JPS5920012A - 液面制御装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は液面制御システム及び特定制御点にある流体の
４ｆｆｌｆｆ又は品質を、そこから回収される流体の、
その流体自身の移送及び物理的排出に対する抵抗によっ
て測定し、特定＋１ｉｌ）　１１点にある流体の種類又
は品質によってシステム内の液体の移送を制御する、前
記システムに組み込ｌれる装置に関する。　　　。

これまでに本発明者らの発明が見い出したその主な応用
は内燃機関のクランク室へ１ｆｉ１ｊ御されたレベルで
オイルを供給することである。本発明は、（他の用途も
１ｉＴＩｉ１直があることがあきらかであるけれども）
便宜上上記のことに関連して説明する。

オイルをエンジンへ供給する装置及びシステムは既に知
られている。一部は特定の応用に良く適用されるけれど
も、今日に至る迄、単純さと信頼度と広範囲の操作条件
に対する適応性の望ましい品質を完全に備えたものは何
ら存在しない、−ｒ般に、現在あるシステムはオイルを
供給することはできるが、それを回収することができな
いアトオンリー（加えるだけの）装置を組み込んだもの
であった。このようなシステムは一部の応用には弱点が
あシ、エンジンのクランク室を過充填してしまい、補正
することができない。

本発明者らの研究の結果、本出願人らは広範囲の装置と
操作条件に適用でき、レベルを低くも高くも制御するこ
とができ、且つ本質的に予備のオイルの補給をエンジン
の補給と結合して動作オイルの平均的品質を改良し、且
つエンジンの点検修理の間隔を延長することに適用でき
る、上記の目的用の液面制御方法を見い出した。

本発明者らはオイルレベルを感知し、且つ後述の補充機
能を作動させる方法は本質的に単純であシ、実用的であ
シ、応答が確かであ）、且つオイル送出し装置の誤作用
により過充填する可ｋＢ性がないことを見い出した。

後でよ、！７詳細に記述される本発明の好ましい実施態
様において、電気的に駆動されるプランジャポンプとオ
イルと空気その他のガスを識別するセンス決定装置が用
いられている。

エンジンのクランク室のオイル供給システムの必要条件
を満たすように、連続して動く、オイルが位置し得るオ
イルレベル１間御点にクランク室内に口部を有する回収
管を通して受ける第１のポンプが用いられている。オイ
ルが抜かれるとき、オイルは別の予備タンク即ちリザＴ
バヘ移される。

同時にオイルのクランク室からの回収は回収管の口部が
空気を入れはじめる迄オイルレベルを降下させる。この
空気が第１のポンプに達すると、それは感知され、第２
のポンプが作動する０次いで第２のポンプが予備タンク
からオイルを抜き、そのオイルをエンジンへ送出す。そ
れによって回収ｇ内の口部がオイルにひたシ、空気が抜
き取られなくなる迄オイルレベルが増大する。

オイルと空気の識別はプランジャポンプとしてはたらく
機素と組合されたセンス決定装置によっておこなわれ、
プランジャポンプとしてはたらく機素は穴の中に密に取
付けられ、流体排出機素としてはたらく、プランジャ内
と周囲の構造内の弁はプランジャが往復運動するときポ
ンプ作用を奏する。グランジャと結合されたセンス決定
装置は電磁駆動装ｆＭの刺激のもとてプランジャの運動
に可変的に応答し、空気が１吸出されるとき強い初期の
信号を出し、一方吸出される流体がオイルであるとき比
較的弱い、終期の信号を出す、電気装置がオイル信号を
拒絶するが、しかし空気信号を通過し、空気が感知され
る第１のポンプの各ストロークの間、単一ボングストロ
ーク分だけ第２のポンプを作動させる。第２のポンプは
この過程においてのみ作動せしめられるので、それは第
１のポンプの連続する空気の感知から独立して動くこと
ができない。

図面において、第１−１図は本発明の流体ポンプ及びセ
ンス決定装置を示す断面図、第１−２図及び第１−３図
は移動流体排出機素の２つの位ＩＭを示す第１−１図の
部分拡大図、第２−１図は第１−１図示の装置のセンス
決定コイルの電気的概略線図、第２−２図はこの装置に
おける流体の抵抗の度合の変化を示すセンス決定曲線、
第２−３図は第２−２図示のセンス決、定信号のような
センス決定信号を再波形整形する回路の電気的概略図、
第２−４図は第２−３の回路によって再波形整形したセ
ンス決定＃ｉ線、第３図は第１−１図示のポンプ及びセ
ンス決定装置と結合するシステム（それは供Ｍ及びエン
ジンのクランク室又は油だめへのオイルの供給を制御す
るための必要条件に適合されている。）の物理的７峨略
図又は配置図、第４図は第３図示のシステムと共に用い
られる回路の電気的概略図である。

