JPH0826981B2 - 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５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、口金２が取り付けられ
てある。口金２の中央部に開口部３が形成されている。

この口金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へ給油する場合は口金２を上側
にして床７へ設置し、給油口部６から口金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、口金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。また口金２の
開閉が煩わしいという問題があった。

そこで口金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６図に示すような提案があった。第６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の口金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
を口金２の開口部３から口金２内に挿入し、保持具９で
口金２の周囲を覆い、口金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を口金２に保
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６
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
示すように口金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、口金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吐出
パイプ８の切欠き部14から吐出する灯油が口金２の内に
ぶち当りそのぶち当った勢いで灯油が開口部３やガス抜
き穴15から空気といっしょに吹き出し、結果的にカート
リッジタンク周囲や手が汚れるということと、それ以外
にまたカートリッジタンク１の灯油が満量に達したかど
うかを給油中常に黙視で確認しながら給油し給油ポンプ
12の運転を手動で停止しなければならず煩しいという課
題を有していた。

本発明はかかる従来の問題点を解消するもので、カー
トリッジタンクから口金を外さずに給油を行うことがで
きかつ所定のタンク液面に達すると給油ポンプが自動停
止して煩しさを解消できると共に、その自動停止機能が
誤動作なく確実にはたらく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弁体を有する口
金と、この口金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管路にて連通しプリズムを有し
た光学式センサからなる液体検知素子を有するアダプタ
とを備え、さらに前記アダプタは吐出パイプ部を有し、
前記吐出パイプの側面に開口した吐出口を備え、前記吐
出パイプは、挿入しやすいように先端の外形を細めて形
成し、前記吐出口の下側に前記液体検知素子を設け、前
記弁体を付勢するばねを受け前記弁体を案内する前記口
金のばね受けは、前記口金と前記アダプタとを結合させ
たとき少なくとも前記吐出口の上側から前記液体検知素
子の下側の位置まで以上側面を開口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口金へアダプタを装着し結合させる
ことによって、前記口金の弁体は前記アダプタの吐出パ
イプ先端によって押し開かれる。なお吐出パイプの先端
の外形を細めて形成してあるため、吐出パイプは前記口
金に挿入しやすいという効果がある。前記アダプタを口
金に装着結合したとき口金のばね受けは、少なくとも前
記吐出口の上側から前記液体検知素子の下側の位置まで
以上側面が開口されており、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、液体は前記アダプタの吐出パイプ内
を通って前記吐出口から前記ばね受けの側面に開口され
た箇所を横切りながら第二の液体収納容器に吐出され
る。またそれと同時に第二の液体収納容器内の空気は前
記口金の開口部と前記吐出パイプとの隙間から第二の液
体収納容器の外に放出される。つまり、給油中は上記し
たように口金のばね受けの開口範囲が、少なくとも吐出
パイプの吐出口の上側から液体検知素子の下側の位置ま
で以上あるため、吐出される液体の勢いが強くても液体
が前記口金のばね受け内壁に衝突して液体が口金の外側
に溢れ出たりすることなく第二の液体収納容器内に流れ
込む。

したがって従来のように液体が口金の内壁にぶち当っ
てその勢いで口金の開口部から空気と液体がいっしょに
吹き出すことがなく、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
プタと口金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。さらに液体が搬
送されてきて、第二の液体収納容器の液面が前記吐出パ
イプ内側の先端付近に設けられた液体検知素子までおよ
ぶとポンプユニットが作動を自動停止するよう作用し、
従来のように給油中常に満量に達したかどうかを黙視で
確認しながら給油したポンプの運転を手動で停止しなけ
ればならなず煩しいという課題は解消される。ただそれ
のみならず、給油中は上記したように口金のばね受けの
開口範囲が、少なくとも吐出パイプの吐出口の上側から
液体検知素子の下側の位置まで以上ある構成のため、給
油中、口金のばね受けの中に挿入された前記吐出パイプ
内に設けられた前記液体検知素子に液体がかかることな
く、液体は前記アダプタの吐出パイプ内を通って前記吐
出口から前記ばね受けの側面に開口された箇所を横切り
ながら第二の液体収納容器に吐出され、液体搬送中に吐
出される液体が直接に前記液体検知素子にかかり満量に
なっていないのに満量とまちがってポンプユニットを停
止するといったような誤動作も防止できるように作用す
る。またこの前記液体検知素子はプリズムを有した光学
式センサからなり、上記したように口金のばね受けの開
口範囲が、少なくとも吐出パイプの吐出口の上側から液
体検知素子の下側の位置まで以上ある構成のため、液体
が満量に達して止まるべき際に、前記液体検知素子の光
が口金のばね受け内壁面に反射して前記液体検知素子に
戻って来る光のためにポンプユニットが自動停止しない
といった誤動作も防止するように作用する。

