特開 2024-47301 液体燃料供給装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024047301

(43)【公開日】2024-04-05

(54)【発明の名称】液体燃料供給装置

(51)【国際特許分類】

   B67D 7/54 20100101AFI20240329BHJP

【ＦＩ】

B67D7/54

【審査請求】未請求

【請求項の数】2

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022152846

(22)【出願日】2022-09-26

(71)【出願人】

【識別番号】000110099

【氏名又は名称】トキコシステムソリューションズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002457

【氏名又は名称】弁理士法人広和特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】坂内 聡

【テーマコード（参考）】

3E083

【Ｆターム（参考）】

3E083AA02

3E083AE01

3E083AE11

3E083AG08

3E083AH12

3E083AH13

3E083AH14

(57)【要約】

【課題】回収容器内のベーパーを含む気体がそのまま外部へ放出されることを抑制できる液体燃料供給装置を提供する。
【解決手段】計量機１は、ノズル８と、給油ポンプ１４と、吸引圧縮ポンプ１２と、回収容器２１と、を備えている。吸引圧縮ポンプ１２は、ノズル８を通じて液体燃料を車両１００の燃料タンク１０１に供給するときに、燃料タンク１０１の給油口１０２から放出されるベーパーを吸引する。吸引圧縮ポンプ１２により吸引されたベーパーは、回収容器２１内に貯留された液体燃料中に流入され、この液体燃料中に溶解、液化される。回収容器２１には、回収容器２１内の気体を大気に放出させる圧力逃がし機構３５が接続されている。圧力逃がし機構３５は、回収容器２１内の気体中に含まれるベーパーを分離する分離膜３９Ａを備えている。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

液体燃料を吐出させるノズルと、
前記液体燃料が貯留された貯留タンクから前記ノズルに向けて前記液体燃料を供給する供給ポンプと、
前記ノズルを通じて前記液体燃料を燃料供給対象に供給するときに、前記燃料供給対象の供給口から放出されるベーパーを吸引する吸引ポンプと、
前記貯留タンクとは別に設けられ、前記貯留タンクに貯留された前記液体燃料と同一種類の液体燃料が貯留された回収容器と、を備え、
前記吸引ポンプにより吸引されたベーパーを、前記回収容器内に貯留された前記液体燃料中に流入させることにより、前記ベーパーを前記回収容器内に回収する液体燃料供給装置において、
前記回収容器には、前記回収容器内の気体を大気に放出させる圧力逃がし機構が接続されており、
前記圧力逃がし機構は、前記回収容器内の気体中に含まれるベーパーを分離する分離膜を備えていることを特徴とする液体燃料供給装置。

【請求項2】

前記圧力逃がし機構は、前記回収容器内と大気とを連通する流路と、前記分離膜よりも前記気体の流通方向の上流側の前記流路に位置する第１逃がし弁と、前記分離膜よりも前記気体の流通方向の下流側の前記流路に位置する第２逃がし弁と、を備え、
前記第１逃がし弁は、前記回収容器側と前記分離膜側との間の前記流路内の圧力の差を第１所定圧力差に維持する差圧弁であり、
前記第２逃がし弁は、前記分離膜側の前記流路内と大気側との間の圧力の差を第２所定圧力差に維持する差圧弁であり、
前記第１逃がし弁と前記第２逃がし弁は、前記回収容器内の圧力をベーパーの回収に適した所定圧力に維持でき、かつ、前記分離膜に加わる圧力が前記分離膜の許容圧力を超えないように設定されていることを特徴とする請求項１に記載の液体燃料供給装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、例えばガソリン、軽油、灯油等の液体燃料を燃料供給対象（燃料被供給体）となる燃料タンクに供給する液体燃料供給装置に関する。

【背景技術】

【0002】

例えば、特許文献１には、車両の燃料タンクに液体燃料を供給するときに発生するベーパー（燃料蒸気）を回収可能とした液体燃料供給装置が記載されている。この特許文献１の液体燃料供給装置は、液体燃料の供給時に発生するベーパーを、回収容器内に収容された液体燃料中に吐出し、この液体燃料中にベーパーを溶解させることにより、ベーパーの回収を行う。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２０－５０３７８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、ベーパーを液体燃料中に溶解して回収するためには、回収容器内を高い圧力に保持する必要がある。この場合に、回収容器内に吐出されるベーパー量が多いと、回収容器内がさらに高い圧力になる可能性がある。このため、特許文献１の技術によれば、回収容器（２１）内の圧力が所定圧力以上となった場合に、ベーパー排出弁（２７）により回収容器（２１）内の圧力を外部へ逃がしている。しかし、単にベーパー排出弁（２７）により圧力を外部へ逃してしまうと、回収容器（２１）内のベーパーを含む気体がそのまま外部へ放出されてしまう。

【0005】

本発明の目的の一つは、回収容器内のベーパーを含む気体がそのまま外部へ放出されることを抑制できる液体燃料供給装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明は、好ましくは、液体燃料を吐出させるノズルと、前記液体燃料が貯留された貯留タンクから前記ノズルに向けて前記液体燃料を供給する供給ポンプと、前記ノズルを通じて前記液体燃料を燃料供給対象に供給するときに、前記燃料供給対象の供給口から放出されるベーパーを吸引する吸引ポンプと、前記貯留タンクとは別に設けられ、前記貯留タンクに貯留された前記液体燃料と同一種類の液体燃料が貯留された回収容器と、を備え、前記吸引ポンプにより吸引されたベーパーを、前記回収容器内に貯留された前記液体燃料中に流入させることにより、前記ベーパーを前記回収容器内に回収する液体燃料供給装置において、前記回収容器には、前記回収容器内の気体を大気に放出させる圧力逃がし機構が接続されており、前記圧力逃がし機構は、前記回収容器内の気体中に含まれるベーパーを分離する分離膜を備えている。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、回収容器内のベーパーを含む気体がそのまま外部へ放出されることを抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】実施形態による液体燃料供給装置を自動車に給油中の状態で示す一部破断の構成図である。

【図2】回収容器内の液体燃料にベーパーを液化（溶解）させている状態を模式的に示す液体燃料供給装置の内部構成図である。

【図3】液体燃料供給装置のブロック図である。

【図4】分離膜を備えた分離膜ユニットを示す斜視図である。

【図5】第１変形例による液体燃料供給装置を示すブロック図である。

【図6】第２変形例による液体燃料供給装置を示すブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、実施形態による液体燃料供給装置として、ガソリン、軽油等の液体燃料を自動車等の車両に供給する計量機を例に挙げ、添付図面に従って説明する。

【0010】

図１ないし図４は、実施形態を示している。図１において、液体燃料供給装置としての計量機１は、例えばレギュラーガソリン、ハイオクガソリン、軽油等の液体燃料（油液）を車両１００に供給（給油）する燃料供給所としての給油所（ガソリンスタンド、サービスステーション）に設置されている。給油機または給油装置とも呼ばれる計量機１は、略四角形状をなす筐体２を有している。筐体２の正面側には、表示器１７および設定装置１８が配設されている。筐体２内には、送液管路５、供給ポンプとしての給油ポンプ１４、流量計１５、制御弁１６、ベーパー液化回収装置２０等が設けられている。

