DE3314224A1 - Piezoelektrischer fuellstandsermittler - Google Patents

Description

."::": :":l . Ο"." 33U224

TER MEER - MÜLLER - STEINMEISaTfÄ..: ' IMfXt¹OaTa* Plffi^ (?0. , Ltd. - PI*-1779

BESCHREIBUNG

Die Erfindung betrifft einen piezoelektrischen Füllstaidsermittler gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruohs.

Mit einem solchen Püllstandsermittler kann zum Beispiel der Füllstand von Toner in einem Kopiergerät, der Füllstand von Getreide oder Füllstand einer Flüssigkeit, wie zum Beispiel Saft oder Kaffee in einem automatischen Verkaufsgerät festgestellt werden.

Es sind bisher piezoelektrische Püllstandsermittler bekannt, bei denen ein piezoelektrischer Schwinger in Form einer piezoelektrischen Stimmgabel oder eines piezoelektrischen Abstimmstabes in Kontakt mit dem Pulver oder der Flüssigkeit gebracht wird und dann elektrfc ch das Anhalten oder die Dämpfung der Schwingung ermittelt wird. ^[

Wenn bei diesen bekannten Ermittlern jedoch Messungen an sehr feinen Pulvern, wie zum Beispiel Tonern, durchgeführt werden sollen, führt dies zur Nichtanwendbarkelt, da bei solchen Pulvern die Masse der Teilchen klein ist und die Kohäsions- und Adhäsionskräfte so groß sind, daß die Pulverteilchen auch bei der Schwingung auf dem Schwinger zurückbleiben, selbst dann, wenn der Füllstand des Pulvers unter die Einbauhöhe des Schwingers fällt. Dadurch bleibt die Schwingung des piezoelektrischen Schwingers unterdrückt, was eine Fehlfunktion zur Folge hat.

Um piezoelektrische Füllstaudsermlttler auch für die Messung an feinen Pulvern geeignet zu machen, wurde ein Verfahren zum Entfernen anhaftenden Pulvers entwickelt, das in der offangelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 9^75^/1979 beschrieben ist. Das Verfahren führt jedoch zu einem sehr aufwendigen und komplizierten Gerät.

TER MEER- MÜLLER· STEINMEI^R..^: MUrat^Fg.^GIO .=, Ltd. - FP-1779

Einlweiteres Verfahren zum Vermindern des Anhängens von Pulver durch Benutzen eines I-förmigen Abstimmstabes ist in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 57782/I979 beschrieben. Ein solcher Ermittler hat jedoch den Nachteil, daß im Vergleich zu üblichen Schwingern die verwendete Form zu Schwingern führt, die schwerer anzuregen sind und deren Ermittlungsgenauigkeit herabgesetzt ist.

In der US-PS 4 314 242 ist ein Verfahren zum Ermitteln der zurückbleibenden Menge von Toner angegeben, bei dem ein Vorratsbehälter verwendet ^T ird, dessen Wand örtlich einen Schwinger aufweist, der mit Elektroden zu beiden Seiten der Wand ausgebildet ist. Da der Schwinger an der Viand des Vorratsbehälters angeordnet ist, besteht keine Möglichkeit,dass Toner an der Außenseite des Vorratsbehälters haften bleiben kann. Daher ist der Einfluß am Schwinger anhaftenden Toners auf die Meßgenauigkeit verringert. Da sich jedoch die innere Oberfläche des Schwingers nach wie vor in direktem Kontakt mit dem Toner befindet, selbst wenn der Tonerfüllstand abgefallen ist, bleibt Toner am piezoelektrischen Schwinger zurück und unterdrückt so dessen Schwingung. Es besteht also nach wie vor die Gefahr, daß eine Fehlfunktion durch eine zurückbleibende Toner verursacht wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen piezoelektrischen Füllstandsermittler anzugeben, der auch bei Ver-Wendung bei feinen Pulvern und Flüssigkeiten nicht zu. Fehlfunktionen führt und der klein und einfach aufgebaut ist.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist kurzgefaßt im Hauptanspruch wiedergegeben. Sie besteht darin, daß der piezoelektrische Schwinger nicht mehr direkt mit der Flüssigkelt oder dem feinen Pulver in Kontakt gebracht wird, sondern daß der Schwinger in ein geschlossenes Gehäuse eingebaut ist.

