专利名称：自动加油装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及向车辆供给燃油的自动加油装置。
本申请人在特开平6-115598号、特开平8-169498号等中提出了设有油种判别装置和防止不同种类加油的加油装置。此外，在特开昭58-41095号、特开昭63-125196号等中提出了设有满箱加油装置以自动地到达满箱加油的加油装置。这些申请都是有效的，但由于在向车辆加油口插入加油喷嘴方面需要人工操作，所以需要熟练的加油作业员。
鉴于上述以往技术的问题，本发明的目的在于提供有油种判别装置和满箱加油装置，并且可以不需要加油作业员的各种形态的自动加油装置。
按照本发明，提供一种自动加油装置，由加油口传感器、数据输入输出装置和加油机构成，加油口传感器接收来自设置在车辆燃料箱加油口附近的发射机的信号，数据输入输出装置设定加油数据，而加油机包括配有油种判别装置和满箱加油装置的加油控制装置，所述加油控制装置接受来自设置于所述加油机排出管前端的插入传感器的插入信号，使所述油种判别装置动作，如果油种判别装置判断为相同的油种，那么所述满箱加油装置动作，如果该满箱加油装置检测出满桶，那么停止加油。这样，由于整个加油可自动地进行，所以可以不需要加油作业员。
而且，由于在所述数据输入输出装置中设有输入加油数据的移动式数据输入机，将从该移动式数据输入机输入的加油数据显示在数据输入输出装置中的显示器上，所以加油数据的输入操作容易。
而且，由于由所述数据输入输出装置设定的油种加油喷嘴比排出管突出，所以油不会从加油口飞散。
而且，由于所述数据输入输出装置在车辆装载的卡片读写车载器之间收发数据，根据从所述加油控制装置输出的加油数据进行加油费用的精确计算，所以通过在车辆中使用卡片，可以简化精确计算。
此外，在形成细长的安全岛上，设有设定加油数据的数据输入输出装置和接受来自该数据输入输出装置信号进行动作的加油机，在所述安全岛之间有一台车辆间隔地配置的自动加油装置中，由于数据输入输出装置接受来自键盘的输入，而使另一侧的数据输入输出装置上进行的操作无效，所以没有两个数据输入输出装置被同时驱动的危险。
而且，由于所述加油机检测车辆燃料箱的加油口附近设置的发射机，使其它加油机不可使用，所以没有同时驱动两个加油机的危险。
图1表示设置本发明自动加油装置的加油站平面图。
图2表示本发明自动加油装置的平面图。
图3表示本发明自动加油装置的正面图。
图4表示喷嘴结构的剖面图。
图5表示移动式数据输入机的斜视图。
图6表示自动加油装置的方框图。
图7表示汽车加油口部分的正面图。
图8表示数据输入输出装置的控制流程图。
图9表示加油机的控制流程图。
图10是本发明第二实施例的自动加油装置正面图。
图11是本发明第二实施例的自动加油装置平面图。
图12是本发明第二实施例的喷嘴结构的放大剖面图。
图13是表示本发明第二实施例自动加油装置加油状态图。
图14是表示本发明第二实施例自动加油装置的待机状态图。
图15是表示本发明第二实施例自动加油装置的收纳状态图。
图16是说明本发明第二实施例自动加油装置结构的方框图。
图17是本发明第二实施例的移动式数据输入机的斜视图。
图18是本发明第二实施例的汽车加油部分的正面图。
图19是本发明第二实施例的数据输入输出装置的控制动作流程图。
图20是本发明第二实施例的加油机控制动作的流程图。
图21是表示本发明第三实施例自动加油装置的加油状态图。
图22是本发明第三实施例自动加油装置的正面图。
图23是本发明第三实施例自动加油装置的平面图。
图24是说明本发明第三实施例的软管弯曲装置结构图。
图25是本发明第三实施例的喷嘴结构放大剖面图。
图26是本发明第三实施例的移动式数据输入机的斜视图。
图27是说明本发明第三实施例的自动加油装置结构的方框图。
图28是本发明第三实施例的数据输入输出装置的控制动作流程图。
图29是本发明第三实施例的加油机的控制动作流程图。
图30是说明本发明第四实施例自动加油装置的加油状态图。
图31是说明本发明第五实施例自动加油装置的加油状态图。
图32是本发明第六实施例自动加油装置的斜视图。
图33是本发明第六实施例自动加油装置的臂前端部分的平面图。
图34是说明本发明第六实施例自动加油装置的加油机的结构图。
图35是说明本发明第六实施例自动加油装置结构的方框图。
图36是本发明第六实施例的数据输入输出装置的控制动作流程图。
图37是本发明第六实施例的加油机和机器人装置的控制动作流程图。
以下，参照
本发明第一实施例的自动加油装置。如图1所示，在加油站中，有洗车区域1、办公室2、小型无人管理商店3、服务区域4和加油区域5。而且，在洗车区域1中设有洗车机6，在服务区域4中设有维修单元9、清扫单元7和垃圾收容单元8，在加油区域5中按车宽间隔设有细长的安全岛11a、11b、…(以下在表示安全岛的情况下，用符号11来表示)。
如图2、图3所示，在加油区域5的各安全岛11上设有加油机12a、12b…(以下在表示加油机的情况下用符号12来表示)和数据输入输出装置13a、13b…(以下在表示数据输入输出装置的情况下用符号13来表示)。该加油机12a和12b与各数据输入输出装置13a、13b相对应，构成自动加油装置。而且，在安全岛11中立设的支柱14上设有天蓬15和扩张器16。在天蓬15的前面设有可否进入灯17，在前方的支柱14上设有进入传感器18。此外，在各安全岛11之间，设有止车楔19。
加油机12的机架20利用左右移动装置21沿安全岛11中设置的轨道22左右移动。在机架20上设有轨道23，在沿轨道23上下移动的上下移动装置24中设有喷嘴机构25。而且，在喷嘴机构25中设有多个加油喷嘴26a、26b…(以下在表示加油喷嘴的情况下用符号26来表示)，各加油喷嘴26通过支架27a、27b…(以下在表示支架的情况下用符号27来表示)和配管28a、28b…(以下在表示配管的情况下用符号28来表示)与图中未示出的贮油罐连接，在各配管28中插装流量计29a、29b…(以下在表示流量计的情况下用符号29来表示)和泵30a、30b…(以下在表示泵的情况下用符号30来表示)。再有，从加油喷嘴26a进行普通汽油的加油，从加油喷嘴26b进行高辛烷值汽油的加油，从加油喷嘴26c进行轻油的加油。
