JP3073378U - 液体測量センサ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 耐久性のある液体測量センサ装置を提供す
る。 【解決手段】 液体測量センサ装置は、内管３０、内管
３０外部に巻いたコイル３５、スリーブ４０、浮き、ベ
ース５０およびキャップ５５から構成され、内管３０の
内部に浮きを取り付け、内管３０外部はスリーブ４０で
嵌め、内管３０の上に数個の気孔とねじ山を設け、内管
３０上のねじ山とキャップ５５のねじ穴が相互に係合
し、内管３０の底はベース５０と結合し、ベース５０の
上に数個の浸水孔を設け、スリーブ４０の両端を粘着方
法で密封して密閉の空間を作ってコイル３５を保護し、
キャップ５５の上に丸穴を開け、丸穴は回路基板６５を
取り付けるために供する。液体の量を探測するとき、内
管３０内部の浮きが液体量の変化に反応して位置を変え
るに従って、コイル３５が誘導係数の変化量を感知する
ことにより、キャップ５５内の回路基板６５が電圧値に
変換して液体の量を外部メータの表面に表示する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本考案は、液体測量センサ装置に関するのもので、特に無接触点の測量方式で 、摩擦がなくしかも耐久性に秀でている上、構造が簡単でかつ解析度が高く、材 料コストが低廉でかつ製造が容易な液体測量センサ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来の液体測量センサ装置は、図１に示すように、主として浮き装置によって 構成された液体測量センサ装置である。然してその構造の主な特徴はスタンド１ ０、浮き１２、リンク１４、センサ先１６、ニクロムコイル１８、回転軸２０お よび信号導線２２より構成され、その中におけるスタンド１０の下部に円形の殻 体を設けてニクロムコイル１８を収納するようになっている。ニクロムコイル１ ８は、ベークライト片にニクロム線を巻付けて仕上げたもので、円形の殻体の円 心部位に回転軸２０が設けてあって、回転軸２０の上にリンク１４が通してあっ て、リンク１４の一端が外に向かった延長先に浮き１２が繋合されている。そし てリンク１４の別の一端にはセンサ先１６が接合されてあって、前記センサ先１ ６がスプリングの弾力による突っ張りで弓なりのニクロムコイル１４と接触を保 つ。

【０００３】 従って上記の従来の液体測量センサ装置はオイルタンクまたは液体を測量する 必要のある場所に取り付けて使うとき、浮き１２は液体の表面に浮かんでいて、 リンク１４の別の一端にあるセンサ先１６は、これと相対して滑りニクロムコイ ル１６と接触し、液体の増減に従って浮き１２が液体表面で位置を変えていく。 またこれと相対してリンク１４の連動を借りることによって、センサ先１６もや はり滑ってニクロムコイル１８と接触し、それによる転位で異なった抵抗値が発 生する。それで信号導線２２の伝送を利用することにより、電気抵抗信号を上に 向かって出力し、測量の結果メータに表示された液体容量のデータを読取るよう になっている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

上述した液体測量センサ装置の従来の構造においては、構成上における主要な 欠点は、浮き１２、リンク１４、センサ先１６およびニクロムコイル１８などと いった部品を用いることにより、全体の構図が複雑になって製作が容易ではない 上、部品が多いため、相対的に材料コストが高く付く。この他、センサ先１６と ニクロムコイル１８の接触点の感應形式は、長期接触による摩擦の結果、ニクロ ムコイル１８が容易に傷付けられて故障を招き、従ってその耐久性が大いに割引 される。またニクロムコイル１８の装着が僅かに円形の殻体をもって収納し得る のみであるから、ニクロムコイル１８のベークライト片を円弧状に弯曲して差し 込めなければならない。従ってこの方法はベークライト片の弯曲弧度が平均して 全くさせることができないので、それによりセンサ先１６とニクロムコイル１８ が感応接触を行なう際、センサ先１６とニクロムコイル１８間の距離の開きが大 き過ぎて、該区域の抵抗値を感知することができないことになり、反対にセンサ 先１６とニクロムコイル１８間の距離の開きが狭過ぎると、センサ先１６とニク ロムコイル１８の間に摩擦が起こって、そのためにニクロム線が切れて破壊され る結果になるから、理想に程遠い。

【０００５】 なお液体測量センサ装置を、振動因素を伴う環境下に応用（例えば機動車輛の オイル量探知の際）した場合、常に内部組立部品の故障または誤り動作を引き起 こして、センサ装置がその為に壊れたりあるいはセンサ性能の正確度が失われた りする。このように見て来ても分かるように上述した従来の液体測量センサ装置 は、欠点が少なくないから、まだまだ良好な設計とは言い難く、改良すべき余地 が大いに残されてある。

