JP4628312B2

JP4628312B2 - 給液装置

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Publication number: JP4628312B2
Application number: JP2006154991A
Authority: JP
Inventors: 繁阿部; 栄三矢澤
Original assignee: トキコテクノ株式会社
Priority date: 2006-06-02
Filing date: 2006-06-02
Publication date: 2011-02-09
Anticipated expiration: 2026-06-02
Also published as: JP2007320636A

Description

本発明は給液装置に係り、特に給液ノズルのレバー操作により被給液タンクへ給液される液体の流量を調整するように構成された給液装置に関する。

例えば、自動車の燃料タンク（被給液タンク）にガソリンなどの油液（液体）を給液する給油ノズル（給液ノズル）を操作して給油する場合、操作者は、給油ノズルのノズルレバーを操作してノズルの弁機構を開弁することで燃料タンクへの液体給液を行える。このような給油ノズルを有する給油装置（給液装置）では、ポンプにより送液された油液を給油ノズルのレバー操作により給油ノズルの弁機構の弁開度を手動で調整して燃料タンクに給油される流量を調整している（例えば、特許文献１参照）。

また、給油ノズルには燃料タンクより油液が溢れ出すのを防止するために、給油ノズルの筒先が燃料タンク内の油液に接した場合にこれを検知して、自動的に燃料タンクへの給油を停止する液面検知機構が設けられている。
一方、自動車の燃料タンクの給油口のパイプ形状は、車種によって異なり、例えば給油口の近くで曲げられている場合があり、また、燃料タンク自体の形状も様々なものが存在する。従って、燃料タンクの形状やパイプ形状等の違いに起因して、給油ノズルの吐出パイプを給油口の奥まで挿入した状態でノズルレバーを全開位置まで操作すると、ポンプにより送液された油液が勢い良く給油口の内壁に噴出されるため、給油ノズルより吐出された油液がスムーズに燃料タンク内に入らず、給油パイプ内にとどまることにより、給油ノズルの液面検知機構が給油パイプ内の油液を検出してしまい、給油が停止することになる。

この場合、操作者は、給油ノズルのノズルレバーを再度開弁操作するとともにノズルレバーの操作量を調整して給油ノズルよりの油液の吐出流量を調整することにより給油を行っている。
特開２００２−２８４２９８号公報

しかしながら、従来、燃料タンクへの油液の吐出量は操作者の手動操作によって給油ノズルのレバーの操作位置を調整することにより行われるため、このレバー操作に慣れていない操作者にとっては、吐出流量の調整がうまく行えないことに起因して、例えば、吐出流量を絞らずに給油することにより液面検知機構を何度も作動させてしまうことにより、給油時間が大幅に延長されたり、また、吐出流量を絞りすぎて給油を行った場合にも給油時間が大幅に延長してしまうという問題があった。

そこで、本発明は上記事情に鑑み、上記課題を解決した給液装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明は以下のような手段を有する。

本発明は、手動操作により給液量を調整するためのレバーを有し、当該レバーの操作により被給液タンクへ給液される液体の流量を調整する弁機構を有する給液ノズルと、
該給液ノズルに設けられ、前記給液ノズルの吐出パイプ先端が前記被給液タンクの液面に接触した場合に当該給液ノズルよりの液体の供給を停止する液面検知手段と、
該給液ノズルへ液体を給液するための給液経路と、
該給液経路を介して前記給液ノズルに液体を給液するためのポンプと、
前記給液経路を流れる液体の流量を計測する流量計と、
該流量計から出力された流量パルスを積算して流量を演算する流量積算手段と、
前記給液経路に設けられ、前記給液ノズルより吐出される液体の流量を制御する可変絞りと、
前記液面検知手段により前記給液ノズルよりの液体の供給が停止された場合に前記可変絞りの絞り量を増加させ、前記給液ノズルによる吐出可能な最大吐出流量を低下させる可変絞り調整手段と、
を有する給液装置において、
前記可変絞り調整手段は、前記給液ノズルよりの給液が停止した際、前記給液ノズルよりの給液が停止されるまでに前記給液ノズルより連続して供給された液体の供給量としての連続供給量が予め定められた所定供給量以下であった場合に前記可変絞りの絞り量を増加させることにより前記給液ノズルによる吐出可能な最大吐出流量を低下させ、当該連続供給量が当該所定供給量を超えていた場合に前記可変絞りの絞り量を維持することにより前記給液ノズルによる吐出可能な最大吐出流量を維持することにより、上記課題を解決するものである。

