JP2016110990A - 液体センサ - Google Patents
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Abstract
Description
上記液体センサにおいて、前記一対の弾性片の先端縁のうち前記チューブの長手方向の両端には、前記チューブの長手方向の両端から中央に向けて次第に幅狭となる第2のテーパ面が形成されていることが好ましい。
上記液体センサにおいて、前記保持部材に対する前記チューブの保持方向は、前記対象物に対する前記本体ケースの取付方向と同一方向であることが好ましい。
上記構成によれば、スリットを通過した入射光が保持部材で散乱・反射することが低減されるため、こうした光が受光部に誤って入光することを抑制できる。
上記の構成によれば、第1の遮光部により、チューブの内周面より、一対の弾性片の基端側の光が遮られる。このため、液体が通る領域を通過する光以外の光が第1の遮光部によって遮られて受光部に入光しないため、誤判定が抑制される。
上記の構成によれば、液体が通る領域以外を通過する光が遮られる。また、液体が通る領域を通過する光を遮る量が少なくなり、受光部に入光する検出光の光量の低下が抑制される。
上記の構成によれば、第2の遮光部により、チューブの内周面より、一対の弾性片の先端側の光が遮られる。このため、液体が通る領域を通過する光以外の光が第2の遮光部によって遮られて受光部に入光しないため、誤判定が抑制される。
以下、第一実施形態の液体センサを説明する。
図1に示すように、本実施形態の液体センサの外装は、本体ケース10とカバー部材20とにより構成されている。
図3に示すように、カバー部材20は、例えば黒色の軟質樹脂等により一体成形されており、略矩形状をなす天面Pの長手方向の中央位置には、天面Pの短手方向の一端から他端に亘って直線状に延びる凹溝50が形成されている。凹溝50の底面には、円弧状に湾曲して凹溝50の長手方向の全域に亘って延びる一対の弾性片51A,51Bが形成されている。この一対の弾性片51A,51Bは、チューブTを挟持して保持する役割を果たす。
図7(a)に示すように、チューブTの内部が液体Lで満たされているとき、液体Lの屈折率は、空気Aの屈折率よりも大きい。したがって、屈折率の差が比較的小さくなる。そのため、投光素子37から照射された検出光SLのうち、チューブTと液体Lとの界面で屈折したことにより受光素子38に到達しない検出光SLの比率が比較的少なくなる。
一対の弾性片51A,51Bは、その長手方向の中央位置にスリット52が形成されることにより、同方向に複数に分割されている。そのため、一対の弾性片51A,51Bがその長手方向の全域に亘って連続して延びる構成と比較して弾性変形がしやすくなり、チューブTに対する密着性も向上することとなる。
(1)カバー部材20における一対の弾性片51A,51Bをスリット52によってチューブTの長手方向に分割してチューブTに対して密着させやすくすることで、チューブTを嵌めやすくすることができるとともに、チューブTに対する保持力を向上することができる。また、弾性片51A,51Bを分割するために形成したスリット52が検出光SLの光路としても機能する。このため、検出光SLの光路を確保するために貫通孔等を別途形成する必要が無く、弾性片51A,51Bの強度を低下することがないため、この点においてもチューブTに対する保持力を向上することができる。
次に、第二実施形態の液体センサを説明する。
なお、第一実施形態と同じ部材については同じ符号を付し、説明の一部または全てを省略する。
検出光SLは、2つの媒質の境界(界面)を通過するとき、2つの媒質の屈折率の差に応じて、屈曲する。
(11)第一実施形態に示した(1),(2),(4)〜(7)と同様の効果を得ることができる。
・上記実施形態において、カバー部材20の材質の色として、黒色以外の色を採用してもよい。
・上記実施形態において、一対の弾性片51A,51Bの先端縁は、チューブTの長手方向の全域に亘って一定幅となる端面を有するように構成してもよい。
・上記実施形態において、投光素子37と受光素子38とは必ずしも互いに対向して配置される必要はなく、投光素子37からの検出光の照射方向と受光素子38への検出光の入射方向とが斜めに交差するように構成してもよい。
・第二実施形態では、チューブTの近傍に配設された遮光部72A,72B,73A,73Bにより不要光を遮光する。したがって、カバー部材70において、通過孔55A,55Bの大きさや形状を適宜変更してもよい。
Claims (11)
- 透光性を有するチューブ内の液体の有無を検知する液体センサであって、
前記チューブを挟持するための一対の弾性片を有する保持部材と、
前記一対の弾性片の間の空間に対して、前記チューブの長手方向と交差する方向である照射方向に沿って検出光を照射する投光部と、
前記一対の弾性片の間の空間を透過した前記検出光を受光する受光部と、
を備え、
前記一対の弾性片の各々には、前記チューブの長手方向と交差する方向であって、かつ、前記照射方向とは異なる方向である延在方向に延びるスリットが形成されており、前記一対の弾性片の各々に形成されたスリットが前記投光部と前記受光部との間の前記検出光の光軸上に位置する
ことを特徴とする液体センサ。 - 前記一対の弾性片において前記チューブが挿抜される先端縁には、前記一対の弾性片の間の空間の外側から内側に向けて次第に幅狭となる第1のテーパ面が形成されている
請求項1に記載の液体センサ。 - 前記一対の弾性片の先端縁のうち前記チューブの長手方向の両端には、前記チューブの長手方向の両端から中央に向けて次第に幅狭となる第2のテーパ面が形成されている
請求項2に記載の液体センサ。 - 前記スリットは、前記一対の弾性片を前記チューブの挿抜方向に貫通しており、
前記保持部材における前記一対の弾性片の形成面には、前記スリットに連通する凹部が形成されている
請求項1〜3の何れか一項に記載の液体センサ。 - 前記保持部材は、前記液体センサを対象物に取り付けるための取付部を有する本体ケースに装着されるものであり、
前記本体ケースの材質は、前記保持部材の材質よりも剛性が高い
請求項1〜4の何れか一項に記載の液体センサ。 - 前記保持部材に対する前記チューブの保持方向は、前記対象物に対する前記本体ケースの取付方向と同一方向である
請求項5に記載の液体センサ。 - 前記保持部材は、黒色の材質により構成されている
請求項1〜6の何れか一項に記載の液体センサ。 - 前記投光部から出射された光の一部を前記チューブの長手方向と交差する方向において遮光する遮光部を有し、
前記遮光部は、前記投光部から出射された光のうち、前記チューブにおいて前記液体が通る領域を通過する光以外の光を遮光するように設けられた
請求項1〜7の何れか一項に記載の液体センサ。 - 前記遮光部は、前記チューブにおいて、内周面より前記一対の弾性片の基端側を通過する光を遮断する第1の遮光部を含む
請求項8に記載の液体センサ。 - 前記第1の遮光部は、前記スリット内に設けられた
請求項9に記載の液体センサ。 - 前記遮光部は、前記チューブにおいて、内周面より前記一対の弾性片の先端側を通過する前記検出光を遮断する第2の遮光部を含む
請求項9または10に記載の液体センサ。
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