JPH0617154B2 - 流量制御機構付きオ−トノズル - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は流量制御機構を備えたオートノズルに関する。

（従来技術） ガソリンスタンド等に配設される給油装置は、通常、計
算機と計量機内の給液ポンプに連通したオートノズルと
によって構成され、さらにオートノズルは、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液によって閉塞されることによって
動作する自動閉弁機構を備え、また計量機には、特開昭
５７−２０４８９６号公報等に見られるように、給液量
に応じたパルス信号を計数する計数回路と、給液量が整
数値に達した際あるいは給液量がプリセット値に達した
際に作動して給液管路を閉止する制御弁が設けられてい
る。

このため、これまでの給油装置では、給液ポンプからオ
ートノズルの先端に至る流路に計数量によって作動する
制御弁とタンク内の液位により作動する弁が介在するた
め圧損が生じるほか、制御弁からオートノズルにかけて
のホースの変形により給液量に誤差が生じかねない問題
を有していた。

（目的） 本発明はかかる問題に鑑みてなされたもので、その目的
とするところは、本来の自動給液停止機能のほかに流量
制御機能を付与することによって、圧損が少なくかつホ
ースのふくらみによる誤差の生じない新たなオートノズ
ル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、本発明は上記した目的を達成するためのオー
トノズルとして、後端部に固定したピストンに作用する
加圧空気供給源からの空気もしくは先端部に作用するレ
バーのいずれか一方の押圧力を受けて弁杆を管路開放位
置へ変位させるべく軸方向に変位するピストンロッド
と、スプリングにより常時管路を閉塞する方向に付勢さ
れた弁杆と、筒先部先端近傍と筒胴部の負圧発生部に開
口する空気流路管に連通し、該管内に生じる負圧により
変位して管路開放位置で弁杆とピストンロッドとの係合
を解き、かつ復帰時には管路閉塞位置で弁杆と上記ピス
トンロッドとを係合させる自動閉弁機構とを設けるよう
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。

図面は本発明の一実施例を示したもので、ノズル本体１
は、大別して筒先部２と筒胴部３と握り部４とによって
構成されており、筒先部２には、一端が筒先部２の先端
付近に開口した空気流路管５が挿入されていて、その他
端は筒胴部３に設けたチェック弁６の負圧発生部７（第
２図）と、自動閉弁機構１６の負圧室１７内に開口して
いる。

一方、上記した筒胴部３には、その側面に計量装置４０
内の給液ポンプ４２（第４図）に連通したホース１０の
端部が結合し、ここから筒先部２へ達する流路には、弁
杆１３を介してスプリング１１により常時流路を閉塞す
るよう付勢された主弁１２が配設され、この下流側に
は、空気流路管５の負圧発生部７をなすチェック弁６が
対向配設されている。またこの筒胴部３の側面には、第
２図に見られるように負圧室１７内に生じた負圧により
ダイヤフラム１８を変形させて主弁を閉止する自動閉弁
機構１６が設けられている。すなわち、特開昭５２−１
５１９１９号公報等に見られる機構のように、空気流路
管５と連通する負圧室１７には、常時バネ１９により外
方へ付勢されたダイヤフラム１８が張設され、このダイ
ヤフラム１８には第３図に示したようなコ字状をなす駒
２０が固設されていて、この駒２０の長孔２１内で摺動
する２本のピン２２を弁杆１３の一部に設けた切欠き１
４内に位置させた上、弁杆１３内に挿通したピストンロ
ッド２４の凹部２５に係脱させることにより、弁杆１３
とピストンロッド２４を接離させるように構成されてい
る。

ところで、上記したピストンロッド２４は、空気圧によ
り作動して主弁１２を開閉する機能を有するもので、こ
のピストンロッド２４の端部には、筒胴部３に設けたシ
リンダ２８内で摺動するピストン２６が一体的に取付け
られ、また、ロッド２４の先端は一端をピン３０により
回動自在に枢支したレバー３１の背部に当接していて、
ピストン２６に作用するスプリング２７によって常時レ
バーを前向きに付勢する一方、計量装置４０内の加圧空
気供給源４７に連通したパイプ３３からシリンダ２８内
に加圧空気が供給された場合には、その空気圧によりレ
バー３１への付勢力を解くように構成されている。

第５図は、シリンダ２８内へ供給する加圧空気の量ある
いは圧力を制御するための制御装置５０を示したもの
で、この制御装置５０は、自動給液操作子６２およびプ
リセット操作子６３からの信号によりセットされ、セッ
ト時にパルス発信器４４からの流量パルス信号が入力す
ると信号を出力し、ノズルスイッチ４５がＯＦＦとなっ
た時の信号を受けてリセットされる給液開始検知手段５
１と、給液開始検知手段５１からの信号によりセットさ
れ、パルス発信器からの流量パルス信号の入力が停止す
ると信号を出力する給液停止検知手段５２と、給液停止
検知手段５２からの信号によりセットされ、設定時間後
に信号を出力する計時手段５７と、給液開始検知手段５
１からの第１回目の信号入力により流量制御弁４８を全
開口し、給液停止検知手段５２からの信号入力により流
量制御弁４８を閉じ、計時手段５７からの信号入力毎に
順次絞られた流量で流量制御弁４８を開き、記憶減算手
段５９からの第１回目の信号により流量制御弁４８を絞
り、第２回目の信号により流量制御弁４８を閉じる弁制
御手段５３と、ノズルスイッチ４５からの信号によりリ
セットされ、パルス発信器４４の流量パルスを積算し、
積算値を表示器４６および記憶減算手段５９に出力する
計数手段５８と、プリセット操作子６３からの信号を記
憶し、記憶値より計数手段からの信号を減算して、減算
値が一定値となった時及び零となった時に信号を出力す
る記憶減算手段５９とにより構成されている。