第１−１図は外部の流体システムへ結合するように適合
された、ポンプ及びセンス決定装置１０ｉ示す。この装
置は低炭素Ａからなる、概ね方形の管状断面形状を有す
る本体即ち生ハウジング＋００を有する。この主ハウジ
ング内に絶縁コイル型１１１の上に巻回されたエナメル
銅線よシなる主コイル即ち駆動コイルがある。コイル１
１とｆｆｌ　１１１は好ましくはオーステナイトステン
レス鋼よシなる管即ち胴１２に支持されている。胴１２
はノ・ウジジグ＋００を通シ抜けて、低炭素鋼よｐなる
入口本体１３と出口本体１６によυ、両者間に支持され
ている。

入口本体１３はハウジング１００の穴１３１ヲ通過し、
その内部に中心をおく。低炭素鋼よりなシ且つ入口本体
１３に対して例えばろう付によって固定された７ランジ
１３０がハウジング１００に対してねじ１０３によって
固定されている。入口ブシュ１３５が入口本体Ｊ３内へ
ねじこまれ、外部流体システムからの入口線又は導’ｌ
連結するため１３６に口部を有する。その内側の端部に
おいてブシュ１３５がリング１３７におしあてられてお
９、Ｏリング１３４によってシールされている。リング
１３７は緩衝ばね１３３を受けておυ、その緩衝ばねは
弁体１４１をリング１４０１の方へ押しすすめ、Ｏリン
グ１３２を圧縮して胴１２と入口本体１３間をシールし
て因る。

非磁性材料よシなる弁体１４１は１４１１に口部を有ゝ
芒返弓２”タイル腎名δ１：受けて酸４喫検夾°もｊヘ
ヘる、。＼印ばね１４２はポペット弁１４０を図示のよ
ｉうな閉じられた位置へ押しゃシ、且っポペット弁の軸
につながれたばねリテーナ−１４３によって捕えられて
いる。全体の大口弁の集合体を弁１４と呼ぶ。

ハウジング１００の出口において、胴１２は後記するよ
うな機能的目的を果す制限された直径のすきまをおいて
穴１０９を通過している。フレキシブルな非磁性材料よ
シなるリング１０１はコイル型１１１を長手方向に制限
している。

低炭素鋼よｐなる、出口本体１６に対して例えばろう付
によって固定された７ランジ１６０は、概ね・Ｕ状祈面
形状を有し、且つ低炭素鋼よｐなるセンス決定部ハウジ
ング１９０を通シ抜は且つそれを固定するねじ１０６に
よってハウジング側へ固定されている。エナメル銅線よ
シなる絶縁性型の上に巻回されたセンス決定コイル１９
はポットによってハウジング１９０内に収納されている
。

出口ブシュ１６５は出口本体１６内にねじこまれ、外部
流体システムへ通じる出口線又は導管へ連結するため１
６６に口ｉ；、１（が設けられている。その内側の端部
において、ブシュ１６５は非磁性材料よｐなシ、且つＯ
リング１６４によってシールされた弁体１５１におしあ
てられている。弁体１５１はリング１６３に卜しあてら
れておシ、Ｏ’）ジグ１６２を圧縮して、出口本体１６
と胴１２の間をシールしている。

１５１１に口部を有する出口弁体１５１は非磁性材料よ
シなるポペット弁１５０を受けている。弁ばね１５２は
ポペット弁１５０を図示の如く閉じられた位置の方へ押
しやシ、且つポペット弁１５０の１◆１１につながれた
ばねリテーナ−１５３によって捕えられている。全体の
大口弁の果合体を弁１５と呼ぶ。

