JPH0781532A - 自動給油装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 給油アイランドの両側に給油対象車両の給油
エリアを設定することができ、車体の左右いずれか設け
られる給油口の位置の影響を受けない自動給油装置を提
供する。 【構成】 給油アイランド２に沿って平行に延びる上下
動可能なガイドアーム６に、給油ノズル１０をガイドア
ーム６に沿って移動可能に、かつガイドアーム６を軸に
回動可能に設けるとともに、給油アイランド２の両側の
給油エリア３Ａ、３Ｂに停車する車両Ｖの給油口Ｖ１を
識別する給油口識別手段１５を給油ノズル１０と一体に
動くよう設けた。そして、給油口識別手段１５による給
油口Ｖ１の位置データに基づき、ノズル挿入制御手段２
３がガイドアーム駆動機構８、ケーシング駆動機構１２
および給油ノズル回動機構１３を適宜に制御して給油ノ
ズル１０のノズル先端部１０ｂを給油口Ｖ１に挿入する
よう構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両の燃料タンクに自
動的に給油するロボット式の自動給油装置にに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、上記ロボット式の自動給油装置が
種々提案されてきており、その一例として、車両を停車
させる所定の給油エリアに応じて配置した給油アイラン
ドの、給油エリアに面した片側に、その片側方向に向く
とともに伸縮可能である給油ノズルを備えた給油部を、
車両の前後方向かつ上下動方向に沿って移動自在にセッ
トし、開けられた給油口を識別するカメラ等の給油口識
別手段からのデータを受けた制御手段が、給油ノズルが
給油口に位置決めされるよう前記給油部を適宜に移動さ
せ、この後給油ノズルを伸ばして給油口内に挿入し、給
油ノズルから燃料タンク内に油液を吐出する構成の装置
がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記自動給油装置で
は、給油ノズルが向けられる給油アイランドの片側（一
方向）にしか給油エリアを設けることができず、言い換
えれば、１つの給油装置で１個所しか給油エリアを設定
することができない。一般に給油口は、車体の左右いず
れかに設けられているかは車種によって任意であり一概
に定まってはいないので、上記自動給油装置への進入方
向によっては車両を方向転換する必要が生じて煩雑であ
るとともに、それに要するスペースの確保が必須とされ
スペース効率の悪化を招く。

【０００４】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あって、給油アイランドの両側に給油対象車両の給油エ
リアを設定でき、もって車体の左右いずれか設けられる
給油口の位置の影響を受けない自動給油装置を提供する
ことを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するためになされたものであり、設定された給油エリア
に沿って近接配置される給油アイランドに支持体が設置
され、該支持体には、前記給油エリアと略平行に延び、
ガイドアーム駆動機構により上下動させられるガイドア
ームが支持され、該ガイドアームには、給油部駆動機構
によりガイドアームに沿って移動させられ、かつ給油部
回動機構によりガイドアームを軸として回動させられる
給油部が設けられ、 該給油部には、前記ガイドアーム
に略直交して延びる給油ノズルと、前記給油エリアに停
車する車両の給油口を識別する給油口識別手段とが備え
られ、該給油口識別手段からのデータに基づいて、前記
ガイドアーム駆動機構、給油部駆動機構および給油部回
動機構を作動させて前記給油口に対し前記給油ノズルを
挿入させるノズル挿入制御手段を有し構成としたことを
特徴としている。

【０００６】

【作用】本発明によれば、ノズル挿入制御手段で制御さ
れるガイドアーム駆動機構および給油部駆動機構によ
り、ガイドアームの上下動および給油部のガイドアーム
に沿った移動がなされ、これにより給油エリアに停車し
た車両の開けられた給油口を給油口識別手段が識別し、
その識別データに基づいてノズル挿入制御手段が必要に
応じて給油部を回動させ、かつ給油部の給油ノズルを給
油口に挿入する。給油ノズルが回動することにより、給
油アイランドの両側に車両を停車させる位置である給油
エリアを設定することができるとともに、車体の左右い
ずれに給油口があっても同方向から給油アイランドに車
両を隣接させることができる。

