JP4950754B2 - 液化ガス充填装置及び液化ガス充填方法 - Google Patents

Description

本発明は液化ＤＭＥ（ジメチルエーテル）、ＬＰＧ（液化プロパンガス）、ＬＮＧ（液化天然ガス）などの液化ガスを貯蔵容器から被充填タンクに充填する場合に用いられる液化ガス充填装置及び液化ガス充填方法に関する。

近年、液化ガスを燃料にして走行する自動車の開発が進められており、これに伴い液化ガスをスタンドの貯蔵タンク（貯蔵容器）から自動車の燃料タンク（被充填タンク）に供給して充填させる液化ガス充填装置の実用化が進められている。
本発明は、液化ガスを貯蔵タンクから被充填タンクに充填する液化ガス充填装置及び液化ガス充填方法に関するものであるが、バルクローリー車に載置されたタンク（ローリータンク）からバルク容器に液化石油ガスを充填する、すなわち、本発明に係る液化ガス充填装置と液化ガス（液化石油ガス）の流れが反対の場合となる液化石油ガス充填装置の一例が、特許文献１に示されている。

特許文献１の液化石油ガス充填装置は、バルクローリー車のローリータンクの下部とバルク容器との間にはポンプを介して液送ライン（液化ガス供給経路）が連結され、ローリータンクの上部とバルク容器との間に気相ライン（均圧ライン）が連結され、ポンプの駆動により液化石油ガスをバルク容器内に充填するようになっている。

そして、特許文献１の液化石油ガス充填装置におけるローリータンクからバルク容器への液化石油ガス（液化ガス）の充填に代えて、バルク容器からローリータンクへ液化ガスを充填するようにし、すなわち、貯蔵タンクから被充填タンクへ液化ガスを充填するようにして本願発明が対象にする液化ガス充填装置（以下、便宜上、特許文献１参考技術という。）を構成することが考えられる。
特開２０００-２９１８８９号公報

ところで、上述した特許文献１参考技術では、貯蔵タンク内の圧力が被充填タンク内の圧力よりも高い場合には、気化ガスが均圧ラインを介して被充填タンクに供給されてしまう。この現象は、貯蔵タンク内の圧力が被充填タンク内の圧力より大きければ大きい程顕著に現われ、この結果、被充填タンクへの正確なガス充填量を把握することができなくなるという問題点を惹起する。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、被充填タンクに充填されるガス充填量の正確な計測を可能とする液化ガス充填装置及び液化ガス充填方法を提供することを目的とする。

請求項１記載の発明は、液化ガスの貯蔵容器及び被充填タンクを接続する液化ガス供給経路と、前記貯蔵容器から前記被充填タンクへの液化ガスの充填制御を行うコントローラと、を備えた液化ガス充填装置において、前記貯蔵容器の気相部及び前記被充填タンクの気相部を接続する均圧ラインと、該均圧ラインに設けられ前記コントローラの制御により開、閉弁して該均圧ラインの連通、遮断を行い液化ガス充填開始時には閉弁されている均圧弁と、前記貯蔵容器内の圧力を検出する貯蔵容器内圧力検出手段と、前記被充填タンク内の圧力を検出する被充填タンク内圧力検出手段と、を備え、前記コントローラは、前記貯蔵容器内圧力検出手段が検出する貯蔵容器内圧力が前記被充填タンク内圧力検出手段が検出する被充填タンク内圧力よりも所定圧力以上大きい場合には前記均圧弁を開弁させないことを特徴とする。

請求項２記載の発明は、液化ガスの貯蔵容器及び被充填タンクを接続する液化ガス供給経路と、前記貯蔵容器から前記被充填タンクへの液化ガスの充填制御を行うコントローラと、を備えた液化ガス充填装置において、前記貯蔵容器の気相部及び前記被充填タンクの気相部を接続する均圧ラインと、該均圧ラインに設けられ前記コントローラの制御により開、閉弁して該均圧ラインの連通、遮断を行い液化ガス充填開始時には閉弁されている均圧弁と、前記液化ガスの前記被充填タンクへの充填の終了が近いことを検出する液化ガス充填末期検出手段と、を備え、前記コントローラは、前記液化ガス供給終了検出手段の検出結果に基づき前記均圧弁を開弁させることを特徴とする。
請求項３記載の発明は、請求項２に記載の液化ガス充填装置において、前記液化ガス供給終了検出手段は、前記貯蔵容器から前記被充填タンクへの液化ガスの供給量を計測する流量計により得られた計測流量が予め定めた所定流量以下に低下した場合に、前記液化ガスの前記被充填タンクへの充填の終了が近いことを検出することを特徴とする。

