(57)【要約】【課題】  カートリッジ式燃料タンクの上下を反転させることなく、安定的に保持しつつ燃料の自動充填を可能にする燃料充填装置、並びに、これに使用するタンクキャップおよび燃料容器を提供する。【解決手段】  燃料充填装置６は、カートリッジ式燃料タンクＡを収容するタンク収容部７、燃料容器９を収容する燃料容器収容部８、および上記両者を連通する通油路６５を備える。タンクキャップ１は、キャップ本体１１の底部１２の注油口１３の近傍を貫通しつつ、先端４２をタンク上面付近で開口してなる通気パイプ４を設ける。燃料容器は、底部に注油口９２を設けるとともに、この注油口に開閉可能なキャップ９３を備える。タンクキャップおよび燃料容器のキャップは、そのほぼ中央を開口してなるキャップ開口部、このキャップ開口部を包囲しつつ該キャップ開口部で開口する弁ケース２，９４、および、弁ケース内において摺動可能な摺動弁３，９５が設けられている。【選択図】  図１１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
カートリッジ式燃料タンクに燃料を充填する装置であって、カートリッジ式燃料タンクを収容するタンク収容部と、燃料を保存する保存タンクと、この保存タンクとタンク収容部を連通してなる通油路とを備え、上記タンク収容部は、その下部で燃料を十分に貯留できる貯油部と、この貯油部の上方に突設され先端付近に貫通孔を有する中空のピンと、この中空のピンに連続しつつ貯油部の燃料を該ピンの中空内部に強制流入させるポンプとを備えてなることを特徴とするカートリッジ式燃料タンクの燃料充填装置。
【請求項２】
前記保存タンクは、燃料を保存する燃料容器と、この燃料容器を収容する燃料容器収容部とで構成され、燃料容器の底部には前記通油路に燃料を供給する給油口が設けられている請求項１記載のカートリッジ式燃料タンクの燃料充填装置。
【請求項３】
燃料容器により保存される燃料をカートリッジ式燃料タンクに充填する装置であって、カートリッジ式燃料タンクを収容するタンク収容部と、燃料容器を収容する燃料容器収容部と、この燃料容器収容部とタンク収容部を連通してなる通油路と、底部に開閉可能な開閉部材を有し上記燃料容器収容部に収容される燃料容器とを備え、上記タンク収容部は、その下部で燃料を十分に貯留できる貯油部と、この貯油部の上方に突設され先端付近に貫通孔を有する中空のピンと、この中空のピンに連続しつつ貯油部の燃料を該ピンの中空内部に強制流入させるポンプとを備え、上記燃料容器収容部は、その下部において上記燃料容器の開口部を開閉させる開閉手段を備えてなることを特徴とするカートリッジ式燃料タンクの燃料充填装置。
【請求項４】
前記燃料容器の開閉部材は、底部を開口する注油口と、この注油口に連続する弁ケースと、この弁ケースの内部で注油口に向けて付勢されつつ摺動可能な摺動弁とで構成されてなる開閉部材であり、前記燃料容器収容部の開閉手段は、上記摺動弁の先端に当接して該摺動弁を押し上げる押上げピンである請求項３記載のカートリッジ式燃料タンクの燃料充填装置。
【請求項５】
前記中空のピンは、その内部に逆止弁を備えたピンである請求項１ないし４のいずれかに記載のカートリッジ式燃料タンクの燃料充填装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかに記載のカートリッジ式燃料タンクの燃料充填装置において充填されるカートリッジ式燃料タンクのキャップであって、キャップ本体と、このキャップ本体の底部に形成された注油口と、この注油口を包囲しつつ該注油口で開口する弁ケースと、この弁ケース内でバネにより付勢されつつ摺動可能に設けられた摺動弁とを備えたタンクキャップにおいて、上記キャップ本体の底部の注油口の近傍を貫通しつつ、先端をタンク上面付近で開口してなる通気パイプを設けたことを特徴とするタンクキャップ。
【請求項７】
前記通気パイプは、前記弁ケースの近傍の内部において貫通孔を有する回動可能な球状弁が設けられた通気パイプであり、上記球状弁から突出する操作部を上記弁ケースの内部で摺動する摺動弁に連動させてなる請求項６記載のタンクキャップ。
【請求項８】
前記通気パイプは、その他端が上向きに開口する通気パイプであり、前記摺動弁は、前記弁ケースを貫通するアームを備えた摺動弁であり、上記アーム先端には円錐状の開閉弁が設けられ、この開閉弁が上記通気パイプの他端開口に嵌脱可能に配置されてなる請求項６記載のタンクキャップ。
【請求項９】
請求項３ないし５のいずれかに記載のカートリッジ式燃料タンクの燃料充填装置において使用する燃料容器であって、燃料容器本体と、この燃料容器本体の底部に設けられた注油口と、この注油口に装着されたキャップとを備え、上記キャップは、そのほぼ中央を開口してなるキャップ開口部を設け、このキャップ開口部を包囲しつつ該キャップ開口部で開口する弁ケースを設け、この弁ケース内において摺動可能な摺動弁を設けてなるキャップである燃料容器。
