JP2019079688A - フロートスイッチ及びポンプ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】フロートの内部に配置された複数の水位検知部に対する電線の配線及びその配線作業を簡略化することができるフロートスイッチ及びポンプ装置の提供。【解決手段】係留部材３０と接続されたフロート３１と、フロート３１の内部に配置され、フロート３１の係留姿勢の変化に伴い複数の水位を検知する複数の水位検知部４０と、を有するフロートスイッチ３であって、フロート３１には、電線３４を内部に挿入する電線挿入口３３が形成され、フロート３１の内部において、電線挿入口３３の近傍に配置され、電線３４と接続されると共に、複数の水位検知部４０を搭載した基板５０を有する。【選択図】図３

Description

本発明は、フロートスイッチ及びポンプ装置に関するものである。

下記特許文献１には、宅内排水ユニット槽、マンホール、ポンプ場等の汚水槽内に設置され、貯留される液面高さに応じて自動運転されるグラインダポンプ装置が開示されている。従来、このようなマンホール等の汚水槽においては、複数の水位を検出するために、異なる高さに設けられた複数のフロートスイッチと、水中ポンプとを組み合わせて設置することが多く、フロートスイッチで検出された水位に応じて自動的に汚水槽内に貯留された汚水の排水制御を行っている。

ところで、このような構成のポンプ装置においては、水位に応じた複数のフロートスイッチが必要であるため、コストが高くなるとともに、フロートスイッチの配線等によりポンプの構造が複雑化する上に、フロートスイッチ同士が絡み合い、あるいはフロート同士が干渉しあうため、各フロートスイッチの位置調整が困難であるという問題があった。

下記特許文献２には、複数のフロートスイッチを設けることなく、一つのフロートスイッチで複数の水位検知を可能とする自動運転型水中ポンプが開示されている。この自動運転型水中ポンプは、水位の増減に伴い係留姿勢が変化するようポンプ外部に係留された一つのフロート内に、該フロートの係留姿勢の変化に伴い、水位検知を行う第一と第二の検知部を有し、該第一と第二の検知部の水位検知結果によりポンプの起動および停止の切換えがなされるよう構成されている。

特開２００３−２６９３５９号公報 特開２０１５−４５２５６号公報

ところで、特許文献２のフロートスイッチでは、フロートが電線挿入口からの挿入された電線によって係留されており、第一と第二の検知部として、フロート内に設けられた管体に装備された第一と第二のリードスイッチを有する。第一のリードスイッチは、管体内のフロートスイッチの先端側に配置されており、第二のリードスイッチは、管体内の電線挿入口側に配置されている。このように、特許文献２のフロートスイッチでは、第一のリードスイッチの配置場所が電線挿入口から離れた部分に設定されているため、リードスイッチの固定やリードスイッチへの電線の配線作業が煩わしく、配線保護構成も十分に考慮する必要があった。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、フロートの内部に配置された複数の水位検知部に対する電線の配線及びその配線作業を簡略化することができるフロートスイッチ及びポンプ装置の提供を目的とする。

（１）本発明の一態様に係るフロートスイッチは、係留部材と接続されたフロートと、前記フロートの内部に配置され、前記フロートの係留姿勢の変化に伴い複数の水位を検知する複数の水位検知部と、を有するフロートスイッチであって、前記フロートには、電線を内部に挿入する電線挿入口が形成され、前記フロートの内部において、前記電線挿入口の近傍に配置され、前記電線と接続されると共に、前記複数の水位検知部を搭載した基板を有する。