【０００６】 本考案の目的は、一種の新しい液体測量センサ装置を提供することにある。新 液体測量センサ装置は中に仕掛けた浮きが液体の量に反応して内管内部で動いて 、実質上コイルと全く接触していないから、このような無接触点の感応形式によ りコイルは線が切れたりするとかいった事態が起こらない。従って耐久性に富ん で長持ちする。その他、センサが振動の影響を受けないので、それによりセンサ の性能が維持されて正確度に狂いがなく、構造もまた完全であることにある。

【０００７】 本考案の他の目的は、液体測量センサ装置の新しい仕組みを提供することにあ る。この新仕組みは液体の量に反応して内管内部で作動する浮きを利用して、内 管外部のコイルと相互に感応させることにより、異なった位置に起こった誘導係 数値を読取って液体測量のデータにするのであるから、従って解析度の高い、感 知能力が正確で優れていることにある。

【０００８】 本考案のさらに他の目的は、新しい液体測量センサ装置を提供して、それによ って考案された浮きとコイルが相互感応して得た誘導係数信号は、内部を通って 電圧値に変換された後、直接メータの表面に表示される、もしくは外部に別に設 置した変換回路で信号を変換することができることにある。

【０００９】 本考案のさらに他の目的は、新しい液体測量センサ装置を提供して、それによ って考案された仕掛けは、特殊の需要や用途に応じて、その内管とコイルを適当 な長短ならびに巻付けの長さを調節して製作することができ、元来の実用性をさ らに高めることにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】

上述した種々の課題を解決するために、本考案の液体測量センサ装置は、内管 と、内管外部に巻いたコイルと、スリーブと、浮きと、ベースと、キャップとを 備え、前記内管の内部に浮きを取り付け、前記浮きは磁化材料でもって被覆し、 内管外部は別にスリーブで嵌め、内管の上に数個の気孔とねじ山を設けて内管上 のねじ山とキャップのねじ穴が相互に係合し、内管の底はベースと結合してベー スの上に数個の浸水孔を設け、スリーブの両端を粘着方法で密封して密閉の空間 を作ってコイルを保護し、前記キャップの上に丸穴を開け、前記丸穴は回路基板 を取り付けるために供する。このような構造によって構成された液体測量センサ 装置は、液体の量を探測するとき、内管内部の浮きが液体量の変化に反応して位 置を変えるに従って、コイルが同時に誘導係数の変化量を感知することにより、 キャップ内の回路基板がこれを電圧値に変換して、液体の量を外部メータの表面 に表示させる。

【００１１】

【考案の実施の形態】

以下、図面を参照して本考案の実施例を示し、本考案の技術内容とその目的お よび効果を明らかにする。

【００１２】 図２および図３に示したのは、本考案の一実施例による液体測量センサ装置で ある。主として内管３０、内管外部に巻いたコイル３５、スリーブ４０、浮き４ ５、ベース５０およびキャップ５５などの部品の組合せから構成される。その中 で外部をコイル３５で巻いた内管３０は、その内部に浮き４５が設けてあって、 浮き４５は磁化材料で被覆されている。内管３０外部は別にスリーブ４０で嵌め 、内管３０の上に数個の気孔３２を設け、内管３０の底はベース５０と結合して 、またベースの上に数個の浸水孔５２を設け、さらにスリーブ４０の両端を粘着 方法で密封してコイル３５を保護し、キャップ５５の上に丸穴６０を開け、丸穴 は回路基板６５を取りつける用に供する。なお信号線７０を設け、信号線７０の 一端はコイル３５と接続している他、信号線７０の他端はキャップ５５を通り抜 けて回路基板６５に溶接して固定されている。

【００１３】 図４は、本考案の一実施例による液体測量センサ装置の電子回路見取り図で ある。コイル３５の誘導係数値Ｌの変化量が液面位置の変化により、内管３０内 部の浮き４５がそれにつれて所在位置を変えることで、コイル３５の誘導係数量 に変化を与える。この誘導係数値と電子回路中の固定キャパシティ６６の容量値 Ｃが同時にＬＣオシレータ６７の振動条件を提供することになる。ＬＣ振動原理 より相対周波率値出力（公式は即ちＦ＝１／２π√ＬＣ）を得て、周波数変圧器 ６８を通して相互対応する一つの比例電圧値に変換し、さらに駆動器６９を通し て信号に適した０〜５Ｖ電圧または０〜３０ｍＡ電流を発生させてメータ８０の 使用に供する。

【００１４】 図５は、上述した構造を持つ本考案の一実施例による液体測量センサ装置を実 地に装着した場合の実施例図である。内管３０上の気孔３２の設置によって、液 体がベース５０の浸水孔５２より内管内部に進入することができ、それによって 内管３０内部の浮き４５が液量の変化に伴って所在位置が変化し、内管３０外部 のコイル３５と相互感応して、液量の変化に従って浮き４５も液体面の変化に呼 応してその所在位置を変えていく。位置の異なるために発生した誘導係数値の変 化は、信号線７０が信号を回路基板６５に伝送し、回路基板６５はさらにこれを 電圧値に変換した後、液量の状況が外部に取り付けたメータ８０の上に自然と表 示される。

