(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワイヤーロープによって、廃液タンクの液面上の所定の繰り出し位置に吊り下げられて液面に浮設されるフロートと、液面の上方にて遮蔽板を介して回動可能に設けられ、回転軸周りの一部の位相範囲内にて外方へ張り出した張り出し部を有し、繰り出し方向への回動によって前記ワイヤーロープを繰り出し可能に巻回保持するプーリと、前記プーリ又は前記ワイヤーロープを、前記フロートが上方に引き戻される引き戻し方向に所定の付勢力で回転付勢する付勢手段と、前記張り出し部との接触により前記プーリの位相角度を検知する検知手段とを具備してなり、前記プーリが、前記ワイヤーロープが挿通され前記フロートとの間に位置する前記遮蔽板によってタンク容積空間に対して仕切られた仕切り空間内で回動するものであり、前記検知手段が、前記プーリの回動軸よりも上部または前記ワイヤーロープの延長部のいずれかに設けられたことを特徴とする廃液タンク用フロートスイッチ。
【請求項２】
前記プーリにおいて、前記張り出し部の位相範囲内に質量調整穴が設けられ、前記張り出し部側の位相範囲の質量が非張り出し部側の位相範囲の質量よりも小さくなるよう質量を偏向していることを特徴とする請求項１に記載の廃液タンク用フロートスイッチ。
【請求項３】
前記付勢手段は、前記プーリの接触検知部を超えて繰り出し方向と反対側に伸長する延伸部の先に交換可能に吊設されるバランスウェイトから構成される請求項１又は請求項２記載のフロートスイッチ。
【請求項４】
前記ワイヤーロープが前記プーリに固定されて巻回周面に沿って繰り出し及び引き戻しされる請求項１から請求項３のいずれか記載のフロートスイッチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、化学工業、石油化学工業、製薬工業、農薬製造工業、染料製造工業、顔料製造工業、塗料製造工業、廃棄物処理業等において発生する有機物を含む廃液あるいはプロセス液（以下これらを総称して廃液と称する）のタンク用フロートスイッチに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の廃液タンク用フロートスイッチとして、有機物を含む廃液内に上部から軸棒が配置され、この軸棒に挿通してフロートスイッチが上下移動可能に設けられるものが知られる（特許文献１参照）。これは、磁石を内蔵し、液面の変動又は液体の比重変化に応じて上下動する磁性フロートと、この磁性フロートの上下動をガイドし、磁石の接近を検出するスイッチを内蔵するステム部と、を有するフロートスイッチにおいて、磁性フロートにおけるステム部と対向する面に、複数の凹部を設けてある。そして、磁性フロート部の形状により、内蔵する磁石の位置決め精度を確保し、かつ、液面或いは液体比重の変動に対し、円滑にして良好な追従性・応答性を得るものとされる。
【特許文献１】特開２００８−２９２１６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし上記フロートスイッチは、廃液の付着したフロートが軸棒上を往復動して液面を検知するものであるため、粘度の高い油分や不純物の混じった廃液の付着によって、フロートの往復動が制限され、正確な液面検知を行うことのできない可能性があった。
【０００４】
そこで本発明は、粘度の高い油分や不純物の混じった廃液タンクにおいて、当該廃液の付着に影響されることなく正確な液面検知を行うことのできる廃液タンク用フロートスイッチを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決すべく以下の手段を講じている。
（１）すなわち本発明の廃液タンク用フロートスイッチは、ワイヤーロープ２によって、廃液タンクの液面上の所定の繰り出し位置に吊り下げられて液面に浮設されるフロート１と、
