JP4562102B2 - 定油面装置付き電磁ポンプ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、石油燃焼暖房器の燃焼部などへ燃料油を供給する定油面装置付き電磁ポンプに関する。
【０００２】
【従来技術】
従来、小形石油燃焼暖房器、給湯器等の燃焼部への燃料供給用としては、定量形の電磁ポンプがその小形で燃料供給量の精度と安定性及び制御性に優れていることから広く使用されている。しかし、これらの燃焼器は主に寒冷地の暖房用として使用されるため、長時間連続的に燃料油を供給する必要性から、燃料油は屋外設置の90〜 200ｌ程度の油槽から導入される。油槽の設置場所によってその油面は＋２ｍから−２ｍ程度になる。
【０００３】
定量形の電磁ポンプは、前述の如く燃料油の安定供給性が優れているけれども、吸入側の負荷に対しては弱く、マイナス揚程では吸入能力の低下、吐出量の減少等の問題があり、プラス揚程ではポンプ停止時の弁閉止能力が無く、吐出量の増加等の問題が有り、電磁ポンプに直結して使用することが出来ない。そのために電磁ポンプの吸入口にかかる燃料油面を常に一定レベルに保つ定油面装置が用いられていた。
【０００４】
従来、電磁ポンプと定油面装置とは、別々に製作され、燃焼器メ−カ−により電磁ポンプの取付けステイを定油面装置の容器の上蓋にビス止め固定して使用されていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、前述の定油面装置と電磁ポンプとをその部品の一部を共用一体的に構成することにより装置の小形化と部品点数の削減、取付け作業の省略を可能とする定油面装置付き電磁ポンプを提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の定油面装置付き電磁ポンプの構成は、浮子の上下動に伴う腕の揺動により流入弁が駆動されて弁孔を開閉する燃料油の定油面装置の上側に、吸入接手を有する電磁ポンプを設け、前記電磁ポンプは、一方に吐出口を備える吐出流路をもちかつ他方に管柱を嵌合させる上磁路と、燃料油の流路を形成する管柱内部に上ばねと下ばねで圧支嵌合し且つ吸入弁機構を内蔵したプランジャとを備え、前記管柱の周囲にはプランジャを上下往復動させる電磁コイルを備え、前記電磁コイルの両端に前記電磁コイルからの磁力を伝える前記上磁路と下磁路とを介在させて挟持した状態に外函を備え、前記電磁ポンプの前記外函を前記定油面装置の容器の取付台を一体に設けた上蓋に固定したものである。
【０００７】
この定油面装置付き電磁ポンプの場合では、定油面装置の容器の上蓋と電磁ポンプの吸入接手とを一体的に形成してもよいし、或いはその容器の上蓋と下磁路との間に吸入接手のフランジ部を挟持するように上蓋に吸入接手を取り付けて固定してもよい。また、小ねじで外函を容器の上蓋に固定してもよい。
【０００８】
【作用】
この定油面装置の作用について、説明すると、プラス揚程の油槽、もしくはマイナス揚程の油槽の場合はポンプ等の手段で定油面装置に流入する燃料は、容器の入口からストレ−ナ、側壁の流路、弁支持部材の流路、流入弁を経て容器の内部へ流入する。容器の燃料油面が定油面よりも高くなると、浮子と一体の腕により流入弁が押し上げられて弁孔を閉じる。容器の燃料油は、電磁ポンプの運転によりフィルタ─を介して吸入口から管柱内部を経て吐出口より吸入、吐出されて燃焼器の燃焼部に供給される。
【０００９】
容器の油面が低くなると、浮子と一体の腕により流入弁が引きさげられて弁孔を開き、新たな燃料油が容器に補充され、容器は常にほぼ一定の油面を維持する。
【００１０】
何らかの不都合で流入弁が浮子により押し上げられても、弁孔が完全に閉じず、油面が異常に高くなると、浮子の吸着片が磁石に吸着され、浮子と一体の腕により流入弁が強く押し上げられて弁孔が閉じて燃料油の流入を阻止する。前記状態で電磁ポンプの運転を続けると、油面は徐々に低下して定油面以下になっても、浮子は磁石に吸着しつづけられるために、弁孔からの新たな燃料油の流入はないので、ついには電磁ポンプの吸入口より油面が低下して燃焼器への燃料油の供給は無くなり、燃焼は停止する。
【００１１】
その場合、定油面装置の解除ボタンを押し下げると、磁石に対する吸着片の吸引力に抗して浮子が押し下げられ、流入弁と弁孔が開き、容器に燃料油が補充されて再び定油面が維持され、燃焼器の運転は再び開始される。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明に係る定油面装置付き電磁ポンプの断面図であり、図２は、本発明の他の態様の定油面装置付き電磁ポンプの断面図であ。
【００１３】
