JP3986906B2 - 液体レベルセンサ、液体レベルセンサユニット - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、液体収容容器の液面レベルを検知するための液体レベルセンサ、及びこの液体レベルセンサを有する液体レベルセンサユニットに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、第1電極と第2電極とを対向させてコンデンサを構成した検知部を有する、静電容量タイプの液体レベルセンサが知られている。この静電容量タイプの液体レベルセンサは、第1電極と第2電極との間隙を満たす液体の液面レベルの変化に応じた、検知部で構成されるコンデンサの静電容量変化に基づいて液面レベルを検知している。このような液体レベルセンサとしては、例えば、図8に示すような、第1電極11と第2電極12とを対向させてコンデンサを構成した検知部13を有する液体レベルセンサ10が挙げられる。この液体レベルセンサ10は、例えば、オイルパン16内の潤滑油15の液面レベルL1を検知するために用いられる。具体的には、図8(b)に示すように、第1電極11の電極対向面11bと第2電極12の電極対向面12bとの間隙を満たす潤滑用15の電極間液面レベルL3に応じて検知部13に生じるコンデンサの静電容量変化に基づいて、オイルパン16の液面レベルL1を検知している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
オイルパン16の液面レベルL1を的確に検知するためには、電極対向面11b,12bの間隙を小さくして検知部13で構成されるコンデンサの静電容量を大きくする必要がある。ところが、第1,第2電極11,12の電極対向面11b,12bの間隙を0.5〜2.0mm程度に狭くした場合には、オイルパン16の液面レベルL1を検知するのに不都合が生じてしまう。具体的には、図8(a)に示す状態から、オイルパン16の液面レベルL1を検知部13の下方より上昇させると、図8(b)に示すように、電極対向面11b,12bの下端11c,12cに液面レベルL1が達したとき、毛細管現象によって潤滑油15が電極対向面11b,12bの間隙に入り込む。これによって、図8(b)に示すように、電極間液面レベルL3はオイルパン16の液面レベルL1よりH2だけ高くなってしまう。
【0004】
このため、電極対向面11b,12bのうち、下端11c,12cから毛細管現象による液体の這い上がり高さH2の位置までは、液面レベルL1を検知可能とする検知域として用いることができない。特に、電極対向面11b,12bの高さ寸法の小さい(例えば10mm以下)検知部13を有する小型の液体レベルセンサ10では、検知域が小さくなるために、オイルパン16の液面レベルL1を検知することが困難となる虞があった。
また、図8(c)に示すように、第1,第2電極11,12の電極対向面11b,12bの間隙を0.5〜2.0mm程度に狭くした液体レベルセンサ10では、オイルパン16の液面レベルL1が徐々に低下し、第1,第2電極対向面11b,12bの下端11c,12cよりオイルパン16の液面レベルL1が下がったときに、電極対向面11b,12bの下端11c,12c付近の間隙にオイル残り15b(以下、液体残りとも言う)が生じることがあった。このため、このオイル残り15bによって、液面レベルの誤検知が発生する虞があった。
【0005】
本発明は、かかる現状に鑑みてなされたものであって、電極対向面のうち、液体収容容器の液面レベルを検知可能とする検知域を大きくすることができ、さらに、電極間の液体残りによる液体収容容器の液面レベルの誤検知が生じない液体レベルセンサ、及びこの液体レベルセンサを有する液体レベルセンサユニットを提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段、作用及び効果】
その解決手段は、第1電極及び第2電極を備え、上記第1電極の電極対向面と上記第2電極の電極対向面とを所定の間隙を介して対向させてコンデンサを構成する検知部を有し、液体収容容器の液面レベルを、上記電極対向面間に毛細管現象によって入る液体の電極間液面レベルに基づいて検知する液体レベルセンサであって、この液体レベルセンサを上記液体収容容器に取り付け、上記液体収容容器を使用に供する姿勢に設置したとき、上記検知部よりも下方に位置し、間隙を介して互いに対向する少なくとも1対の補助対向面であって、その上端が上記電極対向面の下端と接し、上記液体収容容器の液面を徐々に上昇させ、この液面が上記補助対向面の下端に達したとき、毛細管現象により上記補助対向面間に上記液体が入り、上記液体が上記液体収容容器の液面レベルより高い補助面間液面レベルまたは上記電極間液面レベルを構成する補助対向面を含む補助部を有し、上記第1電極及び上記第2電極のうち、少なくとも上記第1電極は上記補助部と絶縁してなり、上記検知部を収容するケーシング部材を有し、上記補助部は上記ケーシング部材の底部を構成し、上記液体収容容器内の液体は、上記補助部の上記補助対向面間より上記ケーシング部材の内部と外部とを出入りする液体レベルセンサである。
【0007】
本発明の液体レベルセンサは、液体レベルセンサを使用に供したときに検知部の下方に位置し、しかも自身の上端が電極対向面の下端と接触する補助対向面を備える補助部を有する。このような補助対向面を備えることにより、毛細管現象について言えば、電極対向面を下方に延ばしたものと同様になる。つまり、液体収容容器の液面レベルを下方から上昇させると、この補助対向面の下端に達したとき、毛細管現象により補助対向面間に液体が入って這い上がり、この液体が液体収容容器の液面レベルより高い補助面間液面レベルを構成する。さらに液体収容容器の液面レベルを上昇させると、補助面間液面レベルも同様に上昇する。そして、補助面間液面レベルが補助対向面の上端に達しても、この上端は電極対向面の下端と接しているため、毛細管現象による液面の上昇が途切れるなど制限されることはない。従って、さらに液体収容容器の液面レベルを上昇させると、同様に電極間液面レベルも上昇することになる。
【0008】
しかも、液体収容容器の液面レベルを、補助面間液面レベルが補助対向面の上端、つまりこれに接する電極対向面の下端に達するようにした場合、たとえ、液体が電極対向面の下端に接したという点では同じでも、補助部及び補助対向面を有さない従来の電極対向面とは異なり、毛細管現象によって電極対向面を液体がさらに這い上がるということはない。もともとこの液体は補助対向面間を毛細管現象によって這い上がり、電極対向面の下端に達しているからである。
このため、例えば、補助対向面の高さを、液体収容容器の液面レベルがこの補助対向面の下端に達したときの毛細管現象による這い上がり高さ以上としている場合には、電極間液面レベルが電極対向面の下端から上端までの間でいずれの高さをもとりうるので、電極対向面の下端から上端までの全域を液面レベルの検知域として用いることができる。
【0009】
また、補助対向面の高さ寸法がこの這い上がり高さより小さい場合には、液体収容容器の液面レベルが補助対向面の下端に達すると、毛細管現象により電極対向面間の一部にまで液体が這い上がり、電極間液面レベルを構成してしまう。しかし、それでも、補助対向面が無い場合に比して、補助対向面の高さ分だけ液面レベルの検知域を大きくすることができる。
