JP2017058255A - Capacitive sensor and capacitive level meter using the same - Google Patents

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光男 新谷
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光男 新谷
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a capacitive sensor that can always linearly obtain increase or decrease in electrostatic capacitance with high sensitivity regardless of the shape of a level detection container or the attachment state to the container although its structure is simple.SOLUTION: A capacitive sensor detects change in electrostatic capacitance occurring between a detection electrode (12) and a ground electrode (14). The detection electrode (12) and the ground electrode (14) are each composed of a metal wire (16) covered with an insulation film (18), and are spirally twisted together to form a sensing section (20).SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、静電容量を検出するセンサとこれを用いた静電容量式レベルメータとの改良に関する。   The present invention relates to an improvement in a sensor for detecting capacitance and a capacitance type level meter using the same.

この種の静電容量センサ及びこれを用いた静電容量式レベルメータには、従来では、下記の特許文献1(日本国・特開2008−2937号公報)に記載されたものがある。その従来技術は、次のように構成されている。
導電性のレベル検出容器を貫通するように絶縁体を介して棒状の検出電極が取り付けられる。レベル検出容器は接地されており、その容器壁が接地電極として機能する。そして、検出電極と接地電極との間に生じる静電容量の変化に基づいて、レベル検出容器内の液位を検出する。
Conventionally, this type of capacitance sensor and a capacitance level meter using the same are described in the following Patent Document 1 (Japan, JP 2008-2937 A). The prior art is configured as follows.
A rod-shaped detection electrode is attached through an insulator so as to penetrate the conductive level detection container. The level detection container is grounded, and the container wall functions as a ground electrode. Then, the liquid level in the level detection container is detected based on the change in capacitance generated between the detection electrode and the ground electrode.

特開2008−2937号公報JP 2008-2937 A

上記の従来技術は、次の点で改善の余地が残されていた。
すなわち、静電容量センサを構成する検出電極と接地電極との間に生じる静電容量は、両電極の面積に比例し、距離に反比例した値となる。つまり、検出電極を取り付けるレベル検出容器の大きさや検出電極の取付状態などによって静電容量値が異なる。ここで、静電容量センサを液面計や粉面計などのレベルメータとして使用するためには、液位(液面)や粉面に対して静電容量を直線的に増加させる必要が有るが、上記のように容器壁を接地電極とした場合、レベル検出容器の形状によって、或いは、同容器内に攪拌羽根などが存在するようなときには、検出電極と接地電極との間の距離が一定とはならず、静電容量を直線的に得るのが困難になる。その結果、液位や粉面といった容器内充填物のレベルを正確に知ることが難しくなるという問題があった。
The above prior art has room for improvement in the following points.
That is, the capacitance generated between the detection electrode and the ground electrode constituting the capacitance sensor is a value proportional to the area of both electrodes and inversely proportional to the distance. That is, the capacitance value varies depending on the size of the level detection container to which the detection electrode is attached and the attachment state of the detection electrode. Here, in order to use the capacitance sensor as a level meter such as a liquid level meter or a powder level meter, it is necessary to increase the capacitance linearly with respect to the liquid level (liquid level) or the powder level. However, when the container wall is a ground electrode as described above, the distance between the detection electrode and the ground electrode is constant depending on the shape of the level detection container or when a stirring blade or the like is present in the container. However, it becomes difficult to obtain the capacitance linearly. As a result, there is a problem that it is difficult to accurately know the level of filling in the container such as the liquid level and the powder level.

それゆえに、本発明の主たる課題は、簡単な構造であるにもかかわらず、レベル検出容器の形状や該容器への取付状態が如何なるものであっても、静電容量の増減を常に高い感度で直線的に得ることができる静電容量センサを提供することである。
また、本発明の更なる課題は、上記の静電容量センサを用いた、検出感度に優れる静電容量式レベルメータを提供することである。
Therefore, the main problem of the present invention is that, regardless of the shape of the level detection container and the state of attachment to the container, the increase / decrease in the capacitance is always highly sensitive despite the simple structure. It is to provide a capacitance sensor that can be obtained linearly.
Moreover, the further subject of this invention is providing the electrostatic capacitance type level meter which is excellent in detection sensitivity using said electrostatic capacitance sensor.