如图4所示，在喷嘴机构25的本体31中设有伸缩装置32，在用该伸缩装置32伸缩的排出管33上设有加油喷嘴26。加油喷嘴26通过褶皱管34a、34b…(以下在表示褶皱管的情况下用符号35来表示)和开闭阀35a、35b…(以下在表示开闭阀的情况下用符号35来表示)与加油支架27连接。而且，在排出管33中设有插入传感器36和蒸汽吸引口37，蒸汽吸引口37通过油种传感器38与吸引泵39连接。此外，在喷嘴机构25的本体31上设有加油口传感器40。
在数据输入输出装置13中，设有显示器41、报警器42、用信号线连接的移动式数据输入机44和带有天线60的收发装置61。
如图5所示，在移动式数据输入机44中，设有显示部分45、键盘46、设定按钮47和确认按钮48。
如图6所示，加油机12的泵30、流量计29、开闭阀35、油种传感器38、吸引泵39和插入传感器36与加油控制装置50连接，在加油控制装置50中配有满箱加油装置51和油种判别装置52。此外，上下移动装置24、左右移动装置21和伸缩装置32与机构控制装置53连接。数据输入输出装置13的加油口传感器40、进入传感器18、止车楔19、可否进入灯17、键盘46、显示器41、报警器42、设定按钮47、确认按钮48、显示部分45和收发装置61与数据控制装置54连接。而且，各加油机12a、12b、数据输入输出装置13a、13b可授受数据。此外，在车中，设有车载器62，由读写顾客信用卡、银行卡、加油卡和预付货款卡等卡片66的卡片读写器65和通过天线63收发精确计算数据的收发装置64构成，用卡片66可以进行加油费用的精确计算。
如图7所示，在用该自动加油装置加油的汽车55时，在加油口56的附近设有发射加油口56位置的发射机57。该发射机57例如最好可以使用传送器。
下面，根据图8、图9的流程图来说明自动加油装置的动作。在没有要加油的车时，止车楔19缩进，可否进入灯17呈现兰色。如果要加油的车进入，来自进入传感器18的车辆检测信号被传送到数据控制装置54(图8 ST1)，那么数据控制装置54使止车楔19突出，防止加油中车后移，可否进入灯17变为红色，防止其它车辆进入(图8 ST2)。而且，如果来自汽车55加油口56附近设置的发射机57的加油信号被数据输入输出装置13a的加油口传感器40接收(图8 ST3)，那么数据控制装置54向另一个加油机12b输出驱动停止信号(图8 ST4)。由此，防止没有汽车55加油口56侧的加油机12b同时驱动的危险。
而且，如果顾客的卡片66插入车载器62的卡片读写器66(图8 ST5)，那么该信号通过收发装置64的天线63、60向收发装置61传送，而且，数据控制装置54向另一个数据输入输出装置13b输出驱动停止信号(图8 ST6)。由此，防止同时操作另一个数据输入输出装置13b。
如果用数据输入机44的键盘46输入油种、加油量等加油数据(图8ST7)，那么加油数据就显示在显示器41和显示部分45上，如果按压确认按钮48(图8 ST8)，按压设定按钮47(图8 ST9)，那么数据控制装置54向加油机12a输出加油数据(图8 ST10)。
接受到来自数据输入输出装置13的数据控制装置54的加油数据，加油机12a的机构控制装置53(图9 ST1)根据发射机57的信号驱动左右移动装置21和上下移动装置24，将喷嘴机构25向汽车55的加油口56处移动，伸出伸缩装置32，把突出管33插入加油口56(图9 ST2)。而且，突出管33插入加油口56后，如果输入来自插入传感器36的插入信号(图9 ST3)，那么吸引泵39被驱动，吸引加油口56内的蒸汽，用油种判别装置52判断来自油种传感器38的油种信号和用键盘46设定的油种(图9 ST4)。如果油种一致(图9 ST5)，那么加油控制装置50打开被设定油种的开闭阀35，并驱动泵30(图9 ST6)。
贮油罐内的油被泵30压送，通过流量计29、配管28、支架27、开闭阀35、褶皱管34和加油喷嘴26向加油口56内排出。此时，利用液压伸出褶皱管34伸出，使加油喷嘴26深深地插入加油口56内，没有油的飞散。而且，用流量计29计测的加油量可显示在显示器41和显示部分45上。
这样进行加油，满箱加油装置51动作(图9 ST7)，如果达到设定量的加油或满箱(图9 ST8)，那么加油控制装置50关闭开闭阀35，停止泵30(图9 ST9)，向数据输入输出装置13输出加油数据(图9 ST10)。而且，机构控制装置53驱动伸缩装置32、上下移动装置24和左右移动装置21(图9 ST11)，将喷嘴机构25返回到初期位置(图9 ST12)，用报警器42报警加油动作结束(图9 ST13)。
而且，在图9的步骤ST10中，接受加油数据的数据输入输出装置13(图8 ST11)用车载器62的卡片读写器65读写顾客的卡片66，通过用收发装置61、64收发数据，进行加油费用的精确计算(图8 ST12)。而且，使止车楔19下沉，可以退出车辆，可否进入灯17呈现蓝色，后面的车即可进入(图8 ST14)。
再有，在图9的步骤ST5中油种不一致的情况下(图9 ST14)，使报警器42动作一定时间(图9 ST15)，催促再进行图8的步骤ST7。而且，用键盘46设定正确的油种后进行加油。
图10～图18是说明本发明第二实施例的自动加油装置图，图10是表示自动加油装置的正面图，图11是自动加油装置的平面图，图12是喷嘴机构的放大剖面图，图13是表示自动加油装置的加油状态图，图14是表示自动加油装置的待机状态图，图15是表示自动加油装置的收容状态图，图16是说明自动加油装置的结构方框图，图17是移动式数据输入机的斜视图，而图18是汽车加油口部分的正面图。
在这些图中，本实施例的自动加油装置110在加油站的加油区域101的安全岛102上设有臂移动式的加油机111和数据输入输出装置140，是按照停在该加油区域101中汽车103的加油口处自动移动加油机111的加油喷嘴进行加油的装置。