電極間液面レベルとは、対向する電極対向面の間に液体が入ったとき、この液体がこの電極対向面間に構成する液面レベルをいう。また、補助面間液面レベルとは、対向する補助対向面の間に液体が入ったとき、この液体がこの補助対向面間に構成する液面レベルをいう。
【0010】
本発明の液体レベルセンサでは、第1電極及び第2電極のうち、少なくとも第1電極は補助部と絶縁している。このようにしたので、対向する補助対向面が検知部で構成されるコンデンサの一部をなすことがない。このため、検知部で構成されるコンデンサの静電容量に補助対向面間の液体が影響を与えることがなく、検知部で構成されるコンデンサの静電容量の変化を精度良く検知することができる。
【0011】
このような検知部及び補助部の構成としては、補助部の全体を絶縁性の樹脂やセラミックで形成し、検知部と当接させるようにしたものが挙げられる。また、金属を絶縁性の樹脂被膜やガラス皮膜で覆ったもので補助部を形成し、検知部と当接させるようにしても良い。また、上記検知部を構成する第2電極を下端側に延長して、この第2電極の延長部分を補助部の一部とすると共に、この延長部分の補助対向面と対向する補助対向面を、補助部の一部をなす絶縁性の部材で構成するようにして、液体レベルセンサを構成するようにしても良い。絶縁性の部材は第1電極とは絶縁しているので、対向する補助対向面が検知部で構成されるコンデンサの一部をなすことがないからである。また、第1電極が補助部と絶縁していれば良いので、上記絶縁性の部材に代えて、絶縁性部材と金属部材で第2電極の延長部分がなす補助対向面に対向する補助対向面を構成するようにしても良い。
ところで、液体収容容器の液面には気泡が存在することが多く、この気泡が電極間に入り込んだ場合、検知部で構成されるコンデンサの静電容量変化に基づいて正確な液面レベルを検知できなくなる虞がある。これに対し、本発明の液体レベルセンサでは、検知部をケーシング部材内に収容しているので、液体収容容器の液面と検知部の液面とはケーシング部材によって隔離される。さらに、前述したように、この液体レベルセンサを使用に供する姿勢にしたときには、補助対向面の間隙が検知部より下方に位置する。その上、液体は、補助部の補助対向面間よりケーシング部材の内外を出入りする。このため、液体収容容器の液面レベルが検知部で測定できる範囲に位置するときは、補助対向面の下端が液体収容容器の液面レベルより下位に位置するので、液体収容容器の液面が泡立っているとしても、補助対向面の間隙からケーシング部材内に気泡が入り込みにくい。従って、本発明の液体レベルセンサは、液面レベルを正確に検知することができる。
【0012】
さらに、上記液体レベルセンサであって、前記補助対向面は、前記液体収容容器の液面が上記補助対向面の下端に達したとき、前記液体が上記補助対向面の上端よりも低い前記補助面間液面レベルを構成する寸法を有する液体レベルセンサとすると良い。
【0013】
本発明の液体レベルセンサでは、液体収容容器の液面をセンサの下方より上昇させると、次のようになる。まず、液体収容容器の液面が補助対向面の下端に達すると、毛細管現象により補助対向面間に液体が入り込む。このとき、本発明の液体レベルセンサでは、補助対向面間に入った液体によって構成される補助面間液面レベルが、補助対向面の上端よりも低くなる。さらに液体収容容器の液面レベルを高くすると、それに応じて補助面間液面レベルも高くなる。そして、補助面間液面レベルが補助対向面の上端に達すると、この補助対向面内の液体が、この上端と同じ高さである電極対向面の下端に接触することになる。さらに、液体収容容器の液面レベルが高くなると、次には、電極対向面間に毛細管現象によって液体が入り込み、この液体は液体収容容器の液面レベルより高い電極間液面レベルを構成することとなる。
【0014】
前述したように、補助面間液面レベルが補助対向面の上端に達することで、液体が電極対向面の下端に接触したとしても、もともとこの液体は補助対向面間を毛細管現象で這い上がった液体であるから、電極対向面間を毛細管現象でさらに這い上がることがない。そして、さらに、液体収容容器の液面レベルが上昇すると、それにつれて、電極間液面レベルも上昇する。かくして、本発明の液体レベルセンサでは、電極対向面の下端から上端までの全域を液面レベルの検知域として用いることができる。
【0015】
さらに、上記いずれかの液体レベルセンサであって、前記電極対向面と前記補助対向面とが面一である液体レベルセンサとすると良い。
【0016】
本発明の液体レベルセンサでは、電極対向面と補助対向面とが面一になっている。つまり、電極対向面と補助対向面とは、同一面上に隣り合って配置されている。このため、電極間及び補助面間を液体の液面が上下に変動する際、電極と補助部との境界付近での液面の変動がスムーズとなる。
本発明の液体レベルセンサとしては、例えば、2枚の平板形状の電極(1枚の第1電極と1枚の第2電極)を平行に配置してコンデンサを構成したものを検知部とし、この平板形状の電極と等しい板厚の2枚の絶縁性の樹脂板を補助部とし、平板形状の電極と樹脂板とが面一となるように、平板形状の電極の下端面と樹脂板の上端面とを当接させたものが挙げられる。なお、この場合、平板形状の電極と樹脂板との板厚は等しくなくても良く、2枚の平板形状の電極の電極対向面と2枚の樹脂板の補助対向面とが面一であれば足りる。また、樹脂板に代えて、絶縁性のセラミック板や、金属板を絶縁性の樹脂被膜で覆い平板形状の電極と絶縁したもの等を用いても良い。さらに、上記いずれの場合においても、平板形状の電極と樹脂板等とは2組である必要はなく、3組以上としても良い。また、平板形状の第1電極及び樹脂板等と、1枚の平板形状の第2電極とを対向させることにより、第2電極のうち第1電極に対向する部分と第1電極とで検知部を構成し、第2電極のうち樹脂板等に対向する部分と樹脂板等とで補助部を構成しても良い。
【0017】
さらに、前記いずれかの液体レベルセンサであって、前記電極対向面の上端側から下端側に向かって上記液体レベルセンサを見たとき、上記電極対向面と前記補助対向面とが交差するように両者が配置されてなる液体レベルセンサとすると良い。
【0018】
前述したように、補助対向面の上端が電極対向面の下端と接していれば、毛細管現象による補助対向面間の液面の上昇が補助対向面の上端と電極対向面の下端との境界で途切れることはなく、液体収容容器の液面の上昇と共に連続的に電極対向面間を上昇していく。従って、補助対向面の上端が電極対向面の下端と接していれば、補助対向面と電極対向面とが面一でなくても良い。従って、本発明の液体レベルセンサのように、電極対向面の上端側から下端側に向かって液体レベルセンサを見たとき、電極対向面と補助対向面とが交差するように両者を配置しても、電極対向面と補助対向面との境界で毛細管現象による液面の上昇が途切れることはなく、液体収容容器の液面の上昇と共に連続的に電極対向面間を上昇していく。このため、本発明の液体レベルセンサでも、電極対向面の下端から上端までの全域を液面レベルの検知域とし、あるいは、補助対向面の高さ分だけ検知域を拡げることができる。
【0019】
本発明の液体レベルセンサのように、電極対向面と補助対向面とを配置することは、次のような場合に特に有効となる。
