JPS58202832A - 荷重検出装置 - Google Patents
荷重検出装置Info
- Publication number
- JPS58202832A JPS58202832A JP8692382A JP8692382A JPS58202832A JP S58202832 A JPS58202832 A JP S58202832A JP 8692382 A JP8692382 A JP 8692382A JP 8692382 A JP8692382 A JP 8692382A JP S58202832 A JPS58202832 A JP S58202832A
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- JP
- Japan
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- vibration
- load
- piece
- piezoelectric
- oscillation
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
- G01F23/22—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
- G01F23/28—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring the variations of parameters of electromagnetic or acoustic waves applied directly to the liquid or fluent solid material
- G01F23/296—Acoustic waves
- G01F23/2966—Acoustic waves making use of acoustical resonance or standing waves
- G01F23/2967—Acoustic waves making use of acoustical resonance or standing waves for discrete levels
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は粉体、液体のレベル噴出などて用いる、圧電
音片を利用した荷重検出装置に関する。
音片を利用した荷重検出装置に関する。
圧電音片に粉体、液体々どを接触させ、その振動の停止
又は減衰を電気的に検出して粉体などのレベルを検出す
る装置１よく知られている。
又は減衰を電気的に検出して粉体などのレベルを検出す
る装置１よく知られている。
ところが、従来の装置では、複写機のトナーのような超
微粒子の功体ρレベルを検出するのに用いより粉体レベ
ルが低下しＣも、粉体が圧４音片の振動片表面に付着し
て、圧電音片の撮動を拘束したままになシ、誤動作が生
ずるという致命的な欠点があった。このような欠点を除
去するため、粉体レベル検出後に感動片を強制的に振動
させて堆積又は付着した粉体を除去するというアイディ
ア（特開昭５４−９７４５４−号）、あるいは、工学形
音片を用いて号体の堆積を少なくするというアイディア
（特開昭５４−３７７８２号）が提案されている。前者
Ｏアイディアー！′ｉ構成が複雑になるという新たな問
題へか生ずるし、後者のアイディア゛は一般の圧電音片
を用いたものに比較して発唱のし兎 易さや検出能力の点で劣るという間１；ある。
微粒子の功体ρレベルを検出するのに用いより粉体レベ
ルが低下しＣも、粉体が圧４音片の振動片表面に付着し
て、圧電音片の撮動を拘束したままになシ、誤動作が生
ずるという致命的な欠点があった。このような欠点を除
去するため、粉体レベル検出後に感動片を強制的に振動
させて堆積又は付着した粉体を除去するというアイディ
ア（特開昭５４−９７４５４−号）、あるいは、工学形
音片を用いて号体の堆積を少なくするというアイディア
（特開昭５４−３７７８２号）が提案されている。前者