【0011】

給油所の地下には、燃料（例えば、レギュラーガソリン、ハイオクガソリン、軽油等）を貯留する貯留タンク３が埋設されている。貯留タンク３は、通常は複数個に分離または分画して設けられており、夫々のタンク毎に液種の異なる液体燃料（例えば、レギュラーガソリン、ハイオクガソリン、軽油）が貯留される。貯留タンク３内の液面４は、例えば専用の液面検出器（図示せず）を用いて検出され、これにより、貯留タンク３内の液体残量が監視されている。

【0012】

なお、図１ないし図３では、計量機１の外殻を構成する筐体２の内部構造（即ち、送液管路５、給油ポンプ１４、流量計１５、制御弁１６等の配管構造）を、簡略化して示している。実際には、筐体２の左側面と右側面、または、正面と背面に、それぞれ１または複数のホース７が設けられる。しかし、図１ないし図３では、１つのホース７のみを示し、他のホースは説明の簡略化のために省略している。

【0013】

送液管路５は、供給ホースまたは給油ホースとも呼ばれるホース７と共に、燃料供給経路を構成している。送液管路５は、筐体２内から下向きに延びる一端（下端）側が吸上げ管５Ａとなって貯留タンク３に接続されている。送液管路５の他端（先端）側は、例えば継手６を介して可撓性を有するホース７に接続されている。図１に示すように、ホース７は、例えば内部にベーパー吸引チューブ１０が挿通された二重管構造となっている。なお、ホース７とベーパー吸引チューブ１０とは、必ずしも二重管構造とする必要はない。

【0014】

ホース７の先端側には、燃料供給対象（例えば、燃料タンク１０１）に液体燃料を供給するノズル８が設けられている。供給ノズルまたは給油ノズルとも呼ばれるノズル８は、給油作業の待機時にノズル掛け１３に掛止されている。ノズル８は、車両１００の燃料タンク１０１に給油を行うときに、給油を行う給油者（セルフの給油者を含む）によってノズル掛け１３から外される。

【0015】

図１に示すように、車両１００には、燃料タンク１０１に燃料を給油（補充）するための給油口１０２（供給口）が設けられている。ノズル８には、ノズル先端部としての吐出パイプ８Ａが設けられている。吐出パイプ８Ａは、給油口１０２内に挿入された状態で、燃料タンク１０１への給油を行う。図２に示すように、ノズル８は、手動操作されるノズルレバー８Ｂと、内蔵の弁８Ｃと、を有している。ノズル８に内蔵された弁８Ｃは、ノズルレバー８Ｂの操作位置によって弁開度が調整される。

【0016】

図１に示すように、ノズル８には、吐出パイプ８Ａの付け根部分にベーパー回収用ノズルカバー９（以下、回収カバー９という）が追加して設けられている。回収カバー９は、ゴム等の弾性材料から蛇腹状をなす可撓性の筒体として形成されている。回収カバー９は、吐出パイプ８Ａの外周側を取囲むように覆っている。車両１００の燃料タンク１０１にノズル８を用いて給油を行うときに、回収カバー９は、車両１００の給油口１０２の周囲に押付けられる。このとき、回収カバー９は、燃料タンク１０１内の気化燃料（即ち、燃料蒸気としてのベーパー）が燃料タンク１０１の外部に漏れ出すのを防ぐように、給油口１０２の周囲を封止状態で覆う。

【0017】

回収カバー９内は、ノズル８内に設けたベーパー回収弁８Ｄ（図２）を介してベーパー吸引チューブ１０に連通している。ベーパー吸引チューブ１０は、ホース７の内側に挿入されて二重管構造をなし、計量機１の筐体２内を継手６の位置まで延びている。計量機１の筐体２内には、継手６等を介してベーパー吸引チューブ１０に接続されたベーパー導管１１、吸引圧縮ポンプ１２、回収容器２１（回収塔）等が設けられている。なお、ベーパー吸引チューブ１０とホース７とは、必ずしも二重管構造に形成する必要はない。

【0018】

ベーパー導管１１は、一方の端部がベーパー吸引チューブ１０に接続され、他方の端部は、回収容器２１に接続されるベーパーの放出部２２となっている。ベーパー導管１１の途中には、吸引ポンプおよび圧縮ポンプとしての吸引圧縮ポンプ１２、ベーパー冷却部２３およびチェック弁２４（逆止弁）が設けられている。吸引圧縮ポンプ１２は、ノズル８を用いた燃料の給油時に、燃料タンク１０１の給油口１０２から放出されるベーパーを吸引し、吸引したベーパーを圧縮するポンプである。吸引圧縮ポンプ１２は、制御装置３４により駆動制御される。燃料タンク１０１内のベーパーは、吸引圧縮ポンプ１２の駆動により回収カバー９からベーパー回収弁８Ｄおよびベーパー吸引チューブ１０を介してベーパー導管１１内に吸引される。ベーパー導管１１内に吸引されたベーパーは、吸引圧縮ポンプ１２で圧縮され、ベーパー導管１１の放出部２２から回収容器２１内へと噴射（即ち、放出）される。これにより、吸引圧縮ポンプ１２は、燃料タンク１０１内の気化燃料（ベーパー）が給油口１０２の周囲から外部に漏れ出ないようにしている。

【0019】

図２に示すように、ノズル８の弁８Ｃは、ノズルレバー８Ｂの手動操作により閉弁位置（ａ）から開弁位置（ｂ）に切換えられる。ベーパー回収弁８Ｄは、回収カバー９が車両１００の給油口１０２の周囲に押付けられると、このときの押動力により閉弁位置（ａ）から開弁位置（ｂ）に切換えられる。ノズル８を通じて燃料タンク１０１への給油が開始されると、流量計１５の流量パルス発信器１５Ａから流量パルスが制御装置３４に出力される。なお、ノズル８は、燃料タンク１０１内の液面を検知して自動閉弁動作する構成であってもよく、自動閉弁機構を有していない汎用ノズルであってもよい。ノズル８と一緒に回収カバー９が車両１００の給油口１０２から離間すると、ベーパー回収弁８Ｄは開弁位置（ｂ）から閉弁位置（ａ）に自動的に復帰する。

【0020】

なお、ベーパー回収弁８Ｄの開閉タイミングは、ノズル８を用いた燃料タンク１０１への給油が開始されたときに閉弁位置（ａ）から開弁位置（ｂ）となり、給油が終了したときに開弁位置（ｂ）から閉弁位置（ａ）となるように構成すればよい。この場合、例えば、制御装置３４によりベーパー回収弁８Ｄを切換える構成としてもよい。例えば、流量計１５の流量パルス発信器１５Ａから流量パルスが出力されると、制御装置３４により閉弁位置（ａ）から開弁位置（ｂ）に切換え、流量パルスの出力が停止すると、制御装置３４により開弁位置（ｂ）から閉弁位置（ａ）に切換えてもよい。また、例えば、ノズル掛け１３にノズル８の有無を検出するノズルスイッチ１３Ａが設けられている場合は、ノズルスイッチ１３Ａの検出結果（ＯＮ信号、ＯＦＦ信号）に基づいて制御装置３４によりベーパー回収弁８Ｄの開閉を切換えてもよい。

