JPH02191200A

JPH02191200A - 液体配分装置

Info

Publication number: JPH02191200A
Application number: JP24326189A
Authority: JP
Inventors: George T Devine; ジョージ　ティー　ディヴァイン; George H Heisey; ジョージ　エイチ　ハイシー
Original assignee: Gilbarco Inc
Current assignee: Gilbarco Inc
Priority date: 1988-09-19
Filing date: 1989-09-19
Publication date: 1990-07-27
Also published as: EP0360464A2; AU4142589A; DK461889D0; EP0360464A3; DK461889A

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は液体配分装置に係り、さらに具体的には、電気
機械的弁を含む配分装置の電子コントロールに係るもの
である。

従来の技術ガソリンの配分に使用されるような従来の液体配分装置
は配分ホースの配分端にノズルを使用している。このノ
ズルには直接作動の、機械的に操作されるノズル弁を設
けている。この弁がノズルを大きい、かさばったものと
し、そしてノズルの操作力を大きいものとしている。ま
た、ノズルに制御弁を有している配分ホースは全システ
ムの流体圧力に必然的にさらされるので、ホースを破裂
させたり、過大に拡張させたりしないようにするためホ
ースの壁をしっかりした厚みのあるものにしなければな
らない。流速を高めるにはホースの大きさ及び又は流体
圧力を高めなければならないし、そのためにはホースの
壁を厚くしなければならないが、その結果はしなやかさ
が少なくなってしまう。最後に、診断と制御機能を与え
るためノズル作動位置を指示する信号をマイクロプロセ
ッサもしくはコントローラへ送るフィードバックが電子
的な従来の装置にはないのが普通である。

発明の要約本発明の目的は改良された液体配分装置を提供すること
である。

本発明の別の目的は、オフ状態で圧力の小さい、軽量小
型のノズルを含む改良された液体配分装置を提供するこ
とである。

本発明のさらに別の目的は、小さくしなやかなホースを
含む改良された液体配分装置を提供することである。

本発明の別の目的は、小さいホースとノズルとで、高圧
力で作動でき、大きな流速で液体を配分する液体配分装
置を提供することである。

本発明の別の目的は、ホースが切れたとき燃料流制御弁
を自動的に閉じる改良された液体配分装置を提供するこ
とである。

本発明のさらに別の目的は、液体配分装置における精度
を改良するようホースの拡張を小さくすることである。

本発明のこれらの目的と従来技術の問題点を考慮してこ
れらの目的を達成し、従来技術の問題点を解決する本発
明の燃料配分装置は、ノズルに取りつけた電気機械的ト
ランスジューサを含み、このトランスジューサはノズル
の７クチユエータもしくはレバーに連結されていて、休
止位置もしくは基本位置（流速零の位置）からのノズル
アクチュエータハンドルの位置に比例した電気出力信号
をつくる。トランスジューサからの出力信号は配分ハウ
ジングに配置されたコントローラ手段へ電気的に接続さ
れ、信号は弁駆動信号に変換され、ノズルから遠い配分
ハウジング内の比例流量制御弁の開きを調整し、そして
それにより配分されている液体の流速を調整する。

好ましい実施例の説明本発明の種々の実施例を含む配分装置ｌは例示のため示
したのであり、高シロウヘツテ・ハウジング３、電子制
御装置を包囲するサブハウジング５（近接できるキーバ
ッド７とディスプレーバネル９がその中に取りつけられ
ている）、下方の貯蔵ハウジング１１（後述する種々の
電気機械的そして機械的装置がその中に収容されている
）、この下方のハウジングもしくは包囲体１１の上に直
接コントロールエレクトロニック・ディスプレーハウジ
ング５を取りつける中空の垂直取り付はボスト１３（そ
の中の電気ケーブルは、コントロールハウジング５と下
方のハウジング１１との間で垂直ボスト１３を通る電力
線と制御線（図示せず）とを含んでいる）、２個の垂直
主支持ボスト１５（この中を通って液体と蒸気とを回収
するパイピング（図示せず）が上のキャノピ−ハウジン
グ３に延びている）、ハウジング３内にある適当な結合
機構により配分パイピング（図示せず）へ結合されてい
る比較的小さいしなやかな配分ホース１７、配分ホース
１７の内部を示すためきり開いた部分に示されている電
気ケーブル１９（このケーブルは電気制御信号を軽量の
ノズル２１とハウジング５内の電子コントロールもしく
はコントロールもしくはコントローラとの間で搬送する
）、そして矢２７が示すように地下の貯蔵タンク（図示
せず）の、例えばポンプを介してガソリンのような液体
配分のための流体供給管２５と、使用しないとき配分ノ
ズル２１を収納しておく２個の収納部（−個のノズル２
１と配分ホース１７とが示されている）を含んでいる。

この収納部２９は、ノズル２１を収納部２９にしまうと
き配分装置をオフにするポンプハンドルスイッチ（図示
せず）を含む。第１図に示す液体もしくは燃料配分装置
は例示の目的であって、本発明の種々の実施例を含む多
くの他の配分装置が利用できる。

第２図に本発明の全体のブロック図を一例として示す、
この実施例ではトランスジューサ３１をノズル２１に固
定し、もしくはノズル２１内に収容する。アクチュエー
タハンドルもしくは配分コントロール２３をビン３３で
ノズル２１の取りつけスタッド３５に取りつける。トラ
ンスジューサ３１のプランジャー３７はアクチュエータ
２３の内側にのっている。ノズル２１は配分管３９とハ
ンドガードレール４１とを含む。電気ケーブル１９はト
ランスジューサ３１と電子コントローラ４３との間を接
続している。コントローラ４３は電気作動の流両制御弁
４５は電気的に接続されている。

