図と同様の回路構成図、第７図は第４の実施例
に係り、本実施例に用いる回路構成を示す第３図と同様
の回路構成図である。 １……固定式計量機、２……配管、３……ポンプモー
タ、４……ポンプ、５……流量計、８……ホース、９…
…給油ノズル、9a……吐出パイプ、12……吸気ホース、
12a……蒸気吸引口、12b……蒸気放出口、13……油抜き
装置、14……フィルタ、15……油蒸気検出センサ、16,3
1,41……吸気ポンプ、17,32,42……ヒータ、18……挿入
センサ、19……制御装置、20……油種設定回路、21……
比較回路、23……ポンプモータ制御回路、24……吸気ポ
ンプ制御回路、

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小森 照之 神奈川県横浜市瀬谷区阿久和町4309―１ ―307 (56)参考文献 特開 昭64−58697（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−121742（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−100686（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B67D 5/32

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一端が給油ノズル先端に開口し途中に油蒸
   気濃度を検出する油蒸気検出手段を有する蒸気吸引管路
   と、前記油蒸気検出手段の検出結果に基づく検出油種と
   前記給油ノズルから吐出される油液の油種とが一致する
   か否かを判定して前記給油ノズルへの油液の供給を制御
   する給油制御手段と、前記蒸気吸引管路に設けられ給油
   開始前または給油終了後に前記油蒸気検出手段に向けて
   大気を送風する排気手段とを備えた給油装置において、
   前記排気手段が駆動されたときに前記油蒸気検出手段に
   向けて送風される大気を加温する大気加温手段とを備え
   たことを特徴とする給油装置。