JPH09118400A - 給油ノズル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 給油作業時における給油ノズルの操作性を向
上させ、作業者にかかる負担を軽減する。 【解決手段】 操作スイッチ５３を操作して電磁アクチ
ュエータ３４を作動させ、第２の位置に保持されたスリ
ーブ２８内の弁軸３１と可動プランジャ３６との係合を
解除することにより、弁軸３１が第２のばね３３によっ
てスリーブ２８内を移動し、弁軸３１に設けられた弁体
３２が開弁するように構成する。これにより、給油ノズ
ル２１に設けた操作スイッチ５３を押圧操作するだけ
で、弁体３２を開弁させて給油を行うことができるか
ら、給油ノズル２１の操作性が向上し、給油作業者の負
担を軽減することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば自動車の燃
料タンク等に燃料を給油するのに好適に用いられる給油
ノズルに関する。

【０００２】

【従来の技術】ガソリン給油所等に設置される給油装置
は、通常、地下タンク内に貯溜した燃料を吸上げて吐出
する給油ポンプを備えた給油装置本体と、給油ポンプか
ら吐出した燃料を車両の燃料タンクに供給すべく、給油
ホースを介して給油装置本体に接続された給油ノズルと
を有している。そして、給油作業時においては、給油ノ
ズルの先端側に設けられた吐出パイプを車両の燃料タン
ク内に挿入した後、給油ノズルの操作レバーを操作する
ことによって給油を行うようになっている。

【０００３】しかし、上述の如き給油ノズルは、通常、
操作レバーによって開弁操作を行うとき、給油ノズル内
に形成された流路を開，閉する弁体は、吐出パイプに向
かって流れる燃料の流れ方向とは反対方向に変位するこ
とによって開弁する構成となっている。このため、給油
作業を開始するにあたって操作レバーを操作するときに
は、流路内に流入してくる燃料の液圧に逆らって弁体を
開弁しなければならず、操作レバーに対し大きな操作力
が必要となり、操作性が悪く作業者にかかる負担が大き
くなってしまうという問題がある。

【０００４】これに対し、例えば実開昭６３−１６７０
００号公報、特開平３−２７５４９７号公報等には、給
油装置本体のポンプと給油ホースとを接続する給油配管
の途中に電磁式の開閉弁を配設し、給油ノズルには操作
レバーに換えて操作スイッチを設け、該操作スイッチの
操作に応じて開閉弁を開，閉し給油ノズルからの燃料の
吐出，遮断を行うことにより、給油時における給油ノズ
ルの操作性を向上した給油装置が記載されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述の如き給
油装置においては、給油ノズルからの燃料の吐出，遮断
を給油配管の途中に設けた開閉弁の開，閉によって行っ
ているから、例えば燃料タンク内が満タンとなったこと
を検知して開閉弁が給油配管を閉塞しても、実際に給油
ノズルからの燃料の吐出が停止するまでには応答遅れが
生じてしまい、燃料タンク内に余剰の燃料が吐出してし
まうという問題がある。

【０００６】また、上述の如き給油装置の給油ノズルに
おいては、該給油ノズル内に形成された燃料の流路を
開，閉するために、該流路内を流通する燃料の液圧で開
弁する自動弁を設けている。そして、該自動弁は、給油
配管に設けた開閉弁が閉弁し給油ノズルでの燃料の流通
が停止した状態では、弁ばねに付勢されて弁座に着座す
ることにより流路内を閉じるようになっている。

【０００７】しかし、非給油時においては、給油配管の
途中に設けた開閉弁よりも下流側に位置する給油ホース
内には燃料が滞溜した状態にあるから、例えば懸垂式の
給油ホースを備えた給油装置では、給油ホース内に滞溜
した燃料の重量が自動弁に常時作用することになる。こ
のため、外気温の上昇に伴って給油ホース内の圧力が上
昇することにより、自動弁と弁座との間に微小な隙間が
生じた場合には、給油ホース内に滞溜した燃料が当該隙
間を通じて給油ノズル側に漏洩する虞れがある。

【０００８】本発明は上述した従来技術の問題に鑑みな
されたもので、給油作業時の操作性を向上させ作業者に
かかる負担を軽減することができ、かつ、給油対象内が
満タンとなったことを検知した場合には迅速に燃料の供
給を停止できるようにした給油ノズルを提供することを
目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、請求項１の発明による給油ノズルは、内部に油
液が流通する流路が形成されたノズル本体と、前記流路
を開閉するために該ノズル本体内に設けられた弁体と、
前記ノズル本体内に設けられた弁軸収容室と、該弁軸収
容室内に移動可能に設けられ、前記弁体を閉弁させる第
１の位置と前記弁体の開弁を許す第２の位置との間で変
位するスリーブと、該スリーブ内に軸方向移動可能に挿
通され、先端側に前記弁体が設けられた弁軸と、前記ス
リーブと前記ノズル本体との間に位置して前記弁軸収容
室内に設けられ、該スリーブを前記第１の位置に向けて
付勢する第１のばねと、前記弁軸と前記スリーブとの間
に設けられ前記弁体を開弁方向に付勢する第２のばね
と、前記ノズル本体に設けられ、前記弁軸に係合するこ
とにより該第２のばねに抗して前記弁体を閉弁状態に保
持し、該弁軸との係合を解除することにより該第２のば
ねによって前記弁体を開弁させる弁体開弁手段と、常時
は前記スリーブに係合して該スリーブを前記第２の位置
に保持し、給油対象内の液面上昇を検知したときには前
記スリーブとの係合を解除して該スリーブを前記第１の
ばねによって前記第１の位置に移動させる自動閉弁機構
と、前記スリーブに外力を付与することにより、前記第
１のばねに抗して前記スリーブを前記第１の位置から第
２の位置に移動させるスリーブ移動手段とから構成して
なる。

【００１０】上記構成によれば、弁体開弁手段を作動さ
せて弁軸との係合を解除すると、弁軸が第２のばねによ
ってスリーブ内を開弁方向に移動することにより、弁体
が開弁して給油が開始される。そして、給油対象の液面
上昇を検知するまでの間は、スリーブが自動閉弁機構に
よって第２の位置に保持され、弁軸は該スリーブ内の第
２のばねに付勢された状態を保持するから、弁体は開弁
状態を保持し給油が継続される。

【００１１】そして、給油対象の液面上昇を泡等によっ
て検知すると、自動閉弁機構が作動してスリーブとの係
合を解除し、該スリーブが第１のばねによって第１の位
置に移動することにより、弁体が閉弁して給油が停止す
る。この状態で、スリーブ移動手段を作動させてスリー
ブに外力を作用させ、該スリーブを第１の位置から第２
の位置に移動させることにより、弁体開弁手段と弁軸と
の係合を解除すれば、弁軸が第２のばねによって開弁方
向に移動して弁体が開弁するから、給油が再開される。

【００１２】このとき、スリーブ移動手段によってスリ
ーブに外力を作用させると該スリーブは第２の位置に移
動するが、スリーブ移動手段を停止させてスリーブに作
用する外力を解除すれば、スリーブは第１のばねにより
第１の位置へと移動して弁体の開弁を禁止する。従っ
て、給油対象内の液面上昇を油液によって検知した真の
満タン状態で、弁体開弁手段を作動させてしまったとし
ても、スリーブによって弁体を閉弁状態に保持させるこ
とにより過剰な給油を防止できる。

【００１３】また、請求項２の発明は、前記弁体開弁手
段を、外部からの信号によって前記弁軸と係脱する電磁
式アクチュエータによって構成したことにある。

【００１４】上記構成によれば、電磁式アクチュエータ
に外部から信号を供給することにより、該電磁アクチュ
エータと弁軸との係合を解除すると、弁軸が第２のばね
によってスリーブ内を開弁方向に移動して弁体が開弁す
るから、給油作業者が操作レバー等を操作する必要がな
く、給油作業者にかかる負担を軽減できる。

【００１５】そして、請求項３の発明は、前記スリーブ
移動手段を、前記ノズル本体の流路内に吐出する油液の
流量を増大させて前記スリーブに作用する油液の液圧を
増大させることにより該スリーブを移動させる吐出量制
御手段により構成したことにある。

