(57)【要約】【課題】電磁ポンプにおいて、燃焼装置の運転停止時に、送油管からの燃料の戻り量を多くし、且つ駆動時の燃料供給の安定性を確保する。【解決手段】電磁ポンプ１は、吸入ジョイント２と、吐出ジョイント３と、それらの間に配設された管状のシリンダ４と、シリンダ４に間欠的に磁力を発生させる電磁コイル５と、シリンダ４の内側に配設され電磁コイル５の磁力により往復動するプランジャ６と、プランジャ６内部に設けられ設された吸入逆止弁部８と、吐出ジョイント３内部に設けられプランジャ６で吸引した流体（燃料）を吐出するた吐出逆止弁部３３と、プランジャ６の端部に配設され吐出逆止弁部３３を開成可能にすべく突き上げる突上部材９と、を備える。また、吸入逆止弁部８は、吸入弁８１と、吸入弁座８２と、吸入弁８１が吸入弁座８２に押圧されたときにプランジャ６内と吸入ジョイント２との間で燃料を連通させるバイパス流路８０と、を有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料タンク内の流体を送油管を介して燃焼部へ供給する電磁ポンプであって、
流体の吸入口を構成する吸入ジョイントと、流体の吐出口を構成する吐出ジョイントと、前記吸入ジョイントと前記吐出ジョイントとの間に配設された管状のシリンダと、前記シリンダの外側に配設され間欠的に磁力を発生させる電磁コイルと、前記シリンダの内側に配設され前記電磁コイルで生じた間欠的な磁力により軸心方向に往復動するプランジャと、前記電磁コイルで生じた磁力とバランスして前記プランジャを往復動自在に保持する附勢部と、前記プランジャ内部に設けられ前記吸入ジョイントからの流体を吸引する吸入逆止弁部と、前記吐出ジョイント内部に設けられ前記プランジャで吸引した流体を吐出する吐出逆止弁部と、前記吐出逆止弁部側の前記プランジャの端部に配設され前記吐出逆止弁部を開成可能にすべく突き上げる突上部材と、を備え、
前記吸入逆止弁部は、吸入弁と、吸入弁座と、前記吸入弁を前記吸入弁座に向けて押圧する吸入スプリングと、前記吸入弁が前記吸入スプリングで前記吸入弁座に押圧されたときに前記プランジャ内と前記吸入ジョイントとの間で流体を連通させるバイパス流路と、を有することを特徴とする電磁ポンプ。
【請求項２】
前記バイパス流路は、前記吸入弁座に形成されることを特徴とする請求項１に記載の電磁ポンプ。
【請求項３】
前記吸入弁座は、射出成形された樹脂製であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電磁ポンプ。
【請求項４】
前記吸入弁は、前記吸入弁座と対向する略半球状面を有し、
前記吸入弁座は、前記吸入弁と対向する略すり鉢形状面を有し、
前記バイパス流路は、前記略すり鉢形状面に形成された溝状経路により成されることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の電磁ポンプ。
【請求項５】
前記吸入弁は、非可撓性の樹脂製であることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の電磁ポンプ。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の電磁ポンプを備えた燃焼装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、暖房や給湯等に用いられる燃焼装置の燃焼部へ液体燃料を供給する電磁ポンプ及びそれを用いた燃焼装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、管状のシリンダに内装されたプランジャを、電磁コイルで発生させた磁力の周期的な変化により軸心方向に往復動させて、液体を吸入及び吐出するように構成された電磁ポンプが知られている。この種の電磁ポンプは、例えば、暖房や給湯等に用いられる燃焼装置に付設され、燃焼装置の燃料タンクに貯蔵された灯油等の燃料を燃焼部に供給する。
