JP5639218B2 - レベル検出器 - Google Patents

Description

本発明は、セメントタンク内のセメントの貯蔵レベルを検出するためにセメントタンクに取り付けられるレベル検出器に関するものである。

従来、特許文献１に開示されているような液面レベル検出器が存在し、これは、液面レベルの変化によって静電容量を変化させるために、誘電体被膜電極と導体電極とを備えるとともに、タンク上部への取り付けのための電極固定材料を備えて構成されたものである。

特開２００３−５７０９３号公報

上記特許文献１に開示されているようなレベル検出器では、液面レベルを検出した時に別途設けられているタンクの制御盤等に信号を送り、この制御盤内でランプを点灯させたりベルを鳴らしたりして、レベルを検出したことを表示させるものであり、レベル検出器から制御盤等に配線を行う必要があり、検出結果は制御盤を見て確認する必要があった。

本発明は、レベル検出器のＬＥＤランプを外部から目で確認して、セメントタンク内のセメントの貯蔵レベルを良好に管理できるレベル検出器の提供を目的とし、この目的の少なくとも一部を達成するために以下の手段を採った。
本発明は、縦長円筒状のセメントタンク内のセメントの貯蔵レベルを検出するために前記セメントタンクの垂直方向の外壁に下方側から順次上方に向かって間隔をおいて複数取り付けられるレベル検出器であって、
各レベル検出器の前記セメントタンクの外側へ露出する本体ケースの外端面中央部に着脱可能に取り付けられる本体ケースより小径の蓋の中央部には、前記セメントを検出した時に点灯または消灯するＬＥＤランプが視認可能角度が１２０度程度に前記蓋よりも外側へ突出した状態に設けられており、
前記本体ケース内には、前記ＬＥＤランプに接続された前記蓋側に配置された基板と前記セメントタンクの外壁側に配置されたモーターが設けられ、該モーターへ電力を供給するための電源コードを外部から通すコード筒部が前記本体ケースから下方側へ突出され、
前記セメントタンクの垂直方向の外壁に固定される取付フランジの中央部から略水平に突出して前記モーターのシャフトが配置されて、該シャフトの先端には平板状の羽根が接続されてなり、
前記取付フランジをセメントタンクの外壁に予め固定されているタンク側フランジに外側から整合させてボルトで締め付け固定させた状態で、前記シャフトおよび羽根がセメントタンク内に差込み状に配置されて、前記本体ケースおよび蓋がセメントタンクの外壁の外側に露出状に配置されるように構成され、
前記モーターが回転して前記シャフトを介し前記羽根が回転され、セメントタンク内でセメントのレベルが上昇してくるとセメントの圧力により前記羽根の回転が止められて、前記ＬＥＤランプが点灯または消灯するように構成した
ことを要旨とする。

本発明では、セメントの貯蔵レベルを検出した時には、ＬＥＤランプが点灯または消灯されることで、ＬＥＤランプを外部から目で確認することによりセメントタンク内のセメントの貯蔵レベルを容易に管理できるものとなる。
また、レベル検出器は、セメントタンクに容易に取り付けできる。

セメントを内部に貯留できるセメントタンクの一例を示す正面内部構造図である。 セメントタンクの側面内部構造図である。 セメントタンクの外壁に差込み状に取り付けられるレベル検出器の部分の拡大図である。 レベル検出器の一例を示す正面構成図である。 図４のレベル検出器の左側面図である。 図４のレベル検出器の右側面図である。 静電容量式のレベル検出器の正面構成図である。

次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。
図１は、セメントを内部に貯留できるセメントタンクの正面内部構造図であり、図２は、その側面内部構造図である。また、図３は、図１におけるレベル検出器が取り付けられた部分の拡大図である。

セメントタンク１は、縦長円筒状に外壁１ａが形成されており、この外壁１ａ内の下部部位にホッパー部２が配設されており、縦方向に設けられた圧送配管３の下端側にセメントローリーを接続して、セメントローリーからセメントをこの圧送配管３内に吹き込むと、圧送配管３の上端側からセメントタンク１内にセメントが入り込み、ホッパー部２内にセメントが溜まってゆき、徐々にセメントは上昇して、セメントタンク１内にセメントが貯蔵されてゆく。
このセメントタンク１内に徐々にレベルを上昇させながら入れ込まれるセメントの貯蔵レベルを検出するために、セメントタンク１の外壁１ａには、下方側から順次上方に向かって間隔をおいて第１レベル検出器１０，第２レベル検出器１１，第３レベル検出器１２，第４レベル検出器１３が取り付けられている。

