JPH0350078Y2

JPH0350078Y2 -

Info

Publication number: JPH0350078Y2
Application number: JP16041686U
Authority: JP
Priority date: 1986-10-20
Filing date: 1986-10-20
Publication date: 1991-10-25
Also published as: JPS6364700U

Description

【考案の詳細な説明】産業上の利用分野本考案は給油装置に係り、特に給油ノズルが給
油口に差し込まれ給油姿勢を安定に保つことが検
出されたとき給油が行なわれるよう構成した給油
装置に関する。

従来の技術ガソリンスタンド等に設置される給油装置にお
いては、計量機から給油ノズルを外すとノズルス
イツチが作動してこれを検出し、ノズルスイツチ
より信号が出力されることにより油液を給送する
ポンプが駆動される。したがつて、作業者が給油
ノズルを車両の給油口に差し込んでノズルレバー
を操作すれば給油が行えるようになつている。と
ころが、給油中に地震が発生したりあるいは外部
から衝撃が加えられたりすると、給油ノズルが給
油口から外れてしまうおそれがある。その場合ポ
ンプが起動したままになつていると給油ノズルよ
り油液が地面にまきちらされてしまうため、給油
ノズルが給油口から外れたことを検知して給油を
停止させる必要がある。

そのため、給油装置では給油作業をより安全に
行なえるようにするため、給油ノズルが給油口に
差し込まれていることを確認する構成となつてい
る。この種給油装置としては、例えば給油口に差
し込まれる給油ノズルの吐出パイプに光学式セン
サを設け、給油口の内と外によつて周囲の明るさ
が異なることを利用して吐出パイプが給油口に差
し込まれていることを検出するものがある。

考案が解決しようとする問題点しかるに、上記給油装置では光学式センサの受
光部が汚れたりあるいは受光部にくもりが生じた
りすると、吐出パイプが給油口の内にあるのか外
にあるのかを判定できないことがあるという問題
点がある。したがつて、上記給油装置では給油ノ
ズルの吐出パイプが給油口より外れている場合で
も給油口内にあるものと判定してしまうおそれが
あり、給油ノズルの状態を確実に検出できない場
合があるので給油作業の安全性における信頼性が
低いといつた問題点がある。

そこで、本考案は上記問題点を解決した給油装
置を提供することを目的とする。

問題点を解決するための手段本考案は、給油ノズルの給液操作に関連して該
給液ノズルに油液送液する送液手段と、前記給油ノズルに設けられ、前記給油ノズルの
姿勢に応じて移動する移動体の位置に応じた出力
レベルの信号を出力する姿勢検出手段と、該姿勢検出手段から出力される信号を監視し、
該信号の出力レベルが安定な出力状態にあるかま
たは変化している出力状態にあるかを検出する姿
勢変化検出手段と、該姿勢検出手段から出力される信号を監視し、
該信号の出力レベルが給油ノズルの給油作業時に
おける適正姿勢に対応した予め定められた出力レ
ベル領域にあるかまたは給油ノズルの給油作業時
における不適正姿勢に対応した予め定められた出
力レベル領域にあるかを判定する姿勢判定手段
と、前記姿勢変化検出手段より所定時間継続して安
定状態検出信号が出力され、且つ前記姿勢判定手
段より適正姿勢判定信号が出力されいるとき、前
記送液手を駆動して油液を前記給油ノズルに供給
せしめ、その後前記姿勢変化検出手段より変化状
態検出信号が出力され、または前記姿勢判定手段
より不適正姿勢判定信号が出力されたときには前
記送液手段の駆動を停止せしめる送液制御手段と
を備えてなる。

作用給油ノズルに給油ノズルの姿勢を検出するため
の姿勢検出手段が設けられてるので、給油口に差
し込まれた給油ノズルの姿勢に応じた出力レベル
の信号がこの姿勢検出手段によつて得られる。こ
れにより、姿勢変化検出手段が姿勢検出手段の出
力信号のレベルより給油ノズルの姿勢が案定状態
にあるか否かをチエツクし、姿勢判定手段により
給油ノズルの姿勢が安定に給油することができる
適正姿勢であるか否かをチエツクしており、両手
段により安定状態検出信号及び適正姿勢判定信号
が出力されたとき送液手段が駆動されて給油が開
始される。