Ｏアイディアー！′ｉ構成が複雑になるという新たな問
題へか生ずるし、後者のアイディア゛は一般の圧電音片
を用いたものに比較して発唱のし兎 易さや検出能力の点で劣るという間１；ある。
この発明は、上述した従来の問題点をことごとく除去し
たもので、凝負力、付着力の強い超微粒子にも、又液体
にも適用し得る、誤動作のない、小形で構成の簡単な荷
重検出装置を堤供することを目的とする。
たもので、凝負力、付着力の強い超微粒子にも、又液体
にも適用し得る、誤動作のない、小形で構成の簡単な荷
重検出装置を堤供することを目的とする。
以丁、こつ発明の実１例を図酊ｔ−参照しつつ洋述する
。
。
第１図において、１は隔絶部材となるケースで、し
薄口４ｊａとは反対側の直に穴１６が形成され、町勤倹
知部を構成する弾性シート２が穴１４を覆うように穴１
＃周辺部ＫＷ着剤で固着されている。
知部を構成する弾性シート２が穴１４を覆うように穴１
＃周辺部ＫＷ着剤で固着されている。
３は圧電音片で、その撮動片３ゑの一面に励振用圧電素
子４ｉが接着され、振動片６ａの他面に受信用圧電素子
４ｂが接着されている。この圧電音片３は、一端部に取
付けられた支持体５により、振動片３ａが取付板６の面
と直角方向に振動するように、取付板６に取付けられて
いる。圧電音片３の撮動片５氏の中間点付近に支柱７が
取付けられ、この支柱７の他端が弾性シート２に接触又
は固着されている。支柱７の取付位置は中間点に限るこ
とはなく、開放端部でも、他のｌ同所でもよく、彼検知
物の性質や検出感度とＤ関系で遍在決定すればよいっま
た、支柱７の材質は剛性をもつものでも、弾性をもつも
のでもよく、特に弾性をもつゴムなどで構成すると、寸
法バラツキを吸収でき、製造がしやすくなる。取付ｆ６
には所定の配線パターン（図示せず）が施され、所定個
所にコンデンサ（図示せず）、発振用−・イブリツドエ
Ｃ（図示せず）が取付けられ、圧電音片３の支持体５お
よびリード線とともに第２図のように結線されている。
子４ｉが接着され、振動片６ａの他面に受信用圧電素子
４ｂが接着されている。この圧電音片３は、一端部に取
付けられた支持体５により、振動片３ａが取付板６の面
と直角方向に振動するように、取付板６に取付けられて
いる。圧電音片３の撮動片５氏の中間点付近に支柱７が
取付けられ、この支柱７の他端が弾性シート２に接触又
は固着されている。支柱７の取付位置は中間点に限るこ
とはなく、開放端部でも、他のｌ同所でもよく、彼検知
物の性質や検出感度とＤ関系で遍在決定すればよいっま
た、支柱７の材質は剛性をもつものでも、弾性をもつも
のでもよく、特に弾性をもつゴムなどで構成すると、寸
法バラツキを吸収でき、製造がしやすくなる。取付ｆ６
には所定の配線パターン（図示せず）が施され、所定個
所にコンデンサ（図示せず）、発振用−・イブリツドエ
Ｃ（図示せず）が取付けられ、圧電音片３の支持体５お
よびリード線とともに第２図のように結線されている。
また、ケース１には、通気孔１Ｃが設けられており、温
度変化によシケース１内の気圧が変化して検知部に悪影
響を及・了すのを防ぐことができる。この通気孔１Ｃを
利用してハイブリッドエＣからの出力リード線を引出す
ようにするとよいっ増幅器が組込まれたハイブリッドエ
Ｃ１０に電源を投入すると、動部用圧電素子４ａに信号
が加わり、撮動片６０が振動し、その振動を検出用圧電
素子４ｂで検出して、増幅器へ正帰還し、この糖果発振
が持続する。そして、検知部の弾性シート２に粉体など
の荷重が加わると、支柱７で結合された撮動片５ａの振
動が拘束され、正帰還ループが絶たれて発振が止まる。
度変化によシケース１内の気圧が変化して検知部に悪影
響を及・了すのを防ぐことができる。この通気孔１Ｃを
利用してハイブリッドエＣからの出力リード線を引出す
ようにするとよいっ増幅器が組込まれたハイブリッドエ
Ｃ１０に電源を投入すると、動部用圧電素子４ａに信号
が加わり、撮動片６０が振動し、その振動を検出用圧電
素子４ｂで検出して、増幅器へ正帰還し、この糖果発振
が持続する。そして、検知部の弾性シート２に粉体など
