JP3182577B2 - 迅速据付形万能汚物粉砕機ポンプ - Google Patents

迅速据付形万能汚物粉砕機ポンプ

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Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 本発明は、汚物粉砕機ポンプ組立品に係る。
特に、本発明は、粉砕機を添えてある非線形空隙ポン
プ或いは遠心力ポンプのようなポンプを付属させて或い
は付属させないで使用するように設計されている新設或
いは既設の汚物収集タンクの中に迅速に据付可能な、改
良型の汚物粉砕機ポンプ組立品に関する。本発明は、こ
のような種々なタイプの収集タンクの中への万能汚物粉
砕機ポンプ組立品の据付けを極めて容易にする様な設計
になっている。古い粉砕機ポンプやその他の旧式になっ
た設備の撤去に要する初期の予備的手続完了後は、それ
に続いての本発明に従って造られた新しい万能汚物粉砕
機ポンプの設置或いは（そう云うこともあり得る）修理
のための撤去が迅速に実行され得る。ちょっとした骨折
りで地上又は地下室の床の上に立つサービスマンは、完
全に事前組立された万能汚物粉砕機ポンプ組立品を容易
に収集タンクの中に下し或いはそこから撤去することが
可能である。新しい万能汚物粉砕機ポンプ組立品の恒久
的据付のためには最小限の数の相互接続のみがなされな
ければならない。或いは最小限の数の相互接続のみが新
しい万能汚物粉砕機ポンプ組立品撤去のために外されな
ければならない。これは、単一の電源ケーブルと通気と
の結合体及び収集タンクから汚物その他の液体を放出す
るための加圧汚物放出導管を単純に接続解体するだけで
達成され得る。これは、サービスマンが大々的に収集タ
ンクの中に入ったり或いは長時間に亘って収集タンクの
内容物に物理的に晒されたりすることなしに信頼の置け
る安全で恒久的な手段でなされる。
背景の従来技術 本発明が譲渡されるのと同一譲受人のニューヨーク州
スケネクタデイのエンバイロンメント／ワンコーポレー
ションに譲渡された、リチャードC,グレース、ジャック
L.クーリー及びエリックF.カバウが発明者である、1989
年４月18日発行の米国特許番号第4,822,213号“狭い近
接路の汚物収集タンクと遠隔操作の急速接続解繋接手と
その利用システム”は、狭い近接路の汚物収集タンク組
立品と、本発明の最終目的、即ち、加圧下水溝システム
の収集タンクの中への汚物粉砕機ポンプの安全容易な据
付及び置換或いは修繕を意図するものに同一のシステム
とを開示する。特許第4,822,213号のシステムは、住居
や商工業用の建物の通常の地表レベルより下の外部に或
いはこれらの建物の地下に、この建物で発生する汚物の
収集・処分の使用のために設備される広い収集タンクの
中で、汚物粉砕機ポンプを支持するための遠隔操作の２
部分構成のスライド継手を使用する。狭い近接路の収集
タンク組立品は、本来の運転条件と、収集タンク底の良
好な洗滌と、地下に設備すること及びその後の保守サー
ビス或いは表面からの汚物粉砕機ポンプユニットの交換
作業の容易化とを維持しながら、最小のコストと最小の
環境インパクトとで設置され得る。
このシステムは、建物付近或いは建物内の地表の下に
植え込まれ、稼働設備と未処理汚物を集める収集タンク
との間を繋ぐ適切な重力式排水導管に接続される大型収
集タンクを備える。汚物粉砕機ポンプユニットは、大型
収集タンク内に物理的に支持され、粉砕し、そして加圧
汚物放出導管を介して例えば排水場、腐敗槽、重力式下
水溝、加圧式下水溝配管システム等のような適切な汚物
収集又は処理システムへ運び出されるような、固形物を
含んだ粉砕液状汚物の汲み出しを行う。狭い近接通路囲
いは、収集タンク頂上の上に物理的に支持されて収集タ
ンク内部にある汚物粉砕機ポンプユニットへの近接を提
供する。狭い近接通路は、汚物粉砕機ポンプユニットの
揚げ降しでは自由に通過可能な充分な断面積を有する
が、人間の通行に充当したり従来型構造のガイドレール
システムを収容したりするのには不充分な断面積しか持
ち合わせていない。
２部分急速接続解繋スライド継手が準備され、適切洗
浄及び固形物増殖阻止の保証に適切な収集タンクの底と
の間の位置取り関係を保つようにした収集タンク内の位
置で汚物粉砕機ポンプユニットを物理的に支持する。こ
の配列は又サービスマンによる表面からの汚物粉砕機ポ
ンプユニットの据付共々迅速な撤去を可能ならしめてい
るが、急速接続解繋スライド継手を介して粉砕機ポンプ
ユニットの解繋・繋属のための遠隔操作の工具の使用
と、保守、修復、交換のための狭い近接通路囲いを通し
てのポンプユニットへの表面への引戻しとを必要とす
る。
米国特許第4,822,213号のシステムは、収集タンク及
び狭い近接路の中で、分けられた電源ケーブルのひも通
しと、長期運転に対しての信頼出来るオン−オフ開閉器
の制御動作保証用の別置きの圧力駆動制御開閉器の大気
への通気孔の物理的支持と、を別々に行う必要がある。
別置き留め具と相互接続の電源ケーブルと通気孔チュー
ブとが汚物粉砕機ポンプ組立品の据付・撤去を複雑に
し、設備費及び運転費を増大させる。
米国特許番号第4,822,213号に類似する、ウイリアム
C.ボーウンに対する1989年９月19日発行の米国特許番号
第4,867,871号“汚物システムの排出ポンプモジュー
ル”は、汚物粉砕機ポンプ組立品の据付、撤去及び交換
又は修繕を単純化するために、別の乾燥した制御部屋の
設置を必要とするシステムを開示する。このシステムで
は、その代り、サービスマンがこのような据付或いは撤
去を実施するのに、汚物収集タンク内にはって入り込む
必要はなく、それに随伴する危険や不快を我慢する必要
もない。しかしながら、ボーウンシステムは、汚物収集
タンク空間と同時に別置き制御部屋空間の別々の掘削、
準備作業及び装置を必要とし、設備全体のコストが強烈
に増大する。
これらの先行技術システムの問題及び決点に打ち克つ
ために本発明が工夫された。
発明の概要 本発明は一体形の迅速据付形万能汚物粉砕機ポンプ組
立品である。この組立品は、一体形の液密外側ハウジン
グを備える。このハウジングは中に電動粉砕機ポンプが
支持される単一の液密封入容器を提供する。
常態高及び常態低の液位センシング制御機構が一体形
液密外側ハウジング内に支持されてオン−オフ切換電気
制御信号を発生させる。この信号は電動ポンプの常態オ
ン−オフ運転を制御する。
液位センシング潜水鐘状物がこの一体形ハウジング上
に支持される。この液位センシング潜水鐘状物は、収集
タンク内液に晒される少なくとも１個の下部開口端を有
する。液位センシング潜水鐘状物は、常態高及び常態低
の液位センシング制御機構に供給される液位指示信号を
発生される。
動的作動可能な液位カットオフ安全弁が液位センシン
グ潜水鐘状物の中に搭載され、事前決定液位を超える液
位センシング潜水鐘状物内液位において常態高及び常態
低の液位センシング制御機構に液体流が近接するのをカ
ットオフする。
図面の簡単な説明 本発明の上記その他の目的、特徴及び多くの随伴効果
は、添付図面との関連で考える時に以下の詳細なる説明
を読んでより良く理解するよりももっと迅速に理解され
るであろう。この添付図面の中では、数種の図面中の類
似部品は同一参照記号で特定される。ここに： 図１は、汚物収集タンク内に設置された本発明による
新しい改良型の万能汚物粉砕機ポンプ組立品の部分的に
断面した破断立面図であり、 図２は、図１の２−２平面で断面した、新しい改良型
の万能汚物粉砕機ポンプ組立品の平面図であり、 図３は、図２の３−３平面で断面した、斬新な粉砕機
ポンプ組立品の部分的断面の拡大立面図であり、 図４は、図１の４−４平面で断面した、汚物粉砕機ポ
ンプ組立品の通気孔チューブチェックバルブの部分的断
面の拡大断面図であり、 図５は、図４の５−５平面で断面した、通気孔チュー
ブチェックバルブ組立品の立断面図であり、 図６は、図３の６−６平面で断面した、液位センシン
グ潜水鐘状物から延びる接続通路内に配置された動的作
動のフロートカットオフ安全弁の拡大部分立断面図であ
り、 図７は、図６の７−７平面で断面した、液位センシン
グ潜水鐘状物の頚部を通る部分平断面図であり、 図８は、汚物粉砕機ポンプの放出口と汚物収集タンク
の側壁上方に搭載された急速接続解繋スライド継手との
間の放出導管継手の変形例を示す部分的に断面をした破
断立面図であり、 図９は、スライドカップリング及び出力吐出し玉形弁
の中に非可撓パイプ使用の可適合放出導管部分組立品の
尚別の実施例の破断立面図であり、 図10は、図９に示す本発明の変形例に用いた玉形吐出
弁の拡大部分立面図であり、 図11は、図９及び10に示す、吐出口配列と共に使用さ
れるスライド継手の長手方向の拡大部分断面図である。
図12は、図２に示す汚物粉砕機ポンプ組立品の部分断
面図である。
