JPH0523054U - 液面センサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 検出部の検出精度を高めることを目的とす
る。 【構成】 内部に被測定液体７が導かれるようになって
いる液柱２の外周側に、液柱２を挟んで対向する一対の
発光素子４と受光素子５とからなる検出部３を、液柱２
の長手方向に対して所定の間隔ごとに同一線上に位置し
ないように複数対設ける。この検出部３の各素子４、５
が位置する液柱２の外周面は、凹部６、６に形成されて
おり、その凹部６、６内に各素子４、５の先端部が位置
するようになっている。液柱２の凹部６と凹部６との間
の内面側には、径方向外方に凹む凹部が形成されていな
いので、被測定液体７の液面８が低下した場合において
も、液柱２の内面に液滴が付着することはなく、検出部
３が誤動作する恐れは全くない。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は液面センサに関し、特に、液柱内に導かれる被測定液体の液面を 、液柱を挟んで対向して設けられた発光素子と受光素子とからなる検出部で検出 するようにした液面センサに関するものである。

【０００２】

【従来技術およびその問題点】

一般に、この種の液面センサは、図５〜図７に示すように構成されていて、図 ５は全体を示す概略図、図６は図５の部分説明図、図７は図６に示すもののＢ− Ｂ線に沿って見た説明図である。

【０００３】 すなわち、この液面センサ２１は、内部に被測定液体２７が導かれるようにな っている光を透過させるガラス等から形成される液柱２２と、この液柱２２の外 周側に、液柱２２を挟んで対向して設けられる一対の発光素子２４と受光素子２ ５とからなる検出部２３とを具え、前記検出部２３は、液柱２２の長手方向の同 一線上に、極めて近接した間隔ごとに複数対設けられている。

【０００４】 前記各検出部２３の発光素子２４または受光素子２５が設けられる液柱２２の 外周面は、検出精度を高めるために球面状の凹部２６、２６に形成されており、 この凹部２６、２６内に前記各検出部２３の発光素子２４または受光素子２５の 球面状の先端部が位置するようになっている。

【０００５】 そして、上記のように構成した液面センサ２１の液柱２２内に被測定液体２７ を導き、被測定液体２７の液面２８を、その位置に対応する位置の検出部２３で 検出することで、被測定液体２７の液面２８を検出することができるようになっ ている。

【０００６】 しかしながら、上記のように構成される従来の液面センサ２１にあっては、各 検出部２３の発光素子２４または受光素子２５が設けられている液柱２２の外周 面が、球面状の凹部２６、２６に形成されているとともに、これらの凹部２６、 ２６は液柱２２の長手方向の同一線上に極めて近接した間隔ごとに設けられてい るため、隣接する凹部２６と凹部２６との間の液柱２２の内面側に、径方向外方 へ凹む凹部３０が形成されしまう（図６参照）。

【０００７】 そのため、液柱２２内の被測定液体２７の液面２８が低下した場合に、表面張 力によって被測定液体２７の一部が前記凹部３０内に球状の液滴２９（図７参照 ）となって付着してしまい、この状態で被測定液体２７の液面の検出をすると、 前記球状の液滴２９がレンズ的な作用をして、本来、液柱２２を透過すべき光が 前記球状の液滴２９で拡散されてしまう。その結果、検出部２３の発光素子２４ から発した光の受光素子２５への到達量が低下し、検出部２３が誤動作をしてし まう。

【０００８】 すなわち、実際の被測定液体２７の液面２８の位置よりも上方に付着している 球状の液滴２９の位置が、あたかも被測定液体２７の液面の位置であるかのよう に検出部２３が誤動作してしまい、正確な検出値を得ることができず、検出精度 が著しく低下してしまうという問題点を有していた。

【０００９】 この考案は前記のような従来のもののもつ問題点を解決したものであって、被 測定液体の液面が変化して低下した場合においても、液柱の内面に液滴が付着す ることを完全に阻止することができて、常に正確な検出値を得ることのできる検 出精度に優れる液面センサを提供することを目的とするものである。

