JP4213173B2 - 車両搭載型燃料検査装置 - Google Patents

Description

本発明は、ガソリンスタンドで注油される燃料が正常な燃料であるかを検査するための装置に係り、特に、ガソリンスタンドで注油される揮発油などの燃料の一部を試料として検出し、車両に搭載されたＵＶ分光光度計及び／又は近赤外線分光光度系（ＮＩＲ）を用いて燃料の成分を分析することにより、注油される燃料が正常燃料であるか又は類似燃料であるかを検出して判定するための装置に関する。

近年、オイルショックによる油類の価格上昇に伴い、代替燃料の一種である類似燃料を使用することがある。このような類似燃料の場合、価格が安くて無資料取引を行うことができるので、ガソリンスタンドで非正常な類似燃料をまるで正常燃料の如く販売することがある。これを取り締まるためには、ガソリンスタンドで販売する油類を収去し、収去された油類を検査して正常油類かどうかを判断し、類似燃料であれば、これを取り締まって類似燃料の使用を防止しなければならない。

通常、ガソリンスタンドで販売する油類は、低価の石油製品の不法混入を防ぐために、灯油や副生燃料など、車両に使用する軽油周辺油種に一定の濃度以上の識別剤を添加することが義務化されているので、軽油周辺油種を識別するために識別剤が添加されたこの油種をＵＶ分光光度計を用いて発色した後、スペクトルを分析して識別剤を測定する。また、油類の適合性を問うために用いられる近赤外線分光光度計（ＮＩＲ）は、揮発油の場合には芳香族化合物含量、炭素含量、アルコール含量、ベンゼントルエン含量およびオクタン価を、軽油周辺油種の場合には燃料の密度、動粘度、蒸留性状、セタン指数を近赤外線スペクトルを用いて同時に測定する。この近赤外線分光光度計によれば、評価しようとする車両用燃料試料のスペクトルを測定した後、特定の波長領域におけるスペクトル吸収程度に応じて既に設定された検量式によって前記項目値をコンピュータを用いて同時に求めることが可能な改良された間接測定方法を利用している。

このような測定のために、従来では、ガソリンスタンドから燃料を収去し、これを別途の測定室でＵＶ分光光度計及び／又は近赤外線分光光度計を用いて燃料の成分を分析することにより、当該ガソリンスタンドで販売する燃料が正常燃料であるか或いは類似燃料であるかを判断した。

ところが、このように測定室で実験を行うためには各ガソリンスタンドから試料を所定の量だけ購入しなければならないが、この購入過程で、揮発油またはディーゼル車両に用いられる軽油の場合、現在法規上、一般人が車両の注油目的以外の目的では揮発油または軽油を購入することができないので、試料を得るためには、検査用であることを明らかにして収集しなければならないが、この際、ガソリンスタンドでは類似燃料を遮断し正常な燃料を提供することにより、類似燃料の使用を防止しようとする目的を達成することが難しかった。

そこで、本発明は、このような問題点に鑑みてなされたもので、検査装備の付いている車両を用いて、ガソリンスタンドで注油する過程で試料を取り出し、これを現場で実時間にて分析して適正の燃料かどうかを判断することにより、油類検査時間を短縮し、且つ、類似燃料を使用した場合には現場で取り締まることができるようにすることを目的とする。

本発明の他の目的は、ガソリンスタンドを営業する人々に警戒心を吹き込んで類似燃料の販売を予め防止し得るようにすることにある。

上記目的を達成するための本発明は、車両の燃料注入口と車両の燃料タンクとの間に設けられる燃料チャンバーと、前記燃料チャンバーの燃料を試料採取筒と補助燃料タンクへ移送させるための燃料ポンプと、前記燃料チャンバーに収容された燃料の成分を分析するための分析装置と、前記分析装置で分析した測定値によって正常燃料と判定される場合、これを貯油するための補助燃料タンクと、前記分析装置で分析した測定値によって正常燃料でないと判定される場合、これを採取するための試料採取筒と、前記燃料チャンバー内の燃料を試料採取筒または補助燃料タンクに択一的に移送させるための３方向弁と、前記補助燃料タンクの燃料が正常のときにメイン燃料タンクへ燃料を移送する燃料ポンプと、前記補助燃料タンクの燃料が非正常のときに外部へ排出する燃料ポンプと、前記装置を制御するためのコントローラとから構成されることを特徴とする、車両搭載型燃料検査装置を提供する。

