(57)【要約】【課題】本発明は燃料供給されるタンク内で発生したベーパを正確に吸引することを課題とする。【解決手段】燃料供給装置１０は、燃料供給ノズル１３にベーパ吸引口４０が設けられている。ベーパ吸引口４０は、ベーパ吸引管３２及び自在継手３４を介して燃料供給ホース１４に沿って延在形成されたベーパ吸引チューブ２２の一端に連通されており、ベーパ吸引チューブ２２の他端は筐体１２内で継手１６を介してベーパ吸引管路２３に接続されている。ベーパ吸引管路２３は、ベーパ吸引ポンプ２８の吸引口に接続され、ベーパ吸引ポンプ２８の吐出口に接続されたベーパ吸引管路２４の他端は、地下タンク１８に連通されている。流量計１９の回転軸５０は、ベーパ吸引ポンプ２８のロータ軸としてベーパ吸引ポンプ２８を貫通している。ベーパ吸引ポンプ２８のロータは、流量計１９が流量計測するときに回転軸５０によって駆動される。【選択図】図１
2009173300.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被燃料供給体に燃料を供給するノズルと、
該ノズルに燃料を送液するポンプと、
前記ノズルと前記ポンプとの間を接続する燃料供給管路と、
該燃料供給管路を流通する燃料の流量に応じて回転する回転軸を有し、当該回転軸の回転から前記被燃料供給体に供給される燃料の供給量を計測する流量計と、
一端が前記ノズルの燃料供給口付近に開口し、他端が前記ベーパ吸引ポンプの吸引口に接続されたベーパ吸引管路と、
該ベーパ吸引管路に接続され、前記被燃料供給体で発生したベーパを吸引するベーパ吸引ポンプと、
を有する燃料供給装置において、
前記ベーパ吸引ポンプは、前記流量計の回転軸の回転を動力源として回転するロータを有し、該ロータの回転により前記ベーパ吸引管路を介して前記被燃料供給体で発生したベーパを吸引することを特徴とする燃料供給装置。
【請求項２】
前記ベーパ吸引ポンプは、前記流量計の回転軸をロータ軸として利用したベーンポンプよりなることを特徴とする請求項１に記載の燃料供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は燃料供給装置に係り、特に被燃料供給体に燃料を供給する際に発生するベーパを正確に吸引して回収するように構成された燃料供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、燃料供給所等に設置される燃料供給装置では、燃料供給系路に燃料供給ホースを介して燃料供給ノズルが接続されており、燃料供給ノズルのノズルレバーの開弁操作により燃料供給ノズルに内蔵された弁機構が開弁して燃料供給を行える構成となっている。
【０００３】
燃料供給ノズルの吐出パイプを車両に搭載された燃料タンク（被燃料供給体）の燃料供給口に挿入して燃料供給する際は、燃料タンク内において、燃料が供給されると共にベーパ（油蒸気）が発生する。そして、燃料タンク内の液面が上昇すると共に、タンク内の上部空間に溜まったベーパが燃料供給口から大気中に放出される。
【０００４】
そのため、燃料供給時にタンク内のベーパを回収するベーパリカバリ機構を有する燃料供給装置の開発が進められている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
この種の燃料供給装置においては、燃料供給ノズルに燃料供給中のタンク内で発生したベーパを回収するベーパ吸引管路が設けられると共に、装置本体には流量計や燃料供給ポンプを備えた燃料供給管路と、ベーパ吸引管路に接続されるベーパ吸引ポンプとが設けられている。
【０００６】
そして、ベーパ吸引ポンプは、燃料供給ポンプの瞬時吐出量と同じ吸引量が得られるように駆動されていた。これにより、燃料タンクに供給される供給量に比例した吸引量で燃料タンク内のベーパが吸引されて地下タンクに回収される。
【０００７】
また、ベーパ吸引ポンプを駆動するモータの代わりに燃料を供給する燃料供給管路に燃料の流速に応じて回転駆動される流体モータを設け、この流体モータの回転力をベーパ吸引ポンプのロータに伝達するように構成したものもある。
【特許文献１】特開２００２−６８３９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記のように燃料供給管路に流体ポンプを設ける構成では、燃料の供給量に応じた回転数で流体モータのロータが回転駆動されるため、流体モータのベーン部分の寸法的なばらつきやベーン摺動部分の摩耗によって漏れが発生すると、ベーパ吸引ポンプのロータを燃料供給量に比例した回転数で駆動することが難しくなるという問題があった。