図13は、図９に示すのとは別の実施例の放出パイプ継
手の断面図である。
詳細な説明 概要 図１を参照する。本発明は、元来は粉砕機を添えてあ
る非線形空隙ポンプ或いは遠心力ポンプのような広範囲
の種々な異なるタイプのポンプで使用される目的に設計
された既存の或いは新設された汚物収集タンク11の中に
迅速に設備できる、新しい改良された据付容易形万能汚
物粉砕機ポンプ組立品18を提供するものである。新しい
万能汚物粉砕機ポンプ組立品18の据付又は撤去は、サー
ビスマン即ち据付者側のちょっとした骨折りで表面から
実行し得るもので、汚物粉砕機ポンプ組立品18を電源ケ
ーブル54及び汚物収集タンク11から汲み出される汚物処
理用の加圧汚物の放出導管に接続又は解繋するだけの最
小限の相互接続作業を必要とするだけである。これは、
据付者即ちサービスマンが汚物収集タンクの中に入るこ
となく、或いは長時間に亘って内容物に物理的に晒され
ることなく信頼性の高い安全で恒久的な手段で実施され
得る。
次に図１及び図３を参照する。発明の実施に際して
は、電動粉砕機ポンプ21を単一の液密封入容器内に支持
するための一体形液密外側ハウジング19を備える一体形
の迅速据付形万能汚物粉砕機ポンプ組立品を準備する
が、この電動粉砕機ポンプ21は、通常のオン−オフ制御
用のオン−オフ切換電気制御信号を発生させるための、
上記一体形液密外側ハウジング19の中に支持してある、
少なくとも１つの常態上（オン）下（オフ）液位センシ
ングによる制御空気圧操作の電気開閉器32を備える。液
位センシング潜水鐘状手段30は一体形ハウジング上に支
えられ、（図１に示す）汚物収集タンク内液に晒される
少なくとも１個の下部開口を有し、汚物粉砕機ポンプモ
ータ22に供給するオン−オフ電気制御信号源である少な
くとも常態上下液位センシングによる制御空気圧操作の
電気開閉器32に対して提供するための液位指示変動空気
圧信号を発生させる。汚物粉砕機ポンプ組立品を保護す
るため（図６に示す）動的作動液位安全弁手段が液位セ
ンシング潜水鐘状手段30の中に搭載され、予め定めたし
きい値レベルを超える通路31内の液位に対して（即ち、
汚物収集タンク11内の液体が長時間アラーム高液位を超
えていて通路31内のガスが液体中に吸収される時に）常
態上下液位センシングによる制御空気圧操作のオン−オ
フ電気開閉器手段32の中への如何なる液体のリークをも
阻止する。
本発明の好適なる実施例においては、一体形液密外側
ハウジング19が単一閉鎖形液密室28を包含し、この液密
室28の中には常態上下液位センシングによる制御空気圧
操作のオン−オフ電気開閉器手段32が搭載される。液位
センシング潜水鐘状手段30によって発生される液位指示
変動空気圧信号は、常態上下オン−オフ電気制御信号を
発生させるための制御空気圧で操作される電気制御開閉
器手段32の片側にのみ供給される。それぞれの制御空気
圧で操作されるオン−オフ電気制御開閉器手段32の残り
の片方は、一体形液密外側ハウジング19の中の単一閉鎖
形水密室28の内部へガス抜きされる。単一閉鎖形液密室
28は、一体形液密外側ハウジング19の中の単一閉鎖形液
密室28と汚物収集タンク11の中で汚物粉砕機ポンプ組立
品より上の高さにある通気孔点52との間に延びている長
い小径ガス抜き通路51Pを介して大気圧ガス源へガス抜
きされている。長い小径ガス抜き通路51Pは、フレキシ
ブルな電源ケーブル54と液密導管51の壁との間に形成さ
れ、この液密導管51の中には電源ケーブルが汚物収集タ
ンク頂上14付近の高さに搭載される電源接続箱50から常
態上下液位センシングによる制御空気操作のオン−オフ
電気開閉器手段32を介して汚物粉砕機ポンプモータ22に
電力を供給するために搭載されている。
液位センシング潜水鐘状手段30の中に搭載される動的
作動液位安全弁手段41は、相互接続通路31の中の流体の
過剰高さ発生の場合（即ち、アラーム高液位を超える長
時間高液位による或いは開ループによる場合）に液位セ
ンシング潜水鐘状手段30を介して常態上下液位センシン
グによる制御空気圧操作オン−オフ電気開閉器手段32の
中へ液体が漏洩するのを阻止するために、液位センシン
グ潜水鐘状手段30と単一閉鎖形液密室28の中で常態上下
液位センシングによる制御空気圧操作のオン−オフ電気
開閉器手段32との間を結ぶ相互接続通路31の中に配置さ
れている、少なくとも１個のフロート41で操作する切換
安全弁を備える。
加えて、ガス抜き通路のフロート動作の安全ストップ
弁57は、汚物収集タンク11の中の高い位置の通気点52の
処に配置される単一閉鎖形水液密室28に対する通気孔組
部品の中に介在して置かれるが、このタンク11の中には
汚物粉砕機ポンプ組立品18が、大気圧のガス源に小径ガ
ス抜き通路51Pがガス抜きする位置付近に搭載されてい
る。更なる本発明の好適な実施例において、液位センシ
ング潜水鐘状手段は、一体形液密外側ハウジング19の底
部に搭載される２つの別々の液位センシング潜水鐘状物
30及び30aを備え、液位センシング潜水鐘状物30及び30a
に対しては各々開放されている下低端を有して下方に向
けて延び、この下底端は汚物収集タンクの液体表面の下
にいづれかの開放端が沈む時は何時でも中に流れ込む液
に晒されるようになっている。液位センシング潜水鐘状
物の１つ30は粉砕機ポンプ21のオン−オフ運転制御のた
めの常態上下のオン−オフ電気制御スイッチング信号を
発生させる働きをする。残りの液位センシング潜水鐘状
物30aは、アラーム高液位制御信号を発生させる働きを
なし、このアラーム制御信号はこれも又単一閉鎖形水密
室28の中に搭載される第２の空圧駆動電気制御開閉器37
の片側に供給され、この第２の空圧駆動電気制御開閉器
37の第２サイドは単一閉鎖形水密室28の内部に、従って
大気圧ガス源にガス抜きされる。動的作動液位切換安全
弁手段はそれぞれのフロート作動カットオフ安全弁41を
備えてそれぞれの液位センシング潜水鐘状物30及び30a
から共通の単一閉鎖形水液密室28に通ずるそれぞれの相
互接続通路31及び31aの中に配置され、それぞれの通路3
1及び31aの中にはそれぞれ常態上下液位センシングによ
る制御空気圧操作の電気開閉器32とアラーム高液位セン
シングによる制御空気圧操作の電気開閉器37とが支持さ
れている。これらのフロート操作の切換安全弁41は、相
互接続通路31及び31a内の液位が事前設定しきい値レベ
ルより上に上昇する場合に、それぞれの液位センシング
潜水鐘状物30及び30aを介してそれぞれのセンシングと
制御とを行う電気開閉器32及び37へ液体が漏洩するのを
動的に阻止する。
更なる本発明の好適な実施例においては、粉砕機ポン
プ21を駆動するモータ22は自分自身の液密ハウジングを
有する水中電動機になっていてモータ22の活生部への液
体漏洩に対する余分の保護を提供しており、粉砕機ポン
プ21は非線形空隙タイプの半容積式ポンプになってい
る。加えて、汚物粉砕機ポンプ21は、吐出端上に一体成
形アンテイサイフォンバルブ25と一体成形型吐出しチェ
ックバルブ26とを搭載している。更に汚物粉砕機ポンプ
21の吐出口24は、液密高圧接続を提供する充分な長さで
且つ長さ調節の可能な融通のきく放出導管27を通して、
汚物粉砕機ポンプ21の吐出口24から汚物収集タンク11の
側壁に搭載されている適切な急速接続解繋継手37を介し
て汚物収集タンク11の外部にある加圧汚物処理システム
に接続される。
加えて、本発明による万能汚物粉砕機ポンプ組立品18
は、支持台81を備え、この支持台81が汚物収集タンク11
の中で電動汚物粉砕機ポンプ18を含む一体形液密外側ハ
ウジング19をバランスの採れた安定した位置に直立する
ように支え、汚物粉砕機ポンプ18は汚物収集タンク11の
底に対して適切な距離を隔てる位置に吸込開口端23を有
して汚物粉砕機ポンプ21の運転中に底を適切に洗い落す
ことを保証し、これによって底に固形物が沈積増殖する
のを阻止する。
発明の模範的実施例 図１は個人家族住居その他の裏庭或いは地下室の中の
地表の下に埋められた従来型の汚物収集タンク11の長手
方向断面図である。便宜上、タンク片側は部分破断して
あり、本発明による迅速据付形万能汚物粉砕機ポンプ組
立品を汚物収集タンク11の中に設置する方法を図解して
いる。汚物収集タンク11は、非透水性で一体成形の底12
を備えるコンクリート製、ファイバーガラス製或いは適
切なプラスチック材料製であり、新しいものか或いは一
新された既存タンクのいづれであってもよい。タンクは
一般には断面が円筒状であるが、上部フランジ縁13を有
する正方形、長方形その他どのような望みの形状であっ
ても差支えなく、上部フランジ縁13の上には除去可能な
タンク頂上14が機械ねじ、ボルト15その他によって搭載
される。汚物収集タンク11は17で示すような地面又は地
下室の床面の下に適切な深さ迄地中に植え込まれる。汚
