JPH024110A - 液体搬送装置 - Google Patents

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、第一の液体収納容器から第二の液体収納容器
へ液体を搬送する液体搬送装置に関するものである。

従来の技術 第６図において、１は従来、石油暖房器に使用されてい
るカートリッジタンクであり、キャップ本体２が取り付
けられである。キャップ本体２の中央部に開口部３が形
成されている。

このキャップ本体２内には開口部３を開閉する弁体４が
圧縮バネ５により「閉」方向に付勢されて設けられてい
る。このカートリッジタンク１へ給油する場合はキャッ
プ本体２を上側にして床７へ設置し、給油口部６からキ
ャップ本体２を外してポンプ（図示なし）等で給油を行
うのが一般的であった。

しかしながら上記のような構成ではカートリッジタンク
１へ給油する場合、キャップ本体２を給油口部６から取
り外す原生に灯油が付着し、不快な思いをする。またキ
ャップ本体２の開閉が煩わしいという課題があった。

そこでキャップ本体２を取り外さずにかつ手を汚さずに
カートリッジタンク１に灯油のような液体を補給できる
装置として第７図に示すような提案があった。第７図に
おいてカートリッジタンク１に給油する際、カートリッ
ジタンク１のキャップ本体２を上にして吐出側バイブ８
の先端で弁体４を圧縮バネ５に抗して押し下げながら、
吐出側バイブ８をキャップ本体２の開口部３からキャッ
プ本体２内に挿入し、保持具９でキャップ本体２の周囲
を覆い、キャップ本体２の環状凸部１０に保持具９の係
合凹部１１を係合させることで、保持具９をキャップ本
体２保持させる。この状態で給油ポンプ１２を動作させ
ることにより、図示しない灯油タンクからバイブ１３を
介して第７図の破線矢印Ａに示すように灯油が吸い上げ
られ、吐出バイブ８の切欠き部１４を経てカートリッジ
タンク１内に補給され、このタンク１内の空気が一点鎖
線矢印Ｂに示すようにキャップ本体２の開口部３、保持
具９のガス抜き穴１５から外部に排出されるというもの
である。（例えば、実開昭６２−７０２３８号公報） 発明が解決しようとする課題 しかしながら上記のような構成では、キャップ本体２内
の灯油流路（破線矢印）と空気流路（−点鎖線矢印）と
が仕切られておらず液体である灯油と気体である空気と
が衝突１１合う構成なので、その結采、カートリッジタ
ンク１内に速？給油できなかったり、速く給油しようと
するとタンクコ−内にまだ少ししか灯油が入っていない
時でも開口部３やガス抜き穴１５がら空気といっしょに
灯油が吹き出し、結果的に手が汚れるという課題を有し
ていた。

また開口部３の径が限られていることから、従来のこの
構成では流路圧損が大きく、この点からも速い給油がで
きず給油時間が長くかかるという問題点を有していた。

本発明はかかる従来の課題を解消するもので、カートリ
ッジタンク１からキャップ本体２を外さずに給油を行う
ことができ煩しさを解消できると共に、手に灯油が付着
１ノで汚れるのを防止でき、かつ、短時間に速く給油が
できる液体搬送装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段 上記課題を解決するために本発明の液体搬送装置は、第
一の液体収納容器中の液体を搬送するポンプユニットと
、第二の液体収納容器に設けられたキャップ本体と、こ
のキャップ本体に着脱自在に取り付け可能で前記第一の
液体収納容器中の液体と連通ずるアダプタとを備え、前
記キャップ本体と前記アダプタとの結合により少なくと
も前記第一の液体収納容器と前記第二の液体収納容器と
の間は往き流路と戻り流路の二流路を形成し、前記第二
の液体収納容器側にある前記戻り流路の開口端を拡大形
状とした液体搬送装置という構成を備えたものである。