【0021】

図１に示すように、筐体２の側面には、ノズル８が着脱可能に掛止めされるノズル収納部としてのノズル掛け１３が設けられている。ノズル８は、給油時以外、ノズル掛け１３に収納されている。例えば、顧客の車両１００が給油所に到着すると、給油を行う給油者によりノズル８がノズル掛け１３から外されて、ノズル８が車両１００の燃料タンク１０１の給油口１０２内に挿入される。ノズル掛け１３には、ノズルスイッチ１３Ａが設けられている。ノズルスイッチ１３Ａは、ノズル８がノズル掛け１３に掛止されているか否かを検出し、その検出信号を制御装置３４に出力する。ノズル８がノズル掛け１３に掛止されている間は、例えばノズルスイッチ１３Ａから制御装置３４にＯＦＦ信号が出力される。ノズル８がノズル掛け１３から外されている間は、ノズルスイッチ１３Ａから制御装置３４にＯＮ信号が出力される。

【0022】

送液管路５の途中には、筐体２内に位置して給油ポンプ１４（供給ポンプ）、流量計１５、制御弁１６が配設されている。給油ポンプ１４により吸上げ管５Ａから吸上げられた貯留タンク３内の液体燃料（例えば、ガソリン）は、送液管路５内を流通するときに、流量計１５により流量が計測される。給油ポンプ１４は、貯留タンク３内の燃料をノズル８側に供給するため、ポンプモータ１４Ａにより回転駆動される。

【0023】

流量計１５は、給油ポンプ１４によりノズル８に供給された液体燃料の給油量を、ノズル８毎に個別に計測する流量検出装置である。流量計１５には、流量パルス発信器１５Ａが設けられている。流量パルス発信器１５Ａは、送液管路５内を流れる液体燃料の流量に応じた流量パルス信号を制御装置３４に出力する。制御弁１６は、その弁開度が可変に制御される電磁式流量制御弁により構成されている。制御弁１６は、送液管路５からホース７を介してノズル８へと供給される液体燃料（例えば、ガソリン等の油液）の流量を調整する。制御弁１６の弁開度は、制御装置３４から出力される制御信号の周波数およびデューティ比に応じて可変に制御される。

【0024】

筐体２の正面側には、計量機１による燃料の給油量を表示する表示手段としての表示器１７が設けられている。また、筐体２の正面側には、給油所の作業者（操作者）が手動操作することにより給油量に関する設定が行われる設定手段としての設定装置１８が設けられている。給油者は、設定装置１８の各スイッチを操作することにより、例えば満タン給油の選択、任意のプリセット給油量の設定を行うことができる。

【0025】

排気口１９は、筐体２の外部に回収容器２１内の気体を排出するための排気口である。即ち、ノズル８を通じて車両１００の燃料タンク１０１に液体燃料が供給されているときに、当該燃料タンク１０１内からノズル８の回収カバー９内にベーパー（燃料蒸気）が放出される。図２に示すように、ベーパーは、回収カバー９、ベーパー回収弁８Ｄ、ベーパー吸引チューブ１０およびベーパー導管１１を介して吸引圧縮ポンプ１２で吸引、圧縮され、かつ、ベーパー冷却部２３で冷却された状態で、回収容器２１内に放出される。回収容器２１内に放出されたベーパーは、回収容器２１内の液体燃料中に液化（溶解）される。排気口１９からは、回収容器２１の上部空間２１Ｂに溜まった気体が後述の圧力逃がし機構３５を介して筐体２の外部に排出される。

【0026】

ベーパー液化回収装置２０は、筐体２内に設けられている。ベーパー液化回収装置２０は、例えば、吸引圧縮ポンプ１２と、回収容器２１と、圧力逃がし機構３５と、を含んで構成されている。回収容器２１は、液体燃料が貯留された貯留タンク３とは別に小型に形成された容器である。回収容器２１は、例えば５～８Ｌ（リットル）程度の内容積を有している。回収容器２１の側面には、ベーパー導管１１の先端側（即ち、ベーパーの放出部２２）が回収容器２１内に通じるように接続されている。回収容器２１内には、貯留タンク３の液体燃料と同一種類の液体燃料が貯留されている。吸引圧縮ポンプ１２により吸引、圧縮されたベーパーは、回収容器２１内に貯留された液体燃料中に流入して回収容器２１内に回収される。

【0027】

回収容器２１内には、吸引圧縮ポンプ１２により加圧（圧縮）されたベーパーが液体燃料と一緒に収容されている。この場合、回収容器２１内でベーパーの液化を促進するためには、回収容器２１内に規定量（例えば、図２に二点鎖線で示す低位の液面レベルＳＬ）以上の液体燃料を収容しておくことが好ましい。即ち、回収容器２１内の液体燃料の液面Ｓは、ベーパー導管１１の放出部２２先端（開口端）よりも高い液面レベルＳＬ，ＳＨの範囲（図２に示す液面差ΔＨ）内となるように、回収容器２１内における液体燃料の貯留量は制御されることが好ましい。回収容器２１内に収容した液体燃料の液面Ｓが、例えば低位の液面レベルＳＬよりも低い下限液面まで下がると、回収容器２１内でベーパーが液化する効率が低下し、ベーパーの液化を促進することが難しくなる。このため、回収容器２１内の液体燃料の液面Ｓが低位の液面レベルＳＬよりも低くなると、補充管路３０および油液補充弁３１（ガソリン補充弁）を介して液体燃料が補充される。これにより、回収容器２１内の液体貯留量は、低位の液面レベルＳＬまで増液される。

【0028】

ベーパーの放出部２２は、ベーパー導管１１の先端（下流端）側に設けられている。ベーパーの放出部２２は、回収容器２１の側面のうち、予め決められた高さ位置（即ち、回収容器２１の底部２１Ａよりも上方で、下限液面よりも低い位置）に取付けられている。放出部２２は、ベーパー導管１１のうち吸引圧縮ポンプ１２の流出側（２次側）でベーパー冷却部２３の下流側に配設されている。放出部２２は、吸引圧縮ポンプ１２により燃料タンク１０１からベーパー導管１１内へと吸引され、圧縮されたベーパーを、ベーパー冷却部２３により冷却させた状態で回収容器２１内へと噴射するように放出（流入）させる。なお、図３のブロック図では、ベーパー冷却部２３を省略して示している。ベーパー冷却部２３は、必要に応じて設けてもよいし、設けなくてもよい。

【0029】

吸引圧縮ポンプ１２の２次側（ベーパー導管１１の途中）には、ベーパー冷却部２３が設けられている。ベーパー冷却部２３は、吸引圧縮ポンプ１２とチェック弁２４との間に配置されている。ベーパー冷却部２３は、十分な放熱面積を有した屈曲管等を含んで構成され、内部を流通するベーパーを自然冷却または強制冷却等の熱交換手段（図示せず）を用いて冷却する。即ち、吸引圧縮ポンプ１２で圧縮されたベーパーは、ベーパー冷却部２３で冷却されることにより、回収容器２１内での液体燃料中への溶解が促進される。チェック弁２４は、ベーパー導管１１の下流側に設けられている。チェック弁２４は、ベーパー導管１１の放出部２２とベーパー冷却部２３との間に配置されている。チェック弁２４は、ベーパー導管１１内のベーパーが吸引圧縮ポンプ１２から回収容器２１に向けて放出部２２側へと流通するのを許し、逆向きの流れを阻止する。吸引圧縮ポンプ１２とチェック弁２４とにより、回収容器２１内はベーパー導管１１の上流側よりも高い圧力状態（即ち、ベーパーが圧縮された状態）に保持される。

