JPH084939A - 給液制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 給液制御装置を貯液槽に着脱容易にすると共
に小型化する。 【構成】 タンク１には、給液弁機構２をナット４によ
り結合し、案内筒５を螺着したパイロット弁機構６を嵌
合する。給液弁機構２の給液出路１３の入口にダイアフ
ラム１５で支持した給液弁１４を配置し、給液弁１４の
背部には調圧室１７を設ける。パイロット弁機構６のケ
ーシング２１に筒状のパイロット主弁２４を上下動自在
に嵌合し、その下面が第１吐出口２３を開閉するように
する。パイロット主弁２４の筒孔にパイロット副弁３３
を挿通し、そのフランジ３３ｂが第２吐出口３０を開閉
するように配置する。フランジ３３ｂを圧縮ばね３４で
下方に付勢しすると共に、フロート４７により回動する
レバー４１の嵌合孔４１ｂにシャフト部３３ａの下端を
遊嵌する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、給液弁機構に連通した
パイロット弁機構から吐出する制御液の量を調節するこ
とにより、貯液槽内の液位を保持するように給液弁機構
を自動的に制御する給液制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の給液制御装置において、
貯液槽に供給する液体の量を調節する給液弁機構は、貯
液槽内の液面に浮かせたフロートにレバーを介して結合
され、フロートが液位と共に下降した際に給液弁機構が
給液を開始し、フロートが液位と共に上昇して定液位を
回復した際に、給液弁機構が給液を停止するようになっ
ている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来にお
いては、フロートやレバーは給液弁機構に結合された状
態で貯液槽に固定されているため、保守点検や液位調節
に際しては全体を貯液槽から取り外さなければならない
という問題点がある。また、給液弁機構がフロートの浮
力や重力により作動するため、給液弁機構を確実に作動
させるには、フロートとレバーの一方又は双方を大型に
しなければならないという問題点がある。

【０００４】本発明の目的は、上述した問題点を解消
し、保守点検や液位調節が容易であると共に、小型であ
っても確実に作動する給液制御装置を提供することにあ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の第１発明に係る給液制御装置は、貯液槽に流入する液
体の量を調節する給液弁機構と、該給液弁機構に結合し
前記給液弁機構から流入する制御液の量を調節するパイ
ロット弁機構と、該パイロット弁機構に係合し前記貯液
槽内の液面に浮かせたフロートにより前記パイロット弁
機構を駆動する弁駆動機構と、前記貯液槽内に垂下する
ように前記パイロット弁機構に結合すると共に前記フロ
ートを内装した案内筒とから成り、前記給液弁機構及び
パイロット弁機構を前記貯液槽に外部から着脱自在に取
り付けたことを特徴とする。

【０００６】また第２発明に係る給液制御装置は、貯液
槽の上壁開口に結合し前記貯液槽に流入する液体の量を
調節する給液弁機構と、前記貯液槽の上壁開口及び前記
給液弁機構に結合し前記給液弁機構から流入する制御液
の量を調節するパイロット弁機構と、該パイロット弁機
構に係合し前記貯液槽内の液面に浮かせたフロートによ
り前記パイロット弁機構を駆動する弁駆動機構と、前記
貯液槽内に垂下するように前記パイロット弁機構に係合
すると共に前記フロートを内装した案内筒とから成り、
前記パイロット弁機構は、前記貯液槽の上壁開口び前記
給液弁機構に結合し前記給液弁機構から前記制御液が流
入する第１流入路を有すると共に該第１流入路に連通し
前記制御液が前記貯液槽に吐出する第１吐出口を有する
ケーシングと、該ケーシングに上下動自在に嵌合して前
記第１吐出口を開閉する筒状のパイロット主弁と、該パ
イロット主弁の筒孔に設けた第２吐出口を開閉するパイ
ロット副弁と、該パイロット副弁を前記第２吐出口を閉
じるように付勢する付勢手段と、前記ケーシングの上部
開口に取り外し自在に被せた蓋体とを備え、前記パイロ
ット主弁には前記第１流入路から前記パイロット副弁の
上部の前記筒孔に向けて前記制御液の一部が流入する第
２流入路を設け、前記パイロット副弁を前記弁駆動機構
に係合したことを特徴とする。