請求項４記載の発明は、貯蔵容器及び被充填タンクを接続する液化ガス供給経路を通して前記貯蔵容器より前記被充填タンクへ液化ガスを充填する液化ガス充填方法において、前記貯蔵容器内の圧力及び前記被充填タンク内の圧力を検出する圧力検出工程を有し、前記圧力検出工程で得られた前記貯蔵容器内の圧力が前記圧力検出工程で得られた前記被充填タンク内の圧力よりも所定圧力以上大きい場合には、前記貯蔵容器の気相部及び前記被充填タンクの気相部を接続する均圧ラインに設けられ液化ガス充填開始時には閉弁されている均圧弁を開弁しないことを特徴とする。

請求項５記載の発明は、貯蔵容器及び被充填タンクを接続する液化ガス供給経路を通して前記貯蔵容器より前記被充填タンクへ液化ガスを充填する液化ガス充填方法において、前記液化ガスの充填の終了が近いことが検出された場合、前記貯蔵容器の気相部及び前記被充填タンクの気相部を接続する均圧ラインに設けられ液化ガス充填開始時には閉弁されている均圧弁を開弁させることを特徴とする。
請求項６記載の発明は、請求項５に記載の液化ガス充填方法において、前記貯蔵容器から前記被充填タンクへの液化ガスの供給量を計測する流量計により得られた計測流量が予め定めた所定流量以下に低下した場合に、前記液化ガスの充填の終了が近いと検出されることを特徴とする。

請求項１、４に記載の発明によれば、液化ガス充填開始時から閉弁されている均圧弁について貯蔵容器内圧力が被充填タンク内圧力よりも所定圧力以上大きい場合には均圧弁を開弁させないので、貯蔵容器内圧力が被充填タンク内圧力より大きい場合に、仮に均圧弁が開弁していると、均圧ラインを通って液化ガスが被充填タンクに不要に供給されるような事態になる虞があるが、上記制御によりこのような事態になることがなくなり、均圧ラインを通って被充填タンクに液化ガスが供給されてしまうことで惹起する液化ガス充填量の計測精度の低下を招くことがなく、この分、計測精度の向上が図れる。
請求項２，３，５，６に記載の発明によれば、液化ガス充填開始時には閉弁されている均圧弁が、液化ガスの充填の終了が近いことが検出された場合に、開弁するので、開弁することにより、貯蔵容器の気相部及び被充填タンクの気相部の均圧化が進んで、液化ガスの充填が促進されると共に、開弁されるまでの閉弁状態では、貯蔵容器内圧力が被充填タンク内圧力より大きい場合に、仮に均圧弁が開弁していると、均圧ラインを通って液化ガスが被充填タンクに不要に供給されるような事態になる虞があるが、このような事態になることが回避され、これに伴い液化ガス充填量の計測精度の向上を図ることができる。

次に、本発明の第１実施形態に係る液化ガス充填装置についてその液化ガス充填方法と共に図１及び図２に基づいて説明する。
図１は本発明の第１実施形態に係る液化ガス充填装置１を示すシステム系統図である。図１に示されるように、液化ガス充填装置１は、車両に搭載された容器（以下、車両容器２という。被充填タンクに相当する。）に液化ガスを供給するガス供給ステーションなどに設置されている。

液化ガス充填装置１は、液化ガスを貯蔵する貯蔵容器３からの液化ガスを車両容器２（被充填タンクに相当する。）に供給するためのディスペンサユニット４と、ディスペンサユニット４の各機器を制御するコントローラ５と、から大略、構成されている。
ディスペンサユニット４には、貯蔵容器３の下部側に連通された液相ライン６（ガス供給経路）と、貯蔵容器３の気相部に相当する上部側に連通された気相ライン（均圧ライン）７とが設けられている。気相ライン７には、開、閉弁することにより該気相ライン７の連通、遮断を行う均圧弁（均圧ライン自動弁ともいう。）８が設けられている。均圧弁８はコントローラ５により、開、閉弁制御される。なお、均圧弁８は、少なくとも、充填開始時には閉弁されている。