【０００３】
電磁ポンプにより吐出された燃料は、送油管を介して燃焼部へ供給され、燃焼部で気化、燃焼される。ところが、燃焼装置が運転を停止した時、送油管は、燃料の流れによる冷却がなくなると共に、燃焼部の余熱を受けているので、その内部の温度が上昇し、その結果、送油管内の燃料が熱膨張して、余分な燃料が燃焼部に滴下してしまうことがある。このように、燃焼部に余分の燃料が滴下されると、それらを焼失させるために、燃焼停止が遅れたり、燃料が無駄に費やされてしまう。また、余分な燃料が燃焼部に残ると、未燃ガスとなって臭気を発生したり、余分な燃料がタール化し、これが繰り返されて蓄積していくと、着火遅れ等、燃焼部の不具合の原因となる虞がある。
【０００４】
そこで、燃焼装置が運転を停止した時に、吐出用逆止弁を開成させ、送油管に残存する燃料を燃料タンクに戻すようにした電磁ポンプが知られている（例えば、特許文献１参照）。上記特許文献１に記載の電磁ポンプでは、吐出用逆止弁とプランジャ間に、吐出用逆止弁に向けて突出した突き上げ部材を設け、燃焼装置の運転停止後に、プランジャを通常駆動時の上死点を更に越えた上限点まで移動させて、突上部材で吐出用逆止弁を突上げて開成する。これにより、吐出用逆止弁の開成時には、送油管内の燃料は、燃料タンクの液面との落差により、燃料タンク側へ戻る。また、プランジャが上限点から上死点に戻る際には、瞬発的にシリンダ内が負圧となり、送油管内に残存している燃料の一部がシリンダ内に吸引される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第２６９８０１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上記特許文献１に記載の電磁ポンプでは、突上部材で吐出用逆止弁を突上げて開成させた際、プランジャの吸入側端部に設けられた吸入用逆止弁は、閉状態にあるので、送油管からシリンダ内に戻された燃料は、シリンダとプランジャとの間のクリアランスを経由して燃料タンクへ戻される。しかしながら、通常、シリンダとプランジャとの間のクリアランスは僅かしかないので、燃料の戻り量は制限される。シリンダとプランジャとの間のクリアランスを大きくすれば、燃料の戻り量を多くすることができるが、プランジャの往復動が不安定になり、ポンプ圧も低下するので、駆動時の燃料供給が不安定になる虞がある。また、プランジャは磁性体の外周を研削加工することにより作成されるので、シリンダとの間のクリアランスを高精度に保つことは容易でなく、クリアランスの最適化で上記課題を解決することは困難である。
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するものであり、燃焼装置の運転停止時に、送油管から燃料タンクへの燃料の戻り量を安定的に多くすることができ、しかも駆動時の燃料供給の安定性を確保することができる電磁ポンプ及びそれを用いた燃焼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】
【０００８】