【０００７】

【作用】上述の構成を有する第１発明に係る給液制御装
置においては、給液弁機構及びパイロット弁機構を貯液
槽の外部から着脱自在に結合したので、保守点検や液位
調節に際してはそれらを貯液槽から取り外して行う。

【０００８】また、第２発明に係る給液制御装置におい
ては、フロートが下降すると、弁駆動機構がパイロット
副弁を駆動して第２吐出口を開く。第２吐出口が開く
と、パイロット副弁の上部の筒孔内の液体が第２吐出口
から吐出し、パイロット主弁が上昇して第１吐出口開
く。第１吐出口が開くと、給液弁機構から制御液が第１
流入路を通って第１吐出口から吐出し、給液弁機構が作
動して給液が始まる。一方、定液位を回復すると、付勢
手段がパイロット副弁を付勢して第２吐出口を閉じ、パ
イロット主弁及び給液弁機構が逆に作動して給液が停止
する。

【０００９】

【実施例】本発明を図示の実施例に基づいて詳細に説明
する。図１は第１の実施例の部分断面図であり、給液停
止の状態を示している。例えば水等の液体が貯蔵される
タンク１の一方の開口には、給液弁機構２がパッキン３
を介してナット４により着脱自在に結合されている。ま
た、タンク１の他方の開口には、下部に案内筒５が螺合
されたパイロット弁機構６が、パッキン７を介して着脱
自在に嵌合されている。そして、給液弁機構２とパイロ
ット弁機構６はパッキン８を介して結合されている。

【００１０】給液弁機構２のケーシング１１は筒状の本
体部１１ａを有すると共に、図示しない給液管から給液
が流入する水平な給液入路１２と、この給液入路１２に
連通して給液がタンク１に流出する垂直な給液出路１３
が設けられている。給液入路１２の入口周壁は給液管が
結合される結合部１１ｂとされ、給液出路１３の入口周
壁は給液弁１４が接離する給液弁座１１ｃとされ、給液
出路１３の出口周壁はタンク１の開口に嵌挿される案内
部１１ｄとされている。給液弁１４はダイアフラム１５
に保持され、かつダイアフラム１５は外周縁が本体部１
１ａの上部開口に取り外し自在に被せられたキャップ１
６により、本体部１１ａの上端に固定されている。ダイ
アフラム１５とキャップ１６により囲まれた空間は、ダ
イアフラム１５を液圧により変位させる調圧室１７とさ
れている。本体部１１ａ、キャップ１６及びダイアフラ
ム１５には、給液入路１２から給液の一部が調圧室１７
に流入する流入路１８と、調圧室１７から制御液がパイ
ロット弁機構６に流出する流出路１９とが形成されてい
る。

【００１１】ここで給液弁１４は、調圧室１７の外部の
固定部１４ａと内部の外径の異なる固定部１４ｂ、１４
ｃとを介してダイアフラム１５に保持され、調圧室１７
の内外の圧力が同じになると、給液弁１４及び固定部１
４ａ、１４ｂ，１４ｃの重力並びにダイアフラム１５自
身の付勢力によって給液出路１３を確実に閉じることに
なる。なお、キャップ１６には給液弁１４の作動範囲を
規制するストッパ２０が、位置調節自在に取り付けられ
ている。

【００１２】一方、パイロット弁機構６のケーシング２
１は、図２の部分拡大断面図に示すように小径筒部２１
ａを上部に有し大径筒部２１ｂを下部に有している。大
径筒部２１ｂには、給液弁機構２に結合される結合部２
１ｃが側部に設けられ、タンク１に結合される案内部２
１ｄが下部に設けられている。連結部２１ｃ内には給液
弁機構２の流出路１９からケーシング２１の内部に制御
液が流入する第１流入路２２が設けられ、案内部２１ｄ
にはケーシング２１から制御液が吐出する第１吐出口２
３が設けられ、第１吐出口２３の周壁は弁座２１ｅとさ
れている。

