JP3367051B2 - 空調機等の圧縮機用液面検知装置 - Google Patents
空調機等の圧縮機用液面検知装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】［産業上の利用分野］本発明は、空調機等
に使用する圧縮機の正常運転を継続するため、対にした
発光センサーと受光センサーを利用し、圧縮機の内部の
潤滑由に応じて昇降するフロートの位置を検知する事に
より、耐圧状態下で、圧縮機の内部の潤滑油の液量を検
知する事を目的とする圧縮機用液量検知装置に関する。 【０００２】［従来の技術］一般に、光センサーを使用
した検知装置は、発光センサーから発した光を受光セン
サーで受光する事により、光の通過線上の不透明物体が
ない場合とある場合により異なる、一対のセンサーの受
光状態、遮光状態の変化を検知するものであり、種々の
検知装置に広く使用されている。しかし、使用する環境
状態によってはかなり困難な場合があり、実施上の問題
が多くある。例えば、高い圧力がかかる環境下で使用す
る場合は高度な気密状態の保持が必要であり、又、セン
サー間の距離が比較的大きく、大きな出力光信号を出し
たい場合は、通常、レンズを使用するが、高い圧力のか
かる条件下ではレンズの気密性が困難である。 【０００３】空調機等に使用される圧縮機の中には潤滑
油が封入されている。この潤滑油は運転中に冷媒と一緒
に少しずつ冷凍サイクル内に運ばれる。運ばれた潤滑油
は、冷凍サイクル内の配管の内壁面、アキュームレー
タ、レシーバタンク、その他の機器の内部等に付着残留
し、正常な場合でも、１００％は戻ってこない。特に、
最近では複雑な配管形態が多くなり、特に長かったり、
アップダウンの激しい配管が多いこと等から、潤滑油の
戻りが悪化し、潤滑油不足による圧縮機の故障トラブル
が多く発生している。又、最近の大型空調機において
は、図９に例示する通り、省エネルギーの面から、一つ
の冷凍サイクル内に複数の圧縮機１Ａ、１Ｂと室外熱交
換機１７Ａ、１７Ｂ、室内熱交換機１８Ａ、１８Ｂ、１
８Ｃを連結して使用し、きめ細かなコントロール運転を
する事により、省電力化を図る傾向が強くなっている
が、この場合の問題点は、やはり圧縮機への潤滑油の戻
り不具合にある。 【０００４】従来、圧縮機への潤滑油の戻りを把握する
為、圧縮機内の潤滑油の液量を検知する手段としての試
みが講じられているが、圧縮機内の大きな圧力下での液
量検知は、石油ストーブ等に通常使用されている液量検
知方式では適合しないので、強固なガラス構造の視覚に
よる表示装置や、磁気利用の検知装置もあるが、いずれ
も性能、寸法、コスト面で多くの問題があり、未だに普
及されてはいない。 【０００５】［発明が解決しようとする課題］図９に例
示する複数の圧縮機、室内熱交換機、室外熱交換機を連
結使用する場合の問題点は、圧縮機への潤滑油の戻りが
不均一にある。何故ならば、この種の空調機において
は、例えば、圧縮機を１台運転、２台運転、室内熱交換
機と室外熱交換機を１台運転、２台運転、３台運転等、
種々の運転形態があるため、２台の圧縮機への潤滑油の
戻りは必然的に相違する状態になる。従って、圧縮機は
１台は潤滑油が不足、１台は潤滑油が多過ぎ等、危険な
状態が発生する。本発明はこのような問題を解決するた
めに、耐圧状態で圧縮機内の潤滑油の液面を常に検知
し、正常運転を継続するための手段となる圧縮機内の液
面検知装置を提供するものである。 【０００６】［課題を解決するための手段］本発明は、
従来の問題点を解決する為、検知装置の本体を圧縮機の
側周に露出させて装設して圧縮機と連通させ、この本体
に耐圧構造の発光センサーと受光センサーを一対にして
装着し、本体の内部で圧縮機内の潤滑油の液量に応じて
昇降するフロートの位置を光により検知する事により、
圧縮機の内部の潤滑油の液量を把握するものである。 【０００７】本発明の手段は、圧縮機の側周部に接続さ
れる本体は、内部に連通穴を有し、連通穴に直交し互い
に相対向する位置に、少なくとも一対の取付穴を設け、
前記連通穴の内部には、圧縮機内の潤滑油の液量に応じ
て昇降自在するフロートを内蔵すると共に、上下端部に
