JPH0374403B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ａ 産業上の利用分野 この発明は、例えば製氷機の水タンク内の液面
の高さを制御する液面制御装置に関するものであ
る。

ｂ 従来の技術 第４図は従来の液面制御装置の構造説明図であ
つて、タンク１内の液面の上下動に応じてフロー
ト２が案内部３に素つて最高液面１０と制御液面
１１との間を変位するようになつている。そし
て、フロート２に取り付けられた磁石（図示せ
ず）が案内部３内に設けられているリードスイツ
チ（図示せず）に近接して、リードスイツチを作
動させ、給水弁（図示せず）を開閉することによ
りタンク１内の液面の高さは制御されている。

第５図は本出願人が既に提案している液面制御
装置（特願昭59−151365号）の構造説明図であつ
て、タンク１内には、上部が閉じられ、底部が解
放されている中空のケース４が設けられている。
このケース４内には、タンク１内の液面の上動の
際、その液面がケース４の底部を密閉して密閉室
８が形成されるようになつている。このケース４
には、タンク１内の液面に指向して案内部５が形
成されている。この案内部５はフロート６の上下
動を脚体７を介して案内するようになつている。
案内部５の先端部は、タンク１内の液面が最高液
面９のときでもケース４内の液面９ａより上方に
位置している。

この液面制御装置は、フロート６の上動が密閉
室８内の圧力により抑えられ、フロート６の変位
幅はタンク１内の最高液面９と制御液面１２との
間の変位幅と比べて大幅に減少し、脚体７の長さ
を短くできるとともに、タンク１内の液面が最高
液面のときでも案内部５が液中に隠れることがな
いので、案内部５に液が付着することはなく、フ
ロート６の誤動作は防止される等の利点を有す
る。しかし、第４図の従来例のものも、第５図の
液面制御装置も同様に次のような問題点があつ
た。

(1) 最高液面９，１０と制御液面１１，１２との
間の液面差が大きくなると、案内部３，５、ケ
ース４の長さも大きくしなければならず、液面
制御装置の大形化・コスト高を招く。

(2) タンク１の上方からタンク１内に液を入れた
ときあるいは液面の波立ちにより液面上方への
液体の飛散があるとき、案内部３、ケース４の
上面からぞれぞれ引き出されたリード線１３，
１４に液が付着し、その液がリード線１３，１
４に沿つてリードスイツチまで侵入して誤動作
の原因になる。

(3) タンク１内の液が例えば可燃性である場合、
リード線１３，１４は可然性の蒸気中に位置す
ることになり、タンク１の火災・爆発等の恐れ
がある。

ｃ 発明が解決しようとする問題点 上述のように従来の液面制御装置においては、
装置の大形化・コスト高を招き、また可燃性の液
体の液面制御に使用できないといつた問題点があ
つた。

ｄ 問題点を解決するための手段 この発明の液面制御装置は、液体を受け容れる
タンクと、このタンク外に液体の連通が可能に設
けられている中空のケースと、このケース中に設
けられており、前記タンク内の液面の上下動に応
じて変位するフロートと、前記ケースに設けられ
ており、前記フロートの上下動を案内する案内部
とを備え、前記ケースは、前記ケース内の液面の
上動により、その液面がケースを密閉してケース
内に密閉室が形成されるようになつているもので
ある。

ｅ 作用 この発明における液面制御装置のフロートは、
タンク内の液面が低く、ケース内に密閉室が形成
されていないときには、タンク内の液面に合わせ
て上昇し、さらに液面が上昇し、その液面により
ケース内に密閉室が形成されると、それ以降は、
ケース内の液面に従つて上昇することになる。ケ
ース内の液面の上昇高さは、密閉室内の圧力によ
つて抑えられ、タンク内の液面高さに比べて極め
て小さく、タンク内の液面の変位に対して、フロ
ートの変位は小さく抑えられる。したがつて、タ
ンクの大小、最高液面と制御液面との間の液面差
等に関係なく、タンクの制御液面付近にこの液面
制御装置のケースを連通させるだけで、タンク内
の液面制御は可能となる。また、この発明の液面
制御装置は、タンクの外に設けられているので、
リード線は最初からタンク外にあり、たとえ可燃
性の液体でも安心して液面制御できるとともに、
タンク内に液を入れたときでも、その液が液面制
御装置に直接当たつたり、液面からの液の飛散等
に起因して誤動作が生じることはない。