しかし、その後給油ノズルが動いたときあるい
は給油ノズルが不適正姿勢となつたときには姿勢
変化検出手段あるいは姿勢判定手段から変化状態
検出信号あるいは不適正姿勢判定信号が出力さ
れ、送液手段は停止させられる。

実施例第１図に本考案になる給油装置の一実施例の概
略構成を示し、第２図に給油装置の全体構成を示
す。第１図及び第２図中、給油装置１１としての
計量機１２には送液制御手段４と給油量計測手段
１３とを有する制御回路１４が設けられている。
送液制御手段４には後述する給油ノズル１のポテ
ンシヨメータからなる姿勢検出器２６（姿勢検出
手段５）が姿勢変化検出回路３１及び姿勢判定回
路３２（姿勢変化検出／姿勢判定手段６）を介し
て接続されている。計量機１２内に配設された給
液配管１５の下端は油液を貯溜する地下タンク１
６内に挿入されており、給液配管１５の上端には
給油ホース１７が接続されている。給油ホース１
７の先端には給油ノズル１が接続されている。ま
た、計量機１２内の給液配管１５途中には送液手
段３としてのポンプ１８と流量計１９とが配設さ
れている。

なお、ポンプ１８は送液制御手段４によつて制
御されるポンプモータ２０により駆動される。ま
た、流量計１９により計測された流量計測信号は
流量パルス発信器２１よりパルス信号として出力
され送液制御手段４及び給油量計測手段１３に供
給される。

給油ノズル１は通常計量機１２のノズル掛け２
２に掛けられており、ノズル掛け２２には給油ノ
ズル１の掛け外しを検出する給油作業検出手段２
としてのノズルスイツチ２３が設けてある。した
がつて給油ノズル１をノズル掛け２２より外すと
ノズルスイツチ２３が作動しその信号が送液制御
手段４に供給される。そのため、送液制御手段４
はポンプモータ２０を起動しポンプ１８を駆動さ
せ給油可能な状態とする。さらに、給油ノズル１
の吐出パイプ１ａを車両（図示せず）等の給油口
に差し込みノズルレバーを操作することにより、
給油ノズル１内に設けられた図示せぬ弁が開弁さ
れ、地下タンク１６内の油液が給液配管１５、給
油ホース１７、給油ノズル１を介して車両のタン
ククに給油される。なお、給油された流量が流量
計１９によつて計測されるとともに、、給油量計
測手段１３はそのときの給油量を算出し表示器２
４に表示する。

給油ノズル１の吐出パイプ１ａの先端には給油
時満タン給油を検出するための満タンセンサ２５
が設けてある。満タンセンサ２５によつて満タン
給油が検知されると、満タンセンサ２５から信号
が送液制御手段４に供給され、送液制御手段４は
ポンプモータ２０の回転を停止させる。このた
め、作業者は給油ノズル１の吐出パイプ１ａを給
油口に挿入しノズルレバーを開弁位置に保持させ
ておけば、後は作業者が付き添つてなくとも自動
的に満タン給油が行なわれるようになつている。

また、給油ノズル１には第３図に示す姿勢検出
器２６が設けられている。この姿勢検出器２６は
給油ノズル１の姿勢に応じた信号を出力する構成
とされている。また、姿勢検出器２６は姿勢変化
検出回路３１及び姿勢判定回路３２に接続されて
いる。

姿勢検出器２６は半円形状に配設された複数の
電極２７と、電極２７に接する導電性材により形
成されたボール２８とよりなる。複数の電極２７
は各抵抗R₁〜R₉を介して定電流源２９に接続さ
れた電極２７a₁〜２７a₉と、アース接続された電
極２７b₁〜２７b₉とを交互に配設してなる。また
各電極２７a₁〜２７a₉と電極２７b₁〜２７b₉とは
夫々逆向きの傾斜面を有しており、各電極間には
一対の傾斜面により谷が形成される。ボール２８
は各電極間を移動自在に設けてあるので、給油ノ
ズル１の姿勢に応じて一の電極間に位置し、各電
極２７a₁〜２７a₉と電極２７b₁〜２７b₉とのいず
れかを接続する。

