JP2722327B2

JP2722327B2 - 定液面器

Info

Publication number: JP2722327B2
Application number: JP17270594A
Authority: JP
Inventors: 英紀佐藤
Original assignee: SANHOTSUTO KK
Current assignee: SANHOTSUTO KK
Priority date: 1994-07-25
Filing date: 1994-07-25
Publication date: 1998-03-04
Anticipated expiration: 2013-03-04
Also published as: JPH0835648A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、石油ストーブその他の
主として灯油を燃焼させる燃焼機への燃料供給量を制御
するに使用する定液面器に関する。

【０００２】

【従来の技術】自然落差を利用して、またはポンプで汲
上げて燃焼機に燃料を供給するとき、落差を一定にし、
またはポンプの汲上能力を一定にするために、定液面器
を用いる。しかし、従来のこの種の定液面器は、図４に
示すように、容器ａの流入口ｂに臨む弁ｃをフロートｄ
に連動して開閉制御させて、該容器ａ内の液面（灯油の
油面）を制御するもの、または図５に示すように、リー
ドスイッチを内臓した液面センサｅを用い、該液面セン
サｅによって容器ａの流入口ｂに臨む電磁弁ｆを開閉制
御して燃焼機への灯油量を制御している。尚ｇは油面が
一定以上に上がったとき、電磁弁ｆを閉じる安全用の液
面センサを示す。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このものは、
燃焼器の傾きに伴って、図４並びに図５に鎖線で示すご
とく容器ａが傾くと、該弁ｃ又は電磁弁ｆが制御出来ず
液面の制御が出来なくなる。本発明はかかる不具合のな
い定液面器を得ることを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明はかゝる目的を達
成するため、請求項１記載の定液面器は、非導電材から
成る筒状の定液面器本体の下部に、導電性の流入口部材
を設けると共に定液面器本体の上部に、導電性の蓋部材
を設け、該蓋部材と流入口部材と間に、流入口部材に設
けた流入口を開閉する弁を備えた非導電材からなる弁杆
を設け、且つ該弁杆の中間に導電性のフランジを設け
て、該流入口部材の上面と該フランジの下面との間に、
変態点温度以上に加熱されたときばね力が増大する形状
記憶合金からなるコイルばねを、少なくも一部が液面が
変化する位置に臨むように取付け、フランジの上面と蓋
部材の下面との間にコイル状のバイアスばねを取付け、
該形状記憶合金からなるコイルばねに、流入口部材とバ
イアスばねと蓋部材を介して、燃焼開始操作に連動して
通電させるようにしたことを特徴とする。

【０００５】請求項２記載の定液面器は、非導電材から
成る筒状の定液面器本体の下部に、導電性の流入口部材
を設けると共に定液面器本体の上部に、導電性の蓋部材
を設け、該蓋部材と流入口部材と間に、流入口部材に設
けた流入口を開閉する弁を備えた弁杆を設け、且つ該弁
杆の弁側部を、非導電材で構成すると共に他部を導電性
のフランジ付きの導電材で構成して、該流入口部材の上
面と該フランジの下面との間に、変態点温度以上に加熱
されたときばね力が増大する形状記憶合金からなるコイ
ルばねを、少なくも一部が液面が変化する位置に臨むよ
うに取付け、フランジの上面と蓋部材の下面との間にコ
イル状のバイアスばねを取付け、該形状記憶合金からな
るコイルばねに、流入口部材と弁杆の他部と蓋部材を介
して、燃焼開始操作に連動して通電させるようにしたこ
とを特徴とする。

【０００６】請求項３記載の定液面器は、請求項１また
は２記載の定液面器において、該形状記憶合金からなる
コイルばねに通電するための給電端子を、該流入口部材
と蓋部材に接続させたことを特徴とする。

