JPH07137799A - 自動給油ノズル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電磁弁によりノズルへの燃料油の供給を断つ
給油装置において、自動給油のための弁開閉動作を確実
に行わせること。 【構成】 タンク内の液面を検知して主弁４２を弁座３
８に当接させる自動閉弁機構５０と、送液圧を受けて主
弁４２から離脱する方向に変位し、また送液圧を解かれ
てバネ４６の付勢力により主弁４２の方向に変位して主
弁４２をレバー６１に再係合させる弁座３８とを備えて
なる自動給油ノズルにおいて、主弁４２に筒先部３２に
連通する通孔７６、７５を形成し、この通孔７５をレバ
ー６１の引き上げにより開放する小弁７３を設ける。レ
バー６１が引かれている間は、主弁室３９が筒先部３２
に連通していて、主弁室３９の圧力を筒先部３２に逃す
ことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数の計量機構に共通
の給油ポンプにより燃料油を供給する給油装置に適した
自動給油ノズルに関する。

【０００２】

【従来の技術】ガソリンスタンド等で使用される自動給
油ノズルは、特公平3-64398号公報に見られるように係
止部材を介してレバーを係脱可能に係合するとともに、
第１のバネの付勢力により弁座に当接し、またレバーの
引き上げにより弁座から後退する方向に移動する主弁
と、タンク内の液面を検知して係止部材に主弁とレバー
の係合を解いて主弁を記弁座に当接させる自動閉弁機構
と、送液圧受けて主弁から離脱する方向に変位し、また
送液圧を解かれて第２のバネの付勢力により主弁の方向
に押圧変位して主弁をレバーに再係合させる弁座とを備
え、ポンプからの燃料油の送液、及び送液停止により弁
座、及び主弁を移動させて給油動作、給油停止動作を制
御するように構成されている。しかしながら共通のポン
プにより燃料油の送液を受ける給油装置にあっては、他
のノズルに燃料油の供給を継続する必要上、満タン検知
に基づく送液の停止は、このノズルに接続されている流
路の止弁により行なわれるため、ポンプの停止により送
液を停止する場合のように、主弁室の液圧をポンプを介
して逃がすことができず、自動閉弁機構の作動に伴って
発生するバネの力で弁座、及び主弁を後退させことが極
めて困難となる。このような問題を解消するため、主弁
室とノズルとの間に電磁弁を介してバイパス管を設け、
この電磁弁を駆動信号により自動閉弁動作に合わせて開
閉することも考えられるが、ノズルが大型化するばかり
でなく、制御装置が複雑化するという問題がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】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、給油レバーの操作だけで自動閉弁時に主弁や弁座
に作用する液圧を逃がすことができる新規な自動給油ノ
ズルを提供することである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】このような問題を解消す
るために本発明においては、係止部材を介してレバーを
係脱可能に係合するとともに、第１のバネの付勢力によ
り弁座に当接し、また前記レバーの引き上げにより前記
弁座から後退する方向に移動する主弁と、タンク内の液
面を検知して前記係止部材に前記主弁と前記レバーの係
合を解いて前記主弁を前記弁座に当接させる自動閉弁機
構と、送液圧受けて前記主弁から離脱する方向に変位
し、また送液圧を解かれて第２のバネの付勢力により前
記主弁の方向に押圧変位して前記主弁を前記レバーに再
係合させる前記弁座とを備え、前記主弁本体に筒先部に
連通する通路を形成し、前記通路をレバーの引き上げに
より開放する小弁を設けるようにした。

【作用】レバーが引かれて給油状態におかれているとき
には、レバーに追従して小弁が主弁の通路から後退して
いるため、主弁が筒先部と連通状態にあり、送液停止後
に液圧をこの通路から逃がすことができ、主弁をレバー
に再係合させるための弁座がスムースになる。

