JP6706880B2 - 液体検知器、圧縮機及び空気調和機 - Google Patents

Description

本発明は、例えば、空気調和機に用いられる圧縮機の潤滑油の液面高さの検知などに用いられる静電容量式の液体検知器、この液体検知器を有する圧縮機、及び、この圧縮機を備える空気調和機に関する。

空気調和機は、室外熱交換器及び室内熱交換器と、これらの間に設けられた膨張弁と圧縮機とを備えている。空気調和機の冷凍サイクルでは、一例として、室外熱交換器を通過した液状の冷媒が、膨張弁でガス状になることにより温度が低下して冷気となり室内熱交換器に導かれる。そして、室内熱交換器により室内の空気に熱（低温）を移したガス状の冷媒は、圧縮機で圧縮されて高温・高圧状態となり、室外熱交換器により室外の空気に熱（高温）を移すことにより再び液状になる。

このような空気調和機に用いられる圧縮機として、ロータリー方式やスクロール方式などを採用したものがある。例えば、特許文献１に開示されたロータリー方式の圧縮機は、作動室が形成されたシリンダと当該作動室に収容された環状ピストンとを有する圧縮部がタンク状の圧縮機筐体内に配設されており、この環状ピストンが外周面の一部を作動室の周壁面に当接しながら回転されることにより、作動室内に導入された冷媒の圧縮が行われる。

特許文献１に開示された圧縮機では、シリンダやピストンなどの摺動部品の潤滑及び微小隙間のシール（封止）などのために圧縮機筐体内に潤滑油が収容されている。そして、この潤滑油が何らかの原因により所定量より少なくなると圧縮機の動作に支障をきたすため、潤滑油の量を監視する必要がある。このような潤滑油の量の監視に用いることができるセンサが、例えば、特許文献２に開示されている。

図１３に示すように、特許文献２に開示されたセンサ（図中、符号９０１で示す）は、基板体９０２に取り付けられた一対の導電ピン９０４の端部に、互いに間隔をあけて平行に配置された一対の帯状の電極板９０５が取り付けられている。そして、一対の電極板９０５の間の潤滑油の有無により導電ピン９０４間の静電容量が変化するので、このセンサ９０１を圧縮機筐体内の適切な高さ位置に設けることで、潤滑油の量が所定量以上あるか否かを検知することができる。

特開２０１２−２０７５８５号公報 特開２０１３−９２４９１号公報

しかしながら、上述したセンサ９０１は、圧縮機筐体における鉛直方向に沿う側壁部に取り付けられるものであるところ、一対の電極板９０５が圧縮機筐体の内側に向かって水平方向に延在して配置されるので、例えば、（１）一対の電極板９０５が当該側壁部から圧縮機筐体内側に大きく突出して配置され、当該圧縮機筐体内の圧縮部等との干渉を回避するための比較的大きな取付スペースを要する、（２）導電ピン９０４を基板体９０２に取り付ける部分に集中する荷重が大きくなり、当該部分の破損のおそれがある、というような問題があった。

そこで、本発明は、取付スペースが小さく、破損による故障を抑制できる静電容量式の液体検知器、この液体検知器を有する圧縮機、及び、この圧縮機を備えた空気調和機を提供することを目的とする。

請求項１に記載された発明は、容器に収容された液体の検知に用いられる静電容量式の液体検知器であって、前記容器の側壁部に設けられた貫通穴を塞ぐように当該側壁部に取り付けられるベースと、前記容器内に少なくとも一部が配置されるように前記ベースに取り付けられた複数の導電端子と、前記複数の導電端子のうちの対応する導電端子の前記一部にそれぞれ取り付けられ、互いに平行でかつ一方向に間隔をあけて重ねて並設された３以上の複数の電極板と、を有し、前記複数の電極板のそれぞれの面が、前記容器内において鉛直方向に沿って配置され、前記複数の導電端子のうち、前記電極板が他の前記電極板と対向する面に設けられるものは、当該対向する面における当該電極板の外縁に沿った部分であり、かつ、互いに離隔した二位置に配置されていることを特徴とする液体検知器である。

請求項２に記載された発明は、容器に収容された液体の検知に用いられる静電容量式の液体検知器であって、前記容器の側壁部に設けられた貫通穴を塞ぐように当該側壁部に取り付けられるベースと、前記容器内に少なくとも一部が配置されるように前記ベースに取り付けられた複数の導電端子と、前記複数の導電端子のうちの対応する導電端子の前記一部にそれぞれ取り付けられ、互いに平行でかつ一方向に間隔をあけて重ねて並設された３以上の複数の電極板と、を有し、前記複数の電極板のそれぞれの面が、前記容器内において水平方向に沿って配置され、前記複数の導電端子のうち、前記電極板が他の前記電極板と対向する面に設けられるものは、当該対向する面における当該電極板の外縁に沿った部分であり、かつ、互いに離隔した二位置に配置されていることを特徴とする液体検知器である。

