JPH0714823Y2 - 液量検出器 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、タンク等に収容された液体の流量を検出する
液量検出器に関する。

〔従来の技術〕

従来から、いわゆるフロート式、光センサ式、重量検出
式、超音波式などの各種方式の液量検出器が提供されて
いる。

しかしながら、これらの従来の液量検出器は、構造が複
雑で高価であるとともに、液量を検出し得る液体の種類
が限定されるものであった。

〔考案が解決しようとする課題〕

本考案は、かかる事情に鑑みてなされたもので、構造が
簡単で安価であるとともに、種々の液体の流量を検出す
ることができ、しかも、誤検出が生ずるおそれのない液
量検出器を提供しようとするものである。

〔課題を解決するための手段〕

前記した課題を解決するため、本考案は、所定の検出液
体レベルに対応する位置ごとに１対ずつ対向配置されそ
れぞれ外部に露出した電極パターンと、該電極パターン
に電気的に接続されるとともに絶縁材により防水コーテ
ィングされた配線パターンとを備え、前記各対の電極パ
ターンの上下が打抜かれたプリント基板からなる構成と
したものである。

〔作用〕

本考案に係る液量検出器は、使用にあたって、流量を検
出しようとする液体を収容するタンク等の内部におい
て、プリント基板の各対の電極パターンが上下方向に渡
って位置するように、プリント基板が前記タンク等に配
設される。したがって、液量に応じて各対の電極パター
ンが液体中に埋没したり液体から露出したりすることと
なる。

そして、本考案によれば、各電極パターンが外部に露出
しているので、対向配置された１対の電極パターンが液
体中に埋没したときと液体から露出したときとでは、そ
の１対の電極パターン間の抵抗値が液体の導電率に応じ
て変化することとなる。

このため、本考案によれば、各対の電極パターン間の抵
抗値の変化により液量を検出することができ、具体的に
は、配線パターンから液量検出信号が得られるものであ
る。なお、液量検出信号を取り出すためには、例えば、
前述の如くプリント基板を前記タンク等に配設する際
に、配線パターンの一部をタンク等の外側に位置させて
おくとよい。

なお、配線パターンは、絶縁材により防水コーティング
されているので、電気的に液体に接触することがなく、
液量検出信号に何ら影響を及ぼさない。

そして、本考案によれば、前述の如く、１対の電極パタ
ーンが液体中に埋没したときと液体から露出したときと
で、その１対の電極パターン間の抵抗値が液体の導電率
に応じて変化することに基づいて液量を検出するので、
その抵抗値の変化が生ずる導電率の液体であれば、その
液量を検出することができ、薬液、蒸留水、ガソリン、
オイル等の種々の液体の液量を検出することができる。

また、本考案によれば、プリント基板から構成されてお
り、特別なセンサ（受光素子や磁気センサ等）を要しな
いので、構造が極めて簡単で安価に提供することができ
る。

ところで、前記プリント基板における前記各対の電極パ
ターンの上下が打抜かれていないとすれば、１対の電極
パターンが一旦液体中に埋没した後に液量が減って液体
から露出した場合には、液体の表面張力により液滴がプ
リント基板の前記１対の電極パターンの上方に付着して
いわゆる水切れが悪く、前記１対の電極パターンが液体
から露出しているにもかかわらず、前記１対の電極パタ
ーン間に前記液滴が伝わってきて、前記１対の電極パタ
ーン間の抵抗値は前記１対の電極パターンが液体中に埋
没したのと同じ値となり、誤検出が生ずることとなる。
この点、本考案によれば、前記プリント基板における前
記各対の電極パターンの上下が打抜かれているので、水
切れが良く、１対の電極パターンが液体から露出すると
直ちにその間から液滴が落ちるとともにその後も上方か
ら液滴が伝わってくることもなく、誤検出が生ずるおそ
れがない。

