| 【発明の名称】 |
滴下型フロートバルブ |
| 【発明者】 |
【氏名】島田 新平
|
| 【要約】 |
【課題】水槽水位の変動に対応して流入量を加減する機能を用いて、水位を一定に保持する電源不要の制御装置によって、水槽から滴下する流体の定量化を計ることを課題とする。
【解決手段】調整槽１の水位の変動に伴って、制御槽１３内に配設された水量調節桿３に貫設した通孔１０に先端が遊挿されている浮子１４が、調整槽１内で浮力によって上下動を繰り返すと、水量制御桿３の流入口２側に係設された内部リング８と、流入側内壁に貼着された外部リング７との結合度に影響を与える仕組みによって、流入口２よりの流入量を調節、これの反復が調整槽１内の水位の一定化を計ることから、下部に連結の貯水槽１７に一定量の流体を安定的に供給する構造を特徴とする。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 釣止架具（９）と導線（１２）を先端に装着、尾底部に懸吊ワイヤー（１５）により釣支される載荷用錘（１８）を吊着した浮子（１４）を収納し、底面には通水口（１６）を穿設した調整槽（１）と、その上部に、一端に押圧ネジ（５）を、他端に内部リング（８）と牽引用弾性体（４）を、さらに、中心付近に貫設された通孔（１０）などが配設された水量制御桿（３）に加えて、牽引用弾性体（４）の一端を張着するよう流入パイプ（１１）の外側に螺設された牽引ネジ（６）、流入口（２）の内壁にに貼着された外部リング（７）などが添設された制御槽（１３）を載設する滴下型フロートバルブ |
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、水位の一定化によって、調整槽１の底面に穿設された通水口１６からの滴下量の定量化を計ることに関する。
【０００２】
【従来の技術】水位を維持するには、市販の便器用洗浄タンクのフロートバルブを利用する方法が考えられるが、この種のフロートバルブは、貯水槽内に延びる給水管の先端にバルブを接続、このバルブ内の弁体と貯水槽内に浮遊する浮子とを連動機構で接続することによって、浮子の上下動を弁体に伝えて流入量を制御する方式を採用している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】大気圧の下において、水槽の水位に変動を生じない限り、底面に設けられた通水口からの流出量は一定である。これは、水位の変動に即応して外部からの流入量を加減することによって実現できるが、本発明は、その原理にもとづいて通水口からの流出量を定量に保持しながら、かつ微量、しかも必要に即して例えば、季節毎に滴下量を変更できることを目的とする。
【０００４】便器の洗浄タンクなどを対象に設計された既存のフロートバルブを、小型給水装置に装着して家庭や小規模菜園の水撒用に使用しようとしても、コストや規模の面から採用は困難である。
【０００５】微量の流体の流通過程における障害の一つに、塵埃あるいは水垢などによる通水口の目詰まりがある。例えば、定流量エレメントの最低設定流量が０．２５ｌを限界としていることは、この目詰まり防止の困難性に起因するものと推察されるが、滴下型フロートバルブにおいてもこれが大きな問題となる。
【０００６】植物への水撒きでは、少なくとも、季節毎に給水器からの放流サイクルの変更が必要となるが、従来型のフロートバルブは、フロートの浮遊位置が、構造上、固定されているので、必要の都度、簡単に水位を変更することは困難である。
【０００７】
【課題を解決するための手段】滴下型フロートバルブを図１のように構成した場合、制御槽１３内において、内部リング８は押圧ネジ５と牽引ネジ６の調節によって外部リング７に強く圧着させられているので、水量制御桿３に貫設された通孔１０に対してその先端が遊挿されている浮子１４が、浮揚している状態にあっては流入口２からの流入は停止している。
【０００８】その結果、調整槽１の水位が低下すると、釣止架具９も浮子１４に伴って沈下し通孔１０へ掛着するので、可撓性を有する水量制御桿３は、浮子１４に懸吊された載荷用錘１８の加重によって弓なりに変形する。その結果、内部リング８と外部リング７との緊密な結合が崩れて、水源からの水が流入口２を経由して制御槽１３内へ吐出する。
【０００９】やがて、調整槽１の水位上昇に伴って浮子１４が浮揚し始めると、水量制御桿３と浮子１４とは乖離し、外部リング７と内部リング８との結合は圧着状態に復元するので、流入口２からの流入量は停止する。すなわち、調整槽１の水位に変動が生じた場合、調整槽１内に浮遊する浮子１４は上下動を繰り返す。本発明は、この水位変動に伴う浮子１４の上下動を利用して、水位が低下した場合には水量制御桿３の注水機能を作動させて流入量の増加を計り、水位が復旧すれば水量制御桿３の注水機能を停止させる。この繰り返しによって、調整槽１の水位は一定に保持される仕組みになっている。
