JPH053947Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は液面の高さを検出するレベルセンサに
関するものである。

〔従来の技術〕

第３図は放熱式レベルセンサの従来例を示すも
のである。同図において、ポリイミド等の樹脂フ
イルム６にニツケル等の薄膜７を形成し、抵抗体
としたものである。このようなレベルセンサを液
体容器の液中に浸漬し通電加熱すると、液に浸漬
した部分の割合に応じて放熱効果が変わり、抵抗
体７の抵抗値が変化することを利用して液面レベ
ルを検出するものである。

〔考案が解決しようとする課題〕

このレベルセンサは、抵抗体としてのニツケル
薄膜７を蒸着、スパツタリング等で形成するが、
膜厚に差異が生じるために、抵抗値がばらつき、
抵抗の温度係数もばらつくために液面のレベルと
出力の関係が一様にならない。また、長手方向に
均一な膜厚を形成することが困難で、液面レベル
に対し出力が直線的に変化しないなどその特性が
不安定である。さらに、薄膜の形成に時間がかか
り、コストも高くなる。

本考案は上記の従来技術の欠点を解消するため
のもので、簡単な構成で抵抗線の線径を細くでき
るとともに断線し難いレベルセンサを提供するこ
とを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するために本考案のレベルセ
ンサは、相互に離隔してほぼ平行な状態で一体的
に連結された複数の支持部と、該複数の支持部全
体を囲繞するように抵抗線を巻きつけて形成した
巻線抵抗体とからなり、該巻線抵抗体の内側又は
外側に上記抵抗線を補強するための樹脂フイルム
を固着した構成を特徴としている。

〔実施例〕

本考案の実施例を図面を用いて説明する。第１
図において、１は支持体で、センサの応答性がよ
くなるように、熱を伝達し難い樹脂製とし、更に
中空に形成して熱容量を小さくしている。支持体
１，１は上下の連結部材５，５によつて平行で離
隔した状態を保つように一体的に固定されてい
る。これらの支持体１，１の周囲に、抵抗線とし
てニツケル細線が螺旋状に巻かれ、巻線抵抗体２
を形成している。２′は抵抗線の巻き始めと巻き
終わりの部分で、電源その他の外部機器に接続さ
れる線である。このレベルセンサはニツケル線を
用いているために、出力変化が大きく取れると言
う長所があるが、ニツケル線の細いものをコイル
状に巻きつけるため断線のおそれがある。また、
このレベルセンサを車両のガソリンタンク等の揺
れ易い液体容器に使用した場合、車両の揺れで巻
線抵抗体２にガソリン等の液体が付着し、液体が
落ちるのに多少の時間がかかりセンサの応答性を
悪くする。また、車両の揺れにより生じる液体の
波の力でニツケル線を断線するおそれも生じる。
更にニツケル線が接触しているのは樹脂製の支持
体１と液体又は空気でありこれらの接触境界部分
で熱的に急変化を受けるために、熱応力によつて
もニツケル線が切れ易いという欠点もある。

これを防ぐためにニツケル線をある程度太くす
る必要があり、必要とする抵抗値を得るためには
ニツケル線を長く巻かなければならず、レベルセ
ンサをコンパクトにすることが難しい。例えば、
希望する抵抗値をおよそ20Ωとした場合、断線の
心配のない0.3mmφでは20ｍも巻かなければなら
ないが、0.1mmφであれば2.5ｍ程度で済むのでそ
れだけコンパクトにできる。

そこで、ニツケル線を巻きつけるのに先立つ
て、支持体１，１の間にポリイミドの薄いフイル
ム３を耐溶剤性の接着剤等で固着し、その後、支
持体１，１とフイルム３を囲繞するようにニツケ
ル線を巻きつけ、巻線抵抗体２を形成する。２′
は抵抗線の巻き始めと巻き終わりの部分で、電源
その他の外部機器に接続される線である。抵抗線
としてニツケル線が使用されるのは、各種の溶剤
に対する耐腐食性がよく、かつ、抵抗体の温度係
数や抵抗値も適当であるためであるが、液体の種
類、性質に応じて白金線等の他の種類の抵抗線を
使用してもよい。この巻線抵抗体の上に再び耐溶
剤性の接着剤を塗布し、別のポリイミドのフイル
ム４を接着すると、ニツケル線の巻線抵抗体２は
ポリイミドフイルム３，４の間にサンドイツチ状
に接着され、フイルムによつて補強される。

なお、放熱式レベルセンサは、熱伝達率を良く
する必要があるので、ポリイミドフイルム３，４
は、巻線抵抗体２の内側又は外側の何れか一方だ
けにすることが望ましい。

ポリイミドフイルムは耐熱性や電気的、機械的
性質が優れ、広範囲の有機溶剤に不溶という特性
を有しているが、液量表示の対象となる液体の性
質等に応じて、ポリイミド以外の他の樹脂フイル
ムを使用することも可能である。

巻線抵抗体２には不図示の電源から一定電流が
通電され加熱される。巻線抵抗体２が液体に浸漬
している部分は空気より熱の伝導がよく、温度が
下がるのでその分抵抗値が下がり、巻線抵抗体２
は液面の高さに応じて抵抗値を変化させる。そこ
で巻線抵抗体２の両端の電圧を測定すれば、電流
が一定であるから巻線抵抗体２の抵抗値がわか
り、同時に液面のレベルがわかることになる。

また、ポリイミドフイルム３，４は薄いため、
熱容量も小さく、更に液体を撥じく性質があるか
ら容器が揺れて巻線抵抗体に液体がかかつてもす
ぐに落ち、上述したような抵抗値を測定する場合
に、出力変化や応答性を向上させる。

第２図は他の実施例で、ポリイミドフイルム
３，４を環状に巻きつけ、巻線抵抗体２の内側と
外側に接着するようにしたものである。

〔考案の効果〕

以上に説明したように本考案によれば、抵抗体
に巻線を使用しているので、抵抗特性の安定した
レベルセンサを得ることができる。また、抵抗線
に樹脂フイルムを固着して補強する構成としてい
るので、細い線を使用しても断線する心配がな
く、線材を短くすることができるため、レベルセ
ンサのコンパクト化が可能になる。さらに、補強
用の樹脂フイルムが抵抗線の内側又は外側の一方
だけにあるので、抵抗線は液体中に露出し、熱伝
達率が向上してセンサの感度がよくなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案のセンサの実施例の図で、ａは
要部の分解斜視図、ｂは上面図、第２図は他の実
施例の上面図、第３図は従来のセンサの正面図で
ある。 １，１１……支持部、２……巻線抵抗体、３，
４……樹脂フイルム、５，１０……連結部材。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 相互に離隔してほぼ平行な状態で一体的に連結
   された複数の支持部と、該複数の支持部全体を囲
   繞するように抵抗線を巻きつけて形成した巻線抵
   抗体とからなり、該巻線抵抗体の内側又は外側に
   上記抵抗線を補強するための樹脂フイルムを固着
   したことを特徴とする放熱式レベルセンサ。