の荷重が加わると、支柱７で結合された撮動片５ａの振
動が拘束され、正帰還ループが絶たれて発振が止まる。
この発振停止に基いて検出端子１０５ＬＫ検出信号があ
られれる。この検出信号を出力回路２０へ供給し、この
出力回路２氷 ＯＫよって次段の回路を制御するようにしている。
られれる。この検出信号を出力回路２０へ供給し、この
出力回路２氷 ＯＫよって次段の回路を制御するようにしている。
出力回路２０はケース１内に組込むようくしても′よい
。
。
第３図は出力回路の具体的回路例である。よた、６等４
図は出力回路に接二売される次段の回路として表示回路
あるい′は制御回路を含めたブロック図を示している。
図は出力回路に接二売される次段の回路として表示回路
あるい′は制御回路を含めたブロック図を示している。
表示回路ろるいは制御回路には、残を表示ランプ、音、
音声などの報知シスゴムＭｌリレー回路、駆動１可洛な
どがあるっ 上ｊ己実施例は、圧電音片３を自励嘔で駆動して・ハる
が、この発明（（よれば池励蚕で枢動するよう、′こし
てもよい。
音声などの報知シスゴムＭｌリレー回路、駆動１可洛な
どがあるっ 上ｊ己実施例は、圧電音片３を自励嘔で駆動して・ハる
が、この発明（（よれば池励蚕で枢動するよう、′こし
てもよい。
葛１図の４成にひいＣ％弾性シート２は厚み５Ｑ ｕ
！ｎ シうシリコンゴムシートを用い、圧電音片６よ音
片の材質をニリンパー、振動片の・礪を３１、長さを６
９目、共嘔司波数を約５ ＫＨｚとし、＊出感度を測定
した結果、検知部の弾性シート２へ２ｒ１９／’１１１
７）荷重をかける。と圧電音叉５の撮動が停止し、荷重
を除くと再振動した。この結果より高感度の、９本をど
のレベル噴出が可能でちることが明らかである。また、
検出感度は、支柱７の弾性シート２との接触面積、支柱
７の取付立置、シート２の材質、厚みを変えることによ
り調節することができる。
！ｎ シうシリコンゴムシートを用い、圧電音片６よ音
片の材質をニリンパー、振動片の・礪を３１、長さを６
９目、共嘔司波数を約５ ＫＨｚとし、＊出感度を測定
した結果、検知部の弾性シート２へ２ｒ１９／’１１１
７）荷重をかける。と圧電音叉５の撮動が停止し、荷重
を除くと再振動した。この結果より高感度の、９本をど
のレベル噴出が可能でちることが明らかである。また、
検出感度は、支柱７の弾性シート２との接触面積、支柱
７の取付立置、シート２の材質、厚みを変えることによ
り調節することができる。
上記実施例によれば、圧電音片３がケース１内に収納さ
れ、粉体などの破横細吻が弾性シート２の検知部に接触
するようにしてＡ乙ので、粉体が振動片６−に付着して
誤動作するという危険性は一切ない。また、圧電音片３
がケース１内に収納されているので、仮検知物による圧
電素子の劣化がなくなるっさらに１弾性シート２の材質
、厚み、次に、第５図〜第９図を参照して他の実施例を
説明する。なお、説明の匣虻上、上記実施例との相違点
のみ述べるっ 第５図は、ケース１１に孔１１ａｔｌ−設け、孔周辺部
に形成された段差にゴム弾性接着剤１２でシート１６を
取付けたものでちる。この場合のシート１３は上記実施
例と異なり金属板、樹甲板など弾性をもたないものでも
よ電ハっこＩ：）９！施列では、ゴム弾性接着剤１２に
よりシート１５が変位ｉ／ ５つので、シート１５にη
１かる荷重を撮動片に伝え、振動を拘束することができ
る。
れ、粉体などの破横細吻が弾性シート２の検知部に接触
するようにしてＡ乙ので、粉体が振動片６−に付着して
誤動作するという危険性は一切ない。また、圧電音片３
がケース１内に収納されているので、仮検知物による圧
電素子の劣化がなくなるっさらに１弾性シート２の材質
、厚み、次に、第５図〜第９図を参照して他の実施例を
説明する。なお、説明の匣虻上、上記実施例との相違点
のみ述べるっ 第５図は、ケース１１に孔１１ａｔｌ−設け、孔周辺部
に形成された段差にゴム弾性接着剤１２でシート１６を
取付けたものでちる。この場合のシート１３は上記実施
例と異なり金属板、樹甲板など弾性をもたないものでも
よ電ハっこＩ：）９！施列では、ゴム弾性接着剤１２に