請求項３に記載された発明は、請求項１又は２に記載された発明において、前記複数の導電端子のそれぞれの前記一部が、直線状に形成され、前記複数の電極板のそれぞれが、矩形平板状に形成されるとともに、各電極板のそれぞれの面が当該電極板に対応する前記導電端子の延在方向と平行になるように配置されていることを特徴とするものである。

請求項４に記載された発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載された発明において、前記複数の電極板の全部又はそのうちの一部が、２以上の前記導電端子に取り付けられていることを特徴とするものである。

請求項５に記載された発明は、請求項１〜４のいずれか一項に記載された発明において、前記複数の電極板のうちの両端に配置された電極板が、基準電位に接続されることを特徴とするものである。

請求項６に記載された発明は、上記目的を達成するために、筐体と、前記筐体内に設けられた圧縮部と、前記筐体が有する容器に収容された潤滑油を検知する液体検知部とを有する圧縮機であって、前記液体検知部が、請求項１〜５のいずれか一項に記載の液体検知器を含んで構成されていることを特徴とする圧縮機である。

請求項７に記載された発明は、上記目的を達成するために、室内熱交換器、室外熱交換器、膨張弁及び圧縮機を含む冷媒回路を備えた空気調和機であって、前記圧縮機が、請求項６に記載の圧縮機で構成されていることを特徴とする空気調和機である。

請求項１、６、７に記載された発明によれば、３以上の複数の電極板が、複数の導電端子のうちの対応する導電端子における容器内に配置される一部にそれぞれ取り付けられ、互いに平行でかつ一方向に間隔をあけて重ねて並設されている。このようにしたことから、一対の電極板を備えた構成に比べて、各電極板の大きさを小さくすることができるので、複数の電極板が容器内側に大きく突出することがなくなり、また、導電端子をベースに取り付ける部分に集中する荷重を小さくすることができる。そのため、取付スペースを小さくできるとともに、破損による故障を抑制できる。

また、複数の電極板のそれぞれの面が、容器内において鉛直方向に沿って配置されている。このようにしたことから、複数の電極板間の液体のきれ（液体の残りにくさ）を向上させることができ、検出精度を効果的に高めることができる。

請求項３に記載された発明によれば、複数の導電端子のそれぞれにおける容器内に配置される一部が、直線状に形成され、複数の電極板のそれぞれが、矩形平板状に形成されるとともに、各電極板のそれぞれの面が当該電極板に対応する導電端子の延在方向と平行になるように配置されている。このようにしたことから、例えば、導電端子と電極板とが交差する構成に比べて、導電端子と電極板とが接触する面積を大きく取ることができ、導電端子と電極板とをより確実に取り付けることができる。

請求項４に記載された発明によれば、複数の電極板の全部又はそのうちの一部が、２以上の導電端子に取り付けられている。このようにしたことから、電極板が１本の導電端子に取り付けられている構成に比べて、導電端子３０をベース２０に取り付ける部分にかかる荷重を分散させることができ、より確実に電極板を支持することができる。

請求項５に記載された発明によれば、複数の電極板のうちの両端に配置された電極板が、基準電位に接続される。このようにしたことから、複数の電極板のうち両端に配置された電極板が、例えば、電源電位や接地（グラウンド）電位などの基準電位に接続されることで、外部ノイズや近接構造物との間の浮遊容量（寄生容量）などの影響を抑制することができ、検出精度を向上させることができる。

本発明に係る検知素子部を有する液体検知ユニットの正面図である。 図１のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。 図１の液体検知ユニットが有する検知素子部の背面図である。 図１の液体検知ユニットが有する検知素子部の平面図である。 図１の液体検知ユニットが有する検知制御部の正面図である。 図１の液体検知ユニットが有する検知素子部の電気回路の一例の概略を示す図である。 図１の液体検知ユニットの電気回路の概略を示す図である。 図１の検知ユニットが有する検知素子部の参考例を示す図である。 図１の検知ユニットが有する検知素子部の第１の実施例を示す図である。 図１の検知ユニットが有する検知素子部の第２の実施例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る圧縮機の断面図である。 本発明の一実施形態に係る空気調和機の概略構成を示す図である。 従来の液面センサの斜視図である。