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、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
ンクの口金23に装着結合し給油中の状態である。また24
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口金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と口金23とを結合していない状
態の時のアダプタ20側および口金23および第二の液体収
納容器22側のそれぞれ構成を示したものである。まずア
ダプタ20は、口金23にワンタッチで着脱自在なように口
金の下端部25に引掛ける引掛け爪部26とその爪26を掴み
動作で開閉する把手部27を有しアダプタ20全体の正面断
面図形状が略Ｈ形を形成している。またその略Ｈ形のア
ダプタ20の中心上部には、第一の液体収納容器16から液
体を導いて来るホース21を接続するホース接続部28が、
また、略Ｈ形のアダプタ20の中心下部には口金23の開口
部29に挿入し第一の液体収納容器16から搬送してきた液
体を第二の液体収納容器22の中へ吐出する吐出パイプ30
が一体的に樹脂にて形成してある。また吐出パイプ30の
先端31付近は、吐出パイプ30を口金23の開口部29に挿入
しやすいようにテーパ状に細めてある。吐出パイプ30の
先端31は実施例の図のようなテーパ状以外に、Ｒ面取や
Ｃ面取状に外形を細めても同様に挿入しやすさの効果が
得られる。さらに吐出パイプ30の内側下部付近に液体検
知素子32を径方向にシールして固定設置されている。こ
れは、第二の液体収納容器22内の液体が適量であるとこ
ろの満量に達した際、その満量を検知してポンプユニッ
ト18を自動停止するためのものであり吐出パイプ先端31
との距離は約10mm隔てた位置に設けてある。液体検知素
子32は、発光受光素子33とプリズム34とからなる光反射
型センサでプリズム34を下向に設置したものであるが、
これは吐出口38から吐出された液体が、直接プリズム34
の表面にかからないように吐出パイプ30の内側にプリズ
ム34を下向にして、液体検知素子32を径方向にシール固
定している。このことによって、液体搬送中に満量に達
してないのにプリズム34の表面に液体が流れてポンプユ
ニット18が停止してしまうような誤動作を防止できる。
この場合プリズム34は下向にかぎらず横向にプリズムを
形成した液体検知素子でもよい。横向にプリズムを持つ
液体検知素子を用いた場合、吐出パイプ先端31と液体検
知素子32との距離10mm程は吐出パイプをより短かくでき
るという効果もある。また、吐出パイプ先端31の切欠き
穴35は第二の液体収納容器22に液体が溜まってきた際、
下から液体を吐出パイプ内に導き入れるための穴で、プ
リズム34の側穴36は吐出パイプ30内の空気を排出し、第
二の液体収納容器22内の液面が上ってきた際確実に液体
検知素子32が検知できるようにするためいわゆる空気抜
き孔である。液体検知素子32のリード線37は、吐出パイ
プ30およびホース21の内部を通して制御部19に配線して
ある。吐出パイプ30の側面に開口した吐出口38はアダプ
タ20を口金23に装着した際、口金の下端部25よりも下の
位置になるように設けられ、また、前記液体検知素子32
はこの吐出口38の下側に設けられている。

次に口金23は、第二の液体収納容器22の口螺部39に螺着
固定され、ゴムパッキン40でシールしてある。口金23の
内部には、口金の開口部29に圧縮ばね41で押圧付勢する
Ｏリング42を装着した弁体43を備え、アダプタ20を口金
23に結合していないときは開口部29をシールして閉じて
いる。即ち圧縮ばね41は弁体43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。また口金23の内側でか
つ弁体43の外側にかしめ固着されたばね受け44は、弁体
43をガイドするものである。そのばね受け44の側面は大
きく開口させた開口窓45が形成してある。この開口窓45
の開口範囲は口金23にアダプタ20を結合させた際、少な
くとも吐出口38の上側から前記液体検知素子32の下側の
位置まで以上開口させてある。

上記構成において、給油時には第１図および第２図の
ように口金23を上に向けて第二の液体収納容器22を設置
し、口金23を開口部29にアダプタ20の吐出パイプ30の先
端を挿入しながら弁体43を押し下げると、断面形状が略
Ｈ形をしたアダプタ20の引掛け爪部26が外側に拡がりな
がら口金の下端部25に噛込みアダプタ20が係止される。
このとき口金23の開口部29の内径と吐出パイプ30の外径
との間には、第二の液体収納容器22内の空気が容器22の
外にほとんど抵抗なしに流出し得るだけの隙間を有して
いる。

