JPH0735337A - 燃焼装置における燃料油供給兼用消火時の消臭電磁ポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 バーナ消化時にノズルからの未燃燃料の吐出
を阻止して臭気の発生を簡単な構成でかつ作動確実に防
止できる、燃料油供給兼用の消火時の消臭電磁ポンプを
提供することである。 【構成】 ポンプ用電磁コイル(25)の軸心にあるシリン
ダ(3) と、シリンダ内にばね(10 と11) の間に摺動往復
自在に支持された電磁プランジャ(2) とを有し、シリン
ダの上部には、吐出弁(7) を有する吐出接手(4) を接続
してある。吐出接手の筒状外周を介して囲むように電磁
弁コイル(23)をポンプ用電磁コイルに積層して設けてあ
る。燃焼機器の消火時に、ポンプ用電磁コイルへの断続
パルス電流の周期中の非導通期間を捉えて切電して未燃
燃料の吐出を防止すると同時に、電磁弁コイルに直流ま
たは商用交流電流を暫時通電して吐出弁を開いて未燃燃
料を吸入側の燃料油槽に逆流回収する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、燃焼装置、特にフア
ンヒータ等の石油気化式燃焼装置における、消化時の未
燃ガスなど臭気発生の防止をはかるために、その消化時
に燃料油供給用電磁ポンプの吐出側からノズルまでの燃
料通路に残存する燃料を吸入側に戻して回収する消臭電
磁ポンプに関する。

【０００２】

【従来の技術】上記した、家庭及び業務用の小型暖房機
のフアンヒータ等に用いられる石油気化式燃焼装置には
ポンプで送った燃料油を、電熱ヒータを備えた気化内に
ノズルから吐出させ、同時に、このノズルを囲繞する給
気ノズルから空気を噴出させて燃料油を霧化しさらに気
化させて、これに着火燃焼させるバーナが広く知られて
いる。

【０００３】この様な石油気化式バーナにおいては、そ
の消化時にポンプの吐出側配管からノズルまでの未燃油
の一部がこのノズルから吐出して前記臭気の発生するこ
とを防止するために、従来から各種の先行技術が提案さ
れている。

【０００４】すなわち、実開昭５７−６１１８７号公報
に開示された従来技術には、流体の流路がストレートの
電磁ポンプを垂直に用いると共に、その流体の吸入口と
吐出口間に、励磁コイルにより往復駆動される筒状のプ
ランジャーを設けて、該プランジャー中を流体が貫流す
るように構成し、このプランジャー内およびポンプ室を
構成する第１室の吸入口に夫々設けたチエック弁部にバ
イパス孔又は切溝等の逆流路を設けて、ポンプ停止時に
残液が逆流回収される電磁ポンプがある。

【０００５】また同様な目的をもって、本願出願人がさ
きに提案した技術に特開昭６０−９３１８４号公報に開
示されたものがある。

【０００６】この先行技術は前述の従来技術同様ライン
型の電磁ポンプであって、電磁プランジャに内装した吸
入側逆止弁とポンプの吐出側に設けた吐出弁のポンプの
作動時に同一方向性をもって開閉機能する両逆止弁が、
ポンプの停止時に機械的に開成されて吐出側から吸入側
への逆流路を連通させて残液を吸入側へ戻し回収する電
磁ポンプである。

【０００７】更に、燃焼油供給用電磁ポンプの吐出側か
らノズルに到る配管から分岐して、電磁弁を介して燃焼
油槽に戻る逆流路を設けて、ポンプの燃料油の供給を停
止した後、この別個に設けた電磁弁を開いて未燃燃料を
燃料油槽に回収するものがある。

【０００８】さらにまた、前記電磁ポンプとは別個に設
ける電磁弁の代りに、未燃燃料回収用の電磁ポンプを燃
料供給用電磁ポンプに隣接して、、該燃料供給用電磁ポ
ンプ停止後にこれを作動させて強制的に残液を回収せし
める方法として、特開平１−２５２８２１号公報、実開
平１−１５１０３３号公報にそれぞれ開示された先行技
術がある。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来技術の先
ず実開昭５７−６１１８７号公報に開示されたものは、
つぎの様な問題点がある。

【００１０】すなわち、プランジャ内およびポンプ室を
構成する第１室の吸入口に夫々設けた吐出および吸入用
のチエック弁部にバイパス孔又は切溝等の逆流路が設け
られていて、この逆流路はポンプの吐出作用中も開いて
おり、そのために、逆流による損失が大きく、従ってホ
ンプの吐出能力をより増大せしめて、前記損失を補わな
ければならないのでポンプ自体が大型になり不経済であ
る。

【００１１】それと共に前記流量損失の大きいこの様な
ポンプでは、本願発明の場合の様な石油気化式バーナの
燃料油供給量例えば最低１．２±５％ｍｌ／ｍｉｎと云
う様な微定量を要求することは不可能である。