【0030】

回収容器２１内は、吸引圧縮ポンプ１２で圧送されたベーパーの圧力により容器内圧力が所定の圧力に維持されている。また、回収容器２１内に放出部２２から噴射されたベーパーは、当該回収容器２１内で液体燃料中に放出されることで、ベーパーの一部は液体燃料中に吸収(溶解)される。即ち、回収容器２１内に導入されたベーパーは、液体燃料中に吸収(溶解)され、液化した再生燃料として回収容器２１内に貯留される。回収容器２１内に貯留された液体燃料は、例えば低位の液面レベルＳＬ以上となった状態（少なくとも液体燃料の液面Ｓの高さ位置が放出部２２よりも高く、液面検出器２８の位置となった状態）で、ベーパーの液体燃料中への溶解を促進することができる。ベーパー導管１１の放出部２２から回収容器２１内に放出されたベーパーは、回収容器２１内の液中で気泡が細分化され、回収容器２１内の液体燃料との接触面積を増やすことができる。

【0031】

回収容器２１内の液体燃料中にベーパーが溶解された後の気体（主に燃料蒸気中に含まれた空気）は、回収容器２１内を上方へと浮遊しつつ、回収容器２１の上部空間２１Ｂ内に滞留する。回収容器２１の上端側には、回収容器２１内の圧力を検出する圧力センサ２５が設けられている。また、回収容器２１の上端側には、回収容器２１と排気口１９とを接続する圧力逃がし機構３５が設けられている。後述するように、圧力逃がし機構３５は、第１逃がし弁３７、第２逃がし弁３８、分離膜ユニット３９、脱圧弁４５等を備えている。回収容器２１の上部空間２１Ｂに滞留した気体（例えば、ガス濃度が低下した状態の空気）は、圧力逃がし機構３５を通じて排気口１９から筐体２の外部へと排出される。

【0032】

回収容器２１内の圧力は、回収容器２１内に収容する液体燃料中に放出部２２からベーパーが放出されるのに伴って上昇する。回収容器２１内の圧力が大気圧よりも高い圧力である所定圧力（所定圧値Ｐａ）を超えた場合には、回収容器２１内の圧力（過剰圧）を下げるように圧力逃がし機構３５を通じて回収容器２１内の気体を排出する。これにより、回収容器２１内の圧力は所定圧力（所定圧値Ｐａよりも低く、かつ、所定圧値Ｐｂ以上の圧力）に保持される。また、回収容器２１内に収容する液体燃料（再生燃料を含む）が漸次増加し、その液面Ｓが高位の液面レベルＳＨに達すると、回収容器２１内には液体燃料が満杯状態となる。このような場合には、還流制御弁３３（回収液排出弁）を開弁させ、内部の液体燃料を回収容器２１外に排出すると共に、これを再生燃料として車両１００の燃料タンク１０１に給油する再利用処理（即ち、還流制御）を行う。

【0033】

回収容器２１には、例えば光学式の液面センサからなる第１液面検出器２８および第２液面検出器２９が設けられている。液面検出器２８，２９は、回収容器２１内に貯留される液体燃料の貯留量を検出する貯留量検出手段を構成している。即ち、貯留量検出手段は、第１液面検出器２８と第２液面検出器２９とを含んで構成されている。第１液面検出器２８は、回収容器２１内に補充された液体燃料の液面Ｓが、低位の液面レベルＳＬに達したか否かを検出する。第２液面検出器２９は、回収容器２１内に補充された液体燃料の液面Ｓが、高位の液面レベルＳＨに達したか否かを検出する。回収容器２１内の液面Ｓは、低位の液面レベルＳＬよりも高く、高位の液面レベルＳＨよりも低い液面となるように制御される。

【0034】

回収容器２１内に所定量以上の液体燃料が貯留されているときに、回収容器２１内の液面Ｓは、高位の液面レベルＳＨとなる。一方、低位の液面レベルＳＬは、回収容器２１内に貯留された液体燃料の貯留量が高位の液面レベルＳＨよりも予め定められた貯留量分だけ減少したときの液面レベルである。回収容器２１内の液体燃料の液面Ｓは、低位の液面レベルＳＬと高位の液面レベルＳＨとの間で液面差ΔＨとなっている。液面差ΔＨは、予め定められた貯留量分に該当し、低位の液面レベルＳＬと高位の液面レベルＳＨとの液面差に対応する。

【0035】

回収容器２１には、液体燃料の補充管路３０が設けられている。補充管路３０の途中には、油液補充弁３１およびチェック弁２６（逆止弁）が設けられている。補充管路３０は、その基端側が給油ポンプ１４と流量計１５との間で送液管路５から分岐している。補充管路３０の先端側は、回収容器２１内で液体燃料中に浸漬状態で配置されている。チェック弁２６は、油液補充弁３１よりも下流側に配置されている。チェック弁２６は、補充管路３０内の液体燃料が回収容器２１に向けて流通するのを許し、これとは逆向きの流れを阻止する。給油ポンプ１４を駆動している状態で、圧力逃がし機構３５の脱圧弁４５を開弁させ、油液補充弁３１を開弁すると、補充管路３０の先端側から回収容器２１内に液体燃料が補充される。これにより、回収容器２１内の液面Ｓは上昇する。一方、給油ポンプ１４を停止させ、圧力逃がし機構３５の脱圧弁４５を閉弁させ、油液補充弁３１を閉弁すると、回収容器２１内への液体燃料の補充は停止される。

【0036】

回収容器２１の底部２１Ａ側には、液体燃料の還流管路３２が設けられている。還流管路３２の途中には、還流制御弁３３が設けられている。還流管路３２は、その基端側が回収容器２１の底部２１Ａ側で液体燃料中に浸漬状態で配置され、還流管路３２の先端側は、給油ポンプ１４と地下の貯留タンク３との間で送液管路５の吸上げ管５Ａに接続されている。このため、貯留タンク３から吸上げ管５Ａを介して液体燃料（給油ガソリン）を給油ポンプ１４で吸上げるときに、還流制御弁３３を開弁すると、回収容器２１内の液体燃料は還流管路３２を介して給油ポンプ１４へ供給される。これにより、回収容器２１内の液面Ｓは漸次低下する。一方、還流制御弁３３を閉弁すると、回収容器２１内から給油ポンプ１４への液体燃料の還流（供給）は停止される。これにより、回収容器２１内の液面Ｓが、これ以上に低下することが抑えられる。

【0037】

補充管路３０と還流管路３２は、燃料供給系統（送液管路５）とベーパー液化回収装置２０（回収容器２１）との間に接続された補充・還流経路を構成している。補充・還流経路（補充管路３０と還流管路３２）は、ベーパー液化回収装置２０（回収容器２１）への液体燃料の補充と、ベーパー液化回収装置２０（回収容器２１）から燃料供給系統（送液管路５）への液体燃料の還流とを行うものである。制御手段としての制御装置３４は、補充・還流経路による液体燃料の補充と還流とを切り換え制御する機能を有している。

【0038】

計量機１の筐体２内には、制御装置３４が設けられている。制御装置３４は、設定装置１８により設定された給油量に基づいて給油に関する制御を行う制御手段に対応する。制御装置３４は、ノズル８による燃料の給油時に、流量計１５により計測された給油量を表示器１７に表示する表示制御手段にも対応する。また、制御装置３４は、燃料タンク１０１内のベーパーを回収すると共に、回収したベーパーを液化（液体燃料に溶解）させて液体燃料に戻すベーパー回収・再生制御処理を行う機能を有している。