加油机111包括在安全岛102中基座板112上部立设的细长支柱113，在该支柱113的上端部一端可转动连结的第一臂114，在该第一臂114的另一端部上一端可转动连结的第二臂115，和在该第二臂115的另一端上可转动连结的喷嘴机构116。该加油机111利用基座板112上设置的左右移动装置117沿形成细长安全岛102上设置的轨道118可左右移动。支柱113远远高于汽车103的高度，第一臂114的长度，可使水平转动时其端部刚好处于停在加油区域101中汽车103的上部，第二臂115的长度，可使向斜下方转动端部时刚好达到汽车103相反侧的加油口处。此外，在支柱113的顶部，设有用蓝色灯或红色等表示汽车可否进入的可否进入灯134，在第一臂114的端部上，安装检测停在加油区域101中汽车103的加油位置处于哪一侧的加油位置传感器135。而且，在面对加油区域101的安全岛102侧的汽车103进入口侧，设有进入传感器136。
在安全岛102下部的地下，与构成加油机构的各个普通汽油、高辛烷值汽油和轻油的贮油罐连接的加油管119a、119b、119c在中途插装配置泵120a、120b、120c和流量计121a、121b、121c，分别与支架122a、122b、122c连接，导入支柱113内。这些支架122a、122b、122c分别通过在支柱113、第一臂114、第二臂115内部配置的配管137与喷嘴机构116的加油喷嘴123a、123b、123c连接。支柱113、第一臂114、第二臂115的内部配管137在连结部分可以转动，例如，通过转动接头等来连结。
如图12所示，喷嘴机构116的本体124形成短机柜状，该本体124的端部可转动连结第二臂115，另一端部侧在开口的排出管125中形成细长突出的前端部分。在该排出管125内，配置加油喷嘴123a、123b、123c，各个加油喷嘴123a、123b、123c的前端部侧面对排出管125的开口部分，另一端部侧通过来自可自由伸缩的折皱管126a、126b、126c和开闭阀127a、127b、127c的配管137与支架122a、122b、122c连接。而且，在排出管125的前端侧上，设有插入传感器131和蒸汽吸引口128，该蒸汽吸引口128通过油种传感器129与吸引泵130连接。此外，在形成排出管125侧的本体124中，设有检测汽车103加油口的加油口传感器132。
数据输入输出装置140在安全岛102上部立设的台141的顶部设有机柜142，在该机柜142中设有显示器143、报警器144和用信号线连接的移动式数据输入机146。如图17所示，该移动式数据输入机146设有显示部分147、键盘148、设定按钮149、确认按钮150和卡片读写器151。该卡片读写器151读写顾客信用卡、银行卡、加油卡、预付货款卡和IC卡等。
此外，如图16所示，加油机111例如配有带有满箱加油装置161和油种判别装置162的加油控制装置160，分别与泵120、流量计121、开闭阀127、油种传感器129、吸引泵130和插入传感器131连接。而且，加油机111设有分别单独转动的第一臂114、第二壁115和喷嘴机构116的臂转动装置133。而且，左右移动装置117、臂转动装置133、加油口传感器132和加油位置传感器135与机构控制装置163连接。此外，数据输入输出装置140配有控制各部分的数据控制装置164，分别与进入传感器136、可否进入灯134、键盘148、显示器143、卡片读写器151、报警器144、设定按钮149、确认按钮150和显示部分147连接。而且，在加油机111和数据输入输出装置140之间可授受数据。
例如，如图18所示，用本实施例的自动加油装置110加油的汽车103在加油口4的附近设有发射该位置的发射机5。这种发射机5例如最好使用传送装置。
下面，根据流程图说明自动加油装置110的动作。图19和图20是说明本发明第二实施例自动加油装置的动作图，图19是数据输入输出装置的控制动作流程图，而图20是加油机的控制动作流程图。
首先，在要加油的汽车103未处于加油区域101中的状态下，可否进入灯134呈现蓝色。此外，加油机111例如如图14所示，第一臂114处于水平位置，第二臂115处于倾斜于这侧的位置，喷嘴机构116处于将排出管125朝向加油区域101侧的初期状态的待机位置。要加油的汽车103进入加油区域101，如果进入传感器136检测出进入的汽车103后导通(ST101)，那么数据控制装置164接受车辆检测信号，使可否进入灯134从蓝色变为红色(ST102)，防止其它汽车进入。
接着，如果顾客用手操作数据输入输出装置140的移动式数据输入机146，把卡片插入卡片读写器151中(ST103)，那么由数据输入输出装置140输入加油数据，变为可自动加油状态。如果用键盘148输入油种、加油量等加油数据(ST104)，那么加油数据就显示在显示器143和显示部分147上，如果按压确认按钮150(ST105)，接着按压设定按钮149，那么加油数据被设定(ST106)，数据控制装置164向加油机111发送该设定数据。
从数据输入输出装置140的数据控制装置164发送的加油数据在输入至加油机111的机构控制装置163时(ST111)，首先，在待机状态的加油机111的第一臂114端部设置的加油位置传感器135和在喷嘴机构116中设置的加油口传感器132检测加油口4的位置(ST112)，机构控制装置163控制臂转动装置133和左右移动装置117，把喷嘴机构116的排出管125的前端部移动至与汽车103的加油口4对置的位置上(ST113)。而且，详细地说，首先，加油位置传感器135检测汽车103的加油口4是处于这侧还是相反侧。接着，在加油口4处于这一侧的情况下，在图14所示的待机状态位置上，加油传感器132接受从发射机5发射的有关位置信号，根据该检测信号，机构控制装置163控制左右移动装置117，使加油机111沿轨道118左右移动，并且控制臂转动装置133，使第二臂115和喷嘴机构116转动，将排出管125的前端部移动至加油口4处。此外，在加油口4处于相反侧的情况下，首先，机构控制装置163控制臂转动装置133，使第一臂114、第二臂115和喷嘴机构116转动，超过汽车103的上部，把喷嘴机构116移动至图13虚线所示的相反侧加油位置，接着，在该位置上，与上述一样，加油口传感器132接受来自发射机5发射的有关位置的信号，根据该检测信号，机构控制装置163控制左右移动装置117，使加油机111沿轨道118左右移动，并且控制臂转动装置133，使第二臂115和喷嘴机构116转动，把排出管125的前端部移动至加油口4处。接着，在排出管125的前端部移动至与加油口4对置位置的状态下，使第二臂115转动，将排出管125的前端部插入加油口4，如果插入传感器131导通(ST114)，那么加油控制装置160驱动吸引泵130，吸引加油口4内的蒸汽，油种判别装置162动作(ST115)，根据来自油种传感器132的油种信号，进行与用键盘148设定的油种是否一致的判断(ST116)。在油种一致的情况下，加油控制装置160打开被设定油种的开闭阀127，驱动泵120(ST117)。
