JP6695572B2 - タンクローリ車用弁装置 - Google Patents

Description

本発明は、タンクローリ車用弁装置の構造に関する。

油槽所から給油所に燃料油を配送するための手段としてのタンクローリ車は、タンクが複数のハッチに仕切られ、それぞれのハッチの下方に底弁を介して共通配管が接続されており、各ハッチには配送先の注文に応じて例えば１番のハッチにレギュラーガソリン、２番のハッチに軽油、３番のハッチに灯油と各ハッチ毎に異なる燃料油を積込むことができる。

このようなタンクローリでの荷卸し作業は、例えば特許文献１に見られるように共通配管の適所の一部を透光材で構成したサイトグラスを設けてサイトグラスにより目視で液の有無を確認したり、共通配管に発光素子と受光素子とからなる液検出手段やサーミスタなどの感温抵抗体からなる液検出手段により共通配管内の液の有無を検出してハッチの荷卸し完了を知ることが提案されている。

このようなタンクローリでは、１つのハッチの荷卸ろしが終了すると、ハッチの底弁を閉じ、サイトグラスで目視管ユニット内の燃料油の有無を確認したのち注油ホースを外すことがおこなわれている。
ところが、注油ホースの取り外し前にサイトグラスでの目視による残油の確認を怠って注油ホースを外してしまうと燃料油が注油ホース接続口から飛散してしまうという問題がある。

また、サイトグラスによる場合は夜間にあっては液の有無の確認が不能であり、また流路に受光素子を組み込むと、構造が複雑、大型化する等の問題があり、またサーミスタを使用して液の有無を検知する構造では外気温度とローリの燃料油の温度とに大きな隔たりがない場合には検出ができないなどの問題がある。

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本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであってその目的とするところは、目視確認ミスなどのヒューマンエラーによる漏油を防止でき、しかも流路構造の複雑化を招くことのない弁装置を提供する。

本発明は、複数のハッチを有し、各ハッチの注油ホース接続口が底弁を介して共通配管に接続され、該共通配管の注油ホース接続口近傍に、上流と下流とをそれぞれ弁体により液室に区画し一部を光透過部材で構成した目視管ユニットＵを接続してなるタンクローリ車用弁装置において、前記上流側の弁体には当該弁の上流、及び下流側の液の有無及び弁の開閉を検出するセンサ構成部材が配設されている。

光透過部材からの光の有無や液による光路の変化を検出して弁の開閉や共通配管内の液の有無をセンサ構成部材により検出でき、人為的ミスによる液漏れを防止できる。

本発明の弁装置の一実施例を示す図。 図（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ上流側のバタフライ弁の構造を弁筐の一部を切り欠いて下流側と上流側とから示す図。 バタフライ弁の構造を弁棒軸から弁板を取り外した状態で弁板の弁棒軸受と弁棒軸とを一部切り欠いて示す図。 図（Ａ）はセンサ構成部材、及び図（Ｂ）、（Ｃ）は、それぞれセンサ構成部材の表裏の構造を示す図、及び図（Ｄ）は機能を模式的に示す図。 弁の開度とセンサ構成部材の位置関係を示す図。 弁の開度とセンサ構成部材の位置関係を示す図。 弁の開度とセンサ構成部材の位置関係を示す図。 図（Ａ）、（Ｂ）は、それぞれ本発明の第二実施例を、弁板の構造で示す図。 図（Ａ）（Ｂ）はそれぞれ上流側に配置される第一の弁に取り付けるセンサ構成部材を示す図 弁の開度とセンサ構成部材の位置関係を示す図。 弁の開度とセンサ構成部材の位置関係を示す図。 弁の開度とセンサ構成部材の位置関係を示す図。