（２）上記（１）に記載されたフロートスイッチであって、前記水位検知部は、棒状のガイド体と、前記ガイド体に沿って移動する可動体と、前記可動体が前記ガイド体の特定の位置に移動したときにスイッチが入るスイッチ部と、を有し、前記複数の水位検知部の前記ガイド体は、それぞれ前記基板に対し、前記係留部材の接続位置を通る前記フロートの中心線を基準に、互いに異なる角度で取り付けられていてもよい。
（３）上記（２）に記載されたフロートスイッチであって、前記複数の水位検知部は、前記ガイド体として、前記基板に対し、前記フロートの中心線と平行に取り付けられた第１のガイド体を有する第１の水位検知部と、前記ガイド体として、前記基板に対し、前記フロートの中心線と交差した角度で取り付けられた第２のガイド体を有する第２の水位検知部と、を含んでもよい。
（４）上記（３）に記載されたフロートスイッチであって、前記第２のガイド体は、屈曲していてもよい。
（５）上記（４）に記載されたフロートスイッチであって、前記第２のガイド体は、前記基板から前記フロートの中心線を基準に仰角方向に延びる第１延在部と、前記第１延在部の先端に連設され、前記フロートの中心線を基準に俯角方向に延びる第２延在部と、を有してもよい。
（６）上記（３）〜（５）に記載されたフロートスイッチであって、前記複数の水位検知部は、前記基板に対し、前記フロートの中心線と交差した角度で取り付けられた第３のガイド体を有する第３の水位検知部を含み、前記第３のガイド体は、前記第２のガイド体が前記フロートの中心線を基準に仰角方向及び俯角方向のうちいずれか一方に延びるとき、前記仰角方向及び俯角方向のうち他方に延びていてもよい。
（７）上記（１）〜（６）に記載されたフロートスイッチであって、前記係留部材は、水平方向に延びる軸回りに回動自在なアーム部材であってもよい。

（８）本発明の一態様に係るポンプ装置は、電動機により駆動するポンプと、上記（１）〜（７）に記載のフロートスイッチと、前記フロートスイッチの出力信号に基づいて、前記ポンプの駆動を制御する制御装置と、を有する。

上記本発明の態様によれば、フロートの内部に配置された複数の水位検知部に対する電線の配線及びその配線作業を簡略化することができる。

一実施形態に係るフロートスイッチ３を備えるポンプ装置１の正面図である。 図１に示すポンプ装置１の縦断面図である。 一実施形態に係るフロートスイッチ３の断面図である。 別実施形態に係るフロートスイッチ３Ａの断面図である。 別実施形態に係るフロートスイッチ３Ｂの断面図である。 別実施形態に係る支持部２７ａを備えるポンプ装置１の正面図である。 別実施形態に係る支持部２７ｂを備えるポンプ装置１の正面図である。

以下、フロートスイッチ及びポンプ装置の一実施形態について図面を参照して説明する。

図１は、一実施形態に係るフロートスイッチ３を備えるポンプ装置１の正面図である。図２は、図１に示すポンプ装置１の縦断面図である。
ポンプ装置１は、電動機１０により駆動するポンプ２と、ポンプ２に係留されたフロートスイッチ３と、フロートスイッチ３の出力信号に基づいて、ポンプ２の駆動を制御する制御装置４と、を有する。

ポンプ２は、水中ポンプであり、例えば、浄化槽等に設置される。図２に示すように、ポンプ２の主軸１１は、鉛直方向に沿って配設されている。ポンプ２は、モーターフレーム１２と、ポンプケーシング１３と、モーターカバー１４と、を有する。モーターフレーム１２は、円筒状に形成され、その中心に主軸１１が配設されている。

モーターフレーム１２の内面には、電動機１０の固定子１５が固定されている。固定子１５は、コイル及びステータコア等を含む。固定子１５と対向する主軸１１の周面には、電動機１０の回転子１６が固定されている。回転子１６は、永久磁石等を含む。主軸１１は、モーターフレーム１２に取り付けられた上部軸受１８及び下部軸受１９によって回転自在に軸支されている。

主軸１１の下端部には、羽根車１７が固定されている。羽根車１７は、モーターフレーム１２の下部に固定されたポンプケーシング１３の内部に配設されている。羽根車１７と下部軸受１９との間の主軸１１の周囲には、メカニカルシール２０が配設されている。メカニカルシール２０は、モーターフレーム１２の内部を密封し、ポンプケーシング１３の内部からモーターフレーム１２の内部（電動機１０）への液の浸入を阻止する。

