JPH0620110Y2 - 液面検出器 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、液槽の底面に取り付けて該液槽内の液面レベ
ルを検出するための液面検出器に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、このような液面検出器は、例えば第７図に示すよ
うに構成されている。即ち、液面検出器１は、ターミナ
ルベース２から上方へ突出している外部接続用の各リー
ド端子３に接続して垂直に取り付けられたリードスイッ
チ４を有するセンサ本体部５と、このセンサ本体部５を
内蔵し、上記リードスイッチ４を収容し得るように長尺
状に形成された中空のステム６を備えるケース７と、こ
のケース７の上方に位置するステム６の外周に沿って上
下動可能に嵌挿されていて内側に磁石Ｍを備えた環状の
フロート８と、このフロート８を含むステム６を覆うよ
うにケース７の上部に取り付けられたカバー９とから構
成されており、このカバー９の適宜位置に液体及び空気
がカバー９内に流出入するための孔（図示せず）が穿設
されている。

上記液面検出器１はケース７の下端に合成ゴム等から成
るパッキンＰを装着した状態で、例えば液面レベルを検
出すべき液体を受容したタンク等の液槽の底に設けられ
た取付孔に圧入して配設されることにより使用される。

このように構成された液面検出器１によれば、検出すべ
き液面が所定レベルよりも低い場合にはフロート８が重
力により下降していて、フロート８に内蔵されている磁
石Ｍとリードスイッチ４とが大きく離れていることによ
り、リードスイッチ４がオフまたはオンになっている
が、液面が上昇して所定レベルよりも高くなると、フロ
ート８が浮力によりその液面に従って上昇し、前記磁石
Ｍがリードスイッチ４に接近することにより、リードス
イッチ４がオンまたはオフにされ、かくして液槽内の液
面レベルの検出が行なわれる。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上述した液面検出器１においては、リー
ドスイッチ４をステム６の内部空間内で吊下げ状態にて
垂直に保持するために、該リードスイッチ４の一方のリ
ード線４ａをセンサ本体部５に固定的に取り付けられた
リード端子３に対してハンダ付け等により固定している
ことから、リードスイッチ４自体が接触不良等の故障を
生じた場合でも、リードスイッチ４のみを交換すること
はできず、このため液面検出器１全体を交換する必要が
あり、保守のコストが高くなってしまう。

また、カバー９のケース７上部への取付けに際しては、
その取付位置９ａにおいて熱溶着または接着により固定
していたため、カバー９内においてステム６の外周で上
下に摺動するフロート８が水アカの付着等により円滑に
摺動し得なくなった場合に、フロート８のみを交換する
ことは不可能であり、この場合も同様に液面検出器１全
体を交換する必要があった。

さらに、リードスイッチ４の感度を変更したりフロート
８の浮力を変更して、例えば異なる比重の液体の液面レ
ベルを検出しようとするような場合に、これらのリード
スイッチ４やフロート８を個別に交換することができな
いため、汎用性に欠けるという問題があった。

本考案は、以上の点に鑑み、容易に分解，組立可能に構
成されていることにより、リードスイッチ及びフロート
を簡単に交換できるようにし、低コストで保守が可能で
あり、しかも汎用性の高い液面検出器を提供することを
目的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的は、本考案によれば、リードスイッチを吊下げ
状態で取り付けたセンサ本体部と、該センサ本体部を下
方から収容し得る内部空間を有し且つ上記リードスイッ
チを内蔵し得るように上記内部空間に連設して中空状に
形成されたステムを有するケースと、上記ステムの周囲
に上下方向に摺動可能に遊嵌され内側に磁石を備えたフ
ロートと、さらに好ましくは、開放された下端から該フ
ロート及びステムを含むケースの上部を収容し得るカバ
ーとを含む液面検出器において、上記ケースがセンサ本
体部に対してそれらの係合部及び係合爪を介して着脱可
能に固着されると共に、さらに上記リードスイッチが固
定部材により上記センサ本体部に対して着脱可能に固着
されていることにより達成される。

