(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒形の貯液タンクと、その上面の開口に被せられる円板状の蓋体と、貯液タンクを貫通して貯液タンク内に水平姿勢で突出する給水管とを備え、貯液タンクの蓋体の下面側に取付部材により取り付けられた水位検知手段により、給水管の吐出口から貯液タンクへの給水を制御するものにおいて、前記取付部材には、前記給水管の高さ位置に達するよう垂下させた突当板が設けられ、前記水位検知手段を前記突当板の幅方向の中央部に配設するとともに、前記蓋体が回転した場合に突当板の幅方向の端部が給水管に当接するように配設させたことを特徴とする貯液タンク。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、自動給茶機等に備わっている貯液タンクにおけるフロートスイッチ等の水位検知手段に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の貯液タンクのフロートスイッチは、図５に示す自動給茶機１の天板４の下方に貯液タンク２を備え、その貯液タンク２に、図６に示すように、蓋１１が案内パイプ３１により垂下状に備わるとともに、案内パイプ３１の下端にはフロートスイッチ３０が取り付けられている。
【０００３】
また、貯液タンク２の蓋１１は円板状に形成され、その中央部分に円形の凹陥部２６が形成されており、蓋１１の外周部１２が、タンク本体１０のフランジ１８に当接可能となっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の貯液タンク２は、貯液タンクの蓋１１の取付けに位置決めを設けず、取付け、取外しがし易いように脱着可能の構造になっており、蓋１１の下方に備えたフロートスイッチ３０および温度センサ２５の取付板２７が貯液タンク内のどの位置にあっても良いような構造であった。
【０００５】
従って、脱着の際に貯液タンクの蓋１１が自由に回転することにより、給水管の吐出口１９の近傍に水位検知手段がくることもあった。その場合、貯液タンク２への給水時にフロートスイッチ３０に水が当たり、フロート３２が沈み、正確な水位を検知できなかった。そのため、本来満水を検知して給水が停止する水位でも給水が継続し、オーバーフローし続けるという問題が発生した。
【０００６】
本発明の目的とするところは、貯液タンクの蓋を取付ける際に水位検知手段が吐出口の近傍に来ること無く、所望の位置に備わるようにし、水位検知手段の誤動作を防止するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための手段として、請求項１の発明は、円筒形の貯液タンクと、その上面の開口に被せられる円板状の蓋体と、貯液タンクを貫通して貯液タンク内に水平姿勢で突出する給水管とを備え、貯液タンクの蓋体の下面側に取付部材により取り付けられた水位検知手段により、給水管の吐出口から貯液タンクへの給水を制御するものにおいて、前記取付部材には、前記給水管の高さ位置に達するよう垂下させた突当板が設けられ、前記水位検知手段を前記突当板の幅方向の中央部に配設するとともに、前記蓋体が回転した場合に突当板の幅方向の端部が給水管に当接するように配設させたことを特徴としている。
【０００８】
【発明の作用および効果】
上記の請求項１の発明によれば、水位検知手段を蓋体に固着する取付部材に設けられた突当板によって、蓋体を付ける際に、取付位置が変動して給水管を備える位置に備えた場合は、給水管が邪魔になり、蓋体を貯液タンクに嵌まらないようにしている。
【０００９】
また、蓋体を貯液タンクに嵌めた場合でも、取付部材に設けられた突当板の中央部に水位検知手段を備えることにより、蓋体の位置が変動しても突当板の端部が給水管に当接し、水位検知手段が給水管の吐出口に近づくことがない。
【００１０】
従って、水位検知手段は給水管の吐出口から給水される水の影響を受けることなく、常に定められた水位を正確に検知ができるようになった。
【００１１】
また、水位検知手段を取付部材に設けられた突当板の中央部に取付けたことにより、タンク蓋がどちらの方向に回動しても、突当板の端部が給水管に当接して、水の影響を受けることがないという同様の効果を出すことができた。
【００１２】
【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４に基づいて説明する。なお、従来と同じ部分については同じ符号を付けて説明する。
この実施形態では、自動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液タンクを例示している。この貯液タンクは、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。
【００１３】
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により水の供給源となる給水カセットに続されている。
【００１４】
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。
【００１５】
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、貯液タンク本体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。
【００１６】
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。
【００１７】