図１は、本発明の弁装置を備えたタンクローリ車の注油ホース接続口近傍の第一実施例を示すものであって、タンクローリ車の各ハッチの底弁１に接続された共通配管２の注油ホース接続口３の近傍には上下流の関係となるように二台の弁、この実施例ではバタフライ弁４、５が接続されて１つの液室６が区画されている。この液室６には外部から内部の流体を確認できる窓を構成する光透過部材、いわゆるサイトグラス７が設けられていて、これらバタフライ弁４，５、液室６、サイトグラス７により目視管ユニットＵが構成されている。

上流側のバタフライ弁４にはその開閉、共通配管２、及び液室６の液の有無を検知する光学式液センサからなるセンサ構成部材８が配置され、信号線９により液の有無、弁の開閉を示す信号を出力している。

図２は、上流側のバタフライ弁４の詳細を弁筐の一部を切り欠いて示すものであって、弁筐１０に回動自在に組み込まれる弁板１１には、配置されたとき上下となり回動軸Ｃ―Ｃ上に位置するところには、レバー１２に連結する操作棒１３と弁棒軸受１４が配置され、この弁棒軸受１４に弁筐１０の弁棒軸１５が回動可能に挿入されている。

弁棒軸受１４は、図３に示したように相対向する位置に窓１６，１７が形成されており、また弁棒軸１５は、窓１６，１７と重なる位置で、かつ相互が相対向する窓１８，１９が形成され、内部に液の存在の検知と弁板１１の角度位置（開閉）とを検出するセンサ構成部材８が組み込まれている。

センサ構成部材８は、図４（Ａ）〜（Ｃ）に示したように相対向する窓１６、１７のそれぞれ正対するように上下方向に延びるように２つのプリズム構成部材２１、２１’と、各プリズム構成部材２１、２１’により形成される斜面ａ，ｂ、及び斜面ａ’，ｂ’（図４（Ｄ））に対向し、斜面ａ，ａ’に光線を照射する発光素子２２ａ，２２ａ’と、向かい合う他方の斜面ｂ、ｂ’からの反射光を受ける受光素子２２ｂ，２２ｂ’と、サイトグラス７から入射した光の変化を検出する受光素子２３，２３’とが基板２４に配置されている。

基板２４は、これの両面に配置された２組のセンサー構成部材のうちの一方の組、つまり発光素子２２ａ、受光素子２２ｂ、受光素子２３が常時、つまり弁板１１の開度にかかわりなく共通配管側を、また他方の組のセンサー構成部材、つまり発光素子２２ａ’、受光素子２２ｂ’、受光素子２３’がサイトグラス側に正対している。

このように構成されたセンサ構成部材８は、一方側に例を採ると液が存在する場合には発光素子２２ａの光線は斜面ａを通過して外部に出射光Ａとなって出てしまい受光素子２２ｂには入射せず、液有信号となる。一方、液が存在しない場合には面ａで全反射を受け、他方の面ｂから回帰光Ｂとなって受光素子２２ｂに入射して液無信号となる。

この実施例において、第一の組のセンサ構成部材（発光素子２２ａ、受光素子２２ｂ、受光素子２３）が共通配管２の側を、また他方の組のセンサ構成部材（発光素子２２ａ’、受光素子２２ｂ’、受光素子２３’）が液室６（サイトグラス７）の側を向くように配置されている場合を例に採って説明する。

１つのハッチの荷卸をすべくローリの注油ホース接続口３と地下タンクの注油口とを注油ホースにより接続し、上流側の第一の弁４が閉弁状態であることを受光素子２３，２３’の信号により確認し、また下流側の第二の弁５の閉弁も確認する。すなわち、第一の弁４が閉弁状態では（図５ａ）、第一の弁４の上流側（共通配管２の側）には入射光はないが、下流側にはサイトグラス７からの光が入射するため、表１に示したように受光素子２３には入射光はなく、また受光素子２３’にはサイトグラス７の光が入射するので弁４の閉弁が確認できる。