上記の課題を解決するため、本発明は、例えば、図1及び図2に示すように、静電容量式レベルメータMに装着される静電容量センサ10を次のように構成した。
検出電極12と接地電極14との間に生じる静電容量の変化を検出する静電容量センサ10であって、上記の検出電極12及び上記の接地電極14は、それぞれ絶縁被膜18で覆われた金属線16で構成される。そして、それら検出電極12及び接地電極14がスパイラル状に撚り合わされてセンシング部20が形成される。
In order to solve the above-described problems, the present invention is configured as follows, for example, as shown in FIGS. 1 and 2, the capacitance sensor 10 attached to the capacitance type level meter M.
A capacitance sensor 10 for detecting a change in capacitance generated between a detection electrode 12 and a ground electrode 14, wherein the detection electrode 12 and the ground electrode 14 are each covered with an insulating film 18. It is composed of a metal wire 16. The sensing electrode 12 and the ground electrode 14 are twisted together in a spiral shape to form the sensing unit 20.

本発明は、次の作用を奏する。
絶縁被膜18で覆われた金属線16からなる検出電極12及び接地電極14を撚り合わせることによって、簡単に静電容量測定電極(センシング部20)を作製することができる。
また、スパイラル状に撚り合わされたセンシング部20の撚り数を変えることによって、電極感度を容易に調整することもできる。
さらに、検出電極12と接地電極14との距離が極小化されているため、静電容量を大きく取ることができる。その結果、静電容量センサ10における静電容量測定電極(センシング部20)を従来のものに比べて著しく細くすることができ、一般的なパイプ内のみならず、試験管のような細いガラス管内などでの静電容量測定も可能となる。
The present invention has the following effects.
By twisting the detection electrode 12 and the ground electrode 14 made of the metal wire 16 covered with the insulating coating 18, the capacitance measuring electrode (sensing unit 20) can be easily produced.
In addition, the electrode sensitivity can be easily adjusted by changing the number of twists of the sensing unit 20 twisted in a spiral shape.
Furthermore, since the distance between the detection electrode 12 and the ground electrode 14 is minimized, the capacitance can be increased. As a result, the capacitance measuring electrode (sensing unit 20) in the capacitance sensor 10 can be significantly thinner than the conventional one, and not only in a general pipe but also in a thin glass tube such as a test tube. Capacitance measurement is also possible.

本発明においては、例えば、図3に示すように、絶縁被膜18で覆われた金属線16からなるガード電極50を更に備えると共に、前記の検出電極12、前記の接地電極14及び上記のガード電極50がスパイラル状又は三つ編み状に撚り合わされてセンシング部20が形成されるのが好ましい。
この場合、電極表面への付着物が静電容量に与える影響を低減させることができると共に、温度による静電容量の変化幅を小さくして電極の温度特性を良好にすることができる。
In the present invention, for example, as shown in FIG. 3, a guard electrode 50 made of a metal wire 16 covered with an insulating film 18 is further provided, and the detection electrode 12, the ground electrode 14, and the guard electrode are provided. It is preferable that the sensing unit 20 is formed by twisting 50 in a spiral shape or a braid shape.
In this case, the influence of the deposits on the electrode surface on the capacitance can be reduced, and the change width of the capacitance due to the temperature can be reduced to improve the temperature characteristics of the electrode.

また、第2の発明に係る静電容量式レベルメータMは、上述した静電容量センサ10を用いる装置であって、例えば、図1に示すように、その静電容量センサ10に加え、レベル検出容器22と、上記の静電容量センサ10で検出した静電容量を、上記レベル検出容器22内の収容物のレベルLを示す所定の電流信号に変換する静電容量変換器24とを備えたものである。   Further, the capacitance level meter M according to the second invention is a device using the capacitance sensor 10 described above. For example, as shown in FIG. A detection container 22 and a capacitance converter 24 that converts the capacitance detected by the capacitance sensor 10 into a predetermined current signal indicating the level L of the contents in the level detection container 22 are provided. It is a thing.