【0039】

図１に示すように、制御装置３４の入力側には、ノズル掛け１３のノズルスイッチ１３Ａ、流量計１５の流量パルス発信器１５Ａ、設定装置１８等が接続されている。制御装置３４の出力側には、給油ポンプ１４のポンプモータ１４Ａ、制御弁１６、表示器１７等が接続されている。制御装置３４は、ノズル８がノズル掛け１３から外されてノズルスイッチ１３ＡからのＯＮ信号が入力されると、給油ポンプ１４のポンプモータ１４Ａを起動する。このとき、給油ポンプ１４は、制御装置３４からの駆動信号により貯留タンク３内の燃料を送液管路５内に吸上げる。また、制御弁１６は、制御装置３４から所定周波数の駆動信号が出力されると共に、当該駆動信号のデューティ比を変更することにより、所定の弁開度を保つように制御される。

【0040】

この状態で、ノズル８のノズルレバー８Ｂが操作されると、燃料タンク１０１への給油が開始され、流量計１５の流量パルス発信器１５Ａから流量パルスが制御装置３４に出力される。制御装置３４は、流量パルス発信器１５Ａから出力された流量パルスを積算して給油量を求め、この求めた給油量を表示器１７に表示させる。また、制御装置３４は、例えば満タン給油制御、プリセット給油制御等を設定装置１８の操作に基づいて行う機能も有している。さらに、図２に示すように、制御装置３４の入力側は、流量計１５、圧力センサ２５、第１液面検出器２８、第２液面検出器２９等に接続されている。制御装置３４の出力側は、吸引圧縮ポンプ１２、給油ポンプ１４、油液補充弁３１、還流制御弁３３、第１逃がし弁３７、第２逃がし弁３８、脱圧弁４５等に接続されている。制御装置３４は、吸引圧縮ポンプ１２、給油ポンプ１４を制御（駆動・停止制御）する。制御装置３４は、油液補充弁３１、還流制御弁３３、第１逃がし弁３７、第２逃がし弁３８、脱圧弁４５を制御（開弁・閉弁制御）する。

【0041】

制御装置３４には、例えばＲＯＭ，ＲＡＭおよび／または不揮発性メモリ等からなるメモリ３４Ａが設けられている。メモリ３４Ａ内には、ベーパー回収・再生制御処理用のプログラム、回収容器２１内の液面Ｓを検出し監視するプログラム、回収容器２１内の圧力Ｐを監視するプログラム等が格納されている。制御装置３４は、例えば、回収容器２１内の圧力Ｐが、所定の範囲（高い所定圧値Ｐａよりも低く、かつ、低い所定圧値Ｐｂよりも高い圧力）となるように、圧力センサ２５の検出圧力をフィードバック制御する。これにより、回収容器２１内のベーパー（燃料蒸気）を液体燃料中に効率的に溶解または液化させ、液体燃料の再生効率を高めることができる。

【0042】

次に、ベーパー液化回収装置２０のベーパー回収動作およびベーパーを液化させる再生処理について説明する。

【0043】

ベーパーの液化回収は、例えば、給油中に行われる。即ち、ノズル８がノズル掛け１３から外されると、または、給油ポンプ１４が駆動しノズル８を通じた給油が開始されると、吸引圧縮ポンプ１２が駆動する。これにより、燃料タンク１０１の給油口１０２および吐出パイプ８Ａの周囲のベーパーが吸引圧縮ポンプ１２により吸引される。吸引圧縮ポンプ１２によりベーパー導管１１内へと吸引されたベーパーは、吸引圧縮ポンプ１２で圧縮されると共に、ベーパー冷却部２３を通過し、ベーパー導管１１の放出部２２から回収容器２１の液体燃料中に噴射するように導入される。回収容器２１内の液体燃料中にベーパーを放出すると、蒸気と空気の混合ガスは泡となって回収容器２１内の液体燃料中に放出される。このとき、蒸気（燃料蒸気）と空気の泡は周囲の液体燃料を撹拌する。そして、泡の中のベーパー（ガソリン蒸気）は、液化するように液体燃料中へ吸収され、泡の中のガソリン蒸気（ベーパー）の量が減少する。

【0044】

また、回収容器２１内の泡内のベーパーは、液体燃料の中を浮上する過程において当該液体中に溶解し、残った気体は、回収容器２１の上部空間２１Ｂ内に滞留することになる。これらの現象が連続的に発生することで、回収容器２１内の圧力は上昇する。回収容器２１内の飽和蒸気量は、この空間の温度に依存するため、温度を一定にすれば飽和蒸気量を超える蒸気は液化し、その温度での飽和蒸気量の蒸気と圧縮により押し込まれた空気が残る。この結果、回収容器２１の上部空間２１Ｂは空気が支配的となる。回収容器２１の圧力がある一定範囲に維持されるように、給油中に圧力逃がし機構３５の第１逃がし弁３７および第２逃がし弁３８を開弁して回収容器２１の上部空間２１Ｂの気体を排出する。また、回収容器２１内でベーパーから液化された液体燃料は、回収容器２１内の液体燃料に混ざり、給油中の還流制御（還流制御弁３３の開弁制御）により貯留タンク３からの給油燃料と共に車両１００の燃料タンク１０１に給油される。

【0045】

ところで、ベーパーを回収する方法としては、吸引したベーパーを容器内で圧縮すると共に、その容器の外面を冷凍機の冷媒で冷却することにより、ベーパーを液化することが考えられる。しかし、冷凍機は、ＯＦＦにすると、立ち上げに２時間程度の時間を要するため、実際に運用する場合には、２４時間常に冷凍機に通電し、冷凍機を低温に保つ必要がある。このため、消費電力が大きくランニングコストが増大する可能性がある。また、冷凍機は、電気機器であるため、故障のリスクもあり、冷凍機の故障時は、修理が高額になる可能性がある。このため、この面からも、冷凍機を用いる構成の場合は、費用的に大きな負担となる。これに対して、特許文献１には、給油時に発生するベーパーを、回収容器内に収容された液体燃料中に吐出し、この液体燃料中にベーパーを溶解させることにより、ベーパーの回収を行う液体燃料供給装置が記載されている。この構成によれば、冷凍機を用いることによる費用的な負担を低減できる。しかし、回収容器内からベーパーを含む気体をそのまま外部へ放出することは、ベーパーの回収率を低下させるため、好ましくない。

【0046】

そこで、実施形態では、冷凍機等の電気機器を用いずに、ベーパーの回収率を向上できるように構成している。即ち、実施形態では、ベーパーを吸引圧縮ポンプ１２で吸引・圧縮すると共にこの圧縮されたベーパーを回収容器２１の液体燃料中に発泡、溶解させることにより液化する液化回収方式を採用している。この場合に、吸引圧縮ポンプ１２によるベーパーの圧縮圧力を昇圧している。これに加えて、回収容器２１と排気口１９とを接続する圧力逃がし機構３５は、分離膜３９Ａを含んで構成される分離膜ユニット３９を備えている。これにより、回収容器２１内のベーパーを含む気体がそのまま外部（外気）へ放出されることを抑制し、ベーパーの回収率を向上している。以下、これらの点について詳しく説明する。