【０００７】

【作用】上記構成を備える定液面器にあっては、燃焼開
始操作に連動して通電されると該形状記憶合金は内部抵
抗による発熱で温度が上がる。しかし液、例えば灯油の
中に形状記憶合金が漬っているときは、灯油に温度を奪
われるため、その温度上昇は、変態点温度までは達しな
い。したがって、バイアススプリングのばね力が該形状
記憶合金からなるコイルばねに打勝ち、弁で流入口を閉
じた状態に保つ。しかし、容器内の灯油が消費されて該
容器内の灯油の量が減り、形状記憶合金が灯油の液面か
ら露出する度合いが大きくなると、形状記憶合金から奪
われる温度が著しく減る。このため、該形状記憶合金か
らなるコイルばねは変態点温度以上となり、そのばね力
がバイアススプリングのばね力に打勝つ。このため弁は
流入口を開く。これを繰り返すことで、定液面器内の液
面を一定に保つ。

【０００８】

【実施例】本発明の実施例を図に付き説明する。図で１
は石油ストーブを示し、該石油ストーブ１は、図１に示
すごとく、ポット式バーナ２とこれを囲繞する空気室３
を備え、該ポット式バーナ２へは、油タンク４からの灯
油を定液面器５を介して燃料が供給され、空気室３には
送風機６を介して燃焼空気が供給される。尚７はポット
式バーナ２に設けた点火ヒータを示す。

【０００９】定液面器５は、図２に示すごとく、繊維強
化プラスチック、セラミックまたは強化ガラス等の非導
電材から成る筒状の定液面器本体８の下部に、銅その他
の導電性の金属材から成る流入口部材９を取付けると共
に定液面器本体８の上部に、銅その他の導電性の金属材
から成る導電性の蓋部材１０を取付けて構成した。そし
て、該流入口部材９と蓋部材１０と間に、流入口部材９
に設けた流入口１１を開閉する弁１２を備えた非導電材
からなる弁杆１３を取付け、且つ該弁杆１３の中間に導
電性のフランジ１４を取付けて、該流入口部材９の上面
と該フランジ１４の下面との間に、変態点温度以上に加
熱されたときばね力が変化する形状記憶合金からなるコ
イルばね１５を、少なくも一部が液面（油面）が変化す
る位置に臨むように取付け、フランジ１４の上面と蓋部
材１０の下面との間にコイル状のバイアスばね１６を取
付け、且つ該流入口部材９と蓋部材１０とを介して該形
状記憶合金からなるコイルばね１５に通電するようにし
た。

【００１０】これを詳述すると、該流入口部材９は、内
部に上下方向に伸びる通路１７を備え、その通路１７の
上部を絞って前記流入口１１を形成し、且つその上部に
連なる部分に弁杆１３を案内する筒部１８を備えてな
り、該筒部１８の側面に該通路１７を定液面器本体８内
と連通させる開口１９を設けた。そして該流入口部材９
の定液面器本体８への取付けは、該流入口部材９の外周
に設けたテーパねじ部９ａを、定液面器本体８の下部内
周面に施したねじ部８ａにねじ込むで取付ける。このと
き、テーパねじ部９ａまたはねじ部８ａの少なくとも一
方のねじの一部に不完全ねじ部（図示しない）を設けれ
ば、ねじ部８ａにテーパねじ部９ａをねじ込むとき、該
不完全ねじ部が塑性変形してねじ隙間を埋めるため、シ
ールリングその他のシール部材の取付けを省略出来る。
蓋部材１０は、その下部に筒部１０ａを有し、該筒部１
０ａの周囲に設けたねじ部で、定液面器本体８に螺着さ
せるようにし、該筒部１０ａの内周面を弁杆１３の案内
とした。尚蓋部材１０には定液面器本体８内を大気と連
通させる空気孔２０を備える。

【００１１】弁杆１３は、下部に弁１２を備える細径の
下部弁杆１３ａと下部弁杆１３ａの上端を螺着した大径
の上部弁杆１３ｂとからなり、該上部弁杆１３ｂの下部
に螺着した金属性の袋ナットを施して、該袋ナットを前
記フランジ１４とした。

