-
Die
vorliegende Erfindung betrifft im allgemeinen Sensoren zur Erkennung
von Eigenschaften eines in einem Arbeitsraum befindlichen Mediums. Speziell
betrifft sie optische Sensoren zur Erkennung der Art oder des Zustands
(z. B. schaumig oder nicht) eines in einem Waschraum einer häuslichen
Wasch- oder Geschirrspülmaschine befindlichen Mediums.
-
Die
im Rahmen der Erfindung betrachteten optischen Sensoren weisen ein
in einem Gehäuse angeordnetes lichtabgebendes Element auf,
dessen ausgesendetes Licht auf ein an den Arbeitsraum angrenzendes
Stück der Außenoberfläche des Sensorgehäuses
trifft und zumindest zum Teil je nach Art des außen an
die Grenzfläche angrenzenden Mediums entweder durch die
Grenzfläche hindurchgeht und in den Arbeitsraum eintritt
oder an der Grenzfläche reflektiert und in Richtung zum
Gehäuseinnern zurückgeworfen wird. Das besagte
Oberflächenstück des Sensorgehäuses bildet
demnach eine optische Grenzfläche am Übergang
zwischen zwei für sich optisch durchlässigen Stoffen,
nämlich einerseits dem Gehäusematerial und andererseits
dem Medium in dem Arbeitsraum. Das Medium kann beispielsweise Luft
sein, oder es kann im Waschbetrieb einer Waschmaschine beispielsweise
eine mehr oder weniger stark schäumende Waschflüssigkeit
sein. Das lichtabgebende Element kann ein lichterzeugendes Element
enthalten oder nur der Abgabe bzw. Aussendung an anderer Stelle
von einem anderen Element erzeugten Lichts dienen. In diesem Sinne
fallen sowohl eine Leuchtdiode und andere Lichtquellen wie auch
eine optische Faser, die an ihrem Faserende einen Lichtstrahl ausgibt,
unter den Begriff ”lichtabgebendes Element”. Nachfolgend
wird der Einfachheit halber nur noch der Begriff ”Lichtsender” verwendet, der
mit ”lichtabgebendes Element” gleichzusetzen ist.
-
Ferner
weisen die hier betrachteten Sensoren einen Lichtempfänger
auf. Je nachdem, ob das von dem Lichtsender ausgesendete Licht an
der Grenzfläche reflektiert wird oder durch sie hindurch transmittiert,
ist die Stärke des Lichteinfalls auf den Lichtempfänger
und damit auch der Pegel des Ausgangssignals des Lichtempfängers
unterschiedlich. Die Stärke des Ausgangssignals des Lichtempfängers
kann demnach einen Hinweis darauf liefern, welche Art von Medium
sich in dem Arbeitsraum befindet. Insbesondere erlaubt das Ausgangssignal auch
eine Unterscheidung zwischen einer weitestgehend blasen- bzw. schaumfreien
Flüssigkeit in dem Arbeitsraum (konkret in dem von dem
Sensor abgedeckten Detektionsraum) und einer blasenhaltigen Flüssigkeit
oder sogar reinem Schaum. Denn die Blasen oder Schaumkugeln bilden
ihrerseits optische Grenzflächen, an denen in den Arbeitsraum
transmittiertes Licht reflektiert oder/und gestreut und so in den
Sensor zurückgeworfen werden kann. Auch der Begriff ”Lichtempfänger” steht
hier stellvertretend für ein lichtaufnehmendes Element,
sei es z. B. nur ein Detektor mit einer Sensorfläche oder
sei es z. B. ein Element mit einer optischen Faser, in die das zu
detektierende Licht eingekoppelt wird und die es erst zum eigentlichen
Detektor weiterleitet.
-
Aus
dem druckschriftlich belegten Stand der Technik sind verschiedene
Konfigurationen für einen optischen Schaumsensor bekannt.