作用 本発明は上記した構成によって、液体搬送時にまず第二
の液体収納容器のキャップ本体へアダプタを装着し結合
させることによって、前記第一の液体収納容器と前記第
二の液体収納容器との間は往き流路と戻り流路の二流路
からなる給油管路が形成される７１次にとの状態でポン
プユニットを作動させることにより、液体は第一の液体
収納容器から前記ポンプユニットによって第二の液体収
納容器に搬送される。この際、液体は前記往き流路を通
って第二の液体収納容器に流れ込み、またそれと同時に
第二の液体収納容器内の空気は前記戻り流路を通って第
一の液体収納容器に移動する。

したがって、給油中にキャップ本体内で液体と空気が衝
突し合うことなくスムーズに液体を第二の液体収納容器
へ搬送することができる。つまり、残存空気による流路
抵抗が少なく速く短時間に給油ができる、且つ前記アダ
プタとキャップ本体の結合部近辺から外側に液体が洩れ
出ることもなく手を汚さずに給油が可能になる。しかも
前記第二の液体収納容器側にある戻り流路の開口端を拡
大形状とした構成であることから、液体が前記往き流路
を通って第二の液体収納容器に流れ込み、またそれと同
時に第二の液体収納容器内の空気は前記戻り流路を通っ
て第一の液体収納容器に移動する時、戻り流路の開口端
を拡大形状にしたことにより、空気の流速が遅いため、
流れ込んできた液体を空気と一緒に戻り流路に誘引する
のを防止できる。このことは、戻り流路の流路抵抗の増
大を防止することになり、より短時間に給油ができるこ
とになる。さらに第二の液体収納容器の液位がある一定
の量に達すると、前記ポンプユニットによって第二の液
体収納容器に搬送される液体は前記戻り流路を通って第
一の液体収納容器に戻され、第二の液体収納容器から液
体を溢れさすことなく安全である。

実施例 以下、本発明の実施例を添付図面にもとづいて説明する
。第１図、第２図、第３図、第４図、第５図において、
第一の液体収納容器１６は灯油を貯蔵するポリタンクで
あり、吸い込み部１７を有したポンプユニット１８の上
部に制御部１９を配し、アダプタ２０とポンプユニット
１８との間は、二重管状のホース２１′Ｑ接続しである
。第１図の状態は、前記アダプタ２０を第二の液体収納
容器２２であるところのカートリッジタンクのキャップ
本体２３に装着結合し給油中の状態である。また２２′
は油量表示部である。

第２図は、第１図のアダプタ２０と第二の液体収納容器
２２であるところのカートリッジタンクのキャップ本体
２３との結合部分とその近辺の構成を示したものである
。第８図および第４図は、アダプタ２０とキャップ本体
２３とを結合していない状態の時のアダプタ２０側およ
びキャップ本体２３側のそれぞれ構成を示したものであ
る。また第５図は液体検知素子２４の取付部付近の構成
を示したものである。まずアダプタ２０は、キャップ本
体２３上端部の結合口金２５の引掛は部２６に引掛ける
爪部２７とその爪２７を開閉する把手部２８を有するア
ダプタケース２９、そのアダプタケース２９の中心には
アダプタケース２９と連動するアダプタ外側弁体８０を
ビス３１で固着し、さらにアダプタ外側弁体３０の内側
の中心下端部にはアダプタ内側弁体３２の弁座とキャッ
プ外側弁体３３の中心穴弁座３４を径方向シールする機
能を兼ねるアダプタ内側弁座体３５が圧入固着され、ま
たアダプタ内側弁体３２にはＯリング３６が挿入固着さ
れアダプタ内側弁体３２がアダプタ内側弁座体３５を閉
塞する方向に付勢する円錐ばね３７が装着され、さらに
アダプタ外側弁体３０の下端部にはドーナツリング状の
連続発泡スポンジで形成した吸液材３８が接着固着しで
ある。アダプタ外側弁体３０の軸心には戻り流路３９の
一部であるところの軸穴４０を形成し、口金結合部材４
１の戻り穴４２と常に連通させるためアダプタ外側弁体
３０の側面には長孔４３が開けである。

