(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
給油装置（１）のケース（２）内に配置され、地下に埋設された貯油タンク（１１）の送油管を介して接続された給油管（３）が吸込口（１６Ａ）に接続され、その吐出口（１６Ｂ）が流量計（６）と給油ホース（７）とを介して給油ノズル（８）に接続されている自吸機構付き遠心ポンプ装置において、制御装置（１５）で制御される可逆モータ（２２）の回転軸（２２Ａ）には遠心ポンプ（１６）のベーン（１６Ｃ）とその遠心ポンプ（１６）に付設されたベーンポンプ（１９）のロータ（１９Ｄ）とが取付けられ、遠心ポンプ（１６）の吐出口（１６Ｂ）にはコントロール弁（１７）が設けられ、その吐出口（１６Ｂ）に接続された側路管（１８）はベーンポンプ（１９）の流入口（１９Ａ）に接続され、その側路管（１８）には開閉弁（２０）が設けられ、前記制御装置（１５）はメンテナンスモード設定信号を受けると給油装置（１）のノズル掛け（９）から給油ノズル（８）が外されたときに起動信号を受けて開閉弁（２０）を開いて可逆モータ（２２）を逆転し、また給油モード設定信号を受けるとノズル掛け（９）から給油ノズル（８）が外されたときに起動信号を受けて可逆モータ（２２）を正転する機能を有することを特徴とする自吸機構付き遠心ポンプ装置。
【請求項２】
前記ベーンポンプ（１９）のベーン（１９Ｃ）はロータ（１９Ｄ）に鋭角に取付けられ、逆転時に突出してポンプ作用をし、正転時に引っ込んで空転する請求項１に記載の自吸機構付き遠心ポンプ装置。
【請求項３】
給油装置（１）のケース（２）内に配置され、地下に埋設された貯油タンク（１１）の送油管を介して接続された給油管（３）が吸込口（１６Ａ）に接続され、その吐出口（１６Ｂ）が流量計（６）と給油ホース（７）とを介して給油ノズル（８）に接続されている自吸機構付き遠心ポンプ装置において、制御装置（１５）で制御されるモータ（２２）の一方の回転軸（２２Ａ）には遠心ポンプ（１６）のベーン（１６Ｃ）が取付けられ、そのモータ（２２）の他方の回転軸（２２Ｂ）には遠心クラッチ（２３）を介してベーンポンプ（１９）のロータが接続され、遠心ポンプ（１６）の吐出口（１６Ｂ）にはコントロール弁（１７）が設けられ、その吐出口（１６Ｂ）に接続された側路管（１８）はベーンポンプ（１９）の流入口（１９Ａ）に接続され、その側路管（１８）には開閉弁（２０）が設けられ、前記制御装置（１５）はメンテナンスモードに設定されると、給油装置（１）のノズル掛け（９）から給油ノズル（８）が外されたときに起動信号を受けて開閉弁（２０）を開き、モータ（２２）を高速回転させ、以って遠心クラッチ（２３）を接続し、遠心ポンプ（１６）を空転させ給油モードに設定されると、起動信号を受けてモータ（２２）を低速回転させ、以って遠心クラッチ（２３）は接続されず遠心ポンプ（１６）をポンプ作用させる機能を有することを特徴とする自吸機構付き遠心ポンプ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車に給油する給油装置等に組み込まれる自吸機構付き遠心ポンプ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