なお、本発明は、後述する実施形態に記載された特有の構成を付加することが好ましい。   In addition, it is preferable to add the specific structure described in embodiment mentioned later to this invention.

本発明によれば、簡単な構造であるにもかかわらず、レベル検出容器の形状や該容器への取付状態が如何なるものであっても、静電容量の増減を常に高い感度で直線的に得ることができる静電容量センサと、そのような静電容量センサを用いた、検出感度に優れる静電容量式レベルメータとを提供することができる。   According to the present invention, in spite of a simple structure, regardless of the shape of the level detection container and the state of attachment to the container, the increase / decrease of the capacitance is always obtained linearly with high sensitivity. It is possible to provide an electrostatic capacity sensor that can be used, and an electrostatic capacity level meter that uses such an electrostatic capacity sensor and has excellent detection sensitivity.

本発明の静電容量センサを用いた静電容量式レベルメータの一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the electrostatic capacitance type level meter using the electrostatic capacitance sensor of this invention. 本発明における一実施形態(第1実施形態)の静電容量センサを示す要部拡大部分断面図である。It is a principal part expanded partial sectional view which shows the electrostatic capacitance sensor of one Embodiment (1st Embodiment) in this invention. 本発明における他の実施形態(第2実施形態)の静電容量センサの要部を示す部分断面図である。It is a fragmentary sectional view which shows the principal part of the electrostatic capacitance sensor of other embodiment (2nd Embodiment) in this invention.

以下、本発明の一実施形態(第1実施形態)を図1及び図2を用いて説明する。
図1は、本発明の静電容量センサ10を用いた静電容量式レベルメータMの概略を示す図である。
この図が示すように、本発明の静電容量式レベルメータMは、静電容量センサ10と、レベル検出容器22と、静電容量変換器24とで大略構成される。
Hereinafter, an embodiment (first embodiment) of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
FIG. 1 is a diagram showing an outline of a capacitance type level meter M using a capacitance sensor 10 of the present invention.
As shown in this figure, the capacitance type level meter M of the present invention is roughly constituted by a capacitance sensor 10, a level detection container 22, and a capacitance converter 24.

ここで、本明細書では、各部材等に付された符号に関し、煩雑さを避けるため、特に区別して説明する必要のある場合はアルファベット小文字の枝番を付すが、原則的には同じ機能のものには同一番号を付して説明する。なお、図面ではアルファベット小文字の枝番を付して表示する。   Here, in this specification, in order to avoid complications with respect to the reference numerals attached to the respective members, etc., the branch numbers in lower case alphabets are attached when it is necessary to particularly distinguish them, but in principle the functions of the same function are given. The same numbers are used for the description. In the drawings, alphabetic lower-case branch numbers are attached and displayed.

静電容量センサ10は、レベル検出容器22内に収容される液体の液位や紛体の粉面と言った収容物のレベルLの増減に応じて変化する静電容量を検出するためのもので、検出電極12と接地電極14とを有する。
検出電極12及び接地電極14は、共に導電性を有する金属線16の表面(より具体的には、少なくとも金属線16の側周面全体に亘る表面)を絶縁被膜18で被覆して形成された長尺の部材である。
The capacitance sensor 10 is for detecting the capacitance that changes in accordance with the increase or decrease in the level L of the contained material, such as the liquid level of the liquid contained in the level detection container 22 or the powder level of the powder. And a detection electrode 12 and a ground electrode 14.
The detection electrode 12 and the ground electrode 14 are both formed by covering the surface of the conductive metal wire 16 (more specifically, the surface covering at least the entire peripheral surface of the metal wire 16) with the insulating coating 18. It is a long member.