【０００５】

【実施例】そこで以下に本発明の詳細を図示した実施例
に基づいて説明する。図１は本発明の給油ノズルが適用
される給油設備の一実施例を示すものであって、図中符
号１、２は、それぞれ給油装置で、サブマージブルポン
プ５により燃料油供給管６を介して圧送されて来る地下
タンク７の燃料油を計量するように構成されている。こ
れら給油装置１、２は、それぞれ電磁弁１０、１１を介
して燃料油供給管６に接続された流量計１２、１３と、
ノズルホース１４、１５を介して接続された後述する自
動給油ノズル１６、１７と、制御手段１８、１９と、給
油データを表示する表示器２０、２１とを備えている。
制御手段１８、１９は、ノズルスイッチ２２、２３から
の信号により電磁弁１０、１１を開閉したり、また流量
計１２、１３に接続されている流量パルス発信器２４、
２５からの信号を計数して給油量として表示器２０、２
１に出力するように構成されている。

【０００６】図２、図３は、それぞれ前述した本発明の
自動給油ノズルの一実施例を示すものであって、給油ノ
ズル本体３１は、筒先部３２と、筒胴部３３と握り部３
４とによって構成されており、筒先部３２には、一端が
筒先部３２の先端付近に設けられた開口３５ａに連通す
る空気流路管３５が挿入されていて、その他端は流路６
２を介して筒胴部３３に設けたチェック弁３６の負圧発
生室３７に接続し、さらに流路６３により自動閉弁機構
５０の負圧室５１内に開口している。

【０００７】一方、筒胴部３３には主弁室３９が設けら
れており、側面に接続された給油装置の流量計１２、１
３に連通するホース１４、１５の他端と結合し、主弁室
３９から筒先部３２に達する流路には、弁杆４３を介し
てスプリング４１により常時流路を閉塞するように付勢
された主弁４２が配設されており、またこの筒胴部３３
の側面には、図３に示したように負圧室５１内に生じた
負圧によりダイヤフラム５２を変形させて主弁４２を閉
塞させる自動閉弁機構５０が設けられている。

【０００８】この自動閉弁機構５０は、周知のように空
気流路管３５の筒先部３２先端に位置する開口３５aが
自動車燃料タンク内の液により塞がれた際、主弁４２を
して流路を閉塞させるように作動するもので、空気流路
管３５と流路６３を介して連通する負圧室５１には、常
時バネ５３により外方（図中下方）に付勢されたダイヤ
フラム５２が張設され、このダイヤフラム５２は、コ字
状をなす駒５４が固設されていて、この駒５４の長溝内
で摺動する２本のピン５５を弁杆４３の一部に設けた切
欠き３４内に位置させた上、弁杆４３内に挿通したプッ
シュロッド５６の凹部５７に係脱させるように構成され
ることにより、弁杆４３とプッシュロッド５６を接離さ
せるように構成されている。

【０００９】プッシュロッド５６は、その後端に作用す
るスプリング５８によって常時、給油レバー６１を前向
きに付勢するようにその背面に当接していて、一端をピ
ン６４により回動可能に枢支された給油レバー６１を引
くことによりプッシュロッド５６をスプリング５８に抗
して図中右方へ移動し、ピン５５を介してこれと係合し
た弁杆４３、主弁４２を伴って流路を開放するように構
成されている。

【００１０】筒胴部３３にはチェック弁３６の上流側に
主弁４２と当接して流路を閉塞する弁座３８が摺動可能
に配設されている。この弁座３８は、一般的な機能の他
に、液面検知によりプッシュロッド５６から外されてこ
こに当接した主弁４２を、その後の電磁弁１０、１１の
閉鎖と、後述する小弁７３による通孔７５の開放による
液圧の低下により主弁４２を図中右方に移動させ、再び
ピン５５を介してこれをプッシュロッド５６に係合させ
る機能を有するもので、この弁座３８は、スプリング４
１の付勢力に抗して主弁４２を図中右方へ移動させるに
足る強い圧縮力のスプリング４６の付勢力を受けてい
る。