例えばボール２８が電極２７b₅と２７a₆との間
に位置しているとすると、姿勢信号としての電圧
V₁は V₁＝（R₁＋R₂＋R₃＋R₄＋R₅＋R₆）i₁＝6R₁・i₁
となる。

但し、i₁は定電流源よりの電流、R₁〜R₉は夫々
等しい抵抗値であるので、その抵抗値は6R₁に等
しい。そのため、電圧V₁はボール２８の位置に
比例した電圧となつて出力される。

第４図に示す如く、姿勢検出器２６では電極２
７a₁〜２７a₂の区間Ａ及び電極２７b₇〜２７b₉の
区間A′は不適性姿勢領域である。また、電極２
７b₂〜２７a₇の区間Ｂは適正姿勢領域である。し
たがつて、姿勢検出器２６はボール２８が区間Ｂ
にあるとき給油ノズル１が給油に適した姿勢であ
ることを検出し、またボール２８が区間Ａまたは
A′にあるとき、給油ノズル１が給油口に差し込
まれているが、何かのはずみで給油口から脱落す
る１歩手前の不安定な状態であり、給油を継続す
るのには適さない姿勢であることを検出する。例
えば第５図に示すように、給油ノズル１をノズル
掛け２２に掛けているとき、ボール２８が区間
A′に位置し電圧V₁＝8R₁i₁〜9R₁・i₁となるため、
給油ノズル１が不適正姿勢であることが検出され
る。また、第６図に示すように給油ノズル１の吐
出パイプ１ａを供給口３０に差し込んで給油する
ときは、ボール２８が区間Ｂに位置し電圧V₁＝
3R₁i₁〜7R₁i₁となるため、給油ノズル１が給油す
るのに適正な姿勢であることが検出される。

なお、この適正な姿勢区間Ｂ、および不適正な
姿勢区間ＡまたはA′は、給油ノズル１の形状や
ノズル掛け２２の形状等に合わせて適宜設定され
ることは言うまでもない。

次に第３図に示す姿勢変化検出回路３１及び姿
勢判定回路３２につき説明する。姿勢検出器２６
から出力された姿勢信号としてのV₁は姿勢変化
検出回路３１のサンプルホールド回路３３に入力
される。ここで、例えば吐出パイプ１ａを下方か
ら上方を向くように給油ノズル１の姿勢を変化さ
せたとする。姿勢検出器２６のボール２８は電極
２７上を移動し、例えば電極２７b₁，２７a₂間か
ら電極２７b₅，２７a₆間に移動したとする。する
と、電圧V₁は第７図Ａに示す如く、時間T₁から
T₂の間にVa＝2R₁・i₁からVb＝6R₁・i₁に変化す
る。また、サンプルホールド回路３３の出力V₂
は、第７図Ｂ，Ｄに示す如くオシレータ３４のク
ロツクパルスの周波数に同期して変化する。また
サンプルホールド回路３３の出力V₂を供給され
るサンプルホールド回路３５の出力V₃は、第７
図Ｃに示す如く１クロツクパルス分遅れた出力
V₂の信号となる。

このサンプルホールド回路３３，３５の出力
V₂，V₃は夫々差動増幅回路３６に入力される。
差動増幅回路３６はV₂−V₃を増幅して出力する。
コンパレータ３７は第７図Ｅに示すように差動増
幅回路３６からの出力V₂−V₃をしきい値と比較
し、出力V₂−V₃が所定電圧を越えたときＬレベ
ルの信号をフリツプフロツプ３８に出力する。フ
リツプフロツプ３８は第７図Ｆに示すようにオシ
レータ３４のクロツクパルスに同期してＬレベル
の信号を出力し、この状態を保つ。