【００１６】上記構成によれば、自動閉弁機構がスリー
ブとの係合を解除し、スリーブが第１のばねによって第
１の位置に移動した状態において、吐出量制御手段によ
ってノズル本体の流路内に吐出する油液の流量を増大
し、スリーブに作用する油液の液圧を増大させることに
より、該スリーブが第１のばねに抗して第２の位置に移
動する。この状態で弁体開弁手段と弁軸との係合を解除
すれば、弁軸が第２のばねによって開弁方向に移動して
弁体が開弁するから、給油が再開される。

【００１７】このとき、吐出量制御手段を停止させてス
リーブに作用する油液の液圧を低下させれば、スリーブ
は第１のばねにより第１の位置へと移動して弁体の開弁
を禁止するから、真の満タン状態で弁体開弁手段を作動
させてしまったとしても、スリーブによって弁体を閉弁
状態に保持させることにより過剰な給油を防止できる。

【００１８】また、請求項４の発明は、前記スリーブ移
動手段を、前記弁軸収容室内の流体を吸引することによ
り前記スリーブを移動させる吸引手段により構成したこ
とにある。

【００１９】上記構成によれば、自動閉弁機構がスリー
ブとの係合を解除し、スリーブが第１のばねによって第
１の位置に移動した状態において、吸引手段が弁軸収容
室内の流体を吸引することにより、該弁軸収容室内に設
けられたスリーブが第１のばねに抗して第２の位置に移
動する。この状態で弁体開弁手段と弁軸との係合を解除
すれば、弁軸が第２のばねによって開弁方向に移動して
弁体が開弁するから、給油が再開される。

【００２０】このとき、吸引手段による弁軸収容室内の
流体の吸引を停止すれば、スリーブは第１のばねにより
第１の位置へと移動して弁体の開弁を禁止するから、真
の満タン状態で弁体開弁手段を作動させてしまったとし
ても、スリーブによって弁体を閉弁状態に保持させるこ
とにより過剰な給油を防止できる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図１
ないし図１５に従って詳細に説明する。

【００２２】まず、図１ないし図１０は本発明の第１の
実施例による給油ノズルを示している。

【００２３】図において、１は給油装置で、該給油装置
１は、固定式の給油装置本体２と、給油ホース３を介し
て該給油装置本体２に接続された後述する給油ノズル２
１とから大略構成されている。

【００２４】４は給油装置本体２のケースで、該ケース
４内には、下端側が地下タンク（図示せず）内に連通す
る大径の燃料配管５が設けられ、該燃料配管５の上端側
は給油ホース３に接続されている。

【００２５】６は燃料配管５の途中に配設され、後述す
るポンプモータ７によって駆動される給油ポンプを示
し、該給油ポンプ６はポンプモータ７によって駆動され
ることにより、地下タンク内に貯溜された燃料を燃料配
管５、給油ホース３および給油ノズル２１を通じて車両
の燃料タンクに吐出するものである。

【００２６】７は給油ポンプ６を駆動するポンプモータ
で、該ポンプモータ７は後述する制御装置１１からの駆
動制御信号に応じて回転数を変化させることにより、給
油ポンプ６からの燃料の吐出量（吐出圧）を制御するよ
うになっている。ここで、ポンプモータ７は、例えば制
御装置１１から低レベルの駆動制御信号が供給されたと
きには通常の回転数で作動し、給油ポンプ６から通常の
吐出圧をもって燃料を吐出させ、高レベルの駆動制御信
号が供給されたときには高回転数で作動し、給油ポンプ
６からの燃料の吐出圧を増大させるようになっている。

【００２７】８は給油ポンプ６の下流側に位置して燃料
配管５の途中に設けられた流量計を示し、該流量計８
は、燃料配管５内を流れる燃料の流量を計測し、これに
応じた流量検出信号を制御装置１１に供給するものであ
る。

【００２８】９は給油装置本体１の外側面に設けられ、
給油作業時以外（非給油時）に給油ノズル２１を収納し
ておくためのノズル掛けで、該ノズル掛け９には、給油
ノズル２１の掛け、外しに応じて開、閉成するノズルス
イッチ１０が設けられている。そして、ノズル掛け９か
ら給油ノズル２１が取外されてノズルスイッチ１０が閉
成したときには、該ノズルスイッチ１０から制御装置１
１に給油開始信号が供給されるようになっている。

【００２９】１１は給油装置本体２内に設けられた制御
装置を示し、該制御装置１１は、例えばマイクロコンピ
ュータ等によって構成され、上述した流量計８からの流
量検出信号、ノズルスイッチ１０からの給油開始信号、
給油ノズル２１に設けられた後述する操作スイッチ５３
からの開弁指令信号等が供給される。そして、制御装置
１１は、流量計８からの流量検出信号に基づいて表示器
１２に給油量を表示する機能と、上述の流量計８からの
流量検出信号、ノズルスイッチ１０からの給油開始信
号、および操作スイッチ５３からの開弁指令信号に基づ
いて、ポンプモータ７の作動（回転数）を制御する機能
と、給油ノズル２１に設けられた後述の電磁アクチュエ
ータ３４を作動させる機能とを有している。

【００３０】２１は給油ホース３を介して給油装置本体
２に接続された給油ノズルを示し、以下、該給油ノズル
２１の構成について図２ないし図８に基づいて詳述す
る。

【００３１】図において、２２は給油ノズル２１の外殻
をなす筒状のノズル本体を示し、該ノズル本体２２内に
は、先端側（図中、左側）が開口端となった大径穴部２
３Ａと、該大径穴部２３Ａに開口し、後述するスリーブ
２８が摺動可能に挿嵌される小径の弁軸収容穴２３Ｂ
と、該弁軸収容穴２３Ｂに開口した小径穴部２３Ｃとが
同心状に形成され、小径穴部２３Ｃの閉塞端側には、該
小径穴部２３Ｃに開口し後述するアクチュエータ３４が
収容される収容凹部２３Ｄが形成されている。また、図
４に示すように、ノズル本体２２の一方の側面には、大
径穴部２３Ａに開口し給油ホース３が接続される燃料の
流入口２３Ｅが形成され、他方の側面には、弁軸収容穴
２３Ｂに開口し後述する自動閉弁機構４６が配設される
開口部２３Ｆが形成されている。そして、ノズル本体２
２内には、主として大径穴部２３Ａと流入口２３Ｅとか
らなる燃料の流路２４が形成されている。

【００３２】２５はノズル本体２２に形成された大径穴
部２３Ａの開口端を閉塞する蓋体で、該蓋体２５の中心
部に形成された取付口２５Ａには、吐出パイプ２６の基
端側が挿嵌されている。

【００３３】２７はノズル本体２２の弁軸収容穴２３Ｂ
内に形成された弁軸収容室を示し、該弁軸収容室２７
は、スリーブ２８によって流路２４から液密状態に隔絶
されるようになっている。

【００３４】２８は弁軸収容室２７に摺動可能に挿嵌さ
れたスリーブで、該スリーブ２８は全体として段付円筒
状に形成され、その中心部には後述する弁軸３１が摺動
可能に挿通される軸穴２８Ａが軸方向に貫通して形成さ
れ、該軸穴２８Ａの軸方向中間部には大径のばね室２８
Ｂが形成されている。ここで、スリーブ２８は、その外
周側に嵌着されたシール部材２９を介してノズル本体２
２の弁軸収容穴２３Ｂ内に摺動可能に挿嵌され、該弁軸
収容穴２３Ｂ内に流路２４から隔絶された弁軸収容室２
７を画成している。また、図４に示すように、スリーブ
２８の外周面には、後述の係合ローラ５１が係合する切
欠溝２８Ｃが形成され、スリーブ２８は、係合ローラ５
１と切欠溝２８Ｃとの係，脱に応じて後述する弁座部材
３８に接近した第１の位置（図７に示す位置）と、弁座
部材３８から離間した第２の位置（図４等に示す位置）
とを選択的にとるようになっている。

【００３５】３０は弁軸収容室２７内に位置してノズル
本体２２とスリーブ２８との間に縮装された第１のばね
で、該第１のばね３０は、スリーブ２８を前記第１の位
置に向けて常時付勢し、自動閉弁機構４６が作動して係
合ローラ５１がスリーブ２８の切欠溝２８Ｃから離脱し
たとき、該スリーブ２８を前記第１の位置に移動させる
ものである。