【請求項１０】
請求項３ないし５のいずれかに記載のカートリッジ式燃料タンクの燃料充填装置において使用する燃料容器であって、燃料容器本体と、この燃料容器本体の上部に設けられる第一の把手および注油口と、この注油口に装着可能なキャップと、上記燃料容器本体の底部に設けられた第二の把手とを備え、上記キャップは、そのほぼ中央を開口してなるキャップ開口部を設け、このキャップ開口部を包囲しつつ該キャップ開口部で開口する弁ケースを設け、この弁ケース内において摺動可能な摺動弁を設けてなるキャップである燃料容器。
【請求項１１】
前記第一の把手は、前記注油口に装着される前記キャップの先端と同一またはそれ以下の高さに調整されてなる第一の把手である請求項１０記載の燃料容器。
【請求項１２】
前記第二の把手は、前記燃料容器本体の底部の脚部を構成する２個で構成された第二の把手である請求項１０または１１記載の燃料容器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、石油ストーブや石油ファンヒータ等に使用されるカートリッジ式燃料タンクに燃料を充填する装置と、上記装置を利用する際に使用されるカートリッジ式燃料タンクのキャップとに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のカートリッジ式燃料タンクに燃料を充填するための装置としては、貯油タンクに装着された給油装置本体に、吸い上げ管と通気孔とが設けられ、吸い上げ管には給油接続口が形成されるとともに、通気孔には接続筒が設けられて通気接続口が形成されたものがあった。また、上記給油接続口および通気接続口には、パッキングおよび押上げピンが装着され、押上げピンの鍔には貫通孔が穿設されたものであった。そして、上記装置を使用できるカートリッジ式燃料タンクは、タンクキャップにより閉鎖される通油孔とは別個の排気孔が形成されるとともに、この排気孔には通気管が接続されており、上記排気孔に対してスプリングで付勢された弁体によって閉口されていた（特許文献１参照）。
【０００３】
また、従来のカートリッジ式燃料タンクのタンクキャップは、キャップ本体の底部に注油口が形成されるとともに、この注油口に連結する開口部を有する弁ケースがキャップの内側に設けられ、この弁ケースの内部において摺動可能な弁が設けられた構成であった。このタンクキャップは、石油ストーブなどのカートリッジ式燃料タンクに装着され、当該石油ストーブ内にセットされるとき、当該石油ストーブの設けられる突起が、上記弁の先端を押し上げる構成となっていた（特許文献２および３参照）。
【特許文献１】実公平２−３２９９５号公報（２−３頁・図１−２）
【特許文献２】実公平３−１８８２５号公報（２頁・図４）
【特許文献３】特開平１１−３２１９１４号公報（３頁・図１−２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の燃料充填装置は、給油装置本体を合成樹脂製の貯油タンクに装着する構成であるため、カートリッジ式燃料タンクを上記貯油タンクに載せる状態で燃料を充填することとなり、貯油タンク内の燃料が残り少ない場合には貯油タンクそのものの重量が軽くなるため、上記カートリッジ式燃料タンクの接続が容易ではなくなることがあった。すなわち、一般的な貯油タンクはポリ容器であり、燃料が豊富に貯留されている場合は、貯油タンク全体が大重量となり、容易に移動等することがないものの、貯留量が減少すると、貯油タンクそのものが非常に軽量である一方、カートリッジ式燃料タンクは、一般的に金属製であり（ストーブ等に使用するため耐熱性が要求されるため）、燃料タンク自体の重量が上記貯油タンクに比較して重量が大とならざるを得なかった。しかも、当該燃料タンクに燃料が充填されれば、当該燃料相当の重量が加算されることとなり、一層大重量の燃料タンクを軽量の貯油タンクのうえに載せることとなるので、非常にバランスの悪い状態となっていた。また、この燃料充填装置を使用できるカートリッジ式燃料タンクは、通油孔とは別個の排気孔が形成されなければならず、一般的に使用されている燃料タンクの使用は困難であった。
【０００５】
一方、従来のタンクキャップは、摺動弁が弁ケース内で所定の方向に摺動できるようにするものであるが、カートリッジ式燃料タンク内に燃料を充填する場合は、当該タンクの上下を反転させ、燃料供給口を上向きにしてタンクキャップを取り外し、燃料充填後は再びタンクキャップを装着したうえで、上下を元どおりに反転させなければならず、第一に、タンクキャップの着脱を手で行う場合には、燃料が手に付着することとなり、第二に、キャップの装着が不十分である場合は、タンクキャップを装着した後、当該タンクキャップを下向きに反転させた際、充填した燃料が漏れ出すなどの不具合を生じる場合があり、さらには、上記従来の燃料充填装置にそのまま使用できる構成ではなかった。