液面の上方にて遮蔽板６を介して回動可能に設けられ、繰り出し方向への回動によってワイヤーロープ２を繰り出し可能に巻回保持するプーリ３と、
プーリ３又はワイヤーロープ２を、フロート１が上方に引き戻される引き戻し方向に所定の付勢力で回転付勢する引き戻し手段４と、
プーリ３の回転による位相角度、又は、ワイヤーロープ２がプーリ３を超えてフロート１と反対側へ伸長する延伸部２４の延伸量の少なくともいずれかを検知する検知手段５とを具備してなり、
前記プーリ３は、遮蔽板６によってタンク容積空間に対して仕切られた仕切り空間内で回動するものであり、
前記検知手段５が、プーリ３の回動軸３Ａよりも上部外面に、又は／及び、ワイヤーロープ２がプーリ３を超えて伸長した延伸部２４のいずれかに、接触によって液位異常を検知する接触検知部５０Ｔを有することを特徴とする。
【０００６】
ワイヤーロープ２に付着した廃液は、プーリ３との接触部まで届かないか、届いたとしてもプーリ３の保持溝３Ｄ内で大部分が取り除かれ、プーリ３の回動軸３Ａよりも上部の外面にまで及ぶことはない。このため上記位置に接触検知部５０Ｔを設けることで、接触検知部５０Ｔは、遮蔽板６による仕切り空間内であって、かつ、フロート１やワイヤーロープ２の吊り下げ部分と接触しない位置に隔離される。これにより、廃液タンクの廃液が検知部に付着するのを抑制することができる。
【０００７】
また、液面検知の動作自体は、液面上方に設けたプーリ３の滑車動作によって行うものであり、フロート１の引き戻し力を隔離位置にある引き戻し手段４によって調整するため、廃液の付着による影響を受けにくい構成となっている。
【０００８】
（２）引き戻し手段４は、プーリ３の接触検知部５０Ｔを超えて繰り出し方向と反対側に伸長する延伸部２４の先に交換可能に吊設されるバランスウェイトから構成されることが好ましい。フロート１との質量差を考慮したバランスウエイトを使用することで、引き戻し手段による引き戻し力を容易、確実に調節することができる。
【０００９】
（３）前記いずれか記載のフロートスイッチにおいて、ワイヤーロープ２がプーリ３に固定されて巻回周面に沿って繰り出し及び引き戻しされることが好ましい。実施例では上方開口したプーリ溝３Ｄ内の溝内に収容されたワイヤーロープ２の上部が固定ボルト７によって挟み込まれることで、プーリ溝３Ｄの回転移動とワイヤーロープ２の繰り出し及び引き戻し量とが同一になる。プーリ３の回転周部への巻きつき固定によって、ワイヤーロープ２の移動がプーリ３の回転と確実に連動し、廃液の付着の影響を受けにくい。
【００１０】
（４）前記いずれか記載のフロートスイッチにおいて、プーリ３はプーリ３の回転中心である回転軸３Ａ周りに回転する回転板を有しており、この回転板は、回転軸周りの所定の位相範囲内にて外方へ張り出した張り出し部３１を有する非対称形状であって、検知手段５の接触検知部５０Ｔがこの非対称形状の外周に沿って移動することで引き戻し状態を検知することが好ましい。特に回転板がプーリ溝３Ｄと一体的に回転し、プーリ溝３Ｄ上に固定されたワイヤーロープ２が一体的に移動することで、プーリ３の回転位相の変化を、回転板の張り出し部３１の位置変化によって確実かつ容易に検知することができる。
【００１１】
（５）繰り出し位置のフロート１とプーリ３との間に、ワイヤーロープ２を挿通して両部品間を遮蔽する遮蔽板６を有してなることが好ましい。遮蔽板６はワイヤーロープ２を挿通する挿通孔６１Ｈ以外の部分で、タンク内の廃液貯留空間とプーリ３の繰り出し空間とを断絶隔離させ、廃液タンク内の廃液の、検知空間への侵入をさえぎるものである。さらに挿通孔６１Ｈのプーリ３繰り出し空間側の孔面にディッパー６１を設けることで、遮蔽による断絶隔離がより確実になる。
【発明の効果】
【００１２】