物収集タンク11は、設置後にタンク側壁に形成された入
口開口により、適切な重力式ドレン型汚物配管システム
の16で示す導入パイプに接続され、この汚物配管システ
ムは使用設備と液状汚物収集タンク11との間を相互接続
する。
本発明による迅速据付形万能汚物粉砕機ポンプ組立品
は、全般には図１のように18で示され、又図３乃至８に
拡大詳細図が示されている。図３を参照すると、一体物
の迅速据付形万能汚物粉砕機ポンプ組立品18が一体形液
密ハウジング19を生じさせ、この一体形液密ハウジング
19は電動機22とポンプ21とで形成される電動粉砕機ポン
プに対する単一液密封入容器を構成する。電動機22は従
来型の市販品利用可能なモータで、動作部分への液体漏
洩に対しての保護をハウジング19に頼っている。しかし
ながら望みとあれば電動機22を、内部への流体漏洩に対
して実質的に２重保護になる、自分用の液密外側封入ケ
ーシングを備える水中電動機とする事も可能である。
電動粉砕機ポンプ21はその吸引取入口側に搭載される
粉砕機ユニット23を有して汚物収集タンク11に集められ
た液状汚物をずたずたに裂き砕く。ポンプ21は望ましく
は非線形空隙タイプの半容積式ポンプであって欲しい。
要素21,22及び粉砕機23で構成される汚物粉砕機ポンプ
ユニットは、再発行米国特許番号第28,104号公報に記載
された汚物粉砕機ポンプと同じ一般構造及び運転特性を
有するものであってよい。汚物粉砕機ポンプは図３に24
で部分的に示すように、汚物粉砕機ポンプ組立品18の背
面側に放出口を備える。図１で一番良く解かるように、
非線形空隙タイプの半容積式ポンプ21からの吐出口24
は、後でもっと充分に記載されるように、ポンプ21の放
出室を形成する鋳物29の上に全部一体になって形成され
搭載される自動運転アンテイサイフォンバルブ25と一体
成形型自動運転吐出口チェックバルブ26とに繋がれ、ハ
ウジング19の底にボルト締めされ、加圧汚物放出導管27
に接続される。アンテイサイフォンバルブ25及び吐出口
チェックバルブ26の構造及び運転特性は1974年12月31日
発行の米国特許番号第3,857,517号にもっと充分に記載
されており、粉砕機ユニット23の構造及び運転の詳細は
1974年８月６日発行の再発行特許番号第28,104号にもっ
と充分に記載されている。この両方の特許はニューヨー
ク州スケネクタディのエンバイロンメイト／ワンコーポ
レーションに譲渡されており、それぞれの開示全体がこ
の出願の開示の中に組込まれるものとする。
常態高低の液位センシング制御手段は、一体形外側ハ
ウジング19上に支持され、電動粉砕機ポンプ21,22,23の
常態オン−オフ運転制御用のオン−オフ切換の電気制御
信号を発生させる。このオン−オフ制御手段は液位セン
シング潜水鐘状物30で構成され、この潜水鐘状物30は、
ねじ止め可能にハウジング19の下端上に支持されてハウ
ジング19の片側上に形成された一体成形型開口空気通路
31を通って流通する。通路31は従来型の市場から入手可
能構造の空圧作動制御開閉器32の片側に流通し、この制
御開閉器32は開放空気室28の中、ドーム形状の天井33の
下に物理的に搭載され、図２の中に一番良く示されてい
るように機械ボルト34によりハウジング19の頂上に固定
されている。開放空気室28の中に閉じ込められた空気
は、後でもっと充分に記述するような空気抜き通路によ
って大気圧に維持される。
液位センシング鐘状物30の上に設けられた一体成形型
開口空気通路31の中に閉じ込められる空気は、潜水鐘状
物30の中の液体表面レベル及び／又はより重要な働きを
する汚物収集タンク11の中の液位で圧力が変動する空気
柱を形成する。この圧力変動空気信号はハウジング19内
に形成される傾斜通路35を介し、ドーム33の下の空間内
に搭載される圧力駆動開閉器32の圧力感受ダイアフラム
の液密・気密の底側に伝達される。一体成形型開口空気
通路31の端部は、ドーム33に近接する側の端を空気通路
31の先端にねじ止め可能に固定されるねじ切り気密プラ
グ36によってプラグされ、空気通路31から直接開放空気
室28の中に空気或いは液体が漏出するのを阻止してい
る。液位センシング潜水鐘状物30は、その底部開口端を
下向き、即ち汚物収集タンク11の底の方へ向けてハウジ
ング19の上に搭載され、それによって汚物収集タンク11
の中に収容される液状汚物の蓄積に伴って液面レベルが
潜水鐘状物30の開口端の上迄上昇し、空気通路31,35の
中に空気柱を閉じ込めることになる。液状汚物表面が潜
水鐘状物30の中でより高い所迄上昇すると、この空気柱
の圧力は上昇して開閉器32の圧力感受ダイアフラムを駆
動するに充分な値となり、粉砕機ポンプユニット21のモ
ータ22を作動させて起動するよう起動スイッチ47の接点
を閉じる動作を引き起こす。作動後粉砕機ポンプは汚物
収集タンク11の内容物を低位になる迄汲み出し、そこで
空気通路31及び35の中に閉じ込められた空気柱圧力が圧
力駆動開閉器32を自動的にオフ条件に戻らしめるように
なり、それによってモータ22の励磁を殺すことになる。
このようにして、汚物収集タンク11内に収集された液状
汚物のレベルに対応して起こる制御の周期的なオン−オ
フパターンは、オン−オフ制御開閉器32によって展開さ
れる。常態運転条件の下では、この汚物粉砕機ポンプの
周期的なオン−オフ運転が汚物収集タンク11の充満速度
で決められるペースで継続し、この充満速度は順に稼働
中設備の使用頻度によって決定される。
運転条件は常に常態であるとは限らず、又、動揺が種
々な理由で発生するであろうが故に、アラーム高液位の
センシング及び制御の手段も又一体形液密ハウジング19
の中に準備される。アラーム高液位のセンシング及び制
御の手段は汚物収集タンク内の異常高液位アラーム条件
を感知して、異常高液位アラーム条件での汚物粉砕機ポ
ンプ運転を通告するために、近接可能運転パネルに対し
てアラーム高液位のリモート指示を提供するためのアラ
ーム制御信号出力を派生させる。望みとあらばこのアラ
ーム高液位信号も又、米国特許番号第4,919,343号で開
示したように、汚物収集タンク内の高液位アラーム条件
の感知に対応して電動ポンプ22,21に余計にエネルギー
供給をさせる使い方が可能である。この目的に対して、
第１の潜水鐘状物30と同一構造を有する第２の液位セン
シング潜水鐘状物30Aは、ハウジング19内の前記の第１
潜水鐘状物30の開口空気通路31の反対側に形成される第
２の開口空気通路31Aの下端部にねじ止め可能に固定さ
れる。第２の従来型の市販品を使用可能な圧力駆動開閉
器37が、これ又、ドーム33の下の共通の大気圧室28の中
に搭載され、この開閉器37はこれもハウジング19内に形
成された傾斜通路35Aを介して空気通路31Aの中に閉じ込
められた圧力変動空気柱に晒される下側液密の圧力駆動
力ダイアフラムのみを有する。開閉器37の中の圧力感受
ダイアフラムの反対側は、オン−オフ制御開閉器32と同
一の方法で共通の大気圧室28の中に閉じ込められた大気
圧に晒されるので、結果として両方の開閉器は同一の基
準値大気圧に対して較正されるのを保証されることにな
る。
運転中、第２の潜水鐘状物30A、開口空気通路31Aと35
A及び第２の圧力駆動開閉器37で構成されるアラーム液
位のセンシング及び制御のサブシステムは、第２の圧力
駆動制御開閉器37の粉砕機ポンプモータに対する設定ア
ラーム圧力値がオン−オフ制御開閉器32のアラーム圧力
値と異なってより高い値である点を除けば、高液位セン
シングによってアラームを提供する汚物粉砕機ポンプモ
ータの周期的オン−オフ制御に関しての上述のやり方と
全て同一の方法で機能する。アラーム高液位センシング
信号発信及びオン−オフ周期的制御の結合による共働作
業及び運転と、アラーム高液位制御開閉器37を介しての
粉砕機ポンプモータ22の過励磁提供用の相互接続方法と
をより詳細に記述するために、必要ならば、本発明の譲
受人であるニューヨーク州スケネクタデイのエンバイロ
ンメント／ワン コーポレーションに譲渡されている、
フランクW.ファン リュークJr.及びエリックF.カバウ
の発明になる1990年４月24日発行の米国特許番号第4,91
9,343号“抗溢汪の汚物粉砕機ポンプによる液位制御シ
ステム…”を引用し、ここにその開示全体を本出願の開
示に合体させるものとする。
一方では、常態運転条件が常に存在するとは限らず、
又特定地域内で長時間電力供給を排除される可能性があ
るが故に、高液位のセンシング制御手段が全ての運転条
件に対しての汚物粉砕機ポンプ組立品防護に適する訳で
はない。この理由により、本発明による新しい改良型の
万能汚物粉砕機ポンプ組立品は、更に液位センシング潜
水鐘状手段内に搭載する液位カットオフ安全弁手段を備
え、この液位カットオフ安全弁手段は、オン−オフ常態
液位センシング制御手段の圧力感受開閉器と、センシン