表１

次いで所定の油種と油量を収容したハッチの底弁１を開くと、共通配管２に燃料油が流れ込み、第一の弁４で停止する。この状態では前述のごとく共通配管２側の受光素子２３には入射光はなく、また液室６側の受光素子２３’にはサイトグラス７の光が入射する一方、発光素子２２ａの光はプリズム構成部材２１により形成された面ａを透過して受光素子２２ｂには入射せず、また、液室２側には液が存在しないので、発光素子２２ａ’からの光はプリズム構成部材２１’による面ａ’、ｂ’での反射を受けて受光素子２２ｂ’に入射する。これにより共通配管２側に液が流入したことが判断できる。

ついで第一の弁４を開いて半開程度になると（図５ｂ）、弁棒軸受１４の窓１６，１７が弁棒軸１５により閉鎖されるため受光素子２３、２３’には光が入射しない。さらに弁板１１を回動させ第一の弁４を全開にすると再び窓１６，１７と窓１８，１９が重なり（図５ｃ）、液室６にも液が流れ込み、液は第二の弁５で停止する。この時点でサイトグラス７から液室６の液の色を見て油種を確認する。全開の状態では受光素子２３，２３’にはともにサイトグラス７からの光が入射する。このようにして油種の一致が確認できた段階で、第二の弁５を開弁して荷卸ろしを行う。

荷卸ろしが完了した時点でそれぞれの第一、第二の弁４，５をそれぞれ閉弁する。弁４が閉弁している場合は、弁棒軸受１４の窓１６，１７と弁棒軸１５の窓１８，１９が重なるが共通配管２側の受光素子２３に光が入射せず、また受光素子２３’にはサイトグラス７からの光が入射するので、第一の弁４が完全に閉弁したことが判断される。

一方、荷卸ろしが不完全で液室６に液が残留している場合には液室６側の受光素子２２ｂ’には発光素子２２ａ’の光が入射しないため液有りと判断できる。

すなわち、この実施例では、全閉状態は共通配管側が「暗」、サイトグラス側が「明」となり、半開状態では共通配管側が「暗→明」、サイトグラス側が「明」となり、さらに全開の状態では共通配管側が「明」、サイトグラス側も共通配管と同程度の「明」となるので３つの状態を確実に検出できる。

このように、荷卸ろし後の残液の有無をセンサ構成部材８により自動的に確認できるため、注油ホースの取り外し時の燃料油の飛散を防止できる。そればかりでなく同一のセンサで弁の閉弁も検出することができる。

なお、第一の実施例においては弁棒軸１５にセンサ構成部材８を内蔵させているが、図６に示したように弁板１１の操作棒１３に、弁板１１の両面に窓２５、２５’を形成してセンサ構成部材８を、図７に示したように第一の実施例と同様のセンサ構成部材８を天地を逆向きに収容しても同様の作用効果を奏する。

すなわち第一の弁４が閉弁の状態では（図８ａ）、共通配管２側には光が入射せず、またサイトグラス７側には入射があるので全閉であることが判断できる。なお、図８ａ〜図８ｃでは受光素子２３，２３’の図示が省略されている。
また、今の状態では第一実施例の場合と同様に共通配管２、液室６には液が存在しないため発光素子２２ａ、２２ａ’からの光はプリズム構成部材の斜面で反射されて受光素子２２ｂ、２２ｂ’に入射する。

表２

次いで所定の油種と油量を収容したハッチの底弁１を開くと、共通配管２に燃料油が流れ込み、第一の弁４で停止する。この状態では前述のごとく共通配管２側の受光素子２３には入射光はなく、また液室６側の受光素子２３’にはサイトグラス７の光が入射する一方、発光素子２２ａの光はプリズム構成部材２１による面ａから透過して受光素子２２ｂには入射せず、他方液室６側には液が存在しないので、発光素子２２ａ’からの光はプリズム構成部材の反射を受けて受光素子２３ｂ’に入射する。これにより共通配管２側に液が流入したことが判断できる。