TER MEER .MÖLLER · STE\NME\&TEk_t/Mur&iä'ffffr-.^O,.} Ltd. - PP-1779

ι: J

Das geschlossene Gehäuse weist jedoch eine öffnung auf, die durch ein elastisches Element verschlossen ist, das bei Auftreten einer Belastung etwas verschoben wird. Das elastische Element wirkt bei Verschieben auf den im geschlossenen Gehäuse untergebrachten piezoelektrischen Schwinger so ein, daß bei Verschieben um einen gewissen Betrag, also beim Auftreten einer gewissen Belastung, die Schwingung des Schwingers unterdrückt wird. Mit dieser Bauart läßt sich der Füllstand auch von sehr feinen Teilchen oder von Flüssigkeiten messen, wie zum Beispiel von Tonern oder von Entwicklungslösungen oder Tinten, von Getreide oder von Flüssigkeiten wie Kaffee oder Saft in Verkaufsautomaten.

Vorteilhafte Ausführungsformen sind in Unteransprüchen gekennzeichnet.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von durch Figuren veranschaulichten Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 einen schematischen Längsschnitt entlang der Linie A-A in Fig. 2 durch einen erfindungsgemäßen piezoelektrischen Püllstandsermittler;

Fig. 2 eine Draufsicht auf den Püllstandsermittler

gemäß Fig. 1, bei dem jedoch der obere Gehäuseteil abgeschnitten ist;

Flg. 3 eine schematische Schaltung zum Betreiben eines piezoelektrischen Schwingers und zum Ermitteln

seiner Schwingung;

TER MEER -MÜLLER · STEINMEIi?rkRv.^::M^u>i:S^l't^a:MfK_i.'OQ,', Ltd. - PP-1779

Pig. 4 eine konkrete Schaltung der in der schematischen Schaltung von Pig. 3 enthaltenen Ausgangsschaltungi

Pig. 5 ein Blockdiagramm der Schaltung, die den Füllstand ermittelt;

Pig. 6 bis 8

Längsschnitte durch Gehäuse mit unterschiedlichen elastischen Elementen an einer öffnung;

Fig. 9-Π

unterschiedliche AusfUhrungsformen von Schwing

gabeln;

Pig. 12a bis c

unterschiedliche Befestigungsmb'glichkeiten von Schwinggabeln;

Pig· 1? einen Längsschnitt gemäß Fig. 1, Jedoch mit

einem Abstimmstab als Schwinger statt einer Stimmgabel;

Fig. 14 eine schematische Schaltung gemäß Fig. J>, jedoch für einen Abstimmstab als Schwinger statt einer Schwinggabel;

Pig. 15 bis 17

unterschiedliche AusfUhrungsformen von Abstimmstäben;

Fig. 18 einen Längsschnitt durch einen Püllstandsermittler gemäß Pig. 1, der an einen Vorrats

behälter angebaut ist; und

TER meer · Müller . STEiNMEisjreR..^: " Äuj«ä££i MS¹K.^: 'P.ö., Ltd. - PP-1779

Pig. 19 eine Darstellung gemäß Flg. 18, Jedoch mit dem FUllstandsermlttler gemäß Pig. 15 statt dem gemäß FIg. 1.

Der piezoelektrische FUllstandsermittler gemäß Fig. 1 weist ein Gehäuse 1 auf, das eine piezoelektrische Schwinggabel 3 nach außen hin gegen einen nicht dargestellten Toner oder eine Flüssigkeit abschirmt. Das Gehäuse 1 1st so in einen Behälter, der den Toner oder die Flüssigkeit aufnimmt, eingebaut, daß eine Seite lla offen bleiben kann.