【００３６】３１はスリーブ２８の軸穴２８Ａに摺動可
能に挿通された弁軸を示し、該弁軸３１の基端側はノズ
ル本体２２の小径穴部２３Ｃ内に摺動可能に挿通されて
いる。また、弁軸３１の軸方向中間部には大径の円形鍔
部３１Ａが形成され、該円形鍔部３１Ａは、スリーブ２
８のばね室２８Ｂ内に摺動可能に挿嵌されている。

【００３７】３２は弁軸３１の先端側に固着されて流路
２４内に設けられた弁体で、該弁体３２は弁軸３１と共
に流路２４内を移動し、弁座部材３８の後述する第１弁
座３８Ａに離，着座することにより流路２４を開，閉す
るようになっている。

【００３８】３３はばね室２８Ｂ内に位置して弁軸３１
の円形鍔部３１Ａとスリーブ２８との間に縮装された第
２のばねで、該第２のばね３３は、弁体３２が第１弁座
３８Ａから離座する方向（開弁方向）に弁軸３１を常時
付勢している。なお、該第２のばね３３のばね力は、前
記第１のばね３０のばね力よりも小さく設定されてい
る。

【００３９】３４はノズル本体２２の収容凹部２３Ｄ内
に収容された弁体開弁手段としての電磁アクチュエータ
を示し、該電磁アクチュエータ３４はコイル３５と、可
動プランジャ３６と、ばね３７とから構成されている。
そして、該電磁アクチュエータ３４は、コイル３５が励
磁されていないときには、ばね３７によって可動プラン
ジャ３６をノズル本体２２の小径穴部２３Ｃ内に突出さ
せて弁軸３１の基端側端面に係合させることにより、第
２のばね３３に抗して弁軸３１の軸方向移動を規制し、
弁体３２が第１弁座３８Ａに着座する状態（閉弁状態）
を保持する。また、電磁アクチュエータ３４は、操作ス
イッチ５３が操作されて前記制御装置１１からコイル３
５に励磁信号が供給されると、可動プランジャ３６が引
込んで該可動プランジャ３６と弁軸３１との係合状態が
解除されることで、第２のばね３３によって弁軸３１の
軸方向への移動を許すことにより、弁体３２を第１弁座
３８Ａから離座させてこれを開弁させるものである。

【００４０】３８は大径穴部２３Ａの開口端側に位置し
てノズル本体２２の流路２４内に設けられた弁座部材を
示し、該弁座部材３８は、弁体３２が離，着座する環状
の第１弁座３８Ａと、後述の自動弁４１が離，着座する
と共に絞り通路として形成されたテーパ穴状の第２弁座
３８Ｂとを有し、外周側には全周に亘って環状溝３８Ｃ
が形成されている。

【００４１】３９，３９，…は弁座部材３８に形成され
た負圧発生通路で、該各負圧発生通路３９の一端側は弁
座部材３８の第２弁座３８Ｂの近傍に開口し、他端側は
環状溝３８Ｃに開口している。そして、該各負圧発生通
路３９内には、燃料が弁座部材３８の第２弁座３８Ｂ付
近を流通するときに生じるベンチュリ作用によって負圧
を発生するようになっている。

【００４２】４０は蓋体２５と弁座部材３８との間に位
置してノズル本体２２の大径穴部２３Ａに挿嵌された自
動弁支持部材を示し、該自動弁支持部材４０の中心部に
は、弁座部材３８側に突出するように自動弁支持部４０
Ａが形成され、該自動弁支持部４０Ａを径方向で挟む２
か所には、一対の燃料通路部４０Ｂ，４０Ｂが形成され
ている。また、自動弁支持部材４０の外周側には、弁座
部材３８の環状溝３８Ｃに連通する環状溝４０Ｃが形成
されている。

【００４３】４１は自動弁支持部材４０の自動弁支持部
４０Ａに摺動可能に挿嵌された自動弁で、該自動弁４１
は、自動弁支持部材４０との間に縮装された弁ばね４２
に付勢され、常時は弁座部材３８の第２弁座３８Ｂに着
座し、弁座部材３８内を流通する燃料の液圧によって該
第２弁座３８Ｂから離座するようになっている。

【００４４】４３は自動弁支持部材４０に形成された二
又状の通気路（図３参照）を示し、該通気路４３の各分
岐端側はそれぞれ弁座部材３８の環状溝３８Ｃに開口
し、該通気路４３の集合部には、吐出パイプ２６内に配
設された大気導入パイプ４４の基端側が嵌着している。
そして、該大気導入パイプ４４の先端側は、図２に示す
ように吐出パイプ２６の先端側に開口している。

【００４５】４５はノズル本体２２の他方の側面に形成
された連通路で、該連通路４５の一端側は弁座部材３８
の環状溝３８Ｃに開口し、他端側は自動閉弁機構４６の
後述するダイアフラム室４９に開口している。従って、
ダイアフラム室４９は、連通路４５、環状溝３８Ｃ、お
よび負圧発生通路３９を介して弁座部材３８の第２弁座
３８Ｂ付近に連通すると共に、連通路４５、環状溝３８
Ｃ、環状溝４０Ｃ、通気路４３および大気導入パイプ４
４を介して大気中に連通している。

【００４６】４６はノズル本体２２の他方の側面に設け
られ、給油時に吐出パイプ２６の先端側が燃料によって
閉塞されたときに弁体３２を自動的に閉弁させる自動閉
弁機構を示し、該自動閉弁機構４６は、後述するダイア
フラム４８、ダイアフラム室４９、ばね５０、係合ロー
ラ５１等から大略構成されている。

【００４７】４７はノズル本体２２に形成された開口部
２３Ｆを閉塞する蓋体、４８は開口部２３Ｆ内に配設さ
れたダイアフラムをそれぞれ示し、該ダイアフラム４８
は開口部２３Ｆと蓋体４７との間でダイアフラム室４９
を画成している。そして、蓋体４７とダイアフラム４８
との間にはばね５０が縮装され、該ばね５０はダイアフ
ラム４８をスリーブ２８側に常時付勢している。

【００４８】５１はノズル本体２２の開口部２３Ｆ内に
位置し、スリーブ２８側に突出する支持アーム５２を介
してダイアフラム４８の中央部に取付けられた一対の係
合ローラで、該係合ローラ５１はダイアフラム４８の変
位に応じてスリーブ２８に接近または離間する方向に移
動する。そして、該係合ローラ５１は、ダイアフラム室
４９内が大気圧状態のときには、スリーブ２８に形成さ
れた切欠溝２８Ｃに係合することにより、第１のばね３
０に抗してスリーブ２８を前記第２の位置に保持し、ま
た、ダイアフラム室４９内が負圧状態のときには、切欠
溝２８Ｃから離脱することにより、第１のばね３０によ
ってスリーブ２８が前記第１の位置に移動するのを許容
するようになっている。

【００４９】５３は例えばノズル本体２２の後端面に設
けられた操作スイッチで、該操作スイッチ５３を押圧操
作することにより、制御装置１１に開弁指令信号が供給
され、制御装置１１は、該開弁指令信号に基づいて電磁
アクチュエータ３４のコイル３５に励磁信号を出力する
ようになっている。

【００５０】本実施例は上述の如く構成されるもので、
以下、給油装置１による給油作業について、図９に示す
動作特性線図、および図１０に示す流れ図に基づき説明
する。

【００５１】まず、給油ノズル２１が給油装置本体２の
ノズル掛け９に掛止めされた状態（図１の状態）では、
給油ノズル２１は図３および図４に示すように、スリー
ブ２８が弁座部材３８から離間した第２の位置を保持
し、また、電磁アクチュエータ３４の可動プランジャ３
６が弁軸３１の後端側に係合することにより、弁体３２
が閉弁状態を保持している。

【００５２】そして、給油作業者がノズル掛け９から給
油ノズル２１を取外すと、この時点Ｔ１においてノズル
スイッチ１０が閉成し、制御装置１１に給油開始信号が
供給される。このとき、制御装置１１は、ステップ１で
ノズルスイッチ１０が閉成（ＯＮ）したか否かを判定
し、「ＹＥＳ」と判定したときには、ステップ２でポン
プモータ７に低レベルの駆動制御信号を出力してこれを
通常回転数で作動させる。これにより、給油ポンプ６か
ら通常の吐出量をもって燃料が吐出される。