前記可変絞り調整手段は、前記給液ノズルよりの液体の供給が停止されている時間が所定の停止時間に達した場合に作動することが望ましい。

前記可変絞り調整手段は、前記給液ノズルから前記被給液タンクへ供給された液体の供給量が前記連続供給量よりも大きい所定供給量以下の場合に作動することが望ましい。

本発明によれば、給液ノズルよりの給液が停止した際、給液ノズルよりの給液が停止されるまでに給液ノズルより連続して供給された液体の供給量としての連続供給量が予め定められた所定供給量以下であった場合に可変絞りの絞り量を増加させることにより給液ノズルによる吐出可能な最大吐出流量を低下させ、当該連続供給量が当該所定供給量を超えていた場合に可変絞りの絞り量を維持することにより給液ノズルによる吐出可能な最大吐出流量を維持するため、ノズルレバーの調整による流量調整操作に要する労力を軽減することができ、例えば、ノズル操作に慣れていない初心者が給液操作する場合でも、給液ノズルから吐出される液体の流量を被給液タンクの形状や被給液タンクを構成する給液口に連通するパイプの形状に応じて自動的に調整することができるので、燃料タンクへの給液時間を短縮することができる。

また、給液ノズルよりの液体の供給が停止されている時間が所定の停止時間に達した場合に可変絞り調整手段が作動することにより、ノズル操作により吐出流量が減少している（吐出流量が所定吐出流量未満である）にも拘らず、吐出流量を不要に低下させることを防止できる。よって、被給液タンクへの給油時間を短縮することができる。

また、給液ノズルから被給液タンクへ供給された液体の供給量が連続供給量よりも大きい所定供給量以下の場合に可変絞り調整手段が作動することにより、被給液タンクへの給液開始前に可変絞りの絞り量が増加されることを防止することができる。よって、被給液タンクへの給液時間を短縮することができる。

以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態について説明する。

図１は本発明による給液装置の一実施例を模式的に示す構成図である。図１に示されるように、給油装置(給液装置)１１は給油所に設置され、装置本体１２の側面には給油ノズル（給液ノズル）１３に接続された給油ホース１５が引き出されている。給油ノズル１３は通常、装置本体１２の側面に設けられたノズル掛け１４に掛止されており、例えば顧客の自動車が給油所に到着すると、操作者は給油ノズル１３をノズル掛け１４から外し自動車の燃料タンク１６の給油口１６ａに挿入して給油を行う。

給油ノズル１３は、例えば、前述した特許文献１に記載されているように、ノズルレバーの回動操作により弁開度を調整される弁機構、油液の流速によって負圧を発生させる負圧発生部、一端が負圧発生部に連通され、他端が吐出パイプの先端付近に開口する空気導入口を有して空気を吸引する吸引管、給液による液面上昇により空気導入口が閉塞されると負圧によって閉弁動作する液面検知機構（液面検知手段）とを有する。

また、給油ノズル１３は、ノズル本体の側面に設けられた継手に給油ホース１５が接続されており、給油ホース１５は装置本体１２内において、送液管路（給液経路）２０に接続されている。この送液管路２０は、地下タンク２１まで延在して挿入されており、その途中にはポンプ２２，流量計２４，無段電磁弁（可変絞り）２７が配設されている。

無段電磁弁２７は、駆動信号の周波数及びデューティーに応じた弁開度で開弁して給油ノズル１３へ供給される油液の流量を調整する。尚、無段電磁弁２７の構成については、後述する。

また、装置本体１２の前面には、流量計２４により計測された瞬時流量を積算して得られる給油量を表示する給油量表示器２６が配設され、装置本体１２の側面には無段電磁弁２７の絞り量制御を解除させるための絞り量調整解除スイッチ（解除指示手段）２８が設けられている。そして、上記ノズル掛け１４のノズルスイッチ１４ａ，ポンプ２２のポンプモータ２２ａ、流量計２４の流量パルス発信器２４ａ、給油量表示器２６、無段電磁弁２７、絞り量調整解除スイッチ２８は、制御回路２５に接続されている。