【０００６】
本発明は、上記諸点にかんがみてなされたものであって、その目的とするところは、カートリッジ式燃料タンクの上下を反転させることなく、燃料を充填させることができ、当該カートリッジ式燃料タンクおよび貯油タンクを安定的に保持しつつ燃料の自動充填を可能にする燃料充填装置と、この燃料充填装置を使用することができるタンクキャップおよび燃料容器とを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
そこで、燃料充填装置にかかる発明は、カートリッジ式燃料タンクに燃料を充填する装置であって、カートリッジ式燃料タンクを収容するタンク収容部と、燃料を保存する保存タンクと、この保存タンクとタンク収容部を連通してなる通油路とを備え、上記タンク収容部は、その下部で燃料を十分に貯留できる貯油部と、この貯油部の上方に突設され先端付近に貫通孔を有する中空のピンと、この中空のピンに連続しつつ貯油部の燃料を該ピンの中空内部に強制流入させるポンプとを備えてなることを特徴とするカートリッジ式燃料タンクの燃料充填装置を要旨とするものである。
【０００８】
上記発明において、保存タンクは、燃料を保存する燃料容器と、この燃料容器を収容する燃料容器収容部とで構成することができ、上記燃料容器の底部には通油路に燃料を供給する給油口を設けてなる構成とすることができる。
【０００９】
また、燃料充填装置にかかる発明は、燃料容器により保存される燃料をカートリッジ式燃料タンクに充填する装置であって、カートリッジ式燃料タンクを収容するタンク収容部と、燃料容器を収容する燃料容器収容部と、この燃料容器収容部とタンク収容部を連通してなる通油路と、底部に開閉可能な開閉部材を有し上記燃料容器収容部に収容される燃料容器とを備え、上記タンク収容部は、その下部で燃料を十分に貯留できる貯油部と、この貯油部の上方に突設され先端付近に貫通孔を有する中空のピンと、この中空のピンに連続しつつ貯油部の燃料を該ピンの中空内部に強制流入させるポンプとを備え、上記燃料容器収容部は、その下部において上記燃料容器の開口部を開閉させる開閉手段を備えてなることを特徴とするカートリッジ式燃料タンクの燃料充填装置を要旨とするものである。
【００１０】
上記発明において、燃料容器の開閉部材は、底部を開口する注油口と、この注油口に連続する弁ケースと、この弁ケースの内部で注油口に向けて付勢されつつ摺動可能な摺動弁とで構成されてなる開閉部材とすることができ、燃料容器収容部の開閉手段は、上記摺動弁の先端に当接して該摺動弁を押し上げる押上げピンで構成することができる。
【００１１】
また、前記いずれかの発明において、中空のピンは、その内部に逆止弁を備えたピンとすることができる。
【００１２】
一方、上記カートリッジ式燃料タンクの燃料充填装置において使用されるタンクキャップにかかる発明は、キャップ本体と、このキャップ本体の底部に形成された注油口と、この注油口を包囲しつつ該注油口で開口する弁ケースと、この弁ケース内でバネにより付勢されつつ摺動可能に設けられた摺動弁とを備えたタンクキャップにおいて、上記キャップ本体の底部の注油口の近傍を貫通しつつ、先端をタンク上面付近で開口してなる通気パイプを設けたことを特徴とするタンクキャップ。
【００１３】
上記発明において、通気パイプは、弁ケースの近傍の内部において貫通孔を有する回動可能な球状弁が設けられた通気パイプであり、上記球状弁から突出する操作部を上記弁ケースの内部で摺動する摺動弁に連動させてなる構成とすることができる。また、通気パイプは、その他端が上向きに開口する通気パイプであり、摺動弁は、弁ケースを貫通するアームを備えた摺動弁であり、上記アーム先端には円錐状の開閉弁が設けられ、この開閉弁が上記通気パイプの他端開口に嵌脱可能に配置されてなる構成とすることもできる。
【００１４】
さらに、燃料容器にかかる発明は、燃料容器本体と、この燃料容器本体の底部に設けられた注油口と、この注油口に装着されたキャップとを備え、上記キャップは、そのほぼ中央を開口してなるキャップ開口部を設け、このキャップ開口部を包囲しつつ該キャップ開口部で開口する弁ケースを設け、この弁ケース内において摺動可能な摺動弁を設けてなるキャップである燃料容器を要旨とするものでる。
【００１５】
また、燃料容器にかかる発明は、燃料容器本体と、この燃料容器本体の上部に設けられる第一の把手および注油口と、この注油口に装着可能なキャップと、上記燃料容器本体の底部に設けられた第二の把手とを備え、上記キャップは、そのほぼ中央を開口してなるキャップ開口部を設け、このキャップ開口部を包囲しつつ該キャップ開口部で開口する弁ケースを設け、この弁ケース内において摺動可能な摺動弁を設けてなるキャップである燃料容器をも要旨とするものである。
【００１６】