贮油罐内的油通过加油管119被泵227压送，通过流量计121、支架122、配管137、开闭阀127、折皱管126和加油喷嘴123向加油口4内排出。此时，利用液压伸长折皱管126，加油喷嘴123的前端部从排出管125的开口突出，由于被深深插入加油口4内，所以油不会从加油口4向外分散。而且，用流量计121计测的加油量被显示在显示器143和显示部分147上。
这样，进行加油后，满箱加油装置161动作(ST119)，如果达到加油的设定量或满箱(ST120)，那么加油控制装置160关闭关闭阀127，使泵120停止(ST121)，向数据输入输出装置140输出加油量的数据(ST122)。接着，机构控制装置163控制臂转动装置133和左右移动装置117，从加油口4抽出排出管125，同时把加油机111移动至初期的待机位置(ST123)，在达到初期位置时(ST124)，结束加油动作，用报警器144报警加油结束(ST125)。
而且，数据输入输出装置140接受来自加油机111的加油量数据(ST106)，如果顾客用卡进行加油费用的精确计算(ST109)，那么可否进入灯134从红色变为蓝色后结束。再有，油种不一致(ST116)的情况下，数据控制装置164使报警器144动作一定时间(ST118)，催促再进行加油数据输入(ST104)。而且，用键盘148设定正确的油种后进行加油。
再有，加油机111也可以处于图14所示的待机状态的位置，以便随时可以加油，但第一臂114和第二臂115也可以处于相反侧的加油位置。此外，在加油作业结束时，如图15所示，第一臂114和第二臂115也可以沿支柱113回到重叠的位置。
在上述结构的自动加油装置110中，在要加油汽车103进入加油区域101时，由于进入传感器136检测汽车，可否进入灯134呈现红色，禁止其它汽车进入，顾客用数据输入输出装置140的移动式数据输入机146设定油种和加油量等加油数据，加油位置传感器135和加油口传感器132检测加油口4的位置，在机构控制装置163的控制下，驱动左右移动装置117和臂转动装置133，移动第一臂114和第二臂115，喷嘴机构116靠近加油口4，加油喷嘴123设置的喷嘴机构116的排出管125插入加油口4，如果插入传感器131检测出插入，那么利用带有满箱加油装置161和油种判别装置162的加油控制装置160进行油种判定，在油种正确时开始加油，如果达到设定的加油量或满箱，那么结束加油，将加油量的数据传送给数据输入输出装置140，进行精确计算，在另一移动机111中，机构控制装置163驱动左右移动装置117和臂转动装置133返回到最初的初期位置，所以整个加油不依靠人工可自动地进行，不需要加油作业员。
再有，在上述实施例中，使第一臂114、第二臂115和喷嘴机构116转动，把喷嘴机构116移动至与汽车103的加油口4对置的位置，但转动臂也可以用两个以上的多个臂来构成臂结构，其形状和长度可以任意选择，而且，也可以用转动支柱113的装置代替左右移动装置117。此外，检测加油口4的传感器135、132也可以利用任意形式的图象处理来检测，或是利用光、电磁波、红外线的传感器。而且，虽然说明的是未设置防止汽车103加油中退车装置等的实例，但例如在进入传感器136检测汽车103时，也可以设置突出的在加油结束时下沉的止车楔。此外，移动式数据输入机146用信号线145来连接，但也可以没有信号线145而采用无线形式。
图21～图27是说明本发明第三实施例的自动加油装置图，图21是表示自动加油装置的加油状态图，图22是自动加油装置的正面图，图23是自动加油装置的平面图，图24是说明支架弯曲装置的结构图，图25是喷嘴机构的放大剖面图，图26是移动式数据输入机的斜视图，而图27是说明自动加油装置结构的方框图。
在这些图中，本实施例的自动加油装置210在加油站的加油区域201中安全岛202上设有支架弯曲式加油机211和数据输入输出装置250，是按照停在该加油区域201中汽车203的加油口位置，自动移动加油机211的加油喷嘴进行加油的装置。
加油机211包括在安全岛202中基座板212上部立设的细长支柱213，一端部侧安装在该支柱213的上端部而另一端部侧向加油区域2侧延伸的支架机柜214，收容在该支架机柜214内部的支架移动机构215，安装在该支架移动机构215上的支架弯曲装置216，设置在该支架弯曲装置216前端上的喷嘴机构217和转动支柱213的转动装置218等。支柱213按充分高于汽车203的高度来形成。支架收容机柜214是形成安装在支柱213上的部分稍大而前端侧小的细长箱形，其端部侧超过停在加油区域201中汽车203的上部，形成可充分延长的长度。此外，支架收容机柜214在其上部设有用蓝色灯或红色灯显示汽车可否进入的可否进入灯234，在其延长部分下部的中央部分上安装检测停在加油区域201中汽车203的加油口位置处于哪一侧的加油位置传感器235。而且，在面对加油区域201的安全岛202的侧面，设有进入传感器236。
如图21所示，支架移动机构215设置在支架收容机柜214内，包括支柱213侧配置的支架卷轴219，卷绕在该支架卷轴219上可输送的支架220，移动该支架220的台车221，引导该台车221移动的设置在支架收容机柜214底部的轨道222，通过开闭阀223连接台车221上安装的支架220端部的支架接头224，和沿轨道222移动台车221的支架移动装置225等。