グ潜水鐘状物手段中の事前設定レベル及び恐らくは汪溢
するレベルさえも超えるような液位に関するアラーム高
液位センシング制御圧力のセンシングを行う開閉器との
両者に近接する液状流体を遮断する。
図６は部分破断した液位センシング潜水鐘状物30又は
（図６の中の30と仮定する）30Aの狭小頚部の長手方向
断面図であり、この中では極端な高液位安全カットオフ
手段は41で示すフロート運転のカットオフ安全弁として
示されている。このカットオフ安全弁は潜水鐘状物30の
狭小頚部内に形成された拡張室42の中に支持されるコッ
プ形状フロートを備える。フロート運転のカットオフ安
全弁41は上側下向きのコップ形状フロート要素を備え、
このフロート要素は裏返しの底に固定された逆円錐形状
の柔軟シーリング要素43を有する。シーリング要素43
は、拡張室42の最上部を覆って囲むように取付けてある
小さなオリフィスプレート44のオリフィスを上部に持ち
上げられた位置におけるフロート弁41で覆って塞ぐよう
に設計されている。常態運転中、フロート要素41は、液
位センシング潜水鐘状物30,30Aを通る中央通路の狭い限
られた部分の内面上に形成される複数の内側リブ45の上
に載るように設計され、リブ45の上端は、図７に一番よ
く示されているように、フロート要素41の下部開口縁に
対しての複数の支持体を形成している。
常態運転条件の間は、円錐形状のシーリング要素43を
備える動的運転の可能なフロート要素41が図６及び７に
示すように支持リブ45の上端部上に載っている。こ条件
では、各潜水鐘状物の中で液位面より上に閉じ込められ
る空気柱は、フロート弁41を通過し穴開板44の穴と図３
の胴体要素19内の開口空気通路31及び35とを通って、オ
ン−オフ制御開閉器32（又はアラーム高液位開閉器37）
の圧力感受接触要素の上に作用させるように、潜水鐘状
物内の圧力を自由に波及させ得る。図３で一番良く判か
るように、恐らくは長時間の電力供給排除の故に事前決
定のレベル（この事前決定のレベルは開閉器37のアラー
ム高液位設定値より高レベルであり得る）を超える極端
な高水位の場合に、液位センシング潜水鐘状物30,30Aの
狭小頚部に液位が達するとフロート要素41の上方への浮
上が引き起こされるであろう。その動きが最上部に達す
るとコップ形状のシール43が穴開板44の穴を閉じて、そ
れによって上昇し続けると開閉器32及び37の圧力駆動開
閉器接触部へ漏洩することになるのであろう汚物収集タ
ンク内の液体に対する全ての可能性のある漏洩通路を動
的に閉鎖してしまう。さもなくば、或いは圧力駆動開閉
器32及び37を搭載しているだけでなく、起動キャパシタ
46や起動継電器47やシャーシ49上搭載のモータコンタク
タ48のような、粉砕機ポンプモータの起動用、運転用及
び制御用の回路その他の部品をも搭載している共通室28
の開放空間の中には、汚物収集タンク内の液体が漏洩し
てしまうであろう。
本記述の前の方で指摘したように、外側ハウジング19
のドーム形状の天井33の中の共通室28は大気圧に維持さ
れている。この目的のため、この空間は大気圧の気体源
にガス抜きされなければならない。このため、図1,4,5
に51Pで示してある比較的小径のガス抜き通路は、ドー
ム形状の天井33の下の空間への（図２に示す）小さなガ
ス抜き通路53と汚物収集タンク11の頂上近くの高位置の
52で示す通気孔装置との間を相互接続している。室28と
通気孔装置52との間にガス抜きチューブ道は、図２及び
12で最もよく解かるように、ハウジング19の上側頂上縁
上配置のフランジの中に形成される小さなガス抜き通路
53を介して提供され、このハウジング19の上にはドーム
33が据え付けられる。図12は、図２の中に示す粉砕機ポ
ンプ組立品18の部分断面図である。開口53は水密カップ
リング55受入れ用のねじ切り垂直通路53aを備える。
通気孔装置52とドーム形状の天井33の中の室28への開
口53との間に延びるガス抜きチューブ部分51Pは、実際
上は制御開閉器32経由で電動粉砕機ポンプに給電するた
めの電力ケーブル54を囲む。電源ケーブル部分54は外側
の水密で防水性のある不浸透性の外装51に取り囲まれて
おり、この外装51は通気孔装置52と（図５に示すカップ
リング55Aと同様な）水密カップリング55との間にだけ
延び、カップリング55が液密室28の中にある部分と接続
するとき水密保持開口53を貫通する被覆電力ケーブル54
の下端を固定する。電源ケーブル54Aの上端は、通気孔
装置52に水密カップリング55Aによって固定されて（図
５で最も良く解かるように）通気孔装置52を通り貫け、
汚物収集タンク11の頂上カバー14に接近して搭載される
液密接続箱50に迄達していて、55Aに似た他の液密カッ
プリング55Bによって液密接続箱50に接続される。接続
箱50は汚物収集タンク11外部の電源に接続される。
外装シース51と電力ケーブル54の内側下部部分との間
の空間は、ドーム形状の天井33の下にあるガス抜き室28
へ向けて大気圧空気を通すガス抜き通路51Pを構成し、
この大気圧の空気は汚物収集タンク内に集められた液状
汚物表面より上の汚物収集タンク11内の空間内で集めら
れる。これは図４及び５の中で一番良く解かるが、図4,
5はそれぞれ通気孔装置52の水平断面図及び長手方向断
面図である。通気孔装置52の上では、内側電導体ケーブ
ル54と被覆51との間の空間内にガス抜き空気通路51Pを
形成している液密で不浸透性の外装被覆51はも早必要な
い。従って電源導体の内芯部分54Aのみが通気孔装置52
の上では供給電源接続箱50に延びている。接続箱50は、
電源ケーブル54Aが液密ねじ止めカップリング55B経由で
接続される液密の囲いである。この構造により、サービ
スマンが空気抜きチューブと電源ケーブルとの両方を別
々に汚物収集タンク11の中で設置する必要があったもの
を排除して、通気孔装置52と汚物粉砕機ポンプ組立品と
の間の長さに亘ってすきまばめされた液密不浸透性外装
被覆51を備える単一の長い電源ケーブル54の供給だけで
済ませることが可能になった。
通気孔装置52は、モータの上、更にアラーム高液位よ
り上の長い電力コード54,54Aの途中に位置を調節可能に
（しかし１度セットされるとその位置に定着するよう
に）固定される。これは、通気孔装置52の頂上側に形成
されたねじ止め頚部52Nと共働するねじ止めキャップ61
を包含するねじ止めカップリングによって達成される。
電力ケーブル54Aが貫通する中心開口を有し、ゴムや柔
かくて曲げ易いプラスチック材料のような曲げ易い材料
で製造されるテーパ付のグロメット62は、ねじ止めキャ
ップ61が通気孔装置52のねじ止め頚部の上に引き降され
るとき、ねじ止めキャップが通気孔装置を電力コード54
Aに締め付けて液密接続に通気孔装置を定位置に保持す
るような方法で、通気孔装置52のねじ止め頚部の内側と
電力ケーブル部54Aとの間で圧縮される。通気孔装置と
して機能するように、通気孔装置52の胴体要素は内部に
形成される傾斜通路65を有し、この傾斜通路65は電力ケ
ーブル54を収容する中央通路と外装被覆51と通気孔装置
52の底側にある円筒形室56との間を延びている。逆コッ
プ形フロート57が円筒形室56内に配置され、フロート57
は常態運転条件の下ではピン58で円筒形室56の中の定位
置に保持される。この常態運転条件の下では通気孔装置
52は汚物収集タンク11の中に収容される液体の表面より
上で満足な状態にあり、フロート57は下に落ちてピン58
の上に静止し、傾斜空気通路65が汚物収集タンク11の上
部に収容されている空気と流通可能なように円筒形室56
内は充分に解放状態になっていて、それによって汚物収
集タンクの天井部から傾斜通路65を介してフロート57の
横を通り抜けて電源ケーブル54と外装被覆51との間の空
気抜き通路51の中に至り（図２及び９に示される）開口
53を介して汚物粉砕ポンプ組立品のハウジング19のドー
ム形状の天井33の下にある室28に迄達するガス抜き通路
が開通する。
例えば長時間電力供給が排除されることによって汚物
収集タンク11の中で発生する極端な高液位にあっては、
もし液位が汚物収集タンク11の中の通気孔装置52のレベ
ル以上に上昇すると、フロート57が上方へ浮上して傾斜
空気抜き通路65を介してガス抜きチューブ空間51Pに至
る液体の近接路を第２の逆円錐形柔軟シーリング要素43
Aにより閉鎖する動作が発生する。この構造により、例
え汚物収集タンクが液体で完全に、或いは少なくとも入
口側供給導管16のレベルに迄充たされたとしても、汚物
粉砕ポンプ組立品のクリティカル部品に対しては恒久的
損傷が発生しないであろうことが保証される。これは通
気孔装置52の中の動的作動フロート弁57と各液位センシ
ング潜水鐘状物30,30A内のカットオフフロート弁41との
働きによるものである。この液位センシング潜水鐘状物
