JPH092598A - 給油装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ノズルのタンクへの挿入時期検知のための特
別なセンサーを不要とすること。 【構成】 点滅駆動される発光手段５ａ及び発光手段５
ａからの光と外光とを受ける受光手段５ｂからなり、給
油ノズルの筒先部に設けられた光センサー５と、発光手
段５ａの消灯状態での受光手段５ｂの信号が明から暗に
変化したときにノズルが自動車燃料タンクに挿入された
ものと判定してガスセンサー１３の出力に基づいて油種
を判定するノズル制御手段１８とを備え、光センサー５
により液検知と燃料タンクへのノズルの挿入検知とを行
う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車燃料タンク内に
滞留するベーパ濃度に基づいて燃料油の種類を判別する
機能を備えた給油装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車の燃料油には軽油とガソリンとが
あり、油種を誤って給油を行うとエンジンに不都合が生
じる。このため、給油装置本体に設けた吸引ポンプによ
って給油ノズルの先端部から給油装置本体のガスセンサ
室にベーパを吸引して自動車燃料タンクの油種を判別す
るようにした給油装置が提案されている。ところが、こ
のようなガスセンサを給油装置本体側に設けたもので
は、ベーパを引込む管路が長くなってしまうため、ベー
パがガスセンサに到達するまでに時間がかかり、油種判
定までに時間を要するといった問題に加えて、給油ノズ
ルと本体間の吸引、送気手段を接続するチューブが必要
となり管路構成が複雑になるという問題がある。

【０００３】このような問題を解消するために特開平1-
279099号公報に見られるように、給油ノズルの先端にガ
スセンサー、及びノズルが自動車燃料タンクに挿入され
たことを検知する挿入センサーとを設け、挿入センサー
によりノズルが自動車燃料タンクに挿入されてから一定
時間が経過した段階で、ガスセンサーの出力信号を取り
込んで、油種を判定するように構成された油種判別機能
を備えた給油装置が提案されている。

【０００４】このように油種判定を短時間で行うにはノ
ズルが燃料タンクに挿入された時点を検知するためのノ
ズル挿入検知手段が必要となり、液検知手段や、ガスセ
ンサーの他にさらにノズル挿入検知手段をノズルに搭載
することが必要となって構造が複雑化するという問題が
ある。

【０００５】

【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、ノズル挿入を検知す
るための特別なセンサーを必要とすることなく、確実に
挿入時期を検知して短時間で油種を判定することができ
る給油装置を提供することである。本発明の他の目的
は、燃料タンクへのノズルの挿脱を確実に検知する機能
を備えて給油装置を提供することである。

【０００６】

【課題を解消するための手段】このような問題を解消す
るために本発明においては、一端が筒先部のベーパ吸排
気口に接続され、また他端がエアポンプに接続する管路
の途中にガスセンサーを備えた給油ノズルからの油種判
定信号に基づいて給油機構を作動可能ならしめる給油装
置において、点滅駆動される発光手段及び該発光手段か
らの光と外光とを受ける受光手段からなり、前記給油ノ
ズルの筒先部に設けられた光センサーと、前記発光手段
の消灯状態での前記受光手段の信号が明から暗に変化し
たときに前記ガスセンサーの出力に基づいて油種を判定
する制御手段とを備えるようにした。

【０００７】

【作用】液検知センサーを兼ねる光センサーの外光の有
無に起因する信号変化により、燃料タンクへのノズルの
挿入を検知して油種判定動作を開始する。

【０００８】

【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、本発明の油種判別機能を
備えた給油装置の一実施例を、また図２は、本発明の給
油装置に使用する給油ノズルの一実施例を示すものであ
って、給油ノズル１は、ノズル筒先部２と、胴部３とに
大きく分けられ、筒先部２には、自動車の燃料タンクの
ベーパを吸排気するベーパ吸排気口４、光センサー５が
設けられている。

【０００９】光センサー５は、図３に示したように点滅
駆動される発光素子５ａと、この発光素子５ａからの光
Ｌsと外光Ｌoとを受ける受光素子５ｂとを対向配置して
構成されている。

【００１０】一方、胴部３は、給油ホース８を介して給
油ポンプに接続され、給油レバー９により開閉される主
弁１０を設けるとともに、その上面にはセンサーユニッ
ト１１を収容して構成されている。