如图22所示，在安全岛202下部的地下，与构成加油机构的燃料油贮油罐连接的加油管226，在中途插装配置泵227和流量计228，而且被导入支柱213内，在中途插装转动接头229，与支架卷轴219的支架220连接。
如图24所示，支架弯曲装置216配有把加油支架230收容在内部的弯曲231，在台车221的下部插装连接部分249，并且加油支架230按与支架220连通那样进行连接。该弯曲231在把加油支架230收容在内部的十分粗大的强化纤维橡胶等材料组成的内面和加油支架230外面之间的空间从中心区划成放射状，例如，具有形成三个空气室231a，同时多个连接使各个空气室231a的两端部侧闭塞的短配管结构，在各个空气室231a中可供给空气压。就是说，如果把相同压力的空气压供给弯曲231的三个空气室231a，那么外径膨胀收缩，而如果在各个空气室231a中供给不同压力的空气压，那么按照其应力弯曲。因此，由于各个短弯曲231部分作为可以朝向任意方向弯曲内部的加油支架230的空气压调节器来动作，所以可以在任意方向上移动在其前端部分设置的喷嘴机构217。
如图25所示，喷嘴机构217在从支架弯曲装置216的弯曲231突出的加油支架230的前端部分上通过伸缩自由的折皱管232安装构成加油喷嘴的喷嘴口转接器240，在汽车203上设置插入该喷嘴口转接器240形状的加油口转接器247。喷嘴口转接器240的与折皱管232连接的部分形成管状，前端部分有越向前变得越小的圆锥面240a，在其端部上设置排出口240b的形状，并且在圆锥面240a的前端侧上形成蒸汽吸引口240c。蒸汽吸引口240c通过折皱管243与油种传感器244和吸引泵245连接。在喷嘴口转接器240的管状部分上，安装励磁线圈241。加油口转接器247设置在供给汽车203燃料油的部分上，喷嘴口转接器240的前端部分有插入圆锥面247a，在该圆锥面247a的前端形成加油口247b，并且在与励磁线圈241对置的位置上，安装磁铁248。此外，在突出的加油支架230附近的弯曲231的前端部分上，设有加油口传感器246，检测加油口转接器247的加油口247b的位置，同时检测在该加油口转接器247是否与喷嘴口转接器240结合。
数据输入输出装置250在安全岛202上部立设的台251的顶部上设置机柜252，在该机柜252中设有显示器253、报警器254和用信号线255连接的移动式数据输入机256。如图26所示，该移动式数据输入机256设有显示部分257、键盘258、设定按钮259、确认按钮260和卡片读写器261。该卡片读写器261读写顾客信用卡、银行卡、加油卡、预付货款卡和IC卡等。
此外，如图27所示，加油机211配有带有满箱加油装置291和油种判别装置292的加油控制装置290，该加油控制装置290分别与泵227、流量计228、开闭阀223、油种传感器244、吸引泵245和加油口传感器246连接。此外，加油机211配有控制喷嘴机构217位置的机构控制装置293，该机构控制装置293分别与支柱转动装置218、支架移动装置225、支架弯曲装置216、励磁线圈241、加油位置传感器235和加油口传感器246连接。而且，数据输入输出装置250配有控制各部分的数据控制装置294，该数据控制装置294分别与进入传感器236、可否进入灯234、键盘258、显示器253、卡片读写器261、报警器254、设定按钮259、确认按钮260和显示部分257连接。而且，在加油机211和数据输入输出装置250之间可授受数据。
下面，根据流程图说明自动加油装置210的动作。图28和图29是说明本发明第三实施例自动加油装置的动作图，图28是数据输入输出装置的控制动作流程图，而图29是加油机的控制动作的流程图。
首先，在要加油的汽车203未处于加油区域201中的状态下，可否进入灯234呈现蓝色。此外，加油机211例如如图21的点线所示，支架弯曲装置216处于支柱213侧的初期状态的待机位置。要加油的汽车203进入加油区域201，如果进入传感器236检测出进入的汽车203后导通(ST201)，那么数据控制装置294接受车辆检测信号，使可否进入灯234从蓝色变为红色(ST202)，防止其它汽车进入。
接着，如果顾客用手操作数据输入输出装置250的移动式数据输入机256，把卡片插入卡片读写器261中(ST203)，那么由数据输入输出装置250输入加油数据，变为可自动加油状态。如果用键盘258输入油种、加油量等加油数据(ST204)，那么加油数据就显示在显示器253和显示部分257上，如果按压确认按钮260(ST205)，接着按压设定按钮259，那么加油数据被设定(ST206)，数据控制装置294向加油机211发送该设定数据。
从数据输入输出装置250的数据控制装置294发送的加油数据在输入至加油机211的机构控制装置293时(ST211)，首先，在支架收容机柜214下部设置的加油位置传感器235和处于待机状态的支架弯曲装置216前端部分的喷嘴机构216中设置的加油传感器246检测加油口247b的位置(ST212)，机构控制装置293控制支架移动装置225、支架弯曲装置216和支柱转动装置218，把喷嘴机构216移动至与汽车203的加油口247b对置的位置上(ST213)而且，详细地说，首先，加油位置传感器235检测汽车203的加油口247b是处于这侧还是相反侧。接着，在加油口247b处于这一侧的情况下，在图21虚线所示的待机状态位置上，加油口传感器246检测加油口247b，根据该检测信号，机构控制装置293控制支柱转动装置218，以支柱213为中心转动支架收容机柜214，并且控制支架弯曲装置216，使弯曲231弯曲，将喷嘴机构217的喷嘴口转接器240移动至与加油口转接器247对置的位置。此外，在加油口247b处于相反侧的情况下，首先，机构控制装置293控制构成支架移动机构的支架移动装置225，使台车221移动至支架收容机柜214的前端侧，接着，在该位置上，与上述一样，机构控制装置293控制支柱转动装置218，以支柱213为中心转动支架收容机柜214，并且控制支架弯曲装置216，使弯曲231弯曲，将喷嘴机构216的喷嘴口转接器240移动至与加油口转接器247对置的位置。接着，如果对励磁线圈241供电激磁，那么磁化后的励磁线圈241吸住磁铁248，与其相连的折皱管232、243延长，将喷嘴口转接器240的前端部分插入加油口转接器247。加油口传感器246如果检测出该加油口转接器247与喷嘴口转接器240结合(ST215)，那么加油控制装置290驱动吸引泵245，吸引加油口247b内的蒸汽，油种判别装置292动作(ST216)，进行来自油种传感器244的油种信号与用键盘258设定的油种是否一致的判断(ST217)。在油种一致的情况下，加油控制装置290打开开闭阀223，驱动泵227(ST218)。
