JPH08219016A - フロ−ト式自動停止弁付き簡易ポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 給油時のオ−バ−フロ−防止等に有用な、簡
便で、見やすく、安価で、市販のいろいろなサイズのタ
ンクに適用出来る、フロ−ト式自動停止弁付き簡易ポン
プの提供。 【構成】 ポンプ１の吐出管先端部５を曲げること、下
部にフロ−ト８、上部に表示部材１０を取り付け、中間
部に開口部１１を設けた平板のスライド部材６が、曲げ
られた吐出管先端部５の軸方向を横切る方向に上下動す
るように保持されること、開口部を、フロ−トが下がっ
ている時には吐出管４と連通し、上がっている時には位
置が外れて連通しないように設けること、或いは、ポン
プの吐出管出口下方に、吐出管４に沿ってフロ−トによ
って上下動し、上部に表示部材を備えた筒状体１４を設
け、吐出管の出口及びフロ−トの上部の少なくとも一方
にマグネットを取り付けること、さらに、フロ−ト上部
のマグネット１６又は鉄部材１６を円錐形にした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、カ−トリッジ式石油タ
ンクへの給油時等におけるオ−バ−フロ−を防ぐのに有
効な、液量表示と吐出の自動停止機能を備えた、簡易ポ
ンプを提供することを目的とする。

【０００２】

【従来の技術】カ−トリッジ式石油タンクを用いた石油
スト−ブが、メ−カ−各社から市販されており、手動式
あるいは電動式の給油ポンプによる給油が各家庭で行わ
れている。給油作業は物置等の暗い所で床面にタンクを
置いて行うことが一般的であるが、液量を表示する液面
計の位置はタンクの側面にあるのがほとんどであり、液
量を確認するのに腰をかがめて、無理な低い姿勢を取ら
なければならないので不便である。さらに、使われてい
る液面計の指示液体が透明な灯油であるためコントラス
トが弱く、暗い所では非常に見にくい。このため給油時
にタンクが満量になってるのを見過ごしてオ−バ−フロ
−させ、床面を汚すことが多く、火災発生の恐れもあ
る。タンク上方から明確に液量を確認できて、満量時に
は自動的に給油が停止する簡易ポンプの開発が望まれて
いる。

【０００３】近年、電動式ポンプと電気式液面計を組み
合わせて、タンク内が満量近くになると自動的にポンプ
が停止する給油ポンプが市販されるようになった。だ
が、電池が切れた時に予備の電池がないと使えないし、
高価である等の問題が有り、手動式ポンプにも使える簡
便な液量検出と自動停止の方法が必要となっている。

【０００４】実開昭６２−１２６５８３では、タンクの
注入口をゴム栓で密閉し、給油ポンプの吐出管と、フロ
−トに連結したスットプバルブとを挿入し、フロ−トが
上昇してバルブが閉じた時のタンク内圧増加をもって、
給油の停止を行おうとしている。この方法では、ポンプ
の吐出圧によって停止位置が変わるし、口径のいろいろ
異なる注入口への対応、特に、小径の注入口への対応が
難しいし、ゴム栓の屑が混入し易い等の問題がある。

【０００５】実開平２−３９５８２では、フロ−トの昇
降で開閉する弁を用いて手動式ポンプのポンプ室に空気
を送り込み、ポンプからの給油を停止することを提案し
ている。機能としては優れているが、機構があまりに複
雑で故障の心配があることや、高価になること等々の問
題がある。

【０００６】マグネットを用いた停止機構を採用してる
市販品もある。ポンプの出口にマグネットを利用した弁
を設け、ポンプの吐出圧力が高い時にはマグネットの吸
引力に打ち勝って弁が開き、低い時には閉じるようにな
る。給油を受けるタンク側の液面を検出するのではな
く、給油を送る側のタンクの液面高さ、いわゆる、ヘッ
ド圧を利用しようとするもので、タンク相互の位置関係
や供給側タンクの液量によって停止位置が大きく変り、
満量前に停止したり、オ−バ−フロ−してしまう等のト
ラブルが発生しやすい。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上述の如き実
情に対処し、カ−トリッジ式石油タンクの給油時のオ−
バ−フロ−防止等に有用な、簡便で、見やすく、安価
で、市販のいろいろなサイズのタンクに適用出来る、フ
ロ−ト式自動停止弁付き簡易ポンプを提供しようとする
ものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために次の手段を取るものである。すなわち、ポ
ンプの吐出管先端部を曲げること、下部にフロ−トを取
り付け上部に表示部材を備え中間部に開口部を設けた平
板を、曲げられた吐出管先端部の軸方向を横切る方向に
上下動するように保持すること、開口部を、フロ−トが
下がっている時には吐出管と連通し、上がっている時に
は位置が外れて連通しないように設けること、或いは、
ポンプの吐出管出口下方に、吐出管に沿ってフロ−トに
よって上下動し、上部に表示部材を備えた筒状体を設
け、吐出管の出口及びフロ−トの上部の少なくとも一方
にマグネットを取り付けること、さらに、フロ−ト上部
のマグンネット又は鉄部材が円錐形であり、吐出管出口
のマグネット又は鉄部材が、これと嵌まり合う形の円錐
状テ−パ−凹部であること、を手段とするものである。

