(57)【要約】【課題】  実際の貯留量に応じて容積を調整でき、且つ、十分な強度を有する液体タンクを提供する。【解決手段】  容積を変更できる可変容量部１２と、容積が不変の固定容量部１１とが、それらの内部を連通せしめて一体成形された液体タンク１０である。この液体タンク１０によれば、前記可変容量部１２において容積を変更することにより、タンク全体としての容積を調整することができる。また、前記固定容量部１１を前記可変容量部１２と一体に成形してあるので、タンク全体としての強度も保持される。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
容積を変更できる可変容量部と、容積が不変の固定容量部とが、それらの内部を連通せしめて一体成形されている、液体タンク。
【請求項２】
前記固定容量部の上に前記可変容量部が形成され、該可変容量部の最大容積が前記固定容量部の容積以下とされている、請求項１に記載の液体タンク。
【請求項３】
前記固定容量部の上に前記可変容量部が上下方向に伸縮自在に形成され、該可変容量部を上方へ最も伸ばして最大容積にした状態において、前記液体タンクの全高に占める前記可変容量部の上下長さが５０％以下とされている、請求項１に記載の液体タンク。
【請求項４】
前記固定容量部の横に前記可変容量部が水平方向に伸縮自在に形成され、該可変容量部を最も伸ばして最大容積にした状態において、前記液体タンクの水平方向の全長に占める前記可変容量部の水平方向の長さが７０％以下とされている、請求項１に記載の液体タンク。
【請求項５】
前記固定容量部に窪みが形成され、前記液体タンクと一緒に設置される機器が前記窪みに配設可能とされている、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の液体タンク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体タンクに関し、特に、容積を必要に応じて変更可能な液体タンクに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
冷凍機、冷温水機、各種工程の熱交換器等に冷却水を循環せしめて供給する冷却塔は、通常、ビルの屋上に設置されているが、前記冷却塔においては、循環する前記冷却水中に病原菌が発生する等の問題を未然に防止するため、ビルの屋上等に別に設けた薬液タンクから前記冷却水中に薬液の注入を行うことがなされている。この場合、前記薬液タンクとしては、個々の使用現場における要請に応じ、必要量の薬液を十分に貯留し得る容積を有するものを設置するのが通常である。
【０００３】
しかし、前記薬液タンクを実際に設置した後に、計画当初の必要容積と実際の必要容積との間に変化が生ずる場合もある。そして、前記薬液タンクが実際の必要容積より大き過ぎて、前記薬液タンクの半分以上が常に空きスペースとなってしまうような場合には、貯留されている薬液に、空気酸化、乾燥、沈殿、乾固、変質等の問題が生じやすくなる。一方、設置した薬液タンクでは実際の必要容積をカバーしきれなくなってしまったような場合には、容量の大きなタンクへの取替えを余儀なくされ、余計なコストがかかってしまう。
【０００４】
そこで、下記特許文献１に記載のもののように、タンクの周壁の全体を蛇腹構造とし、タンクの容積を可変とせしめることも考えられる。
【０００５】
また、前記の如き薬液タンクにおいて、その一部に窪みを形成し、この窪みに液体送出用のポンプを設置することも公知となっている。
【特許文献１】特開平７−３０５３８３号公報
【特許文献２】特許第３０３５８０５号公報（０００５段落及び図３参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前記薬液タンクの周壁の全体を伸縮可能な蛇腹構造とすると、タンク自体の強度が保てなくなる等の問題が生ずる。例えば、蛇腹を一杯に伸ばして容量を最大まで増大させた状態で大量の液体を貯留すると、タンクに作用する水圧が極めて大きくなるので、蛇腹構造の周壁が外方へと膨らんでしまったり、水圧に耐えられなくて破損してしまったりする等の危険がある。
【０００７】
本発明は、前記の如き事情に鑑みてなされたもので、実際の貯留量に応じて容積を調整でき、且つ、十分な強度を有する液体タンクを提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するため、本発明に係る液体タンクは、容積を変更できる可変容量部と、容積が不変の固定容量部とが、それらの内部を連通せしめて一体成形されたことを特徴としている（請求項１）。