低炭素鋼よシなるプランジャ１８よりなる流体排出機素
は胴１２内に滑動できるように取付けられている。プラ
ンジャＪ８は内部で主コイル１１と結合する主磁気回路
を完成する。コイル１１に通電されると磁性ハウジング
金倉む完全な回路を磁束が横断する。入口端部における
磁気移動は入口本体工３とその７ランジ１３０を通して
行なわれる。即ち胴１２の非磁性壁を通してプランジャ
４８及びそれと組合わせられる同様に低炭素鋼よ）７２
：るエンドキャップ１８１内を通る。プランジャ１８を
通過して、磁束はプランジャの端部１８８からプランジ
ャを去シ、一部はプランジャ１８上に支持されている、
リング１８６のりテーナーとして作用する磁％’）ング
１８９全通して去る。その後この磁束は磁気的に開放し
た空間１２０を横断し、再び胴１２の壁を通して２つの
帰路に入シ、・・ウジング１００へすすむ。

前記帰路の第１は穴１０９全通して７１ウジング１００
へ直接すすむものでコイル１９を連結しない通路である
。又、その第２はコイル１９を連結するもので、出口本
体１６の端部１６１に、入）、フランジ１６０を通電、
センス決定部ハウジンｆｉ９Ｑを通って主ハウジング１
００へすすむ。コイルＩＩＫ通成されている間、プラン
ジャ１８は磁気的におしすすめられてプランジャと併用
される２つの帰路の間のギャップ横断空間１２０を閉じ
る。次のコイル１１に通電されない期間、リング１８９
と出口弁体１５１の間で片よらされたばね１８０がグラ
ンジャ１８を図示のように出発位置へもどす。

グランジャ１８の入口端部においてその端部穴１８１０
全通して開口しているエンドキャップ１８１は非磁性弁
１７用の座部を１８７に提供する。弁１７はビン１７１
上に乗シ、それによって中心に位置され、ばね１７２に
よって閉じられた位置の方へおしやられる。弁１７は最
初、プランジャ］８の短かい啓動部ローク即ち動作スト
ロークの第１の部分の間、異からこの弁を清浄にするこ
とができる。

コイル１１に通電されているとき行なわれるグランジャ
１８の前進運動の間、弁１７はその座部１８７に密接さ
れ、その後グランジャ１８の端部間の流れが禁止され、
入口弁１４と出口弁１５の開口によって満足される連続
した排出が外部システムから入口１３６への流れと出口
１６６を通しての外部システムへの流れを可能とする。

グランジャ１８の帰）の運動の間、弁１４と１５は閉じ
、プランジャ弁１７は開いて、この弁を通や、通路１８
２　、１，８３　、及び１８４を通して空間１２０へ流
体が通ることができる。

帰りの運動の終シにおいて、グランジャの残留速度が存
在してもそのエネルギーは弁体１４１を通して緩衝ばね
によって吸収され、且つ、その吸収はプランジャ１８の
衝突の除虫じる。

次いでプランジャ１８の前進運動が、コイル１１に通’
Ｅｌされている間、コイル１９によって感知される作用
についてのべる。

第１−２図及び第１−３図はコイル］９．センδ碌寓部
・・ウジフグ１９０＋フランジ１６０．グランジヤ前方
リング１８９．密封リング１８６．コイルフイラリング
１０１．及び主ハウジング１００の部分、コイル１１．
及びそのｄｌｌｌ、空間１２１有する胴１２及び出口ハ
ウジング１６を含むセンス決定部頭載の拡大断面図であ
る。第１−２図はプランジャ１８の出発位置にある、第
１−１図示のと同じ位置の部分を示す、第１−３図は同
じ部分であるが、プランジャ１８とそれと結合された部
分とがコイル１９と連結する磁路内の最大磁束通過率の
点にはソ相当する、一部前進した位置にある状態を示す
。

