JP2009264529A - 蓄圧装置 - Google Patents

Abstract

【課題】液体が外部に漏出することを確実に防止することのできる蓄圧装置を提供する。
【解決手段】蓄圧装置は、液体の出入口１４Ａ及び空気孔１５Ａを有する蓄圧タンク１０を備えている。蓄圧タンク１０内は、ダイヤフラム２０により、出入口１４Ａ側の第１室１１と空気孔１５Ａ側の第２室１２とに区画されている。第２室１２には、第１室１１を縮小する方向にダイヤフラム２０を付勢するコイルばね３０が設けられている。第１室１１は、出入口１４Ａから流入する液体がコイルばね３０の付勢力に抗してダイヤフラム２０を変形させることにより、拡大されつつ液体を貯留可能である。また、第１室１１は、コイルばね３０の付勢力がダイヤフラム２０を変形させることにより、縮小されつつ貯留された液体を出入口１４Ａから排出可能である。さらに、この蓄圧装置は、空気孔１５Ａから液体が漏出することを防ぐ漏出防止機構４０を備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は蓄圧装置に関する。

特許文献１に従来の蓄圧装置が開示されている。この蓄圧装置は、液体の出入口及び空気孔を有する蓄圧タンクを備えている。蓄圧タンク内は、ダイヤフラムにより、出入口側の第１室と空気孔側の第２室とに区画されている。第２室には、第１室を縮小する方向にダイヤフラムを付勢するコイルばねが収納されている。この蓄圧装置では、出入口から第１室に流入する液体がコイルばねの付勢力に抗してダイヤフラムを変形させ、第１室を拡大しつつ第１室に液体を貯留可能である。また、コイルばねの付勢力がダイヤフラムを変形させ、第１室を縮小しつつ第１室に貯留された液体を出入口から排出可能である。

この蓄圧装置を開閉弁より上流側の配管に接続し、開閉弁を閉弁すると、出入口を介して第１室に液体が流入し、貯留される。一般的に、配管内を流れる液体は流動抵抗を受けるため、流動時の液体圧力よりも非流動時の液体圧力の方が高い。このため、第１室に貯溜される液体は、流動時の液体圧力よりも高い非流動時の液体圧力で蓄圧することができる。よって、第１室に液体が貯留された後に開閉弁を開弁すると、第１室の高い圧力の液体を出入口を介して配管内に排出させることができる。

特開２００５−１２０７４２号公報

しかし、上記従来の蓄圧装置では、ダイヤフラムが破損した場合、液体が第１室から第２室に流入し、さらに空気孔から蓄圧装置の外部に漏出してしまう。

本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、液体が外部に漏出することを確実に防止することのできる蓄圧装置を提供することを解決すべき課題としている。

本発明の蓄圧装置は、液体の出入口及び空気孔を有する蓄圧タンクと、
該蓄圧タンク内を該出入口側の第１室と該空気孔側の第２室とに区画する隔膜と、
該第２室に設けられ、該第１室を縮小する方向に該隔膜を付勢する弾性体とを備え、
該第１室は、該出入口から流入する液体が該弾性体の付勢力に抗して該隔膜を変形させることにより、拡大されつつ該液体を貯留可能であり、かつ該弾性体の付勢力が該隔膜を変形させることにより、縮小されつつ貯留された該液体を該出入口から排出可能である蓄圧装置において、
前記空気孔から前記液体が漏出することを防ぐ漏出防止機構を備えていることを特徴とする。

この蓄圧装置では、隔膜が破損し、液体が第１室から第２室に流入した場合、漏出防止機構が備えられているため、空気孔から液体が蓄圧装置の外部に漏出しない。

したがって、本発明の蓄圧装置は、液体が外部に漏出することを確実に防止することができる。

漏出防止機構は、第２室内に収納され、第１室から第２室に流入する液体により浮上可能なフロート部材と、フロート部材に設けられ、フロート部材が浮上することにより空気孔を閉塞可能な閉塞部材とからなるフロート弁を有し得る。この場合、簡易な構造で漏出防止機構を構成することができる。また、常時は、漏出防止機構が空気孔を閉塞せずに開放しているため、空気が良好に空気孔を介して第２室に出入することができる。このため、蓄圧装置は良好に作動することができる。