30,30Aは、はまぐりやかきが不利な生活条件を感知した
時に殻を閉じるのと極く同じ方法で汚物粉砕ポンプの常
態機能では必要とされる全ての空気通路を閉鎖するもの
である。従って、新しい改善された万能粉砕機ポンプ組
立品は自分自身を完全に液密な封じ込め条件に動的に変
換し、汚物収集タンク内の極端な高液位の不利な運転条
件が正される迄長期間に亘ってさえ可能性のある恒久的
な損傷を回避することになるであろう。
再び図１に戻ると、出力チェックバルブ26を通過後の
汚物粉砕ポンプ組立品からの汚物出力排液は、従来型の
ねじ止め液密カップリング71を介してパイプ72に達する
のに必要とされるよりも長さの長い浸水可能な可適合長
導管27の１端に接続され、パイプ72は、ファイバーガラ
スの腐敗槽や腐敗場や加圧汚物配管網その他のような適
切な分配システムに対して砕いた加圧汚水を分配するは
めに汚物収集タンク11に側壁上の程良い高さに設備され
る。この出口配管72は恒久的に搭載される２重、３重或
いはもっと多重部品の急速接続解繋継手のバックプレー
トに接続され、この急速接続解繋スライド継手は出口配
管72とのきちっとした結合の液密の関係を作り出すよう
に柔軟放出導管27の放出口端を物理的に支える。この目
的では、本出願の教材に編入することを前記で明確にし
て引用した米国特許番号第4,822,213号の中に開示され
特許請求をされたタイプの急速接続解繋用の２パートス
ライドカップリングが使用可能である。しかしながら、
望むらくは、３重或いはもっと多重部品の、ニューヨー
ク州スケネクタデイのエンバイロンメント／ワン コー
ポレーションにこれも譲渡されている、クラークA.ヘン
リー，エリック F.カバウ，ジャックL.クーリー及びリ
チャードC.グレースが発明者である、1991年８月13日発
行の米国特許番号第5,038,817号の中に開示され特許請
求をされたタイプのカップリングが使用されて欲しい。
特許番号第5,038,817号の開示も又全体を引用して本出
願の開示に明確に編入する。上記のスライドカップリン
グのいづれかが、汚物収集タンク11の内側に固定され出
口接続パイプ72と恒久的に相互接続される恒久的搭載の
スライド継手の背面部分と相互接続或いは解繋されるス
ライドとなり得る。既存の汚物収集タンクの場合一度中
で使用されたであろう既設設備を片付けた後、汚物収集
タンク中に汚物粉砕機ポンプ組立品18を最初に設置した
り撤去したりする時には、このことはサービスマンのポ
ール、棒或いは類似物の汚物収集タンク11の頂上開口14
を通しての巧みな操りによって地上表面から実施され得
る。多くの異なったタイプ、サイズ、配置の汚物収集タ
ンクでの使用に本発明の汚物粉砕機ポンプ組立品18を適
合させるために、放出導管27は、必要な時には、比較的
低い所にある汚物収集タンク11の側壁上の点からずっと
高い点、恐らくは汚物導入口16より上の方にある点に迄
到達するのに充分な長さに作られる。それ故、既設の汚
物粉砕機ポンプ又は装置接近用支持物を完全に除去する
こと以外は汚物収集タンク自身の本質的な適合処置を必
要としないで、殆んど全ての既設の汚物収集タンクの中
に迅速に据付可能であると云う意味において汚物粉砕機
ポンプ組立品18は万能なのである。
図８は、広範な異なるタイプの汚物収集タンク11に使
用する汚物粉砕機ポンプ組立品18を適合化するための別
設計の可調整長放出導管の部分組立品の部分破断図であ
る。図８に示す実施例では、放出導管75が、汚物粉砕機
ポンプ組立品18の排出口71と急速接続解繋継手73の可動
板との間に接続される。放出導管75は、或る長さのステ
ンレススチール配管であり得るし、或いは、実質的に直
角に曲げられたPVCプラスチックのようなプラスチック
であり得る。この放出導管75は、その下端部スライドを
スライドカップリング76の中に嵌め込んで、図11に98及
び99に示すどちらかのねじ止め圧縮管継手を備えた液密
造作に保持される。スライドカップリング76は、さもな
ければ自由端を有する放出導管75の下端部を事前に正し
い長さに切り取って液密な方法で汚物粉砕機ポンプ組立
品18の放出口内定位置にしっかりと保持する。設置時、
放出導管75の急速接続解繋スライド継手の可動継手板に
接続される側の端部は、設置作業に先立って予め搭載さ
れており、下側の曲り端部は汚物粉砕機ポンプ18の放出
口への恒久的な液密接続を形成すべく、図11に類似のス
ライドカップリング上に形成されるねじと共働してのね
じ止め可能な係合、或いは接着その他の方法のいづれか
によってスライドカップリング76の中に挿入可能に切断
される。運転時、放出導管75は、図１に関して記述した
輪に巻かれた柔軟放出導管27と同様な方法で機能し、小
さな汚物収集タンクでスペースが限られていて汚物収集
タンク内に輪に巻かれた放出導管部分を収納するのに充
分なスペースがない場合の使用にはむしろ好ましいもの
であり得る。
万能汚物粉砕機ポンプ組立品18は、何らかの望まれる
効果的な方法で汚物収集タンク11の側壁或いは天井から
懸架支持させることが可能である。図１〜3,8〜９及び1
2に示すように、２個の穴90a,90bを備えるプレート89が
ハウジング19の頂上に一体に取付けられている。ポンプ
組立品18はプレート89の穴90a,90bに適当なケーブルを
取付けて懸架され得る（プレート89は又汚物収集タンク
11の中にポンプ組立品18を沈める時の手段としても使用
される）。しかしながら、望ましい支持手段は、図１及
び２に示す如く多重脚支持台81の使用を通してのもので
ある。支持台81は、望ましくは脚81の上端が粉砕機ポン
プ組立品11の底部に溶接されて汚物収集タンクの底12の
上に設置され得る支持リング82、或いは粉砕機ポンプが
中に嵌り込む上部支持リング83に溶接さもなくば固定さ
れる４本脚を有していて欲しい。準備される脚81の数は
運転中粉砕機ポンプユニットに対する良好な安定した座
りと支持とを保証するにふさわしいものであって、ポン
プ本来の運転に干渉したり、固形物を脚で捕えて邪魔を
起したり、タンク底の固形物増殖や堆積の原因になった
りする程数が多過ぎたりかさ張り過ぎたりするものであ
ってはならない。粉砕機ユニット23と底の支持リング82
との間の空間取りは、汚物収集タンク内で支持台が一体
形軽量液密ハウジング19を真直ぐなバランスの採れた安
定な条件で支えるような設計としてあり、粉砕機ポンプ
の運転中底を適切に洗浄することを保証し、それによっ
て底への固形物増殖を阻止するよう汚物収集タンク底に
対して（約２乃至３インチ）間隔を開けた粉砕機ポンプ
の開口取込口端を備えるものとなっている。程良い寿命
と安全運転を保証するため、支持台81,82,83は出来れば
ステンレススチール又はその他の防錆防食材料から作ら
れて欲しい。
図9,10,11は放出導管出口構造の他の代替形態を示し
ており、この出口構造は図１及び８に示す本発明の実施
例に使用された放出導管配列より高価でないものとして
ある。支持台81によって汚物収集タンク11の底に支持さ
れる本発明の万能汚物粉砕機ポンプ組立品18を伴う汚物
収集タンクが、図９の中に11で示される。汚物粉砕機ポ
ンプ18の吐出口接続26は、（必要なだけの）比較的長い
（出来ればステンレススチールの）硬直した固体パイプ
91を通り、以下で図11との関連でもっと充分な記述をす
るスライド継手92及び反転曲がり部93を通って急速接続
解繋玉形弁継手配列95の入口に繋がれる。玉形弁95は、
汚物収集タンク11の底から上方比較的高い所の側壁に物
理的に支持され、出口配管システム72の放出継手に接続
される放出口を有する。
図10はいくらか大きく従ってより見易い、急速接続解
繋吐出弁（例えば玉形弁、グローブ弁或いはゲート弁で
あり得る弁）の解説図である。この吐出弁は従来型の市
販品利用可能構造のものであって、回転可能レバーアー
ム96を有する。このレバーアーム96は、中に形成された
Ｕ形くぼみ97を有し、このくぼみ97は、閉位置で玉形弁
95を随伴する放出パイプ91の反転曲り部93を跳ね上って
定位置に掴むよう設計されたものである。レバーアーム
96は、玉形弁95の通路開閉用に弁ハウジング内で玉形弁
95を回転させるためのものである。弁95の入口側92は、
反転曲り部93の短い方の端部94に繋続切離しされ、グロ
ーブ弁95の出口側は、出口配管システム72に恒久的に接
続されている。放出パイプ93の短い方の端部94の玉形弁
95の入口側との繋続切離しは、弁95の開閉と同時に起こ
り、レバーアーム96によって駆動される。玉形弁95の入
口は、放出パイプ93の短い方の端部94を受け入れる入口
ソケットを備える。玉形弁95は、図10の中に開放位置で
示される。閉鎖位置でレバーハンドル96のＵ形くぼみ97
は反転曲り部の上に跳ね上り、図８に示す位置で曲り部
を掴む。前記の如くグローブ弁95の出口、即ち放出側