【０００７】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の一実施例を説
明する。図１は一実施例の自動給油装置１の外観を示す
斜視図、図２、図３はその平面図および正面図、図４は
その内部構成および制御動作を説明するための制御ブロ
ック図、図５は制御動作のフローチャートである。本実
施例の自動給油装置１は、主に無人の給油スタンドに設
置され、給油顧客（運転車あるいは他の乗員）が自ら給
油手続を行う形式のものである。

【０００８】図１ないし図３に示すように、該自動給油
装置１は、細長く形成された給油アイランド２の上に設
置されており、給油アイランド２に近接してその両側に
平行に設定された給油エリア３Ａ、３Ｂのいずれかに停
車させた車両Ｖに対し、給油を行う。給油アイランド２
の両端には、直方体状の第１、第２のスタンド（支持
体）４、５がそれぞれ立てられている。ここで、給油ア
イランドエリア３Ａ、３Ｂへの進入は、第１のスタンド
４側からを基本とされ、以下の説明で給油エリア３Ａ、
３Ｂを、必要に応じてそれぞれ右側の給油エリア３Ａ、
左側の給油エリア３Ｂと称する。したがって図２に示す
ように、給油口Ｖ１が、車体の左側にある車両Ｖは給油
エリア３Ａに、右側にある車両Ｖは給油エリア３Ｂに車
両を停車させることになる。なお、各給油エリア３Ａ、
３Ｂの前方には、車両Ｖの停止線３ａ、３ｂが引かれて
いる。

【０００９】各スタンド４、５の間には、給油エリア３
Ａ、３Ｂと平行にガイドアーム６が架け渡されている。
このガイドアーム６は、各スタンド４、５に形成された
上下方向（鉛直方向）に延びるガイド孔７に沿って水平
の状態が保持されたまま上下動可能に支持されており、
その動作は、各スタンド４、５内に備えられたガイドア
ーム駆動機構８によってなされる。

【００１０】ガイドアーム６には、前後一対の楕円状の
ケーシング９およびこれらケーシング９の間に配された
給油ノズル１０とから構成される給油部１１が、ガイド
アーム６に沿って移動可能に設けられている。一対のケ
ーシング９の中央に対しガイドアーム６は貫通してお
り、ケーシング９はその長径方向が水平に保持されたま
まガイドアーム６の両端間にわたり移動し、これらケー
シング９の移動に伴って給油ノズル１０も移動するよう
になっている。給油ノズル１０は、基端側のボックス状
のノズル本体１０ａと、先端側のノズル先端部１０ｂと
から構成され、ノズル本体１０ａにガイドアーム６が貫
通しており、全体がガイドアーム６を軸に回動可能とな
っている。

【００１１】給油ノズル１０の自由端側となるノズル先
端部１０ｂは、伸縮パイプの先端に可撓性を有するゴム
等の弾性パイプが接続されて構成されており、すなわち
伸縮自在で、かつ車体あるいは給油ノズル自体の破損が
防がれるようになっている。給油ノズル１０の回動範囲
は、通常、一方の給油エリア３Ａ（３Ｂ）に向けてノズ
ル先端部１０ｂが平行の状態から上方向に回動した後、
反対側の給油エリア３Ｂ（３Ａ）側でノズル先端部１０
ｂが平行になるまでと設定されている。上記ケーシング
９のガイドアーム６に沿った移動、給油ノズル１０の回
動およびノズル先端部１０ｂの伸縮は、それぞれケーシ
ング９に内蔵されたケーシング駆動機構（給油部駆動機
構）１２、給油ノズル回動機構（給油部回動機構）１３
およびノズル伸縮機構１４によりなされる。

【００１２】上記給油部１１の各ケーシング９の両端に
は、左右の給油エリア３Ａ、３Ｂ双方に停車する車両Ｖ
の、開けられた給油口Ｖ１を識別するカメラ等で構成さ
れる給油口識別手段１５が設置されている。