【００１３】ケーシング２１の内部には、筒状の下部フ
ランジ２４ｂが上下動自在に嵌合されている。パイロッ
ト主弁２４の上下外周には、大径な上部フランジ２４ａ
と小径な下部フランジ２４ｂがそれぞれ設けられ、上部
フランジ２４ａの外周面が小径筒部２１ａの内周面を摺
動し、パイロット主弁２４の底面が弁座２１ｅに接離自
在とされている。上部フランジ２４ａの外周にはパッキ
ン２５が介在され、下部フランジ２４ｂにはパッキン２
６が固定部材２７により固定されている。このように、
パイロット主弁２４が嵌合されたケーシング２１の上部
開口には、キャップ２８がパッキン２９を介して取り外
し自在に被せられている。

【００１４】また、パイロット主弁２４の筒孔は、中間
により小径な第２吐出口３０を有する同心の上部筒孔３
１及び下部筒孔３２とされている。上部筒孔３１及び下
部筒孔３２には、シャフト部３３ａとフランジ３３ｂを
有するパイロット副弁３３が上下傾動及び動自在に挿通
されている。フランジ３３ｂは第２吐出口３０の周壁の
弁座２４ｃに接離自在にとされると共に、フランジ３３
ｂの上部には圧縮ばね３４が配置されている。この圧縮
ばね３４の一端は上部筒孔３１に螺合された中空部材３
５により固定されることにより、パイロット副弁３３は
圧縮ばね３４により下方に付勢されている。

【００１５】ここで、ケーシング２１の内部であって、
パイロット主弁２４の上部フランジ２４ａの下方の空間
は第１室３６とされ、パイロット主弁２４の上部筒孔３
１の上方の空間は第２室３７とされている。そして、パ
イロット主弁２４には、第１流入路２２から流入した制
御液の一部が第１室３６から第２室３７に流入する小径
の第２流入路３８が設けられている。この第２流入路３
８の一端は第１室３６に開口し、他端はパイロット副弁
３３のフランジ３３ｂの上方に開口している。

【００１６】また、上部フランジ２４ａの外径は下部フ
ランジ２４ｂの外径よりも大きくされているため、下方
に対する受圧面積は上部フランジ２４ａの方が下部フラ
ンジ２４ｂよりも大きくなり、パイロット副弁３３が第
２吐出口３０を閉じた場合には、第２流入路２２から流
入する制御液によってパイロット主弁２４が第１吐出口
２３を確実に閉じることになる。なお、弁座２４ｃには
パッキン３９が設けられている。

【００１７】更に、ケーシング２１の下部には、スリッ
ト４０ａを下部に有する支持棒４０が垂設され、支持棒
４０のスリット４０ａには第１レバー４１が挿入された
上で軸４２により回動自在に支持されている。第１レバ
ー４１は、反時計回りに回動した際に先端上部４１ａが
スリット４０ａの上壁に当接するように配置され、回動
範囲が規制されるようになっている。第１レバー４１の
上側縁は片側に折曲され、折曲された部分にはパイロッ
ト副弁３３のシャフト部３３ａが遊嵌する嵌合孔４１ｂ
が設けられている。第１レバー４１の他端側には、Ｌ型
の第２レバー４３の上端が軸４４により回動自在に支持
され、第２レバー４３の他端にはロッド４５が支持され
ている。

【００１８】ロッド４５には、上方から順次に上部スト
ッパ４６、フロート４７及び下部ストッパ４８が上下動
自在に嵌合されている。上部ストッパ４６及び下部スト
ッパ４８は、液位の調節のために位置が調節された上で
固定され、フロート４７はタンク１内の液面に浮かさ
れ、上部ストッパ４６と下部ストッパ４８の間を上下動
自在とされている。そして、ロッド４５の下端にはナッ
ト４９が螺着され、上部ストッパ４６、フロート４７及
び下部ストッパ４８の脱落が防止されている。

【００１９】図１はタンク１内の液面が定液位にあり、
フロート４７は上昇して上部ストッパ４６に当接し、給
液弁１４は閉じた状態にある。この状態から液位が下降
しても、フロート４７が下部ストッパ４８に当接するま
では液位が下降し続け、給液弁１４は閉じたままにあ
る。液位が更に下降してフロート４７の重力が下部スト
ッパ４８に作用すると、図３に示すようにロッド４５が
下降して第１レバー４１が反時計回りに回動し、パイロ
ット副弁３３のシャフト部３３ａが嵌合孔４１ｂの側壁
に押圧されて傾動する。

