JPS6145181A - 水分離型燃料フィルタの水排出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野〕 本発明は液体排出弁装置、特にポンプ機能を有する液体
排出弁装置に関するものである。例えば水分離器又は油
分離器等により分離された水又は油を外に排出するのに
用いられると好適である。

〔従来技術〕

この種の弁装置は、従来からディーゼル機関の燃料供給
系によく用いられてきた。ディーゼル別間用燃料はガソ
リン等に比べて比較的多くの水分を含んでし）るため、
そのまま使用すると機関内に錆が発生したり、摺動部の
潤滑油の性能が低下してひっかかったりする、いわゆる
スティックが生じる等の問題があった。よって、従来か
ら普通の燃料フィルタの代りに水分＋ｍ機能を備えた水
分離型燃料フィルタを使用するか、普通の燃料フィルタ
の前段に水及び粗大異物を沈降により分離するセジメン
タを配設していた。そして、水分離型燃料フィルタ又は
セジメンタに溜すった分離された水はオーバーフローレ
ベルに達する前に排出されていた。この排出を自動的に
かつ確実に行うため従来から電磁弁とレベルセンサーと
を用いた排水装置、又は強制的に排出する場合には電磁
弁とレベルセンサーとポンプとこれらを操作制御する制
御装置とを用いた排水装置が採用されていた。特にポン
プを用いた排水装置は、排水に対する信頼性は高い。

〔問題点〕

しかし、ポンプを用いた排水装置は、構成機器の点数が
多いことから、小型化することができず、コストも高く
なる。また、各構成機器間の配線、配管が複雑となり、
作動安定性の低下及び故障をひき起しやすくなる。

〔問題点解決のための手段〕

よって、本発明は前述の問題点を解決した排出弁装置を
提供することを目的とする。

この目的を達成するため、本発明に係わる排出弁装置で
は、ポンプ機能と弁機能とが１ケ所に集約されている。

すなわち、ポンプ空を画定するダイアフラムに弁体を取
り付け、このダイアフラムを駆動させることによりポン
プ作用と閉止弁作用とを行なわせるものである。

（実施例） 次に、添付の図面を参照して本発明の実施例について説
明する。

第２図には、燃料タンク１、水分離型燃料フィルタ２、
噴射ポンプ３及び噴射ノズル４を含むディーゼル機関の
燃料供給系が示されている。燃料（Ｆ）は配管を介して
燃料タンク１がらフィルタ２を通して噴射ポンプ３に送
られ噴射ノズル４がら噴射される。燃料の一部は戻り配
管を通して燃料タンク１に戻される。燃料（Ｆ）から分
離された水はフィルタ２の底部に溜まる。この溜まった
水を溢れる前に排出するために、本発明の一実施例であ
る排水弁装＠５が用いられている。排水は、フィルタ２
の底部に形成されたドレインボート（Ｄ　）”ｕＦ水管
６、排水弁装置５内の流路及び排水管７を通して行なわ
れる。

第２図の排水弁装置５の詳細が第１図に示されている。

排水弁装置５の本体８には、流路を構成する２本の流路
部分９．１０が形成されている。

各流路部分９．１０は本体８の端部から中心の凹所に向
かって延在しそこで開口している。流路の両端部にはそ
れぞれユニオン継手１１．１２がネジ込み接続されてい
る。入口側ユニオン継手１１（Ｄ）を通してフィルタ２
の底部に連通している。

入ロ側ユニオ〕／継手１１のネジ込みにより、流路部分
９の肩部（ＳＨ）を利用してフィルタメツシュ１３及び
第１の一方向弁１４が流路部分内に固定される。当然な
がら、第１の一方向弁１４は入口側ユニオン継手１１か
らの排水は自由に通すが、逆方向からの流れは通さない
向きに配設され、フィルタメツシュ３は第１の一方向弁
１４の上流側に配設される。出口側ユニオン継手１２は
排水管７に接続される。第２の一方向弁１５は、出口側
ユニオン継手１２への排水の流れは自由に通すが、逆方
向からの流れは通さない向きに配設されている。よって
、排水は流路内を入口側ユニオン継手から出口側ユニオ
ン継手に向って流れることができる。