上述した本発明によれば、検査装備の付いている車両を用いてガソリンスタンドで注油する過程で試料を取り出し、これを現場で分析して実時間で適正の燃料かどうかを判断するようにして、類似燃料の販売の際に現場でこれを摘発することにより、ガソリンスタンドにおける類似燃料の販売を予め防止することができる。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施例について詳細に説明するが、本発明は、多数の相異なる形で実現でき、これらの実施例に制限されるものではない。

まず、図１を参照して、揮発油車両に適用された本発明の第１実施例に係る構成を説明する。車両の燃料注入口と車両の燃料タンクとの間の油類通路に設けられる燃料チャンバー２０には燃料ポンプ２１が設置される。この燃料ポンプ２１は、分析済みの燃料を試料採取筒２５または補助燃料タンク３０へ選択的に移送させる。特に、燃料チャンバー２０は、図３に示すように、断面略長方形を有し、燃料が上側に注入されて上側から排出されるように注入口２２ａと排出口２２ｂが上部に設置されており、下部には注油口から注入される燃料が溜まっているように構成されている。

前記燃料チャンバー２０に収容された燃料は、ホース１２を介して、成分を分析するための分析装置１０に連結される。前記分析装置１０は、近赤外線分光光度計（ＮＩＲ）によって燃料の芳香族化合物含量、炭素含量、アルコール含量、ベンゼントルエン含量およびオクタン価を近赤外線スペクトルを用いて同時に測定する測定装置と、前記測定装置による測定値を視覚的に確認するためのディスプレイ１５とから構成される。前記ディスプレイは、携帯用コンピュータのモニターを用いることができる。

前記燃料ポンプ２１から移送される燃料は、移送通路上に設置された３方向弁２３によって試料採取筒２５または補助燃料タンク３０に分岐されてある一方へ移送される。前記補助燃料タンク３０の燃料が正常燃料であると判定される場合には、燃料ポンプ３２によって燃料をメイン燃料タンク５０に移送し、前記補助燃料タンク３０の燃料が非正常な類似燃料と判定される場合には、燃料ポンプ３４が作動して燃料を外部へ排出するように構成されている。

前記構成要素は、車両のトランクに位置し、これらを制御するためのコントローラ１８は、運転席で確認可能な位置に設置される。

次に、ディーゼル車両に適用された本発明の第２実施例に係る構成を図２を参照して説明する。車両の燃料注入口と車両の燃料タンクとの間の油類通路に設けられる燃料チャンバー１２０には、第１実施例に係る構成と同様に、燃料ポンプ１２１が設置される。この燃料ポンプ１２１は、分析済み燃料を試料採取筒１２５または補助燃料タンク１３０へ選択的に移送させる。

前記燃料チャンバー１２０に収容された燃料は、ホース１１２を介して、成分を分析するための分析装置１１０に連結される。前記分析装置１１０は、燃料に含まれた発色剤のスペクトルを測定するためのＵＶ分光光度計１１３と、燃料の密度、動粘度、蒸留性状、セタン指数を近赤外線スペクトルを用いて同時に測定する近赤外線分光光度計１１４と、前記分光光度計による測定値を視覚的に確認するためのモニター１１５とから構成される。

前記燃料チャンバーから燃料１２１によって移送される燃料は、前記分析装置で分析した測定値によって正常燃料と判定される場合、移送通路上に設置された３方向弁１２３を介して補助燃料タンクへ移送され、前記分析装置で分析した測定値によって正常燃料でないと判定される場合、燃料チャンバー内の燃料が試料採取筒へ移送される。また、前記補助燃料タンク１３０に収容される燃料が正常燃料であると判定されるときには、燃料ポンプ１３２によって燃料をメイン燃料タンク１５０へ移送し、前記補助燃料タンク１３０の燃料が非正常な類似燃料であると判定されるときには、燃料ポンプ１３４が作動して燃料を外部へ排出するように構成されている。