その他の位置にグランジャ１８があるときは第１−１図
、及び第１−２図示の如く、王ハウジング１００の［１
０２はプランジャの前方端部１８８に最も接近し、グラ
ンジャ１８と端部１６１全通しておこシ得る第２の可能
な磁束通拷（の間に挿入される。主コイル１１の通電に
ともなうプランジャの移動の初期の部分の間、はとんど
の磁束は直接の壁１０２への最初の通路を通して展開す
る。それに続くプランジャの前進運動は磁性材料リング
１８９を穴１０９のところにある壁１０２と結合させる
。リング１８９はこの穴を通るとき、それは開放した空
間１６８と相対するようになシ、同時にそれは出口本体
１６の前方位置、即ち端部１６１に接近して、第１−３
図示の位置に達する。このとき、リング１８９は穴１０
９から端部１６１迄のその最も密に磁気的に連動して移
動する過程にある。穴１０９への磁束の移動は、非磁性
材料のみよυなる密封リング１８６が磁気リング１８９
の後方の空間内にあるので、前記空間の抵抗によって一
部分中断され、磁気的に開く。これらの密封リングの存
在は同時的である。それらの密封リングが占める空間が
完全に開いた状態のままにされるなら、磁気効果は変ら
ない。期待されるように、最大磁束移動率は第１−３図
示の位置であるいはその付近で生じる。それ故、センス
決定コイル１９内に誘導されるＥＭａｒはそのときその
ピークもしくはその付近にある。次に動作がプランジャ
１８のエツジ１８５を対向させることによって穴１０９
に訃ける密な磁気的な連動をもどす。穴１０９の直径が
幾分出口本体端部１６１における穴１６１０の直径よシ
も大きいときは第１−３図示の位置において移送中最も
シャープなセンス決定がおこｐ１且つ穴１０９における
移送を減速することによってよりいっそうの従属関係が
端部１６１とかみあう位置に置かれるとき、グランジャ
の磁気的引抜きがよシ長くなることが試験によシ見い出
された。最後の引き入れがエツジ１８５が穴１６１０に
入るとき生じる。この構造が与えるセンス決定のシャー
プさはセンス決定信号の翻訳と識別に最も有効であるこ
とを本発明者らは見い出している。

第２−１図に「匡気的線図でコイル２９を示す。これは
第１−１図、第１−２図及び第１−３図のコイルと同一
のものでおる。端末２９　＆及び２９ｂ全通してオシロ
スコープのような装置によって誘導された電圧即ちＫＭ
Ｆのセンス決定値を読むことができる０時間に対してプ
ロットされたセンス決定曲線を流体の抵抗の種々の条件
とプランジャ１８の移動率について第２−２図に示す１
図において縦線２８と２０は主コイル１１の通電期間の
始点と終点を示す。

始点２Ｂのとき、誘導された電圧即ちＩＭＦがセンス決
定コイル２９の端末に強度２１であられれる。この誘導
された信号の弱さはこのときコイル２９と主コイル１１
の結合の度合が低いことをあられしている。プランジャ
が静止すると、この電圧は徐々に弱まる。しかし、プラ
ンジャが前方へ実際に移動するとコイル２９と結合する
磁気回路への磁束移動によってこのコイル西向に誘導さ
れ一？ｐＥＭＦが増加する。

流体の種々の抵抗はプランジャ１８の運動の迅速さの変
化としてあられれる。それ故、低い抵抗の条件は最大感
知点（第１−３図）への早期の！ｊＵ着と最大感知点に
おける迅速な磁束の移動をもたらす迅速なプランジャの
移動を展開させる自由をプランジャに与え、その結果コ
イル」９（第２−１図示の２９）における高いＥＭＦの
誘導がおきる。このようなセンス決定曲線は第２−２図
の２２１で示す。流体の抵抗がよシ大きいとき、２２２
のようなカーブとな力、強度は減少し、且つ最もシャー
プな誘導のあられれるときがよυ遅くなる。更にもつと
流体の抵抗の大きいとき２２３のようなカーブとなシ、
ピークの時期力よ探遅くな）且つ更に強度が低下する。

第２−３図は第２−２図示の信号同志を識別するのに有
効である特徴を強調した基礎信号を形成するのに使用す
ることができる簡単な回路を示す。

第２−３図において、コンデンサ２３０はコイル四と直
列に連結され、両者は抵抗２３１によって分路されてい
る。ダイオード２９０はコイル１１への通電期間の終点
でコイル２９内に発生した逆ＢＭＦを抑制する。信号は
端末２９ａと２９０−’Ｃ″読み取られる。

本発明者らは第２−２図の２２１　、２２２　、及び２
２３として観察した一連の信号のピーク強度比が第２−
３図示の回路によって再整形されるときよシ大きくなシ
、且つ原信号の傾斜した部分２２１ａが第２−４図示の
２４１ａの如く消極的にすることができることを見い出
した。２２１　、２２２及び２２３に相当する再整形さ
れたカーブは：ｇ２−４図示の２４１゜２４２１及び２
４３である。