第２図の本発明の簡単化した実施例では、液体例えばガ
ソリンのような燃料の配分は、トランスジューサプラン
ジャー３７の比較的小さい抵抗に抗してアクチュエータ
・レバー２３を作業員が持ち上げ、それによりプランジ
ャ３７をトランジューサ３１の中に押し戻していくこと
により開始される。プランジャー３７がそれの静止位置
すなわち零、もしくは基準位置から動くことによりトラ
ンスジューサ３１は、例えば静止位置もしくは基準位置
からプランジャー３７もしくはアクチュエータ２３の距
離に比例した大きさの電気信号を出力する。また、トラ
ンスジューサ３１からの出力信号の大きさはノズル２１
の出口管３９からの液体配分のための所望の流速に一致
する。

コントローラ４３はトランスジューサ３１からの出力信
号の大きさを感知し、そして燃焼もしくは液体供給管２
５を介して加圧液体を配分するための流量制御弁４５の
開き程度を調整する駆動もしくは制御信号を出力する。

既に説明したように、この例ではコントローラ４３は電
子制御ハウジング５内にあり、流量制御弁４５はノズル
２１から遠い下方のハウジング１１に収容されている。

従って本発明のこの実施例ではノズル２１はノズルを通
して配分する液体の流量を調整するためノズル自体内に
機械的な弁機構を含む従来のノズルアセンブリに比較し
て軽量小型である。流量制御４５がノズル２１から遠く
にあるのでホース１７は従来装置ならばホースが耐えな
ければならない比較的高い流体圧力を受けないで済む、
結果として、ホース１７は従来装置のホースに比べて内
直径も外直径も小さい薄壁のホースからつくられる。

結果として、ノズルアセンブリ２１とホース１７とは軽
量小型で、従来装置よりも遥かに扱い易い。

更に、ホース１７は高い液圧に耐えなくてもよいので、
本発明では従来装置で可能であったよりも高いボンピン
グ圧を使用して従来装置で可能であったよりも高い流速
で液体を供給できる。従来装置におけるような手動では
なく電気的に流量を調整する弁４５により流量を調整す
るのでトランスジューサ３１を操作するのに必要なだけ
の操作力で足りる。それゆえ、操作力はかなり小さくな
り、大きな液体圧力によって増大されることはない、ま
た、配分装置をオフにするときはノズル２１内ではなく
弁４５で最大圧力降下が生じる。

本発明の種々の実施例を含む配分装置の主成分の詳細を
第３図に示す、また、ディスプレーバネル９は配分サイ
クル中何時でも例えば、燃料の容量と価格の数字表示を
指示する複数のディスプレー４９を含んでいる。また、
この例では一番下のディスプレーパネル５１は配分しよ
うとする液体または燃料の単価を表示している。

燃料もしくは液体供給ライン２５は従来の液体フィルタ
５３を介して導管５７を介して流量弁５５へ接続される
。弁５５の電気コントロール５９はケーブル６１を介し
てコントローラ４３（ハウジング５内にある）へ電気的
に接続されている。

弁５５の入口６３は導管５７へ結合され、そして出口６
５は導管６０に結合されている。導管５７の他端は流量
計／バルサ６９の入すロ６７に結合され、所与の時間に
配分されている液体の流量と容量を示す出力パルスを電
気ケーブル７１を介してコントローラ４３に送る。この
例では、メータ／バルサユニット６９はエヌ・シー、グ
リーンスポーロのギルバーコ・インコーホレーテッドが
製作しているキルバーコ・モデルＰＡＯ２４ＴＡ１０で
ある。（ホース１１を通っている、又はホース１７に沿
ってもしくはその中に形成されている）信号ケーブル１
９は本質的に安全な電気コネクタ７３を介して別の信号
ケーブル７５へ接続され、トランスジューサ３１からの
信号を、そしてノズル２１へ取り付けた他の電気装置（
後述する）をコントローラ４３へ接続している。この例
では電気サブ・ケーブル６１，７１．７５は垂直ポスト
１３の一本を通るケーブルアセンブリ７７内に収容され
ている（第１図参照）、ノズル２１に取り付けた瞬間押
しスイッチ８１　（第４図参照）を操作するブツシュボ
タン７９を作業員が操作して、スイッチ８１を操作する
と配分される液体の流速に固定もしくはロックされる。

本発明の一実施例の電子ノズルアセンブリの詳細な展開
図を第４ｒＭに示す、これは本発明の種々の実施例をテ
ストするためにつくられた工業試作品に含まれている。

ここに図示したものには限定的な意味はない。カップリ
ング８３へ組み合わせる螺子つき雄部を有する従来のア
ンチ・ドレン弁８５へ導管カップリング８３を通してノ
ズル管８１を接続している。この例ではアンチ・ドレン
弁８５の入口はエルボ−９１の一端へ短い銅パイピング
により接続させており、エルボ−の他端はノズル入りロ
カップリング９５へ別の銅パイピング９３により接続さ
れている。従って本発明のこの実施例ではノズル２１の
主部分は本質的には一本のパイピングである０図に示す
ように、螺子つき近接孔９７がアンチ・ドレン弁のハウ
ジング８５に含まれており、本質的に安全なパルクヘッ
ドコネクタ９９を受け、このバルブヘッドコネクタ９９
を通して信号ケーブル１９がパイピング８９と９３に挿
入されている。

プラスチックのような適当な材料からつくったハウジン
グ１０１が適当な手段によりノズル２１の部分（これは
アンチ・ドレン弁８５、パイピング８９、エルボ−９１
そしてパイピング９３の部分を含む）に固定される。ト
リガーもしくはフローアクチュエータアセンブリをハウ
ジング１０１へ固定し、そしてこのアクセンブリはプラ
ンジャー１０５を有するトランスジューサ１０３、孔１
０９を有する取りつけスタッド１０７をを含む。

