JPH0511351Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、ガンタイプ油バーナ等に燃料油を供
給しこれを加圧噴霧燃焼させるもので、その燃焼
停止時に吐出口からの所謂後ダレ等を防止するた
めに吐出側を閉塞する遮断弁機構を備えた電磁ポ
ンプに於ける吐出圧力を調整するリリーフ弁に関
するものである。

〔従来の技術〕

従来から、電磁ポンプをガンタイプ油バーナの
様な燃焼器への燃料油圧送供給に利用するとき
に、燃焼停止すなわちポンプ停止時に、ポンプ内
部の残留圧力によつて吐出口側に接続されたノズ
ルからの所謂後ダレを防止したり、燃料タンクの
油面がポンプの据付位置よりも高い場合にその油
頭圧力によつて吐出口から燃料油の漏出すること
を阻止するために、ポンプの吐出口側に設けた弁
座にポンプの作動停止と同時に弁体を着座させて
流路を閉塞させるもの（実公昭61−14634公報に
開示されている。）または、ポンプ停止と同時に
吐出流路を遮断する電磁内蔵のもの（特公昭52−
38243号公報および実公昭57−43102号公報に開示
されている）等の技術があつた。

そして、これらの電磁ポンプはその定常運転時
はノズルから燃料油を噴霧してバーナの燃焼を継
続するために、リリーフ弁等の吐出圧力調整装置
を備えて、その圧力を例えば７Kgｆ／cm²に維持し
ている。従つてポンプを停止させるときに前記吐
出側を遮断すると、ポンプ内部にその圧力が残留
するから、電磁コイルの上昇熱や燃焼器からの輻
射熱をポンプ内部の燃料油が吸収して膨張して、
異常にその内圧を高めポンプ自体の破損をもたら
す危険がある。この弊害を防止すると共に、ポン
プの残留圧力を排除してその再起動時にポンプの
圧力の上昇を緩慢に遅延させて、吐出圧力の低い
時期をとらえて着火燃焼させるバーナー着火時の
爆熱音を制御させるための技術としては本願出願
人らがさきに提案した特公昭61−32511号公報、
実開昭58−82481号公報、特開昭63−54516号公報
および特開昭59−7787号公報等に開示せられた従
来技術があつた。

〔考案が解決しようとする問題点〕

前記従来技術における構造は甚だ複雑高価なら
ざるを得ず、かつ、その残留圧力排除用等に設け
た極めて小径のオリフイスおよび通孔が、その小
径なる故に、燃料油中に介在する微小な塵埃など
の爽雑物によつて所謂ゴミ詰りを生じその機能を
損う欠陥がしばしば発生するものがある。

そして、リリーフ弁の弁座もしくは弁体に残圧
排除用の漏洩路を設けた場合には、前記弁体を合
成ゴム等の弾性をもつて構成し弁座との係合を密
にする様にしているので、ポンプの吐出圧力に対
応する調圧バネの反発力でポンプの停止時の内部
の残圧排除後も強い力で付勢されているこの弁体
が前記漏洩路に喰込みこれを閉塞したり、或はこ
の漏洩路を弁体側に刻設してあるときにはこれを
押潰して回復しない状態にしたり、もしくは、調
圧作用時の弁体と弁座との摺合によつて前記漏洩
路を磨滅させるおそれが多分にあつた。

また、バーナ着火時における着火爆燃音を抑制
するために、ポンプの電磁コイルへ付勢する電源
に、昇圧遅延電気回路を付設した方法として、本
願出願人らがさきに提案した実公昭57−13412号
公報、特開昭59−28074号公報等に開示せられた
従来技術がある。しかし、これらの先行技術を利
用するに際しても、バーナ燃焼開始時すなわち、
ポンプの始動時に、ポンプ内の残圧を排除して置
かぬ限り、昇圧遅延の目的は達せられず、ポンプ
始動時の吐出圧力の急激な立上がりによるバーナ
着火爆燃に伴う騒音と不完全燃焼による悪臭ガス
の発生は避けられないから、前記昇圧遅延電気回
路のほかに、ポンプに残圧排除装置を設けること
を余儀なくされるものである。ポンプ停止時のポ
ンプ内に残留する燃料油の前記吸熱膨張による異
常圧力の発生を予防するためにも当然残圧排除の
手段は欠かせない。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案は、叙上の従来技術の欠陥を排除し、構
造簡単で確実に作用しかつ、耐久性に勝れた電磁
ポンプの残圧排除型リリーフ弁を提供することを
目的とする。