本考案による液面検出器は、好ましくは、リードスイッ
チがリード線に対してハンダ付け等により取り付けられ
ていて、該リード線がセンサ本体部に対して着脱可能に
固着されている。

〔作用〕

この考案によれば、ケースがセンサ本体部に対して着脱
可能に構成されていることから、該ケースをセンサ本体
部から外すことにより、センサ本体部に保持されたリー
ドスイッチが外部に露出することとなり、この露出した
リードスイッチを単体でまたはリード線と共にセンサ本
体部から取り外すことができるので、リードスイッチの
交換が可能となる。従ってリードスイッチが故障した場
合等に、簡単にリードスイッチだけの交換が可能とな
り、保守のコストが低減され得る。さらに、異なる感度
のリードスイッチに交換したい場合にも、同様に簡単に
リードスイッチの交換が行なわれ得るので、高い汎用性
が得られることとなる。

〔実施例〕

以下、図面に示した実施例に基づいて本考案を詳細に説
明する。

第１図及び第２図は本考案による液面検出器の一実施例
を示している。

液面検出器１０は、ターミナルベース２１の上部にリー
ドスイッチ２４が垂直に支持されたセンサ本体部２０
と、このセンサ本体部２０を下方から内部空間に収容す
ると共に上記リードスイッチ２４を収容する中空状のス
テム３３を備えたケース３０と、上記ステム３３の周囲
に上下に摺動可能に緩く嵌挿され、内側に磁石Ｍを備え
た環状のフロート４０とで基本的に構成されている。

本実施例による液面検出器１０は、上記フロート４０及
び上記ステム３３を含むケース３０の上部を下方から収
容し得るほぼ中空円筒状のカバー５０を、さらに具備し
ている。

センサ本体部２０は、第３図乃至第５図に示すように、
可撓性を有する合成樹脂等により形成されたターミナル
ベース２１と、このターミナルベース２１の一側に設け
られた切欠部２１ａに、後述のように着脱可能に取り付
けられる一対のリード端子２２ａ，２２ｂと、該切欠部
２１ａ内に嵌合して該リード端子２２ａ，２２ｂを固定
保持する固定部材２３とから構成されており、上記リー
ド端子２２ａ，２２ｂは該ターミナルベース２１の上面
から上方へ向かって垂直に延びるようになっている。

ここで、一方のリード端子２２ａは、第５図に示す分解
斜視図に最も良く表れているように、該ターミナルベー
ス２１の上面から僅かに上方でターミナルベース２１の
中心軸に向かって屈曲し、または他方のリード端子２２
ｂはステム３３の内部空間の上部付近まで延びて同様に
ターミナルベース２１の中心軸に向かって屈曲してお
り、該リード端子２２ａ，２２ｂの屈曲部の間にリード
スイッチ２４がハンダ付け等により固定されている。

さらに、ターミナルベース２１は、図示しない給電及び
信号取出し用コネクタを受容し得るように、その下端が
下方に向かって開放している。

なお、リード端子２２ａ，２２ｂは、ターミナルベース
２１に接触する領域にて、該ターミナルベース２１の側
面に設けられた二つの係合孔２１ｂ内に嵌合し得るよう
に形成された屈曲部２２ａ′，２２ｂ′を備えており、
該折曲部２２ａ′，２２ｂ′がターミナルベース２１の
係合孔２１ｂ内にそれぞれ嵌合することにより、接触面
に対して上下及び左右にずれないようになっている。

さらに、固定部材２３は、その上端に、二つのリード端
子２２ａ，２２ｂの間を通ってターミナルベース２１の
上面に設けられた係合部２１ｃに係止され得る係合爪２
３ａを備えていると共に、ターミナルベース２１の切欠
部２１ａの側壁内面に備えられた係合爪２１ａ′が嵌入
し得る係合孔２３ｂを備えている。