再整形されたカーブの実際の大きさはどの場合も再整形
前の信号の大きさよりも小さい。又、各信号の周期が再
整形によって縮小される。それ故、この方法による再整
形は各信号の存在時間の改良された定義を提供する。抵
抗２３１のオーム値の減少が最大もしくはピーク値と信
号持続時間の両者において増大した減衰を与えることを
本発明者らは見い出した。

信号再整形用の簡単で且つ有効な装置をここに示したが
他の回路も本質的な目的と機能をそこなうことなく図示
のと代替できることはあきらかである。

第３図はエンジン又はコンプレッサーのクランク室又は
油だめへのオイルの供給全制御するシステムのグ吻理的
配列の線図を示す。このシステムはそれ自身重要であｐ
１且つ本発明の応用の領域を例示するのに関係あるもの
である。

図において、第１−１図示のような断面の２つのポンプ
及びセンス決定装置が複式装置３０として単一ハウジン
グ３００内に結合さＪｌ、る、複式装置を構成する装置
を個々に第１装［３１及び第２装置３２と称する。後記
の電気的及びｍ予約装置により、第１装置、３１は繰返
し、駆動され、入口３１３で受けた流体を吸出して、出
口３１６へ排出する。Ｍ１装装置３１内に吸引された流
体は管路３３２の管端３３１のレベルでクランク室又は
油だめ３３に向い、その後′ｇ路３３３を通って入口３
１３全、通過する。第［装置３１をでた流体は雪路３３
４全通り、リザーバＪ４へ送られる。

空気（又は他のクランク室のガス）が３３１にひかれる
と、それは第１装置３１を通シ、第２−２図示の２２１
と同様な強Ａセンス決定信号を発生させるか、第２−４
図の２４１のような再整形された強いセンス決並信号を
発生させる。前記成子識別装置によシ、管路３４１．任
意のフィルター！−３４２、管路３４４．及びユニット
人口３２３全通してリザーバ３４からオイルをひくよう
に第２装置ｔ　：（２を作動させる。第２装置３２から
オイルは出口３２６及び管路３４４を通してエンジン又
はコンプレッサーのクランク室又は油だめへ送られる。

第１装置の作用によるリザーバ３４内を通る空気又はガ
スは立ち管３４５によって補正され、管路３４６を通し
てクランク室、：１３へもどされる。

上記した作用によシ、クランク眉又は油だめお内のオイ
ルのレベルが管端３３１をひたすに充分な高さに上昇し
たとき、オイルのみが第１装置に引かれる。そのときよ
シ強い流体抵抗の特性を示すセンス決定信号が第１装置
３１内に発生する。後述するように、本発明の職別装置
によって拒絶され、第２装置３２は作動されない。

オイルが油だめ３３内で低いとき、本発明者らが記述し
た作用の正味の結果はリザーバ３４から補充する仁とに
よシ油だめ３３内のオイルのレベルを上昇させることで
ある。オイルが油だめ、３３内で高いとき１正味の結果
はオイルのレベルを低くシ、オイルをリザーバへもどす
ことである。実際この作用は瓜の迅速な変更によって奏
せられ、リザーバ３４と油だめ間の循環がなされるのみ
ならず、油だめ３３内のオイルのレベル金管端３３１の
レベルにはソ近く保持することができる。

第２装置３企を作動させるには第１装置３１からの連成
した空気又はガスのセンス決定信号を必要とするので、
油だめお内のオイルの補充は必要時のみ行なわれる。油
だめ３３内のオイルのレベルが例えば手で過充填してし
まったことなどの何らかの」」由でよシ高くなるときは
正しいレベルが迅速に回復される。かくの如く、本発明
のシステノ・は過充填の影響及びｌ反体レベル、システ
ム間の問題を比較的１詳くする。

第３図示のシステムの他の重要な利点は油だめとリザー
バ間のオイルの連続交換がリザーバのオイルをエンジン
に利用されるオイルの全有効体積にまぜることである。

このことはエンジンの採捕全修理を行なう周期をよシ大
きくすることができる。

本発明の実施例において第３図示のシステムのような複
式ポンプシステムの必要条件に６う電気的及び電子的回
路が用いられる。本発明者らはこの回路（第４図）をこ
の特定の要求に対して適用されるものとして且つよシ一
般的な応用についての要求に関係あるものとして、又第
１−１図及び第３図示の装置を有し、且つ他の関係装置
を有するものとして台己述する。