フロートのストッパー及び、圧縮機に接続する上部接続
管と下部接続管を取り付ける。前記取付穴には、内部の
端部に透明ガラスを拡大レンズ状に耐圧溶着したプラグ
を互いに対向させて取り付け、一方のプラグには発光セ
ンサーを、他方のプラグには受光センサーを装着し、発
光センサーから発光した光を両センサー間に位置する拡
大レンズ状の透明ガラスを通過させる事により、光を強
化して受光センサーに投光し、圧縮機の内部の液量に応
じて昇降するフロートの位置を検知するものである。従
って、図４に例示する通りフロートの位置により、圧縮
機内の潤滑油の正常量、不足量の下限液面、多過ぎ量の
上限液面を自動検知する事が可能であり、この検知結果
に対処して、潤滑油の補充や抜取りを行う事ができる。 【０００８】［作用］圧縮機内の潤滑油の上限液面と下
限液面を検知する為、発光センサーと受光センサーを二
対取り付けた実施例の図１により作用を説明する。液面
検知装置の本体２の上部接続管３は図３及び図４に示す
通り、圧縮機１の潤滑液面の上部で圧縮機１のケーシン
グ１４の内部の空間に連通するように接続し、下部接続
管４は圧縮機１の下部で内部の潤滑油に連通するように
接続される。これにより、圧縮機１のケーシング１４内
の圧力と液面検知装置の本体２内の圧力は常に同圧にな
り、ケーシング１４内の液面と本体２内の液面は常に同
一面を保つ事になる。本体２の側面に間隔を置いて上下
２箇所に配置した、対に組み合わせた発光センサー１１
と受光センサー１２は、それぞれ常に発光センサー１１
から投光され、本体２内の連通穴５を通過する光を受光
センサー１２で受光している。 【０００９】このような状態で、例えば図４に示すよう
に、潤滑油の液面が下限液面Ｆ２まで下った時は、連通
穴５内のフロート８は下部の発光センサー１１、受光セ
ンサー１２の位置にあるので、下部の受光センサー１２
は異常状態を示す遮光状態になり、上部の受光センサー
１２は受光状態となる。この状態になった時は潤滑油の
不足を示す異常状態であるから、補給を行う対処が必要
であり、補助装置から自動的に潤滑油を補充する事も可
能である。又、液面が図４に示すように上限液面Ｆ１に
達した時は、フロート８は上部の発光センサー１１、受
光センサー１２の位置にあるので、上部の受光センサー
１２は異常状態の遮光状態となり、下部の受光センサー
１２は受光状態である。この状態になった時は潤滑油の
多過ぎるを示す異常状態であるから、余分な潤滑油を抜
き出す対処が必要であり、余分な潤滑油を補助装置に逃
がしてやる等が可能である。上部と下部の発光センサー
１１、受光センサー１２が共に受光状態にある時は、潤
滑油の液面が上限液面Ｆ１、下限液面Ｆ２の間の正常液
面Ｆ０の安全範囲にあるので、そのままの正常運転が継
続する。 【００１０】発光センサー１１及び受光センサー１２を
装填してあるプラグ９の先端の拡大レンズ状の透明ガラ
ス１０は、熱溶着により金属製のプラグ９の先端内面に
強固に溶着され高度な気密状態を保持するので、圧縮機
１と同圧の連通穴５の内部の高圧圧力を遮断し、圧縮機
１と連通して同圧となっている本体２内の連通穴５の圧
力に充分に耐えて固定され、透明ガラス１０の外側に配
置された発光センサー１１及び受光センサー１２を高圧
圧力から防護し、発光側の光をこの透明ガラス１０を通
過させて受光側に受光させ、所定の投光、受光を行う事
ができる。 【００１１】［実施例］圧縮機１内の潤滑油の液量の上
限液面Ｆ１、下限液面Ｆ２及び正常液面Ｆ０を検知する
ための実施例を示す図１について説明する。空調機等に
使用する圧縮機１の側周部に接続される本体１は、内部
に連通穴５を有し、この連通穴５に直交し互いに相対向
する上下２箇所の位置にそれぞれ一対の取付穴６を設け
る。前記連通穴６には、内部に昇降移動できるフロート
８を内蔵させると共に、上方、下方の端部に図７に示す
通り、それぞれフロート８のストッパー７及び、圧縮機
１に接続する上部接続管３と下部接続管４を取り付け
る。前記取付穴６には、プラグ９と９’を互いに対向さ
せて取り付け、それぞれのプラグ９、９’の中心部には
図５及び図６に示す通りセンサー室１５があり、一方の
プラグ９のセンサー室１５には発光センサー１１を、他