【００１１】このセンサーユニット１１は、給油レバー
９が引かれて主弁１０が開弁したことを検知するレバー
センサー９ａと、ノズル筒先部２が下方に向いたことを
検知する傾きセンサー７と、チューブ１２によりベーパ
吸排気口４に接続するガスセンサー１３と、ガスセンサ
ー１３及び後部の排吸気口１４にエアフィルター１５を
介して接続する吸排気用のエアポンプ１６と、エアポン
プ１６を駆動するモータ１７、及び給油ノズル側の部材
を制御するノズル制御手段１８とから構成されていて、
コネクタＣ１、Ｃ２を介してケーブル１９により給油装
置本体側の計量機制御手段３０に接続されている。

【００１２】制御手段１８を構成しているエアポンプ制
御手段１８Ａは、本体側の計量機制御手段３０からのノ
ズル外し信号を受けて一定時間エアポンプ１６を正転さ
せてガスセンサー１３を掃気し、光センサー５、及び傾
きセンサー７からの信号を受けて、ノズル筒先部２が自
動車の燃料タンクに挿入され、給油可能状態が検知され
た場合に、一定時間エアポンプ１６を逆転してガスセン
サー１３にベーパを吸引させ、油種判定後及び光センサ
ー５からの液面検知信号及び燃料タンクからのノズル抜
出し信号に計量機制御手段３０へ給油不可信号を出力
し、かつ一定時間エアポンプ１６を正転してガスセンサ
ー１３を掃気させ、さらには計量機制御手段３０からの
ノズル掛け信号を受けて一定時間エアポンプ１６を正転
させるものである。

【００１３】油種判定手段１８は、光センサー５、及び
傾きセンサー７からの信号が入力して、給油可能状態が
判定された後のレバーセンサー９ａからの弁開信号入力
時にガスセンサー１３の信号を取り込んで油種を判定す
るものであり、また油種一致判断手段１８Ｃは、油種判
定手段１８Ｂにより判定された油種と油種登録記憶手段
１８Ｄに登録されている油種とを比較して油種の異同を
判断し、判断結果を本体側の計量機制御手段３０に出力
するものである。なお、図中符号Ｃ３、Ｃ４は、ホース
８を接続するカップラを示す。

【００１４】次に給油装置本体の構成について説明す
る。図中符号２０は、貯油タンクの燃料油を上述の給油
ノズル１に給送する給油ポンプで、ポンプモータ２１に
より駆動され、流量パルス発信器２２を備えた流量計２
３を介して管路２４により燃料油を給油ノズル１に送液
するものである。

【００１５】３０は、前述の計量機制御手段で、給油ノ
ズル１の掛け外しによるノズルスイッチ３４のオン、オ
フ信号をノズル側のノズル制御手段１８に出力し、ノズ
ル制御手段１８からの信号が油種一致信号である場合に
はポンプモータ２１を作動させ、流量パルス発信器２２
からの流量パルスに基づいて算出した給油量を表示器３
６に出力し、また油種不一致信号の場合にはポンプモー
タ２１を作動させることなく報知器３５から警報を発す
るように構成されている。

【００１６】なお、図中符号３９は、給油ノズル１のセ
ンサーユニット１１に駆動電力を供給する電源回路で、
バリア等の本質安全回路３８を介してケーブル１９によ
りセンサーユニット１１に接続されている。

【００１７】このように構成した装置の動作を図４、図
５のフローチャート、及び図６のタイミングチャートに
基づいて、ガソリン用の給油装置に例を採って説明す
る。ノズル掛けからノズル１が外されてノズルスイッチ
３４からのオン信号が計量機制御手段３０に入力すると
（図４ ステップ イ）、計量機制御手段３０はノズル
制御手段１８にノズルスイッチオン信号を出力して、表
示器３６を帰零する（図４ ステップ ロ）。

【００１８】ケーブル１９を介してノズルスイッチオン
信号を受けると（図５ ステップイ）、エアポンプ制御
手段１８Ａは、モータ１７を駆動してエアポンプ１６を
所定時間、例えば１秒間正転させてガスセンサー１３に
清浄な空気を供給し、残留しているベーパを排出させ、
また光センサー５の発光素子５ａを一定周期で点滅させ
る（図６（III））（図５ ステップ ロ）。

【００１９】ノズル１が燃料タンクに挿入されるまで
は、受光素子５ｂは、発光素子５ａからの光と外光とを
同時に受けるから、その信号強度は、外光の明るさ決ま
るレベルを最低レベルとして一定周期で変化する（図６
（VI））。