つぎに上述した装置による各給液動作について説明す
る。

手動による給液動作 いま、ノズル掛け４９からノズル本体１を外し、ノズル
スイッチ４５からの信号により給液ポンプ４２の駆動モ
ータ４３を始動させ、かつ制御装置５０の計数手段５８
が帰零して表示器４６に零が表示された上で、筒先部２
をタンクの給液口に挿入してレバー３１を引く。これに
より、レバー３１に押されたピストンロッド２４は図中
右方へ移動し、これとともにロッド２４の凹部２５と係
合関係にあるピン２２を介してロッド２４と結合した弁
杆１３を図中右方へ移動させて主弁１２を開き、給液ポ
ンプ４２から送られてきた液をチェック弁６の負圧発生
部７から筒先部２に導いた上、ここからタンク内に供給
する。この状態のもとでは、チェック弁６の負圧発生部
７にはベンチュリー効果により負圧が生じているため、
ここに開口した空気流路管５内はこの負圧により筒先部
２側の開口端から空気を吸引して常圧となっている。

しかし、タンク内の液面レベルの上昇により筒先部２側
の開口端がアワにより閉塞されると、空気流路管５と連
通している負圧室１７は負圧となり、この負圧によりバ
ネ１８を抗してダイヤフラム１８を図中上方に吸引し、
これと一体となった駒２０を引上げてピン２２をピスト
ンロッド２４の凹部２５から外す。これにより、指でレ
バー３１を引続けていても、ロッド２４による拘止を解
かれた弁杆１３はピン２２を伴いつつ自己に作用するス
プリング１１の付勢力により図中左方へ移動し（第３図
（ロ））、主弁２を閉止して給液を停止する。

そして、つぎにタンク内のアワが消えた頃を見計らって
レバー３１をもとに戻すと、スプリング２７に付勢され
てレバー３１とともに図中左方へ移動してきたピストン
ロッド２４は、第３図（イ）の位置に復帰した状態のも
とでピン２２と係合するから、再びレバー３１を引き主
弁１２を開いて、空気流路管５の先端がアワにより閉塞
されるまでタンク内に給液し、以後この操作を繰返すこ
とによりタンク内が満タンになるまで給液を行ない、最
後にノズル本体１をノズル掛け４９に掛けポンプモータ
４３が停止して給液が終る。

なお、流量計４１のパルス発信器４４からの流量パルス
は計数手段５８で積算されて表示器４６に表示される。

自動給液動作 このモードによる給液を行なうには、ノズル掛け４９か
らノズル本体１を外し、表示器４６を帰零させモータ４
３を回動させる。つぎに計量器４０に設けたキーボード
６１の自動給液操作子６２を押すと、制御装置５０の給
液開始検知手段５１がセットされる。ついでノズル本体
１のレバー３１を引く。この給液動作によりパルス発信
器４４からの流量パルスが検知手段５１に入力すると、
検知手段５１からの信号により給液停止検知手段５２が
セットされ、かつ弁制御手段５３に信号が入力して弁制
御手段５３からの信号により流量制御弁４８は全開し、
加圧空気供給源４７からの加圧空気を筒胴部３に設けた
シリンダ２８内に流入させてシリンダ２８内のピストン
２６を図中右方へ押圧し、レバー３１への押圧力を解い
て人手を必要としない例えば４５／minの吐出量の給
液動作状態とする。

一方、流量計４１に接続したパルス発信器４４からは計
数回路５８にパルス信号が出力し、給液量に相当するパ
ルス数が積算されてその積算内容は表示器４６上に表示
される。

やがてタンク内の液位が上昇し、空気流路管５先端の開
口部がアワにより閉止されると、上述したと同様、負圧
室１７室の負圧により吸引されたダイヤフラム１８がピ
ストンロッド２４の凹部２５からピン２２を外して弁杆
１３との係止を解き、弁杆１３を左方へ移動させて主弁
１２を閉止する。この状態になると、給液停止検知手段
５２で給液停止が検知され、検知手段５２からの信号に
より計時手段５７がセットされ、かつ弁制御手段５３が
流量制御弁４８を閉止する。このため、ピストンロッド
２４はレバー３１を伴って図中左方へ移動し、その終端
において再びピン２２を介して弁杆１３と結合する。