給油装置に組み込まれているポンプ装置は、一般的にギヤポンプが使用されている。このギヤポンプはポンプ性能を高めるために高精度に作られ、油中に混入しているゴミ等を噛むとポンプ性能が落ち、さらには駆動不能となることがある。そこで、ゴミ等を噛んでもポンプ効率が余り落ちることがない遠心ポンプを使用することが求められている。しかし、給油装置に接続される貯油タンクは地下に埋設され、遠心ポンプは自吸作用がないので、自吸機構を付加する必要がある。自吸機構を付加した遠心ポンプを本出願人は、実公昭３５ー２０３７２号で提案している。このものは有効であるが、自吸機構が複雑でコストアップとなる不都合がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上述した様な従来技術の問題点に鑑みて提案されたものであり、自吸機構が簡単で、コストを低く押さえられる自吸機構付き遠心ポンプ装置を提供することを目的としている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、給油装置１のケース２内に配置され、地下に埋設された貯油タンク１１の送油管を介して接続された給油管３が吸込口１６Ａに接続され、その吐出口１６Ｂが流量計６と給油ホース７とを介して給油ノズル８に接続されている自吸機構付き遠心ポンプ装置において、制御装置１５で制御される可逆モータ２２の回転軸２２Ａには遠心ポンプ１６のベーン１６Ｃとその遠心ポンプ１６に付設されたベーンポンプ１９のロータ１９Ｄとが取付けられ、遠心ポンプ１６の吐出口１６Ｂにはコントロール弁１７が設けられ、その吐出口１６Ｂに接続された側路管１８はベーンポンプ１９の流入口１９Ａに接続され、その側路管１８には開閉弁２０が設けられ、前記制御装置１５はメンテナンスモード設定信号を受けると給油装置１のノズル掛け９から給油ノズル８が外されたときに起動信号を受けて開閉弁２０を開いて可逆モータ２２を逆転し、また給油モード設定信号を受けるとノズル掛け９から給油ノズル８が外されたときに起動信号を受けて可逆モータ２２を正転する機能を有している。
そのために自吸機構が簡単で、コストを低く押さえることができる。
【０００５】
また本発明によれば、前記ベーンポンプ１９のベーン１９Ｃはロータ１９Ｄに鋭角に取付けられ、逆転時に突出してポンプ作用をし、正転時に引っ込んで空転するようになっている。
そのために、通常の給油時にエネルギーロスが少なくて済む。
【０００６】
さらに本発明によれば、給油装置１のケース２内に配置され、地下に埋設された貯油タンク１１の送油管を介して接続された給油管３が吸込口１６Ａに接続され、その吐出口１６Ｂが流量計６と給油ホース７とを介して給油ノズル８に接続されている自吸機構付き遠心ポンプ装置において、制御装置１５で制御されるモータ２２の一方の回転軸２２Ａには遠心ポンプ１６のベーン１６Ｃが取付けられ、そのモータ２２の他方の回転軸２２Ｂには遠心クラッチ２３を介してベーンポンプ１９のロータが接続され、遠心ポンプ１６の吐出口１６Ｂにはコントロール弁１７が設けられ、その吐出口１６Ｂに接続された側路管１８はベーンポンプ１９の流入口１９Ａに接続され、その側路管１８には開閉弁２０が設けられ、前記制御装置１５はメンテナンスモードに設定されると、給油装置１のノズル掛け９から給油ノズル８が外されたときに起動信号を受けて開閉弁２０を開き、モータ２２を高速回転させ、以って遠心クラッチ２３を接続し、遠心ポンプ１６を空転させ給油モードに設定されると、起動信号を受けてモータ２２を低速回転させ、以って遠心クラッチ２３は接続されず遠心ポンプ１６をポンプ作用させる機能を有している。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。図１に示す様に、給油装置１のケース２内に配設された給油管３には、自吸機構付き遠心ポンプ装置４、エア分離装置５、及び流量計６が順次接続されている。そして、ケース２外に導出された給油管３には給油ホース７が接続され、給油ホース７の先端には給油ノズル８が設けられ、給油ノズル８を掛けるノズル掛け９にはノズルスイッチ１０が設けられている。また、自吸機構付き遠心ポンプ装置４の吸込口に接続された給油管３は、地下に埋設された貯油タンク１１からの送油管１２に接続されている。さらに、給油装置１には各種のデータを入力するキーボード１３と、給油量を表示する表示器１４と、各機器を制御する制御装置１５が設けられている。
