JPH0419482Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、例えば冷凍装置、冷却装置におけ
る自動液戻、油還元などに用いられるフロートス
イツチに関する。

〔従来の技術〕 例えば冷凍装置では、第３図に示されるように
逆止弁１を通して液トラツプ２へ流れ込む低圧側
の液分離器３で分離された液（フロン、アンモニ
アなどの冷媒）を高圧受液器４に戻す自動液戻装
置や、図示はしない冷媒中に含まれている潤滑油
を分離して圧縮機に還元させる自動油還元装置の
制御にフロートスイツチ５が用いられている。

すなわち、自動液戻装置では液トラツプ２の液
面がフロートスイツチ５の作動ラインまで上昇す
ると、フロートスイツチ５から制御部へ信号を送
りその信号で、液トラツプ２と低圧側、高圧側と
を結ぶ電磁三方切換弁６を限時操作して、高圧ガ
スの液トラツプ２に対する流入から（液の自重に
もよる）、液トラツプ２内に溜まつた液を高圧受
液器３へ戻している。なお、自動油還元装置も同
様なフロートスイツチ５のオンオフ動作を採用し
ている。

但し、第３図において、７ａ，７ｂはストレー
ナ、８は高圧受液器４側の逆止弁をそれぞれ示
す。

従来、こうした自動制御装置の検知部として使
用されるフロートスイツチ５には、一般的に第４
図に示されるように筒状の隔室化したチヤンバー
ボデー１０内にボール形状（中空）のフロート１
１を上下の方向沿いに移動自在に配して、該フロ
ート１１をチヤンバーボデー１０内での液面の変
化に追従して移動可能とさせる。なお、１０ａは
チヤンバーボデー１０に連通接続された液側均圧
管、１０ｂは同じくガス側均圧管である。そし
て、このチヤンバーボデー１０の上端部中央にイ
ンクロチユーブ１２（ステム移動路に相当）を軸
方向沿いに連通接続し、このインクロチユーブ１
２内に、先のフロート１１に接がるステム１３
（非磁性体）を引出し自在に配する。さらに、こ
のステム１３の先端部の外周に磁性体の管体より
なるプランジヤ１４を固定する他、インクロチユ
ーブ１２の周囲に、該インクロチユーブ１２を挟
んで磁石（永久）１５と、その磁石１５の磁場磁
力を受ける離反側へばねで付勢された回動自在な
レバー板（可動片に相当）１６とを設けてなるリ
レー装置１７（第５図に図示）を設けた構造が用
いられている。

しかして、このフロートスイツチ５は、予めチ
ヤンバーボデー１０内の液面が作動ラインまで上
昇すると、プランジヤ１４が磁石１５とレバー板
１６との間に配されるように設定されていて、プ
ランジヤ１４が下降している状態ではレバー板１
６が磁石１５の磁力でインクロチユーブ１２側に
吸引され、またプランジヤ１４が磁石１５とレバ
ー板１６との対向側に到達するまで上昇すると、
磁力の低下からレバー板１６がインクロチユーブ
１２から離れる方向へ可動するようになつてい
る。

そして、このレバー板１６にマイクロスイツチ
（図示しない）を連動させて、液面が作動ライン
まで上昇すれば、オン（又はオフ）信号を発生さ
せ、下降すれば逆にオフ（又はオン）信号を発生
させて、これにて液面制御を行うようにしてい
る。

ところが、こうしたプランジヤ１４の挿脱変位
を磁場の変化で検知させるフロートスイツチ５
は、構造上の制約から、一般にはオン（又はオ
フ）からオフ（又はオン）にまでの液面制御幅
（範囲）が、例えば20〜30mmとかなり小さいもの
であつた。液面制御幅が小さいことは、それだけ
繰返し作動が多くなり、その分、接点、電磁弁な
ど制御機器の機械的な摩耗が多くなる問題をもた
らす。

そこで、近時、第６図に示されるようにフロー
ト１１に接がるステム２０の先端部を延長し、こ
の延長部端とその位置から退避した作動ラインと
合致した部位の２点にナツト２１，２２を設ける
他、ナツト２１，２２間のステム軸部分に当該ナ
ツト２１，２２で軸方向の動きが規制される磁性
体のリング部材２３（既述のプランジヤ１４に相
当する部材）を移動自在に嵌挿したものが提案さ
れている。これは、ステム１３が上昇してリング
部材２３が磁石１５の地点まで上昇すると（フロ
ート１１の上昇による）、該磁石１５の吸引力で
リング部材２３が吸引され、ステム１３が下降す
ると、延長部端のナツト２１が到達するまではそ
のままリング部材２３は吸引されて残り、ナツト
２１の到達で吸引されていたリング部材２３を強
制的に押し下げるようにしており、ナツト２１が
吸引されている間の距離分、液面制御幅を大きく
する構造としている。

