JPH0210423Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、タンク内等の液体の液位を検出す
るレベルセンサに関する。

〔従来の技術〕

従来では、液体の液位を検出する場合、フロー
ト式レベルセンサが広く用いられ、液体の液面上
に浮くフロートの上下動によりレベルを検出する
ようにしている。そして、通常、このレベル検出
値は電気的エネルギーとして取り出される。

〔考案が解決しようとする課題〕

しかし、この種レベルセンサを危険区画に用い
る場合、これを防爆構造にする必要があり、ま
た、センサ信号取出用の電送路の危険区画と非危
険区画との接続点には本質安全回路を用いる必要
があり、さらに、前記電送路を電力ケーブルに併
設する場合には、電磁誘導の回避のためにシール
ドケーブルを使用する必要があり、かつ、構造が
複雑になる欠点がある。

また、この種レベルセンサの場合、検出物体、
すなわち液体の種類によつては、フロートの可動
部が液体によつて固着状態となり、レベル検出が
行なえなくなる不都合が生じる。

この考案は、従来の技術の有するこのような問
題点に留意してなされたものであり、その目的と
するところは、電磁エネルギーを用いることなく
レベル検出が行なえ、かつ構造が簡単で、耐防爆
性、耐ノイズ性に優れたレベルセンサを提供しよ
うとするものである。

〔課題を解決するための手段〕

前記目的を達成するために、この考案のレベル
センサにおいては、複数本の光フアイバーケーブ
ルからなるバンドルフアイバーの外周部を先端の
水平な発光面から液面上に光を照射する複数本の
発光側光フアイバーケーブルで構成するととも
に、前記バンドルフアイバーの中心部を先端の水
平な受光面より前記液面上からの反射光を受光す
る複数本の受光側光フアイバーケーブルで構成
し、前記各受光側光フアイバーケーブルのそれぞ
れの受光面を外周から内周に向う螺旋階段状に順
次低くなる高さに配置し、前記各発光側光フアイ
バーケーブルのそれぞれの発光面を前記各受光面
より高く配置したことを特徴とするものである。

〔作用〕

前述のように構成されたレベルセンサにあつて
は、各発光側光フアイバーケーブルのそれぞれの
発光面より液面上に光が照射されると、任意の受
光側光フアイバーケーブルにおいて、その受光面
が液体中に浸漬された場合は液面上からの反射光
は受光されず、また、受光面が液面より上方に位
置する場合は液面上からの反射光が受光面で受光
されることになり、複数本の受光側光フアイバー
ケーブルのそれぞれの受光面が外周から内周に向
う螺旋階段状に順次低くなる高さに配置されるこ
とにより、受光面が液体の液面上に位置する各受
光側光フアイバーケーブルにおいてのみ反射光が
取り出され、液体の液位に応じた受光量、受光パ
ターンが得られるものであり、従来のような電磁
エネルギーを用いずにレベル検出が行なえる。

〔実施例〕

つぎにこの考案を、その１実施例を示した図面
とともに詳細に説明する。

図面において、１は液体２が収容されたタン
ク、３はタンク１の上壁を貫通して該タンク１内
に導入された先端部が液体２内に浸漬されたバン
ドルフアイバーであり、複数本の光フアイバーケ
ーブルをほぼ正方形状に規制正しく配列して構成
されている。４はバンドルフアイバー３の外周部
に配置されそれぞれの先端の水平な発光面４′が
タンク１内の上部に位置する複数本の発光側光フ
アイバーケーブルであり、該各光フアイバーケー
ブル４を通つた光が発光面４′より液体２の液面
２′上に照射される。５はバンドルフアイバー３
の中心部に正方形状に配列された複数本の受光側
光フアイバーケーブルであり、該各光フアイバー
ケーブル５のそれぞれの水平な先端面には液面
２′上からの反射光を受光する受光面５′が液面
２′に平行に形成され、かつ、各受光面５′が外周
から内周に向う螺旋階段状に高さを異ならせて配
列されている。なお、複数本の発光側光フアイバ
ーケーブル４と複数本の受光側光フアイバーケー
ブル５とを１束に束ねてバンドルフアイバー３が
構成されている。