【００２０】同時に、パイロット副弁３３のフランジ３
３ｂが傾き、第２室３７内の制御液が第２吐出口３０か
ら吐出する。これにより、第２室３７内の液圧が減少し
てパイロット主弁２４が上昇し、第１室３６内の制御液
が第１吐出口２３から吐出する。続いて、調圧室１７内
の制御液が流出路１９、第１流入路２２、第１室３６に
流入して調圧室１７内の液圧が減少し、給液弁１４が上
方に変位して給液が給液入路１２、給液出路１３を介し
てタンク１に開始される。

【００２１】一方、給液が開始されたことにより液位が
上昇しフロート４７が上昇すると、図１に示すようにパ
イロット副弁３３が圧縮ばね３４の付勢力により復元
し、フランジ３３ｂが第２吐出口３０を閉じる。この状
態で、制御液が第１室３６から第２流入路３８を通って
第２室３７に流入し続けると、第２室３７内の液圧が上
昇し、パイロット主弁２４が下降して第１吐出口２３を
閉じる。これにより、調圧室１７内の液圧が上昇し、給
液弁１４が下方に変位して給液が停止される。

【００２２】このように、第１の実施例は給液弁機構２
を制御するためのパイロット弁機構６に、パイロット主
弁２４及びパイロット副弁３３を設け、かつパイロット
副弁３３をフロート４７により駆動するようにしたた
め、パイロット弁２４だけにより給液弁機構２を制御す
る場合と比較して、フロート４７の駆動力を小さくする
ことができ、フロート４７やパイロット弁機構６を小型
にすることができる。

【００２３】また、給液弁機構２及びパイロット弁機構
６をタンク１に外部から着脱自在に結合したため、保守
点検や液位調節に際しては、それらをタンク１の外部か
ら容易に取り外して行うことができる。更に、給液弁機
構２及びパイロット弁機構６にキャップ１６及びキャッ
プ２８をそれぞれ取り外し自在に被せているので、それ
らを取り外すだけで簡単に保守点検を行うことができ
る。

【００２４】なお本実施例において、パイロット副弁３
３のシャフト部３３ａを傾動させるようにしたが、上下
動させるような構成にしても同様な効果を得ることがで
きる。

【００２５】図４は案内筒の結合手段を示す第２の実施
例の断面図であり、タンク１にはフランジ５１ａを有す
る筒状のホルダ５１が、パッキン９を介してナット１０
により固定されている。ホルダ５１内には案内筒５２が
嵌合され、Ｏリング５３を介してユニオンナット５４に
より固定されている。ここで、案内筒５２の上部はタン
ク１の上壁から所定量だけ突出され、Ｏリング５３を介
して固定されている。そして、案内筒５２の上端には第
１の実施例と同様なパイロット弁機構６が螺合などによ
り結合され、その他の構成は第１の実施例と同様とされ
ている。

【００２６】この第２の実施例は、第１の実施例と同様
な作用効果を奏する上に、ユニオンナット５４を緩めて
案内筒５２の高低位置を調節することにより、液位調節
の範囲を第１の実施例よりも広くすることができる。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように第１発明に係る給液
制御装置は、給液弁機構及びパイロット弁機構を貯液槽
の外部から着脱することができるため、組立作業に加え
て保守点検や液位調節を貯液槽の外部から容易に行うこ
とができる。

【００２８】また、第２発明に係る給液制御装置は、給
液弁機構をパイロット弁機構により制御し、パイロット
弁機構をパイロット主弁とパイロット副弁により構成
し、パイロット副弁を弁駆動機構により駆動するため、
フロートは小型であってもパイロット弁機構を正確に作
動させることができ、かつパイロット弁機構も給液弁機
構の制御液の量を調節するだけであるため、小型にする
ことができる。更に、組立作業に加えて保守点検や液位
調節を貯液槽の外部から容易に行うことができ、蓋体を
取り外すだけで簡単な保守点検を行うこともできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施例の断面図である。

