(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被給液タンクの給液口に挿入される吐出パイプと、
該吐出パイプの先端側に設けられた空気導入口と、
該吐出パイプに連通された給液流路の途中に設けられ操作レバーに応動して開閉する主弁体が着座する弁座と、
前記吐出パイプより吐出される液体の流速に応じて負圧を発生させる負圧発生部と、
該負圧発生部で発生した負圧により前記空気導入口から空気を吸引する空気吸引管路と、
前記負圧発生部の圧力に応じて変位する変位部材と、
該変位部材に係止され、前記操作レバーの開弁操作により前記主弁体の弁軸を開弁位置に係止し、前記空気導入口が液面に閉塞されて前記空気吸引管路からの空気導入が遮断されることにより変位する前記変位部材の作動により前記主弁体の弁軸の係止を解除する係止部材と、
前記主弁体の内部を軸方向に貫通するように形成された副流路と、
前記副流路を開閉する副弁体と、
前記副弁体を閉弁方向に付勢する付勢部材と、
前記弁軸の外周に摺動可能に設けられ、前記給液流路中の液圧の変化に応じて前記副弁体を開弁動作させる副弁駆動部と、からなり、
前記空気導入口が前記給液口の液面により閉塞されて前記主弁体が前記弁座を閉塞した後、前記給液流路中の液圧が低下した際に前記副弁駆動部を作動させて前記副弁駆動部と前記副弁体とを相対変位不可能になるように、前記係止部材により係止させ、前記液圧が上昇した際にこの液圧により前記副弁駆動部を動作させて前記副弁体を開弁させることにより前記副流路を介して前記給液流路と前記吐出パイプとを連通し、油液を吐出させることを特徴する給液ノズル。
【請求項２】
前記請求項１記載の給液ノズルと、
前記給液ノズルに連通された給液経路と、
該給液経路に設けられたポンプと、
前記給液経路に設けられた電磁弁と、
前記給液ノズルより液体が吐出されているか否かを検出する検出手段と、
該検出手段により液体が吐出されなくなったことが検出された際に、前記電磁弁を閉弁し、所定時間経過後に当該電磁弁を開弁する制御手段と、
を備えてなることを特徴する給液装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は給液タンクの給液口の液面上昇が検知されて給液を停止させる自動閉弁機能を有する給液ノズル及びその給液ノズルを用いた給液装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
給液所等に設置される計量機では、給液系路に給液ホースを介して給液ノズルが接続されており、給液ノズルがノズル掛けから外されると、ノズルスイッチがオンになってポンプが起動されて給液可能な状態になる。そして、給液操作者は、給液ノズルのノズルレバーを開弁操作することにより給液ノズルに内蔵された弁機構が開弁してポンプにより送液された油液を燃料タンクに給液できる。
【０００３】
例えば、被給液タンクとしての燃料タンクへ給液する場合、給液ノズルの吐出パイプを燃料タンクの給液口に挿入した後、ノズルレバーを開弁位置に保持して給液を継続し、燃料タンクの液面が上昇して給液口に達すると、自動閉弁機構が作動して給液を停止するようにしている。この自動閉弁機構は、給液ノズルの吐出パイプの先端に設けられた空気導入孔からの空気が油液の吐出に伴って負圧を発生させる負圧発生部に供給されている間のみ弁機構を開弁状態に保持するように構成されている。
【０００４】
そして、燃料タンク内の液面が上昇して吐出パイプの空気導入孔が閉塞されると、負圧発生部への空気供給が遮断されるため、負圧発生部内の負圧が増大することにより弁機構の開弁保持が解除されて主弁が閉弁動作する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のような自動閉弁機構を備えた給液ノズルは、吐出パイプの先端に設けられた空気導入孔が燃料タンク内の液面上昇に伴って液面に発生した泡により閉塞されてしまうと、実際の液位が給液口よりもかなり下方にあるのに自動閉弁動作することがある。この泡の発生量は、油種や給液口の形状などによって異なり、一般に、ガソリンよりも軽油を給液するときの泡発生量が多い。
【０００６】
しかしながら、従来の給液ノズルでは、給液時に自動閉弁機構の液面検知による閉弁動作が行われた場合、操作者が給液ノズルのノズルレバーを手動操作で開弁操作して給液ノズルの弁機構を半開状態にして少流量による追加給液を行う必要があった。
【０００７】
そこで、本発明は上記課題を解決した給液ノズル及び給液装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、以下のような特徴を有する。