計時手段５７の設定時間、すなわちアワが消えるまでの
２〜３秒の時間経過後に計時手段５７より弁制御手段５
３に信号が入力し、弁制御手段５３が流量制御弁４８を
一段絞った状態で開口させる。これにより、シリンダ２
８に流入した加圧空気はその流入量に応じてピストン２
６を右方へ押圧し、ピストンロッド２４、ピン２２、弁
杆１３を介して主弁１２を加圧空気流入量に相当する分
開口させ、ここから例えば３０／min に減量した吐出
量をもってタンクに液を供給する。

この給液再開動作により、給液開始検知手段５１より給
液停止検知手段５２にセット信号が入力する。そして、
再び自動閉弁機構１６が作動して給液が停止したら以後
はさきの動作を繰返し、吐出量をさらに２０／min 、
３／min に落としながら給液を断続させてタンクを満
タンにする。最後にノズル本体１をノズル掛け４９に掛
けるとポンプモータ４３は停止し、かつ給液開始検知手
段５１はリセットされて給液操作が終る。

プリセット給液動作 他方、顧客の要望等により例えば１０の自動給液を行
なう場合には、ノズル掛け４９からノズル本体１を外す
と、表示器４６が帰零してモータ４３が回動する。次に
計量機４０に設けたキーボード６１のようなプリセット
操作子６３を操作すると記憶減算手段５９に１０が設
定され、かつ給液開始検知手段５１がセットされる。つ
いで給液口にノズル本体１の筒先部２を挿入してレバー
３１を引く。

この操作により、自動給液動作と同様、給液開始検知手
段５１からの信号により弁制御手段５３は流量制御弁４
８を全開にし、シリンダ２８内に加圧空気を流入させて
ピストン２６を右方へ移動させる。このため、ピストン
ロッド２４はレバー３１への押圧力を解くとともに主弁
１２を全開させて、最大の例えば４５／min の吐出量
をもってタンク内に給液する。

この給液量はパルス発信器４４に接続した計数手段５８
によりパルス数として積算されて表示器４６に表示され
る一方、計数手段５８からの信号は記憶減算手段５９に
入って記憶値からの減算を始める。そして、記憶値から
減算された残りが例えば0.5 に相当する値になると、
ここからの信号が弁制御手段５３に入力し、制御手段５
３の出力により流量制御弁４８は絞られる。

このためシリンダ２８に流入する加圧空気の量が減少
し、ピストン２６はこの減少した分スプリング２７に押
されて図中左方へ移動し、ピストンロッド２６、ピン２
２、弁杆１３を介して主弁１２の開度を狭め、ここから
の吐出量を例えば２０／min となして給液を続ける。
そして記憶減算手段５９の減算値が零になると、ここか
らの信号により弁制御手段５３は流量制御弁４８を閉止
し、シリンダ２８に流入する加圧空気を断って主弁１２
を閉じる。

最後にノズル本体１をノズル掛け４９に掛けるとポンプ
モータ４３は停止し、かつ給液開始検知手段５１はリセ
ットされて給液操作が終る。

なお以上は流量制御弁４８を用いて主弁１２の開度を調
節するようにしたものであるが、圧力制御弁を用いても
同じ作用をもたらすことができる。

（効果） 以上述べたように本発明によれば、ノズル本体に、加圧
空気もしくはレバーのいずれか一方により弁杆を開放位
置へ変位させるピストンロッドと、管路開放位置で弁杆
をこのピストンロッドから離脱させ、管路閉塞位置でこ
れら両者を係合させる自動閉弁機構を設けるようにした
ので、オートノズルそれ自体に液位による通常の自動シ
ャットオフ機能と、制御装置により制御される流量制御
機能を付与することができ、給油装置本体に備えるべき
流量制御用の弁を不要となしてその分圧損を軽減すると
ともに、ホースのふくらみにより生じる給液量の誤差を
なくして給液量の精度をより一層向上することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は本発明の一実施例をなすオートノズル
を切欠いて示した側面図と上面図、第３図（イ）（ロ）
はその要部を示した斜視図、第４図は計量装置の概要構
成図、第５図は制御回路を示す図である。 １……ノズル本体、１２……主弁 １３……弁杆、１６……自動閉弁機構 ２４……ピストンロッド ２８……シリンダ、３１……レバー ３３……空気導入管、４０……計量装置 ４２……給液ポンプ、４７……加圧空気供給源 ４８……流量制御弁

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】後端部に固定したピストンに作用する加圧
   空気供給源からの空気もしくは先端部に作用するレバー
   のいずれか一方の押圧力を受けて弁杆を管路開放位置へ
   変位させるべく軸方向に変位するピストンロッドと、 スプリングにより常時管路を閉塞する方向に付勢された
   弁杆と、 筒先部先端近傍と筒胴部の負圧発生部に開口する空気流
   路管に連通し、該管内に生じる負圧により変位して管路
   開放位置で上記弁杆と上記ピストンロッドとの係合を解
   き、かつ復帰時には管路閉塞位置で上記弁杆と上記ピス
   トンロッドとを係合させる自動閉弁機構と、 を備えた流量制御機構付きオートノズル。