JP3157698U - 接点出力変換器 - Google Patents

Abstract

【課題】液面計の出力計では直接制御することができない警報装置等の制御対象機器を制御することができる接点出力変換器を提供する。【解決手段】入力端子５ａ，５ｂ，８ａ，８ｂ、増幅器１１，１２及び出力端子６ａ，６ｂ，９ａ，９ｂを有し、入力端子に電流を通電することで、出力端子が導通するスイッチ素子７，１０を備えた接点出力変換器１であって、入力端子にはバルク貯槽に設けられると共に貯留液体の液面が所定高さになった時にオンされる液面計３が接続されると共に、出力端子には制御対象機器４が接続され、貯留液体の液面が所定高さになった時に液面計がオンされて入力端子が通電し、その通電が増幅器で増幅した結果、スイッチ素子が作動して出力端子が導通し、制御対象機器が作動する。【選択図】図１

Description

本考案は、接点出力を変換する接点出力変換器に関し、更に詳しくは、バルク貯槽の液面計の接点出力を変換する接点出力変換器に関する。

従来より、貯槽内に貯蔵可能なＬＰガスその他の液体（以下、バルクと呼ぶ）を貯留するためにバルク貯槽が使用されている。このようなバルク貯槽では、バルク残液量を検知するために液面計が取り付けられている。
この液面計は、磁石を備えた液面に浮遊するフロートと、該フロートが所定の液位になるとオン・オフが切り換わる小型のリードスイッチと、を備えている。また、このリードスイッチはＮＣＵ等に接続されている。これにより、バルクの液面が所定高さまで下がるとフロートも下がってリードスイッチのオン・オフが切り換わり、それがＮＣＵ等により検出される（例えば、特許文献１を参照。）。

しかし、上述した液面計では、内蔵されるリードスイッチはフロートの磁石によりオン・オフされる微小な接点であるため、耐電圧及び耐電流が小さく、最大でもＤＣ５Ｖ及び０．５ｍＡ程度しか耐えられない。このような小容量のスイッチであると、ＮＣＵ程度しか作動させることができず、例えば大型の警報表示灯や通報装置等の商用電源等で動作する装置の電源を制御するようなことができない。このため、液面計の状態に応じてこのような装置を制御できる手段が望まれていた。

特開平７−１１０２５６号公報

本考案は、上記現状に鑑みてなされたものであり、液面計の小容量の出力に基づいて、液面計の出力計では直接制御することができない警報装置等の大容量の装置を制御することができる接点出力変換器を提供することを目的とする。

本考案は、以下の通りである。
１．入力端子と、該入力端子からの電流を増幅させる増幅器と、該増幅器の出力により動作するスイッチ素子と、該スイッチ素子により導通状態が変化する出力端子とを具備し、前記入力端子に電流を通電することで、スイッチ素子が前記出力端子を導通させるように動作する接点出力変換器であって、前記入力端子にはバルク貯槽に設けられると共に該バルク貯槽に貯留される貯留液体の液面が所定高さになったときにオン状態になる液面計が介して接続され、且つ前記出力端子には制御対象機器が接続され、前記貯留液体の液面が前記所定高さになって前記液面計がオン状態となるときに、前記スイッチ素子が作動して出力端子が導通し、前記制御対象機器が作動することを特徴とする接点出力変換器。
２．前記入力端子、前記増幅器、前記スイッチ素子及び前記出力端子を具備する回路を複数系統備える上記１．記載の接点出力変換器。
３．前記スイッチ素子は、前記制御対象機器の電源の通電を制御する上記１．又は上記２．記載の接点出力変換器。
４．制御盤に設けられている固定レールに取り付け可能なレール取付部を有する上記３．記載の接点出力変換器。
５．前記貯留液体はＬＰＧ、灯油、軽油若しくは重油、潤滑油又は薬液である上記３．又は上記４．記載の接点出力変換器。
６．前記制御対象機器は、導通時に警報を行う警報装置である上記３．乃至上記５．のいずれかに記載の接点出力変換器。
７．前記入力端子、前記増幅器、前記スイッチ素子及び前記出力端子を具備する回路を複数系統備え、前記スイッチ素子は、前記制御対象機器の電源の通電を制御し、制御盤に設けられている固定レールに取り付け可能なレール取付部を有し、前記貯留液体はＬＰＧ、灯油、軽油若しくは重油、潤滑油又は薬液であり、前記制御対象機器は、導通時に警報を行う警報装置であって、前記警報装置は回転灯、点滅灯又はブザーである上記１．記載の接点出力変換器。

