JPS6330239B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は特にプリセツト給油や丁度停止給油に
有効な給油装置に関するものである。

給油装置は地上設置式のものと高所設置式のも
のとに大別されるが、後者の形式においては例え
ば給油所天井に取付けたホース繰出収納装置から
垂下するホースの先端（下端）に給油ノズルが連
設されている。

これらの給油装置であつて、所望の給油量また
は金額を予め設定（プリセツト）し、プリセツト
値の給油が完了したとき給油を自動的に停止させ
る装置（プリセツト装置）を備えたもの（プリセ
ツト給油装置）や、給油量または給油金額に端数
のない値（丁度値）で給油を自動的に停止させる
装置（丁度停止装置）を備えたもの（丁度停止給
油装置）が普及してきているが、プリセツト値ま
たは丁度値で給油を停止させるには通常ポンプモ
ータを停止させるか、あるいはホース繰出収納
（巻上）装置よりも上流側の送油管に挿入した電
磁弁を閉止することが行なわれている。

このような給油装置、特に高所設置式のものに
は、ガソリンのように蒸気圧の高い油の場合、特
に夏期においては次のような不都合を生じる。

すなわち、プリセツト装置または丁度停止装置
が動作して自動的にポンプモータが停止したり、
送油管の電磁弁が閉止されたりした場合、手動操
作される給油ノズルの内蔵弁は開かれたままであ
り、給油ノズルとポンプの間の高所（天井裏や屋
根上）にある配管が暖められているので、この配
管内の油の一部が気化して蒸気となりその蒸気圧
と油の落差によつてホースや配管内の油がノズル
筒先から流れ出し、給油が完了したにもかかわら
ず、ホース内の油がノズルから排出されることに
なり甚だ不都合であり危険である。

更にプリセツト給油装置や丁度停止給油装置で
はプリセツト値または丁度値（以下これらを停止
値と総称する）において正確に給油を停止（丁度
停止）させるために、停止値の少し手前まで給油
が行なわれたときそれまでの流速ないし流量（大
流量）を小さくし（小流量となし）停止値までの
給油をこの小流量で行なう構成が採用されてい
る。

本発明は、給油ノズルが接続される給油ホース
の先端またはその近傍に、圧縮空気によつて動作
されてホース内流路を開閉する弁機構を設け、圧
縮空気の圧力を調節することによつて前記流路を
選択的に全開、半開（部分開）または全開となす
ように構成するとともに、上記弁機構のケーシン
グを軸方向に引張られたとき分離可能な二つの構
成部分によつて構成し、これらの構成部分が分離
されたとき上記弁機構が流路の上流側を閉止する
ようにした給油装置を提供せんとするものであ
る。

すなわち、本発明の装置は給油ホースの先端が
接続される給油ノズルの接続部または前記給油ホ
ースの先端近傍の下流側に連結される下流側管体
と、前記給油ホースの先端またはその近傍の上流
側に連結される上流側管体とを互いに分離可能に
結合して前記給油ホース内の流路の一部を形成す
る弁ケーシングと、 前記上流側管体内に設けた弁座と、 前記上流側管体内に配置されるとともに小孔が
貫設された主弁と、 前記主弁を前記弁座に向つて付勢する主弁付勢
用スプリングと、 前記主弁の小孔を開閉する副弁と、 前記副弁を前記主弁に対して前記主弁付勢用ス
プリングよりも弱い力で付勢する付勢用スプリン
グと、 前記副弁が固定されるとともに前記主弁が摺動
係止可能に装着された弁棒と、 前記上流側管体内に配設された空気室と、 前記空気室内に設けられたピストンと、 前記空気室の壁に穿設され前記弁棒の末端が前
記ピストンの一方端面に当設すべく挿通される孔
と、 前記下流側管体の周壁に設けた連絡路を介して
前記空気室の前記ピストンの他方側に前記圧縮空
気源から圧縮空気を供給する圧縮空気供給管と、 圧縮空気供給管路に供給される圧縮空気の圧力
制御装置とからなり、 前記圧力制御装置が、 前記圧縮空気供給管を前記圧縮空気源に対して
開閉する第１の弁と、 前記第１の弁の下流側において前記圧縮空気供
給管を調圧弁を介して大気に対して開閉する第２
の弁と、 前記第１の弁の下流側において前記第２の弁と
並列に設けられ前記圧縮空気供給管を直接大気に
対して開閉する第３の弁と、 前記第２の弁および第３の弁の閉止状態におい
て前記第１の弁を開く第１の制御信号と、前記第
１の制御信号の消失により前記第１の弁を閉止す
るとともに前記第２の弁を開く第２の制御信号
と、前記第１の弁の閉止状態において前記第３の
弁を開く第３の制御信号とを選択的に発生する制
御部とからなり、 前記調圧弁を前記第２の弁の開放時に前記圧縮
空気供給管を介してスプリングの力よりは小さく
かつ前記第２のスプリングの圧力よりは大きくな
るように設定したものである。