ポンプケーシング１３の下部には、液体の吸込口２１が形成されている。ポンプケーシング１３は、吸込口２１を中心にスクロール状のポンプ室を形成しており、そのポンプ室の外周部から液体を吐き出す吐出口２２が形成されている。主軸１１の上端部は、モーターフレーム１２の上部に固定されたモーターカバー１４の内部に挿入されている。

制御装置４は、モーターカバー１４の内部に配設されている。なお、制御装置４は、モーターカバー１４の内部に配設せず、別置き（ポンプ２とは別体で外部に設置）してもよい。本実施形態の制御装置４は、モーターカバー１４の頂部に設けられたコネクタ２４を介して電源ケーブル２５と接続されている。制御装置４は、例えば、電源ケーブル２５を介して供給される交流電力を、所望の周波数を持つ交流電力に変換して電動機１０に供給するインバータ装置を含む。

図１に示すように、モーターカバー１４の外部には、フロートスイッチ３を支持する支持部材２６が配設されている。支持部材２６は、鉛直方向に延在する棒状に形成されており、その上端部に支持部２７が設けられている。支持部２７は、フロートスイッチ３の係留部材３０を支持している。本実施形態の係留部材３０は、可撓性を有する電気ケーブルであって、その一端がモーターカバー１４に設けられたコネクタ２８を介して制御装置４（図２参照）と接続され、その他端がフロート３１と接続されている。

フロート３１は、支持部２７に係留された浮きであり、図１に示すように、水位に応じてその係留姿勢が変化するようになっている。フロートスイッチ３は、後述するようにフロート３１の係留姿勢の変化に伴い複数の水位を検知する。本実施形態のフロートスイッチ３は、停止水位１００、始動水位１０１、異常増水始動水位１０２の３つの水位を検知するようになっている。

制御装置４は、フロートスイッチ３の出力信号に基づいて、ポンプ２の駆動を制御する。例えば、水位が停止水位１００まで下降したとき、制御装置４は、ポンプ２を停止させる。また、水位が始動水位１０１まで上昇したとき、制御装置４は、ポンプ２を始動させる。また、例えば、水位が始動水位１０１を超えて異常増水始動水位１０２にまで上昇したとき、制御装置４は、通常運転時よりも高い回転速度でポンプ２を回転させる。

図３は、一実施形態に係るフロートスイッチ３の断面図である。なお、図３（ａ）は、異常増水始動水位１０２のときのフロート３１の係留姿勢を示す。また、図３（ｂ）は、始動水位１０１のときのフロート３１の係留姿勢を示す。また、図３（ｃ）は、停止水位１００のときのフロート３１の係留姿勢を示す。

例えば、図３（ｂ）に示すように、フロート３１は、係留部材３０と接続される接続部３２側が略円錘状になっており、接続部３２と反対側が略半球状になっている。接続部３２には、係留部材３０（電線３４）をフロート３１の内部に挿入するための電線挿入口３３が形成されている。電線挿入口３３は、フロート３１の接続部３２側の円錐頂部に形成され、係留部材３０の接続位置（接続部３２）を通るフロート３１の中心線Ｌ上に配設されている。

フロート３１の内部には、複数の水位検知部４０と、複数の水位検知部４０を搭載した基板５０とが配置されている。基板５０は、フロート３１の内部において、電線挿入口３３の近傍に配置されている。すなわち、基板５０は、フロート３１の円錐状の部位（フロート基端部）に配置されている。基板５０の複数の水位検知部４０を搭載した面と反対側の面には、電線３４が接続されている。電線３４は、基板５０を介して複数の水位検知部４０と電気的に接続されている。

水位検知部４０は、棒状のガイド体４１と、ガイド体４１に沿って移動する可動体４２と、可動体４２がガイド体４１の特定の位置に移動したときにスイッチが入るスイッチ部４３と、を有する。ガイド体４１は、基板５０からフロート３１の半球状の部位（フロート先端部）に向かって延在している。本実施形態のガイド体４１は、その基端部にスイッチ部４３が挿入可能な管状に形成されている。