さらに口金結合部材４１の往き流路４４とシールするた
めに０リング４５と０リング４６が設けである０口金績
合部材４１の下部外面に嵌められた０リンク４７はアダ
プタ２０とキャップ本体２３とを結合した際、往き流路
４４と外気間をシールするためである。アダプタケース
２９と口金結合部材４１との間に設けた圧縮ばね４８は
アダプタ外側弁体３０がアダプタ２０の往き流路４４を
閉塞する方向に付勢している。またアダプタ外側弁体３
０の下部側面に嵌められた０リング４９はアダプタ２０
の往き流路４４を閉塞するためのものである。アダプタ
２０の戻り穴４２および往き穴５０は二重管状の可撓性
ホース２１を介して第一の液体収納容器１６へ連通して
いる。

次にキャップ本体２３は、第二の液体収納容器２２の口
螺部５１に螺着固定され、ゴムパツキン５２でシールし
である。キャップ本体２３の内部には、結合口金２５に
圧縮ばね５３で押圧付勢するキャップ外側弁体３８を備
え、さらにキャップ外側弁体３３の内部に圧縮ばね５４
′Ｑ押圧付勢し、シールするキャップ内側弁体５５を備
えている。

即ち圧縮ばね５３・５４はキャップ外側弁体３３・キャ
ップ内側弁体５５を常時閉成しようとする方向に付勢す
る付勢手段である。またキャップ外側弁体３３と一体に
圧入接着によってシール固着されたキャップ内側弁体ケ
ース５６は、キャップ外側弁体３３の内側流路５７と外
側流路５８とを確実に隔離された流路に形成するもので
ある。キャップ内側弁体ケース５６の下部には戻り流路
３９の開口端５９を拡大するスロート６０が多少は上下
位置調節できるように取り付けである。

また、液体検知素子２４の取付部付近の構成実施例は第
５図に示したように、第一の液体収納容器１６の口穴部
６１に挿入固定した枠部６２を有するポンプユニット１
８と、二重管状の可撓性ホース２１とを接続する継手体
６３によって、第一の液体収納容器１６からポンプユニ
ット１８によって第二の液体収納容器２２へ液体を送る
往き流路４４と、第二の液体収納容器２２の空気を第一
の液体収納容器１６へ返送する戻り流路３９が形成され
ている。この戻り流路８９を分岐する分岐流路６４と、
この分岐流ｗ！６４よりも流路抵抗を相対的に大きくな
るように形成したもう一方の分岐流路６５の出口付近に
、プリズム６６を有した光学式センサにてなる液体検知
素子２４を前記継手体６３の側壁に貫通して取り付けで
ある。この流路側壁に貫通して設けた液体検知素子２４
の近くで、その側壁の外側でかつ継手体ケース６７に制
御回路６８や運転スイッチ６９などのからなる制ｍ部１
９が構成されている。また開口継手部７０は戻り流！８
３９と通じかつ大気に開口しており、液体を搬送しない
ときアダプタ２０をこの開口継手部７０に装着できるよ
うになっている。つまり装着時はアダプタ２０のＯリン
グ４７が大気開口穴をシールして閉ざし、爪部２７が掛
り部７２に引っ掛かって一時的に軽く固定されるよう構
成されている。

上記構成において、給油時には第１図および第２図のよ
うにキャップ本体２３を上に向けて第二の液体収納容器
２２を設置し、キャップ本体２３のキャップ内側弁体５
５にアダプタ２０のアダプタ内側弁座体３５を対向させ
押し下げると、まずアダプタ内側弁体３２が開ながらキ
ャップ内側弁体５５がアダプタ内側弁座体３５に押し下
げられて開き内側流路である戻り流路３９を連通ずる。

