JPH086800Y2 - 出荷装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は出荷装置に係り、特に給液ラインを介して出
荷される油液に少量の添加剤を混合するのに好適な構成
とした出荷装置に関する。

従来の技術 例えば、ガソリン等の油液をタンクローリ車のタンク
内に出荷する出荷装置においては、例えば1klに単位給
液量とする油液に対して一定量の添加剤を注入し、一定
の混合比で混合された油液を出荷する所謂ブレンド出荷
が行われている。

この添加剤としては、例えば油種確認のための識別用
の着色剤、あるいはガソリン等の燃料に添加されるエン
ジンの燃費改善剤等がある。そして、添加剤は、例えば
1klの油液に対して400ccといった少量が注入されること
が多い。

このようなブレンド出荷を行うための出荷装置として
は、例えば 出荷現場に混合比を設定する混合比率設定器及び添
加剤の注入量を調節する調節弁を設け、油液と添加剤と
の混合比が一定に保たれる混合比調節計からの制御信号
により調節弁を開閉動作させてブレンド制御する方式、 油液を出荷する給液ラインとは別に添加剤の注入ラ
インを設け、給液ライン，注入ラインの夫々に設けた流
量計，定量弁，プリセットカウンタ等により定量出荷制
御してブレンド制御を行う方式、 給液ラインで油液をタンクローリ車のタンク内に積
み込んだ後、添加剤の注入ラインにより油液の給液量に
応じた添加剤を注入する方式、 給液ラインを介してタンクローリ車のタンクに油液
を積み込んだ後、容器入りの添加剤を作業者がタンクの
挿入口より注入する方式、 等がある。

考案が解決しようとする課題 しかるに、上記従来の出荷装置では、次のような課題
がある。

の場合、混合比率設定器，混合比調節計，調節弁等
が高価であるので、設備に費用がかかり過ぎるといった
課題がある。

の場合、油液に注入される添加剤（識別用の着色剤
等）の注入量は単位給液に対して一定量に決められてお
り、タンクローリ車のタンク内への油液の出荷は一定量
単位で行われるので、注入ライン専用の流量計で添加剤
の注入流量を計測してプリセットカウンタで定量弁を制
御することは、システム的に無駄が多いといった課題が
ある。

の場合、ブレンド方法がラフであるので、油液と添
加剤とが全体的に一定比率で混合されないといった課題
がある。

の場合、作業者の手作業で容器の添加剤を各出荷量
に応じて積み込むため、添加剤の積み込みに手間がかか
り、さらに油液の給液量に対する添加剤の量を間違えて
しまうことがあるといった課題がある。

また、ブレンド出荷機能を有していない既存の出荷装
置にブレンド出荷システムを付加する場合、上記従来の
出荷装置，，と同様な構成にしようとすると設備
の増設工事が大掛かりになってしまう。

また、上記のような問題を解決するため、定量ポンプ
を使用して所定流量毎に一定量の添加剤を注入すること
が考えられているが、次のような問題がある。

すなわち、定量弁が半開又は半閉とされて液体の流量
が小流量であるときには、定量弁が全開とされた大流量
のときより定量弁より上流側の液圧が高くなっており、
圧力が高いところに混合液を注入することになり混合液
の注入がスムーズに行えないばかりか、定量ポンプにか
かる負荷が大きくなって混合液を給液路に注入しにくい
といった問題がある。

しかも、単に流量パルス数に応じて定量ポンプを作動
させる構成とした場合、流量が小流量に絞られている状
態で所定流量に達した時点で定量ポンプが作動してしま
うと、流速の小さい小流量では添加剤を十分に攪拌でき
ず均一に混合させることができない。

そこで、本考案は上記課題を解決した出荷装置を提供
することを目的とする。

課題を解決するための手段 本考案は、弁開度を２段階に切り換えることによって
液体の流量を小流量と大流量とに切り換える定量弁と、
流量計とが設けられた給液路を介して、前記液体の流量
が小流量、大流量、小流量となるように前記定量弁の弁
開度を全閉，半開，全開，半閉，全閉に制御して出荷を
行う出荷装置において、 吸込側が前記液体に混合する混合液が貯えられた混合
液タンクに連通すると共に、吐出側が前記給液路の定量
弁が設けられた位置よりも上流側に連通する混合液供給
用配管と、 前記混合液供給用配管に設けられ、一作動により所定
量の混合液を前記給液路に吐出する定量ポンプと、 前記液体の流量が大流量のときに、前記流量計により
前記液体の所定の単位給液量が計測される毎に前記定量
ポンプを予め設定された回数作動させる混液制御手段
と、 を備えてなることを特徴とする。