上記請求項１記載の発明は、被給液タンクの給液口に挿入される吐出パイプと、吐出パイプの先端側に設けられた空気導入口と、吐出パイプに連通された給液流路の途中に設けられ操作レバーに応動して開閉する主弁体が着座する弁座と、吐出パイプより吐出される液体の流速に応じて負圧を発生させる負圧発生部と、負圧発生部で発生した負圧により空気導入口から空気を吸引する空気吸引管路と、負圧発生部の圧力に応じて変位する変位部材と、変位部材に係止され、操作レバーの開弁操作により主弁体の弁軸を開弁位置に係止し、空気導入口が液面に閉塞されて空気吸引管路からの空気導入が遮断されることにより変位する変位部材の作動により主弁体の弁軸の係止を解除する係止部材と、主弁体の内部を軸方向に貫通するように形成された副流路と、副流路を開閉する副弁体と、副弁体を閉弁方向に付勢する付勢部材と、弁軸の外周に摺動可能に設けられ給液流路中の液圧の変化に応じて副弁体を開弁動作させる副弁駆動部と、からなり、空気導入口が給液口の液面により閉塞されて主弁体が弁座を閉塞した後、給液流路中の液圧が低下した際に副弁駆動部を作動させて副弁駆動部と副弁体とを相対変位不可能になるように、係止部材により係止させ、液圧が上昇した際にこの液圧により副弁駆動部を動作させて副弁体を開弁させることにより副流路を介して給液流路と吐出パイプとを連通し、油液を吐出させることを特徴するものであり、給液ノズルが液面検知による自動閉弁動作後にノズル内の液圧の変化に応じて副弁体が開弁して自動的に追加給液することが可能になる。そのため、操作者が手間をかけず、且つ安全に満タン給油を行うことができる。
【０００９】
また、請求項２記載の発明は、前記請求項１記載の給液ノズルと、給液ノズルに連通された給液経路と、給液経路に設けられたポンプと、給液経路に設けられた電磁弁と、給液ノズルより液体が吐出されているか否かを検出する検出手段と、検出手段により液体が吐出されなくなったことが検出された際に、電磁弁を閉弁し、所定時間経過後に当該電磁弁を開弁する制御手段と、を備えており、給液ノズルが液面検知による自動閉弁動作後にノズル内の液圧の変化に応じて副弁体が開弁して自動的に追加給液することが可能になる。そのため、操作者が手間をかけず、且つ安全に満タン給油を行うことができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図面と共に本発明の実施の形態について説明する。
図１は本発明になる給液装置の一実施例の概略構成図である。
図１に示されるように、計量機１１は、満タン給液終了時に泡検知に伴う追加給液を自動的に行う追加給液機能付きの給液装置である。この計量機１１の筐体１２側面には、給液ノズル１３に接続された給液ホース１４が引き出されている。給液ノズル１３は、通常、筐体１２の側面に設けられたノズル掛け１５に掛止されており、例えば顧客の車両１６が給液所に到着すると、給液ノズル１３がノズル掛け１５から外されて車両１６の燃料タンク１６ａの給液口１６ｂに挿入される。
【００１１】
上記ノズル掛け１５に設けられたノズルスイッチ１５ａは、給液ノズル１３がノズル掛け１５から外されると、オフからオンになり、給液ノズル１３がノズル掛け１５に戻されると、オンからオフに切り換わる。
【００１２】
給液ホース１４は、継手２１を介して筐体１２内で送液系路を形成する給液管路（給液経路）１７に接続されている。この給液管路１７の先端１７ａは、油液貯蔵タンクとしての地下タンク１８まで延在して挿入されており、給液管路１７の途中には流量計１９，給液ポンプ２０が配設されている。また、給液管路１７には、給液ノズル１３へ供給される油液の供給を制御するための電磁弁２３が配設されている。この電磁弁２３は、弁体を開閉駆動するソレノイドが内蔵されており、ソレノイドが励磁されると、開弁して油液を給液ノズル１３へ供給する。
【００１３】
尚、地下タンク１８は油種毎に設けられており、例えばレギュラーガソリンが貯溜されており、その他の油種の地下タンクも図示しないが別個に設けられている。また、計量機１１には、各油種毎に複数の給液ノズルが設けられているが、図１では説明の便宜上一の給液ノズル１３のみが示してある。
【００１４】
また、上記ノズル掛け１５から外された給液ノズル１３の吐出パイプ３６が給液口１６ｂに挿入されると、ノズルスイッチ１５ａがオンになると共に、給液ポンプ２０が起動されて給液可能な状態になる。
【００１５】
制御装置（制御手段）２５は、ノズルスイッチ１５ａ、流量計１９のパルス発信器１９ａから出力された各信号が供給されると共に、所定の演算処理を行って給液ポンプ２０のポンプモータ２０ａ、電磁弁２１を制御し、流量表示器２７に計測された現在の給液量を表示させる。また、制御装置２５のメモリ（図示せず）には、満タン給液終了時に泡検知に伴う追加給液を自動的に行う追加給液処理を行う制御プログラムが格納されている。
【００１６】
ここで、給液ノズル１３の構成について説明する。
図２は本発明になる給液ノズルの一実施例の縦断面図である。また、図３は給液ノズルの横断面図である。
【００１７】