そして、各受光面５′より照射された光は液面
２′上で反射され、これが各受光面５′で受光され
るが、ここで、受光面５′が液体２中に浸漬され
た各受光側光フアイバーケーブル５においては反
射光は得られず、受光面５′が液面２′より上方に
位置する各受光側光フアイバーケーブル５におい
てのみ反射光が得られるため、反射光が得られた
受光側光フアイバーケーブル５を検出することに
よりタンク１内の液体２の液位を知ることができ
る。

すなわち、各受光側光フアイバーケーブル５の
各受光面５′はその高さの順に規則正しく配列さ
れているため、第３図に示すように、各受光側光
フアイバーケーブル５に番地付けをし、この番地
の受光状態を見ることにより液位の検出が行な
え、たとえば、液体２の液位の上昇により、反射
光を受光していた受光面５′が受光しなくなつた
受光側光フアイバーケーブル５の番地（ak，bh）
（１≦ｋ，ｈ≦ｎ）を検出することにより液位が
判明する。

したがつて、前記実施例によると、電磁エネル
ギーを一切用いず、各受光側光フアイバーケーブ
ル５の受光量の変化を検出することにより、液体
２のレベル検出が行なえるため、耐防爆性、耐ノ
イズ性を高めることができ、しかも、発光側およ
び受光側の各光フアイバーケーブル４，５のみで
構成できるため、構造を極めて簡単にできるもの
である。さらに、受光量の変化は受光状態のオ
ン、オフ変化を検出するのみでよいため、極めて
明確なレベル検出が行なえ、液面２′上において
光を反射するものならいかなる液体２においても
同様にレベル検出が行なえるものである。

また、この種レベルセンサにおいては、第２図
に示す各受光面５′の階段幅Ａを変えることによ
り、レベル検出の精度を自由に変えることがで
き、製造面における効果も大いに期待することが
できるものである。

〔考案の効果〕

この考案は、以上説明したように構成されてい
るので、つぎに記載するような効果を奏する。

複数本の受光側光フアイバーケーブルのそれぞ
れの水平な受光面を外周から内周に向う螺旋階段
状に順次低くなる高さに配置して液面上からの反
射光を液面より上方に位置する受光面のみで受光
し、液体の液位に応じた光エネルギーを得るよう
に構成したので、従来のような電磁エネルギーを
一切用いず、光エネルギーの変化量のみでレベル
検出が行なえ、耐防爆性、耐ノイズ性を高めるこ
とができ、しかも、発光側および受光側の各光フ
アイバーケーブルからなるバンドルフアイバーの
みの構成となり、構造が極めて簡単になるもので
ある。

さらに、各受光側光フアイバーケーブルのそれ
ぞれの受光面はその階段幅、すなわち順次低くな
る高さの間隔を自在に設定することが可能である
ため、レベル検出の精度を自由に変えることがで
き、かなり精度の高いレベル検出も可能になるも
のである。

【図面の簡単な説明】

図面はこの考案のレベルセンサの１実施例を示
し、第１図はタンクの概略正面図、第２図は要部
の正面図、第３図は要部の下面図、第４図は第２
図の一部の拡大図である。 ２′……液面、４……発光側光フアイバーケー
ブル、４′……発光面、５……受光側光フアイバ
ーケーブル、５′……受光面。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 複数本の光フアイバーケーブルからなるバンド
   ルフアイバーの外周部を先端の水平な発光面から
   液面上に光を照射する複数本の発光側光フアイバ
   ーケーブルで構成するとともに、前記バンドルフ
   アイバーの中心部を先端の水平な受光面より前記
   液面上からの反射光を受光する複数本の受光側光
   フアイバーケーブルで構成し、前記各受光側光フ
   アイバーケーブルのそれぞれの受光面を外周から
   内周に向う螺旋階段状に順次低くなる高さに配置
   し、前記各発光側光フアイバーケーブルのそれぞ
   れの発光面を前記各受光面より高く配置してなる
   レベルセンサ。