本考案の接点出力変換器によれば、貯留液体の液面が所定高さになって液面計のオン状態になるときに、入力端子から入力されるそのオン状態を増幅器により増幅してスイッチ素子を動作させることによって出力端子が導通し、警報装置等の制御対象機器が作動することができる。これにより、液面計の出力によって、液面計の容量不足のために直接制御することができない制御対象機器を制御することができるようになる。また、従来のように液面計の出力で直接ＮＣＵのみを制御し、他の装置が液面計の出力不足で制御できなかった場合に比べて、スイッチ素子の容量の範囲内でさまざまな制御対象機器の作動を制御することができる。特に、遠隔通知等の必要がない用途であっても、容易に液面計の通知等を行うことができる。

また、回路を複数系統備える場合は、液面高さの検出出力を複数備える液面計を接続し、複数の制御対象機器を制御することができる。例えば、２系統を備える本接点出力変換器の場合は、残液量が２０％の液位と４０％の液位とのそれぞれの検出出力を備える液面計の出力に応じて警報装置等の制御対象機器を作動させるようにできる。これにより、利便性を更に高めることができる。
更に、スイッチ素子が、制御対象機器の電源の通電を制御できる場合は、電源の通電のみで動作させるような回転灯やブザー等に例示することができる簡単な構造であって、容易に入手することができる機器を利用することができる。
また、制御盤に設けられているＤＩＮレール等のレールに取り付け可能なレール取付部を有する場合は、接点出力変換器を制御盤内に容易に設置することができるようになる。
更に、貯留液体がＬＰＧである場合は、接点容量が少ない液面計が設けられることが多いＬＰＧ用バルク貯槽の残液量状態に応じて、簡単な構造であり且つ容易に入手することができる機器を作動させることができる。
また、制御対象機器が警報装置である場合は、バルク貯槽の残液量の状態に応じて、簡単な構造であり且つ容易に入手することができる機器を作動させて警報を発することができる。
更に、制御対象機器が回転灯等である場合は、容易に入手することができる機器を用いて効果的な警報を行うことができる。

本実施例に係る接点出力変換器を示す図であり、（Ａ）は電気回路を示すブロック図、（Ｂ）は液面計及び制御対象機器である警報装置との接続を示す。 接点出力変換器にバルク貯槽及び警報装置を接続した状態を示す斜視図である。 接点出力変換器を示す斜視図である。

以下、本発明の接点出力変換器を詳しく説明する。
本考案に係る接点出力変換器は、バルク貯槽に設けられる液面計の出力に応じて制御対象機器を作動させるものであり、入力端子と、該入力端子からの電流を増幅させる増幅器と、該増幅器の出力により動作するスイッチ素子と、該スイッチ素子により導通状態が変化する出力端子と、を備えたものである。

上記「バルク貯槽」は、任意の液体を貯留することができる槽であり、例えばＬＰＧ、灯油、軽油及び重油等の燃料、潤滑油及び薬液を貯留液体として貯留することができる。
上記「液面計」は、バルク貯槽の貯留液体の液面が所定高さになったときにオン状態になる、その形状、大きさ、材質、構造、数量等は特に問わない。液面計としては、磁石を備えたフロートと、該フロートが所定の液位になるとオンされるリードスイッチと、を備えたものを例示することができる。また、オン状態時に任意の起電力を出力できる電極等を挙げることができる。また、所定の液位としては、残液量が２０％の時の液位や４０％の時の液位とできる。
上記「制御対象機器」は、液面計の出力ではその電圧・電流が不足するために制御することができない機器である。このような制御対象機器は任意に選択することができ、残液量の不足を警告する警報装置及びバルク貯槽からのバルクの供給を停止等させる弁装置等を挙げることができる。また、警報装置としては、例えば、回転灯、点滅灯、ブザー、あるいはＮＣＵとすることができる。更に、制御対象機器の制御は、その機器の電源の通電状態をオン・オフさせてもよいし、作動させるための入力信号をオン・オフさせてもよい。

