(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
タンクの上部には液体を供給する給液口が設けられる一方、このタンク内の液位を検知する液位センサが設けられ、この液位センサの検知液位に基づいて前記給液口からの液体の供給と停止とが制御されることで設定液位に保持されるようにした貯液装置において、
前記給液口の下方には、上面開口でかつ下端側に出口を有する装着箱が、前記下端側を液中に没しかつ上端側を前記設定液位から上方に突出させた状態で設けられ、この装着箱内に、多数の通孔が形成された液圧抑制板が、前記設定液位付近において略水平姿勢で配設され、さらに前記装着箱の前記出口が、前記液位センサと対向する側と反対側で斜め下方を向いて形成されていることを特徴とする貯液装置。
【請求項２】
前記液圧抑制板がメッシュ材により形成されていることを特徴とする請求項１記載の貯液装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、タンク内に供給された液体を設定液位に保持して貯留する貯液装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来この種の貯液装置の一例として、食器洗浄機のすすぎ用の温水を生成して貯留する電気ブースタが知られている。この電気ブースタは、タンクの上部側に給水口が、底部側に出湯口がそれぞれ設けられるとともに、タンク内の水位を検知するフロートスイッチを備えている。そして、給水口から水がタンク内に供給され、その水位が設定水位に上昇したことがフロートスイッチで検知される（例えばオンになる）と、給水が停止し、それとともに装備されたヒータで加熱されて所定温度の温水が生成されて貯留される。一方、温水が出湯口から供給され、水位が下がったことが同フロートスイッチで検知される（例えばオフになる）と、上記のように水が設定水位まで補給され、この繰り返しにより、タンク内には温水が設定水位に保持されて貯留されるようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところでこの種の水位制御は、フロートスイッチの信号を直接に給水口のバルブの開閉を司るリレーに伝えて行っていた。一方、タンク内に供給される水の圧力が高いと、タンク内の水面に強い力で当たるためにこれが激しく波打ち、フロートスイッチが、チャタリングと称してオン・オフを繰り返す現象を呈する。そうすると、これに同期してリレー並びにバルブが必要以上にオン・オフを繰り返すことになるため、耐久性を損ねるという問題があった。
これを解決するために、タイマ等を用いてフロートスイッチの信号を一定時間保持したのちリレー側に出力するものも提案されたが、回路構造等が複雑となって製造コストの上昇を招く結果となっていた。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、その目的は、簡単な構造でもって液面の波打ちを抑制できるようにするところにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、タンクの上部には液体を供給する給液口が設けられる一方、このタンク内の液位を検知する液位センサが設けられ、この液位センサの検知液位に基づいて前記給液口からの液体の供給と停止とが制御されることで設定液位に保持されるようにした貯液装置において、前記給液口の下方には、上面開口でかつ下端側に出口を有する装着箱が、前記下端側を液中に没しかつ上端側を前記設定液位から上方に突出させた状態で設けられ、この装着箱内に、多数の通孔が形成された液圧抑制板が、前記設定液位付近において略水平姿勢で配設され、さらに前記装着箱の前記出口が、前記液位センサと対向する側と反対側で斜め下方を向いて形成されている構成としたところに特徴を有する。
【０００５】
請求項２の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記液圧抑制板がメッシュ材により形成されているところに特徴を有する。
【０００６】
【発明の作用及び効果】
＜請求項１の発明＞
給液口から供給された液体は、液圧抑制板で一旦受けられたのち多数の通孔に分散して装着箱内の液中に落下し、出口から装着箱の外側に流出して液位が次第に上昇する。特に液位が設定液位付近まで上昇したところでは、分散された液体は、液面のほぼ直上位置から落下するのであるから、液圧すなわち液面に加わる衝撃が小さく、波打ちが小さいものに抑えられる。その結果、液位センサが配された部分の液面がほぼ静止面を保って上昇し、液位センサに対してオン・オフを繰り返すチャタリングを生じさせることが防止される。
【０００７】
＜請求項２の発明＞