【０００８】
図２に示すように、自吸機構付き遠心ポンプ装置４の遠心ポンプ１６の吸込口１６Ａは給油管３を介して送油管１２に接続され、吐出口１６Ｂは給油管３を介してエア分離装置５に接続され、吐出口１６Ｂにはコントロール弁１７が設けられている。そして、吐出口１６Ｂに接続された側路管１８はベーンポンプ１９の流入口１９Ａに接続され、側路管１８には開閉弁２０が設けられている。このベーンポンプ１９の流出口１９Ｂとコントロール弁１７の下流側１７Ａとは、側路管２１で接続されている。
【０００９】
図３に示すように、ベーンポンプ１９のベーン１９Ｃはロータ１９Ｄに鋭角に可スライドに取り付けられ、ロータ１９Ｄが逆転したときにポンプ作用をし、正転したときに空転するようになっている。
【００１０】
モータ２２は可逆モータであり、回転軸２２Ａには遠心ポンプ１６のベーン１６Ｃと、ベーンポンプ１９のロータ１９Ｄが取り付けられている。
【００１１】
制御装置１５は、キーボード１３からメンテナンスモード設定信号を受けてメンテナンスモードになり、ノズル掛け９から給油ノズル８が外されたときにノズルスイッチ１０から出力される起動信号を受けて開閉弁２０を開いてモータ２２を逆転し、ノズル掛け９に給油ノズル８を掛けたときにノズルスイッチ１０から出力される停止信号を受けて開閉弁２０を閉じてモータ２２を停止する。また、キーボード１３から給油モード設定信号を受けて給油モードになり、ノズル掛け９から給油ノズル８が外されたときにノズルスイッチ１０から出力される起動信号を受けてモータ２２を正転し、流量計６のパルス発信器６Ａから受けた流量パルスを計数して給油量を表示器１４に表示し、ノズル掛け９に給油ノズル８を掛けたときにノズルスイッチ１０から出力される停止信号を受けてモータ２２を停止する機能を有している。
次に図４のフロー図に基づいて動作を説明する。新たに給油所に設置した時又は修理をして油が貯油タンク１１へ落ちた給油装置１を駆動するには、キーボード１３を操作して（図４  ＳＴ１）、制御装置１５をメンテナンスモードに設定する（図４  ＳＴ２）。そして、ノズル掛け９から給油ノズル８を外してノズルスィッチ１０が閉じ、起動信号が制御装置１５に入力すると（図４  ＳＴ３）、制御装置１５は開閉弁２０を開き、モータ２２を逆転する（図４  ＳＴ４）。
開閉弁２０が開いてモータ２２が逆転すると、遠心力によりベーンポンプ１９のベーン１９Ｃが突出してポンプ作用をし、遠心ポンプ１６は空転し、遠心ポンプ１６内の空気は側路管１８、開閉弁２０、側路管２１を介してベーンポンプ１９で排出される。そして、貯油タンク１１内の油が送油管１２、給油管３を介して遠心ポンプ１６内へ流入し、さらに側路管１８、開閉弁２０、ベーンポンプ１９、側路管２１、エア分離装置５、流量計６、及び給油ホース７を介して給油ノズル８から吐出される。このようにして始めの内は給油ノズル８から空気が吐出され、しばらくすると油が吐出されるようになる。
【００１２】
全ての空気が排出されたと思われたら給油ノズル８のバルブを閉じ、給油ノズル８をノズル掛け９に掛けてノズルスィッチ１０が閉じ、停止信号が入力すると（図４  ＳＴ５）、制御装置１５は開閉弁２０を閉じ、モータ２２を停止する  （図４  ＳＴ６）。
【００１３】
空気を排出したならばキーボード１３を操作して（図４  ＳＴ７）、制御装置１５を給油モードに設定して（図４  ＳＴ８）、給油所の営業に備える。自動車に給油をするには従来の給油装置と同様に、給油ノズル８をノズル掛け９から外してノズルスィッチ１０が閉じ、起動信号が制御装置１５に入力すると（図４  ＳＴ９）、制御装置１５はモータ２２を正転する（図４  ＳＴ１０）。
【００１４】