その問題点を解決する手段は、電磁コイルにパ
ルス状断続電流を通電して発生する電磁力および
バネの反発力とによつて往復動する電磁プランジ
ヤと連動の吐出プランジヤの作動によるシリンダ
内の客積変化と、これに伴い協動する吸入弁と吐
出弁とによりポンプ作用を常なみ、その作用停止
時には、吐出側を閉塞する遮断弁機構を備えた電
磁ポンプに於いて、前記ポンプ内の吐出側から吸
入側に連通するバイパス流路を設け、その吐出側
の流路に備えたリリーフ弁座に着座するリリーフ
弁体を、内部に弁室を有する筒状の弁保持筐体の
一端に装着し、前記弁室にリーク弁座とこれを弾
性体で押圧し互に平坦面をもつて当接着座するリ
ーク弁体とを内蔵せしめ、そして、該リーク弁座
とリーク弁体との間に設けた漏溝を介して、前記
リリーフ弁体と弁保持筐体とをそれぞれ貫通する
通孔を経て、前記バイパス流路の吐出側と吸入側
の流路に常時連通される漏洩路を備え、さらに調
圧バネによつて前記弁保持筐体を介してリリーフ
弁体をリリーフ弁座に押圧せしめてなる構成とし
たことを特徴とする。

〔作用〕

本考案にかかる電磁ポンプの残圧排除型リリー
フ弁は、バーナへ燃料油を加圧給送してンズルか
ら噴霧させて定常燃焼状態においては、ポンプの
余剰圧力流量をその吐出側から吸入側へ連通する
バイパス流路により戻して、常にポンプの吐出圧
力を所定値に維持する。そして前記リリーフ弁体
を装着した筒体とその他端に挿嵌した弁蓋との一
体に結合してなる弁保持筐体の内部の弁室に内蔵
されて弾性体によつて押圧されるリーク弁体とこ
れに係合するリーク弁座との間に設けた漏溝を介
して、前記バイパス流路はポンプの吐出側すなわ
ち吐出弁から下流で吐出口に至る間の要部と、吸
入弁よりも上流で吸入口まで至る間の吸入側要部
との間のポンプの本体内で常時連通した漏洩路を
形成し、ポンプ作動中に前記調圧作用によるリリ
ーフ弁からの余剰圧力流量を戻すほかに、常時微
小流量を吐出側から吸入側に戻している。従つ
て、ポンプ作動中には、必要とする吐出圧力を維
持し、かつ調圧作用いよる余剰圧力流量および前
記微小量をリークさせることの可能な吐出性能を
ポンプは備えているのである。

バーナの燃焼を停止するためにポンプの作動を
止めると、前記リリーフ弁座を調圧バネの反発力
によつて押圧されるリリーフ弁体が閉塞し、ポン
プの内部の残留圧力は前記吐出側から前記漏溝を
介した漏洩路により前記バイパス流路の吸入側の
流路に合流して戻され、これに残圧は排除され
る。

バーナ燃焼開始等のポンプの作動時には、前記
常開の残圧排除用の微小量をリークさせる前記漏
溝を介した漏洩路を有する故に、ポンプの昇圧を
遅延させ吐出圧力の急激な立上りによるバーナ着
火爆燃を防止することに利用することもできる。
また暖房機のバーナに使用されて、シーズンオフ
の長期間のポンプ休止時に、燃料油およびその中
に含まれたスラツジ等でリリーフ弁体がリリーフ
弁座に貼着き、ポンプ再起動時にその調圧機能を
損ねる場合に、前記リーク弁体がリーク弁座を開
離して圧力流体を放出する安全弁として機能させ
ることもできる。

〔実施例〕

以下本考案を図示する実施例を参照して説明す
る。

第１図は、本考案の残圧排除型リリーフ弁を備
えた従来公知の電磁ポンプの構成を示す縦断説明
図である。

図において、例えば商用交流電源を半波整流す
る等して得られるバルス状断続電流を通電して発
生する電磁コイル３０の断続電磁力により、該電
磁コイル３０の軸心縦貫孔に挿嵌され、その一端
部位に環状磁路１７を、他端部位に環状磁極１６
をそれぞれ外嵌したガイドケース１２内を往復動
する電磁プランジヤ２、およびこれと連動しシリ
ンダ１５内を摺動往復する吐出プランジヤ３と
が、前記環状磁路１７側に接続されてその内側の
吐出口１９に連通する通孔２０の端部に弁座１１
を有する吐出接手１８と、前記環状磁極１６側を
接続する本体１との間で、補助バネ１３と戻しバ
ネ１４とによつて圧支されている。