【００１２】つぎに、特開昭６０−９３１８４号公報に
開示されたものは、その機械的構造がが複雑であり、か
つ部品精度ならびにバネ定数の設定許容差がきびしく、
そうではないものは前の従来例同様、低微定流量を保証
することは難しく、第一バーフローさせる単なる吸上げ
ポンプとしての用途に限定される。

【００１３】また、燃料油供給用電磁ポンプの吐出側か
らノズルに到る配管から分岐して燃料油槽に戻す逆流路
に電磁弁を設けたものは、別個の電磁弁とこの逆流路の
配管等を必要とし、コストが増大する上にこれらの取付
スペースも拡大する必要があって不経済である。

【００１４】さらに前記別個の電磁弁に代えて、未燃燃
料回収用の電磁ポンプを前記燃料油供給用電磁ポンプに
隣接したものすなわち、特開平１−２５２８２１号公
報、実開平１−１５１０３３号公報に開示せられた従来
技術のものも、前記同様コスト、取付スペースの増大に
つながり経済的ではない。

【００１５】上記した様に従来技術のものには叙上の問
題点があるほか、つぎに述べる様な欠陥がある。

【００１６】すなわち、前述した石油気化式バーナの燃
料油供給用には殆んど電磁ポンプが採用されている。

【００１７】電磁ポンプは通常、電磁コイルに断続パル
ス電流を付勢して発生する断続した磁気吸引力と戻しば
ねの反発力とが交互に働いて、電磁プランジャをシリン
ダ内で往復運動させ、吸入、吐出両逆止弁の作動と相俟
ってポンプ作用を行う容積型ポンプであることは殊更に
説明するまでもないことである。

【００１８】しかし、このポンプ作用中に断続パルス電
流を生ずる電源電圧印加時すなわち、断続パルスの周期
中の導通期間に切電してポンプを停止させようとする
と、磁力によって吸引され戻しばねの反発力に打勝ちこ
れを撓ませてその方向に偏位して行程の上死点にあった
電磁プランジャは、磁力の消滅により戻しばねの前記撓
みによる反発力によって、非通電時の静止位置を超える
下死点まで行程長を伸長した運動を行う。このために、
前記電磁プランジャを戻しばねと共に他の一端から圧支
している補助ばねは、この電磁プランジャの前記行程長
を伸長した分だけ撓まされ、電磁プランジャの慣性エネ
ルギを吸収する。

【００１９】この補助ばねの撓みによって吸収されたエ
ネルギを放出して再び反発し、結果として電磁プランジ
ャは上方へ移動するため、電磁コイルへの電流を断って
も電磁プランジャは極めて短時間ではあるが前記両ばね
の伸縮の減衰するまで微往復動するが、特にはじめの補
助ばねの反発力による影響が最も大きく、これによっ
て、わづかではあるが燃料油を吐出する。このことが前
記バーナ消火後の臭気発生を助長する。ここに問題点が
あるのである。

【００２０】この点に関しては、後述の実施例の説明の
欄において更に説明する。

【００２１】本発明は上述した従来技術の問題点を解決
すべくなされたもので、簡単な構成によって作動確実に
バーナ消火時におけるノズルからの未燃燃料の吐出を阻
止して臭気発生を防止する燃料油供給兼用電磁ポンプを
得ることを課題とする。

【００２２】

【課題を解決するための手段】本発明における上記従来
技術の問題点を解決することを目的とする燃焼装置にお
ける燃料油供給兼用消火時の消臭電磁ポンプを得る手段
として、ポンプ用電磁コイルの軸心縦貫孔に配設された
シリンダと、このシリンダ内に摺動往復自在に嵌装され
かつ戻しばねと補助ばねとの間に圧支されている。吸入
弁を内蔵する電磁プランジャとを備え、この電磁プラン
ジャは、前記ポンプ用電磁コイルに断続パルス電流を通
電して発生する断続磁力によって作動され、また前記シ
リンダの上部に接続され、かつその内部に吐出弁を備え
た吐出接手と、前記シリンダの下端部に接続された吸入
接手とを備えた燃料油槽からの燃料油を流路を経てノズ
ルから燃焼機器に供給するための電磁ポンプであって、
前記吐出弁は、磁性体と一体的に形成され、吐出弁を前
記吐出接手の筒状外周を介して囲繞した電磁コイルが、
前記ポンプ用電磁コイルと別に設けられ、前記燃焼機器
を消火させるときに、前記ポンプ用電磁コイルの前記断
続パルス電流の周期中の非導通期間を捉えて切電するよ
うに設定され、切電と同時に、前記電磁弁コイルに直流
又は商用交流電流を暫時通電して前記吐出弁を開成させ
る構成としたものである。

