JP3675694B2

JP3675694B2 - 貯液タンク

Info

Publication number: JP3675694B2
Application number: JP2000113695A
Authority: JP
Inventors: 龍雄佐伯; 富夫陶山
Original assignee: Hoshizaki Electric Co Ltd
Current assignee: Hoshizaki Electric Co Ltd
Priority date: 2000-04-14
Filing date: 2000-04-14
Publication date: 2005-07-27
Anticipated expiration: 2020-04-14
Also published as: JP2001296168A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水等の液体を定量貯留することに用いる貯液タンクに関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の貯液タンクの一例として、給茶機に装備されてお茶を注出すべく温水を貯留する貯湯タンクが知られている。この貯湯タンクは、供給口から清水が吐出されてタンク本体内に貯留され、タンク本体の水位が上限水位に達したことがフロートスイッチにより検知されると清水の供給が停止されるとともに、温度センサからの信号に基づいて装備されたヒータが入り切りされることによって、所定温度の温水が所定量貯留されるようになっている。
また、上記の上限水位よりも少し上にオーバフロー管が設けられていて、仮にフロートスイッチに故障があって清水の供給が停止されなかったとしても、オーバフローした水がオーバフロー管から排出されることで、タンク本体から水が溢れないような手当が施されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、水位が供給口に達した状態で、さらに給水が継続されると、水面が波打つような状態となって、特に供給口と対向した周壁等で部分的に水位が高くなって、水が溢れるおそれがあった。
これを回避するには、タンク本体の周壁の上縁を上に延ばしたり、あるいはオーバフロー管の排水能力を上げるべくその口径を大きくすることが考えられるが、いずれの場合も、貯湯タンクの大型化ひいては給茶機の大型化を招く欠点がある。また、ポンプの能力を落とすことも考えられるが、通常の給水時に時間が掛かり過ぎるという問題があって簡単には対応できず、有効な対策が切望されていた。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、その目的は、簡単な構造でもってタンクからの液体の溢れを防止するところにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明は、タンク本体の周壁の上部位置には液体が吐出される供給口が横向きに設けられる一方、前記タンク本体内にはこのタンク本体内の液位が上限液位に達したことを検知する液位センサが備えられ、この液位センサの検知に基づいて前記液体の供給を停止することで所定量の液体が貯留可能とされているとともに、前記上限液位よりも上の位置にオーバフロー液を流出させるオーバフロー口が設けられた貯液タンクにおいて、前記タンク本体内には、前記供給口から吐出された液体流を当ててその裏側の液位の上昇を抑える突当板が設けられ、かつこの突当板の下端が前記供給口とほぼ同じ高さ位置にある構成としたところに特徴を有する。
請求項２の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記液位センサは、前記タンク本体の上面板から取付部材を介して垂下状に取り付けられており、この取付部材に、前記突当板が一体的に形成されているところに特徴を有する。
【０００５】
【発明の作用及び効果】
＜請求項１の発明＞
例えば液位が上限液位を越えた状態に陥り、供給口から液体が吐出されると、供給口と対向した側等で液位が上昇しやすい。
その点この発明では、供給口から吐出された液体流が突当板に当たることにより、その裏側である供給口と対向した周壁側での液位上昇が抑えられ、もってタンク本体の上縁から液体が溢れることが防止される。
＜請求項２の発明＞
突当板が、液位センサを取り付けることに用いる取付部材に一体的に形成されているから、設計変更も最小限に抑えられて、コンパクトにかつ安価に製造することができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図１ないし図５に基づいて説明する。この実施形態では、給茶機に装備されてお茶を注出すべく温水を貯留する貯湯タンクを例示している。