上記の金属線16を形成する材料(金属)は、芯材として必要な特性、すなわち、導電性,柔軟性,弾力性などを考慮して適宜選択される。例えば、静電容量センサ10の取付状況によって各電極12,14の柔軟性が悪影響を及ぼすような場合には、金属線16を構成する材料金属としてステンレス,チタン,炭素鋼(ピアノ線)などと言った強靭なものを用いるのが好適である。なお、検出電極12用の金属線16aと接地電極14用の金属線16bとは、同じ材料(金属)であってもよいし、互いに異なる材料(金属)で形成してもよい。   The material (metal) for forming the metal wire 16 is appropriately selected in consideration of characteristics required as a core material, that is, conductivity, flexibility, elasticity, and the like. For example, when the flexibility of the electrodes 12 and 14 is adversely affected by the mounting state of the capacitance sensor 10, as a material metal constituting the metal wire 16, stainless steel, titanium, carbon steel (piano wire), etc. It is preferable to use the said tough thing. The metal wire 16a for the detection electrode 12 and the metal wire 16b for the ground electrode 14 may be made of the same material (metal) or may be formed of different materials (metal).

絶縁被膜18は、プラスチックやゴムなどの絶縁材料で構成されたシース部材で、本実施形態の静電容量センサ10では、厚さ0.5mm前後のポリ塩化ビニル(PVC)などが好適に用いられる。この絶縁被膜18も、上述した金属線16と同様に、検出電極12用の絶縁被膜18aと接地電極14用の絶縁被膜18bとが、同じ材料であってもよいし、互いに異なる材料で形成してもよい。   The insulating coating 18 is a sheath member made of an insulating material such as plastic or rubber. In the capacitance sensor 10 of this embodiment, polyvinyl chloride (PVC) having a thickness of about 0.5 mm is preferably used. . Similarly to the metal wire 16, the insulating coating 18a for the detection electrode 12 and the insulating coating 18b for the ground electrode 14 may be made of the same material or different materials. May be.

以上のように構成された検出電極12及び接地電極14は、スパイラル状に撚り合わされて長尺のセンシング部20が形成される。図1に示すように、このセンシング部20は、近接する検出電極12と接地電極14との間に複数のコンデンサCxが形成され、このコンデンサCxの静電容量の変化に基づいてレベル検出容器22内に収容される収容物のレベルLの増減が検知される。   The detection electrode 12 and the ground electrode 14 configured as described above are twisted in a spiral shape to form a long sensing unit 20. As shown in FIG. 1, in the sensing unit 20, a plurality of capacitors Cx are formed between adjacent detection electrodes 12 and a ground electrode 14, and the level detection container 22 is based on a change in the capacitance of the capacitors Cx. Increase / decrease in the level L of the contained item is detected.

なお、図示実施形態では、このセンシング部20として、検出電極12と接地電極14とが二重らせん構造となるように撚り合わされた場合を示している。かかる構造により、センシング部20の長手方向全体に亘って無数のコンデンサCxが略均一に形成されるようになるが、「スパイラル状に撚り合わされ」る形状については、このような二重らせん構造に限定されるものではなく、例えば、検出電極12及び接地電極14の何れか一方の外周に、他方を巻き付けるようにして撚り合わせた形状などであってもよい。   In the illustrated embodiment, as the sensing unit 20, a case where the detection electrode 12 and the ground electrode 14 are twisted so as to have a double helix structure is shown. With such a structure, innumerable capacitors Cx are formed substantially uniformly over the entire longitudinal direction of the sensing unit 20, but the shape of “twisted in a spiral” is such a double helical structure. It is not limited, For example, the shape etc. which twisted so that the other may be wound around the outer periphery of either one of the detection electrode 12 and the ground electrode 14 may be sufficient.