液相ライン６には、ポンプ１１、セパレータ１２、逆止弁１３、液相ライン６内を流通する液化ガスの流量を計測するための流量計（以下、供給側流量計という。）１４、背圧弁１５、電磁弁（充填用電磁弁ともいう。）１６が貯蔵容器３から下流側に向けてこの順で配設されている。液相ライン６における背圧弁１５及び電磁弁１６の間の部分に分岐ライン１７が設けられており、分岐ライン１７の先端側には圧力計１８が設けられている。
液相ライン６の下流には、カップリング２０を介して充填ホース２１が接続されている。そして、充填ホース２１の先端には、車両容器２の図示しない充填口に連結される充填ノズル２２が設けられている。

気相ライン７には、当該気相ライン7内を流通する気化ガスの流量を計測するための流量計（以下、気相ライン側流量計という。）２５及び前記均圧弁８が貯蔵容器３から車両容器２側に向けてこの順で配設されている。気相ライン７における車両容器２側部分には、３本の分岐ライン２６が設けられており、各分岐ライン２６の先端部には、車両容器２内の圧力（車両容器内圧力）Ｐｓを測定するための圧力センサ（以下、車両容器側圧力センサという。）２７、車両容器２内の温度（車両容器内温度）Ｔｓを測定するための温度センサ（以下、車両容器側温度センサという。）２８及び安全弁２９がそれぞれ設けられている。気相ライン７の車両容器２側部分には、カップリング３０を介して気相ライン用ホース３１が接続されている。そして、気相ライン用ホース３１は、その車両容器２側に気相ライン接続口３２を設けており、気相ライン接続口３２を介して車両容器２に接続される。

また、貯蔵容器３の上部側には貯蔵容器３内の圧力（貯蔵容器内圧力）Ｐｔ及び温度（貯蔵容器内温度）Ｔｔを夫々測定する圧力センサ（以下、貯蔵容器側圧力センサという。）３３及び温度センサ（以下、貯蔵容器側温度センサという。）３４が設けられている。

コントローラ５は、ポンプ１１、供給側流量計１４、電磁弁１６、車両容器側圧力センサ２７、車両容器側温度センサ２８、貯蔵容器側圧力センサ３３、貯蔵容器側温度センサ３４、均圧弁８及び図示しない充填開始スイッチに接続されている。コントローラ５は、図示しないメモリに格納されたプログラムを実行して、対応する各機器からの検出データを受けつつ貯蔵容器３から車両容器２への液化ガスの充填を行うように対応する各機器の制御を行う。コントローラ５は、前記プログラムを実行する過程で主に供給側流量計１４の検出データを用いて、車両容器２への液化ガスの充填量を計測し、計測結果及び内容について、必要に応じて図示しないディスプレイに表示させたり、図示しないプリンタによりプリントさせる。

さらに、コントローラ５は、図２のフローチャートに示される制御を行い、均圧弁８の開閉を制御し、これにより、貯蔵容器３の気化ガスが気相ライン７を通して車両容器２に不要に供給されるような事態になることを回避し、車両容器２への液化ガスの充填量を精度高く計測できるようにしている。なお、図２のフローチャートの実行に際し、その初期状態で均圧弁８は閉弁されている。
以下、図２のフローチャートに基づいて、本実施形態に係る液化ガス充填装置１の作用（液化ガス充填方法）を説明する。

図２において、まず、充填開始スイッチがオン（ＯＮ）されたか否かが判定される（ステップＳ１）。ステップＳ１でＮＯと判定すると再度当該判定を行う。ステップＳ１でＹＥＳと判定すると、コントローラ５は電磁弁１６（充填用電磁弁１６）を開弁する（ステップＳ２）。ステップＳ２の処理により、液化液相ライン６を通して貯蔵容器３から車両容器２に液化ガスが移動し、車両容器２への液化ガスの充填が進む。