この装置〃及び類似の装置に適用し得る基本的な活性化
の条件は各装置の主コイルを駆動するために供給される
電流を制御するくｐ返しのパルスサイクルを提供するこ
とである。厳密には、駆動コイルへの電力を切換えるこ
とが装置の必要条件ではない、第１及び第２の装置のお
のおのの主駆動コイルの活性と弛緩のくシ返しのパター
ンをつくるために電流を変化させることで充分である。

実際、理論通シ駆動電圧が電力供給しない複数の期間に
１イミングを合わせた複数の期間の間、間欠的に１、ｂ
返し適用される、単純に切９換えられた電流変ずしのパ
ターンを採用するのが最も良いことを見い出した。そこ
で、土コイルへその駆動電圧を印加するときを「オン」
タイムと定義する。又、このときを作動時間と呼ぶ。一
方、「オン」の間の時間、実質上電圧が主コイルに印加
されない時間を「オフ」タイムと呼ぶ。

同様に種々の装置を必要な電流制御又は切換えパターン
をつくるのに用いることができる。ここでこの目的を満
足する好ましい方法と装置Ｗを示すが、本発明の精神を
（員なうことなしに電気的又は電気的な等価な装置と置
換することができる。同様に本発明の回路の次の機１目
を果す他の電気的又は遊子的装置を本発明者らが示す好
ましい装置と置換することができる。

第４図示の回路においてｉｔｉ、ａ電源から成力が任意
の動作電圧で正側Ｖ＋に供給される。先ず、この回路の
ロジック要素へ＋１ｊｌｌ　＠Ｉされた′覗圧Ｖｃａ　
を供給するだめの、常用の電圧ｆＡ整器４７へ送られる
。

次いで各ポンプ装置の駆動コイルの端部へ、即ち、第１
装置ｊｌ１４１の主コイル４１１の端部４１１ａと第２
装置４２の主コイル４２１の端部４２１ａへ送られる。

前記２つの装置は電気的に第３図示の物理的装置３１及
び、３２に相当する。サイクルｉ間借装置ｉ１３は第１
ポンプ装置のコイル４１１への電源の切換えを制御し、
又、サイクル制御ユニット４４は第２ポンプ装置のコイ
ル４２１への電源の切換えを制御する。

電源の負側Ｖ−は保護ダイオード４８を介して入シ、す
べてのロジック要素、重圧調整器４７．パワー又はスイ
ッチングトランジスタ４１０及び４２０のおのおの（そ
れらはそれぞれコイル４１１．及び４２１の残シの端部
４１１ｂと４２１ｂをｇＪ換える）のエミッタを負に下
げる。各主コイルの「オフ」のとき生じるスパイクが保
護ダイオード４′１２と４２２によってそれぞれバイパ
スされる。

パワートランジスタ４１０はパイロットトランジスタ４
３８により制御されてｉ直圧調整器４７から抵抗４３６
を介して送られる電圧Ｖｏｃ　　の電υ１こによって駆
動される。パイロン））ランジスタ４３８はそれ自身タ
イマー４３５（これは一般に詳細な記述を求めることが
できる集積回路の周知の５５５型のものである。）の出
力端子から抵抗４３７を介して送られる電ｆｉＫよって
駆動される。

タイマー４ｈ５は電圧ＶａＱから正側で出力され、負の
Ｖ−に接続する。ここでサイクル制御ブロック４３内に
採用されているように、このタイマーは周期的に変化す
る電圧を出力端子３に生ぜしめる。

これが「高状態」においてパイロットトランジスタ４３
８を発動してコイル４１１をトランジスタ４１０を介し
て駆動するＶａｃに近い、切換えられる機能である。節
の「低状態」において端子３は概略Ｖ−に落ち、駆動し
ない。それ故、「高状態」は「オン」に相当し、「低状
態」は「オフ」に相当する。

５５５タイマー内で、出力部は「高状態」と「低状態」
の間の必要な切換えを７リツプフロツプ又は二安定マル
チバイブレータによる制御のもとで演する。内部分圧器
が２つのレベルの参照電圧を提供する。その一つは「ト
リガーレベル」と祢されるものでは７Ｖｃｃの３分の１
で必る。もう一つは「スレシホールドレベル」と称され
るもので、はソＴｅａの３分の２である。