セメントタンク１内に貯蔵されたセメントは、ホッパー２の下部に横設された下部スクリュー４ａおよび縦型スクリュー４ｂが回転されることにより、下部スクリュー４ａから縦型スクリュー４ｂを介して上方に設けられている計量器５内に投入されて、計量器５の下端側の排出シュート６から、例えば外部のセメントミルクプラント等へ必要に応じて適量のセメントが排出されるものである。
このセメントが外部に排出されてゆく時は、セメントタンク１内に貯蔵されているセメントのレベルが徐々に低下してゆき、このセメントのレベルが低下してゆく際に、第４レベル検出器１３から順次下方側の第３レベル検出器１２，第２レベル検出器１１，第１レベル検出器１０が点灯または消灯されて、セメントタンク１内のセメント残量が外部から確認できるように構成されている。
なお、図中７は、セメントタンク１の上面側に設けられたエアー抜き用のバックフィルターである。また、図中８は、はしごであり、図中９は、はしごの外周に設けられた転落防止網である。

このセメントの貯蔵レベルを検出するための各レベル検出器１０，１１，１２，１３は、図４に正面図で、また図５に左側面図で、また図６に右側面図で示すような構造となっている。
例えば上段のレベル検出器１３を例にとって説明すると、レベル検出器１３は、モーター１５を備えた本体ケース１４を備え、この本体ケース１４の図示左端側には着脱可能に蓋１６が設けられており、この蓋１６の中央部には、蓋１６よりも外側へ僅かに突出した状態にＬＥＤランプ２０が配設されている。

本体ケース１４内には、このＬＥＤランプ２０に接続された基板２１が配設されている。また、本体ケース１４から下方側へ突出するコード筒部１４ａ内には、外部から電源コードＣが通されて、電源コードＣからモーター１５に電力が供給されるように構成されている。
このレベル検出器１３のモーター１５の図示右側には、取付フランジ１７が設けられており、この取付フランジ１７には４個のボルトを通すボルト孔１７ａ，１７ａ，１７ａ，１７ａが形成されている。
取付フランジ１７の中央部から図示右方向に突出してモーター１５のシャフト１８が配置されており、このシャフト１８の右端には平板状の羽根１９が接続されている。

このレベル検出器１３は、図３に示すように、セメントタンク１の外壁１ａに予め固定されているタンク側フランジ１ｂに取付フランジ１７を外側から整合させ、セメントタンク１内にシャフト１８および羽根１９を差込み状に配置させて、取付フランジ１７の各ボルト孔１７ａにボルトを通し、ボルトを締め付けて取付フランジ１７をタンク側フランジ１ｂに固定させて、セメントタンクの外壁１ａに固定状に取り付けられるものであり、取付状態では、モーター１５，本体ケース１４，蓋１６がセメントタンク１の外壁１ａの外側に露出して、外側から良好に蓋１６に設けられたＬＥＤランプ２０を視認できるものである。
このＬＥＤランプ２０は、視認可能角度が１２０度程度に蓋１６から僅かに突出しているため、ＬＥＤランプ２０が点灯された時には、外部から良好に点灯状態を視認できるものである。

このようなレベル検出器１３では、モーター１５が回転してシャフト１８を介し羽根１９が回転されるが、タンク内でのセメントのレベルが上昇してくると、セメントの圧力により羽根１９の回転が止められることとなり、この状態で検知信号が基板２１に供給され、これによりＬＥＤランプ２０が点灯する。

第１レベル検出器１０のＬＥＤランプ２０が点灯した時には、この第１レベル検出器１０の位置までセメントが投入されたことを外部から確認できるものである。
更にセメントタンク１内に投入されるセメントのレベルが上昇して、第２レベル検出器１１の位置に達した時には、第２レベル検出器１１のＬＥＤランプ２０も点灯状態となり、この位置までセメントのレベルが上昇したことを容易に確認できるものである。
更にセメントのレベルが上昇すれば、次に第３レベル検出器１２のＬＥＤランプ２０が点灯し、更にセメントが上昇すれば、第４レベル検出器１３のＬＥＤランプ２０も点灯して、良好に外部からセメントタンク１内に投入されたセメントの量を確認できるものである。

また、逆に、排出シュート６から外部へセメントが排出されてゆく際には、セメントの排出に伴い、先ず第４レベル検出器１３のＬＥＤランプ２０が消灯し、更に排出が進むにつれて第３レベル検出器のＬＥＤランプ２０が消灯し、順次セメントレベルが下がってゆけば第２レベル検出器１１のＬＥＤランプ２０が消灯し、最後に第１レベル検出器１０のＬＥＤランプ２０が消灯して、セメントタンク１内部が空に近づいていることを良好に外部からＬＥＤランプ２０を見ることで確認することができるものである。

