JPH0238789A - 毛細管現象を利用した液移送パイプの遮断機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、毛細管現象を利用した液移送パイプの遮断機
構に関するものであり、例えば、冷・温水を用いた空調
１）のファンコイルユニットやセパレート型のヒートポ
ンプ式空調機に装備された加湿器に対する給水量の制御
などに利用される。

〔従来の技術〕

従来の空調機においては、加湿器への給水パイプが、樹
脂管、鋼管、鋼管、鉛管等によって構成され、ポンプの
圧力によって給水を行うように構成されていた。

従って、給水パイプ内の圧力が大気圧よりも高くなって
いるので、施工不良や老朽化により給水パイプやその継
目部分にピンホール程度の微小な隙間が発生しただけで
も、多量の水が漏れ出ることになり、大規模な漏水事故
が発生した。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は、毛細管現象を利用して液の移送を行うことに
より、上述した従来欠点を解消できるようにした液移送
パイプを別途、捷案している。

この液移送パイプは、非透水性のパイプ状外皮体と、そ
の内部に形成された毛細管現象利用の液移送体（繊維質
材料や多孔質材料など毛細管現象の生じる材料で構成さ
れている）とから成るものであり、勾配に関係なく液体
を移送でき、且つ、パイプ状外皮体にピンホール等が発
生しても、液漏れを皆無あるいは極めて少なくすること
ができる利点を有している。

本発明は、この毛細管現象を利用した液移送パイプの毛
細管現象による液体の移送を随時停止させることができ
て、上述した加湿器への給水量の制御などに好適に利用
できるようにすることを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するために、本発明が講じた技術的手
段は、次の通りである。

即ち、本発明による毛細管現象を利用した液移送パイプ
の遮断機構は、非透水性のパイプ状外皮体と、その内部
に形成された毛細管現象利用の液移送体とから成る液移
送パイプの途中に、前記液移送体の毛細管現象による液
体の移動を阻止する状態と許容する状態とに切り換える
ための弁体を設けたことを特徴とするものである。

毛細管現象利用の液移送パイプの途中に弁体を設けるに
あたっては、２本の液移送パイプをそれらの液移送体の
端面が相対向する状態に配置して、両者の液移送体の端
面間に、該端面と摺接する状態に弁体を設けてもよく、
２本の液移送パイプの端部を、密閉構造の容器内に、両
者の液移送体が互いに離間した状態に、臨ませて設け、
両者の液移送体間に液溜りを形成し、この液溜り内に弁
体を設けてもよい。

また、本発明による毛細管現象を利用した液移送パイプ
の遮断機構は、非透水性のパイプ状外皮体と、その内部
に形成された毛細管現象利用の液移送体とから成る２本
の液移送パイプを、排水口を備えた容器に、両者の端部
を容器内に臨ませて取り付け、少なくとも一方の液移送
パイプの端部を、両者の液移送体の端面が互いに当接し
た状態と層間した状態とにわたって往復移動自在に構成
すると共に、当該液移送パイプ端部を往復移動させる駆
動装置を前記容器に設けて構成してもよく、同様な２本
の液移送パイプを、開閉自在な排水口を有する容器に、
両者の端部を容器内に臨ませ、且つ、両者の液移送体の
端部を互いに離間させた状態に取り付け、前記排水口を
閉じることにより、前記容器内に液が溜められて、両者
の液移送体の端部が容器内の液に浸漬され、前記排水口
を開くことにより、容器内の液が排出されて、少なくと
も下流側の液移送パイプの液移送体の端部が非浸漬状態
となるように構成してもよい。

〔作用〕

上記の構成によれば、パイプ状外皮体の内部の液移送体
による毛細管現象によって液体の移送を行い、パイプ内
が加圧されていないので、施工ミスや老朽化等によりパ
イプ状外皮体やその継目部分にピンホールや微小な隙間
が生じても殆ど液漏れすることがない。

そして、上記の通り、液移送パイプの途中に、前記液移
送体の毛細管現象による液体の移動を阻止する状態と許
容する状態とに切り換えるための弁体を設けた場合は、
当該弁体を駆動して液移送パイプを遮断することにより
、毛細管現象による液体の移動を阻止することができる
ので、液体の移送量の１）ｒｎが可能である。