【００２３】

【作用】本発明の上記構成によって、燃焼装置に燃料油
槽から汲上げた燃料油を前記その流路を経てノズルから
吐出させて燃焼を継続していた燃料油供給電磁ポンプ
を、燃焼装置を停止して消火するために該電磁ポンプの
ポンプ用電磁コイルに断続パルス電流の通電を断ってポ
ンプすなわち電磁プランジャの作動を停止すると同時
に、電磁弁コイルへ直流又は商用交流電流を通電する
と、磁性体と一体に形成された吐出弁はこれを吐出弁座
方向に押圧している弁バネの反発力に打勝つ磁力の発生
によって、上方の磁極の方へ吸引させて前記吐出弁座を
開き、ノズル管を含む吐出流路の未燃燃料を電磁プラン
ジャとシリンダの嵌合した隙間から吸入側への戻し経路
を経て燃料油槽に回収させる。

【００２４】前記ポンプ用電磁コイルへ付勢している断
続パルス電流を切電するときに、その周期中の導通期間
を避けて、非導通期間を捉えて切電すると、前記解決す
べき課題の最後の欄に記載した様な、切電後の電磁プラ
ンジャの慣性エネルギを吸収し再放出する戻しばねと補
助ばねによる微往復運動を著しく減殺して、ポンプ停止
後のノズルからの燃料油の微量吐出を阻止すると共にノ
ズルおよびその近傍を含む吐出流路の未燃燃料を吸入側
の燃料油槽の方に逆流回収して、一層未燃ガス等臭気の
発生を防止する。

【００２５】この電磁弁コイルへ通電して吐出弁座を開
成する時間は、前記吐出流路の未燃燃料のうち少なくと
もノズル管内部およびその近傍吐出側に残存する燃料を
吸入側へ戻すには極めて短時間であれば充分で、其後速
かに切電すると、それによって吐出弁は弁バネの反発力
で吐出弁座を閉塞し、前記逆流路は閉じられてポンプ内
の残液を保存し、その内部を空にしない様にすることで
ポンプの再作動時の吸入吐出作用に差支なく、従って速
かに燃焼を再開できるものである。

【００２６】以上説明した作用に関しては、さらに本発
明の実施例の欄で詳述する。

【００２７】

【実施例】以下本発明の実施例を図によって説明する。

【００２８】図１は、本発明の一実施例の一部断面を表
わす構成図である。

【００２９】Ｉは、燃焼装置に燃料油供給用の電磁ポン
プで消火時の消臭ポンプを兼ねるものである。

【００３０】ボビン２４は、ポンプ用電磁コイル２５と
その上部に積層した電磁弁コイル２３がそれぞれ捲装さ
れる。

【００３１】前記ボビン２４の軸心縦貫孔の前記電磁弁
コイル２３の上部には上還状磁極１６をそれぞれ介し
て、吐出口１２を有する吐出接手４が挿嵌される。

【００３２】前記ポンプ用電磁コイル２５の上部には前
記中環状磁極１６と、その下部には下環状磁路１７とを
それぞれ介してシリンダ３が挿嵌されている。

【００３３】前記吐出接手４の下端面とシリンダ３の上
端面との間に挟持固定された吐出弁座８を弁バネ６の反
発力で押圧閉塞する磁性体と一体に形成された吐出弁７
が吐出接手４内に備えられ、前記シリンダ３内には、吸
入弁９を内蔵し、上下の方向から戻しばね１０と補助ば
ね１１との間に等しい反発力で圧支された電磁プランジ
ャ２を摺動往復自在に嵌装するシリンダ３の下端部に
は、フイルタ１９と吸入口１３を備えた吸入接手５が接
続される。

【００３４】前記、吐出接手４、吐出弁座８、シリンダ
３、吸入接手５はそれぞれＯ- リングによってポンプ外
部に対して気密、油密を保つ。

【００３５】前記ボビン２４の上下面にそれぞれ接合す
るコの字型継鉄２１により囲繞され、さらに前記吐出接
手４に嵌装されるスナップリング２０と、吸入接手５の
上端部の鍔部とを取付板２６に枠鉄２２を取付ねじ２７
をもって螺締着することによって挟設している。

【００３６】この電磁ポンプ１は、燃料油槽２９に図示
しないがパッキングを介して小ねじ等で螺締して取付ら
れる。

【００３７】吐出接手４には、管接手１８によって接続
管４０、さらにノズル４２をその先端に備えたノズル管
４１が接続されている。

【００３８】送風機４３に連結された送風管４４の先絞
りの形状としたその先端部分の送風ノズル４５が前記ノ
ズル管４１とノズル４２を囲む様に臨ませて、バーナ４
６の電熱ヒータ４７を備えた気化器４８の気化室４９に
開口している。

【００３９】図２は本発明の電磁ポンプ１の動作を示す
タイムチャートである。

【００４０】図において横軸に時間ｔをとり、縦軸に
は、前記ポンプ用電磁コイル２５（ＳＰ）の断続パルス
電流（ＰＵＬＳＥ Ｃ）を付勢するために、図示しない
が従来公知の周期および周期中の導通期間すなわち発振
回路とデューテイ比とを定める電源回路からの前記パル
ス電流を得るための印加電圧Ｖをとり、電磁弁コイル２
３（ＳＶ）へ直流電流もしくは商用交流電流（ＤＣ又は
ＡＣを付勢するための印加電圧Ｖ' を縦軸にとってあ
る。