【0047】

図２および図３に示すように、回収容器２１の出口側には、圧力逃がし機構３５が設けられている。圧力逃がし機構３５は、「回収塔となる回収容器２１」と「外気への開口となる排気口１９」との間に設けられている。圧力逃がし機構３５は、第１排気通路３６と、第１逃がし弁３７と、第２逃がし弁３８と、分離膜ユニット３９と、戻り通路４０と、第２排気通路４１と、真空エジェクタ４２と、排気盤４３と、脱圧通路４４と、脱圧弁４５と、を備えている。

【0048】

第１排気通路３６は、回収容器２１と分離膜ユニット３９とを接続している。第１排気通路３６の途中、即ち、回収容器２１と分離膜ユニット３９との間には、第１逃がし弁３７が設けられている。第１逃がし弁３７は、回収容器２１内でのベーパーの溶解を促進させるために、回収容器２１内を所定の圧力に維持する差圧弁である。即ち、第１逃がし弁３７は、吸引圧縮ポンプ１２が駆動すると開弁する。このとき、第１逃がし弁３７は、上流側となる回収容器２１側の圧力と下流側となる分離膜ユニット３９側の圧力との圧力差を、例えば０．５ＭＰａで保持する。即ち、第１逃がし弁３７は、制御装置３４からの開弁信号により開弁すると、回収容器２１の圧力と分離膜ユニット３９の圧力との圧力差を所定の圧力差で保持しつつ、回収容器２１の上部空間２１Ｂに溜まった気体を分離膜ユニット３９側に流通させる。

【0049】

分離膜ユニット３９の入口側は、第１排気通路３６を介して第１逃がし弁３７と接続されている。分離膜ユニット３９の第１出口となる透過側は、戻り通路４０を介してベーパー導管１１と接続されている。また、分離膜ユニット３９の第２出口となる非透過側は、第２排気通路４１を介して第２逃がし弁３８と接続されている。分離膜ユニット３９は、分離膜３９Ａを含んで構成されている。即ち、分離膜ユニット３９は、筒状のケース３９Ｂと、ケース３９Ｂ内に収納された分離膜３９Ａと、を備えている。分離膜３９Ａは、ベーパーを含む気体（空気）からベーパーを透過させる。これにより、分離膜３９Ａは、「ベーパーを含む空気（気体）」を「ベーパー（濃縮ベーパー）」と「空気（ベーパーが希釈された空気）」とに分離する。分離膜３９Ａは、例えばシリコン中空紙糸ガス分離膜等のガス透過膜により構成されている。分離膜３９Ａは、分離膜ユニット３９のケース３９Ｂ内に流入した気体、即ち、回収容器２１の上部空間２１Ｂに溜まった気体（ベーパーを含む空気）を、「ベーパー（濃縮ベーパー）」と「空気（ベーパーが希釈された空気）」とに分離する。

【0050】

戻り通路４０は、分離膜ユニット３９の透過側とベーパー導管１１との間を接続している。分離膜３９Ａを透過したベーパー（濃縮ベーパー）は、戻り通路４０を通じてベーパー導管１１に流通する。これにより、回収容器２１の上部空間２１Ｂに溜まった気体から分離膜３９Ａによって分離されたベーパー（濃縮ベーパー）は、回収容器２１内の液体燃料中に再び溶解させることができる。一方、第２排気通路４１は、分離膜ユニット３９の非透過側と排気口１９との間を接続している。分離膜３９Ａによってベーパーが希釈された空気は、第２排気通路４１を通じて排気口１９に流通する。第２排気通路４１の途中、即ち、分離膜ユニット３９と排気口１９との間には、分離膜ユニット３９側（上流側）から順に、第２逃がし弁３８、真空エジェクタ４２、排気盤４３が設けられている。

【0051】

第２逃がし弁３８は、回収容器２１の上部空間２１Ｂに溜まった気体（ベーパーを含む空気）を分離膜３９Ａにて「ベーパー（濃縮ベーパー）」と「空気（ベーパーが希釈された空気）」とに分離するために、分離膜ユニット３９内を所定の圧力に維持する差圧弁である。即ち、第２逃がし弁３８も、第１逃がし弁３７と同様に、吸引圧縮ポンプ１２が駆動すると開弁する。このとき、第２逃がし弁３８は、上流側となる分離膜ユニット３９側の圧力と下流側となる排気口１９側の圧力との圧力差を、例えば０．２ＭＰａで保持する。即ち、第２逃がし弁３８は、制御装置３４からの開弁信号により開弁すると、分離膜ユニット３９の圧力と大気側の圧力との圧力差を所定の圧力で保持しつつ、分離膜ユニット３９の非透過側の空気（ベーパーが希釈された空気）を第２逃がし弁３８の下流側（排気口１９側）に流通させる。

【0052】

これにより、第１逃がし弁３７の上流側と下流側との間で第１所定圧力差（例えば、０．５ＭＰａ）を保持することができ、かつ、第２逃がし弁３８の上流側と下流側との間で第２所定圧力差（例えば、０．２ＭＰａ）を保持することができる。即ち、回収容器２１内の圧力と分離膜３９Ａとの圧力差は、第１所定圧力差（例えば、０．５ＭＰａ）となり、分離膜３９Ａと排気口１９との間の圧力差は、第２所定圧力差（例えば、０．２ＭＰａ）となり、回収容器２１内の圧力と排気口１９との間の圧力差は、第１所定圧力差と第２所定圧力差との和（例えば、０．７ＭＰａ）となる。ゲージ圧（大気圧との差）で考えると、回収容器２１内の圧力を第１所定圧力差と第２所定圧力差との和（例えば、０．５ＭＰａ＋０．２ＭＰａ＝０．７ＭＰａ）に保持することができ、分離膜３９Ａの圧力を第２所定圧力差（例えば、０．２ＭＰａ）に保持できる。このように、第１逃がし弁３７と第２逃がし弁３８は、分離膜３９Ａを挟んで並列に配置されている。これにより、回収容器２１でベーパーの溶解を促進させるために必要な圧力（例えば、０．７ＭＰａ）を確保でき、かつ、分離膜ユニット３９（分離膜３９Ａ）でベーパーと空気とを分離させるために必要な圧力（例えば、０．２ＭＰａ）を確保できる。

【0053】

真空エジェクタ４２は、第２逃がし弁３８の下流側に設けられている。真空エジェクタ４２は、第２逃がし弁３８の下流側に流通する気体（ベーパーが希釈された空気）に外気を導入する。即ち、真空エジェクタ４２では、ベーパーが希釈された空気と外気とを混合すると共に、この混合した気体を昇圧させることにより、真空エジェクタ４２内に流入する気体からベーパーの濃度をさらに希釈させる。排気盤４３は、真空エジェクタ４２の下流側に設けられている。排気盤４３は、例えば、箱状容器に多数の小さな穴を形成することにより構成されている。真空エジェクタ４２から排気盤４３に流入した気体は、排気盤４３を通過することにより、真空エジェクタ４２で希釈された残ガス濃度をさらに拡散させて外気へ排出させることができる。このように、真空エジェクタ４２および排気盤４３は、排気口１９を通じて外部に排出される気体のベーパー濃度をさらに低下させる。