作用 本考案によれば、定量弁の弁開度を変化させて液体の
流量を大流量、小流量と２段階制御を行う出荷装置にお
いては、液体の流量と、定量ポンプの作動タイミングと
の関係を制御することにより次のような効果が得られ
る。

油液に添加剤等の混合液を混合させてブレンド出荷
する際、混合液の注入量を定量ポンプの作動回数により
管理でき、油液の所定の単位給液量が計測される毎に定
量ポンプを作動させるだけなので制御が簡単に行える。

また、１種類の油液のみを給送できる既存の設備を
添加剤等の混合液が混合できるブレンド出荷システムに
改装する際、混合液供給用配管を設けると共に、この混
合液供給用配管に定量ポンプを設ければ良いので、工事
が比較的簡単に行える。

液体の流量が小流量、つまり定量弁が半開又は半閉
のときよりも給液路用配管内の圧力が低いとき、つまり
定量弁が全開で液体の流量が大流量のときに混合液を注
入するので、定量ポンプにかかる負荷が小さくて済み、
混合液を給液路に注入しやすい。

定量弁が全開で液体の流量が大流量であるときは、
液体の流れによって給液路内での攪拌が促進され、混合
液と液体とを均一にブレンドすることができる。

給液が終了される際の定量弁が半閉とされた小流量
のときに定量ポンプが作動した場合、定量弁が全閉とな
ったとに混合液が給液路に残ってしまうことがあるが、
定量弁が全開とされた大流量であるうちに混合液を給液
路に混合することにより、出荷最後の混合終了の後にも
定量弁が半閉された小流量時に流通する液体により混合
液が押し出されて配管内に混合液が残留しない。

実施例 第１図は本考案になる出荷装置の一実施例の要部を示
すブロック図で、第２図は出荷装置全体の概略構成図で
ある。

出荷装置の出荷制御回路１は、第１図に示す混液制御
手段としての単位給液量給液判別手段２を有している。
また、出荷装置においては、ガソリン等の油液と識別用
の着色剤あるいは燃費改善剤とをブレンド出荷する場
合、例えば油液1klに対して一定量（400cc程度）の添加
剤を混合するようになっている。

そのため、単位給液量給液判別手段２は、後述するよ
うに出荷された油液の給液量を計測する流量計３より給
液量信号ａを受け、単位給液量が給液される毎に添加剤
注入用の定量ポンプ４に駆動信号ｂを供給する。

そして、定量ポンプ４の駆動により一位量の添加剤が
油液に混合され、油液と添加剤との混合比率が一定値に
保持されてブレンド出荷が行われる。

即ち、定量ポンプ４を使用して一定量の添加剤が油液
に混合させるため、添加剤の注入量が定量ポンプの容積
によって決まり誤差が少なく、定量ポンプ４の作動によ
り単位給液量に対し一定量の添加剤を正確に注入するこ
とができるので、油液と添加剤との混合比率を精度良く
保つことができる。

さらに、定量ポンプ４は、ポンプ機能だけでなく流量
計としての機能及び定量弁としての機能をも併せもつた
め、従来使用されていた混合比率設定器、混合比調節
計、調節弁あるいはプリセットカウンタ等が不要になり
構成の簡略化が図れる。

出荷装置は、第２図に示す如く、給液配管５を介して
貯液タンク６内の油液をタンクローリ車７のタンク7a内
に出荷する構成となっている。

給液配管５には、貯液タンク６の元弁８、ポンプ９、
ストレーナ10、流量計３、２段開閉式の定量弁11が配設
されている。

また、給液配管５の先端には、タンク7aの挿入口（図
示せず）に挿入されるローディングアーム12が接続され
ている。

尚、元弁８は、例えばその日の始業時間から終業時間
までの間開弁されている。また、流量計３、ポンプ９、
２段開閉式の定量弁11は出荷制御回路１と接続され、こ
れらに機器は後述するように油液の出荷作業とともに制
御される。