（液体検知器の実施形態）
以下に、本発明に係る液体検知器を有する液体検知ユニットについて、図１〜図７を参照して説明する。この液体検知ユニットは、静電容量式であり、例えば、後述する圧縮機の筐体の側壁部に取り付けられて、当該筐体に収容された潤滑油の液面高さや、潤滑油への不純物の混入程度などの検知に用いられる。

図１は、本発明に係る検知素子部を有する液体検知ユニットの正面図である。図２は、図１のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。図３及び図４は、図１の液体検知ユニットが有する検知素子部の背面図及び平面図である。図５は、図１の液体検知ユニットが有する検知制御部の正面図である。図６は、図１の液体検知ユニットが有する検知素子部の電気回路の概略を示す図である。図７は、図１の液体検知ユニットの電気回路の概略を示す図である。

この液体検知ユニット（図中、符号１で示す）は、図１〜図５に示すように、液体検知器としての検知素子部１０と、検知制御部５０（図２）とを有している。検知素子部１０と検知制御部５０とは、一対のコネクタとして互いに嵌合可能に構成されている。

検知素子部１０は、ベース２０と、複数の導電端子３０と、複数の電極板４０と、を有している。

ベース２０は、例えば、ステンレス鋼などの金属を材料として構成されており、ベース本体部２１と、円筒部２２と、フランジ部２３と、を一体に有しており、さらに、後述する複数の導電端子３０を固定するハーメチックガラス２４を有している。

ベース本体部２１は、円板状に形成されている。円筒部２２は、ベース本体部２１と同軸となるようにベース本体部２１の一方の面２１ａに突出して設けられている。ベース本体部２１における円筒部２２の内側の箇所には、一方の面２１ａと他方の面２１ｂとを貫通する複数の貫通穴２１ｃが形成されている。フランジ部２３は、ベース本体部２１の半径方向に突出するように、当該ベース本体部２１の周面２１ｄの全体にわたって設けられている。フランジ部２３におけるベース本体部２１の他方の面２１ｂと同一方向を向く取付面２３ａは、環状の平面であって、後述する圧縮機１０１の筐体１０２に取り付ける際に、当該筐体１０２の側壁部１０３に設けられた貫通穴１０３ａを囲み当該側壁部１０３の外面に全体が密に接するように配置される。ハーメチックガラス２４は、複数の貫通穴２１ｃ内に固着されている。

複数の導電端子３０は、例えば、ニッケル合金などの導電性の金属を材料とし構成されており、それぞれが真っ直ぐに伸びる直線状の棒状に形成されている。導電端子３０は、これ以外にも板状などでもよく、その形状は任意である。複数の導電端子３０のそれぞれは、対応する上記貫通穴２１ｃに挿通されており、ハーメチックガラス２４によりベース本体部２１と電気的に絶縁された状態で当該ベース本体部２１に固定して取り付けられている。なお、導電端子３０をベース本体部２１に固定するために、ハーメチックガラス２４に代えて別の絶縁材を用いてもよい。複数の導電端子３０は、それぞれの一部３１がベース本体部２１の他方の面２１ｂから垂直に突出して配置され、他の一部３２が一方の面２１ａから垂直に突出して配置されている。各導電端子３０の他の一部３２は、後述する検知制御部５０との嵌合時にオス端子として検知制御部５０のメス端子と接触される。

本実施形態において、断面円形で同一長さの導電端子３０を４本有している。以下の説明において、便宜上、一部の導電端子３０を符号３０Ｌで示し、残りの導電端子３０を符号３０Ｓで示すことがある。２本の導電端子３０Ｌと残りの２本の導電端子３０Ｓとは、図１の上下方向に一列でかつ交互に並ぶように等間隔に配置されている。複数の導電端子３０（３０Ｌ、３０Ｓ）は、それぞれの一部３１及び他の一部３２の長さが同一となるように、ベース本体部２１に固定されている。複数の導電端子３０のそれぞれの一部３１は、後述する電極板４０が取り付けられる箇所が断面Ｄ字形状又は断面半円形状になるように面取り加工が施されている。このような面取り加工を施さずに、導電端子３０の外周面に電極板４０を取り付ける構成としてもよく、または、断面多角形の導電端子３０を採用してもよい。複数の導電端子３０は、ベース２０のフランジ部２３の取付面２３ａの法線方向に延在するように（即ち、法線方向に平行に）配置され、ベース２０が、筐体１０２の鉛直方向に沿う側壁部１０３に取り付けられると、これら導電端子３０の一部３１が、筐体１０２内において水平に配置される。