例えば、電極対向面を構成する4枚の平板電極(この場合、第1電極と第2電極とが2枚ずつとなる)に対し、補助対向面を構成する板を樹脂板で形成する場合に有効となる。コンデンサの小型化(薄型化)のため、平板電極を薄く(例えば、板厚0.5m)すると、補助対向面を電極対向面と面一にする場合は、樹脂板の板厚を平板電極と同様に薄くしなければならない。このため、樹脂板の強度が不十分となり、樹脂板が変形する虞がある。これに対し、本発明の液体レベルセンサのように、具体的には、電極対向面の上端側から下端側に向かって液体レベルセンサを見たとき、樹脂板と平板電極とが直交するように両者を配置すると、一般的にコンデンサ及び平板電極の幅寸法は厚さ寸法に比して十分大きいので、補助対向面の間隙に留意すれば足り、平板電極の板厚に左右されないで樹脂板の板厚を設定することができる。すなわち、強度的に十分な板厚の樹脂板を用いて、隣り合う樹脂板の間隙を平板電極の間隙と等しくなるように配置することが可能である。つまり、本発明の液体レベルセンサでは、板厚などの電極の寸法に影響されないで、補助対向面を構成する板(樹脂板)の板厚など補助対向面を構成する補助部の寸法を適切に設定することができる。
【0020】
さらに、上記いずれかの液体レベルセンサであって、前記第1電極及び前記第2電極は平板形状であり、互いに平行に配置されて前記コンデンサを構成してなる液体レベルセンサとすると良い。
【0021】
本発明の液体レベルセンサでは、平行平板電極によってコンデンサを形成している。このようなコンデンサでは、小型(薄型)でも比較的大きな静電容量を確保することができる。このため、本発明では、小型(薄型)のコンデンサを用いても、僅かな液面レベルの変化によって検知可能な静電容量の変化が生じるので、液面レベルを精度良く検出することができる。ゆえに、本発明の液体レベルセンサでは、検知部の小型化、ひいてはセンサの小型化が可能となる。
【0022】
他の解決手段は、第1電極及び第2電極を備え、上記第1電極の電極対向面と上記第2電極の電極対向面とを所定の間隙を介して対向させてコンデンサを構成する検知部を有し、液体収容容器の液面レベルを、上記電極対向面間に毛細管現象によって入る液体の電極間液面レベルに基づいて検知する液体レベルセンサであって、この液体レベルセンサを上記液体収容容器に取り付け、上記液体収容容器を使用に供する姿勢に設置したとき、上記検知部よりも下方に位置し、間隙を介して互いに対向する少なくとも1対の補助対向面であって、その上端が上記電極対向面の下端と接し、上記液体収容容器の液面を徐々に上昇させ、この液面が上記補助対向面の下端に達したとき、毛細管現象により上記補助対向面間に上記液体が入り、上記液体が上記液体収容容器の液面レベルより高い補助面間液面レベルまたは上記電極間液面レベルを構成する補助対向面を含む補助部を有し、上記第1電極及び上記第2電極のうち、少なくとも上記第1電極は上記補助部と絶縁してなり、上記電極対向面の上端側から下端側に向かって上記液体レベルセンサを見たとき、上記電極対向面と上記補助対向面とが交差するように両者が配置されてなる液体レベルセンサである。
【0023】
本発明の液体レベルセンサは、液体レベルセンサを使用に供したときに検知部の下方に位置し、しかも自身の上端が電極対向面の下端と接触する補助対向面を備える補助部を有する。このような補助対向面を備えることにより、毛細管現象について言えば、電極対向面を下方に延ばしたものと同様になる。つまり、液体収容容器の液面レベルを下方から上昇させると、この補助対向面の下端に達したとき、毛細管現象により補助対向面間に液体が入って這い上がり、この液体が液体収容容器の液面レベルより高い補助面間液面レベル を構成する。さらに液体収容容器の液面レベルを上昇させると、補助面間液面レベルも同様に上昇する。そして、補助面間液面レベルが補助対向面の上端に達しても、この上端は電極対向面の下端と接しているため、毛細管現象による液面の上昇が途切れるなど制限されることはない。従って、さらに液体収容容器の液面レベルを上昇させると、同様に電極間液面レベルも上昇することになる。
しかも、液体収容容器の液面レベルを、補助面間液面レベルが補助対向面の上端、つまりこれに接する電極対向面の下端に達するようにした場合、たとえ、液体が電極対向面の下端に接したという点では同じでも、補助部及び補助対向面を有さない従来の電極対向面とは異なり、毛細管現象によって電極対向面を液体がさらに這い上がるということはない。もともとこの液体は補助対向面間を毛細管現象によって這い上がり、電極対向面の下端に達しているからである。
このため、例えば、補助対向面の高さを、液体収容容器の液面レベルがこの補助対向面の下端に達したときの毛細管現象による這い上がり高さ以上としている場合には、電極間液面レベルが電極対向面の下端から上端までの間でいずれの高さをもとりうるので、電極対向面の下端から上端までの全域を液面レベルの検知域として用いることができる。
また、補助対向面の高さ寸法がこの這い上がり高さより小さい場合には、液体収容容器の液面レベルが補助対向面の下端に達すると、毛細管現象により電極対向面間の一部にまで液体が這い上がり、電極間液面レベルを構成してしまう。しかし、それでも、補助対向面が無い場合に比して、補助対向面の高さ分だけ液面レベルの検知域を大きくすることができる。
本発明の液体レベルセンサでは、第1電極及び第2電極のうち、少なくとも第1電極は補助部と絶縁している。このようにしたので、対向する補助対向面が検知部で構成されるコンデンサの一部をなすことがない。このため、検知部で構成されるコンデンサの静電容量に補助対向面間の液体が影響を与えることがなく、検知部で構成されるコンデンサの静電容量の変化を精度良く検知することができる。
前述したように、補助対向面の上端が電極対向面の下端と接していれば、毛細管現象による補助対向面間の液面の上昇が補助対向面の上端と電極対向面の下端との境界で途切れることはなく、液体収容容器の液面の上昇と共に連続的に電極対向面間を上昇していく。従って、補助対向面の上端が電極対向面の下端と接していれば、補助対向面と電極対向面とが面一でなくても良い。従って、本発明の液体レベルセンサのように、電極対向面の上端側から下端側に向かって液体レベルセンサを見たとき、電極対向面と補助対向面とが交差するように両者を配置しても、電極対向面と補助対向面との境界で毛細管現象による液面の上昇が途切れることはなく、液体収容容器の液面の上昇と共に連続的に電極対向面間を上昇していく。このため、本発明の液体レベルセンサでも、電極対向面の下端から上端までの全域を液面レベルの検知域とし、あるいは、補助対向面の高さ分だけ検知域を拡げることができる。
本発明の液体レベルセンサのように、電極対向面と補助対向面とを配置することは、次のような場合に特に有効となる。
例えば、電極対向面を構成する4枚の平板電極(この場合、第1電極と第2電極とが2枚ずつとなる)に対し、補助対向面を構成する板を樹脂板で形成する場合に有効となる。コンデンサの小型化(薄型化)のため、平板電極を薄く(例えば、板厚0.5m)すると、補助対向面を電極対向面と面一にする場合は、樹脂板の板厚を平板電極と同様に薄くしなければならない。このため、樹脂板の強度が不十分となり、樹脂板が変形する虞がある。これに対し、本発明の液体レベルセンサのように、具体的には、電極対向面の上端側から下端側に向かって液体レベルセンサを見たとき、樹脂板と平板電極とが直交するように両者を配置すると、一般的にコンデンサ及び平板電極の幅寸法は厚さ寸法に比して十分大きいので、補助対向面の間隙に留意すれば足り、平板電極の板厚に左右されないで樹脂板の板厚を設定することができる。すなわち、強度的に十分な板厚の樹脂板を用いて、隣り合う樹脂板の間隙を平板電極の間隙と等しくなるように配置することが可能である。つまり、本発明の液体レベルセンサでは、板厚などの電極の寸法に影響されないで、補助対向 面を構成する板(樹脂板)の板厚など補助対向面を構成する補助部の寸法を適切に設定することができる。