【０００９】以下、上記発明を図面に従って詳細に説明
する。図１は本発明の請求項１に記載の簡易ポンプの概
要図であり、図２及び図３は吐出管先端部の拡大縦断面
図である。ポンプ１はポンプ部２と吸上管３と吐出管４
とからなり、吐出管４の先端部５は曲げられ、これを横
切る形でスライド部材６がスライド案内７によって保持
されている。スライド部材６は図４に示されるように、
下部にフロ−ト８を連結し、上部にはマ−ク９を印した
表示部材１０とつながっている。さらに、中間部には開
口部１１が開けられており、その上にはストッパ−１２
が設けられていてスライド部材６の落下を防いでいる。

【００１０】スライド部材６はフロ−トの浮力によって
上下動する。フロ−ト８が液と接触する前のフロ−ト８
が下がっている時には、開口部１１と吐出管４の位置が
一致して連通しており、ポンプからの給油が続けられ
る。液面が上昇してフロ−ト８に接触するとフロ−ト８
が浮上してスライド部材６を押上げ、開口部１１が吐出
管４の位置から外れて、吐出管４を蓋するようになり、
給油が妨げられてほとんど停止する。

【００１１】一般に、フロ−トを用いた停止機構は、フ
ロ−トを大きくして大きな浮力を発生させ、直接フロ−
トで吐出口を蓋するか、あるいは、テコの原理を使っ
て、浮力を拡大した弁で蓋するか、あるいは、フロ−ト
の動きを電気的あるいは光学的に検出して電気的に弁を
閉じるかである。本発明の目的からして電気的手段は使
えないし、フロ−トの大型化やテコ等の複雑な機構も取
りたくはない。流れに対抗するのではなく、流れを横切
るのであれば、力が小さくても良いことに着眼し、本発
明を達成する事が出来たのである。すなはち、スライド
部材６は吐出管の軸方向を横切る方向に動くので、給油
流れの動圧をほとんど受けずに、小さなフロ−ト８の浮
力だけでもスライド出来るのである。浮力を最大限に利
用するには、スライドする方向を重力方向にとるのが良
いし、吐出管４のタンクへの挿入方向も上方から下方へ
というのが一般的であるから、吐出管４とスライド方向
とは大体平行となるのが望ましく、両者を交差させるに
は、吐出管４の先端部５を曲げる必要がある。

【００１２】スライド部材６の幅を吐出管４の内径より
大きくして、蓋した時の両側からの漏れを防ぐようにす
るが、スライド部材６とスライド案内７の間にある隙間
からの漏れは避け難く、完全な停止とはならない。吐出
管４が蓋されるのと同時に、給油作業者は表示部材１０
の上昇によって満量を確認しポンプ１を止める。スライ
ド部材６による停止に多少の漏れが有っても実用上全く
問題ない。ポンプ停止後、吐出管４内に残った灯油がタ
ンク内に漏れ出て、特別の排出操作を取らないでも良い
という、むしろ、作業性の利点ともなる。

【００１３】フロ−ト８は、木製でも良いが樹脂製の中
空体や発泡体が望ましい。スライド部材６と接着しても
良いし一体成型されても良い。市販の石油スト−ブのカ
−トリッジ式タンクの注入口は狭く、直径が３５ｍｍ以
下がほとんどである。従って、フロ−トの大きさも３０
ｍｍ以下にするのが望ましい。

