JPH05118895A - 液面計 - Google Patents
液面計Info
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- JPH05118895A JPH05118895A JP28272891A JP28272891A JPH05118895A JP H05118895 A JPH05118895 A JP H05118895A JP 28272891 A JP28272891 A JP 28272891A JP 28272891 A JP28272891 A JP 28272891A JP H05118895 A JPH05118895 A JP H05118895A
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- arm
- liquid level
- liquid
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Abstract
の角度を検出する角度センサを容器の外側に配置できる
ようにする。 【構成】 フロート11と一体的に構成されたアーム1
3に非直線部25を形成している。このため、この非直
線部25を利用して、アーム13が容器21の縁31を
跨ぐことができるようになる。したがって、アーム13
の他端に接続される角度センサ15を容器21の外側に
配置することができる。
Description
された溶剤等の液体の液面を測定するのに好適な液面計
に関し、特に、食品工業の分野、半導体工業の分野のよ
うに液体の汚れが嫌われる分野に適用して好適な液面計
に関する。
30911号の明細書等に記載された技術による液面計
の使用状態を示す線図である。この液面計は、アーム1
を有し、このアーム1の両端にフロート2と角度センサ
3とが付けられている。角度センサ3は、図示しない支
持部材に固定された液面計本体4に取り付けられてい
る。また、角度センサ3の出力信号は、多心ケーブル5
を通じて図示しない信号処理回路に供給されるようにな
っている。
は、容器6内に収容されている液体7の液面8の上昇ま
たは下降に応じて、フロート2が角度センサ3の回転軸
を中心にして矢印P方向に回転する。
(以下、必要に応じて液面高さという)Hは、角度セン
サ3の回転軸からフロート2の中心までの長さ(一般に
は、アームの長さという)をLとし、アーム1の回転角
度をθとしたとき、次の数1によって得られる。
で、上記信号処理回路により数1を計算して液面高さH
を知ることができる。
さを測定することができる。
たような上記従来の液面計では、角度センサ3、液面計
本体4、および、場合によっては、多心ケーブル5が液
体7中に沈められて使用に供される。
3、液面計本体4が液体7中に沈められて使用に供され
る場合には、つぎに説明するような種々の不都合が発生
する場合がある。 (1) 液面計本体4、角度センサ3等に汚れが付着した場
合の洗浄に手間がかかる。 (2) 液面計本体4等が液体7を汚す可能性がある。 (3) 液体7が強い酸・アルカリ等の溶液、あるいは、ア
セトン等の溶剤である場合には、それらの溶液および溶
剤に耐える材料で液面計本体4等を作製しなければなら
ず、一般に、製造コストが上昇するという問題がある。 (4) 液体7の温度が高い場合、例えば、熱いコーヒーの
液面高さを測定する場合にも、その温度に耐える材料で
液面計本体4を作製しなけらばならないという問題があ
る。
ものであり、液体が収容された容器の外側にセンサを配
置することができる液面計を提供することを目的とす
る。
ば、図1に示すように、容器21内に収容された液体2
2の液面23を検出するフロート11と、このフロート
11が一端に付けられ他端を中心として回転するアーム
13と、このアーム13の上記他端に接続され、このア
ーム13の回転に応じた信号を出力するセンサ15とを
備える液面計において、アーム13が非直線部25を有
する形状に形成されて、センサ15が容器21の外側に
配置されたものである。
に構成されたアーム13が非直線部25を有しているの
で、この非直線部25を利用して、アーム13が容器2
1の縁31を跨ぐことができるようになる。このため、
アーム13の他端に接続されるセンサ15を容器21の
外側に配置することができる。
を参照して説明する。図1はこの実施例による液面計が
適用された装置全体の構成を示している。
ロート11と、一端がこのフロート11に取り付けられ
他端がホルダー12に取り付けられるアーム13と、ホ
ルダー12と一体的に角度センサ15を形成する液面計
本体16とを備えている。
液体22の液面23を検出するものであり、このフロー
ト11は、液面23の矢印Q方向(鉛直方向)への移動
に伴い、ホルダー12の軸(角度センサ15の回転軸
G)を中心にアーム13を通じて矢印F方向に回転移動
するものである。
曲した非直線部25を有する形状に形成されており、ガ
ラス管の成形品になっている。また、フロート11は、
中空のガラス球製である。なお、アーム13およびフロ
ート11は、耐液性を有するガラス、例えば、石英ガラ
ス製とすることで、液体21が、強い酸・アルカリ等の
溶液、あるいは、アセトン等の溶剤であってもそれらに
侵されずに液面高さを測定することができる。
で、アーム13が容器21の縁31を跨ぐことができる
ようになるので、アーム13の他端に接続される角度セ
ンサ15を容器21の外側に配置することができる。
りホルダー12から取り外すことが可能にされており、
取り外された場合には、アーム13とフロート11の洗
浄を容易に行える。角度センサ15およびこの角度セン
サ15を収容する液面計本体16は、容器21の外側に
配置されているので、液体22によっては、汚れること
がない。このため、特に溶剤等に対する耐性のある材料
を使用する必要はない。仮に、汚れたとしても液体22