【0024】
他の解決手段は、第1電極及び第2電極を備え、上記第1電極の電極対向面と上記第2電極の電極対向面とを所定の間隙を介して対向させてコンデンサを構成する検知部を有し、液体収容容器の液面レベルを、上記電極対向面間に毛細管現象によって入る液体の電極間液面レベルに基づいて検知する液体レベルセンサであって、この液体レベルセンサを上記液体収容容器に取り付け、上記液体収容容器を使用に供する姿勢に設置したとき、上記検知部よりも下方に位置し、間隙を介して互いに対向する少なくとも1対の補助対向面であって、その上端が上記電極対向面の下端と接し、上記電極対向面間に上記液体が入る上記液体収容容器の液面レベルから上記液体収容容器の液面レベルを徐々に低下させ、上記液体収容容器の液面レベルを上記補助対向面の下端まで低下させたとき、上記電極対向面間には上記液体が残ることなく、上記補助対向面間に入った上記液体が補助面間液面レベルを構成する補助対向面を含む補助部を有し、上記第1電極及び上記第2電極のうち、少なくとも上記第1電極は上記補助部と絶縁してなり、上記検知部を収容するケーシング部材を有し、上記補助部は上記ケーシング部材の底部を構成し、上記液体収容容器内の液体は、上記補助部の上記補助対向面間より上記ケーシング部材の内部と外部とを出入りする液体レベルセンサである。
【0025】
補助対向面を有しない従来の液体レベルセンサでは、液体収容容器の液面レベルを徐々に低下させると、電極対向面の下端より液体収容容器の液面レベルが下がったときに、電極対向面の下端付近の間隙に液体残りが生じることがあった。このため、この液体残りによって液面レベルの誤検知が発生する虞があった。
これに対し、本発明の液体レベルセンサでは、補助対向面の上端が電極対向面の下端と接するようにしている。また、本発明の液体レベルセンサでは、電極対向面間に液体が入る液体収容容器の液面レベルから、液体収容容器の液面レベルを徐々に低下させ、液体収容容器の液面レベルを補助対向面の下端まで低下させたとき、電極対向面間に液体が残ることがなく、補助対向面間に入った液体が補助対向面の上端より低い補助面間液面レベルを構成する。また、液体収容容器の液面レベルをさらに低下させたとき、補助対向面間に液体残りが生じることはあっても、この液体残りが第1、第2電極間の静電容量に影響することはない。このため、本発明の液体レベルセンサでは、液体残りによる液面レベルの誤検知を防止することが可能となる。
【0026】
本発明の液体レベルセンサでは、第1電極及び第2電極のうち、少なくとも第1電極は補助部と絶縁している。このようにしたので、対向する補助対向面が検知部で構成されるコンデンサの一部をなすことがのない。このため、検知部で構成されるコンデンサの静電容量に補助対向面間の液体が影響を与えることがなく、検知部で構成されるコンデンサの静電容量の変化を精度良く検知することができる。
さらに、この液体レベルセンサでは、液体収容容器内の液面と検知部の液面とはケーシング部材によって隔離される。さらに、液面レベルが検知部で測定できる範囲に位置するときは、補助対向面の下端が液面レベルより下位に位置するので、液体収容容器の液面が泡立っているとしても、補助対向面の間隙からケーシング部材内に気泡が入り込みにくい。従って、本発明の液体レベルセンサは、気泡が電極間に入り込みにくくなるので、液面レベルを正確に検知することができる。
【0027】
さらに、上記いずれかの液体レベルセンサであって、前記電極対向面と前記補助対向面とが面一である液体レベルセンサとすると好ましい。この液体レベルセンサでは、電極対向面と補助対向面とが面一になっているため、電極間及び補助面間を液体の液面が上下に変動する際、電極と補助部との境界付近での液面の変動がスムーズとなる。
【0028】
さらに、前記いずれかの液体レベルセンサであって、前記電極対向面の上端側から下端側に向かって上記液体レベルセンサを見たとき、上記電極対向面と前記補助対向面とが交差するように両者が配置されてなる液体レベルセンサとすると好ましい。この液体レベルセンサでは、前述したのと同様に、電極の板厚に影響されないで、強度等を考慮して、補助対向面を構成する補助部の寸法を適切に設定することができる。
【0029】
さらに、上記いずれかの液体レベルセンサであって、前記第1電極及び前記第2電極は平板形状であり、互いに平行に配置されて前記コンデンサを構成してなる液体レベルセンサとすると好ましい。この液体レベルセンサでは、平行平板電極によってコンデンサを形成しているので、小型(薄型)でも比較的大きな静電容量を確保することができる。このため、僅かな液面レベルの変化によって検知可能な静電容量の変化が生じるので、液面レベルを精度良く検出することができる。ゆえに、この液体レベルセンサでは、検知部の小型化、ひいてはセンサの小型化が可能となる。
【0030】
他の解決手段は、第1電極及び第2電極を備え、上記第1電極の電極対向面と上記第2電極の電極対向面とを所定の間隙を介して対向させてコンデンサを構成する検知部を有し、液体収容容器の液面レベルを、上記電極対向面間に毛細管現象によって入る液体の電極間液面レベルに基づいて検知する液体レベルセンサであって、この液体レベルセンサを上記液体収容容器に取り付け、上記液体収容容器を使用に供する姿勢に設置したとき、上記検知部よりも下方に位置し、間隙を介して互いに対向する少なくとも1対の補助対向面であって、その上端が上記電極対向面の下端と接し、上記電極対向面間に上記液体が入る上記液体収容容器の液面レベルから上記液体収容容器の液面レベルを徐々に低下させ、上記液体収容容器の液面レベルを上記補助対向面の下端まで低下させたとき、上記電極対向面間には上記液体が残ることなく、上記補助対向面間に入った上記液体が補助面間液面レベルを構成する補助対向面を含む補助部を有し、上記第1電極及び上記第2電極のうち、少なくとも上記第1電極は上記補助部と絶縁してなり、上記電極対向面の上端側から下端側に向かって上記液体レベルセンサを見たとき、上記電極対向面と上記補助対向面とが交差するように両者が配置されてなる液体レベルセンサである。
本発明の液体レベルセンサでは、補助対向面の上端が電極対向面の下端と接するようにしている。また、本発明の液体レベルセンサでは、電極対向面間に液体が入る液体収容容器の液面レベルから、液体収容容器の液面レベルを徐々に低下させ、液体収容容器の液面レベルを補助対向面の下端まで低下させたとき、電極対向面間に液体が残ることがなく、補助対向面間に入った液体が補助対向面の上端より低い補助面間液面レベルを構成する。また、液体収容容器の液面レベルをさらに低下させたとき、補助対向面間に液体残りが生じることはあっても、この液体残りが第1、第2電極間の静電容量に影響することはない。このため、本発明の液体レベルセンサでは、液体残りによる液面レベルの誤検知を防止することが可能となる。
