特許 7177402 給油システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-11-15

(45)【発行日】2022-11-24

(54)【発明の名称】給油システム

(51)【国際特許分類】

   B67D 7/30 20100101AFI20221116BHJP

【ＦＩ】

B67D7/30 Z

【請求項の数】 2

(21)【出願番号】P 2020118948

(22)【出願日】2020-07-10

(65)【公開番号】P2022015834

(43)【公開日】2022-01-21

【審査請求日】2021-04-16

(73)【特許権者】

【識別番号】000151346

【氏名又は名称】株式会社タツノ

(74)【代理人】

【識別番号】100106563

【弁理士】

【氏名又は名称】中井 潤

(72)【発明者】

【氏名】森 英泰

(72)【発明者】

【氏名】瀧 小緒里

【審査官】吉田 昌弘

(56)【参考文献】

【文献】米国特許第０６２３７６４７（ＵＳ，Ｂ１）

【文献】特開平０９－２６７８９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０７－２０６０９４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６７Ｄ ７／３０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

給油装置と、
該給油装置の近傍に停車する車両を撮影するカメラと、
該カメラが撮影した画像から前記車両の車種を特定するサーバと、
該サーバで特定した車種と、記録されているデータから前記車両に対する最適吐出量を導き出す最適吐出量導出手段とを備え、
該最適吐出量導出手段が導き出した前記最適吐出量で前記給油装置の給油制御を行う給油システムであって、
前記最適吐出量を導き出すために前記最適吐出量導出手段に記録されているデータは、前記給油装置が設置されている給油所の名称、前記給油装置の番号、前記給油装置を用いて給油を行う領域、前記給油装置が設置されている給油所に設置されている地下タンクの残油量、前記給油装置から前記地下タンクまでの配管形状、車種毎に予め定められた、安全で時短な給油を行うために好ましい吐出量に関する情報、各給油における最適吐出量情報であり、
前記最適吐出量導出手段は、前記給油装置での給油終了時に、前記サーバで特定した前記車種と、前記給油装置が設置されている給油所の名称、前記給油装置の番号、前記給油装置を用いて給油を行う領域、前記給油装置が設置されている給油所に設置されている地下タンクの残油量、前記給油装置から前記地下タンクまでの配管形状、前記最適吐出量導出手段が導き出した前記最適吐出量とを関連付けて記録することを特徴とする給油システム。

【請求項2】

前記最適吐出量導出手段は、前記サーバ、前記給油装置又は前記給油装置の売上げ管理を行うＰＯＳ端末のいずれかに設けられることを特徴とする請求項１に記載の給油システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、給油システムに関し、安全で時短な給油を行う技術に関する。

【背景技術】

【0002】

給油装置は、車両の燃料タンクに燃料油を供給する際、供給している燃料油の液面レベルが満タンに到達すると、給油ノズルに搭載されている自動閉弁機構が作動して自動的に給油を停止する給油制御機能を備えている。しかし、給油過程で発生した飛沫や気泡等の液が検知孔に付着すると、満タンに至る前に自動閉弁機構が作動して給油が停止してしまうという不都合が生じていた。

【0003】

そこで、本出願人は、特許文献１において、給油時の飛沫や気泡等による給油停止を防止することのできる給油ノズルを提案した。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１０－２７５００５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上記発明は有効であるが、燃料タンクの本体と給油口とを接続する接続管の形状は車種や車両の型式等の違いにより異なっており、給油過程で飛沫や気泡等の液が非常に発生し易い車両への給油を行うと、予期せぬタイミングで自動閉弁機構が作動して給油が停止してしまう不都合が生じていた。

【0006】

また、上記のような予期せぬタイミングでの給油停止を回避するため、吐出量を作業員又は顧客がコントロールしながら給油を続けることも可能であるが、作業員又は顧客の熟練度やその時の調子に左右されてしまうという問題がある。また、吐出量を作業員又は顧客がコントロールすることにより、燃料油の液面レベルが満タンに到達しても給油が停止せず燃料油があふれ、最悪の場合、火災等の重大な事故につながる恐れもある。さらに、予期せぬタイミングでの給油停止が頻発すると、満タンに到達するまでの給油時間が長くなって効率的ではない。