-
So
zeigt
EP 0 430 111
A2 beispielsweise einen länglichen, unten spitz
zulaufenden Glaskörper, in den über die obere
Stirnfläche des Glaskörpers das Licht eines Lichtsenders
eingekoppelt wird. Taucht der Glaskörper mit seinem unteren
Ende in eine Flüssigkeit ein, tritt das eingekoppelte Licht durch
die die Spitze begrenzenden Seitenflanken aus dem Glaskörper
aus und zerstreut sich in die Flüssigkeit. Ist dagegen
der Glaskörper von Luft umgeben, erfolgt eine Reflexion
des eingekoppelten Lichts an den Seitenflanken. Das reflektierte
Licht wird am oberen Stirnende des Glaskörpers ausgekoppelt
und von einem Lichtempfänger detektiert.
-
DE-OS 24 24 387 offenbart
eine Sensorkonfiguration, die sowohl im Luftfall als auch im Flüssigkeitsfall
ausschließlich mit Brechung arbeitet, jedoch ohne Reflexion.
-
EP 1 245 713 A1 offenbart
einen Schaumsensor mit einem Sensorgehäuse, in dessen Innenraum
insgesamt zwei als Lichtsender dienende Leuchtdioden sowie ein als
Lichtempfänger dienender Fototransistor untergebracht sind.
Das Sensorgehäuse ist näherungsweise topfförmig
mit einer bzw. zwei fingerartigen Ausstülpungen ausgebildet, wobei
der für die Schaummessung verwendete Lichtsender sowie
der Lichtempfänger eng nebeneinander an der zum Gehäuseinnenraum
weisenden Seite des Topfbodens angeordnet sind. Der Topfboden weist
dort eine als Linse dienende, nach außen abstehende Verdickung
auf, welche eine Grenzfläche zu dem Raum bildet, in dem
das Vorhandensein von Schaum detektiert werden soll. Die konkrete
Ausgestaltung der Linse ist in
DE 42 42 927 A1 gezeigt. Im Luftfall wird
ein Teil des von dem Lichtsender ausgesendeten Messlichts innerhalb
der Linse reflektiert und gelangt ohne Austritt in den Außenraum
unmittelbar zum Detektor. Der andere Teil des Messlichts tritt dagegen
auch im Luftfall aus der Linse aus und gelangt in den Außenraum.
Falls die Linse von einer Flüssigkeit bedeckt ist, tritt
das gesamte Licht aus der Linse aus, wobei etwa vorhandene Blasen
oder Schaumkugeln in der Flüssigkeit einen Teil des austretenden
Lichts zurück zur Linse werfen.
-
Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es, einen zuverlässig arbeitenden,
kostengünstig und einfach herstellbaren optischen Schaumsensor
bereitzustellen.
-
Diese
Aufgabe wird gemäß einer Betrachtungsweise durch
den im Patentanspruch 1 definierten optischen Schaumsensor gelöst.
Dieser umfasst ein Sensorgehäuse sowie einen Lichtsender
und einen Lichtempfänger, die beide in einem Innenraum des
Sensorgehäuses untergebracht sind. Zudem umfasst der optische
Schaumsensor eine an der Gehäusewand des Sensorgehäuses
gebildete optische Grenzflächenanordnung. Diese Grenzflächenanordnung
umfasst eine nach außen weisende, zumindest angenähert
plane erste Grenzfläche und eine zum Gehäuseinnenraum
weisende konvexe zweite Grenzfläche. Die erste Grenzfläche
ist derart relativ zum Lichtsender orientiert, dass im Fall eines Übergangs
der ersten Grenzfläche zu Luft von dem Lichtsender auf
die erste Grenzfläche treffendes Licht zumindest teilweise,
insbesondere im wesentlichen vollständig an dieser reflektiert
wird. Dieses reflektierte Licht tritt durch die zweite Grenzfläche
hindurch und gelangt zum Empfänger. Im Fall eines Übergangs
der ersten Grenzfläche zu einer Flüssigkeit tritt der
betreffende Teil des von dem Lichtsender auf die erste Grenzfläche
treffenden Lichts jedoch durch diese hindurch.