上記手段によれば、粘度の高い油分や不純物の混じった廃液タンクにおいて、当該廃液の付着に影響されることなく正確な液面検知を行うことのできる廃液タンク用フロートスイッチを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施例１の廃液タンク用フロートスイッチの正面視断面構造説明図である。
【図２】図１に示す実施例１の廃液タンク用フロートスイッチの側面視断面構造説明図である。
【図３】図１に示す実施例１の廃液タンク用フロートスイッチの平面視断面構造説明図である。
【図４】実施例１の廃液タンク用フロートスイッチの非作動状態及び作動状態を示す正面視構造説明図である。
【図５】実施例１の廃液タンク用フロートスイッチにおけるプーリ３の側面視一部拡大説明図である。
【図６】本発明の実施例２の廃液タンク用フロートスイッチの正面視断面構造説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下本発明の各実施例における形態を、実施例として示す各図と共に説明する。いずれの実施例においても、本発明の廃液タンク用フロートスイッチは基本的に、
ワイヤーロープ２によって、廃液タンクの液面上の所定の繰り出し位置に吊り下げられて液面に浮設されるフロート１と、
液面の上方にて回動可能に設けられ、繰り出し方向への回動によってワイヤーロープ２を繰り出し可能に保持するプーリ３と、
プーリ３又はワイヤーロープ２を、フロート１が上方に引き戻される引き戻し方向に所定の付勢力で回転付勢する引き戻し手段４と、
ワイヤーロープ２がプーリ３に接触して巻回される接触検知部５０Ｔに、又は当該接触検知部５０Ｔよりも引き戻し方向に伸びるワイヤーロープ２の延伸部２４に設けられ、ワイヤーロープ２が所定の引き戻し量になった引き戻し状態を検知する検知手段５とを具備してなる。以下、実施例の各構成につき詳述する。
【実施例１】
【００１５】
図１〜図５に示す実施例１の廃液タンク用フロートスイッチは、検知手段として、第一接触センサと第二接触センサの２つの回動アーム式の接触センサを用いており、２つの同一の回動アーム式の接触センサを、プーリ３周りの異なる位相位置に設けることで、注意報知時の一次検知と緊急警報時の二次検知とを併用している。同一の回動アーム式の接触センサをケースＣ内の天面及び側面に計２台備えることで、プーリ３の回転量が一次検知位相を超えた場合の二次検知位相を確実に検知することとしている。
【００１６】
（ワイヤーロープ２）
実施例１のワイヤーロープ２は、フロート１を吊り下げる吊り下げ部から、プーリ３への巻回部上にまで、またはさらに巻回部を超えてフロート１と反対側に延伸する延伸部２４にまで連続的に伸長する。ワイヤーロープ２はまた、接触部において固定ボルト７によってプーリ溝３Ｄとの間に挟圧固定され、プーリ３の回動と共にプーリ溝３Ｄの巻回周面に沿って繰り出し及び引き戻しされる（図５）。
【００１７】
（プーリ３）
プーリ３はプーリ軸すなわち回転軸３Ａ周りにプーリ溝３Ｄと一体的に回転する回転板を有しており、この回転板は、回転軸周りの所定の位相範囲内にて外方へ張り出した張り出し部３１を有する非対称形状であって、検知手段５の接触検知部５０Ｔがこの非対称形状の外周に沿って移動することで引き戻し状態を検知する。
【００１８】
張り出し部３１は具体的には、張り出し部以外の円弧状の周部よりも大径の円弧状の張り出し周部を有し、張り出し周部の両側部が、たがいに略平行に伸びる直線状の張り出し側部３１０によって小径の円弧状の非張り出し周部と連なる。プーリ３の回転板はプーリ３と共に回転軸３Ａ周りにボールベアリング３Ｂによって回動するものであり、回転板の回動によって張り出し部３１の位相が変化する。張り出し周部の大径円弧の中央位相位置に固定ボルトが正面から貫通固定されることで、張り出し周部を形成した位相位置内でプーリ溝３Ｄ内にワイヤーロープ２が固定される。このとき、プーリ３すなわち回転板の位相量の変化は巻回されたワイヤーロープ２の巻回による繰り出し量または引き戻し量と共通する。