【0007】

そこで、本発明は、上記従来の技術に鑑みてなされたものであって、安全で時短な給油を行うことを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記目的を達成するため、本発明は、給油装置と、該給油装置の近傍に停車する車両を撮影するカメラと、該カメラが撮影した画像から前記車両の車種を特定するサーバと、該サーバで特定した車種と、記録されているデータから前記車両に対する最適吐出量を導き出す最適吐出量導出手段とを備え、該最適吐出量導出手段が導き出した前記最適吐出量で前記給油装置の給油制御を行う給油システムであって、前記最適吐出量を導き出すために前記最適吐出量導出手段に記録されているデータは、前記給油装置が設置されている給油所の名称、前記給油装置の番号、前記給油装置を用いて給油を行う領域、前記給油装置が設置されている給油所に設置されている地下タンクの残油量、前記給油装置から前記地下タンクまでの配管形状、車種毎に予め定められた、安全で時短な給油を行うために好ましい吐出量に関する情報、各給油における最適吐出量情報であり、 前記最適吐出量導出手段は、前記給油装置での給油終了時に、前記サーバで特定した前記車種と、前記給油装置が設置されている給油所の名称、前記給油装置の番号、前記給油装置を用いて給油を行う領域、前記給油装置が設置されている給油所に設置されている地下タンクの残油量、前記給油装置から前記地下タンクまでの配管形状、前記最適吐出量導出手段が導き出した前記最適吐出量とを関連付けて記録することを特徴とする。

【0009】

本発明によれば、最適吐出量導出手段によって、特定した車種と、記録されているデータから車両に対する最適吐出量を導き出すことができるため、吐出量を作業員又は顧客がコントロールする必要がなく、どのような車両への給油でも予期せぬ給油停止を防ぐことができ、燃料油があふれて火災等の重大な事故が発生することを防止できるため、安全で時短な給油を行うことができ、給油者の負担減、給油所の運営の効率化を図ることができる。また、全国様々な給油所から各条件での最適吐出量データを収集することができるため、蓄積する情報量が多く、導き出す最適吐出量の精度が高くなる。さらに、学習機能を用いて最適吐出量をさらに高精度で導出することができる。

【0012】

前記最適吐出量導出手段は、前記サーバ、前記給油装置又は前記給油装置の売上げ管理を行うＰＯＳ端末のいずれかに設けることができる。

【発明の効果】

【0014】

以上のように、本発明によれば、安全で時短な給油を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明に係る給油システムの第１の実施形態を示す全体構成図である。

【図2】図１に示す給油システムの給油装置と地下タンクを繋ぐ配管の形状を示す図であって、（ａ）はストレート、（ｂ）は横引きである。

【図3】図１に示す地下タンクの残油量を示す図であって、（ａ）は多い場合、（ｂ）は少ない場合である。

【図4】図１に示す給油装置の流量調整弁の配置例を示す概略図であって、（ａ）は給油装置に設けた場合、（ｂ）は給油ノズルの内部に設けた場合である。

【図5】図１に示す給油システムの動作を示すフローチャートである。

【図6】本発明に係る給油システムの第２の実施形態を示す全体構成図である。

【図7】図６に示す給油システムの動作を示すフローチャートである。

【図8】本発明に係る給油システムの第３の実施形態を示す全体構成図である。

【図9】図８に示す給油システムの動作を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0016】

次に、本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。

【0017】

図１は、本発明に係る給油システムの第１の実施形態を示し、この給油システム１は、各給油所●●ＳＳ～■■ＳＳに設けられる複数の給油装置２と、車両Ｖを撮影するカメラ３と、各給油所●●ＳＳ～■■ＳＳのカメラ３の撮影画像から車両Ｖの車種を特定し、特定した車種と、記録されているデータから車両Ｖに対する最適吐出量を導き出すサーバ４と、油面計５ａを有する地下タンク５とで構成される。尚、各給油所●●ＳＳ～■■ＳＳの構成は同一であるため、給油所■■ＳＳ及び▲▲ＳＳは簡略化して示す。

【0018】

給油装置２は、給油データ等を表示する表示器２ａと、その他、通常の給油装置に設けられる給油系統等を備え、給油過程で発生した特定の飛沫や気泡を検知して自動的に給油を停止する自動閉弁機構が給油ノズルに搭載されている。

【0019】

カメラ３は、給油装置２の近傍に停車する車両Ｖを検知すると車両Ｖを撮影し、撮影画像をサーバ４に送信するために設けられる。撮影画像は静止画でもよく、動画でもよい。このカメラ３は、各給油装置２の近傍の車両Ｖを撮影することができれば、給油装置２毎に設置せずに給油所に１台設置してもよい。また、既に給油所に存在するものを利用してもよく、新設してもよい。カメラ３の撮影データには、給油所名、停止位置、車両Ｖの外観が含まれる。