図２及び図３に示されるように、給液ノズル１３は、給液操作時に把持されるグリップ３２がノズル本体３３の後部に設けられている。ノズル本体３３は、左側面にホース継手３４が結合される流入口３３ａを有し、内部に流入口３３ａに連通された油流路３３ｂを有する。
【００１８】
ホース継手３４は、ノズル本体３３に回動可能に嵌合されたエルボ３４ａと、エルボ３４ａの他端に回動可能に嵌合された継手３４ｂと、継手３４ｂに接続されたホース継手３４ｃとからなる。そして、ホース継手３４ｃには、計量機（図示せず）から引き出された給液ホース１４が接続される。
【００１９】
ノズル本体３３の先端側端部には、主弁体４１が着座する弁座３５ａを有する弁座部材３５が取り付けられている。また、弁座部材３５の内部には、吐出パイプ３６が接続されるパイプ接続部材３７が挿入されている。
【００２０】
また、弁座部材３５及びパイプ接続部材３７内には、油流路３９が形成されている。そして、油流路３３ｂ，３９内には、負圧発生部４０及び主弁体４１とからなる給液用弁機構４３が収容されている。
【００２１】
また、給液ノズル１３は、グリップ３２の前方にノズルレバー４６が回動可能に設けられている。また、グリップ３２は、把持部３２ａと、前側にノズルレバー４６の周囲を囲む第１レバーガード３２ｂと、グリップ３２の端部と第１レバーガード３２ｂとの間に装架された第２レバーガード３２ｃとを有する。
【００２２】
ノズルレバー４６は、ピストルの引金と同様の形状に形成されており、上端が軸４６ａにより回動自在に支持され、下端が円弧状に湾曲された湾曲部４６ｂとなっている。また、レバーガード３２ｂには、ノズルレバー保持機構５２が設けられている。
【００２３】
前述した負圧発生部４０は、弁座部材３５の内部に設けられ油液の吐出量に応じた負圧を発生させる構成であり、油流路３９のテーパ部内壁に開口する通路４４と、給液時内壁より離間して通路４４を開き、給液停止時コイルバネ４５の押圧力により内壁に当接して通路４４の開口部分及び油流路３９を閉塞する弁体４７とよりなる。
【００２４】
弁体４７は、上記内壁に当接して油流路３９を閉じるテーパ状の当接部を有し、且つパイプ接続部材３７内に穿設された中央孔に摺動自在に挿入されている。また、吐出パイプ３６の内部通路３６ａには、空気吸引管５３が挿通されている。空気吸引管５３の一端は、吐出パイプ３６の先端に設けられた空気導入孔５４に連通する接続され、空気吸引管４３の他端は、パイプ接続部材３７内に穿設された下流側の通路４９に連通されている。
【００２５】
空気導入孔５４は、満タン給液時に液面検知部として機能するものであり、空気吸引管５３、通路４９、環状通路５５を介して通路４４に連通されている。通路４４は、負圧発生部４０で発生した負圧により空気を吸引するように弁座３５ａの下流の油流路３９に連通されている。
【００２６】
そして、弁座３５ａが開弁されて油液が吐出パイプ３６へ吐出されると共に、ベンチュリ効果により負圧発生部４０で負圧が発生し、これにより、空気導入孔５４から吸引した空気は、図３に示されるように、吸引管５３、通路４９、環状通路５５、通路５６を介してダイヤフラム室５８に導入される。
を通過して中央孔３９に連通された通路４４に至り、弁座部材３５及びパイプ接続部材３７の外周に形成された環状通路５５に供給される。尚、この環状通路５５には、油流路３９に連通された通路４４の他端が連通されている。
【００２７】
次に、負圧発生部４０及び給液用弁機構４３からなる自動閉弁機構７１について説明する。
給液ノズル１３のノズルレバー４６がＣ方向に操作されて給液用弁機構４３が開弁すると、弁体４７は流体圧力によりＡ方向に押圧されて開弁して給液が開始される。これにより、油液は油流路３９を通過して吐出パイプ３６へ吐出される。その際、負圧発生部４０においては、ベンチュリ効果、即ち油液の流速に応じた負圧が発生し、油流路３９の内壁に開口する通路４４内の空気が油流路３９内に吸引される。また、空気導入孔５４が液面に塞がれていない間は、ダイヤフラム室５８内で生じる負圧は小さいが、空気導入孔５４が油液で塞がれた場合には、ダイヤフラム室５８内の負圧は大きくなる。そのため、ダイヤフラム７４がこの負圧により引き上げられ、この結果、弁機構４３の主弁体４１が閉弁作動することになり、給液ノズル１３からの油液の吐出が停止される。
【００２８】
また、給液用弁機構４３の主弁体４１を支持する弁軸ユニット６０は、前側シャフト６１と、後側シャフト６２と、スリーブ７０（副弁駆動部）とが摺動可能に嵌合する３重構造からなり、ノズル本体３３に収納されている。筒状に形成された前側シャフト６１の中空部には、後側シャフト６２が摺動自在に挿入されている。また、前側シャフト６１及び後側シャフト６２は、ノズル本体２３内に設けられた軸受部６３ａ，６３ｂによりＡ，Ｂ方向に摺動自在に軸支され、且つコイルバネ６４，６５，７２のバネ力により主弁体４１を弁座部材３５に押圧している。
【００２９】