方のプラグ９’のセンサー室１５には受光センサー１２
が互いに対向する向きに装着される。センサー室１５の
内側端部には、拡大レンズ状の透明ガラス１０が気密状
に溶着されている。各発光センサー１１及び各受光セン
サー１２はそれぞれリード線１３が取り付けられ、電源
に接続される。このように構成された液面検知装置は、
図３及び図４に示す通り、上部接続管３と下部接続管４
により圧縮機１の側周に取り付けられる。 【００１２】この状態において、本体２、上部接続管
３、下部接続管４内の圧力は、圧縮機１のケーシング１
４内の圧力と同じ圧力となり、かつ、圧縮機１のケーシ
ング１４内の潤滑油液面と本体２の連通穴５内の油液面
は同じ高さの液面となる。又、連通穴５内のフロート８
は油液面上に位置している。この状態で、上下２個の発
光センサー１１から発した光は、それぞれ２個の拡大レ
ンズ状の透明ガラス１０を通過して対向する受光センサ
ー１２に送られる。従って、発光、受光の両センサー１
１、１２の間隔、２個の拡大レンズ状の透明ガラス１０
の間隔に応じて、レンズの焦点距離を選定する事によ
り、より強い光量を受光側に送る事が可能であり、光量
の弱い小型光センサーでも、取り付け距離を大きくして
使用する事ができ、光センサー自体の光量のばらつき、
光センサーの取付け角度のばらつき等をカバーできる。
又、拡大レンズ状の透明ガラス１０はプラグ９及び９’
に強固に熱溶着されているので、連通穴５の高圧圧力が
かかる箇所でも、発光センサー１１、受光センサー１２
には圧力が直接加わらないように防護するため信頼性が
極めて高い。 【００１３】プラグ９のセンサー室１５の内面端部に熱
溶着し拡大レンズ状に形成する透明ガラス１０の溶着方
法は、図５に示す通り、金属製のプラグ９の下端部に小
径部１６を設けた円筒状のセンサー室１５内に、透明ガ
ラス１０を挿入し、透明ガラス１０が小径部１６により
支持されている状態で高温炉内に入れ過熱する。透明ガ
ラス１０は溶けてセンサー室１５の壁面に気密状態に溶
着する。この場合、過熱温度、過熱時間の条件設定によ
り透明ガラス１０の表面形状が変わるが、透明ガラス１
０の上下面は非接触のため鏡面状となり、下面は凸状と
なるように加熱する。従って、上面は若干凹状となる
が、下面を大きく凸状にする事により、拡大レンズ状に
形成する事ができる。拡大レンズ状の度合は、発光側プ
ラグ９と受光側プラグ９’の取り付け間隔に応じて、そ
の距離で最適な拡大状態になるよう焦点距離を選定する
事により、受光量を最大にする事ができる。又、透明ガ
ラス１０の厚さは自由に選定する事ができ、厚さに応じ
て溶着力、耐圧力が増大するので、必要な耐圧力に応じ
た厚さを設定する事ができる。 【００１４】発光センサー１１及び受光センサー１２
は、ＬＥＤやフォトシランジスターで構成され、圧力の
かかる箇所に使用する場合においては、高圧にたえられ
ない、溶接固定する事ができない、接着固定では完璧な
気密性が保持できない、パッキン類使用のシールで高荷
重締め付けができない、等の問題があるが、本発明は、
上記の通りプラグ９内の収納され、高圧力のかかつてい
る連通穴５に向いているが、端部の熱溶着した拡大レン
ズ状の透明ガラス１０により防護されているので、これ
等の問題は全て解決される。 【００１５】圧縮機１内の油液面が上下に変動した場
合、フロート８が昇降し、上下に設けた発光センサー１
１、１２の動作により、次の事が検知できる。即ち、上
部の受光センサー１２が遮光状態で下部の受光センサー
１２が受光状態の時は、圧縮機１内の潤滑油の液面が上
部センサーの位置以上にあり、潤滑油が多過ぎる。下部
の受光センサー１２が遮光状態で上部の受光センサー１
２が受光状態の時は、圧縮機１内の潤滑油の液面が下部
センサーの位置以下にあり、潤滑油が不足している。上
下両方の受光センサー１２が共に受光状態の時は、圧縮
機１内の潤滑油が上部センサーの位置より下で、下部セ
ンサーの位置より上にあり、潤滑油が正常液量である。 【００１６】図２は、一対の発光センサー１１、受光セ
ンサー１２を、圧縮機１内の潤滑油の下限液面位置に相
当する本体２の下部に取り付けた場合の実施例を示し、