上記課題を解決するため、本発明は、燃料タンク内の流体を送油管を介して燃焼部へ供給する電磁ポンプであって、流体の吸入口を構成する吸入ジョイントと、流体の吐出口を構成する吐出ジョイントと、前記吸入ジョイントと前記吐出ジョイントとの間に配設された管状のシリンダと、前記シリンダの外側に配設され間欠的に磁力を発生させる電磁コイルと、前記シリンダの内側に配設され前記電磁コイルで生じた間欠的な磁力により軸心方向に往復動するプランジャと、前記電磁コイルで生じた磁力とバランスして前記プランジャを往復動自在に保持する附勢部と、前記プランジャ内部に設けられ前記吸入ジョイントからの流体を吸引する吸入逆止弁部と、前記吐出ジョイント内部に設けられ前記プランジャで吸引した流体を吐出する吐出逆止弁部と、前記吐出逆止弁部側の前記プランジャの端部に配設され前記吐出逆止弁を開成可能にすべく突き上げる突上部材と、を備え、前記吸入逆止弁部は、吸入弁と、吸入弁座と、前記吸入弁を前記吸入弁座に向けて押圧する吸入スプリングと、前記吸入弁が前記吸入スプリングで前記吸入弁座に押圧されたときに前記プランジャ内と前記吸入ジョイントとの間で流体を連通させるバイパス流路と、を有することを特徴とする。
【０００９】
上記電磁ポンプにおいて、前記バイパス流路は、前記吸入弁座に形成されることが好ましい。
【００１０】
上記電磁ポンプにおいて、前記吸入弁座は、射出成形された樹脂製であることが好ましい。
【００１１】
上記電磁ポンプにおいて、前記吸入弁は、前記吸入弁座と対向する略半球状面を有し、前記吸入弁座は、前記吸入弁と対向する略すり鉢形状面を有し、前記バイパス流路は、前記略すり鉢形状面に形成された溝状経路により成されることが好ましい。
【００１２】
上記電磁ポンプにおいて、前記吸入弁は、非可撓性の樹脂製であることが好ましい。
【００１３】
上記電磁ポンプは、燃焼装置に使用されることが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、吐出逆止弁部の開成時に、吐出ジョイントと繋がれた、例えば、送油管からシリンダに戻された流体は、シリンダとプランジャとのクリアランスだけでなく、バイパス経路を介して吸入ジョイントへ流れ、燃料タンクへ戻すことができる。従って、燃料の戻り量を安定的に多くすることができる。また、シリンダとプランジャとのクリアランスを大きくする必要もないので、駆動時の燃料供給の安定性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態に係る電磁ポンプを備えた燃焼装置の概略構成を示す側面図。
【図２】同電磁ポンプの側断面図。
【図３】（ａ）は同電磁ポンプの側面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）平面図。
【図４】（ａ）は突上部材の平面図、（ｂ）は正面図。
【図５】（ａ）は吸入弁及び吸入弁座の側断面図、（ｂ）は吸入弁座の正面図、（ｃ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図、（ｄ）は（ａ）のＢ−Ｂ線断面図。
【図６】上記電磁ポンプを用いた石油ファンヒータの動作タイムチャートを示す図。
【図７】（ａ）は同電磁ポンプの停止状態を示す側断面図、（ｂ）は同電磁ポンプの供給制御モードにおいて、往復動作中のプランジャが下死点の位置にある状態を示す側断面図、（ｃ）は同プランジャが上死点の位置にある状態を示す側面図、（ｄ）は同プランジャが下死点へ向かって下動する状態を示す側面図、（ｅ）は上記電磁ポンプの供給制御モードにおいて、上記プランジャが上限点の位置にある状態を示す側面図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の一実施形態に係る電磁ポンプについて、図面を参照して説明する。図１に示すように、本実施形態の電磁ポンプ１は、暖房や給湯等に用いられる燃焼装置、ここでは、屋内に設置される暖房用の石油ファンヒータ１０に組み込まれている。
【００１７】