【0020】

クラウドを構成するサーバ４は、カメラ３の撮影画像から車両Ｖの車種を特定し、サーバ４内のデータベースに記録されているデータから車両Ｖに対する最適吐出量を導き出し、これによって給油装置２で給油する。

【0021】

次に、サーバ４での最適吐出量の導出要領について説明する。

【0022】

表１は、予めサーバ４内のデータベースに記録されている車種別の良好吐出量情報を示す。例えば、車種Ａの場合、当初３．５Ｌ／ｍｉｎで制御し、次に３２Ｌ／ｍｉｎで制御し、その後１０Ｌ／ｍｉｎ、最終的に３Ｌ／ｍｉｎで制御すると比較的好適に給油を行うことができる。車種Ｂ～Ｄ・・・についても同様である。

【0023】

【表1】

【0024】

しかし、上記車種別吐出量で給油を行っても、各給油システムの設備条件によって上記自動閉弁機構が作動することにより、給油に時間がかかることがある。これは、例えば、図２に示すように、給油装置２と地下タンク５を接続する配管６の形状によって実際の吐出量が変動するからである。同様の給油制御を行っても、図２（ａ）に示すストレートの配管６ａは、図２（ｂ）に示す横引きの配管６ｂよりも実際の吐出量が多くなる。

【0025】

この他、図３に示すように、地下タンク５の残油量によっても実際の吐出量が変動する。同様の給油制御を行っても、図３（ａ）に示すように残油量が多いと、図３（ｂ）に示すように残油量が少ない場合よりも実際の吐出量が多くなる。尚、残油量の更新タイミング・頻度は、給油終了毎でも、１日に１回等でもよい（頻度が高い方が最適吐出量の算出精度が上がる）。

【0026】

上記給油装置情報を表２にまとめる。さらに、給油装置情報は表２に記載した事項以外にも、例えばストレーナのごみの量があり、ごみの量が多いと同様の給油制御を行っても吐出量が少なくなる。

【0027】

【表2】

【0028】

表２は、サーバ４内のデータベースに記録されている各給油所の給油装置情報を示す。各給油所●●ＳＳ～■■ＳＳの各給油装置番号と、給油エリアＡ、Ｂ（１台の給油装置を挟む両側のいずれかの給油を行うための領域）、地下タンクの残油量、給油装置と地下タンクを繋ぐ配管の形状を示す。例えば、給油装置番号▲▲ＳＳ１番のＡエリアは、地下タンクの残油量が１０ｋＬで、地下タンクまでの配管形状がストレートである。

【0029】

表３は、サーバ４内のデータベースに記録されている各給油における最適吐出量情報である。サーバ４は、表２に示した各給油所の給油装置情報と、表３に示した各給油における最適吐出量情報を蓄積し、前記各給油所の給油装置情報と、前記各給油における最適吐出量情報と、表１に示した車種別良好吐出量情報から最適吐出量を導出し、この最適吐出量で給油を行うように給油装置２を制御する。

【0030】

【表3】

【0031】

給油装置２における吐出量の調整は、図４（ａ）に示すように、給油装置２の内部に設けた流量調整弁２ｂの開度を調整したり、給油ポンプ（不図示）のモータ（不図示）の回転数を調整することで行われる。図４（ｂ）に示すように、給油ノズル２ｃ内に流量調整弁２ｂを設けて吐出量の調整を行ってもよい。

【0032】

次に、上記構成を有する給油システム１の動作について、図１～図５を参照しながら説明する。尚、図のルートが分岐するステップにおいては、下方向がＹｅｓ、横方向がＮｏに対応する。

【0033】

カメラ３のステップＳ１において、給油所に顧客が来店し、給油装置２の近傍に停車する車両Ｖを検知すると（ステップＳ１；Ｙｅｓ）、車両Ｖを撮影し、撮影データとしてサーバ４へ出力する（ステップＳ２）。

【0034】

サーバ４のステップＳ１１において、カメラ３から撮影データが入力されると（ステップＳ１１；Ｙｅｓ）、サーバ４は、撮影データをサーバ４内のデータベースと照合して車両Ｖの車種を特定する（ステップＳ１２）。このとき、車両Ｖの位置も特定し、車両Ｖが給油しようとしている給油装置２とその給油エリアも特定し、さらに、上記配管６（図２参照）の形状や、地下タンクの残量の多少（図３参照）等の各給油所の給油装置情報も特定する。

【0035】

サーバ４は、データベース内の車種別良好吐出量情報、各給油所の給油装置情報、各給油における最適吐出量情報から最適吐出量を導き出し（ステップＳ１３）、これを給油装置２に出力する（ステップＳ１４）。最適吐出量の導出にはＡＩ機能等を用いることができる。