【図２】部分拡大断面図である。

【図３】作用説明図である。

【図４】第２の実施例の案内筒の結合手段の断面図であ
る。

【符号の説明】

１ 貯液槽 ２ 給液弁機構 ４、１０ ナット ５、５２ 案内筒 ６ パイロット弁機構 １１、２１ ケーシング １４ 給液弁 １５ ダイアフラム １６、２９ キャップ １７ 調圧室 １８ 流入路 １９ 流出路 ２２ 第１流入路 ２３ 第１吐出口 ２４ パイロット主弁 ３０ 第２吐出口 ３３ パイロット副弁 ３４ 圧縮ばね ３６ 第１室 ３７ 第２室 ３８ 第２流入路 ４５ ロッド ４６ 上部ストッパ ４７ フロート ４８ 下部ストッパ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 貯液槽に流入する液体の量を調節する給
   液弁機構と、該給液弁機構に結合し前記給液弁機構から
   流入する制御液の量を調節するパイロット弁機構と、該
   パイロット弁機構に係合し前記貯液槽内の液面に浮かせ
   たフロートにより前記パイロット弁機構を駆動する弁駆
   動機構と、前記貯液槽内に垂下するように前記パイロッ
   ト弁機構に結合すると共に前記フロートを内装した案内
   筒とから成り、前記給液弁機構及びパイロット弁機構を
   前記貯液槽に外部から着脱自在に取り付けたことを特徴
   とする給液制御装置。
2. 【請求項２】 貯液槽の上壁開口に結合し前記貯液槽に
   流入する液体の量を調節する給液弁機構と、前記貯液槽
   の上壁開口及び前記給液弁機構に結合し前記給液弁機構
   から流入する制御液の量を調節するパイロット弁機構
   と、該パイロット弁機構に係合し前記貯液槽内の液面に
   浮かせたフロートにより前記パイロット弁機構を駆動す
   る弁駆動機構と、前記貯液槽内に垂下するように前記パ
   イロット弁機構に係合すると共に前記フロートを内装し
   た案内筒とから成り、前記パイロット弁機構は、前記貯
   液槽の上壁開口び前記給液弁機構に結合し前記給液弁機
   構から前記制御液が流入する第１流入路を有すると共に
   該第１流入路に連通し前記制御液が前記貯液槽に吐出す
   る第１吐出口を有するケーシングと、該ケーシングに上
   下動自在に嵌合して前記第１吐出口を開閉する筒状のパ
   イロット主弁と、該パイロット主弁の筒孔に設けた第２
   吐出口を開閉するパイロット副弁と、該パイロット副弁
   を前記第２吐出口を閉じるように付勢する付勢手段と、
   前記ケーシングの上部開口に取り外し自在に被せた蓋体
   とを備え、前記パイロット主弁には前記第１流入路から
   前記パイロット副弁の上部の前記筒孔に向けて前記制御
   液の一部が流入する第２流入路を設け、前記パイロット
   副弁を前記弁駆動機構に係合したことを特徴とする給液
   制御装置。
3. 【請求項３】 前記給液弁機構とパイロット弁機構は直
   接又は連結管を介して結合した請求項１又は２に記載の
   給液制御装置。
4. 【請求項４】 前記案内筒は前記貯液槽の開口にその高
   さ位置を調節自在に結合した請求項１又は２に記載の給
   液制御装置。
5. 【請求項５】 前記パイロット副弁は前記筒孔に挿通し
   たシャフト部と、前記第２吐出口を開閉するフランジ部
   とを有し、前記弁駆動機構は前記パイロット副弁のシャ
   フト部を傾動又は上下動させる手段を備えて前記パイロ
   ット弁機構に係合した請求項２に記載の給液制御装置。
6. 【請求項６】 前記弁駆動機構は、前記貯液槽の液面に
   浮かせた前記フロートに加えて、前記パイロット弁機構
   に係合すると共に前記フロートを上下動自在に嵌合した
   ロッドと、前記フロートの上部で前記ロッドに位置調節
   自在に取り付けた上部ストッパと、前記フロートの下部
   で前記ロッドに位置調節自在に取り付けた下部ストッパ
   とを有し、前記上部ストッパと下部ストッパの位置を調
   節することにより前記貯液槽内の液位を調節する請求項
   ２に記載の給液制御装置。