JPH0826980B2 - 液体搬送装置 - Google Patents

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
付けられてある。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
取り外す際手に灯油が付着し、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問題があった。

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を上にして吐出側パイプ
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、吐出側パイプ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パイプ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、吐出側パイプ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（一点鎖線矢印）
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
とが衝突し合う構成なので、その結果、カートリッジタ
ンク１内に速く給油できなかったり、速く給油しようと
するとタンク１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か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問題点を有して
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問題点を解消するもので、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
行うことができ煩わしさを解消できると共に、手に灯油
が付着して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 上記問題点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と、この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
り流路を形成し、さらにその戻り流路を分岐し、前記分
岐流路の片方の流路抵抗を相対的に大きくなるよう構成
し、その流路抵抗の大きい戻り流路中ないし出口付近に
液体検知素子を設け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。次にこの状態でポン
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、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。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、この液体を前記
戻り流路中ないし戻り流路出口付近に設けられた液体検
知素子が検知し、ポンプユニットの作動を自動停止でき
るので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。

さらに、戻り流路を分岐し、前記分岐流路の片方の流
路抵抗を相対的に大きくなるよう構成し、その流路抵抗
の大きい戻り流路中ないし出口付近に液体検知素子を設
けてあるので、ポンプユニットを運転開始前から戻り流
路に液体が残っていたりした時でも、この残った液体は
流路抵抗の小さい方の分岐路を通って第一の液体収納容
器に戻り、液体検知素子には触れないので、ポンプユニ
ットの運転開始時に第二の液体収納容器が満タンになる
前に間違ってポンプユニットの運転を自動停止するよう
な不都合を防止できる。

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で接続してある。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
３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の引掛け部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30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が接着固着してある。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41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
けてある。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Ｏリング45とＯリング46が設けてある。口金
結合部材41の下部外面に嵌められたＯリング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30の下部側面に嵌められ
たＯ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、ゴムパッキン52でシールしてあ
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33を備え、さらにキ
ャップ外側弁体33の内部に圧縮ばね54で押圧付勢し、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てある。

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
に挿入固定した栓部62を有するポンプユニット18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39を
分岐する分岐流路64と、この分岐流路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
取り付けてある。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などのからなる制御部
19が構成されている。また開口継手部70は戻り流路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55にア
ダプタ20のアダプタ内側弁座体35を対向させて押し下げ
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を連通する。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47が結合口金25の穴をシール
し、アダプタ外側弁体30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を押し開き、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の引掛け部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23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。

また第２図で示したように給油時第一の液体収納容器
16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と連通する大気開口穴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。

また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24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39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39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24に触れないため、制御回路68は例え
ば２秒間以上の遅延回路を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
したとしても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12
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Ｏ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うる場所ならどこで
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、前記戻り流路39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とを引掛け部26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。このように一動
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
手を触れる心配がないので、手を汚さずに給油ができ
る。

（２）第二の液体収納容器のキャップ本体とアダプタを
結合することによって、第一の液体収納容器から第二の
液体収納容器まで仕切られた往き流路と戻り流路が形成
される構成なので、液体の搬送路と第二の液体収納容器
の中の残存空気の排出路とが確実に分離でき、早く短時
間に搬送給油ができる。

（３）戻り流路を分岐し、その分岐流路の片方の流路抵
抗を相対的に大きくなるよう構成し、その流路抵抗の大
きい方の戻り流路中ないし出口付近に液体検知素子を設
けたことにより、ポンプユニットを運転開始前から戻り
流路に液体が残っていたりした時でも、この残った液体
は流路抵抗の小さい方の分岐路を通って第一の液体収納
容器に戻り、液体検知素子には触れないので、ポンプユ
ニットの運転開始時に第二の液体収納容器が満タンにな
る前に間違ってポンプユニットの運転を自動停止するよ
うな不都合を防止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、24……液体検知素子、39……戻り流路、44…
…往き流路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】第一の液体収納容器と、この第一の液体収
   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
   流路と戻り流路を形成し、さらにその戻り流路を分岐
   し、前記分岐流路の片方の流路抵抗を相対的に大きくな
   るよう構成し、その流路抵抗の大きい戻り流路中ないし
   出口付近に液体検知素子を設けた液体搬送装置。