【００５３】次いで、給油作業者が給油ノズル２１の吐
出パイプ２６を給油対象である車両の燃料タンク（図示
せず）の給油口に挿入し、時点Ｔ２において操作スイッ
チ５３を押圧操作すると、該操作スイッチ５３から制御
装置１１に開弁指令信号が供給される。このとき、制御
装置１１は、ステップ３で操作スイッチ５３が操作（Ｏ
Ｎ）されたか否かを判定し、「ＹＥＳ」と判定したとき
には、ステップ４で電磁アクチュエータ３４のコイル３
５に励磁信号を出力してこれを作動させる。

【００５４】これにより、電磁アクチュエータ３４の可
動プランジャ３６が瞬間的にコイル３５側に引込まれて
弁軸３１の後端側から離脱し、弁軸３１が第２のばね３
３によってスリーブ２８内を移動することにより、図５
および図６に示すように弁体３２が開弁する。この結
果、給油ポンプ６から吐出された燃料が給油ホース３を
通じて給油ノズル２１の流路２４内を流れ、該燃料の液
圧によって自動弁４１が第２弁座３８Ｂから離座するこ
とにより、給油ノズル２１の吐出パイプ２６から燃料が
吐出し、給油が開始される。

【００５５】上述の給油時において、流路２４内を流れ
る燃料が弁座部材３８の第２弁座３８Ｂ付近を流通する
際のベンチュリ作用によって、各負圧発生通路３９内に
は負圧が発生するが、給油ノズル２１の吐出パイプ２６
の先端が燃料や泡等によって閉塞されるまでの間は、該
各負圧発生通路３９は環状溝３８Ｃ、環状溝４０Ｃ、通
気路４３および大気導入パイプ４４を通じて大気中に連
通し、大気導入パイプ４４の先端側開口から大気が吸引
されているため、自動閉弁機構４６のダイアフラム室４
９内は大気圧状態に保持され、ダイアフラム４８が作動
しないようになっている。この結果、弁体３２の開弁状
態が保持され、給油が継続される。

【００５６】そして、燃料の液面が吐出パイプ２６の先
端近傍まで上昇し、例えば液面上に発生した泡によって
大気導入パイプ４４の先端側開口が閉塞されると、この
時点Ｔ３において大気導入パイプ４４から各負圧発生通
路３９内への大気の導入が停止し、環状溝３８Ｃ、連通
路４５を通じて各負圧発生通路３９に連通したダイアフ
ラム室４９内が負圧状態に移行する。この結果、図７に
示すようにダイアフラム４８がばね５０に抗してダイア
フラム室４９側に変位し、係合ローラ５１がスリーブ２
８の切欠溝２８Ｃから離脱することにより、スリーブ２
８が第１のばね３０によって第２の位置から第１の位置
へと移動する。このとき、弁軸３１は、その円形鍔部３
１Ａがスリーブ２８に係合することによりスリーブ２８
と共に移動することで、弁体３２が第１弁座３８Ａに着
座して閉弁状態となり、給油が中断する。

【００５７】ここで、電磁アクチュエータ３４の可動プ
ランジャ３６は、上述の時点Ｔ２において瞬間的にコイ
ル３５側に引込まれた後には、その先端部がばね３７に
より付勢されることで弁軸３１の外周面に当接する状態
を保持するから、時点Ｔ３においてスリーブ２８が弁軸
３１を伴って第１の位置に移動すると、可動プランジャ
３６はノズル本体２２の小径穴部２３Ｃ内に突出し、弁
軸３１の後端側に係合してその軸方向移動を規制する。
この結果、弁体３２は閉弁状態に保持される。

【００５８】上述の給油開始から中断までの間、制御装
置１１は、ステップ５で流量計８からの流量検出信号に
基づいて燃料が流通しているか否か、即ち、弁体３２が
閉弁状態にあるか否かを判定し、「ＮＯ」と判定する間
は給油が継続していると判定し、「ＹＥＳ」と判定した
ときには、自動閉弁機構４６によって弁体３２が閉弁し
たと判定する。

【００５９】次に、燃料タンク内への給油を再開する場
合には、給油作業者は燃料タンク内で発生した泡の消滅
を待ち、ダイアフラム室４９内が大気圧状態に移行した
時点Ｔ４において再度操作スイッチ５３を押圧操作す
る。これにより、操作スイッチ５３から制御装置１１に
開弁指令信号が供給される。

【００６０】このとき、制御装置１１は、ステップ６で
操作スイッチ５３が操作（ＯＮ）されたか否かを判定
し、「ＹＥＳ」と判定したときには、ステップ７でポン
プモータ７に高レベルの駆動制御信号を出力してこれを
高回転数で作動させる。これにより、給油ポンプ６から
の燃料の吐出圧が増大し、給油ノズル２１の流路２４内
に導入された燃料により、スリーブ２８の端面に大きな
液圧が作用する。

【００６１】ここで、スリーブ２８の受圧面積をＳ、ス
リーブ２８に作用する高吐出圧時の燃料の液圧をＰ、第
１のばね３０の取付荷重をＦ１，ばね定数をｋ１、第２
のばね３３の取付荷重をＦ２，ばね定数をｋ２とし、第
１のばね３０，第２のばね３３の変位量をＸとすると、
スリーブ２８が液圧によって第１の位置（図７の位置）
から第２の位置（図４の位置）に移動するための条件
は、

【００６２】

【数１】ＰＳ＞Ｆ１＋Ｆ２＋（ｋ１＋ｋ２）Ｘ となるから、液圧Ｐは、

【００６３】

【数２】Ｐ＞（Ｆ１＋Ｆ２＋（ｋ１＋ｋ２）Ｘ）／Ｓ を満たす値に設定されている。

【００６４】そして、スリーブ２８は、当該液圧により
第１の位置から第２の位置に向かって移動し、時点Ｔ５
において切欠溝２８Ｃに自動閉弁機構４６の係合ローラ
５１が係合することにより、図４に示すように第２の位
置に保持される。

【００６５】一方、制御装置１１は、ステップ８で、操
作スイッチ５３が押圧操作された時点Ｔ４からの経過時
間の計測を開始し、ステップ９で経過時間が設定時間ｔ
１を越えたか否かを判定する。ここで、設定時間ｔ１
は、スリーブ２８が燃料の液圧によって第１の位置から
第２の位置に移動する時間と同じか若干長く設定されて
いる。そして、制御装置１１は、ステップ９で「ＹＥ
Ｓ」と判定したときにはステップ１０でポンプモータ７
に低レベルの駆動制御信号を出力してこれを通常回転数
で作動させる。これにより、時点Ｔ４から設定時間ｔ１
が経過した時点Ｔ５において、給油ポンプ６からの吐出
圧が高吐出圧からい通常の吐出圧に切換えられる。

【００６６】次に、制御装置１１は、ステップ１１で時
点Ｔ４からの経過時間が設定時間ｔ２を越えたか否かを
判定する。ここで、設定時間ｔ２は、上述した設定時間
ｔ１に後述する待ち時間Δｔを加えた値に設定されてお
り、制御装置１１は、ステップ１１で「ＹＥＳ」と判定
したときには、ステップ４において電磁アクチュエータ
３４のコイル３５に励磁信号を出力してこれを作動させ
る。

【００６７】これにより、時点Ｔ４から設定時間ｔ２が
経過した時点Ｔ６において、電磁アクチュエータ３４の
可動プランジャ３６が弁軸３１の後端側から離脱し、弁
体３２が第２のばね３３によって開弁し、再び給油ノズ
ル２１から燃料タンクに向けて通常の吐出圧をもって燃
料が吐出する。

【００６８】上述の如く給油が再開された後、大気導入
パイプ４４の先端側が再び液面上の泡によって閉塞され
ると、この時点Ｔ７から、上述した時点Ｔ３から時点Ｔ
６までの動作と同様の動作、即ち、操作スイッチ５３の
押圧操作（時点Ｔ８）、給油ポンプ６の吐出圧切換え
（時点Ｔ９）、弁体３２の開弁（時点Ｔ１０）を繰返
し、給油作業を継続する。

【００６９】そして、給油作業によって燃料タンク内の
液面が上昇し、大気導入パイプ４４の先端側が燃料によ
って閉塞される真の満タン状態に達した時点Ｔ１１で
は、自動閉弁機構４６が作動してスリーブ２８が第１の
位置に移動することにより、弁体３２が閉弁状態とな
る。そして、例えば給油作業者が時点Ｔ１２において操
作スイッチ５３を押圧操作すると、この時点Ｔ１２から
設定時間ｔ１が経過する時点Ｔ１３までの間に給油ポン
プ６が高吐出圧となり、スリーブ２８が増大した液圧に
よって第１の位置から第２の位置に向けて移動する。