また、センシング部20の表面は、検出電極12及び接地電極14の先端の金属線16が露出する端面をシールすると共に、スパイラル状に撚り合わされた検出電極12と接地電極14との隙間に(レベル検出容器22に収容する)液体や紛体などの残渣が残らないようにするため、先端がシール処理された絶縁性のチューブからなる被覆材26で覆われている。この被覆材26は、絶縁性のみならず耐熱性,耐薬品性,低摩擦性,非粘着性及び耐候性にも優れた4フッ化エチレン樹脂などのフッ素系樹脂で形成するのが好ましい。更に言えば、この被覆材26を形成する樹脂は、上記特性に加え、熱収縮性を有するものがより好ましい。   In addition, the surface of the sensing unit 20 seals the end surface from which the metal wire 16 at the tip of the detection electrode 12 and the ground electrode 14 is exposed, and the gap between the detection electrode 12 and the ground electrode 14 twisted in a spiral shape (level) In order to prevent residues such as liquid and powder (contained in the detection container 22) from remaining, the tip is covered with a covering material 26 made of an insulating tube that has been sealed. The covering material 26 is preferably formed of a fluorine-based resin such as a tetrafluoroethylene resin that is excellent not only in insulating properties but also in heat resistance, chemical resistance, low friction, non-adhesiveness, and weather resistance. Furthermore, it is more preferable that the resin forming the covering material 26 has heat shrinkability in addition to the above characteristics.

そして、センシング部20の基端側には、一例として図2に示すように、静電容量センサ10をレベル検出容器22へ取り付ける際に使用する「電極取付ネジ28」,センシング部20を強固に保持する「電極構成本体30」及びリード線36を介して検出電極12及び接地電極14が電気的に接続される「電極引出しコネクタ32」が、この順で取り付けられて静電容量センサ10が構成されている。なお、図2中の符号34は、電極構成本体30内に液体や紛体等が浸入しないようシールする電極シール材である。   As shown in FIG. 2 as an example, the proximal end side of the sensing unit 20 has an “electrode mounting screw 28” used when attaching the capacitance sensor 10 to the level detection container 22 and the sensing unit 20 firmly. The "electrode configuration body 30" to be held and the "electrode lead connector 32" to which the detection electrode 12 and the ground electrode 14 are electrically connected via the lead wire 36 are attached in this order to constitute the capacitance sensor 10. Has been. Reference numeral 34 in FIG. 2 denotes an electrode sealing material that seals liquid or powder from entering the electrode configuration main body 30.

レベル検出容器22は、液体や紛体などを収容する容器体である。上述したように従来の静電容量式レベルメータでは、レベル検出容器の壁面を接地電極とするため、このレベル検出容器は導電性の金属で形成しなければならなかった。しかしながら、本願発明の静電容量センサ10を用いた静電容量式レベルメータMでは、静電容量センサ10に接地電極14が組込まれているため、レベル検出容器22は、導電性の金属のみならず絶縁性のプラスチックやガラスなどでも形成することができる。また、その形状も図1に示すタンク形状に限定されるものではなく、例えば細長いパイプ状などであってもよい。さらに、レベル検出容器22内に、その内部を攪拌するための攪拌羽根(図示せず)が設けられたものであってもよい。
なお、図1に示すレベル検出容器22は、下端部の内径が下方に向けて縮径して漏斗状に形成された容器本体38を有する。この容器本体38の漏斗状に形成された下端には、バルブ40を介して配管42が接続される。一方、容器本体38の天面は密封されており、静電容量センサ10(のセンシング部20)を挿入するための開口44が設けられている。
The level detection container 22 is a container body that contains liquid, powder, or the like. As described above, in the conventional electrostatic capacity type level meter, since the wall surface of the level detection container is used as the ground electrode, the level detection container has to be formed of a conductive metal. However, in the capacitance type level meter M using the capacitance sensor 10 of the present invention, since the ground electrode 14 is incorporated in the capacitance sensor 10, the level detection container 22 is only made of a conductive metal. It can also be formed of insulating plastic or glass. Further, the shape is not limited to the tank shape shown in FIG. 1, and may be, for example, an elongated pipe shape. Furthermore, the level detection container 22 may be provided with a stirring blade (not shown) for stirring the inside thereof.
The level detection container 22 shown in FIG. 1 has a container body 38 that is formed in a funnel shape with the inner diameter of the lower end portion being reduced downward. A pipe 42 is connected to the lower end of the container body 38 formed in a funnel shape via a valve 40. On the other hand, the top surface of the container body 38 is sealed, and an opening 44 for inserting the capacitance sensor 10 (the sensing unit 20 thereof) is provided.