【００１２】そして、前記空気２０の径を適当に選択す
ることで、該定液面器５内の液面が外乱を受け等した場
合に、急激に液体が流入口１１を介して流入流出するの
を押さえられる。尚２１は定液面器５に設けた流出口を
示し、流出口２１は、定液面器本体８の側面に設けた開
口に接続した接続管２３の先端に形成させた。

【００１３】流入口部材９と蓋部材１０には、給電端子
接続孔を設け、これに給電端子２４を接続し、蓋部材１
０、バイアスばね１６、フランジ１４、コイルばね１
５、流入口部材９に連なる通電回路を構成して、該コイ
ルばね１５に通電するようにした。このようにするとき
は、リード線でコイルばね１５を電源に接続するものに
比べ、かしめ、溶接等の作業、並びに部品を省くことが
出来、しかもコイルばね１５とバイアスばね１６とが接
する、流入口部材９または蓋部材１０またはフランジ１
４の接触面、並びにコイルばね１５とバイアスばね１６
のこれらとの接触面は、コイルばね１５とバイアスばね
１６が伸縮みするときの、ばねの捩じれによって、摺擦
されて良好な電気的接続状態を保つことが出来る。そし
て該コイルばね１５は、変態点温度が摂氏５０度〜摂氏
６０度に設定されるＮｉＴｉ合金からなる線径０、７５
mm、巻径が６mm程度のものを用いる。

【００１４】そして、該燃焼開始操作に連動して通電さ
れる電力は、例えば商用電源をトランスによって１〜２
ボルト程度に降圧させ、消費電力を最大でも４Ｗ程度と
して使用する。

【００１５】この実施例の動作を説明する。不使用の状
態では、形状記憶合金から成るコイルばね１５は、変態
点温度以下に保たれるから弁１２は閉じた状態を保つ。
そして燃焼開始操作に連動して形状記憶合金から成るコ
イルばね１５に通電するとコイルばね１５は内部抵抗に
よる発熱で温度が上がる。このため、形状記憶合金から
成るコイルばね１５が伸びて弁１２を開く。このため流
入口１１から灯油が定液面器５が流入する。これによっ
て、油面がｌ1 からｌ2 に上昇すると、形状記憶合金か
ら成るコイルばね１５は、灯油に漬かる部分が多くな
り、形状記憶合金から成るコイルばね１５の熱が灯油に
奪われるため、該形状記憶合金から成るコイルばね１５
の温度は変態点温度以下に成る。すると形状記憶合金か
ら成るコイルばね１５のばね力が減少するため、バイア
スばね１６のばね力で弁１２は流入口１１を閉じる。そ
して、流出口２１から該定液面器５内に溜まる灯油が減
少すると、コイルばね１５の温度が再び上がり、形状記
憶合金から成るコイルばね１５が伸びて弁１２を開く。
これを繰返すことで、定液面器５内の液面を一定に保
つ。

【００１６】尚、流出口２１の下流側に、鎖線で示す、
燃焼開始操作に連動して開き、消火操作によって閉じる
弁２５を備えるものでは、燃焼開始時に、定液面器５内
に灯油が残存する。この場合は該灯油が流出したのち、
コイルばね１５の温度が変態点温度以上になる。したが
って、この場合は燃焼開始操作に遅れて、弁１２で流入
口１１を開く。尚、この定液面器５への灯油の流入量と
流出量がほぼバランスするようにして使へば、該弁１２
による流入口１１の開閉動作が頻繁に成らないで済む。

【００１７】尚消火操作に連動して該コイルばね１５へ
の通電を解くときは、該形状記憶合金から成るコイルば
ね１５は、急激に変態点温度以下と成り、弁１２は閉じ
る。図３は他の実施例を示すもので、この実施例では、
蓋部材１０を、定液面器本体８の上端に螺着される主蓋
部材１０Ａとこれに螺着される副蓋部材１０Ｂとで構成
し、該副蓋部材１０Ｂの下面とフランジ１４の上面との
間に、前記コイル状のバイアスばね１６を取付けると共
に、副蓋部材１０Ｂに、弁杆１３を案内する筒部１８を
形成し、且つ空気孔２０を設けた。この実施例では、主
蓋部材１０Ａを樹脂等の非導電性の材料で形成し、副蓋
部材１０ｂのみを導電性の材料で形成しても良い。そし
て、流出口２１を、流入口部材９に穿設した、定液面器
５内と連なる通路２２の下端に設けた。その他の構成は
先の実施例と変わる所はない。