また、ターミナルベース２１には、後述するケース３０
に設けられた係合孔３４に係止され得る係合部２５が設
けられている。該係合部２５は、ターミナルベース２１
の周壁の下部に一体的に複数個設けられていて、下方に
向かって斜めに拡大するテーパ２５ａ及び下面に係合段
部２５ｂを有する係合爪として形成されている。

ケース３０は、合成樹脂等により成形され、その下部３
１は、センサ本体部２０を受容し得るように下方が開放
した空間３２を有しており、上部にはこの空間３２に連
設して中空のステム３３が上方に向かって延びている。
このステム３３内には、第２図に示すように、センサ本
体部２０のリードスイッチ２４が収容され得るようにな
っている。さらに、このステム３３の先端には、後述す
るカバー５０の上端面に設けられた位置合わせ用孔５４
に嵌合し得る切欠段部３３ａが設けられている。また、
ケース下部３１は、その内周がセンサ本体部２０の外周
より僅かに大きく形成されており、上記センサ本体部２
０の係合爪２５に係合する係合部３４が設けられてい
る。該係合部３４は、センサ本体部２０の係合爪２５を
受容し得る係合孔として形成されている。

一方、ケース３０のステム３３が突出している基端付近
の側縁部には、後述するカバー５０に設けられた係合孔
５１に係合する複数の係合部３５が形成されている。こ
の係合部３５は、下方に向かって斜めに拡大するテーパ
３５ａ及び係合段部３５ｂを備えた係合爪として形成さ
れている。

ケース下部３１の上部外側には、下方に向かって斜めに
拡大するテーパを有する段部３１ａが形成されていて、
該段部３１ａから所定間隔をおいて下方には、フランジ
３１ｂがケース下部３１と一体的に形成されている。

フロート４０は、液面を検出すべき液体に対して浮力を
有するよう、本実施例においては全体が発泡樹脂等によ
り、比重が比較的小さくなるように、環状に形成されて
おり、ステム３３の周囲で液面の上昇，下降に追従して
上下に自由に摺動し得るよう、僅かな遊隙をもって配設
されている。さらに、該フロート４０の内側の適宜位置
には、リング状の磁石Ｍが取り付けられている。

さらに、カバー５０は、合成樹脂等により上面が閉じ且
つ下端が開放したほぼ円筒形状に形成されており、第２
図に示すようにフロート４０及びステム３３を含むケー
ス３０の上部が下方から内部空間内に収容されるように
構成されている。

このカバー５０の下側には、前記ケース３０の係合爪３
５に係合すべき係合孔５１が形成されており、該係合孔
５１は、カバー５０の内部空間内に液体が流出入する通
路を兼ねている。さらに、カバー５０の閉じた上面５２
には、第２図に示すように複数の小径の透孔５３が穿設
されている。該透孔５３は、液面検出器１０を液槽内に
取り付けて液面の検出を行なう場合に、液体が係合孔５
１からカバー５０の内部空間に流出入する際の空気抜き
の機能を有すると共に、小径であることから、液体がカ
バー５０内に一度に流出入することを制限して、液槽の
揺れ等に伴って生ずる液面の波打ち現象がカバー５０内
に及んで瞬間的にフロート４０を上下動させることを防
止して、本液面検出器１０が誤作動することなく、正確
な液面検出を可能ならしめる機能をも有するものであ
る。したがって、静止状態で液面を検出するような場合
には、必ずしもカバー５０の装着は必要ではなく、その
場合は、フロート４０がステム上端から脱落しないよ
う、該上端に鍔を設けておけばよい。

さらに、該カバー５０の上面５２の中心付近には、前記
ステム３３の先端に設けられた切欠段部３３ａが嵌合し
得る位置合わせ用孔５４が穿設されている。

本考案実施例は以上のように構成されており、本液面検
出器１０の組立及び液槽内への取付けは以下のように行
なわれる。

本液面検出器１０組立は、先ずセンサ本体部２０のター
ミナルベース２１の切欠部２１ａに前以てリードスイッ
チ２４を取り付けてあるリード端子２２ａ，２２ｂを取
り付ける。その際、第５図に鎖線にて示すように、各リ
ード端子の折曲部２２ａ′，２２ｂ′をターミナルベー
ス２１の二つの係合孔２１ｂ内に嵌挿させながら、該タ
ーミナルベース２１の切欠部２１ａ内に取り付ける。