本発明の定油面装置付き電磁ポンプは、石油燃焼器の所定の位置に配置され、定油面装置（１）の容器（３）の上蓋（22）に電磁ポンプ（２）を一体的に配設係合し、上蓋（22）の上に設けられている。電磁ポンプ（２）の吸入接手（39）の吸入口（42）は、容器（３）の内部の浮子（12）の中心空間を経て容器（３）の底部方向へ突き出して、その先端部にはフイルタ（43）が係着されて、浮子（12）の油面変化に対する揺動の際は接触しない位置としてある。
【００１４】
横向きの円筒部（６）が容器（３）の底壁部に形成され、この円筒部（６）にストレ−ナ（５）が組み込まれ、該ストレ−ナ（５）の左側には燃料油の入口（４）が設けられている。その入口（４）から流入した燃料油は、ストレ−ナ（５）内部から円筒部（６）を通って、容器（３）の右端壁部に設けた流路（７）を経て支持部材（13）の流路（８）へ流入する。流路（８）の左端部にて下方へ延びる円筒部（11）に流路（８）を連通させる弁孔（９）が設けられていて、その円筒部（11）中に設置された上端円錐状の弁体（10）は、上下動可能に浮子（12）と一体に結合された上腕（14）と下腕（15）とによって支持されている。この上下腕（14）（15）は、支軸（16）を支点として揺動され得て、上下腕（14）（15）と一体の浮子（12）が燃料油面の昇降により油面の下降時には弁体（10）を下げて弁孔（９）を開口し、油面の上昇時には弁体（10）を上げて弁孔（９）に押し付けて閉口させる。
【００１５】
磁性材の吸着片（17）が浮子（12）の上端部に付設され、そして磁石（８）が容器（３）の側壁部に配置されていて、浮子（12）が異常に浮き上がった時には、磁石（８）が吸着片（17）を磁気吸着して、上下腕（14）（15）の動きと相まって弁体（10）を弁孔（９）に強く押し付け、燃料油のオ−バ−フロ−を防止する。
【００１６】
解除ボタン（20）がばね（19）を介装して上蓋（22）の適所に設置され、その解除ボタン（20）の先端部には押下片（21）が付設されている。
【００１７】
一方、電磁ポンプ（２）の電磁コイル（36）の軸心縦貫通孔には、その上下両端面で上磁路（23）と下磁路（37）が嵌装され、及び管柱（29）がその中心孔に嵌装されている。電磁ポンプ（２）の外函（35）は、上磁路（23）と下磁路（37）と電磁コイル（36）を挟持するように、吸入接手（39）と取付台（38）を一体に形成した上蓋（22）に小ねじ（40）により固定されている（図１）。もしくは、外函（35）は、吸入接手（39）のフランジ部（45）を取付台（38）と下磁路（37）の間に挟持し、上蓋（22）に小ねじ（40）により取付けられて上磁路（23）と下磁路（37）と電磁コイル（36）を挟持固定させている（図２）。
【００１８】
プランジャ（30）は、管柱（29）内に上ばね（28）と下ばね（34）により圧支され、且つ内部に吸入弁（32）、吸入弁座（33）と吸入ばね（31）から成る吸入弁機構を内蔵して、管柱（29）内に往復動自在に嵌装されている。上磁路（23）には、吐出弁（26）、ゴムシ−ト（27）、バルブ筒（24）、吐出弁ばね（25）から成る吐出弁機構が内蔵されている。外部への気密は、上磁路（23）内のゴムシ−ト（27）と、取付台（38）と管柱（29）の間に介在係止する０リング（41）とにより保たれている。
【００１９】
フイルタ（43）は、上蓋（22）に一体に形成した吸入接手（39）（図１）或いはフランジ部（45）を取付台（38）と下磁路（37）の間に挟持するように上蓋（22）に取り付けた吸入接手（39）（図２）の吸入口（42）の先端部に設けられている。電磁ポンプ（２）の各部品は、上磁路（23）の外周つば部により燃料油流路の管柱（29）と下磁路（37）と電磁コイル（36）を介在挟持した状態で外函（35）を上蓋（22）に小ねじ（40）により螺子締結することによって固定されている。前記上磁路（23）、プランジャ（30）、下磁路（37）と外函（35）は、磁性材で構成し、電磁コイル（36）へのパルス電流の通電により磁界の磁路を形成している。
【００２０】
次に、本発明による定油面装置付き電磁ポンプの作動について説明する。
油槽から定油面装置の入口（４）へ流入した燃料は、ストレ−ナ（５）と円筒部（６）を経て、容器（３）の右側に流入し、次いで流路（７）と（８）を経て弁孔（９）から弁体（10）と円筒部（11）の隙間を経て容器（３）の内部へ流入する。燃料の量が容器（３）の油面（44）に達すると、浮子（12）と一体の上下腕（14）（15）により弁体（10）が押し上げられて弁孔（９）を閉じる。容器（３）の上蓋（22）に構成した電磁ポンプ（２）の電磁コイル（36）にパルス電流を通電すると、通電時の電磁コイル（36）により磁性材の上磁路（23）、プランジャ（30）、下磁路（37）と外函（35）に磁界が生じて、プランジャ（30）は上ばね（28）に抗して上方へ引き上げられる。この時、吐出弁（26）は開き、吸入弁（32）は閉じて、吐出弁（26）とプランジャ（30）の間の燃料は吐出口（46）から吐出されると同時に、容器（３）の油面（44）にほぼ垂直に挿入され且つその先端にフイルタ（43）を備えた吸入口（42）から燃料が吸入される。
