JPH02242794A - 液体分配装置及び液体分配方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、電流体（ｂｕｌｋ　ｆｌｕｉｄ）を分配（小
分け）する技術に関する。

本発明の１つは、嵩流体（−団の流体）の源から所定量
の流体を分配する装置に関し、他は、そのような所定量
の流体を分配する方法に関する。

（従来の技術） 従来技術として、嵩流体を分配する種々の形式の装置及
び方法が知られている。これらの従来技術は、通常、所
定量の流体を分配するのではなく、メータにより計量し
た量の流体（液体）を分配する技術に関するものである
１例えば、一般にガソリンは、ガソリンポンプメータ及
び分配装置を介して嵩流体源（ｂｕｌｋ　５ｏｕｒｃｅ
　）から自動車に分配され、この分配された量のガソリ
ンが適正に一充填される。かような装置には、複雑で精
密な計量ポンプが必要とされる。

従来技術、例えば米国特許第５９８，０３５号には、計
量は行わないが所定量（すなわち一定量）の流体を嵩流
体源から分配する構成として、デュアルリザーバが単一
の排出装置に注がれるように構成された、ボトルを液体
で充填するデュアルリザーバ装置が開示されている。ま
た上記米国特許の第２図には、シングルリザーバの構成
が開示されている。流体の計量は、チャンバ内の容積サ
イズを調節するプランジャにより行われ、嵩流体源から
の流体は装置の底部に設けた弁を介して流入するように
なっている。流体は、フロート弁により規定された所望
の量だけ、重力により供給される。

（発明が解決しようとする課題） これまで、ガソリンのような種々の嵩流体を直接的又は
間接的に嵩流体源から分配しているが、重要なことは、
正確かつ適正に計量することである。かような装置は高
価で複雑な計量弁を使用しているが、これらの計量弁は
、他の多くに適用する場合には必要でないか使用できな
いものである。或る種の流体の場合は、所定量を分配す
る方がより適していることがある。

流体を個々の容器に入れて販売するのではなく、嵩流体
を分配することは幾つかの利点がある。第１の利点は、
少量をバックして小売りすることに比べ、使用する場所
で嵩流体を直接分配することにより、輸送コスト及び取
り扱いコストを大幅に低減できることである０例えば、
風防ガラス洗浄用流体（ウィンドウオッシャ−液）は、
通常４リツトル容器に入れて販売されており、ユーザは
この容器から車両に充填しなければならない、このため
、流体がこぼれたり無駄になったりする欠点がある。

本発明は、ウィンドウオッシャ−液の分配に特に通して
いるが、同様な他の液体をも具合良□く分その嵩流体源
から所定量だけ分配するための本発明による液体分配装
置（すなわち流体分配システム）の全体的構成は、嵩流
体を貯留しておく嵩流体貯留タンクと、所定量の前記液
体を貯留しておく小型リザーバとを有しており、一実施
例においては、前記リザーバが、ポンプ手段を介して或
る量の流体を分配するポンプ手段をリザーバ内に備えて
おり、所定量の液体を分配すべく前記リザーバと関連し
ている分配出口と、前記嵩流体貯留タンクからの液体の
供給を受は入れるべく前記リザーバと関連している入口
手段と、液体を前記嵩流体貯留タンクから前記リザーバ
に供給すべく嵩流体貯留タンクと関連しているポンプ手
段と、該ポンプ手段を作動すべく前記リザーバ内に配置
された制御手段とを更に有しており、該制御手段は、前
記リザーバが所定レベルまで空になったときに該リザー
バを充填し、前記リザーバが所定レベルまで充填された
ときに前記ポンプ手段を停止させるべく行動するように
構成されている。

（作用） 本発明の好ましい実施例による液体分配装置は、例えば
車両のウィンドウオッシャ−液容器に液体を分配するノ
ズルを備えた分配出口を使用している。ノズルには、前
記リザーバからの流体の流れを停止させるオン／オフ手
段を設けることができる。また、好ましい実施例による
液体分配装置にはリザーバのポンプ作動手段を設けてお
き、リザーバのポンプ手段と嵩流体貯留タンクのポンプ
手段とを別個に作動させることもできる。