An der der offenen Seite la gegenüberliegenden Seite weist das Gehäuse 1 eine öffnung Ib auf, die durch eine elastische Folie 2 verschlossen ist, die einen !elastischen Detektorbereich darstellt. Die Folie ist durch einen Kleber mit dem Gehäuse 1 verbunden, so daß sie die öffnung Ib verschließt.

Die Dicke der elastischen Folie 2 wird im Bereich zwischen 10 um und 1 mm gewählt, wobei davon ausgegangen 1st, daß

2 eine Belastung von 0,1 mg bis 10 g pro cm aufgrund einer Substanz, deren Füllstand ermittelt werden soll, ausgeübt wird. Der Grund für diesen Bereich besteht darin, daß dann, wenn die Dicke der Folie unter 10 um ist, sie zu schwach wird und daher nicht einfach gehandhabt werden kann. Wenn andererseits die Dicke der elastischen Folie 1 mm übersteigt, nimmt die Empfindlichkeit des PUllstandsermittlers aufgrund der Massenzunahme der Folie ab.

Die innerhalb des Gehäuses 1 angeordnete U-förmige Schwinggabel 3 weist ein anregendes piezoelektrisches Element ha. auf, das an der Innenseite eines der Schwingarme Ja befestigt ist. Ein anderes piezoelektrisches Element für Aufnahmezwecke ist an der Innenseite des anderen Schwingarms 3b befestigt. Die piezoelektrische Schwinggabel ist an einer Befestigungsplatte 6 durch einen Halter 5 in ihrem Biegebereich so be-

TER MEER. MÜLLER- STEINMEISXER..

Ltd. - FP-1779

festigt, daß ihre Schwingarme 3a und yo rechtwinklig zur Oberfläche der Befestigungsplatte 6 schwingen können. Am oberen Schwingarm 3b der Schwinggabel 3 ist ein Stab 7, etwa im mittleren Bereich befestigt. Das andere Ende des Stabes 7 steht mit der elastischen Folie 2 berührend oder fest in Kontakt. Die Position, in der der Stab 7 befestigt ist, ist nicht auf den mittleren Bereich beschränkt. Der Stab kann auch am freien Ende des Schwingarms 3b befestigt sein. Die Position kann so festgelegt werden, daß der Füllstand eines bestimmten Materials mit optimaler Empfindlich keit bestimmt werden kann, ^er Stab 7 kann aus hartem oder elastischem Material gefertigt sein. Wenn er aus Gummi geformt ist, ist es möglich, Dimensionsabweichungen aufzufangen und dadurch die Herstellung zu vereinfachen.

Die Befestigungsplatte 6 weist eine nicht dargestellte Ver drahtung auf. Kondensatoren 8 und 9 und ein hybrides integriertes Bauteil 10 als Schwingungserzeuger sind zusammen mit dem Halter 5 (Erde) für die Schwinggabel 3 auf der Platte 6 befestigt. Elektrische Verbindungen bestehen, wie in Pig. 3 dargestellt. Das Gehäuse 1 weist weiterhin ein Belüftungsloch Ic auf, das verhindert, daß sich der Druck innerhalb des Gehäuses 1 durch Temperaturwechsel ändert und dadurch Einfluß auf die Messung nimmt.Die Leitungsdrähte vom integrierten Bauteil 10 können durch dieses Belüftungsloch Ic geführt sein.

Wenn das integrierte Bauteil 10, das einen Verstärker beinhaltet, mit Spannung versorgt wird, gibt es ein Signal an das piezoelektrische Element 4a, so daß dieses die Schwingarme 3a und 3b in Schwingung versetzt. Diese Schwingung wird durch das piezoelektrische Element 4b ermittelt und auf den Verstärker rückgeführt, was dazu führt, daß die Schwingung aufrecht erhalten bleibt. Wenn eine durch ein Pulver hervorgerufene Belastung auf die elastische Folie 2 im Messbereich

■"::": :":=. O"."^: 33H224

TER MEER -MÖLLER - STEINMEIS^er?..¹ Mtoit» ΜΓ©*"Ck>:, Ltd. - FP-1779'

wirkt, wird die Schwingung des Meß-Schwingarms yo, dor mit dem Stab 7 verbunden ist, unterdrückt. Dadurch wird die Rückkopplung unterbrochen und die Schwingung beendet. Auf Basis dieser Beendigung wird ein Signal am Meßanschluß 10a ausgegeben. Dieses Meßsignal wird in eine Steuerschaltung gegeben, die die nächstfolgende Schaltung ansteuert. Die Steuerschaltung 20 kann im Gehäuse 10 mit eingebaut sein.