【００１３】また、給油部１１のノズル本体には、油液
を貯留する地下タンクに達する図示せぬ給油ホースが接
続されている。この給油ホースは給油ノズル１０が回動
しても給油に支障を来たさないよう構成されている。給
油動作は、地下タンクから油液を汲上げる給油ポンプ１
７、給油ポンプ１７を駆動するポンプモータ１８、給油
流量を計測する流量計１９、流量計１９に付設され流量
に比例した流量パルスを出力する流量パルス発信器２
０、第１のスタンド４に設置された操作パネル２１、各
部を総合的に制御する給油制御手段２２、給油ノズル１
０の移動を制御するノズル挿入制御手段２３、給油アイ
ランド２に立てられた給油表示器２４等によりなされ、
これらの構成の詳細を含めて、自動給油装置１の給油作
業手順ならびに動作を図４および図５を参照して以下に
説明していく。なお、図１において符号３０は給油部１
１に制御信号を送るケーブルである。

【００１４】「１．給油顧客の操作」 （１）給油顧客は、給油口Ｖ１が給油アイランド２に対
面する状態となるように、車両Ｖをいずれか一方の給油
エリア３Ａ、３Ｂ上に前端を停止線３ａ、３ｂに大体合
わせて停車させる。 （２）次に給油顧客は、車両Ｖの給油口Ｖ１を開けた
後、操作パネル２１のカードリーダ２１ａに顧客カード
Ｃを読み込ませる（図５：Ｓ１）とともに、操作パネル
２１のキーボード２１ｂで暗証番号を入力する（図５：
Ｓ２）。 ここで、操作パネル２１に付設された認証装置（図示
略）は、顧客カードＣの暗証番号データと入力した暗証
番号とを照合し（図５：Ｓ３）、合致していたら給油許
可信号を給油制御手段２２に送る（図５：Ｓ４）。この
際、照合の結果が操作パネル２１上の表示盤２１ｃに表
示されるとともに、給油制御手段２２は、給油量表示器
２４を零リセットする。 （３）次に給油顧客は、操作パネル２１のキーボード２
１ｂで、給油エリア３Ａ、３Ｂの設定、プリセット値
（満タンを含む）の設定等の給油作業に係る事前の作業
設定を入力する。 （４）この後、給油顧客は操作パネル２１のキーボード
２１ｂの給油作業開始キーを操作する。

【００１５】「２．自動給油装置の動作」 （５）操作パネル２１より、給油作業開始信号がノズル
挿入制御手段２３に出力される。 （６）ノズル挿入制御手段２３は、操作パネル２１で設
定された給油エリア３Ａ、３Ｂの左右区別を読み込み、
左右いずれかの給油エリア３Ａ、３Ｂを示すＲ・Ｌデー
タを、給油口識別手段１５、Ｘ座標データ変換手段２５
および給油ノズル回動機構１３に供給する一方、識別指
示信号を給油口識別手段１５に出力し、許可信号をケー
シング駆動機構１２およびガイドアーム駆動機構８に出
力する。 （７）給油口識別手段１５は、識別指示信号を受けて給
油口Ｖ１の識別を開始する（図５：Ｓ５）。すなわち、
Ｒ・Ｌデータに基づき、対応する左右いずれかの給油口
識別手段１５より画像を採取し、採取した画像から画像
上座標における給油口位置を予め定められた識別規則に
基づき得て、これをロボット位置座標変換手段２６に出
力する。なお、上記で供給されるデータは、画面横方向
すなわちガイドアーム６の長さ方向に対応するＸ座標デ
ータと、画面縦方向すなわち高さ方向（ガイドアーム６
の移動方向）に対応するＹ座標データの２種である。

