JPH0625729U - 灯油タンクの水溜り検知装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 水が溜つていないときにはフロート８が水面
検知用フオトリフレクタ（フオトリフレクタ）７より下
方に位置するため、発光素子７ａの光は反射されずに灯
油中を進み、受光素子７ｂでは受光されない。水が溜つ
てフロート８が水面検知用フオトリフレクタ７の正面と
対応する高さに浮き上がると、発光素子７ａから発せら
れた光はフロート８の内周で反射して受光素子７ｂで受
光され、受光素子７ｂからは受光信号が水検知信号とし
て出力される。 【効果】 光学的に検知するから、従来の電極式のよう
に検知精度が水質の影響を受けたり電極の腐食のために
感度の経時的な変化を来すことがなく、長期間にわたつ
て確実に検知できる。フロートには永久磁石を内蔵しな
いから、フロートに作用させる浮力が小さくて済み、フ
ロートを小さくして装置全体の小型化を実現できる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、石油ストーブ等の灯油を貯留するタンクの底に水が溜つたのを検知 する装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来、タンクの底に水が溜つたのを検知するには、正負両極に接続した２つの 電極を小間隔を空けてタンク底部に配置し、水が溜ると両電極間に電流が流れる のを利用して検知するようにした電極式と、永久磁石を内蔵したフロートをタン クの底に沈め、水が溜ると浮き上がつたフロートでリードスイツチを作動させる ようにしたフロート式とがあつた。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、電極式は溜つた水の性質によつて電気抵抗が変化するため水の 有無を電流値により正確に判別することが困難であり、また、電極の腐食により 感度が経時的に変化する不具合があつた。これに対し、フロート式はこのような 不具合がないかわりに、永久磁石を内蔵しつつ比重を水より小さくしなければな らないため、小型化が困難であるという欠点があつた。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

本考案は、上記課題を解決するための手段として、灯油を貯留するタンクの底 部近くに、略水平方向に光を発する発光素子と略水平方向の光を受光する受光素 子とを並設したフオトリフレクタを設置するとともに、比重が水より小さく灯油 より大きいフロートをフオトリフレクタの正面位置と下方位置または上方位置に 昇降自由に配置した構成とした。

【０００５】

【作用】

本考案は上記構成になり、水が溜つていないときにフロートがフオトリフレク タより下方に位置する場合には、発光素子の光は直進して受光素子は受光信号を 発しないのであるが、水が溜るとフロートが浮き上がり、フオトリフレクタの正 面位置に達すると発光素子から発せられた光はフロートで反射して受光素子が受 光信号を発し、これが水検知信号となる。

【０００６】 逆に、水が溜つていないときにフロートがフオトリフレクタの正面に位置する 場合には発光素子の光はフロートで反射して受光素子は受光信号を出し続けるの であるが、水が溜るとフロートが浮き上がり、フオトリフレクタの正面位置から 退避するとフロートからの反射光がなくなり受光素子は不受光信号を発し、これ が水検知信号となる。

【０００７】

【実施例】

以下、本考案の第１実施例を図１に基づいて説明する。 図示しない灯油が貯留されるタンク１内には、透明な合成樹脂材料からなり、 内部に制御回路基板４を固定した上下方向に細長いケース３がタンク１の上面の 開口２を通して収容されており、収容されたケース３の下端はタンク１の底部近 くに位置している。

【０００８】 ケース３の後述する水溜りの検知を行うのに影響のない任意の高さにおいては 、基板４の一方の面に、水平方向に光を発する発光素子５ａとこの発光素子５ａ の発光方向と略平行な方向の光を受光する受光素子５ｂとを同じ高さに並べて設 けた灯油の油面検知用フオトリフレクタ５が固設されているとともに、ケース３ の外周に、断面が直角二等辺三角形をなすプリズム６が油面検知用フオトリフレ クタ５と対応して一体に形成されており、これによつて、油面検知手段が構成さ れている。