本発明の液体レベルセンサでは、第1電極及び第2電極のうち、少なくとも第1電極は補助部と絶縁している。このようにしたので、対向する補助対向面が検知部で構成されるコンデンサの一部をなすことがのない。このため、検知部で構成されるコンデンサの静電容量に補助対向面間の液体が影響を与えることがなく、検知部で構成されるコンデンサの静電容量の変化を精度良く検知することができる。
さらに、この液体レベルセンサでは、前述したのと同様に、電極の板厚に影響されないで、強度等を考慮して、補助対向面を構成する補助部の寸法を適切に設定することができる。
【0031】
他の解決手段は、上記いずれかの液体レベルセンサと、上記液体レベルセンサの出力信号を変換処理する信号処理部と、前記液体収容容器に固定される取付部と、上記液体レベルセンサを保持し、上記取付部に固定されるブラケットと、を備える液体レベルセンサユニットである。
【0032】
本発明の液体レベルセンサユニットは、前述したような液体レベルセンサを有しているため、電極対向面のうち液体収容容器の液面レベルを検知可能とする検知域を大きくすることができる。あるいは、電極対向面間に液体残りが生じないので、液体残りによる液体収容容器の液面レベルの誤検知が発生しない。
【0033】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。本実施形態の液体レベルセンサ100は、図1に示すように、第1複合電極121及び第2複合電極122によって構成される検知部120と、補助部130及びケーシング本体部110からなるケーシング部材140とを有する液体レベルセンサである。この液体レベルセンサ100は、図2(b)に示すように、ケーシング部材140を固定するブラケット160、第1,第2複合電極121,122に各々接続されるシールド線181,182、及び信号処理部を構成する電子部品を搭載する配線基板180を内部に収容する第2ケーシング部材151を含む取付部150と共に一体化されて、液体レベルセンサユニット190を構成する。この液体レベルセンサユニット190は、例えば、図2(a)に示すように、エンジンのオイルパン16に取付けられ、オイルパン16内の潤滑油15の液面レベルL1を検知するために用いられる。なお、図2(a)において、オイルパン16内には、潤滑油15を吸引するためのストレーナ285が設置されている。
【0034】
この液体レベルセンサ100の主要部の分解斜視図を図3に示すように、第1複合電極121は、互いに対向する第1電極121m,121nが連結部121pによって一体となった上面視コの字状を呈するステンレス製の複合電極であり、第1電極121m,121nの上端及び下端の中央には、それぞれ小突起部121h,121kが設けられてる。第2複合電極122も同様に、互いに対向する第2電極122m,122nが連結部122pによって一体となった上面視コの字状を呈するステンレス製の複合電極であり、第2電極122m,122nの上端及び下端の中央には、それぞれ小突起部122h,122kが設けられてる。この第1複合電極121と第2複合電極122とは、図3及び図1(c)に示すように、第2電極122mの電極対向面122bと第1電極121nの電極対向面121b,第1電極121nの電極対向面121cと第2電極122nの電極対向面122c,第2電極122nの電極対向面122dと第1電極121mの電極対向面121dがそれぞれ対向するように配置されている。そして、これらの電極対向面間に生じる小コンデンサを並列接続することで合成してコンデンサを構成し、これを検知部120としている。
【0035】
補助部130は、絶縁性の樹脂製、略直方体形状であり、図4に示すように、中央には4つの電極固定用貫通孔131が形成され、その両側には貫通孔132が6つずつ形成されている。この貫通孔132は、後述するが、ケーシング部材140内部への潤滑油15の出入口を兼ねる。なお、それぞれの貫通孔132を構成している内壁面のうち、上面視長尺で図4中左右方向に延びる対向面をそれぞれ補助対向面134,135,136,137,138,139とする。この補助対向面134〜139の間隙は、それぞれ1.0mmである。なお、補助対向面134〜139がコンデンサの一部を構成することはない。
【0036】
第1,第2複合電極121,122と補助部130とは、第1,第2複合電極121,122の小突起部121k,122kが補助部130の電極固定用貫通孔131に嵌合することによって固定される。このとき、図1(a)のA−A断面図である図1(c)に示すように、第1,第2複合電極121,122の互いに対向する電極対向面121bと122b,121cと122c,121dと122dの間隙は、補助対向面134〜139の間隙と同様に、それぞれ1.0mmとなる。すなわち、本実施形態の液体レベルセンサ100では、補助対向面134〜139と電極対向面121b〜121d,122b〜122dとを面一としている。なお、本実施形態では、補助部130を絶縁性の樹脂で形成しているため、補助対向面134〜139によって、検知部120で構成されるコンデンサの一部をなすことがない。
【0037】
ケーシング本体部110は、図5に示すように、樹脂製、箱形状であり、図5(a)のB−B断面図である図5(c)に示すように、内壁面の上側には4つの凹部112が形成され、下側には2つの凸状のロック部111が対向して形成されている。そして、第1,第2複合電極121,122の小突起部121h,122hが凹部112に嵌合し、ロック部111と補助部130の外側面に形成された突起部133(図4参照)とが係合することによって、図1に示すような、第1,第2複合電極121,122で構成される検知部120が、補助部130及びケーシング本体部110からなるケーシング部材140内に保持されて、液体レベルセンサ100を構成している。なお、ケーシング本体部110には、内外部を連通して内部に入り込んだ気泡を抜くための気泡抜き用貫通孔110bが形成されている。
【0038】
このような液体レベルセンサ100では、図6(c)に示すように、オイルパン16の液面レベルL1の変化に応じて電極間液面レベルL3が変動するため、検知部120で構成されるコンデンサの静電容量が変化することになる。このため、本実施形態の液体レベルセンサ100では、検知部120で構成されるコンデンサの静電容量の変化に基づいて、オイルパン16の液面レベルL1を検知することができる。
【0039】
本実施形態では、図6に示すように、液体レベルセンサ100を使用に供したとき、検知部120の下方に補助対向面134〜139を備える補助部130が位置するようにしている。このため、オイルパン16の液面レベルL1を液体レベルセンサ100の下方から上昇させてゆき、補助対向面134〜139の下端134b〜139bにオイルパン16の液面レベルL1が達すると、図6(a)に示すように、毛細管現象によって潤滑油15が補助対向面134〜139の間隙を這い上がる。そして、本実施形態では、図6(a)に示すように、補助面間液面レベルL2が、オイルパン16の液面レベルL1よりH1だけ高くなる。このとき、補助対向面134〜139の上端134c〜139cよりも補助面間液面レベルL2が低くなるように、補助対向面134〜139の高さ寸法が決められている。なお、さらにオイルパン16の液面レベルL1を高くすると、それに応じてケーシング部材140内の液面レベルL2も、液面レベルL1よりH1だけ高い状態を維持しつつ高くなる(図6(b)参照)。