【００２１】
電磁コイル（36）の非通電時には、プランジャ（30）が上ばね（28）の反発力により下方に下がる。このとき、吐出弁（26）は閉じて吸入弁（32）が開き、吐出弁（26）とプランジャ（30）の間に燃料が流入する。前記の繰り返しによりプランジャ（30）が管柱（29）内で上下に往復動することにより容器（３）の燃料油が燃焼器の燃焼部へ供給される。容器（３）の油面が低下すると、浮子（12）と一体の上下腕（14）（15）が支軸（16）を中心として反時計方向へ回動し、弁体（10）が引き下げられて弁孔（９）を開き、新たな燃料油が容器（３）へ補充されて一定の油面を維持する。ここで、吸入口（42）は、油面の下限位置より常に下側に配設して空気を吸い込むことは無い。
【００２２】
【発明の効果】
従来、定油面装置（１）と電磁ポンプ（２）は、それぞれ別に製作されて組み付けしていた（図３）けれども、本発明では、定油面装置の上蓋を電磁ポンプのステイ部と共通一体的に兼用したから、部品の削減と装置の小形化及び燃焼器メ−カ−での組み付け作業の省略などの効果を奏するものである。また、定油面装置の上蓋を電磁ポンプの吸入接手と一体に形成して、更に部品の削減を図ることもできる。又は、特別な固定手段なしにフランジ部を取付台と下磁路の間に挟持するように組み込むだけで吸入接手を電磁ポンプに固定できる。更に、小ねじを取り外し或いは締結することにより簡単に電磁ポンプを定油面装置から取り外し或いは定油面装置に組み付けできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る定油面装置付き電磁ポンプの縦断面図である。
【図２】本発明の他の態様の定油面装置付き電磁ポンプの縦断面図である。
【図３】従来の定油面装置に電磁ポンプを取り付けた縦断面図である。
【符号の説明】
１．．．．．定油面装置
２．．．．．電磁ポンプ
３．．．．．容器
４．．．．．油入口
５．．．．．ストレ−ナ
６．．．．．円筒部
７．．．．．流路（側壁）
８．．．．．流路（支持部材）
９．．．．．弁孔
10．．．．．弁体（流入弁）
11．．．．．円筒部
12．．．．．浮子
13．．．．．支持部材
14．．．．．上腕
15．．．．．下腕
16．．．．．支軸
17．．．．．吸着片
18．．．．．磁石
19．．．．．ばね
20．．．．．解除ボタン
21．．．．．押下片
22．．．．．上蓋
23．．．．．上磁路
24．．．．．バルブ筒
25．．．．．吐出弁用ばね
26．．．．．吐出弁
27．．．．．ゴムシ−ト
28．．．．．上ばね
29．．．．．管柱
30．．．．．プランジャ
31．．．．．吸入ばね
32．．．．．吸入弁
33．．．．．弁座
34．．．．．下ばね
35．．．．．外函
36．．．．．電磁コイル
37．．．．．下磁路 42．．．．．吸入口
38．．．．．取付台 43．．．．．フイルタ
39．．．．．吸入接手 44．．．．．油面
40．．．．．小ねじ 45．．．．．フランジ部（吸入接手）
41．．．．．０リング 46．．．．．吐出口

Claims (3)

1. 浮子の上下動に伴う腕の揺動により流入弁が駆動されて弁孔を開閉する燃料油の定油面装置の上側に、吸入接手を有する電磁ポンプを設け、前記電磁ポンプは、一方に吐出口を備える吐出流路をもちかつ他方に管柱を嵌合させる上磁路と、燃料油の流路を形成する管柱内部に上ばねと下ばねで圧支嵌合し且つ吸入弁機構を内蔵したプランジャとを備え、前記管柱の周囲にはプランジャを上下往復動させる電磁コイルを備え、前記電磁コイルの両端に前記電磁コイルからの磁力を伝える前記上磁路と下磁路とを介在させて挟持した状態に外函を備え、前記電磁ポンプの前記外函を前記定油面装置の容器の取付台を一体に設けた上蓋に直接固定したことを特徴とする定油面装置付き電磁ポンプ。
2. 前記容器の取付台を一体に設けた上蓋と、前記電磁ポンプの吸入接手とを一体的に形成したことを特徴とする請求項１に記載の定油面装置付き電磁ポンプ。
3. 前記容器の取付台を一体に設けた上蓋と前記下磁路との間に前記吸入接手のフランジ部を挟持するように前記上蓋に前記吸入接手を取り付けて固定したことを特徴とする請求項１に記載の定油面装置付き電磁ポンプ。

Images