【００４１】先ず、ポンプ用電磁コイル２５に図示の様
に断続パルス電流を（ＳＰ，ＯＮ）の通り通電すると、
そこに発生する断続磁気吸引力すなわち中環状磁極１６
と電磁プランジャ２との間に働く空隙磁気吸引力とポン
プ用電磁コイル２５の磁気中心方向へ電磁プランジャの
磁気中心点が引付られるソレノイド磁気吸引力との和に
より図の上方に電磁プランジャ２が移動し、前記周期中
の非導通時間には磁力が消滅するので戻しばね１０の反
発力でもとの静止位置に復そうとして下方に移動し、こ
の往復運動を繰返して、吸入弁９と吐出弁７との共同作
用と相俟って、燃料油槽２９内の燃料油は吸入接手５の
吸入口１３から汲上げられ、ポンプ内を縦貫して吐出口
１２、接続管４０、ノズル管４１を経てノズル４２から
吐出され、ここで送風機４３によって発生した空気が送
風管４４の送風ノズル４５から予め電熱ヒータによって
加熱された気化室４９内に吹出して、空気と燃料油が混
合気化されて、バーナ４６に送られここで電気着火によ
り燃焼を開始しこれを継続する。

【００４２】以上述べた作用は従前周知のことである。

【００４３】この燃焼時は、電磁弁コイル２３には通電
されていないから、吐出弁７は電磁プランジャ２の往復
運動と同期して開閉作用する。

【００４４】燃焼装置のバーナを消火するときは、ポン
プ用電磁コイル２５への前記電流を切り（ＳＰ，ＯＦ
Ｆ）同時に電磁弁コイル２３へ前述した電流を通電（Ｓ
Ｖ，ＯＮ）すると、電磁プランジャ２の往復運動は停止
すると同時に吐出弁７は電磁弁コイル２３への通電によ
り、そこに発生した磁気吸引力によって上環状磁極１４
の方に吸引され、弁バネ６の反発力に抗して吐出弁座８
を開成し、電磁プランジャ２とシリンダ３との間隙から
吸入側へ逆流する戻し通路から、ポンプの吐出側からノ
ズル４２に至る間の未燃燃料が燃料油槽に回収される。

【００４５】前記電磁プランジャ２とシリンダ３との間
隙は、電磁プランジャ２の摺動往復運動を妨げない程度
の摩擦抵抗の極めて微少な滑嵌合としてあるが、それで
も本発明のものを、吐出弁７は開いて、前記逆流路から
燃料油槽へ回収される燃料油の量を測定すると０．０８
〜０．０９ｍｌ／ｓｅｃであった。この場合燃料油はＪ
ＩＳ１号白灯油で動粘度は油温３０℃のとき１．４〜
１．５ｃｓｔ．である。

【００４６】ノズル管４１の内径は、１ｍｍ程度である
から、前記逆流路から未燃燃料が戻されると、ノズル管
４１内の未燃燃料が１ｃｍ戻る時間は０．０９ｓｅｃ、
従って接続管４０の内径を考慮しても、ノズル管４１な
らびにその吐出側近傍の未燃燃料を回収するには１乃至
数秒あれば充分で、この時間を適宜選択して、機械的も
しくは電子回路によるタイマーで電磁弁コイル２３への
通電を切（ＳＶ，ＯＦＦ）ればよい。電磁弁コイル２３
への通電が長過ぎると前述した様にポンプ内部の燃料油
が燃料油槽内にすべて回収されてしまうと燃焼再開始の
場合に燃料油を汲上げるのに時間を要するのみならず、
電磁ポンプの所謂エア咬み現象により、戻しばね１０と
補助ばね１１との間に圧支されている電磁プランジャ２
のスプリングハンマ作用を助長し吐出圧力が高まり、ノ
ズル４２から過大の燃料油を気化室４９内に噴出し多量
の未燃ガスの発生による白煙や一酸化炭素、臭気などが
発生し、着火後も暫時過大燃料油の噴出により不完全燃
焼による弊害や燃焼機器の温風吹出しルーパからの所謂
立焔現象を惹起する危険がある。

【００４７】従って、これらの弊害を阻止するために、
ポンプの吐出側の未燃燃料油を逆流させて、燃料油槽に
戻す場合に、少なくとも吐出弁７の上方近傍で吐出弁座
８を閉塞する様に電磁弁コイル２３への電流を切電し、
ポンプ内部に燃料油を残して置く配慮が必要なのであ
る。

【００４８】前記、消火のためにポンプ用電磁コイル２
５への電流を切るタイミングは、前述の本発明が解決し
ようとする課題および作用の欄で述べた理由により、前
記断続パルス電流の周期中の非導通期間においてこれを
行うのである。