には浸かっていないので、汚れを拭き取ることが容易で
ある。
持され、この支持管17は、スタンド18によって支持
されている。スタンド18と容器21とは基台32上に
配置されている
アーム13の回転軸Gの基台32からの高さと液面23
の基準位置(図1に示す液面23の位置とする。)とが
同一の高さになっていることが、フロート11と一体に
なったアーム13の回転角度に対する角度センサ15の
出力のリニアリティを確保する上で望ましい。
うにすることにより、回転軸Gの高さと上記基準位置の
高さを同一にすることが容易である。また、スタンド1
8が付いているので、携帯にも便利である。
力信号に基づいて形成された液面高さ信号が多心シール
ド線19を通じて外部の表示器等に出力される。
計の一部を示す一部断面側面図である。図3は、角度セ
ンサ15の構成を含む液面計の一部を示す一部断面正面
図である。なお、図3では、液面計本体16を省略して
描いている。
には、底面が塞がれた円筒状の支持体40が固定され、
この支持体40中には、角度センサ15を構成する一方
の部材である可飽和コイル41が固定されている。支持
体40の材質は、非磁性体、例えば、SUS−304ま
たは黄銅である。
いる。可飽和コイル41は、パーマロイの薄板のコア4
4を有し、このコア44に巻線46,46が巻かれた2
つの可飽和コイル41A,41Bを備えている。この可
飽和コイル41の出力は後に説明する検波回路に供給さ
れている。
うようにホルダー12を構成する底面が塞がれた円筒状
のケース47が図示しない支持機構により支持体40に
対して同軸上に配置されるとともに、矢印F方向に回転
することが可能に配置されている。
が対向するように配置された磁石48,49が固定され
ている。なお、磁石48,49は可飽和コイル41とと
もに角度センサ15を構成する。
よって可飽和コイル41に作用する直流磁界が発生す
る。ケース47と磁石48,49とは磁界発生部材を構
成する。なお、ケース47の材質は磁性体が好ましい。
磁性体でなくともよい。
ーム13の他端が取り付けられている。上記したように
ねじ33を緩めることによって、アーム13をホルダー
12から取り外すことが容易とされている。
面23が変化すると、フロート11は、液面23の変化
により矢印F方向に動く。この動きは、上記したように
ホルダー12の軸線45(図2参照)、すなわち、回転
軸Gを回転中心として回転する動きである。したがっ
て、フロート11が動くとアーム13が動き、ホルダー
12と一体に形成されているケース47が矢印F方向
(図1および図3参照)に回転する。
て発生する磁力線と可飽和コイル41との交差角度が上
記回転の角度に応じて変化することになる。そうする
と、可飽和コイル41A,41Bのインダクタンスが変
化する。このインダクタンスの変化が、検波回路に供給
される。
である。
Bの出力端子は検波回路62に接続されている。この検
波回路62は、周期が約40μs,パルス幅約1μs,
電圧振幅30Vのパルス状電圧発振器64を有し、この
発振器64の出力がトランス65の2次コイル65cの
一端を通じて可飽和コイル41の共通接続点に供給され
る。可飽和コイル41Aと可飽和コイル41Bのそれぞ
れの出力は、直列抵抗66,66の一端とダイオード6
7,67のアノード端子に接続されている。
5の2次コイル65cの他端に接続されている。ダイオ
ード67,67のカソード端子は、出力抵抗68,68
とコンデンサ69,69の一端に接続され、並列接続さ
れた出力抵抗68,68とコンデンサ69,69の他端
は、2次コイル65cの他端に接続されている。また、
ダイオード67,67のカソード端子間には、コンデン
サ70が接続されており、このコンデンサ70の両端が
出力端子81,81になっている。この出力端子81,
81間にアナログ電圧出力が発生する。
いて詳しく説明する。可飽和コイル41A,41Bは、
発振器64からトランス65を通じて供給されるパルス
状電流により、互いに逆向きに略磁気飽和した状態にさ
れている。この状態で、コア44に直流磁界が加わる
と、一方の可飽和コイル(例えば、可飽和コイル41
A)のインダクタンスが増加し、他方の可飽和コイル
(したがって、可飽和コイル41B)のインダクタンス
が減少するように変化する。このインダクタンスの変化
に応じてダイオード67,67のアノード側に供給され
るパルス状電圧が変化し、これに応じて出力抵抗68,
68に発生する整流電圧も変化する。この整流電圧の変
化は相互に逆方向に発生するので、出力端子81,81
間に表われるこれら二つの整流電圧の差が検波回路62
の出力になる。この整流電圧の差は可飽和コイル41の
回転角度に対応する正弦波状の電圧になる。検波回路6
2の電圧出力は、図示しない信号処理装置に供給され、
その信号処理装置により液面高さを表す数値データに変
換される。変換された数値データは多心シールド線19
(図1参照)を通じて出力され、例えば、表示器等に表
示される。
の出力(V)との測定例をプロットした図である。この
測定例において、アーム13の曲がりに沿っての長さ
は、370mmであり、角度センサ15とフロート11
間の直線距離は、210mmである。この例では、基準
位置(角度センサ15の高さと液面高さが一致する位置
=0mm)から+100mm、−160mmまでの液面
高さの測定が可能であり、その範囲では、実用上充分な
直線性を有している。なお、回転角度は、液面高さが8
0mmのときに−22度であり、−140mmのとき
に、+44度であった。
ト11と一体的に構成されたアーム13が非直線部分2
5を有している。このため、この非直線部分25を利用
して、アーム13が容器21の縁31を跨ぐことができ
るようになり、アーム13の他端に接続される角度セン
サ15を容器の外側に配置することができる。
り、従来の技術の項で説明した諸問題を解決することが