制御回路２５は、給油ノズル１３がノズル掛け１４より外されてノズルスイッチ１４ａからの信号が入力されると、ポンプ２２のポンプモータ２２ａが起動して地下タンク２１内の油液を汲み上げると共に、給油ノズル１３より吐出される油液の吐出流量が後述の最大吐出流量以下となるように無段電磁弁２７の弁開度を制御する。

また、給油ノズル１３は、ノズルレバー１３ａの操作位置によって内蔵された弁の弁開度が調整される構成となっており、且つノズルレバー１３ａの先端を任意の操作位置に掛止する掛止部（図示せず）が設けられている。給油ノズル１３のノズルレバー１３ａが操作されると、燃料タンク１６への給油が開始され、流量計２４の流量パルス発信器２４ａから流量パルスが制御回路２５に出力される。

そして、制御回路２５は、流量パルス発信器２４ａから出力された流量パルスを積算して給油量表示器２６に給油量を表示させると共に、満タン給油制御あるいはプリセット給油制御を行う。

図２は制御回路２５の構成を示すブロック図である。図２に示されるように、制御回路２５は、後述する給油制御処理を実行するＣＰＵ３０と、各データが記憶されるＲＡＭ（記憶手段）３１と、プリセット給油制御プログラムが格納されたＲＯＭ３２と、信号の入出力を行うＩ／Ｏインタフェース３３とを有する。ＲＡＭ３１は、バッテリ３４からの電源供給により記憶状態を維持している。また、Ｉ／Ｏインタフェース３３には、ノズル掛け１４のノズルスイッチ１４ａと、流量計２４の流量パルス発信器２４ａと、表示器２６と、無段電磁弁２７と、絞り量調整解除スイッチ２８と、プリセットスイッチ３５が接続されている。

尚、本実施例においては、ＲＯＭ３２は、無段電磁弁２７への電圧印加時間に対する吐出流量との関係を表す基準データを予め記憶する記憶手段として機能する。また、ＲＯＭ３２には、液面検知手段により液体の供給が停止された場合に無段電磁弁２７の絞り量を増加させ、給油ノズル１３による吐出可能な最大吐出流量を低下させるように無段電磁弁２７の絞り量を制御する制御プログラム（可変絞り調整手段）が格納されている。また、ＲＡＭ３１は、上記流量計測値を時系列的に記憶する記憶手段として機能する。

また、制御回路２５は、最大吐出流量が予め設定された所定吐出流量以上の場合、及び流量計２４により計測された瞬時流量が予め設定された所定流量以上の場合に上記制御プログラムによって演算処理を行う。すなわち、制御回路２５は、給油する際に無段電磁弁２７の特性（電圧印加時間に対する吐出流量との関係）を求めた後、液面検知による給液停止後は予め記憶された条件に基づいて当該無段電磁弁２７を絞り、給油ノズル１３による吐出流量を段階的に減少させるようにデューティーを補正して無段電磁弁２７に駆動信号を供給する。

図３は無段電磁弁２７の構成を示す縦断面図である。図３に示されるように、無段電磁弁２７は、弁本体４０と、弁本体４０の弁座４１に離着座する弁体４２と、弁体４２の弁軸４２ａが挿入されるソレノイド４３と、弁体４２の弁軸４２ａを閉弁方向に付勢するコイルバネ４４とを有する。また、弁本体４０は、油液が流入する流入口４５と、弁座４１の開口４１ａを通過した油液が給油ノズル１３へ吐出される流出口４６とを有する。弁体４２は、コイルバネ４４のバネ力により弁座４１に当接する閉弁位置に付勢されており、油液の圧力が作用しても開弁しないように押圧されている。