本体８の中心凹所はダイアフラム１６により閉塞されて
おり、ダイアフラム１６の周縁部はケーシング１７によ
り本体８に固着されている。このダイアフラム１６及び
両一方向弁’１４．１５によリボンブ室１８が画定され
る。

ダイアフラム１６の中央の開口を通して弁体１９の一端
部がステム２０の一端部に両者でダイアフラム１６を挾
むようにネジ込まれる。これにより一体的に運動するダ
イアフラム装置２１が形するバイアス装置であるスプリ
ング２２の復元力によりダイアフラム装置２１は図中の
下方へ偏位させられている。この際、弁体１９が流路部
分９の開口を塞ぎ流路を遮断するように、ダイアフラム
装置２１及び流路部分９の開口が位置決めされている。

また、ステム２０を取り囲んで環状のソレノイドコイル
２３がケーシング１７に装架されている。

このソレノイドコイル２３は、付勢された時にステム２
０、すなわちダイアフラム装置２１全体をスプリング２
２の偏位力に対抗して図中の上方へ移動させることがで
きるだけの大きざ及び向きを有する電磁力を発生するこ
とができる容量を有している。よって、ソレノイドコイ
ル２３が付勢されると流路部分９の開口が開き、流路は
連通ずる。

次に、排水弁装置５の作動について説明する。

まず、フィルタ２の底部にオーバーフローレベルまで水
が溜まると、底部に設けられたレベルセンサ２４がこれ
を感知し、アンプ２５に信号（Ｓ）を送る。レベルセン
サ２４からの信号（Ｓ）はアンプ２５で増幅され発振器
２６に指令（Ｃ）として送られる。発振器２６は、アン
プ２５から指令＜Ｃ＞を受けている間、又は最初の指令
（Ｃ）を受けた後所定の時間だけソレノイドコイル２３
へ電源の供給・停止を交互に繰り返す０Ｎ−ＯＦＦ回路
である。これによりソレノイドコイル２３は断続的に付
勢される。発振器２６には、０Ｎ−ＯＦＦの周期を変化
させたり、作動時間を変化させたりする制御装置が設け
られている。これらアンプ２５、発振器２６及び制御装
置がソレノイドコイル２３の付勢を制御するコントロー
ラとして作用する。ダイアフラム装置２１はスプリング
２２による偏位力（図中下向き）とソレノイドコイル２
３の電磁力による引き上げ力（図中上向き）とを交互に
受は往復運動する。ダイアフラム装置２１の往復運動に
よりダイアフラム１６は変形し、ポンプ室の容量も変化
する。これによりポンプ作用が得られる。すなわち、ソ
レノイドコイルが付勢されると、ダイアフラム装＠２１
はスプリングの偏位力に対抗して上方に引き上げられる
。これにより、ポンプ苗の言分が大きくなると同時に、
弁体１９による流路の遮断が中断されるのでフィルタ２
の底部から排水が排水管６、入口側ユニオン継手１１、
第１の一方向弁１４及び流路部分９を通してポンプ室１
日内に導入される。ここでソレノイドコイルへの付勢が
停止されるとダイアフラム装置２１はスプリング２２に
よりもとの位首に戻され、ポンプｖ１８の容量が減少す
る。ポンプ室１日内の排水は、第２の一方向弁１５、流
路部分１ｏ１出ロ側ユニオン継手１２及び排水管７を通
して排水される。これらの作動が排水が完了するまで交
互に繰り返される。排水の完了の判断は、一定時間作動
繰り返したらそれで排水完了と看做すことによりなされ
るもの又は高低２つの設定レベルを有するレベルセンサ
が低レベルを示したら完了とするもの等がある。