【００７０】このとき、大気導入パイプ４４の先端側が
燃料によって閉塞されたままの状態では、自動閉弁機構
４６のダイアフラム室４９内は負圧状態に保持されてい
るから、スリーブ２８の切欠溝２８Ｃと係合ローラ５１
とが係合せず、給油ポンプ６が高吐出圧となっている設
定時間ｔ１の間に、図８に示すようにスリーブ２８が第
２の位置を通過してしまう場合が想定される。そして、
仮に時点Ｔ１２から設定時間ｔ１が経過した時点Ｔ１３
において電磁アクチュエータ３４が作動し、可動プラン
ジャ３６が弁軸３１の後端側から離脱した場合には、弁
体３２が第２のばね３３によって開弁してしまい、燃料
タンク内が満タンであるにもかかわらず過剰な給油が行
われる虞がある。

【００７１】しかし、本実施例による制御装置１１は、
上述の如き燃料タンク内が満タンであるときの過剰給油
を防止する機能を有しており、以下、この過剰給油を防
止する機能について述べる。

【００７２】まず、制御装置１１は、操作スイッチ５３
が操作された時点Ｔ１２から設定時間ｔ１の間、給油ポ
ンプ６の吐出圧を高吐出圧とし、この設定時間ｔ１が経
過した時点Ｔ１３において上述のステップ１０を実行
し、ポンプモータ７に低レベルの駆動制御信号を出力し
てこれを通常回転数で作動させる。これにより、給油ポ
ンプ６の吐出圧が通常の吐出圧に切換わってスリーブ２
８に作用する液圧が低下するから、スリーブ２８は第１
のばね３０によって第１の位置に向かって移動してい
く。

【００７３】次に、制御装置１１はステップ１１で、時
点Ｔ１２からの経過時間が、設定時間ｔ１に待ち時間Δ
ｔを加えた設定時間ｔ２（ｔ２＝ｔ１＋Δｔ）を越えた
か否かを判定する。ここで、待ち時間Δｔは、給油ポン
プ６の吐出圧が通常の吐出圧であるとき、スリーブ２８
が第１のばね３０によって、図８に示す位置から図７に
示す第１の位置に移動するに要する時間よりも若干長く
設定されている。そして、制御装置１１は、ステップ１
１で「ＹＥＳ」と判定したときには、スリーブ２８が第
１の位置に移動したと判断できるから、ステップ４にお
いて電磁アクチュエータ３４のコイル３５に励磁信号を
出力してこれを作動させる。

【００７４】これにより、操作スイッチ５３が操作され
た時点Ｔ１２から設定時間ｔ２が経過した時点Ｔ１４に
おいて電磁アクチュエータ３４が作動し、可動プランジ
ャ３６が弁軸３１の後端側から離脱するが、この時点Ｔ
１４では、スリーブ２８が第１のばね３０によって第１
の位置に移動している。このため、弁軸３１の移動がス
リーブ２８によって規制されて弁体３２の開弁が禁止さ
れるから、燃料タンクへの過剰な給油を防止することが
できる。

【００７５】このように、大気導入パイプ４４の先端側
が燃料によって閉塞されている状態で、操作スイッチ５
３を操作した場合には、上述の時点Ｔ１２から時点Ｔ１
４の動作を繰返すことにより、満タン状態の燃料タンク
に過剰な給油が行われるのを確実に防止できるようにな
っている。

【００７６】その後、給油作業者が燃料タンクが満タン
状態になったことを確認し、給油ノズル２１を燃料タン
クの給油口から引抜いて給油装置本体２のノズル掛け９
に収容すると、ノズルスイッチ１０が開成し、該ノズル
スイッチ１０が開成した時点Ｔ１５において制御装置１
１への給油開始信号の供給が停止する。

【００７７】このとき、制御装置１１は、ステップ５で
弁体３２が閉弁状態にあると判定した後、ステップ６で
操作スイッチ５３が押圧操作されたか否かを判定し、
「ＮＯ」と判定したときには、ステップ１２でノズルス
イッチ１０が開成（ＯＦＦ）したか否かを判定する。そ
して、ステップ１２で「ＮＯ」と判定する間はステップ
６の判定を繰返し、「ＹＥＳ」と判定したときには、給
油ノズル２１がノズル掛け９に収容された状態にあるか
ら、給油作業を終了すると判断し、ステップ１３でポン
プモータ７に高レベルの駆動制御信号を出力してこれを
高回転数で作動させる。

【００７８】これにより、給油ポンプ６からの燃料の吐
出圧が増大し、スリーブ２８は液圧により第１のばね３
０に抗して第２の位置に向かって移動し、時点Ｔ１６に
おいて切欠溝２８Ｃに自動閉弁機構４６の係合ローラ５
１が係合することにより、図４に示すように第２の位置
に保持され、給油ノズル２１が初期状態に戻る。

【００７９】そして、制御装置１１は、ステップ１４に
おいて、ノズルスイッチ１０が開成した時点Ｔ１５から
の経過時間の計測を開始し、ステップ１５で上述の設定
時間ｔ１が経過したか否かを判定し、「ＹＥＳ」と判定
したときにはステップ１６でポンプモータ７への駆動制
御信号の出力を停止し、給油制御処理を終了する。

【００８０】これにより、給油ノズル２１がノズル掛け
９に収容された時点Ｔ１５から設定時間ｔ１が経過した
時点Ｔ１６において、ポンプモータ７の作動が停止して
給油ポンプ６が停止し、一連の給油作業が終了する。

【００８１】上述した如く、本実施例による給油装置１
によれば、給油ノズル２１に設けた操作スイッチ５３を
押圧操作するだけで、弁体３２が第２のばね３３によっ
て開弁する構成としたから、従来技術で述べた操作レバ
ーを備えた給油ノズルの如き、液圧に逆らって操作レバ
ーを操作する場合に比して、給油ノズル２１の操作性が
向上し、給油作業者の負担を軽減することができる。

【００８２】また、燃料タンクへの燃料の吐出，遮断
を、給油ノズル２１内に設けた弁体３２の開，閉動作に
よって行い、かつ、該弁体３２の開，閉動作を第２のば
ね３３，第１のばね３０によって行うように構成したか
ら、例えば従来技術の如き、給油装置本体と給油ノズル
とを連結する給油配管の途中に設けた開閉弁によって燃
料の吐出，遮断を制御する場合に比して、燃料の吐出，
遮断を迅速に行うことができ、燃料の微妙な吐出量調整
を行うことができる。

【００８３】さらに、弁体３２を弁座部材３８の第１弁
座３８Ａに着座させることにより、ノズル本体２２内の
流路２４を閉じ、かつ、弁軸３１の後端側に電磁アクチ
ュエータ３４の可動プランジャ３６を係合させることに
より、弁体３２の閉弁状態を保持する構成としたから、
例えば懸垂式の給油ホースを備えた給油装置に適用した
場合でも、給油ホース内に滞溜した燃料の重量によって
給油ノズル２１側に漏洩するのを確実に防止できる。

【００８４】次に、図１１ないし図１７は本発明による
第２の実施例を示している。なお、本実施例では上述し
た第１の実施例と同一の構成要素には同一の符号を付
し、その説明を省略する。

【００８５】図において、６１は本実施例による給油ノ
ズルを備えた給油装置を示し、該給油装置６１は第１の
実施例による給油装置１と同様に、後述する固定式の給
油装置本体６２と、給油ホース３を介して該給油装置本
体２に接続された給油ノズル７１とから大略構成されて
いる。

【００８６】６２は給油装置本体を示し、該給油装置本
体６２のケース４内には、燃料配管５、給油ポンプ６、
ポンプモータ７、流量計８、ノズル掛け９、ノズルスイ
ッチ１０等の他に、一端側がケース４の外部に開口し、
他端側が空気吸引ホース６３の基端側に接続された小径
の吸引配管６４が配設されている。そして、空気吸引ホ
ース６３の先端側は、給油ノズル７１に設けられた後述
する吸引通路７３に接続されている。

【００８７】６５は吸引配管６４の途中に設けられた空
気吸引ポンプで、該空気吸引ポンプ６５は吸引ポンプモ
ータ６６によって駆動されることにより、後述するよう
に吸引配管６４、空気吸引ホース６３、吸引通路７３を
通じて給油ノズル７１に形成された弁軸収容室２７内の
空気を吸引し、該弁軸収容室２７内を減圧するようにな
っている。