アクチュエータもしくはレバー１１１の孔１０９に挿入
し、レバー１１１を取りつけスタッド１０７に固定する
。

トランスジューサ１０３はプランジャ１０５を一杯に伸
ばして向きを決め、この例ではプランジャの端は情報部
分もしくはアクチュエータ１１１にのっている。ラッチ
ングスイッチ８１．リセットスイッチ１１９にそして指
示ランプ１２１は図に示すようにハウジング１０１に取
りつけられている。電気ケーブル１９の一本一本の導線
１２３は、トランスジュサ１０３の端子１２５、スイッ
チ８１の端子１２７、スイッチ１１９の端子１２９そし
て指示器１２１の導線にそれぞれ接続されている。本発
明の実験室の試作品ではノズルアセンブリ２１はこの例
では典型的なポテンションメータ型のトランスジューサ
である線形位置センサを含む。他の形のトランスジュー
サ１０３の位置感知機能を果たすこともできる。また、
スイッチ８１．１１９は従来の瞬間押しスイッチであっ
た。

作業員がアクチュエータ１１１を引き戻し、それにより
プランジャ１０５をトランスジューサ１０３に押し込み
、流速信号をコントローラ４３に供給することによって
配分サイクル中第４図のノズルアセンブリを前に説明し
たように操作する。

もし作業員が所与の時間に達成されるある特定の流速を
維持したいのであれば、作業員はラッチングスイッチ８
１のブツシュボタン７９を押してその特定の流速にロッ
クする。しかしながら、もしそのラッキングの後作業員
がその選択した流速を解除したいのであれば、作業員は
リセットスイッチ１１９のブツシュボタン１３３を押さ
なければならない。スイッチ８１と１１９からの信号は
ケーブル１９を介してコントローラ４３に電気的に接続
され所望の機能を果たす。又、指示ランプ１２１はコン
トローラ４３を介して付勢され、配分装置それ自体は所
与の時間に付勢されていることを作業員に知らせる。

流量制御弁４５は多くの既知の弁から選択できる。第５
図に示すような比例ソレノイド弁の一例は、本発明の種
々の実施例を含む工業試作品に使用された。図示の電気
的に作動する比例ソレノイド流量制御弁５５はコントロ
ーラ４３を介して比例ソレノイド１３５を含み、これは
プランジャ１３５を、従ってピストン１３７を位置決め
し、配分している液体もしくは燃料の所望の流速を得る
ようにしている。プランジャ１３５はシーリング・チッ
プ１３７を含み、このシーリング・チップはピストン１
３７のオリフィスシート１３９に押しつけられると、コ
ントロールキャビチエ４１内の流体圧が中心キャビチー
１４３内の圧力よりも大きく、従ってピストン１３７は
下方に動いてそれを通る液体もしくは燃料の流速を減少
する。

反対に、プランジャ１３５がオリフィス・シート１３９
から離れて上方に動くとき中心室１４３の流体圧はコン
トロール・キャビチー１４１内の流体圧よりも大きくな
り、ピストン１３７は上昇して弁座１４７からスロット
ル１４５を持ち上げ、環状間隙１４９の大きさを増大し
、それにより入口１５１と放出口１５３との間の液体も
しくは燃料の流速を増大する。側溝１５３は流体を乱し
てコントロール・キャビチ１４１と中心室１４３との間
に流体シールをつくる。シーリングチップ１３７をオリ
フィスシート１３９から離してプランジャ１３５が位置
決めされているときはいつでもコントロールオリフィス
１５５は中心室１４３とコントールキャビチ１４１との
間に開いた流路をつくる。図に示すように、スロットル
１４５の周りにＯリングシール１５７を設けて、ピスト
ン１３７が最下位置迄下降して弁を閉じるとき確実に弁
が完全に閉じられ流体を流さないようにしている。

先に述べた工業試作品に使用される電子コントロールシ
ステム、サブアセンブリ、システム要素のブロック略図
を第６図に例示の目的で示す。

コントローラ４３はディスプレーサブアセンブリ１６１
、汎用電源１６３、ポンプ・キーバッド１６５、モノス
テーブルタイマー１６７、バルブドライバー回路１６９
そして（本譲受人であるエヌ・シー、グリンボーロのギ
ルバーコ・インコーホレーテッド製作の）ギルバーコ・
モデルＴｌ　５８９７改変Ｔｌ２Ｃロジツクボード１７
１を含んでいる。ロジックボード１７１は２８０マイク
ロプロセツサ、それぞれ４個のカウンタタイマーチャン
ネルを有する２個のＺ８０カウンタタイマー回路、（Ｃ
Ｔ　Ｃ）そして２個のＺ８０デュアル・アシンクロナウ
ス・レシーバ・トランスミッタ（ＤＡＲＴ）を例えば、
含んでいる。このＺ８０マイクロプロセッサとその一群
の周辺コントローラはベクタードインタラブトシステム
（ｖｅｃｔｏｒｅｄ　１ｎｔｅｒ−ｒｕｐｔ　５ｙｓｙ
ｅ＋＋＋ｕ）により接続されている。このベクタードイ
ンタラブトシステムはデージ・チェーンを使用して標準
優先割り込みスキムを実行している。

図に示すように、スイッチ８１はスイッチ１１９をリセ
ットし、そしてノズルアセンブリ２１の指示ランプ１２
１をロジックボード１７１に電気的に接続する。この例
ではトランスジューサ１０３はプランジャー１０５によ
り動かされるワイパーアームを有する可変ポテンション
メータであり、ハイ・バスもしくはフィルタキャパシタ
１７３と抵抗１７５とモノステーブルタイマー１６７と
の共通接続点と電圧源＋Ｖ２との間に接続されている。