【００１８】尚、上述の実施例では、弁杆１３全体を非
導電材で構成したが、該弁杆１３の弁側部、即ち下部の
みを非導電材で構成し、他部、即ち上部を導電性のフラ
ンジ付きの導電材で構成して、流入口部材９と弁杆１３
の上部と蓋部材１０を介して、燃焼開始操作に連動し
て、該形状記憶合金からなるコイルばね１５に、通電さ
せるようにすることも出来る。

【００１９】

【発明の効果】このように本発明によるときは、形状記
憶合金からなるコイルばねに通電され、該コイルばねが
その通電によって変態点温度以上に温度上昇したときの
み、定液面器容器の流入口に設けた弁を開くようにした
ので、該弁は定液面器の傾きその他の外力によっては開
かず、したがって、安全性が高まると共に、構造も簡単
で安価に得られる。更に、形状記憶合金からなるコイル
ばねに通電するための給電端子を、該流入口部材と蓋部
材に接続させれば、リード線等を用いることなく、形状
記憶合金からなるコイルばねに簡単に通電出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施の１例を示す側面図

【図２】要部の拡大截断側面図

【図３】他の実施例の要部の拡大截断側面図

【図４】従来例を説明する説明図

【図５】他の従来例を説明する説明図

【符号の説明】

５定液面器８定液面器本体
９流入口部材１０蓋部材１１流入口１２弁１３弁杆
１４フランジ１５形状記憶合金からなるコイルばね
１６バイアスばね

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】非導電材から成る筒状の定液面器本体の
下部に、導電性の流入口部材を設けると共に定液面器本
体の上部に、導電性の蓋部材を設け、該蓋部材と流入口
部材と間に、流入口部材に設けた流入口を開閉する弁を
備えた非導電材からなる弁杆を設け、且つ該弁杆の中間
に導電性のフランジを設けて、該流入口部材の上面と該
フランジの下面との間に、変態点温度以上に加熱された
ときばね力が増大する形状記憶合金からなるコイルばね
を、少なくも一部が液面が変化する位置に臨むように取
付け、フランジの上面と蓋部材の下面との間にコイル状
のバイアスばねを取付け、該形状記憶合金からなるコイ
ルばねに、流入口部材とバイアスばねと蓋部材を介し
て、燃焼開始操作に連動して通電させるようにしたこと
を特徴とする定液面器。
【請求項２】非導電材から成る筒状の定液面器本体の
下部に、導電性の流入口部材を設けると共に定液面器本
体の上部に、導電性の蓋部材を設け、該蓋部材と流入口
部材と間に、流入口部材に設けた流入口を開閉する弁を
備えた弁杆を設け、且つ該弁杆の弁側部を、非導電材で
構成すると共に他部を導電性のフランジ付きの導電材で
構成して、該流入口部材の上面と該フランジの下面との
間に、変態点温度以上に加熱されたときばね力が増大す
る形状記憶合金からなるコイルばねを、少なくも一部が
液面が変化する位置に臨むように取付け、フランジの上
面と蓋部材の下面との間にコイル状のバイアスばねを取
付け、該形状記憶合金からなるコイルばねに、流入口部
材と弁杆の他部と蓋部材を介して、燃焼開始操作に連動
して通電させるようにしたことを特徴とする定液面器。
【請求項３】該形状記憶合金からなるコイルばねに通
電するための給電端子を、該流入口部材と蓋部材に接続
させたことを特徴とする請求項１または２記載の定液面
器。