【００１０】

【問題点を解決するための手段】

上記の問題点を解決するためにこの考案は、内部に被測定液体が導かれるよう になっている液柱の外周側に、液柱を挟んで対向する一対の発光素子と受光素子 とからなる検出部を、液柱の長手方向に所定の間隔をおいて複数対設けた液面セ ンサにおいて、前記各検出部の各素子を、液柱の長手方向に対して、同一線上に 位置しないようにしたという手段を採用した。 また、前記液柱の外周面には、長手方向に向かって同一線上に位置しないよう に、所定の間隔ごとに複数の凹部が形成されていて、この凹部内に前記検出部の 発光素子または受光素子の先端部が位置するようになっているという手段を採用 した。 また、前記液柱の外周面には、長手方向に向かって同一線上に位置しないよう に、所定の間隔ごとに複数の凹部が形成されていて、この凹部内と、隣接する凹 部と凹部との間の凹部でない部分とに前記検出部の発光素子または受光素子の先 端部が位置するようになっているという手段を採用したものである。

【００１１】

【作用】

この考案は前記の手段を採用したことにより、検出部の各素子用の凹部と凹部 との間の液柱の内面側に径方向外方に凹む凹部が形成されることがなくなり、し たがって、液柱の内部に導いた被測定液体の液面が低下した場合においても、液 柱の内面側に被測定液体の一部が球状の液滴となって付着することがなくなる。 その結果、検出部が液滴の部分に反応して誤動作することがなくなり、検出部の 検出精度を高めることができることとなる。

【００１２】

【実施例】

以下、図面に示すこの考案の一実施例について説明する。 図１〜図３にはこの考案による液面センサの第１の実施例が示されていて、図 １は全体を示す概略図、図２は図１に示すものの部分説明図、図３は図２に示す もののＡ−Ａ線に沿って見た説明図である。

【００１３】 すなわち、この液面センサ１は、前記従来と同様に、光に対する透過性を有す るガラス等から形成される内部に被測定液体７が導かれるようになっている柱状 の液柱２と、この液柱２の外周側に、液柱２を挟んで対向して設けられる一対の 発光素子４と受光素子５とからなる検出部３とを具えている。

【００１４】 前記検出部３は、前記液柱２の長手方向に所定の間隔ごとに複数対設けられて いて、この場合、各検出部３の発光素子４または受光素子５は、液柱２の長手方 向に対して同一線に位置しないように設けられている。

【００１５】 このような検出部３の各素子４または５が設けられる位置に対応する前記液柱 ２の外周面は、前記従来と同様に、球面状の凹部６、６に形成されていて、この 凹部６、６内に球面状の各素子４または５の先端部が位置するようになっている 。

【００１６】 前記凹部６は、液柱２の外周面の長手方向に対して同一線上に位置しないよう に所定の間隔ごとに形成されているので、前記従来のように、隣接する凹部６と 凹部６との間の液柱２の内面側に、径方向外方に凹む凹部が形成されることがな くなる（図３参照）。

【００１７】 次に、前記に示すものの作用について説明する。 まず、被測定液体７を液柱２内に導き、被測定液体２の液面８の位置に対応す る位置の検出部３で被測定液体７の液面８を検出する。 この場合、被測定液体７の液面８よりも上方に位置する液柱２の内面には液滴 が付着していないので、検出部３が誤動作する恐れはなく、信頼性のある検出値 が得られることになる。

【００１８】 次に、被測定液体７の液面８が変化して前記の位置よりも低下すると、液柱２ の内面側に表面張力により液滴９（図３参照）が付着しようとするが、この場合 、検出部３の各素子４または５用の凹部６と凹部６との間の液柱２の内面側には 、前記従来のように、径方向外方に凹む凹部が形成されていないので、液柱２の 内面に液滴が付着する恐れが全くなく、液面８の低下に追随して液滴９は液柱２ の内面を伝わって下方へ落下することになる。

【００１９】 したがって、液柱２の内面に被測定液体７の一部が球状の液滴９となって付着 して検出部３の検出値に影響を及ぼすことがなくなり、これによって、信頼性の ある検出値を得ることができ、検出精度を著しく向上させることができることと なる。

【００２０】 図４にはこの考案による液面センサの第２の実施例が示されていて、この液面 センサ１１は、検出部１３の各素子１４、１５が設けられる位置の液柱１２の外 周面に、液柱１２の長手方向に向かって所定の間隔ごとに、同一線上に位置しな いように複数の凹部１６を形成して、各検出部１３を構成する各素子１４または １５を、前記凹部１６内と、前記凹部１６と凹部との間の凹部でない部分１９と に交互に位置させたものであって、その他の構成は前記第１の実施例に示すもの と同様の構成を有している。