抵抗１７５とキャパシタ１７３の他端は基準電圧源へ接
続されている。この例では、トランスジューサもしくは
ポテンショメータ１０３は抵抗１７５と一緒に直列分圧
回路網を形成し、ワイパーアーム／プランジャー１０５
の位置に相当する大きさ、すなわち電位を有する電圧信
号をモノステーブルタイマー１６７へ入力する。このモ
ノステーブルタイマー１６７はトランジューサ１ｏ３か
らの信号電圧をパルス幅の変化する信号に変換し、この
パルス信号はモノステーブルタイマー１６７の出力端子
からロジックボード１７１の入力端子へ送られる。ロジ
ックボード１７１はこの例では、パルス幅変調の弁駆動
信号をバルブドライバー回路１６９に加えて、例えば第
３図の比例ソレノイド流量制御弁５５のソレノイド巻線
１７７を付勢する。

例えば、スイッチ１９５のようなポンプハンドルスイッ
チをロジックボード１７１に接続していることに注意さ
れたい。前に説明したように、このようなポンプハンド
ルスイッチ１９５は、配分装置ｌ　（第１図）の収納部
２９内にある。ノズル２１を第１図の右手の収納部２９
へ戻すと、その関連のポンプハンドルスイッチ１９５は
開かれ、ロジックボード１７１は応答して関連バルブソ
レノイド巻線１７７の付勢を阻止する。

メータ／パルサー６９がロジックボード１７１に電気的
に接続されていることに注意されたい。

このメータ／パルサー６９がロジックボードへ、配分サ
イクル中に配分されている液体の流速と容量とを示すパ
ルスを送る。

この例ではギルバークＴ１２Ｃロジツクボードを変更し
て、モノステーブルタイマー１７１、スイッチ８１そし
てリセットスイッチ１９１からの入力は、Ｚ８０システ
ム外部イベントベクタード割り込みを発生できる第２の
ＤＡＲＴ　（ＤＡＲＴ２）へつながっている。

本発明の好ましい実施例の動作を説明する。

種々の実施例を包含するこの配分装置と従来の燃料もし
くは液体配分装置との間の主たる相違は、本発明では前
に説明したように、ノズルの処ではなくノズルから遠く
で流速を調整するということである。本発明の装置の使
用者もしくは作業員は従来装置と同じようなアクチュエ
ータレバーもしくはトリガー１１１を使用する。

作業員が収納部２９からノズル２１を取り出し、その関
連のポンプハンドルスイッチ１９５が閉じ、ロジックボ
ード１７１に信号を与えて配分装置の構成要素を付勢す
る。作業員がアクチュエータ１１１を絞るか、もしくは
動かして、トランスジューサ１０３に出力電圧を発生さ
せることにより液体配分は開始する。この出力電圧は既
に説明したように、モノステーブルタイマー１６７によ
りパズル幅変調信号に変換され、その信号はロジックボ
ード１７１により処理されてバルブドライバー回路１６
９へ駆動信号を送り、それによりソレノイドコイル１７
１を付勢して、所望の流速を得るに必要な程度に流量制
御弁５５を開く。この流速は作業員がスイッチ８１のボ
タン７９を押してロジックボード１７１に信号を送って
流速をラッチすることにより保持もしくはロックされる
。

このラッチ状態は作業員がリセットスイッチ１１９のボ
タン１３３を押すか、スイッチ８１のボタン７９を押し
てロジックボード１７１に信号を送りその流速を解除す
ることにより解除され、アクチュエータレバー１１１を
動かすことにより作業員がコントロールできる状態に戻
る。本発明の好ましい実施例においては、流量制御弁５
５は比例ソレノイド制御弁５５であり、流量はある範囲
の種々の流量から事実上無限に選択できる。

第７図の流れ図は前述の工業試作品に使用された本発明
の実施例の全体的な動作を示す。ステップ７０１から７
１８を参照する。２８０マイクロプロセツサのロジック
ボード１７１をプログラムするための本発明の好ましい
実施例の別のプログラミングを第８図から１２図の流れ
図に示す。

第８図では主なプログラム（ＭＯＮＩＴＯＲ）といくつ
かの割り込みと他のサブ・ルーチンも流れ図に示すよう
に配分装置にプログラムされている。

ＭＯＮＩＴＯＲＧ：１割す込ミルーチン（ＩＳＲ）：１
−ルを含んでいない。第９図にＩＳＲを示す。

第８図を参照する。主プログラムＭＯＮ　Ｉ　ＴＯＲは
、ポンプ・キーバッド１６５にサービスし、ディスプレ
ー１６１をアップデートし、そして比例制御弁５５のデ
ユティサイクルをするのに使用されるサブ・ルーチンコ
ールの連続ループを含む。

キーボード１６５とディスプレーサービスのための種々
のサブルーチンはこれらの流れ図には示されていない、
このプログラミングは、ロジックボード１７１のような
ギルバーコア１２Ｃロジツクボードで使用するためのエ
ヌ・シー、グリーンスポーロ、ギルバーコ・インコーボ
レテッドから直ぐ入手できる標準プログラミングである
。

第８図を参照する。ステップ８０１から８０７はＭＯＮ
ＩＴＯＲルーチンである。このＭＯＮＩＴＯＲは、ポン
プ・キーバッド１６５のサービス、ディスプレー１６１
のための計算ルーチンそして比例流量制御弁５５のデユ
ティサイクルのセツティングのためのサブルーチンの連
続ループである。メータ／パルサ６９からの燃料容量は
監視され、そしてフィールドバックされて、この例では
比例ソレノイド弁５５の開きを調整する。

ＭＯＮＩＴＯＲルーチンではモノステーブルタイマー１
６７は１２５ミリ秒毎にトリガーされ、そしてトランジ
ューサ１０３からの流速信号電圧を使って、前に説明し
たように、パルス幅変調信号をロジックボード１７１に
送る。このロジックボード１７１はＣ７０２割込みルー
チンステップ１１０１−１１１１を介してプログラムさ
れ、Ｚ８０ＣＴＣをプログラムしてタイマー１６７から
の出力信号をパルス幅変調波形に変える。このパルス幅
変調波形はモノステーブルタイマー１６７の出力パルス
の幅に比例している。