この他、液面制御幅を大きくする構造には、第
７図に示されるようにインクロチユーブ１２の周
囲にピツクアツプコイル２５を設け、このピツク
アツプコイル２５にタイマー回路２６ならびにタ
イマーコントローラ（図示しない）を接続して、
タイマーから液面制御幅を大きくしたり、第８図
に示されるように第４図で示したフロートスイツ
チ５を上下２段に取付け、両者で電気的な自己保
持回路（図示しない）を組んで液面制御幅を大き
くしたりする構造も提案されている。なお、第８
図において、２７は液チヤンバー２８に設けたヘ
ツダーである。

〔考案が解決しようとする問題点〕

ところで、フロートスイツチは据付性、コスト
性などの観点から、全体が小形で、しかも構造的
に簡単であることなどが要求される。

ところが、リング部材２３を使つた構造は、液
面制御幅を拡大するにしたがい長さ寸法の長いス
テム１３を用いなければならないために、ステム
１３の長さ分、かなりフロートスイツチ５の全長
（上下長さ）が大きくなつてしまうものであつた。

またタイマーで液面制御幅を大きくする構造
は、フロートスイツチ５の他にタイマー回路２６
ならびにタアイマーコントローラを内蔵したコン
トローラユニツトが必要で、コストの点、据付性
の点（大形化による）でよいものでない。

最後に述べたフロートスイツチ５を複数台、用
いる構造は、コスト的にかなり高価となるうえ、
据付性の点（大形化による）でもかなり制約を受
けてしまう。

この考案は、このような事情に着目してなされ
たもので、その目的とするところは、大形にする
ことなしに簡単な構造で、液面制御幅を大きくす
ることができるフロートスイツチを提供すること
にある。

〔問題点を解決するための手段及び作用〕

そこで、上記問題点を解決するためにこの考案
は、フロート１１が先端部に連結されたフロート
ステム３０を、それより径が大きく、後端部側に
プランジヤー１４を備えて構成され、かつステム
移動路１２に引出し自在に配した非磁性体の筒体
３１内に引出し自在に嵌挿するとともに、前記フ
ロートステム３０の後端部に、該フロートステム
３０が引出されるに伴い前記筒体３１の先端部と
係止して前記フロートステム３０と筒体３１とを
軸方向沿いに連ねる係止部３２，３２を設ける
他、さらにステム移動路１２に該ステム移動路１
２から引出される筒体３１の動きを規制するスト
ツパ３５を設けて、リレー装置１７と組合う引出
し式のステム構造を構成し、液面が上昇すると、
フロートステム３０が筒体３１に収納され、その
後、筒体３１が上昇して磁石１５で吸引保持され
ていく。また液面が下降すると、筒体３１は磁石
１５で吸引保持されたまま、フロートステム３０
が下降し、その後、フロートステム３０の係止部
３２，３２が筒体３１の先端部に係止して、吸引
されていた筒体３１を自重で強制的に押し下げて
いき、以上の動きから引出し量分、液面制御幅を
拡大させるようにする。

〔実施例〕

以下、この考案を第１図および第２図に示す一
実施例にもとづいて説明する。但し、図面におい
て、先の「従来の技術」の項で述べた第４図およ
び第５図の部品と同じものには同一符号を附し
て、この項では異なる部位（考案の要部）につい
て説明することにする。

すなわち、本実施例では、ロツドアンテナのよ
うな引出し構造でステム１３を構成した点で異な
つている。

このステム構造について説明すれば、３０は細
径な軸状部材から構成されたフロートステムであ
る。そして、このフロートステム３０の下端部
（先端部）にボール形状のフロート１１が連結さ
れている。

また３１は筒体である。筒体３１は、先のフロ
ートステム３０の径より大きな内径ならびにイン
クロチユーブ１２の内径より小さな外径をもつ、
非磁性体、例えばステンレスの管体から構成され
ている。そして、この筒体３１の上端部（後端
部）の外周部に磁性体の管体よりなるプランジヤ
１４が取着されている。

こうした筒体３１内に、下端部（先端部）から
先のフロートステム３０が引出し自在に嵌挿され
ている。そして、フロートステム３０の上端部
（後端部）に２つのナツト３２，３２（係止部に
相当）が螺挿される他、筒体３１の下端部（先端
部）に受部となる口金（係止受部）３３が装着さ
れており、フロートステム３０を押し上げれば筒
体３１内に収納され、下げれば引出されたフロー
トステム３０の後端部と筒体３１の先端部とが互
いに係止して、フロートステム３０、筒体３１の
両者を軸方向沿いに連ねさせることができる構造
となつている。

こうして構成されたステム１３の筒体３１が、
インクロチユーブ１２内に摺動自在（引出し自
在）に嵌挿されている。そして、チヤンバーボデ
ー１０の上端壁１０ｄに設けたインクロチユーブ
１２の端部を連結するための口金３４に、プラン
ジヤ１４の下端を受けるためのストツパリング３
５（ストツパに相当）が組込まれていて、筒体３
１もインクロチユーブ１２と連ねて外部へ引出す
ことができるようにしている。つまり、インクロ
チユーブ１２からフロートステム３０、筒体３１
を引出すことができる構造となつている。