可動体４２は、ガイド体４１に外装される環状（リング状）に形成されたマグネットである。可動体４２は、ガイド体４１の外周面に沿ってガイド体４１の長手方向に移動可能な構成となっている。なお、ガイド体４１の先端部には、可動体４２の抜け落ちを防止する図示しない抜け止めが設けられている。

スイッチ部４３は、可動体４２がガイド体４１の特定の位置に移動したときにスイッチが入るリードスイッチである。スイッチ部４３は、可動体４２がガイド体４１の基端部に移動したときに磁化されて接点が閉じ、ＯＮ状態となる。また、スイッチ部４３は、可動体４２がガイド体４１の基端部から離れ、先端部に向かって移動するときに磁化が解除されて接点が開き、ＯＦＦ状態となる。このスイッチ部４３は、基板５０を介して電線３４と接続されている。

フロート３１の内部には、例えば図３（ｂ）に示すように、２つの水位検知部４０（第１の水位検知部４０Ａ、第２の水位検知部４０Ｂ）が配置されている。第１の水位検知部４０Ａの第１のガイド体４１Ａと、第２の水位検知部４０Ｂの第２のガイド体４１Ｂは、それぞれ基板５０に対し、フロート３１の中心線Ｌを基準に、互いに異なる角度で取り付けられている。

第１のガイド体４１Ａは、基板５０に対し、フロート３１の中心線Ｌと平行に取り付けられている。一方、第２のガイド体４１Ｂは、基板５０に対し、フロート３１の中心線Ｌと交差した角度で取り付けられている。より詳しくは、第２のガイド体４１Ｂは、くの字状に屈曲しており、基板５０からフロート３１の中心線Ｌを基準に仰角方向に延びる第１延在部４１Ｂ１と、第１延在部４１Ｂ１の先端に連設され、フロート３１の中心線Ｌを基準に俯角方向に延びる第２延在部４１Ｂ２と、を有する。

第１延在部４１Ｂ１のフロート３１の中心線Ｌに対する仰角αは、フロート３１の中心線Ｌを０°としたときに、例えば、＋１０°≦α≦＋４０°の範囲内に設定されている。また、第２延在部４１Ｂ２のフロート３１の中心線Ｌに対する俯角βは、フロート３１の中心線Ｌを０°としたときに、例えば、−１０°≦β≦−４０°の範囲内に設定されている。なお、仰角αと俯角βの絶対値は、同じであっても異なっていてもよい。

上記構成の第１の水位検知部４０Ａ及び第２の水位検知部４０Ｂによれば、それぞれの水位検知部４０のＯＮ／ＯＦＦ状態の組み合わせにより、複数の水位（停止水位１００、始動水位１０１、異常増水始動水位１０２）を検知することができる。停止水位１００、始動水位１０１、異常増水始動水位１０２における第１の水位検知部４０Ａ及び第２の水位検知部４０ＢのＯＮ／ＯＦＦ状態の例を表１に示す。なお、表１の符号Ａは、第１の水位検知部４０Ａを示し、表１の符号Ｂは、第２の水位検知部４０Ｂを示している。

例えば、停止水位１００の場合、図３（ｃ）に示すように、フロート３１の先端部は、下方を向いている。この場合、可動体４２は、重力によって第１のガイド体４１Ａ及び第２のガイド体４１Ｂのそれぞれの先端部に移動している。よって、停止水位１００の場合、第１の水位検知部４０Ａ及び第２の水位検知部４０Ｂの出力信号は、いずれもＯＦＦとなる。

また、始動水位１０１の場合、図３（ｂ）に示すように、フロート３１の先端部は、水平面よりも僅かに上に向いている。この場合、フロート３１の中心線Ｌと平行に延びる第１のガイド体４１Ａは、水平面に対し斜め上向きになり、可動体４２が重力によって第１のガイド体４１Ａの基端部に移動する。このため、第１の水位検知部４０Ａの出力信号は、ＯＮとなる。