メータ／パルサー６９からの流体の容量と流速とを監視
し、フィードバックしてこの例では、比例ソレノイド弁
５５の開きを調整する０種々の割込みルーチンの結果を
第１２図の流れ図に示すサブルーチン「デユティサイク
ル」に使用して、バルブドライバー回路１６９へ加える
パルス幅変調制御信号をセットし、そして前に説明した
ように、弁５５の振動を回避するようにバルブ駆動信号
の変化を制御するダンピングルーチンをつくる第９図の
流れ図を参照する。ＣＴＣチャンネルは５００ミリ秒毎
にベクタードインタラブトもしくは割込みを生じるよう
にプログラムされる。その場合、ノーマルなプログラム
フローは割込みサービスルーチン（ＩＳＲ）ｒタイムド
　インタラブド　コントロール　プロセスＪ　　（ＴＩ
Ｃ）へ向けられる。種々のハードウェアとソフトウェア
のクロックがロジックボード１７１に含まれており、Ｔ
ＩＣプロセスの種々のステップと他の流れ図ルーチンで
そのようなりロックを説明している。ＴＩＣプロセスは
ステップ９１０においてトランジスジューサ１０３の可
変抵抗１０４の値はプランジャ１０５の対応位置の変化
（これはアクチュエータ１１１の位置の変化に対応）に
よって変化させられる。アクチュエータ１１１の位置の
変化は抵抗１７５とキャパシタ１７３の電圧の値に影響
し、そして前に説明したように、モノステーブルタイマ
ー１６７のタイミングに変化を生じる。結果として、こ
の流速信号電圧はタイマー１６７の出力の幅に影響する
。モノステーブルタイマー１６７からアクチブな低出力
信号の正の縁がロジックボード１７１を介して、ｒＤａ
　ｒ　ｔ　２Ｊ割り込みルーチン（第１０図参照）をト
リガーし、ノズルタイムカウンタ（図示せず）の出力を
読む。５００ミリ秒毎に割り込みタイマー（図示せず）
によりＴＩＧプロセスが呼ばれることに注意されたい。

第１０図を参照する。Ｄａｒｔルーチンにおいて、タイ
ムドインタラブトもしくはＴＩＣプロセスはモノステー
ブルタイマー１６７をトリガーして１２５ミリ秒毎に不
安定にし、そしてトランジューサ１０３からの流速要求
信号を使用してパルス幅変調信号をロジックボード１７
１へ送る。

タイマー１６７が安定状態に戻ると、Ｄａｒｔ２ルーチ
ンは外部割り込みにより開始させられる。

タイマー１６７が不安定状態に時間の長さは、抵抗１０
３．１７５とキャパシタ１７３が形成するＲＣタイミン
グ回路（第６図参照）を介して制御される。

ステップｌ　０００においてはＤａ　ｒ　ｔ　２の外部
割り込みライン（図示せず）のいずれかにレベル変化が
あるとそのサービスルーチンへのベクタードインタラプ
トが生じる。結果として、Ｄａｒｔ２のルーチンが完了
してしまうまでノーマルなプログラミングフローは仮に
終了させられる。Ｄａｒｔ２のルーチンはモノステーブ
ルタイマー１６７のリセットタイムに比例した時間カウ
ンタタイマー回路（ＣＴＣ）をセーブする。Ｄａｒｔ２
のルーチンはステップ１０００−１００５を含む。

第１１図を参照する。ＣＴＣ２チャンネル３をカウンタ
モードでプログラムされる。カウンタ（図示せず）の入
力は２５キロヘルツ信号を供給される。カウントはＣＴ
Ｃダウン・カウンタ・レジスタ（図示せず）に入れられ
る。入力サイクル毎にロジックボード１７１のＣＴＣダ
ウン・カウンタ・レジスタは減らされていく。ステップ
１ｌＯ１ではＣＴＣ２（図示せず）のチャンネル３によ
る零のダウンカウントによりこのサービスルーチンへの
ベクタードインタラブトを生じる。そのときこのルーチ
ンは完了され、プログラムコントロールは中断されたル
ーチンへ戻る。それから、この割り込みサブルーチンは
、オン又はオフカウントが前に入れられているかどうか
によってオンもしくはオフカウントを再び入れる。２５
キロヘルツの周期のパルス幅変調波形を形成するため、
オンカウントとオフカウントの集計が１００カウントに
等しくするような仕方で第１２図の流れ図に示されるｒ
ＭＯＮ　Ｉ　ＴＯＲＪサイクルの「デユティサイクルｊ
ルーチンによりオンタイムとオフタイムが維持される。