ｆ 実施例 以下、この発明の液面制御装置の一実施例を図
に基づいて説明する。第１図はこの発明の一実施
例を示す構造説明図であつて、タンク１には、接
続管１５を介して中空のケース１６が連通されて
いる。このケース１６内には案内部１８が液面に
指向して設けられている。案内部１８にはタンク
１内の液面の変位に応じて上下動するフロート１
９が設けられている。ケース１６には、タンク１
内の液面高さが接続管１５を越えたときにその液
面で密閉される密閉室１７が形成されるようにな
つている。それ以降のケース１６内の液面高さ
は、ケース１６内の圧力、液体の比重、タンク１
内の液面と接続管１５の上部１５ａとの間の距
離、ケース１６の内容積等の諸要素により容易に
計算される。また、案内部１８内に収納されてい
るリードスイツチ（図示せず）のリード線２１は
ケース１６の上面から外部に引き出されている。

上記のように構成されている液面制御装置にお
いて、フロート１９の高さ位置は、タンク１内の
液面高さが接続管１５の上部１５ａより下にある
ときには、連通管の原理に基づきタンク１内の液
面高さと一致し、上部１５ａを越えた時点からは
上記諸要素により決定される。そして、タンク１
内の最高液面２０と制御液面２２との間の距離Ｈ
に対して、フロート１９が変位する、制御液面２
２とケース１６内の最高液面２０ａとの間の距離
ｈは接続管１５の垂直方向の最小内側寸法に若干
の高さを加えた距離であり、大幅に減少される。

また、制御液面が上記実施例に比べて上方に変
位した場合には、液面制御装置をその制御液面付
近に連通させることにより、タンク１内の液面制
御は可能となる、つまりこの液面制御装置は、最
高液面２０と制御液面２２との間の距離Ｈ、タン
クの大きさ等に関係なく、適用できる。

また、この液面制御装置は、タンク１の外部に
設けられたことにより、リード線２１はタンク１
の外に直接引き出せることになり、可燃性の液体
でも火災・爆発を恐れることなく適用でき、また
前述の従来の液面制御装置のように、液体がリー
ド線１３，１４をつたわつて案内部３，５内のリ
ードスイツチを濡らし、誤動作の原因になるとい
うことはない。

タンク１内の液体が高粘度であるとき、あるい
は案内部１８に汚物等が付着する危険性があるよ
うなものに対しては、第２図に示すこの発明の第
２の実施例により解決される。つまり、案内部２
３の長さをケース２４内の最高液面２５ａのとき
でも液中に隠れないように短くし、かつフロート
２６が脚体２８を介して案内部２３に案内される
ようにすればよい。

次に、上記第２実施例の液面制御装置を製氷機
の製氷完了検知として利用した場合について、第
３図を用いて説明する。氷をつくるための水を貯
える水タンク２９内のタンク内最高液面３０は、
一定時間給水され、余つた水が、オーバーフロー
パイプ３１により外部に排出されることにより得
られる。水タンク２９内の水は、ポンプ３２で散
水パイプ３３に送られ、散水パイプ３３の散水穴
３３ａより出て製氷板３４の表面を流れ、そして
水タンク２９に戻るようになつている。

このように、水タンク２９内の水が、水タンク
２９と製氷板３４との間を循環しつつ、製氷板３
４で冷やされることにより、この循環水は、次第
にその温度が下がり、ついには製氷板３４上で氷
結をし始め、それにしたがつて、水タンク２９内
の水位は下がつてくる。この循環中、水タンク２
９の外に設けられた液面制御装置は、水を直接受
けたり、液面から液の飛散により濡れたりするこ
とはない。

上記のように構成されている製氷機に第２図に
示した第２実施例の液面制御装置が取り付けられ
ている場合、水タンク２９内の水位が水タンク２
９内の最高液面３０のとき、ケース４２内の最高
液面３０ａは、密閉室３５内の空気圧力によりケ
ース４２の下位まで押し下げられている。その
為、案内部２７および該案内部２７に摺動自在に
設けられている脚体４３の脚摺動部４３ａはとも
に、水タンク２９内の水位がその最高液面３０で
ある際も、水中に隠れるようなことはない。ま
た、案内部２７内にはリードスイツチ３７が設け
られており、脚摺動部４３ａにはマグネツト３８
が取り付けられている。そして、マグネツト３８
がリードスイツチ３７に近接することによつて、
水タンク２９内の液面高さは、検知されるように
なつている。