贮油罐内的油通过加油管226被用泵227压送，通过流量计228、支架220、开闭阀223、加油支架230、折皱管232和喷嘴口转接器240向加油口247b内排出。而且，用流量计228计测的加油量显示在显示器253和显示部分257上。
这样，进行加油后，满箱加油装置291动作(ST220)，如果达到加油的设定量或满箱(ST221)，那么加油控制装置290关闭关闭阀223，使泵227停止，解除励磁线圈241的激磁(ST222)，向数据输入输出装置250输出加油量的数据(ST223)。通过解除该励磁线圈241的激磁，喷嘴口转接器240与加油口转接器247脱离。接着，机构控制装置293控制支架弯曲装置216、支架移动装置225和支柱转动装置218，移动喷嘴机构217，与加油口247b脱离(ST224)，在到达初期位置时(ST225)，结束加油动作，用报警器254报警，加油结束(ST226)。
而且，数据输入输出装置250接受来自加油机211的加油量数据(ST208)，如果顾客用卡进行加油费用的精确计算(ST209)，那么可否进入灯234从红色变为蓝色后结束。再有，油种不一致(ST217)的情况下，数据控制装置294使报警器254动作一定时间(ST219)，催促再进行加油数据输入(ST204)。而且，用键盘258设定正确的油种后进行加油。
再有，加油机211也可以处于图21虚线所示的待机状态的位置，以便随时可以加油，但设有喷嘴机构217的支架弯曲装置216也可以处于相反侧的加油位置。
在上述结构的自动加油装置210中，在要加油汽车203进入加油区域201时，由于进入传感器236检测汽车203，可否进入灯234呈现红色，禁止其它汽车进入，顾客用数据输入输出装置250的移动式数据输入机256设定油种和加油量等加油数据，加油传感器235和加油口传感器246检测加油口247b的位置，在机构控制装置293的控制下，驱动支柱转动装置218、支架移动装置225或支架弯曲装置216，喷嘴机构217的喷嘴口转接器240靠近与加油口转接器247对置的位置，如果使励磁线圈241激磁，那么吸附在磁铁248上，通过喷嘴转接器240与加油口转接器247结合，可以进行加油。接着，利用油种判别装置292判定油种，在油种正确时开始加油，如果达到设定的加油量或满箱，那么结束加油，将加油量的数据传送给数据输入输出装置250，进行精确计算。另一方面，在移动机211中，机构控制装置293解除励磁线圈241的激磁，使喷嘴转接器240与加油口转接器247分离，通过驱动支架弯曲装置216、支架移动装置和支柱转动装置218返回到最初的初期位置，所以整个加油不依靠人工可自动地进行，不需要加油作业员。
图30是说明本发明第四实施例自动加油装置的加油状态图。再有，与第三实施例对应的部分和部件附以相同的符号，省略其详细说明。
本第四实施例自动加油装置270的加油机271，在一端部侧被安装在支柱213顶部，而另一端部侧延伸到第三支架收容机柜272的下部上安装第二支架收容机柜273，在该第二支架收容机柜273内，配置用支架移动装置225移动轨道222上的台车221，配管至第三支架收容机柜272中央部分的加油管226的端部，通过支架220和开闭阀223及转动接头274与加油支架230连接。其它结构与第三实施例相同。
在本实施例的自动加油装置270中，在支架移动装置225的驱动下，支架220除了弯曲同时用旋转接头274改变方向以外，与第三实施例同样地动作，整个加油不需要人工可自动地进行，不需要加油作业员。在该实施例中，不需要支架卷轴。
图31是说明本发明第五实施例自动加油装置的加油状态图。再有，与第三和第四实施例对应的部分和部件附以相同的符号，省略其详细说明。
本第五实施例自动加油装置280的加油机281在一端部侧被安装在支柱213顶部，而另一端部侧延伸到支架收容机柜282内，配置用支架移动装置225移动轨道222上的台车221，利用支撑部件283吊下在该台车221下部上的移动机柜284，在该移动机柜284上安装连接部分249，通过在该连接部分249和转动接头274之间配置的开闭阀285，将支架220和加油支架230连接。其它结构与第三和第四实施例相同。
在本实施例的自动加油装置280中，在利用支架移动装置225驱动下，支架220除了被弯曲，同时由转动接头274改变方向外，进行与第四实施例相同的动作，整个加油不需要人工可自动地进行，不需要加油作业员。在本实施例中，不需要支架卷轴。
再有，在上述各实施例中，通过把空气压力供给支架弯曲装置216，短弯曲231部分弯曲，移动作为整体的喷嘴机构216，但例如也可以有在收容加油支架230支架的一部分表面上，用形状记忆合金组成的弹簧通过进行覆盖通电加热，使作为同样的调节器动作的机构。此外，支架移动装置在一端部侧至少被安装在支柱213的顶部，而另一端部在汽车的上部侧延伸到支架收容机柜中，也可以有移动支架的机构。而且，也可以用使支柱213左右移动的左右移动装置代替支柱转动装置218。
此外，检测加油口247b的传感器235、246也可以是利用任意形式的图象处理进行检测的传感器，或利用光、电磁波、红外线的传感器。而且，虽然说明的是未设置防止汽车203加油中退车装置等的实例，但例如在进入传感器236检测汽车203时，也可以设置突出的在加油结束时下沉的止车楔。此外，以励磁线圈241为例进行了说明，但至少有把喷嘴口转接器240与加油口转接器247连结的连结装置较好，例如，采用弹簧的压接装置结构也可以。而且，移动式数据输入机256可以用信号线255来连接，但也可以不用信号线255而采用无线形式。