なお、充填初期時には均圧弁８は閉弁されており、この状態では気相ライン７を通して気化ガスが貯蔵容器３から車両容器２へ、或いは車両容器２から貯蔵容器３へ移動することはない。均圧弁８が閉弁された状態で、液化ガスの充填が進むと、車両容器２の気相部の容積が逓減し（ひいては車両容器２の気相部の圧力が逓増し）、これに対応するように、供給側流量計１４で計測される計測流量は少なくなる特性を示す。換言すれば、均圧弁８が閉弁状態で液化ガスの充填が進行して車両容器２の気相部の圧力が大きくなった状態では、液化ガスの車両容器２への充填が停滞する傾向になる。
そして、このように車両容器２の気相部の圧力が逓増した状態（この状態は、貯蔵容器３の気相部の圧力と車両容器２の気相部の圧力との圧力差が小さくなっている状態でもある。）で、仮に均圧弁８を開弁すると、気相ライン７を通して両容器（貯蔵容器３、車両容器２）の気相部について均圧化が進み、その分、均圧弁８が閉弁している状態に比して、液化ガスの車両容器２への充填が進みやすくなる。

ステップＳ２に続いて、貯蔵容器側温度センサ３４が検出した貯蔵容器内温度Ｔｔから車両容器側温度センサ２８が検出した車両容器内温度Ｔｓを減算した値（以下、便宜上、両容器内温度差という。）が、所定温度Ｔ０を超える値であるか否かを判定する（ステップＳ３）。

ステップＳ３でＮＯと判定すると、貯蔵容器側圧力センサ３３が検出した（圧力検出工程を構成する。）貯蔵容器内圧力Ｐｔから車両容器側圧力センサ２７が検出した（圧力検出工程を構成する。）車両容器内圧力Ｐｓを減算した値（以下、便宜上、両容器内圧力差という。）が所定圧力Ｐ０を超える値であるか否かを判定する（ステップＳ４）。
ステップＳ４、或いは、前述のステップＳ３においてＹＥＳと判定した場合は、供給側流量計１４の計測流量Ｒｖが所定流量Ｂ（この実施形態では極めて０に近い値に設定されている。）未満であるか否かを判定する（ステップＳ５）。
ステップＳ５でＮＯと判定した場合（貯蔵容器３から車両容器２への液化ガスの供給が行われている場合）、ステップＳ３に戻る。ステップＳ５でＹＥＳと判定した場合（貯蔵容器３から車両容器２への液化ガスの供給がほぼ停止している場合）、ステップＳ６に進む。

ステップＳ２で電磁弁１６が開弁した後、貯蔵容器内圧力Ｐｔと車両容器内圧力Ｐｓとの圧力差が所定圧力Ｐ０より大きい状態において、均圧弁８を開弁させると気相ライン７を介して貯蔵容器３内の気化ガスが車両容器２へ流出してしまうこととなる。このため、貯蔵容器内圧力Ｐｔと車両容器内圧力Ｐｓとの圧力差が所定圧力Ｐ０より大きい場合には、ステップＳ４でＹＥＳと判定して、ステップＳ５に進み、ステップＳ５でＮＯと判定することになり、ステップＳ３ひいてはステップＳ４、Ｓ５のループを継続して行い、液化ガスの車両容器２への充填が進む。また、貯蔵容器内圧力Ｐｔと車両容器内圧力Ｐｓとの圧力差が所定圧力Ｐ０以下の場合には、均圧弁８を開弁したとしても気相ライン７を介して貯蔵容器３より車両容器２へ流出する気化ガスの流出量は少ないため、Ｓ７の処理に移行し、均圧弁８を開弁させることにより、貯蔵容器３内より車両容器２への液化ガスの供給を促進させる。
すなわち、両容器内圧力差（貯蔵容器内圧力Ｐｔ−車両容器内圧力Ｐｓ）が所定圧力Ｐ０を超える値である場合には、均圧弁８は閉弁状態が維持され、これにより気相ライン７を通って液化ガスが車両容器２に不要に供給されるようなことを回避している。
このため、貯蔵容器内圧力Ｐｔが車両容器内圧力Ｐｓに対して大きくて、仮に均圧弁８を開弁していた場合に気相ライン７を通って車両容器２に液化ガスが供給されてしまうことで惹起する液化ガス充填量の計測精度の低下を招くことがない。