In obigem Ausführungsbeispiel wurde die Schwinggabel 5 in Eigenschwingung betrieben. Sie kann jedoch auch durch getrennte Anregung oder Zwangsanregung zum Schwingen erregt werden.

Pig. 4 zeigt ein konkretes Beispiel einer Ausgangsschaltung, die das Signal vom Meßanschluß 10a erhält. Fig. 5 zeigt ein Blockdiagramm der Gesamtschaltung einschließlich einer Anzeigeschaltung 21, die an die Steuerschaltung 20 angeschlossen ist. Die Anzeigeschaltung und die Steuerschaltung beinhalten eine Lampe, die die noch verbleibende Menge des Füllgutes anzeigen, einen Tonerzeuger, ein Relais und eine Treiberschaltung.

Bei einem Füllstandsermittler gemäß Fig. 1 wurde die Meßempfindlichkeit bestimmt. Die elastische Folie 2 bestand aus einer 100 um dicken Silikonkautschukfolie. Als piezoelektrische Schwinggabel J5 wurde eine Schwinggabel aus dem Material "Elinvar" verwendet, deren Schwingarme eine Stärke von 2,5 mm und eine Länge von 17 mm aufwiesen, die 3,5 mm voneinander beabstandet waren und deren Resonanzfrequenz etwa 1500 Hz betrug. Wenn eine Belastung von 2 mg/mm auf die elastische Folie des Meßbereichs ausgeübt wurde, hielt die Schwinggabel zu schwingen an. Wurde die Belastung entfernt, schwang die Gabel wieder. Daraus ist ersichtlich, daß der Pegel eines Pulvers oder eines anderen Füllgutes mit

TER MEER -MÜLLER ■ STEINMEISJER., ¹MUrCCt* Mfg:„.C.Ö../ Ltd. - FP-1779

hoher Empfindlichkeit bestimmt werden kann. Darüberhinaus kann die Meßempfindlichkeit dadurch eingestellt werden, daß der Querschnitt des Stabes 7> seine Anordnung oder das Material und die Dicke der Folie 2 verändert werden.

Da bei der oben beschriebenen Ausführungsform die piezoelektrische Schwinggabel 3 im Gehäuse 1 untergebracht ist und da dadurch ein Füllgut, wie z. B. ein Pulver, nur den Meßbereich der elastischen Folie 2 berührt, besteht nicht die geringste Gefahr, daß an den Schwingarmen 3a oder 3b haftendes Pulver Fehlfunktionen auslöst. Insbesondere dann, wenn die Fläche der elastischen Folie 2 gering ist, kann der Einfluß von Pulver, das an dieser Folie hängt, herabgesetzt werden. Vorzugsweise berührt das Ende des Stabes 7 die elastische Folie 2 nur, anstatt an ihr befestigt zu sein. In diesem Fall kann die Anordnung so gewählt werden, daß eine bloße Belastung, die durch auf der elastischen Folie 2 haftendes Pulver hervorgerufen wird, nicht ausreicht, die Schwingung der piezoelektrischen Schwinggabel 3 zu unterdrücken. Dadurch kann eine Fehlfunktion durch auf der elastischen Folie haftendes Pulver praktisch vollständig unterdrückt werden.