-
Bevorzugt
gelangt von dem Lichtsender ausgesendetes, an der ersten Grenzfläche
reflektiertes Licht ohne weitere Reflexion oder Brechung an einer weiteren
Grenzfläche zu der zweiten Grenzfläche.
-
In
einer vorteilhaften Ausgestaltung weist die konvexe zweite Grenzfläche
mindestens zwei Bereiche unterschiedlichen Krümmungsradius
auf. Hierdurch kann eine optimierte Sammelwirkung der zweiten Grenzfläche
erzielt werden.
-
Die
erste Grenzfläche liegt bevorzugt unter einem Winkel zwischen
35° und 40° zur Bündelachse eines auf
die erste Grenzfläche von dem Lichtsender treffenden Lichtbündels.
Insbesondere hat sich ein Winkel zwischen 36° und 38° als
vorteilhaft erwiesen.
-
Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform ist die erste Grenzfläche
in einem Übergangsbereich zwischen zwei quer zueinander
stehenden Wandstücken des Sensorgehäuses gebildet.
Diese zwei Wandstücke können insbesondere auch
senkrecht zueinander stehen. Eine solche Lage der ersten Grenzfläche
ist herstellungstechnisch günstig.
-
Das
Sensorgehäuse kann einen topfförmigen Gehäuseteil
mit einem Boden, einem Topfmantel und einer Topfachse aufweisen.
Von dem Boden kann mindestens eine fingerförmige Ausstülpung
im wesentlichen längs der Topfachse wegstehen. Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform umfasst das Sensorgehäuse
zwei Ausstülpungen. Es ist jedoch auch denkbar, dass das
Sensorgehäuse nur eine Ausstülpung aufweist oder
auch mehr als zwei. In eine erste Ausstülpung kann der
Lichtsender dabei zumindest teilweise hineinragen. Der Lichtempfänger kann
unterhalb eines von dem Topfboden gebildeten Gehäusewandstücks
liegen.
-
Im
Hinblick auf eine möglichst einfache und kostengünstige
Fertigung des Schaumsensors ist es vorteilhaft, die erste Grenzfläche
im Bereich des bodenseitigen Ansatzes der ersten Ausstülpung
auszubilden. Wird das Sensorgehäuse im Spritzgussverfahren
hergestellt, so erfordert diese Ausbildung der ersten Grenzfläche
nur eine geringfügige Anpassung der Gehäusespritzgussform.
-
Die
zweite Grenzfläche kann an der zum Innenraum weisenden
Seite des Topfbodens gebildet sein.
-
Des
Weiteren kann in der ersten Ausstülpung ein weiterer Lichtsender
untergebracht sein, dessen Licht zu Zwecken der Trübungsmessung dient.
In diesem Fall kann im Abstand von der ersten Ausstülpung
eine zweite Ausstülpung gebildet sein. In dieser zweiten
Ausstülpung kann ein das Licht des weiteren Lichtsenders
detektierender weiterer Lichtempfänger untergebracht sein.
-
Gemäß einer
anderen Betrachtungsweise sieht die Erfindung ferner einen optischen
Schaumsensor nach Patentanspruch 12 vor. Dieser umfasst einen Lichtsender,
einen Lichtempfänger und ein Sensorgehäuse, in
dem der Lichtsender und der Lichtempfänger angeordnet sind.
Des Weiteren umfasst der Schaumsensor eine nach außen weisende, vorzugsweise
zumindest angenähert plane optische Grenzfläche,
welche in einem Übergangsbereich zwischen zwei quer, insbesondere
senkrecht zueinander stehenden Wandstücken des Sensorgehäuses gebildet
ist. Diese Grenzfläche ist derart relativ zum Lichtsender
orientiert, dass im Fall eines Übergangs der Grenzfläche
zu Luft von dem Lichtsender auf die Grenzfläche treffendes
Licht wenigstens teilweise an dieser reflektiert wird und zum Lichtempfänger
gelangt. Im Fall eines Übergangs der Grenzfläche
zu einer Flüssigkeit tritt der betreffende Teil des von
dem Lichtsender auf die Grenzfläche treffenden Lichts jedoch
durch diese hindurch.