前記吐出接手１８、電磁コイル３０等は、電磁
コイル３０を囲繞して継鉄をなす外函３１を本体
１側にねじ止めする方法等によつて固定された下
板３２に複数の小ねじ３３を螺締することによつ
て挟設される。

吐出プランジヤ３に接続されて、電磁プランジ
ヤ２の内部の縦貫孔５に間隙を有して挿入された
弁柄４の上端部位の弁室８内に弁バネ９の反発力
で前記弁座１１を押圧着座して吐出口１９側を閉
塞する弁体１０が設けられている。

電磁プランジヤ２と吐出プランジヤとの間には
複数の通孔７を備えたタペツト６が介装される。

この吐出プランジヤ３の往復動によるシリンダ
１５内の客積変化とこれに伴う吸入弁２３と吐出
弁２４との協同作用と相俟つてポンプ作用を営な
む、すなわち本体１の吸入口２１から吸入された
流体は、フイルタ２２で濾過され吸入弁２３、シ
リンダ１５内、吐出弁２４、通路２５、ガイドケ
ース１２内、通孔７、縦貫孔５を順次貫流通過し
て通孔２０を経て吐出口１９から吐出される。

図示していないが、この吐出接手１８からノズ
ル迄の配管を接続して、ガンタイプ油バーナの燃
料油を圧送噴霧燃焼させる用途に供する場合の定
常燃焼時の吐出圧力、例えば７Kgｆ／cm²の調整
は、ポンプ内部の圧力側すなわち吐出弁２４より
も下流で吐出口１９に至る間の吐出側要部から流
路２６、この流路２６の端部に設けたリリーフ弁
座体３４のリリーフ弁座４１を経て、吸入弁２３
よりも上流で吸入口２１に至る間の吸入側要部に
連通する流路２７とによつて構成されたバイパス
流路から、余剰圧力流量を戻すころによつて行わ
れる。

前記圧力の設定は、前記リリーフ弁座４１に押
圧着座するリリーフ弁体３５を装着した弁保持筐
体５７と、ポンプ本体１の要部に螺嵌し付設した
調圧弁蓋３７との間に圧設した調圧バネ３９の反
発力を、前記調圧弁蓋３７を回動して前記調圧バ
ネ３９の撓みを変えて吐出圧力に対応させること
によつて行われる。この圧力設定後調圧弁蓋３７
をロツクナツト５０で緊締する。５１は気密保持
するためのＯ−リングである。

５８はアキユームレータである。

前述した吸入弁２３、吐出弁２４、アキユーム
レータ５８および、リリーフ弁座体３４、リリー
フ弁体３５を含むバイパス流路は、図示の如く同
一縦断面上にある必要は無く適宜その配設位置を
変えることは何等差支ない。

前記弁柄４に備えた弁体１０は、ポンプの作動
中は電磁プランジヤ２および吐出プランジヤ３が
環状磁極１６に近付き偏位した位置で往復運動す
るので、弁座１１から開離していてこれを閉塞す
ることがないので互いに離接を繰返して叩き合う
ことはなく、従つて損傷のおそれはない。

つぎに、第２図の本考案の実施例について、詳
述する。

前記流路２６の開口端部において本体１に螺嵌
したリリーフ弁座体３４のリリーフ弁座４１に着
座係合するリリーフ弁体３５を、有底の筒体３６
の底側端部から突出せて通孔４２を有する中空軸
３６′に嵌装着し、該筒体３６の他端部に有底筒
状で底部に通孔４５を有する弁蓋４３を挿嵌して
前記筒体３６と一体に結合してなる弁保持筐体５
７の内部の弁室５６に、前記弁蓋４３の底部に形
成したリーク弁座４４を弾性体すなわちバネ４８
で押圧するリーク弁体４６とフイルタ４９とを挟
設内蔵せしめてある。