【００１１】図中符号７３は、主弁４２に設けられた前
述の小弁で、図４に示したように一端がコイルスプリン
グ７１により常時給油レバー６１に当接する作動杆７０
の他端に設けられていて、小弁室７４に移動可能に収容
されている。この小弁室７４は、主弁４２の先端側でノ
ズル筒先部３２に通孔７５と連通し、また主弁室７４と
小穴７６を介して連通している。この通孔７５は、小弁
７３と対向する位置に設けられ、レバー６１の引き上げ
により開放されるようになっている（図４（ロ））。な
お、図中符号７８は、主弁４２に設けられたパッキン部
材を示す。

【００１２】図５は、前述の給油装置１、２における制
御手段１８、１９の一実施例を示すものであって、図中
符号８１、９１は、計数手段で、流量パルス発信器２
４、２５からの流量パルスをカウントして給油量に変換
して表示器駆動手段８２、９２により表示器２０、２１
に給油量として表示させるものである。８３、９３は、
給油停止検知手段で、流量パルス発信器２４、２５から
入力している流量パルスが急減した時に給油動作が停止
したものと判断して信号を出力するものである。８４、
９４は計時手段で、給油停止検知手段８３、９３からの
信号により起動して、自動車燃料タンク内の泡が消失す
るまでの時間、例えば２乃至３秒が経過した時点で信号
を出力するものである。８５、９５は、電磁弁駆動手段
で、ノズルスイッチ２２、２３からのノズル外れ信号、
及び計時手段８４、９４からの信号により電磁弁１０、
１１を開放させ、また給油停止検知手段８３、９３から
の信号により電磁弁１０、１１を閉鎖させるものであ
る。８７は、ポンプ制御手段で、１つの給油装置１、２
からノズル外れ信号が出力したことを検知してポンプ５
を作動させ、また全ての給油装置１、２のノズルは外れ
信号が跡絶えたことを検知してポンプ５を停止させるも
のである。

【００１３】この実施例において、給油ノズル１６、１
７が給油装置１、２のノズル掛けにセットされている状
態では、サブマージブルポンプ５が停止しており、また
電磁弁１０、１１も閉鎖されている。この状態では、図
６（ｉ）に示したように、主弁室内に摺動自在に組み付
けられた弁座３８は、その背面に作用する強いスプリン
グ４６の付勢力によりストッパ６５に当接する位置まで
図中右方へ前進している。このため、スプリング４１に
付勢されて弁座３８に当接している主弁４２も図中右方
へ押し戻され、この間に弁杆４３の切欠き３４内に位置
するピン５５は、プッシュロッド５６の凹部５７に係合
して弁杆４３とプッシュロッド５６を係合させる。ま
た、小弁７３は、図４（イ）に示した状態でレバー６１
に押されて主弁４２の通孔７５を閉鎖している。

【００１４】この状態で自動車の燃料タンクにガソリン
を充填すべくノズル掛けから１つの給油ノズル１６を外
すと、ノズルスイッチ２２からの信号により制御手段１
８は、表示器２０の表示を帰零するとともに、マージブ
ルポンプ５を作動させ、また電磁弁１０を開放する。こ
のためスプリング４６に付勢された前進位置（図中右
方）を占めていた弁座３８は、ポンプ５からの液圧を受
けて主弁４２を当接させたまま後退（図中左方）する
（図６ （ii））。この状態においても小弁７３は、こ
れの作動杆７０の他端がレバー６１に当接しているた
め、主弁４２の通孔７５を閉鎖し、燃料油が通孔７５か
ら流れ出すを阻止する。

