JPH0764397B2 - 給液装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は液面検出動作をチェックすることのできる給液
装置に関する。

（従来技術） ガソリンスタンド等で使用されるオートノズルは、特公
昭51−27885号公報等に見られるように、ノズル先端に
開口した空気流路管がタンク内の液によって閉塞される
と閉弁機構が自動的に作動して給液を停止するように構
成されているが、実際は空気流路管が上面のアワにより
閉塞されて閉弁機構を作動させることになるため、タン
ク内を満タンにするには何度かレバーを操作しなければ
ならないといった煩わしさがある。

このような煩わしさを解消するためには、空気流路管の
閉止に伴って吸引付勢されるダイヤフラムの変形を検知
して一時的に給液を停止し、アワが消失する時間を待っ
て自動的に追加給液を繰返すようにすればよいが、この
ような構成を彩った場合には、ダイヤフラムが万一正常
に作動しなかった時にガソリン等が溢流して重大な事故
を招きかねない問題が生じる。

（目的） 本発明はこのような問題に鑑みてなされたもので、その
目的とするところは、流出事故等を起こすことなく満タ
ン給液を自動的に行なうことのできる新たな給液装置を
提供することにある。

（目的を達成するための手段） すなわち、本発明はかかる目的を達成するための給液装
置として、ノズル先端と給液管路の縮流部に開口部を備
えた気体流路管を負圧検出部に連通するとともに、この
気体流路管の両開口部間に、給液流量の多寡に応じて管
路の一部を開閉する可動開閉部材を配設するようにした
ものである。

（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。

第１図の本発明の一実施例を示したもので、給液ノズル
本体１の筒先部２には一端が先端近傍に開口した空気流
路管３が挿入されていて、その他端は後述するチェック
弁支持体18の内部を通って負圧検出器20の負圧室21に開
口している。

７は給液流路の一部に縮流を生じさせるべく、筒胴部13
内に配設したチェック弁で、このチェック弁７は、背面
に作用するバネ11によって常時下流側より弁座14に当接
するように付勢されており、給液ポンプ31（第３図）か
ら送液された場合には流路を開放すべく後退して、縮流
部を流れる液によって発生する負圧をこの部分に開口し
た空気流路管３の負圧発生部４に作用させるように構成
されている。

ところで、このチェック弁７の下流側には小径部16とこ
れに続く大径部17を備えたチェック弁支持体18が設けら
れ、空気流路管３の他端はこの大径部17の開口端に接続
した上、さらに小径部16の内奥に開口した接続管５を経
て負圧検出部20の負圧室21に達しており、また、このチ
ェック弁支持体18に設けたスリーブ19にはチェック弁７
のロッド８が摺動自在に挿通され、さらにチェック弁７
の後端に固定したピストン型の弁９は、その進退動に応
じて空気流路管３の一部を閉塞しあるいは開放すべく小
径部16と大径部17との間を移動するように構成されてい
る。

一方、筒胴部13の一部に設けた上記負圧検出器20は、空
気流路管３の先端開口部がタンク内の液により塞がれた
際これを直ちに検出する機能を有するもので、空気流路
管３と連通するこの負圧室21には、常時バネ22により外
向に付勢されたダイヤフラム23が張設され、さらに負圧
室21の頂板には検出子24（例えばリードスイッチ）が、
またダイヤフラム23には作動子25（例えば永久磁石）が
相対向して設けられていて、負圧室21内に生じた負圧に
よりダイヤフラム23が内方に変形した際には、作動子25
が検出子24に近接して負圧検出回路を閉成するように構
成されている。

なお図中符号26は流路を開閉すべく筒胴部13に設けた主
弁、27はこの主弁26を開閉するトリガーレバーをそれぞ
れ示している。

第３図は計量装置を示したもので、この計量装置30に
は、地下タンク等に貯えられた液を流量計33及び流量制
御弁35を介してノズル本体１に送液する給液ポンプ31
と、これを駆動するポンプモータ32が配設され、またこ
こには、流量計33に接続した流量パルス発信器34は、ノ
ズルスイッチ36及び負圧検出器20からの各信号を受けて
ポンプモータ32、流量制御弁35、表示器37及び報知器38
をそれぞれ制御する制御装置40が配設されている。