従つて、給油を行なうときは制御部からの第１
の信号によつて圧力制御装置内の弁が開かれ圧縮
空気供給源から弁ケース内の空気室に圧縮空気が
送られこれによつてピストンが動かされ弁棒を介
して先ず副弁、次いで主弁が開かれ大流量による
給油が可能となる。

給油量が停止値より僅かに少ない予め定めた量
に達したとき、制御部が第１の制御信号を消失さ
せて第１の制御弁を閉じるとともに第２の制御信
号を発生し、これによつて第２の制御弁を開いて
空気室を調圧弁を介して大気に開放するので空気
室内の圧力が低下し第１のスプリングの力によつ
て弁ケーシング内の第１の弁を閉じるが、調圧弁
が空気室内圧力を第２のスプリングの力以上に保
持するのでこの第２のスプリングの力によつて副
弁を閉じることはできず、主弁の小孔を通して少
量の油が流れて小流量による給油が行なわれる。

給油量が停止値に達すると制御部が第３の制御
信号を発生しこれにより第３の弁が開かれ、空気
室が大気に直接開放されるので第２のスプリング
の力が空気室内の圧力に打ち勝つて副弁を閉じる
ので給油路が完全に閉止され給油が停止される。

以下図面を参照して実施例を詳細に説明する。

第１図において、１は給油所建物の壁、１′は
その天井、２は地下貯油タンク（図示省略）から
の油汲上管、３はポンプ、４はポンプ用モータ、
５はポンプ３の２次側に接続された送油管で壁１
および天井１′内に配管されている。

６は送油管５に設けられた流量計、７は流量計
６の計測油量に応じたパルス（流量パルス）を発
信する流量パルス発信器、８は制御部、９は給油
量等の給油情報表示部、１０は天井１′に吊下設
置された給油ホース昇降装置、１１は給油ホー
ス、１２は給油ノズル、１３は制御用圧縮空気供
給可撓管、１４はエアコンプレツサ、１５は制御
用圧縮空気供給管、１６は給油ノズル１２が接続
される給油ホース１１の先端に設けられホース１
１の流路を選択的に全開、半開（部分開）または
全閉する制御弁である。この弁１６の制御は圧縮
空気供給管１３によつて供給される圧縮空気によ
つて行なわれる。

制御弁１６の一例の詳細を第２図〜第４図に示
す。

１７ａ，１７ｂは互いに嵌合して筒状の弁ケー
シングを形成する上流側管体（以下単に管体とい
う）および下流側管体（以下単に管体という）、
管体１７ａの一端の外周溝１８に管体１７ｂの半
径方向突起の孔１９に挿入されたスチールボール
２０が係合することにより、両管体１７ａ，１７
ｂが接続される。２１は突起１９の孔１９′に止
めねじ２２で封入されたコイルスプリングで、ボ
ール２０を溝１８に押圧係合させている。後述の
ように管体１７ａまたは（および）１７ｂに両者
を引き離す方向に力が加えられボール２０がスプ
リング２１の力に打勝つて孔１９′内を図で上方
へ押し動かされると、管体１７ａ，１７ｂは互い
に分離する。Ｓはシーリングである。

２３はホース１１と管体１７ａを接続する接続
金具、２４は管体１７ａ内に設けた半径方向内方
に張り出した弁座、２５は弁孔、２６は弁孔２５
を開閉する主弁、２７は主弁２６に設けた通孔、
２８は通孔２７を開閉する副弁、２９は弁棒で、
副弁２８は弁棒２９の先端にナツト３０で固定さ
れ、主弁２６は副弁２８と弁棒２９の肩３１との
間に軸方向に摺動変位可能に弁棒２９に取付けら
れ、後述のように弁棒２９が副弁２８を担つて主
弁２６に対して変位して副弁２８が主弁２６の通
孔２７を開閉できるようになつている。