しかして、こうして構成されたフロートスイツ
チ５は、フロートステム３０および筒体３１が引
出された状態において、チヤンバーボデー１０内
における液面が上昇してくると、移動してくるフ
ロート１１で、まず、フロートステム３０が上昇
して筒体３１に収納されていく。続いて、フロー
トステム３０の収納を終えると、フロート１１に
口金３３の先端部が当接し、今度は筒体３１と共
にフロートステム３０が上昇して、インクロチユ
ーブ１２内に収納されていく。そして、フロート
１１がフロートスイツチ５の作動ラインまで上昇
すると、プランジヤ１４がリレー装置１７の磁石
１５とレバー板１６との間に挿入されていき、磁
場の変化からレバー板１６がインクロチユーブ１
２から離反する方向へ可動していく。そして、こ
のレバー板１６の動きでマイクロスイツチ（図示
しない）が、例えばオンして液体が所要のレベル
まで入つたことを示す信号を制御部へ送り、液ト
ラツプ（図示しない）内の液体を戻す。

一方、液体が排出されると、フロート１１は第
２図に示されるように下降していく。すなわち、
先のプランジヤ１４が磁石１５の部位まで挿通さ
れた時点で、たとえば筒体３１はプランジヤ３１
を介してインクロチユーブ１２内に吸引保持され
ており、まず、第２図ａに示されるフロート１１
が最も高い位置に有る状態から、液面の下降が始
まると、第２図ｂに示されるようにフロートステ
ム３０が筒体３１から引出されて下降していく。
なお、この場合、磁石１５には筒体３１を保持す
るに必要な磁力をもつものが用いられている。そ
して、フロート１１が最大限に引出されると、第
２図ｃに示されるようにフロートステム後端のナ
ツト３２，３２が口金３４と係止して、磁石１５
で保持されている筒体３１を強制的に押し下げて
いく。これにより、磁場が戻つてレバー板１６が
磁石１５に吸引されていく。そして、筒体３１は
プランジヤ１４の下端がストツパリング３５と当
接するまでインクロチユーブ１２内から引出され
て、元の状態に復帰されていく。こうした状態か
ら再び、先の液体が溜まる状態に至る。

かくして、引出し量分、液面制御幅を格段に大
きくすることができる。しかも、フロートステム
３０、筒体３１を引出し自在に組合わせて、従来
と同様、インクロチユーブ１２内に収納する構造
なので、フロートスイツチ５は大形にしなくてす
み、また構造的にも簡単でコストの点でも有利で
ある。

なお、一実施例では一段のステム引出し構造を
採用したが、筒体３１をフロートステム３０およ
び筒体３１の組合わせと同様な重管構造（複数）
にして、液面制御幅を複数段の引出し構造から一
層大きくするようにしてもよい。

また、一実施例では自動液戻装置に使用される
フロートスイツチを挙げたが、もちろんこの他の
液面制御が要求される機器に使用されるフロート
スイツチにこの考案を適用してもよい。

〔考案の効果〕

上記実用新案登録請求の範囲に記載の構成を要
旨とするこの考案によれば、大形にすることなし
に簡単な構造で、液面制御幅を大きくすることが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図はこの考案の一実施例を示
し、第１図はフロートスイツチを示す断面図、第
２図ａ〜ｃはそのフロートスイツチの作動状態を
示す断面図、第３図は従来のフロートスイツチを
その装着された機器と共に示す構成図、第４図は
そのフロートスイツチの構造を示す断面図、第５
図はそのリレー装置を示す断面図、第６図および
第７図はそぞれ異なる従来のフロートスイツチを
示す断面図、第８図はその異なる従来のフロート
スイツチを示す正面図である。 ５……フロートスイツチ、１２……インクロチ
ユーブ（ステム移動路）、１４……プランジヤ、
１５……磁石、１６……レバー板（可動片）、１
７……リレー装置、３０……フロートステム、３
１……筒体、３２……ナツト（係止部）、３５…
…ストツパリング（ストツパ）。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 液面の変化に追従して移動可能なフロートを設
   け、このフロートの上方側に上下方向沿いにステ
   ム移動路を設け、このステム移動路に磁性体のプ
   ランジヤを後端部にもつ前記フロートに接がるス
   テムを移動自在に配し、かつステム移動路に該ス
   テム移動路を挟んで磁石および磁性体の可動片を
   配してなるリレー装置を設けて、前記プランジヤ
   の変位による磁力の変化から可動片を動作させる
   フロートスイツチにおいて、前記ステムは、フロ
   ートが先端部に連結されたフロートステムを、そ
   れより径が大きく、かつ後端部側に前記プランジ
   ヤを備えて前記ステム移動路に引出し自在に配し
   た非磁性体の筒体内に引出し自在に嵌挿するとと
   もに、前記フロートステムの後端部に、該フロー
   トステムが引出されると前記筒体の先端部と係止
   して前記フロートステムと筒体とを軸方向沿いに
   連ねる係止部を設けて構成し、さらにステム移動
   路に該ステム移動路から引出される前記筒体を規
   制するストツパを設けたことを特徴とするフロー
   トスイツチ。