よりシート１５が変位ｉ／ ５つので、シート１５にη
１かる荷重を撮動片に伝え、振動を拘束することができ
る。
第６図は、萄ｄにコルグーショ／１４ゑヲ施シ、−シー
ト１４を、ケース１５つ孔１５八１辺部１．こ固暗し一
部もので、ｌ）己。この寿１列ではコルゲーション１４
ａ７ｃよりシート１４が変位しう５ので、ノート１４．
が町゛切倹用部として機能する。
ト１４を、ケース１５つ孔１５八１辺部１．こ固暗し一
部もので、ｌ）己。この寿１列ではコルゲーション１４
ａ７ｃよりシート１４が変位しう５ので、ノート１４．
が町゛切倹用部として機能する。
第７図１は、ゴムなどつ弾性電からなるケース１６Ｄ−
５５ｅを肉４に！Ｉ！攬し、こ・つ肉傳部１６也を検・
辺部としたものである。
５５ｅを肉４に！Ｉ！攬し、こ・つ肉傳部１６也を検・
辺部としたものである。
第８図は、第１図に分ける支柱７を用いずに、折曲げに
よρ振動片１７の一部を突出さ？、この突出部１７ ’
を検知部のシートで接触又は固着し、ｔものでちろう＠
９図、ま、嘔動片１８τ折曲、ブて段娘１８ａを設け、
この段差１８ａを検知部つシートに接触又は１面着した
ものである。１８．９図７＞場合、振劾片全近曲げ加工
ｒ−）ぞけでよいので、製債が哨羊になる。
よρ振動片１７の一部を突出さ？、この突出部１７ ’
を検知部のシートで接触又は固着し、ｔものでちろう＠
９図、ま、嘔動片１８τ折曲、ブて段娘１８ａを設け、
この段差１８ａを検知部つシートに接触又は１面着した
ものである。１８．９図７＞場合、振劾片全近曲げ加工
ｒ−）ぞけでよいので、製債が哨羊になる。
４、。ａｄｔａｇ−ｓ ｔ・。ニョ。−一カイ４八を接
−身し、この圧電活子４ｉの上て、＠部用′０戒、返１
９ｉと帝ｉｔ用電極１９ｂを設けて自動慢タイプの圧電
音片６を構成したものでちる。
−身し、この圧電活子４ｉの上て、＠部用′０戒、返１
９ｉと帝ｉｔ用電極１９ｂを設けて自動慢タイプの圧電
音片６を構成したものでちる。
上記各実施例にお、ハＣ１支柱７、突出部１７１１段差
１８λを儀励片に役けるようにしこいるが、検知部に支
柱などを形成して検知部と９ｍ 吟を粘合するよってし
てもよい。
１８λを儀励片に役けるようにしこいるが、検知部に支
柱などを形成して検知部と９ｍ 吟を粘合するよってし
てもよい。
上記各実施例シて督℃へＣ１倹〕′ｄ部と辰動片と１ま
支柱、突出部、膜種により接触又は固着させＣいるが、
この発明によれ：／ｉ′両者の間にで！原を設けてもよ
く、要は、・寅知部知かかる荷重：りＸ音片の櫨局を拘
束できるようＫすれノずよい。
支柱、突出部、膜種により接触又は固着させＣいるが、
この発明によれ：／ｉ′両者の間にで！原を設けてもよ
く、要は、・寅知部知かかる荷重：りＸ音片の櫨局を拘
束できるようＫすれノずよい。
また、圧電素子として）まバ・ｆモルフ状の圧電素子を
使用してもよ・ハっ
使用してもよ・ハっ
萼１図はこの発明（Ｃｚ＋ｎかる荷重検出装置の一実施
例を示す側断面図、第２図は回路図、第６図：は出力回
路の具体的回路例、第４図はブロックＪ、第５図〜第７
図はいずれも可勤倹矧都Ｏ変形列を１・弓。 示す断面図、４８図〜茗１０図シよ圧電音片の変形例を
示す側面図である。 １・・・・・・ケース、２・・・・・・・沖惟シート、
ろ・・・・・・圧電音片、４立・・・・・・励振用圧電
素子、４ｂ・・・・・・受信用圧電素子、７・・・・・
・支柱っ 特許出頭式 株式会社 村田農作所 １図 第５図 属Ｇ図 ８７図 席８図 ７Ｇ 私９図 埠１０図 −う 手続補正書（方式） ％式％ ） −事件の表示 昭和５７年特許願 第８６９２３ 号２、発明の名称 荷重検出装置 補正をする者 代表者 料 由 融 ４、補正命令の日付 昭和５７年８月３１日（発送日） ３、補正により増加する発明の数 う、補正の対象 明細書の浄書（内容に変更なし）
例を示す側断面図、第２図は回路図、第６図：は出力回
路の具体的回路例、第４図はブロックＪ、第５図〜第７
図はいずれも可勤倹矧都Ｏ変形列を１・弓。 示す断面図、４８図〜茗１０図シよ圧電音片の変形例を
示す側面図である。 １・・・・・・ケース、２・・・・・・・沖惟シート、