複数の電極板４０は、例えば、ステンレス鋼などの導電性の金属を材料として構成されており、それぞれが板状に形成されている。複数の電極板４０は、それぞれに対応する導電端子３０の一部３１に固定して取り付けられている。本実施形態において、同一の矩形平板状の電極板４０を４枚有している。以下の説明において、便宜上、一部の電極板４０を符号４０Ｌで示し、残りの電極板４０を符号４０Ｓで示すことがある。２枚の電極板４０Ｌは、それぞれ２本の導電端子３０Ｌの一部３１に固定して取り付けられ、残り２枚の電極板４０Ｌは、それぞれ残り２本の導電端子３０Ｓの一部３１に固定して取り付けられている。このとき、各電極板４０は、対応する導電端子３０を平面内に含むように（即ち、導電端子３０の一部３１の延在方向と電極板４０の平面方向とが平行になるように）配置されている。各電極板４０は、例えば、溶接やろう付けなどによって各導電端子３０に取り付けられている。２枚の電極板４０Ｌと残りの２枚の電極板４０Ｓとは、それぞれ平行に配置されるとともに、図１の上下方向（即ち、一方向）に略等しい間隔をあけて交互に重ねて並設されている。本実施形態においては、複数の電極板４０は、それぞれの面が水平方向に沿って配置されるが、これに限定されるものではなく、複数の電極板４０は、それぞれの面が水平方向以外に沿って配置されていてもよく、鉛直方向に沿って配置されることが望ましい。

検知制御部５０は、ハウジング６０と、ケース７０と、制御基板８０と、を有している。

ハウジング６０は、例えば、合成樹脂を材料として構成されており、ハウジング本体部６１と、円柱部６２と、基板収容部６３と、を一体に有しており、さらに、シール部材６４を有している。

ハウジング本体部６１は、円板状に形成されている。円柱部６２は、ハウジング本体部６１と同軸となるようにハウジング本体部６１の一方の面６１ａに突出して設けられている。円柱部６２は、嵌合時に検知素子部１０の円筒部２２内に収容されるように、その外径が円筒部２２の内径と略同一にされ、その高さが円筒部２２の深さと略同一にされている。円柱部６２には、その端面６２ａにおける複数の導電端子３０に対応する箇所に開口し、メス端子（図示なし）を収容する複数の端子孔６２ｂが形成されている。基板収容部６３は、ハウジング本体部６１の他方の面６１ｂに四角筒状に突出して設けられている。基板収容部６３は、例えば、円筒形状など、その内側に後述する制御基板８０を収容できるものであれば、その形状は任意である。

シール部材６４は、例えばゴムなどの弾性材料を用いて環状に形成され、ハウジング本体部６１の一方の面６１ａに円筒部２２を囲むように一部を露出して埋め込まれている。このシール部材６４は、嵌合時に検知素子部１０の円筒部２２の端面２２ａによって押しつぶされて、検知素子部１０と検知制御部５０との間をシール（封止）する。

ケース７０は、例えば、合成樹脂を材料として構成されており、円筒状の周壁部７１と、周壁部７１の一端を塞ぐ底壁部７２と、を一体に有している。

周壁部７１は、嵌合時に検知素子部１０の円筒部２２を収容するように、その内径が円筒部２２の外径と略同一にされている。また、周壁部７１の内周面には、嵌合時に円筒部２２の外周面に形成された係止受孔（図示なし）に係止する係止爪（図示なし）が突出して形成されている。底壁部７２には、基板収容部６３を嵌め込み可能なように当該基板収容部６３の平面視形状と略同一形状（本実施形態においては、四角形状）に形成された嵌込孔７２ａが形成されている。

制御基板８０は、静電容量を検知する検知回路を構成する各種電子部品がプリント基板に実装されてなる電子基板である。制御基板８０は、基板収容部６３内に収容固定されており、リード線８５を通じて上位の制御装置（図示なし）と接続されている。制御基板８０は、端子孔６２ｂに収容されたメス端子（図示なし）と接続されており、このメス端子が導電端子３０の他の一部３２（即ち、オス端子）と接触した状態において、複数の電極板４０間の静電容量を検知して、当該静電容量に応じた検知信号をリード線８５を通じて出力するように構成されている。制御基板８０では、例えば、時定数や共振回路における共振周波数などに基づいて静電容量を検知し、静電容量の大きさに応じて変化する電圧信号（検知信号）を出力する。

検知素子部１０と検知制御部５０とは、図２に示す状態からさらに互いを近づけて嵌合させることにより、検知素子部１０の導電端子３０（オス端子）と検知制御部５０のハウジング６０内のメス端子とが接触して電気的に接続され、複数の電極板４０間の液体状態に応じて変化する静電容量に応じた検知信号を出力する液体検知ユニット１を構成する。ここで、「液体状態」とは、液体の有無の他、例えば、液体に混入している不純物の割合なども含む。