【００４９】この燃焼装置特にフアンヒータ等の石油気
化式燃焼機器に用いられる燃料油供給電磁ポンプは燃焼
方式、容量等によって相違があるが、最大のもので燃料
吐出量３０ｍｌ／ｍｉｎ、断続パルス電流の周波数２４
Ｈｚ、周期中の導通期間８ｍＳｅｃ、最小のものでそれ
ぞれ１．２ｍｌ／ｍｉｎ、８Ｈｚ、４ｍｓｅｃ、と云う
様にバーナの機種用途によって幅が広い。凡そこの間で
所望燃焼量に対応できるポンプを選び、これを所定範囲
で高、中、低等数段の切換えもしくは、所望温度に対し
て流量を無段階に比例制御する等の方法が採用されてい
る。

【００５０】斯様な用途に供する電磁ポンプで、発振回
路や周期中の導通期間所謂オンタイムを定める駆動電源
制御回路をそれぞれ備えたものにおいては、バーナを消
火するために切電しても、平滑コンデンサの放電時間が
あり、放電が終るまで電磁プランジャがその作動を次第
に減衰しながらも短時間継続する。この過渡現象は前述
した周期中の導通期間に切断すること、同様に上にポン
プ用電磁コイル２５への電流を切電しても若干の燃料油
吐出による前記弊害がある。従って該切電と同時に平滑
コンデンサの放電をする様に別個に放電回路を設けて所
謂チャージカットを行わなければならない。（実開昭５
９−３９７８４号公報参照） しかしながら現在の燃焼装置に供せられる燃料供給用の
電磁ポンプは、燃焼装置の制御回路（バーナコントロー
ラ）に前記した電磁ポンプの駆動電源制御回路は共に組
込まれマイクロコンピュータ等によって制御されている
ものが殆んどである。従って前記した従来のチャージカ
ットの問題や、ポンプ用電磁コイルの通電や消火時に断
続パルス電流お周期中の非導通期間に切電し、同時に電
磁コイルに直流又は商用交流電流を通電し所定の短時間
でこれを切電する等の制御を可能とすることは自明であ
ろう。

【００５１】またこの様にマイクロコンピュータでポン
プ用電磁コイルへの断続パルス電流の周期を制御する所
謂インバータ制御で、バーナの消火直前には、低量燃焼
の状態に切換えられており、前記パルスの周期も長くな
り、周期中の導通期間も比較的短くデューテイ比すなわ
ち周期中の導通期間は周期の数十分の一である。換言す
ると周期中の非導通時の印加電圧の電位の零レベルの期
間が甚だ長く、この零レベルの期間を捉えて前記パルス
電流を切電し、それによって上述した消火直後のノズル
からの燃料油の漏出を阻止することを一層確実容易なも
のとするのである。

【００５２】次に図３に示すものは、本願発明の電磁ポ
ンプと従来の燃料供給用電磁ポンプを使用した場合のそ
れぞれバーナ消火時に発生する臭気の度合の比較図であ
る。図に於いて横軸に時間ｔをとり、蓼軸に臭気の度合
Ｓｔｋをとってある。実線で斜線によって囲まれたもの
が本願発明によるものであり、二点鎖線で表わしたもの
が従来のポンプを使用した場合のものであって、これに
よると臭気の発生し残留する時間が長大になっているこ
とを表わしている。この臭気は、大部分、殆んどと云っ
ても過言でないほど燃料油の生ガスが占め、極めて微量
のタール成分、酸アルデヒド、一酸化炭素および燃料油
によっては亜硫酸ガス等を含む。バーナ消火後にノズル
から未燃油が漏出すればする程この生ガスが増加し、こ
の臭気が嫌悪されるのである。

【００５３】つぎに図４の各図によって吐出弁７につい
て説明する。

【００５４】従来の電磁ポンプに於ける吐出弁は合成ゴ
ム、合成樹脂製のものが使用されることが多い。

【００５５】しかし、本願発明の場合には、電磁可動片
の働きもしなければならないので、これを強磁性体をも
って形成しなければならない。

【００５６】図４ａの弁体７₁ は全体を強磁性体として
この弁座との当接面等を弗素系合成樹脂を表面コーテイ
ングしてある。しかしこの弁体の場合には、吐出弁座８
を合成ゴムで形成しても尚ポンプ作動時の弁開閉時の吐
出弁座８に当接する作動音がやや高い。またポンプ用電
磁コイル２５への断続パルス電流の周波数が高い場合に
は吐出弁７の重量が比較的重いので電磁プランジャ２の
往復作動との間に若干のタイムラグや損失があり、ポン
プの吐出能力を損なうおそれがなる。

【００５７】これを軽量化するため図４ｂ、図４ｃに示
した様に、磁性体の粉末を合成ゴム又は合成樹脂で成形
した吐出弁７₂ は、透磁率、磁束密度、磁気吸引力が低
下して電磁弁の作用に不充分となる傾向がある。