次に、製氷機に利用されている液面制御装置の
作用について説明する。氷４０が成長するにつれ
て、水タンク２９内の水位が下がつてくるが、ケ
ース４２内に密閉室３５が形成されている間は、
前述の諸要素による計算に従つてフロート４４は
下降し、ケース４２内に密閉室３５が形成されな
くなると、フロート４４は水タンク２９内の水位
にしたがつて下がる。

希望する大きさの氷が得られるとき、すなわち
検知水位３９にまでフロート４４が下がると、脚
摺動部４３ａのマグネツト３８がリードスイツチ
３７に近接して該リードスイツチを作動させ、製
氷完了の信号を出す。その後、製氷板３４上にで
きた氷４０を収穫するサイクルに入る。また同時
に、水タンク２９内への給水が始まるが、そのと
き水タンク２９の外に設けられた液面制御装置
は、給水時の濡れに対する特別な配慮をする必要
はない。なお、製氷板３４から氷４０が落ちる
際、氷案内板４１の作用により水タンク２９内に
氷４０が入らないようになつている。氷４０が製
氷板３４から落ち、また水タンク２９の給水が完
了すると、再び前述した製氷工程に入り、フロー
４４が検知水位３９にまで下がると、再び液面制
御装置が作動することになる。

ｇ 発明の効果 以上説明したようにこの発明の液面制御装置に
よれば、液体を収納しているタンクと、このタン
ク外に液体の連通可能に接続されている中空のケ
ースと、このケース内に設けられており、前記タ
ンク内の液面の上下に応じて変位するフロート
と、前記ケースに設けられており、前記フロート
の上下動を案内する案内部とを備え、前記ケース
は、前記ケース内の液面の上動により、その液面
がケースを密閉してケース内に密閉室が形成され
るようになつているので、次のような効果が得ら
れる。

(1) タンク内の液面制御は、タンクの高さ・内径
の大きさ、最高液面と制御液面との間の液面差
等に関係なく、タンク内の制御液面の付近に、
この液面制御装置を連通させるだけで可能にな
り、タンクの大きさ等に合わせて液面制御装置
を用意する必要性はない。

(2) 液面制御装置は、タンクの外に設けられてい
るので、タンク内に液を入れるときに、例えば
タンク液面からの飛沫により案内部が汚れた
り、リードスイツチが濡れたりするようなこと
はなく、正確に動作する。

(3) 液面制御装置は、タンクの外に設けられてお
り、例えば制御液面時に信号を出すリードスイ
ツチのリード線は、最初からタンク外にあるの
で、その液体の蒸気に接触することはなく、タ
ンク内の液体が可燃性の液体の場合であつて
も、安心して使用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の液面制御装置の第１実施例
を示す構造説明図、第２図はこの発明の第２実施
例を示す構造説明図、第３図はこの発明の第２実
施例の液面制御装置を製氷機の水タンク内の液面
制御に利用したときの構造説明図、第４図は従来
の液面制御装置の第１の例を示す構造説明図、第
５図は従来の液面制御装置の第２の例を示す構造
説明図である。 １，２９……タンク、１６，２４，４２……ケ
ース、１９，２６，４４……フロート、１８，２
３，２７……案内部、１７，３５……密閉室。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 液体を受け容れるタンク１，２９と、このタ
   ンク１，２９外に液体の連通が可能に設けられて
   いる中空のケース１６，２４，４２と、このケー
   ス１６，２４，４２内に設けられており、前記タ
   ンク１，２９内の液面の上下動に応じて変位する
   フロート１９，２６，４４と、前記ケース１６，
   ２４，４２に設けられており、前記フロート１
   ９，２６，４４の上下動を案内する案内部１８，
   ２３，２７とを備え、前記ケース１６，２４，４
   ２は、前記ケース１６，２４，４２内の液面の上
   動により、その液面がケース１６，２４，４２を
   密閉してケース１６，２４，４２内に密閉室１
   ７，３５が形成されるようになつていることを特
   徴とする液面制御装置。