蓄圧タンクは、設置時に上下方向に伸びる略円柱体であり、側面下部に設けられた出入口と上側端面に設けられた空気孔とを有し、隔膜は、周縁部が蓄圧タンクの内側面に保持され、一部が上下方向に移動可能であり得る。この場合、空気孔が蓄圧タンクの上側端面に設けられるため、空気孔が漏出防止機構により閉塞されているかを容易に確認することができる。これにより、使用者等は隔膜の破損を認識することができ、蓄圧装置の修理を依頼することができる。

蓄圧タンクは、設置時に左右方向に伸びる略円柱体であり、左右一方の側面に設けられ、設置時に下方を向いて開口する出入口と左右他方の端面に設けられた空気孔とを有し、隔膜は、周縁部が蓄圧タンクの内側面に保持され、一部が左右方向に移動可能であり得る。この場合、蓄圧タンクの設置場所の自由度を増すことができる。また、空気孔が蓄圧タンクの左右他方の端面に設けられるため、第１室から流入した液体により第２室が完全に満たされてしまう前に、漏出防止機構により空気孔を閉塞させることができる。このため、隔膜の破損後、早期に空気孔を閉塞することができる。また、出入口が設置時に下方を向いて開口するため、第１室から液体が排出される際に第１室内に残留する液体を少なくすることができる。このように、液体を無駄なく第１室から排出することができるため、蓄圧タンクを小型にすることができる。さらに、第１室の液体が凍結するおそれがある場合には、この出入口から第１室の液体のほとんどを排出することができるため、液体の凍結による蓄圧装置の破損を防止することができる。

本発明の蓄圧装置を具体化した実施例１及び２を図面を参照しつつ説明する。

実施例１の蓄圧装置は、図１に示すように、蓄圧タンク１０と、隔膜であるダイヤフラム２０と、弾性体であるコイルばね３０と、漏出防止機構４０とを備えている。

蓄圧タンク１０は、設置時に上下方向に伸びる略円柱体であり、設置時に上下方向に延びる略円筒状の上ケース１３と、上ケース１３の下側の開口端に連結され、出入口１４Ａが側面下部に設けられた有底筒状の下ケース１４と、上ケース１３の上側の開口端に連結され、空気孔１５Ａが中央部に設けられた略円盤状の蓋部材１５とから構成されている。下ケース１４の側面下部には、水抜き栓７０が螺着されている。

ダイヤフラム２０は、肉厚の周縁部２１を有している。この周縁部２１は、上ケース１３の下側の開口端面と下ケース１４の開口端面との間に挟持され、保持されている。また、ダイヤフラム２０は、周縁部２１に連続し、折り返されて、上ケース１３の内周面と、後述するピストン５０の側壁５１の外周面の下部との間に位置して変形する円筒状の中間部２２を有している。さらに、ダイヤフラム２０は、中間部２２に連続し、上下方向に移動可能な円形の中央部２３を有している。中央部２３の下面の中心部には、先端部が拡径した円柱状の凸部２４が形成されている。また、中央部２３の上面には、上方に突出したリブ２５が形成されている。このダイヤフラム２０により、蓄圧タンク１０内は出入口１４Ａ側の第１室１１と空気孔１５Ａ側の第２室１２とに区画されている。