【００２０】給油ノズル１を自動車燃料タンクに挿入す
るべく、筒先部２を下げると、この姿勢の変化を傾きセ
ンサー７が検知して傾き信号（図６（V））を出力する
（図５ ステップ ハ）。続いてノズル１が燃料タンク
に挿入されると、光センサー５への外光が断たれるた
め、外光分（ΔＬ1）だけ最低レベルが低下する（図５
ステップ ニ）。

【００２１】このノズル１の挿入によりエアポンプ制御
手段１８Ａは、エアポンプ１６を逆転駆動してベーパ吸
排気口４から自動車燃料タンクのベーパをガスセンサー
１３に吸引する（図５ ステップ ホ）。

【００２２】ノズル１の挿入後に給油レバー９を引き上
げて主弁１０を開き、レバースイッチ９ａがオンになる
と（図５ ステップ ヘ）、このノズル挿入から給油レ
バー９を操作するまでの遊び時間、例えば０．５秒位の
間にベーパがガスセンサー１３に流入するから、ガスセ
ンサー１３から検知信号が出力し、油種判定手段１８Ｂ
により自動車燃料タンクの油種が判定される。判定結果
は油種一致判断手段１８Ｃにより登録油種記憶手段１８
Ｄに登録されている油種、今の場合はガソリンを示すデ
ータと比較される（図５ ステップ ト）。

【００２３】比較の結果、油種の一致が確認された時
は、計量機制御手段３０に出力し、エアポンプ１６を一
定時間正転駆動してベーパを排出させる（図５ ステッ
プ リ）。計量制御手段３０は、この給油可信号を受け
（ステップ ハ）、ポンプモータ２０を駆動して給油を
実行する（ステップ ニ）。

【００２４】給油の開始により流量パルス発信器２２か
ら流量パルスが入力すると、計量機制御手段３０は、流
量パルスを計数して給油量として表示器３６に表示す
る。

【００２５】給油中に自動車燃料タンクの液面が上昇し
てガソリンの泡がノズル筒先部２に到達し、光センサー
５がガソリンに浸漬されると、発光素子５ａからの光Ｌ
sがガソリンに吸収されたり、また回折されて挿入当初
の光量よりも受光素子５ｂに到達する光量が低下（ΔＬ
2）するから（図５ ステップ ヌ）、ノズル制御手段
１８は、給油不可信号を出力してエアポンプ１６を作動
させてガスセンサー１３を掃気する（図５ ステップ
ル）、。

【００２６】この給油不可信号を受けて（図４ ステッ
プ ホ）計量機制御手段３０は、ポンプモータ２１への
給電を断って給油を停止する（図４ ステップ ヘ）。

【００２７】所定時間が経過して泡が消滅すると、依然
としてノズル１が燃料タンクに挿入されていて、ノズル
スイッチ３４がオンであり（図５ ステップ オ）、外
光が遮断されていて光量が少ないものの液に浸漬される
以前まで回復していて（図５ステップ ヌ、ワ）傾きセ
ンサー７から信号が出力されていれば（図５ ステップ
カ）、再び給油可信号を出力する（図５ ステップ
ヨ）。

【００２８】この給油可信号を受けて（図４ ステップ
チ）計量機制御手段３０は、再びポンプモータ２１を
作動させて給油を開始する（図４ ステップ リ）。

【００２９】このようにして所定量の給油が終了してノ
ズル１が燃料タンクから抜かれると、ノズル１が外光の
照射を受けるため受光量が増大したり、ノズル１が上向
きとなり（図５ ステップ ワ、カ）、再び図５のステ
ップ（ル）、さらには図４のステップ（ホ）（ヘ）が実
行される。そしてノズル１がノズル掛けに戻されてノズ
ルスイッチ３４がオフになると（図４ ステップ
ト）、計量機制御手段３０は、ノズル制御手段１８にノ
ズルスイッチ３４のオフ信号を出力する（図４ ステッ
プ ヌ）。

【００３０】ノズルスイッチ３４のオフの信号が入力す
ると、ノズル制御手段１８はエアポンプ１６を所定時
間、例えば１秒間正転させてガスセンサー１３を掃気
し、また光センサー５の点滅動作を停止させる（図５
ステップ タ）。

【００３１】一方、ガスセンサー１３にベーパが取り込
まれて油種判定動作が行われた結果（図５ ステップ
ト）、油種が一致しない場合、つまり自動車燃料タンク
の油種が軽油であった場合には（図５ ステップ
チ）、油種不一致による給油不可信号を計量機制御手段
３０に出力し、エアポンプを一定時間正転させる（図５
ステップ レ）。