【００１５】次に筒先部３２を自動車燃料タンクの給油
口に挿入して給油レバー６１を引き、その位置で掛け金
８８に係止すると、レバー６１に押されたプッシュロッ
ド５６はピン５５を介して結合し、一体となした弁杆４
３を図中右方へ引き戻して主弁４２を開き（図６ ii
i）、ポンプ５により送られ電磁弁１０を経由した燃料
油をチェック弁３６の負圧発生部３７から筒先部３２へ
と導いた上、ここからタンク内に供給する。このように
して給油が開始されると、チェック弁３６の負圧発生部
３７にはベンチュリー効果により負圧が生じるが、ここ
に開口した空気流路管３５の筒先部側の開口３５ａが大
気中にあるため、空気流路管３５内はこの時点では大気
圧に維持される。この状態ではレバー６１が引かれてい
るため、作動杆７０が後退し、小弁７３が通孔７５を開
放する（図４（ロ））。

【００１６】引き続く給油によりタンク内の液面レベル
が上昇し、やがて筒先部３２に位置する開口３５ａがタ
ンク内の液や、泡により閉塞されると、管６３により連
通している負圧室５１が、チェック弁３６の負圧発生部
３７の負圧作用を受けて負圧となり、この負圧によりバ
ネ５３に抗してダイヤフラム５２を図中上方に吸引し、
これと一体となった駒５４を引き上げてピン５５をプッ
シュロッド５６の凹部５７から外す。これにより、ピン
５５による拘止を解かれた弁杆４３はピン５５を伴いつ
つスプリング４１の付勢力により図中左方に移動し、主
弁４２を弁座３８に当接させて閉止して給油を停止する
（図６ iv）。

【００１７】なお、この状態でも小弁７３は、図中右方
に位置しているため、主弁室３９が通孔７６、７５を介
して筒先部３２に連通しているが、ここから流出する燃
料油の量は、主弁４２が開いているときの燃料油の量に
比較して無視できる程度である。

【００１８】そしてこの状態になると、給油停止検知手
段８３は、流量パルス発信器２４からの流量パルスの入
力が急減するため、直に給油停止を検知して信号により
計時手段８４をセットするとともに、電磁弁１０を閉弁
する。電磁弁１０の閉弁によりノズルへの燃料油の供給
が断たれる。一方、この状態においても給油レバー６１
が掛け金８８に係止されて引かれた状態にあるため、主
弁室３９は、通孔７６、７５を介して筒先部３２に連通
しいて、ここに作用している液圧を筒先部３２に逃が
す。これにより電磁弁１０の閉鎖により液圧の作用を解
かれた弁座３８は、スプリング４６の付勢力により主弁
４２を図中右方に押しやり前進し、その終端において再
びピン５５を係合して弁杆４３のプッシュロッド５６と
係合させる（図６ ｖ）。

【００１９】ついでこの状態から所定時間、すなわち泡
が消失するまでの２乃至３秒間が経過すると、計時手段
８４からの信号により電磁弁駆動手段８５は、電磁弁１
０を再び開放する。これにより主弁室３９に流入した液
は、スプリング４６に抗して弁座３８を図中左方に後退
させて主弁４２と弁座３８とを離間させて再び給油動作
に入らせる（図６ iii）。

【００２０】そしてこの給油再開後、再び空気流路管３
５の開口３５ａが泡に閉ざされると、上述した工程によ
り自動閉弁機構５０が主弁４２を閉じさせて給油を停止
する。このような動作を３、４回繰り返すと、電磁弁駆
動手段８５は、自動車燃料タンクが満タンになったもの
とみなして以後信号を出力することなく電磁弁１０を閉
弁状態に保つ。

【００２１】そして、レバー６１を掛け金８８から外す
と、レバー６１により作動杆７０が図中左方に押圧され
るため、主弁４２の通孔７５が小弁７４に閉塞され、燃
料油の流出が阻止される（図６ ｉ）。ノズル１６をノ
ズル掛けに戻すと、他方の給油装置２のノズル１７が外
されて給油作業が行われている場合には、ポンプ制御手
段８７は、ポンプ５をそのまま作動させ、また他方のノ
ズル１７がノズル掛けにセットされている場合にはポン
プ５を停止させる。