３２および３３はそれぞれ主弁２６および副弁
２８を閉止方向に付勢しているスプリングであ
る。

３４は管体１７ａ内に設けた突出部、３５は突
出部３４内に穿設した空気室、３６は空気室３５
を管体１７ａの外周面に開口させる半径方向連絡
路、３７は管体１７ｂに設けた連絡路で、管体１
７ａと１７ｂが図示のように連結されたとき、連
絡路３６と３７が連通し、連絡路３７には圧縮空
気供給管１３が接続される。

３８は空気室３５に内設されたピストンで、そ
の上端面に突出部３４に穿設した孔３９を通して
弁棒２９の末端が当接している。

１１′はホース１１の先端部で制御弁１６の管
体１７ａの接続金具２３に接続され、１２′は給
油ノズル１２と制御弁の管体１７ｂとの間の接続
金具である。なお、管体１７ｂと給油ノズル１２
との間にホースを挿設するようにしてもよい。

圧縮空気供給管１３、連絡路３７，３６を介し
て圧縮空気が空気室３５内に導入されると、ピス
トン３８を押し動かし、ピストン３８は弁棒２９
をスプリング３２および３３の力並びに液圧に抗
して押し動かし副弁２８次いで主弁２６を開き流
路を全開する。

空気室３５内の圧力を減少させると、流圧およ
びスプリング３２，３３の反撥力によつてピスト
ン３８が押し動かされ、主弁２６を閉じるが、空
気室３５内の圧縮空気の圧力をピストン３８が流
圧および部分的に復元したスプリング３３の反撥
力に打勝つて中間位置に保持される程度とするこ
とによつて副弁２８が通孔２７を開いておくよう
にする。従つて弁内の流路は半開（部分開）状態
に保持される（第３図）。

空気室３５内の圧力をさらに減少させて大気圧
とすると流圧およびスプリング３３の反撥力が弁
棒２９を介してピストン３８をさらに押し動かし
て副弁２８が通孔２７を閉じ、流路を全閉とする
（第３図鎖線）。

以上の圧縮空気の圧力の制御は例えば第５図の
制御装置によつて行なうことができる。この制御
装置は例えばホース昇降機１０内に設置できる。
第５図において、第１図〜第４図におけると同一
の参照記号は対応する構成要素を示す。V₁は第
１の電磁弁、V₂は第２の電磁弁、V₃は第３の電
磁弁、V_Rは調圧弁で、V₁はコンプレツサ１４従
つて圧縮空気供給管１５と圧縮空気供給可撓管１
３従つて制御弁１６との間を連通または遮断し、
V₂，V₃の一方側Ｐはそれぞれ大気に開放されて
いる。

給油ホース１１を待機位置（給油ノズル１２が
地上1.8ｍ程度の高さにある位置）から降下させ
ると、制御部８からの信号ａによつてポンプ用モ
ータ４を付勢するとともに、第１の制御信号ｂ
（以下単に信号ｂという）によつて弁V₁を開く。
このときV₂，V₃は閉止状態に保持される。

コンプレツサ１４からの圧縮空気は制御弁１６
の空気室３５内に入り、ピストン３８を押し動か
して副弁２８、次いで主弁２６を共に開く。

給油ノズル１２を操作して給油を行ない、給油
量がプリセツト値または丁度値（これらを停止値
という）の少し手前で（例えば停止値まで残り１
リツトルとなつたとき）、制御部８からの信号ｂ
の消失によつてV₁を閉じるとともに、第２の制
御信号ｃ（以下単に信号ｃという）によつてV₂を
開く（V₃は閉のまま）と、調圧弁V_Rを介して管
１３内従つて空気室３５内の圧力が減少する。こ
のときの空気室３５内の圧力は第３図に示すよう
に主弁２６のみがスプリング３２の反撥力および
油の流圧によつて閉じ、副弁２８は開放維持でき
る圧力であるように調圧弁V_Rを調整しておく。
この状態では油は主弁２６の通孔２７を通つて流
れるから、それまでの大流量による給油が小流量
による給油に切換えられることになる。

小流量による（上例で残り１リツトルの）給油
が行なわれて停止値に達すると（または停止値の
微小値手前で）、制御部８からの第３の制御信号
ｄ（以下単に信号ｄという）によつて弁V₃を開き
（このときV₁は閉、V₂は開、閉いずれでもよい）、
管１３従つて空気室３５を大気に開放する。これ
によつて主弁２６に加えて副弁２８も通孔２７を
閉じるので（第３図鎖線）、流路は完全に閉止さ
れ、停止値の給油が完了する。