また、差動増幅回路３６からの出力V₂−V₃は
反転増幅回路４０によりその極性を反転され、増
幅されてコンパレータ４１に入力される。コンパ
レータ４１では負の出力V₂−V₃が供給されるた
め、Ｈレベルの信号をフリツプフロツプ４２に出
力する。したがつて、アンドゲート３９は第７図
Ｇに示すようにフリツプフロツプ３８よりＬレベ
ルの信号を入力され、フリツプフロツプ４２より
Ｈレベルの信号を入力されるため、変化状態検出
信号としてＬレベルの信号を端子４３より出力す
る。給油ノズル１の姿勢が第６図に示すように給
油可能な姿勢で安定すると、姿勢検出器２６の出
力V₁は上限のV_THと下限のV_TLとの間で安定する。
すなわち、姿勢検出器２６のボール２８が電極２
７b₅，２７a₆間で安定に位置しており、V₂＝V₃
となり、差動増幅回路３６の出力は０となる。そ
のため、コンパレータ３７及び４１はＨレベルの
信号を出力し、アンドゲート３９は安定状態検出
信号としてのＨレベルの信号を端子４３より出力
する。

なお、姿勢検出器２６のボール２８が負の方向
に移動した場合には、コンパレータ３７よりＨレ
ベルの信号が出力され、また差動増幅回路３６か
らの負の出力V₂−V₃が反転増幅回路４０によつ
て正の出力V₂−V₃に反転、増幅される。したが
つて、コンパレータ４１は出力V₂−V₃が所定電
圧を越えるとＨレベルの信号をフリツプフロツプ
４２に出力する。すなわち、アンドゲート３９は
フリツプフロツプ３８よりＬレベルの信号を入力
されるとともに、フリツプフロツプ４２よりＨレ
ベルの信号を入力されるため、端子４３より変化
状態検出としてのＬレベル信号を出力する。

したがつて、アンドゲート３９は第７図Ｇに示
すように出力V₁が変化している間１クロツクパ
ルス分ずれてＬレベルの信号を出力する。なお端
子４３からの信号は制御回路１４の送液制御手段
４に入力されている。したがつて、制御回路１４
は姿勢変化検出回路３１よりＬレベルの信号が出
力されている間給液を停止させる。また、サンプ
ルホールド回路３３の出力V₂は姿勢判定回路３
２にも供給されており、コンパレータ４４及び４
５に入力される。

コンパレータ４４は第７図Ａに示す如く出力
V₂を上限のV_THと比較しておりコンパレータ４５
は出力V₂を下限のV_TLと比較する。

したがつて、第７図Ａ中時間T₁の前ではV₁の
出力VaがV_TLよりも小さいため、第７図Ｈ，Ｉに
示すようにコンパレータ４４，４５は共にＨレベ
ルの信号を出力する。そのため、エクスクルーシ
ブオアゲート４６は第７図Ｊ，Ｋに示すようにＬ
レベルの信号をフリツプフロツプ４７に出力し、
フリツプフロツプ４７は端子よりＬレベルの信号
を出力する。

すなわち、姿勢検出器２６のボール２８が区間
Ａ、またはA′に位置するとき、出力V₁がV_TLV_TH
との範囲外となり、姿勢判定回路３２は端子４８
より給油ノズル１が給油するのに不適正な姿勢で
あることを検出する。

また、第７図Ａ中、時間T₁からT₂の間に出力
V₁がVaからVbに変化すると、V_TLより大きくな
る。このため、コンパレータ４５の出力がＬレベ
ルの信号となるが、コンパレータ４４の出力はＨ
レベルのままなので、エクスクルーシブオアゲー
ト４６の出力はＨレベルに変化し、端子４８より
適正姿勢判定信号としてのＨレベルの信号を出力
する。すなわち、姿勢検出器２６のボール２８が
区間Ｂに位置するとき、出力V₁がV_TLとV_THとの
範囲内となり、姿勢判定回路３２は端子４８より
給油ノズル１が適正な姿勢であることを検出す
る。また、端子４８は制御回路１４の送液制御手
段４に接続されており、制御回路１４は端子４８
よりＬレベルの信号が出力されると給油を停止さ
せる。

ここで、上記構成になる給油装置の給油作業に
関連して実行される制御回路１４の処理につき説
明する。制御回路１４は第８図に示す処理を実行
する。

ガソリンスタンドに顧客の車両が到着すると、
作業者は給油ノズル１をノズル掛け２２より外
し、第６図に示すように車両の給油口３０内に差
し込む。このように給油口３０に吐出パイプ１ａ
を挿入された給油ノズル１は安定した状態を保
つ。