上記「入力端子」は、バルク貯槽に設けられた液面計が増幅器を介して接続される限り、その形状、大きさ、材質、構造、数量等は特に問わない。
上記「増幅器」は、入力端子とスイッチ素子と介在し液面計のオン状態時の出力をスイッチ素子が駆動可能な出力に増幅できるものであればよく、任意の電気回路を選択することができる。このスイッチ素子を駆動するときの入力として例えば、ＤＣ１〜５Ｖ、０．１〜０．５ｍＡ程度の電流をとすることを挙げることができる。
上記「スイッチ素子」は、前記増幅器の出力に応じて、出力端子の導通状態を変化することができる素子であれば良く、その種類、構造及び数量等は特に問わない。このようなスイッチ素子として、電磁リレー及び半導体スイッチ等の任意のスイッチ素子を用いることができる。また、スイッチ素子の数量としては、単数とすることや、２個以上の複数とすることもできる。このようなスイッチ素子の容量は任意に選択することができ、制御対象機器の電源に接続してその機器の通電を制御可能な容量（例えば商用電源の制御が可能な容量を挙げることができる。）であってもよいし、制御対象機器の作動状態を切り替える入力信号端子を導通状態にすることができる程度の容量であっても良い。
上記「出力端子」は、大電力の制御対象機器が接続される限り、その形状、大きさ、材質、構造、数量等は特に問わない。また、１つのスイッチ素子に対して、出力端子を一対、あるいは二対以上設けることができる。

また、入力端子、増幅器、スイッチ素子及び出力端子を具備する回路は、１系統のみでもよいし、２以上の任意の数の系統を備えていても良い。複数の系統を設けた場合は、異なる制御対象機器を接続して同時に別個の制御対象機器を作動させることができる。
また、接点出力変換器にはレール取付部を有するようにできる。バルク貯槽を利用する場所には、ＤＩＮレール等のレールを備える制御盤が設置されていることが多く、接点出力変換器を容易に制御盤に配設することができる。このレール取付部の形状、大きさ、材質、構造、数量等は特に問わない。

以下、図面を用いて実施例により本考案を具体的に説明する。
（１）接点出力変換器の構成
本実施例に係る接点出力変換器１は、図２及び図３に示すように、バルク貯槽２の液面計３と制御対象機器である警報装置４とに接続されている。接点出力変換器１は、図１に示すように、液面計３の一方の系統の出力１８に接続される一対の入力端子５ａ，５ｂと、入力端子５ａに接続される第１増幅器１１と、第１増幅器１１の出力に接続される第１リレー７と、第１リレー７の接点に接続される一対の出力端子６ａ，６ｂを有する。また、液面計３の他方の系統の出力１９に接続される一対の入力端子８ａ，８ｂと、入力端子８ａに接続される第２増幅器１２と、第２増幅器１２の出力に接続される第２リレー１０と、第２リレー１０の接点に接続される一対の出力端子９ａ，９ｂを有する。

各リレー７，１０は、入力端子５ａ，５ｂ間、及び入力端子８ａ，８ｂ間を導通させることにより、各増幅器１１、１２により対応する出力端子６ａ，６ｂ間、及び出力端子９ａ，９ｂ間が導通する。また、リレー７，１０の出力端子６ａ，６ｂ，９ａ，９ｂにおける耐電圧及び耐電流はＡＣ２５０Ｖ、１Ａ、あるいはＤＣ３０Ｖ、１Ａとしている。
電源装置１３は外部電源１５からの通電により、接点出力変換器１の動作に必要な電力を供給する。

