(57)【要約】本発明は様々な流体の水位を調節するための自動水位調節装置のフロート弁に関する。特に本発明は複数の吐出口を有し、水位調節可能な自動水位調節装置のフロート弁に関する。本発明の自動水位調節装置は複数の吐出口を有し、浮き具が上昇すると第１弁が開放されて、第２弁は低水圧下で開放される構造を有する。ゆえに、浮き具を小型化し、又は支持棒を短くして空間を最大限に利用することができる。さらに合成樹脂の使用により、本発明は汚染性がなく、熱伝導率が低いため凍破の恐れがなく、製造コストを削減することで消費者に経済的利益を供与できるという利点を有する。【選択図】図１ａ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水供給管の一側を貫通した浮き具付き支持棒をヒンジで固定し、前記水供給管内に前記支持棒の回転運動によって水供給管を開閉する弁を設置し、前記水供給管内に複数の吐出口を備え、前記吐出口はそれぞれ弁を有し、支持棒の一端部に前記弁を持ち上げて開閉するための弁開閉部材を設置し、第１弁を持ち上げる第１弁開閉部材の長さを、第２弁を持ち上げる第２弁開閉部材の長さより長くして、浮き具が下降する際に先に第１弁を開放して水圧を低下させてから第２弁を開放することにより小さな力で弁を作動させることを特徴とする自動水位調節装置。
【請求項２】
請求項１に記載の自動水位調節装置において、前記浮き具に水や砂などを入れて支持棒を短くすることを特徴とする自動水位調節装置。
【請求項３】
請求項１に記載の自動水位調節装置において、前記弁の上部にスプリングを取り付け、低圧下でも容易に作動することを特徴とする自動水位調節装置。
【請求項４】
請求項１に記載の自動水位調節装置において、前記弁の下面に磁石を取り付け、弁の接触部分に鉄製リングを敷設し、前記磁石と前記鉄の結合力を利用して低圧下でも容易に作動することを特徴とする自動水位調節装置。
【請求項５】
請求項１に記載の自動水位調節装置において、前記支持棒に水位調節器を取り付け、使用者が容易に所望の水位に調節できることを特徴とする自動水位調節装置。
【請求項６】
請求項１に記載の自動水位調節装置において、前記水供給管の引入口を水タンクの下面に設置し、洋式便器用として使用できることを特徴とする自動水位調節装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水タンク内に設置され、タンク内の水の水位により水供給管の弁が作動して水を補充する水タンク用自動水位調節装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、タンク内の水位を自動的に調節するための装置は、タンク内の水位によって浮き具が上昇又は下降することにより、水供給管の弁が開閉する構造を有し、水タンクに水がたまると、浮き具が上昇して弁を遮断することにより水の補充を止め、一方、水が引くと、浮き具が下に傾いて弁を開放することで水タンクに水を供給する。
【０００３】
本発明は水供給管が水タンクの上部に設置されたフロート弁付き水供給管を有する水位調節装置に関するものである。従来のフロート弁は、浮き具の上下動作によって支持棒がヒンジを中心に回転運動しながら水遮断具を上下に移動させるので、遮断作用は浮き具の上昇に依存せざるを得ず、さらにこの構造の最大の欠点は水圧と浮力が互いに相いれないものである点にある。即ち、浮力が上向きであるのに対し、水圧は下向きにかかるので、常に相反する力が生じており、水圧が高くなると水位が上がるという問題がある。さらに浮力が本体との連結部分に集中するため、真鍮などの強い材質が必要となる。また浮き具が支持棒から離脱するなどの理由で故障が発生した場合、外部から遮断しなければ流体が吐出し続けてしまうという欠点があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従って本発明は、水供給管の吐出口を複数とし、それぞれの吐出口を開放する弁を別々に構成して、小さな力で水供給管を開放することにより、浮き具の小型化や支持棒の短縮化が可能となることから空間を最大限に利用でき、また浮き具を合成樹脂で製造することにより汚染性がなく、低熱伝導率により凍破に強く、さらに製造コストを抑えた水位調節装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の自動水位調節装置は、水供給管の一側を貫通した浮き具付き支持棒をヒンジで固定し、前記水供給管内に前記支持棒の回転運動によって水供給管を開閉する弁を設置し、前記水供給管内に複数の吐出口を備え、前記吐出口はそれぞれ弁を有し、支持棒の一端部に前記弁を持ち上げて開閉するための弁開閉部材を設置し、第１弁を持ち上げる第１弁開閉部材の長さを、第２弁を持ち上げる第２弁開閉部材の長さより長くして、浮き具が下降する際に先に第１弁を開放して水圧を低下させてから第２弁を開放することにより小さな力で弁を作動させることを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の自動水位調節装置を添付図を参照して詳細に説明する。
図１ａ乃至図１ｃは本発明の自動水位調節装置を備えたタンク内部を示す概略図であり、本発明の水供給管１０は２つの吐出口を有する構造である。
【０００７】
即ち、この方法を１つの吐出口だけで具現化するには、より長い支持棒またはより重い浮き具が必要であるが、本発明では梃子の原理を用いることにより、この問題を解決した。
