JPH0624496A - 給油装置による貯留タンクの混油検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 簡単な構成で灯油または軽油などのような比
較的蒸気圧の低い燃料油にガソリンなどのような比較的
蒸気圧の高い燃料油が混入していることを検出して報知
し、注油を停止する。 【構成】 給油ノズル１４の吐出管１６を、燃料油が供
給されるべき空間２１内に挿入して、ポンプ７によって
吸上げられた燃料油を吐出管１６から吐出させ、この燃
料油の蒸気を、前記吐出管１６の先端部２３付近に形成
される吸引孔２４から吸引してガスセンサ３７に導き、
このガスセンサ３７の出力が予め定める判定レベルを超
えたとき、報知手段４９によって警報を発生するととも
に給油を停止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、たとえば給油所の地下
に埋設される貯留タンク内へ異油種の燃料油が誤って混
入されていることを検出するための給油装置による貯留
タンクの混油検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、給油所の地下には、レギュラー
ガソリン、ハイオクガソリン、軽油および灯油などのよ
うな油種の異なる燃料油がそれぞれ貯留される複数の貯
留タンクが埋設されており、各貯留タンクにはタンクロ
ーリから同油種の油が注油される。しかしながら、この
ような注油時には、給油所の管理者とタンクローリの運
転者とが立ち会いの下で注油作業が行われるため、誤っ
て油種違いの燃料油が注油されることは極く希であるけ
れども、完全に防止し得るものではない。たとえば灯油
が貯留されるべき貯留タンクに誤ってガソリンが注油さ
れ、灯油とガソリンとが混じった混油を顧客に販売して
持ち帰ってしまった場合、大きな事故が生じるおそれが
あるため、確実に回収しなければならず、多大な手間と
労力とを要してしまう。

【０００３】一方、タンクローリから貯留タンクへ燃料
油を注油するのは、平均的には３〜５日間に１回程度で
あり、顧客への給油回数に比べるときわめて少なく、し
かも、前述したように注油を行う際には給油所の管理者
とタンクローリの運転者とが立ち会うため、混油を生じ
る確率はきわめて低いといった現状において混油を検出
するための装置を設置するには多大な費用を必要とする
という問題がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】したがって本発明の目
的は、安価なコストで油種の異なる燃料油が混入した混
油を顧客が持ち帰ってしまうことを未然に防止すること
ができるようにした給油装置による貯留タンクの混油検
出装置を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、比較的蒸気圧
の高い燃料油が間違って供給されるおそれのある比較的
蒸気圧の低い燃料油が取扱われている場所に設定され、
給油ノズルの吐出管を、燃料油が供給されるべき空間内
に挿入して、ポンプによって吸上げられた燃料油を吐出
管から吐出させるとともに、吐出管から吐出された燃料
油のガスを吸引するために、前記吐出管の先端部付近に
吸引孔が形成され、吸引孔から吸引された前記ガスまた
は空気が導かれるガスセンサと、警報手段とを備えた比
較的蒸気圧の低い燃料油を取扱う給油装置において、給
油中に前記給油ノズルから吐出される燃料油のガスを前
記ガスセンサへ導き、このガスセンサの出力が比較的蒸
気圧の高いガスを検知することによって予め定める判定
レベルを超えたとき、前記警報手段に警報を発生させる
とともに給油を停止させる制御手段を設けることを特徴
とする給油装置による貯留タンクの混油検出装置であ
る。

【０００６】

【作用】本発明に従えば、燃料油を供給しようとする容
器などの空間内に給油ノズルの吐出管を挿入し、その吐
出管の先端部付近に形成される吸引孔から吐出された燃
料油の気化した蒸気を吸引してガスセンサに導き、この
ガスセンサからの出力が予め定める判定レベルを超えた
とき、警報が発せられるとともに、給油が停止される。
このようにして混油を検出した直後に顧客への燃料油の
供給を停止して回収されるべき燃料油を可及的に少なく
し、確実に混油であることを報知して、油種の異なる油
が混入した燃料油であることを給油中に検出して、その
燃料油を顧客が持ち帰ってしまうことを未然に防止する
ことができる。

【０００７】

【実施例】図１は、本発明の一実施例の全体の構成を簡
略化して示す断面図である。給油所の路床１の下方には
貯留タンク３が埋設され、この貯留タンク３内には比較
的蒸気圧の低い燃料油４が貯留される。燃料油４は、た
とえば灯油であって、前記路床１に立設される定置式給
油装置５の本体６に内蔵されるポンプ７によって管路８
から汲み上げられ、管路９、流量計１０、管路１１およ
び可撓管１３を介して給油ノズル１４に圧送される。