-
Der
erfindungsgemäße Schaumsensor erlaubt bei Einbau
in eine Wasch- oder Spülmaschine eine Optimierung des Wasch-
oder Spülvorgangs bezüglich Waschzeit, benötigter
Wassermenge und Energie, weil basierend auf der Schaumerkennung
der Programmablauf effizient gesteuert werden kann.
-
Die
Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen
näher erläutert. Es stellen dar:
-
1 eine
Perspektivansicht eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen
Schaumsensors,
-
2 im
Axiallängsschnitt eine Ansicht des Schaumsensors der 1 und
-
3a–3c schematisierte
Darstellungen der Funktionsweise des Schaumsensors für
die Fälle Luft, Flüssigkeit und Schaum.
-
Es
wird zunächst auf die 1 und 2 Bezug
genommen. Der dort dargestellte Schaumsensor ist allgemein mit 10 bezeichnet.
Er dient im gezeigten Beispielfall zum Einbau in eine Waschmaschine
oder eine Geschirrspülmaschine, eignet sich aber selbstverständlich
auch für Schaummessungen in beliebigen anderen Arbeitsumgebungen.
Er besitzt ein hier insgesamt transparent ausgeführtes
Sensorgehäuse 12 mit einem angenähert
topfförmigen Gehäusehauptteil 14 und
einer Mehrzahl (hier zwei) von einem Boden 16 des Topfteils 14 in
Richtung einer Topfachse 18 abstehenden länglichen
Ausstülpungen 20, 22, die man auch als
Gehäusefinger bezeichnen kann. In der Einbausituation des
Sensors 10 ragen zumindest die Gehäusefinger 20, 22 in
den Arbeitsraum hinein, in dem das Vorhandensein von Schaum detektiert
werden soll. Insbesondere ragt auch zumindest ein bodennaher Abschnitt
des Topfteils 14 in den Arbeitsraum hinein. Das Gehäuse 12 ist
vorzugsweise aus einem Kunststoff einstückig hergestellt,
etwa mittels Spritzgießen.
-
Der
Schaumsensor 10 ist mit insgesamt zwei Lichtsendern 24, 26 und
insgesamt zwei Lichtempfängern 28, 30 bestückt.
Die Lichtsender 24, 26 sowie die Lichtempfänger 28, 30 sind
gewünschtenfalls zusammen mit weiteren elektrischen oder/und
elektronischen Bauteilen auf einer gemeinsamen Schaltungsplatine 32 angeordnet,
welche in das Sensorgehäuse 12 eingesteckt ist
und dort in einer zur Topfachse 18 parallelen Orientierung
ihrer Plattenebene gehalten ist.
-
Ein
erstes Sender/Empfänger-Paar dient für Trübungsmessungen,
das heißt zur Messung der Trübung des in dem Arbeitsraum
befindlichen Fluids (Waschflüssigkeit im Fall einer Waschmaschine
oder eines Geschirrspülers). Das andere Sender/Empfänger-Paar
dient für die Schaummessung. Im vorliegenden Beispielfall
bilden der Lichtsender 26 und der Lichtempfänger 30 das
Sender/Empfänger-Paar für Trübungsmessungen,
während der Lichtsender 24 und der Lichtempfänger 28 für
die Schaummessung dienen. Der Lichtsender 26 und der Lichtempfänger 30 sind
beide in je einem der Gehäusefinger 20, 22 untergebracht
und sind einander zugewandt, nämlich in dem Sinne, dass
die Richtung des von dem Lichtsender 26 ausgesendeten Lichts
im Wesentlichen direkt zum Lichtempfänger 30 weist.