【００２２】なお、この実施例においては貯油タンクに
ポンプを収容して、ここから燃料油供給管により複数の
給油装置に供給する場合について説明したが、図７に示
したようにモータ１０１により駆動される共通のポンプ
１０２を収容し、分岐管１０３で複数の流量計１２、１
３に燃料油を供給する、マルチノズルタイプの給油装置
１０４における自動給油のためのノズル１６、１７とし
て使用しても同様の作用を奏することは明らかである。
また、上述の実施例においては共通のポンプにより複数
の給油機構に送液する場合に例を採って説明したが、１
つの給油ノズルに１台のポンプが接続される形式の給油
装置に適用しても同様の作用を奏することは明らかであ
る。

【００２３】

【発明の効果】以上、説明したように本発明において
は、係止部材を介してレバーを係脱可能に係合するとと
もに、第１のバネの付勢力により弁座に当接し、またレ
バーの引き上げにより弁座から後退する方向に移動する
主弁と、タンク内の液面を検知して係止部材に主弁とレ
バーの係合を解いて主弁を弁座に当接させる自動閉弁機
構と、送液圧受けて主弁から離脱する方向に変位し、ま
た送液圧を解かれて第２のバネの付勢力により主弁の方
向に押圧変位して主弁をレバーに再係合させる弁座とを
備えた給油ノズルにおいて、主弁本体にノズルの筒先部
と連通する通路を形成し、この通路にレバーの引き上げ
により開放する小弁を設けたので、レバーが引かれてい
る状態では、主弁室と筒先部とを小流路で連通状態を確
保して、自動閉弁時に主弁室の液圧を筒先部側に逃がし
て主弁をレバーに再結合させるための弁座の移動を確実
に行わせることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の自動給油ノズルが適用される給油設備
の一実施例を示すものである。

【図２】本発明の自動給油ノズルの一実施例を示す断面
図である。

【図３】本発明の自動給油ノズルの一実施例を示す上面
図である。

【図４】図（イ）、（ロ）は、それぞれ小弁の構造を、
非給油状態、及び給油動作状態で示す図である。

【図５】同上装置の制御装置の一実施例を示すブロック
図である。

【図６】図（ｉ）乃至（ｖ）は、それぞれ同上装置の動
作を示す説明図である。

【図７】本発明の他の適用例を示す図である。

【符号の説明】 １、２ 給油装置 ５ ポンプ １０、１１ 電磁弁 １２、１３ 流量計 １６、１７ 給油ノズル ２４、２５ 流量パルス発信器 ３２ 筒先部 ３６ チェック弁 ３７ 弁座 ４２ 主弁 ５０ 自動閉弁機構 ７３ 小弁 ７５、７６ 通孔

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【手続補正書】

【提出日】平成６年５月１７日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図４

【補正方法】変更

【補正内容】

【図４】

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 係止部材を介してレバーを係脱可能に係
   合するとともに、第１のバネの付勢力により弁座に当接
   し、また前記レバーの引き上げにより前記弁座から後退
   する方向に移動する主弁と、タンク内の液面を検知して
   前記係止部材に前記主弁と前記レバーの係合を解いて前
   記主弁を前記弁座に当接させる自動閉弁機構と、送液圧
   を受けて前記主弁から離脱する方向に変位し、また送液
   圧を解かれて第２のバネの付勢力により前記主弁の方向
   に押圧変位して前記主弁を前記レバーに再係合させる前
   記弁座とを備え、 前記主弁本体に、筒先部に連通する通路を形成し、前記
   通路をレバーの引き上げにより開放する小弁を設けてな
   る自動給油ノズル。
2. 【請求項２】 前記小弁は、常時前記通路を開放する方
   向にバネにより付勢されている請求項１の自動給油ノズ
   ル。