【０００１０】以上のとおり、従来型フロートバルブに比べて、滴下量を扱うことから構造は小型で簡潔、材料も簡素である。
【０００１１】懸吊ワイヤー１５は、通水口１６を経由して貯水槽１７まで延長しているが、浮子１４へ加重を与える載荷用錘１８はその先端に釣支されている。すなわち、水位増減の都度、懸吊ワイヤー１５が通水口１６の流路を払拭しながらの上下運動によって、塵埃などによる目詰まり防止を計る仕組みになっている。この場合、通水口１６の半径をｄ１、懸吊ワイヤー１５の半径をｄ２とすると、通水に充当される断面積はπ（ｄ１×ｄ１）−π（ｄ２×ｄ２）となる。また、懸吊ワイヤー１５に起毛などの除塵機能を施す場合は、流出量算定の設計段階において流量への影響を考慮する必要がある。
【０００１２】また、浮子１４上方の釣止架具９の取付位置が、調整槽１の水位を決定する仕組みになっているが、この水位によって通水口１６からの滴下量が増減されるという因果関係から、釣止架具９の位置調整によっても貯水槽からの放流開始の時間間隔を決定することが出来る。 従って、季節に応じて必ずしも通水口１６の直径の増減に拘泥せずとも、釣止架具９の位置変動によっても、かなり適正な放流サイクルの設定が可能となる。
【０００１３】
【発明の実施の形態】発明の実施の形態を、請求項１に規定する滴下型フロートバルブの無電源式間欠型自動給水装置（特許２５２１６３５号）への適用例にもとづき図２ならびに図３を参照して説明する。無電源式間欠型自動給水装置とは、水が一定量貯溜されると放流する仕組みを有することから、計量性、計時性を備えた自動給水装置と云える。すなわち、図２の通り、水が貯水槽１７を満杯にすると、溢水口１９から溢れ出た水の重力により開閉弁２０が引き揚げられて水門２１が開く構造になっている。流入量が一定であれば定期的な自動給水が可能となり、植物などへの自動水撒装置として活用出来る。
【０００１４】しかし、植木などの植物への撒水は長時間サイクルの、しかも、かなり規則的な放流周期が要求される。従って、滴下量は微量、かつ定量性が要求されるが、本発明の機能によって、貯水槽１７からの適切な放流要件の達成が可能となる。また、季節毎に、それに適した放流周期の設定が要求されるが、この場合には、通水口１６の直径を変更する方法もさることながら、釣止架具９の取付位置の異なる浮子１４を数種類準備し、その都度、浮子を取り替えるという対策によっても、かなり適正な放流周期を選ぶことが可能である。
【０００１５】ところで、水位変動による懸吊ワイヤー１５の上下動を以てしても塵埃除去が不充分な場合には、図３に示すように、導線１２の先端を制御槽１３の頂部に載設された支点２５を経由して天秤２３の錘の懸吊点２４に接続しておけば、放流の都度、天秤２３の動作に伴って生ずる懸吊ワイヤー１５の上下動が通水口１６を定期的に払拭するので、目詰まりによる障害はかなり防止できる。
【０００１６】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成されているので、以下に記載されるような効果を奏する。
【０００１７】既存のフロートバブルに比較して、構造的に小規模かつ単純、従って、生産コストは低廉、容積も小さく使い易い。
【０００１８】電気不要の省エネ型自動給水装置が、廉価、かつ小型化された滴下型フロートバルブの装着によって機能の安定をもたらし、その結果、自動水撒装置の普及が促進されるならば、省エネルギーの面で大きな成果が期待できる。
【０００１９】本発明は、小型、しかも設定水位を容易に変更できるなど応動性に富み、さらに塵埃や水垢などによる通水口の閉塞も防止できることから、微量の流体を取り扱う業務などの内、あまり緻密さを要しない部門への適用が期待できる。
|
| 【出願人】 |
【識別番号】５９３１１６０８７
【氏名又は名称】島田 新平
|
| 【出願日】 |
平成１１年５月１４日（１９９９．５．１４） |
| 【代理人】 |
|
| 【公開番号】 |
特開２０００−３２０７２１（Ｐ２０００−３２０７２１Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年１１月２４日（２０００．１１．２４） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−１７１４６７ |
|