受光センサー１２が遮光状態の時は、圧縮機１内の潤滑
油の液面がこのセンサーの位置以下にあり、受光センサ
ー１２が受光状態の時は圧縮機１内の潤滑油の液面がこ
のセンサーの位置以上にある事を検知する。 【００１７】［発明の効果］本発明は、空調機等に使用
する高圧圧力の圧縮機の内部に連通させて、圧縮機の外
周に装着する液面検知装置であり、圧縮機の内部の潤滑
油の液量の変化を、対にした発光センサーと受光センサ
ーを利用し、圧縮機の外側で耐圧状態下で検知できるも
のである。従って、圧縮機内の潤滑油の液量を常に正常
な適量に保持させ、安全運転を継続させる事ができる液
面検知装置である。特に、空調機、室外熱交換機、室内
熱交換機を複数台、連結して使用し、省電力化を図る大
型空調設備においては、特に顕著な実効をあげる事がで
きるものである。又、本発明は空調機等の圧縮機の液面
検知を主眼としたものであるが、他の環境下でも広範囲
で検知装置として応用する事が可能なものである。
に使用する圧縮機の正常運転を継続するため、対にした
発光センサーと受光センサーを利用し、圧縮機の内部の
潤滑由に応じて昇降するフロートの位置を検知する事に
より、耐圧状態下で、圧縮機の内部の潤滑油の液量を検
知する事を目的とする圧縮機用液量検知装置に関する。 【０００２】［従来の技術］一般に、光センサーを使用
した検知装置は、発光センサーから発した光を受光セン
サーで受光する事により、光の通過線上の不透明物体が
ない場合とある場合により異なる、一対のセンサーの受
光状態、遮光状態の変化を検知するものであり、種々の
検知装置に広く使用されている。しかし、使用する環境
状態によってはかなり困難な場合があり、実施上の問題
が多くある。例えば、高い圧力がかかる環境下で使用す
る場合は高度な気密状態の保持が必要であり、又、セン
サー間の距離が比較的大きく、大きな出力光信号を出し
たい場合は、通常、レンズを使用するが、高い圧力のか
かる条件下ではレンズの気密性が困難である。 【０００３】空調機等に使用される圧縮機の中には潤滑
油が封入されている。この潤滑油は運転中に冷媒と一緒
に少しずつ冷凍サイクル内に運ばれる。運ばれた潤滑油
は、冷凍サイクル内の配管の内壁面、アキュームレー
タ、レシーバタンク、その他の機器の内部等に付着残留
し、正常な場合でも、１００％は戻ってこない。特に、
最近では複雑な配管形態が多くなり、特に長かったり、
アップダウンの激しい配管が多いこと等から、潤滑油の
戻りが悪化し、潤滑油不足による圧縮機の故障トラブル
が多く発生している。又、最近の大型空調機において
は、図９に例示する通り、省エネルギーの面から、一つ
の冷凍サイクル内に複数の圧縮機１Ａ、１Ｂと室外熱交
換機１７Ａ、１７Ｂ、室内熱交換機１８Ａ、１８Ｂ、１
８Ｃを連結して使用し、きめ細かなコントロール運転を
する事により、省電力化を図る傾向が強くなっている
が、この場合の問題点は、やはり圧縮機への潤滑油の戻
り不具合にある。 【０００４】従来、圧縮機への潤滑油の戻りを把握する
為、圧縮機内の潤滑油の液量を検知する手段としての試
みが講じられているが、圧縮機内の大きな圧力下での液
量検知は、石油ストーブ等に通常使用されている液量検
知方式では適合しないので、強固なガラス構造の視覚に
よる表示装置や、磁気利用の検知装置もあるが、いずれ
も性能、寸法、コスト面で多くの問題があり、未だに普
及されてはいない。 【０００５】［発明が解決しようとする課題］図９に例
示する複数の圧縮機、室内熱交換機、室外熱交換機を連
結使用する場合の問題点は、圧縮機への潤滑油の戻りが
不均一にある。何故ならば、この種の空調機において
は、例えば、圧縮機を１台運転、２台運転、室内熱交換
機と室外熱交換機を１台運転、２台運転、３台運転等、
種々の運転形態があるため、２台の圧縮機への潤滑油の
戻りは必然的に相違する状態になる。従って、圧縮機は
１台は潤滑油が不足、１台は潤滑油が多過ぎ等、危険な
状態が発生する。本発明はこのような問題を解決するた
めに、耐圧状態で圧縮機内の潤滑油の液面を常に検知
し、正常運転を継続するための手段となる圧縮機内の液
面検知装置を提供するものである。 【０００６】［課題を解決するための手段］本発明は、