モータ２２が正転すると、ベーンポンプ１９のベーン１９Ｃが引っ込んで空転し、遠心ポンプ１６はポンプ作用をする。そして、貯油タンク１１内の油が送油管１２、給油管３、遠心ポンプ１６、コントロールバルブ１７、エア分離装置５、流量計６、及び給油ホース７を介して給油ノズル８から吐出され、自動車へ給油される。
【００１５】
給油により流量計６のパルス発信器６Ａから流量パルスが入力すると（図４  ＳＴ１１）、制御装置１５で計数されて表示器１４に表示される（図４  ＳＴ１２）。所望量の給油が終わり、給油ノズル８をノズル掛け９に掛けてノズルスィッチ１０が閉じ、停止信号が入力すると（図４  ＳＴ１３）、制御装置１５はモータ２２を停止する（図４  ＳＴ１４）。そして、次の給油はステップＳＴ９以下が繰り返される。
【００１６】
図５は自吸機構付き遠心ポンプ装置４の他の実施の形態を示すものであり、図２に示した実施の形態と同一の部分は同じ符号を付して説明する。自吸機構付き遠心ポンプ装置４の遠心ポンプ１６の吸込口１６Ａは給油管３を介して送油管１２に接続され、吐出口１６Ｂは給油管３を介してエア分離装置５に接続され、吐出口１６Ｂにはコントロール弁１７が設けられている。そして、吐出口１６Ｂに接続された側路管１８はベーンポンプ１９に接続され、側路管１８には開閉弁２０が設けられている。さらにベーンポンプ１９とコントロール弁１７の下流側１７Ａとは、側路管２１で接続されている
【００１７】
モータ２２は可変速モータであり、一方の回転軸２２Ａには遠心ポンプ１６のベーン１６Ｃが取り付けられ、他方の回転軸２２Ｂは遠心クラッチ２３を介してベーンポンプ１９に接続されている。
【００１８】
制御装置１５は、キーボード１３からメンテナンスモード設定信号を受けてメンテナンスモードになり、ノズル掛け９から給油ノズル８が外されたときにノズルスイッチ１０から出力される起動信号を受けて開閉弁２０を開いてモータ２２を高速回転し、ノズル掛け９に給油ノズル８を掛けたときにノズルスイッチ１０から出力される停止信号を受けて開閉弁２０を閉じてモータ２２を停止する。また、キーボード１３から給油モード設定信号を受けて給油モードになり、ノズル掛け９から給油ノズル８が外されたときにノズルスイッチ１０から出力される起動信号を受けてモータ２２を低速回転し、流量計６のパルス発信器６Ａから受けた流量パルスを計数して給油量を表示器１４に表示し、ノズル掛け９に給油ノズル８を掛けたときにノズルスイッチ１０から出力される停止信号を受けてモータ２２を停止する機能を有している。
【００１９】
次に図６のフロー図に基づいて動作を説明する。新たに給油所に設置した時又は修理をして油が貯油タンク１１へ落ちた給油装置１を駆動するには、キーボード１３を操作して（図６  ＳＴ１）、制御装置１５をメンテナンスモードに設定する（図６  ＳＴ２）。そして、ノズル掛け９から給油ノズル８を外してノズルスィッチ１０が閉じ、起動信号が制御装置１５に入力すると（図６  ＳＴ３）、制御装置１５は開閉弁２０を開き、モータ２２を高速回転する（図６  ＳＴ４）。
【００２０】
開閉弁２０が開いてモータ２２が高速回転すると、遠心クラッチ２３が接続されてベーンポンプ１９がポンプ作用をし、遠心ポンプ１６は空転し、遠心ポンプ１６内の空気は側路管１８、開閉弁２０、側路管２１を介してベーンポンプ１９で排出される。そして、貯油タンク１１内の油が送油管１２、給油管３を介して遠心ポンプ１６内へ流入し、さらに側路管１８、開閉弁２０、ベーンポンプ１９、側路管２１、エア分離装置５、流量計６、及び給油ホース７を介して給油ノズル８から吐出される。このようにして始めの内は給油ノズル８から空気が吐出され、しばらくすると油が吐出されるようになる。
【００２１】
全ての空気が排出されたと思われたら給油ノズル８のバルブを閉じ、給油ノズル８をノズル掛け９に掛けてノズルスィッチ１０が閉じ、停止信号が入力すると（図６  ＳＴ５）、制御装置１５は開閉弁２０を閉じ、モータ２２を停止する  （図６  ＳＴ６）。