ついで第一の弁４を開いて半開程度になると（図８ｂ）センサ構成部材８の窓２５，２５’からの光が受光素子２３、２３’に入射する。さらに第一の弁４を全開すると（図８ｃ）、液室６に液が流れ込み第二の弁５で停止する。この時点でサイトグラス７から液室６の液の色を見て油種を確認する。全開の状態では窓２５，２５’がサイトグラス７の側に向くので受光素子２３，２３’にはともにサイトグラス７からの光が入射する。このようにして油種の一致が確認できた段階で、第二の弁５を開弁して荷卸ろしを行う。

荷卸ろしが完了した時点でそれぞれの第一、第二の弁４，５をそれぞれ閉弁する。ハッチの液が完全に排出されている場合には液室６に液が存在していないので、センサ構成部材８の液室６側の受光素子２２ｂ’には発光素子２２ａ’の光が入射するので、液の不存在が確認できる。
一方、荷卸ろしが不完全で液室６に液が残留している場合には発光素子２２ａ’の光が透過してしまうため液室６側の受光素子２２ｂ’に入射せず液有りと判断できる。

このように、荷卸ろし後の残液の有無をセンサ構成部材により自動的に確認できるため、注油ホースの取り外し時の燃料油の飛散を防止できる。そればかりでなく同一のセンサで弁の開閉も検出することができる。
すなわち、この実施例では表２に示すように全閉状態は共通配管側が「暗」、サイトグラス側が「明」となり、半開状態では共通配管側が「暗から明に変化」、サイトグラス側が「明」となり、さらに全開の状態では共通配管側が「明」、サイトグラス側が「明」となるので弁の３つの開閉状態を確実に検出できる。

この実施例によればレバー１２の一部に表示手段や報知手段２６を内蔵させてセンサ構成部材８の検出情報を表示する構造を比較的容易に実現できる。

本発明によれば弁板の回転軸構成部材に受発光素子を組込むことにより弁開閉センサ、及び液検出センサを構成できるため、流路管の改修を要することなく荷卸し作業をセンサにより管理できる。

１ 底弁 ２ 共通配管 ３ 注油ホース接続口 ４、５ バタフライ弁 ６ 液室 ７ サイトグラス ８ センサ構成部材 １０ 弁筐 １１ 弁板 １３ 操作棒 １４ 弁棒軸受 １５ 弁棒軸 １６，１７ 窓 ２１、２１’ プリズム構成部材 ２２ａ、２２ａ’ 発光素子 ２２ｂ、２２ｂ’ 受光素子 ２３、２３’ 受光素子 ２４ 基板 Ｕ 目視管ユニット

Claims (5)

1. 複数のハッチを有し、各ハッチの注油ホース接続口が底弁を介して共通配管に接続され、該共通配管の注油ホース接続口近傍に、上流と下流とをそれぞれ弁体により液室に区画し一部を光透過部材で構成した目視管ユニットＵを接続してなるタンクローリ車用弁装置において、
   前記上流側の弁体には当該弁の上流側、及び下流側の液の有無及び弁の開閉を検出するセンサ構成部材が配設されているタンクローリ車用弁装置。
2. 前記センサ構成部材は、相対向する窓を備えたハウジングにプリズムと受光素子とを収容し、前記光透過部材からの光、及び前記プリズムからの光を受光素子で検出するように構成されている請求項１に記載のタンクローリ車用弁装置。
3. 前記弁体はバタフライ弁により構成され、前記センサ構成部材は弁板の回転中心を構成する部材に設けられている請求項２に記載のタンクローリ車用弁装置。
4. 前記センサ構成部材は、前記バタフライ弁の弁棒軸に収容されている請求項３に記載のタンクローリ車用弁装置。
5. 前記センサ構成部材は、前記バタフライ弁の操作棒に収容されている請求項３に記載のタンクローリ車用弁装置。

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