従来の問題点を解決する為、検知装置の本体を圧縮機の
側周に露出させて装設して圧縮機と連通させ、この本体
に耐圧構造の発光センサーと受光センサーを一対にして
装着し、本体の内部で圧縮機内の潤滑油の液量に応じて
昇降するフロートの位置を光により検知する事により、
圧縮機の内部の潤滑油の液量を把握するものである。 【０００７】本発明の手段は、圧縮機の側周部に接続さ
れる本体は、内部に連通穴を有し、連通穴に直交し互い
に相対向する位置に、少なくとも一対の取付穴を設け、
前記連通穴の内部には、圧縮機内の潤滑油の液量に応じ
て昇降自在するフロートを内蔵すると共に、上下端部に
フロートのストッパー及び、圧縮機に接続する上部接続
管と下部接続管を取り付ける。前記取付穴には、内部の
端部に透明ガラスを拡大レンズ状に耐圧溶着したプラグ
を互いに対向させて取り付け、一方のプラグには発光セ
ンサーを、他方のプラグには受光センサーを装着し、発
光センサーから発光した光を両センサー間に位置する拡
大レンズ状の透明ガラスを通過させる事により、光を強
化して受光センサーに投光し、圧縮機の内部の液量に応
じて昇降するフロートの位置を検知するものである。従
って、図４に例示する通りフロートの位置により、圧縮
機内の潤滑油の正常量、不足量の下限液面、多過ぎ量の
上限液面を自動検知する事が可能であり、この検知結果
に対処して、潤滑油の補充や抜取りを行う事ができる。 【０００８】［作用］圧縮機内の潤滑油の上限液面と下
限液面を検知する為、発光センサーと受光センサーを二
対取り付けた実施例の図１により作用を説明する。液面
検知装置の本体２の上部接続管３は図３及び図４に示す
通り、圧縮機１の潤滑液面の上部で圧縮機１のケーシン
グ１４の内部の空間に連通するように接続し、下部接続
管４は圧縮機１の下部で内部の潤滑油に連通するように
接続される。これにより、圧縮機１のケーシング１４内
の圧力と液面検知装置の本体２内の圧力は常に同圧にな
り、ケーシング１４内の液面と本体２内の液面は常に同
一面を保つ事になる。本体２の側面に間隔を置いて上下
２箇所に配置した、対に組み合わせた発光センサー１１
と受光センサー１２は、それぞれ常に発光センサー１１
から投光され、本体２内の連通穴５を通過する光を受光
センサー１２で受光している。 【０００９】このような状態で、例えば図４に示すよう
に、潤滑油の液面が下限液面Ｆ２まで下った時は、連通
穴５内のフロート８は下部の発光センサー１１、受光セ
ンサー１２の位置にあるので、下部の受光センサー１２
は異常状態を示す遮光状態になり、上部の受光センサー
１２は受光状態となる。この状態になった時は潤滑油の
不足を示す異常状態であるから、補給を行う対処が必要
であり、補助装置から自動的に潤滑油を補充する事も可
能である。又、液面が図４に示すように上限液面Ｆ１に
達した時は、フロート８は上部の発光センサー１１、受
光センサー１２の位置にあるので、上部の受光センサー
１２は異常状態の遮光状態となり、下部の受光センサー
１２は受光状態である。この状態になった時は潤滑油の
多過ぎるを示す異常状態であるから、余分な潤滑油を抜
き出す対処が必要であり、余分な潤滑油を補助装置に逃
がしてやる等が可能である。上部と下部の発光センサー
１１、受光センサー１２が共に受光状態にある時は、潤
滑油の液面が上限液面Ｆ１、下限液面Ｆ２の間の正常液
面Ｆ０の安全範囲にあるので、そのままの正常運転が継
続する。 【００１０】発光センサー１１及び受光センサー１２を
装填してあるプラグ９の先端の拡大レンズ状の透明ガラ
ス１０は、熱溶着により金属製のプラグ９の先端内面に
強固に溶着され高度な気密状態を保持するので、圧縮機
１と同圧の連通穴５の内部の高圧圧力を遮断し、圧縮機
１と連通して同圧となっている本体２内の連通穴５の圧
力に充分に耐えて固定され、透明ガラス１０の外側に配
置された発光センサー１１及び受光センサー１２を高圧
圧力から防護し、発光側の光をこの透明ガラス１０を通
過させて受光側に受光させ、所定の投光、受光を行う事
ができる。 【００１１】［実施例］圧縮機１内の潤滑油の液量の上
限液面Ｆ１、下限液面Ｆ２及び正常液面Ｆ０を検知する
ための実施例を示す図１について説明する。空調機等に