【０００８】前記給油ノズル１４は、本体１５と、本体
１５から延びる吐出管１６とを有し、本体１５には前記
可撓管１３と吐出管１６とを連通する油路１７が形成さ
れ、この油路１７は開閉弁１８によって操作レバー１９
を矢符Ａ１方向に引くことによって開放し、手を離して
矢符Ａ２方向に復帰させることによって遮断される。こ
のような給油ノズル１４によって、顧客が持参した容器
２０の空間２１内へ燃料油を注油するときには、吐出管
１６を前記空間２１内に挿入した状態で、前記操作レバ
ー１９を矢符Ａ１方向に引くことによって、開閉弁１８
が開放して吐出管１６から容器２０内に灯油が供給され
る。

【０００９】この吐出管１６の先端部２３付近には、吸
引孔２４が形成される。この吸引孔２４は、前記吐出管
１６を容器２０の空間２１内に挿入した状態において、
その空間２１に臨んで開口している。このような吸引孔
２４から容器２０内に吐出された燃料油の気化した蒸気
を吸引することができる。

【００１０】前記給油装置本体６のハウジング２５に
は、その一側部に前記給油ノズル１４が着脱自在に掛け
止められるノズルケース２６が設けられ、このノズルケ
ース２６には給油ノズル１４を検出するためのノズル検
知スイッチ２７が設けられる。このノズル検知スイッチ
２７は、ノズルケース２６に給油ノズル１４が掛け止め
られた状態ではローレベルであり、また外されていると
きにはハイレベルのノズル検知信号ａを出力する。

【００１１】図２は、混油検出装置３０の構成を示す系
統図である。前記給油ノズル１４には、吸引孔２４に連
なる吸引管路３１が形成され、この吸引管路３１はエジ
ェクタポンプ３３に接続される。エジェクタポンプ３３
には、たとえば圧縮ポンプなどによって実現される圧縮
空気圧源３４からの圧縮空気が供給され、出口側に設け
られる管路３６を介してガスセンサ３７に導かれる。こ
のガスセンサ３７は、接触燃焼方式、半導体方式、熱線
形熱伝導方式、隔膜ガルバニ電池方式およびジルコニア
方式のうちいずれかを選択して用いることができる。

【００１２】前記管路３５には電磁弁Ｖ１が介在され、
その下流側にはバイパス管路３８が接続され、バイパス
管路３８は前記吸引管路３１に連通する。バイパス管路
３８には、電磁弁Ｖ２が介在される。前記吸引管路３１
内の圧力は、負圧検出器３９によって検出される。この
負圧検出器３９は、ケーシング４０内にダイアフラム４
１を設けてダイアフラム室４３を大気に連通する大気圧
室４４と前記管路３１に連通する負圧室４５とに仕切
り、前記大気圧室４４内にはダイアフラム４１の変位に
よってスイッチング態様が変化するリミットスイッチ４
６が設けられる。また負圧室４５内には、ダイアフラム
４１を前記リミットスイッチ４６に近接する方向に弾発
的に押圧するばね４７が収納される。

【００１３】前記ガスセンサ３７の出力ｂは制御回路４
８に入力される。この制御回路４８にはまた、リミット
スイッチ４６からの負圧検出信号ｃと前記ノズル検知ス
イッチ２７からのノズル検知信号ａとが入力される。こ
の制御回路４８は、ガスセンサ３７からの出力ｂが予め
定める判定レベルを超えたとき、報知信号ｄを出力して
ランプ５０を点滅表示させるとともに、スピーカ５１か
ら警報音を発生させて、前記給油ノズル１４から注油さ
れた燃料油が混油であることを報知することができる。
これらのランプ５０およびスピーカ５１は、報知手段４
９を構成している。

【００１４】前記電磁弁Ｖ１，Ｖ２は、制御回路４８か
らの開閉駆動信号ｅ，ｆによってそれぞれ制御される。
また前記ポンプ７はポンプモータ５３によって駆動さ
れ、このポンプモータ５３は制御回路４８からのオン／
オフ制御信号ｇによって制御される。

【００１５】図３は混油検出装置３０の動作を説明する
ためのフローチャートであり、図４はガスセンサ３７の
出力ｂの変化を示すグラフである。まず、注油動作を行
うにあたって、給油ノズル１４はノズルケース２６に掛
け止められ、圧縮空気圧源３４は停止状態で各開閉弁Ｖ
１，Ｖ２は閉じられた状態にあるものとする。