静電容量変換器24は、静電容量センサ10で感知したコンデンサCxの静電容量を、レベル検出容器22内に収容された液体や紛体のレベルLを示す所定の電流信号に変換する装置である。この静電容量変換器24に接続されたリード線46の先端にはソケット48が取り付けられており、このソケット48及びリード線46を介して静電容量変換器24が静電容量センサ10の電極引出しコネクタ32に接続される。   The capacitance converter 24 is a device that converts the capacitance of the capacitor Cx sensed by the capacitance sensor 10 into a predetermined current signal indicating the level L of the liquid or powder contained in the level detection container 22. is there. A socket 48 is attached to the tip of the lead wire 46 connected to the capacitance converter 24, and the capacitance converter 24 is connected to the electrode of the capacitance sensor 10 via the socket 48 and the lead wire 46. Connected to the drawer connector 32.

以上のように構成された静電容量センサ10並びにこれを用いた静電容量式レベルメータMによれば、検出電極12及び接地電極14をスパイラル状に撚り合わせて形成したセンシング部20では、検出電極12と接地電極14との距離が極小化されており、その長手方向全体に亘って無数のコンデンサCxが形成される。このため、本発明の静電容量センサ10は、レベル検出容器22の形状や該容器22への取付状態の如何にかかわらず、静電容量の増減を常に高い感度で直線的に得ることができるようになる。   According to the capacitance sensor 10 configured as described above and the capacitance type level meter M using the same, the sensing unit 20 formed by twisting the detection electrode 12 and the ground electrode 14 in a spiral shape is used for detection. The distance between the electrode 12 and the ground electrode 14 is minimized, and an infinite number of capacitors Cx are formed over the entire longitudinal direction. For this reason, the capacitance sensor 10 of the present invention can always obtain a linear increase / decrease in capacitance with high sensitivity regardless of the shape of the level detection container 22 or the state of attachment to the container 22. It becomes like this.

また、本実施形態の静電容量センサ10は、構造が簡単且つ小型であることから、検出電極12及び接地電極14を構成する金属線16として柔軟性を有するものを用いれば、例えば防災用等の土壌水分センサであって施工性に優れたものを得ることができるようになる。   Further, since the capacitance sensor 10 of the present embodiment has a simple structure and is small, if a flexible metal wire 16 constituting the detection electrode 12 and the ground electrode 14 is used, for example, for disaster prevention or the like It is possible to obtain a soil moisture sensor having excellent workability.

次に、図3に示す第2実施形態の静電容量センサ10について説明する。
図3は、静電容量センサ10におけるセンシング部20の先端部分を示す部分断面図である。
上述した第1実施形態のものと異なる部分は、センシング部20が、検出電極12及び接地電極14に、ガード電極50を加えて構成される点である。なお、これら以外の部分は前記第1実施形態と同じであるので、前記第1実施形態の説明を援用して本実施形態の説明に代える。
Next, the capacitance sensor 10 of the second embodiment shown in FIG. 3 will be described.
FIG. 3 is a partial cross-sectional view showing the tip portion of the sensing unit 20 in the capacitance sensor 10.
The difference from the first embodiment described above is that the sensing unit 20 is configured by adding a guard electrode 50 to the detection electrode 12 and the ground electrode 14. Since the other parts are the same as those in the first embodiment, the description of the first embodiment is used instead of the description of the first embodiment.