このときスポンジ状の吸液材３８は第３図の状態から第
２図の状態に圧縮され、アダプタ内側弁座体３５はキャ
ップ外側弁体３３の中心穴弁座３４を径方向シールして
いる。またそれと同時に口金結合部材４１のＯリング４
７が結合口金２５の穴をシールし、アダプタ外側弁体３
０が下へ移動するとともにＯリング４９が口金結合部材
４１からずれて開き、またアダプタ外側弁体３０がキャ
ップ外側弁体３３を押し闇き、外側流路である往き流路
４４を連通する。これでアダプタ２０からキャップ本体
２３の中まで内外に仕切られた同軸状の二重管路が形成
される。かつ、キャップ本体２３の引掛は部２６にアダ
プタ２０の爪部２７が噛み合わさって両者の結合状態が
維持される。

次にこの状態で運転スイッチ６９を入れてポンプユニッ
ト１８を作動させることにより、液体は第一の液体収納
容器１６から前記ポンプユニット１８によって第二の液
体収納容器２２に搬送される。このとき、液体は前記二
重管路の外側である往き流路４４を通って第二の液体収
納容器２２に流れ込み、またそれと同時に第二の液体収
納容器２２内の空気は前記二重管路の内側である戻り流
路３９を通って第一の液体収納容器１６に戻って行くよ
うに作用する。したがって、給油中にキャップ本体２３
内で液体と空気が衝突し合うことなくスムーズに液体を
第二の液体収納容器２２へ搬送することができる効果が
ある。つまり残存空気による流路抵抗が少なく、速く短
時間に給油ができ、且つアダプタ２０とキャップ本体２
３の結合部近辺から外側に液体が洩れ出ることもなく手
を汚さずに給油ができる。

且つまた、第二の液体収納容器２２側にある戻り流路３
９の開口端５９を拡大形状とした構成であることから、
液体が前記往き流路４４を通って第二の液体収納容器２
２に流れ込み、またそれと同時に第二の液体収納容器２
２内の空気は前記戻り流路３９を通って第一の液体収納
容器１６に移動する時、戻り流路３９の開口端５９をス
ロート６０によって拡大形状にしたことにより、開口端
５９の場所では空気の流速は空気流路面積が大きいため
遅く、流れ込んできた液体を空気と一緒に戻り流路３９
に誘引するのを防止できる。もし仮に開口端５９が細い
寸法形状のままだったら、開口端５９の部分の空気流速
が速く、この付近に流れ込んできた液体を空気の流速エ
ネルギーで空気と液体を一緒に戻り流路５９に誘引して
しまい、戻り流路３９の流路抵抗を増大し、結果液体搬
送速度を低下させ、給油に長い時間を要すことになる。

このことから戻り流路３９の開口端５９を拡大形状とし
たことで、液体と空気の分離より確実にしたことになり
、より短時間に給油ができる特有の効果となる。

また第２図で示したように給油時第−の液体収納容器１
６からポンプユニット１８によって搬送されてきた灯油
は、実線矢印で示したように二重管路の外側流路を通り
、またそれと同時に第二の液体収納容器２２内の空気は
前記二重管路の内側を破線矢印のように通って第一の液
体収納容器に戻って行くようにすることによって、外側
の広い流路を液体が通り、内側の狭い流路を気体が通る
ことになることから、液体と気体の流路の圧損バランス
の点からも低圧損を確保するのに理想的である。また、
戻り流路３９と連通ずる大気開口穴７１を設けているた
め、たとえ第一の液体収納容器１６と第二の液体収納容
器２２との間に温度差が有って液体および気体の膨張収
縮を生じ、第一の液体収納容器１６と第二の液体収納容
器２２との間に気圧の不均衡を生じても大気開口穴７１
から空気が入るか出るかして自動的に気圧のバランスを
保つように作用するので、より液体搬送の抵抗が少なく
より速く短時間に゛給油ができる特有の効果がある。　
　　　　　　　　　　−”１また第二の液体収納容器２
２側にある戻り流路３９の開口端５９まで灯油が入ると
、それまで空気流路だった二重管路内側の破線矢印で示
した戻り流路３９□も灯油流路となる。この時、第５図
で戻り流路３９に第二の液体収納容器２２から液体が戻
ってきて分岐流路６４および分岐流路６５のいずれにも
破線矢印のように液体が流れる。そして液体検知素子２
４のプリズム６６の部分に液体が触れると液体検知素子
２４および制御部１９がはたらきポンプユニット１８の
運転を自動停止する。液体検知素子２４の設置位置は基
本的に戻り流路３９中ないし戻り流路３９出口付近いず
れでも、戻り液体が触れる場所であればどこでも自動停
止することができる。しかし本実施例のように戻り流路
３９を分岐し、流路抵抗の大きい分岐路６５中ないしそ
の出口付近に液体検知素子２４を設置したことにより、
ポンプユニット１８を運転開始前から戻り流路３９に液
体が残っていたりした時、この残った液体は流路抵抗の
小さい方の分岐路６４を通って第一の液体収納容器１６
に戻り液体検知素子２４には触れないため、第二の液体
収納容器２２側にある戻り流路３９の開口端５９まで灯
油が入って戻り流路３９に灯油が戻りはじめるまでは、
間違ってポンプユニット１８の運転を自動停止すること
を防止できる効果がある。