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および図３を参照して説明する。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。
【００１８】
一方、取付部材５０は蓋に装備されており、図３に示すように、この取付部材５０は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。
【００１９】
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。
【００２０】
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り、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。
【００２１】
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の底には、加熱用のヒータ２８（図１参照）が装着されており、このヒータ２８により加温された湯温を検知するために温度センサ（図４の２５参照）が、蓋１１に取付部材５０と同じ形状の温度センサ取付部材２９により、垂下状にフロートスイッチ３０と対向し備わっており、温度センサ取付部材２９は取付部材５０に対し垂直的に配置されている。
【００２２】
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が停止されて水の供給が停止される。なお、ヒータ２８はフロートスイッチ３０（下側のリードスイッチ３５Ｌ）を検知すると稼動し、以降は温度センサ２５により検知された湯温に基づいてヒータ２８が入り切りされて、所定温度に保持されて待機する。
【００２３】
正面パネル３（図５参照）に備わっているお茶または白湯の注出スイッチ（図示せず）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。なお、給水のタイミングとしては、フロートスイッチ３０（上側のリードスイッチ３５Ｕ）が検知されないとポンプ２１を駆動して水を補給し、その後、フロートスイッチ３０（上側のリードスイッチ３５Ｕで上限水位のこと）を検知するとポンプ２１の駆動を止めるやり方でもよい。
【００２４】
貯液タンクへ蓋１１を組付ける際や、貯液タンク２内の清掃後に蓋１１を備える場合に、フロートスイッチ３０を給水管１６の吐出口１９の近傍すなわち吐出口から給水される給水領域内に組付けると、水が給水された際に、フロートスイッチ３０に当たり、フロートが給水による水にって沈み、本来満水を検知して給水を止めるベき水位でも給水が継続され、オーバフローし続けていたり、また、下限水位によりヒータ２８を稼動させても、所定温度に上昇させることができないということがある。
【００２５】
その点この実施形態では、取付部材５０に設けられた突当板５２の下端は、ほぼ給水管１６の吐出口１９の高さ位置に達しているので、突当板５２が吐出口１９の近傍に備えようとした場合は給水管が邪魔になり蓋は正規の位置に収まらない。また、蓋１１が貯液タンク２に収まり、蓋１１がタンク本体１０の開口部のどの位置に備わっても、あるいは、蓋１１が図４のように、左に回転しても、また、逆に回転した場合でも、突当板５２が給水管１６に接触して、突当板５２とフロートスイッチ３０を備えた案内パイプ３１の幅分だけ吐出口１９より離れ、吐出口１９から給水される給水領域外に備わることにより、突当板５２に備わるフロートスイッチ３０が吐出口１９の給水による影響を受けることがなくなる。
【００２６】
なお、蓋１１の回転幅は、蓋１１を貯液タンク２に備えた際に給水管１９に接触するフロートスイッチ３０の取付部材５０と温度センサ取付部材２９との間の距離となる。
【００２７】
また、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。
【００２８】
＜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、突当板５２を平板状にしたが、貯液タンク内周に添った曲げ板状にしてもよい。
（２）本発明は、自動給茶機に装備された貯液タンクに限らず、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液タンクの断面図
【図２】取付部材の配設位置の概要を示す平面図
【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】貯液タンクに備えた蓋が回動した時の平面図
【図５】貯液タンクを備えた自動給茶機の要部断面図
【図６】従来の貯液タンクの分解斜視図
【符号の説明】
１…自動給茶機
２…貯液タンク
３…正面パネル
４…天板
１０…タンク本体
１１…蓋
１２…外周部
１３…取付筒
１４…ジョイント管
１５…オーバフロー管
１６…給水管
１７…シーリング
１８…フランジ
１９…吐出口
２０…接続口
２１…ポンプ
２２…給水路
２３…給水カセット
２４…ホース
２５…温度センサ
２６…凹陥部
２７…取付板
２８…ヒータ
２９…温度センサ取付部材
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
３４…ストッパ
３５Ｕ、３５Ｌ…リードスイッチ
３６…リード線
３８…取付溝
３９…止め輪
４１…収容部
４２…振れ止め筒部
４３…筒部
４４…ネジ孔
５０…取付部材
５１…押え板
５２…突当板
５４…Ｕ溝
５５…ネジ
５６…挿通孔
５８…出湯口
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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