なお、本例では、セメントタンク１内のセメントのレベルが上昇してゆく時に、順次レベル検出器１０，１１，１２，１３のＬＥＤランプ２０が点灯してゆくものとしたが、逆に、セメントのレベル上昇時に順次下から上に向かってＬＥＤランプ２０が消灯してゆくように構成しても良く、この場合は、逆に排出シュート６から外部にセメントが排出されてゆく時に、第４レベル検出器１３から第１レベル検出器１０に向かって順次ＬＥＤランプ２０が点灯されてゆくこととなる。

次に、図７に示すレベル検出器は、静電容量式のレベル検出器であり、このレベル検出器２３は、機能部材を内蔵した本体ケース１４に下方側へ突出して電源コードＣ用のコード筒部１４ａが形成されており、本体ケース１４の図示左面には開閉可能に蓋１６が取り付けられ、この蓋１６の中央部にカバーで防水されてＬＥＤランプ２０が設けられている。また、本体ケース１４内にはＬＥＤランプ２０に接続された基板２１が内装されている。
本体ケース１４から図示右方向に向かって横方向に延びる接地電極２４が設けられ、接地電極２４の付け根部分には取付ネジ２５が設けられている。また、接地電極２４の右端側には同軸状に横方向へ延びる検知電極２６が横設されており、検知電極２６の接地電極２４側の外周には絶縁体２７が設けられている。

このようなタイプのレベル検出器２３では、セメントタンク１内のセメントのレベルの変化による静電容量の変化を検知電極２６で検出して、セメントタンク１内のセメントのレベルを検知できるものであり、このレベル検出器２３が取り付けられた位置までセメントのレベルが上昇した時に検知電極２６から信号が基板２１に発せられ、これによりＬＥＤランプ２０が点灯または消灯して、そのレベルまでセメントが存在していることを良好に外部からＬＥＤランプ２０の点灯または消灯で確認することができるものである。
なお、この静電容量式のレベル検出器２３は、セメントタンク１の外壁１ａに開けたネジ孔内に取付ネジ２５を締め付けて、外部からセメントタンクの外壁１ａに容易に取り付けできるものであり、取付状態では、セメントタンク１内に検知電極２６の部分が差込まれた状態で配置されて、内部のセメントのレベルを検知できる。

なお、本例では、セメントタンクに設けられたレベル検出器を例示しているが、このようなＬＥＤランプ２０を一体状に設けたレベル検出器は、セメントタンク１に限らず、その他の粉体や砂、或いは、粒体や液体，流体を貯蔵する容器にも差込み状に取り付けて、内部の粉体や液体等のレベルをＬＥＤランプの点灯または消灯により確認して、良好にレベル管理できるものとなる。

１ セメントタンク
１ａ 外壁
２ ホッパー部
３ 圧送配管
４ａ，４ｂ スクリュー
５ 計量器
６ 排出シュート
１０ 第１レベル検出器
１１ 第２レベル検出器
１２ 第３レベル検出器
１３ 第４レベル検出器
１４ 本体ケース
１４ａ コード筒部
１５ モーター
１６ 蓋
１７ 取付フランジ
１８ シャフト
１９ 羽根
２０ ＬＥＤランプ
２１ 基板
２３ 静電容量式レベル検出器
２４ 接地電極
２６ 検知電極
２７ 絶縁体
Ｃ 電源コード

Claims (1)

1. 縦長円筒状のセメントタンク内のセメントの貯蔵レベルを検出するために前記セメントタンクの垂直方向の外壁に下方側から順次上方に向かって間隔をおいて複数取り付けられるレベル検出器であって、
   各レベル検出器の前記セメントタンクの外側へ露出する本体ケースの外端面中央部に着脱可能に取り付けられる本体ケースより小径の蓋の中央部には、前記セメントを検出した時に点灯または消灯するＬＥＤランプが視認可能角度が１２０度程度に前記蓋よりも外側へ突出した状態に設けられており、
   前記本体ケース内には、前記ＬＥＤランプに接続された前記蓋側に配置された基板と前記セメントタンクの外壁側に配置されたモーターが設けられ、該モーターへ電力を供給するための電源コードを外部から通すコード筒部が前記本体ケースから下方側へ突出され、
   前記セメントタンクの垂直方向の外壁に固定される取付フランジの中央部から略水平に突出して前記モーターのシャフトが配置されて、該シャフトの先端には平板状の羽根が接続されてなり、
   前記取付フランジをセメントタンクの外壁に予め固定されているタンク側フランジに外側から整合させてボルトで締め付け固定させた状態で、前記シャフトおよび羽根がセメントタンク内に差込み状に配置されて、前記本体ケースおよび蓋がセメントタンクの外壁の外側に露出状に配置されるように構成され、
   前記モーターが回転して前記シャフトを介し前記羽根が回転され、セメントタンク内でセメントのレベルが上昇してくるとセメントの圧力により前記羽根の回転が止められて、前記ＬＥＤランプが点灯または消灯するように構成した
   ことを特徴とするレベル検出器。

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