【００３２】そして給油不可信号を受けて（図４ ステ
ップ ル）計量機制御手段３０は報知器３５により報知
を行う（図４ ステップ オ）。報知に基づいてノズル
１がノズル掛けに戻されてノズルスイッチ３４からオフ
信号が出力すると（図４ ステップ ワ）、計量機制御
手段３０はオフ信号をノズル制御手段１８に出力すると
ともに、報知を停止する（図４ ステップ カ、ヌ）。

【００３３】ノズル制御手段１８は、ノズルスイッチオ
フ信号の入力を受けて（図５ ステップ ソ）エアポン
プ１６を正転させてガスセンサー１３を掃気し、また光
センサー５の点滅動作を停止させる（図５ ステップ
タ）。

【００３４】なお、上述の実施例のおいては、安全性を
高めるために傾きセンサーを設けているが、傾きセンサ
ーが無くても、燃料タンクへのノズルの挿入時期を検知
できることは明らかである。

【００３５】また、上述の説明においては、ガソリンを
給油する場合について説明したが、給油装置本体が軽油
を給油する場合にも同様に実施することができる。

【００３６】

【発明の効果】以上、説明したように本発明において
は、点滅駆動される発光手段及び発光手段からの光と外
光とを受ける受光手段からなり、給油ノズルの筒先部に
設けられた光センサーと、発光手段の消灯状態での受光
手段の信号が明から暗に変化したときにノズルが自動車
燃料タンクに挿入されたものと判定してガスセンサーの
出力に基づいて油種を判定する制御手段とを備えたの
で、光センサーが液検知センサーと燃料タンクへのノズ
ルの挿入検知センサーとの機能を備えることになり、油
種判定機能を搭載したノズルの構造を簡素化することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の給油装置の一実施例を示す構成図であ
る。

【図２】同上装置に使用する給油ノズルの一実施例を示
す図である。

【図３】光センサーの一実施例を示す図である。

【図４】同上装置の計量機制御手段の動作を示すフロー
チャートである。

【図５】同上装置におけるノズル制御手段の動作を示す
フローチャートである。

【図６】同上装置の動作を示すタイミングチャートであ
る。

【符号の説明】

１ 給油ノズル ４ ベーパ吸引口 ５ 光センサー ７ 傾きセンサー ９ 給油レバー ９ 主弁 １１ センサーユニット １３ ガスセンサー １６ エアポンプ １８ ノズル制御手段

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一端が筒先部のベーパ吸排気口に接続さ
   れ、また他端がエアポンプに接続する管路の途中にガス
   センサーを備えた給油ノズルからの油種判定信号に基づ
   いて給油機構を作動可能ならしめる給油装置において、 点滅駆動される発光手段及び該発光手段からの光と外光
   とを受ける受光手段からなり、前記給油ノズルの筒先部
   に設けられた光センサーと、 前記発光手段の消灯状態での前記受光手段の信号が明か
   ら暗に変化したときに前記ガスセンサーの出力に基づい
   て油種を判定する制御手段とを備えたノズルを有する給
   油装置。
2. 【請求項２】 前記発光手段が点灯している状態での前
   記受光手段の信号が前記発光手段が消灯状態のときとほ
   ぼ同一レベルの信号を出力した場合に前記給油機構の動
   作を停止させる請求項１の給油装置。
3. 【請求項３】 一端が筒先部のベーパ吸排気口に接続さ
   れ、また他端がエアポンプに接続する管路の途中にガス
   センサーを備えた給油ノズルからの油種判定信号に基づ
   いて給油機構を作動可能ならしめる給油装置において、 点滅駆動される発光手段及び該発光手段からの光と外光
   とを受ける受光手段からなる光センサーと、給油ノズル
   の傾きセンサーと、前記傾きセンサーにより筒先部が下
   方を向いていることが検知され、かつ前記発光手段が消
   灯している状態での前記受光手段の信号が明から暗に変
   化したときに、前記ガスセンサーの出力に基づいて油種
   の判定を実行する制御手段とを給油ノズルに備えた給油
   装置。
4. 【請求項４】 前記発光手段が点灯している状態での前
   記受光手段の信号が前記発光手段が消灯状態のときとほ
   ぼ同一レベルの信号を出力した場合に前記給油機構の動
   作を停止させる請求項３の給油装置。