使用する圧縮機１の側周部に接続される本体１は、内部
に連通穴５を有し、この連通穴５に直交し互いに相対向
する上下２箇所の位置にそれぞれ一対の取付穴６を設け
る。前記連通穴６には、内部に昇降移動できるフロート
８を内蔵させると共に、上方、下方の端部に図７に示す
通り、それぞれフロート８のストッパー７及び、圧縮機
１に接続する上部接続管３と下部接続管４を取り付け
る。前記取付穴６には、プラグ９と９’を互いに対向さ
せて取り付け、それぞれのプラグ９、９’の中心部には
図５及び図６に示す通りセンサー室１５があり、一方の
プラグ９のセンサー室１５には発光センサー１１を、他
方のプラグ９’のセンサー室１５には受光センサー１２
が互いに対向する向きに装着される。センサー室１５の
内側端部には、拡大レンズ状の透明ガラス１０が気密状
に溶着されている。各発光センサー１１及び各受光セン
サー１２はそれぞれリード線１３が取り付けられ、電源
に接続される。このように構成された液面検知装置は、
図３及び図４に示す通り、上部接続管３と下部接続管４
により圧縮機１の側周に取り付けられる。 【００１２】この状態において、本体２、上部接続管
３、下部接続管４内の圧力は、圧縮機１のケーシング１
４内の圧力と同じ圧力となり、かつ、圧縮機１のケーシ
ング１４内の潤滑油液面と本体２の連通穴５内の油液面
は同じ高さの液面となる。又、連通穴５内のフロート８
は油液面上に位置している。この状態で、上下２個の発
光センサー１１から発した光は、それぞれ２個の拡大レ
ンズ状の透明ガラス１０を通過して対向する受光センサ
ー１２に送られる。従って、発光、受光の両センサー１
１、１２の間隔、２個の拡大レンズ状の透明ガラス１０
の間隔に応じて、レンズの焦点距離を選定する事によ
り、より強い光量を受光側に送る事が可能であり、光量
の弱い小型光センサーでも、取り付け距離を大きくして
使用する事ができ、光センサー自体の光量のばらつき、
光センサーの取付け角度のばらつき等をカバーできる。
又、拡大レンズ状の透明ガラス１０はプラグ９及び９’
に強固に熱溶着されているので、連通穴５の高圧圧力が
かかる箇所でも、発光センサー１１、受光センサー１２
には圧力が直接加わらないように防護するため信頼性が
極めて高い。 【００１３】プラグ９のセンサー室１５の内面端部に熱
溶着し拡大レンズ状に形成する透明ガラス１０の溶着方
法は、図５に示す通り、金属製のプラグ９の下端部に小
径部１６を設けた円筒状のセンサー室１５内に、透明ガ
ラス１０を挿入し、透明ガラス１０が小径部１６により
支持されている状態で高温炉内に入れ過熱する。透明ガ
ラス１０は溶けてセンサー室１５の壁面に気密状態に溶
着する。この場合、過熱温度、過熱時間の条件設定によ
り透明ガラス１０の表面形状が変わるが、透明ガラス１
０の上下面は非接触のため鏡面状となり、下面は凸状と
なるように加熱する。従って、上面は若干凹状となる
が、下面を大きく凸状にする事により、拡大レンズ状に
形成する事ができる。拡大レンズ状の度合は、発光側プ
ラグ９と受光側プラグ９’の取り付け間隔に応じて、そ
の距離で最適な拡大状態になるよう焦点距離を選定する
事により、受光量を最大にする事ができる。又、透明ガ
ラス１０の厚さは自由に選定する事ができ、厚さに応じ
て溶着力、耐圧力が増大するので、必要な耐圧力に応じ
た厚さを設定する事ができる。 【００１４】発光センサー１１及び受光センサー１２
は、ＬＥＤやフォトシランジスターで構成され、圧力の
かかる箇所に使用する場合においては、高圧にたえられ
ない、溶接固定する事ができない、接着固定では完璧な
気密性が保持できない、パッキン類使用のシールで高荷
重締め付けができない、等の問題があるが、本発明は、
上記の通りプラグ９内の収納され、高圧力のかかつてい
る連通穴５に向いているが、端部の熱溶着した拡大レン
ズ状の透明ガラス１０により防護されているので、これ
等の問題は全て解決される。 【００１５】圧縮機１内の油液面が上下に変動した場
合、フロート８が昇降し、上下に設けた発光センサー１
１、１２の動作により、次の事が検知できる。即ち、上
部の受光センサー１２が遮光状態で下部の受光センサー