ろ・・・・・・圧電音片、４立・・・・・・励振用圧電
素子、４ｂ・・・・・・受信用圧電素子、７・・・・・
・支柱っ 特許出頭式 株式会社 村田農作所 １図 第５図 属Ｇ図 ８７図 席８図 ７Ｇ 私９図 埠１０図 −う 手続補正書（方式） ％式％ ） −事件の表示 昭和５７年特許願 第８６９２３ 号２、発明の名称 荷重検出装置 補正をする者 代表者 料 由 融 ４、補正命令の日付 昭和５７年８月３１日（発送日） ３、補正により増加する発明の数 う、補正の対象 明細書の浄書（内容に変更なし）
Claims (1)
- 圧電音片を羽いた荷重検出装置において、被検知物と圧
電音片を隔絶部材にて障絶し、隔絶部材に可動検知部を
設け、可動検知部に荷重が加わったときに圧電音片の振
動を拘束するようンこしたことを特徴とする荷重検出装
置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8692382A JPS58202832A (ja) | 1982-05-21 | 1982-05-21 | 荷重検出装置 |
| US06/486,371 US4570482A (en) | 1982-04-23 | 1983-04-19 | Load-sensitive level detecting device |
| DE3314224A DE3314224A1 (de) | 1982-04-23 | 1983-04-20 | Piezoelektrischer fuellstandsermittler |
| GB08310779A GB2119090B (en) | 1982-04-23 | 1983-04-21 | Level detecting device for fluent material |
| IT20773/83A IT1161179B (it) | 1982-04-23 | 1983-04-22 | Dispositivo rilevatore di livello sensibile al carico |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8692382A JPS58202832A (ja) | 1982-05-21 | 1982-05-21 | 荷重検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58202832A true JPS58202832A (ja) | 1983-11-26 |
Family
ID=13900374
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8692382A Pending JPS58202832A (ja) | 1982-04-23 | 1982-05-21 | 荷重検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58202832A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5437782A (en) * | 1977-08-31 | 1979-03-20 | Hitachi Ltd | Tuning bar type level detector |
| JPS5542273U (ja) * | 1978-09-13 | 1980-03-18 |
-
1982
- 1982-05-21 JP JP8692382A patent/JPS58202832A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5437782A (en) * | 1977-08-31 | 1979-03-20 | Hitachi Ltd | Tuning bar type level detector |
| JPS5542273U (ja) * | 1978-09-13 | 1980-03-18 |
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