【００１６】（８）ロボット位置座標変換手段２６は、
給油口識別手段１５より供給される画像上の給油口位置
データをロボット座標上の給油口位置データに変換し
て、目標Ｘ座標データおよび目標Ｙ座標データとして、
Ｘ座標データ変換手段２５およびガイドアーム駆動機構
８に出力する。 （９）Ｘ座標データ変換手段２５は、たとえばＲ・Ｌデ
ータとしてＲ側が供給されているときは、ロボット位置
座標変換手段２６より供給される目標Ｘ座標データをそ
のまま変換目標Ｘ座標データとしてケーシング駆動機構
１２に出力するのに対し、Ｌ側が供給されているとき
は、ロボット位置座標変換手段２６より供給される目標
Ｘ座標データをロボットＸ軸座標上において鏡面変換
し、これを変換目標Ｘ座標データとしてケーシング駆動
機構１２に出力する。 （10）許可信号が入力されているケーシング駆動機構１
２は、変換目標Ｘ座標データに対してケーシング９をガ
イドアーム６上にて移動させ、変換目標Ｘ座標データに
ケーシング９が移動完了（図５：Ｓ６）したら、完了信
号をノズル挿入制御手段２３に出力する。 （11）許可信号が入力されているガイドアーム駆動機構
８は目標Ｙ座標データに対してガイドアーム６を上下動
させ、目標Ｙ座標データにガイドアーム６が移動完了し
たら、完了信号をノズル挿入制御手段２３に出力する。 （12）ノズル挿入制御手段２３は、ケーシング駆動機構
１２およびガイドアーム駆動機構８に出力していた許可
信号を停止し、給油ノズル回動機構１３に許可信号を出
力する。

【００１７】（13）給油ノズル回動機構１３は、許可信
号の入力により、Ｒ・Ｌデータに基づき必要あれば給油
ノズル１０をガイドアーム６を軸に回動させ、回動後、
完了信号をノズル挿入制御手段２３に出力する。 （14）ノズル挿入制御手段２３は、給油ノズル回動機構
１３への許可信号の出力を停止し、ノズル先端部伸縮機
構１４に許可信号を出力する。 （15）ノズル先端部伸縮機構１４はノズル先端部１０ｂ
を伸ばして給油口Ｖ１に挿入させ（図５：Ｓ７）、挿入
後、完了信号をノズル挿入制御手段２３に出力する（図
５：Ｓ８）。 （16）ノズル挿入制御手段２３は、ノズル先端部伸縮機
構１４への許可信号の出力を停止し、挿入完了信号を給
油制御手段２２に出力する。 （17）給油制御手段２２は、挿入完了信号を受けてポン
プモータ１８を駆動する（図５：Ｓ９）とともに、流量
パルス発信器２０から出力される流量パルスに基づき、
給油量および給油金額を演算してそれを給油量表示器２
４に表示する一方、プリセット（満タン）給油制御を行
う。

【００１８】（18）給油が終了する（図５：Ｓ１０）
と、給油制御手段２２から外部の図示せぬ給油管理装置
に対して精算のための今回給油情報（顧客識別データに
対応させた給油量、給油金額等）が出力するとともに、
給油完了信号をノズル挿入制御手段２３に出力する。 （19）ノズル挿入制御手段２３は、まずノズル先端部伸
縮機構１４に対してのみ復帰信号を出力する。 （20）ノズル先端部伸縮機構１４は、給油口Ｖ１からノ
ズル先端部１０ｂを退避させ、初期位置に戻ったなら
ば、完了信号をノズル挿入制御手段２３に出力する。 （21）ノズル挿入制御手段２３は、ノズル先端部伸縮機
構１４に対する復帰信号の出力を停止し、次に、ケーシ
ング駆動機構１２およびガイドアーム駆動機構８に対し
て復帰信号を出力する。 （22）ケーシング駆動機構１２およびガイドアーム駆動
機構８は、それぞれケーシング９およびガイドアーム６
を初期位置に戻したら（図５：Ｓ１１）、完了信号をノ
ズル挿入制御手段２３に出力する。 （23）ノズル挿入制御手段２３は、ケーシング駆動機構
１２およびガイドアーム駆動機構８に対する復帰信号の
出力を停止し、給油作業終了信号を操作パネル２１に出
力する。これにより、操作パネル２１の表示盤２１ｃに
は給油作業終了が表示され、顧客カードＣが返却され
（図５：Ｓ１２）てから所定時間経過後、次回の給油に
備えて初期画面に戻る。