【０００９】
また、上記のような流体モータを用いた構成では、流体モータのベーン部分での漏れをできるだけ小さくするため、ベーン及びベーンが摺動するケーシング内壁の加工精度をかなり高める必要があり、製造コストが高価になってしまう。
【００１０】
そこで、本発明は上記事情に鑑み、上記課題を解決した燃料供給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】
【００１１】
上記課題を解決するため、本発明は以下のような手段を有する。
【００１２】
本発明は、被燃料供給体に燃料を供給するノズルと、該ノズルに燃料を送液するポンプと、前記ノズルと前記ポンプとの間を接続する燃料供給管路と、該燃料供給管路を流通する燃料の流量に応じて回転する回転軸を有し、当該回転軸の回転から前記被燃料供給体に供給される燃料の供給量を計測する流量計と、一端が前記ノズルの燃料供給口付近に開口し、他端が前記ベーパ吸引ポンプの吸引口に接続されたベーパ吸引管路と、該ベーパ吸引管路に接続され、前記被燃料供給体で発生したベーパを吸引するベーパ吸引ポンプと、を有する燃料供給装置において、前記ベーパ吸引ポンプは、前記流量計の回転軸の回転を動力源として回転するロータを有し、該ロータの回転により前記ベーパ吸引管路を介して前記被燃料供給体で発生したベーパを吸引することにより、上記課題を解決するものである。
【００１３】
また、前記ベーパ吸引ポンプは、前記流量計の回転軸をロータ軸として利用したベーンポンプよりなることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、ベーパ吸引ポンプが流量計の回転を動力源として回転するため、元々高精度に製作された流量計の回転をベーパ吸引ポンプのロータに伝達することで、ベーパ吸引ポンプのロータ回転数を燃料供給量に比例した回転数とすることができ、ベーパ吸引管路を介して被燃料供給体で発生したベーパを漏れなく正確に吸引することが可能になる。
【００１５】
また、流量計の回転軸をロータとして利用することにより、ベーパ吸引ポンプを駆動するための部品点数を削減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態について説明する。
【実施例１】
【００１７】
図１は本発明による燃料供給装置の一実施例を示す構成図である。図１に示されるように、燃料供給装置１０は、車両１６に燃料を供給する燃料供給所に設置されており、燃料供給中、車両１６の燃料タンク３０内に発生したベーパ（油蒸気）を回収するベーパリカバリ機能を有する。この燃料供給装置１０の筐体１２側面には、燃料供給ノズル１３に接続された燃料供給ホース１４が引き出されている。燃料供給ノズル１３は、通常、筐体１２の側面に設けられたノズル掛け１５に掛止されている。
【００１８】
例えば顧客の車両１６が燃料供給所に到着すると、燃料供給ノズル１３がノズル掛け１５から外されて車両１６の燃料タンク（被燃料供給体）３０の燃料供給口３１に挿入される。
【００１９】
上記ノズル掛け１５に設けられたノズルスイッチ１５ａは、燃料供給ノズル１３がノズル掛け１５から外されると、オフからオンになり、燃料供給ノズル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。
【００２０】
燃料供給ホース１４は、内部にベーパ吸引チューブ２２が挿通された２重構造となっており、筐体１２内で継手２７を介して燃料供給管路１７に接続されている。この燃料供給管路１７の先端１７ａは、燃料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いる。また、燃料供給管路１７の途中には、電磁弁２６、流量計１９、燃料供給ポンプ２０が配されている。
【００２１】
尚、地下タンク１８は各燃料の種別毎に設けられており、例えばレギュラーガソリン等の液体燃料が貯溜されており、その他の燃料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、筐体１２には、各燃料の種別毎に対応して複数の燃料供給ノズルが個別に設けられているが、図１では説明の便宜上一の燃料供給ノズル１３のみが示してある。
【００２２】