また第一の液体収納容器１６と第二の液体収納容器２２
との間の往き流路４４と戻り流路８９の二流路を可撓性
のある二重管２１で構成したことにより、アダプタ２０
を自由に左右上下どちらへも動かして第二の液体収納容
器２２のキャップ本体２３に操作性よく着脱しやすいこ
とに加えて、ポンプユニット１８の運転停止後にアダプ
タ２０をキャップ本体２３から離脱して開口継手部７０
に挿入する際、アダプタ２０を少し高い位置にすること
によって可撓性のある二重管２１内に残っていた液体は
落差で第一の液体収納容器１６に戻り、次にポンプユニ
ット１８の運転開始時に誤動作して第二の液体収納容器
２２が満タンになる前にポンプユニット１８が停止して
しまうことを防止できる。

さらにまた第二の液体収納容器２２の液体が満量に達し
たとき戻り流路３９に設けた液体検知素子２４に連続的
に液体が作用したのを検知して、自動満量停止するよう
な制御回路６８にすることによって、液体搬送中に戻り
流路３９に残っていた液体が第二の液体収納容器２２の
空気といっしょに第一の液体収納容器１６に戻ってきて
、その時その戻り流路８９に残っていた液体が液体検知
素子２４に触れても液体検知素子２４に連続的に液体が
作用しないとポンプユニット１８は自動停止しない。つ
まり第二の液体収納容器２２が満タンになった時のよう
に連続的に戻り流路３９に液体が戻ってきた時だけポン
プユニット１８は自動満了停止する。戻り流路３９に残
っていた液体が第二の液体収納容器２２の空気といっし
ょに第一の液体収納容器１６に戻ってくる場合は、断続
的または１秒間程度の短時間しか液体が液体検知素子２
４に触れないため、制御回路６８は例えば２秒間以上の
遅延口ｍｅ組み込むことで簡単に達成できる。遅延回路
は抵抗とコンデンサからなる所謂ＣＲタイマー回路でよ
いため非常に低コストで達成できる。

また本発明実施例の構成はたとえ自動停止機能が故障し
たとじても第二の液体収納容器２２側にある戻り流路３
９の開口端５９まで灯油が入ると、それ以降は灯油は第
一の液体収納容器１６と第二の液体収納容器２２との間
を循環することになり、第二の液体収納容器２２が満タ
ンになって灯油が第二の液体収納容器２２の外に溢れ出
ることを防止できるという特有の効果が得られる。

従来の第７図に示したような構成の場合、カートリッジ
タンク１が満量になると、それ以上ポンプ１２を作動し
続けた場合、灯油がカートリッジタンク１の外に溢れ出
ることを防止できない、たとえ満量を検知してポンプ１
２の作動を自動停止する機能を付加していた場合でも、
その自動停止機能が故障した場合はやはり灯油がカート
リッジタンク１の外に溢れ出ることを防止できない。

