JPH0684197B2 - 表示切替機能付給油装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （イ） 産業上の利用分野 本願は給油所において自動車へガソリンなどの油液を供
給する給油装置に関するものである。

（ロ） 従来技術 給油装置には給油量を積算していくだけの帰零不能な小
型の表示器（第１表示器）と、給油毎に帰零され顧客や
作業者が見易い位置に設置された大型の表示器（第２表
示器）とが配備されており、前者は１日あるいは１ケ月
といった長期の給油総量の確認に使用されている。

なお、毎回の給油量は給油所に設置されたプリンターか
ら給油毎に伝票に印字されており、当然のことながら大
型表示器と伝票に印字された給油量とは一致している。

（ハ） 発明が解決しようとする問題点 しかしながら、給油装置には必らずノズルの手前にホー
スが付いていてポンプの圧力が作用すると膨張して内容
積が拡大し、作用しなくなると縮んで元に戻る現象が生
じる。そこで、ポンプを停止したり流路に挿設した閉止
弁を閉じるなどの方法でノズルで弁が開いたままで給油
を終了するたとえばプリセット給油時などでは給油終了
時点でホース内の圧力が零になってしまい、次の給油開
始時にノズルの弁を閉じた状態でポンプを始動させると
ホースを膨張させる分だけの油が流れ、このとき流れた
油量が流量計で計量されてしまう。すると実際には油が
ノズルから吐出されてないにもかかわらずこの計量され
た油量分が大型表示器に表示されることになり顧客の心
証を悪くする結果となる。

このホースが膨張するのに要した分の油量は給油終了時
に今度はホースが縮まるときに先と同じだけの油量が余
分に給油されることになるので実際には給油客が損をす
ることにはならないが客に納得してもらうのは難かし
い。

そこでこの問題の解決策として先に特に特開昭61−2033
99の提案を行なった。ここの提案は給油開始時（ポンプ
始動時）にホースの膨張に要する一定時間を決めてこの
間に油が計量されてもこの油量を表示させず、一定時間
経過後に油が計量されると先に計量されていた油量を加
えて表示を開始させるものである。

しかしながらこの方法ではポンプ始動以前にノズルが給
油口へセットされてノズルの弁が開かれていた場所には
逆に給油をしているにもかかわらずポンプ始動から一定
時間は給油量表示を行なわないので問題である他一定時
間経過後に微かでも計量されると給油を開始していない
にもかかわらず表示を行なってしまう。

さらに特開昭61−178895には「ポンプ駆動開始後の一定
時間後もしくはポンプ駆動開始後の液流がほぼ停止した
後に計量器における計量表示を０セットする」との記載
があるが、ポンプ駆動開始後の一定時間後に０セットさ
せると先の特開昭61−203399の場合と同じ不都合が発生
し、ポンプ駆動開始後の液流がほぼ停止した後に０セッ
トさせた場合であってもホースの膨張特性としてポンプ
駆動開始後に時間の経過とともに緩慢となり、すなわち
流量パルスの発生周期が長くなり、０セットされた後で
も流量パルスの発生が行われ給油を開始していないにも
かかわらず数値が表示される不都合の生じる場合があ
る。この現象は古くなって軟らかくなったホースに多く
みられる。

（ニ） 問題を解決するための構成 ポンプ，流量計，ホース，ノズルの順に接続された流路
系統と、流量計が計量した油量に対応する周波数の流量
パルス信号を出力する流量パルス発信器と、流量パルス
信号の数を計数することにより給油量を算出する計数回
路と、給油量表示器と、特定表示設定回路と、判定基準
値設定回路と、クロック信号発生回路と、流量パルス信
号の発生周期を監視する判定回路と、複数入力内容を選
択して出力する表示切替回路とからなる。

（ホ） 作 用 ポンプ始動と計量回路の帰零を行わせると同時に特定表
示設定回路の設定内容を表示させ、クロック信号を基準
として流量パルス信号の発生周期を判定基準値設定回路
の設定周期と比較して前者の発生周期が後者の発生周期
よりも短かい状態であらかじめ定められた数が発生され
たとき、または前者の発生周期が後者の周期よりも長く
順次発生される流量パルス信号の周期が先に発生された
周期よりも短かくなったときに判定回路が出力する切替
信号をもって表示内容を特定表示設定回路の設定内容か
ら計数回路の計数値へ切替表示させる。