〔実施例〕

以下、本考案の一実施例を図面に基づき説明する。

第１図は本考案に係る液量検出器ａの正面図、第２図は
第１図におけるII部拡大図、第３図は前記液量検出器ａ
の使用状態を示す縦断面図である。

これらの図面において、１はプリント基板、２は該プリ
ント基板１上に形成された電極パターン、３は前記プリ
ント基板１上に形成された配線パターンである。

前記電極パターン２は、所定の検出液体レベルに対応す
る位置（図面実施例では４箇所）ごとに１対ずつ対向配
置され、それぞれ外部に露出している。該電極パターン
２は、直接液体に接触するものであるので、耐候性を向
上して長寿命化を図るために、例えば、通常の銅箔パタ
ーンにニッケル、白金、金等を無電解メッキを施した構
成とすることが望ましい。なお、このように無電解メッ
キを施しておけば、銅箔パターンの前面のみならず、側
面（銅箔の厚み部分）も前記ニッケル、白金、金等で完
全に覆われるものである。

なお、液量検出の分解能は、前記電極パターン２の対の
ピッチや数によって自在に決定することができる。

また、前記配線パターン３は、前記各電極パターン２に
電気的に接続されるとともに絶縁材により防水コーティ
ングされている。該配線パターン３は、例えば、前記電
極パターン２を構成する銅箔に連続した銅箔から構成さ
れ、この銅箔が絶縁材によって防水コーティングされて
いる。この防水コーティングは、配線パターン３の部分
のみならず、前記電極パターン２を除いたプリント基板
１全面に施しておいてもよい。

なお、図面実施例の場合には、第１図に示すように、各
対の電極パターン２のうち左側のものにそれそれ独立し
て電気的に接続された４本の配線パターン３が下方まで
延ばされ、各対の電極パターン２のうち右側のものにそ
れぞれ電気的に接続された１本の配線パターン３が下方
まで延されており、第１図及び第３図に示すように、こ
れらの５本の配線パターン３の下部位置に液量検出信号
を取り出すためのコネクタ４が半田付けされている。そ
して、図面実施例の場合、第１図及び第３図に示すよう
に、プリント基板１の下部にタンク５へ取り付けるため
の取付部材６が防水樹脂により一体成形されており、該
取付部材６の中空部７内に前記コネクタ４が配置されて
いる。

そして、前記プリント基板１における前記各対の電極パ
ターン２の上下が打抜かれている。第１図及び第２図
中、８はこの打抜部を示している。図面実施例の場合に
は、各対の電極パターン２の上下のみならず、対向配置
されて対になっている電極パターン２間も打抜かれてい
るが、本考案ではその間は必ずしも打抜かなくてもよ
い。

前記構成の液量検出器ａは、使用にあたって、第３図に
示す如く、液量を検出しようとする液体９を収容するタ
ンク５の内部において、プリント基板１の各対の電極パ
ターン２が上下方向（必要に応じて傾斜も可）に渡って
位置するように、プリント基板１が前記タンク５に配設
される。図面実施例の場合には、前記取付部材６を利用
して、プリント基板１がタンク５に配設されている。す
なわち、第３図に示すように、前記取付部材６の下方の
ねじ部10をタンク５の底部に設けられた取付孔11から突
出させて、前記取付部材６の鍔部12をパッキン13を介し
てタンク５の底部に当接せしめ、Ｏリング14を介在させ
て取付ナット15を前記ねじ部10に螺合することによっ
て、プリント基板１がタンク５に配設されている。もっ
とも、プリント基板１の取付方法は図示の例に限定され
るものではなく、本考案では、プリント基板１に必ずし
も前記取付部材６を一体構成しておく必要はない。な
お、図面実施例の場合には、前記取付部材６の上方のね
じ部15に多数の孔16を有する多孔ケース７が螺合され、
該多孔ケース17によりプリント基板１が覆われている。
この多孔ケース17は、プリント基板１の保護と液体９の
波打ちによる影響を軽減する作用を担うものであるが、
本考案では必ずしも設けなくてもよい。

このようにプリント基板１がタンク５に配設されるた
め、液量に応じて各対の電極パターン２が液体９中に埋
没したり液体９から露出したりすることとなる。

そして、前記構成の液量検出器ａによれば、各電極パタ
ーン２が外部に露出しているので、対向配置された１対
の電極パターン２が液体９中に埋没したときと液体９か
ら露出したときとでは、その１対の電極パターン２間の
抵抗値が液体９の導電率に応じて変化することとなる。