この場合において、第一の把手は、前記注油口に装着される前記キャップの先端と同一またはそれ以下の高さに調整されてなる第一の把手とすることができる。また、第二の把手は、燃料容器本体の底部の脚部を構成する２個で構成された第二の把手とすることができる。
【発明の効果】
【００１７】
燃料充填装置にかかる本発明によれば、カートリッジ式燃料タンクをタンク収納部に収納させることで、当該タンク収納部に設けられる中空のピンがタンクキャップを押し上げて当該タンクキャップを開口させることができ、ポンプの始動により燃料を中空のピンの先端に設けた貫通孔からタンク内に強制流入させることができるものであるから、タンクを反転させることなく当該タンク内に燃料を充填することが可能となる。
【００１８】
また、タンク収納部は、燃料を保存する保存タンクまたは燃料容器を収容する燃料容器収納部とは個別に設けられ、上記タンク収納部と上記保存タンクまたは燃料容器収容部との間が、通油路によって連通されている構成であるので、上記タンクまたは容器は、燃料充填装置内で安定的に収容されることとなる。
【００１９】
さらに、燃料容器の底部に開閉を可能にしてなる開閉部材を設け、燃料容器収容部において上記開閉部材の開口を可能にする構成により、燃料容器は、従来どおり持ち運び可能であるとともに、これを燃料容器収容部に収容させるときのみ開口を許容するものであるから、燃料充填装置を使用する場合を除き通常の使用が可能となる。また、燃料充填装置の燃料収容部に収容させる場合も、当該燃料容器の向きを反転や傾斜させる必要がないので、充填用燃料の補充が簡便となる。
【００２０】
一方、タンクキャップにかかる本発明によれば、タンクキャップ底部の注油口近傍で通気パイプが開口していることから、燃料充填時においてはタンク内の空気を外部に流出させることができ、タンクへの燃料充填を円滑にするものである。また、石油ストーブまたは石油ファンヒータ等にカートリッジ式燃料タンクを装着する場合には、タンクキャップの注油口および通気パイプの開口が、同じ高さとなることから、タンクキャップの注油口から燃料を注油する際、注油口が有する本来の注油が可能となり、既存のカートリッジ式燃料タンクのキャップを本発明のタンクキャップに交換することによって、上記燃料充填装置を使用することができるものである。そして、上記タンクキャップに設けられる通気パイプが、当該タンクキャップの摺動弁の摺動に応じて開閉できる機構を備えることにより、カートリッジ式燃料タンクを移動する際には、上記通気パイプを閉口させることができるので、タンク内部の燃料が漏れ出すことを未然に防止できるものである。
【００２１】
さらに、燃料容器にかかる本発明によれば、当該燃料容器を燃料充填装置の燃料容器収容部に収容させることのみにより、燃料容器の注油口から通油口を介してタンク収容部に燃料を供給することができるのである。すなわち、燃料容器に保存される燃料を燃料保存用タンク等に移すことを要せず、また、燃料容器のキャップを手で開閉することを要することなく、保存する燃料が供給されることとなるのである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。説明の都合上、まず、タンクキャップの実施形態について説明すれば、図１に示すように、本実施形態のタンクキャップ１は、有底筒状のキャップ本体１１の底部１２に注油口１３が設けられるとともに、側部には雌ネジ部１４が設けられており、一般的なカートリッジ式燃料タンクのタンクキャップと同様の構成となっている。また、このタンクキャップ本体１１のほぼ中央には弁ケース２が設けられており、この弁ケース２の開口部２１は上記注油口１３に連続している。弁ケース２の内側には、摺動可能な摺動弁３が配置されるとともに、この摺動弁３には、下向きに付勢するバネ３１が弁ケース２との間に設けられており、摺動弁３がバネ３１によって下降するとき摺動弁３が弁ケース２の開口部２１に当接して閉口し、摺動弁３がバネ３１の付勢に抗して上昇するとき、当該開口部２１との間に間隙を形成して開口するものである。そして、この摺動弁３には、当該摺動弁３が最下点に到達したとき、弁ケース２の開口部２１との間をシールするパッキング３２が設けられ、上記閉鎖状態を緊密にしている。さらに、本実施形態では、上記構成のタンクキャップ本体１の底部１２を貫通する通気パイプ４が設けられている。この通気パイプ４は、その下端４１がタンクキャップ１の底部１２を貫通して、当該タンクキャップ１の外方において開口する開口端を形成しており、他端４２がタンクの内部上位において開口するように設けられている。
【００２３】
従って、上記タンクキャップ１をタンクＡに装着する場合、図２に示すように、タンクキャップ１の注油口１２は、弁３によって閉鎖されるものの、通気パイプ４はタンクＡの内部と外部を連通させる状態となっている。この場合、タンクＡを傾ける等しなければ、通気パイプ４に燃料Ｂが流入することはなく、この通気パイプ４からタンクＡの内部に貯蔵する燃料Ｂが外部に漏れ出すものではない。