前側シャフト６１は、一端に主弁体４１を貫通する副流路４１ａの内側に形成されたガイド孔４１ｂに挿入されたガイドロッド６１ａと、ガイドロッド６１ａの外周から半径方向に突出する円盤状の副弁体６１ｂとを有する。そして、副弁体６１ｂの背面には、コイルバネ６４が当接しており、コイルバネ６４のばね力により副弁体６１ｂを主弁体４１の背面側に形成された副弁座４１ｃに着座させる。
【００３０】
また、前側シャフト６１は、図３に示されるように、内部に後側シャフト６２が軸方向（Ａ，Ｂ方向）に摺動可能に挿入される軸孔６１ｄと、軸孔６１ｄと油流路３９とを連通する連通孔６１ｅと、軸孔６１ｄに対し直交する外周側に貫通する小孔６１ｆと、軸孔６１ｄの内部に形成された弁部６８とを有する。
【００３１】
この弁部６８は、閉弁時の圧力を逃がすための圧力逃がし弁として機能するものであり、軸孔６１ｄの内部に装着されたシール部材６９と、シール部材６９に当接する後側シャフト６２の端部６２ａとから構成されている。後側シャフト６２は、コイルバネ６５のばね力によりＡ方向に付勢されてシール部材６９に押圧されている。そのため、弁部６８は、通常閉弁されており、後述するように主弁体４１が閉弁動作した際に開弁してノズル本体３３の内部に形成された油流路３３ｂの圧力を下流側の油流路３９に逃がす圧力逃がし弁である。
【００３２】
さらに、前側シャフト６１の外周には、スリーブ７０が軸方向に摺動可能に嵌合している。このスリーブ７０は、前側シャフト６１の外周に形成された段部６１ｇに当接する大径部７０ａと、大径部７０ａよりＢ方向に延在する小径な筒状部７０ｂとを有する。
【００３３】
また、スリーブ７０の大径部７０ａは、コイルバネ７２のバネ力によりＡ方向に押圧されており、油流路３３ｂの液圧による押圧力がコイルバネ７２のバネ力より大きくなったとき、Ｂ方向に移動する。
【００３４】
上記前側シャフト６１、後側シャフト６２、スリーブ７０の外周には、後述する係止機構により係止される凹部６１ｈ，６２ｂ，７０ｃが形成されている。これらの凹部６１ｈ，６２ｂ，７０ｃは、同一位置に並んだときに前側シャフト６１、後側シャフト６２、スリーブ７０が一体的に係止される。
【００３５】
また、後側シャフト６２は、ノズルレバー４６が挿通される挿通孔６２ｃが設けられている。そして、ノズルレバー４６の上端は、弁機構４３を開閉駆動する挿通孔６２ｃに挿通される当接部４６ｃが半円形状に突出している。そのため、ノズルレバー４６がＣ方向に回動操作されると、主弁体４１と一体な前側シャフト６１及び後側シャフト６２、スリーブ７０を開弁方向（Ｂ方向）に変位させる。
【００３６】
これにより、給液ホース１４を介して給液ノズル１３に送液された油液は、油流路３３ｂ，３９を通過して吐出パイプ３６より燃料タンクの給液口に給液される。
【００３７】
自動閉弁機構７１は、満タン給液時の液面検知により閉弁動作する機構であり、通路５６が連通されたダイヤフラム室５８と、ダイヤフラム室５８に装架されたダイヤフラム（変位部材）７４と、ダイヤフラム７４の中心部に連結され上記凹部６１ｈ，６２ｂ，７０ｃに係合する係止部材７５と、ダイヤフラム７４を附勢するコイルバネ６７と、ダイヤフラム室５８を閉蓋する蓋６９とよりなる。
【００３８】
ダイヤフラム７４は、外側周縁部が蓋６９により押圧されたダイヤフラム押さえ７３により固定され、ダイヤフラム室５８の圧力変化に応じて中心部分がＥ，Ｆ方向に変位する。
【００３９】
係止部材７５は、結合部材８４によりダイヤフラム７４の中心部に締結されており、ダイヤフラム７４に作用する圧力差に応じてＥ，Ｆ方向に変位する。また、係止部材７５は、スリーブ７０の筒状部７０ｂを跨ぐように、正面から見ると断面がコ字状に形成されている。
【００４０】
そして、コ字状に形成された係止部材７５の両端部には、垂直方向に延在する一対の係止ピン（係止部材）７６がＡ，Ｂ方向に摺動可能に装架されている。係止ピン７６は、前側シャフト６１、後側シャフト６２、スリーブ７０の凹部６１ｈ，６２ｂ，７０ｃに嵌合することで前側シャフト６１、後側シャフト６２、スリーブ７０を一体的に結合すると共に、前側シャフト６１を後側シャフト６２に対して係止する。
【００４１】
ダイヤフラム室５８は、前述した通路５６及び５５，４４を介して負圧発生部４０の油流路３９に連通されていると共に、通路５６及び５５，４９を介して吸引管５３に連通されている。給液時は、負圧発生部４０で発生した負圧が通路５６，５５，４９を介して吸引管５３に導入されており、吐出パイプ３６の先端に設けられた空気導入孔５４から吸引された空気が吸引管５３及び通路４９，５５，４４に供給されている。
【００４２】
そのため、ダイヤフラム室５８の圧力は、給液中一定であり、空気導入孔５４が給液口を上昇する液面により閉塞されて吸引管５３からの空気供給が停止されるまで変化しない。このとき、ダイヤフラム室５８に設けられたダイヤフラム７４は、コイルバネ７７のバネ力によりＦ方向に附勢されており、係止部材７５の係止ピン７６を前側シャフト６１、後側シャフト６２、スリーブ７０の凹部６１ｈ，６２ｂ，７０ｃに係合させる弁軸係止位置に保持している。