更に本発明によれば、例えばウィンドウオッシャ−液の
ような嵩流体を車両のウィンドウオッシャ−液容器に分
配する方法が提供され、この方法は、（ａ）ウィンドウ
オッシャ−液のような流体の嵩流体源を設ける工程と、
（ｂ）要求があったときに分配すべき所定量の流体を貯
留しておく小型リザーバを設ける工程と、（ｃ）前記す
。

ザーバを嵩流体源からの流体で充填する工程と、（ｄ）
前記リザーバ内の固定点においてリザーバ内の流体のレ
ベルを検出して前記工程（ｃ）・を停止することにより
、前記リザーバに供給される液体の体積を所定量に制御
する工程と、（ｅ）要求があったときに前記リザーバか
ら所定量の流体を分配する工程と、（ｆ）前記工程（ｅ
）での流体分配が終了したことを検出する工程と、（ｇ
）前記工程（、ｅ）が完了した後に、前記工程（ｃ）を
繰り返す信号を発生する工程とを有している。

本発明は特に、運転者が利用するガソリンスタンドで嵩
流体を分配するのに適している。このためガソリンスタ
ンドでは、例えば２００リツトルドラム罐に入れられた
嵩流体の貯蔵が容易になり、かつ、小さな容器を用いる
ことに伴う問題を招くことなくして、嵩流体を適正に分
配することが可能になる（分配時のこぼれや無駄を全体
として無くすことができる）。

本発明の液体分配装置は、例えば、装置のハウジング内
に２００リットル入りドラム罐が入れられるようにして
、セルフサービス操作が行えるように構成することがで
き、ハウジング内には更に小型リザーバ及び関連コンポ
ーポンプを収容しておくことができる。また、リザーバ
と連通しているノズルを設けておき、サービスステーシ
ョンの従業員又は個々の運転者が所定量の流体を分配で
きるようにしてもよい。本発明の液体分配装置は高価な
計量装置を備えていないため、経済的に設置することが
できる。

本発明の液体分配装置には２つの別個のポンプ手段が使
用されている。第１のポンプは、液体を嵩流体源からリ
ザーバに供給するためのものであり、第２のポンプは、
第１のポンプとは独立的に作動して、液体をリザーバか
ら例えば車両のウィンドウオッシャ−液容器に供給する
ためのものである。ポンプとしては、例えばギアポンプ
又は浸漬ポンプ（電気駆動型が好ましい）を使用するこ
とができる。ポンプはリザーバの内部に配置し、リザー
バはその一部又は全部を嵩流体源のタンク内に配置する
のが好ましい、液体を嵩流体源から小型リザーバに供給
するポンプ手段として、嵩流体貯留タンクの内部又は外
部に取り付は可能な任意の慣用的なポンプを使用するこ
とができる。

２つの別個のポンプ手段を使用することにより、計量装
置を省略することがで台る。各ポンプ手段は異なる目的
のために機能し、両ポンプ手段は所望のシーケンスに従
って作動するけれども、−緒に作動することはない、従
って、流体が不意に排出されることを回避でき、希望す
る所定量の流体のみを供給することができる。

小型リザーバは、適当なサイズの閉鎖容器で構成するこ
とができる。ウィンドウオッシャ−液の分配に使用する
場合には、小型リザーバの体積を例えば４リツトルにす
ることかでざる。しかしながら、本発明の制御装置を使
用する場合には、−定体積（例えば２リツトル以上の体
積）の所定量を分配できるリザーバを用いることができ
る。流体はポンプ圧力により小型リザーバから分配され
るため、リザーバは、嵩流体源の下流側の任意の位置に
取り付けることができる。小型リザーバを大型の書流体
源の中に取り付ける場合には、小型リザーバを全体的に
シールして、該リザーバ内への流体の漏洩を防止する必
要がある。

リザーバが空になったときに、リザーバの流体の供給を
停止するのに有効なポンプの連続的作動（シーケンシャ
ル作動）を制御し、かつ嵩流体貯留ポンプ手段を連続的
に作動してリザーバを補充できるようにする制御手段を
用いるのが好ましい、好ましい゛制御手段は、３４１及
び第２の検出手段をリザーバ内で互いに間隔を隔てた固
定点に取り付け、流体の第１及び第２の位置を検出でき
るように構成したものである。