【００１４】スライド部材６の上部には、液面の上昇を
目視確認するための表示部材１０を設ける。スライド部
材６にインクや塗料でマ−ク９を印してもよいし、原着
色してスライド部材６と一体的に成型するのも良い。ス
ライド部材６が上昇した時、タンク上方から確認出来る
位置に、見やすいマ−クが必要である。

【００１５】図５で模式的示すように、スライド案内７
は上下を開けた断面長方形の筒状体で、スライド部材６
がその中を昇降する。吐出管４を横切る２面には開口部
１３が開けられており、スライド部材６の開口部１１と
合わせて吐出流路を形成する。スライド部材６に設けら
れた突起のストッパ−１２は、スライド案内７の上端に
引っ掛かって落下を防ぐためのものである。

【００１６】次に、請求項２を説明する。図６は本発明
の吐出部の外観を示す斜視図であり、図７はその縦断面
図である。ポンプの吐出部出口下方には、フロ−ト８に
よって上下動する筒状体１４が、吐出管先端部５に沿っ
てスライドするように装着されており、吐出管出口とフ
ロ−ト８の上部には磁気引力が作用するようにマグネッ
ト又は鉄部材が取り付けられている。筒状体１４の最上
部には表示部材１０が設けられ、中ほどの側面には、吐
出液の流出路として開口部１５設けられている。

【００１７】給油の初期には、マグネット１６又は鉄部
材１６は吐出管出口から十分離れた下方にあるため、磁
気引力は小さく、吐出管４の出口は解放されていて給油
が続けられる。やがて液面が上昇しフロ−トを浸すよう
になって浮力を受けると、筒状体１４は徐々に上昇し、
やがて磁気引力が支配的になり、浮力によるのではなく
磁気引力によって、筒状体は急速に引き上げられ、吐出
管出口は蓋され、給油は止まる。給油の作業者は表示部
材１０によって満量を確認しポンプを止め、表示部材１
０を手で押し下げることで筒状体１４を下方に離し、吐
出管出口を開いて、吐出管内に残った灯油を排出する。

【００１８】フロ−ト８は木材でもよいが樹脂の中空体
や発泡体が望ましい。筒状体１４と一体成型されればな
お良い。筒状体１４の側面、あるいは下面には複数個の
流出口１５が設けられ、ポンプからの吐出液がスム−ズ
にタンク中に流出されるようにする。筒状体１４の直径
は３０ｍｍ以下が望ましい。

【００１９】筒状体１４の上部内面は吐出管４の出口部
外面と接していて、筒状体１４の上下動は、吐出管４に
沿って行われる。筒状体１４の上部には、落下を防ぐた
めのストッパ−１２と表示部材１０を設ける。表示部材
１０は筒状体１４の上昇を確認するための目印である
が、密着したマグネットを引き離すために力を加える所
でもあり、十分な強度が要求される。見やすいようにす
る着色は、塗料でマ−クを印すか原着色が良い。

【００２０】用いるマグネットは、特に限定されない
が、磁気力の大きさや耐久性等から選択される。バリウ
ムフェライト磁石、ストロンチウムフェライト磁石のよ
うなフェライト焼結磁石が望ましい。マグネットは、吐
出管出口及びフロ−ト８の上部の、少なくとも一方にあ
ればよい。磁気引力が働くように、マグネット同志か、
マグネットと鉄等、強磁性体との組み合わせにする。小
形軽量が必要な時には、異方磁化した磁石を組み合わせ
る。磁気引力の強さは、密着時には吐出圧より強くなけ
ればならないが、表示部材１０を指で押すことによって
スム−ズに引き離せる程度の強さに設計される。

【００２１】請求項３を図８で説明する。給油時、筒状
体１４内部の上面は吐出液体の動圧を受ける。フロ−ト
８の浮上をスム−ズに行わせるため、上面形状を錐状、
特に、円錐状にして動圧の影響を小さくするのが望まし
い。フロ−ト８上部にあるマグネット１６又は鉄部材１
６を円錐状とし、吐出管出口にあるマグネット１７又は
鉄部材１７を、円錐状と嵌め合う形のテ−パ−凹部とす
ることによって、浮上を助け、フロ−トを小形化するこ
とが出来る。吐出管出口を拡げると吐出液の流れが拡散
し、動圧が小さくなって益々良い結果となる。さらに、
平面どうしの接触では、異物等が入って隙間が出来た
時、吐出液は真横に飛び散り、タンクの外を汚す恐れが
あるが、本請求項のようなテ−パ−面の接触では斜め下
に飛ぶことになって、給油時のトラブル防止にもなる。