一方、第２のガイド体４１Ｂの先端部（第２延在部４１Ｂ２）は、俯角方向に延びているため、依然として水平面に対し斜め下向きであり、可動体４２は先端部から移動しない。このため、第２の水位検知部４０Ｂの出力信号は、ＯＦＦとなる。よって、始動水位１０１の場合、第１の水位検知部４０Ａの出力信号はＯＮとなり、第２の水位検知部４０Ｂの出力信号はＯＦＦとなる。

また、異常増水始動水位１０２の場合、図３（ａ）に示すように、フロート３１の先端部は、上方を向いている。この場合、可動体４２は、重力によって第１のガイド体４１Ａ及び第２のガイド体４１Ｂのそれぞれの基端部に移動している。よって、異常増水始動水位１０２の場合、第１の水位検知部４０Ａ及び第２の水位検知部４０Ｂの出力信号は、いずれもＯＮとなる。

このように、本実施形態では、一つのフロートスイッチ３で複数の水位検知を可能とすることができる。すなわち、フロートスイッチ３は、フロート３１の内部に配置された複数の水位検知部４０を有し、複数の水位検知部４０のガイド体４１は、それぞれ基板５０に対し、フロート３１の中心線Ｌを基準に、互いに異なる角度で取り付けられている。この構成によれば、それぞれの水位検知部４０においてフロート３１の係留姿勢によってスイッチが入るタイミングが異なるため、ＯＮ／ＯＦＦ状態の組み合わせにより、複数の水位を検出することができる。

複数の水位検知部４０は、ガイド体４１として、基板５０に対し、フロート３１の中心線Ｌと平行に取り付けられた第１のガイド体４１Ａを有する第１の水位検知部４０Ａと、ガイド体４１として、基板５０に対し、フロート３１の中心線Ｌと交差した角度で取り付けられた第２のガイド体４１Ｂを有する第２の水位検知部４０Ｂと、を含む。この構成によれば、第１のガイド体４１Ａの傾きが、フロート３１の中心線Ｌの傾き（係留姿勢）とリンクしているため、第１の水位検知部４０Ａを基準に、第２の水位検知部４０Ｂにおいてスイッチが入るタイミングを調整することができる。

また、本実施形態のように、第２のガイド体４１Ｂを屈曲させることにより、図３（ｂ）に示すように、第２の水位検知部４０Ｂにおいてスイッチが入るタイミングを遅らせることが可能となる。具体的に、第２のガイド体４１Ｂは、基板５０からフロート３１の中心線Ｌを基準に仰角方向に延びる第１延在部４１Ｂ１と、第１延在部４１Ｂ１の先端に連設され、フロート３１の中心線Ｌを基準に俯角方向に延びる第２延在部４１Ｂ２と、を有している。この構成によれば、図３（ｂ）に示す場合でも、第２のガイド体４１Ｂの先端部は依然として水平面に対し斜め下向きであり、可動体４２を先端部から移動させないようにすることができる。

ちなみに、図３（ａ）に示す異常増水始動水位１０２から、図３（ｂ）に示す始動水位１０１まで水位が戻った場合、第２の水位検知部４０Ｂの出力信号は、第１の水位検知部４０Ａの出力信号よりも後にＯＦＦとなる。すなわち、第２のガイド体４１Ｂの基端部（第１延在部４１Ｂ１）は、仰角方向に延びているため、通常の始動水位１０１よりも少し水位が下がった安全側で、第１の水位検知部４０Ａの出力信号が、先にＯＦＦとなる。このとき、第２の水位検知部４０Ｂの出力信号はＯＮである。例えば、制御装置４が、第１の水位検知部４０Ａの出力信号はＯＦＦとなり、第２の水位検知部４０Ｂの出力信号はＯＮであるとき（異常増水始動水位１０２から始動水位１０１まで水位が戻ったとき）に、ポンプ２の回転速度を通常運転時の回転速度に戻すようにプログラムされていた場合、通常運転時より水位が下がった安全側で、ポンプ２の回転速度を低速（通常回転速度）に切り替えることが可能となる。