【００２４】
そして、上記タンクＡを石油ストーブまたは石油ファンヒータ等（以下、単に石油ストーブ等という）に設置するとき、図３に示すように、石油ストーブ等が備えている押上げピン５によって摺動弁３の先端が押し上げられ、摺動弁３と注油口１２との間に空隙が生じることとなり、この空隙部分から燃料Ｂが石油ストーブ等に供給することができるのである。このとき、通気パイプ４の開口端４１はタンクキャップ１の底部表面に位置するため、上記空隙部から外部の空気がタンクＡに流入するとともに、通気パイプ４からも外部の空気がタンクＡに流入し、燃料の供給を円滑にしている。そして、石油ストーブ等の燃料供給部に燃料が供給されると、当該燃料の液面が上昇して通気パイプ４の開口端４１および注油口１２が燃料内に没することとなるから、この通気パイプ４および注油口１２から外部の空気を流入させることがなく、燃料の供給が停止されることとなるのである。すなわち、この種のカートリッジ式燃料タンクは、石油ストーブ等に装着した状態でタンクキャップ１の注油口１２が常時開口するものであるが、燃料の液面がタンクキャップ１の底部表面にあるときは、図４（ａ）に示すように、注油口１２または通気パイプ４の開口端４１から外部の空気を流入させることはできず、当然にタンクＡの燃料を流下させることができない。一方、供給された燃料が石油ストーブ等による使用によって減少し、供給されている燃料の液面が注油口１２よりも下降するときは、図４（ｂ）に示すように、燃料の液面が注油口１２から離れて間隙が生じ、この間隙から外部の空気を取り込んで、燃料を流下させるものであり、この外部の空気は通気パイプ４または開口部１２を経由してタンクＡの内部に流入させることができるのである。
【００２５】
なお、カートリッジ式燃料タンクを石油ストーブ等に装着した際、通気パイプ４の内部が中空状態であるから、外部の空気がこの通気パイプ４を通過してタンクＡに流入されることとなるが、通気パイプ４の開口端４１および注油口１２が液中に没したときは、注油口１２の液面と通気パイプ４の開口端４１の液面とに作用する気圧が同一となるため、注油口１２から流下する燃料が通気パイプ４に移動して均一な高さまで燃料が流入される。従って、燃料減少による液面の下降により注油口１２および開口端４１が液面から空隙を生じた場合、当初のような通気パイプ４を経由した円滑な空気の流入がされず、少しずつ空気を流入させながら燃料を供給することとなるのである。また、燃料減少に伴う液面の下降により注油口１２および開口端４１との間に生じる空隙は、燃料の表面張力により現実的にはタンクキャップ１の底面に接する液面が盛り上がるため、十分に液面が下降したときに、一気に空気がタンクＡに流入し、燃料が供給されることとなるのである。
【００２６】
本実施形態は、上記のような構成であるから、既存の石油ストーブ等のカートリッジ式燃料タンクにおけるタンクキャップに代えて、本実施形態のタンクキャップ１を装着した場合であっても、石油ストーブ等に使用する当該タンクの状態が変化するものではなく、通常の使用が可能となるものである。なお、本実施形態では、タンクキャップ１の底部１２が平坦なものを代表例として図示するとともに説明したが、この底部１２に凹凸を有するタンクキャップ１を構成してもよい。すなわち、図５に示すように、タンクキャップ１の底部１２において、開口部１３の設けられる部分のみが突出する形状の場合、通気パイプ４は、突出部分を避けた位置に設けることもでき（図５（ａ））、また、開口部１３の設けられる部分が斜状に突出する場合には、当該斜状部分に通気パイプ４を設けることもできる（図５（ｂ））。このような場合において、タンクキャップ１の開口部１３と高さの異なる位置に通気パイプ４を設けることにより、当該通気パイプ４の開口端４１は、タンクキャップ１の開口部１３よりも上方で開口することとなるが、この場合においても、当該通気パイプ４の開口端４１が燃料の液面との間に空隙を生じさせるか否かにより、燃料の供給および停止が操作されるものである。
【００２７】
次に、上記タンクキャップ１を使用したカートリッジ式燃料タンクに燃料を充填するための装置にかかる発明の実施形態を説明する。図６に示すように、本実施形態の燃料充填装置６は、土台部６１，６２の上部に本体ケース６０が設けられ、この本体ケース６０にはタンク収容部７と燃料容器収容部８が形成されており、それぞれ上部蓋６３，６４からカートリッジ式燃料タンクおよび燃料容器（ポリ容器）を出し入れすることができるようになっている。
【００２８】