この貯湯タンクは、図１に示すように、有底の円筒形をなすタンク本体１０と、その上面の開口に被せられる円板状の蓋１１から構成されている。タンク本体１０の周壁の上端部には、取付筒１３が横向きの貫通状に設けられており、この取付筒１３にジョイント管１４が嵌着されている。
【０００７】
ジョイント管１４は、外側にオーバフロー管１５を、内側に給水管１６を配した二重構造となっていて、オーバフロー管１５の外周に装着されたシールリング１７を介して水密に取り付けられている。給水管１６はＬ字形に形成され、その屈曲部がオーバフロー管１５の内底面の一部と一体に結合されている。給水管１６の一端の吐出口１９は、オーバフロー管１５の内側の開口の中心を通ってタンク本体１０内に水平姿勢で突出している。他端の接続口２０はオーバフロー管１５の下面を貫通して下向きに突出しており、この接続口２０が、ポンプ２１を介設した給水路２２により清水の供給源となる給水カセット（図示せず）と接続されている。
オーバフロー管１５の外側の開口にはホース２４が接続され、このホース２４が給水カセットに還流状に接続されている。
【０００８】
蓋１１の中央部には凹陥部２６が形成され、この凹陥部２６の下面側に、タンク本体１０内に貯溜された温水の水位を検知するフロートスイッチ３０が設けられている。このフロートスイッチ３０は、縦向きの案内パイプ３１にマグネット３３の装着されたフロート３２が昇降自由に嵌装されているとともに、案内パイプ３１の上下２箇所に設けられたストッパ３４の近傍の内部にリードスイッチ３５Ｕ，３５Ｌが設けられていて、フロート３２の浮き沈みにより、上限水位と下限水位とが検知されるようになっている。例えば上限水位は満水位を示し、下限水位は補給を必要とする水位を示すことに利用される。案内パイプ３１の上端からは、各リードスイッチ３５Ｕ，３５Ｌに接続されたリード線３６が引き出されている。
【０００９】
このフロートスイッチ３０の蓋１１に対する取付構造を、図２と図３も参照して説明する。案内パイプ３１の上端側の外周には取付溝３８が周設され、ここにＣリング等の止め輪３９が嵌着可能とされている。一方、蓋１１の凹陥部２６の所定位置、詳細には、凹陥部２６の中心から上記した給水管１６の吐出口１９の延長線と交差する方向に所定寸法離間した位置に、上記した止め輪３９を収容できる収容部４１が上方に隆起して形成され、この収容部４１の天井面の中心に、案内パイプ３１が略緊密に挿通される振れ止め筒部４２がバーリングにより形成されている。また、収容部４１の奥側（図１の右側）には、上方に突出した筒部４３が同じくバーリングにより形成され、その内周にネジ孔４４が切られている。
【００１０】
一方、取付部材５０が装備されている。この取付部材５０は、図３に示すように、蓋１１の凹陥部２６の直径に匹敵する長さ寸法を持ったアングル状をなしていて、水平面が押さえ板５１に、垂下面が詳しくは後記する突当板５２となっている。押さえ板５１の突出縁の一端側には、案内パイプ３１の外周を挟み付けるように挿入可能なＵ溝５４が切り込み形成されているとともに、その奥方にネジ５５の挿通孔５６が開口されている。
【００１１】
そして案内パイプ３１は、取付溝３８に止め輪３９が嵌着されたのち、その上端が蓋１１の振れ止め筒部４２に下面側から挿通され、止め輪３９が収容部４１の天井に当たったところで挿通が停止される。そののち取付部材５０が、図２に示すように、給水管１６の突出方向と交差した姿勢で、かつ押さえ板５１の突出縁を給水管１６側に向けた姿勢で配され、押さえ板５１のＵ溝５４が案内パイプ３１の外周に嵌められる。そうすると、押さえ板５１の挿通孔５６と蓋１１のネジ孔４４とが整合するので、挿通孔５６に下面側からネジ５５を通してネジ孔４４にねじ込むことによって、押さえ板５１すなわち取付部材５０が固定される。これにより、フロートスイッチ３０の案内パイプ３１は、蓋１１の凹陥部２６の下面から垂下状に取り付けられる。
【００１２】
このとき、上記した取付部材５０に設けられた突当板５２は、給水管１６の吐出口１９の突出方向と交差した向きで蓋１１の凹陥部２６から所定寸法垂下した状態となる。突当板５２の垂下端は、ほぼ給水管１６の吐出口１９の高さ位置に達している。
なお、タンク本体１０の周壁の下端部には、電磁弁の付設された出湯口５８が設けられている。またタンク本体１０には、ともに図示しないが、湯温を検知するための温度センサと、加熱用のヒータとが装備されている。
【００１３】
続いて、本実施形態の作用を説明する。温水を貯留する場合は、ポンプ２１が駆動されることで、給水カセットから清水が圧送されて給水管１６の吐出口１９から吐出され、タンク本体１０内に次第に貯留される。水位が上昇して上限水位に達したことがフロートスイッチ３０（上側のリードスイッチ３５Ｕ）で検知されると（図１の鎖線）、ポンプ２１が停止されて清水の供給が停止される。それとともにヒータによって加熱され、以降は検知された湯温に基づいてヒータが入り切りされて、所定温度に保持されて待機する。