【0040】
さらに、本実施形態では、図6に示すように、補助対向面134〜139の上端134c〜139cが電極対向面121b〜121d,122b〜122dの下端121e〜121g,122e〜122gと接している。このため、図6(b)に示すように、オイルパン16の液面レベルL1を上昇させ、補助面間液面レベルL2が補助対向面134〜139の上端134c〜139cに達すると、この潤滑油15の液面は電極対向面121b〜121d,122b〜122dの下端121e〜121g,122e〜122gにも接触する。このとき、この潤滑油15は、もともと補助対向面134〜139の間隙を毛細管現象で這い上がったものであるから、電極対向面121b〜121d,122b〜122dの間隙を毛細管現象で大きく這い上がることがない。
【0041】
そして、さらにオイルパン16の液面レベルL1を高くすると、補助対向面134〜139の上端134c〜139cと電極対向面121b〜121d,122b〜122dの下端121e〜121g,122e〜122gとが接しているので、補助対向面134〜139の間隙を這い上がった潤滑油15は、途切れることなく電極対向面121b〜121d,122b〜122dの間隙も毛細管現象により連続的に這い上がる。このため、電極間液面レベルL3も、液面レベルL1よりH1だけ高い状態を維持しつつ高くなる(図6(c)参照)。従って、本実施形態の液体レベルセンサ100では、電極対向面121b〜121d,122b〜122dの下端121e〜121g,122e〜122gから上端121r〜121t,122r〜122tまでの全域に渡って、オイルパン16の液面レベルL1の検知域として用いることができる。
【0042】
さらに、本実施形態の液体レベルセンサ100では、図6に示すように、電極対向面121b〜121d,122b〜122dと補助対向面134〜139とを面一にしている。このため、電極対向面121b〜121d,122b〜122dの間隙及び補助対向面134〜139の間隙を潤滑油15が上下に変動する際、電極対向面121b〜121d,122b〜122dと補助対向面134〜139との境界付近での潤滑油15の液面の変動がスムーズである。
【0043】
さらに、本実施形態の液体レベルセンサ100では、検知部120をケーシング部材140内に収容して、図6(c)に示すように、オイルパン16の液面と検知部120の液面とをケーシング部材140によって隔離している。そして、図6(b),(c)に示すように、電極間液面レベルL3が電極対向面121b〜121d,122b〜122dの下端121e〜121g,122e〜122gより上方に位置し、検知部120で液面レベルL1を検知できる状態にあるときは、補助対向面134〜139の下端134b〜139bが液面レベルL1より下位に位置する。
【0044】
さらに、電極間液面レベルL3が電極対向面121b〜121d,122b〜122dの下端121e〜121g,122e〜122gから上端121r〜121t,122r〜122tの範囲で変動するときは、潤滑油15は補助対向面134〜139の間隙、(換言すれば、図4に示す貫通孔132)を介して補助部130の下端から出入りする。このため、オイルパン16の液面が泡立っていても、潤滑油15の液体レベルセンサ100への出入りはオイルパン16の液面より気泡の少ない下方で行われるから、補助対向面134〜139の間隙からケーシング部材140内に気泡が入り込みにくくなっている。このように、本実施形態の液体レベルセンサ100では、電極対向面121b〜121d,122b〜122dの間隙に気泡が入り込みにくいので、液面レベルL1を正確に検知することができる。
【0045】
さらに、図6(c)に示すように、電極間液面レベルL3が電極対向面121b〜121d,122b〜122dの下端121e〜121g,122e〜122gより上方に位置する状態からオイルパン16の液面レベルL1を徐々に低下させる。そして、図6(a)に示すように、オイルパン16の液面レベルL1を補助対向面134〜139の下端134b〜139bまで低下させる。このようにしても、本実施形態の液体レベルセンサ100では、図6(a)に示すように、電極対向面121b〜121d,122b〜122dの下端121e〜121g,122e〜122g付近に潤滑油15が残ることなく、電極間液面レベルL3が電極対向面134〜139の下端121e〜121g,122e〜122gより下方までスムーズに低下した。このように、本実施形態の液体レベルセンサ100では、電極対向面121b〜121d,122b〜122dの下端121e〜121g,122e〜122g付近に潤滑油15が残ることによる液面レベルL1の誤検知をも防止することができる。
【0046】
このような本実施形態の液体レベルセンサ100及び液体レベルセンサユニット190は、次のようにして製造する。
まず、板厚0.5mmのステンレス板を板厚方向の断面をとったときにコの字状を呈するように成形して、図3に示すような、第1,第2複合電極121,122を用意し、第1,第2複合電極121,122の端子121i,122iにシールド線181,182を接続する。また、樹脂一体成型によって、図4に示すような略直方体形状の補助部130、及び図5に示すような箱状のケーシング本体部110を形成する。次いで、第1,第2複合電極121,122の小突起部121k,122kを補助部130の電極固定用貫通孔131に嵌合させ、第1,第2複合電極121,122と補助部130とを固定する。このとき、図3に示すように、第1,第2複合電極121,122の第2電極122mと第1電極121n,第1電極121nと第2電極122n,第2電極122nと第1電極121mが互いに対向するように配置されてコンデンサが構成される。これを検知部120とする。
【0047】
次いで、第1,第2複合電極121,122と補助部130とを一体にしたものをケーシング本体部110内に挿入し、第1,第2複合電極121,122の小突起部121h,122hをケーシング本体部110の内側面の上側に形成されている凹部112に嵌合させると同時に、ケーシング本体部110の内側面の下側に形成されているロック部111と補助部130の外側面に形成されている突起部133(図4参照)とを係合させる。このとき、図1に示すような、第1,第2複合電極121,122からなる検知部120と、補助部130及びケーシング部110からなるケーシング部材140とが一体となった液体レベルセンサ100が完成する。
【0048】
この液体レベルセンサ100は、ケーシング本体部110の取付孔113を用いて、図2(b)に示すように、ブラケット160にリベット170を用いて固定される。そして、樹脂によって一体成型した第2ケーシング部材151の内部空間に、信号処理部を構成する電子部品を搭載した配線基板180を設置し、この配線基板180とシールド線181,182をハンダ付けによって電気的に接続する。その後、配線基板180等を樹脂によってモールドする。次いで、この状態の第2ケーシング部材151にアルミダイキャストで形成した取付台座155を取付けることによって、第2ケーシング部材151と取付台座とが一体となった取付部150が形成される。そして、液体レベルセンサ100を備えたブラケット160と取付部150をリベットによって固定し、図2(b)に示すような、液体レベルセンサ100を有する液体レベルセンサユニット190が形成される。