また、ソレノイド４３は、制御回路２５からの駆動信号により励磁されると、弁体４２の弁軸４２ａを上方に吸引する方向の電磁力を発生し、弁体４２をコイルバネ４４のバネ力に抗して開弁動作させる。そして、無段電磁弁２７は、ソレノイド４３に入力される駆動信号の１周期当りのデューティー（オン状態とオフ状態との比）によって開弁方向の電磁力を弁体４２に作用させることにより、所望とする流量の吐出流量が得られるように、弁体４２の弁開度が調整される。従って、弁体４２は、ソレノイド４３のある周波数の周期的な電磁力と、コイルバネ４４のバネ力とがバランスする弁開度の位置に微少振動した状態で保持される。

制御回路２５は、後述するように液面検知による給液停止後、無段電磁弁２７の絞り量を増加させて給油ノズル１３の最大吐出流量を減少させ、液面検知後の追加供給操作時に誤ってノズルレバーを全開位置に操作しても給油ノズル１３からの吐出流量を抑制して吐出された油液が給油口から噴きこぼれることが防止される。

ここで、制御回路２５が実行する給液制御処理につき図４のフローチャートを併せ参照して説明する。図４に示されるように、制御回路２５は、Ｓ１１でＲＡＭ３１に格納された各変数をクリアする。次のＳ１２では、無段電磁弁２７を全開したときの給油装置１１の送液管路２０及びポンプ２２により送液可能な最大吐出可能流量（瞬時流量）及び最低吐出流量（瞬時流量）を設定する。本実施例では、例えば、最大吐出可能流量を４０Ｌ／ｍｉｎに設定し、最低吐出流量を２０Ｌ／ｍｉｎに設定する。

続いて、Ｓ１３では、給油ノズル１３がノズル掛け１４から外されたか否かをチェックする。このＳ１３において、ノズルスイッチ１４ａがオフであれば、給油ノズル１３がノズル掛け１４から外されたものと判断してＳ１４に進む。そして、Ｓ１４では、ポンプモータ２２ａを駆動すると共に、無段電磁弁２７のソレノイド４３に通電して弁体４２を開弁方向に駆動させる。その際、無段電磁弁２７に出力される電磁弁信号のデューティーｄを１００％にセットする。

次のＳ１４では、流量計２４から流量パルスが出力されたか否かをチェックする。このＳ１４において、流量計２４から流量パルスが出力されたときは、給油ノズル１３が自動車の給油口（図示せず）に挿入されてノズルレバーを開弁操作して給液が開始されたものと判断する。

このＳ１５において、流量計２４から流量パルスが出力されると、給油開始と判断してＳ１６に進み、パルス停止カウンタＴをゼロにセットする。そして、Ｓ１７では、パルス停止以降または供給開始からのパルス数ａ（ｎ）を積算（カウント）する。
続いて、Ｓ１８に進み、給液開始から現在までの供給量ｂ（積算流量）を算出し、ＲＡＭ３１に記憶させる。

次のＳ１９では、解除信号がオンか否かをチェックする。Ｓ１９において、絞り量調整解除スイッチ２８がオンに操作されていないときは、Ｓ２０に進み、給油ノズル１３がノズル掛け１４に戻されてノズルスイッチ１４ａがオンになったか否かをチェックする。Ｓ２０において、ノズルスイッチ１４ａがオフのときは、給油ノズル１３がノズル掛け１４に戻されていないので、上記Ｓ１５に戻り、Ｓ１５以降の処理を行う。

また、上記Ｓ１９において、絞り量調整解除スイッチ２８がオンに操作されたときは、Ｓ２７に進み、設定吐出流量Ｖを無段電磁弁２７が全開のときの供給可能な最大吐出可能流量（例えば、４０Ｌ／ｍｉｎ）に設定し直してＳ２８に進む。このＳ２８では、最大吐出流量が設定吐出流量Ｖとなるように無段電磁弁２７の絞り量を調整して上記Ｓ２０に進み、給油ノズル１３がノズル掛け１４に戻されたか否かをチェックし、ノズルスイッチ１４ａがオフのときは、上記Ｓ１５に戻り、Ｓ１５以降の処理を行う。

また、Ｓ２０において、ノズルスイッチ１４ａがオンのときは、給油ノズル１３がノズル掛け１４に戻されて給液操作が終了しているので、Ｓ２１に進み、ポンプモータ２２ａを停止すると共に、無段電磁弁２７のソレノイド４３への通電をオフにして弁体４２を閉弁方向に駆動させる。これで、今回の給液制御が終了する。