本体ケース６０の内部は、図７に示すように、タンク収容部７と燃料容器収容部８とが個別に収容できる構成であり、両者７，８は通油路６５を介して連続している。また、タンク収容部７の下部には、中空ピン７１が先端を上向きにして立設されており、この中空ピン７１の先端付近には貫通孔７２が設けられている。また、この中空ピン７１の中空内部に向けて燃料を供給するポンプ７３が設けられ、前述の土台部６１の内部において貯留される燃料を揚上できる構成となっている。ここで使用されるカートリッジ式燃料タンクは、前記のタンクキャップ１が装着されたカートリッジ式燃料タンクであり、これをタンクキャップ１の側を下向きにしてタンク収容部８に収容することにより、中空ピン７１がタンクキャップ１の摺動弁３を押し上げることができるものである（図１参照）。そして、中空ピン７１の先端に設けられている貫通孔７２は、摺動弁３を押し上げた状態でキャップ本体１１の内側で開口するものである。上記ポンプ７３はモータ７４に連結され、このモータ７４の運転・停止によって燃料の供給・停止の操作がなされるものであり、また、ポンプ７３の吸引側７５が燃料を吸引し、排出側７６が上記中空ピン７１に連続して設けられている。
【００２９】
なお、上述の中空ピン７１の先端付近には、円環状のパッキング７７が設けられ、この円環状パッキング７７は、先端の貫通孔７２よりの下方に配置され、当該中空ピン７１の先端がタンクキャップ本体１１の内側まで挿入されるとき、この円環パッキング７７が注油口１３に当接して、燃料漏れを防止するのである。また、中空ピン７１の先端よりも下方には油受け面が設けられており、ここには油感知センサ７８が設けられている。このセンサ７８は、モータ７４に電源供給するバッテリ７９に接続され、油を感知するとき、電源を切断してモータ７４を停止する構成となっている。
【００３０】
また、本実施形態の本体ケース６０の底部に設けられる土台６１，６２のうち、タンク収容部７の直下に設けられる土台６１は、その一部または全部が凹状に形成されて貯油部が構成されており、燃料容器収容部８から供給される燃料は、通油路６５を経由してこの貯油部により貯留されるものである。そして、上記ポンプ７３の吸引側７５の先端は、この貯油部内で開口し、貯油部内の燃料を揚上できる構成となっているものである。
【００３１】
一方、燃料容器収容部８には、図７および図８に示すように、燃料容器を収容できるだけの十分な容量を備える構成であり、本実施形態では、底部に開口部を有する燃料容器を収容する構成となっている。また、この燃料容器収容部８の内壁には、燃料容器を所定の高さで収容できるようにストッパ８２，８３が設けられている。この燃料容器の底部に設けられる上記開口部は、開閉部材として従来のカートリッジ式燃料タンクのキャップと同様の構成によるキャップが装着されており、キャップの弁ケース内において摺動弁を摺動させることによって開閉できるものである。そこで、本実施形態の燃料容器収容部８の下部には、上記開閉部材を開閉する開閉手段として、上記キャップの摺動弁を押し上げることができる押上げピン８１が設けられているのである。
【００３２】
ここで、上記燃料容器を具体的に説明すれば、図９に示すように、燃料容器９の底部９１のほぼ中央には開口部９２が設けられ、この開口部９２にはキャップ９３が装着されている。このキャップ９３には、開口部９２に連続する弁ケース９４と、この弁ケース９４の内部を摺動し得る摺動弁９５とが設けられており、この摺動弁９５が上方に押し上げられるとき、当該摺動弁９５の下端と開口部９２とに間隙が生じ、この間隙から燃料が流下するものである。なお、この燃料ケース９の上部には、１個ないし２個の他のキャップ９６，９７が設けられているが、これは、給油所における給油時に使用されるものであり、本実施形態において使用する場合は、気密性を有する状態で緊密に閉鎖されるものである。なお、燃料容器９の上部には、把手９０が設けられており、この把手９０は運搬の際に通常どおり使用できるものである。
【００３３】
このように構成された燃料容器９を前述の燃料容器収容部８に収容することにより、当該燃料容器収容部８の下部に設けられる押上げピン８１が、キャップ９３の摺動弁９５を押し上げることとなり、開口部９２が開放するものである。そして、この開口部９２の開放により燃料を流下させるとともに、この燃料が通油路６５を通過してタンク収容部７に流入することとなる。なお、燃料容器９から供給される燃料は、外部の空気の流入と引き替えに流出できる構成であるから、当該燃料容器９のキャップ９３が液面に接する状態で停止するものであり、燃料が減少することにより液面が下降するとき、再び燃料が流下して供給可能となるものである。
【００３４】
また、燃料容器９の他の実施形態としては、上記に代えて、開閉部材としてのキャップ９３を容器上部に設けた構成とするものがある。すなわち、図１０に示すように、本来的な燃料容器９の上部に設けられている開口部９８に前述のキャップ９３と同じ構造のキャップを装着することにより、当該開口部９８を下向きにして燃料容器収容部８に収容させることによって、当該開口部９８からの燃料供給が可能となる。そして、燃料容器本体９の底部９１には、２個の土台部９９が設けられ、通常の状態では、この土台部９９によって載置されるものである。