【００１５】 図６（Ａ）および（Ｂ）は、内管３０とスリーブ４０およびキャップ５５の接 合を増強するための接合方式を示した。キャップ５５の内外両側ともに二組のほ ぞ５５１を設けた。そして内管３０とスリーブ４０には相互対応する箇所に各々 相互対応するＬ字形ほぞ穴３１と４１を設けた。そして内管３０とスリーブ４０ がキャップ５５と接合するときは、ほぞ５５１は内管３０とスリーブ４０のＬ字 形ほぞ穴３１と４１に合わせて嵌め込んだ後、平行に力を加えて回転すれば、内 管３０とスリーブ４０が確実にキャップ５５に接合される。その後接合箇所を封 緘剤で封じて密閉すれば良い。

【００１６】

【考案の効果】

（１）本考案の液体測量センサ装置は、中に仕掛けた浮きが液体の量に反応し て内管内部で動いており、実質上コイルと全く接触していないから、このような 無接触点の感応形式によりコイルは線が切れたりするとかいった事態が起こらな い。従って耐久性に富んで長持ちする。その他、センサが振動の影響を受けない ので、それによりセンサの性能が維持されて正確度に狂いがなく、構造もまた完 全であるから、耐久性のある理想的な液体測量センサ装置である。

【００１７】 （２）本考案の液体測量センサは、新しい仕組みを提供し、この新仕組みは液 体の量に反応して内管内部で作動する浮きを利用して、内管外部のコイルと相互 に感応させることにより、異なった位置に起こった誘導係数値を読取って液体測 量のデータにするのであるから、従って解析度の高い、感知能力が正確で優れて いる。

【００１８】 （３）本考案の液体測量センサ装置は、それによって考案された浮きとコイル が相互感応して得た誘導係数信号は内部を通って電圧値に変換された後、直接メ ータの表面に表示される、もしくは外部に別に設置した変換回路で信号を変換す ることができる。

【００１９】 （４）本考案の液体測量センサ装置は、それによって考案された仕掛けにより 特殊の需要や用途に応じて、その内管とコイルを適当な長短並びに巻付けの長さ を調節して製作することができ、元来の実用性をさらに高めることができる。

【００２０】 （５）その上、本考案の液体測量センサ装置は、複雑な機械構造がなく、然し て構造がそのために簡化されて製造が容易であるから、製造コストも自然低廉で あるなどといった長所がある。

【００２１】

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の液体測量センサ装置を示す側面図であ
る。

【図２】本考案の一実施例による液体測量センサ装置を
示す立体説明図である。

【図３】本考案の一実施例による液体測量センサ装置を
示す分解説明図である。

【図４】本考案の一実施例による液体測量センサ装置を
示す電子回路説明図である。

【図５】本考案の一実施例による液体測量センサ装置を
示す実施例説明図である。

【図６】（Ａ）および（Ｂ）は、本考案の一実施例によ
る液体測量センサ装置の別の接合方法を説明するための
図である。

【符号の説明】

１０ スタンド １２ 浮き １４ リンク １６ センサ先 １８ ニクロムコイル ２０ 回転軸 ２２ 信号導線 ３０ 内管 ３１ ほぞ穴 ３２ 気孔 ３５ コイル ４０ スリーブ ４１ ほぞ穴 ４５ 浮き ５０ ベース ５２ 浸水孔 ５５ キャップ ５５１ ほぞ ６０ 丸穴 ６５ 回路基板 ６６ 固定キャパシティ ６７ ＬＣオシレータ ６８ 周波数変圧器 ６９ 駆動器 ７０ 信号線 ８０ メータ

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 内管と、前記内管外部に巻付けたコイル
   と、スリーブと、浮きと、ベースと、キャップとを備
   え、 前記内管の内部に前記浮きを取り付け、前記浮きは磁化
   材料で被覆され、前記内管外部は前記スリーブで嵌めら
   れ、前記内管の上に数個の気孔を設け、前記キャップに
   幾つかのほぞを設け、これと相対して前記内管と前記ス
   リーブが相互対応する箇所に各々Ｌ字形のほぞ穴を設
   け、前記内管の底は前記ベースと結合し、前記ベースの
   上に数個の浸水孔を設け、前記スリーブの両端を粘着方
   法で密封して前記コイルを保護し、前記キャップの上に
   丸穴を開け、前記丸穴は回路基板を取り付けるために供
   され、前記キャップの内壁に信号線が通り抜け可能な丸
   穴を穿つことを特徴とする液体測量センサ装置。
2. 【請求項２】 前記内管は管本体が中空であって、前記
   スリーブは直径が前記内管の直径よりも大なる中空の管
   からなることを特徴とする請求項１記載の液体測量セン
   サ装置。
3. 【請求項３】 前記浮きは磁化の材料によって被覆さ
   れ、その外形は円形、方形もしくはその他の形状をなす
   ことが可能なことを特徴とする請求項１記載の液体測量
   センサ装置。