【００２２】ポンプをタンクに取り付けるには注意を要
する。フロ−トが正しく満量を示す位置にあるように、
ポンプの吐出管が固定されていなければならない。ゴム
マグネット、吸盤、バネ材等々を用いての工夫が必要で
ある。特に、請求項２及び３においては、吐出管の外側
を筒状体が動くので、タンクと接触して動きが妨げられ
るトラブルが心配され、取り付け方法には十分の注意が
必要である。

【００２３】

【作用】本発明の請求項１のポンプによれば、給油時、
タンク注入口から挿入された吐出管先端部５に装着され
ているフロ−ト８が、満量時に浮上し、スライド部材６
を押上げ、吐出管４の流路を妨げ、吐出を止める。作業
者はフロ−ト８と共に上昇する表示部材１０を確認して
ポンプ１を停止する。請求項２又は３のポンプによれ
ば、満量時、フロ−ト８の上面に取り付けられたマグネ
ット１６又は鉄部材１６が、フロ−トの浮上によって吐
出部出口に近ずき、磁気引力が作用するようになって、
吐出部出口に磁気引力で密着し、蓋して、吐出を止め
る。作業者は表示部材１０を確認してポンプ１を停止
し、表示部材１０を押し下げて吐出管４内の残留油を排
出する。ポンプは小形、軽量であり、いろいろなタイプ
の市販石油スト−ブに使用することが出来る。

【００２４】

【実施例】以下、さらに、本発明の実施例を説明する。

【００２５】第１例 図１及び図２で示す手動式ポンプを製作した。吐出管先
端部５は塩ビ製で、市販のポリエチレン製ポンプの吐出
管４とは接着剤で接着した。吐出管先端部５は外径２４
ｍｍ，内径１８ｍｍの市販水道配管用パイプを加工して
製作した。上方のポンプから送られてきた灯油は、上部
の円形断面流路を通り、半円断面の流路を通り、エルボ
状の曲管部を通り、スライド部材６と約４５°で交差
し、またエルボ状の曲管部お通って、下方に流出する。
スライド部材６の拡大図を図４に示と、幅１８ｍｍ、厚
さ１ｍｍの塩ビ製平板であり、直径１３ｍｍの開口部１
１が開けられている。下部には、外径２５ｍｍのポリエ
チレン中空球体であるフロ−ト８が接着され、上部に
は、引っ掛け用のストッパ−１２と赤色塗料で印された
マ−ク９の表示部材１０とが一体となっている。図５
は、箱型のスライド案内７の斜視図である。両側面に開
けられた直径１３ｍｍの開口部１３が吐出管断面部と一
致するように吐出管４に接着される。フロ−ト８が灯油
に触れず、スライド部材６が下がっている時、その開口
部１１の位置はスライド案内７の開口部１３と重なっ
て、スム−ズな吐出流路となり、フロ−ト８が灯油に浸
り、スライド部材６が上方に移動すると、開口部分は互
いにずれて流路が閉ざされるように作成した。この吐出
管先端部５を、吸盤とバネ材を組み合わせた保持具によ
ってタンク注入口に固定し、フロ−ト８の上面がタンク
内天井面から４０ｍｍ下の位置になるように、高さを設
定した。マ−ク９の位置は注入口の２０ｍｍ上にある。
ポンプからの給油を開始し、タンク上方からマ−クを監
視していたところ、上昇が確認されたのでポンプを止め
た。ポンプを取り除き、液面の位置を測定したところ、
タンク内天井面から４３ｍｍ下であった。

【００２６】第２例 図３に示す吐出管先端部５を製作した。第１例の、スラ
イド案内７の、２次側吐出管出口部材１８を外した以外
は、第１例と同じである。タンクへの給油作業は順調で
あった。