また、上記燃料供給ノズル１３の吐出パイプ３６の付け根部分には、ベーパ吸引口４０が設けられている。そのため、燃料供給ノズル１３の吐出パイプ２６及びベーパ吸引口４０が燃料供給口３１に挿入されると、燃料タンク３０内のベーパ（油蒸気）がベーパ吸引口４０に吸引可能となる。また、ベーパ吸引口４０は、ベーパ吸引管３２及び自在継手３４を介して燃料供給ホース１４に沿って延在形成されたベーパ吸引チューブ２２の一端に連通されており、ベーパ吸引チューブ２２の他端は筐体１２内で継手１６を介してベーパ吸引管路２３に接続されている。
【００２３】
ベーパ吸引管路２３は、ベーパ吸引ポンプ２８の吸引口に接続され、ベーパ吸引ポンプ２８の吐出口に接続されたベーパ吸引管路２４の他端は、地下タンク１８に連通されている。流量計１９の回転軸５０は、ベーパ吸引ポンプ２８のロータ軸としてベーパ吸引ポンプ２８を貫通している。そのため、ベーパ吸引ポンプ２８のロータは、流量計１９が流量計測するときに回転軸５０によって駆動される。従って、ベーパ吸引ポンプ２８は、燃料供給ノズル１３から吐出される燃料供給量（流量計１９によって計測された流量）に比例した回転数で駆動されることになり、燃料供給ノズル１３からの燃料供給が停止すると、ベーパ吸引も停止する。
【００２４】
２５は制御装置で、ノズルスイッチ１５ａ、流量計１９のパルス発信器４８から出力された各信号が供給されると共に、電磁弁２６を開弁し、燃料供給ポンプ２０のポンプモータ２０ａを制御し、流量計１９のパルス発信器４８から出力された表示器２１に計測された現在の燃料供給量を表示させる。また、制御装置２５は、ノズルスイッチ１５ａがオフになると、ポンプモータ２０ａを停止すると共に、電磁弁２６を閉弁する。
【００２５】
ここで、ベーパ吸引ポンプ２８の取付状態について説明する。
【００２６】
図２は流量計１９上にベーパ吸引ポンプ２８が配置された状態を示す側面図である。図２に示されるように、流量計１９の回転軸５０がベーパ吸引ポンプ２８のロータ軸として組み付けられている。流量計１９は、ピストン型流量計からなり、その回転軸５０が上面中央より上方（図１では側方）に延在するように突出している。
【００２７】
回転軸５０は、ベーパ吸引ポンプ２８を貫通してベーパ吸引ポンプ２８の上方まで延在しており、その先端には流量パルス発信器５２の軸５４に結合されている。尚、流量パルス発信器５２は、筐体１２内に横架されたブラケット５６に支持されている。
【００２８】
そのため、流量パルス発信器５２は、計測した流量に比例した回転数で回転する流量計１９の回転軸５０の回転が伝達されて流量パルスを制御装置２５へ出力する。制御装置２５は、パルス発信器５２からの流量パルスを積算して積算流量値を求め、その数値を表示器２１に表示させる。
【００２９】
図３Ａはベーパ吸引ポンプ２８の横断面図である。図３Ｂはベーパ吸引ポンプ２８の縦断面図である。図３Ａ及び図３Ｂに示されるように、ベーパ吸引ポンプ２８は、ケーシング６０と、ケーシング６０の内部に形成されたポンプ室６２と、ポンプ室６２に挿入されたロータ６４と、ロータ６４に放射状に配された６枚のベーン６６とから構成されている。
【００３０】
ポンプ室６２は、上方からみると円形に形成された内壁６８により囲まれており、その内壁６８の接線方向に形成されたベーパ吸込口７０とベーパ排出口７２とを有する。ベーパ吸込口７０には、上流側のベーパ吸引管路２３が連通接続され、ベーパ排出口７２には下流側のベーパ吸引管路２が連通接続されている。尚、ベーパ吸込口７０とベーパ排出口７２とは、ポンプ室６２に対して１８０°の方向に設けられており、吸い込み側のベーパと排出側のベーパが混ざらないように構成されている。
【００３１】
また、回転軸５０は、ポンプ室６２の中心Ｏから距離Ｌ離れた位置となるようにケーシング６０の底板及び天板に設けられた軸受７４，７６に支持されている。そのため、回転軸５０に連結されたロータ６４は、回転軸５０が回転すると、距離Ｌの偏心量で偏心回転する。これにより、ロータ６４の外周と内壁６８との隙間が各方向によって異なるため、ロータ６４の放射状溝８０に摺動可能に保持されたベーン６６が回転位置に応じて半径方向に変位して各ベーン６６間に仕切られた各室８２の容積を増減させてベーパの吸い込み、排出を行なう。
【００３２】
尚、本実施例では、回転軸５０は、ロータ６４を貫通してベーパ吸引ポンプ２８の上方にまで延在形成されているが、回転軸５０を短くしてロータ６４を貫通したロータ軸に回転軸を結合させるようにしても良い。
【００３３】