同様に、前記構成要素は、車両のトランクに位置し、これらを制御するためのコントローラ１１８は、運転席で確認可能な位置に設置される。

前述したように構成される本発明の第１実施例は、ガソリンスタンドで本装置付き揮発油車両に燃料注入口を介して注油すると、燃料注入口に注入される燃料は、燃料チャンバー２０を介してメイン燃料タンク５０に注油される。この際、燃料チャンバー２０は、断面略長方形を有し、上部には注入口と排出口が連結されているので、下部には注入された燃料が溜まっている。

このような状態で注油される油類が正常な油類であるかを判断するために燃料の成分を分析するが、この際、前記燃料チャンバー２０の下部に溜まっている燃料がホース１２を介して分析装置１０に流入すると、分析装置１０は、ホース１２を介して流入する油類の成分を分析して検査する。このように近赤外線分光光度計（ＮＩＲ）によって燃料の引火点、動粘度、比重、セタン指数を近赤外線スペクトルを用いて同時に測定する過程は、一般に知られているので、その詳細な説明を省略する。前記分析値は、運転席のモニター１５にディスプレイされるので、検査者がこれを確認することができる。分析済みの燃料は、ホース１１を介して補助燃料タンクへ移送される。

この過程を経て分析された内容によって正常燃料と判断されると、燃料チャンバー２０内の燃料ポンプ２１が作動して燃料チャンバー２０内の燃料を補助燃料タンク３０側へ移送させる。この際、コントローラ１８では、３方向弁２３へ信号を印加し、燃料の流れが燃料チャンバー２０から補助燃料タンク３０へ流れるように３方向弁２３を制御する。

ところが、前記分析過程で、注油される燃料が正常燃料ではなく類似燃料であると判断されると、コントローラ１８は、燃料の流れが燃料チャンバー２０から試料採取筒２５側へ流れるように３方向弁２３を制御することにより、燃料チャンバー２０内の類似燃料を試料採取筒２５へ移送されるようにして証拠物として使用できるようにする。前記試料採取筒２５の燃料が満タンになると、コントローラ１８は、３方向弁２３へ信号を印加し、燃料の流れが燃料チャンバー２０から補助燃料タンク３０へ流れるように３方向弁２３を制御する。

前記補助燃料タンク３０に収容された燃料は、正常燃料の場合には燃料ポンプ３２の作動によってメイン燃料タンク５０に移送され、類似燃料の場合には燃料ポンプ３４によって外部へ排出できるようにする。

このような過程によって揮発油車両に対する１サイクルの検査が完了する。検査完了の後、検査者は、車両を運行して次のガソリンスタンドで前記の過程を繰り返して検査を行うことができる。

また、本発明の第２実施例に係る装置を装着したディーゼル車両の場合にも、同様に、注油される油類が正常油類であるかを判断するために燃料の成分を分析するが、この際、前記燃料チャンバー１２０に溜まっている燃料がホース１１２を介して分析装置１１０に流入すると、分析装置１１０は、ホース１１２を介して流入する油類の成分を分析して検査する。この際、ガソリンスタンドで販売される正常燃料には、低価の石油製品の不法混入を防ぐために、灯油や副生燃料など車両に使用する軽油周辺油種に一定の濃度以上の識別剤添加が義務化されているので、ＵＶ分光光度計１１３によって、流入燃料に含まれた識別剤のスペクトルを分析し、正常燃料に含まれた識別剤であるかを判別して、これをモニター１１５にディスプレイする。