13は操作盤で、ローディングアーム12が設けられてい
る出荷ステージ（図示せず）近傍に設置されている。

操作盤13の前面には、油液の給液量を設定する給液量
設定スイッチ14と、通常出荷、即ち、添加剤なしで出荷
する場合と、添加剤を油液に混合するブレンド出荷の場
合とを切換設定する出荷モード切換スイッチ15と、出荷
スタート釦16と、出荷停止釦17とが設けられている。

尚、操作盤13の各スイッチ類は出荷作業に関連して後
述するように操作されるので、ここではその操作の説明
は省略する。

18は添加剤タンクで、給液配管５に分岐接続された混
合液供給用配管としての分岐配管19を介して流量計３と
定量弁11との間の給液配管５に接続されている。このよ
うに分岐配管19が流量計３の下流側の給液配管５に接続
されているのは、流量計３が出荷された油液のみの流量
を正確に計測できるようにするためである。

また、分岐配管19の途中には定量ポンプ４が配設され
ており、さらに定量ポンプ４と給液配管５との間にはブ
レンド出荷のみ開弁される開閉弁21が配設されている。
即ち、定量ポンプ４の吸込側は添加剤タンク18に接続さ
れ、吐出側は給液配管５に接続されている。

定量ポンプ４は出荷制御回路１からの駆動信号により
作動し、一定量の添加剤を給液配管５に注入する構造と
なっている。

定量ポンプ４の構造としては、周知のものであるので
図示していないが、概略、シリンダ内のピストンを摺動
させて、一定量の添加剤をシリンダ内に吸引し、そして
駆動信号の供給とともにピストンが吸引時とは逆方向に
摺動してシリンダ内の添加剤を押し出すような構成とさ
れている。

そのため、定量ポンプ４は、その内部容積によっては
注入量が一定となるため、単位給液量に対して一定量
（本実施例では、400ccとする）の添加剤を精度良く混
合することができる。

上記のようにポンプ９で油液を送液し、定量弁11の弁
開度を２段階に切り換えることで出荷する油液の流量を
大流量と小流量とに切り換えるため、給液配管５内の液
圧は、定量弁11の弁開度が全開とされた大流量のときに
は低く、定量弁11の弁開度が半開又は半閉とされた小流
量のときには高くなる。

従って、定量ポンプ４によって、定量弁11の上流側の
給液配管５に連通する分岐配管19を介して添加剤を注入
するには、給液配管５内の液圧が高い定量弁11の半開又
は半閉のときよりも給液配管５内の液圧が低い定量弁11
の全開のときの方が容易であり、定量ポンプ４にかかる
負荷が小さくて済む。

尚、定量ポンプ４は、前述したようにポンプとしての
機能だけでなく、添加剤の注入量を計測する流量計とし
て、さらには一定量の添加剤を給送する定量弁としても
機能するものであるにも拘らずコンパクトな構成となっ
ている。

また、タンクローリ車７のタンク7a内は複数のハッチ
（図示せず）に分割されており、各ハッチ容量は必ずし
も一定でなく、例えば1kl,2kl,4klといった具合に積み
込める給液量が異なることもある。

従って、ブレンド出荷する際は給液量に応じて添加剤
の注入量を調整しなければならない。

ここで、油液の出荷作業に関連して、第３図（Ａ）
（Ｂ）、第４図を併せ参照して説明する。

また、出荷制御回路１はタンクローリ車７が到着する
と共に第３図（Ａ）（Ｂ）に示す処理を実行する。

最初は通常出荷について説明し、その次にブレンド出
荷について説明する。

まず、第２図において空のタンクローリ車７が出荷ス
テージに到着すると、車体にアース装置が接続され、こ
れによりアースインタロックが解除される。

次に、作業者はタンク7aの挿入口にローディングアー
ム12を挿入する。

この場合、ローディングアーム12が挿入されたハッチ
の容量は2klであるとする。

続いて、作業者は操作盤13の給液量設定スイッチ14を
回して予約データに対応する「2kl」を設定する。

第３図（Ａ）中、出荷制御回路１はステップS1におい
て、タンクローリ車７に出荷すべき油種及び積込量ｎを
読み込みこれを設定する。

作業者が操作盤13の出荷モード切換スイッチ15を通常
出荷Ａに切換えて出荷スタート釦16を押下すると、ステ
ップS2で出荷スタート釦オンを読み込み、さらにステッ
プS3で添加剤注入の有無を判断する。