【００４３】
さらに、給液中の後側シャフト５２は、ノズルレバー３６が開弁操作によりＢ方向に変位した開弁位置に係止されており、前側シャフト５１は係止部材７５のピン６５ａを介して後側シャフト５２に係止されている。
【００４４】
ここで、吐出パイプ３６の空気導入孔５４が液面または液面に発生した泡により閉塞されると、空気導入孔５４からの空気吸引が遮断されて液面検知が行われる。すなわち、吸引管５３から負圧発生部４０への空気供給が停止されると共に、通路５６，５５，４４を介してダイヤフラム室５８の空気が負圧発生部４０へ吸引される。
【００４５】
その結果、ダイヤフラム室５８の空気圧が減圧され、ダイヤフラム７４の中心部がコイルバネ７７のバネ力に抗してＥ方向に変位する。これにより、ダイヤフラム７４に設けられた係止部材７５の係止ピン７６が前側シャフト６１、後側シャフト６２、スリーブ７０の凹部６１ｈ，６２ｂ，７０ｃから離間して前側シャフト５１及びスリーブ７０の係止を解除する。そして、前側シャフト６１はコイルバネ６４のバネ力によりＡ方向に閉弁動作して主弁体４１を弁座部材３５に当接させる。これで、油流路３３ｂ，３９間は、主弁体４１により遮断されて油液の供給が停止される。
【００４６】
次に、ノズルレバー保持機構５２について説明する。
ノズルレバー保持機構５２は、レバーガード３２ｂに形成された溝３２ｅ内で回動可能に支持された保持レバー８０と、保持レバー８０の上面側に突出形成された三角形状の当接部８１と、保持レバー８０をノズルレバー４６から離間する方向（Ｇ方向）に付勢するトーションバネ（図示せず）とから構成されている。
【００４７】
上記ノズルレバー保持機構５２は、ノズルレバー４６が弁機構４３を開弁動作させる開弁位置に至ると、ノズルレバー４６を当該開弁位置に比較的弱い力で補助的に保持するよう構成されている。すなわち、保持レバー８０は、溝３２ｃ内に横架された軸８３により上下方向に回動可能に支持されており、ノズルレバー４６の先端部４６ｄが通過する移動軌跡内に変位可能に設けられている。
【００４８】
非給液時の保持レバー８０は、トーションバネ（図示せず）のバネ力によりノズルレバー４６から離間する方向（Ｇ方向）に付勢されているため、ノズルレバー４６が開弁方向（Ｃ方向）に回動する際は先端部４６ｄの移動軌跡から下方に退避している。
【００４９】
満タン給液あるいはプリセット給液を行うときの保持レバー８０は、ノズルレバー４６に近接する方向（Ｈ方向）に回動操作されて先端部４６ｄの移動軌跡内に移動される。これにより、保持レバー８０の上面側に設けられた当接部８１は、ノズルレバー４６の先端部４６ｄに当接しうる位置に移動する。そのため、ノズルレバー４６を閉弁方向（Ｄ方向）に回動しようとすると、ノズルレバー４６の先端部４６ｄが当接部８１に当接して復帰動作が補助的に規制される。
【００５０】
また、当接部８１は弁機構４３の弁開度に応じて所定間隔毎に複数（本実施例では、３つ）設けられている。
【００５１】
当接部８１は、ノズルレバー４６の先端部４６ｄの開弁動作により下方に押圧されるようにノズルレバー４６の先端部４６ｄの開弁動作方向に傾斜する傾斜面８１ａと、ノズルレバー３６の先端部３６ｄに当接する当接面８１ｂとを有する。
【００５２】
ここで、車両の燃料タンクに給液する場合の給液ノズル１３の動作について図４乃至図９を併せ参照して説明する。
【００５３】
給液操作前は、給液ノズル１３がノズル掛け１５に掛止されており、ノズルスイッチ１５ａがオフになっている。このとき、給液ノズル１３の弁機構４３は、図４に示されるように、主弁体４１が弁座部材３５の弁座３５ａに当接し、閉弁状態に保持されている。また、副弁体６１ｂも主弁体４１の背面側に形成された副弁座４１ｃに着座して弁部６８が閉弁状態になっている。さらに、弁体４７は、コイルバネ４５に付勢されて油流路３９を遮断している。
【００５４】
給液操作を行う操作者（給液所の作業員、またはセルフサービス方式の場合は運転者）は、図１に示されるように、給液ノズル１３をノズル掛け１５から外し、給液ノズル１３の吐出パイプ３６を車両１６の燃料タンク１６ａの給液口１６ｂに挿入する。これにより、ノズルスイッチ１５ａがオンになることにより、給液ポンプ２０が起動されて給液可能な状態になる。
【００５５】
図５に示されるように、操作者が、給液ノズル１３のグリップ３２の把持部３２ａを把持してノズルレバー４６の湾曲部４６ｂをＣ方向に引くと、弁軸ユニット６０が開弁方向（Ｂ方向）に摺動し、弁機構４３の主弁体４１が弁座部材３５から離間して開弁する。
【００５６】
このとき、ダイヤフラム７４に設けられた係止部材７５の係止ピン７６が前側シャフト６１、後側シャフト６２、スリーブ７０の凹部６１ｈ，６２ｂ，７０ｃに係合しているので、前側シャフト６１、後側シャフト６２、スリーブ７０は、一体的に結合されている。
【００５７】