图32～图35是说明本发明第六实施例的自动加油装置图，图32是自动加油装置的斜视图，图33是自动加油装置的臂前端部分的平面图，图34是说明加油机的结构图，图35是说明自动加油装置的结构方框图。再有，图34的加油机仅记述一种类型的加油结构，省略其它加油结构的记述。
在这些图中，本实施例自动加油装置310在加油站的加油区域301中形成为细长的安全岛302上，依次设有加油机311、机器人装置330和数据输入输出装置340，是机器人装置330自动地抓住移动加油机311的加油喷嘴317对停在该加油区域301中的汽车加油口进行加油的装置。
加油机311在安全岛302上的一侧配置本体机柜312内将构成加油机构的各个普通汽油、高辛烷值汽油和轻油的地下贮油罐，其中一个连通的加油管313在中途加装配置泵314、流量计315和开闭阀316，在本体机柜312的侧面被导出，该部分的前端与带有加油喷嘴317的加油支架318连接。该加油喷嘴317可挂在本体机柜312侧面侧设置的喷嘴和储料器319上。该喷嘴和储料器319在本体机柜312侧面侧形成水平的板状，在其上面配置各个加油喷嘴317的排出导管317a，使夹具317b侧朝向机器人装置330。加油喷嘴317在排出导管317a侧设有用于检测油种的图中未示出的吸引口等，从该吸引口吸引的气体通过加油支架318中同时设置的支架321，从本体机柜312内配置的油种传感器322通过吸引泵23可返回地下贮油罐。此外，在加油喷嘴317排出导管317a的前端侧设有后面说明的检测插入汽车加油口的插入传感器324。而且，在本体机柜312的顶部，设有用蓝色灯或红色灯表示汽车是否可进入的可否进入灯325。此外，加油机311控制本体机柜312内的泵314和吸引泵323的驱动和开闭阀316的开闭，同时接收来自流量计315的信号，计数加油量，并且配置带有满箱加油装置326和油种判别装置327的加油控制装置320。
机器人装置330被配置在设有加油机311的喷嘴和储料器319侧的安全岛302上，包括本体331、第一臂333、第二壁334和第三臂335，本体被固定在安全岛302上，设有在形成筒状机柜的内部用于上下方向移动的上下移动装置332，第一臂被安装在该本体331的上部，一端部在水平方向上可自由转动，第二臂被安装在该第一臂333的另一端部上，一端部在水平方向可自由转动，第三臂被安装在该第二臂334的另一端部上，一端部在水平方向上可自由转动，并且另一端部带有抓住加油喷嘴317的夹具317a的夹具部分336。这些第一～第三臂部分333、334、335和夹具部分336构成臂转动装置338。在第三臂部分335的上部，安装有检测汽车加油口位置的CCD等构成的摄象机337。此外，在本体331内，设有图象处理装置338和机构控制装置339，图象处理装置处理摄象机337的图象，检测加油口，而机构控制装置根据用该图象处理装置338检测出的加油口位置或后面详细说明的卡片上记录的有关加油口位置的数据，控制上下移动装置332或臂转动装置338。而且，在面对加油区域301的安全岛302侧面汽车进入口侧，设有进入传感器351。
数据输入输出装置340在安全岛302的另一侧上部立设台341的顶部设有机柜342，在该机柜342中设有显示器343、输入加油数据的键盘344、卡片读写器345、打印机346、报警器347、按钮348和控制各部分的数据控制装置349。该卡片读写器345具有与用于精确计算加油费用的信用卡、银行卡、加油卡、预付货款卡和IC卡相对应的功能，同时是读写存储顾客汽车的加油口位置数据的卡片350的装置。
加油机311的加油控制装置320在机器人装置330的机构控制装置339和数据输入输出装置340的数据控制装置49之间可进行彼此相关数据的收发。
下面，根据流程图说明自动加油装置310的动作。图36和图37是说明本发明第六实施例自动加油装置的动作图，图36是数据输入输出装置的控制动作流程图，而图37是包括加油机和机器人装置的控制动作流程图。
首先，在要加油的汽车未处于加油区域301中的状态下，可否进入灯325呈现蓝色。此外，加油机311例如如图32所示，臂转动装置338将其夹具部分336处于朝向喷嘴和储料器319侧的初期状态的待机位置。要加油的汽车进入加油区域301，如果进入传感器351检测出进入的汽车后导通(ST301)，那么数据控制装置349接受车辆检测信号，使可否进入灯325从蓝色变为红色(ST302)，防止其它汽车进入。
接着，如果顾客在数据输入输出装置340的卡片读写器345中插入卡片350(ST303)，那么读出该卡片350中记录加油口的位置数据，向机器人装置330的机构控制装置339发送，同时从数据输入输出装置340的键盘344输入加油数据，变为可自动加油状态。如果用键盘344输入油种、加油量等加油数据(ST304)，那么加油数据就显示在显示器343上，按压按钮348(ST305)，如果设定加油数据(ST306)，那么数据控制装置349向加油机311的加油控制装置326和机器人装置330的机构控制装置339发送该设定数据。
从数据输入输出装置340的数据控制装置349发送的加油数据在输入至机器人装置330的机构控制装置339时(ST311)，首先，处于待机状态的机器人装置330的臂转动装置338移向喷嘴和储料器319上悬挂的与油种对应的加油喷嘴317，用在第三臂335前端上设置的夹具部分336抓住该夹具317b，接着，根据从卡片350读取的加油位置数据将加油喷嘴317向停在加油区域301中的汽车加油口方向移动，随后，摄象机337拍摄加油口，如果图象处理装置338检测出正确的加油口位置，那么加油控制装置339控制臂转动装置338和上下移动装置332，将加油喷嘴317的排出管317a的前端插入加油口(ST312)。向加油口插入排出管317a的前端后，如果插入传感器24导通(ST314)，那么加油控制装置320驱动吸引泵323，加油口内的蒸汽被吸引，油种判别装置327动作(ST315)，根据来自油种传感器322的油种信号，进行与用键盘344设定的油种是否一致的判断(ST316)。在油种一致的情况下，加油控制装置320打开被设定的油种开闭阀316，驱动泵314(ST317)。