図６に一例として示すように、検知素子部１０は、導電端子３０Ｌの他の一部３２同士及び導電端子３０Ｓの他の一部３２同士を電気的に接続することにより、複数の電極板４０（４０Ｌ、４０Ｓ）間に電荷を蓄えるキャパシタとみなすことができる。そして、図７に示すように、液体検知ユニット１は、この複数の電極板４０間の静電容量を検知して、検知した静電容量に応じた検知信号を出力する。この検知信号に基づいて、検知素子部１０が取り付けられた高さにおける液体の有無、即ち、液面高さを検出することができる。また、検知信号が示す静電容量の値によって液体に混入している不純物の割合を検出することもできる。なお、図６に示す電気回路は一例であって、他の構成の電気回路としてもよい。

次に、上述した液体検知ユニット１における作用について説明する。

液体検知ユニット１の検知素子部１０は、例えば、図１１に示すように、後述する圧縮機１０１の容器としての筐体１０２における鉛直方向に沿う側壁部１０３に取り付けられる。具体的には、筐体１０２の側壁部１０３には、検知素子部１０のベース本体部２１の外径より大きく、フランジ部２３の外径より小さい円形状の貫通穴１０３ａが形成されており、この貫通穴１０３ａから複数の導電端子３０の一部３１及び複数の電極板４０を筐体１０２内に挿入して、フランジ部２３の取付面２３ａ全体を側壁部１０３の外面に当接させる。そして、フランジ部２３を側壁部１０３に溶接して貫通穴１０３ａを塞いだのち、検知素子部１０に検知制御部５０を嵌合させる。

このとき、検知素子部１０の複数の電極板４０は、それぞれの面が筐体１０２内において水平方向に沿って配置されるとともに、互いに平行に配置されかつ鉛直方向に間隔をあけて重ねて並設されている。そして、電極板４０間に蓄えられる静電容量は、電極板４０の面積に比例しかつ電極板４０間の距離に反比例することから、例えば、図１３に示す従来の構成のように一対の電極板９０５が帯板状で筐体内側に向かって延在する構成と同一の静電容量を得ようとしたときに電極板間距離を同じとするならば、各電極板４０の大きさを小さくすることができる。そのため、複数の電極板４０が筐体１０２内側に大きく突出することがなく、また、各導電端子３０におけるハーメチックガラス２４で支持されている部分に集中する荷重が小さくなる。

以上より、本実施形態によれば、４枚の複数の電極板４０が、複数の導電端子３０のうちの対応する導電端子３０における筐体１０２内に配置される一部３１にそれぞれ取り付けられ、互いに平行でかつ一方向（鉛直方向）に間隔をあけて重ねて並設されている。このようにしたことから、一対の電極板を備えた構成に比べて、各電極板４０の大きさを小さくすることができるので、複数の電極板４０が筐体１０２内側に大きく突出することがなくなり、また、導電端子３０をベースに取り付ける部分に集中する荷重を小さくすることができる。そのため、取付スペースを小さくできるとともに、破損による故障を抑制できる。

また、複数の導電端子３０のそれぞれの一部３１が、直線状に形成され、複数の電極板４０のそれぞれが、矩形平板状に形成されるとともに、各電極板４０のそれぞれの面が当該電極板４０に対応する導電端子３０の延在方向と平行になるように配置されている。このようにしたことから、例えば、導電端子３０と電極板４０とが交差する構成に比べて、導電端子３０と電極板４０とが接触する面積を大きく取ることができ、導電端子と電極板とをより確実に取り付けることができる。

また、複数の導電端子３０のそれぞれの一部３１が、直線状に形成され、複数の電極板４０のそれぞれが、矩形板状に形成されている。このようにしたことから、比較的簡易な形状で構成することができ、製造コストを低減できる。

上述した実施形態では、複数の電極板４０が、それぞれの面が筐体１０２内において水平方向に沿って配置される構成であったが、これに限定されるものではない。例えば、ベース２０をその軸を中心に９０度回転させて、複数の電極板４０が、それぞれの面が筐体１０２内において鉛直方向に沿って配置される構成としてもよい。このように複数の電極板４０のそれぞれの面が、筐体１０２内において鉛直方向に沿って配置されることで、複数の電極板４０間の液体のきれ（液体の残りにくさ）を向上させることができ、検出精度を効果的に高めることができる。

