JPH0341392Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は流量に応じて所望のON・OFF信号を
送出可能な流量スイツチ装置に関する。

〔従来の技術〕

自動給水装置等においては、吐出水量が所定の
下限値以下に低下したときポンプを停止させるた
めの信号を発生する流量スイツチ装置を用いる場
合が多い。この種の従来例（実公昭60−9694号）
は、第３図に示すように流体の流路２０に設けら
れた管状のガイド２１、ガイド内に設けられたリ
ードスイツチ２２、環状磁石２３を支持してガイ
ド２１沿いに昇降自在に設けられたフロート２４
等を備えている。そして、流量が増大すればその
動圧によつてフロート２４が上昇し、磁石２３の
付勢力によつてリードスイツチ２２がたとえば
ON信号を発生し、流量が上記所定の下限値以下
に低下すればフロート２４と共に磁石２３が下降
することによりOFF信号を発生するようになつ
ている。なお、図中２５はクツシヨン、２６はス
トツパであつて、フロート２４および磁石２３の
可動領域を規制し得るように設定されている。

上記従来例においては、リードスイツチ２２の
動作流量を設定する場合、流体の流量に応じて所
望の動圧が得られるように主流路２０の断面積に
関連してフロート２４の受圧面積を設定していた
ので、フロート自体の切削加工または成形用型の
新製等を必要とし、いずれにしてもコスト高であ
る。

また、上記従来例においてはフロート２４がこ
れに作用する動圧および浮力と重量とのバランス
によつて流量に対応する位置が定まるので、安定
した動作を行なわせる上からも流路２０は垂直で
あることが要求されるし、かつリードスイツチ２
２の動作特性との関連のあつてかなりの長さを必
要とする。しかも、流量スイツチ装置自体はポン
プの吐出管に一体に設けられる場合が多く、この
ような場合にはポンプ装置の高さが高くなるため
装備上の自由度が制約されることになる。

上記のような問題点を解決するため、本出願人
は第４図（第３図におけると相対応する部分には
同一記号を付して示す）に示すように、リードス
イツチ２２を開閉制御可能な磁石２３を支持し流
体の動圧に応じて移動可能な可動部材２７を、上
記動圧に抗して逆方向に移動可能に付勢するばね
部材２８を具備するものを先に提案（実願昭62−
57518号）した。

この提案によれば、ばね部材２８の特性を可変
設定することにより、あるいは特性を異にする他
のばね部材と置換することにより、リードスイツ
チ２２の動作流量を任意に可変設定することがで
きる。また、流体による動圧とばね部材２８によ
る復元力を対抗させるようにしたため動作が安定
するから、リードスイツチ２２を凹部２９近傍に
設けることができ、可動部材２７の動作領域を流
出路３０の流入端部近傍に設定し得るから大流量
域における抵抗損失を小さくできるとともに、要
部の長さをより短く構成することができる。さら
に、可動部材２７とガイド２１との摩擦抵抗が充
分小さくなるように設定しておけば、可動部材２
７の移動方向、すなわち本体の姿勢を垂直以外に
水平その他の任意の方向に設定することも可能
で、ポンプと一体に設けても装置の総高さが充分
低くなるように構成することができる。

しかしながら、このものにおいては流量Ｑに対
するばね部材２８の歪量σが第２図における破線
Ｂのように飽和特性を示し、リードスイツチ２２
が一般にヒステリシス特性を有することと相まつ
て、安定したON・OFF動作を用い得るのは小流
量領域（Ｑ＜Q₁）に限られるとともに、大流量
領域（Ｑ＞Q₂）においては動作不能になる。こ
のような不具合を改善するために、たとえば、ば
ね部材の荷重一歪量特性を弱く設定しておけば、
流量の脈動等に基づく可動部材の変位量が増大し
て誤動作を生じ易い。また、可動部材の変位領域
を上流側に移せば、大流量時における損失抵抗の
増大をもたらすことになる。

〔考案が解決しようとする問題点〕

本考案は上記事情のもとになされたもので、上
記提案をその長所を損なうことなくさらに改善
し、流量の広い領域にわたつて安定した動作を行
ない得る流量スイツチ装置を提供することを目的
とする。

〔問題点を解決するための手段〕 本考案は、縦方向流入路の閉鎖端部に成形され
た凹部に連設して、上記流入路に接続された横方
向流出路の流入端近傍に設けられた横方向溝部を
具備することを特徴とするものである。