Dieses Licht durchläuft somit eine zwischen den beiden
Gehäusefingern 20, 22 verlaufende Messstrecke
(Trübungsmessstrecke) und tritt demnach aus dem einen Gehäusefinger
aus und anschließend in den anderen Gehäusefinger
ein.
-
Der
Lichtsender 24 ist in dem gleichen Gehäusefinger
(hier dem Gehäusefinger 20) angeordnet wie der
Lichtsender 26, kann sich aber wenigstens teilweise in
den topfförmigen Teil 14 des Gehäuses 12 hinein
erstrecken. Man kann sagen, der Lichtsender 24 ist im Bereich
des Übergangs des Gehäusefingers 20 zum
topfförmigen Gehäuseteil 14 angeordnet.
Die Richtung des von ihm ausgesendeten Lichts entspricht der des
Lichtsenders 26. Zur Veranschaulichung ist in 2 eine
Bündelachse 34 des von dem Lichtsender 24 ausgesendeten
Lichtbündels eingezeichnet. Diese Bündelachse 34 verläuft im
Wesentlichen senkrecht zur Topfachse 18 des Gehäuses 12.
-
Der
Lichtempfänger 28 ist dagegen innerhalb des topfförmigen
Gehäuseteils 14 angeordnet, und zwar konkret unterhalb
eines zwischen den beiden Gehäusefingern 20, 22 liegenden
Wandstücks 36 des Topfbodens 16.
-
Die
beiden Lichtsender 24, 26 können beispielsweise
in an sich bekannter Weise von lichtemittierenden Dioden gebildet
sein oder von Lichtleitern (z. B. optischen Fasern), an denen das
Messlicht austritt. Die beiden Lichtempfänger 28, 30 können entsprechend
beispielsweise von Halbleiter-Photodetektoren gebildet sein oder
optische Lichtleiter in Faser- oder anderer Form aufweisen, in die
das zu detektierende Licht eintritt.
-
Im
Bereich des Übergangs zwischen dem Gehäusefinger 20 und
dem Bodenwandstück 36 bildet die hier allgemein
mit 38 bezeichnete Gehäusewand des Sensorgehäuses 12 eine
nach außen zum Arbeitsraum hinweisende erste optische Grenzfläche 40,
die hier als Planfläche ohne wesentliche Krümmung
ausgeführt ist. Auf diese Grenzfläche 40,
die einen optischen Übergang von dem Material des Gehäuses 12 zu
dem in dem Arbeitsraum vorhandenen Medium darstellt, trifft das
von dem Lichtsender 24 ausgesendete Lichtbündel.
Je nachdem, ob das Medium in dem Arbeitsraum reine Luft ist oder
eine Flüssigkeit, wird das auf die Grenzfläche 40 einfallende Lichtbündel
entweder reflektiert oder tritt unter Brechung durch die Grenzfläche 40 hindurch.
Konkret ist die Orientierung der Grenzfläche 40 relativ
zu dem Lichtsender 24 und dem von diesem ausgesendeten Lichtbündel
derart, dass im Luftfall (das heißt, in dem Arbeitsraum
im Bereich der Grenzfläche 40 befindet sich Luft)
eine Reflexion des Lichtbündels an der Grenzfläche 40 stattfindet.
Im Flüssigkeitsfall dagegen tritt wegen des anderen Brechungsindex
des in dem Arbeitsraum befindlichen Mediums keine Totalreflexion
mehr an der Grenzfläche 40 auf; stattdessen ist
die Grenzfläche 40 in diesem Fall für
das eintreffende Lichtbündel durchlässig, so dass
dieses Lichtbündel in den Arbeitsraum austritt. Im Luftfall
dagegen bleibt das reflektierte Lichtbündel innerhalb des
Sensorgehäuses 12 und wird von dem Lichtempfänger 28 eingesammelt.