また、上記Ｓ１５において、流量計２４から流量パルスが出力されないときは、Ｓ２２に進み、パルス停止カウンタＴをカウント（Ｔ＋１）する。続いて、Ｓ２３では、パルス停止カウンタＴが予め設定された所定給油停止時間（例えば、０．５秒）以上か否か、即ち、給油が停止している時間（給油停止時間）が所定給油停止時間に達したか否か（条件Ａ）をチェックする。

Ｓ２３において、パルス停止カウンタＴにより計測された給油停止時間が予め設定された所定給油停止時間以上でないときは、上記Ｓ１５に戻り、Ｓ１５以降の処理を行う。また、Ｓ２３において、パルス停止カウンタＴにより計測された給油停止時間が予め設定された所定給油停止時間以上経過したときは、Ｓ２３ａに進み、設定吐出流量Ｖが最低吐出流量Ｖｍｉｎ以上に設定されているか否かをチェックする。このＳ２３ａにおいて、設定吐出流量Ｖが最低吐出流量Ｖｍｉｎ以上に設定されているときは、Ｓ２３ｂに進み、流量計２４により計測された流量より得られる供給量Ｑが予め定められた最低供給量Ｑｍｉｎ以上か否かをチェックする。

Ｓ２３ｂにおいて、流量計２４により計測された流量より得られる供給量Ｑが最低供給量Ｑｍｉｎ以上であるときは、燃料タンクへの油液の実際の供給が開始されているものと判断し、Ｓ２４に進み、現在の供給量ｂ（燃料タンクへの油液の供給を開始してから現在までに燃料タンクへ供給した油液の供給量）が予め定められた所定供給量（例えば、５リットル）以下か否か（条件Ｂ）をチェックする。尚、上記Ｓ２３ａにおいて、設定吐出流量Ｖが最低吐出流量Ｖｍｉｎ未満に設定されているとき、あるいは、Ｓ２３ｂにおいて、流量計２４により計測された流量より得られる供給量Ｑが最低供給量Ｑｍｉｎ未満であるときは、上記Ｓ１５に戻り、Ｓ１５以降の処理を行う。

Ｓ２４において、現在の供給量ｂが所定供給量以下でないときは上記Ｓ１５に戻り、現在の供給量ｂが所定供給量以下のときはＳ２５に進む。そして、Ｓ２５では、前述のＳ２３において条件Ａが成立する直前に行われた燃料タンクへの油液の連続供給量（この連続供給量とは、前回Ｓ２３において油液の供給の停止が検出されてから今回Ｓ２３において油液の供給が停止したと判断される間に燃料タンクへ供給された油液の供給量を指す）ａ（ｎ）がゼロより大きく、かつ、所定量（例えば、１リットル）以下（条件Ｃ）か否かをチェックする。このＳ２５において、供給量ａ（ｎ）がゼロより大きく、かつ、１リットル以下でないときは上記Ｓ１５に戻り、供給量ａ（ｎ）がゼロより大きく、かつ、１リットル以下のときはＳ２６に進み、解除信号がオンか否かをチェックする。

Ｓ２６において、絞り量調整解除スイッチ２８がオンに操作されたときは、前述したＳ２７，Ｓ２８の処理を実行して、設定吐出流量Ｖを無段電磁弁２７が全開のときの供給可能な最大吐出可能流量（例えば、４０Ｌ／ｍｉｎ）に設定し直す。そして、最大吐出流量が設定吐出流量Ｖとなるように無段電磁弁２７の絞り量を調整する。その後は、上記Ｓ２０に進み、給油ノズル１３がノズル掛け１４に戻されたか否かをチェックし、ノズルスイッチ１４ａがオフのときは、給油ノズル１３がノズル掛け１４に戻されていないので、上記Ｓ１５に戻り、Ｓ１５以降の処理を繰り返す。