【００１６】ステップｓ１において、顧客が灯油を購入
するために容器２０を持参すると、給油所の作業者は灯
油を注油するための給油装置５の付近に前記容器２０を
置き、注油動作が開始される。

【００１７】ステップｓ２において、前記作業者が給油
ノズル１４を時刻ｔ１でノズルケース２６から外すと、
ノズル検知スイッチ２７のノズル検知信号ａはローレベ
ルからハイレベルへ変化する。この変化によって制御回
路４８は、ステップｓ３で制御信号ｇを出力し、ポンプ
モータ５３を能動化させてポンプ７の汲み上げ動作を開
始させるとともに、開閉制御信号ｅを出力して開閉弁Ｖ
１を開放させ、エジェクタポンプ３３で発生した負圧が
吸引管路３１を介して吸引孔２４に導かれ、サンプリン
グ動作が開始される。このとき、ガスセンサ３７の出力
ｂは、吸引された気体が空気であるために比較的低いレ
ベルである。

【００１８】このような状態でステップｓ４に移ると、
サンプリング状態のままで時刻ｔ２で給油ノズル１４の
吐出管１６を容器２０の注油口へ挿入すると、容器２０
内に残留していた微量の燃料油の気化した蒸気が吸引さ
れ、この燃料油が灯油であるためにガスセンサ３７の出
力ｂは僅かに上昇する。次いで、時刻ｔ３で操作レバー
１９を矢符Ａ１方向に引くと、開閉弁１８が開いて吐出
管１６から燃料油が容器２０内に吐出され、この容器２
０内に吐出された燃料油の気化した蒸気が空間２１に満
たされてくると、吸引孔２４から吸引されて、エジェク
タポンプ３３で圧縮空気圧源３４からの空気と混合して
希釈され、この希釈ガスがガスセンサ３７に導かれる。

【００１９】このようにしてガスセンサ３７へ希釈ガス
が供給されると、ガスセンサの出力ｂは徐々に上昇す
る。

【００２０】ステップｓ５では、制御回路４８はガスセ
ンサ３７の出力ｂと予め設定された判定レベルＢとを比
較し、出力ｂが判定レベルＢ以下であれば混油はないも
の、すなわち容器２０内に吐出された燃料油は灯油であ
るものと判断して、ステップｓ６へ移る。

【００２１】ステップｓ６では、制御回路４８は負圧検
出器３９の負圧検出信号ｃがオン状態に変化したか否か
を判断する。すなわち、吐出された燃料油の飛沫が吸引
孔２４に付着したり、容器２０内で上昇してきた燃料油
中に吸引孔２４が埋没したときに、その燃料油が吸込ま
れて感度の高いガスセンサ３７を損壊してしまうことを
防ぐために、常に負圧値の変化を監視している。

【００２２】前記負圧検出信号ｃがオン状態に変化しな
ければ、液吸引はないものと判断してそのまま注油作業
が続けられ、ステップｓ７に移る。

【００２３】ステップｓ７で、容器２０内が顧客が注文
した所定の注油量に達すると、作業者は注油終了と判断
し、操作レバー１９を矢符Ａ２方向に戻して開閉弁１８
を閉じ、時刻ｔ４で容器２０の注油口から吐出管１６を
引抜く。ガスセンサ３７の出力ｂは、灯油の気化した蒸
気に空気が多く供給されることになるために次第に下降
していく。この状態で作業者はステップｓ９で給油ノズ
ル１４をノズルケース２６に戻す。

【００２４】ステップｓ１０において給油ノズル１４が
ノズルケース２６に戻されると、ノズル検知スイッチ２
７のノズル検知信号ａはハイレベルからローレベルに変
化し、この変化によって制御回路４８は制御信号ｇを出
力してポンプモータ５３を不能動化させ、ポンプ７を停
止させる。こうして容器２０に注油された燃料油は、流
量計１０によって計量され、この計量値に応じた流量パ
ルス発信器１２からの流量パルス信号ｉによって表示器
２２に表示される。また制御回路４８は、開閉制御信号
ｆを出力して開閉弁Ｖ２を開放させ、吸引管路３１内に
圧縮空気圧源３４からの空気を導いてクリーニングさせ
る。次いでステップｓ１１で、前記ステップｓ９におい
て給油ノズル１４をノズルケース２６に戻した時刻ｔ４
から予め定める時間Ｔ１、たとえば５秒間クリーニング
動作を行った後、制御回路４８からの開閉制御信号ｅ，
ｆによって各開閉弁Ｖ１，Ｖ２を遮断させ、ステップｓ
１２で注油作業が完了する。