（ヘ） 実施例 第１図は二つの独立した給油系統を備えた複合型の給油
装置であり、それぞれ図示しない油タンクに繋がるポン
プ（１），ポンプ用モーター（２），流量計（３），接
続用の送油管（４），流量計が計量した油量に対応する
周波数の流量パルス信号（1/100リットル／パルス）ｐ
を出力する流量パルス発信器（５），給油ホース
（６），給油ノズル（７），毎回の給油量を表示する大
型の表示器（第２表示器）（８），帰零不能で給油量を
積算する小型の表示器（第１表示器）（９）を主な構成
要素としており、便宜上第１図において右方の給油系統
をＡ系統，左方の給油系統をＢ系統とする。

なお、給油ノズル（７）には図示しない内蔵弁が設けら
れており、この弁は手動で開閉されるとともに弁が開い
た状態で開口面積を数種に変更して保持できる機械的な
係止手段が設けられている。

Ａ系統において、流量計（３）の下流側送油管（10）は
給油装置の柱体部（11）内を延長されており、その先端
は可撓管（12）を介してキャノピー（13）の天井から吊
り下げられたハウジング（14）内を移動するホース昇降
装置（15）に繋っている。

ホース昇降装置（15）には給油ホース（６）を巻き上げ
るドラム（16），ドラム（16）を駆動する昇降モーター
（17），給油ホース（６）の繰り出し長さに応じた信号
を出力する繰出長検出器（18），電線の接続箱（19），
移動用の車輪（20）が配備されている。

（21）は給油ホース（６）に取り付けたスイッチボック
スで、第２図に示す上昇スイッチ（22）と下降スイッチ
（23）とからなり、上昇スイッチ（22）を操作すると給
油ノズル（７）が給油高さから待機高さまで上昇する。

一方、下降スイッチ（23）を操作すると待機高さから給
油高さまで下降する。なお、営業終了高さと待機高さと
の間の昇降は別途設けられた昇降スイッチ（24）によっ
て行なう。

（25）は伝票（26）を発行するプリンター，（27）はプ
リセット量を設定するキーボード，（28）と（29）はそ
れぞれホース昇降装置（15）の水平移動を規制するスト
ッパー，（30）はキャノピー（13）とハウジング（14）
とを連結する連結具である。

Ｂ系統において、（31）はノズル（７）を収納するノズ
ルケース，（32）は給油ノズル（７）がノズルケース
（31）での存在，不存在に対応した信号を出力するノズ
ル検知スイッチである。

（33）はA,B系統ともに後述する電気回路および給油量
表示器（８）を収納した制御箱である。

Ａ系統の電気回路を示した第２図において、（34）は昇
降モーター駆動回路で、上昇スイッチ（22）が操作され
て上昇信号ｈ（ワンパルス）が出力されたのを受けて昇
降モーター（17）を正転付勢させ給油ノズル（７）を給
油高さから待機高さまで上昇させるとともに下降スイッ
チ（23）が操作されて下降信号ｉ（ワンパルス）が出力
されたときは昇降モーター（17）を逆転付勢させて給油
ノズル（７）を待機高さから給油高さまで下降させる。

この待機高さと給油高さの位置は繰出長検出機（18）か
ら出力される待機高さ到達信号ｊ（ワンパルス）と給油
高さ到達信号ｋ（ワンパルス）より知ることができる。

（35）は減算回路でキーボード（27）を介して入力され
たプリセット給油量の値が記憶され流量パルス信号ｐが
入力される毎にこの記憶値から流量パルス信号ｐの値が
減算され、減算値が零になると給油停止信号ｓ（ワンパ
ルス）を出力し、上昇信号ｈが入力されたとき減算回路
（35）内の数値が帰零される。

（36）はポンプモーター駆動回路で、給油高さ到達信号
ｋが入力されるとポンプモーター（２）を付勢し、給油
停止信号ｓあるいは上昇信号ｈが入力されると消勢させ
る。

（37）は計数回路で、流量パルス信号ｐの数を計数する
ことにより給油量を算出しその算出値を給油値信号ｌと
して出力し、の算出値は給油高さ到達信号ｋが入力され
ると帰零される。

（38）は特定表示設定回路で、零，ブランク（暗転），
メッセージ等の表示内容（この場合零表示を採用して以
下説明する）が設定され特定表示信号ｒとして出力され
ている。

（39）はクロック信号発生回路で、常時クロック信号ｍ
が出力され続けている。

（40）は判定基準値設定回路で、給油ノズルの図示しな
い内蔵弁が係止可能な最小開口状態に係止（機械的に保
持される）された場合の吐出流速時に発生される流量パ
ルス信号ｐの周期の値が設定されており、この値を判定
基準値信号ｎとして出力している。