流入燃料に含まれている識別剤のスペクトルを前記ＵＶ分光光度計１１３によって分析する過程と同時に、近赤外線分光光度計（ＮＩＲ）は、流入した燃料の密度、動粘度、蒸留性状、セタン指数を近赤外線スペクトルを用いて同時に測定して測定値を運転席のモニター１１５にディスプレイする。これにより、検査者が前記測定値を確認することができる。分析済みの燃料は、ホース１１１を介して補助燃料タンクに移送される。

この過程を経て分析された内容によって正常燃料と判断されると、燃料チャンバー１２０内の燃料ポンプ１２１が作動して燃料チャンバー１２０内の燃料を補助燃料タンク１３０へ移送させる。この際、コントローラ１１８は、３方向弁１２３へ信号を印加し、燃料の流れが燃料チャンバー１２０から補助燃料タンク１３０へ流れるように３方向弁１２３を制御する。

ところが、前記分析過程で、注油される燃料が正常燃料ではなく類似燃料であると判断されると、コントローラ１１８は、燃料の流れが燃料チャンバー１２０から試料採取筒１２５側へ流れるように３方向弁１２３を制御することにより、燃料チャンバー１２０内の類似燃料を試料採取筒１２５へ移送させて証拠物として使用できるようにする。前記試料採取筒１２５に燃料が満タンになると、コントローラ１１８は、３方向弁１２３に信号を印加し、燃料の流れが燃料チャンバー１２０から補助燃料タンク１３０へ流れるように３方向弁１２３を制御する。

前記補助燃料タンク１３０に収容された燃料が正常燃料の場合には、燃料ポンプ１３２の作動によって燃料をメイン燃料タンク１５０に移送し、前記補助燃料タンク１３０に収容された燃料が類似燃料の場合には、燃料ポンプ１３４によって燃料を外部へ排出し得るようにする。

このような過程によってディーゼル車両に対する１サイクルの検査が完了する。検査完了後、検査者は、車両を運行して次のガソリンスタンドで前記の過程を繰り返して検査を行うことができる。

本発明の第１実施例に係る装置の概略図である。 本発明の第２実施例に係る装置の概略図である。 本発明の第１及び第２実施例に係る装置に用いられる燃料チャンバーの斜視図である。

符号の説明

１０、１１０ 分析装置
１５、１１５ モニター
１８、１１８ コントローラ
２０、１２０ 燃料チャンバー
２１、３２、３４、１２１、１３２、１３４ 燃料ポンプ
２３、１２３ ３方向弁
２５、１２５ 試料採取筒
３０、１３０ 補助燃料タンク
５０、１５０ メイン燃料タンク

Claims (4)

1. 車両の燃料注入口と車両の燃料タンクとの間に設けられる燃料チャンバーと、
   前記燃料チャンバーの燃料を試料採取筒と補助燃料タンクへ移送させるための燃料ポンプと、
   前記燃料チャンバーに収容された燃料の成分を分析するための分析装置と、
   前記分析装置で分析した測定値によって正常燃料と判定される場合、これを貯油するための補助燃料タンクと、
   前記分析装置で分析した測定値によって正常燃料でないと判定される場合、これを採取するための試料採取筒と、
   前記燃料チャンバー内の燃料を試料採取筒または補助燃料タンクに択一的に移送させるための３方向弁と、
   前記補助燃料タンクの燃料が正常のときにメイン燃料タンクへ燃料を移送する燃料ポンプと、
   前記補助燃料タンクの燃料が非正常のときに外部へ排出する燃料ポンプと、
   前記装置らを制御するためのコントローラと、
   を含んでなることを特徴とする、車両搭載型燃料検査装置。
2. 前記燃料チャンバーは、上部に燃料注入口と燃料排出口が形成され、注入された燃料が下部に溜まっているように構成されることを特徴とする、請求項１に記載の車両搭載型燃料検査装置。
3. 前記分析装置は、近赤外線分光光度計と、前記近赤外線分光光度計による測定値を視覚的に確認するためのモニターとから構成されることを特徴とする、請求項１に記載の車両搭載型燃料検査装置。
4. 前記分析装置は、ＵＶ分光光度計をさらに備えることを特徴とする、請求項１または３に記載の車両搭載型燃料検査装置。

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