Da bei der bisher beschriebenen Ausführungsform die piezoelektrische Schwinggabel 3 im Gehäuse 1 untergebracht ist, besteht praktisch keinerlei Gefahr, daß die piezoelektrischen Elemente durch das Füllgut beeinflußt werden. Darüberhinaus kann die Meßempfiridlichkeit sehr genau dadurch eingestellt werden, daß das Material und die Dicke der elastischen Folie 2 und der Querschnitt und die Position des Stabes 7 verändert werden.

Anhand der Fig. 6 bis 8 werden nun Abänderungen des Meßbereiche dargestellt, der bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 als elastische Folie ausgebildet ist.

-"::": :"::. O"^ 33U224

TER MEER -MÜLLER · STnNMElSTER.* 'Mnpjatk Mf p:J V(Xt, Ltd, - FP-1779

- 11 -

Bei der Konstruktion gemäß Fig. 6 weißt ein Gehäuse 11 eine öffnung 11a mit einer Stufe auf. In die öffnung ist eine feste Folie 15 durch einen elastischen Kleber 12 aus Gummi geklebt. Die nichtelastische Folie 15 kann aus Metall oder Kunstharz bestehen. Eine Bewegung der Folie 15 unter Belastung ist durch die Elastizität des elastischen Klebers gewährleistet. Dadurch kann eine Belastung von der Folie 15 auf den Meßarm 3|b der Schwinggabel 5 übertragen werden und dadurch die Schwingung der Schwinggabel unterdrücken.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 7 weist einefPolie 14 an ihrem Umfang Wellungen 14a auf. Die Folie ist in einer öffnung 15a in einem Gehäuse 15 befestigt. Die Folie 14 kann sich auf Grund der Wellungen 14a unter Belastung verformen.

Bei der AusfUhrungsform gemäß Fig. 8 ist ein Gehäuse 16 aus einem elastischen Material wie z. B. Gummi an einer Stelle 16a mit dünner Wand ausgeführt, so daß sich diese Stelle unter Belastung verformen kann.

In den Fig. 9 bis 11 sind Abänderungen an derSchwinggabel dargestellt, die die Funktion des Stabes 7 in der Ausführungsform gemäß Fig. 1 übernehmen.

Bei der Konstruktion gemäß Fig. 9 ist der Meßarm 17 einer piezoelektrischen Schwinggabel mehrfach umgebogen, so daß ein "Vorsprung entsteht. Dieser Vorsprung 17a steht berührend oder fest mit der Folie des Meßbereichs in Verbindung. Bei der Ausführungsform gemäß Flg. 10 ist das Ende des Meßarms hochgebogen, so daß eine Stufe l8a entsteht, die berührend oder fest mit der Folie des Meßbereichs verbunden ist. Die Ausführungsformen gemäß den Fig. 9 und 10 zeichnen sich vorteilhafterweise dadurch aus, daß sie sehr einfach hergestellt werden können, da es einfach erforderlich ist, den Meßarm der Schwinggabel umzubiegen.

. » » v/w) i t£,i.t

TER MEER -MÜLLER ■ STEINMEIS:f£R..^:J^aVa":Mfg\.¹CQ,', Ltd. - PP-1779

- 12 -

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 11 trägt nicht nur der Meßschwingarm 3b einen Stab 7, sondern auch am Anregungsschwingarm 3a ist ein Stab 7* an entsprechendem Ort mit gleicher Masse angeordnet. Da dadurch die effektive Masse der Schwingarme 3a und 3b gleich wird, werden ihre Schwingungsbedingungen gleich, so daß die Schwingung der Schwinggabel stabilisiert ist.

In den Pig. 12A, 12B und 12C ist dargestellt, wie piezoelektrische Schwinggabeln gehaltert werden können. Außerdem sind die Sohwingungsfq- men dargestellt. Pig. 12A entspricht der Ausführungsform gemäß Fig. 1. Der Anregungsschwingarm, wie in Fig. 12B dargestellt, kann auch in einer Mittellage gehalten sein, oder die Schwinggabel kann, wie in Fig. 12C dargestellt, auch in zwei Punkten gelagert sein, nämlich in ihrer Biegung und andererseits am Ende des Anregungsschwingarms.