開口部分の面積が大きい網目状となっていることから、液圧抑制板に向けて液体が供給された場合に、液体が跳ね返って周囲に飛び散ることが最小限に抑えられる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。
＜第１実施形態＞
本発明の第１実施形態を図１ないし図３によって説明する。この実施形態では、食器洗浄機においてすすぎ水として使用する温水を生成して貯留する電気ブースタを例示している。
図１及び図２において、符号１０は角形の箱状をなすタンクであって、上面には蓋１１が被着されている。タンク１０の左側板１０Ａには、その手前の端部寄りの位置における上端部に、給水管１３が水平姿勢で貫通して配管されており、その先端がタンク１０内における横幅方向のほぼ中央部付近まで延出し、その延出端に下向きの給水口１４が形成されている。給水管１３には、給水弁１５が介設されている。一方、タンク１０における例えば奥の側板１０Ｂの下部位置には、ポンプ１８に繋がった出湯口１７が設けられている。
【０００９】
タンク１０における上記した給水管１３を貫通した側板１０Ａには、フロートスイッチ２０が装備されている。このフロートスイッチ２０は、先端にフロート２１を設けたＬ形アーム２２の基端が側板１０Ａに回動可能に支持され、フロート２１の上下動に伴うアーム２２の回動角度をスイッチ本体２３内で光電的に検知することで水位を検知する形式であり、タンク１０内の水位が予め定められた設定水位Ｗ（満水位）に達するとオンし、設定水位Ｗより下がるとオフするようになっている。
また、図示はしないが、タンク１０にはヒータ等の加熱手段と、温度センサとが装備されている。
【００１０】
この電気ブースタの基本的な作動としては、給水弁１５が開くことで給水口１４から水がタンク１０内に供給され、その水位が設定水位Ｗまで上昇するとフロートスイッチ２０がオンとなり、それにより給水弁１５が閉じて給水が停止する。それとともに装備された加熱手段で加熱されて、所定温度の温水が生成されて貯留される。一方、貯留された温水が出湯口１７から供給され、水位が設定水位Ｗから下がると、フロートスイッチ２０がオフとなって再度給水弁１５が開き、上記のように水が設定水位Ｗまで補給され、この繰り返しにより、タンク１０内には温水が設定水位Ｗに保持されて貯留されるようになっている。
【００１１】
さてこの実施形態では、給水管１３の給水口１４の下方位置に、波打ち抑制手段３０が備えられている。
この波打ち抑制手段３０は、装着箱３１を備えている。この装着箱３１は、図３にも示すように、上面並びに長辺側の一側面が開口されている。また、底面３２が一側に向けて下った傾斜状に形成され、その底面３２の下った側の端縁に、側面の一部を切り欠くことで出口３３が形成されている。この装着箱３１が、出口３３をフロートスイッチ２０とは反対側を向けた姿勢において、側面の開口をタンク１０の手前側の側板１０Ｃの内面に当てて塞ぐようにして固定される。また、装着箱３１の上端側が設定水位Ｗよりも上方に突出される。
【００１２】
そしてこの装着箱３１内には、液圧抑制板３５が装着されている。この液圧抑制板３５は、金属メッシュを素材として、装着箱３１内にほぼ緊密に嵌まる平面長方形に形成されている。この液圧抑制板３５が、長さ方向の両端部を装着箱３１の対向する内面に設けられたブラケット３７に載せて、水平姿勢で取り付けられている。液圧抑制板３５の配設位置は、タンク１０の設定水位Ｗとほぼ一致したところに設定されている。
給水口１４は、液圧抑制板３５の所定寸法上方において、液圧抑制板３５の中心部から少し出口３３とは反対側にずれた位置に臨んで配されている。
【００１３】
続いて、本実施形態の作用を説明する。
例えば、波打ち抑制手段３０が設けられていない状態で給水口１４から給水されると、高圧の水が水面に衝撃的に叩き付けられることで、水面が激しく波打つおそれがある。そうすると、水位が設定水位Ｗ付近まで上昇した場合に、波の山と谷とが交互にフロート２１に及びつつ、フロートスイッチ２０がオン・オフを繰り返し、いわゆるチャタリングを生じるおそれがある。
【００１４】
この実施形態では、給水口１４から吐出された水は、金属メッシュからなる液圧抑制板３５で一旦受けられたのち、多数の通孔３６に分散して装着箱３１内の水中に落下し、出口３３から装着箱３１の外側に流出して水位が次第に上昇する。特に、液圧抑制板３５が設定水位Ｗ付近に配されているから、水位が設定水位Ｗ付近まで上昇したところでは、吐出された水は、液圧抑制板３５の多数の通孔３６に分散されることに加え、水面のほぼ直上位置から落下するのであるから、水圧すなわち水面に加わる衝撃が小さく、波打ちが小さいものに抑えられる。その結果、フロート２１が浮いている水面は、ほぼ静止面を保って上昇し、設定水位Ｗまで上昇したところでフロートスイッチ２０を１度オンさせるだけで、チャタリングを生じさせるようなことはない。