また、非透水性のパイプ状外皮体と、その内部に形成さ
れた毛細管現象利用の液移送体とから成る２本の液移送
パイプを、排水口を備えた容器に、両者の端部を容器内
に臨ませて取り付け、少なくとも一方の液移送パイプの
端部を、両者の液移送体の端面が互いに当接した状態と
離間した状態とにわたって往復移動自在に構成すると共
に、当該液移送バイブ端部を往復移動させる駆動装置を
前記容器に設けた場合は、両者の液移送体の端面を互い
に当接させることにより、毛細管現象による液体の移送
が連続して行われ、両者の液移送体の端面を互いに離間
させることにより、上流側の液移送体によって移送され
た液体は排水口から容器外へと排出され、下流側の液移
送体の毛細管現象による液体の移送が断たれることにな
る。

また、同様な２本の液移送パイプを、開閉自在な排水口
を有する容器に、両者の端部を容器内に臨ませ、且つ、
両者の液移送体の端部を互いに離間させた状態に取り付
け、前記排水口を閉じることにより、前記容器内に液が
溜められて、両者の液移送体の端部が容器内の液に浸漬
され、前記排水口を開くことにより、容器内の液が排出
されて、少なくとも下流側の液移送パイプの液移送体の
端部が非浸漬状態となるように構成した場合は、両者の
液移送体の端部が容器内の液に浸漬されることにより、
両者の液移送体の毛細管現象による液体の移送が連続し
、下流側液移送体の端部が非浸漬状態となることにより
、当該液移送体の毛細管現象による液体の移送が断たれ
ることになる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図、第２図は毛細管現象を利用した液移送パイプＡ
の遮断機構の一例を示す。

前記液移送パイプＡは、第３図（イ）〜（ハ）に示すよ
うに、非透水性のパイプ状外皮体１と、その内部に形成
された毛細管現象利用の液移送体２とから構成されてい
る。第３図（イ）の液移送パイプＡの場合、液移送体２
としては、砂やビーズ玉などの無機質の粒状物を集めた
ものや連続気泡を有する多孔質体でもよく、繊維質材料
でもよい、また非透水性のパイプ状外皮体Ｉとしては、
鉛管、銅管、鋼管、硬質樹脂管等であってもよいが、こ
の実施例では、梁やその他の障害物を容易に迂回して配
管できるように、可撓性のある柔軟な樹脂チューブが使
用されている。

第３図（ロ）の液移送パイプＡは、グラスウール、アセ
テート繊維等の繊維を棒状に、且つ各々の繊維を長平方
向に揃えて成形した柔軟な棒状体２ａによって毛細管現
象利用の液移送体２を構成し、その外周にビニール等の
非透水性材料より成るテープ１ａを螺旋巻きし且つ重な
り合い部分を接着して、非透水性の柔軟なパイプ状外皮
体１を構成したものである。

第３図（ハ）の液移送パイプＡは、（ロ）と同様な棒状
体２ａの外周に、ビニール等の非透水性材ｔ４より成る
テープ１ａを螺旋巻きし且つ重なり合い部分を接着する
と共に、その外側にゴムチューフ又は柔軟な樹脂チュー
ブ１ｂを套嵌して、これらテープｌａ、　ｌｂによって
非透水性のパイプ状外皮体１を構成した点に特徴がある
。

上述した遮断機構の構成は次の通りである。

即ち、第１図に示すように、バイブ挿通孔３ａと弁体収
納室３ｂとモータ収納室３ｃとを有するケーシング３の
前記弁体収納室３ｂに、軸４周りに回転自在な弁体５が
収納され、モータ収納室３ｃに収納したモータ６によっ
て所定角度ずつ回転駆動するように構成されている。バ
イブ挿通孔３ａの周壁には弁体５挿入用のスリットが形
成されている。バイブ挿通孔３ａには、弁体５の両側に
２本の液移送パイプＡ、Ａが、両者の液移送体２．２の
端面を弁体と摺接する状態に挿入され、固定されている
。

弁体５は、第２図に示すように、非透水性の板部５ａの
一部に、前記バイブ挿通孔３ａの断面に合わせて透水部
５ｂを形成したものである。ｉ３３本５ｂは、単なる１
通孔であってもよいが、この実施例では毛細管現象の生
じる吸水性の高い多孔質材料の板で構成しである。