【００５８】図４ｃの弁体７₃ において肉抜きをするた
めに中心部に有底の孔７₃'を設けたものであるが重量は
さほど軽減できず、磁気吸引力も若干低下する。

【００５９】図４ｄの弁体７₄ はその底部すなわち吐出
弁座８との当接面部分に合成樹脂７ ₄'を貼着成形して軽
量化を計り、前記弁体７₁ の欠陥を補ったものである。

【００６０】さらに図４Ｅに示す弁体７₅ は、上部に強
磁性体をもってなる筒状体７₅'をもってし、下部の吐出
弁座８との当接部を合成樹脂等をもってなる弁体７₅ を
嵌込んで一体に形成したものである。筒状体７₅'の弁バ
ネ６との嵌合部には、燃料油の流動を妨げない様に複数
個の溝状流路７₅"を設けてある。この吐出弁体は軽量化
を計ると共に薄肉の筒状体７₅'と上環状磁極１４との磁
気空隙が挟まり、空隙引力は磁気空隙の大いさの自乗に
反比例するので、従って磁気吸引力が甚だしく増大して
電磁弁としての作用が確実となる。

【００６１】図５は本発明の電磁ポンプの他の実施例の
一部断面を表わした構成説明図である。

【００６２】電磁ポンプ１' のポンプ用電磁コイル２
５' はポンプコイルボビン３２に、電磁弁コイル２３'
は電磁弁コイルボビン３１にそれぞれ捲装されている。

【００６３】ポンプ用電磁コイル２５' お軸心縦貫孔に
は、上部で環状磁極１６' 、下部で環状磁路１７' を介
してシリンダ３が挿嵌され、コの字型継鉄２１とその外
側に枠鉄２２' とがポンプ用電磁コイル２５' を囲繞し
て取付けられる。

【００６４】前記シリンダ３の上端部は環状磁極１６'
を挟んで吐出接手４' が外嵌され、さらにこの吐出接手
４' は、前記電磁弁コイル２３' の軸心縦貫孔に、その
上下に上環状磁極１４' と上環状磁路３５とをそれぞれ
介して嵌合している。

【００６５】このようにポンプ用電磁コイル２５' にタ
ンデムに積層された電磁弁コイル２３' は、コの字型継
鉄３４によって、その上下を挟設されたうえ、ナット３
６によって締付固定される。

【００６６】前記シリンダ３の上端部に嵌装固定される
戻しばね受３３と当接して、吐出接手４' に内嵌固定さ
れた吐出弁座８' には、これを弁バネ６の反発力で押圧
閉塞する吐出弁７が係合する。

【００６７】この吐出弁７およびその他図１と同一符号
のものはこれとばうようで、その作用もまた図１に示す
本発明実施例と等しいから、以下その説明は省略する。

【００６８】

【発明の効果】本発明では、ポンプ用電磁コイルへの断
続パルス電流の同期中の非導通時間を捉えて切電するこ
とにより、切電後の電磁プランジャの慣性エネルギーに
よる戻しばねと補助ばねによる微往復運動を著しく減殺
して、ポンプ停止後のノズルからの燃料油の微量吐出を
阻止すると共に、ポンプ用電磁コイルとは別に、吐出接
手の筒状外周を介して吐出弁を囲繞するように設けた電
磁弁コイルに、直流または商用交流電流を暫時通電して
吐出弁を開成することにより、ノズルとその近傍を含む
吐出流路の未燃燃料を吸入側の燃料油槽の方に逆流回収
して、いっそう未燃ガス等の臭気の発生を防止できる。
しかも、上記の臭気発生防止は、ポンプ用電磁コイルと
は別に設けた電磁弁コイルによる簡単な構成によって作
動確実に行われる。

【図面の簡単な説明】

【図１】消火時の未燃ガスなどによる臭気発生を防止す
る手段を備えた、燃料油槽から燃料油を流路を経てノズ
ルから燃料機器に供給するための本発明の電磁ポンプ一
実施例の縦断面図である。

【図２】本発明の電磁ポンプの動作を示すタイムチャー
トである。

【図３】本発明の電磁ポンプと従来の燃料供給用電磁ポ
ンプを使用した場合のそれぞれバーナ消火時に発生する
臭気の度合の比較図である。

【図４】本発明の電磁ポンプに用いられる吐出弁の種々
の構成を示す縦断面図である。

【図５】本発明の電磁ポンプの他の実施例の一部断面を
示す縦断面図である。

【符号の説明】

２ 電磁プランジャ ３ シリンダ ４，４′ 吐出接手 ５，５′ 吸入接手 ７ 吐出弁 ９ 吸入弁 １０ 戻しばね １１ 補助ばね ２３，２３′ 電磁弁コイル ２５，２５′ ポンプ用電磁コイル ２９ 燃料油槽

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成４年１月２４日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００１

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、燃焼装置、特にフア
ンヒータ等の石油気化式燃焼装置における、消火時の未
燃ガスなど臭気発生の防止をはかるために、その消火時
に燃料油供給用電磁ポンプの吐出側からノズルまでの燃
料通路に残存する燃料を吸入側に戻して回収する消臭電
磁ポンプに関する。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００２