【００１９】
そして、検知手段５の接触検知部５０Ｔがこの回転板の周側部３１１上を転動することで、回転板の周りの非張り出し部、張り出し側部３１０、張り出し周部３１上を亘る。回転板はまた、張り出し部の位相範囲内に質量調整穴３Ｈが設けられており、張り出し部側の位相範囲の質量が非張り出し部側の位相範囲の質量よりも小さくなるように、質量を偏向調整している（図１）。
【００２０】
（引き戻し手段４）
引き戻し手段４は例えば、プーリ３の接触検知部５０Ｔを超えて繰り出し方向と反対側に伸長する延伸部２４の先に吊設されるバランスウェイトから構成される。バランスウエイトは、タンク外側方に張り出した第二遮蔽板６２の挿通孔６２Ｈ内を挿通した延伸部２４の下方先部に交換可能に取り付けられる。バランスウエイトはあらかじめ異なる質量のものを複数個用意しておき、廃液の表層部の粘度や液位の変化量に応じて、フロート１との質量差を交換調整可能となっている。
【００２１】
（検知手段５）
検知手段５は、接触検知部５０Ｔによってプーリ３の位相角度又は前記延伸部の延伸量を物理的又は／及び電気的に検知するものであり、プーリ３が所定の回動位相になったとき、またはワイヤーロープ２の延伸部２４が所定の延伸量になったとき、検知信号を図示しない送信手段によって電気的に送信し、廃液タンク内のタンク液量の異常を、光、音等の報知手段によって報知する。
【００２２】
実施例の検知手段として、回動アーム式の接触センサ５１，５２が使用される。この回動アーム式の接触センサは具体的には、先端にローラー式の接触検知部５０Ｔを有した回動アーム５０からなる検知部を有し、回動アーム５０は、基端部の回動支持部付近から、プーリ３に近接するような一方向に回転付勢力を付与されており、この回転付勢力に抗して回動アーム５０が反力を受け、回動アームの位相角度が所定のものとなったとき、検知信号を発信するものとしている。
【００２３】
実施例１の第一接触センサ５１は、付勢された回動アーム５０の先端の接触検知部５０Ｔが常にプーリ３のプーリ枠３１１／３１２の外面（先端面または外側面）に接している。非作動状態では、接触検知部５０Ｔが小径の円弧状の非張り出し部に接しており、回動アーム５０は斜め下方を向いている（図４ａ）。プーリ３が引き戻し方向に回転し、接触検知部５０Ｔが張り出し部３１の張り出し側部３１０を亘ることで、接触検知部５０Ｔの接触位置が上方へ押し上げられ、回動アーム５０は斜め下方から略水平方向へ回動を開始する（図４ａ〜ｂ）。プーリ３が引き戻し方向へさらに回転し、接触検知部５０Ｔが大径円弧状の張り出し周部３１Ｒに乗り上げたとき、回動アーム５０は略水平方向を向く（図４ｂ）。接触検知部５は、回動アーム５０がこの略水平方向に到ったときに検知信号を発信するように調整されることで、プーリ３の位相変化の器械的な検知が可能となる。
【００２４】
実施例１の第二接触センサ５２は、第一接触センサ５１の検知位相を超えたプーリ３の回動位相を検知する二次的検知手段であり、検知位相差を設けて第一接触センサと併用することで、万が一、第一接触センサ５１に異常があったときのバックアップ用警報センサの機能を果たす。
【００２５】
第二接触センサ５２は第一接触センサ５１と同様、付勢された回動アーム５０の先端の接触検知部５０Ｔが常にプーリ３のプーリ枠３１１/３１２の外面（先端面または外側面）に接している。非作動状態では、接触検知部５０Ｔが小径の円弧状の非張り出し部に接しており、回動アーム５０は斜め下方を向いている（図４ａｂ）。プーリ３が、前記第一接触センサ５１の検知位相を超えてさらに引き戻し方向に回転し、接触検知部５０Ｔが張り出し部３１の張り出し側部３１０を亘ることで、接触検知部５０Ｔの接触位置が側方へ押し上げられ、回動アーム５０は斜め下方から略鉛直方向へ回動を開始する。プーリ３が引き戻し方向へさらに回転し、接触検知部５０Ｔが大径円弧状の張り出し周部３１Ｒに乗り上げたとき、回動アーム５０は略鉛直方向を向く（図４ｃ）。