また、前記ステップＳ５でＹＥＳ、すなわち液化ガスの流量が極めて少なくなる（このことは、車両容器２への液化ガスへの充填がほとんど終了段階まで進んだことに相当する）と、電磁弁１６を閉弁し（ステップＳ６）、充填処理を終了する。なお、この場合には、均圧弁８が開弁することなく今回の貯蔵容器３より車両容器２への液化ガスの供給は終了することになる。

一方、前述のステップＳ４でＮＯと判定すると、前述のＳ７において均圧弁８を開弁し、車両容器内圧力Ｐｓが飽和蒸気圧Ｐｈとほぼ一致している（換言すれば、車両容器２内の液化ガスがガス化する）か否（車両容器２内の液化ガスがガス化しない）かを判定する（ステップＳ８）。

ステップＳ８でＹＥＳと判定すると、貯蔵容器内圧力Ｐｔが飽和蒸気圧Ｐｈとほぼ一致している（換言すれば、貯蔵容器３内の液化ガスがガス化する）か否（貯蔵容器３内の液化ガスがガス化しない）かを判定する（ステップＳ９）。ステップＳ９でＹＥＳと判定すると、供給側流量計１４の計測流量Ｒｖが所定流量Ｂ未満であるか否かを判定する（ステップＳ１０）。
ステップＳ１０でＹＥＳと判定すると、均圧弁８を閉弁し（ステップＳ１１）、電磁弁１６を閉弁し（ステップＳ６）、この均圧弁８の制御を含む充填制御処理を終了する。ステップＳ１０でＹＥＳと判定すると、ステップＳ８に戻る。

ステップＳ８でＮＯと判定した場合、又は、ステップＳ９でＮＯと判定した場合には、均圧弁８を閉弁し（ステップＳ１２）、供給側流量計１４の計測流量Ｒｖが所定流量Ｂ未満であるか否かを判定する（ステップＳ１３）。ステップＳ１３でＮＯと判定すると、ステップＳ３に戻る。ステップＳ１３でＹＥＳと判定すると、ステップＳ６に進む。
ステップＳ３でＹＥＳと判定した場合、又はステップＳ４でＹＥＳと判定した場合は、供給側流量計１４の計測流量Ｒｖが所定流量Ｂ未満であるか否かを判定する（ステップＳ５）。ステップＳ５でＮＯと判定した場合、ステップＳ３に戻る。ステップＳ５でＹＥＳと判定した場合、ステップＳ６に進む。

この第1実施形態では、上述したように両容器内圧力差（貯蔵容器内圧力Ｐｔ−車両容器内圧力Ｐｓ）が所定圧力Ｐ０を超える値である場合には、均圧弁８は閉弁状態が維持されて開弁せず、気相ライン７を通って液化ガスが車両容器２に不要に供給されるようなことを回避する。このため、気相ライン７を通って車両容器２に液化ガスが供給されてしまうことで惹起する液化ガス充填量の計測精度の低下を招くことがない。

次に、本発明の第２実施形態を図３に基づき、図１、図２を参照して説明する。
この第２実施形態に係る液化ガス充填装置は、第１実施形態に係る液化ガス充填装置（図１）と略同等の構成を有し、コントローラが、第１実施形態のコントローラに比して、図２のフローチャートに代わる図３のフローチャートに示される制御内容を実行することが主に異なっている。なお、前述の第１実施形態のコントローラの制御内容である図２のフローチャートと相違するステップはＳ２０とＳ２１の処理のみである。よって、以下の図３のフローチャートに示される制御内容の説明において、同一の制御内容については同一のステップ番号を付しその説明を省略するとともに、主にＳ２０とＳ２１の処理について以下に説明する。
図３のフローチャートは、後述するように、液化ガスの供給の終了が近いことを検出する液化ガス供給終了検出手段を設け、コントローラ（図１、コントローラ５参照）が、前記液化ガス供給終了検出手段の検出に基づき前記均圧弁８（図１参照）を開弁させるようにしている。気相ライン７を通した車両容器２への不要な液化ガスの充填を抑制するための均圧弁８の開弁制御について、第１実施形態では、圧力センサ（車両容器側圧力センサ２７、貯蔵容器側圧力センサ３３）が検出するデータを用いて行っているが、この第２実施形態では、後述するように圧力センサに代えて供給側流量計１４が計測する計測流量Ｒｖを用いて行っている。
この第２実施形態でも、第１実施形態の場合と同様に、均圧弁８は少なくとも充填初期時には閉弁されている。