このため、前記液量検出器ａによれば、各対の電極パタ
ーン２間の抵抗値の変化により液量を検出することがで
き、具体的には、配線パターン３、すなわち、図面実施
例では前記コネクタ４から液量検出信号が得られるもの
である。

なお、配線パターン３は絶縁材により防水コーティング
されているので、電気的に液体９に接触することがな
く、液量検出信号に何ら影響を及ぼさない。

そして、前記液量検出器ａによれば、前述の如く、１対
の電極パターン２が液体９中に埋没したときと液体９か
ら露出したときとで、その１対の電極パターン２間の抵
抗値が液体９の導電率に応じて変化することに基づいて
液量を検出するので、その抵抗値の変化が生ずる導電率
の液体であれば、その液量を検出することができ、薬
液、蒸留水、ガソリン、オイル等の種々の液体の液量を
検出することができる。

また、前記液量検出器ａによれば、プリント基板１から
構成されており、特別なセンサ（受光素子や磁気センサ
等）を要しないので、構造が極めて簡単で安価に提供す
ることができる。

さらに、前記液量検出器ａによれば、前記プリント基板
１における前記各対の電極パターン２の上下が打抜かれ
ているので、水切れが良く、１対の電極パターン２が液
体から露出すると直ちにその間から液滴が落ちるととも
にその後も上方から液滴が伝わってくることもなく、誤
検出が生ずるおそれがない。

次に、前記液量検出器ａを用いて構成した液量表示装置
について説明する。

第４図はこの液量表示装置の電気回路を示すブロック線
図である。

同図において、ａは第１図乃至第３図と同じく液量検出
器、20はコントロール回路、21は液量表示部である。該
液量表示部21は、電極パターン２の対の数と同数（この
実施例では４個）の表示素子として例えば液晶表示素子
22及び目盛部23を有し、４個のそれぞれの液晶表示素子
22は４対のそれぞれの電極パターン２のレベルに対応す
る目盛部23の部分にそれぞれ位置している。また、前記
コントロール回路20は、第３図にも示すように、前記コ
ネクタ４に適合するコネクタ24を有するケーブル25によ
って前記液量検出信号の入力を受ける。なお、第３図
中、26は雨水等の浸入を防止する防水カプラーカバーで
ある。さらに、前記コントロール回路20は太陽電池27に
接続されて電気的作動に必要な電力の供給を受ける。そ
して、前記コントロール回路20は、各対の電極パターン
２間の抵抗値変化による信号（液量検出信号）を受取
り、液体９中に埋没している電極パターン２の対に対応
する液量表示素子22を濁化しかつ液体から露出した電極
パターン２の対に対応する液晶表示素子22を透明化する
ように動作させ、液量表示部21を見ることによって液量
を知ることができる。なお、図面には示していないが、
前記液量表示部21、コントロール回路20及び太陽電池27
は、例えば、同一筐体内に収容される。

〔考案の効果〕

本考案によれば、構造が極めて簡単で安価に提供するこ
とができるとともに、種々の液体の液量を検出すること
ができ、しかも、誤検出が生ずるおそれがない等の効果
が得られる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の一実施例を示すもので、第１図は正面
図、第２図は第１図におけるII部拡大図、第３図は使用
状態を示す縦断面図、第４図は本考案を利用した液量表
示装置の一例の電気回路を示すブロック結線図である。 ａ……流量検出器、１……プリント基板、２……電極パ
ターン、３……配線パターン、８……打抜部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】所定の検出液体レベルに対応する位置ごと
   に１対ずつ対向配置されそれぞれ外部に露出した電極パ
   ターンと、該電極パターンに電気的に接続されるととも
   に絶縁材により防水コーティングされた配線パターンと
   を備え、前記各対の電極パターンの上下が打抜かれたプ
   リント基板からなることを特徴とする液量検出器。