上記構成の複数の水位検知部４０は、図３（ｂ）に示すように、基板５０に搭載されている。フロート３１には、電線３４を内部に挿入する電線挿入口３３が形成され、基板５０は、フロート３１の内部において、電線挿入口３３の近傍に配置され、電線挿入口３３から延びる電線３４と接続されている。この構成によれば、電線３４からそれぞれの水位検知部４０への配線が基板５０に集約されるため、電線３４の配線が短く、配線レイアウトが簡単になり、配線作業が容易になる。また、配線保護構成も簡略化することができる。
したがって、上記本発明の態様によれば、フロート３１の内部に配置された複数の水位検知部４０に対する電線３４の配線及びその配線作業を簡略化することができる。

なお、本発明は、次のような別形態を採用することができる。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成については同一の符号を付し、その説明を簡略若しくは省略する。

図４は、別実施形態に係るフロートスイッチ３Ａの断面図である。
例えば、図４（ｂ）に示すように、フロートスイッチ３Ａは、フロート３１の内部に２つの水位検知部４０´を有してもよい。水位検知部４０´は、中空棒状のガイド体４１´と、ガイド体４１´の内部を移動する可動体４２´と、可動体４２´が基板５０に近付いたときにスイッチが入るスイッチ部４３´と、を有する。ガイド体４１´は、例えば、先端部が閉塞された中空管である。可動体４２´は、例えば、ガイド体４１´の内部を転動可能な球体のマグネットである。スイッチ部４３´は、例えば、基板５０の表面に取り付けられたリードスイッチである。このような構成であっても、上述の実施形態と同様に、図４（ａ）〜図４（ｃ）に示す３つの水位（停止水位１００、始動水位１０１、異常増水始動水位１０２）を検知することができる。

図５は、別実施形態に係るフロートスイッチ３Ｂの断面図である。
例えば、図５（ｂ）に示すように、フロートスイッチ３Ｂは、フロート３１の内部に３つの水位検知部４０を有してもよい。水位検知部４０の基本構成は、上述の実施形態と同様であるが、第３の水位検知部４０Ｃが追加され、第２の水位検知部４０Ｂの第２のガイド体４１Ｂは屈曲していない。第３の水位検知部４０Ｃは、基板５０に対し、フロート３１の中心線Ｌと交差した角度で取り付けられた第３のガイド体４１Ｃを有する。第３のガイド体４１Ｃは、第２のガイド体４１Ｂがフロート３１の中心線Ｌを基準に仰角αの仰角方向に延びているのに対し、フロート３１の中心線Ｌを基準に俯角βの俯角方向に延びている。

上記構成の水位検知部４０によれば、それぞれの水位検知部４０のＯＮ／ＯＦＦ状態の組み合わせにより、４つの水位（停止水位１００、始動水位１０１Ｌ、始動水位１０１Ｈ、異常増水始動水位１０２）を検知することができる。停止水位１００、始動水位１０１Ｌ、始動水位１０１Ｈ、異常増水始動水位１０２における第１の水位検知部４０Ａ、第２の水位検知部４０Ｂ、第３の水位検知部４０ＣのＯＮ／ＯＦＦ状態の例を表２に示す。なお、表２の符号Ａは、第１の水位検知部４０Ａを示し、表２の符号Ｂは、第２の水位検知部４０Ｂを示し、表２の符号Ｃは、第３の水位検知部４０Ｃを示している。

例えば、停止水位１００の場合、図５（ｄ）に示すように、第１の水位検知部４０Ａ、第２の水位検知部４０Ｂ及び第３の水位検知部４０Ｃの出力信号は、いずれもＯＦＦとなる。

また、始動水位１０１Ｌの場合、図５（ｃ）に示すように、仰角方向に延びる第２のガイド体４１Ｂを有する第２の水位検知部４０Ｂにおいて、可動体４２が重力によって第２のガイド体４１Ｂの基端部に移動する。このため、第２の水位検知部４０Ｂの出力信号は、ＯＮとなり、第１の水位検知部４０Ａ及び第３の水位検知部４０Ｃの出力信号は、いずれもＯＦＦとなる。