このように、ベーパ吸引ポンプ２８は、流量計１９の回転軸５０がロータ軸として取り付けられているため、ロータ６４は燃料供給ノズル１３から燃料タンク３０に供給される油液の供給量（流量）に比例した回転数で回駆動される。しかも、流量計１９は、元々高い計測精度を有する構成であるので、回転軸５０の回転精度がかなり高いものになっている。そのため、ベーパ吸引ポンプ２８のロータ６４は、回転軸５０の回転により油液の供給量に対して正確に比例した回転数で回転するため、ベーパの吸引量（流量）が燃料供給ノズル１３から吐出される燃料供給量と等しい値になる。
【００３４】
よって、燃料供給ノズル１３から吐出される燃料を燃料タンク３０に供給する際にタンク内で発生したベーパは、ベーパ吸引ポンプ２８のロータ６４の回転数に応じた流量、すなわち、流量計１９によって計測された燃料供給量と同じ流量で吸引されて地下タンク１８に回収される。
【００３５】
特に燃料供給ノズル１３から吐出される燃料が小流量の場合でも、精密に加工された流量計１９の回転軸５０の回転が小流量に比例しており、この正確な回転がベーパ吸引ポンプ２８のロータ６４を駆動することになるので、燃料タンク３０で発生したベーパを燃料供給量と同じ流量で吸引することができる。
【００３６】
ここで、変形例について説明する。
【００３７】
図４は変形例を示す側面図である。尚、図４において、上記実施例と同一部分には、同一符号を付してその説明を省略する。
【００３８】
図４に示されるように、変形例では、回転軸５０の回転を増速する増速機構９０を有する。増速機構９０は、流量計１９の回転軸５０に設けられ、大径ギヤからなる主動側ギヤ９２と、ベーパ吸引ポンプ２８のロータ軸９４に設けられ、主動側ギヤ９２に噛合する小径な従動側ギヤ９６とからなる。この増速機構９０は、回転軸５０とベーパ吸引ポンプ２８のロータ軸９４との間に介在しており、主動側ギヤ９２と従動側ギヤ９６とのギヤ比によって決まる増速比を有する。
【００３９】
また、流量パルス発信器５２及びベーパ吸引ポンプ２８は、筐体１２内に横架されたブラケット５６に支持されている。
【００４０】
そのため、回転軸５０の回転は、増速機構９０の増速比によって一定の割合で増速された回転数に変換されてロータ軸９４に伝達される。これにより、ベーパ吸引ポンプ２８を容量の小さい小型のものを用いてもベーパの吸引力を保持することができるので、筐体１２内の取付スペースを有効に利用することが可能になる。
【００４１】
また、増速機構９０としては、上記主動側ギヤ９２と従動側ギヤ９６との組み合わせに限らず、例えば、大径プーリと小径プーリとの間にベルトを巻き掛けして回転軸５０の回転を大径プーリと小径プーリとの径比によって所定の割合に増速する構成のものを用いてもと良い。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
上記実施例では、油液を供給する場合を例に挙げて説明したが、これに限らず、油液以外の液体燃料を供給する際に発生するベーパを吸引する場合にも本発明を適用することができるのは、勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明による燃料供給装置の一実施例を示す構成図である。
【図２】流量計１９上にベーパ吸引ポンプ２８が配置された状態を示す側面図である。
【図３Ａ】ベーパ吸引ポンプ２８の横断面図である。
【図３Ｂ】ベーパ吸引ポンプ２８の縦断面図である。
【図４】変形例を示す側面図である。
【符号の説明】
【００４４】
１０  燃料供給装置
１２  筐体
１３  燃料供給ノズル
１４  燃料供給ホース
１５  ノズル掛け
１６  車両
１７  燃料供給管路
１８  地下タンク
１９  流量計
２０  燃料供給ポンプ
２２  ベーパ吸引チューブ
２３，２４  ベーパ吸引管
２５  制御装置
２８  ベーパ吸引ポンプ
３０  燃料タンク
３１  燃料供給口
４０  ベーパ吸引口
４８  パルス発信器
５０  回転軸
５２  流量パルス発信器
６０  ケーシング
６２  ポンプ室
６４  ロータ
６６  ベーン
７０  ベーパ吸込口
７２  ベーパ排出口
９０  増速機構
９２  主動側ギヤ
９４  ロータ軸
９６  従動側ギヤ
【図１】
2009173300.tif 000003
【図２】
2009173300.tif 000004
【図３Ａ】
2009173300.tif 000005
【図３Ｂ】
2009173300.tif 000006
【図４】
2009173300.tif 000007