そして、ステップＳ３でＹＥＳと判定した場合、又はステップＳ４でＹＥＳと判定する場合にステップＳ２０〔供給側流量計１４の計測流量Ｒｖが所定流量Ａ（Ａ＞Ｂ≒０）未満であるか否かの判定、すなわち充填終了直前であるか否かの判定〕の処理を行い、ステップＳ２０でＹＥＳ（充填終了直前である）と判定した場合にステップＳ２１に進み、供給側流量計１４の計測流量Ｒｖが所定流量Ｂ未満であるか否か、即ち、充填終了であるか否かを判定し、Ｓ２１で供給側流量計１４の計測流量Ｒｖが所定流量Ｂ以上である場合にステップＳ７の処理に進み、また、Ｓ２１において充填終了であると判定した場合にステップＳ６の処理に移行して電磁弁１６を閉弁し、この均圧弁８の制御を含む充填制御処理を終了するように構成した。

ステップＳ２０で供給側流量計１４の計測流量Ｒｖが所定流量Ａ（Ａ＞Ｂ≒０）未満であるか否かの判定、すなわち充填終了直前であるか否かの判定を行い、ステップＳ２０でＹＥＳ（充填終了直前である）と判定し、ステップＳ２１でＮＯ、すなわち流量が所定流量Ｂ以上である場合に均圧弁８を開弁する（ステップＳ７）。なお、ステップＳ２１でＹＥＳの場合にはステップＳ６の処理に移行して電磁弁１６を閉弁し、この均圧弁８の制御を含む充填制御処理を終了する。また、ステップＳ２０でＮＯと判定した場合は、ステップＳ３に戻る。

供給側流量計１４の計測流量Ｒｖが所定流量Ａ未満となる状態（充填終了直前であると判定される状態）は、貯蔵容器３内の圧力が車両容器２内の圧力と略同等になり、仮に均圧弁８が開弁しても気相ライン７を通しては液化ガスが車両容器２に供給されない状態になっていることに相当する。
すなわち、本実施形態では、両容器内圧力差（貯蔵容器内圧力Ｐｔ−車両容器内圧力Ｐｓ）が所定圧力値より小さくて（ステップＳ４でＮＯ）、かつ、供給側流量計１４の計測流量Ｒｖが所定流量Ａ未満であり（ステップＳ２０でＹＥＳ）、かつ、供給側流量計１４の計測流量Ｒｖが所定流量Ｂ以上であるという３つの条件を満たした場合にのみ、均圧弁８を開弁する（ステップＳ７)。
このため、均圧弁８は閉弁状態が維持されて開弁せず、気相ライン７を通って液化ガスが車両容器２に不要に供給されるようなことを回避する。これにより、気相ライン７を通って車両容器２に液化ガスが供給されてしまうことで惹起する液化ガス充填量の計測精度の低下を招くことがない。

また、上述したように、ステップＳ４でＮＯと判定し、かつ供給側流量計１４の計測流量Ｒｖが所定流量Ｂ以上所定流量Ａ未満である（ステップＳ２０でＹＥＳ，ステップＳ２１でＮＯ）場合に、均圧弁８を開弁する（ステップＳ７)。そして、均圧弁８が開くことにより、貯蔵容器３の気相部の圧力及び車両容器２の気相部の圧力が均圧化され、車両容器２への液化ガスの充填が迅速に進むことになる。本実施形態では、ステップＳ２０が液化ガス充填末期検出手段を構成している。