【0049】
この液体レベルセンサ100を有する液体レベルセンサユニット190は、図2(a)に示すように、エンジンのオイルパン16の底部に取付けられて、使用に供される。なお、第1,第2複合電極121,122の連結部121p,122pの下端に突出して形成された端子121i,122i(図3参照)にはシールド線181,182が接続され、第1,第2複合電極121,122と配線基板180とを電気的に接続することによって、図6に示すように、検知部120で構成されるコンデンサの静電容量の変化に基づくオイルパン16の液面レベルL1を検知できるようにしている。
【0050】
以上において、本発明を実施形態に即して説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、適宜変更して適用できることはいうまでもない。
例えば、実施形態では、電極対向面121b〜121d,122b〜122dと補助対向面134〜139とを面一にした。しかし、毛細管現象によって補助対向面134〜139の間隙を這い上がった潤滑油15が、途切れることなく電極対向面121b〜121d,122b〜122dの間隙も毛細管現象により連続的に這い上がるようにするには、補助対向面134〜139の上端が電極対向面121b〜121d,122b〜122dの下端と接していれば足りる。
【0051】
従って、図7に示すような、実施形態の補助部130のうち補助対向面の対向する向きを90度変更した補助部230を用いて、電極対向面121b〜121d,122b〜122dの上端側から下端側に向かって液体レベルセンサを見たとき、補助対向面234〜239,241〜246と電極対向面121b〜121d,122b〜122dとが直交するように配置しても良い。但し、補助対向面234,235の下端に潤滑油15の液面が接し、毛細管現象によって潤滑油15の液面が補助対向面234〜246、241〜246の間隙を這い上がる高さを等しくするため、補助対向面234〜239、241〜246の間隙を実施形態の補助対向面134〜139の間隙と同じ1.0mmにすると良い。
【0052】
さらに、実施形態の補助部130では、図4に示すように、電極対向面121b〜121d,122b〜122dと補助対向面134〜139とを面一にするために、リブ132b,132cを第1電極121m,121n及び第2電極122m,122nと同じ板厚0.5mmにした。これに対し、この補助部230では、第1電極121m,121n及び第2電極122m,122nの板厚に左右されないで、図7に示すように、リブ232b,232cを強度的に十分な厚み(例えば1.0mm)に設定することができる。また、電極対向面121b〜121d,122b〜122dの上端側から下端側に向かって液体レベルセンサを見たとき、電極対向面121b〜121d,122b〜122dとは直交しないで斜めに交差するような補助対向面を有する補助部でも、同様な効果を得ることができる。
【0053】
また、実施形態では、上面視コの字状の第1,第2複合電極121,122を組合わせることにより、2枚の第1電極121m,121nと2枚の第2電極122m,122nによってコンデンサを構成する検知部120を形成した。しかし、コンデンサを構成できれば良く、第1電極と第2電極とはそれぞれ何枚ずつでも良い。
また、実施形態では、平板形状の第1電極121m,121n及び第2電極122m,122nによってコンデンサを構成する検知部120を形成した。しかし、第1,第2電極は平板形状に限定されるものではなく、例えば、筒状の第2電極と、この内部に所定の間隙を設けて配置された第2電極より小径の筒状の第1電極とによってコンデンサを構成する検知部を形成するようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【図1】 実施形態にかかる液体レベルセンサ100示す図であり、(a)はその上面図、(b)はその側面図、(c)はそのA−A断面図である。
【図2】 (a)は実施形態にかかる液体レベルセンサユニット190の使用時の様子を示す部分断面図、(b)は液体レベルセンサユニット190の側面図である。
【図3】 実施形態にかかる液体レベルセンサ100の分解斜視図である。
【図4】 実施形態にかかる液体レベルセンサ100の補助部130を示す図であり、(a)はその上面図、(b)はその側面図、(c)はそのB−B断面図である。
【図5】 実施形態にかかる液体レベルセンサ100のケーシング部110を示す図であり、(a)はその上面図、(b)はその側面図、(c)はそのC−C断面図である。
【図6】 実施形態にかかる液体レベルセンサ100の使用時の様子を示す図であり、(a)は液面レベルL1が補助部130の下端に達したときの端面図、(b)は液面レベルL2が第1,第2複合電極121,122の下端に達したときの端面図、(c)は液面レベルL1が第1,第2複合電極121,122の下端に相当する位置に達したときの端面図である。
【図7】 他の形態にかかる補助部230を示す図であり、(a)はその上面図、(b)はその側面図、(c)はそのD−D断面図である。
【図8】 従来の液体レベルセンサ10について説明する説明図である。
【符号の説明】
10,100 液体レベルセンサ
11,121m,121n 第1電極
12,122m、122n 第2電極
11b,12b,121b,121c,121d,122b,122c,122d 電極対向面
16 オイルパン(液体収容容器)
110 ケーシング本体部
120 検知部
121 第1複合電極
122 第2複合電極
121e,121f,121g,122e,122f,122g 電極対向面の下端
121r,121s,121t,122r,122s,122t 電極対向面の上端
130,230 補助部
134,135,136,137,138,139,234,235,236,237,238,239,241,242,243,244,245,246 補助対向面
134b,135b,136b,137b,138b,139b 補助対向面の下端
134c,135c,136c,137c,138c,139c 補助対向面の上端
140 ケーシング部材
150 取付部
160 ブラケット
180 配線基板(信号処理部)
190 液体レベルセンサユニット
L1 オイルパン16の液面レベル(液体収容容器の液面レベル)
L2 補助面間液面レベル
L3 電極間液面レベル
Claims (9)
- 第1電極及び第2電極を備え、上記第1電極の電極対向面と上記第2電極の電極対向面とを所定の間隙を介して対向させてコンデンサを構成する検知部を有し、
液体収容容器の液面レベルを、上記電極対向面間に毛細管現象によって入る液体の電極間液面レベルに基づいて検知する
液体レベルセンサであって、
この液体レベルセンサを上記液体収容容器に取り付け、上記液体収容容器を使用に供する姿勢に設置したとき、
上記検知部よりも下方に位置し、間隙を介して互いに対向する少なくとも1対の補助対向面であって、
その上端が上記電極対向面の下端と接し、