【0036】

実施例１として、●●ＳＳの１番給油装置の給油エリアＡに車両Ｖが入ってきて、カメラ３で車両Ｖを撮影し、サーバ４がこの車両Ｖを「車種Ａ」と特定した場合について説明する。

【0037】

この場合、表２より、給油所●●ＳＳの１番給油装置の給油エリアＡは、地下タンク残油量が１０ｋＬ、配管形状がストレートである。一方、表３より、１番上の●●ＳＳの１番給油装置の給油エリアＢも、地下タンク残油量が１０ｋＬ、配管形状がストレートである。そして、車種Ａの場合の最適吐出量が「３→３０→１０→３Ｌ／ｍｉｎ」と導出されている。そこで、今回もこのように制御すること、すなわち、当初３Ｌ／ｍｉｎで制御し、次に３０Ｌ／ｍｉｎで制御し、その後１０Ｌ／ｍｉｎ、最終的に３Ｌ／ｍｉｎで制御すると安全で時短な給油を行うことができる。

【0038】

次に、実施例２として、給油所■■ＳＳの１番給油装置の給油エリアＢに車両Ｖが入ってきて、カメラ３で車両Ｖを撮影し、サーバ４がこの車両Ｖを「車種Ｄ」と特定した場合について説明する。

【0039】

この場合、表２より、給油所■■ＳＳの１番給油装置の給油エリアＢは、地下タンク残油量が２０ｋＬ、配管形状が横引きである。一方、表３において、この給油装置情報に状況が近い最適吐出量情報を見ると、上から２つ目の給油所●●ＳＳの２番給油装置の給油エリアＡも、地下タンク残油量が２０ｋＬ、配管形状が横引きである。しかし、車種はＤではなくＢである。そこで、表１における車種Ｂの良好吐出量「４→３７→１２→４Ｌ／ｍｉｎ」と、車種Ｄの良好吐出量「５→４０→１５．２→５．２Ｌ／ｍｉｎ」、及び表３の上から２つ目の最適吐出量「４．５→３５→１２→４Ｌ／ｍｉｎ」を参照し、今回の最適吐出量を「５．５→３８→１５．２→５．２Ｌ／ｍｉｎ」と導出する。

【0040】

給油装置２のステップＳ２１において、サーバ４から最適吐出量が入力されると（ステップＳ２１；Ｙｅｓ）、最適吐出量で給油を行うことができるように流量調整弁２ｂ（図４参照）の弁開度を調整する（ステップＳ２２）。

【0041】

ステップＳ２３において、顧客がノズル掛けから給油ノズルを外してノズルＳＷ（スイッチ）がＯＮになると（ステップＳ２３；Ｙｅｓ）、表示器（不図示）にリセット信号を送信することで前回なされた給油に関する情報の帰零（リセット）を行い、給油ポンプを駆動する（ステップＳ２４）。

【0042】

ステップＳ２５において、給油ポンプがＯＮになることで給油ノズルより燃料油が吐出され、これにより流量パルス信号が表示器に出力されると（ステップＳ２５；Ｙｅｓ）、タイマー起動フラグが０であるか否かを判断する（ステップＳ２６）。尚、給油開始時はタイマー起動フラグが０である。

【0043】

ステップＳ２６において、給油開始時であるためタイマー起動フラグが０であると判断されると（ステップＳ２６；Ｙｅｓ）、タイマー起動し、タイマー起動フラグを立て（ステップＳ２７）、表示器において給油量の表示（計数表示）がなされる（ステップＳ２８）。

【0044】

ステップＳ２５へ戻り、流量パルス信号が表示器に出力されなくなると（ステップＳ２５；Ｎｏ）、ステップＳ２９において、タイマーの測定時間Ｔが所定時間ｔ１を超えたか否か、すなわち最初のパルス入力から一定時時間経過したか否かを判定し、一定時間経過している場合には（ステップＳ２９；Ｙｅｓ）、自動閉弁機構が作動せずに最適吐出量での給油が完了したと判断し、ステップＳ３０において、顧客が給油ノズルをノズル掛けに戻すことでノズルＳＷがＯＦＦになると（ステップＳ３０；Ｙｅｓ）、給油ポンプを停止し（ステップＳ３１）、サーバ４に、自動閉弁機構が作動せずに給油を行うことができた際の、車種、設備条件、最適吐出量の給油状況を出力し（ステップＳ３２）、給油装置２の動作を終了する。