お茶または白湯の注出スイッチが操作されると、出湯口５８から温水が所定量ずつ出湯される。温水の消費により水位が下がって、下限水位に達したことがフロートスイッチ３０（下側のリードスイッチ３５Ｌ）で検知されると、再びポンプ２１が駆動されて上限水位まで清水が補給されるとともに、湯温の制御が行われ、以上の動作が繰り返されつつ温水が貯留される。
【００１４】
上記のように清水が補給された際、上限水位に達するとポンプ２１が停止して補給が停止されるのであるが、例えば上側のリードスイッチ３５Ｕが故障する等、フロートスイッチ３０に故障が生じて上限水位に達したことが検知できないと、ポンプ２１の停止制御ができず、すなわち清水の補給が継続されることになる。こうした場合のことを考慮し、上限水位よりも少し上の位置にはオーバフロー管１５が開口されていて、上記した補給の継続に伴ってオーバフローした清水はオーバフロー管１５に流入し、ホース２４から給水カセットに還流される。これにより、タンク本体１０から清水が溢れることが防止される。
しかるに、水位が給水管１６の吐出口１９に達する程度に上昇してさらに給水が継続されると、水面が波打つような状態となって、例えば吐出口１９と対向した周壁側で水位が高くなり、特に貯湯タンクのコンパクト化を図るべくタンク本体１０の周壁の背の高さが抑えられていると、上記の給水管１６の吐出口１９と対向した周壁の上縁から水が溢れるおそれがある。
【００１５】
その点この実施形態では、補給されている清水の水位が上限水位を越えた状態に陥り、給水管１６の吐出口１９からさらに清水が吐出されたとしても、給水管１６の前方には遮るようにして突当板５２が配されているから、図４及び図５に示すように、給水管１６から吐出された清水の流れが突当板５２に当たってせき止められ、水位が最も高くなりやすい突当板５２の裏側に位置する周壁部分での水位の上昇が抑えられ、もってタンク本体１０の上縁から水が溢れることが防止できる。
【００１６】
しかも、タンク本体１０の上縁を延ばしたり、オーバフロー管１５の口径を大きくしていないから、貯湯タンクがこれまで通り小型にでき、ひいては給茶機全体もコンパクトにまとめることができる。また、給水用のポンプ２１の性能も落とす必要がないから、迅速な給水を図ることができる。
さらに突当板５２は、フロートスイッチ３０を取り付けることに用いる取付部材５０に一体的に形成したから、実質的に部品点数の増加を招かず、安価に対応することができる。
【００１７】
＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
（１）上記実施形態では、押さえ板５１の奥縁のみに突当板５２が垂下して形成されているが、押さえ板５１の短寸側の両側縁からも同様の突当板を垂下して形成してもよい。
こうすると、例えば蓋１１が回転方向にずれて取り付けられた場合にも、３面あるうちのいずれかの突当板が給水管１６の吐出口１９と対向して、清水の流れをせき止める機能を果たすことができる。
（２）本発明は、給茶機に装備された貯湯タンクに限らず、液体を定量貯留する貯液タンク全般に広く適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る貯湯タンクの断面図
【図２】取付部材の配設位置を示す平面図
【図３】フロートスイッチの案内パイプの取付構造を示す分解斜視図
【図４】補給清水がせき止められている状態を示す断面図
【図５】その突当板の正面側から見た部分断面図
【符号の説明】
１０…タンク本体
１１…蓋
１５…オーバフロー管
１６…給水管
１９…吐出口
２１…ポンプ
３０…フロートスイッチ
３１…案内パイプ
３２…フロート
３３…マグネット
３５Ｕ，３５Ｌ…リードスイッチ
５０…取付部材
５２…突当板

Claims

タンク本体の周壁の上部位置には液体が吐出される供給口が横向きに設けられる一方、前記タンク本体内にはこのタンク本体内の液位が上限液位に達したことを検知する液位センサが備えられ、この液位センサの検知に基づいて前記液体の供給を停止することで所定量の液体が貯留可能とされているとともに、前記上限液位よりも上の位置にオーバフロー液を流出させるオーバフロー口が設けられた貯液タンクにおいて、
前記タンク本体内には、前記供給口から吐出された液体流を当ててその裏側の液位の上昇を抑える突当板が設けられ、かつこの突当板の下端が前記供給口とほぼ同じ高さ位置にあることを特徴とする貯液タンク。
前記液位センサは、前記タンク本体の上面板から取付部材を介して垂下状に取り付けられており、この取付部材に、前記突当板が一体的に形成されていることを特徴とする請求項１記載の貯液タンク。