ポンプを作動させる検出手段は、液体中に浸漬できる磁
気検出スイッチで構成することができる。上方の検出手
段もマスター制御装置への信号を発生するようにして、
所定量の液体を小型リザーバから車両のウィンドウオッ
シャ−液容器に分配するための「充填」シーケンスを開
始するように構成できる。別の方法として、ノズルすな
わちノズルのオン／オフ弁に接続された適当な手段を使
用して小型リザーバのポンプを作動させることができる
。すなわち、ユーザが希望する所定量の液体を分配する
準備が整ったときに、ポンプ手段を作動させる信号を発
生するように構成してもよい、同様にして、嵩流体貯留
ポンプの検出スイッチも、ポンプを作動する信号を発生
するように構成できる。マスターｉ１Ｊｍ装置は、リザ
ーバポンプによる流体の供給の終了及び嵩流体貯留ポン
プの始動をシーケンス＃御することができ、この場合、
計時サイクル制御手段を設けて、リザーバを補充すべく
嵩流体貯留ポンプが作動される前に、必要な作動サイク
ルのリセットがなされるように構成することがで診る。

かような制御手段は、慣用的なリレー及びタイミング回
路により構成できる。

本発明の１つの実施例として、客がリザーバの体積の一
部分に過ぎない量の液体の分配が行えるようにするため
の１手段を設けることができ、例えばこの手段は、ノズ
ルを元に戻すことにより作動される手動のブツシュボタ
ン手段で構成して、嵩流体貯留ポンプによりリザーバを
充填するように構成する。

本願ではウィンドウオッシャ−液を分配する場合につい
て説明するが、本発明は、ケロシン（灯油）、石鹸液又
は水泳プール用の溶液等のような他の嵩流体の分配にも
使用できるものである。

検出手段以外の他の全ての制御手段も適当なリレー及び
タイミング回路を用いて構成でき、当業者であれば、目
的に合うようにこれらのリレー及び回路を適宜選択する
ことができよう。

（実施例） 以下、添付図面を参照して、本発明の詳細な説明する。

′！Ｊ１図及び第２図には、ガソリンポンプ１０と本発
明の装置１２とを備えた典型的なサービスステーション
の「アイランド（島）」が示されており、本発明の装置
１２は、嵩流体（すなわち−団の流体）を例えば２００
リツトルドラム１６内に保留しておくためのハウジング
１４を有している。このハウジング１４は、中間ハウジ
ング１Ｂを介して、動力源（例えばバッテリ）と所望な
らば適当な公知の制御回路とを備えた上部ハウジング２
０に連通している。また、上部ハウジング２０は分配ノ
ズル２２を取り付ける機能をも有している。

ドラムすなわち嵩流体貯留タンク１６は、キャップ２４
を備えた開口部を有している。該開口部は導管２６を介
してタンク１６内に連通していて、必要に応してタンク
１６を補充できるようになっている。

嵩流体貯留タンク１６内には、１リツトルから数リット
ルの小型のリザーバ３０が設けられている。このリザー
バ３０には少なくとも２つの磁気接点スイッチ３２．３
４が設けられており、これらの磁気接点スイッチ３２．
３４は、支持体３８によりリザーバ３０に固定された取
付はロッド３６により互いに所定の間隔を隔てて釣り下
げられている。スイッチ３２．３４は、ポンプ手段のオ
ン／オフサイクルを決定するためのものである。

２つ以上のスイッチ３・２．３４を設けておき、客が、
慣用的なセレクタスイッチ（図示せず）を使用して手動
により選択できる所望のスイッチを操作することにより
、又はコイン機構に没入されるコインの額により、分配
すべき種々の流体レベルを選択できるようにしてもよい
、リザーバ３０内にはポンプ４０が配置されている。こ
のポンプ４０が作動されると、リザーバ３０から流体が
吸引され、導管４２及びノズル２２を備えた可撓性ホー
ス４４を通して流体が分配される。導管４２には逆止弁
４６を設けておき、流体がリザーバ３０内に逆流するこ
とを防止することができる。