１２が受光状態の時は、圧縮機１内の潤滑油の液面が上
部センサーの位置以上にあり、潤滑油が多過ぎる。下部
の受光センサー１２が遮光状態で上部の受光センサー１
２が受光状態の時は、圧縮機１内の潤滑油の液面が下部
センサーの位置以下にあり、潤滑油が不足している。上
下両方の受光センサー１２が共に受光状態の時は、圧縮
機１内の潤滑油が上部センサーの位置より下で、下部セ
ンサーの位置より上にあり、潤滑油が正常液量である。 【００１６】図２は、一対の発光センサー１１、受光セ
ンサー１２を、圧縮機１内の潤滑油の下限液面位置に相
当する本体２の下部に取り付けた場合の実施例を示し、
受光センサー１２が遮光状態の時は、圧縮機１内の潤滑
油の液面がこのセンサーの位置以下にあり、受光センサ
ー１２が受光状態の時は圧縮機１内の潤滑油の液面がこ
のセンサーの位置以上にある事を検知する。 【００１７】［発明の効果］本発明は、空調機等に使用
する高圧圧力の圧縮機の内部に連通させて、圧縮機の外
周に装着する液面検知装置であり、圧縮機の内部の潤滑
油の液量の変化を、対にした発光センサーと受光センサ
ーを利用し、圧縮機の外側で耐圧状態下で検知できるも
のである。従って、圧縮機内の潤滑油の液量を常に正常
な適量に保持させ、安全運転を継続させる事ができる液
面検知装置である。特に、空調機、室外熱交換機、室内
熱交換機を複数台、連結して使用し、省電力化を図る大
型空調設備においては、特に顕著な実効をあげる事がで
きるものである。又、本発明は空調機等の圧縮機の液面
検知を主眼としたものであるが、他の環境下でも広範囲
で検知装置として応用する事が可能なものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】圧縮機の内部の潤滑油の液面の上限と下限を検
知する場合の実施例の縦断面図である。 【図２】圧縮機の内部の潤滑油の液面の下限のみを検知
する場合の実施例の縦断面図である。 【図３】本発明を空調機等の圧縮機に装着した状態の正
面図である。 【図４】図３の状態の右側面図を示し、液量と検知位置
を例示する図である。 【図５】発光センサー及び受光センサーを装着するプラ
グの縦断面図と、溶着する透明ガラスの斜視図である。 【図６】図５の状態から、プラグの内部下面に透明ガラ
スを溶着した状態のプラグの縦断面図である。 【図７】連通穴の上下端部に取り付けるストッパーの斜
視図である。 【図８】発光センサー及び受光センサーを装着したプラ
グを対向させた状態の縦断面図である。 【図９】空調機において、圧縮機、室外熱交換機、室内
熱交換機を複数台、連結使用した時の配置図である。 【符号の説明】 １．１Ａ．１Ｂ． 圧縮機 ２． 本体 ３． 上部接続管 ４． 下部接続管 ５． 連通穴 ６． 取付穴 ７．７’ストッパー ８． フロート ９．９’プラグ １０． 透明ガラス １１． 発光センサー １２． 受光センサー １３． リード線 １４． ケーシング １５． センサー室 １６． 小径部 １７Ａ．１７Ａ 室外機熱交換機 １８Ａ．１８Ｂ．１８Ｃ． 室内機熱交換機 Ｆ０． 正常液面 Ｆ１． 上限液面 Ｆ２． 下限液面
知する場合の実施例の縦断面図である。 【図２】圧縮機の内部の潤滑油の液面の下限のみを検知
する場合の実施例の縦断面図である。 【図３】本発明を空調機等の圧縮機に装着した状態の正
面図である。 【図４】図３の状態の右側面図を示し、液量と検知位置
を例示する図である。 【図５】発光センサー及び受光センサーを装着するプラ
グの縦断面図と、溶着する透明ガラスの斜視図である。 【図６】図５の状態から、プラグの内部下面に透明ガラ
スを溶着した状態のプラグの縦断面図である。 【図７】連通穴の上下端部に取り付けるストッパーの斜
視図である。 【図８】発光センサー及び受光センサーを装着したプラ
グを対向させた状態の縦断面図である。 【図９】空調機において、圧縮機、室外熱交換機、室内
熱交換機を複数台、連結使用した時の配置図である。 【符号の説明】 １．１Ａ．１Ｂ． 圧縮機 ２． 本体 ３． 上部接続管 ４． 下部接続管 ５． 連通穴 ６． 取付穴 ７．７’ストッパー ８． フロート ９．９’プラグ １０． 透明ガラス １１． 発光センサー １２． 受光センサー １３． リード線 １４． ケーシング １５． センサー室 １６． 小径部 １７Ａ．１７Ａ 室外機熱交換機 １８Ａ．１８Ｂ．１８Ｃ． 室内機熱交換機 Ｆ０． 正常液面 Ｆ１． 上限液面 Ｆ２． 下限液面