上記のように出荷モード切換スイッチ15が通常出荷Ａ
に切換えられているので、ステップS3においては添加剤
注入なしと判断する。

そのため、ステップS5では、ｍ＝Ｓ（但し、Ｓの値は
今回積込量以上の値、例えばＳ＝2kl）がセットされ、
続いてポンプ９に駆動信号を出力してポンプ９を起動さ
せる（ステップS6）。

出荷装置では、ポンプ９に起動と同時に第４図（Ａ）
（Ｂ）（Ｃ）に示す如く、流量計３が計量中となり、さ
らに定量弁11に第１段開弁信号を出力して定量弁11を半
開状態に開弁させる（ステップS7）。

定量弁11の半開により、貯液タンク６内の油液は、給
液配管５、及びローディングアーム12を介してタンクロ
ーリ車７のタンク7a内に積込まれる。

尚、出荷モード切換スイッチ15が通常出荷Ａにセット
されているので、分岐配管19上の開閉弁21は閉弁したま
まである。

よって、貯液タンク６の油液のみがタンク7aに給液さ
れ、その給液量は流量計３により計測される。

ステップS8では、定量弁11が２段開閉式であるのでタ
ンク7aに積込まれた給液量Ｑがd₁（本実施例では、例え
ばd₁＝100lとする）に達したか否かをチェックする。

尚、ステップS8では、給液量の代わりに出荷開始から
時間をチェックするようにしても良い。

ステップS8でＱ＝d₁となると定量弁11に第２段開弁信
号を出力し、定量弁11を全開にする（ステップS9）。

第４図中、出力開始から定量弁11が全開するまでの時
間t₁である。

ステップS10では、ｍ＝０であるか否かを判断する
が、ステップS5でｍ＝Ｓがセットされているので、第３
図（Ｂ）に示すステップS12に至り、ステップS12におい
てはｍ＝ｍ＋１の演算を行う。

従って、ステップS12では、ｍ＝２＋１＝３がセット
される。

次に、今回の給液においてはステップS13で給液量Ｑ
がＱ＞ｍとならないため、ステップS14でＱ＝ｎ−d₂の
演算が実行される。このd₂は第１段閉弁信号を出力する
タイミングをみており、本実施例の場合、例えばd₂＝10
0lとする。

従って、定量弁11が開弁した後、ポンプ９により圧送
された油液は給液配管５、ローディングアーム12を介し
てタンク7aに積込まれており、給液量がＱ＝ｎ−d₂＝1.
9klに達するまでステップS13,S14の処理を繰り返す。

ステップS14においてＱ＝1.9klになると、第１段閉弁
信号を出力して定量弁11を半閉状態に絞る（ステップS1
5）。

続いて、ステップS16では、給液量ＱがＱ＝ｎ−d₃に
達したか否かをチェックしている。このd₃は、第２段閉
弁信号が出力されてから定量弁11が全閉するまでに流れ
る流量を見込んでおり、本実施例ではd₃＝3lとする。

従って、ステップS16においてはＱ＝1.997klに達する
と、第２段閉弁信号を出力して定量弁11を全閉にする
（ステップS17）。

定量弁11が全閉した後は、次の出力開始に備えて所定
時間t₂（第４図中に示す）遅延してポンプ９を停止させ
る（ステップS18）。

このようにして、一連の通常出荷が終了し、タンク7a
には2klの油液のみが積込完了となる。

次に、ブレンド出荷を実行する場合につき説明する。

尚、通常出荷と同一処理の説明は省略する。

まず、ローディングアーム12を上記とは別のハッチ挿
入口（図示せず）に挿入する。但し、今回油液が積込ま
れるタンク7aのハッチ容量も2klであるとする。

作業者は、操作盤13の給液量設定スイッチ14で2klを
設定されると共に、出荷モード切換スイッチ15を回して
ブレンド出荷Ｂに切換える。

これにより、分岐配管19途中の開閉弁21に開弁信号が
出力される。そして、出荷スタート釦16が押下される
と、前記通常出荷と同様ステップS1〜S3の処理を実行す
る。