また、図３に示すように、接点出力変換器１のケーシング１４には、レール取付部１６が設けられている。このレール取付部１６は、図２に示す制御盤１７内に設けられたＤＩＮレール（図示せず）に取り付けることができる。
一方、液面計３は、磁石を備えたフロートと、該フロートが所定の液位になるとオンになる２つのリードスイッチ１８，１９と、を備えている。ここでは残液量が４０％でオンする第１リードスイッチ１８と、２０％になったときにオンする第２リードスイッチ１９とを設けている。また、警報装置４は回転灯２０，２１としている。
ここで、接点出力変換器１と各種外部装置との接続は、入力端子５ａ，５ｂ（外部端子ＩＮ１と外部端子ＣＯＭ）に残液量４０％でオンする第１リードスイッチ１８、入力端子８ａ，８ｂ（外部端子ＩＮ２と外部端子ＣＯＭ）に残液量２０％でオンする第２リードスイッチ１９、出力端子６ａ，６ｂ（外部端子０１Ａと外部端子０１Ｃ）に黄色回転灯２０と電源２２、出力端子９ａ，９ｂ（外部端子０２Ａと外部端子０２Ｃ）に赤色回転灯２１と電源２３、外部端子Ｌと外部端子Ｎに外部電源１５、外部端子Ｅをアース２４、とする。

（２）接点出力変換器の作用
次に、上記構成の接点出力変換器１の作用について説明する。
バルク貯槽２の残液量が４０％を超えているとき、液面計３のリードスイッチ１８，１９はいずれもオフであるので接点出力変換器１は作動しない。
バルク貯槽２の残液量が４０％まで下がったとき、第１リードスイッチ１８がオンになる。これにより、入力端子５ａ，５ｂが導通し、第１増幅器１１を経て第１リレー７がオンにされる。そして、第１リレー７の出力端子６ａ，６ｂが導通するので、黄色回転灯２０が発光する。
更に、バルク貯槽２の残液量が２０％まで下がったとき、第２リードスイッチ１９がオンになる。これにより、入力端子８ａ，８ｂが導通し、第２増幅器１２を経て第２リレー１０がオンにされる。そして、第２リレー１０の出力端子９ａ，９ｂが導通するので、赤色回転灯２１が発光する。
これにより、制御対象機器である警報装置４の近傍にいる作業者に残液量の減り具合を知らせることができる。

（３）実施例の効果
本実施例の接点出力変換器１によると、貯留液体が４０％又は２０％になったときに液面計３のリードスイッチ１８，１９がオンされ、各増幅器１１，１２により対応するスイッチ素子であるリレー７，１０が作動して出力端子６ａ，６ｂ，９ａ，９ｂが導通し、対応する警報装置４が作動するので、耐電圧及び耐電流の小さい液面計３のリードスイッチ１８，１９のオンにより大電力の制御対象機器である警報装置４を作動させることができるようになる。即ち、リードスイッチ１８，１９の耐電圧及び耐電流はＤＣ５Ｖ、０．５ｍＡ程度であるが、リレー７，１０の出力端子６ａ，６ｂ，９ａ，９ｂにおける耐電圧及び耐電流はＡＣ２５０Ｖ、１Ａ、あるいはＤＣ３０Ｖ、１Ａであるので、著しく接点容量を高めることができる。このため、液面計３のオン・オフだけではできなかった回転灯２０，２１の通電制御を接点出力変換器１の利用により実現することができるようになる。
また、液面計３から警報装置４までの回路が２系統設けられているので、残液量が２０％の液位と４０％の液位とのそれぞれで警報装置４を作動させるようにできる。これにより、利便性を更に高めることができる。しかも、その警報装置４は、残液量が減って最初に作動するときは黄色回転灯２０が発光し、残液量が更に減って作動するときは赤色回転灯２１が発光するので、作業者は視覚的に黄信号や赤信号を想起し、警報の効果を高めることができる。
また、ケーシング１４にレール取付部１６を有するので、制御盤１７内に設置したＤＩＮレールに対して接点出力変換器１を容易に取り付けることができるようになる。