贮油罐内的油通过加油管313被用泵314压送，通过流量计315、开闭阀316、加油支架318和加油喷嘴317向加油口内排出。而且，用流量计315计测的加油量被显示在显示器343上。
这样，进行加油后，满箱加油装置326动作(ST319)，如果达到加油的设定量或满桶(ST320)，那么加油控制装置320关闭关闭阀316，使泵314停止(ST321)，向数据输入输出装置340输出加油量的数据(ST322)。接着，机构控制装置339控制臂转动装置338和上下移动装置332，从加油口抽出加油喷嘴317的排出管317a，同时使机器人装置330移动至初期的待机位置(ST323)，在到达初期位置时(ST324)，结束加油动作，用报警器347报警加油结束(ST325)。此时，由于加油喷嘴317配有如果没有油排出压力就关闭的阀，所以在加油支架318中等剩余的油不会向外流出。
而且，数据输入输出装置340接受来自加油机311的加油量数据(ST308)，如果顾客用卡进行加油费用的精确计算(ST309)，那么可否进入灯325从红色变为蓝色后结束。再有，油种不一致(ST316)的情况下，数据控制装置349使报警器347动作一定时间(ST318)，催促再进行加油数据输入(ST304)。而且，用键盘344设定正确的油种后进行加油。
在上述结构的自动加油装置310中，由于在加油汽车进入加油区域301时，进入传感器351检测汽车，可否进入灯325呈现红色，禁止其它汽车进入，顾客用数据输入输出装置340的键盘344设定油种和加油量等加油数据，如果卡片读写器345读取卡片350中存储的加油位置数据，那么在机构控制装置339的控制下驱动臂转动装置338和上下移动装置332，抓住喷嘴和储料器319上悬挂的对应油种的加油喷嘴317，向停在加油区域301中的汽车加油方向移动，接着，图象处理装置检测用摄象机337拍摄加油口的正确位置，将加油喷嘴317的排出管317a前端插入加油口，如果插入传感器324检测出插入，那么利用带有满箱加油装置326和油种判别装置27的油种控制装置320来判定油种，在油种正确时开始加油，如果达到设定的加油量或满桶，那么加油结束，加油量的数据被送入数据输入输出装置340，进行精确计算，在另一个机器人装置330中，机构控制装置339驱动臂转动装置338和上下移动装置332，返回最初的位置，所以整个加油可以自动进行，不需要加油作业员。此外，由于加油机311和机器人装置330制成单体，所以可以使加油机311与以往的结构相同，并且不必把供油的复杂配管施加在机器人装置中，可以使价格便宜。
再有，在上述实施例中，用在臂转动装置338上设置的摄象机337的图象处理装置来正确地检测加油口的位置，但在加油口附近设置传送装置等发射机，接受该发射机发送的信号，正确地检测加油口的位置也可以。
此外，作为臂转动装置330，说明了机器人装置330设有水平方向上转动的第一～第三臂333、334、335和夹具部分336的实例，但臂数量和形状可以是任意的，例如配有上下方向转动的臂也可以，并不限于实施例。而且，为了检测加油口，也可以利用任意形式的图象处理来进行检测，或利用光、电磁波、红外线的加油口检测装置。
如上所述，本发明的自动加油装置由加油口传感器、数据输入输出装置和加油机构成，加油口传感器接收来自车辆燃料箱加油口附近设置的发射机的信号，数据输入输出装置设定加油数据，而加油机有配有油种判别装置和满箱加油装置的加油控制装置，该装置接受来自排出管前端设置的插入传感器的插入信号，使所述油种判别装置动作，如果油种判别装置判断为相同的油种，那么所述满箱加油装置动作，如果该满箱加油装置检测出满桶，那么停止加油。这样一来，由于整个加油可自动地进行，所以可以不需要加油作业员。
权利要求
1．一种自动加油装置，其特征在于由加油口传感器、数据输入输出装置和加油机构成，加油口传感器接收来自设置于车辆燃料箱加油口附近发射机的信号，数据输入输出装置设定加油数据，而加油机包括配有油种判别装置和满箱加油装置的加油控制装置，所述加油控制装置具有接受来自设置于所述加油机排出管前端的插入传感器的插入信号，使所述油种判别装置动作，如果油种判别装置判断为相同的油种，那么所述满箱加油装置动作，如果该满箱加油装置检测出满桶，那么停止加油的功能。
2．根据如权利要求1所述的自动加油装置，其特征在于在所述数据输入输出装置中设有输入加油数据的移动式数据输入机，从该移动式数据输入机输入的加油数据被显示在设置于数据输入输出装置中的显示器上。
3．根据如权利要求1所述的自动加油装置，其特征在于由所述数据输入输出机设定的油种加油喷嘴比排出管突出。
4．根据如权利要求1所述的自动加油装置，其特征在于所述数据输入输出装置在装载于车辆的卡片读写的车载器之间发送接收数据，同时根据从所述加油装置输出的加油数据进行加油费用的精确计算。
5．一种自动加油装置，其特征在于在形成为细长的安全岛上设有数据输入输出装置和加油机，数据输入输出装置设定加油数据，而加油机接受来自该数据输入输出装置的信号并进行动作，具有利用输入输出装置使在所述安全岛之间有一辆车辆部分间隔地配置的自动加油装置操作无效的功能。
6．根据如权利要求5所述的自动加油装置，其特征在于所述加油机检测设置于车辆燃料箱加油口附近的发射机，使其它加油机不能使用。
全文摘要
提供带有油种判别装置和满箱加油装置,不需要加油作业员的自动加油装置。包括加油口传感器、数据输入输出装置和加油机,加油传感器接收车辆油箱口的发射机信号,数据输入输出装置设定加油数据,加油机包括配有油种判别装置和满箱加油装置的加油控制装置,所述加油控制装置接受排出管前端插入传感器的插入信号,使油种判别装置动作,判断为相同油种,满箱加油装置动作,满箱加油装置检测出满桶,停止加油。
文档编号B60S5/00GK1296909SQ0012080
公开日2001年5月30日 申请日期2000年7月27日 优先权日1999年11月18日
发明者龙野日吉 申请人:株式会社龙野