排水が完了すると、発振器２６はソレノイドコイルへの
電源の供給を停止する。すると、ダイアフラム装置２１
はスプリング２２により下方へ偏位させられ流路は遮断
されたままになる。

本実施例ではスプリング２２はステム２０の端面とケー
シング１７との間に介在しているが、ダイアフラム１６
とケーシング１７との間又は、ステム２０の中央に環状
の突出フランジ等を形成しそれとケーシングとの間にス
プリングを介在されることもできる。

上述の実施例では、バイアス装置であるスプリング２２
はダイアフラム装置２１を常に流路を遮断するように偏
位させ、ソレノイドコイルの付勢により流路の遮断が中
断する構成となっているが、バイアス装置とソレノイド
コイルとを逆に作用させる実施例もある。すなわち、バ
イアス装置はダイアフラム装置を常に流路を開くように
作用し、ソレノイドコイルは付勢されている間、流路を
遮断するようにダイアフラム装置を偏位させる構成にな
っているものである。この実施例では、排水の必要のな
い時にはソレノイドコイルを付勢してダイアフラム装置
を偏位させ流路を遮断し、排水の必要な時にはソレノイ
ドコイルの付勢を断続的に行ないダイアフラム装置を往
復動きせるものである。この場合も、上Ｊのものと同じ
作用・効果が得られる。

〔作用及び効果〕

以上述べたように、本発明にあっては、被排出液体く前
述の実施例の場合は、フィルタにより分離された水）が
排出されるべき状態にまで収容部に溜まるまではダイア
フラム装置は流路を遮断するように偏位させられており
常閉止弁として作用する。そして、被排出液体が排出さ
れるべき状態に達すると、バイアス装置による偏位力と
ソレノイドコイルの電磁力とが交互にダイアフラム装置
に作用しダイアフラム装置は往復動しポンプ作用を呈す
る。

このように、本発明に係わる弁装置は、通常の閉止弁と
ポンプとの両機能を具備したものである。

よって、従来のように、電磁弁とポンプとを別々に設け
る必要がないので構成機器点数を減少することができ、
低コスト化及び小型化が可能となる。

さらに、両者間の配管及び配線の必要がないので故障も
少なく補修管理も容易になる。また、取り付１テ位置及
び取り付は状態にそれほど制約がなく、かつ被排出液体
収容部との間を配管等で接続するだけで使用できるので
既存の装置、例えば燃料供給系等に簡単に追加装架する
ことができる。本発明に係わる弁装置のポンプ作動は自
吸式であり、　　　゛従来の回転ポンプのように始動時
のエア抜き作業を必要としないので作動が確実に行なわ
れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例の排出弁装置の断面図、そ
して 第２図は、第１図の排出弁装置が適用されたディーゼル
機関の燃料供給系の構成を示す図である。 ９．１０・・・流路部分：１４．１５・・・一方向弁；
１６・・・ダイアフラム；１９・・・弁体；２０・・・
ステム：２２・・・スプリング：２３・・・ソレノイド
コイル：２５・・・アンプ；２６・・・発振器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 排出される液体を収容している被排出液体収容部に一端
   が連通している流路と、 被排出液体が前記流路の一端から他端に向かつて流れる
   ように該流路内に直列に配設された２つの一方向弁と、 該両一方向弁と前記流路とともにポンプ室を画定してい
   るダイアフラムと、該ダイアフラムに一体的に装着され
   該ダイアフラムの一方の側から突出しているステムと、
   該ダイアフラムに一体的に装着され該ダイアフラムの他
   方の側から突出し前記ステムに応動する弁体とを有する
   ダイアフラム装置と、 該ダイアフラム装置を所定の方向に偏位させるバイアス
   装置と、 付勢された時に、前記ダイアフラム装置を前記バイアス
   装置による偏位力に対抗して該所定の方向と逆の方向に
   移動させ保持するソレノイドコイルと、 前記収容部内の被排出液体の状態を感知する装置からの
   信号を判断して前記ソレノイドコイルの付勢を制御する
   コントローラとを有する液体排出弁装置。