【００１９】なお、上記動作中において、操作パネル２
１に設けられている緊急停止スイッチが操作されたら、
ノズル挿入制御手段２３からの許可信号および復帰信号
の出力は直ちに一旦停止される。

【００２０】上記構成の本実施例の自動給油装置１によ
れば、給油アイランド２の両側の給油エリア３Ａ、３Ｂ
に停車する車両Ｖに対して給油を自動的に行うことがで
き、すなわち１つの給油装置で２個所の給油エリア３
Ａ、３Ｂを設定することができるので、設置する給油装
置の台数を削減することが可能になる。また、給油口Ｖ
１が車体の左右いずれかにあってもその車両Ｖを同方向
から進入させて給油作業を行えるので、給油スタンドの
省スペース化が図られる。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の自動給油
装置は、設定された給油エリアに沿って近接配置される
給油アイランドに支持体が設置され、該支持体には、前
記給油エリアと略平行に延び、ガイドアーム駆動機構に
より上下動させられるガイドアームが支持され、該ガイ
ドアームには、給油部駆動機構によりガイドアームに沿
って移動させられ、かつ給油部回動機構によりガイドア
ームを軸として回動させられる給油部が設けられ、 該
給油部には、前記ガイドアームに略直交して延びる給油
ノズルと、前記給油エリアに停車する車両の燃料タンク
の給油口を識別する給油口識別手段とが備えられ、該給
油口識別手段からのデータに基づいて、前記ガイドアー
ム駆動機構、給油部駆動機構および給油部回動機構を作
動させて前記給油口に対し前記給油ノズルを挿入させる
ノズル挿入制御手段を有してなることを特徴とするもの
で、給油口の位置が車体の左右いずれにあってもその影
響を受けることなく給油アイランドの両側の給油エリア
に停車する車両に対して給油を自動的に行うことができ
るので、設置台数を削減することが可能になるとともに
給油スタンドの省スペース化が図られるといった効果を
奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の外観斜視図である。

【図２】同平面図である。

【図３】同斜視図である。

【図４】一実施例の構成を説明するための制御ブロック
図である。

【図５】一実施例の動作を説明するためのフローチャー
トである。

【符号の説明】

１ 自動給油装置 ２ 給油アイランド ３Ａ、３Ｂ 給油エリア ４、５ スタンド（支持体） ６ ガイドアーム ８ ガイドアーム駆動機構 ９ ケーシング １０ 給油ノズル １１ 給油部 １２ ケーシング駆動機構（給油部駆動機構） １３ 給油ノズル回動機構（給油部回動機構） １５ 給油口識別手段 ２３ ノズル挿入制御手段 Ｖ 車両 Ｖ１ 給油口

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 設定された給油エリアに沿って近接配置
   される給油アイランドに支持体が設置され、 該支持体には、前記給油エリアと略平行に延び、ガイド
   アーム駆動機構により上下動させられるガイドアームが
   支持され、 該ガイドアームには、給油部駆動機構によりガイドアー
   ムに沿って移動させられ、かつ給油部回動機構によりガ
   イドアームを軸として回動させられる給油部が設けら
   れ、 該給油部には、前記ガイドアームに略直交して延びる給
   油ノズルと、前記給油エリアに停車する車両の給油口を
   識別する給油口識別手段とが備えられ、 該給油口識別手段からのデータに基づいて、前記ガイド
   アーム駆動機構、給油部駆動機構および給油部回動機構
   を作動させて前記給油口に対し前記給油ノズルを挿入さ
   せるノズル挿入制御手段を有してなることを特徴とする
   自動給油装置。