【００２２】
空気を排出したならばキーボード１３を操作して（図６  ＳＴ７）、制御装置１５を給油モードに設定して（図６  ＳＴ８）、給油所の営業に備える。自動車に給油をするには従来の給油装置と同様に、給油ノズル８をノズル掛け９から外してノズルスィッチ１０が閉じ、起動信号が制御装置１５に入力すると（図６  ＳＴ９）、制御装置１５はモータ２２を低速回転する（図６  ＳＴ１０）。
【００２３】
モータ２２の低速回転では遠心クラッチ２３が接続されることがなくベーンポンプ１９は回転しないが、遠心ポンプ１６はポンプ作用をする。そして、貯油タンク１１内の油が送油管１２、給油管３、遠心ポンプ１６、コントロールバルブ１７、エア分離装置５、流量計６、及び給油ホース７を介して給油ノズル８から吐出され、自動車へ給油される。
【００２４】
給油により流量計６のパルス発信器６Ａから流量パルスが入力すると（図６  ＳＴ１１）、制御装置１５で計数されて表示器１４に表示される（図６  ＳＴ１２）。所望量の給油が終わり、給油ノズル８をノズル掛け９に掛けてノズルスィッチ１０が閉じ、停止信号が入力すると（図６  ＳＴ１３）、制御装置１５はモータ２２を停止する（図６  ＳＴ１４）。そして、次の給油はステップＳＴ９以下が繰り返される。
なお、モード切替え用のキーは、カード又はコード入力で操作できるようにするか、又は封印して責任者だけが操作できるようにしてある。また、遠心クラッチに代えて一方向クラッチを設け、モータを可逆モータとしてもよい。
【００２５】
【発明の効果】
以上のように本発明は、遠心ポンプと、遠心ポンプに付設されたベーンポンプと、両ポンプを駆動するモータと、モータを制御する制御装置とを具備した自吸機構付き遠心ポンプ装置において、前記遠心ポンプの吐出口にはコントロール弁が設けられ、前記ベーンポンプの吸込口は開閉弁を介して遠心ポンプの吐出口に接続され、モータの逆転時にポンプ作用をし、正転時に空転し、前記制御装置はキー操作で切り替えられるメンテナンスモード及び給油モードを有し、メンテナンスモードでは起動信号を受けて開閉弁を開いてモータを逆転し、停止信号を受けて開閉弁を閉じてモータを停止し、給油モードでは起動信号を受けてモータを正転し、停止信号を受けてモータを停止するので、自吸機構が簡単で、コストを低く押さえることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の自吸機構付き遠心ポンプ装置を組み込んだ給油装置の構成図である。
【図２】本発明の自吸機構付き遠心ポンプ装置の断面図である。
【図３】自吸機構付き遠心ポンプ装置のベーンポンプの断面図である。
【図４】制御装置のフロー図である。
【図５】他の実施の形態の自吸機構付き遠心ポンプ装置の断面図である。
【図６】制御装置のフロー図である。
【符号の説明】
１・・・給油装置
２・・・ケース
３・・・給油管
４・・・自吸機構付き遠心ポンプ装置
５・・・エア分離装置
６・・・流量計
７・・・給油ホース
８・・・給油ノズル
９・・・ノズル掛け
１０・・・ノズルスィッチ
１１・・・貯油タンク
１２・・・送油管
１３・・・キーボード
１４・・・表示器
１５・・・制御装置
１６・・・遠心ポンプ
１７・・・コントロール弁
１８・・・側路管
１９・・・ベーンポンプ
２０・・・開閉弁
２１・・・側路管
２２・・・モータ
２３・・・遠心クラッチ
【図１】
0004092519.tif 000002
【図２】
0004092519.tif 000003
【図３】
0004092519.tif 000004
【図４】
0004092519.tif 000005
【図５】
0004092519.tif 000006
【図６】
0004092519.tif 000007