【０００９】
本発明によれば、前記可変容量部において容積を変更することにより、タンク全体としての容積を調整することができる。また、前記固定容量部を前記可変容量部と一体に成形してあるので、タンク全体としての強度も保持される。
【００１０】
好適な実施の一形態として、前記固定容量部の上に前記可変容量部を形成する場合には、該可変容量部の最大容積を前記固定容量部の容積以下とするのが望ましい（請求項２）。このようにすれば、前記可変容量部の荷重から前記固定容量部を強度的に十分に保護できて、好適である。
【００１１】
好適な実施の一形態として、前記固定容量部の上に前記可変容量部を上下方向に伸縮自在に形成し、該可変容量部を上方へ最も伸ばして最大容積にした状態において、前記液体タンクの全高に占める前記可変容量部の上下長さを５０％以下とすることもできる（請求項３）。
【００１２】
好適な実施の一形態として、前記固定容量部の横に前記可変容量部を水平方向に伸縮自在に形成し、該可変容量部を最も伸ばして最大容積にした状態において、前記液体タンクの水平方向の全長に占める前記可変容量部の水平方向の長さを７０％以下とすることすることもできる（請求項４）。
【００１３】
好適な実施の一形態として、前記固定容量部に窪みを形成し、前記液体タンクと一緒に設置される機器を前記窪みに配設可能とすることもできる（請求項５）。このようにすれば、前記液体タンクと一緒に設置される機器の配設スペースを節約できて、好適である。なお、前記固定容量部に前記窪みを設けると、前記固定容量部の容積が侵食されることになるが、前記可変容量部を一体に備えているので、タンク全体としての液体貯留能力にはさほどの悪影響はない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態について説明する。
【００１５】
本発明に係る液体タンクは、容積を変更できる可変容量部と、容積が不変の固定容量部とが、それらの内部を連通せしめて一体成形されたものである。前記可変容量部は、前記固定容量部の上に設けても良いし、前記固定容量部の横に設けても良い。本発明に係る液体タンクの用途に限定はなく、本発明の原理は、水、海水、油、薬液等、様々な液体を貯留するためのタンクについて広く適用することができる。
【００１６】
図１は、本発明の第一の実施の形態に係る液体タンク１０の斜視図である。本実施の形態に係る液体タンク１０は、容積が不変の固定容量部１１の上に、容積を変更できる可変容量部１２が一体成形されたものである。前記固定容量部１１は、液体を収容するとともに前記液体タンク１０の強度を維持する作用を奏する。一方、前記可変容量部１２は、その形状を変化させることで、前記液体タンク１０全体としての容積の変更を可能にせしめる。
【００１７】
中空の前記液体タンク１０は、例えば、合成樹脂を材料として、ブロー成形法や回転成形法等、それ自体周知の適宜の方法により成形することができる。材料として用いる合成樹脂の種類は、貯留対象となる液体の種類や性質に応じて好適なものを選択する。
【００１８】
前記液体タンク１０において、前記固定容量部１１の中空の内部と前記可変容量部１２の中空の内部は互いに連通している。前記固定容量部１１の所定（一定不変）の容積と、前記可変容量部１２の可変の容積と、の合計が、前記液体タンク１０の容積、すなわち、該液体タンク１０の液体を収容し得る分量となる。したがって、前記可変容量部１２の形状を変化させて該可変容量部１２の容積を変更することにより、タンク全体としての強度を損なうことなく、液体収容可能容積を増大させたり減少させたりすることができる。
【００１９】
前記固定容量部１１は、前記液体タンク１０の安定的な設置を可能とする強固な底板１３と、該底板１３から上向きに立ち上がった周壁１４と、を備えている。該周壁１４は、前記可変容量部１２を最大容積とした場合でも、該可変容量部１４を貯留液体とともに十分に支持し得るだけの強度を備えたものとされている。図示してはいないが、前記固定容量部１１には、必要に応じて、タンクを地面に固定するためのアンカーボルト挿通孔、液抜き口、ブロー口、液面計取付座等を設けることができる。
【００２０】