したがって、給水弁１５の開閉を司るリレーや給水弁１５が必要以上にオン・オフを繰り返すことがなく、耐用寿命を大幅に延ばすことができる。
【００１５】
なお、液圧抑制板３５の配設高さについては、設定水位Ｗよりも高い位置に配されると、吐出された水が液圧抑制板３５の各通孔３６に分散されるものの、なお水面まで距離があるために水面に対して少なからず衝撃力が加わり、波打ちが防ぎ切れない。逆に、設定水位Ｗよりも低くて水中に没するように配されると、吐出された水が直接に水面に当たることで、波打ちが生じやすい。ただ、この波打ち部分が装着箱３１で囲われているから、表面的な波打ちはフロート２１の位置まで及ぶことが遮断されるも知れないが、タンク１０内の水全体のうねりを伴って水面が上下動することまでは防げない。
【００１６】
したがって液圧抑制板３５の配設位置は、上記したように水面に加わる衝撃力自体を抑えて、表面的な波打ちはもちろんのこと、水全体のうねりが生じることも防止できる、設定水位Ｗとほぼ一致した位置に設けることが最善である。
また、液圧抑制板３５が金属メッシュを素材として形成されていて、開口部分の面積が大きい網目状となっているから、例えばメンテナンスや製造工程検査において、液圧抑制板３５に向けて水を吐出した場合に、水が跳ね返って周囲に飛び散ることが最小限に抑えられ、回りに配した電気部分等を濡らす事態が生じることを未然に防止できる。
【００１７】
＜参考例＞
図４は参考例を示す。この参考例では、タンク１０内において、上記した給水口１４から吐出された水が水面に当たる部分を囲むようにして、角型をなす縦向きの筒体４１が設けられている。この筒体４１は、上端を設定水位Ｗの上方に所定寸法突出させた状態で水中に没するように設けられている。なお筒体４１の一側面は、タンク１０の側板で賄うようにしてもよい。
また、筒体４１内でかつ水中に没した位置には、うねり抑制板４２が設けられている。このうねり抑制板４２は、筒体４１の内周面との間に狭い流通路４３を設けた状態で、水平姿勢で配されている。これらの筒体４１とうねり抑制板４２とによって、波打ち抑制手段４０が構成されている。
その他の構造については上記第１実施形態と同様であって、同一機能を有する部位については同一符号を付すことで重複した説明は省略する。
【００１８】
この参考例の作用は、以下のようである。給水口１４から水が吐出されると、筒体４１内で水面に当たったのち水中に進入し、うねり抑制板４２の回りの狭い流通路４３を通ってその下面側に流れたのち、下端の開口から筒体４１の外側に流出して水位が次第に上昇する。
ここで、給水口１４から吐出された水は、高圧で水面に叩き付けられることから、水面が波打つおそれがあるが、このような波打ち部分の回りが筒体４１で囲われているから、表面的な波打ちがフロート２１の位置まで及ぶことが遮断される。一方、高圧で水が叩き付けられることで、筒体４１内の水全体が下方に沈み、ひいてはタンク１０内の水全体がうねりを生ずるおそれがあるが、筒体４１内に配されたうねり抑制板４２が、筒体４１内の水の上下動、ひいてはタンク１０内の水全体のうねりを抑制し、結果フロート２１が浮いた部分で水面が上下動することを防止する。
そのため、フロート２１が浮いている水面は、ほぼ静止面を保って上昇し、設定水位Ｗまで上昇したところでフロートスイッチ２０を１度オンさせるだけで、同じくチャタリングを生じさせるようなことはない。
【００１９】
＜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）第１実施形態において、液圧抑制板を所定位置に所定姿勢で設けることができれば装着箱は除去してもよく、そのようなものも本発明の技術的範囲に含まれる。
（２）液圧抑制板は、金属メッシュに限らず、パンチングメタルを素材として形成してもよい。
（３）本発明は、例えば飲料ディスペンサに装備される貯湯タンクや冷水タンク、さらには、水以外の液体を設定液位に保持して貯留する貯液装置全般に広く適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１実施形態に係る電気ブースタの縦断面図
【図２】  その平断面図
【図３】  波打ち抑制手段の分解斜視図
【図４】  参考例に係る電気ブースタの縦断面図
【符号の説明】
１０…タンク  １３…給水管  １４…給水口（給液口）  １５…給水弁  １７…出湯口  ２０…フロートスイッチ（液位センサ）  ２１…フロート  ３０…波打ち抑制手段  ３１…装着箱  ３３…出口  ３５…液圧抑制板  ３６…通孔  Ｗ…設定水位（設定液位）  ４０…波打ち抑制手段  ４１…筒体  ４２…うねり抑制板
【図１】
0004020628.tif 000002
【図２】
0004020628.tif 000003
【図３】
0004020628.tif 000004
【図４】
0004020628.tif 000005