リザーバ３０にはカバー３３が設けられており、該カバ
ー３３を導管４２が貫通し′ている。カバー３３には、
モータやスイッチを作動する電源の適当なリレーに接続
される配線５０のような電気制御パネルを支持する導管
４８を通すための別の孔を設けることができる。

所望ならば、リザーバ３０の底部３５とポンプのモータ
４０との間にばね３７を設けておき、振動を減衰できる
ようにしてもよい。

リザーバ３０は、内部ポンプ５６を介してリザーバ３０
に嵩流体を供給する導管５４を通して、タンク１６に連
通している。

調節自在のスイッチ３２．３４の高さを変えることによ
り、流体の体積を所望のままに選定することができる。

スイッチ３２．３４を用いれば、これらの両スイッチ３
２．３４の取り付は位置の変化に応じた所定量の流体を
いつでも分配することができる０作動時に、ノズル２２
は、自動車のウィンドウオッシャ−液をリザーバを充填
するのに使用される。ノズル２２にはオン／オフ弁手段
（図示せず）を設けてもよいし、ノズル２２をフック型
レバー５８に掛けるようにしてもよい。

また、レバー５８を、上部ハウジング２０内に配置され
た慣用的なスイッチ手段に接続されるようにしておき、
レバー５８からノズル２２を外したときにこのスイッチ
手段が作動されてポンプ４０を作動できるように構成し
てもよい、オン／オフ弁手段が作動されると、ポンプ４
０が始動してリザーバ３０からウィンドウオッシャ−液
を汲み上げ、導管４２、ホース４４及びノズル２２を通
して排出される。慣用的な設計によるオーバーライドリ
レーを使用して、リザーバ３０内に流体が存在する旨の
信号を制御装置に伝達するスイッチ３２に関連してポン
プ４０が作動するように構成してもよい。スイッチ３４
は慣用的なリレーにより作動されるようにして、ポンプ
４０が所定量（この量は、スイッチ３２とスイッチ３４
との間のレベル差により定まる）の流体を分配できるよ
うに構成してもよい、また、スイッチ３４は、ポンプ４
０のボンピング作動を止めること、同時に、ポンプ５６
の作動を遅延させてリザーバ３０を補充するための信号
を制御装置に伝達することにも有効に使用できる。流体
の補充は、リザーバ３０内の流体のレベルがスイッチ３
２に接触するまで続けられ、次いで慣用的なリレー等に
よりポンプ５６のボンピング作動を停止させる。

上記装置の変形例として、コイン作動型の分配手段を設
けることができる。例えば、全体的な制御手段に関連し
て慣用的なコイン受は入れ機構を設け、ノズル２２のオ
ン／オフ弁手段を作動させることができる。或いは、コ
イン受は入れ機構を装置の他の適当な場所に設けて、セ
ルフサービスにより操作できるようにしてもよい。

この変形例が第４図に示されている。上部ハウジング２
０内に設けた制御装置が破線６０で示されている。この
制御装置６０は、前述のリレーや他の制御部品で構成す
ることができる。制御装置６０に関連してコイン機構６
１が設けられている。コインは、番号６３で示すコイン
返却口を備えたスロット６２に投入される。コイン機構
は慣用型のものでよく、コイン機構に所要のコインが投
入されたときに、制御装置６０を介して分配装置を作動
させ、所定量の流体を分配するように構成されている。

作動に際し、前述のように、流体すなわち液体がリザー
バから排出され、液体の排出はリザーバが空になるまで
続けられる。しかしながら、分配される所定量を、リザ
ーバの全内容物とする代わりに、リザーバの全内容物よ
りも少ない量を所定量とすることもできる。