Je nach Art des in dem Arbeitsraum herrschenden Mediums ist die
Intensität des beim Lichtempfänger 28 ankommenden
Lichts demnach unterschiedlich, was sich in einem unterschiedlich
starken Sensorsignal des Lichtempfängers 28 niederschlägt.
-
Regelmäßig
wird das von dem Lichtsender 24 ausgesendete Licht die
Form eines divergenten Lichtbündels haben. Um Lichtverluste
bei der Detektion zu vermeiden, bildet das Sensorgehäuse 12 deshalb
eine weitere optische Grenzfläche 42, durch die das
an der Grenzfläche 40 reflektierte Licht hindurchtritt.
Die zweite Grenzfläche 42 ist an der Innenseite der
Gehäusewand 38 und konkret an der zum Gehäuseinnenraum
weisenden Seite des Bodenwandstücks 36 gebildet
und besitzt eine konvexe Form. Sie wirkt demnach als Sammellinse
und konvergiert das reflektierte Lichtbündel auf das Eintrittsfenster des
Lichtempfängers 28. Auf diese Weise wird eine hohe
Effizienz des Schaumsensors 10 gewährleistet.
-
Im
einfachsten Fall ist es vorstellbar, die zweite Grenzfläche 42 in
allen ihren Flächenbereichen mit gleichbleibendem Krümmungsradius
auszuführen. Es hat sich jedoch als zweckmäßig
erwiesen, verschiedene Teilbereiche der Grenzfläche 42 mit unterschiedlichem
Krümmungsradius auszugestalten, so dass sich die Grenzfläche 42 insgesamt
aus mehreren (mindestens zwei) Facetten unterschiedlicher Krümmung
zusammensetzt. Auf diese Weise kann eine optimierte Bündelung
des an der Grenzfläche 40 reflektierten Lichts
und damit eine Optimierung der von dem Lichtempfänger 28 eingefangenen Lichtmenge
erreicht werden.
-
Sowohl
die Grenzfläche 40 als auch die Grenzfläche 42 können
beim Gießen des Sensorgehäuses 12 im
selben Arbeitsschritt mitangeformt werden. Eine entsprechende Anpassung
der Gießform ist mit geringem Aufwand möglich.
-
Für
eine noch bessere Konzentrierung des im Reflexionsfall detektierten
Lichts kann der Lichtempfänger 28 mit einer Eintrittslinse 44 ausgeführt sein,
die das einfallende Licht auf die Detektionsfläche des
Lichtsempfängers 28 fokussiert.
-
Sowohl
für die Lichtsender 24, 26 als auch für
die Lichtempfänger 28, 30 können
handelsüblich erhältliche Bauelemente verwendet
werden.
-
Generell
wird angestrebt, dass kein Licht außerhalb der Grenzfläche 40 von
dem Lichtsender 24 her auf die Gehäuseaußenoberfläche
trifft. Solches Licht könnte unerwünschte Störgeräusche
in dem Sensorsignal des Lichtempfängers 28 hervorrufen. Zur
besseren Bündelung des von dem Lichtsender 24 ausgesendeten
Lichts ist deshalb dem Lichtsender 24 eine Blende 46 vorgeschaltet.
-
Für
die Orientierung der Grenzfläche 40 relativ zu
der Bündelachse 34 hat sich ein Winkel von etwa
37° als günstig herausgestellt. Es versteht sich jedoch,
dass der Winkel jederzeit größer oder kleiner gewählt
werden kann, solange sichergestellt ist, dass im Luftfall die Bedingung
für Totalreflexion erfüllt ist. Geht man von einem
Kunststoffgehäuse mit einem Brechungsindex von ungefähr
n = 1,49 aus, so sollte deshalb der zwischen der Grenzfläche 40 und
der Bündelachse 34 eingeschlossene Winkel sicher
unter dem Grenzwinkel von etwa 42° liegen.
-
Es
wird nun zusätzlich auf die 3a–3c verwiesen.