主弁体４１が弁座部材３５から離間すると共に、給液ポンプ２０により送液された油液は、図５中矢印で示すように、油流路３３ｂ，３９を通過して弁体２７を開弁させて、吐出パイプ３６から車両１６の燃料タンク１６ａに吐出される。このように、弁体２７が開弁することで、油液の流速が高まり、負圧発生部４０で負圧が生じる。これにより、吐出パイプ３６の空気導入孔５４の空気が負圧発生部４０へ吸引される。
【００５８】
また、ノズルレバー４６の先端部４６ｄがノズルレバー保持機構４２の保持レバー８０の当接部８１に当接することにより、開弁位置に保持される。これで、給液ノズル１３は、給液状態に保たれる。
【００５９】
給液ノズル１３から燃料タンク１６ａに油液が吐出され液面が上昇し、やがて給液口１６ｂに液面が上昇すると、液面に発生した泡が吐出パイプ３６の先端に達する。
【００６０】
液面に発生した泡が吐出パイプ３６の空気導入孔５４を閉塞すると、空気導入孔５４からの空気吸引が遮断されると、図６に示される状態になる。すなわち、吸引管５３から負圧発生部４０への空気供給が停止されると共に、通路５６，５５，４４を介してダイヤフラム室５８の空気が負圧発生部４０へ吸引される。
【００６１】
そのため、ダイヤフラム室５８の空気圧が減圧され、ダイヤフラム７４の中心部がコイルバネ７７のバネ力に抗してＥ方向に変位する。その結果、ダイヤフラム７４に設けられた係止部材７５の係止ピン７６が前側シャフト６１、後側シャフト６２の凹部６１ｈ，６２ｂから離間して前側シャフト６１の係止を解除する。尚、係止部材７５の係止ピン７６は、最外周に位置するスリーブ７０の凹部７０ｃにのみ係合している。
【００６２】
そして、上記のように係止解除された前側シャフト６１は、コイルバネ６４のバネ力により閉弁方向（Ａ方向）に摺動して主弁体４１を弁座部材３５の弁座３５ａに当接させる。これで、油流路３３ｂ，３９間は、主弁体４１により遮断されて油液の供給が停止される。
【００６３】
そして、油液の供給が停止されると、流量パルス発信器１９ａから流量パルスが発信されなくなるので、後述の制御装置２５は流量パルスが入力されなくなったことから油液の供給が停止したことを検出し、電磁弁２３を閉弁駆動する。
【００６４】
また、後側シャフト６２は、ノズルレバー４６の開弁状態が保持されているため、開弁方向（Ｂ方向）に移動した状態が保持されていることになり、端部６２ａが弁部９８のシール部材６９から離間している。よって、弁部６８は、開弁状態になり、油流路３３ｂ及び給液ホース１４の残圧は小孔６１ｆ及び連通孔６１ｅを介して油流路３９へ流出する。これにより、油流路３３ｂ及び給液ホース１４の圧力は、減圧される。
【００６５】
次に、油流路３３ｂ及び給液ホース１４間の油液が前側シャフト６１の小孔６１ｆを介して主弁体４１よりも下流側に流出することにより油流路３３ｂ内の液圧が低下すると、給液ノズル１３は図７に示される状態となる。
【００６６】
そのため、ダイヤフラム室５８の圧力が大気圧に戻ると共に、ダイヤフラム７４がコイルバネ７７のばね力によりＦ方向に復帰する。また、これと共に、スリーブ７０がコイルバネ７２の付勢によりＡ方向に移動する。
【００６７】
これにより、ダイヤフラム７４の中央部に固定された係止部材７５が弁軸ユニット６０を係止する係止位置に移動し、係止ピン７６が後側シャフト６２を除く前側シャフト６１、スリーブ７０の凹部６１ｈ，７０ｃに係合する。従って、後側シャフト６２は、係止ピン７６に係止されず、前側シャフト６１に対して移動可能な状態に維持される。
【００６８】
泡検知による自動閉弁動作してから所定時間（例えば、３秒）経過後に計量機１１の電磁弁２３が開弁されると、給液ノズル１３は図８に示される状態にとなる。すなわち、ポンプ２０により加圧された油液が給液ホース１４及び油流路３３ｂに供給されと、油流路３３ｂの液圧が上昇するため、スリーブ７０の大径部７０ａが液圧に押圧されてＢ方向に摺動する。
【００６９】
このとき、係止ピン７６が前側シャフト６１、スリーブ７０の凹部６１ｈ，７０ｃに係合しているので、前側シャフト６１は、スリーブ７０と共にＢ方向に摺動する。
【００７０】
従って、前側シャフト６１の副弁体６１ｂは、主弁体４１の副弁座４１ｃから離間して開弁位置に移動する。その結果、油流路３３ｂに供給された油液が主弁体４１の内部に形成された副流路４１ａを通過して油流路３９に吐出される。
【００７１】
副弁の副弁座４１ｃは、主弁の主弁座３５ａよりも小径であるので、主弁体４１が開弁しているときの油液の吐出量よりも低い吐出量で吐出パイプ３６へ吐出される。これで、燃料タンク１６ａの給液口１６ｂに少量の油液が追加給液される。
【００７２】
そして、燃料タンク１６ａ内の液面が上昇し、液面に発生した泡が再び吐出パイプ３６の空気導入孔５４を閉塞すると、ダイヤフラム室５８の空気圧が減圧され、ダイヤフラム７４の中心部がコイルバネ７７のバネ力に抗してＥ方向に変位する。その結果、ダイヤフラム７４に設けられた係止部材７５の係止ピン７６が前側シャフト６１、後側シャフト６２の凹部６１ｈ，６２ｂから離間して前側シャフト５１の係止を解除する。このとき、係止部材７５の係止ピン７６は、スリーブ７０の凹部７０ｃにのみ係合している。