この制御装置40は図示を省略してあるが、CUPと、所要
のプログラムを内蔵したROMと、バッテリーによるバッ
クアップを受けたRAMと、クロック発振器とからなるマ
イクロコンピュータ及び、このマイクロコンピュータに
流量パルス発信器34、負圧検出器20、ノズルスイッチ36
からの各データ信号を入力し、かつこのコンピュータか
ら表示器37に流量データを出力し、流量制御弁35、報知
器38、ポンプモータ32へ制御信号を出力する入出力イン
ターフェイスとによって構成されていて、給液装置に後
述するフローチャートに従った動作を行なわせるように
構成されている。

第４図は上記したROMに内蔵されたプログラムに基づい
て実行されるフローチャートを示したもので、ノズル掛
けからノズル本体１を外してノズルスイッチ36をONにす
ると（イ）、表示器37は零にリセットされ、同時にポン
プモータポンプモータ32は始動し（ロ）、流量制御弁35
は小開にされて例えば毎分５〜10のチェック用少量給
液ａ（第５図（ａ））を開始する（ハ）。そしてこの状
態で例えば200mlに達するまで給液を継続するか200mlの
給液量に相当する時間給液を持続し（ニ）、この間に負
圧検出器20からの負圧検出信号の出力を待って（ホ）、
検出信号を入力しない場合にはポンプモータ32を停止し
流量制御弁35を閉止するとともに、報知器38を作動させ
て例えば「センサが故障です 修理して下さい」という
報知を行なわせ（ヘ）、これに基づいてノズル本体１を
ノズル掛けに掛けることによりノズルスイッチ36をOFF
にする（ト）。

他方、この少量給液時に負圧検出器20から負圧検出信号
が出力した場合には（ホ）、液量制御弁35を全開にして
例えば毎分45の吐出量をもって通常の給液ｂ（第５図
（ａ））を行いつつ（チ）負圧検出器20からの負圧検出
信号の出力を待つ（リ）。そして、タンク内が液により
満たされて１回目の負圧検出信号が出力されたら
（リ）、つぎにタンク内のアワが消失するまでの若干の
時間ｔをおいて（ル）（例えば３秒程度の時間）再び上
記（ハ）から（リ）に致る動作を所定回数（例えば３
回）繰返す（ヌ）。なお、２回目以降からは追加給液
ｃ、ｄを毎分35、25というように漸次減少させて慣
性によるオーバーフロー事故を防ぐようにする。

そして、所定回数の給液動作が負圧検出器20からの負圧
検出信号により終了したら、最後にポンプモータ32を停
止するとともに、報知器38を作動させて例えば「給油を
終了しました」等の報知を行ない（ヲ）、これに基づい
てノズル本体１をノズル掛けに掛けることによりノズル
スイッチ36をOFFにして一連の給液動作を終える
（ワ）。なお、この実施例では所定回数の給液動作終了
後に給液終了となるようにプログラムされているが、繰
り返しの行程を省略して直ちに（ヲ）の行程に移行させ
るようにすることもできる。

次に上述した装置による給液動作を第１図、第２図及び
第５図に基づいて説明する。

給液ノズル本体１が計量装置30のノズル掛けに掛けられ
ている状態、つまり給液ポンプ31が停止し、かつレバー
27が操作されていない状態のもとでは、第１図に示した
ようにチェック弁７はバネ11に押されて流路を閉塞して
おり、また、チェック弁７と一体になったピストン型の
弁９はチェック弁支持体18の小径部16内にあって、筒先
部２から負圧室21へ達する空気流路管３の一部、つまり
チェック弁支持体18の大径部17から接続管５に至る流路
を閉止している。

この状態のもとで、例えば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ノズル本体１を外し、筒
先部２をタンクの給液口の挿入してトリガーレバー27を
引くと、ポンプモータ32は作動を始めて給液動作に入
り、また流量制御弁35はわずかに開いて毎分５乃至10
のチェック給液ａを開始する。

このため、筒胴部13内の流路を閉止していたチェック弁
７はわずかに後退してここに送り込まれてきた液を通過
させ、この際空気流路管３の負圧発生部４に負圧を発生
させる。

一方、ピストン型の弁９はチェック弁７のこのわずかな
後退動によっても小径部16から抜け出すことなく、第２
図（ａ）に見られるようにそのまま空気流路管３の一部
を閉止し続けるので、負圧室21内はチェック弁７の周囲
を通るわずかな液による負圧作用を受けて直ちに負圧と
なり、ダイヤフラム23を吸引変形させてその作動子25を
負圧室21頂部の検出子24に当接させて負圧検出信号を出
力する。