そこで、まずノズルスイツチ２３がONになつ
たことを検出する（ステツプＳ１）。次に、ステ
ツプＳ２で姿勢変化検出回路３１の端子４３より
出力された信号が例えば３秒間以上Ｌレベルを保
つているかどうかをみる。３秒間以上Ｌレベルの
信号が保たれた場合給油ノズル１が安定な状態に
あると判断する。なお、端子４３からの出力がＨ
レベルであるときには、給油ノズル１が不安定な
状態であるのでステツプＳ２の前に戻り給油ノズ
ル１が安定するのを持つ。また、ステツプＳ２に
おいて、３秒以上給油ノズル１が安定した状態を
保もたれたとき、ステツプＳ３で給油ノズル１の
姿勢が給油作業を行なうのに適した姿勢であるこ
とを確認する。すなわち、ステツプＳ３において
は上記姿勢検出器２６のボール２８が区間Ｂに位
置し、姿勢判定回路３２からの出力がＨレベルで
あることを確認する。

したがつて、ステツプＳ３で、給油ノズル１の
姿勢が適正であると判断されると、、給油装置１
のインタロツクを解除しポンプモータ２０を起動
させてポンプ１８を駆動する（ステツプＳ４）。
ポンプ１８の駆動後、流量計１９の流量パルス発
信器２１から流量パルスが出力されていることを
確認し（ステツプＳ５）、流量パルスが無い場合
には給油操作が行なわれていないのでステツプＳ
２の前に戻りステツプＳ２〜Ｓ５までの処理を繰
り返す。

また、ステツプＳ５において流量パルス発信器
２１からの流量パルスがあつた場合、ステツプＳ
２と同様に給油中の給油ノズル１の姿勢が安定し
ていることを確認し（ステツプＳ６）、さらに給
油ノズル１の給油姿勢が適正であることを確認す
る（ステツプＳ７）。

次に、ステツプＳ８で満タンセンサ２５からの
満タン給油完了の信号が得られるとポンプモータ
２０の回転を停止させ、ポンプ１８を止める（ス
テツプＳ９）。なお、ステツプＳ８において満タ
ンセンサ２５の信号が無いときはステツプＳ６の
前に戻り、満タンセンサ２５からの信号が得られ
るまでステツプＳ６〜Ｓ８を繰り返し、給油中、
給油ノズル１が安定した状態にありかつ給油に適
正な姿勢であることを常にみている。ポンプ停後
給油ノズル１が給油口３０より抜かれてノズル掛
２２に掛けられると、ノズルスイツチ２３が開成
し（ステツプＳ１０）、処理が終了する。

また、ステツプＳ６におい、例えば地震または
外部衝撃の作用で給油ノズル１が動くことがあ
る。その場合にはステツプＳ１１によりポンプ１
８を停止させる。また、ステツプＳ７において給
油ノズル１の姿勢が変化し、例えば吐出パイプ１
ａが給油３０より外れた場合姿勢検出器２６より
の出力V₁が変化し、姿勢変化検出回路３１の出
力がＬレベルになる。そのため、給油を継続する
と危険であり、ステツプＳ１１でポンプ１８を停
止するとともに、警報器４９（１図に示す）を作
動して警報を発し、作業者に知らせる。ステツプ
Ｓ１３で警報によりかけつけた作業者が給油ノズ
ル１の姿勢を直して吐出パイプ１ａが安定に給油
口３０に差し込み、前記ステツプＳ１１でポンプ
８を停止させた送液制御手段４を適宜方法により
イニシヤライズ操作して、再度給油開始した場
合、ステツプＳ２の前に戻りステツプＳ２〜Ｓ１
０の処理を実行する。

また、給油作業を継続できない場合には、給油
ノズル１をノズル掛け２２に戻し（ステツプＳ１
４）給油作業を中止する。

なお、上記説明では計量機を地上に設置する構
成とされた給油装置について説明したが、懸垂式
給油装置にも適用できるのは勿論である。その場
合給油作業検出手段を給油ノズル位置検出スイツ
チに置き換えれば良い。