（41）は判定回路で、クロック信号ｍを基準として入力
されてくる流量パルス信号ｐの周期を監視し、流量パル
ス信号ｐの周期が判定基準値信号ｎの周期よりも短いか
あるいは同じであるとあらかじめ定められた数の流量パ
ルス信号ｐが入力された時点で切替信号ｕ（ワンパル
ス）を出力する。

また、流量パルス信号ｐの周期が判定基準値信号ｎの示
す周期よりも長い場合には順次入力されてくる流量パル
ス信号ｐの周期を監視し、現に入力された流量パルス信
号ｐの周期が先に入力された流量パルス信号ｐの周期よ
りも短くなったときにも切替信号ｕ（ワンパルス）を出
力する。

（42）は表示切替回路で、給油高さ到達信号ｋが入力さ
れると特定表示信号ｒを表示器駆動回路（43）へ与えて
給油量表示器（８）へ特定表示設定回路（38）の設定内
容（零）を表示させ、切替信号ｕが入力されると特定表
示信号ｒに替えて給油値信号ｌの内容を表示器駆動回路
（43）へ与えて給油量表示器（８）へ表示させる。

以上の構成をもとにＡ系統を使用した場合について給油
時の動作順に以下説明する。

給油客が入ってくると、このとき給油ノズル（７）は待
機高さにあり、ノズル（７）の弁は閉じられている。

そこで給油客の所望量（30リットルとする）を聞き、キ
ーボード（27）から30リットルを入力すると減算回路
（35）には30リットルが記憶される。その後スイッチボ
ックス（21）の下降スイッチ（23）を操作すると昇降モ
ーター駆動回路（34）は昇降モーター（17）を逆転付勢
させて給油ホース（６）を繰り出させ繰出長検出器（1
8）が給油高さ到達信号ｋを出力するまでこの付勢を続
ける。

給油ノズル（７）が給油高さに至って繰出長検出器（1
8）から給油高さ到達信号ｋが出力されると下記〜
の動作が行なわれる。

昇降モーター（17）の消勢。

ポンプモーター駆動回路（36）によるポンプモーター
（２）の付勢。

計数回路（37）における前回給油分計数値の帰零（瞬
時帰零）。

表示切替回路における特定表示信号ｒの出力（給油量
表示器（８）での零表示）。

判定回路（41）における判定作業の開始。

この後作業者は給油ノズル（７）を図示しない自動車の
燃料タンクへセットして弁を開くことになる。

この場合の流量パルス信号ｐの発生周期を第３図（ポン
プ始動時ノズル弁閉のとき）をもとに説明すると、ポン
プ（１）の始動時点ではノズルの弁が閉じられているの
で、このとき生じるポンプの圧力によって給油ホース
（６）が膨張する。この膨張速度は流量パルス信号ｐの
周期（ａ＜ｂ＜ｃ＜ｄ＜ｅ）からも判るように最初は短
かく徐々に長くなり、次にノズル（７）の弁が開かれる
と急に流量パルス信号ｐの周期が短かくなり（ｅ＞ｆ）
この現象を判定回路（41）がとらえて切替信号ｕを出力
し、表示切替回路（42）へ与え、特定表示信号ｒの内容
に替えて給油値信号ｌの値を給油量表示器（８）へ表示
させる。

なお、計数回路（37）ではポンプ（１）の始動時以降に
発生された流量パルス信号ｐの数を既に計数しておりこ
の計数値が給油量として給油量表示器（８）へ表示され
その後給油作業が進行するにつれて給油量表示が更新さ
れる。

一方、減算回路（35）では給油ホース（６）の膨張時に
発生される分を含めて流量パルス信号ｐが１個入力され
る毎に先に記憶している値（30リットル）から1/100リ
ットルずつ減じられ、そして減算回路（35）内の値が零
になると給油停止信号ｓを発生させてポンプモーター
（２）を消勢させ30リットル分の給油を完了する。なお
このとき計数回路（37）の計数値は30リットルとなって
いる。しかし、この時点ではノズル（７）の弁が開いた
ままであり、一方給油ホース（６）内にはポンプ（１）
の圧力が残っていて給油ホース（６）は膨張した状態に
あるのでその後給油ホース（６）が収縮するとき排出さ
れる分の油が余分に給油されることになる（この余分に
給油される場合の油量はポンプ（１）の始動時に給油ホ
ース（６）が膨張するとき要する油量に等しく、このと
きの油量は計数回路（37）には計数されない）。

この後作業者が給油ノズル（７）の弁を閉じたうえで上
昇スイッチ（22）を操作すると昇降モーター駆動回路
（34）は昇降モーター（17）を正転付勢させて繰り出し
長検出器（18）が待機高さ到達信号ｊを出力するまで上
昇させる。