このようにして、モノステーブルタイマー１６７からの
時間を合わせた出力信号はソフトウェアルーチンを介し
てパルス幅変調波形へ変換される。

第１２図の流れ図に示す「デユティサイクル」ルーチン
はステップ１２０２−１２２１を含む。

ステップ１２０２ではパルス幅変調デユティサイクルは
モノステーブルタイマー１６７からの出力パルスの幅に
比例させられる。また、ステップ１２０３ではポンプ・
オンの状態でロジックボード１７１の２８キロヘルツＣ
ＴＣダウンカウンタ（図示せず）にカウントを入れてパ
ルス幅変調弁制御信号を形成する。また、前に説明した
ように、不安定な流れ振動もしくは弁５５の振動を回避
して、トランスジューサー１０３からの流速信号が指示
しているノズル流量要請をつくるためデユティサイクル
・タイミングを調整するダンピング・アルゴリズムをス
テップ１２１２−１２１９が表していることに注意され
たい。本発明の種々の実施例を説明するため特定の例を
示したけれども、それらは限定的なものではなく、本発
明の思想の範囲に本発明のほかの利用も含めることが意
図されている。例えば、第２図のトランスジューサー３
１はノズル２１内の集積トランスジューサーでも、又は
、なにか他の適当なタイプのトランスジューサーでもよ
い。全システムを自動化して手動制御等を排除しても良
い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の種々の実施例を含む液体配分装置を部
分的に切り離して示す略図である。第２図は本発明の種々の実施例を示すブロックを含む略
図である。第３図は本発明の種々の実施例を含む液体配分装置の種
々の機能を示す略図である。第４図は本発明の一実施例の電子ノズルアセンブリの展
開図である。第５図は本発明の一実施例に使用する比例ソリノイド流
量調整弁の部分断面図である。第６図は本発明の別の実施例野マイクロプロセッサを基
礎とするコントローラのブロック図である。第７Ａ図と第７Ｂ図とは本発明の一実施例の全システム
動作を詳細に示す流れ図である。第８図は本発明の実施例の監視機能の流れ図である。第９図は本発明の実施例のタイムド・インタラブド・コ
ントロール・プロセスとして示すインターラブド・サー
ビス・ルーチン（ＩＳＲ）の流れ図である。第１０図は本発明の実施例の、第６図のモノステーブル
タイマー１６７の状態変化により生じたＺ８０デュアル
・アシンクロナウス・レシーバトランスミッタ（ＤＡＲ
Ｔ）外部ベクタード・インタラブドを実施するのに使用
するＩＳＲの流れ図を示す。第１１図は本発明の実施例の、Ｚ８０カウンタタイマー
回路（２個の２８０ＣＴＣ回路の第２のもの、ＣｒＯ２
）チャンネル３のインタラブドサービス・ルーチン（Ｔ
ＳＲ）の流れ図を示す。第１２Ａ図、第１２Ｂ図及び第１２Ｃ図は本発明の実施
例における、第８図に示す監視プログラムループのため
のデユティサイクルサブルーチンを示す。図中Ｉ・・・配分装置　　３・・・ハウジング５・・・サブ
ハウジング７・・・キーバッド９・・・デイスプレィパネル１１・・・貯蔵ハウジング１７・・・ホース　　２１・・・ノズル２３・・・アク
チュエータ２９・・・収容部３１・・・トランスジューサ４３・・・コントローラ４５・・・流量制御弁４９　・　・５　ｌ　・　・５５　・　・６９　・　・７９　・　・８　ｌ　・　・１０３　　・１１９　　・１２１　　・】　３５　・１６１　　・１６３　・１６５　・１６７　・１６９　　・１７１　　・ディスプレーディスプレーパネル流量弁流量計／パルサブツシュボタンラッチングスイッチ・トランスジューサ・リセットスイッチ・支持器・比例ソレノイド弁・ディスプレー・サブアセンブリー・汎用電源・ポンプ・キーバッド・ノモステーブルタイマー・パルスドライバ・ロジックボード図面の浄書（内容に変更なし）第１１図手続補正書（方式）１、事件の表示平成１年特許願第２４３２６１号２、発明の名称液体配分装置３、補正をする者事件との関係