上記実施形態では、ステップＳ２０（液化ガス充填末期検出手段）で、充填終了直前であるか否かを判定しているが、これに限らず、均圧弁８を開弁しても、気相ライン７を通して、液化ガスが不要に車両容器２に充填されなければ、必ずしも充填終了直前でなくてもよく、例えば、所定流量Ａよりも大きい所定流量ＡＴ（ＡＴ＞Ａ）を所定流量Ａに代えて用いて、ステップＳ２０の判定を行うようにしてもよい。
また、本実施形態では、液化ガス充填末期検出手段について、流量を用いて構成（ステップＳ２０）しているが、これに代えて、時間を用いて構成してもよい。例えば、充填開始から所定時間が経過して液化ガスの充填が進むと、仮に均圧弁８を開弁しても気相ライン７を通して車両容器２への液化ガスの不要な充填は行われなくなることを利用し、充填開始から例えば２０秒又は３０秒、経過したか否かの判定を行うステップを構成し、このステップを液化ガス充填末期検出手段として用いてもよい。

次に、本発明の第３実施形態を図４のフローチャートに基づいて説明する。
この第３実施形態では、第１実施形態のステップＳ１及びＳ２と同様に、ステップＳ１及びＳ２が実行され、ステップＳ２に続いて、ポンプ１１を作動（ＯＮ）し（ステップＳ４０）、供給側流量計１４の計測流量Ｒｖが充填終了時流量Ｒｅｅより小さいか否かを判定する（ステップＳ４１）。

ステップＳ４１でＹＥＳ（Ｒｖ＜Ｒｅｅ）と判定すると、ポンプ１１を停止し（ステップＳ４２）、均圧弁８を閉弁し（ステップＳ４３）、電磁弁１６を閉じて（ステップＳ４４）充填作業を停止する。
ステップＳ４１でＮＯ（Ｒｅｅ≦Ｒｖ）と判定すると、供給側流量計１４の計測流量Ｒｖが充填終了直前流量Ｒｅより小さい（計測流量Ｒｖ＜充填終了直前流量Ｒｅ）か否かの判定を行う（ステップＳ４５）。本実施形態では、充填終了直前流量Ｒｅが請求項３の所定流量に相当する。

ステップＳ４５でＹＥＳ（Ｒｖ＜Ｒｅ）と判定すると均圧弁８を開き（ステップＳ４６）、ステップＳ４１に戻る。ステップＳ４５でＮＯ（Ｒｅ≦Ｒｖ）と判定すると、ステップＳ４６を経ることなくステップＳ４１に戻る。

電磁弁１６の開弁により液化ガスの充填が開始され、充填の進行に伴い供給側流量計１４の計測流量Ｒｖは、逓減することになる。この第３実施形態では、この特性を利用して液化ガス充填終了が近いことを検出するようにしている。すなわち、ステップＳ４１でＹＥＳ（Ｒｖ＜Ｒｅｅ）と判定すると、充填が充分行われたとしてポンプ１１の停止（ステップＳ４２）などを行い充填作業を停止する。

一方、ステップＳ４１でＮＯ（Ｒｅｅ≦Ｒｖ）と判定した場合には、充填終了時流量Ｒｅｅより大きい値である充填終了直前流量Ｒｅに比して供給側流量計１４の計測流量Ｒｖが小さいか否かを判定し（ステップＳ４５）、ステップＳ４５でＮＯ（Ｒｅ≦Ｒｖ）と判定すると、ステップＳ４１に戻る。そして、ステップＳ４１及びステップＳ４５の処理を行う過程で、計測流量Ｒｖが低下する。計測流量Ｒｖの低下が進んでステップＳ４５でＹＥＳ（Ｒｖ＜Ｒｅ）と判定すると、ステップＳ４６に進んで均圧弁８を開弁する。

この実施形態では、充填が開始され、計測流量Ｒｖが充填終了直前流量Ｒｅより小さく（Ｒｖ＜Ｒｅ）なって（ステップＳ４５でＹＥＳ）から均圧弁８を開弁し、計測流量Ｒｖが大きい状態では、均圧弁８を開弁せず、閉弁状態が維持される。
このため、計測流量Ｒｖが充填終了直前流量Ｒｅより小さくなるまで、すなわち、均圧弁８を開弁しても気相ライン７を通って車両容器２に液化ガスが供給されるような事態が回避されるような状態になるまで均圧弁８は開弁されないことから、気相ライン７を通って車両容器２に液化ガスが供給されてしまうことで惹起する液化ガス充填量の計測精度の低下を招くことがない。