又、上記実施例では半円形状の配設された複数
の電極２７a₁〜２７a₉，２７b₁〜２７b₉上を導電
体よりなるボール２８が給油ノズル１の姿勢に応
じて転動するようにしたが、これに限らず、要は
給油ノズル１の姿勢に応じたレベルの信号が出力
されるポテンシヨメータであれば良い。

考案の効果上述の如く、本考案になる給油装置は給油ノズ
ルに給油ノズルの姿勢を検出する姿勢検出手段を
設けたため、給油口に差し込まれた給油ノズルの
姿勢に応じた信号を正確且つ確実に得ることがで
きる。しかも、姿勢変化検出手段により姿勢検出
手段の出力信号のレベルをチエツクして給油ノズ
ルが安定していることを検出でき、姿勢判定手段
により姿勢検出手段の出力信号のレベルをチエツ
クして給油ノズルが安定に給油できる適正姿勢に
あることを判定できるので、両手段より安定状態
検出信号及び適正姿勢判定信号が出力されたとき
のみ送液手段が駆動されて安全な状態で給油が開
始される。また、その後給油ノズルが給油口に挿
入された状態で動いたときあるいは給油ノズルが
給油口に差し込まれたまま不適正姿勢となつたと
きには、姿勢変化検出手段あるいは姿勢判定手段
により出力される変化状態検出信号あるいは不適
正姿勢判定信号により給油ノズルの脱落前に送液
手段を停止させることをできる。

しかも、給油中、給油ノズルが不安定になると
給油ノズル脱落前に送液手段を停止するため、給
油ノズルが万が一給油口から外れても油液がまき
ちらされることを防止でき、給油作業の安全性を
より高めることができるとともに給油ノズルが不
安定な状態になつた緊急時の安全性の向上が図ら
れている等の特長を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案になる給油装置の一実施例の要
部の概略構成図、第２図は給油装置の正面図、第
３図は姿勢検出器及び姿勢変化検出回路の回路
図、第４図は姿勢検出器の電極の適正区間を示す
図、第５図は給油ノズルをノズル掛けに掛けた状
態の図、第６図は給油ノズルを給油口に差し込ん
だときの図、第７図は姿勢変化検出回路及び姿勢
判定回路の各部のタイムチヤート、第８図は制御
回路が実行する処理のフローチヤートである。１……給油ノズル、２……給油作業検出手段、
３……送液手段、４……送液制御手段、１４……
制御回路、１８……ポンプ、２１……流量パルス
発信器、２２……ノズル掛け、２３……ノズルス
イツチ、２６……姿勢検出器、２７，２７a₁〜２
７a₉，２７b₁〜２７b₉……電極、２８……ボー
ル、３０……給油口、３１……姿勢変化検出回
路、３２……姿勢判定回路。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】給油ノズルの給液操作に関連して該給液ノズル
に油液を送液する送液手段と、前記給油ノズルに設けられ、前記給油ノズルの
姿勢に応じて移動する移動体の位置に応じた出力
レベルの信号を出力する姿勢検出手段と、該姿勢検出手段から出力される信号を監視し、
該信号の出力レベルが安定な出力状態にあるかま
たは変化している出力状態にあるかを検出する姿
勢変化検出手段と、該姿勢検出手段から出力される信号を監視し、
該信号の出力レベルが給油ノズルの給油作業時に
おける適正姿勢に対応した予め定められた出力レ
ベル領域にあるかまたは給油ノズルの給油作業時
における不適正姿勢に対応した予め定められた出
力レベル領域にあるかを判定する姿勢判定手段
と、前記姿勢変化検出手段より所定時間継続して安
定状態検出信号が出力され、且つ前記姿勢判定手
段より適正姿勢判定信号が出力されているとき、
前記送液手段を駆動して油液を前記給油ノズルに
供給せしめ、その後前記姿勢変化検出手段より変
化状態検出信号が出力され、または前記姿勢判定
手段より不適正姿勢判定信号が出力されたときに
は前記送液手段の駆動を停止せしめる送液制御手
段とを備えてなることを特徴とする給油装置。