次いで、固定部材２３を第４図の矢印方向に、切欠部２
１ａ内に挿入し、該固定部材２３の係合爪２３ａをリー
ド端子２２ａ，２２ｂの間からターミナルベース２１の
上面の係合部２１ｃに係合させる。また、この固定部材
２３の側面に設けられた係合孔２３ｂをターミナルベー
ス２１の係合爪２１ａ′に係合させることにより、該固
定部材２３をターミナルベース２１に対して固着し、同
時にリード端子２２ａ，２２ｂを固定保持し、これによ
りセンサ本体部２０の組立が終了する。

次に、ケース３０の開放した下端から、センサ本体部２
０を第１図の矢印Ｘ方向にケース３０内に挿入して、セ
ンサ本体部２０をケース３０の空間３２内に完全に収容
せしめる。その際、センサ本体部２０の係合爪２５が、
ケース３０の係合孔３４に係合することによって、ケー
ス３０に対して固定保持される。

続いて、ステム３３の周囲にフロート４０を被嵌させた
後、カバー５０の下端部をケース３０の係合爪３５に備
えられたテーパ３５ａに当接させて、該係合爪３５を内
方に僅かに撓ませながら、ケース３０の上部をカバー５
０の開放した下端から矢印Ｙ方向に挿入する。その後、
該係合爪３５の係合段部３５ｂがカバー５０の係合孔５
１に係合することにより、ケース３０の上部が該カバー
５０に対して固定保持され得ることとなり、かくして液
面検出器１０の組立が完了する。

尚、液面検出器１０を分解する場合には、例えばケース
３０の係合孔３４にドライバー等の先端を押し込むこと
によって、該係合孔３４内に嵌入しているセンサ本体部
２０の係合爪２５を内方に撓ませることにより、上記の
逆の手順にて分解することが可能である。

これによりリードスイッチ２４は、センサ本体部２０か
らリード端子２２ａ，２２ｂに取り付けられた状態で取
り出すことが可能であり、このリードスイッチ２４を該
リード端子２２ａ，２２ｂから外し、新たなリードスイ
ッチ２４をセンサ本体部２０に取り付けて、再び液面検
出器１０を組み立てることができる。したがって、リー
ドスイッチ２４が故障した場合や感度の異なるリードス
イッチに変更したい場合に、容易に他のリードスイッチ
２４に交換することが可能である。

この際、別のリード端子２２ａ，２２ｂを用意してお
き、前以て新たなリードスイッチ２４を取り付けておく
ようにすれば、リードスイッチ２４の交換はより一層簡
単に且つ短時間に行なわれ得る。

なお、同様にして、カバー５０とケース３０とを互いに
分離することによって、フロート４０が容易にステム３
３から外され得るので、例えば粘性の異なる液体を収容
したタンクの液面を検出するような場合には、この液体
に適合するような比重を有するフロート４０を適宜に交
換することが可能である。

上述した液面検出器１０を液槽の底板Ａに取り付ける場
合、第６図に示すように、該底板Ａに設けられた貫通孔
Ａ′に環状のパッキン６０を装着し、本液面検出器１０
を液槽の外側から液槽内に向かって矢印方向に圧入す
る。これにより、パッキン６０はケース３０の外側のテ
ーパにて外方に押圧され段部３１ａとフランジ３１ｂと
の間で本液面検出器１０を液密的に挟持することにな
り、かくして本液面検出器１０の取付けが完了する。