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００２】

【従来の技術】上記した、家庭及び業務用の小型暖房機
のフアンヒータ等に用いられる石油気化式燃焼装置には
ポンプで送った燃料油を、電熱ヒータを備えた気化室に
ノズルから吐出させ、同時に、このノズルを囲繞する給
気ノズルから空気を噴出させて燃料油を霧化しさらに気
化させて、これに着火燃焼させるバーナが広く知られて
いる。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１２

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１２】つぎに、特開昭６０−９３１８４号公報に
開示されたものは、その機械的構造が複雑であり、かつ
部品精度ならびにバネ定数の設定許容差がきびしく、そ
うではないものは前の従来例同様、低微定流量を保証す
ることは難しく、オーバーフローさせる単なる吸上げポ
ンプとしての用途に限定される。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２２

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２２】

【課題を解決するための手段】本発明における上記従来
技術の問題点を解決することを目的とする燃焼装置にお
ける燃料油供給兼用消火時の消臭電磁ポンプを得る手段
として、ポンプ用電磁コイルの軸心縦貫孔に配設された
シリンダと、このシリンダ内に摺動往復自在に嵌装され
かつ戻しばねと補助ばねとの間に圧支されていて、吸入
弁を内蔵する電磁プランジャとを備え、この電磁プラン
ジャは、前記ポンプ用電磁コイルに断続パルス電流を通
電して発生する断続磁力によって作動され、また前記シ
リンダの上部に接続され、かつその内部に吐出弁を備え
た吐出接手と、前記シリンダの下端部に接続された吸入
接手とを備えた燃料油槽からの燃料油を流路を経てノズ
ルから燃焼機器に供給するための電磁ポンプであって、
前記吐出弁は、磁性体と一体的に形成され、吐出弁を前
記吐出接手の筒状外周を介して囲繞した電磁コイルが、
前記ポンプ用電磁コイルと別に設けられ、前記燃焼機器
を消火させるときに、前記ポンプ用電磁コイルの前記断
続パルス電流の周期中の非導通期間を捉えて切電するよ
うに選定され、切電と同時に、前記電磁弁コイルに直流
又は商用交流電流を暫時通電して前記吐出弁を開成させ
る構成としたものである。

【手続補正５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３１

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３１】前記ボビン２４の軸心縦貫孔の前記電磁弁
コイル２３の上部には上環状磁極１４、その下部には環
状磁極１６をそれぞれ介して、吐出口１２を有する吐出
接手４が挿嵌される。

【手続補正６】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３２

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３２】前記ポンプ用電磁コイル２５の上部には前
記環状磁極１６と、その下部には環状磁路１７とをそれ
ぞれ介してシリンダ３が挿嵌されている。

【手続補正７】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４０】図において横軸に時間ｔをとり、縦軸に
は、前記ポンプ用電磁コイル２５（ＳＰ）の断続パルス
電流（ＰＵＬＳＥ Ｃ）を付勢するために、図示しない
が従来公知の周期および周期中の導通期間すなわち発振
回路とデューテイ比とを定める電源回路からの前記パル
ス電流を得るための印加電圧Ｖをとり、電磁弁コイル２
３（ＳＶ）へ直流電流もしくは商用交流電流（ＤＣorＡ
Ｃ）を付勢するための印加電圧Ｖ' を縦軸にとってあ
る。

【手続補正８】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４１

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４１】先ず、ポンプ用電磁コイル２５に図示の様
に断続パルス電流を（ＳＰ，ＯＮ）の通り通電すると、
そこに発生する断続磁気吸引力すなわち環状磁極１６と
電磁プランジャ２との間に働く空隙磁気吸引力とポンプ
用電磁コイル２５の磁気中心方向へ電磁プランジャの磁
気中心点が引付られるソレノイド磁気吸引力との和によ
り図の上方に電磁プランジャ２が移動し、前記周期中の
非導通時間には磁力が消滅するので戻しばね１０の反発
力でもとの静止位置に復そうとして下方に移動し、この
往復運動を繰返して、吸入弁９と吐出弁７との共同作用
と相俟って、燃料油槽２９内の燃料油は吸入接手５の吸
入口１３から汲上げられ、ポンプ内を縦貫して吐出口１
２、接続管４０、ノズル管４１を経てノズル４２から吐
出され、ここで送風機４３によって発生した空気が送風
管４４の送風ノズル４５から予め電熱ヒータによって加
熱された気化室４９内に吹出して、空気と燃料油が混合
気化されて、バーナ４６に送られここで電気着火により
燃焼を開始しこれを継続する。