【００２１】 そして、この実施例に示すものにあっても、前記第１の実施例に示すものと同 様に、液柱１２内に導いた被測定液体１７の液面１８が低下した場合においても 、液柱１２の内面側に球状の液滴が付着して検出部１３の検出値に影響を及ぼす ことがなくなり、したがって、常に信頼性のある検出値を得ることができること となり、検出精度を著しく向上させることができることとなる。

【００２２】

【考案の効果】

この考案は前記のように構成したことにより、液柱内に導かれる被測定液体の 液面が低下した場合においても、液柱の内面側に液体が球状の液滴となって付着 することがなくなり、したがって、液柱の内面に液滴が付着することにより検出 部が誤動作することがなくなり、検出部は真の液面の位置のみを確実に検出する ことができ、信頼性のある検出値を得ることができて、検出精度を著しく向上さ せることもできることになる。

【００２３】 また、各検出部を構成する各素子を液柱の長手方向に対して所定のピッチで、 同一線上に位置しないように設けたことにより、極めて近接した間隔ごとに検出 部の各素子を位置させることができることとなり、したがって、検出精度を著し く高めることができることになる等の優れた効果を有するものである。

【提出日】平成４年１１月１３日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００３

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００３】 すなわち、この液面センサ２１は、内部に被測定液体２７が導かれるようにな っており、かつ光を透過させるガラス等から形成される液柱２２と、この液柱２ ２の外周側に、液柱２２を挟んで対向して設けられる一対の発光素子２４と受光 素子２５とからなる検出部２３とを具え、前記検出部２３は、液柱２２の長手方 向の同一線上に、極めて近接した間隔ごとに複数対設けられている。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２０】 図４にはこの考案による液面センサの第２の実施例が示されていて、この液面 センサ１１は、液柱１２の外周面に、長手方向に向かって所定の間隔ごとに、同 一線上に位置しないように複数の凹部１６を形成して、各凹部１６内に各検出部 １３の発光素子１４を、各凹部１６に対向する凹部でない部分１９に各検出部１ ３の受光素子１５をそれぞれ位置させたものであって、 その他の構成は前記第１ の実施例に示すものと同様の構成を有している。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案による液面センサの第１の実施例を示
した概略図である。

【図２】図１に示すものの部分説明図である。

【図３】図２に示すものをＡ−Ａ線に沿って見た説明図
である。

【図４】この考案による液面センサの第２の実施例を示
した概略図である。

【図５】従来の液面センサの一例を示した概略図であ
る。

【図６】図５に示すものの部分説明図である。

【図７】図６に示すものをＢ−Ｂ線に沿って見た説明図
である。

【符号の説明】

１、１１、２１……液面センサ ２、１２、２２……液柱 ３、１３、２３……検出部 ４、１４、２４……発光素子 ５、１５、２５……受光素子 ６、１６、２６、３０……凹部 ７、１７、２７……被測定液体 ８、１８、２８……液面 ９、２９……液滴 １９……凹部でない部分

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【手続補正書】

【提出日】平成４年１１月１３日

【手続補正３】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図４

【補正方法】変更

【補正内容】

【図４】

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 内部に被測定液体（７）（１７）が導か
   れるようになっている液柱（２）（１２）の外周側に、
   液柱（２）（１２）を挟んで対向する一対の発光素子
   （４）（１４）と受光素子（５）（１５）とからなる検
   出部（３）（１３）を、液柱（２）（１２）の長手方向
   に所定の間隔をおいて複数対設けた液面センサにおい
   て、前記各検出部（３）（１３）の各素子を、液柱
   （２）（１２）の長手方向に対して、同一線上に位置し
   ないようにしたことを特徴とする液面センサ。
2. 【請求項２】 前記液柱（２）（１２）の外周面には、
   長手方向に向かって同一線上に位置しないように、所定
   の間隔ごとに複数の凹部（６）が形成されていて、この
   凹部（６）内に前記検出部（３）（１３）の発光素子
   （４）（１４）または受光素子（５）（１５）の先端部
   が位置するようになっている請求項１記載の液面セン
   サ。
3. 【請求項３】 前記液柱（２）（１２）の外周面には、
   長手方向に向かって同一線上に位置しないように、所定
   の間隔ごとに複数の凹部（６）が形成されていて、この
   凹部（６）内と、隣接する凹部（６）と凹部（６）との
   間の凹部でない部分（１９）とに前記検出部（３）（１
   ３）の発光素子（４）（１４）または受光素子（５）
   （１５）の先端部が位置するようになっている請求項１
   記載の液面センサ。