ステップS3では、通常出荷時と異なり、添加剤注入剤
なのでステップS4に至り、「ｍ＝０」をセットする。こ
の後、ステップS6〜S9まで処理が実行され、ポンプ９の
起動とともに定量弁11が半開し、その後全開となる。

ステップS10では、ｍ＝０か否かをチェックしてお
り、今回はステップS4でｍ＝０がセットされているた
め、ステップS11に移行し定量ポンプ４に駆動信号を出
力し、定量ポンプ４を作動させる。

従って、第４図（Ｄ）（Ｅ）に示す如く、定量弁11が
全開すると同時に定量ポンプ４への駆動信号が出力さ
れ、これにより定量ポンプ４は作動する。

よって、添加剤タンク18内の添加剤は、定量ポンプ４
の作動により定量ポンプ４内に吸引され、そして一定量
（本実施例では、１回の供給量が400ccに設定されてい
る）の添加剤が分岐配管19、開閉弁21を介して給液配管
５内に注入される。

このように、添加剤は実質定量ポンプ４により一定量
に計量されて注入されることになり、油液の単位給液量
に対して一定量の添加剤が油液に混合される。

また、添加剤は油液がポンプ９により給液配管５内を
給送される過程で、上記の如く注入されるため、配管内
で油液と混合された状態のままタンク7a内に積込まれ
る。

従って、タンク7a内では、油液と添加剤とが均一に混
合され、その混合比率も精度良く一定に保たれる。

定量ポンプ４の作動後、ステップS12でｍ＝ｍ＋１、
即ち、ｍ＝１がセットされる。

そのため、1kl目の給液が完了し、2klの給液に移る
と、Ｑ≧ｍとなり、ステップS13からステップS11に戻
る。

即ち、1kl目の油液がタンク7aに積込まれており、2kl
目の油液の積込みが開始された段階で、遅延時間t₁を介
して、再びステップS11に戻って、定量ポンプ４を作動
させる。

従って、第４図（Ｄ）（Ｅ）に示す如く、1klの給液
が終了してから時間t₁後には、2kl目の油液に対する一
定量（400cc）の添加剤が分岐配管19より給液配管５内
に注入される。

その結果、1kl目の給液と同様、添加剤が混合された
油液がタンク7a内に積込まれる。

次のステップS12では、ｍ＝ｍ＋１の演算を行うた
め、ｍ＝２がセットされる。

このため、ステップS13からS14に進み、給液量Ｑ＝1.
9klとなるまでステップS13,S14が繰り返される。

そして、給液量Ｑが1.9klに達すると、定量弁11を半
閉して（ステップS15）、給液量Ｑが1.997klになるまで
半閉状態を保つ（ステップS16）。

ステップS16において、給液量Ｑが1.997klに達する
と、定量弁11を全閉にする（ステップS17）。

このようにして一定量の添加剤が単位給液量毎に混合
された油液2klのブレンド出荷が終了する。ブレンド出
荷が終了してから時間t₂後ポンプ９を停止させる（ステ
ップS18）。

このように、定量ポンプ４を作動させるのに、流量計
からのパルスを積算して混合液の流量値を計測しながら
弁装置を開閉するといった面倒な制御をする必要がな
く、油液の所定の単位給液量が計測される毎に定量ポン
プ４を作動させるだけで油液と添加剤との混合比率が一
定値に保持されてブレンド出荷制御を簡単に行うことが
できる。

尚、上記実施例では、2klの油液を積込む場合を例に
挙げて説明したが、給液量はタンク7aの各ハッチ容量に
応じて1kl又は3kl,4klといった具合に1klを単位給液量
が1klである場合は、ステップS11の定量ポンプ作動が１
回しか行われず、3kl又は4klが設定された場合は各単位
給液量の積込みが行われるたびに定量ポンプ４が作動し
添加剤の注入が自動的に行われる。