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
F04B 39/02
F25B 1/00 341
F25B 49/02 550
H01L 31/12
F04B 49/04
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 圧縮機の側周部に接続される本体は、内
部に連通穴を有し、この連通穴に直交し互いに相対向す
る位置に、少なくとも一対の取付穴を設け、前記連通穴
は、内部に昇降自在なフロートを内蔵すると共に、上下
端部にフロートのストッパー及び圧縮機に接続する上部
接続管と下部接続管を取り付け、前記取付穴には、内部
の端部に透明ガラスを拡大レンズ状に溶着したプラグを
互いに対向させて取り付け、一方のプラグには発光セン
サーを、他方のプラグには受光センサーを装着し、発光
センサーから発光した光を両センサー間に位置する拡大
レンズ状の透明ガラスを通過させる事により、光を強化
して受光センサーに投光し、圧縮機１内部の潤滑油の液
量に応じて昇降するフロート８の位置を検知する事を特
徴とする空調機等の圧縮機用液面検知装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000302921A JP3367051B2 (ja) | 2000-08-28 | 2000-08-28 | 空調機等の圧縮機用液面検知装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000302921A JP3367051B2 (ja) | 2000-08-28 | 2000-08-28 | 空調機等の圧縮機用液面検知装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002070741A JP2002070741A (ja) | 2002-03-08 |
| JP3367051B2 true JP3367051B2 (ja) | 2003-01-14 |
Family
ID=18784198
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000302921A Expired - Fee Related JP3367051B2 (ja) | 2000-08-28 | 2000-08-28 | 空調機等の圧縮機用液面検知装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3367051B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5545655B2 (ja) * | 2010-09-27 | 2014-07-09 | トリニティ工業株式会社 | 塗装充填装置 |
| JPWO2016157434A1 (ja) * | 2015-03-31 | 2018-01-25 | 三菱重工コンプレッサ株式会社 | 回転機械の検査方法、回転機械 |
| US11085683B2 (en) * | 2018-06-22 | 2021-08-10 | Emerson Climate Technologies Retail Solutions, Inc. | Systems and methods for optical detection of refrigeration system abnormalities |
-
2000
- 2000-08-28 JP JP2000302921A patent/JP3367051B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2002070741A (ja) | 2002-03-08 |
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