また、上述した実施形態の検知素子部１０の参考例及び第１、２実施例である検知素子部１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃを図８〜図１０に示す。図８は、図１の検知ユニットが有する検知素子部の参考例を示す図であって、（ａ）は正面図、（ｂ）は断面図、（ｃ）は平面図である。図９は、図１の検知ユニットが有する検知素子部の第１の実施例を示す図であって、（ａ）は正面図、（ｂ）は断面図、（ｃ）は平面図である。図１０は、図１の検知ユニットが有する検知素子部の第２の実施例を示す図であって、（ａ）は正面図、（ｂ）は断面図である。各図において、検知素子部１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃのそれぞれは、上述した実施形態の各構成要素と同等の機能を有するものについて同一の符号を付している。なお、図示は省略するが、これら検知素子部１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃについても、上述した検知素子部１０と同様に、対応する検知制御部と一対のコネクタとして互いに嵌合される。

図８に示す検知素子部１０Ａは、カップ形状のベース２０を有するとともに、上述した検知素子部１０と同じく、４本の直線状に延びる導電端子３０と、４枚の矩形板状の電極板４０と、を有しており、各電極板４０が、それぞれ１本の導電端子３０で支持される構成を有している。

図９に示す検知素子部１０Ｂは、カップ形状のベース２０を有するとともに、６本の直線状に延びる導電端子３０と、４枚の矩形板状の電極板４０とを有しており、４枚の電極板４０のうち、図中一番上と一番下の２枚の電極板４０がそれぞれ１本の導電端子３０で支持され、かつ、残りの２枚の電極板４０がそれぞれ２本の導電端子３０で支持される構成を有している。

図１０に示す検知素子部１０Ｃは、カップ形状のベース２０を有するとともに、４本の直線状の導電端子３０と、３枚の矩形板状の電極板４０とを有しており、３枚の電極板４０のうち、図中一番上と一番下の二枚の電極板４０がそれぞれ１本の導電端子３０で支持され、かつ、真ん中の１枚の電極板４０が２本の導電端子で支持される構成を有している。この検知素子部１０Ｃでは、３枚の電極板４０において、図中一番上の電極板４０（４０Ｌ）と真ん中の電極板４０（４０Ｍ）との間隔が、真ん中の電極板４０（４０Ｍ）と一番下の電極板４０（４０Ｓ）との間隔より小さくなるように配置されている。

このように、各電極板４０を支持する導電端子の本数及び電極板４０の配置は任意であり、これら検知素子部１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃにおいても、上述した実施形態の検知素子部１０と同様の作用効果を奏する。

また、図９、図１０の構成における一部の電極板４０のように１枚の電極板４０を２以上の複数本の導電端子３０で支持する構成としてもよく、または、全ての電極板４０について２以上の複数本の導電端子３０で支持する構成としてもよい。導電端子３０をベース２０に取り付ける部分にかかる荷重を分散させることができ、より確実に電極板を支持することができる点で、電極板４０を複数の導電端子３０で支持する構成が好ましい。

また、実施形態では、検知素子部１０が、４枚の電極板４０を有する構成であったが、これに限定されるものではなく、３枚以上の電極板４０を有する構成であれば、本発明の目的に反しない限り、電極板４０の枚数は任意である。電極板４０は、導電端子３０を介してベース２０に取り付け可能な範囲で枚数が多いほど、１枚当たりの大きさを小さくすることができるので、筐体１０２内側への突出量及び導電端子３０をベース２０に取り付ける部分に集中する荷重の点で有利である。

また、３枚以上の複数の電極板４０のうち両端に配置された電極板４０を、例えば、電源電位や接地電位などの基準電位に接続することが望ましい。例えば、図１などに示す構成において、図中一番上の導電端子３０Ｌ及び図中一番下の導電端子３０Ｓを接地電位に接続する。このようにすることで、外部ノイズや、圧縮機１０１の筐体１０２又はベース２０などの近接構造物との間に生じる浮遊容量（寄生容量）などの影響を抑制することができ、検出精度を向上させることができる。

また、上述した実施形態では、各電極板４０が矩形板状に形成された構成であったが、これに限定されるものではなく、電極板４０は、例えば、円板状又は正三角形板状、正方形板状、正六角形板状若しくは正八角形板状などの正多角形板状に形成されているものなど、それら形状や大きさなどについて任意である。

また、上述した実施形態では、ベース２０のフランジ部２３の取付面２３ａを、圧縮機１０１の側壁部１０３の外面に当接した状態で溶接する構成であったが、これに限定されるものではない。例えば、フランジ部２３を省略し、ベース２０のベース本体部２１における他方の面２１ｂの周縁部分を全周にわたって圧縮機１０１の側壁部の外面に当接した状態で溶接する構成や、または、側壁部１０３とベース２０とをネジ構造で固定するとともにフレアシール構造で封止するなど、本発明の目的に反しない限り、側壁部１０３の貫通穴１０３ａを塞ぐように当該側壁部１０３にベース２０を固定して取り付ける構造であれば、取付構造は任意である。