石油ファンヒータ１０は、燃焼部１１と、燃料が貯蔵される燃料タンク１２と、を備える。燃料タンク１２は、石油ファンヒータ１０の下部に配設されており、電磁ポンプ１は、燃料タンク１２から燃焼部１１へ燃料を供給すべく、燃料タンク１２の上部適所に取り付けられている。電磁ポンプ１と燃焼部１１とは送油管１３により連結されている。送油管１３のノズル先端１３ａは、燃焼部１１内の中央付近まで延びている。燃焼部１１は、イグナイタで着火を行なう通常のバーナであり、この内部に案内された燃料は、高温下の内部で気化され、上部周面に形成された多数の小孔（不図示）から放散される際に燃焼される。
【００１８】
また、石油ファンヒータ１０は、電磁ポンプ１の駆動状態を制御するため駆動パルス信号を出力する制御装置１４と、燃料タンク１２へ一定量の燃料を供給するためのカートリッジ１５と、を備える。制御装置１４は、ケーブル１４ａを介して、電磁ポンプ１の端子に接続される。
【００１９】
図２に示すように、電磁ポンプ１は、燃料タンク１２に取り付けられ、流体（以下、燃料という）の吸入口２０を構成する吸入ジョイント２と、送油管１３に接続され、燃料の吐出口３０を構成する吐出ジョイント３と、吸入ジョイント２と吐出ジョイント３との間に配設された管状のシリンダ４と、制御装置１４から受信した駆動パルス信号に従って間欠的に磁力を発生させる電磁コイル５と、シリンダ４の内側に配設され電磁コイル５が発生させた磁力により軸心方向に往復動するプランジャ６と、を備える。
【００２０】
吸入ジョイント２は、シリンダ４の下端部に外嵌される吸入筒２１を主体とする。吸入筒２１は、その内部を上下方向に貫通する貫通孔２２を有し、その外形形状は、シリンダ４の下端部側から下方に向かって段階的に先細りとなっている。本例の吸入筒２１は、４段構成となっている。吸入筒２１の上段部には、貫通孔２２の口径よりも大きく、シリンダ４が嵌挿される円筒部２２ａが形成されている。また、吸入筒２１の上面には、吸入ジョイント２とシリンダ４との間をシールするＯ−リングＲ１が嵌合されるリング嵌合部２２ｂが形成されている。
【００２１】
吸入筒２１の最下段部には、外付けフィルタ２３が装着される。外付けフィルタ２３は、上面が開口した有底の筒状体２３ａと、この筒状体２３ａの内に設けられたメッシュ材２３ｂとから成る。筒状体２３ａはメッシュ材２３ｂを保持できればよく、その側周面及び底面には複数の液体流入用の開口（不図示）が形成されている。外付けフィルタ２３は、吸入ジョイント２の吸入筒２１の最下段に外嵌される。これにより、吸入ジョイント２の吸入口２０には、メッシュ材２３ｂで濾過された燃料が吸入される。
【００２２】
吐出ジョイント３は、シリンダ４の上端部に外嵌される吐出筒３１を主体とする。吐出筒３１は、その内部を上下方向に貫通する貫通孔３２を有し、その外形形状は、シリンダ４の上端部側から上方に向かって段階的に先細りとなっている。本例の吐出筒３１は、２段構成となっている。
【００２３】
吐出ジョイント３の貫通孔３２は、シリンダ４が嵌挿される下円筒部３２ａと、吐出弁等が配置される中円筒部３２ｂと、吐出口３０を成す上円筒部３２ｃと、を有する。下円筒部３２ａと中円筒部３２ｂとの間には、吐出ジョイント３とシリンダ４との間をシールするＯ−リングＲ２が嵌合されるリング嵌合部３２ｄが形成されている。また、中円筒部３２ｂと上円筒部３２ｃとの間には、吐出口３０から吐出される燃料の流量を制御するオリフィス部３２ｅが設けられている。なお、吐出筒３１の上段部の外周には、送油管１３を接続するための雄ねじが形成されている。
【００２４】
吐出ジョイント３は、プランジャ６で吸引した液体の燃料を、吐出口３０へ吐出する吐出逆止弁部３３を有する。吐出逆止弁部３３は、中円筒部３２ｂに内装される略円柱状の吐出弁３３ａと、下円筒部３２ａから中円筒部３２ｂにわたって内嵌され吐出弁３３ａを受ける吐出弁座３３ｂと、吐出弁３３ａを吐出弁座３３ｂ側に附勢する吐出スプリング３３ｃと、を有する。
【００２５】