上記の構成によれば、第１図に示した状態、つまり、弁
体５の非透水性板部５ａがバイブ挿通孔３ａを横断した
状態にあるときには、２本の液移送パイプＡ、Ａの液移
送体２．２の毛細管現象による液体の移送が阻止され、
透水部５ｂがパイプ挿通孔３ａの位置に来るように弁体
５を回転させることにより、両者の液移送体２，２の毛
細管現象が透水部５ｂを介して連続し、液体の移送が行
われる。

第４図は本発明の別実施例を示す。この実施例は、２本
の液移送パイプＡ、Ａの端部を、密閉構造の容器７内に
、両者の液移送体２．２の端面Ｓ。

Ｓが互いに離間した状態に、臨ませて設け、両者の液移
送体２．２の端面８．８間に液溜り８を形成し、この液
溜り８内に開閉自在な弁体５を設け、当該弁体５を、図
外のモータ、ソレノイド等の駆動装置によって開閉動作
させるように構成したものである。

この実施例によれば、弁体５が開の状態にあるときには
、上流側液移送パイプＡの液移送体２の毛細管現象によ
って移送された液体が液溜り８に満たされるので、下流
側液移送パイプＡの液移送体２が毛細管現象により液溜
り８の液体を吸い上げて移送し、弁体５を閉じることに
より、両液移送バイブＡ、Ａ間が遮断され、毛細管現象
にょる液体の移送が断たれることになる。

第５図は本発明の別実施例を示す、この実施例は、上述
した２本の液移送パイプＡ、へを、排水口９を備えた容
器１０に、両者Ａ、Ａの端部を容器１０内に臨ませて取
り付け、上流側の液移送パイプＡの端部を、両者Ａ、Ａ
の液移送体２．２の端面Ｓ、Ｓが互いに当接した状態と
離間した状態とにわたって往復移動自在に構成すると共
に、当該液移送バイブＡ端部を往復移動させる駆動装置
１）を前記容器１０に設けて遮断機構を構成したもので
ある。駆動装置１）としては、モータやソレノイドを利
用したものであってもよいが、図示の実施例では、上流
側の液移送パイプへの端部を形状記憶合金よりなるアー
ム１２で支持させ、該アーム１２の近傍に形状記憶合金
動作用ヒータ１３を設けて、前記駆動装置１）を構成し
である。排水口９には、液体を所望位置に戻すための排
水パイプ（毛細管現象を利用した液移送パイプを用いて
いるが、通常のパイプでもよい、）１４が接続されてい
る。

この実施例によれば、形状記憶合金製アーム１２が所定
温度（任意に設定されるものであり、例えば、４０℃）
以下であれば、直線的な形状となって、両者Ａ、Ａの液
移送体２．２の端面Ｓ、Ｓを互いに当接した状態に保持
するので、液移送体２．２による毛細管現象が連続し、
液体の移送が行われる。

前記ヒータ１３に通電し、アーム１２を所定温度以上に
加熱昇温すると、図示のように折れ曲がり、両者Ａ、Ａ
の液移送体２．２の端面Ｓ、Ｓが離間して液体の移送が
断たれる。上流側の液移送パイプＡで移送された液体は
排水口９から排水パイプ１４を経て排出される。ヒータ
１３への通電を断つとアーム１２の温度が降下し、直線
的な形状に復帰する。

尚、上記の実施例では、上流側の液移送パイプＡだけを
往復移動させるように構成したが、下流側の液移送パイ
プＡだけを往復移動させるようにしてもよく、両者Ａ、
Ａを往復移動させるようにしてもよい、また形状記憶合
金製アーム１２は、ヒータ１３に通電することにより、
液移送体２．２の端面Ｓ、Ｓを当接させ、通電を断つこ
とにより、液移送体２．２の端面Ｓ、Ｓを離間させるよ
うに構成してもよい。