また、始動水位１０１Ｈの場合、図５（ｂ）に示すように、フロート３１の中心線Ｌと平行に延びる第１のガイド体４１Ａを有する第１の水位検知部４０Ａにおいて、可動体４２が重力によって第１のガイド体４１Ａの基端部に移動する。このため、第１の水位検知部４０Ａ及び第２の水位検知部４０Ｂの出力信号は、ＯＮとなり、第３の水位検知部４０Ｃの出力信号は、ＯＦＦとなる。

また、異常増水始動水位１０２の場合、図５（ａ）に示すように、俯角方向に延びる第３のガイド体４１Ｃを有する第３の水位検知部４０Ｃにおいて、可動体４２が重力によって第３のガイド体４１Ｃの基端部に移動する。このため、第１の水位検知部４０Ａ、第２の水位検知部４０Ｂ及び第３の水位検知部４０Ｃの出力信号は、いずれもＯＮとなる。

制御装置４は、例えば、水位が始動水位１０１Ｈまで上昇したとき、ポンプ２を始動させてもよい。すなわち、通常運転時には、始動水位１０１Ｌを使用しなくてもよい。また、制御装置４は、例えば、水位が異常増水始動水位１０２から始動水位１０１Ｌまで戻ったときに、ポンプ２の回転速度を通常運転時の回転速度に戻すようにしてもよい。すなわち、異常増水運転時から通常運転時に復帰するときに、始動水位１０１Ｌを使用してもよい。

図６は、別実施形態に係る支持部２７ａを備えるポンプ装置１の正面図である。
例えば、図６に示すように、フロートスイッチ３をポンプ２とは別置きにしてもよい。図６に示す支持部２７ａは、ポンプ２が設置される水槽やピットの壁部１１０に取り付けられている。支持部２７ａは、フロートスイッチ３の係留部材３０を支持し、フロートスイッチ３のフロート３１は、水位に応じてその係留姿勢が変化するようになっている。

図７は、別実施形態に係る支持部２７ｂを備えるポンプ装置１の正面図である。
図７は、フロートスイッチ３をポンプ２とは別置きにした別の例であり、支持部２７ｂは、ポンプ２が設置される水槽やピットの底部１１１から自立した支持部材２６ｂの上端部に取り付けられている。支持部２７ｂは、フロートスイッチ３の係留部材３０を支持し、フロートスイッチ３のフロート３１は、水位に応じてその係留姿勢が変化するようになっている。

また、例えば、上述した実施形態では、係留部材３０が可撓性を有する電気ケーブルである構成を例示したが、係留部材３０が水平方向に延びる軸回りに回動自在なアーム部材であってもよい。例えば、図１に示す支持部２７が軸受であって、係留部材３０が支持部２７に軸支されたＬ字状のアーム部材であり、その先端にフロート３１が固定されていてもよい。この構成によれば、フロート３１の中心線Ｌ回りの回転が抑制されるため、例えば、図３に示す形態において、第２の水位検知部４０Ｂが常に第１の水位検知部４０Ａよりも上方に位置するようにフロート３１の係留姿勢をコントロールすることが容易になる。
なお、係留部材３０が可撓性を有する電気ケーブル等であっても、フロート３１の内部又は外部に錘や浮きを配置することで、第２の水位検知部４０Ｂが常に第１の水位検知部４０Ａよりも上方に位置するようにフロート３１の係留姿勢をコントロールすることは可能である。

また、例えば、図５に示すフロートスイッチ３Ｂにおいて、第２のガイド体４１Ｂ及び第３のガイド体４１Ｃを、それぞれ第１のガイド体４１Ａに向けて、くの字状に屈曲させてもよい。

また、例えば、複数のガイド体４１が同一平面状に配置されないように立体的な放射状に配置してもよい。

また、水位検知部４０の数は、４つ以上あってもよい。

また、水位検知部４０は、リードスイッチに限られず、例えば、中空棒状のガイド体４１の中に液体を封入し、そのガイド体４１の中の泡（可動体）の移動によるガイド体４１の静電容量の変化に基づいてスイッチが入る静電容量式のスイッチを採用してもよい。