第５図及び第６図には、上部ハウジング２０にデイスプ
レー６４．６５を設けた更に別の変形例が示されている
。リザーバ３０からホース４４への供給パイプラインに
フローセンサを配置するか、リザーバ３０内にレベルセ
ンサを配置して、リザーバ３０内のレベルすなわち体積
の読取り／検出を行うようになっている。これらのセン
サを取り付は得る１つの位置を破線の輪郭６６で示しで
ある。デイスプレー６４は、例えば、６４ａの箇所にリ
ットルの「−の位」を、６４ｂの箇所にリットルの「十
分の−の位Ｊを表示するように構成する。デイスプレー
６５では、価格を６５ａ及び６５ｂの箇所に表示するこ
とができる。第５図及びＮ６図の実施例の構成は、この
分配装置が、リザーバの全量を用いない流体量を分配す
るのに使用される場合に、分配量を体積の単位又は金額
の単位で表示することができる。そのとき、スイッチ３
４によりポンプＳ６が作動されることはなく、リザーバ
３０が補充されることはない、上部ハウジング２０の便
利な位置に、手動操作型のスイッチ、例えばブッシェボ
タンスイッチを設けることができ、この手動操作型スイ
ッチの操作によりスイッチ３４を迂回してポンプ５６が
作動し、リザーバ３０が補充される。別の構成として、
ノズル２２をレバー５８上に戻したときに、スイ９チが
作動するようにしてもよい。

また、コイン機構６１（第４図）がコインの種々のトー
タル金額を受は入れることができるように構成して、規
定の金額又は選択した金額に到達した場合に液体の分配
が開始されるようにしてもよい。

（発明の効果） 本発明は特に、運転者が利用するガソリンスタンドで嵩
流体を分配するのに適している。このためガソリンスタ
ンドでは、例えば２００リツトルドラム罐に入れられた
嵩流体の貯蔵が容易になり、かつ、小さな容器を用いる
ことに伴う問題を招くことなくして；嵩流体を適正に分
配することが可能になる（分配時のとぼれや無駄を全体
として無くすことができる）。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の装置を備えた典型的なサービスステ
ーションの「アイランド」を示す斜視図である。 第２図は、第１図の装置の垂直断面図である。 第３図は、本発明に使用されるリザーバを示す拡大図で
ある。 第４図は、第２図の装置の変形例を示す、上部ハウジン
グの正面図である。 第５図は、更に別の変形例を示す、第４図と同様な正面
図である。 第６図は、第５図の装置の正面の一部を示す拡大図であ
る。 １４・・・ハウジング、１６−・・ドラム（タンク）、
２０・・・上部ハウジング、２２・・・分配ノズル、３
０・・・リザーバ、 ３２．３４・・・磁気接点スイッチ、 ４０・・・ポンプ、　　４２・・・導管、４６−・・逆
止弁、　　　５６・・・内部ポンプ、５８・・・レバー
　　　６０・・・制御装置、８４．６５・・・デイスプ
レー