【００３５】
ここで、この土台部９９を把手形状とする場合、上記燃料容器本体９の開口部９８を下向きにした状態で、上記土台部９９を第二の把手として使用することができるものである。この場合、燃料容器９の上部を下向きにする際、土台部９９を第二の把手として使用すれば、当該燃料容器９の開口部９８を下向きにして燃料容器収容部に収容させることが容易となる。
【００３６】
上記のように、燃料容器９の上部に開閉部材であるキャップを設ける構成とした理由は、燃料容器９を通常の状態で保存する場合、下部に開口部が存在することを避けるためであるとともに、開口部の数を増加させないためである。
【００３７】
なお、上記構成において、土台部９９は燃料容器９に一体的に設ける構成とすることも可能であるが、例えば、燃料容器９のほぼ全体を被覆できるカバー部を燃料容器９とは個別に設け、かつ、このカバー部に上記土台部９９を一体に設けることによって、当該カバー部の装着によって燃料タンクに土台部９９を後付けすることが可能となる。このような構成によれば、既存の燃料タンク９を使用して、その開口部９８にはキャップを装着し、カバー部を使用して土台部９９を設けることによって、同様の燃料容器を構成することができるものである。
【００３８】
本実施形態は、上記のような構成であるから、図１１に示すように、燃料容器９から供給される燃料は、燃料容器収容部８から通油路６５を通過してタンク収容部７に移動し、このタンク収容部７の下部における土台６１の内部で貯留される。この土台６１に貯留される燃料をポンプ７３の始動によって揚上し、中空ピン７１に強制的に流入させることにより、タンクＡに燃料を充填することができるのである。なお、ポンプ７３の始動は、燃料充填装置６の上部に設けたスイッチにより、当該ポンプ７３にバッテリ７９から電源供給を開始することによって行われ、当該スイッチによって停止も可能である。
【００３９】
上記において、カートリッジ式燃料タンクＡをタンク収容部７に収容する場合、このタンクＡに取り付けられているタンクキャップ１の注油口１３（図１参照）は、上記中空ピン７１の先端部分の嵌入を許容し、両者間は円環パッキング７７により隙間を発生させることがなく、ポンプ７３の始動により中空ピン７１の先端付近の貫通孔７２からタンクＡの内部に燃料が強制的に充填されることができるのである。このとき、タンクＡの内部には僅かに燃料が残存する場合があったとしても、タンクキャップ１の通気パイプ４には燃料が残存しないことから、強制的に燃料が充填される際、当該燃料の充填と同時に通気パイプ４を通過してタンクＡの内部空気が外部に排出できるものである。従って、タンクキャップ１の注油口１３から燃料を強制的に充填する場合、通気パイプ４が内部空気の排出用として機能することから、当該注油口１３から空気を排出させることなく燃料のみを流入させることが可能となる。
【００４０】
そして、カートリッジ式燃料タンクに十分な燃料が充填され、この燃料の液面は通気パイプ４の上端４２に到達するとき、通気パイプ４の上端４２を超える燃料は、当該通気パイプ４を通過して下端４１より戻されることとなる。このようにして戻された燃料は、一旦油受け面で受け取られ、その後タンク収容部７の下方に滴下されることとなるが、上記油受け面において油感知センサ７８が作動することとなり、モータ７４への電源供給が停止されることにより、当該モータ７４が停止し、燃料の充填を終了することとなる。なお、この電源供給の停止はスイッチとは無関係に油感知センサ７８によって作動するが、センサ７８が作動する前にはスイッチ操作によっても停止することが可能である。
【００４１】
上記作動態様において、燃料容器９から燃料充填装置６に供給される燃料の液面は、当該燃料容器９のキャップ９３が開口している高さであるから、カートリッジ式燃料タンクＡに装着したタンクキャップ１の開口部の高さが、上記燃料容器９のキャップ９３の開口部９２の高さよりも上位であれば、通気パイプ４の開口端４１は、燃料の液面に触れることなく、常に開口した状態を維持することができ、燃料の充填中は、タンクＡの空気を外部へ排出することが可能となる。
【００４２】
カートリッジ式燃料タンクの燃料充填装置にかかる発明の実施形態は、上記のとおりであるが、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、タンクキャップまたは燃料充填装置の各実施形態を変更することが可能である。例えば、タンクキャップにかかる発明の実施形態において、タンクＡの内側で開口する通気パイプ４の他端４２は、その近傍を湾曲させてなる構成としたもののみを図示しているが、これは、タンクキャップ１をタンクＡから取り外した際、先端４２に接触または衝突することにより負傷等することがないようにしたものであり、そのような可能性がない場合は、この通気パイプ４の先端４２は湾曲させることなく直線状で構成することができる。また、カートリッジ式燃料タンクＡを持ち運ぶ場合や、反転させる場合などのように、通気パイプ４にタンクＡの内部の燃料が流入する可能性があり、使用の態様によっては、通気パイプ４に流入した燃料が開口端４１から漏れ出る場合も想定し得る。