このようにして液槽の底板に取り付けられた液面検出器
１０は、センサ本体部２０に設けられたリード端子２２
ａ，２２ｂのターミナルベース２１の下側に露出してい
る部分に、図示しない給電用及び信号取出し用のコネク
タを接続し、該コネクタを介して適宜の処理回路によ
り、液槽内の液面の検出が行なわれることとなる。

なお、液面検出の際の本液面検出器１０の動作は、従来
の液面検出器と同様であるから、その説明は省略する。

〔考案の効果〕

以上述べたように本考案によれば、ケースをセンサ本体
部に対して着脱可能に固着すると共に、さらにリードス
イッチをセンサ本体部に対して着脱可能に固着するよう
にし、さらに好ましくは、リードスイッチがリード線に
対してハンダ付け等により取り付けられていて、該リー
ド線がセンサ本体部に対して着脱可能に固着されるよう
に液面検出器を構成したから、ケースをセンサ本体部か
ら外すことにより、センサ本体部に保持されたリードス
イッチが外部に露出し、次いで該リードスイッチを単体
でまたはリード線と共にセンサ本体部から取り外すこと
ができることになる。

したがって、センサ本体部とは切り離してリードスイッ
チのみの交換が可能となり、リードスイッチが故障した
場合などにも簡単にリードスイッチの交換が可能であ
り、保守のコストが低減され得る。

さらに異なる感度のリードスイッチに交換したい場合や
フロートの浮力を変更したい場合にも、同様に簡単にリ
ードスイッチ，フロートの交換が行なわれ得るので、高
い汎用性が得られることとなる。

かくして、本考案によれば、容易に分解，組立可能に構
成することにより、リードスイッチ及びフロートが簡単
に交換できるようにした、低コストで保守が可能で、し
かも汎用性の高い極めて優れた液面検出器が提供され得
ることとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案による液面検出器の一実施例を示す分解
正面図、第２図は第１図の液面検出器の組立状態の断面
図である。 第３図は第１図の液面検出器のターミナルベースの平面
図、第４図は第１図の液面検出器のセンサ本体部の分解
側面図、第５図は同分解斜視図である。 第６図は第１図の液面検出器を液槽の底板に取り付けた
状態を示す断面図である。 第７図は従来の液面検出器の一例を示す概略断面図であ
る。 １０…液面検出器；２０…センサ本体部；２１…ターミ
ナルベース；２１ａ…切欠部；２１ｃ…係合部；２２
ａ，２２ｂ…リード端子；２３…固定部材；２３ａ…係
合爪；２３ｂ…係合孔；２４…リードスイッチ；２５…
係合爪；３０…ケース；３１…ケース下部；３２…空
間；３３…ステム；３４…係合孔；３５…係合爪；４０
…フロート；Ｍ…磁石；５０…カバー；５１…係合孔；
５２…上面；５３…透孔；５４…位置合わせ用孔；６０
…パッキン。

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】リードスイッチを吊下げ状態で取り付けた
   センサ本体部と、該センサ本体部を下方から収容し得る
   内部空間を有し且つ上記リードスイッチを内蔵し得るよ
   うに上記内部空間に連設して中空状に形成されたステム
   を有するケースと、上記ステムの周囲に上下方向に摺動
   可能に遊嵌され内側に磁石を備えたフロートとを含む液
   面検出器において、 上記ケースが上記センサ本体部に対してそれらの係合部
   及び係合爪を介して着脱可能に固着されると共に、さら
   に上記リードスイッチが固定部材により上記センサ本体
   部に対して着脱可能に固着されていることを特徴とする
   液面検出器。
2. 【請求項２】前記フロート及びステムを含むケースの上
   部を開放された下端から収容し得るカバーが、該ケース
   に対して着脱可能に固着されていることを特徴とする、
   請求項第１項に記載の液面検出器。
3. 【請求項３】前記リードスイッチがリード線に対してハ
   ンダ付け等により取り付けられていて、該リード線がセ
   ンサ本体部に対して着脱可能に固着されていることを特
   徴とする、請求項第１項に記載の液面検出器。