【００７３】
そして、係止ピン７６による係止を解除された前側シャフト６１は、コイルバネ６４のばね力により閉弁方向（Ａ方向）に摺動して副弁体６１ｂを主弁体４１の副弁座４１ｃに当接させて副流路４１ａを閉塞することにより、給液ノズル１３は、図９に示される状態となり、これで、副弁の開弁動作による１回目の追加給液が終了する。
【００７４】
本実施例では、主弁体４１を開弁させることにより行われる給液が停止した後に行われる追加給油を複数回行うように設定されている。
【００７５】
ここで、計量機１１の制御装置２５が実行する制御処理について説明する。
図１０は計量機１１の制御装置２５が実行する制御処理を説明するためのフローチャートである。
【００７６】
図１０に示されるように、計量機１１の制御装置２５は、ステップＳ１１（以下「ステップ」を省略する）では、ノズルスイッチ１５ａがオンかどうかをチェックする。給液ノズル１３がノズル掛け１５から外されて、ノズルスイッチ１５ａがオンになると、Ｓ１２に進み、ポンプ２０を起動させる。続いて、Ｓ１３に進み、電磁弁２３を開弁させる。これで、計量機１１は、給液可能状態になる。
【００７７】
次のＳ１４では、流量計１９の流量パルス１９ａから流量パルスが出力されているかどうかをチェックする。Ｓ１４において、流量パルス１９ａから流量パルスが出力されたときは、給液ノズル１３が車両１６の給液口１６ｂに挿入されてノズルレバー４６が開弁操作されて給液開始されたものと判断し（図５参照）、Ｓ１５に進み、流量パルスを積算して積算流量を算出する。
【００７８】
続いて、Ｓ１６では、流量表示器２７に積算流量を表示させる。次のＳ１７において、流量パルス１９ａから流量パルスがあるときは、上記Ｓ１５に戻り、流量積算処理及び流量表示を行う。また、Ｓ１７において、流量パルス１９ａから流量パルスが無いときは、給液ノズル１３の空気導入孔５４が給液口１６ｂの液面上昇に伴う泡発生により閉塞されて自動閉弁機構７１が閉弁動作して給液を停止したものと判断し（図６及び図７参照）、Ｓ１８に進む。Ｓ１８では、電磁弁２３を閉弁させて給液ノズル１３への送液を停止する。
【００７９】
このとき、給液ノズル１３では、図７に示されるように、弁部６８が開弁状態になり、油流路３３ｂ及び給液ホース１４の圧力が減圧される。この状態において、Ｓ１９で予め設定された所定時間ｔが経過すると、Ｓ２０に進み、電磁弁２３を開弁させる。
【００８０】
これにより、給液ノズル１３にポンプ２０により加圧された油液が供給される。そして、給液ノズル１３では、図８に示されるように、前側シャフト６１の副弁体６１ｂが主弁体４１の副弁座４１ｃから離間して開弁状態となり、油流路３３ｂに供給された油液が主弁体４１の内部に形成された副流路４１ａを通過して吐出パイプ３６へ吐出される。このように、電磁弁２３の開弁により燃料タンク１６ａに追加給液が行われる。
【００８１】
次のＳ２１では、流量計１９の流量パルス１９ａから流量パルスが出力されているかどうかをチェックする。Ｓ２１において、流量パルス１９ａから流量パルスが出力されたときは、追加給液が行われたものと判断し、Ｓ２２に進み、カウンタの値ｎに１を加算する。続いて、Ｓ２３では、カウンタの値ｎが所定回数ｎａ（例えば、ｎａ＝３とする）に達したかどうかをチェックする。
【００８２】
Ｓ２３において、カウンタの値ｎが所定回数ｎａ未満であるときは、上記Ｓ１５に戻り、Ｓ１５以降の処理を繰り返す。しかしながら、Ｓ２３において、カウンタの値ｎが所定回数ｎａに達したときは、追加給液が終了したものと判断してＳ２４に進む。
【００８３】
また、上記Ｓ２１において、流量パルス１９ａから流量パルスが出力されないときは、既に給液口１６ｂの液面が給液ノズル１３の空気導入孔５４を閉塞して自動閉弁機構７１が閉弁動作しているものと判断し、Ｓ２４に進む。
【００８４】
Ｓ２４では、ノズルスイッチ１５ａがオフかどうかをチェックする。給液ノズル１３がノズル掛け１５に戻されて、ノズルスイッチ１５ａがオフになると、Ｓ２５に進み、電磁弁２３を閉弁させる。続いて、Ｓ２６に進み、ポンプ２０を停止させる。
【００８５】
このように、泡発生により自動閉弁機構７１が閉弁動作した後、電磁弁２３を開弁させて自動的に追加給液することができるので、操作者が給液ノズル１３のノズルレバー４６を開弁操作する必要がなく、給液操作に慣れていない操作者の場合でも、追加給液による吹き返しを防止することが可能になる。
【００８６】
さらに、本実施例では、前側シャフト６１の副弁体６１ｂが主弁体４１の副弁座４１ｃから離間して追加給液を行うため、油液を主弁体４１を開弁させたときの流量よりも若干少ない小流量で給液することで、油液が給液口１６ａから溢れることが防止される。
【００８７】