また、上記Ｓ２６において、絞り量調整解除スイッチ２８がオンに操作されていないときは、Ｓ２９に進み、現在の設定吐出流量Ｖを予め定められた所定吐出流量（例えば、５Ｌ／ｍｉｎ）減少させて給液開始時の最大吐出流量（例えば、４０Ｌ／ｍｉｎ）よりも少ない吐出流量（例えば、３５Ｌ／ｍｉｎ）に設定する。続いて、Ｓ３０では、設定した吐出流量Ｖが最低吐出流量Ｖｍｉｎ以下（条件Ｄ）か否かをチェックする。このＳ３０において、設定した吐出流量Ｖが最低吐出流量Ｖｍｉｎ以下のときはＳ３１に進み、吐出流量Ｖを最低吐出流量Ｖｍｉｎに再設定する。これにより、設定した吐出流量Ｖが減少し過ぎて、前述の液面検知機構（図示せず）の負圧発生部において発生する負圧が給油ノズル１３の弁を閉弁動作させるのに必要な作動力を発生できなくなることにより生ずる油液の給液口からの溢れ出しを防止することができ、また、必要以上に吐出流量Ｖが減少することにより給液時間が延長してしまうことを防止できる。

また、上記Ｓ３０において、設定した吐出流量Ｖが最低吐出流量Ｖｍｉｎ以下でないときはＳ３１の再設定処理は省略する。そして、Ｓ３２では、吐出流量変更回数に１を加算してカウント（ｎ＝ｎ＋１）する。続いて、Ｓ３３に進み、最大吐出可能流量がＳ２９或いはＳ３１において設定された設定吐出流量Ｖとなるように無段電磁弁２７の絞り量を調整する。すなわち、上記Ｓ２９において、設定吐出流量Ｖを所定吐出流量減少させるように無段電磁弁２７のソレノイド４３に入力される駆動信号のデューティー比を制御して弁体４２による絞り量を制御する。

この後、上記Ｓ１５に戻り、Ｓ１５以降の処理を繰り返す。従って、上記条件Ａ〜Ｄが揃うとＳ３３において、吐出流量Ｖの設定値が減少して給油ノズル１３のノズルレバーを全開位置に操作したとしても給油ノズル１３からの最大吐出可能流量が無段電磁弁２７の絞り量増加によって自動的に減少する。そして、上記Ｓ２２〜Ｓ３３の処理を行う度に無段電磁弁２７の絞り量が段階的に増加する。そのため、操作者が給液ノズル１３のノズルレバーの操作に慣れていない場合でも液面検知後の追加給液操作を行う際には、給油ノズル１３からの最大吐出可能流量が絞られるため、給油ノズル１３から吐出される油液が燃料タンクへスムーズに流れずに燃料タンクのパイプ内に滞留することにより液面検知手段が作動して給油ノズル１３からの油液の吐出が停止してしまうことが防止される。よって、液面検知機構が頻繁に作動することにより給液時間が延長してしまうことを防止できる。

ここで、上記給液制御処理による吐出流量の制御例を図５乃至図７を参照して説明する。

図５は給液開始後の流量計からのパルス入力信号の停止により最大吐出流量を制御する制御例１を示すグラフである。図５に示すグラフＩの制御例１では、最大吐出可能流量Ｖが４０Ｌ／ｍｉｎである場合、給油ノズル１３の液面検知機構の作動、或いは給液作業者による給油ノズル１３のノズルレバーの操作により、給油ノズル１３よりの油液の吐出が停止した際に、条件Ａ（上記Ｓ２３参照）が成立し、かつ、条件Ｃ（上記Ｓ２５参照）が成立した場合には無段電磁弁２７の絞り量増加（上記Ｓ３３参照）によって最大吐出可能流量Ｖが４０Ｌ／ｍｉｎから３５Ｌ／ｍｉｎに減少する。

更に、給油ノズル１３よりの油液の吐出が再度停止した際（２回目の給液停止動作）に、条件Ａ（上記Ｓ２３参照）が成立し、かつ、条件Ｃ（上記Ｓ２５参照）が成立した場合には無段電磁弁２７の絞り量増加（上記Ｓ３３参照）によって最大吐出可能流量Ｖが３５Ｌ／ｍｉｎから３０Ｌ／ｍｉｎに減少する。