できる。すなわち、液面計本体16、角度センサ15等
に汚れが付着しても液体22を汚すことがなく、また汚
れても洗浄が簡単である。さらに、液体22が強い酸・
アルカリ等の溶液、あるいは、アセトン等の溶剤であっ
ても、液面計本体16側は、それらの溶液および溶剤に
耐える材料で作製する必要がなくなり、製造コストが高
くならない。その上、液体22の温度が高い場合、例え
ば、熱いコーヒーの液面高さを測定する場合にも、液面
計本体16をその温度に耐える材料で作製する必要がな
くなる。
ート11とを石英ガラス等で作製することにより、耐液
性に優れ、食品工業の分野、半導体工業の分野で適切に
使用することができる液面計が得られる。この場合、ア
ーム13とフロート11とが取り外せるようになってい
るので、洗浄も容易である。
明の要旨を逸脱することなく種々の構成を採り得ること
はもちろんである。
れば、フロートと一体的に構成されたアームが非直線部
を有しているので、この非直線部を利用して、アームが
容器の縁を跨ぐことができるようになる。このため、ア
ームの他端に接続されるセンサを容器の外側に配置する
ことができるという効果が得られる。
す一部断面図である。
成を示す一部断面側面図である。
成を示す一部断面正面図である。
す正面図である。
路の回路図である。
との関係の実測値を示す線図である。
断面図である。
Claims (1)
- 【請求項1】 容器内に収容された液体の液面を検出す
るフロートと、 このフロートが一端に付けられ、他端を中心として回転
するアームと、 このアームの上記他端に接続され、このアームの回転に
応じた信号を出力するセンサとを備える液面計におい
て、 上記アームが非直線部を有する形状に形成されて、上記
センサが上記容器の外側に配置されたことを特徴とする
液面計。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3282728A JPH073357B2 (ja) | 1991-10-29 | 1991-10-29 | 液面計 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3282728A JPH073357B2 (ja) | 1991-10-29 | 1991-10-29 | 液面計 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05118895A true JPH05118895A (ja) | 1993-05-14 |
JPH073357B2 JPH073357B2 (ja) | 1995-01-18 |
Family
ID=17656275
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3282728A Expired - Lifetime JPH073357B2 (ja) | 1991-10-29 | 1991-10-29 | 液面計 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH073357B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002206959A (ja) * | 2001-01-09 | 2002-07-26 | Yazaki Corp | 液面レベルセンサ |
DE10317809A1 (de) * | 2003-04-16 | 2004-11-04 | Siemens Ag | Füllstandssensor für einen Kraftstoffbehälter |
EP1690068A2 (en) * | 2003-11-17 | 2006-08-16 | Nartron Corporation | Fuel level sensor |
Citations (2)
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JPS52134816A (en) * | 1976-05-08 | 1977-11-11 | Kobe Steel Ltd | Checking method for surface level of molten metal |
JPS5346839A (en) * | 1976-10-07 | 1978-04-26 | Shigehisa Taki | Method and device for stopping band |
-
1991
- 1991-10-29 JP JP3282728A patent/JPH073357B2/ja not_active Expired - Lifetime
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US7251999B2 (en) | 2003-04-16 | 2007-08-07 | Siemens Aktiengesellschaft | Level sensor for a fuel tank |
EP1690068A2 (en) * | 2003-11-17 | 2006-08-16 | Nartron Corporation | Fuel level sensor |
EP1690068A4 (en) * | 2003-11-17 | 2007-10-17 | Nartron Corp | FUEL LEVEL SENSOR |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH073357B2 (ja) | 1995-01-18 |
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Legal Events
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