【００８８】６７は制御装置を示し、該制御装置６７
は、例えばマイクロコンピュータ等によって構成され、
流量計８からの流量検出信号、ノズルスイッチ１０から
の給油開始信号、給油ノズル７１に設けられた操作スイ
ッチ５３からの開弁指令信号等に基づいて、表示器１２
に給油量を表示する機能と、ポンプモータ７を作動させ
る機能と、給油ノズル７１に設けられた電磁アクチュエ
ータ３４を作動させる機能と、吸引ポンプモータ６６を
作動させる機能とを有している。

【００８９】７１は本実施例による給油ノズルを示し、
該給油ノズル７１は上述した第１の実施例による給油ノ
ズル２１と略同様の構成を有しているものの、図１２な
いし図１５に示すように、ノズル本体７２の流入口２３
Ｅが形成された側面には、一端側が弁軸収容室２７に開
口し、他端側が流入口２３Ｅの近傍に位置してノズル本
体７２の外部に開口した吸引通路７３が形成されてい
る。そして、該吸引通路７３の他端側には空気吸引ホー
ス６３の先端側が接続されるようになっている。

【００９０】本実施例は上述の如き構成を有するもの
で、以下、給油装置６１による給油作業について、図１
６に示す動作特性線図、および図１７に示す流れ図に基
づき説明する。

【００９１】まず、給油ノズル７１が給油装置本体６２
のノズル掛け９に掛止めされた状態（図１１の状態）で
は、給油ノズル７１は図１２に示すように、スリーブ２
８が弁座部材３８から離間した第２の位置を保持し、ま
た、電磁アクチュエータ３４の可動プランジャ３６が弁
軸３１の後端側に係合することにより、弁体３２が閉弁
状態を保持している。

【００９２】そして、給油作業者がノズル掛け９から給
油ノズル７１を取外すと、この時点Ｔ１′においてノズ
ルスイッチ１０が閉成し、制御装置６７に給油開始信号
が供給される。このとき、制御装置６７は、ステップ２
１でノズルスイッチ１０が閉成（ＯＮ）したか否かを判
定し、「ＹＥＳ」と判定したときには、ステップ２２で
ポンプモータ７に駆動信号を出力してこれを作動させ
る。これにより、給油ポンプ６から給油ノズル７１に向
けて燃料が吐出される。

【００９３】次いで、給油作業者が給油ノズル７１の吐
出パイプ２６を給油対象である車両の燃料タンク（図示
せず）の給油口に挿入し、時点Ｔ２′において操作スイ
ッチ５３を押圧操作すると、該操作スイッチ５３から制
御装置６７に開弁指令信号が供給される。このとき、制
御装置６７は、ステップ２３で操作スイッチ５３が操作
（ＯＮ）されたか否かを判定し、「ＹＥＳ」と判定した
ときには、ステップ２４で電磁アクチュエータ３４のコ
イル３５に励磁信号を出力してこれを作動させる。これ
により、電磁アクチュエータ３４の可動プランジャ３６
が瞬間的にコイル３５側に引込まれて弁軸３１の後端側
から離脱し、弁軸３１が第２のばね３３によってスリー
ブ２８内を移動し、図１３に示すように弁体３２が開弁
する。この結果、給油ポンプ６から吐出した燃料が給油
ホース３を通じて給油ノズル７１の流路２４内を流れ、
該燃料の液圧によって自動弁４１が第２弁座３８Ｂから
離座することにより、給油ノズル７１の吐出パイプ２６
から燃料が吐出されて、給油が開始される。

【００９４】この給油時において、流路２４内を流れる
燃料が弁座部材３８の第２弁座３８Ｂ付近を流通する際
のベンチュリ作用によって、各負圧発生通路３９内には
負圧が発生するが、給油ノズル７１の吐出パイプ２６の
先端が燃料や泡等によって閉塞されるまでの間は、該各
負圧発生通路３９は環状溝３８Ｃ、環状溝４０Ｃ、通気
路４３および大気導入パイプ４４を通じて大気中に連通
しているから、自動閉弁機構４６のダイアフラム室４９
内は大気圧状態に保持される。この結果、弁体３２が開
弁状態を保持し、給油が継続される。

【００９５】そして、燃料の液面が吐出パイプ２６の先
端近傍まで上昇し、例えば液面上に発生した泡によって
大気導入パイプ４４の先端側が閉塞されると、この時点
Ｔ３′において各負圧発生通路３９内への大気の導入が
停止し、環状溝３８Ｃ、連通路４５を通じて各負圧発生
通路３９に連通したダイアフラム室４９内が負圧状態に
移行する。この結果、図１３に示すようにダイアフラム
４８がばね５０に抗してダイアフラム室４９側に変位
し、係合ローラ５１がスリーブ２８の切欠溝２８Ｃから
離脱することにより、スリーブ２８が第１のばね３０に
よって第２の位置から第１の位置へと移動する。このと
き、弁軸３１が、その円形鍔部３１Ａがスリーブ２８に
係合することによりスリーブ２８と共に移動し、弁体３
２が第１弁座３８Ａに着座して閉弁状態となり、給油が
中断する。

【００９６】ここで、電磁アクチュエータ３４の可動プ
ランジャ３６は、上述の時点Ｔ２′において瞬間的にコ
イル３５側に引込まれた後には、その先端部が弁軸３１
の外周面に当接する状態を保持するから、時点Ｔ３′に
おいてスリーブ２８が弁軸３１を伴って第１の位置に移
動すると、可動プランジャ３６はノズル本体２２の小径
穴部２３Ｃ内に突出し、弁軸３１の後端側に係合してそ
の軸方向移動を規制する。この結果、弁体３２は閉弁状
態に保持される。

【００９７】上述の給油時において、制御装置６７は、
ステップ２５で流量計８からの流量検出信号に基づいて
燃料が流通しているか否か、即ち、弁体３２が閉弁状態
にあるか否かを判定し、「ＮＯ」と判定する間は給油が
継続していると判定し、「ＹＥＳ」と判定したときに
は、自動閉弁機構４６によって弁体３２が閉弁したと判
定する。

【００９８】次に、燃料タンク内への給油を再開する場
合には、給油作業者は燃料タンク内で発生した泡の消滅
を待ち、ダイアフラム室４９内が大気圧状態に移行した
時点Ｔ４′において再度操作スイッチ５３を押圧操作す
る。これにより、操作スイッチ５３から制御装置６７に
開弁指令信号が供給される。

【００９９】このとき、制御装置６７は、ステップ２６
で操作スイッチ５３が操作（ＯＮ）されたか否かを判定
し、「ＹＥＳ」と判定したときには、ステップ２７で吸
引ポンプモータ６６に駆動信号を出力してこれを作動さ
せる。

【０１００】これにより、空気吸引ポンプ６５が作動
し、吸引配管６４、空気吸引ホース６３、吸引通路７３
を通じて給油ノズル７１の弁軸収容室２７内の空気が吸
引されることにより、スリーブ２８に負圧が作用する。
そして、スリーブ２８は、当該負圧により第１のばね３
０および第２のばね３３に抗して第２の位置に向かって
移動し、時点Ｔ５′において切欠溝２８Ｃに自動閉弁機
構４６の係合ローラ５１が係合することにより、図１２
に示すように第２の位置に保持される。

【０１０１】一方、制御装置６７は、ステップ２８で、
操作スイッチ５３が押圧操作された時点Ｔ４′からの経
過時間の計測を開始し、ステップ２９で経過時間が設定
時間ｔ１′を越えたか否かを判定する。ここで、設定時
間ｔ１′は、スリーブ２８が弁軸収容室２７内に生じた
負圧によって第１の位置から第２の位置に移動するに要
する時間と同じか若干長く設定されている。そして、制
御装置６７は、ステップ２９で「ＹＥＳ」と判定したと
きには、ステップ３０で吸引ポンプモータ６６への駆動
信号の出力を停止して該吸引ポンプモータ６６を停止さ
せる。これにより、時点Ｔ４′から設定時間ｔ１′が経
過した時点Ｔ５′において空気吸引ポンプ６５の作動が
停止し、弁軸収容室２７内には大気圧が導入される。