更に、給油ノズル１３よりの油液の吐出が再度停止した際（３回目の給液停止動作）に、条件Ａ（上記Ｓ２３参照）が成立し、かつ、条件Ｃ（上記Ｓ２５参照）が成立した場合には無段電磁弁２７の絞り量増加（上記Ｓ３３参照）によって最大吐出可能流量Ｖが３０Ｌ／ｍｉｎから２５Ｌ／ｍｉｎに減少する。

このように、Ｓ１３〜Ｓ３３の処理を繰り返すことにより、最大吐出可能流量ＶをグラフＩで示すように段階的に減少させることができる。

また、条件Ｂ（上記Ｓ２４参照）による現在の供給量（燃料タンクへ供給された油液の供給量）が所定供給量（例えば、５リットル）以上のときは、給液時間を短縮するために無段電磁弁２７の絞り量の変更を行わず、最大吐出可能流量Ｖが２５Ｌ／ｍｉｎになるように制御する。

図６は給液開始後の流量計からのパルス入力信号の停止により最大吐出流量を制御する制御例２を示すグラフである。図６に示すグラフIIの制御例２では、最大吐出可能流量Ｖが４０Ｌ／ｍｉｎである場合、給油ノズル１３の液面検知機構の作動、或いは給液作業者による給油ノズル１３のノズルレバーの操作により、給油ノズル１３よりの油液の吐出が停止した際に、条件Ａ（上記Ｓ２３参照）が成立し、かつ、条件Ｃ（上記Ｓ２５参照）が成立した場合には無段電磁弁２７の絞り量増加（上記Ｓ３３参照）によって最大吐出可能流量Ｖが４０Ｌ／ｍｉｎから３５Ｌ／ｍｉｎに減少する。

しかしながら、給油ノズル１３よりの油液の吐出が再度停止した際（２回目の給液停止動作）に、連続供給量（この連続供給量とは、前回Ｓ２３において油液の供給の停止が検出されてから今回Ｓ２３において油液の供給が停止したと判断される間に燃料タンクへ供給された油液の供給量を指す）が１リットル以上であった場合には条件Ｃ（上記Ｓ２５参照）が成立せず、よって、無段電磁弁２７の絞り量を増加せず、最大吐出可能流量Ｖが３５Ｌ／ｍｉｎに維持されるため、その分給液時間を短縮することができる。

このように、制御例２では、Ｓ１３〜Ｓ３３の処理を繰り返すことにより、最大吐出可能流量ＶをグラフIIで示すように段階的に減少させることができると共に、最大吐出可能流量Ｖが３５Ｌ／ｍｉｎを維持するように無段電磁弁２７の絞り量を増加させないように制御する。

図７は給液開始後の流量計からのパルス入力信号の停止により最大吐出流量を制御する制御例３を示すグラフである。図７に示すグラフIIIの制御例３では、最大吐出可能流量Ｖが３０Ｌ／ｍｉｎである場合、給油ノズル１３の液面検知機構の作動、或いは給液作業者による給油ノズル１３のノズルレバーの操作により、給油ノズル１３よりの油液の吐出が停止した際に、条件Ａ（上記Ｓ２３参照）のパルス停止カウンタＴが０．５秒以上で、条件Ｃ（上記Ｓ２５参照）の供給量ａ（ｎ）がゼロ以上で１リットル以下のときは、無段電磁弁２７の絞り量増加（上記Ｓ３３参照）によって最大吐出可能流量Ｖが３０Ｌ／ｍｉｎから２５Ｌ／ｍｉｎに減少する。

次に、給油ノズル１３の２回目の給液停止動作の際に条件Ａ（上記Ｓ２３参照）と条件Ｃ（上記Ｓ２５参照）とが成立した場合には、無段電磁弁２７の絞り量増加（上記Ｓ３３参照）によって最大吐出可能流量Ｖが２５Ｌ／ｍｉｎから２０Ｌ／ｍｉｎに減少する。