【0045】

サーバ４のステップＳ１５において、給油装置２から給油状況が入力されると（ステップＳ１５；Ｙｅｓ）、サーバ４は、最適吐出量を導出する際に利用するために給油状況を保存し（ステップＳ１６）、動作を終了する。

【0046】

一方、ステップＳ２９において、自動閉弁機構が作動して予期せず給油が中断すると、最初のパルス入力からの経過時間Ｔが一定時間ｔ１を超えずに流量パルス信号が出力されなくなった場合には（ステップＳ２９；Ｎｏ）、最適吐出量が適切ではなかったと判断し、吐出量を調整すると共に、タイマー起動フラグを０にし、ステップＳ２５へ戻って給油を再開する（ステップＳ３３）。

【0047】

吐出量を調整して給油を再開した後は、タイマー起動フラグが０になるため、Ｓ２５～Ｓ２８の動作の後、自動閉弁機構が作動せずに給油が完了するまで、上記動作ステップＳ２５、Ｓ２６、Ｓ２８が繰り返され、上記動作Ｓ２９～Ｓ３２を経て給油装置２の動作を終了する。

【0048】

以上のように、本実施の形態によれば、車種別に予め定められた良好吐出量情報に基づき、給油システムの設備条件を考慮して吐出量を自動で調整するため、自動閉弁機構が作動するような適切でない吐出量での給油を行う可能性を低減することができ、万が一、自動閉弁機構が作動しても迅速に対応することができる。尚、給油システムの設備条件を考慮した結果、車種別に予め定められた良好吐出量そのものを最適吐出量とすることもある。

【0049】

図６は、本発明に係る給油システムの第２の実施形態を示し、この給油システム１１は、サーバ１３でカメラ３の撮影画像から車両Ｖの車種を特定し、給油装置１２の制御部１２ａで車両Ｖに対する最適吐出量を導き出し、これによって給油装置１２で給油する。

【0050】

図７に示すように、この給油システム１１の動作のうち、上記給油システム１と異なるのは灰色の部分であり、サーバ１３が給油装置１２に車種情報を出力し（ステップＳ４１）、給油装置１２において、入力された車種情報（ステップＳ４２）から最適吐出量を導出し（ステップＳ４３）、給油完了時に車種、設備条件、最適吐出量を給油状況として保存する（ステップＳ４４）。

【0051】

本実施形態では、上記第１の実施形態と同様の効果に加え、各給油装置２内にデータを保存しているため、その給油装置２だけのデータ処理のみを行うことができ、データ処理速度が向上する。尚、データのバックアップとしてサーバ１３を利用することができ、万が一給油装置２内のデータを紛失した際にも、サーバ１３へアクセスすることでデータの復旧が可能となり、給油所の運営に支障がない。さらに、給油装置２内でデータのやり取りが完結するため、通信不良となる可能性が低く、スムーズな給油が可能となる。

【0052】

図８は、本発明に係る給油システムの第３の実施形態を示し、この給油システム２１は、サーバ２４でカメラ３の撮影画像から車両Ｖの車種を特定し、給油装置２２（２２Ａ、２２Ｂ）の売上げ管理を行うＰＯＳ端末（以下「ＰＯＳ」という。）２３で車両Ｖに対する最適吐出量を導き出し、これによって給油装置２２で給油する。

【0053】

図９に示すように、この給油システム２１の動作のうち、上記給油システム１と異なるのは灰色の部分であり、サーバ２４が車種情報をＰＯＳ２３に出力し（ステップＳ５１）、サーバ２４から車種情報が入力されたＰＯＳ２３（ステップＳ５２；Ｙｅｓ）は、サーバ４の代わりにステップＳ１３～１６に相当する動作ステップＳ５３～Ｓ５６を行って給油装置２２に最適吐出量を出力したり、給油完了時の給油状況を保存する。

【0054】

本実施形態では、上記第１の実施形態と同様の効果に加え、給油所内のＰＯＳ２３にてその給油所の給油装置情報を管理しており、その給油所独自の情報を蓄積できるため、データ処理速度の向上を図り、最適吐出量の精度を上げることができる。

【符号の説明】

【0055】

１ 給油システム
２ 給油装置
２ａ 表示器
２ｂ 流量調整弁
２ｃ 給油ノズル
３ カメラ
４ サーバ
５ 地下タンク
５ａ 油面計
６ 配管
６ａ ストレート配管
６ｂ 横引き配管
Ｖ 車両
１１ 給油システム
１２ 給油装置
１２ａ 制御部
１３ サーバ
２１ 給油システム
２２ 給油装置
２３ ＰＯＳ
２４ サーバ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】