次にこの状態で運転スイッチ46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、液体はホース21からア
ダプタ20の吐出パイプ30内を通って吐出口38から第二の
液体収納容器22に第２図の実線矢印のように流れ込み、
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
開口部29と吐出パイプ30との隙間から第二の液体収納容
器22の外へ第２図破線矢印のように放出される。このと
き、口金23のばね受け44の側面は大きく開口させた開口
窓45が形成してあり、この開口窓45の開口範囲は口金23
にアダプタ20を結合させた際、少なくとも吐出口38の上
側から前記液体検知素子32の下側の位置まで以上開口さ
せてあるため、吐出される液体の勢いが強くても液体が
前記口金23のばね受け44の内壁に衝突することなく、第
二の液体収納容器22内に流れ込むように作用する。した
がって従来のように液体が口金２の内壁にぶち当ってそ
の勢いで口金２の開口部３から空気と液体がいっしょに
吹きこぼれ出るということがなく、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、給油中に口金23内で液体と空気が激しく衝
突し合うことがないため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と口金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。

そうして第二の液体収納容器22に液体が搬送されき
て、液面が液体検知素子32のプリズム34の高さに達する
以前に発光受光素子33の発光素子から発光した赤外線が
プリズム34にて反射して戻され、発光受光素子33の受光
素子がその反射光を受光して電気信号としてリード線37
にて制御部19に送っていた信号レベルと、液面が液体検
知素子32のプリズム34の高さに達してプリズム34が液体
に浸りプリズム34表面から光が拡散し発光受光素子33の
反射受光量が減少した時の信号レベルの変化によって、
液面の満量を検知するよう作用する。したがって第二の
液体収納容器22が満量に達すると、液体検知素子32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
止することができる。この作用によって従来のように給
油中常に満量に達したかどうかを黙視で確認しながら給
油しポンプの運転を手動で停止しなければならないとい
った煩しさがなく便利である。この場合もプリズム34は
下向きにかぎらず横向きにプリズムを形成した液体検知
素子のいずれても旨く自動停止できることを確認した。
したがってプリズム34は下向き・横向きのどちらの形式
も使用できる。

また、吐出パイプ30の側面に開口した吐出口38を備
え、その吐出口38の下側に液体検知素子32を設置したこ
とにより、吐出パイプ30の内径即ち液体搬送通路は液体
検知素子32によって狭められることがなく、そのため、
吐出パイプ30の直径を太くしなくても必要な流路面積を
確保できる。したがって細くスマートで軽量なアダプタ
20で短時間に液体搬送ができ、かつ、取扱い操作もしや
すいという特有の効果がある。さらにまた、吐出パイプ
30の側面に開口した吐出口38を備え、その吐出口38の下
側に液体検知素子32を設置したことによって、吐出口38
から吐出される液体は、第２図の実線矢印のように吐出
パイプ30の側面斜め下方に向けて吐出される。即ち、給
油時吐出される液体は吐出口38の下側の液体検知素子32
に液体を飛び散らすことなく吐出パイプ30の側面の放射
上に吐出できる。したがって、給油中まだ第二の液体収
納容器22に液体が満量に到達していないのに間違ってポ
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。これは本実施例であるプリズム34を有した
光反射型センサで、プリズム34を下向に吐出パイプ30の
内側に径方向シールすべく接着固定した本実施例の試作
品でも確認できた。

ただそれのみならず、前記液体検知素子32はプリズム
34を有した光学式センサからなり、給油中は上記したよ
うに口金23のばね受け44の開口範囲が、少なくとも吐出
パイプ30の吐出口38の上側から液体検知素子32の下側の
位置まで以上ある構成のため、給油中、口金23のばね受
け44の中に挿入された前記吐出パイプ30内に設けられた
前記液体検知素子32に液体がかかることなく、液体は前
記アダプタ20の吐出パイプ30内を通って前記吐出口38か
ら前記ばね受け44の側面に開口された箇所を横切りなが
ら第二の液体収納容器22に吐出され、液体搬送中に吐出
される液体が直接に前記液体検知素子32にかかり満量に
なっていないのに満量とまちがってポンプユニット18を
停止するといったような誤動作も防止できるように作用
する効果がある。この場合もプリズム34は下向きにかぎ
らず横向きにプリズムを形成した液体検知素子のいずれ
も誤動作しないことを確認した。したがってプリズム34
は下向き・横向きのどちらの形式も使用できる。