ピストン５０は、第２室１２内に収納され、円筒状の側壁５１と、側壁５１の下側の開口端を閉じる底壁５２とから形成されている。側壁５１の外周面の上部は、下部よりも径方向に拡大し、上ケース１３の内周面と僅かな隙間を設けて形成されている。この側壁５１の上部外周面により、ピストン５０は上ケース１３の内周面に沿って上下動するように案内される。側壁５１の外周面の下部と上ケース１３の内周面との間には、ダイヤフラム２０の中間部が折り返されて収納される隙間が設けられている。底壁５２の下面には、ダイヤフラム２０のリブ２５が嵌合される凹部５２Ａが形成されている。ダイヤフラム２０のリブ２５とピストン５０の底壁５２の凹部５２Ａとが嵌合されているため、ダイヤフラム２０の中央部２３は、ピストン５０の底壁５２からずれることなく、上下方向に移動することができる。また、ダイヤフラム２０の中央部２３の下面には、略円盤状のリテーナ６０が取り付けられている。リテーナ６０の中心部に形成された開口６１が、ダイヤフラム２０の凸部２４を挿通し、係止している。リテーナ６０は、ピストン５０の底壁５２とともに、ダイヤフラム２０の中央部２３を保持している。このため、ダイヤフラム２０の中央部２３が良好に上下動することができる。

漏出防止機構４０は、フロート弁４１と、蓋部材１５の下面に取り付けられ、フロート弁４１を収納する収納ケース４２とから構成され、第２室１２に収納されている。フロート弁４１は、フロート部材４３と、フロート部材４３の上面に設けられた柔軟性を有する皿形状の閉塞部材４４とから構成されている。フロート部材４３は、中空の円柱状の胴部４３Ａと、胴部４３Ａの側面に等間隔に設けられ、放射方向に伸びた略矩形の複数の片部４３Ｂと、胴部４３Ａの下面に設けられた凸条の複数の脚部４３Ｃとを有している。収納ケース４２は、空気孔１５Ａに連通し、フロート弁４１を収納する収納室４５を内部に形成している。収納室４５の下面には、第２室１２に連通する連通口４６が設けられている。収納室４５の内側面は、円筒状に形成されており、フロート弁４１の片部４３Ｂの外側端が収納室４５の内側面に僅かな隙間を設けて形成されている。これにより、フロート弁４１が収納室４５の内側面に沿って上下動するように案内される。このように、漏出防止機構４０は簡易な構造で構成されている。

この漏出防止機構４０では、常時は、空気孔１５Ａが閉塞されず開放され、連通口４６は、フロート部材４３が収納室４５の下面に乗っている状態でも脚部４３Ｃにより閉塞されない。また、収納室４５の側面と胴部４３Ａとの間は、各片部４３Ｂの間を空気が流通可能であり、収納室４５の下面と胴部４３Ａとの間は、各脚部４３Ｃとの間を空気が流通可能である。このため、空気は、空気孔１５Ａ、収納室４５及び連通口４６を介して第２室に良好に出入りすることができる。よって、この蓄圧装置は良好に作動することができる。

コイルばね３０は、蓋部材１５の下面に取り付けられた収納ケース４２の下面と、ピストン５０の底壁５２の上面との間に介装され、第２室１２内に収納されている。コイルばね３０は、ピストン５０及びダイヤフラム２０の中央部２３を下方に移動させる方向、つまり、第１室１１を縮小する方向に付勢している。

このような構成を有する実施例１の蓄圧装置では、図１に示すように、常時は、出入口１４Ａを介して第１室１１に液体を流入させ、コイルばね３０の付勢力に抗してダイヤフラム２０が変形することにより、第１室１１を拡大しつつ液体を貯留することができる。第１室１１に貯留された液体は、貯留時の液体の圧力により蓄圧された状態になる。このため、この蓄圧装置を開閉弁より上流側の配管に接続し、開閉弁を閉弁すると、流動時の液体圧力よりも高い非流動時の液体圧力で第１室１１に液体を貯留することができる。第１室１１に液体が貯留された後に開閉弁を開弁すると、コイルばね３０の付勢力によりダイヤフラム２０が変形され、第１室１１を縮小しつつ第１室１１に貯留された高い圧力の液体を出入口１４Ａを介して配管内に排出することができる。

一方、この蓄圧装置では、ダイヤフラム２０が破損した場合、図２に示すように、破損箇所２０Ｘから液体が第２室１２に流入する。第２室１２の液体が増加し、収納ケース４２の連通口４６を介して収納室４５に液体が侵入するとフロート弁４１が浮上し始める。さらに液体が増加し、フロート弁４１が上昇すると、閉塞部材４４が空気孔１５Ａを閉塞する位置Ｍとなる。これにより、液体は、空気孔１５Ａから蓄圧装置の外部に漏出しない。