〔作用〕

本考案は上述のように構成されているので、可
動部材に作用する動圧の縦方向成分の割合が、大
流量域、すなわちばね部材の圧縮量が大きい領域
においてもあまり低下することがなく、Ｑ〜σ特
性が直線に近くなる。

〔考案の実施例〕

以下、本考案を図示の一実施例について説明す
る。第１図において本体１の一端には蓋体２が着
脱自在に設けられている。本体１の内部には他端
から流体が流入する縦方向の流入路３、流体が流
出する横方向の流出路４、これら両流路３および
４の間に介在する屈曲流路５および、上記一端側
に形成された凹部６等が設けられている。管状ガ
イド７は、一端が蓋体２に連結されるとともに、
他端は凹部６および屈曲流路５を経て流入路３内
に延在している。ガイド７の内部には凹部６の近
傍に位置してリードスイツチ８が設けられてお
り、外部には一端側に位置してクツシヨン９が、
他端側にはストツパ１０がそれぞれ設けられてい
る。クツシヨン９とストツパ１０との間でガイド
７沿いに移動自在に設けられた可動部材１１には
環状の磁石１２が支持されている。そして、上記
可動部材１１を流体による動圧に抗して逆方向に
移動可能に付勢するばね部材１３が設けられてい
る。図示例においては、ばね部材１３が上記蓋体
２と可動部材１１との間に介設されている。以上
の一般的構成は上記提案と同様であつてよい。

本考案においては、上記流出路４の流入端近傍
に、上記凹部６と連設する横方向の溝部１４が形
設されている。この溝部１４の幅および長さ等
は、凹所６の深さ、流入路３および流出路４の各
内径、流体の粘性や流量の変動幅などを勘案して
適宜に設定されるとともに、内壁面はできるだけ
円滑に形成されている。

上述のように構成された流量スイツチ装置にお
いては、上記流路３→５→４に流動する流体の流
量が増大すれば、可動部材１１がこれに作用する
動圧によりばね部材１３の復元力に抗してクツシ
ヨン９方向に移動され、磁石１２がリードスイツ
チ８の動作領域に達したときON（またはOFF）
信号が送出される。また、流量が減少すれば可動
部材１１がこれに作用する動圧に抗してばね部材
１３の復元力によりストツパ１０方向に移動さ
れ、磁石１２がリードスイツチ８の動作領域から
外れたときOFF（またはON）信号が送出される。

また、このものについてＱ−σ特性を測定した
ところ、第２図において実線Ａで示すように上記
提案の特性Ｂに比し大幅な改善が認められた。こ
れは、凹部６と連設する溝部１４を設けたことに
より凹部６から流出路４に至る流線がよりゆるや
かな曲線となり、屈曲線路５が縦方向に延長され
たと実質的に同等であつて、可動部材１１に作用
する動圧の縦方向成分の割合が大流量域において
もあまり減少しないためであると考えられる。さ
らに、上記提案の長所は溝部１４を設けたことに
より何ら損なわれないことも確認された。

なお、本考案は上記実施例のみに限定されるも
のではなく、たとえば上記ばね部材１３を図示の
ように可動部材１１と蓋体２との間に介設して押
圧力を作用させる代りに、たとえば可動部材１１
とストツパー１０との間に介設して張力を作用さ
せるなどしてもよい。その他、本考案の要旨とす
るところの範囲内で種々の変更ないし応用が可能
である。

〔考案の効果〕

本考案によれば、上述のように上記提案の長所
を損なうことがなく、流量のより広い領域にわた
つて安定した動作を行ない得る流量スイツチ装置
を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す断面図、第２
図はその動作特性を示す線図、第３図および第４
図は相異なる従来例を示す断面図である。 ３……流入路、４……流出路、６……凹部、８
……リードスイツチ、１１……可動部材、１２…
…磁石、１３……ばね部材、１４……溝部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 閉鎖端部に形成された凹部を有する縦方向の流
   入路に、上記凹部の上流側に開口する横方向流出
   路に臨んで設けられ、流体およびばね部材の合成
   付勢力に応じて変位可能な可動部材と、この可動
   部材に設けられた磁石に感応するリードスイツチ
   とを備えた流量スイツチ装置において、上記凹部
   と連接して上記流出路の流入端近傍に設けられた
   横方向の溝部を具備することを特徴とする流量ス
   イツチ装置。