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. （１）嵩流体源から所定量の流体を分配する液体分配装
   置において、嵩流体を貯留するのに適した嵩流体貯留タ
   ンク（１６）と、所定量の液体を貯留しておく小型リザ
   ーバ（３０）とを有しており、該リザーバ（３０）は、
   或る量の液体を分配するポンプ手段（４０）と、液体を
   分配すべく前記リザーバ（３０）と関連している分配出
   口（４２）と、前記嵩タンク（１６）からの液体の供給
   を受け入れるべく前記リザーバ（３０）と関連している
   入口手段（５４）と、液体を前記嵩タンク（１６）から
   前記リザーバ（３０）に供給すべく嵩流体貯留タンク（
   １６）と関連しているポンプ手段（５６）と、該ポンプ
   手段（５６）を作動すべく前記リザーバ（３０）内に配
   置された制御手段（３２、３４）とを有しており、該制
   御手段（３２、３４）は、前記ポンプ手段（５６）を駆
   動して前記リザーバ（３０）が所定レベルまで空になっ
   たときに該リザーバ（３０）を充填し、前記リザーバ（
   ３０）が所定レベルまで充填されたときに前記ポンプ手
   段（５６）を停止させるべく作動することを特徴とする
   液体分配装置。
2. （２）前記分配出口（４２）がノズル手段（２２）を備
   えており、該ノズル手段（２２）がオン／オフ弁手段を
   備えていることを特徴とする請求項１に記載の液体分配
   装置。
3. （３）前記リザーバ（３０）が、嵩流体貯留タンク（１
   ６）の外側に取り付けられていることを特徴とする請求
   項１に記載の液体分配装置。
4. （４）前記両ポンプ手段（４０、５６）を全体的に制御
   する第２制御手段が設けてあり、該第２制御手段は、前
   記ノズル手段（２２）が第１位置から第２位置に移動す
   るときに作動されることを特徴とする請求項１に記載の
   液体分配装置。
5. （５）前記リザーバ（３０）内の前記制御手段（３２、
   ３４）が、リザーバ（３０）内の流体の量を変えるべく
   調節できることを特徴とする請求項１に記載の液体分配
   装置。
6. （６）前記リザーバ（３０）内の前記制御手段（３２、
   ３４）が、リザーバ（３０）内で互いに間隔を隔てて配
   置された少なくとも第１及び第２の検出手段（３２、３
   ４）を備えており、これらの第１及び第２の検出手段（
   ３２、３４）は、流体の所定量に相当する距離だけ間隔
   を隔てて配置されていることを特徴とする請求項１に記
   載の液体分配装置。
7. （７）前記ポンプを引き続き作動させる第２制御手段と
   、該第２制御手段を作動させるコイン操作型手段（６１
   ）とを有していることを特徴とする請求項１に記載の液
   体分配装置。
8. （８）前記制御手段が、前記リザーバ（３０）内の上方
   及び下方の液体レベルを検出すべく、前記リザーバに関
   連して設けられていて上方の検出手段を備えている少な
   くとも１つの液体レベル検出手段（３２）及び少なくと
   も１つの下方レベル検出手段（３４）と、前記ポンプを
   作動させるための制御手段（６０）とを備えており、前
   記検出手段（３２、３４）が前記制御手段（６０）に信
   号を伝達して、前記液体レベルが前記下方の液体レベル
   にあるときには前記リザーバ（３０）を充填し、前記液
   体レベルが前記上方の液体レベルにあるときには前記リ
   ザーバ（３０）の充填を停止させ、前記制御手段（６０
   ）は、前記リザーバ（３０）の充填の完了後に、液体を
   前記分配出口（４２）に分配することを特徴とする請求
   項１に記載の液体分配装置。
9. （９）分配された液体の量を表示する液体量表示器（６
   ４）又は分配された液体の価格を表示する液体価格表示
   器（６５）を有していることを特徴とする請求項８に記
   載の液体分配装置。
10. （１０）前記下方の検出手段を迂回させるべく前記制御
    手段に接続されたスイッチを有していて、分配された液
    体の量によっても液体のレベルが前記下方のレベルまで
    下降しないときに、前記ポンプ手段が前記リザーバを補
    充できることを特徴とする請求項１０に記載の液体分配
    装置。
11. （１１）ウィンドウォッシャー液のような嵩流体を嵩流
    体源から分配する方法において、（ａ）ウィンドウォッ
    シャー液のような流体の嵩流体源を設ける工程と、（ｂ
    ）要求があったときに分配すべき所定量の流体を貯留し
    ておく小型リザーバを設ける工程と、（ｃ）前記リザー
    バを嵩流体源からの液体で充填する工程と、（ｄ）前記
    リザーバ内の固定点においてリザーバ内の液体のレベル
    を検出して前記工程（ｃ）を停止することにより、前記
    リザーバに供給される液体の体積を所定量に制御する工
    程と、（ｅ）要求があったときに前記リザーバから流体
    を分配する工程と、（ｆ）前記リザーバ内の固定点での
    流体のレベルを検出することにより、前記工程（ｅ）で
    の流体分配が終了したことを検出する工程とを有してお
    り、前記リザーバ内で検出を行う固定点間の差は前記工
    程（ｅ）で分配すべき流体の所定量を構成し、更に、（
    ｇ）前記工程（ｅ）が完了した後に、前記工程（ｃ）を
    繰り返す信号を発生する工程を有していることを特徴と
    する流体分配方法。
12. （１２）１つ以上のコインをコイン機構に投入すること
    により、流体の所定量を選択する工程を有していること
    を特徴とする請求項１１に記載の流体分配方法。