【００２５】前述したステップｓ１〜ステップｓ１２で
は、貯留タンク３内の燃料油４に混油がなく、かつ液吸
引がない場合であったけれども、次に貯留タンク３内へ
の混油はないけれども注油中に吸引孔２４への飛沫の付
着あるいは吸引孔２４が油中に埋没した場合について説
明する。

【００２６】前記ステップｓ６で、負圧検出器３９の負
圧検出信号ｃがオン状態になると、負圧室４５の負圧値
が増加してダイアフラム４１が負圧室４５側へ変位して
いる。このダイアフラム４１の変位によって、リミット
スイッチ４６のスイッチング態様がオフ状態からオン状
態に変化する。それは液吸引によって吸引孔２４からの
空気の補給が断たれるからであり、このような場合には
吸引した油液を排出するためにステップｓ１３へ移り、
クリーニング動作が開始される。

【００２７】すなわち、負圧検出信号ｃがオン状態にな
ることによって、制御回路４８は開閉制御信号ｆを出力
して開閉弁Ｖ２を開放させる。このとき、もう一方の開
閉弁Ｖ１は開かれたままである。したがって、圧縮空気
圧源３４からの空気は、管路３５，３８を介して吸引管
路３１側へ導かれ、この吸引管路３１内に吸引されてい
る油液が吸引孔２４を介して外部へ排出される。そして
作業者はステップｓ１４で、給油装置５の表示器２２を
見ながら所定の給油量に達したか否かを判断し、達して
いれば操作レバー１９を矢符Ａ２方向に戻して注油動作
を停止し、前記ステップｓ９へ移る。また所定の注油量
に達していないときにはステップｓ１５へ移り、前記ス
テップｓ１３において開閉弁Ｖ２が開かれたときから予
め定める時間Ｔ２、たとえば２秒間クリーニング動作を
続けた後、ステップｓ１６で制御回路４８からの開閉制
御信号ｆによって開閉弁Ｖ２を遮断してクリーニング動
作を停止して、再びサンプリング動作を開始して、前記
ステップｓ５へ移る。

【００２８】以上のステップｓ１〜ステップｓ１６で
は、貯留タンク３内に混油はなく、円滑に所定の注油量
を注油した場合または注油中に液吸引があった場合であ
ったけれども、次に、貯留タンク３内の燃料油４が混油
である場合、すなわち、一例として灯油が貯留されてい
る貯留タンク３にタンクローリから誤ってガソリンが混
入された場合について説明する。

【００２９】前記ステップｓ５において、貯留タンク３
内の灯油にガソリンがわずかでも混入されていると、ガ
スセンサ３７の出力は図４のラインｂ１で示されるよう
に、時刻ｔ５から大きく上昇し、判定レベルＢを超え
る。この場合には、ステップｓ１７で、制御回路４８は
制御信号ｇを出力してポンプモータ５３を不能動化さ
せ、ポンプ７を停止させて注油動作を中断させる。また
制御回路４８は報知信号ｄを出力してランプ５０を点滅
表示させるとともにスピーカ５１から警報音を発生させ
て、混油である旨を報知させる。さらに制御回路４８は
開閉弁Ｖ１を開いたままとして開閉制御信号ｆを出力
し、開閉弁Ｖ２を開放させてクリーニングを開始する。

【００３０】このような報知によって混油である旨を認
識した作業者は、ステップｓ１８でノズルレバー１９を
戻して矢符Ａ２方向へ変位させ注油を中断し、ステップ
ｓ１９で給油ノズル１４をノズルケース２６に戻す。こ
れによってノズル検知スイッチ２７のノズル検知信号ａ
はハイレベルからローレベルに変化し、これを受けた制
御回路４８は、報知信号ｄを遮断してランプ５０の点滅
動作を停止させかつスピーカ５１の警報音の発生を停止
させて前記ステップｓ１１へ移り、前記ステップｓ１９
で給油ノズル１４をノズルケース２６に戻したときから
予め定める時間（本実施例では５秒）が経過するまでク
リーニングを行った後、ステップｓ１２で注油作業を終
了する。