尚、本考案においては、上記実施例に限られず、目的、用途に応じて本考案の範囲内で種々変更した実施例とすることができる。即ち、上記実施例では、リレー７，１０を２つ設けて貯留液体が４０％又は２０％になったときに警報装置４を作動させたが、これに限定されず、スイッチ素子であるリレーを１つのみとしてもよい。この場合、回路や設備を簡易化することができる。
また、上記実施例では、警報装置４として回転灯２０，２１を使用したが、これに限定されず、点滅灯及びブザー等としてもよい。あるいは、上記実施例では、リレー７，１０の出力端子６ａ，６ｂ及び出力端子９ａ，９ｂを一対としているが、これに限定されず、例えば二対にして別個の警報装置４を接続してもよい。
また、上記実施例では、液面が所定高さより下がることに対して警報を発するように設定したが、これに限定されず、例えば廃液貯留時のように所定高さより上がることに対して警報を発するようにしてもよい。

バルク貯槽の残液量が所定量になったときに警報等を行う制御装置を駆動する技術として利用される。特に、制御対象機器として大電力を使用する装置を使用可能な技術として好適に利用される。

１；接点出力変換器、２；バルク貯槽、３；液面計、４；警報装置、５ａ，５ｂ；入力端子、６ａ，６ｂ；出力端子、７；第１リレー、８ａ，８ｂ；入力端子、９ａ，９ｂ；出力端子、１０；第２リレー、１１；第１増幅器、１２；第２増幅器、１６；ＤＩＮレール取付部、１８；第１リードスイッチ、１９；第２リードスイッチ、２０；黄色回転灯、２１；赤色回転灯。

Claims (7)

1. 入力端子と、該入力端子からの電流を増幅させる増幅器と、該増幅器の出力により動作するスイッチ素子と、該スイッチ素子により導通状態が変化する出力端子とを具備し、前記入力端子に電流を通電することで、スイッチ素子が前記出力端子を導通させるように動作する接点出力変換器であって、
   前記入力端子にはバルク貯槽に設けられると共に該バルク貯槽に貯留される貯留液体の液面が所定高さになったときにオン状態になる液面計が介して接続され、且つ前記出力端子には制御対象機器が接続され、
   前記貯留液体の液面が前記所定高さになって前記液面計がオン状態となるときに、前記スイッチ素子が作動して出力端子が導通し、前記制御対象機器が作動することを特徴とする接点出力変換器。
2. 前記入力端子、前記増幅器、前記スイッチ素子及び前記出力端子を具備する回路を複数系統備える請求項１記載の接点出力変換器。
3. 前記スイッチ素子は、前記制御対象機器の電源の通電を制御する請求項１又は２記載の接点出力変換器。
4. 制御盤に設けられている固定レールに取り付け可能なレール取付部を有する請求項３記載の接点出力変換器。
5. 前記貯留液体はＬＰＧ、灯油、軽油若しくは重油、潤滑油又は薬液である請求項３又は４記載の接点出力変換器。
6. 前記制御対象機器は、導通時に警報を行う警報装置である請求項３乃至５のいずれか１項に記載の接点出力変換器。
7. 前記入力端子、前記増幅器、前記スイッチ素子及び前記出力端子を具備する回路を複数系統備え、
   前記スイッチ素子は、前記制御対象機器の電源の通電を制御し、
   制御盤に設けられている固定レールに取り付け可能なレール取付部を有し、
   前記貯留液体はＬＰＧ、灯油、軽油若しくは重油、潤滑油又は薬液であり、
   前記制御対象機器は、導通時に警報を行う警報装置であって、
   前記警報装置は回転灯、点滅灯又はブザーである請求項１記載の接点出力変換器。

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