給油が完了して給油ホース（給油ノズル）を待
機位置まで上昇させると、信号ａ，ｂ（およびｃ
が存在している場合はｃ）が消失して元の状態
（ポンプ用モータ４が停止、弁V₁，V₂，V₃が閉）
に復帰する。

給油ホース１１の昇降は給油ノズルまたはその
近傍に設けた適当なスイツチ（図示省略）によつ
て行なう。

給油が完了して給油ホース１１を待機位置まで
上昇させないで次の給油を行ないたい場合は、上
記昇降スイツチを操作してホース上昇指令信号と
下降指令信号とを間隔をおかずに発生させること
によりホースを実質上昇降させることなく前述の
弁の開閉制御を行なうことができる。

本発明における制御弁１６は安全装置としても
機能する。すなわち、弁１６のケーシングに一定
値以上の軸方向の力が加えられると、ボール２０
がスプリング２１を図で上方へ押し動かして管体
１７ａと１７ｂを互いに分離する方向に変位さ
せ、空気室３５を連絡路３６を介して大気に開放
する（第４図）。

従つて空気室３５内の圧縮空気が大気中に逃げ
るので主弁２６および副弁２８はスプリング３
２，３３および流圧によつて第３図の鎖線で示し
たと同じように流路を完全に閉止して油の噴出を
阻止する。

なお、本発明は高所設置式に限らず地上設置式
の給油装置にも適用することができる。

以上のように本発明によれば、プリセツト給油
もしくは丁度停止給油の停止時または給油ノズル
が引つ張られてホースから脱落したような場合に
おけるホース内および配管内の油の流出の問題を
解消することができるとともに、大流量・小流量
の切換および給油停止を１本の圧縮空気供給管に
よつて効果的に行なうことができる給油装置を得
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の概略構成図、第２
図、第３図、第４図は制御弁の縦断面図で異なる
動作状態を示す図、第５図は制御用圧縮空気の供
給制御機構の一例を示す概略構成図である。 ３……ポンプ、４……ポンプ用モータ、６……
流量計、８……制御部、１０……ホース昇降装
置、１３……制御用圧縮空気供給可撓管、１４…
…コンプレツサ、１６……制御弁。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 給油ホースの先端が接続される給油ノズルの
   接続部または前記給油ホースの先端近傍の下流側
   に連結される下流側管体と、前記給油ホースの先
   端またはその近傍の上流側に連結される上流側管
   体とを互いに分離可能に結合して前記給油ホース
   内の流路の一部を形成する弁ケーシングと、 前記上流側管体内に設けた弁座と、 前記上流側管体内に配置されるとともに小孔が
   貫設された主弁と、 前記主弁を前記弁座に向つて付勢する主弁付勢
   用スプリングと、 前記主弁の小孔を開閉する副弁と、 前記副弁を前記主弁に対して前記主弁付勢用ス
   プリングよりも弱い力で付勢する付勢用スプリン
   グと、 前記副弁が固定されるとともに前記主弁が摺動
   係止可能に装着された弁棒と、 前記上流側管体内に配設された空気室と、 前記空気室内に設けられたピストンと、 前記空気室の壁に穿設され前記弁棒の末端が前
   記ピストンの一方側端面に当設すべく挿通される
   孔と、 圧縮空気源と、 前記下流側管体の周壁に設け連絡路を介して前
   記空気室の前記ピストンの他方側に前記圧縮空気
   源から圧縮空気を供給する圧縮空気供給管と、 前記圧縮空気供給管に供給される圧縮空気の圧
   力制御装置とからなり、 前記圧力制御装置が、 前記圧縮空気供給管を前記圧縮空気源に対して
   開閉する第１の弁と、 第１の弁の下流側において前記圧縮空気供給管
   を調圧弁を介して大気に対して開閉する第２の弁
   と、 前記第１の弁の下流側において前記第２の弁と
   並列に設けられ前記圧縮空気供給管を直接大気に
   対して開閉する第３の弁と、 前記第２の弁および第３の弁の閉止状態におい
   て前記第１の弁を開く第１の制御信号と、前記第
   １の制御信号の消失により前記第１の弁を閉止す
   るとともに前記第２の弁を開く第２の制御信号
   と、前記第１の弁の閉止状態において前記第３の
   弁を開く第３の制御信号とを選択的に発生する制
   御部とからなり、 前記調圧弁を前記第２の弁の開放時に前記圧縮
   空気源から前記圧縮供給管を介して前記空気室に
   供給される圧力が前記第１のスプリングの力より
   は小さくかつ前記第２のスプリングの圧力よりは
   大きくなるように設定した ことを特徴とする給油装置。