【０００８】
より詳細に説明すると、水供給管１０の内部に２つの吐出口を形成し、支持棒７はこの吐出口より下部に位置し、支持棒７は供給管１０の一側を貫通してヒンジで固定されている。
【０００９】
それぞれの吐出口には弁１，３が位置し、前記弁１，３は同一の位置で上下移動することで吐出口を開閉する。
【００１０】
支持棒７の一端には浮き具８が設置され、他端には弁１，３を持ち上げる弁開閉部材２，４が設置される。
【００１１】
また、支持棒７の中央には、浮き具８の高低を調節することにより水位を調節するための水位調節器６が設置されている。
【００１２】
上記のような構成を有する本発明は、梃子の原理で支点となるヒンジ５を中心に第１弁開閉部材２を開放する際に、従来の方法より小さな力で開放することができる。その理由は支点を中心として開閉部材２の長さが著しく短くなるからである。
【００１３】
この際、第１弁開閉部材２の長さを第２弁開閉部材４の長さより長くして、浮き具８が下降するときに、第１弁１を開放するようにした。
【００１４】
第１弁１が開放されると内部の水圧が著しく低下し、第２弁３は第１弁に続いて制御されるので、小さな浮き具８の力でも十分開放することができる。浮き具８に水９や砂などの重い物質をある程度入れて使用することより、さらに容易に実行することができる。
【００１５】
本発明によると、浮き具８に重力が作用するので、弁１，３は容易に開放されるとともに、浮き具８内部にはある程度空気があるので、所望の水位まで到達すれば弁１，３は閉鎖される。
【００１６】
つまり、本発明は重力と浮力を利用する構造である。この構造の特徴は、梃子の原理の支点を中心として片側に大きな力がかけられると、他側はより長いかより重くなる。つまり本発明では浮き具８に水９や砂などを入れることで支持棒７の長さを短くすることができるので、弁１，３の設置及び運用の際、狭い空間でも効率よく利用できる。
【００１７】
また、弁１，３と弁開閉部材２，４を一体型にせずに分離可能に設計することにより、外部から水タンクに水が流入した場合、弁１，３が閉鎖状態であれば浮き具８が上方に移動しても、弁全体の構造には影響を及ぼさないという長所がある。
【００１８】
本発明他の利点は他のフロート弁とは異なり、水位調節が容易な点にある。既存の方法では真鍮製の支持棒を強制的に折り曲げて水位を一部調節していた。しかし本発明では支持棒７に水位調節器６を設置し、使用者の所望する水位に調節した後、スクリューなどで水位を固定して、所望の水位で流体の流れを制御することができる。
【００１９】
また、水圧が弱くて弁１，３の閉鎖がうまくいかない場合の補助機能として弁１，３の上部にスプリングを取り付けることができる。
【００２０】
また、水供給管１０内の水圧が低い場合の問題を解決するために、図２に示すように、弁１，３の下面に磁石２０を取り付け、弁１，３が接触する部分に鉄製リング２１を敷設して、磁石と鉄の結合力を利用して完全な気密効果を得ることも出来る。
【００２１】
また、図３に示すように、引入口を下部に位置させると、家庭の洋式便器用として使用できる。この場合、水中で水が供給されるので、従来の方式とは異なり、水が満たされるときの騒音を減らすことができる。従来の方法では水が上から注がれるので、空気と混合されて騒音が発生するが、本発明では水が水中に出るので、騒音が発生しないという長所がある。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、支持棒などが合成樹脂製からなるため、大量生産が容易であり、耐汚染性に優れており、金属製品に比べて熱伝導率が低いので、凍破に強い。また製造コストが安価なので、消費者に経済的な利益をもたらすことができ、浮き具を小型化して支持棒の長さを短くすることにより、空間を最大限に利用をすることができる。
【００２３】
また、既存の方法は水圧によって水位が変わるが、本発明は水圧にかかわらず規定の水位を維持することができるという長所がある。
また、浮き具が支持棒から離脱するなどの理由で故障した場合にも弁が閉鎖されているので、水が外にこぼれないという長所がある。
【図面の簡単な説明】
【図１ａ】弁の閉鎖状態を示す本発明の自動水位調節装置の概略図である。
【図１ｂ】第１弁の開放状態を示す本発明の自動水位調節装置の概略図である。
【図１ｃ】第２弁の開放状態を示す本発明の自動水位調節装置の概略図である。
【図２】本発明における弁の他の実施例を示す概略図である。
【図３】本発明の自動水位調節装置を家庭用洋式便器に適用した一例を示す図である。
【図１ａ】
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【図１ｂ】
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【図１ｃ】
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【図２】
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【図３】
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【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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