【0054】

脱圧通路４４は、回収容器２１と第２排気通路４１とを接続している。この場合、脱圧通路４４の下流側は、分離膜ユニット３９と真空エジェクタ４２との間で第２排気通路４１に接続されている。脱圧通路４４の途中、即ち、回収容器２１と第２排気通路４１との間には、脱圧弁４５が設けられている。脱圧弁４５は、回収容器２１内に、給油ポンプ１４を通じて液体燃料を補充する前工程で、回収容器２１内の圧力を大気圧まで減圧する。即ち、回収容器２１内の圧力が高いと、回収容器２１内に液体燃料を補充できない。このため、給油ポンプ１４により貯留タンク３の液体燃料を回収容器２１内に補充するときに、脱圧弁４５は、制御装置３４によって開弁される。また、脱圧弁４５は、安全弁の機能も有している。即ち、脱圧弁４５は、例えば吸引圧縮ポンプ１２の異常による吸引流量の増大、第１排気通路３６の閉塞等により、圧力センサ２５により検出される回収容器２１内の圧力が過大（例えば０．８ＭＰａ）になったときに、開弁する。

【0055】

このように、実施形態では、液体燃料供給装置としての計量機１は、ノズル８と、供給ポンプとしての給油ポンプ１４と、吸引ポンプとしての吸引圧縮ポンプ１２と、回収容器２１と、を備えている。ノズル８は、液体燃料を燃料供給対象となる車両１００の燃料タンク１０１に吐出する。給油ポンプ１４は、液体燃料が貯留された貯留タンク３からノズル８に向けて液体燃料を供給（給油）する。吸引圧縮ポンプ１２は、ノズル８を通じて液体燃料を燃料供給対象となる車両１００の燃料タンク１０１に供給するときに、燃料タンク１０１の供給口となる給油口１０２から放出されるベーパーを吸引する。吸引圧縮ポンプ１２は、給油中に駆動される。即ち、吸引圧縮ポンプ１２は、ノズル８を通じた給油が開始されると駆動する。吸引圧縮ポンプ１２は、給油が終了すると、または、給油が終了してから所定時間経過すると、停止する。給油が終了してから吸引圧縮ポンプ１２を停止するまでの所定時間は、例えば、給油直後に吸引しきれていないベーパーを吸引できる時間として設定することができる。

【0056】

回収容器２１は、貯留タンク３とは別に設けられている。回収容器２１は、貯留タンク３に貯留された液体燃料と同一種類の液体燃料が貯留されている。吸引圧縮ポンプ１２と回収容器２１は、ベーパー液化回収装置２０を構成している。ベーパー液化回収装置２０は、吸引圧縮ポンプ１２により吸引されたベーパーを、回収容器２１内に貯留された液体燃料中に流入させることにより、ベーパーを回収容器２１内に回収する。この上で、実施形態では、回収容器２１には、回収容器２１内の気体を大気に放出させる圧力逃がし機構３５が接続されている。圧力逃がし機構３５は、回収容器２１内の気体中に含まれるベーパーを分離する分離膜３９Ａを備えている。

【0057】

また、圧力逃がし機構３５は、回収容器２１内と大気とを連通する流路としての第１排気通路３６および第２排気通路４１と、分離膜３９Ａよりも気体の流通方向の上流側の第１排気通路３６に位置する第１逃がし弁３７と、分離膜３９Ａよりも気体の流通方向の下流側となる非透過側の第２排気通路４１に位置する第２逃がし弁３８と、を備えている。第１逃がし弁３７および第２逃がし弁３８は、例えば、制御装置３４からの開弁信号により、上流側（入口側）と下流側（出口側）とで所定の差圧が保持されるように開弁する。第１逃がし弁３７は、開弁したときに、回収容器２１側と分離膜３９Ａ側との間の第１排気通路３６内の圧力の差を第１所定圧力差（例えば、０．５ＭＰａ）に維持する差圧弁（第１差圧弁）である。第２逃がし弁３８は、開弁したときに、分離膜３９Ａ側の第２排気通路４１内と大気側（真空エジェクタ４２側、排気口１９側）との間の圧力の差を第２所定圧力差（例えば、０．２ＭＰａ）に維持する差圧弁（第２差圧弁）である。そして、第１逃がし弁３７（第１所定圧力差）と第２逃がし弁３８（第２所定圧力差）は、回収容器２１内の圧力をベーパーの回収に適した所定圧力（例えば、０．７ＭＰａ）に維持でき、かつ、分離膜３９Ａに加わる圧力が分離膜３９Ａの許容圧力（例えば、０．３ＭＰａ）を超えないように設定されている。

【0058】

また、実施形態では、吸引圧縮ポンプ１２によるベーパーの圧縮圧力を昇圧している。例えば、吸引圧縮ポンプ１２は、吸引したベーパーを、ガソリンベーパー中の最も高いプロパンの蒸気圧０．７～０．８ＭＰａ程度にまで圧縮し、この高圧に圧縮したベーパーを、回収容器２１内の液体燃料（例えば、ガソリン）に溶け込ませて液化する。このため、冷凍機等の電気機器を用いなくても、ベーパーの回収率を確保できる。また、冷凍機等の電気機器を用いないことにより、消費電力および故障リスクを低減することができ、ランニングコスト（費用的な負担）を抑制できる。

【0059】

しかも、実施形態では、回収容器２１の出口側（２次側）にガソリン成分を透過、濃縮、分離する分離膜３９Ａを設けている。このため、「ベーパーの圧縮圧力を昇圧すること」と「分離膜３９Ａによる濃縮、分離」とにより、高い液化回収率を得ることができる。ここで、分離膜３９Ａは、分離膜ユニット３９内に収容されている。このため、例えば、分離膜ユニット３９を、分離膜３９Ａを備えていないベーパー液化回収装置に対して後付けすることができる。即ち、分離膜３９Ａを備えているベーパー液化回収装置２０と分離膜を備えていないベーパー液化回収装置とで、分離膜ユニット３９以外の構成を共通化することができる。これにより、コストの低減、メンテナンス性の向上を図ることができる。

【0060】

また、図４に示すように、分離膜３９Ａを含む分離膜ユニット３９は、縦に配置している。即ち、分離膜ユニット３９は、分離膜３９Ａへの気体の入口側を下方とし、分離膜３９Ａからの非透過の気体の出口側を上方とすることにより、上下方向に配置している。このため、分離膜３９Ａに液体（液体燃料、ガソリン）が流入、停滞することを抑制できる。また、図示は省略するが、分離膜の入口側には、異物の流入を抑制するストレーナ（分離膜の保護のためのフィルタ）を設けることができる。これにより、分離膜の損傷を抑制し、分離膜の耐久性を向上できる。また、分離膜ユニット３９の透過側の出口と非透過側の出口とに、それぞれ圧力センサを設けることもできる。この場合には、分離膜の状況を圧力センサにより監視できる。いずれの場合も、分離膜３９Ａを透過した気体（濃縮ベーパー）は、吸引圧縮ポンプ１２により吸引される。

【0061】

さらに、実施形態では、分離膜３９Ａの透過差圧を維持するために、分離膜３９Ａの非透過側に差圧弁となる第２逃がし弁３８を設けている。また、分離膜３９Ａの入口側と回収容器２１の出口側との間には、第１逃がし弁３７を設けている。そして、第２逃がし弁３８による差圧と第１逃がし弁３７による差圧との和が回収容器２１の設定圧力になるようにしている。このため、「ベーパーを回収するときの回収容器２１の圧力を高く維持すること」と「分離膜３９Ａに必要な圧力（即ち、分離膜３９Ａに過剰な圧力が加わらず、かつ、ベーパーを効率よく透過できる圧力）を確保すること」とを両立できる。