ところが本発明実施例の場合、満量自動停止機能が故障
した場合においても、灯油が第二の液体収納容器２０の
外に溢れ出ることはない。

また上記の説明からもわかるように、キャップ本体２３
の下部開口端５９を、第二の液体収納容器２２の所望満
量深さ位置付近に設けた構成により、その開口端５９ま
で給油量が達するとポンプユニット１８の運転を自動停
止するよう作用し、第二の液体収納容器２２の給油液面
は開口端５９あたり以上は上らずに一定に保たれる。し
たがって、その開口端５９の位置を所望満量深さ位置付
近に設けることにより、満量深さを確保できる。

キャップ内側弁体ケース５６の下部に開口端５９を有す
るスロートを０リングシール等で深さ方向にスライド調
節自在にしておけば、開口端５９の位置を多少は任意に
変えられ、満量深さを任意自在に設定することもできる
。

また液体検知素子２４は、プリズム６６を有した光学式
センサなので戻り液体が一滴でも触れつる場所ならどこ
でも良く、取り付けの自由度がある。また戻り流路３９
の側壁に前記プリズム部を貫通し、前記戻り流１１３９
側壁の外で近い位置に制御回路６８や運転スイッチ６９
等の制御部１９を設けた構成なので液体検知素子２４と
制御回路６８の一体化などもでき簡単な構成にもできる
。

また、アダプタ２０とキャップ本体２３とを引掛は部２
６と爪部２７との噛み合いにより結合する構成にしたこ
とによって、アダプタケース２９を軽く押し込むだけで
装着でき把手部２８を軽く掴むだけで離脱できる。この
ように−動作でごく簡単手軽に且つ確実にアダプタ２０
の着脱ができるという特有の効果が得られる。

発明の効果 以上のように本発明の液体搬送装置によれば次の効果が
得られる。

（１）第二の液体収納容器のキャップ本体へアダプタを
着脱自在に取り付けられる構成で、キャップ本体に直接
手を触れる必要がないので、手をよごさずに給油ができ
るという効果がある。

（２）第二の液体収納容器のキャップ本体とアダプタを
押圧結合することによって、第一の液体収納容器から第
二の液体収納容器中まで仕切られた往き流路と戻り流路
の二流路が形成される構成と戻り流路の開口端を拡大形
状にした構成で、液体の搬送路と第二の液体収納容器の
なかの残存空気の排出路とが確実に分離でき流路抵抗が
少なく、速く短時間に搬送給油ができるという特有の効
果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例における液体搬送装置の全体構
成部分断面図、第２図は同液体搬送装置のアダプタとキ
ャップ本体とが結合した状態の要部拡大断面図、第３図
は同液体搬送装置のアダプタ側の閉状態を示す正面断面
図、第４図は同液体搬送装置のキャップ本体側の閉状態
を示す正面断面図、第５図は同液体搬送装置の液体検知
素子の取り付け部付近の要部拡大断面図、第６図は従来
のカートリッジタンクの部分断面図、第７図は従来の液
体搬送装置の部分断面図である。 １６・・・第一の液体収納容器、１８・・・ポンプユニ
ット、２０・・・アダプタ、２２・・・第二の液体収納
容器、２３・・・キャップ本体、３９・・・戻り流路、
４４・・・往き流路、５９・・・開口端。 代理人の氏名　　弁理士　粟ｈｔ考　はか１名簿 図 渠 図 弔 図 嘉 図 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 第一の液体収納容器中の液体を搬送するポンプユニット
   と、第二の液体収納容器に設けられたキャップ本体と、
   このキャップ本体に着脱自在に取り付け可能で前記第一
   の液体収納容器中の液体と連通するアダプタとを備え、
   前記キャップ本体と前記アダプタとの結合により少なく
   とも前記第一の液体収納容器と前記第二の液体収納容器
   との間は往き流路と戻り流路の二流路を形成し、前記第
   二の液体収納容器側にある前記戻り流路の開口端を拡大
   形状とした液体搬送装置。