Claims

【特許請求の範囲】

（１）液体配分のためのノズル、液体配分に対する所望の流量を指示する流量信号を選択
的につくる流量信号手段を含む流量選択手段、液体を搬送する導管、上記流量選択手段に電気的に接続され、上記流量信号に
応答して制御信号を発生する制御手段、及び制御信号に応答して上記ホースの一端に液体を送り込む
電気的に作動する流量制御弁を備え、上記ホースの他端
は上記ノズルの入り口に結合されていることを特徴とす
る液体配分装置。
（２）上記流量選択手段が上記ノズルに取つけられてい
る請求項１に記載の液体配分装置。
（３）上記流量信号手段が流量信号をつくるトランスジ
ューサ手段を含む請求項１もしくは２に記載の液体配分
装置。
（４）上記弁手段が比例流量制御弁から成る請求項１、
２もしくは３に記載の液体配分装置。
（５）上記制御弁がソレノイド弁である請求項４に記載
の液体配分装置。
（６）上記制御手段は、上記比例流量制御弁を制御する
のに有用な形に上記流量信号を変換する手段を含んでい
る請求項４もしくは５に記載の液体配分装置。
（７）上記流量信号を変換する手段がパルス幅変調制御
信号をつくる請求項６に記載の液体配分装置。
（８）上記流量信号の大きさが選択された流量に常に対
応し、そして上記パルス幅変更手段は上記流量信号の大
きさに応答して、流量信号の大きさに比例するパルス幅
の出力パルスを発生し、この出力パルスは上記の制御信
号に対応する請求項７に記載の液体配分装置。
（９）上記制御手段が上記のパルス幅変換手段と上記弁
手段との間に接続され、上記制御信号に応答して上記弁
手段をプログラムした条件に従って駆動する請求項７も
しくは８に記載の液体配分装置。
（１０）上記弁手段とノズルとの間に接続され、配分サ
イクル中配分される液体の容量に一致するパルスをつく
る計測手段と、配分しようとする液体の所望の容量を示
すマイクロプルセッサ手段へ容量信号をエントリする手
段を備え、このマイクロプルセッサ手段は上記の計測手
段からの上記のパルスと上記の容量信号とに応答して所
望だけが上記のノズルから配分されるように上記の弁手
段を閉じるようにプログラムされている請求項９に記載
の液体配分装置。
（１１）上記制御手段は、制御手段と上記流量制御手段
との間の電気接続の切断に応答して上記制御信号を終了
させて上記弁手段をオフもしくは閉じるフェイルセーフ
手段を更に含む請求項１−１０のいずれかに記載の液体
配分装置。
（１２）上記弁手段から何等かの理由で電源が切り離さ
れたとき液体の流出を防止するため上記の弁手段を閉じ
もしくはオフとするフェールセーフ手段を上記弁主団が
含んでいる請求項１−１１のいずれかに記載の液体配分
装置。
（１３）上記流量信号の大きさは選択された流量に常に
対応する請求項１−１２のいずれかに記載の液体配分装
置。
（１４）配分サイクル中配分されている容量に対応する
パルスをつくるため上記の弁手段と上記のノズルとの間
に接続された計測手段を含む請求項１−１３のいずれか
に記載の液体配分装置。
（１５）所与の配分サイクル中上記の弁手段の入口に加
圧液体を送るポンプ手段をさらに含む請求項１−１４の
いずれかに記載の液体配分装置。
（１６）上記の流速選択手段が上記のノズルに取りつけ
られており、上記の流速信号手段がトランスジューサと
このトランスジューサに接続される絞れるハンドルとを
含み、ハンドルが零位置から絞り込まれる、もしくは動
かされる程度に比例している大きさ（この大きさは所望
の流速に比例している）の流速信号をつくる請求項１−
１５のいずれかに記載の液体配分装置。
（１７）上記のトランジューサが上記の絞り込みハンド
ルに接続された可動ワイピングアームを有する可変レジ
スタから成る請求項１６に記載の液体配分装置。
（１８）上記流量制御弁手段が上記ノズルから遠くに位
置している請求項１−１７のいずれかに記載の液体配分
装置。
（１９）液体配分のためのノズル、このノズルと一体の
トランスジューサ、このトランスジューサに接続され、
零位置からのハンドルの動きの程度と所望の流量との両
方に比例する大きさの電気流量信号をトランスジューサ
がつくるよう絞れて、上記ノズルの出口から上記の液体
を配分するための流れハンドル、一端が上記ノズルの入
口に接続されそして他端が流量計の出口に接続されてい
るホース、上記流量計と加圧液体を受けるポンプとに直
列に接続された比例弁、液体配分装置のハウジングにつ
くられた収容部から上記ノズルを取り外すとき閉じた状
態になるポンプハンドルスイッチ、配分サイクル中配分
される液体の価格と容量を表示するディスプレー及びマ
イクロプロセッサを基礎とするコントローラを備え、上記のポンプハンドルスイッチの閉成を検知する段階、上記ポンプと上記弁とを付勢する段階、上記流量信号の大きさを検出する段階及び上記流量信号が要求する流量で上記ノズルから液体を配
分するため上記比例弁を設定した状態に開ける段階を備
えた方法を実施するよう上記のコントローラはプログラ
ムされていることを特徴とする液体配分装置。
（２０）上記方法は、上記流れハンドルの位置の変化に
より要求された流量に変えるため上記の流量信号の大き
さの変化に応答して上記の比例弁の開口を変える段階を
含む請求項１９に記載の液体配分装置。
（２１）上記方法は、上記ハンドルスイッチの開きを検
出する段階と、上記のポンプハンドルスイッチが開くと
き上記の弁を閉じる段階を含む請求項１９に記載の液体
配分装置。
（２２）上記方法は、配分している液体の容積に対応す
る上記のメータからの出力信号を感知する段階、配分し
ている液体の容量と価格を常に計算する段階、そして配
分している液体の容量と価格を常に表示する段階を含む
請求項１９、２０もしくは２１に記載の液体配分装置。
（２３）加圧液体を配分するためのポンプ、配分サイク
ル中に上記液体の容量及び／又は流量を示す配分計量信
号を与える流量計と電子コントローラとを含む液体配分
装置において、液体を受ける入口と、液体を配分する出
口と、上記液体の所望の流量を確立するように手動で位
置決めできる流量制御手段を含む軽量小型のノズルアセ
ンブリ、基準位置からの上記流量制御手段の位置に比例
し、そして所望の流量に対応する大きさの電気流量信号
を常に生じるため上記アセンブリに一体のトランスジュ
ーサ手段、上記メータの出口を上記ノズルの入口へ結合
する、外径の比較的小さい比較的薄い壁のしなやかなホ
ース、そして上記ノズルアセンブリから離して位置して
おり、入口は上記ポンプに接続されており、そして出口
は上記流量計の入口へ接続され、制御信号に応答して所
望の流量を生じるように開く比例流量制御弁を備え、上
記コントローラは上記トランスジューサと上記弁手段と
に電気的に接続され、そして上記トランスジューサ手段
からの上記流量信号に応答して流量信号の大きさの変化
に応じて上記制御信号の大きさを変え、上記弁手段の開
きをそれに従って変えて配分サイクルにわたり上記液体
の所望の流量を生じるようにしたことを特徴とする液体
配分装置。
（２４）上記比例流量制御弁手段が比例ソレノイド流量