【0062】

また、圧力逃がし機構３５は、液化回収後の気体（残留ガス）と外気とを混合させる真空エジェクタ４２、および、残留ガスと外気とが混合した気体を分散、拡散して排出する排気盤４３を備えている。この場合、真空エジェクタ４２と排気盤４３とを分離膜３９Ａの２次側（流出側、出口側）に設けている。このため、仮に分離膜３９Ａでベーパーの分離を十分に行うことができなくなったとき（分離膜３９Ａが故障したとき）に、真空エジェクタ４２と排気盤４３とにより排気口１９から排出される気体の濃度を非防爆閾値未満（爆発下限値未満）に維持できる。

【0063】

以上のように、実施形態によれば、回収容器２１に接続された圧力逃がし機構３５は、回収容器２１内の気体中に含まれるベーパーを分離する分離膜３９Ａを備えている。このため、回収容器２１内の気体を放出するときに、分離膜３９Ａにより、回収容器２１内のベーパーを含む気体がそのまま外部へ放出されることを抑制できる。

【0064】

実施形態によれば、第１逃がし弁３７は、回収容器２１側と分離膜３９Ａ側との間の圧力の差を第１所定圧力差に維持し、第２逃がし弁３８は、分離膜３９Ａ側と大気側との間の圧力の差を第２所定圧力差に維持する。そして、第１逃がし弁３７と第２逃がし弁３８は、回収容器２１内の圧力をベーパーの回収に適した所定圧力に維持でき、かつ、分離膜３９Ａに加わる圧力が分離膜３９Ａの許容圧力を超えないように設定されている。例えば、第１逃がし弁３７の開弁設定圧力は０．５ＭＰａに設定されており、第２逃がし弁３８の開弁設定圧力は０．２ＭＰａに設定されている。このため、回収容器２１内の圧力をベーパーの回収に適した高圧（例えば、０．７ＭＰａ）に維持すること、分離膜３９Ａの透過性能を確保すること、および、分離膜３９Ａに許容圧力（例えば、０．３ＭＰａ）以上の圧力が加わることを抑制できる。

【0065】

なお、実施形態では、計量機１の筐体２内にベーパー液化回収装置２０を設ける構成とした場合を例に挙げて説明した。また、実施形態では、計量機１に１つのノズル８を設ける構成とした場合を例に挙げて説明した。しかし、これに限らず、例えば、図５に示す第１変形例のように、計量機１の筐体２の外側にベーパー液化回収装置２０を設けてもよい。また、計量機１に複数（２つまたはそれ以上）のノズル８を設けてもよい。即ち、計量機１は、複数の燃料供給系統を備える構成とすることができる。

【0066】

実施形態では、ベーパーの吸引と圧縮との両方を行う吸引圧縮ポンプ１２を備える構成とした場合を例に挙げて説明した。しかし、これに限らず、例えば、図６に示す第２変形例のように、ベーパーの吸引を行う吸引ポンプ５１，５１と吸引されたベーパーの圧縮を行う圧縮ポンプ５２とを別々に設ける構成としてもよい。図６に示す第２変形例では、それぞれのノズル８に対応して吸引ポンプ５１，５１を設けている。即ち、第２変形例では、燃料供給系統ごとに吸引ポンプ５１，５１が設けられている。そして、戻り通路４０の下流側は、吸引ポンプ５１，５１と圧縮ポンプ５２との間に接続されている。即ち、分離膜ユニット３９の透過側は、戻り通路４０を介して圧縮ポンプ５２に接続されている。

【0067】

図５に示す第１変形例では、複数（２つ）の燃料供給系統に対して１つの吸引圧縮ポンプ１２を備える構成とした場合を例に挙げて説明した。しかし、これに限らず、例えば、吸引圧縮ポンプは、燃料供給系統ごとに設けてもよい。即ち、吸引ポンプ、圧縮ポンプは、燃料供給系統ごとに設けてもよいし、複数の燃料供給系統に対して、１つの吸引圧縮ポンプ、または、１つの吸引ポンプおよび１つの圧縮ポンプを設けてもよい。

【0068】

実施形態および変形例では、計量機１として、地上設置型の給油装置（液体燃料供給装置）を例に挙げて説明した。しかし、これに限らず、例えば、ノズルを昇降させる懸垂式の給油装置（液体燃料供給装置）を用いてもよい。

【0069】

実施形態および変形例では、液体燃料供給装置（計量機１）により燃料が供給される燃料供給対象（燃料被供給体）として、車両１００の燃料タンク１０１を例に挙げて説明した。しかし、これに限らず、液体燃料供給装置（計量機１）は、例えば、ガソリン携行缶、ポリタンク等、車両の燃料タンク以外の燃料供給対象に燃料を供給してもよい。

【0070】

実施形態および変形例では、液体燃料供給装置が設置される給油所（燃料供給所）として、車両の給油を行うガソリンスタンド（サービスステーション）を例に挙げて説明した。しかし、これに限らず、液体燃料供給装置は、例えば、工場、商店、ホームセンター等、ガソリンスタンド（サービスステーション）以外の給油所（燃料供給所）に設置してもよい。

【0071】

実施形態および変形例では、ベーパーを回収する液体燃料としてガソリンを用いることを例に挙げて説明した。しかし、液体燃料は、ガソリンに限らず、例えば、回収するベーパーがガソリン以外の種類（例えば、軽油、重油、ジェット燃料、アルコール燃料）のベーパーである場合には、その種類と同じ種類のものを用いるようにしてもよい。

【0072】

さらに、実施形態および変形例は例示であり、異なる実施形態および変形例で示した構成の部分的な置換または組み合わせが可能であることは言うまでもない。

【0073】

以上説明した実施形態および／または変形例（以下、単に「実施形態」という）によれば、回収容器に接続された圧力逃がし機構は、回収容器内の気体中に含まれるベーパーを分離する分離膜を備えている。このため、回収容器内の気体を放出するときに、分離膜により、回収容器内のベーパーを含む気体がそのまま外部へ放出されることを抑制できる。

【0074】

実施形態によれば、第１逃がし弁は、回収容器側と分離膜側との間の圧力の差を第１所定圧力差に維持し、第２逃がし弁は、分離膜側と大気側との間の圧力の差を第２所定圧力差に維持する。そして、第１逃がし弁と第２逃がし弁は、回収容器内の圧力をベーパーの回収に適した所定圧力に維持でき、かつ、分離膜に加わる圧力が分離膜の許容圧力を超えないように設定されている。このため、回収容器内の圧力をベーパーの回収に適した高圧に維持すること、分離膜の透過性能を確保すること、および、分離膜に許容圧力以上の圧力が加わることを抑制できる。

【符号の説明】

【0075】

１ 計量機（液体燃料供給装置）
３ 貯留タンク
８ ノズル
１２ 吸引圧縮ポンプ（吸引ポンプ）
１４ 給油ポンプ（供給ポンプ）
２１ 回収容器
３５ 圧力逃がし機構
３７ 第１逃がし弁
３８ 第２逃がし弁
３９Ａ 分離膜
１０１ 燃料タンク（燃料供給対象）
１０２ 給油口（供給口）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】