Statt einer U-förmigen piezoelektrischen Schwinggabel kann auch eine W-förmige Schwinggabel verwendet werden, in welchem Fall die Halterung am mittleren Schwingarm erfolgen kann.

Bei den bisherigen Ausführungsformen war der Stab 7, der Vorsprung 17a oder die Stufe 18a am Meßarm der Schwinggabel befestigt. Ein solcher Stab kann aber auch am Meßbereich befestigt sein und so den Meßbereich mit dem Meßarm verbinden.

In den bisher beschriebenen Ausführungsformen ist angegeben, daß der Meßbereich und der Meßarm berührend oder fest miteinander über einen Stab,einen Vorsprung oder eine Stufe verbunden sein sollen. Dies ist jedoch nicht unbedingt erforderlich, vielmehr kann ein Abstand zwischen diesen Teilen bestehen. Es ist nur erforderlich, daß eine durch Füllgut

TER MEER - MÜLLER - STEINMEIgTfrU *%^*4"Μί%.: Co; ,Ltd. - FP-1779

hervorgerufene Belastung die Schwingung der Schwinggabel unterdrücken kann.

Bei den bisherigen Ausführungsformen wurde die Belastung vom Meßbereich auf den Meßarm übertragen. Es kann jedoch die Belastung auch auf den Anregungsschwingarm oder auf beide Arme übertragen werden, um die Schwingung zu unterdrücken.

Eine weitere Ausführungsform eines anmeldegemäßen piezoelektrischen PUlIstandsermittiers wird nun anhand der Fig. 13 und 14 beschrieben, die den Fig. 1 und 3 entsprechen, wobei Jedoch statt einer piezoelektrischen Schwinggabel ein piezoelektrischer Abstimmstab 30 vorliegt.

An dem piezoelektrischen Abstimmstab 30 1st ein anregendes piezoelektrisches Element 4oa auf einer Oberfläche befestigt und ein anderes empfangendes piezoelektrisches Element 40b ist auf der anderen Oberfläche befestigt. Der piezoelektrische Abstimmstab ist an einem Ende mit einer Grundplatte 6 über einen'Halter 5 verbunden. Das andere Ende des piezoelektrischen Abstimmstabes 13 trägt einen Stab 7. Der Stab 7 kontaktiert berührend oder fest die elastische Folie 2.

Der Stab 7 ist mit dem Abstimmstab 30 verbunden, jedoch kann er auch einstückig mit diesem ausgebildet sein. Derartige Ausführungsformen sind in den Flg. 15 und 16 dargestellt. Bei der Ausführungsform gemäß Flg. 15 ist das Ende des Abstimmstabes 30 umgebogen, so daß ein Vorsprung 17c entsteht, der mit der Folie des Meßbereichs berührend oder fest in Kontakt tritt. Die Umbiegung kann auch als Stufe 18c ausgeführt sein, wie dies in Flg. 16 dargestellt ist. Die Aus-

TER MEER ■ MÜLLER · STEINMEISf ER _ν· * f/lUV&^e. *MYg". \QO. , Ltd. - PP-1779

-U-

führungsformen gemäß den Fig. 15 und 16 sind sehr einfach herstellbar, da das Umbiegen des piezoelektrischen Stabes sehr einfach erfolgen kann.

In Fig. 17 ist ein selbsterregender piezoelektrischer Abstimmstab 30 dargestellt, an dem ein piezoelektrisches Element 40a auf einer Oberfläche befestigt ist. Dieses Element 40a weist eine Anregungselektrode 19a und eine Rückkopplungselektrode 19b auf, über die die Selbstanregung erfolgt.

Bei der Ausführungsform gemäß den Fig. 13 bis 17 ist der Stab 7, der Vorsprung 17c oder die Stufe 18c am piezoelektrischen Abstimmstab 30 angebracht. Es kann jedoch auch ein Stab oder dergleichen am Meßbereich, also z. B. der Folie befestigt sein und dadurch die Verbindung zwischen Meßbereich und Abstimmstab hervorrufen.