リーク弁座４４に互いに平坦面をもつて当接着
座するリーク弁体４６の当接面の前記通孔４５に
対面する位置から該弁体４６の外周に向つて該設
した漏溝４７を備える。

そして、本体１の要部に螺嵌し付設した前記有
底筒状の調圧弁蓋３７のガイド３８内に間隙を有
して緩く嵌装する前記弁保持筐体５７と調圧弁蓋
３７のガイド３８の底部との間に調圧バネ３９を
圧設して、該弁保持筐体５７を介してリリーフ弁
体３５をリリーフ弁座４１に押圧しその平坦な全
面に亘つて着座させる。

前記漏溝４７を介して、前記リリーフ弁体３５
と弁保持筐体５７とをそれぞれ貫通する通孔４
２，４５を経てバイパス流路の吐出側の流路２６
からガイド３８内とこれに続く吸入側への流路２
６に常時連通する漏洩路を構成している。

近時、一般家庭用もしくは比較的小型の業務用
の瞬間給湯機やボイラ、或は暖房機に用いられる
ガンタイプ油バーナは熱量凡そ30000kcal前後の
ものが圧倒的に多数を占める趨勢にある。

この場合の燃料油噴霧用ノズルの容量は
1.25GPHすなわち燃焼量毎時4.5位までのもの
が用いられる。そして燃料油は主として灯油で、
その定常吐出圧力は７Kgｆ／cm²を標準とする小型
の電磁ポンプが要求される。

この様な小型の電磁ポンプに於いて、残圧排除
のために常時漏洩路を開放させるときに、仮に量
産時の加工に比較的容易性のある限度の直径0.2
mmで極めて短かい長さの漏洩孔をもつてしても、
なお漏洩量は実質的に毎時4.4にも達する。

これは、ポンプの吐出容量を少くとも噴霧燃焼
量の２倍以上とする必要があり、甚だ効率が低く
不経済である。

しかもこの漏洩孔は、燃料油中に介在する微小
な爽雑物で所謂ゴミ詰りを発生しやすいことは前
述した通りである。

本考案の場合には、互いに平坦面をもつて、リ
ーク弁座４４と、これの全面に亘つて当接するリ
−ク弁体４６に該設した漏溝４７はその断面積を
例えばＶ字で0.01mm²程度に加工することが容易
で、漏洩量も毎時約1.2程度とすることが実験
的に確められた。

この結果無駄のない効率的な残圧排出型のリリ
ーフ弁を得ることを可能とした。

前記リーク弁体４６とリーク弁座４４とは前述
の通り平坦な全面で当接し、しかも常時離接を繰
返すことがないので摩耗を考慮することは必要な
い。従つて漏溝の磨滅のおそれもない。

以上詳述した漏洩路によつて、ポンプ停止時に
おけるポンプ内部の残留圧力は排除される。

第３図は、本考案の他の実施例の要部弁保持筐
体５７′の断面説明図である。

弁保持筐体５７′を構成する筒体３６には、リ
ーク弁座体５３が嵌装され、気密保持用Ｏ−リン
グ５２と共にフイルタ４９を筒体３６の庭部との
間に挟設している。リーク弁座体５３は通孔５４
を有し、これの開口するリーク弁座５５には、そ
の外孔に通ずる漏溝４７′を刻設してある。

リーク弁座５５に着座するリーク弁体４６′は
弁蓋４３′との間に圧設したバネ４８′とによつて
前記リーク弁座５５に押圧されている。

バネ４８′は第２図のバネ４８と共に弾性発條
であるが、合成ゴム等の弾性体をもつてこれらに
携えても差支ない。

但し第３図の実施例の場合のバネ４８′もしく
は弾性体は、リリーフ弁体３５とリリーフ弁座４
１との間で調圧作用をするときの吐出圧力を超え
た圧力でなければ、リーク弁体４６′がリーク弁
座５５を開かない程度の押圧力を有することを必
要とする。そして、リリーフ弁体３５がリリーフ
弁座４１に貼回するなどしてその調圧機能を損ね
た場合には、リーク弁体４６′がバネ４８′の反発
力に抗してリーク弁座５５を開いて安全弁として
働く様に機能する。またその際前記漏溝４７′に
万一ゴミなどが侵入し緊止していた時には、平坦
なリ−ク弁体４６が漏溝４７′に面する片側の方
から、ポンプの内圧の高まりによつて持上げられ
てリーク弁座５５を開くことによつて前記ゴミを
排除するからゴミ詰り閉塞のおそれがない。