は、恒久的に出口エルボを通して接続され、エルボは次
に汚物収集タンク11の壁を通って、放出される粉砕され
た加圧汚水を分配するための出口放出配管システム72に
接続される。
図９〜11の放出サブシステムを最初に設備する時、粉
砕機ポンプ組立品18の吐出口26を吐出パイプ91の下端部
に接続するために、サービスマンは導管91の下側長さを
最初にカットする。図11に示す如く、反転曲り部93の長
い方の脚の下端部の直径は、外方に充分にラッパ状に拡
げられ、放出導管の低位長さの吐出パイプ91の上端部の
直径の処に被ぶせる滑り嵌めを提供する。この反転曲り
部93の長い方の脚の下端部の上には、ねじ切りされたエ
ンドピース98が溶接され、このエンドピース98は外側に
ねじが切られ、内側ねじ切りのリングカップリング99と
共働し、リングカップリング99は、放出導管の低位長さ
部の吐出パイプ91の上端部の上に滑り込み、そしてスラ
イド継手に対する摩擦ストッパと液密シールの両方を提
供するゴムの様な柔軟材料のリンググロメット100を収
容する。汚物収集タンクが種々の部品長を適合されるよ
うに設計した汚物収集タンクよりもいくらか浅い場合に
は、放出導管の低位部分の吐出パイプ91の端部は、ハク
ソーやチュービングカッタや類似工具で切り取りが可能
であり、それによって導管部91及び93全体の長さが対象
の特定設備に適合させられる。上記の調整がなされた
後、カップリング99がねじ切りカラー98の上にねじ込ま
れ、シーリンググロメット100を圧縮して両部片を固い
液密状態に締め付ける。
上記の管継手が望みの長さの出口放出導管91,93を提
供するように作成された後、汚物収集タンクの上方表面
からサービスマンの操る長いポール又はパイプにより、
レバー96は図10に示す開放位置迄廻され、玉形弁組立品
95の入口側の上に配置された締付カラーを開放（拡張）
条件に置く。その後に、放出導管の反転曲り部は、短い
方の支持脚94を放出玉形弁95の入口の中へ滑り落してこ
の入口によって支持されるように配置される。サービス
マンはそれからレバー96を玉形弁を開放すると同時に玉
形弁95の入口側の上の締付カラーを閉ざすように回転さ
せ、その結果レバー96は、放出導管の反転曲り部93の短
い方の端部94を掴み、それによって特定汚物収集タンク
設備内に万能汚物粉砕機ポンプ組立品を収納した状態で
の可適合長放出導管部分組立品の定位置にこの部分組立
品を恒久的に保持することになる。
図13は代替えの吐出導管出口構造を示す。管継手111
が図９に示すスライド継手92の代りに使用される。（図
９に示す）継手ナット26aを吐出出口チェックバルブ26
の最上端から取り外し、パイプねじ26bのような従来型
の結合手段を備える最上端部を露出する。管継手111は
胴体部113を包含する。胴体部113は、リセプタクル121
を有し、吐出出口チェックバルブ26の最上部分26bを密
封するようにして受容れる。図13の典型的実施例では、
リセプタクル121が雌パイプねじを有する。胴体部113は
機械加工又はモールディングによって形成され得る。図
13は機械加工により形成された胴体部113を示す。モー
ルドされた胴体部113が図13に示すものより壁厚の変化
が少なくなるであろうことを、当業者は理解するであろ
う。
吐出パイプ91を受容するカラー117が管継手111の中に
備えられる。カラー117はステンレススチールのような
耐食性金属で形成され得る。典型的な実施例では、４個
の押しねじ123が用意されて吐出パイプ91を掴む。グロ
メット119がカラー117と胴体部113の内面125との間に配
置される。グロメット119はゴムのような弾性材料で形
成され、抗液シールを提供する。ナット115が胴体部113
の最上部に取付けられ、ナット115が締め付けられると
カラー117を下向きに支える。カラー117は続いてグロメ
ット119を支えてシールを提供する。
図13に示す管継手111は比較的安く製造でき、据付け
を単純化する。据付の容易さは、作業者が汚物収集タン
ク11の上方の地面から管継手111及び吐出パイプ91を据
付ける時に特に重要である。
上記では本発明の汚物粉砕機ポンプ設備への使用を主
体に記述したが、本発明によって利用可能にされる斬新
な保護されるべき特徴は、長時間の極端な溢汪条件の下
でも装置の活性運転部品への液体漏洩の可能性を最小に
したいと希望される油留めポンプ、深井戸ポンプ、水中
ポンプその他同種の水中装置等での利用に対しても等し
く適用可能であることが、当業者には明らかであると信
ずる。
産業への適用性 本発明は、長時間に亘る極端な運転条件での装置の活
生部分への液体漏洩の可能性を最小にするために、汚物
粉砕機ポンプ、全ての種類の水中ポンプ、深井戸ポン
プ、油留めポンプ及びその他の同種の装置に対して新し
い保護されるべき特徴の適用を可能にしている。加えて
本発明は、サービスマン側の骨折りと出費とを最小にし
て既存の或いは既設計の収集タンク、深井戸その他への
使用に対するこれらの装置の迅速で容易な適合を可能な
らしめている。最後に、本発明は、今程使用されて来た
電動ポンプ装置の交換修理を必要とする多くの広範な種
類の汚物処理の、汲み上げ用その他の施設に対する使用
に適する万能ポンプ組立品の利用を可能ならしめた。
本発明に従って造られる新しい改良型の万能汚物粉砕
機ポンプ組立品の幾つかの実施例について記述したが、
本発明のその他の修正変更が当業者に対しては上記教材
の光の中に示唆されていることが明らかであると信ず
る。それ故、付録の特許請求の範囲によって定義される
本発明の意図する範囲全体の中に存在する変更が、上記
の本発明の特定実施例の中でもなされ得ることは理解さ
れるであろう。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヘンリー，クラーク，エー. アメリカ合衆国，12302 ニューヨーク 州，スコティア，アレグザンダー アベ ニュー 305 (72)発明者 スリーズマン，アンドリュー，ピー. アメリカ合衆国，12831 ニューヨーク 州，ギャンスボート，ビーエックス ビ ーエル ゴードン レーン（番地なし) (72)発明者 シューテン，ウィリアム，アール. アメリカ合衆国，12033 ニューヨーク 州，キャッスルトン，スミス ドライブ ２ (72)発明者 ルジュー，ジーン，エー. アメリカ合衆国，12412 ニューヨーク 州，ボイスビル，ボックス 157，エッ チシーアール ２ (56)参考文献 実開 昭61−23380（ＪＰ，Ｕ) 特表 平４−503841（ＪＰ，Ａ) 米国特許3717421（ＵＳ，Ａ) 米国特許4014475（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B02C 13/00 - 13/31 B02C 18/00 - 25/00 E03F 1/00 - 11/00

Claims (33)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】単一液密封入容器内に電動粉砕機ポンプを
    支持するための一体形液密外側ハウジングと、 前記一体形液密外側ハウジング内に支持され、液位の高
    低検知に基づいて前記電動粉砕機ポンプの定常動作オン
    −オフ運転を制御するオン−オフ切換電気制御信号を発
    生させるための定常動作制御手段と、 前記一体形液密外側ハウジング上に支えられ、収集タン
    ク内の液体に晒される少なくとも１個の下部開口端を有
    し、液位指示信号を発生して前記定常動作制御手段に供
    給する液位検知用潜水鐘手段と、 前記液位検知用潜水鐘手段の中に設けられ、該液位検知
    用潜水鐘手段の中の液位が所定の液位を超えた際に、前
    記定常動作制御手段への液体の流れを遮断する動圧作動
    安全弁手段と、 を備える汚物収集タンクに取付けられる一体形汚物粉砕
    機ポンプ組立品。
  2. 【請求項２】前記一体形液密外側ハウジングが前記定常
    動作制御手段を搭載する単一閉鎖液密室を備え、前記液
    位検知用潜水鐘手段が液位を指示する圧力変動空気信号
    を発生し、該信号は定常動作電気制御信号を発生する圧
    力検知電気制御開閉器の一方側のみに供給され、前記圧
    力検知電気制御開閉器の反対側は前記単一閉鎖液密室内
    に通口しており、前記単一閉鎖液密室が前記一体形液密
    外側ハウジング内の単一閉鎖液密室と当該汚物粉砕機ポ
    ンプ組立品の搭載される前記収集タンク内の高い位置に
    ある通気孔点との間に延びる長い小径空気通路を介して
    大気圧源に通口されてなる、請求項１に記載した汚物粉
    砕機ポンプ組立品。
  3. 【請求項３】前記長い小径空気通路が電力供給用の液密
    電源ケーブル内に形成され、該電源ケーブルが前記収集