したがって、実施例１の蓄圧装置は、液体が外部に漏出することを確実に防止することができる。

また、空気孔１５Ａが蓄圧タンク１０の上側端面である蓋部材１５に設けられているため、空気孔１５Ａが閉塞部材４４により閉塞されているかを容易に確認することができる。これにより、使用者等はダイヤフラム２０の破損を認識することができ、蓄圧装置の修理を依頼することができる。

実施例２の蓄圧装置は、図３に示すように、蓄圧タンク１００と、隔膜であるダイヤフラム２０と、弾性体であるコイルばね３０と、漏出防止機構１４０とを備えている。実施例１と同一の構成には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。

蓄圧タンク１００は、設置時に左右方向に伸びる略円柱体であり、設置時に左右方向に伸びる略円筒状の第１ケース１１３と、第１ケース１１３の左右一方の開口端に連結され、設置時に下方を向いて開口する出入口１１４Ａが側面に設けられた第２ケース１１４と、第１ケース１１３の左右他方の開口端に連結され、空気孔１１５Ａが設けられた円盤状の蓋部材１１５とから構成されている。蓄圧タンク１００は、横向きに設置することができる。

ダイヤフラム２０は、第１ケース１１３と第２ケース１１４との連結部の各開口端面との間に挟持され、保持されている。ダイヤフラム２０の中央部２３は、ピストン５０及びリテーナ６０とともに左右方向に移動可能である。

漏出防止機構１４０は、フロート弁４１と収納ケース１４２とから形成されている。収納ケース１４２は、蓋部材１１５に取り付けられ、第２室１２内に収納されている。収納ケース１４２の内部には、フロート弁４１を収納する収納室１４５と、収納室１４５と空気孔１１５Ａとを連通する連通路１１５Ｂとが形成されている。収納室１４５の底面には、第２室１２に連通する連通口１４６Ａが形成された底壁１４６が取り付けられている。

コイルばね３０は、蓋部材１１５に取り付けられた収納ケース１４２と、ピストン５０の底壁５２との間に介装され、第２室１２内に収納されている。コイルばね３０は、ピストン５０及びダイヤフラム２０の中央部２３を図３の左方向に移動させる方向、つまり、第１室１１を縮小する方向に付勢している。

このような構成を有する実施例２の蓄圧装置では、常時は、出入口１１４Ａを介して第１室１１に液体を流入させ、コイルばね３０の付勢力に抗してダイヤフラム２０が変形することにより、第１室１１を拡大しつつ液体を貯留することができる。第１室１１に貯留された液体は、貯留時の液体の圧力により蓄圧された状態になる。このため、この蓄圧装置を開閉弁より上流側の配管に接続し、開閉弁を閉弁すると、流動時の液体圧力よりも高い非流動時の液体圧力で第１室１１に液体を貯留することができる。第１室１１に液体が貯留された後に開閉弁を開弁すると、コイルばね３０の付勢力によりダイヤフラム２０が変形され、第１室１１を縮小しつつ第１室１１に貯留された高い圧力の液体を出入口１１４Ａを介して配管内に排出することができる。

一方、この蓄圧装置では、ダイヤフラム２０が破損した場合、破損箇所から液体が第２室１２に流入する。第２室１２の液体が増加し、収納ケース１４２の連通口１４６Ａを介して収納室１４５に液体が侵入するとフロート弁４１が浮上し始める。さらに液体が増加し、フロート弁４１が上昇すると、閉鎖部材４４が空気孔１１５Ａに連通する連通路１１５Ｂの上流端を閉鎖する。これにより、液体は、空気孔１１５Ａから蓄圧装置の外部に漏出しない。