Diese veranschaulichen die Funktionsweise des Sensors 10 für
die drei Fälle Luft, Flüssigkeit und Schaum. 3a betrifft
den Luftfall, bei dem in dem Arbeitsraum und konkret in dem zwischen
den beiden Gehäusefingern 20, 22 begrenzten
Raum (hier bezeichnet mit 50) ausschließlich Luft
vorhanden ist. An der Grenzfläche 40 liegt demnach
ein Übergang von Kunststoff zu Luft vor, weswegen die Bedingung
für Totalreflexion erfüllt ist und das von dem
Lichtsender 24 ausgesendete und auf die Grenzfläche 40 auftreffende
Licht vollständig reflektiert wird und nach Durchtritt
durch die zweite Grenzfläche 42 zu dem Lichtempfänger 28 gelangt. Die
gestrichelt eingezeichneten fettgedruckten Pfeile verdeutlichen
den Gang des Lichts in diesem Fall.
-
3b veranschaulicht
dagegen den Flüssigkeitsfall. Hier ist der Raum 50 zwischen
den beiden Gehäusefingern 20, 22 mit
einer Flüssigkeit gefüllt, wobei zunächst
davon ausgegangen wird, dass diese Flüssigkeit blasen-
bzw. schaumfrei ist. An der Grenzfläche 40 liegt
demnach ein Übergang von Kunststoff zu der Flüssigkeit
vor, weswegen sämtliches von dem Lichtsender 24 kommende
und auf die Grenzfläche 40 auftreffende Licht
durch die Grenzfläche 40 hindurchtritt und in
den Raum 50 eintritt. Dieses Licht ist für die
Detektion durch den Lichtempfänger 28 verloren,
das heißt, das von dem Lichtempfänger 28 ausgegebene
Sensorsignal ist entsprechend schwach. Der Durchtritt des Lichts
durch die Grenzfläche 40 ist in 3b ebenfalls
durch einen fettgedruckten gestrichelten Pfeil dargestellt. Wenngleich die
Geradlinigkeit dieses Pfeils nicht darauf hinweist, so versteht
es sich doch, dass eine brechungsbedingte Ablenkung der in den Raum 50 eintretenden Lichtstrahlen
regelmäßig vorliegen wird.
-
3c zeigt
schließlich den Schaumfall, das heißt, in dem
Raum 50 zwischen den beiden Gehäusefingern 20, 22 befindet
sich Schaum. Dieser Schaum bildet eine Vielzahl weiterer Grenzflächen für
das in den Raum 50 eintretende Licht, wobei mindestens
ein Teil dieser Grenzflächen reflektierend für das
Licht wirkt und so wenigstens ein Teil des in den Raum 50 gelangenden
Lichts in Richtung zu der zweiten Grenzfläche 42 zurückgeworfen
wird. Dieses Licht, das auf die Grenzfläche 42 trifft,
kann von dem Lichtempfänger 28 detektiert werden,
weswegen die Signalstärke des von ihm ausgegebenen Sensorsignals
im Schaumfall zwischen den Signalstärken für den
Luftfall und den reinen Flüssigkeitsfall liegen wird.
-
Es
versteht sich, dass im Schaumfall eine zumindest teilweise Benetzung
der Grenzfläche 40 mit einem flüssigen
Medium vorliegen muss, da andernfalls kein Anteil des auf die Grenzfläche 40 von
dem Lichtsender 24 her auftreffenden Lichts durch die Grenzfläche 40 hindurchgehen
und in den Raum 50 eintreten würde.
-
Auch
in 3c verdeutlichen mehrere fettgedruckte, hier jedoch
durchgezogene Pfeile den Gang des Lichts bei Reflexion oder/und
Streuung an den Schaumkugeln. Die Schaumkugeln sind dort mit 52 bezeichnet.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste
der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert
erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information
des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen
Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt
keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- - EP 0430111
A2 [0005]
- - DE 2424387 [0006]
- - EP 1245713 A1 [0007]
- - DE 4242927 A1 [0007]