以上述べたほかは、第２図の実施例のものと同
様でまた同一符号で示したものも同じであるか
ら、その説明は省略する。

〔考案の効果〕

以上詳述した通り、本考案にかゝる電磁ポンプ
の残圧排除型リリーフ弁は、その実施例の詳細な
説明および就中登録請求の範囲に記載された構成
を有するから次の様な効果が得られる。

(イ) この考案を、例えばガンタイプ油バーナ用電
磁ポンプでそのポンプ作用停止時に吐出側を閉
塞する遮断弁機構を備えるものに利用するとき
に、 バーナおよびポンプの停止時のポンプ内部の
残留圧力を排除する機構を有し、頻繁なバーナ
燃焼のオン，オフ繰返しの停止時に速かに残圧
を排除してつぎの着火に備え、ノズルからの吐
出圧力を緩慢に遅延させて、吐出圧力の低い時
期、すなわち圧力の平方根に比例する吐出量の
少ない時期をとらえて着火燃焼させ着火爆燃音
を低く抑制する所謂軟着火させるためと、およ
び、ポンプ停止時のポンプ内部に残当する燃料
油の吸熱膨張による異常圧力上昇を防止するた
めの手段である従来技術の複雑高価な構成なら
びに残圧排除用漏洩路の所謂ゴミ詰り閉塞など
の欠陥を排除し、該残圧排除漏洩路をリリーフ
弁に一体に組込んで小型化し、構造簡単で作用
確実しかも耐久性に勝れ、かつ廉価な経済性を
得ることを可能とした製品を市場に提供するも
のである。

(ロ) リリーフ弁体がリリーフ弁座に貼着するなど
してその調圧機能を損ねた場合に、リ−ク弁体
がリーク弁座を開く様にした安全弁として働く
機能を与えて安全をはかることができる。

(ハ) 前記漏洩路の漏溝は、平坦な平面をもつて互
いに当接するリーク弁体もしくはリーク弁座に
刻設されるから、円錐面や円錐形の穴のレーパ
面にこれを加工または成形する型製作の場合に
比べて、その製品加工が容易であり、その寸法
の測定も容易で、要求せられる極めて微細な寸
法形状のものを得ることができ、確実に安定し
た微小漏洩量を求めることを可能とするもので
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案を実施した従来公知の電磁ポ
ンプの構成を示す縦断説明図、第２図は本考案の
実施例の断面説明図、第２図は本考案の実施例の
断面説明図、第３図は本考案の他の実施例の要部
を示す断面説明図である。 １……本体、２……電磁プランジヤ、３……吐
出プランジヤ、４……弁柄、８……弁室、１０…
…弁体、１１……弁座、１２……ガイドケース、
１４……戻しバネ、１５……シリンダ、１９……
吐出口、２１……吸入口、２３……吸入弁、２４
……吐出弁、２６，２７……流路、３０……電磁
コイル、３５……リリーフ弁体、３６……筒体、
３７……調圧弁蓋、３９……調圧バネ、４１……
リリーフ弁座、４３，４３′……弁蓋、４４，５
５……リーク弁座、４６，４６′……リーク弁体、
４７，４７′……漏溝、５６……弁室、５７，５
７′……弁保持筐体。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 電磁コイルにパルス状断続電流を通電して発生
   する電磁力およびバネの反発力とによつて往復動
   する電磁プランジヤと連動の吐出プランジヤの作
   動によるシリンダ内の容積変化と、これに伴い協
   動する吸入弁と吐出弁とによりポンプ作用を営な
   み、その作用停止時には吐出口側を閉塞する遮断
   弁機構を備えた電磁ポンプにおいて、前記ポンプ
   内の吐出側から吸入側に連通するバイパス流路を
   設け、その吐出側の流路に備えたリリーフ弁座に
   着座するリリーフ弁体を、内部に弁室を有する筒
   状の弁保持筐体の一端に装着し、前記弁室にリー
   ク弁座とこれを弾性体で押圧し互に平坦面をもつ
   て当接着座するリーク弁体とを内蔵せしめ、そし
   て該リーク弁座とリーク弁体との間に設けた漏溝
   を介して、前記リリーフ弁体と弁保持筐体とをそ
   れぞれ貫通する通孔を経て前記バイパス流路の吐
   出側と吸入側の流路に常時連通させる漏洩路を備
   え、さらに、調圧バネによつて前記弁保持筐体を
   介してリリーフ弁体をリリーフ弁座に押圧せしめ
   てなる構成としたことを特徴とする電磁ポンプの
   残圧排除型リリーフ弁。