【００４３】
そこで、図１２に示すように、通気パイプ４の内部において、所定方向に貫通する連通孔４３を有する弁部材４４を貫設し、この弁部材４４を回転させることにより、連通孔４３が通気パイプ４の連続方向に一致するとき当該パイプ４を連通させることができる構成とすることができる。そして、この弁部材４４の回転は、キャップ１の弁ケース２の内部で摺動する摺動弁３の動作に応じて回転させる構成とすることができる。すなわち、弁部材４４から突出する作動部４５を設け、一方の弁ケース２の摺動弁３から操作部３３を突出させ、摺動弁３が上昇するとき、操作部３３が弁部材４４の作動部４５を押し上げながら弁部材４４を回転させる構成とすることにより、摺動弁３が上昇してキャップ１の開口部１２を開口するとき、通気パイプ４を連通させる構成とすることができるのである。なお、この弁部材４４はコイルばね４６により反転方向に付勢され、摺動弁３による作動部の回動が解除されるとき、再び弁部材４４が回転して連通孔４３が閉鎖するように構成されている。
【００４４】
さらに、図１３に示すように、摺動弁３に連動するアーム４７を弁ケース２から突出させるとともに、このアーム４７の先端に円錐状の開閉弁４８を設けることにより、摺動弁３による上下方向への摺動に応じて開閉弁が上下動する構成としてもよい。この場合、摺動弁３が上昇するとき、すなわちタンクキャップ１の注油口１３が開口するとき、通気パイプ４の上端４２も開口し、一方、摺動弁３が下降するとき、すなわち注油口１３が閉口するとき、通気パイプ４の上端４２も閉口する構成となるのである。このように構成することにより、カートリッジ式燃料タンク１を石油ストーブ等または燃料充填装置６から離脱した場合、内部の燃料が通気パイプ４を経由して外部に漏れ出すことがない。
【００４５】
また、充填装置の実施形態にあっては、燃料を保存するために燃料容器（ポリ容器）９を使用する構成についてのみ説明したが、燃料容器収容部８において燃料を保存できる構造にすれば、燃料容器９を使用しない構成とすることも可能である。この場合、通油路６５を介してタンク収容部７に所定量の燃料のみを供給すべく、燃料の保存タンクは、底部のみに開口部を設けるとともに、その他の周辺部分を密閉し得る構成とすることが望ましい。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】タンクキャップにかかる実施形態を示す説明図である。
【図２】タンクキャップにかかる実施形態の使用態様を示す説明図である。
【図３】タンクキャップにかかる実施形態の使用態様を示す説明図である。
【図４】タンクキャップによる注油の状態を示す説明図である。
【図５】他のタンクキャップの実施形態を示す説明図である。
【図６】燃料充填装置にかかる実施形態を示す説明図である。
【図７】ＶＩＩ−ＶＩＩ断面図である。
【図８】ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ断面図である。
【図９】燃料容器にかかる実施形態を示す説明図である。
【図１０】燃料容器にかかる他の実施形態を示す説明図である。
【図１１】燃料充填装置にかかる実施形態の使用態様を示す説明図である。
【図１２】タンクキャップにかかる他の実施形態を示す説明図である。
【図１３】タンクキャップにかかる他の実施形態を示す説明図である。
【符号の説明】
【００４７】
１  タンクキャップ
２  弁ケース
３  摺動弁
４  通気パイプ
５  押上げピン
６  燃料充填装置
７  タンク収容部
８  燃料容器収容部
９  燃料容器
１１  キャップ本体
１２  キャップ底部
１３  注油口
１４  雌ネジ部
２１  開口部
３１  バネ
３２  パッキング
４１  通気パイプ下端（開口端）
４２  通気パイプ他端
６０  本体ケース
６１，６２  土台
６３，６４  上部蓋
６５  通油路
７１  中空ピン
７２  貫通孔
７３  ポンプ
７４  モータ
７５  ポンプ吸引側
７６  ポンプ排出側
７７  円環パッキング
７８  油感知センサ
７９  バッテリ
８１  押上げピン
９０  第一の把手
９１  燃料容器底部
９２  開口部
９３  キャップ
９４  弁ケース
９５  摺動弁
９９  燃料容器土台部（第二の把手）
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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