    タンクの頂上端付近の高い位置に搭載される電源接続箱
    から前記定常動作制御手段とを介して前記粉砕機ポンプ
    モータに延びてなる、請求項２に記載した汚物粉砕機ポ
    ンプ組立品。
  4. 【請求項４】収集タンクに集められた液状汚物を粉砕
    し、吐出口から加圧して粉砕された汚物を放出するため
    の粉砕機ユニットを備えてなる電動粉砕機ポンプを単一
    液密封入容器内に支持するための一体形液密外側ハウジ
    ングと、 前記一体形液密外側ハウジング内に支持され、液位の高
    低検知に基づいて前記電動粉砕機ポンプの定常動作オン
    −オフ運転制御用オン−オフ切換電気制御信号を発生さ
    せるための定常動作制御手段と、 前記一体形液密外側ハウジング内に支持され、前記収集
    タンク内の液位が異常の高さとなるアラーム条件を検知
    して、その条件を検知すると、出力アラーム制御信号を
    発生して、電動ポンプを作動し、且つ近くの粉砕機ポン
    プ運転員に収集タンク内の液位が異常であるアラーム条
    件となっていることを遠隔的に知らせる出力アラーム制
    御信号を発生させるアラーム動作制御手段と、 前記一体形液密外側ハウジング上に支えられ、前記収集
    タンク内液体に晒される少なくとも１個の下部開口端を
    有する、前記定常動作制御手段と前記アラーム動作制御
    手段とに供給される液位指示信号を発生させるための液
    位検知用潜水鐘手段と、 前記液位検知用潜水鐘手段の中に設けられ、該液位検知
    用潜水鐘手段の中の液位が所定の液位を超えた際に、前
    記定常動作制御手段とアラーム動作制御手段への液体の
    流れを遮断する動圧作動安全弁手段と、 を備える一体形汚物粉砕機ポンプ組立品。
  5. 【請求項５】前記一体形液密外側ハウジングが、前記定
    常動作制御手段と前記アラーム動作制御手段との両者を
    搭載する単一閉鎖液密室を備え、前記液位検知用潜水鐘
    手段が液位を指示する圧力変動空気信号を発生し、該信
    号が定常動作電気制御信号を発生する圧力検知電気制御
    開閉器の一方側のみに供給され、前記圧力検知電気制御
    開閉器の反対側は前記単一閉鎖液密室内に通口してお
    り、前記単一閉鎖液密室が前記一体形液密外側ハウジン
    グ内の単一閉鎖液密室と当該汚物粉砕機ポンプ組立品の
    搭載される前記収集タンク内の高い位置にある通気孔点
    との間に延びる長い小径空気通路を介して大気圧源に通
    口されてなる、請求項４に記載した汚物粉砕機ポンプ組
    立品。
  6. 【請求項６】前記長い小径空気通路が電力供給用の液密
    電源ケーブル内に形成され、該電源ケールブが前記収集
    タンクの頂上端付近の高い位置に搭載される電源接続箱
    から前記定常動作制御手段と、アラーム動作制御手段と
    を介して前記粉砕機ポンプモータに延びてなる、請求項
    ５に記載した汚物粉砕機ポンプ組立品。
  7. 【請求項７】前記液位検知用潜水鐘手段内に搭載される
    前記安全弁手段が前記液位検知用潜水鐘手段と前記定常
    動作制御手段と、アラーム動作制御手段との間の相互接
    続通路内に配置される少なくとも１個のフロート動作遮
    断安全弁を備え、前記相互接続通路内液位が所定のしき
    い値液位を超えて上昇した時に、前記液位検知用潜水鐘
    手段経由で前記定常動作制御手段及びアラーム動作制御
    手段への液体漏洩を遮断してなる、請求項３に記載した
    汚物粉砕機ポンプ組立品。
  8. 【請求項８】空気通路安全ストップ弁が収集タンクの頂
    上近くに設けられる前記通気孔点の処で前記長い小径空
    気通路内に介在されてなる、請求項７に記載した汚物粉
    砕機ポンプ組立品。
  9. 【請求項９】前記液位検知用潜水鐘手段内に搭載される
    前記安全弁手段が前記液位検知潜水鐘手段と前記定常動
    作制御手段とアラーム動作制御手段との間の相互接続通
    路内に配置される少なくとも１個のフロート動作遮断安
    全弁を備え、前記相互接続通路内の液位が所定のしきい
    値を超えて上昇した時に、前記液位検知用潜水鐘手段経
    由で前記定常動作制御手段及びアラーム動作制御手段へ
    の液体漏洩を遮断してなる、請求項６に記載した汚物粉
    砕機ポンプ組立品。
  10. 【請求項１０】前記液位検知用潜水鐘手段は前記粉砕機
    ポンプを支える前記一体形液密外側ハウジングの底部に
    取付けられて下方に延びる２個の別々の液位検知用潜水
    鐘を備え、該２個の潜水鐘の各々の下側底部端は開口に
    なっていて、前記収集タンク内液体表面の下に沈む時は
    何時でも中に侵入する液体流に晒され、前記液位センシ
    ング潜水鐘状物の１つは前記粉砕機ポンプのオン−オフ
    運転制御用の定常動作のオン−オフ制御開閉器信号を発
    生させる働きをなし、前記液位検知用潜水鐘物の残りの
    １つはアラーム動作制御信号を発生させる働きをなし、
    前記安全弁手段は前記定常動作制御手段及び前記アラー
    ム動作制御手段の各々に対する前記夫々の液位検知用潜
    水鐘から延びる相互接続通路の中に配置される個々のフ
    ロート作動の遮断安全弁から成り、該安全弁の夫々は前
    記相互接続通路内液位が所定のしきい値液位を超えて上
    昇した時に、前記夫々の液位検知用潜水鐘経由で前記夫
    々の制御手段への液体漏洩を遮断してなる、請求項４に
    記載した汚物粉砕機ポンプ組立品。
  11. 【請求項１１】前記液位検知用潜水鐘手段は前記粉砕機
    ポンプを支える前記一体形液密外側ハウジングの底部に
    取付けられて下方に延びる２個の別々の液位検知用潜水
    鐘を備え、該２個の潜水鐘の各々の下側底部端は開口に
    なっていて前記収集タンク内液体表面の下に沈む時は何
    時でも中に浸入する液体流に晒され、前記液位検知用潜
    水鐘の１つは前記粉砕機ポンプのオン−オフ運転制御用
    の定常動作オン−オフ制御開閉器信号を発生させる働き
    をなし、前記液位検知用潜水鐘の残りの１つはアラーム
    動作のアラーム制御信号を発生させる働きをなし、前記
    安全弁手段は前記定常動作制御手段及び前記アラーム動
    作制御手段の各々に対する前記夫々の液位検知用潜水鐘
    から延びる相互接続通路の中に配置される個々のフロー
    ト作動の遮断安全弁を含み、該安全弁の夫々は液位のア
    ラーム状態が続いた場合、前記夫々の液位検知用潜水鐘
    経由で前記夫々の制御手段への液体漏洩を遮断してな
    る、請求項６に記載した汚物粉砕機ポンプ組立品。
  12. 【請求項１２】前記粉砕機ポンプ駆動モータが自身の液
    密容器を有する水中電動機にされてなる、請求項１に記
    載した汚物粉砕機ポンプ組立品。
  13. 【請求項１３】前記ポンプが非線形空隙タイプの半容積
    式ポンプにされてなる、請求項１に記載した汚物粉砕機
    ポンプ組立品。
  14. 【請求項１４】前記粉砕機ポンプ駆動モータが自身の液
    密容器を有する水中電動機にされてなり、前記ポンプが
    非線形空隙タイプの半容積式ポンプにされてなる、請求
    項１に記載した汚物粉砕機ポンプ組立品。
  15. 【請求項１５】前記粉砕機ポンプが吐出端に搭載される
    一体構成のアンテイサイフォンバルブと一体構成の吐出
    口チェックバルブとを有してなる、請求項１に記載した
    汚物粉砕機ポンプ組立品。
  16. 【請求項１６】前記粉砕機ポンプが吐出端に搭載される
    一体構成のアンテイサイフォンバルブと一体構成の吐出
    口チェックバルブとを有してなる、請求項14に記載した
    汚物粉砕機ポンプ組立品。
  17. 【請求項１７】前記汚物粉砕機ポンプが該汚物粉砕機ポ
    ンプの吐出口から前記収集タンクの側壁上に搭載される
    継手を介して前記収集タンク外部の加圧汚水処理配管シ
    ステムへ、液密高圧下で接続するように、長さ調整可能
    の放出導管を介して繋がれる放出口を有してなる、請求
    項１に記載した汚物粉砕機ポンプ組立品。
  18. 【請求項１８】前記汚物粉砕機ポンプが該汚物粉砕機ポ
    ンプの吐出口から前記収集タンクの側壁上に搭載される
    継手を介して前記収集タンク外部の加圧汚水処理配管シ
    ステムへ、液密高圧下で接続するように、長さ調整の放
    出導管を介して繋がれる放出口を有してなる、請求項16
    に記載した汚物粉砕機ポンプ組立品。
  19. 【請求項１９】前記放出導管は可撓材料から製作され、
    前記収集タンクの側壁上に搭載される前記継手は少なく