【０００９】 この油面検知手段は、油面が油面検知用フオトリフレクタ５よりも高いときに は、プリズム６の外面に灯油が接触しているために発光素子５ａから発せられた 光がプリズム６の斜面で反射せず、図１（Ｂ）に示すように受光素子５ｂで受光 されない状態となり、油面が下がつて油面検知用フオトリフレクタ５よりも低く なると、プリズム６の外面に灯油が接触しないために発光素子５ａからの光がプ リズム６の２つの斜面で反射して図１（Ｃ）に示すように受光素子５ｂで受光さ れ、このときに受光素子５ｂから出力される受光信号によつて油面が低下したこ とを検知するようになつている。

【００１０】 次に、タンク１の底部に水が溜つたことを検知するための手段について説明す る。

【００１１】 ケース３内の基板４の下端部位置には、水平方向における一定角度の範囲で扇 状に広がるように光を発する発光素子７ａと、この発光素子７ａと同じ高さに並 べて設けられて水平方向に向かつてくる光を受光する受光素子７ｂとを備えた水 面検知用フオトリフレクタ（本考案の構成要素であるフオトリフレクタに相当す る）７が固設されている。

【００１２】 また、ケース３の下端部分には、円筒形をなして内周が光を反射させる反射面 ８ａとなつており、比重が水よりも小さくて灯油よりも大きい０．９程度のフロ ート８が、その下面板８ｂの中心孔８ｃをケース３の下端面に突成した案内杆９ に上下動自由に遊嵌させた状態で設けられている。

【００１３】 このフロート８は、その下端が案内杆９の下端の鍔９ａに係止して上端が水面 検知用フオトリフレクタ７よりも下方となる図１（Ａ）に実線で示す位置と、上 端が水面検知用フオトリフレクタ７よりも上方となつて内周の反射面８ａが水面 検知用フオトリフレクタ７の正面と対応する図１（Ａ）に鎖線で示す位置との間 で上下移動するように案内されている。

【００１４】 次に、本第１実施例の作用を説明する。 タンク１内に水が溜つていない状態または溜つた水の量が極く少ない状態では 、フロート８に作用する浮力はその全部または大部分がフロート８よりも比重の 小さい灯油から受けるものであるため、フロート８は浮き上がらず、図１（Ａ） に実線で示す下方位置にある。

【００１５】 このときに、フロート８はその上端の高さが水面検知用フオトリフレクタ７よ りも低くてその正面を開放させていることから、水面検知用フオトリフレクタ７ の発光素子７ａから発せられる光は、図１（Ｂ）に示すように、ケース３を透過 してそのまま灯油中を直進する。このため、受光素子７ｂでは光が受光されず、 受光素子７ｂは受光信号を出力しない。

【００１６】 タンク１内に溜る水の量が多くなつてそのフロート８に対する相対水面高さが 一定以上になると、比重の大きい水から受ける浮力によつてフロート８が浮き上 がり、この浮き上がつたフロート８の内周の反射面８ａが水面検知用フオトリフ レクタ７の正面と対応する。

【００１７】 このときに、発光素子７ａから発せられる光は、図１（Ｃ）に示すように、ケ ース３を透過した後にフロート８の内周の反射面８ａで反射し、再びケース３を 透過して受光素子７ｂに到達する。光を受光した受光素子７ｂからは受光信号が 水検知信号として出力されるのであつて、これにより、タンク１内に水が所定量 以上溜つたことが検知される。

【００１８】 以下、本考案の第２実施例を図２に基づいて説明する。 タンク１内には、前述の第１実施例と同じ油面検知手段を備えた透明なケース １３が収容されている。

【００１９】 ケース１３内の基板１４の下端部位置には、水平方向における一定角度の範囲 で扇状に広がるように光を発する発光素子１７ａと、この発光素子１７ａと同じ 高さに並べて設けられて水平方向に向かつてくる光を受光する受光素子１７ｂと を備えた水面検知用フオトリフレクタ（本考案の構成要素であるフオトリフレク タに相当する）１７が固設されている。