尚、上記実施の形態では、地上設置型の計量機に取り付けられた構成を一例として挙げたが、これに限らず、懸垂式の給液装置にも適用できるのは勿論である。
【００８８】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１記載の発明によれば、被給液タンクの給液口に挿入される吐出パイプと、吐出パイプの先端側に設けられた空気導入口と、吐出パイプに連通された給液流路の途中に設けられ操作レバーに応動して開閉する主弁体が着座する弁座と、吐出パイプより吐出される液体の流速に応じて負圧を発生させる負圧発生部と、負圧発生部で発生した負圧により空気導入口から空気を吸引する空気吸引管路と、負圧発生部の圧力に応じて変位する変位部材と、変位部材に係止され、操作レバーの開弁操作により主弁体の弁軸を開弁位置に係止し、空気導入口が液面に閉塞されて空気吸引管路からの空気導入が遮断されることにより変位する変位部材の作動により主弁体の弁軸の係止を解除する係止部材と、主弁体の内部を軸方向に貫通するように形成された副流路と、副流路を開閉する副弁体と、副弁体を閉弁方向に付勢する付勢部材と、弁軸の外周に摺動可能に設けられ給液流路中の液圧の変化に応じて副弁体を開弁動作させる副弁駆動部と、からなり、空気導入口が給液口の液面により閉塞されて主弁体が弁座を閉塞した後、給液流路中の液圧が低下した際に副弁駆動部を作動させて副弁駆動部と副弁体とを相対変位不可能になるように、係止部材により係止させ、液圧が上昇した際にこの液圧により副弁駆動部を動作させて副弁体を開弁させることにより副流路を介して給液流路と吐出パイプとを連通し、油液を吐出させることを特徴するものであり、給液ノズルが液面検知による自動閉弁動作後にノズル内の液圧の変化に応じて副弁体が開弁して自動的に追加給液することが可能になる。そのため、操作者が手間をかけず、且つ安全に満タン給液を行うことができる。
【００８９】
また、請求項２記載の発明によれば、前記請求項１記載の給液ノズルと、給液ノズルに連通された給液経路と、給液経路に設けられたポンプと、給液経路に設けられた電磁弁と、給液ノズルより液体が吐出されているか否かを検出する検出手段と、検出手段により液体が吐出されなくなったことが検出された際に、電磁弁を閉弁し、所定時間経過後に当該電磁弁を開弁する制御手段と、を備えており、給液ノズルが液面検知による自動閉弁動作後にノズル内の液圧の変化に応じて副弁体が開弁して自動的に追加給液することが可能になる。そのため、操作者が手間をかけず、且つ安全に満タン給液を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明になる給液装置の一実施例の概略構成図である。
【図２】本発明になる給液ノズルの一実施例の縦断面図である。
【図３】給液ノズルの横断面図である。
【図４】主弁体が閉弁状態とされた給液ノズルの弁機構を示す横断面図である。
【図５】主弁体が開弁状態とされた給液ノズルの弁機構を示す横断面図である。
【図６】自動閉弁機構による閉弁動作を示す横断面図である。
【図７】自動閉弁後の液圧の逃がし動作を示す横断面図である。
【図８】副弁体が開弁して追加給液を開始した動作状態を示す横断面図である。
【図９】副弁体が閉弁して追加給液を終了した動作状態を示す横断面図である。
【図１０】計量機１１の制御装置２５が実行する制御処理を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
１１  計量機
１３  給液ノズル
１４  給液ホース
１５  ノズル掛け
１５ａ  ノズルスイッチ
１６ａ  燃料タンク
１６ｂ  給液口
１７  給液管路
１９  流量計
２０  給液ポンプ
２３  電磁弁
２５  制御装置
２７  流量表示器
３２  グリップ
３３  ノズル本体
３５  弁座部材
３６  吐出パイプ
３７  パイプ接続部材
３９  油流路
４０  負圧発生部
４１  主弁体
４１ａ  副流路
４３  給液用弁機構
４６  ノズルレバー
４７  弁体
５２  ノズルレバー保持機構
５３  空気吸引管
５４  空気導入孔
５８  ダイヤフラム室
７１  自動閉弁機構
６０  弁軸ユニット
６１  前側シャフト
６１ｂ  副弁体
６１ｈ，６２ｂ，７０ｃ  凹部
６２  後側シャフト
６４，６５，７２  コイルバネ
６８  弁部
６９  蓋
７０  スリーブ
７１  自動閉弁機構
７４  ダイヤフラム
７５  係止部材
７６  係止ピン
８０  保持レバー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
0004046533.tif 000007
【図７】
0004046533.tif 000008
【図８】
0004046533.tif 000009
【図９】
0004046533.tif 000010
【図１０】
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