電磁コイル５は、非磁性体から成るコイルボビン５１に導電性を有する線材を巻き付けて形成される。コイルボビン５１は、線材が巻き付けされる軸心と、その上下端に夫々設けられた鍔部と、を有する。コイルボビン５１は、シリンダ４との間に隙間が形成されるように、その内径寸法が、シリンダ４の外径寸法より若干大きくなるよう設定される。
【００２６】
コイルボビン５１とシリンダ４との間の隙間には、上部及び下部から夫々リング状の磁性体５２、５３が嵌め込まれることで、プランジャ６と共に、その内部が磁路となるように形成されている。各磁性体５２、５３の位置及び長さ寸法は、シリンダ４に外嵌された状態で各先端部が所定の長さだけ離間するように設定され、プランジャ６は、その下端が上記磁性体５３の上端から所定寸法離間した位置となるように設定されている。これにより、電磁コイル５に通電されると、プランジャ６を上方移動させるための磁束が生成される。
【００２７】
各磁性体５２、５３には、側面視でコ字状の磁性材料から成るヨーク５４が外嵌されている。図３（ａ）乃至（ｃ）に示すように、ヨーク５４は、外部磁路を形成し、電磁ポンプ１の構造材の一部として機能する。電磁コイル５の外周のうち、ヨーク５４の鉛直板を除く４面には、電磁コイル５がシリンダ４を軸として回転しないように、回り止め部５５が取り付けられている。回り止め部５５は、ヨーク５４の上側の水平板の上部にビスで連結される。ヨーク５４の下側の水平板には、水平に配置された板状の取付金具５６が一体化され、電磁ポンプ１は取付金具５６を介して石油ファンヒータ１０の燃料タンク１２に取り付けられる。
【００２８】
コイルボビン５１の上方の鍔部には、外方に向かって突設された端子台５７が設けられている。この端子台５７には、接続端子５７ａが設けられ、接続端子５７ａには、制御装置１４から出力される駆動パルス信号を伝送するためのリード線が接続される。ヨーク５４の下側の水平板部のうち、鉛直板部とは反対側の端部は上方に屈曲しており、この屈曲部にビスを介して電源ＩＣレギュレータ５８が設けられる。制御装置１４から接続端子５７ａに入力された駆動パルス信号は、電源ＩＣレギュレータ５８を介してコイルボビン５１に出力され、電磁コイル５は、受信した駆動パルス信号に従って、間欠的に励磁される。
【００２９】
また、電磁ポンプ１は、シリンダ４の内側に配設され、電磁コイル５で生じた磁力とバランスしてプランジャ６を往復動自在に保持する附勢部７を有する（再び図２参照）。本例では、附勢部７は、プランジャ６の底部とシリンダ４の下端との間に設けられた下部スプリング７１と、プランジャ６の上部と吐出弁座３３ｂの下端との間に設けられた上部スプリング７２と、を有する。
【００３０】
プランジャ６は、液体を流動させるための略円筒状に形成されており、その外径がシリンダ４の内径より若干小さめに設定される。プランジャ６は、下筒部６１と、下筒部６１より口径が小さな上筒部６２とを主体とし、上筒部６２の上端は、開口部周縁が突出しているのに対して、その外周縁が凹部６３となっている。プランジャ６の下筒部６１（吸入ジョイント２側の端部）には、吸入逆止弁部８が設けられている。吸入逆止弁部８は、プランジャ６の下方移動時に開弁し、上方移動時に閉止し、吸入ジョイント２側から燃料を吸引し、吐出ジョイント３側へ流動させる。
【００３１】
また、プランジャ６は、吐出逆止弁部３３側の端部に配設され、吐出逆止弁部３３を開成可能にすべく突き上げる突上部材９を有する。図４（ａ）（ｂ）に示すように、突上部材９は、突上軸９１と、突上軸９１の軸方向から視たときに４方向に翼状に延びる延出片９２と、延出片９２の延出端部に形成され、プランジャ６と係合するフック部９３と、を有する。延出片９２の下方部は、プランジャ６の上筒部６２に内嵌され、その一部が上筒部６２の内周面に当接する（図２も参照）。また、フック部９３は、プランジャ６の上端外周縁に設けられた凹部６３に係合する。このように、延出片９２とフック部９３でプランジャ６の上筒部６１を挟み込むことで、突上部材９は、プランジャ６に固定され、プランジャ６と共に往復動する。なお、延出片９２は、フック部９３よりも突上軸９１の先端側にも延びており、このような形状とすることで、微細な形状のフック部９３の強度を向上させることができる。