そしてこのような負圧検知信号が制御装置40に入力する
と、つぎに制御装置40は予めプログラムされた手順に従
って流量制御弁35を全開にし、毎分45の吐出量をもっ
て通常の給液ｂを開始する。このため、筒胴部13に設け
たチェック弁７はこの給液によりさらに大きく後退し、
これと一体のピストン型の弁９を小径部16から大径部17
へと移動させて空気流路管３の閉止を解く。

引続く給液によりタンク内の液面レベルが上昇し、筒先
部２側開口端が液面にできたアワにより閉塞されると、
負圧室21内は負圧発生部４での負圧作用を受けて再び負
圧となり、ダイヤフラム23を変形させてそこに設けた作
動子25を負圧室21頂部の検出子24に接触させてタンク内
が液によりほぼ満たされたことを検出し、その検出信号
をもって流量制御弁35を閉止する。

そして所定の時間ｔ、つまり液面上のアワが消失する２
〜３秒の時間が経過すると、制御装置40は再び流量制御
弁35を作動して、さきと同様、はじめに流量制御弁35を
小開にしてチェック給液ａを行ない、この間に負圧検出
器20から負圧検出信号が出力したらつぎに第１回目より
若干給液量を減少するような弁開度をもって追加給液ｃ
し、再びタンク内のアワにより空気流路管３の開口端が
閉塞されたら、これに伴って動作する負圧検出器20から
の検出信号により流量制御弁35を閉じて給液を停止す
る。

以後吐出力を段階的に減少させつつ同様の追加給液ｄを
繰返し、最終回の給液動作により空気流路部３の開口端
が閉塞されて負圧検出器20から負圧検出信号が出力する
と、最後は報知器38を作動させて給液終了を告げ、さら
にポンプモータ32を停止して一連の給液を終える。

ところで、上記した各給液動作に先立つチェック給液ａ
時に負圧検出器20から負圧検出信号が出力しなかった場
合には、接続管５から負圧室21にかけての空気流量管３
に漏れがあるか、もしくはダイヤフラム23等に異常があ
ることを意味するから、このような場合には、制御装置
40は直ちに報知器38を作動させて異常を通報すると同時
に、流量制御弁35を閉止してポンプモータ32を停止す
る。

なお、以上は第１回目の給液ｂとそれに続く各追加給液
ｃ、ｄに先立ってその都度第５図（ａ）に示したような
チェック給液を行なうようにしたものであるが、同図
（ｂ）に示したようにこのチェック給液ａを第１回目の
通常給液ｂ時にのみ行なうように構成することもでき、
また流量制御弁35の代わりにポンプモータ32の回転数等
を変えることによってこれらの吐出量を制御するように
構成することもでき、さらに、負圧検出器20のセンサと
しては、他に光電式等の検出器を用いることもできる。

（効果） 以上述べたように本発明によれば、ノズル先端と給液管
路の縮流部に開口部を有し、かつ負圧検出部に連通した
気体流路管に、給液流量の多寡に応じてこの管路の一部
を開閉する可動開閉部材を設けたので、給液操作に先立
つ小量のチェック給液により液面検知動作の良、不良を
知ることができ、液面検出作動の不良に伴う溢流等の事
故を未然に防止して自動給液をより確実なものとするこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す給液ノズルの断面図、
第２図（ａ）（ｂ）は各動作状態をもって示した同上装
置の要部の断面図、第３図は計量装置の概要構成図、第
４図は給液動作のフローチャートを示す図、第５図
（ａ）（ｂ）は一給液サイクルの過程で行なわれる吐出
量制御を示した図である。 １……ノズル本体、３……空気流路管 ５……接続管、７……チェック弁 ９……ピストン型の弁、16……小径部 17……大径部、20……負圧検出器 22……負圧室、24……検出子 25……作動子 26……主弁、30……計量装置 32……ポンプモータ 34……流量パルス発信器 35……流量制御弁 36……ノズルスイッチ 38……報知器

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ノズル先端と給液管路の縮流部に開口部を
   備えた気体流路管を負圧検出部に連通するとともに、上
   記気体流路管の両開口部間に、給液流量の多寡に応じて
   該管路の一部を開閉する可動開閉部材を配設した給液装
   置。