【００２６】
接触検知部５は、回動アーム５０がこの略鉛直方向に到ったときに検知信号を発信するように調整されることで、プーリ３の位相変化の器械的な検知が可能となる。
実施例１の接触検知部５０Ｔは、プーリ３の回転軸の直上と、及び回転軸上方であって延伸部２４側の周部とに配置される。
【００２７】
検知手段５はほかに、検知手段プーリ３の位相角度またはプーリ３によるワイヤーロープ２がプーリを超えてフロート１の反対側へ伸長する延伸部の位置を検知するものであってもよい。例えば後述する実施例２の検知手段は、引き戻し手段４であるバランスウエイトの引き戻し端部に貼設けられたシート状の感圧式接触センサ８からなる。
【００２８】
（遮蔽板６）
遮蔽板６は、繰り出し位置のフロート１とプーリ３との間に、ワイヤーロープ２を挿通して両部品間を遮蔽する。遮蔽板６上にボードＢを立設して、プーリ３や検知手段５を遮蔽板６の第一挿通孔６１Ｈからより離れた上方に配置している。また実施例１ではケースＣによって周囲を囲うようにし、誤作動の発生を防いでいる。
【００２９】
具体的には廃液タンクＴの天板を覆う三角板として第一遮蔽板６１がボルト６Ｂでボルト固定され、第一遮蔽板６１の上面にはさらに第二遮蔽板６２が張り付けられる。ワイヤーロープ２の吊り下げ位置には第一挿通孔６１Ｈが設けられ、第一挿通孔６１Ｈを挿通したワイヤーロープはこの第一挿通孔６１Ｈの範囲の振れ幅にて上下移動する。
【００３０】
第一挿通孔６１Ｈの上部口には、上方へ縮径した弾性筒状のディッパー６１Ｄが設けられる。ワイヤーロープ２が引き戻し方向に引き揚げられる際、このディッパー６１Ｄがロープ表面に付着した廃液をそぎ落とすものとしている。
【実施例２】
【００３１】
図６に示す実施例２の廃液タンク用フロートスイッチは、実施例１の第二接触センサ５２に変えてシート状の感圧式背触センサ８、及び、オーバーフローによる検知センサ機構を備えている。他の特記しない構成は実施例１と同様である。
【００３２】
実施例２の検知手段は、引き戻し手段４であるバランスウエイトの引き戻し端部に貼設けられたシート状の感圧式接触センサ８からなる。延伸部の延伸量が所定以上となり、バランスウエイトが所定位置以下の位置に下方移動したとき、タンク外部の所定位置にあらかじめ設置された接触部と接触して電気導通することで検知信号を発信する。
【００３３】
実施例２では特に、タンク外部に張り出したオーバーフロー管９１の水平管部外面を接触部としている。バランスウエイトは通常はオーバーフロー管９１の鉛直上方に設置され、通常はオーバーフロー管と接触しない位置にて上下移動することとしている。
【００３４】
実施例２のワイヤーロープ２は、実施例１と同様、プーリ３の保持溝３Ｄに接触し、プーリ３に巻き取られて回動軸３Ａよりも上部へ移動し、そののちプーリ３を超えて保持溝３Ｄから離間し、延伸部２４としてフロート１と反対側へ伸長する。
【００３５】
その他本発明は上述した実施例に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜、一部構成要素の負荷、削除、代替物への置換、及び一部要素のみの分離、抽出が可能である。
【符号の説明】
【００３６】
１  フロート
２  ワイヤーロープ
２４  延伸部
３  プーリ
３Ａ  回動軸
３Ｄ  保持溝
３１  張り出し部
４  引き戻し手段
５  検知手段
５０Ｔ  接触検知部
６  遮蔽板
【図１】
0005633794.tif 000002
【図２】
0005633794.tif 000003
【図３】
0005633794.tif 000004
【図４】
0005633794.tif 000005
【図５】
0005633794.tif 000006
【図６】
0005633794.tif 000007