ガード電極50は、上述した検出電極12や接地電極14と同様に、導電性を有する金属線16cの表面(より具体的には、少なくとも金属線16cの側周面全体に亘る表面)を絶縁被膜18cで被覆して形成された長尺の部材である。なお、このガード電極50を構成する金属線16c及び絶縁被膜18cの材料や形状は、上述した検出電極12及び接地電極14のものと同じである。
この実施形態の静電容量センサ10では、検出電極12,接地電極14及びガード電極50が三つ編み状に撚り合わされてセンシング部20が形成される。このため、センシング部20表面への付着物が静電容量に与える影響を低減させることができると共に、温度による静電容量の変化幅を小さくして電極の温度特性を良好にすることができる。
Similarly to the detection electrode 12 and the ground electrode 14 described above, the guard electrode 50 has an insulating coating on the surface of the conductive metal wire 16c (more specifically, the surface covering at least the entire side peripheral surface of the metal wire 16c). It is a long member formed by covering with 18c. The materials and shapes of the metal wire 16c and the insulating coating 18c constituting the guard electrode 50 are the same as those of the detection electrode 12 and the ground electrode 14 described above.
In the capacitance sensor 10 of this embodiment, the sensing electrode 12, the ground electrode 14, and the guard electrode 50 are twisted in a braid shape to form the sensing unit 20. For this reason, while being able to reduce the influence which the deposit | attachment to the sensing part 20 surface has on an electrostatic capacitance, the variation width of the electrostatic capacitance by temperature can be made small and the temperature characteristic of an electrode can be made favorable.

なお、上述の第2実施形態では、検出電極12,接地電極14及びガード電極50を三つ編み状に撚り合わせてセンシング部20を形成する場合を示したが、センシング部20における撚り合わせ形状は、係る形状に限定されるものではなく、例えば、ガード電極50の外周に、検出電極12及び接地電極14他方を巻き付けるようにして撚り合わせた形状などであってもよい。   In the second embodiment described above, the sensing electrode 20, the ground electrode 14, and the guard electrode 50 are twisted in a braid shape to form the sensing unit 20, but the twisted shape in the sensing unit 20 is as follows. The shape is not limited to such a shape. For example, a shape in which the other of the detection electrode 12 and the ground electrode 14 is wound around the outer periphery of the guard electrode 50 may be used.

10:静電容量センサ,12:検出電極,14:接地電極,16:金属線,18:絶縁被膜,20:センシング部,22:レベル検出容器,24:静電容量変換器,50:ガード電極,L:レベル,M:静電容量式レベルメータ,Cx:コンデンサ(検出用静電容量). 10: Capacitance sensor, 12: Detection electrode, 14: Ground electrode, 16: Metal wire, 18: Insulating coating, 20: Sensing part, 22: Level detection container, 24: Capacitance converter, 50: Guard electrode , L: level, M: capacitance level meter, Cx: capacitor (capacitance for detection).

Claims (3)

検出電極(12)と接地電極(14)との間に生じる静電容量の変化を検出する静電容量センサであって、
上記の検出電極(12)及び上記の接地電極(14)は、それぞれ絶縁被膜(18)で覆われた金属線(16)で構成されると共に、スパイラル状に撚り合わされてセンシング部(20)が形成される、
ことを特徴とする静電容量センサ。
A capacitance sensor for detecting a change in capacitance generated between a detection electrode (12) and a ground electrode (14),
The detection electrode (12) and the ground electrode (14) are each composed of a metal wire (16) covered with an insulating film (18) and twisted in a spiral shape to form a sensing unit (20). It is formed,
A capacitance sensor.
請求項1の静電容量センサにおいて、
絶縁被膜(18)で覆われた金属線(16)からなるガード電極(50)を更に備えると共に、
前記の検出電極(12)、前記の接地電極(14)及び上記のガード電極(50)がスパイラル状又は三つ編み状に撚り合わされてセンシング部(20)が形成される、ことを特徴とする静電容量センサ。
The capacitance sensor of claim 1,
A guard electrode (50) made of a metal wire (16) covered with an insulating film (18);
The sensing electrode (12), the ground electrode (14), and the guard electrode (50) are twisted in a spiral shape or a braid shape to form a sensing unit (20). Capacitance sensor.
請求項1又は2の静電容量センサと、
レベル検出容器(22)と、
上記の静電容量センサで検出した静電容量を、上記レベル検出容器(22)内の収容物のレベル(L)を示す所定の電流信号に変換する静電容量変換器(24)とを備える、
ことを特徴とする静電容量式レベルメータ。


A capacitance sensor according to claim 1 or 2,
A level detection container (22);
And a capacitance converter (24) for converting the capacitance detected by the capacitance sensor into a predetermined current signal indicating the level (L) of the contents in the level detection container (22). ,
Capacitance type level meter characterized by that.


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