また、上述した実施形態では、検知素子部１０と検知制御部５０とが別体であり、これらが一対のコネクタとして嵌合可能に構成されていたが、これに限定されるものではなく、検知素子部１０と検知制御部５０とを一体として構成した液体検知ユニットであってもよい。この構成において、液体検知ユニットが液体検知器に相当する。

（圧縮機の実施形態）
以下に、本発明の一実施形態に係る圧縮機について、図１１を参照して説明する。図１１は、本発明の一実施形態に係る圧縮機の断面図である。この圧縮機は、例えば、空気調和機の冷媒回路に設けられて、冷媒回路内の冷媒の循環等のために用いられる。

圧縮機１０１は、ロータリー方式を採用しており、筐体１０２内に、モータ固定子１１１及びモータ回転子１１２を有するモータ部１１０と、シリンダ１２１及びシリンダ１２１に形成された作動室１２２に収容された環状ピストン１２５を有する圧縮部１２０と、が配設されている。モータ回転子１１２と環状ピストン１２５とは、クランク軸１３０によって連結されている。また、筐体１０２内に、圧縮部１２０等の潤滑等のための潤滑油Ｋが収容されている。筐体１０２（具体的には、筐体１０２の下部）は、容器に相当する。

圧縮機１０１は、モータ部１１０によってクランク軸１３０が回転されると、環状ピストン１２５が、その外周面の一部を作動室１２２の周壁面に接しながら回転される。環状ピストン１２５の回転に応じて、吸入管１４１から吸入マフラ１４２、導入管１４３を通じて、作動室１２２内に冷媒が導入される。そして、この冷媒が作動室１２２内において環状ピストン１２５によって圧縮されて、吐出マフラ１４４、筐体１０２、吐出管１４５を通じて圧縮機１０１外部に導出される。

また、圧縮機１０１は、液体検知部として上述した液体検知ユニット１を有している。液体検知ユニット１の検知素子部１０は、筐体１０２における鉛直方向に沿う側壁部１０３の下部に取り付けられている。具体的には、検知素子部１０は、側壁部１０３に設けられた貫通穴１０３ａに複数の導電端子３０の一部３１及び複数の電極板４０が挿入されるとともに、ベース２０のフランジ部２３の取付面２３ａ全体が貫通穴１０３ａの周囲において側壁部１０３の外面に接した状態で、当該フランジ部２３が溶接により固定されている。検知素子部１０のベース２０は、貫通穴１０３ａを封止して塞いでいる。

検知素子部１０の複数の電極板４０は、それぞれの面が筐体１０２内において水平方向に沿って互いに平行に配置されている。勿論、複数の電極板４０のそれぞれの面は、水平方向以外に沿って配置されていてもよく、特に、鉛直方向に沿って配置されることが望ましい。検知素子部１０は、潤滑油Ｋが適量となる正常状態において複数の電極板４０の全体が液面下に沈み、潤滑油Ｋが不足している異常状態において複数の電極板４０の一部又は全体が液面上に露出するように配置されている。

以上より本実施形態によれば、上述した液体検知ユニット１を有しているので、検知素子部１０の取付スペースを小さくできるとともに、破損による故障を抑制でき、そのため、小型で故障の少ないものとすることができる。

上述した実施形態では、ロータリー方式を採用した構成であったが、これに限定されるものではなく、例えば、スクロール方式など他の方式を採用した構成のものであってもよい。

（空気調和機の実施形態）
以下に、本発明の一実施形態に係る空気調和機について、図１２を参照して説明する。図１２は、本発明の一実施形態に係る空気調和機の概略構成を示す図である。この空気調和機は、例えば、家屋や商業施設などに設けられるエアコン等として用いられる。

空気調和機２０１は、室内熱交換器２１１と、室外熱交換器２１２と、膨張弁２１３と、上述した圧縮機１０１と、流路切換弁２１５とを含む冷媒回路２１０を備えている。

空気調和機２０１の冷凍サイクルの流路は流路切換弁２１５により「冷房モード」および「暖房モード」の２通りの流路に切換えられる。冷房モードでは、図１２に実線の矢印で示すように、圧縮機１０１で圧縮された冷媒は流路切換弁２１５から室外熱交換器２１２に流入され、膨張弁２１３に流入される。そして、この膨張弁２１３で冷媒が膨張され、室内熱交換器２１１に流入される。この室内熱交換器２１１に流入された冷媒は、流路切換弁２１５を介して圧縮機１０１に流入される。一方、暖房モードでは、図１２に破線の矢印で示すように、圧縮機１０１で圧縮された冷媒は流路切換弁２１５から室内熱交換器２１１に流入され、膨張弁２１３に流入される。そして、この膨張弁２１３で冷媒が膨張され、室外熱交換器２１２、流路切換弁２１５、圧縮機１０１の順に循環される。