Als piezoelektrisches Element für den piezoelektrischen Abstimmstab kann ein piezoelektrischer Zwei-Element-Kristall (Bimorph) verwendet werden.

In den Teilschnitten der Fig. 18 und 19 ist dargestellt, wie piezoelektrische Füllstandsermittler gemäß Fig. 1 bzw. Fig. 13 an einen Behälter 50 montiert sind. Der Füllstandsermittler ist jeweils an einer Seitenwand desBehälters 50 befestigt, wobei die elastische Folie 2, die den Meßbereich bildet, in das Innere des Behälters 50 zeigt. Da der Meßbereich ins Innere zeigt, kann der Füllstand verschiedener Pulver oder Flüssigkeiten, die im Behälter 50 gespeichert werden oder dort eingefüllt werden, genau ermittelt werden. Ist der Behälter 50 z. B. ein Behälter für Toner in einem Kopiergerät, so kann die verbleibende Menge an Toner bestimmt werden. Als Behälter kann aber auch ein Behälter für Getreide

TER MEER -MÜLLER ■ STEINMEISfTER^.^: ' Mufrä^ä *Μ£ξί£ · £©. , Ltd. - PP-1779

- 15 -

wie 2. B. Weizen oder Reis vorliegen. Wenn in dem Behälter Saft oder Kaffee wie in einem Verkaufsautomaten gespeichert wird, kann der Füllstand dieser Flüssigkeiten überprüft werden. Anmeldegemäße PUllstandsermittler weisen also einen breiten Anwendungsbereich für die FUllstandsbestimmung von Pulvern oder Flüssigkeiten auf.

Leerseite

Claims (5)

1. 33H224

   TER MEER-MULLER-STEINMEISTER

   PATENTANWÄLTE — EUROPEAN PATENT .ATTORNEYS

   Dipl.-Chem, Dr. N, ter Meer Dipl.-ing. H. Steinmeister

   D-8000 MÜNCHEN 22

   D-48OO ßlELf-FELD 1

   MU/J/ho/^b PP-1779

   20. April 1983

   MURATA MANUFACTURING CO., LTD.

   26-10, Tenjln 2~chome, Nagaokakyo-shi, Kyoto-fu, Japan

   Piezoelektrischer Füllstandsermittler

   Prioritäten:

   23. April 1982, Japan, No,

   21. Mai 1982, Japan, Mo.

   20. Mai 1982, Japan, No,

   06. Juli 1982, Japan, No,

   27. September 1982, Japan, No

   69388/1982

   86923/1982

   05222/1982

   118009/1982

   168995/1982

   PATENTANSPRÜCHE

   Piezoelektrischer Füllstandsermittler mit

   - einem Schwinger (J>, JO), der von einem piezoelektrischen Element (4a, 40a) angeregt wird, und

   - einer Anrege- und Detektorschaltung (10), dadurch gekennzeichnet, daß

   - ein geschlossenes Gehäuse (1), das eine mit einem elastischen Element (2, 12, 14, 16a) verschlossene öffnung (Ib) aufweist, vorhanden ist, und

   .* I I.I I I.I. . . · _r ·

   TER MEER -MÜLLER · STEINMEISIr.5R..* ^'Mu-ratavMfg¹. Co. , Ltd. - PP-1779

   - der Schwinger so mit dem elastischen Element in Verbindung steht, daß seine Schwingung beim Auftreten einer bestimmten Belastung auf das elastische Element unterdrückt wird.
2. 2. FUllstandsermittler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwinger eine Stimmgabel (3) ist.
3. 3. PUllstandsermittler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichret, daß der Schwinger ein Abstimmstab (20) 1st.
4. 4. PUllstandsermittler nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwinger (3, 30) mit dem elastischen Element (2, 12, 14, l6a) fest verbunden ist.
5. 5. PUllstandsermittler nach einem der Ansprüche 1-3* dadurch gekennzeichnet, daß ein Spalt zwischen dem Schwinger (3, 30) und dem elastischen Element (2, 12, 14, 16a) vorhanden ist.