第６図（イ）、（ロ）は本発明の別実施例を示す。この
実施例は、上述した２木の液移送パイプＡ、Ａを、開閉
自在な排水口９を備えた容器１０に、両者Ａ、Ａの端部
を容器１０内に臨ませ、且つ、両者Ａ、Ａの液移送体２
．２の端部を互いに離間させた状態に取り付け、前記排
水口９を閉じることにより、前記容器１０内に液が溜め
られて、両者の液移送体２，２の端部が容器１０内の液
に浸漬され、前記排水口９を開くことにより、容器１０
内の液が排出されて、少なくとも下流側の液移送パイプ
への液移送体２の端部が非浸漬状態（第６図の口）とな
るように構成した点に特徴がある。５は排水口９を開閉
する弁体であり、モータ、ソレノイド等の駆動装置によ
り開閉動作するように構成されている。

この実施例によれば、排水口９が閉じているときには、
容器１０内に液体が溜るので、第６図（イ）に示すよう
に、液移送体２，２の端部が浸漬され、液移送体２，２
による毛細管現象が連続し、液体の移送が行われる。

排水口９が開くと、容器１０の液体が排水パイプ１４を
経て排出され、第６図（ロ）に示すように、下流側の液
移送パイプＡの液移送体２の端部が非浸漬状態となるの
で、当該液移送体２の毛細管現象による液体の移送が断
たれる。上流側の液移送パイプＡで移送された液体は、
排水パイプ１４で排出される。

（発明の効果） 本発明は上述した構成よりなり、非透水性のパイプ状外
皮体の内部に充填されている材料の毛細管現象を利用し
て液体の移送を行うので、勾配に関係なく液体を移送で
き、配管工事が容易であり、また毛細管現象を利用して
液体の移送を行うものであって且つパイプ内部に圧力が
かかっていないため、パイプ状外皮体にピンホール等が
生じても液漏れを皆無あるいは極めて少なくすることが
できる。

それでいて、毛細管現象による液体の移送を随時遮断す
ることができ、液体移送量の制御が可能である。

従って、ファンコイルユニットやセパレート型のヒート
ポンプ式空調機に装備された加温器に対する給水量の制
御などに好適である。

【図面の簡単な説明】

第１図は毛細管現象を利用した液移送パイプの遮断機構
の一例を示す概略断面図、第２図は弁体の正面図である
。第３図（イ）〜（ハ）は毛細管現象を利用した液移送
パイプの一部破断斜視図である。 第４図、第５図は各々本発明の別実施例を示す概略断面
図、第６図（イ）、（ロ）は本発明の別実施例を示す概
略断面図である。 Ａ・・・液移送パイプ、１・・・パイプ状外皮体、２・
・・毛細管現象利用の液移送体、５・・・弁体、７．１
０・・・容器、８・・・液溜り、９・・・排水口。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）非透水性のパイプ状外皮体と、その内部に形成さ
   れた毛細管現象利用の液移送体とから成る液移送パイプ
   の途中に、前記液移送体の毛細管現象による液体の移動
   を阻止する状態と許容する状態とに切り換えるための弁
   体を設けたことを特徴とする毛細管現象を利用した液移
   送パイプの遮断機構。
2. （２）非透水性のパイプ状外皮体と、その内部に形成さ
   れた毛細管現象利用の液移送体とから成る２本の液移送
   パイプを、排水口を備えた容器に、両者の端部を容器内
   に臨ませて取り付け、少なくとも一方の液移送パイプの
   端部を、両者の液移送体の端面が互いに当接した状態と
   離間した状態とにわたって往復移動自在に構成すると共
   に、当該液移送パイプ端部を往復移動させる駆動装置を
   前記容器に設けてあることを特徴とする毛細管現象を利
   用した液移送パイプの遮断機構。
3. （３）非透水性のパイプ状外皮体と、その内部に形成さ
   れた毛細管現象利用の液移送体とから成る２本の液移送
   パイプを、開閉自在な排水口を有する容器に、両者の端
   部を容器内に臨ませ、且つ、両者の液移送体の端部を互
   いに離間させた状態に取り付け、前記排水口を閉じるこ
   とにより、前記容器内に液が溜められて、両者の液移送
   体の端部が容器内の液に浸漬され、前記排水口を開くこ
   とにより、容器内の液が排出されて、少なくとも下流側
   の液移送パイプの液移送体の端部が非浸漬状態となるよ
   うに構成してあることを特徴とする毛細管現象を利用し
   た液移送パイプの遮断機構。