以上、本発明の好ましい実施形態を記載し説明してきたが、これらは本発明の例示的なものであり、限定するものとして考慮されるべきではないことを理解すべきである。追加、省略、置換、およびその他の変更は、本発明の範囲から逸脱することなく行うことができる。従って、本発明は、前述の説明によって限定されていると見なされるべきではなく、特許請求の範囲によって制限されている。

１…ポンプ装置、２…ポンプ、３…フロートスイッチ、３Ａ…フロートスイッチ、３Ｂ…フロートスイッチ、４…制御装置、１０…電動機、３０…係留部材、３１…フロート、３２…接続部、３３…電線挿入口、３４…電線、４０…水位検知部、４０Ａ…第１の水位検知部、４０Ｂ…第２の水位検知部、４０Ｃ…第３の水位検知部、４１…ガイド体、４１Ａ…第１のガイド体、４１Ｂ…第２のガイド体、４１Ｂ１…第１延在部、４１Ｂ２…第２延在部、４１Ｃ…第３のガイド体、４２…可動体、４３…スイッチ部、５０…基板、１００…停止水位、１０１…始動水位、１０１Ｈ…始動水位、１０１Ｌ…始動水位、１０２…異常増水始動水位、Ｌ…中心線、α…仰角、β…俯角

Claims (8)

1. 係留部材と接続されたフロートと、
   前記フロートの内部に配置され、前記フロートの係留姿勢の変化に伴い複数の水位を検知する複数の水位検知部と、を有するフロートスイッチであって、
   前記フロートには、電線を内部に挿入する電線挿入口が形成され、
   前記フロートの内部において、前記電線挿入口の近傍に配置され、前記電線と接続されると共に、前記複数の水位検知部を搭載した基板を有する、ことを特徴とするフロートスイッチ。
2. 前記水位検知部は、棒状のガイド体と、前記ガイド体に沿って移動する可動体と、前記可動体が前記ガイド体の特定の位置に移動したときにスイッチが入るスイッチ部と、を有し、
   前記複数の水位検知部の前記ガイド体は、それぞれ前記基板に対し、前記係留部材の接続位置を通る前記フロートの中心線を基準に、互いに異なる角度で取り付けられている、ことを特徴とする請求項１に記載のフロートスイッチ。
3. 前記複数の水位検知部は、
   前記ガイド体として、前記基板に対し、前記フロートの中心線と平行に取り付けられた第１のガイド体を有する第１の水位検知部と、
   前記ガイド体として、前記基板に対し、前記フロートの中心線と交差した角度で取り付けられた第２のガイド体を有する第２の水位検知部と、を含む、ことを特徴とする請求項２に記載のフロートスイッチ。
4. 前記第２のガイド体は、屈曲している、ことを特徴とする請求項３に記載のフロートスイッチ。
5. 前記第２のガイド体は、前記基板から前記フロートの中心線を基準に仰角方向に延びる第１延在部と、前記第１延在部の先端に連設され、前記フロートの中心線を基準に俯角方向に延びる第２延在部と、を有する、ことを特徴とする請求項４に記載のフロートスイッチ。
6. 前記複数の水位検知部は、前記基板に対し、前記フロートの中心線と交差した角度で取り付けられた第３のガイド体を有する第３の水位検知部を含み、
   前記第３のガイド体は、前記第２のガイド体が前記フロートの中心線を基準に仰角方向及び俯角方向のうちいずれか一方に延びるとき、前記仰角方向及び俯角方向のうち他方に延びる、ことを特徴とする請求項３〜５のいずれか一項に記載のフロートスイッチ。
7. 前記係留部材は、水平方向に延びる軸回りに回動自在なアーム部材である、ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載のフロートスイッチ。
8. 電動機により駆動するポンプと、
   請求項１〜７のいずれか一項に記載のフロートスイッチと、
   前記フロートスイッチの出力信号に基づいて、前記ポンプの駆動を制御する制御装置と、を有する、ことを特徴とするポンプ装置。

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