【００３２】
吸入逆止弁部８は、プランジャ６内の吸入ジョイント２側の位置に内装される吸入弁８１と、プランジャ６の下端部に内嵌され吸入弁８１の受け座となる吸入弁座８２と、吸入弁８１を吸入弁座８２側に附勢する吸入スプリング８３と、を有する（再び図２参照）。
【００３３】
図５（ａ）乃至（ｄ）に示すように、吸入弁８１は、吸入弁座８２と対向する面が略半球状面８１ａを有する。なお、本実施形態の吸入弁８１は、球形状なので、吸入弁座８２と対向する面は略半球状である。吸入弁８１は、非可撓性の樹脂製であることが好ましい。非可撓性の樹脂製であれば、吸入弁８１の経時変化が少ないので、動作安定性を向上させることができる。また、吸入弁８１が可撓性を有するものだと、吸入弁座８２に押圧されたときに、吸入弁座８２に嵌まり込む虞、或いはバイパス通路８０を塞ぐ虞があるが、非可撓性のものとすることで、これらの虞を防止することができる。非可撓性の樹脂としては、例えば、ナイロン、ポリプロピレン等が挙げられる。
【００３４】
吸入弁座８２は、外形樽形状の部材であり、中心部８２ａを挟む上段部８２ｂ及び下段部８２ｃが夫々中心部８２ａよりもやや細く、テーパ状に形成されている。吸入弁座８２は、その上下方向に貫通する貫通孔８２ｄが設けられ、貫通孔８２ｄの上端側開口及び下端側開口が夫々略すり鉢形状面８２ｅとなっている。上端側開口の略すり鉢形状面８２ｅは、吸入弁８１と対向し、凸状の曲面を有する吸入弁８１を受容すべく、凹状の曲面となっている。
【００３５】
電磁ポンプ１は、吸入弁８１が吸入スプリング８３で吸入弁座８２に押圧されたときにプランジャ６内と吸入ジョイント２との間で燃料を連通させるバイパス流路８０を有する。本実施形態において、このバイパス流路８０は、吸入弁座８２に形成されている。具体的には、図５（ａ）（ｃ）（ｄ）に示したように、バイパス流路８０は、吸入弁座８２の略すり鉢形状面９２ｅに形成された溝状経路８０ａにより成される。
【００３６】
溝状経路８０ａは、吸入弁８１が吸入弁座８２に押圧されたときに、吸入弁座８２に対する吸入弁８１の投影面内に位置し、当該投影面に直交するように配設される。すなわち、略すり鉢形状面９２ｅのうち、溝状経路８０ａは、球形状の吸入弁８１の半径より小さい範囲に形成されているものの、溝状経路８０ａの上端部は、吸入弁８１が吸入弁座８２に押圧されたときでも、吸入弁８１によって覆われておらず、バイパス開口部８０ｂを成す（特に図５（ｄ）参照）。このバイパス流路８０を設けたことで、吸入弁８１が吸入弁座８２に押圧されたときでも、吸入逆止弁部８は完全な密閉状態にはならない。バイパス通路８０は、プランジャ６の長さより短く設計されている。
【００３７】
吸入弁座８２は、射出成形された樹脂製であることが好ましい。吸入弁座８２は簡易な構造であり、樹脂で射出成形することで、安価に製造することができる。また、溝状経路８０ａは、上端側及び下端側が夫々略すり鉢形状面８２ｅに形成されている。すなわち、上段部８２ｂ及び下段部８２ｃは、中心部８２ａに対して対称になるよう形成されており、吸入弁座８２をプランジャ６に取り付ける際に、上下を区別する必要はない。
【００３８】