一方、前記可変容量部１２における容積の変更は、例えば、該可変容量部１２を伸縮材料で形成する等、該可変容量部１２を構成する材質の物理的伸縮性を利用して可能とせしめることができるほか、前記可変容量部１２を蛇腹式（アコーデオン状又は小田原提灯式）に構成することによっても行うことができ、さらに、それらの双方により容積変更可能とせしめることもできる。とにかく、前記可変容量部１２を形状変更可能、特に、伸縮自在に構成し、それにより内部の容積を変化せしめることができれば、具体的な方法に限定はない。
【００２１】
なお、前記可変容量部１２を蛇腹式に構成する場合には、例えば、図２（ａ）〜（ｅ）に示すように、様々な形態のものを採用することができる。
【００２２】
本実施の形態では、前記可変容量部１２の周壁を上下に伸縮自在に構成し、該可変容量部１２を前記固定容量部１１上で上下に伸縮させることで、前記可変容量部１２の容積を変更できるようになっている。すなわち、図１に示すように、前記可変容量部１２は、前記固定容量部１１の前記周壁１４に連続する上下伸縮自在な周壁１５と、該周壁１５の上部に一体に形成された上板１６と、を備えている。前記上下伸縮自在な周壁１５は、頻繁な上下伸縮に対して十分な耐久性を有することを要する。加えて、内部に貯留された液体の荷重に対しても、横に大きく膨らんだりしない良好な耐荷重性を有することが望ましい。
【００２３】
前記上板１６には、キャップ１７の着脱により開閉自在な液体投入口１８を設けてある。図示してはいないが、前記上板１６には、内部の液体を送出するための送液配管を接続可能とし、また、必要に応じて空気抜き穴を設けることもできる。
【００２４】
前記可変容量部１２の最大容積は、前記固定容量部１１の容積以下とするのが望ましい。このようにすれば、貯留液体を含む前記可変容量部１２の荷重から前記固定容量部１１を強度的に十分に保護できて、好適だからである。
【００２５】
また、前記可変容量部１２を上方へ最も伸ばして最大容積にした状態において、前記液体タンク１０の全高Ｈ１に占める前記可変容量部１２の上下高さＨ２は、前記液体タンク１０の安定性を考慮して、５０％以下、より望ましくは、１０〜５０％とするのがよい。
【００２６】
前記液体タンク１０は、貯留すべき液体の量に応じて前記可変容量部１２を上下に伸縮させ、前記液体タンク１０内において、収容された液体に接触する空気量が最少となるようにして使用する。これにより、タンク内部の液体の空気酸化、乾燥、沈殿、乾固、変質等を可及的に抑制することが可能となる。この作用効果は、貯留される液体が、薬液等、空気接触により変質しやすい性質を有する場合に特に有用となる。
【００２７】
具体的には、前記液体タンク１０に貯留すべき液体の量が、前記固定容量部１１のみで収容可能な分量である場合には、図１（ａ）に示すように、前記可変容量部１２を一杯まで下方へ縮めて、該可変容量部１２の容積を最少にせしめて使用する。
【００２８】
また、前記液体タンク１０に貯留すべき液体の量が、前記固定容量部１１のみでは収容できないが、前記可変容量部１２を部分的に伸ばすことで収容可能な分量である場合には、図１（ｂ）に示すように、前記可変容量部１２を液体収容に必要な量だけ部分的に上方へ伸ばして使用する。
【００２９】
さらに、前記液体タンク１０に貯留すべき液体の量が、前記可変容量部１２を一杯まで伸ばさなければ収容できないほど大量である場合には、図１（ｃ）に示すように、前記可変容量部１２の全体を最も大きく伸長せしめて、該可変容量部１２の容積を最大にして使用する。
【００３０】
このように、前記液体タンク１０によれば、貯留すべき液体の量が比較的少ない場合でも、タンク内における空気との接触による貯留液体の変質を極力防止することができる。また、貯留すべき液体の量が大量である場合でも、他のタンクとの取替え等を要することなく、前記可変容量部１２の形状を変更するだけで、そのまま使用することができる。よって、貯留している液体の品質を常に良好に保持することができるとともに、タンクの取替えコスト等も不要となる利点がある。
【００３１】
なお、前記可変容量部１２に液体が貯留されている時に、該可変容量部１２が横方向へ膨らむのを確実に防止するため、前記可変容量部１２の前記周壁１５の回りに、剛性カバー部材を設けることもできる。
【００３２】