上記液体収容容器の液面を徐々に上昇させ、この液面が上記補助対向面の下端に達したとき、毛細管現象により上記補助対向面間に上記液体が入り、上記液体が上記液体収容容器の液面レベルより高い補助面間液面レベルまたは上記電極間液面レベルを構成する補助対向面を含む
補助部を有し、
上記第1電極及び上記第2電極のうち、少なくとも上記第1電極は上記補助部と絶縁してなり、
上記検知部を収容するケーシング部材を有し、
上記補助部は上記ケーシング部材の底部を構成し、
上記液体収容容器内の液体は、上記補助部の上記補助対向面間より上記ケーシング部材の内部と外部とを出入りする
液体レベルセンサ。 - 請求項1に記載の液体レベルセンサであって、
前記補助対向面は、前記液体収容容器の液面が上記補助対向面の下端に達したとき、前記液体が上記補助対向面の上端よりも低い前記補助面間液面レベルを構成する寸法を有する
液体レベルセンサ。 - 請求項1または請求項2に記載の液体レベルセンサであって、
前記電極対向面と前記補助対向面とが面一である
液体レベルセンサ。 - 請求項1または請求項2に記載の液体レベルセンサであって、
前記電極対向面の上端側から下端側に向かって上記液体レベルセンサを見たとき、上記電極対向面と前記補助対向面とが交差するように両者が配置されてなる
液体レベルセンサ。 - 請求項1〜請求項4のいずれか一項に記載の液体レベルセンサであって、
前記第1電極及び前記第2電極は平板形状であり、互いに平行に配置されて前記コンデンサを構成してなる
液体レベルセンサ。 - 第1電極及び第2電極を備え、上記第1電極の電極対向面と上記第2電極の電極対向面とを所定の間隙を介して対向させてコンデンサを構成する検知部を有し、
液体収容容器の液面レベルを、上記電極対向面間に毛細管現象によって入る液体の電極 間液面レベルに基づいて検知する
液体レベルセンサであって、
この液体レベルセンサを上記液体収容容器に取り付け、上記液体収容容器を使用に供する姿勢に設置したとき、
上記検知部よりも下方に位置し、間隙を介して互いに対向する少なくとも1対の補助対向面であって、
その上端が上記電極対向面の下端と接し、
上記液体収容容器の液面を徐々に上昇させ、この液面が上記補助対向面の下端に達したとき、毛細管現象により上記補助対向面間に上記液体が入り、上記液体が上記液体収容容器の液面レベルより高い補助面間液面レベルまたは上記電極間液面レベルを構成する補助対向面を含む
補助部を有し、
上記第1電極及び上記第2電極のうち、少なくとも上記第1電極は上記補助部と絶縁してなり、
上記電極対向面の上端側から下端側に向かって上記液体レベルセンサを見たとき、上記電極対向面と上記補助対向面とが交差するように両者が配置されてなる
液体レベルセンサ。 - 第1電極及び第2電極を備え、上記第1電極の電極対向面と上記第2電極の電極対向面とを所定の間隙を介して対向させてコンデンサを構成する検知部を有し、
液体収容容器の液面レベルを、上記電極対向面間に毛細管現象によって入る液体の電極間液面レベルに基づいて検知する
液体レベルセンサであって、
この液体レベルセンサを上記液体収容容器に取り付け、上記液体収容容器を使用に供する姿勢に設置したとき、
上記検知部よりも下方に位置し、間隙を介して互いに対向する少なくとも1対の補助対向面であって、
その上端が上記電極対向面の下端と接し、
上記電極対向面間に上記液体が入る上記液体収容容器の液面レベルから上記液体収容容器の液面レベルを徐々に低下させ、上記液体収容容器の液面レベルを上記補助対向面の下端まで低下させたとき、上記電極対向面間には上記液体が残ることなく、上記補助対向面間に入った上記液体が補助面間液面レベルを構成する補助対向面を含む
補助部を有し、
上記第1電極及び上記第2電極のうち、少なくとも上記第1電極は上記補助部と絶縁してなり、
上記検知部を収容するケーシング部材を有し、
上記補助部は上記ケーシング部材の底部を構成し、
上記液体収容容器内の液体は、上記補助部の上記補助対向面間より上記ケーシング部材の内部と外部とを出入りする
液体レベルセンサ。 - 第1電極及び第2電極を備え、上記第1電極の電極対向面と上記第2電極の電極対向面とを所定の間隙を介して対向させてコンデンサを構成する検知部を有し、
液体収容容器の液面レベルを、上記電極対向面間に毛細管現象によって入る液体の電極間液面レベルに基づいて検知する
液体レベルセンサであって、
この液体レベルセンサを上記液体収容容器に取り付け、上記液体収容容器を使用に供する姿勢に設置したとき、
上記検知部よりも下方に位置し、間隙を介して互いに対向する少なくとも1対の補助対向面であって、
その上端が上記電極対向面の下端と接し、
上記電極対向面間に上記液体が入る上記液体収容容器の液面レベルから上記液体収容容器の液面レベルを徐々に低下させ、上記液体収容容器の液面レベルを上記補助対向面の下端まで低下させたとき、上記電極対向面間には上記液体が残ることなく、上記補助対向面間に入った上記液体が補助面間液面レベルを構成する補助対向面を含む
補助部を有し、
上記第1電極及び上記第2電極のうち、少なくとも上記第1電極は上記補助部と絶縁してなり、
上記電極対向面の上端側から下端側に向かって上記液体レベルセンサを見たとき、上記電極対向面と上記補助対向面とが交差するように両者が配置されてなる
液体レベルセンサ。 - 請求項1〜請求項8のいずれか一項に記載の液体レベルセンサと、
上記液体レベルセンサの出力信号を変換処理する信号処理部と、
前記液体収容容器に固定される取付部と、
上記液体レベルセンサを保持し、上記取付部に固定されるブラケットと、
を備える液体レベルセンサユニット。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2002196849A JP3986906B2 (ja) | 2002-07-05 | 2002-07-05 | 液体レベルセンサ、液体レベルセンサユニット |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2002196849A JP3986906B2 (ja) | 2002-07-05 | 2002-07-05 | 液体レベルセンサ、液体レベルセンサユニット |
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JP2004037343A JP2004037343A (ja) | 2004-02-05 |
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Family Applications (1)
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GB2579794B (en) * | 2018-12-13 | 2021-05-19 | Charles Austen Pumps Ltd | A capacitive liquid level sensor and liquid sensor assembly |
-
2002
- 2002-07-05 JP JP2002196849A patent/JP3986906B2/ja not_active Expired - Lifetime
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