制御装置１４は、電磁コイル５に駆動パルス信号を出力し所定の燃料を燃焼部１１に供給するように制御する供給制御モードを実行し、燃料の供給を停止する時には、プランジャ６を吐出逆止弁部３３側に移動させてプランジャ６の上端に配設した突上部材９で吐出弁３３ａを突き上げて所定時間、吐出逆止弁部３３を開成するように制御する消火制御モードを実行する。図６に示すように、供給制御モードでは、ユーザにより操作スイッチが押されると、まず気化器余熱ヒータが駆動した後、燃焼用ブロアーファンが始動する。そして、燃焼部１１の気化器（不図示）が一定温度に余熱されると、電磁ポンプ１による送油駆動と、点火イグナイタによる燃料の燃焼とが同時に開始される。点火イグナイタによる点火の後、温風送風ファンが動作し、燃焼部１１での燃料の燃焼により生じた熱が、温風送風ファンにより温風となって吹き出される。その後、燃焼部１１の燃焼により気化器が十分な温度になると、気化器余熱ヒータの動作が終了する。
【００３９】
ユーザにより操作スイッチが解除されると、電磁ポンプ１による送油が停止し、消火制御モードが実行される。この消火制御モードにおいて、所定時間、送油戻し駆動が行われ、消火制御モードが終了した後に、燃焼用ブロアーファン及び温風送風ファンが順次停止する。
【００４０】
ここで、上記供給制御モード及び消火制御モードにおける電磁ポンプ１の動作について、図７（ａ）乃至（ｅ）を参照して説明する。なお、図例では、突上部材９の先端を基準として、停止位置、上死点、下死点、上限点を示しているが、突上部材９とプランジャ６は共に移動するので、各位置関係は、プランジャ６にも対応している。図７（ａ）は、電磁ポンプ１の停止状態を示す。供給制御モードにおいて、制御装置１４から電磁ポンプ１に向けて駆動パルス信号が出力されると、駆動パルス信号のオンタイミングで電磁コイル５が励磁されて、磁性体５２、５３間に磁束が発生する。図７（ｂ）（ｃ）に示すように、プランジャ６は、磁気吸引力を受けて、附勢部７の附勢力に抗して上昇し、下死点及を超えて、上死点に到達する。この上昇時に、吐出弁３３ａが吐出弁座３３ｂから離れる。なお、上死点の位置では、突上部材９は、吐出弁３３ａには接触しない。
【００４１】
一方、駆動パルス信号のオフタイミングでは、電磁コイル５からの磁束が消えると、附勢部７の附勢力によって、プランジャ６が上死点から下方に向かって押し下げられる（図７（ｄ）参照）。このとき、附勢部７の応力によって、プランジャ６内は負圧となり、吐出弁３３ａは閉じ、吸入弁８１が開き、吸入口２０から吸入ジョイント２を介してプランジャ６内に燃料Ｌｆが供給される。そして、プランジャ６が下死点に達すると、附勢部７の応力は減少し、プランジャ６内の負圧は小さくなり、吸入弁８１の開弁圧以下になると、吸入弁８１は閉じる。
【００４２】
駆動パルス信号の周波数（オン・オフタイミング）及び附勢部７の附勢力は、オフタイミングでプランジャ６が下動して、停止位置よりも上方の下死点となるタイミングで、次のオンタイミングに切り替わって、プランジャ６が下死点から上動に転じるように、調整される。オンタイミングでは、プランジャ６は再び上動し、この時、吐出弁３３ａが開き、吐出口３０から吐出ジョイント３を介して送油管１３へ燃料Ｌｆが吐出される。そして、プランジャ６が上死点となるタイミングで、再びオフタイミングに切り替わり、以降、上述した動作を繰り返すことで、図７（ｃ）（ｄ）で示した下死点及び上死点間をプランジャ６は往復動する。
【００４３】
消火制御モードでは、制御装置１４は、例えば、供給制御モード時の励起電流よりも、励起レベル（電圧）が低く且つパルス幅の長い消火パルス信号を出力する。この消火パルス信号によれば、電磁コイル５が発生させる磁力も小さくなるので、プランジャ６の移動は低速で行われ、供給制御モード時に比べて、プランジャ６及び突上部材９は、ゆっくり上死点へ向けて移動する。この低速移動により、下流側の燃料の吐き出しは殆ど抑制されるので赤色の立炎も発生せず、不完全燃焼を防止することができる。また、消火パルス信号は、パルス幅が長く、連続通電するので、プランジャ６及び突上部材９は、上死点に達した後、上死点を越えて、上限点へ向けて移動し続ける。そして、図７（ｅ）に示すように、プランジャ６及び突上部材９が上限点に達したときに、突上部材９は、吐出弁３３ａを突上げて、吐出逆止弁部３３を開成状態とする。