【００２０】 また、ケース１３の下端部分には、円環形をなして内周が光を反射させる反射 面１８ａとなつており、比重が水よりも小さくて灯油よりも大きい０．９程度の フロート１８が上下動自由に遊嵌されている。

【００２１】 このフロート１８は、ケース１３の下端の鍔１３ａに係止して内周の反射面１ ８ａを水面検知用フオトリフレクタ１７の正面と対応させる図２（Ａ）に実線で 示す位置と、ケース１３の鍔１３ａから水面検知用フオトリフレクタ１７よりも 上方へ浮き上がつた図２（Ａ）に鎖線で示す位置との間で上下移動するようにな つている。

【００２２】 次に、本第２実施例の作用を説明する。 タンク１内に水が溜つていない状態または溜つた水の量が極く少ない状態では 、フロート１８に作用する浮力はその全部または大部分がフロート１８よりも比 重の小さい灯油から受けるものであるため、フロート１８は浮き上がらず、図２ （Ａ）に実線で示す下方位置にある。

【００２３】 このときに、フロート１８の内周の反射面１８ａが水面検知用フオトリフレク タ１７の正面と対応していることから、発光素子１７ａから発せられる光は、図 ２（Ｃ）に示すように、ケース１３を透過した後にフロート１８の内周の反射面 １８ａで反射し、再びケース１３を透過して受光素子１７ｂに到達する。光を受 光した受光素子１７ｂからは受光信号が出力される。

【００２４】 タンク１内に溜る水の量が多くなつてそのフロート１８に対する相対水面高さ が一定以上になると、比重の大きい水から受ける浮力によつてフロート１８が水 面検知用フオトリフレクタ１７よりも上方まで浮き上がる。

【００２５】 このフロート１８の上動にともなつて水面検知用フオトリフレクタ１７の正面 が開放されることから、水面検知用フオトリフレクタ１７の発光素子１７ａから 発せられる光は、図２（Ｂ）に示すように、ケース１３を透過してそのまま灯油 中を直進する。このため、受光素子１７ｂでは光が受光されず、受光素子１７ｂ からは不受光信号が水検知信号として出力されるのであつて、これにより、タン ク１内に水が所定量以上溜つたことが検知される。

【００２６】

【考案の効果】

上記実施例において具体的に説明したように、本考案装置は、光学的に検知を 行うようにしたから、従来の電極式のように検知精度が水質の影響を受けたり電 極の腐食のために感度の経時的な変化を来すということがなく、長期間にわたつ て確実に検知を行うことができる効果がある。

【００２７】 また、従来のフロート式では内蔵した永久磁石の分の浮力を得るためにフロー トを大きくする必要があつたのに対し、フロートに永久磁石を内蔵しない本考案 装置においては、フロートに作用させる浮力が小さくて済み、フロートを小さく して検知装置全体の小型化を実現することができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】（Ａ）第１実施例の縦断面図である。

【図１】（Ｂ）第１実施例の水溜りを検知しない状態を
あらわす横断面図である

【図１】（Ｃ）第１実施例の水溜りを検知する状態をあ
らわす横断面図である。

【図２】（Ａ）第２実施例の縦断面図である。

【図２】（Ｂ）第２実施例の水溜りを検知する状態をあ
らわす横断面図である。

【図２】（Ｃ）第２実施例の水溜りを検知しない状態を
あらわす横断面図である。

【符号の説明】

１：タンク ７、１７：水面検知用フオトリフレクタ
（フオトリフレクタ） ７ａ、１７ａ：発光素子 ７ｂ、１７ｂ：受光素子
８、１８：フロート

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 灯油を貯留するタンクの底部近くに、略
   水平方向に光を発する発光素子と略水平方向の光を受光
   する受光素子とを並設したフオトリフレクタを設置する
   とともに、比重が水より小さく灯油より大きいフロート
   を前記フオトリフレクタの正面位置と下方位置または上
   方位置に昇降自由に配置したことを特徴とする灯油タン
   クの水溜り検知装置。