JPH0429382Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この考案は二重音導管内を伝わる音波を内部音
導管の下面が液体で塞がることで遮断して液面を
検知できる液面計に関する。

［従来の技術］ 音波の液面反射を用いた液面計としては従来例
えば特開昭57−199918号公報等に記載のものが有
る。

この従来の技術は液位を検出すべき槽内に鉛直
に設置されかつ平滑な内面を有するとともに下端
部に液出入り口を開口した導波管と、この導波管
の上部に取付けられ導波管内の液面に向つて超音
波を発信しかつそのエコー波を受信する超音波送
受信器と、この超音波送受信器で受信した液面か
らのエコー波の受信時間差にもとづいて液面位置
を算出する演算器とを具備したことを特徴とする
液位検出装置である。

［考案が解決しようとする課題］ 前記した従来の技術は導波管内の液面に向けて
発射した超音波または音波のエコー（反射）波の
到達時間や波数を検する精密な演算器が必要であ
り、全体として複雑かつ大掛りで手軽に使用でき
ず、携行困難かつ高価であると共に、上記従来の
液面計測装置は貯液タンク等容器へ取付けてしま
うと他のタンクの液面を測定しようとする際、そ
の取外しを必要とし面倒であるという問題点が有
る。

この考案は前記した各問題点を除去するため
に、音導管自体を二重管構造とし、内部音導管の
下端が液面で塞がることで、外部音導管への音波
の進行を阻止して液面位を検知できる液面計を細
長く軽量かつ安価に提供することと、細ぐちビン
に対しても手軽に使えるようにすることを目的と
する。

［課題を解決するための手段］ 上記したこの考案の目的は、音導管内を伝わる
音波の液面に対する変化で液面位を検する液面計
を構造するに当り、上部に音源を内装した内部音
導管の外周面に沿わせて外部音導管を配置すると
共に、外部音導管の上板の孔で前記内部音導管の
上部を定位し、また外部音導管の下板に小孔を透
設し、さらに前記上板の下面に受音器を内装し前
記外部音導管の下部外周面に空気逃がし孔を透設
することで達成できる。

［作用］ 先ず内部音導管の下端が液面に達しないときに
は音源から内部音導管内を下向きに伝わる音波の
大部分は外部音導管の下板で反射して外部音導管
内を上向きに進み受音器に達してアンプ・スピー
カやメータなどにより内部音導管の下端が液面に
到達していないことを確認できる。

次に外部音導管を手指等で徐々に下動させてゆ
き、外部音導管の下板を液体内に沈下させると液
体は小孔を経て外部音導管内に入り込むと共に、
その中の空気は空気逃がし孔から外部に出てゆ
き、液体と置換する。

上記下動の続行で内部音導管の下端が液面で塞
がると前記音波を外部音導管の下部に入り込んで
いる液体で約1000分の１程度に極端に減衰させる
ことができるから、外部音導管内には前記音波が
進入せず、その上部の受音器の出力が著減するの
で、内部音導管の下端が液面に達したことを検す
ることができ、このときの外部音導管の外面に付
した目盛などを検することで液面の高さを計測で
きる。

［実施例］ 実施例について図面を参照して説明する。

先ずこの考案の基本構成は図１、図２に示すよ
うに、音導管内を伝わる音波の液面に対する変化
で液面位を検する液面計を構成するに当り、低周
波（超音波）発振器１ａの出力側に接続したスピ
ーカなどの発音体からなる音源１を上部に内装し
たステンレス鋼パイプやガラスパイプなどで作つ
た内部音導管２の外周面に沿わせて同材質の外部
音導管３を配置すると共に、外部音導管３に接着
または溶着した上板４の孔４ａに挿通した前記内
部音導管２の上部を接着または熔着して定位す
る。また外部音導管３に接着または溶着した下板
５に小孔６を透設し、さらに前記上板４の下面に
音波マイクロホンや超音波マイクロホンなどの受
音器７を内装固定し前記外部音導管３の下部外周
面に空気逃がし孔３ａを透設してこの考案による
二重音導管を用いた液面計を構成する。

なお各図中８は二重壁真空断熱容器等の貯液容
器、９は液体酸素等の液体、９ａはその液面であ
る。

この考案による液面計は以上のような構成のも
ので以下にその作用を説明する。

先ず内部音導管２の下端が第１図に示すように
液面９ａに達しないときには、音源１から内部音
導管２内を下向きに伝わる音波の大部分は外部音
導管３の下板５で反射して外部音導管３内を上向
きに進行し、受音器７に達してアンプ・スピーカ
やメータなどにより内部音導管２の下端が液面９
ａに到達していないことを確認できる。

次に外部音導管３を手指等で徐々に下動させて
ゆき、外部音導管３の下板５を液体９内に沈下さ
せると液体９は小孔６を経て外部音導管３に入り
込むと共に、その中の空気は空気逃がし孔３ａか
ら外部に出てゆき、液体９と置換する。

上記下動の続行で内部音導管２の下端が第２図
で示すように液面９ａで塞がると前記音波を外部
音導管３の下部に入り込んでいる液体９で約1000
分の１程度に極端に減衰させることができるか
ら、外部音導管３内には前記音波が進入せず、そ
の上部の受音器７の出力が著減するので、内部音
導管２の下端が液面９ａに達したことを検するこ
とができ、このときの外部音導管３の外面に付し
た目盛などを検することで液面９ａの高さを計測
できる。

なお前記音源１と受音器７との配置場所は互い
に置換してもよい。

［考案の効果］ この考案は以上説明したように構成したので、
以下に記載の効果を奏する。

内部音導管２の下端が液面９ａで塞がると、前
記音波を外部音導管３の下部に入り込んでいる液
体９で大きく減衰させることができるから、外部
音導管３内には前記音波が進入せず、その上部の
受音器７の出力が著減するので、内部音導管２の
下端が液面９ａに達したことを検することがで
き、このときの外部音導管３の外面に付した目盛
などを検することで液面９ａの高さを簡単に計測
できる。

すなわちこの考案は音導管自体を二重管構造と
し、内部音導管の下端が液面で塞がることで、外
部音導管への音波の進行を阻止して液面位を簡単
に検知できるという第１の効果のほかに液面計を
細長く軽量かつ安価に提供することができるとい
う第２の効果も有り、また細ぐちビンに対しても
手軽に使えるといつた第３の効果も有る。

【図面の簡単な説明】

図はいずれもこの考案の一実施例を示すもの
で、第１図は要部縦断立面図、第２図は第１図と
状態を異にした縦断立面図である。 １……音源、２……内部音導管、３……外部音
導管、３ａ……空気逃がし孔、４……上板、４ａ
……孔、５……下板、６……小孔、７……受音
器、８……液槽、９……液体、９ａ……液面。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 音導管内を伝わる音波の液面に対する変化で液
   面位を検する液面計において、上部に音源１を内
   装した内部音導管２の外周面に沿わせて外部音導
   管３を配置すると共に、外部音導管３の上板４の
   孔４ａで前記内部音導管２の上部を定位し、また
   外部音導管３の下板５に小孔６を透設し、さらに
   前記上板４の下面に受音器７を内装し前記外部音
   導管３の下部外周面に空気逃がし孔３ａを透設し
   てなる二重音導管を用いた液面計。