【手続補正９】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００５０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００５０】斯様な用途に供する電磁ポンプで、発振回
路や周期中の導電期間所謂オンタイムを定める駆動電源
制御回路をそれぞれ備えたものにおいては、バーナを消
火するために切電しても、平滑コンデンサの放電時間が
あり、放電が終わるまで電磁プランジャがその作動を次
第に減衰しながらも短時間継続する。この過渡現象は前
述した周期中の導電期間に切電することと同様以上にポ
ンプ用電磁コイル２５ヘの電流を切電しても若干の燃料
油吐出による前記弊害がある。従って該切電と同時に平
滑コンデンサの放電をする様に別個に放電回路を設けて
所謂チャージカットを行わなければならない。（実開昭
５９─３９７８４号公報参照）しかしながら現在の燃焼
装置に供せられる燃料供給用の電磁ポンプは、燃焼装置
の制御回路（バーナコントローラ）に前記した電磁ポン
プの駆動電源制御回路は共に組込まれマイクロコンピュ
ータ等によって制御されているものが殆んどである。従
って前記した従来のチャージカットの問題や、ポンプ用
電磁コイルの通電や消火時に断続パルス電流を周期中の
非導通帰還に切電し、同時に電磁コイルに直流又は商用
交流電流を通電し所定の短時間でこれを切電する等の制
御を可能とすることは自明であろう。

【手続補正１０】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００５６

【補正方法】変更

【補正内容】

【００５６】図４ａの弁体７₁ は全体を強磁性体として
この弁座との当接面等を弗素系合成樹脂を表面コーテイ
ングしてある。しかしこの弁体の場合には、吐出弁座８
を合成ゴムで形成しても尚ポンプ作動時の弁開閉時の吐
出弁座８に当接する作動音がやや高い。またポンプ用電
磁コイル２５への断続パルス電流の周波数が高い場合に
は吐出弁７の重量が比較的重いので電磁プランジャ２の
往復作動との間に若干のタイムラグや損失があり、ポン
プの吐出能力を損なうおそれがある。

【手続補正１１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００６０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００６０】さらに図４ｅに示す弁体７₅ は、上部に強
磁性体をもってなる筒状体７₅'をもってし、下部の吐出
弁座８との当接部を合成樹脂等をもってなる弁体７₅ を
嵌込んで一体に形成したものである。筒状体７₅'の弁バ
ネ６との嵌合部には、燃料油の流動を妨げない様に複数
個の溝状流路７₅"を設けてある。この吐出弁体は軽量化
を計ると共に薄肉の筒状体７₅'と上環状磁極１４との磁
気空隙が挟まり、空隙引力は磁気空隙の大いさの自乗に
反比例するので、従って磁気吸引力が甚だしく増大して
電磁弁としての作用が確実となる。

【手続補正１２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００６７

【補正方法】変更

【補正内容】

【００６７】この吐出弁７およびその他図１と同一符号
のものはこれと同様で、その作用もまた図１に示す本発
明実施例と等しいから、以下その説明は省略する。

【手続補正１３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００６８

【補正方法】変更

【補正内容】

【００６８】

【発明の効果】本発明では、ポンプ用電磁コイルへの断
続パルス電流の周期中の非導通時間を捉えて切電するこ
とにより、切電後の電磁プランジャの慣性エネルギーに
よる戻しばねと補助ばねによる微往復運動を著しく減殺
して、ポンプ停止後のノズルからの燃料油の微量吐出を
阻止すると共に、ポンプ用電磁コイルとは別に、吐出接
手の筒状外周を介して吐出弁を囲繞するように設けた電
磁弁コイルに、直流または商用交流電流を暫時通電して
吐出弁を開成することにより、ノズルとその近傍を含む
吐出流路の未燃燃料を吸入側の燃料油槽の方に逆流回収
して、いっそう未燃ガス等の臭気の発生を防止できる。
しかも、上記の臭気発生防止は、ポンプ用電磁コイルと
は別に設けた電磁弁コイルによる簡単な構成によって作
動確実に行われる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポンプ用電磁コイルの軸心縦貫通孔に配
   設されたシリンダと、このシリンダ内に摺動自在に嵌装
   されかつ戻しばねと補助ばねとの間に圧支されている、
   吸入弁を内蔵する電磁プランジャとを備え、この電磁プ
   ランジャは、前記ポンプ用電磁コイルに断続パルス電流
   を通電して発生する断続磁力によって作動され、また前
   記シリンダの上部に接続されかつその内部に吐出弁を備
   えた吐出接手と、前記シリンダの下端部に接続された吸
   入接手とを備えた、燃料油槽からの燃料油を流路を経て
   ノズルから燃焼機器に供給するための電磁ポンプであっ
   て、前記吐出弁は磁性体と一体的に形成され、吐出弁を
   吐出接手の筒状外周を介して囲繞した電磁弁コイルが、
   ポンプ用電磁コイルと別に設けられ、燃焼機器を消火さ
   せるときには、前記ポンプ用電磁コイルへの断続パルス
   電流の周期中の非導通期間を捉えて切電するように選定
   され、切電すると同時に電磁弁コイルに直流または商用
   交流電流を暫時通電して前記吐出弁を開成させる構成と
   したことを特徴とする、燃焼装置における燃料油供給兼
   用消火時の消臭電磁ポンプ。