本発明の第1実施形態に係る液化ガス充填装置を示すシステム系統図である。 図1のコントローラの充填制御内容を示すフローチャートである。 本発明の第２実施形態を説明するためのフローチャートである。 本発明の第３実施形態を説明するためのフローチャートである。

符号の説明

１…液化ガス充填装置、２…車両容器（被充填タンク）、３…貯蔵容器、５…コントローラ、６…液相ライン（ガス供給経路）、７…気相ライン（均圧ライン）、８…均圧弁、１４…供給側流量計、２７…車両容器側圧力センサ、３３…貯蔵容器側圧力センサ、３４…貯蔵容器側温度センサ。

Claims (6)

1. 液化ガスの貯蔵容器及び被充填タンクを接続する液化ガス供給経路と、前記貯蔵容器から前記被充填タンクへの液化ガスの充填制御を行うコントローラと、を備えた液化ガス充填装置において、
   前記貯蔵容器の気相部及び前記被充填タンクの気相部を接続する均圧ラインと、
   該均圧ラインに設けられ前記コントローラの制御により開、閉弁して該均圧ラインの連通、遮断を行い液化ガス充填開始時には閉弁されている均圧弁と、
   前記貯蔵容器内の圧力を検出する貯蔵容器内圧力検出手段と、
   前記被充填タンク内の圧力を検出する被充填タンク内圧力検出手段と、を備え、
   前記コントローラは、前記貯蔵容器内圧力検出手段が検出する貯蔵容器内圧力が前記被充填タンク内圧力検出手段が検出する被充填タンク内圧力よりも所定圧力以上大きい場合には前記均圧弁を開弁させないことを特徴とする液化ガス充填装置。
2. 液化ガスの貯蔵容器及び被充填タンクを接続する液化ガス供給経路と、前記貯蔵容器から前記被充填タンクへの液化ガスの充填制御を行うコントローラと、を備えた液化ガス充填装置において、
   前記貯蔵容器の気相部及び前記被充填タンクの気相部を接続する均圧ラインと、
   該均圧ラインに設けられ前記コントローラの制御により開、閉弁して該均圧ラインの連通、遮断を行い液化ガス充填開始時には閉弁されている均圧弁と、
   前記液化ガスの前記被充填タンクへの充填の終了が近いことを検出する液化ガス充填末期検出手段と、を備え、
   前記コントローラは、前記液化ガス供給終了検出手段の検出結果に基づき前記均圧弁を開弁させることを特徴とする液化ガス充填装置。
3. 前記液化ガス供給終了検出手段は、前記貯蔵容器から前記被充填タンクへの液化ガスの供給量を計測する流量計により得られた計測流量が予め定めた所定流量以下に低下した場合に、前記液化ガスの前記被充填タンクへの充填の終了が近いことを検出することを特徴とする請求項２に記載の液化ガス充填装置。
4. 貯蔵容器及び被充填タンクを接続する液化ガス供給経路を通して前記貯蔵容器より前記被充填タンクへ液化ガスを充填する液化ガス充填方法において、
   前記貯蔵容器内の圧力及び前記被充填タンク内の圧力を検出する圧力検出工程を有し、
   前記圧力検出工程で得られた前記貯蔵容器内の圧力が前記圧力検出工程で得られた前記被充填タンク内の圧力よりも所定圧力以上大きい場合には、前記貯蔵容器の気相部及び前記被充填タンクの気相部を接続する均圧ラインに設けられ液化ガス充填開始時には閉弁されている均圧弁を開弁しないことを特徴とする液化ガス充填方法。
5. 貯蔵容器及び被充填タンクを接続する液化ガス供給経路を通して前記貯蔵容器より前記被充填タンクへ液化ガスを充填する液化ガス充填方法において、
   前記液化ガスの充填の終了が近いことが検出された場合、前記貯蔵容器の気相部及び前記被充填タンクの気相部を接続する均圧ラインに設けられ液化ガス充填開始時には閉弁されている均圧弁を開弁させることを特徴とする液化ガス充填方法。
6. 前記貯蔵容器から前記被充填タンクへの液化ガスの供給量を計測する流量計により得られた計測流量が予め定めた所定流量以下に低下した場合に、前記液化ガスの充填の終了が近いと検出されることを特徴とする請求項５に記載の液化ガス充填方法。

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