    とも２部分のスライド継手を備え、該スライド継手が前
    記収集タンクの上及び周囲に存在する土の表面から遠隔
    操作工具を使用しての粉砕機ポンプ修繕交換用の設置及
    び撤去に際して汚物処理配管システムへの前記放出導管
    のスライド繋合及び解繋を容易にした、請求項17に記載
    した汚物粉砕機ポンプ組立品。
  20. 【請求項２０】前記放出導管は可撓材料から製作され、
    前記収集タンクの側壁上に搭載される前記継手は少なく
    とも２部分のスライド継手を備え、該スライド継手が前
    記収集タンクの上及び周囲に存在する土の表面から遠隔
    操作工具を使用しての粉砕機ポンプ修繕交換用の設置及
    び撤去に際して汚物処理配管システムへの前記放出導管
    のスライド繋合及び解繋を容易にした、請求項18に記載
    した汚物粉砕機ポンプ組立品。
  21. 【請求項２１】前記放出導管は不撓材料から製作され、
    中にスライド継手を備えて本ポンプ組立品を取付ける収
    集タンク設備に合うように前記放出導管の長さを調整可
    能とし、終端はかぎ形に曲げられた反転曲り部により構
    成され、その短い側の管端部が玉形ストッパバルブの入
    口側のソケットの中に滑り込ませてなり、該玉形ストッ
    プバルブが地表から操作され得る回転ハンドルレバーを
    有してなる、請求項17に記載した汚物粉砕機ポンプ組立
    品。
  22. 【請求項２２】前記放出導管は不撓材料から製作され、
    中にスライド継手を備えて本ポンプ組立品を取付ける収
    集タンク設備に合うように前記可適合長放出導管の長さ
    を調整可能とし、終端はかぎ形に曲げられた反転曲り部
    により構成され、その短い側の管端部が玉形ストップバ
    ルブの入口側のソケットの中に滑り込ませてなり、該玉
    形ストップバルブが地表から操作され得る回転ハンドル
    レバーを有してなる、請求項18に記載した汚物粉砕機ポ
    ンプ組立品。
  23. 【請求項２３】前記電動粉砕機ポンプを含む前記一体形
    液密外側ハウジングを真直に前記収集タンク内のバラン
    スの採れた安定な位置に保持するための支持台を更に備
    え、前記粉砕機ポンプの開口取込口端が該収集タンクの
    底との間に間隔を保持して、該粉砕機ポンプ運転中該収
    集タンクの底を洗浄し、固形物の堆積を阻止するように
    した請求項４に記載した汚物粉砕機ポンプ組立品。
  24. 【請求項２４】前記電動粉砕機ポンプを含む前記一体形
    液密外側ハウジングを真直に前記収集タンク内のバラン
    スの採れた安定な位置に保持するための支持台を更に備
    え、前記粉砕機ポンプの開口取込口端が該収集タンクの
    底との間に間隔を保持して、該粉砕機ポンプ運転中該収
    集タンクの底を洗浄し、固形物の堆積を阻止するように
    した、請求項20に記載した汚物粉砕機ポンプ組立品。
  25. 【請求項２５】前記電動粉砕機ポンプを含む前記一体形
    液密外側ハウジングを真直に前記収集タンク内のバラン
    スの採れた安定な位置に保持するための支持台を更に備
    え、前記粉砕機ポンプの開口取込口端が該収集タンクの
    底に対して適当な間隔を保持して、該粉砕機ポンプ運転
    中該収集タンクの底の洗浄し、固形物の堆積を阻止する
    ようにした、請求項22に記載した汚物粉砕機ポンプ組立
    品。
  26. 【請求項２６】収集タンク内に集められた液中に浸漬さ
    れる吸込取込口面を有する、加圧して吐出口から液を汲
    んで吐出する電動ポンプを単一液密封入容器内に支持す
    るための一体形液密外側ハウジングと、 前記一体形液密外側ハウジング内に支持されて前記電動
    ポンプの定常動作オン−オフ運転を制御するためのオン
    −オフ切換電気制御信号を発生させる少なくとも１つの
    定常高低液位検知により制御される空気圧操作の電気開
    閉器手段と、 前記一体形液密外側ハウジング上に支えられ、前記収集
    タンク内液体に晒される少なくとも１個の下部開口端を
    有する液位検知用潜水鐘手段であって、液位を指示する
    変動圧力空気信号を発生させ、前記電気開閉器に供給
    し、ポンプモータに供給されるオン−オフ電気制御信号
    生成する液位検知用潜水鐘手段と、 前記液位検知用潜水鐘手段の中に搭載され、前記液位検
    知潜水鐘手段の中の液位が所定の液位を超えると、前記
    電気開閉器手段への液体の流れを遮断する動圧作動安全
    弁手段と、 を備える一体形の迅速据付形ポンプ組立品。
  27. 【請求項２７】前記一体形液密外側ハウジングが前記電
    気開閉器手段を搭載する単一閉鎖液密室を備え、前記液
    位検知用潜水鐘手段により発生した液位を指示する圧力
    変動空気信号が、定常動作電気制御信号を発生する圧力
    検知電気制御開閉器の一方側のみに供給され、前記圧力
    検知電気制御開閉器の反対側は前記単一閉鎖液密室内に
    通口しており、 前記単一閉鎖液密室が前記一体形液密外側ハウジング内
    の単一閉鎖液密室と当該汚物粉砕機ポンプ組立品の搭載
    される前記収集タンク内の高い位置にある通気孔点との
    間に延びる長い小径空気通路を介して大気圧源に通口さ
    れてなり、 前記長い小径空気通路が前記収集タンクの頂上端付近の
    高い位置に搭載される電源接続箱から前記電気制御開閉
    器手段を介して前記ポンプモータへ電力を供給する液密
    電源ケーブルの中に支持されてなる、請求項26に記載し
    たポンプ組立品。
  28. 【請求項２８】前記液位検知潜水鐘手段内に搭載される
    前記遮断安全弁手段が前記液位検知用潜水鐘手段と前記
    電気開閉器手段との間の相互接続通路内に配置される少
    なくとも１個のフロート動作遮断安全弁を備え、前記相
    互接続通路内の液位が所定のしきい値を超えて上昇する
    と、前記液位検知用潜水鐘手段を経由して電気開閉器手
    段への液体漏洩を遮断する、請求項27に記載したポンプ
    組立品。
  29. 【請求項２９】空気通路のフロート動作安全ストップ弁
    が前記ポンプの上のアラーム液位より上にある通気孔点
    で前記小径空気チューブの中に介在されてなる、請求項
    28に記載したポンプ組立品。
  30. 【請求項３０】前記液位検知用潜水鐘手段は、２個の別
    々の液位検知用潜水鐘と動圧作動安全弁手段とを含み、 前記２個の別々の液位検知用潜水鐘は、前記ポンプを支
    える前記一体形液密ハウジングの底部に取付けられて下
    方に延びており、前記２個の潜水鐘の各々の下側底部側
    は、開口され、かつ該開口が前記収集タンク内液体表面
    の下に沈む時には何時でも中に浸入する液体流に晒さ
    れ、前記液位検知用潜水鐘の１つは前記ポンプのオン−
    オフ運転制御用の定常動作のオン−オフ電気制御切換信
    号を発生させる働きをなし、前記液位検知用潜水鐘の残
    りの１つはアラーム信号を発生させる働きをなし、該ア
    ラーム信号は、前記単一閉鎖液密室内に搭載されて一方
    の側が前記単一閉鎖液密室内に通口している第２の空気
    圧操作の電気開閉器の他方の側に供給され、 動圧作動安全弁手段は、前記それぞれの液位検知用潜水
    鐘からそれぞれ前記定常動作制御用空気圧操作の電気開
    閉器及び前記異常時制御用空気圧操作の電気開閉器に至
    る相互接続通路の中に配置される個々のフロート作動遮
    断安全弁であり、夫々液位の異常状態が続いた場合、前
    記夫々の液位検知用潜水鐘経由で前記夫々の制御手段へ
    の液体漏洩を遮断してなる請求項29に記載したポンプ組
    立品。
  31. 【請求項３１】前記ポンプ駆動モータが自身の液密ハウ
    ジングを有する水中電動機にされてなり、前記ポンプが
    非線形空隙タイプの半容積式ポンプにされてなる、請求
    項30に記載したポンプ組立品。
  32. 【請求項３２】前記ポンプが吐出端に搭載される一体構
    成のアンテイサイフォンバルブと一体構成の吐出口チェ
    ックバルブとを有してなる、請求項31に記載したポンプ
    組立品。
  33. 【請求項３３】汚物ポンプ吐出口が、前記収集タンクの
    側壁上に搭載される継手を介して前記収集タンク外部の
    加圧汚水処理配管システムへ、液密高圧下で接続される
    ように、長さ調整可能の放出導管を介して繋がれる、請
    求項32に記載した汚物粉砕機ポンプ組立品。
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