【０１０２】次に、制御装置６７は、ステップ３１で時
点Ｔ４′からの経過時間が設定時間ｔ２′を越えたか否
かを判定する。ここで、設定時間ｔ２′は、上述した設
定時間ｔ１′に後述する待ち時間Δｔ′を加えた値に設
定されており、制御装置６７は、ステップ３１で「ＹＥ
Ｓ」と判定したときには、ステップ２４で電磁アクチュ
エータ３４のコイル３５に励磁信号を出力してこれを作
動させる。

【０１０３】これにより、時点Ｔ４′から設定時間ｔ
２′が経過した時点Ｔ６′において、電磁アクチュエー
タ３４の可動プランジャ３６が弁軸３１の後端側から離
脱し、弁体３２が第２のばね３３によって開弁し、再び
給油ノズル７１から燃料タンクに向けて燃料が吐出す
る。

【０１０４】上述の如く給油が再開された後、大気導入
パイプ４４の先端側が再び液面上の泡によって閉塞され
ると、この時点Ｔ７′から、上述した時点Ｔ３′から時
点Ｔ６′までの動作と同様の動作、即ち、操作スイッチ
５３の操作（時点Ｔ８′）、空気吸引ポンプ６５の作動
および停止（時点Ｔ９′）、弁体３２の開弁（時点Ｔ１
０′）を繰返し、給油作業を継続する。

【０１０５】そして、給油作業によって燃料タンク内の
液面が上昇し、大気導入パイプ４４の先端側が燃料によ
って閉塞される真の満タン状態に達した時点Ｔ１１′で
は、自動閉弁機構４６が作動してスリーブ２８が第１の
位置に移動することにより、弁体３２が閉弁状態とな
る。そして、例えば給油作業者が時点Ｔ１２′において
操作スイッチ５３を押圧操作すると、この時点Ｔ１２′
から設定時間ｔ１′が経過する時点Ｔ１３′までの間
に、空気吸引ポンプ６５が作動してスリーブ２８が弁軸
収容室２７内に生じた負圧によって第１の位置から第２
の位置に向けて移動する。

【０１０６】このとき、大気導入パイプ４４の先端側が
燃料によって閉塞されたままの状態では、自動閉弁機構
４６のダイアフラム室４９内は負圧状態に保持されてい
るから、スリーブ２８の切欠溝２８Ｃと係合ローラ５１
とが係合せず、空気吸引ポンプ６５が作動している設定
時間ｔ１′の間に、図１５に示すようにスリーブ２８が
第２の位置を通過してしまう場合が想定される。そし
て、仮に時点Ｔ１２′から設定時間ｔ１′が経過した時
点Ｔ１３′において電磁アクチュエータ３４が作動し、
可動プランジャ３６が弁軸３１の後端側から離脱した場
合には、弁体３２が第２のばね３３によって開弁してし
まい、燃料タンク内が満タンであるにもかかわらず過剰
な給油が行われる虞がある。

【０１０７】しかし、本実施例による制御装置６７は、
上述の如き燃料タンク内が満タンであるときの過剰給油
を防止する機能を有しており、以下、この過剰給油を防
止する機能について述べる。

【０１０８】まず、制御装置６７は、操作スイッチ５３
が操作された時点Ｔ１２′から設定時間ｔ１′の間、吸
引ポンプモータ６６を作動させて弁軸収容室２７内を減
圧し、この設定時間ｔ１′が経過した時点Ｔ１３′にお
いて上述のステップ３０を実行し、吸引ポンプモータ６
６を停止させる。これにより、空気吸引ポンプ６５が停
止して給油ノズル７１の弁軸収容室２７内が大気圧状態
に移行するから、スリーブ２８は第１のばね３０によっ
て第１の位置に向けて移動していく。

【０１０９】次に、制御装置６７はステップ３１で、時
点Ｔ１２′からの経過時間が、設定時間ｔ１′に待ち時
間Δｔ′を加えた設定時間ｔ２′（ｔ２′＝ｔ１′＋Δ
ｔ′）を越えたか否かを判定する。ここで、待ち時間Δ
ｔ′は、弁軸収容室２７内が大気圧状態となり、スリー
ブ２８が第１のばね３０によって、図１５に示す位置か
ら図１４に示す第１の位置に移動するに要する時間より
も若干長く設定されている。そして、制御装置６７は、
ステップ３１で「ＹＥＳ」と判定したときには、スリー
ブ２８が第１の位置に移動したと判断できるから、ステ
ップ２４において電磁アクチュエータ３４のコイル３５
に励磁信号を出力してこれを作動させる。

【０１１０】これにより、操作スイッチ５３が操作され
た時点Ｔ１２′から設定時間ｔ２′が経過した時点Ｔ１
４′において電磁アクチュエータ３４が作動し、可動プ
ランジャ３６が弁軸３１の後端側から離脱するが、この
時点Ｔ１４′では、スリーブ２８が第１のばね３０によ
って第１の位置に移動している。このため、弁軸３１の
移動がスリーブ２８によって規制されて弁体３２の開弁
が禁止されるから、燃料タンクへの過剰な給油を防止す
ることができる。

【０１１１】このように、大気導入パイプ４４の先端側
が燃料によって閉塞されている状態で、操作スイッチ５
３を操作した場合には、上述の時点Ｔ１２′から時点Ｔ
１４′の動作を繰返すことにより、満タン状態の燃料タ
ンクに過剰な給油が行われるのを確実に防止できるよう
になっている。

【０１１２】その後、給油作業者が燃料タンクが満タン
状態になったことを確認し、給油ノズル７１を燃料タン
クの給油口から引抜いて給油装置本体６２のノズル掛け
９に収容するとノズルスイッチ１０が開成し、該ノズル
スイッチ１０が開成した時点Ｔ１５′において制御装置
６７への給油開始信号の供給が停止する。

【０１１３】このとき、制御装置６７は、ステップ２５
で弁体３２が閉弁状態にあると判定した後、ステップ２
６で操作スイッチ５３が押圧操作されたか否かを判定
し、「ＮＯ」と判定したときには、ステップ３２でノズ
ルスイッチ１０が開成（ＯＦＦ）したか否かを判定す
る。そして、ステップ３２で「ＮＯ」と判定する間はス
テップ２６の判定を繰返し、「ＹＥＳ」と判定したとき
には、給油ノズル７１がノズル掛け９に収容された状態
にあるから、給油作業を終了すると判断し、ステップ３
３でポンプモータ７への駆動信号の出力を停止して該ポ
ンプモータ７を停止させると共に、ステップ３４で吸引
ポンプモータ６６に駆動信号を出力してこれを作動させ
る。

【０１１４】これにより、時点Ｔ１５′において給油ポ
ンプ６が停止すると共に、空気吸引ポンプ６５によって
弁軸収容室２７内の空気が吸引され、スリーブ２８は、
弁軸収容室２７内に生じた負圧により第１のばね３０に
抗して第２の位置に向かって移動し、時点Ｔ１６′にお
いて切欠溝２８Ｃに自動閉弁機構４６の係合ローラ５１
が係合することにより、図１２に示すように第２の位置
に保持され、給油ノズル７１が初期位置に戻る。

【０１１５】そして、制御装置６７は、ステップ３５に
おいて、ノズルスイッチ１０が開成した時点Ｔ１５′か
らの経過時間の計測を開始し、ステップ３６で上述の設
定時間ｔ１′が経過したか否かを判定し、「ＹＥＳ」と
判定したときにはステップ３７で吸引ポンプモータ６６
への駆動信号の出力を停止し、給油制御処理を終了す
る。

【０１１６】これにより、給油ノズル７１がノズル掛け
９に収容された時点Ｔ１５′から設定時間ｔ１′が経過
した時点Ｔ１６′において、吸引ポンプモータ６６の作
動が停止して弁軸収容室２７内が大気圧状態に移行し、
一連の給油作業が終了する。

【０１１７】上述した本実施例においても、給油ノズル
７１に設けた操作スイッチ５３を押圧操作するだけで、
弁体３２が第２のばね３３によって開弁する構成とした
から、従来技術で述べた操作レバーを備えた給油ノズル
の如き、液圧に逆らって操作レバーを操作する場合に比
して、給油ノズル７１の操作性が向上し、給油作業者の
負担を軽減することができる。

【０１１８】なお、前記第１の実施例では、ポンプモー
タ７の回転数を制御することにより給油ポンプ６の吐出
圧を変化させる構成としたが、本発明はこれに限るもの
ではなく、例えば給油ポンプ６と給油ノズル２１との間
にリリーフ弁を設け、該リリーフ弁のリリーフ設定圧を
変化させることにより、給油ポンプ６からの吐出圧を変
化させるようにしてもよい。