また、上記したように口金23のばね受け44の開口範囲
つまり開口窓45が、少なくとも吐出パイプ30の吐出口38
の上側から液体検知素子32の下側の位置まで以上ある構
成のため、液体が満量に達して止まるべき際に液体検知
素子32の光が口金23のばね受け44の内壁面に反射して前
記液体検知素子32に戻って来る光のためにポンプユニッ
ト18が自動停止しないといった誤動作も防止するように
作用する効果もある。この場合もプリズム34は下向きに
かぎらず横向きにプリズムを形成した液体検知素子のい
ずれでも旨く自動停止できることを確認した。したがっ
てプリズム34は下向き・横向きのどちらの形式も使用で
きる。

なお本実施例で、口金23のばね受け44の開口範囲つま
り開口窓45に金網や樹脂網を取り付けてみた結果、上記
いずれの効果も損なわれないことも確認できた。このこ
とから金網や樹脂網は開口と見做すことができる。

またさらに給油停止後略Ｈ形のアダプタ20の把手27を
軽くつまむだけで、アダプタ20の引掛け爪部26が拡が
り、簡単にアダプタ20を口金23から取外しでき操作性が
よく着脱しやすいという効果がある。このように、アダ
プタ20と口金23とを口金の下端部25とアダプタの爪部26
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20を軽く押し込むだけで装着でき把手部27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口金へアダプタを着脱自在
に取り付けられる構成で、口金に直接手を触れる必要が
ないので、手を汚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口金へアダプタを着脱自在
に取り付けられる構成に加えて、前記アダプタの吐出パ
イプ先端が口金の弁体を押し開き、そのアダプタに液体
検知素子を有する構成なので、口金を取り外す面倒もな
く給油ができそのうえ第二の液体収納容器が所望液位に
到達した際ポンプユニットを自動停止できるという効果
がある。

（３）口金のばね受けの開口範囲が、少なくとも吐出パ
イプの吐出口の上側から液体検知素子の下側の位置まで
以上ある構成のため、給油中、液体検知素子に液体がか
かることなく、液体は前記ばね受けの側面に開口された
箇所を横切りながら第二の液体収納容器に吐出されるよ
う作用し、液体搬送中に吐出される液体が直接に前記液
体検知素子にかかり満量になっていないのに満量とまち
がってポンプユニットを停止するといったような誤動作
を防止する特有の効果がある。

（４）口金のばね受けの開口範囲が、少なくとも吐出パ
イプの吐出口の上側から液体検知素子の下側の位置まで
以上ある構成ため、液体が満量に達して止まるべき際
に、液体検知素子の光が口金のばね受けの内壁面に反射
して前記液体検知素子に戻って来る光のためにポンプユ
ニットが自動停止しないといった誤動作を防止する特有
の効果がある。

（５）吐出パイプの側面に開口した吐出口を備え、その
吐出口の下側に液体検知素子を設置したことにより、吐
出パイプの内径即ち液体搬送通路は液体検知素子によっ
て狭められることがなく、そのため、吐出パイプの直径
を太くしなくても必要な流路面積を確保できる。したが
って細くスマートで軽量なアダプタで短時間に液体搬送
ができ、かつ、取扱い操作もしやすいという特有の効果
がある。

（６）口金のばね受けの開口範囲が少なくとも吐出パイ
プの吐出口の上側から液体検知素子の下側の位置まで以
上としているので、誤動作防止のためにばね受けと吐出
パイプとの間の間隙を例えば1mm以上とするような必要
がなく、口金によって直径が限定されているばね受け内
に入れると吐出パイプの直径が小さなものとなって液体
搬送力が低下するようなこともなくなる。また吐出パイ
プとばね受けの直径等に注意する等の必要もなくなり、
設計も容易になる。

【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口
金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正面断面図、第４図は同液体搬
送装置の口金側の正面断面図、第５図は従来のカートリ
ッジタンクの部分断面図、第６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……口
金、30……吐出パイプ、32……液体検知素子、38……吐
出口、41……ばね、43……弁体、44……ばね受け。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項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弁体を
   有する口金と、この口金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管路にて連通しプリ
   ズムを有した光学式センサからなる液体検知素子を有す
   るアダプタとを備え、さらに前記アダプタは吐出パイプ
   部を有し、前記吐出パイプの側面に開口した吐出口を備
   え、前記吐出口の下側に前記液体検知素子を設け、前記
   弁体を付勢するばねを受け前記弁体を案内する前記口金
   のばね受けは、前記口金と前記アダプタとを結合させた
   とき少なくとも前記吐出口の上側から前記液体検知素子
   の下側の位置まで以上側面を開口し、前記吐出パイプ
   は、挿入しやすいように先端の外形を細めて形成した液
   体搬送装置。