また、上記実施例では、1klを単位給液量としたが、
単位給液量の数値が1kl以外の数値であっても良い。

また、単位給液量当たりの定量ポンプの作動回数は、
上記実施例では、１回としたが、複数回としても良い。

また、添加剤の油液の単位給液量毎の注入割合に応じ
て油液の単位給液量に達する定量ポンプの作動回数を別
途任意に設定変更できるようにしても良い。

考案の効果 上述の如く、本考案になる出荷装置は、次に挙げる特
長を有する。

添加剤の注入量が定量ポンプの容積によって決まり
誤差が少ないため、定量ポンプの作動により単位給液量
に対し一定量の添加剤を正確に注入することができ、油
液と添加剤との混合比率を精度良く保つことができる。

ポンプ機能だけでなく流量計としての機能及び定量
弁としての機能をも併せもつ定量ポンプを用いることに
より、従来使用されていた混合比率設定器、混合比調節
計、調節弁あるいはプリセットカウンタ等が不要である
ので構成も簡略化できる。

油液に添加剤等の混合液を混合させてブレンド出荷
する際、混合液の注入量を定量ポンプの作動回数により
管理できるので、混合液のラインに流量計、弁装置を設
けずに油液の給液量に対し正確に一定量の混合液を油液
に混合させることができる。

定量ポンプを作動させるのに、流量計からのパルス
を積算して混合液の流量値を計測しながら弁装置を開閉
するといった面倒な制御をする必要がなく、油液の所定
の単位給液量が計測される毎に定量ポンプを作動させる
だけなので制御を簡単に行うことができる。

１種類の油液のみを給送できる既存の設備を添加剤
等の混合液が混合できるブレンド出荷システムに改装す
る際、混合液供給用配管を設けると共に、この混合液供
給用配管に定量ポンプを設ければ良いので、工事が比較
的簡単に行うことができる。

液体の流量が小流量、つまり定量弁が半開又は半閉
のときよりも給液路用配管内の圧力が低いとき、つまり
定量弁が全開で液体の流量が大流量のときに混合液を注
入するので、定量ポンプにかかる負荷が小さくて済み、
混合液を給液路に注入しやすい。

定量弁が全開で液体の流量が大流量であるときは、
液体の流れによって給液路内での攪拌が促進され、混合
液と液体とを均一にブレンドすることができる。

給液が終了される際の定量弁が半閉とされた小流量
のときに定量ポンプが作動した場合、定量弁が全閉とな
ったときに混合液が給液路に残ってしまうことがある
が、定量弁が全開とされた大流量であるうちに混合液を
給液路に混合することにより、出荷最後の混合終了の後
にも定量弁が半閉された小流量時に流通する液体により
混合液が押し出されて配管内に混合液が残留しない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案になる出荷装置の要部を示すブロック図
である。 第２図は出荷装置の一実施例の概略構成図である。 第３図（Ａ）（Ｂ）は出荷制御回路が実行する処理を説
明するためのフローチャートである。 第四図は出荷作業に関連して定量ポンプの作動を示すタ
イムチャートである。 １……出荷制御回路、２……単位給液量給液判別手段、
３……流量計、４……定量ポンプ、５……給液配管、６
……貯液タンク、７……タンクローリ車、９……ポン
プ、11……定量弁、12……ローディングアーム、13……
操作盤、15……出荷モード切換スイッチ、18……添加剤
タンク、19……分岐配管。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】弁開度を２段階に切り換えることによって
   液体の流量を小流量と大流量とに切り換える定量弁と、
   流量計とが設けられた給液路を介して、前記液体の流量
   が小流量、大流量、小流量となるように前記定量弁の弁
   開度を全閉，半開，全開，半閉，全閉に制御して出荷を
   行う出荷装置において、 吸込側が前記液体に混合する混合液が貯えられた混合液
   タンクに連通すると共に、吐出側が前記給液路の定量弁
   が設けられた位置よりも上流側に連通する混合液供給用
   配管と、 前記混合液供給用配管に設けられ、一作動につき所定量
   の混合液を前記給液路に吐出する定量ポンプと、 前記液体の流量が大流量のときに、前記流量計により前
   記液体の所定の単位給液量が計測される毎に前記定量ポ
   ンプを予め設定された回数作動させる混液制御手段と、 を備えてなる出荷装置。