冷房モードでは、室外熱交換器２１２が凝縮器として機能し、室内熱交換器２１１が蒸発器として機能し、室内の冷房がなされる。また、暖房モードでは、室外熱交換器２１２が蒸発器として機能し、室内熱交換器２１１が凝縮器として機能し、室内の暖房がなされる。空気調和機２０１において、流路切換弁２１５を省略して、冷房モード又は暖房モードの一方のみを備えた構成としてもよい。

以上より、本実施形態によれば、上述した液体検知ユニット１を有する圧縮機１０１を備えているので、小型で故障の少ない空気調和機２０１とすることができる。

なお、前述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。即ち、当業者は、従来公知の知見に従い、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。かかる変形によってもなお本発明の液体検知器、圧縮機及び空気調和機の構成を具備する限り、勿論、本発明の範疇に含まれるものである。

１ 液体検知ユニット
１０、１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ 検知素子部（液体検知器）
２０ ベース
２３ａ 取付面
２４ ハーメチックガラス
３０ 導電端子
３１ 導電端子の一部
３２ 導電端子の他の一部
４０ 電極板
５０ 検知制御部
１０１ 圧縮機
１０２ 筐体（容器）
１０３ 側壁部
１０３ａ 貫通穴
２０１ 空気調和機
２１０ 冷媒回路
２１１ 室内熱交換器
２１２ 室外熱交換器
２１３ 膨張弁
２１５ 流路切換弁
Ｋ 潤滑油

Claims (7)

1. 容器に収容された液体の検知に用いられる静電容量式の液体検知器であって、
   前記容器の側壁部に設けられた貫通穴を塞ぐように当該側壁部に取り付けられるベースと、
   前記容器内に少なくとも一部が配置されるように前記ベースに取り付けられた複数の導電端子と、
   前記複数の導電端子のうちの対応する導電端子の前記一部にそれぞれ取り付けられ、互いに平行でかつ一方向に間隔をあけて重ねて並設された３以上の複数の電極板と、を有し、
   前記複数の電極板のそれぞれの面が、前記容器内において鉛直方向に沿って配置され、
   前記複数の導電端子のうち、前記電極板が他の前記電極板と対向する面に設けられるものは、当該対向する面における当該電極板の外縁に沿った部分であり、かつ、互いに離隔した二位置に配置されていることを特徴とする液体検知器。
2. 容器に収容された液体の検知に用いられる静電容量式の液体検知器であって、
   前記容器の側壁部に設けられた貫通穴を塞ぐように当該側壁部に取り付けられるベースと、
   前記容器内に少なくとも一部が配置されるように前記ベースに取り付けられた複数の導電端子と、
   前記複数の導電端子のうちの対応する導電端子の前記一部にそれぞれ取り付けられ、互いに平行でかつ一方向に間隔をあけて重ねて並設された３以上の複数の電極板と、を有し、
   前記複数の電極板のそれぞれの面が、前記容器内において水平方向に沿って配置され、
   前記複数の導電端子のうち、前記電極板が他の前記電極板と対向する面に設けられるものは、当該対向する面における当該電極板の外縁に沿った部分であり、かつ、互いに離隔した二位置に配置されていることを特徴とする液体検知器。
3. 前記複数の導電端子のそれぞれの前記一部が、直線状に形成され、
   前記複数の電極板のそれぞれが、矩形平板状に形成されるとともに、各電極板のそれぞれの面が当該電極板に対応する前記導電端子の延在方向と平行になるように配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の液体検知器。
4. 前記複数の電極板の全部又はそのうちの一部が、２以上の前記導電端子に取り付けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の液体検知器。
5. 前記複数の電極板のうちの両端に配置された電極板が、基準電位に接続されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の液体検知器。
6. 筐体と、前記筐体内に設けられた圧縮部と、前記筐体が有する容器に収容された潤滑油を検知する液体検知部とを有する圧縮機であって、
   前記液体検知部が、請求項１〜５のいずれか一項に記載の液体検知器を含んで構成されていることを特徴とする圧縮機。
7. 室内熱交換器、室外熱交換器、膨張弁及び圧縮機を含む冷媒回路を備えた空気調和機であって、前記圧縮機が、請求項６に記載の圧縮機で構成されていることを特徴とする空気調和機。

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