制御弁である請求項２３に記載の液体配分装置。
（２５）上記流量制御手段がハンドルもしくはレバーか
ら成る請求項２３、２４もしくは２５に記載の液体配分
装置。
（２６）上記比例流量制御弁手段は、該弁手段へ加えら
れる力がなくなるかもしくは上記制御信号がなくなるか
のいずれかが起きると上記弁手段を閉じる手段を含んで
いる請求項２３、２４もしくは２５に記載の液体配分装
置。
（２７）燃料を受ける入口及び燃料を配分する出口を含
むノズル、このノズルに取り付けた可動アクチュエータを含み、基
準位置に対するアクチュエータの位置に相当し、そして
上記燃料を配分する所望の流量を示している大きさの流
量信号を発生するトランスジューサ、上記ノズル及びトランスジューサから遠く離されており
、加圧燃料を受ける入口と上記ノズルの入口へ接続され
た出口とを有し、制御信号の所与のパラメータに応答し
て上記弁の開きを設定して配分される燃料の流量を所望
の値にする比例ソレノイド流量制御弁、そして上記トランスジューサ及び弁に電気的に接続され、上記
流量信号に応答して上記制御信号をつくり、そして上記
流量信号の大きさの変化に応答して上記制御信号の上記
所与のパラメータを変化するコントローラを備えたこと
を特徴とする燃料配分装置。
（２８）上記流量選択手段は、ラッチング信号を選択的
につくる第１スイッチ手段を含み、そして上記制御手段
は、上記ラッチング信号に応答して上記ラッチング信号
をつくるとき流量信号が要求しているレベルに流量を固
定するレベルに制御信号を維持する手段を含む請求項１
−２８のいずれかに記載の液体配分装置。
（２９）リセット信号を選択的につくるため上記流量選
択手段に第２スイッチ手段と、上記リセット信号に応答
して流量調整を上記流量信号をつくる上記手段へ移す、
上記制御手段内の流量レベル固定手段とを含む請求項２
０に記載の液体配分装置。
（３０）上記制御手段は、上記ラッチング信号の発生か
ら所定時間後に上記流量信号手段の動作に応答して上記
流量信号手段へ流量の制御を移す手段を含んでいる請求
項２８に記載の液体配分装置。
（３１）上記制御手段は、上記制御信号の変化を制御し
て上記弁手段の望ましくない振動を防止するような仕方
で流量を変化するダンピング手段を含む請求項２８、２
９もしくは３０に記載の液体配分装置。
（３２）上記ノズルに取り付けた指示器を含み、上記制
御手段はこの指示器を付勢して液体配分装置が滑動状態
にあることを示す指示器駆動手段を含む請求項１−３２
のいずれかに記載の液体配分装置。
（３３）上記ノズルに収容されるよう受け入れられるポ
ンプハンドルスイッチ手段を含み、このポンプハンドル
スイッチ手段は、上記ノズルが取り出されると、「配分
装置オン」信号をつくり、上記制御手段は、「配分装置
オン」信号及び該信号の終了の両方に応答して、上記ノ
ズルが上記ポンプハンドルスイッチ手段に収容するため
上記ノズルを戻すとき液体配分装置を消勢する手段を含
む請求項２８−３２のいずれかに記載の液体配分装置。
（３４）液体配分のためのノズル、このノズルと一体の
トランスジューサ、このトランスジユーサへ接続され、
絞られるとトランスジューサに零位置からのハンドルの
移動程度と所望の流量との両方に対応する大きさの電気
流量信号を発生させ、上記ノズルの出口から液体を配分
するようにする流れハンドル、一端が上記ノズルの入口
に接続されそして他端が流量計の出口へ接続されたホー
ス、上記流量計とポンプとに直列に接続され、加圧され
た上記液体を受ける比例弁、配分しようとする液体の容
量を選択する手段、上記ノズルに取り付けられたラッチ
ングスイッチ、上記ノズルに取り付けたリセットスイッ
チ、配分装置のハウジングにつくられた収納部から上記
ノズルを取り出すとき閉じた状態になるポンプハンドル
スイッチ、配分サイクル中に配分されている液体の価格
と容量を表示するディスプレー、そしてマイクロプロセ
ッサをベースとするコントローラを備え、このコントロ
ーラは、上記ポンプハンドルスイッチの閉成を感知する段階、上記ポンプ及び弁を付勢する段階、上記流量信号の大きさを検出する段階、上記流量信号が要求する流量で上記ノズルから上記液体
を配分するための設定へ上記比例弁を開く段階、配分サイクル中配分する液体の予め設定した容量に対し
上記選択手段を感知する段階、配分されている液体の容積を表わす上記流量計からの出
力信号を感知する段階、そして予め設定した容量の液体だけを配分するように上記弁を
閉じる段階とを含む方法を実施するようにプログラムさ
れていることを特徴とする液体配分装置。
（３５）上記方法は、上記ラッチングスイッチの作動時
に確立された流量を維持するため上記弁の設定をロック
するために上記ラッチングスイッチの瞬間的閉成を感知
する段階を含む請求項３４に記載の液体配分装置。
（３６）上記方法は、上記弁の設定を解除するための上
記ラッチングスイッチの後の瞬間的閉成を感知する段階
、そして上記液体の所望の流量を得るための上記弁の開口程度を
確立する上記流量信号の大きさを検出する段階を含む請
求項３４もしくは３５に記載の液体配分装置。
（３７）上記方法において、上記弁を閉じる段階は、予
め設定した容量になるまで比較的低い固定した流量に流
量を変える段階、そして予め設定した容量になると上記
弁を閉じる段階を含む請求項３４、３５もしくは３６に
記載の液体配分装置。
（３８）加圧液体を配分するためのポンプ、配分サイク
ル中に上記液体の容量及び／又は流量を示す配分計量信
号を与える流量計と電子コントローラとを含む液体配分
装置において、液体を受ける入口と、液体を配分する出
口と、上記液体の所望の流量を確立するように手動で位
置決めできる流量制御手段を含む軽量小型のノズルアセ
ンブリ、基準位置からの上記流量制御手段の位置に比例
し、そして所望の流量に対応する大きさの電気流量信号
を常に生じるため上記アセンブリに一体のトランスジュ
ーサ手段、上記流量計の出口を上記ノズルの入口へ結合
する、外径の比較的小さい比較的薄い壁のしなやかなホ
ース、そして上記ノズルアセンブリから離して位置して
おり、入口は上記ポンプに接続されており、そして出口
は上記流量計の入口へ接続され、制御信号に応答して所
望の流量を生じるように開く比例流量制御弁、そして上
記液体を配分する現在確立した流量にラッチするため上
記コントローラに信号を与えるように作動する、上記ノ
ズルアセンブリに取り付けられたラッチングスイッチを
備え、上記コントローラは上記トランスジューサと上記
弁手段とに電気的に接続され、そして上記トランスジュ
ーサ手段からの上記流量信号に応答して流量信号の大き
さの変化に応じて上記制御信号の特性を変え、上記弁手
段の開きをそれに従って変えて配分サイクルにわたり上
記液体の所望の流量を生じるようにしたことを特徴とす
る液体配分装置。
（３９）上記ノズルアセンブリに取り付けたリセットス
イッチを含み、このリセットスイッチは確立した流量を
解除するため上記のコントローラへ信号を与え、そして
流量設定の制御を上記流量制御手段へ戻すように作用す
る請求項３８に記載の液体配分装置。