JP4553201B2 - 界面レベルセンサ及び界面レベルセンサを備えた容器 - Google Patents
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Description
ところで、成膜につれて液体貯蔵容器内の原料(金属有機化合物)は減少して行く。従って、原料が残り少なくなって来た場合、そのことを知る必要が有る。その為の技術として液面レベルセンサが有る。
しかしながら、光を利用した液面センサは、光の照射によって、原料化合物を分解させる恐れが有り、好ましいとは言えない。又、静電容量タイプの液面センサは、電流(電荷)によって原料化合物が分解する恐れが有り、これ、また、好ましいとは言えない。
すなわち、対の測温抵抗体(一方は自己加熱用測温抵抗体であり、他方は温度測定用測温抵抗体)を封入した保護管が容器本体内に挿入されている。ここで、自己加熱用測温抵抗体には比較的大きな電流が流される。温度測定用測温抵抗体には微小な電流が流される。そして、比較的大きな電流が自己加熱用測温抵抗体に流されると、自己加熱用測温抵抗体は発熱する。ここで、自己加熱用測温抵抗体が液相中に在る場合と、気相中に在る場合とを考えると、(液相における熱放散定数)>(気相における熱放散定数)であるから、気相中に在る場合の自己加熱用測温抵抗体の温度は液相中に在る場合の自己加熱用測温抵抗体の温度よりも高い。このことは、気相中に在る場合の自己加熱用測温抵抗体の抵抗値が高いことを意味する。従って、自己加熱用測温抵抗体における電圧出力と温度測定用測温抵抗体における電圧出力との差分が小さい(例えば、0)場合は、液相中に在り、前記出力の差分が大きい場合には、気相中に在ると考えることが出来る。
更には、保護管の中の如何なる位置(高さ)に測温抵抗体が在るかが判り難い。例えば、焼成によって収縮・膨張も考えられる。そうすると、初期設定した位置に測温抵抗体が無いことも考えられる。そうすると、界面レベルの検出にミスが起きることになる。
しかしながら、この場合、測温抵抗体と保護管内壁との間に間隙(空気層)が存在することになる。そうすると、測温抵抗体の熱は、保護管の外に在る液体に伝わり難くなる。すなわち、保護管が液相中に在っても、熱放散定数が小さくなり、保護管が気相中に在る場合に似通って来るものとなる。従って、液相中なのか気相中なのかの識別速度が遅れ、正確なレベル検出が難しいものとなる。
上記知見を基にして本発明が達成されたものである。
金属パイプ体(第1パイプ体)と、
前記金属パイプ体内に配設された弾性体と、
前記金属パイプ体と該金属パイプ体内の前記弾性体との間に対となって配設された自己加熱用測温抵抗体と温度測定用測温抵抗体
とを具備してなる界面レベルセンサであって、
前記弾性体の作用によって前記測温抵抗体が前記金属パイプ体の内壁に押し付けられてなる
ことを特徴とする界面レベルセンサによって解決される。
とを具備してなる界面レベルセンサであって、前記樹脂製パイプ体の外周壁面によって前記測温抵抗体が前記第1パイプ体の内壁に押し付けられてなる。更には、第1パイプ体と、前記第1パイプ体内に配設された樹脂製パイプ体と、前記第1パイプ体内に配設された測温抵抗体とを具備してなる界面レベルセンサであって、前記樹脂製パイプ体の弾性力を有する外周壁面によって前記測温抵抗体が前記第1パイプ体の内壁に押し付けられてなる。上記本発明において、第1パイプ体内における弾性体(樹脂製パイプ体)の挿入長は調整できるよう構成されている。又、上記弾性体が樹脂製パイプ体で構成されている場合、樹脂製パイプ体内に測温抵抗体のリード線が配される。尚、樹脂製パイプ体の中を通したリード線は、樹脂製パイプ体の外側に在る測温抵抗体に接続されなければならないから、樹脂製パイプ体には、その周壁部に切欠部(孔部)が設けられている。このような切欠部(孔部)の数は測温抵抗体の数よりも多く形成されていることが好ましい。測温抵抗体の数は、検出しようとする界面レベルの数に応じた数である。一つであっても良いが、現実的には、複数個設けられる。又、測温抵抗体は、自己加熱用測温抵抗体と温度測定用測温抵抗体とが設けられる。この自己加熱用測温抵抗体と温度測定用測温抵抗体とは、弾性体(樹脂製パイプ体)を間に挟んで、特に、対称な位置に設けられる。第1パイプ体は、例えばステンレスやハステロイと言った金属、特に、耐薬品性に富む金属材で構成される。弾性体(樹脂製パイプ体)は、例えばフッ素系樹脂などの熱可塑性樹脂で構成される。測温抵抗体は、例えば、Pt,Ni,Cu,Ti,Nb,V,Cr等が用いられて構成される。
以下、更に具体的に説明する。
これ等の測温抵抗体の中、測温抵抗体4は、周囲の温度を測定する為の温度測定用測温抵抗体である。そして、測温抵抗体4は、パイプ3の下端部に取り付けられている。尚、測温抵抗体4に接続されているリード線はパイプ3内に配されている。
そして、金属有機化合物溶液の液面が迅速・正確に検出できた。
3 パイプ(樹脂製パイプ体)
5a,6a,7a,9a 自己加熱用測温抵抗体
4,5b,6b,7b,9b 温度測定用測温抵抗体
10 孔
11 取付部
12 螺子
代 理 人 宇 高 克 己
Claims (8)
- 金属パイプ体と、
前記金属パイプ体内に配設された弾性体と、
前記金属パイプ体と該金属パイプ体内の前記弾性体との間に対となって配設された自己加熱用測温抵抗体と温度測定用測温抵抗体
とを具備してなる界面レベルセンサであって、
前記弾性体の作用によって前記測温抵抗体が前記金属パイプ体の内壁に押し付けられるよう構成されてなる
ことを特徴とする界面レベルセンサ。 - 金属パイプ体内における弾性体の挿入長が調整できるよう構成されてなる
ことを特徴とする請求項1の界面レベルセンサ。 - 弾性体は樹脂製パイプ体であり、
樹脂製パイプ体が有する弾性力によって測温抵抗体が金属パイプ体の内壁に押し付けられてなる
ことを特徴とする請求項1又は請求項2の界面レベルセンサ。 - 弾性体は切欠部が設けられた樹脂製パイプ体であり、
前記切欠部に測温抵抗体が掛止してなる
ことを特徴とする請求1〜請求項3いずれかの界面レベルセンサ。 - 樹脂製パイプ体内には測温抵抗体のリード線が配されてなり、前記樹脂製パイプ体に設けられた切欠部を介して樹脂製パイプ体内から導かれたリード線が前記樹脂製パイプ体と第1パイプ体との間に配設されている測温抵抗体に接続されてなる
ことを特徴とする請求項3又は請求項4の界面レベルセンサ。 - 樹脂製パイプ体に設けられた切欠部の数が測温抵抗体の数より多いように構成されてなる
ことを特徴とする請求項3〜請求項5いずれかの界面レベルセンサ。 - 金属パイプ体のパイプ軸芯方向に沿って複数個の測温抵抗体が配設されてなる
ことを特徴とする請求項1〜請求項6いずれかの界面レベルセンサ。 - 請求項1〜請求項7いずれかの界面レベルセンサが容器本体内に差し込まれてなることを特徴とする容器。
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