前記液体タンク１０には、図３に示すように、前記固定容量部１１に窪み１４ａ，１４ｂを形成し、前記液体タンク１０と一緒に設置される機器として、液体を送出する送液ポンプ１９ａ及び送液制御装置１９ｂを、前記窪み１４ａ，１４ｂに配設可能とすることもできる。このようにすれば、前記液体タンク１０とともに設置して使用される前記送液ポンプ１９ａ及び前記送液制御装置１９ｂの、床面上における配設スペースを節約できて、好適である。なお、前記固定容量部１１の前記周壁１４に前記窪み１４ａ，１４ｂを設けると、必然的に前記固定容量部１１の容積が侵食されることになるが、容積変更可能な前記可変容量部１２を一体に備えているので、タンク全体としての液体貯留能力にはさほどの悪影響はない。
【００３３】
図４は、本発明の第二の実施の形態に係る液体タンク２０の斜視図である。本実施の形態に係る液体タンク２０は、容積が不変の固定容量部２１の横に、容積を変更できる可変容量部２２が一体成形されたものである。該可変容量部２２の容積を変更可能にするために採用し得る具体的な構成は、前記第一の実施の形態で説明した内容と同様である。
【００３４】
本実施の形態では、前記可変容量部２２の周壁２５を水平方向に伸縮自在に構成し、前記可変容量部２２を前記固定容量部２１の横で水平方向に伸縮させることで、前記可変容量部２２の容積を変更できるようになっている。したがって、前記第一の実施の形態の場合とは異なり、前記固定容量部２１が前記可変容量部２２の荷重を支持する構成ではなく、前記固定容量部２１の下面及び前記可変容量部２２の下面が、前記液体タンク２０の設置時における接地面となる。
【００３５】
前記可変容量部２２を水平方向へ最も伸ばして最大容積にした状態において、前記液体タンク２０の水平方向の全長Ｌ１に占める前記可変容量部の水平方向の長さＬ２は、７０％以下、より望ましくは、１０〜７０％とすることができる。本第二の実施の形態では、前記第一の実施の形態とは異なり、前記固定容量部２１が前記可変容量部２２を支持するものではないので、前記第一の実施の形態の場合より、前記固定容量部２１の占める割合を少なくしても強度上支障はないからである。
【００３６】
前記液体タンク２０に貯留すべき液体の量が、前記固定容量部２１のみで収容可能な分量である場合には、図４（ａ）に示すように、前記可変容量部２２を一杯まで前記固定容量部２１側へと縮めて、該可変容量部２２の容積を最少にせしめて使用する。
【００３７】
また、前記液体タンク２０に貯留すべき液体の量が、前記固定容量部２１のみでは収容できないが、前記可変容量部２２を部分的に伸ばすことで収容可能な分量である場合には、図４（ｂ）に示すように、前記可変容量部２２を液体収容に必要な量だけ部分的に水平方向へ伸ばして使用する。
【００３８】
さらに、前記液体タンク２０に貯留すべき液体の量が、前記可変容量部２２を一杯まで伸ばさなければ収容できないほど大量である場合には、図４（ｃ）に示すように、前記可変容量部２２の全体を最も大きく伸長せしめて、該可変容量部２２の容積を最大にして使用する。
【００３９】
なお、本実施の形態では、キャップ２７の着脱により開閉自在な液体投入口２８を、前記固定容量部２１の上面に配設している。
【００４０】
図示してはいないが、本実施の形態のものにおいても、前記第一の実施の形態のものと同様に、前記固定容量部２１の周壁２４の一部に窪みを形成し、該窪み２４に、前記液体タンク２０内の液体を送出する送液ポンプ及び送液制御装置を設置可能とすることもできる。
【００４１】
その他の採用し得る構成及び作用効果等は、前記第一の実施の形態の場合と同様であるので、重複した説明を省略する。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の第一の実施の形態に係る液体タンクの斜視図である。
【図２】可変容量部を蛇腹式に構成する場合の具体例を示す説明図である。
【図３】図１の液体タンクにおいて、固定容量部の窪みに送液ポンプ及び送液制御装置を設置可能とした例を示す斜視図である。
【図４】本発明の第二の実施の形態に係る液体タンクの斜視図である。
【符号の説明】
【００４３】
１０，２０  液体タンク
１１，２１  固定容量部
１２，２２  可変容量部
１４ａ，１４ｂ  窪み
１９ａ，１９ｂ  液体タンクと一緒に設置される機器
【図１】
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【図２】
2005255184.tif 000004
【図３】
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【図４】
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