さらに、給油ノズル１３の３回目の給液停止動作の際に条件Ａ（上記Ｓ２３参照）とが成立しているが、条件Ｄ（（上記Ｓ３０参照）の設定した吐出流量Ｖが最低吐出流量Ｖｍｉｎ以下）が成立したときは、吐出流量が低下しすぎのため、無段電磁弁２７の絞り量の変更を行わず、吐出流量Ｖを最低吐出流量Ｖｍｉｎ（２０Ｌ／ｍｉｎ）に再設定する。これにより、給液時間が無駄に延長されないようにするために最大吐出可能流量Ｖを２０Ｌ／ｍｉｎになるように制御する。

このように、Ｓ１３〜Ｓ３３の処理を繰り返すことにより、最大吐出可能流量ＶをグラフIIIで示すように段階的に減少させることができ、さらに、最低吐出流量Ｖｍｉｎを維持するように無段電磁弁２７の絞り量を制御することができる。

尚、上記実施例では、ガソリンなどの液体を給液する給液装置の一例として給油装置を例示したが、これに限らず、ポンプにより送液される燃料以外の液体（例えば、水や化学薬品や食品など）をタンクに供給する装置にも本発明を適用できるのは勿論である。

上記実施例では、ガソリンや軽油などの燃料を給油する給油装置を例に挙げて説明したが、これに限らず、ガソリンや軽油以外の燃料（例えば、水素を含有した有機ハイドライドなどの液体）をタンクに供給する装置にも本発明を適用できるのは勿論である。

本発明による給液装置の一実施例を模式的に示す構成図である。制御回路２５の構成を示すブロック図である。無段電磁弁２７の構成を示す縦断面図である。制御回路２５が実行する給液制御処理を説明するためのフローチャートである。給液開始後の流量計からのパルス入力信号の停止により最大吐出流量を制御する制御例１を示すグラフである。給液開始後の流量計からのパルス入力信号の停止により最大吐出流量を制御する制御例２を示すグラフである。給液開始後の流量計からのパルス入力信号の停止により最大吐出流量を制御する制御例３を示すグラフである。

符号の説明

１１給油装置
１２装置本体
１３給油ノズル
１４ノズル掛け
１５給油ホース
１６燃料タンク
２０送液管路
２２ポンプ
２４流量計
２５制御回路
２７無段電磁弁
２８絞り量調整解除スイッチ

Claims

手動操作により給液量を調整するためのレバーを有し、当該レバーの操作により被給液タンクへ給液される液体の流量を調整する弁機構を有する給液ノズルと、
該給液ノズルに設けられ、前記給液ノズルの吐出パイプ先端が前記被給液タンクの液面に接触した場合に当該給液ノズルよりの液体の供給を停止する液面検知手段と、
該給液ノズルへ液体を給液するための給液経路と、
該給液経路を介して前記給液ノズルに液体を給液するためのポンプと、
前記給液経路を流れる液体の流量を計測する流量計と、
該流量計から出力された流量パルスを積算して流量を演算する流量積算手段と、
前記給液経路に設けられ、前記給液ノズルより吐出される液体の流量を制御する可変絞りと、
前記液面検知手段により前記給液ノズルよりの液体の供給が停止された場合に前記可変絞りの絞り量を増加させ、前記給液ノズルによる吐出可能な最大吐出流量を低下させる可変絞り調整手段と、
を有する給液装置において、
前記可変絞り調整手段は、前記給液ノズルよりの給液が停止した際、前記給液ノズルよりの給液が停止されるまでに前記給液ノズルより連続して供給された液体の供給量としての連続供給量が予め定められた所定供給量以下であった場合に前記可変絞りの絞り量を増加させることにより前記給液ノズルによる吐出可能な最大吐出流量を低下させ、当該連続供給量が当該所定供給量を超えていた場合に前記可変絞りの絞り量を維持することにより前記給液ノズルによる吐出可能な最大吐出流量を維持することを特徴とする給液装置。
前記可変絞り調整手段は、前記給液ノズルよりの液体の供給が停止されている時間が所定の停止時間に達した場合に作動することを特徴とする請求項１記載の給液装置。
前記可変絞り調整手段は、前記給液ノズルから前記被給液タンクへ供給された液体の供給量が前記連続供給量よりも大きい所定供給量以下の場合に作動することを特徴とする請求項１または２記載の給液装置。