一方このとき減算回路（35）内に数値が残っている場合
にはこれを帰零させるとともにプリンター（25）を付勢
して給油量（30リットル）を伝票（26）に印字させる。

以上が通常の使い方であるが、給油客がたて込んだとき
には作業を急ぐあまりに給油ノズル（７）が給油高さへ
下降し終るまで給油ノズル（７）を給油口へセットして
弁を先に開いてしまう場合や、給油作業が終了して後一
旦給油ノズルを上昇させることなく次の自動車の給油口
へセットして弁を開きその後給油量表示を帰零させるた
めに上昇スイッチ（22）を操作しすぐさま下降スイッチ
（23）を操作する場合がある。

この場合にはキーボード（27）へ給油量を入力しに行く
都合上給油ノズル（７）の弁は開かれまま係止されてい
る。このような操作手順ではポンプモーター（２）を付
勢するとすぐさま給油ノズル（７）から油が吐出され、
第３図（ポンプ始動時ノズル弁開のとき）に示したよう
に周期ｗの流量パルス信号ｐが続いて発生させることに
なり、この周期ｗは判定基準設定回路（40）に設定され
ている周期よりも短かいので判定回路（41）は周期ｗの
流量パルス信号ｐがあらかじめ定めてあった数（ここで
は６個）に至ると既に給油ノズル（７）の弁が開かれ給
油が行なわれていると判定して切替信号ｕを出力し、給
油量表示器（８）に給油値信号ｌの値を表示させること
になる。

Ｂ系統の場合には給油ノズル（７）をノズルケース（3
7）から取り出したときノズル検知スイッチ（32）から
出力される非検知信号（Ａ系統の給油高さ到達信号ｋに
あたる）でポンプ（１）が始動されるようになっている
他はＡ系統の場合と同じである。

以上詳述したが、Ａ系統の場合には給油量表示器（８）
に加えて第１図に二点鎖線で示したように柱体部（11）
の見易いところへ表示器を設置しても良く、一方流量パ
ルス信号ｐの周期とは流量パルス発信器の出力のうち給
油速度に応じて変化し周期に換算できる全ての物理値を
含むものである。

（ト） 効 果 給油ノズルの弁を開いたままポンプを始動させた場合に
は短い周期の流量パルス信号の数を計数することにより
確実に弁が開いていることを判定でき、一方ポンプを始
動させてから給油ノズルの弁を開いた場合には流量パル
ス信号の発生周期の変化からさらに早く確実な判定を行
なえるのでノズルの開弁に対する表示の切替を迅速に行
なうことができ、給油しているにもかかわらず表示器に
給油量が表示されない等の不都合を解決できるものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は複合型の給油装置の内部構造を示し第２図は制
御用の電気回路をブロック化して示し、第３図は流量パ
ルス信号の発生周期を示す図である。 （１）……ポンプ、（３）……流量計、（７）……給油
ノズル （10）……送油管、（11）……柱体部、（13）……キャ
ノピー （14）……ハウジング、（15）……ホース昇降装置 （21）……スイッチボックス、（26）……伝票 （27）……キーボード

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】油を汲み出すポンプと、汲み出された油を
   計量する流量計と、流量計が計量した油量に応じた周波
   数の流量パルス信号を出力する流量パルス発信器と、手
   動で開閉操作される弁を内設した給油ノズルと、流量計
   と給油ノズルとの間の流路に介設されたホースと、前記
   流量パルス信号の数を計数する計数回路と、計数回路に
   おける計数値を給油量として表示する給油量表示器と、
   特定表示内容が設定された特定表示設定回路と、クロッ
   ク信号を発生するクロック信号発生回路と、前記給油ノ
   ズルの弁が開かれたときに発生される流量パルス信号の
   周期が判定基準値として設定された判定基準値設定回路
   と、前記クロック信号を基準として前記流量パルス信号
   の発生周期を監視し前記判定基準値より短い周期の流量
   パルス信号があらかじめ定めた数を超えて発生されたと
   き切替信号を出力しあるいは前記判定基準値よりも短い
   周期の流量パルス信号があらかじめ定めた数を超えて発
   生されないときは順次発生される流量パルス信号の発生
   周期が先に発生された流量パルス信号の発生周期よりも
   短くなったとき切替信号を出力する判定回路と、前記計
   数回路の帰零と同時に前記特定表示内容を出力し切替信
   号の入力で特定表示内容に替えて前記計数値を出力して
   給油量表示器へ与える表示切替回路とを備えたことを特
   徴とする表示切替機能付給油装置。