【００２７】第３例 図６は、請求項２による実施例の要部斜視図である。ポ
ンプの吐出管先端部５には、側面に開口部１５を開け上
部に表示部材１０を設けた筒状体１４が、ストッパ−１
２によって吐出管先端部５から吊り下がる形で装着され
ている。図７は、図６の縦断面図である。内部にボタン
形の鉄部材１６を、下部に発泡ポリエチレンのフロ−ト
８を接着している筒状体１４には、側面に開口部１５を
設けてポンプからの吐出液がスム−ズに流出するように
している。吐出管出口にはリング状のバリウムフェライ
ト磁石１７が取り付けられており、フロ−ト８が下がっ
ている時の、鉄部材１６と磁石１７の距離は２５ｍｍで
ある。吐出管４の外径は１５ｍｍだが、磁石１４の外側
だけが１９ｍｍになっており、ここにストッパ−１２が
引っ掛かるようになる。筒状体１４及びフロ−ト８の外
径はどちらも２５ｍｍ、フロ−トの長さは２５ｍｍであ
る。磁石１７の下面がタンク内天井面から３５ｍｍ下に
なるように高さを調節して、タンクの注入口に吐出管４
を取り付けた。給油を開始してしばらくすると表示部材
１０がゆっくりと動き始め、約１０ｍｍ上昇した時、急
にまた約１５ｍｍ動いて止まった。ポンプを停止して、
表示部材１０を下方の押し込んで吐出管内の残留灯油を
排出し、タンクから筒状体１４を抜き出した。タンク内
の液面を測ったところ、天井面から約４５ｍｍであっ
た。

【００２８】第４例 請求項３の実施例を図８に示す。バリウムフェライト磁
石１７と鉄部材１６とは円錐面で互いに嵌まり合うよう
に加工されており、テ−パ−の角度は４５°である。筒
状体１４に開かれた開口部１５も４５°の角度で加工さ
れている。他の条件は第３例と同じにして、給油のテス
トを行ったところ、マ−ク部材の上昇はスム−ズであ
り、吐出の停止も設定した位置で正しく行われた。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のフロ−ト
式自動停止弁付き簡易ポンプは、小形軽量で、電気等を
用いていないため何時でも使用できて安価であり、いろ
いろのサイズの市販石油スト−ブに対応でき、暗い所で
も見やすいマ−クと自動停止機能によって、特に、カ−
トリッジ式石油タンクへの給油時におけるオ−バ−フロ
−を防止できる効果がある。

【００３０】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の請求項１に記載の簡易ポンプの概要図
である。

【図２】本発明の吐出管先端部の例を示す縦断面図であ
る。

【図３】本発明の吐出管先端部の他の例を示す縦断面図
である。

【図４】本発明のスライド部材の例を示す立面図であ
る。

【図５】本発明のスライド案内の例を示す斜視図であ
る。

【図６】本発明の請求項２に記載の筒状体の斜視図であ
る。

【図７】本発明の筒状体の例を示す縦断面図である。

【図８】本発明の請求項３に記載の筒状体の縦断面図で
ある。

【符号の説明】

１ ポンプ ２ ポンプ部 ３ 吸上管 ４ 吐出管 ５ 吐出管先端部 ６ スライド部材 ７ スライド案内 ８ フロ−ト ９ マ−ク １０ 表示部材 １１ 開口部 １２ ストッパ− １３ 開口部 １４ 筒状体 １５ 開口部 １６ マグネット又は鉄部材 １７ マグネット又は鉄部材 １８ 吐出管出口部材

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポンプ（１）の吐出管先端部（５）が曲
   がっていること、下部にフロ−ト（８）を取り付け上部
   に表示部材（１０）を備え中間部に開口部（１１）を設
   けた平板が、曲げられた吐出管先端部（５）の軸方向を
   横切る方向に上下動するように保持されていること、開
   口部は、フロ−ト（８）が下がっている時に吐出管と連
   通し、上がっている時には位置が外れて連通しないよう
   に設けられていること、を特徴とするフロ−ト式自動停
   止弁付き簡易ポンプ。
2. 【請求項２】 ポンプの吐出管出口下方に、吐出管
   （４）に沿ってフロ−ト（８）によって上下動し、上部
   にフロ−ト位置確認のための表示部材（１０）を備えた
   筒状体（１４）を設けること、吐出管出口及びフロ−ト
   の上部の少なくとも一方にマグネットを取り付けるこ
   と、を特徴とするフロ−ト式自動停止弁付き簡易ポン
   プ。
3. 【請求項３】 フロ−ト（８）上部のマグネット（１
   ６）又は鉄部材（１６）が円錐形であり、吐出管出口の
   マグネット（１７）又は鉄部材（１７）が、これと嵌ま
   り合う形の円錐状テ−パ−凹部であり、両者が磁気引力
   によって密着することを特徴とする、請求項２に記載の
   フロ−ト式自動停止弁付き簡易ポンプ。