【００４４】
これにより、吐出逆止弁部３３の開成時には、送油管１３内の燃料は、燃料タンク１２の液面との落差により、燃料タンク１２側へ戻る（図１も参照）。しかしながら、通常、シリンダとプランジャとの間のクリアランスは僅かしかないので、従来の電磁ポンプでは、燃料の戻り量は制限されていた。一方、本実施形態の電磁ポンプ１は、プランジャ６内と吸入ジョイント２との間で燃料を連通させるバイパス流路８０を有するので、吐出弁３３ａの開成時に送油管１３からシリンダ４（プランジャ６）に戻された流体が、シリンダ４とプランジャ６とのクリアランスだけでなく、バイパス経路８０を介して吸入ジョイント２へ流れ、燃料タンク１２へ戻すことができる（図２も参照）。従って、本実施形態の電磁ポンプ１は、従来の電磁ポンプに比べて、燃料の戻り量を安定的に多くすることができる。また、シリンダ４とプランジャ６とのクリアランスを大きくする必要もないので、駆動時の燃料供給の安定性を確保することができる。
【００４５】
消火パルス信号は、送油管１３から吐出ジョイント３に空気が浸入する前に停止される。消火パルス信号が停止されると、プランジャ６は附勢部７のバネ圧によって、上限点から急速に下死点に向けて移動を開始する。このとき、瞬発的にシリンダ内が負圧となり、送油管１３内の燃料が更に吸引される。そして、プランジャ６が下死点より更に下方に位置する停止位置に戻ると、吐出弁３３ａが閉じた状態となり、以後、燃料の戻りを停止する。
【００４６】
本発明は、吐出逆止弁部３３側のプランジャ６の端部に、吐出逆止弁部３３を開成可能にすべく突き上げる突上部材９を備え、吸入弁８１が吸入弁座８２に押圧されたときにプランジャ６内と吸入ジョイント２との間で流体を連通させるバイパス流路８０を設けたものであれば、上記実施形態に限らず、種々の変形が可能である。上記実施形態では、バイパス流路８０を吸入弁座８２側に設けたが、吸入弁８１側に設けることもできる。ただし、球形状の吸入弁８１を用いた場合、吸入弁座８２との当接箇所が若干ズレることもあり、燃料の戻り量の安定化の点において、バイパス流路８０を吸入弁座８２側に設けることが好ましい。なお、上記実施形態では、燃焼装置として、屋内に設置される石油ファンヒータを例示したが、例えば、屋外に設置する石油給湯器、温水ルームヒータ用ボイラ等であってもよい。更には、電磁ポンプ１は、燃焼装置に限らず、配管を用いて液体を供給する種々の機器に採用され得る。また、電磁ポンプ１により供給される液体は、灯油等の液体燃料以外の液体であってもよい。
【符号の説明】
【００４７】
１    電磁ポンプ
１０    石油ファンヒータ（燃焼装置）
１１    燃焼部
１２    燃料タンク
１３    送油管
１４    制御装置
２    吸入ジョイント
３    吐出ジョイント
３３    吐出逆止弁部
４      シリンダ
５    電磁コイル
６    プランジャ
７    附勢部
８    吸入逆止弁部
８１    吸入弁
８１ａ    略半球状面
８２    吸入弁座
８２ｅ    略すり鉢形状面
８３    吸入スプリング
９    突上部材
Ｌｆ    燃料（流体）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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