【０１１９】また、前記第１の実施例では、スリーブ２
８が第１の位置から第２の位置に移動したことを、給油
ポンプ６からの燃料の吐出量を増大させた時点からの経
過時間によって検出し、第２の実施例では、スリーブ２
８が第１の位置から第２の位置に移動したことを、空気
吸引ポンプ６５が作動した時点からの経過時間によって
検出した場合を例に挙げて説明したが、本発明はこれに
限らず、例えば位置センサ等を用いて、スリーブ２８の
位置を直接的に検出するようにしてもよい。

【０１２０】また、前記第２の実施例では、弁軸収容室
２７内を燃料から隔絶し、該弁軸収容室２７内の空気を
空気吸引ポンプ６５によって吸引する場合を例に挙げた
が、本発明はこれに限らず、例えば弁軸収容室２７内に
燃料を充填し、当該燃料を吸引することによりスリーブ
２８を移動させる構成としてもよい。

【０１２１】さらに、前記各実施例では、操作スイッチ
５３を給油ノズル２１（７１）のノズル本体２２（７
２）の後端面に設けた場合を例に挙げたが、本発明はこ
れに限らず、例えば給油装置本体２（６２）側に設ける
構成としてもよい。

【０１２２】

【発明の効果】以上詳述した如く、請求項１の発明によ
れば、弁体開弁手段を作動させて弁軸との係合を解除す
ることにより、弁軸が第２のばねによってスリーブ内を
移動して弁体が開弁する構成としたから、油液の液圧に
抗して弁体を開弁させる操作レバーを備えた給油ノズル
に比して、その操作性を大幅に向上でき、給油作業者の
負担を軽減することができる。また、弁体開弁手段が弁
軸に係合することにより弁体を閉弁状態に保持する構成
としたから、非給油時等において、給油ホース等に滞溜
した燃料が自重によって給油ノズル側に漏洩してしまう
のを確実に防止できる。

【０１２３】さらに、自動閉弁機構によってスリーブが
第１の位置に移動して弁体が閉弁した状態では、スリー
ブ移動手段を作動させてスリーブに外力を作用させるこ
とにより、該スリーブを第１の位置から第２の位置に移
動させて弁体を開弁可能な状態に復帰させる構成とした
から、例えば液面上に発生した泡を検知することにより
弁体が閉弁した後の追加給油にも容易に対応することが
できる。また、自動閉弁機構が作動した状態では、スリ
ーブ移動手段を停止させてスリーブに作用する外力を解
除することにより、スリーブが第１のばねにより第１の
位置に移動して弁体の開弁を禁止する構成としたから、
例えば給油対象が真の満タン状態にある場合に過剰な給
油が行われるのを確実に防止することができる。

【０１２４】また、請求項２の発明によれば、電磁式ア
クチュエータに外部から信号を供給して弁軸との係合を
解除することにより、弁軸が第２のばねによってスリー
ブ内を移動して弁体が開弁する構成としたから、弁体を
開弁させるための操作レバーを備えた給油ノズルに比し
て、その操作性を大幅に向上でき、給油作業者の負担を
軽減することができる。

【０１２５】そして、請求項３の発明によれば、自動閉
弁機構によってスリーブが第１の位置に移動して弁体が
閉弁した状態で、吐出量制御手段が油液の吐出量（吐出
圧）を増大させることにより、スリーブに作用する液圧
によって該スリーブを第１のばねに抗して第２の位置に
移動させる構成としたから、例えば液面上に発生した泡
を検知することにより弁体が閉弁した後の追加給油にも
容易に対応することができる。

【０１２６】また、請求項４の発明によれば、自動閉弁
機構によってスリーブが第１の位置に移動して弁体が閉
弁した状態で、吸引手段が弁軸収容室内の流体を吸引す
ることにより、該弁軸収容室内のスリーブを第１のばね
に抗して第２の位置に移動させる構成としたから、例え
ば液面上に発生した泡を検知することにより弁体が閉弁
した後の追加給油にも容易に対応することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例による給油ノズルを備え
た給油装置を示す外観図である。

【図２】図１中の給油ノズルを示す一部破断の縦断面図
である。

【図３】図２中の要部を拡大して示す縦断面図である。

【図４】図３中の矢示IV−IV方向から見た断面図であ
る。

【図５】弁体が開弁した状態を示す図３と同様位置の縦
断面図である。

【図６】図５中の矢示VI−VI方向から見た断面図であ
る。

【図７】自動閉弁機構によって弁体が閉弁した状態を示
す図６と同様位置の断面図である。

【図８】スリーブが第２の位置を通過した状態を示す図
６と同様位置の断面図である。

【図９】給油装置の動作を経時的に示す動作特性線図で
ある。

【図１０】図１中の制御装置による給油作業処理を示す
流れ図である。

【図１１】本発明の第２の実施例による給油ノズルを備
えた給液油置を示す外観図である。

【図１２】図１１中の給油ノズルの要部を拡大して示す
図４と同様位置の断面図である。

【図１３】弁体が開弁した状態を示す図１２と同様位置
の断面図である。

【図１４】自動閉弁機構によって弁体が閉弁した状態を
示す図１２と同様位置の断面図である。

【図１５】スリーブが第２の位置を通過した状態を示す
図１２と同様位置の断面図である。

【図１６】給油装置の動作を経時的に示す動作特性線図
である。

【図１７】図１１中の制御装置による給油作業処理を示
す流れ図である。

【符号の説明】

１，６１ 給油装置 ２，６２ 給油装置本体 ３ 給油ホース ６ 給油ポンプ ７ ポンプモータ １１，６７ 制御装置 ２１，７１ 給油ノズル ２２，７２ ノズル本体 ２７ 弁軸収容室 ２８ スリーブ ３０ 第１のばね ３１ 弁軸 ３２ 弁体 ３３ 第２のばね ３４ 電磁アクチュエータ ４６ 自動閉弁機構 ５３ 操作スイッチ ６５ 空気吸引ポンプ ７３ 吸引通路

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内部に油液が流通する流路が形成された
   ノズル本体と、 前記流路を開閉するために該ノズル本体内に設けられた
   弁体と、 前記ノズル本体内に設けられた弁軸収容室と、 該弁軸収容室内に移動可能に設けられ、前記弁体を閉弁
   させる第１の位置と前記弁体の開弁を許す第２の位置と
   の間で変位するスリーブと、 該スリーブ内に軸方向移動可能に挿通され、先端側に前
   記弁体が設けられた弁軸と、 前記スリーブと前記ノズル本体との間に位置して前記弁
   軸収容室内に設けられ、該スリーブを前記第１の位置に
   向けて付勢する第１のばねと、 前記弁軸と前記スリーブとの間に設けられ前記弁体を開
   弁方向に付勢する第２のばねと、 前記ノズル本体に設けられ、前記弁軸に係合することに
   より該第２のばねに抗して前記弁体を閉弁状態に保持
   し、該弁軸との係合を解除することにより該第２のばね
   によって前記弁体を開弁させる弁体開弁手段と、 常時は前記スリーブに係合して該スリーブを前記第２の
   位置に保持し、給油対象内の液面上昇を検知したときに
   は前記スリーブとの係合を解除して該スリーブを前記第
   １のばねによって前記第１の位置に移動させる自動閉弁
   機構と、 前記スリーブに外力を付与することにより、前記第１の
   ばねに抗して前記スリーブを前記第１の位置から第２の
   位置に移動させるスリーブ移動手段とから構成してなる
   給油ノズル。
2. 【請求項２】 前記弁体開弁手段を、外部からの信号に
   よって前記弁軸と係脱する電磁式アクチュエータによっ
   て構成してなる請求項１に記載の給油ノズル。
3. 【請求項３】 前記スリーブ移動手段を、前記ノズル本
   体の流路内に吐出する油液の流量を増大させて前記スリ
   ーブに作用する油液の液圧を増大させることにより該ス
   リーブを移動させる吐出量制御手段により構成してなる
   請求項１に記載の給油ノズル。
4. 【請求項４】 前記スリーブ移動手段を、前記弁軸収容
   室内の流体を吸引することにより前記スリーブを移動さ
   せる吸引手段により構成してなる請求項１に記載の給油
   ノズル。