また、空気孔１１５Ａが蓄圧タンク１００の左右他方の端面である蓋部材１１５に設けられているため、第１室１１から流入した液体により第２室１２が完全に満たされてしまう前に、フロート弁４１を上昇させ、空気孔１１５Ａを閉塞させることができる。このため、ダイヤフラム２０の破損後、早期に空気孔１１５Ａを閉塞させることができる。

したがって、実施例２の蓄圧装置も、液体が外部に漏出することを確実に防止することができる。

この蓄圧装置は、左右方向に伸びる略円柱体であるため、設置場所の自由度を増すことができる。また、出入口１１４Ａが設置時に下方に向いて開口するため、第１室１１から液体が排出される際に第１室１１内に残留する液体を少なくすることができる。このように、液体を無駄なく第１室１１から排出することができるため、蓄圧タンク１００を小型にすることができる。さらに、第１室１１の液体が凍結するおそれがある場合には、出入口１１４Ａから第１室１１の液体のほとんどを排出することができるため、液体の凍結による蓄圧装置の破損を防止することができる。

以上において、本発明を実施例１及び２に即して説明したが、本発明は上記実施例に制限されるものではなく、その趣旨に逸脱しない範囲で適宜変更して適用できることはいうまでもない。

例えば、漏出防止機構は、空気孔１５Ａを覆うように通気孔１５Ａの周縁に貼付された空気を通し、液体を通さない膜により構成してもよい。
隔膜の中間部２２は、折り畳み可能な蛇腹状に形成されてもよい。
弾性体は、円筒状に形成されたゴムであってもよい。
フロート弁４１は、浮玉のようにフロート部材と閉塞部材とが同一の部材で形成されていてもよい。

本発明は水洗式便器の便器洗浄装置に利用可能である。

実施例１の蓄圧装置を示す断面図である。 実施例１の蓄圧装置の漏出防止機構の作動状態を示す断面図である。 実施例２の蓄圧装置を示す断面図である。

符号の説明

１０、１００…蓄圧タンク
１１…第１室
１２…第２室
１４Ａ、１１４Ａ…出入口
１５Ａ、１１５Ａ…空気孔
２０…ダイヤフラム（隔膜）
３０…コイルばね（弾性体）
４０、１４０…漏出防止機構
４１…フロート弁
４３…フロート部材
４４…閉塞部材

Claims (4)

1. 液体の出入口及び空気孔を有する蓄圧タンクと、
   該蓄圧タンク内を該出入口側の第１室と該空気孔側の第２室とに区画する隔膜と、
   該第２室に設けられ、該第１室を縮小する方向に該隔膜を付勢する弾性体とを備え、
   該第１室は、該出入口から流入する液体が該弾性体の付勢力に抗して該隔膜を変形させることにより、拡大されつつ該液体を貯留可能であり、かつ該弾性体の付勢力が該隔膜を変形させることにより、縮小されつつ貯留された該液体を該出入口から排出可能である蓄圧装置において、
   前記空気孔から前記液体が漏出することを防ぐ漏出防止機構を備えていることを特徴とする蓄圧装置。
2. 前記漏出防止機構は、前記第２室に収納され、前記第１室から該第２室に流入する液体により浮上可能なフロート部材と、該フロート部材に設けられ、該フロート部材が浮上することにより前記空気孔を閉塞可能な閉塞部材とからなるフロート弁を有している請求項１記載の蓄圧装置。
3. 前記蓄圧タンクは、設置時に上下方向に伸びる略円柱体であり、側面下部に設けられた前記出入口と上側端面に設けられた前記空気孔とを有し、
   前記隔膜は、周縁部が該蓄圧タンクの内側面に保持され、一部が上下方向に移動可能である請求項１又は２記載の蓄圧装置。
4. 前記蓄圧タンクは、設置時に左右方向に伸びる略円柱体であり、左右一方の側面に設けられ、設置時に下方を向いて開口する前記出入口と左右他方の端面に設けられた前記空気孔とを有し、
   前記隔膜は、周縁部が該蓄圧タンクの内側面に保持され、一部が左右方向に移動可能である請求項１又は２記載の蓄圧装置。

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