【００３１】このようにして比較的蒸気圧の低い灯油が
貯留された貯留タンク３内へタンクローリから誤って比
較的蒸気圧の高い燃料油であるガソリンが混入されたこ
とを注油直後に検出して、顧客が混油を持ち帰ってしま
うことを未然に確実に防止することができる。しかも給
油装置５の構造上、大きな改良を加える必要はなく、制
御回路４８のプログラム上の変更を行うだけで本発明を
被給油自動車の使用燃料油と給油しようとするノズルか
らの燃料油の一致不一致を判定するいわゆる油種検知装
置付の既存の給油装置に安価にかつ容易に実施すること
ができる。

【００３２】上述の実施例では、比較的蒸気圧の低い燃
料油を灯油とし、その灯油に比較的蒸気圧の高い燃料油
としてガソリンが混入した場合について説明したけれど
も、その他の燃料油、たとえば比較的蒸気圧の低い燃料
油として軽油にガソリンが混入した場合についても、本
発明を好適に実施することが可能である。

【００３３】また、上述の実施例では、燃料油が供給さ
れる空間は灯油缶などのような容器内の空間であったけ
れども、本発明の他の実施例として、自動車の燃料タン
ク内の空間であってもよい。また本実施例では、給油作
業中に連続して混油の判定動作（サンプリング）が続け
られているが、一定時間（たとえば２０秒）毎あるいは
一定給油値（たとえば１０リットル）毎にサンプリング
動作を間欠して行わせることで圧縮空気の消費量を節約
でき、その場合さらに、サンプリング開始時毎に一旦短
時間（たとえば０．５秒）の間クリーニングを行わせて
予め吸引孔２４に付着した飛沫を排除してもよい。

【００３４】なお、給油停止の手段はポンプ７の停止の
ほか管路１１に設けた図示しない弁装置によるものであ
ってもよい。

【００３５】

【発明の効果】本発明によれば、吐出管から吐出された
自己の燃料油の気化したガスを吸引してガスセンサに導
き、このガスセンサの出力が予め定める判定レベルを超
えたとき、警報を発生するとともにポンプを停止するよ
うにしたので、灯油あるいは軽油などのような比較的蒸
気圧の低い燃料油に比較的蒸気圧の高いガソリンなどの
ような燃料油が混入していることを注油直後に検出して
給油作業者に知らせ、かつ注油を停止することができ、
これによって販売した混油を顧客が持ち帰ってしまうこ
とを未然に防止することができ、安全性の向上を図り、
火災事故の発生と混油の回収による手間をなくすことが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の全体の構成を示す断面図で
ある。

【図２】混油検出装置３０の構成を示す系統図である。

【図３】混油検出装置３０の動作を説明するためのフロ
ーチャートである。

【図４】ガスセンサ３７の出力ｂを示すグラフである。

【符号の説明】

３ 貯留タンク ４ 燃料油 ５ 給油装置 ７ ポンプ １４ 給油ノズル １６ 吐出管 １９ 操作レバー ２０ 容器 ２１ 空間 ２３ 先端部 ２４ 吸引孔 ３０ 混油検出装置 ３１ 吸引管路 ３３ エジェクタポンプ ３４ 圧縮空気圧源 ３７ ガスセンサ ３９ 負圧検出器 ４８ 制御回路 ４９ 報知手段 ５３ ポンプモータ ａ ノズル検知信号 ｂ，ｂ１ ガスセンサの出力 Ｂ 判定レベル ｃ 負圧検出信号 ｄ 報知信号 ｅ，ｆ 開閉制御信号 ｇ オン／オフ制御信号

【手続補正書】

【提出日】平成４年１０月２１日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図２

【補正方法】変更

【補正内容】

【図２】

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 比較的蒸気圧の高い燃料油が間違って供
   給されるおそれのある比較的蒸気圧の低い燃料油が取扱
   われている場所に設定され、給油ノズルの吐出管を、燃
   料油が供給されるべき空間内に挿入して、ポンプによっ
   て吸上げられた燃料油を吐出管から吐出させるととも
   に、吐出管から吐出された燃料油のガスを吸引するため
   に、前記吐出管の先端部付近に吸引孔が形成され、吸引
   孔から吸引された前記ガスまたは空気が導かれるガスセ
   ンサと、警報手段とを備えた比較的蒸気圧の低い燃料油
   を取扱う給油装置において、 給油中に前記給油ノズルから吐出される燃料油のガスを
   前記ガスセンサへ導き、このガスセンサの出力が比較的
   蒸気圧の高いガスを検知することによって予め定める判
   定レベルを超えたとき、前記警報手段に警報を発生させ
   るとともに給油を停止させる制御手段を設けることを特
   徴とする給油装置による貯留タンクの混油検出装置。