端子２けトリガー電圧と比較参照される内部電圧比較回
路へ接続する。端子２へ印加される電圧がトリガー電圧
よシも低いとき、この比較回路は７リツグ７０ツグ及び
端子３を駆動するか又は出力を高い状態へ保持する。′
Ｆ「圧がスレシホールドレベル１に圧よりも高く端末に
印加されるとき、スレゾホールド妊圧に対して比較参ｊ
（貧される比較回路は「低状態」のフリップフロップ及
び端子３を駆動又は低状態に保持する。低状態において
端子７は正電圧の心流１１１１Ｊ限された又はハイイン
ピーダンスの正電圧源に対して負Ｖ−へ下がる。この装
置を採用するよう釦、端子２及び６はスレシホールドレ
ベル以上、トリガーレベル以下、又はその間の単独に外
部に供給される電圧に対する相互に排他的な応答を提供
する端子２，６として連結されている。この場合、我々
は端子２．６をコンデンｆ４３４の正側に連結し、反対
側をＶ−へ連結する。それ故、コンデンサ電圧に応答し
て、その状態を保持するか又は変える。

タイマー４３５が端子２，６の電圧がさが９、トリガー
レベルに達するとき生じる高状態に切換わると、コンデ
ンサー４３４はＶｏｃから抵抗４３１及びダイオード４
３２を介して送られる磁流によって充電し始める。充電
率及び充電所要時間は抵抗４３１及びコンデンサー４３
４の接電に対して割当られる値によって決定される。充
電は端子２，６の電圧がヌ）／シホールドレベルに達し
、且つタイマーが低状態になる迄続く。その後、放電端
子７が抵抗４３１からの電流を吸収し、且つコンデンサ
ー４３４が抵抗４３３によって決定される率で放電する
。これは端子２，６における電圧がトリガーレベルに達
し、タイマーが高状態になる迄続く。このようにサイク
ルはくシかえされ、且つこのように結合されるタイマー
は非安定、マルチバイブレータ−として機能する。後述
するようＱこ、５５５タイマーは低状、轢あるいは高状
態で一安定装置として機能するように連結され、安定状
態にかえる以前に逆位相の単一の操作周期を作るのに十
分な外部電圧変化に応する。しかし、５５５タイマーが
制御ブロック４３において用いられるので、非安定操作
のみが可能である。

本発明者らはセンス決定コイル１９（ｊｇｌ−１）に連
結する磁束の移動によシ、プランジャの前方への移動に
抗する流体抵抗によシタイミングと強度が変わるセンス
決定信号を誘導させる方法をすでにのべた。本発明者ら
は初めからオン−オアサイクル即ち装置の主コイルに通
電する時間周期を定め、且つ前記サイクルをつくる方法
を前述のデータで示した。センス決定曲線は第２−２図
示の如く誘導された形状で示され、且つ第２−３図の単
純な回路によって再整形されたものとして示された。今
、選択的に別のシステムの機能、この場合、第２のポン
プ部即ち装置、３２の活性化の制御用に選択的にそれら
の信号を採用する方法について詳しくのべよう。

制御ブロックにおいて、本発明者らはボング装置庁４２
の副脚を前のと同（子に１間借するように適合されたタ
イマーを示す。この場ば、ブロック４４のタイマー４４
５は通常、低状態で安定である。コンデンサー４４４は
Ｖｃｃから抵抗４４１　’に通して送られる電流によっ
て充填された状態に通常保たれる。しかし、電圧は端子
２，６に接続するスレシボールド比較回路によっておち
ることによシスレジボールド値へ制限される。端子２．
６における電圧がトリガーレベルに、又はそれ以下に駆
動されるときコンデンサー４４４にスレシホールドレベ
ル（ソのレベルでタイマー４４５は低状態にもどる。）
に迄、前記コンデンサーに充電するのに要する時間を決
める、コンデンサー４４４及び抵抗の値によって決定さ
れる期間だけ高状態になるであろう。高状態の期間、こ
のタイマーの端子３も高く、前記のようにトランジスタ
４２０を抵抗４４７及びパイロットトランジスタ４４８
を介して装置４２のコイル４２１（ｉ：ｒオン」の状態
に保持するように駆動する。

第１のセンス決定コイル４１９はコイルの巻数の調整に
よるか又は例えば４１９０のような分路抵抗を使用する
ことによりその発生信号の強度が調整され、第２−２図
示にすでに示した強度で変化すｔ信号を生む。このコイ
ルの配列に対して、再整かされた信号が望まれるとき、
第２−３図示のコイル、コンデンサー、及び抵抗の結合
せと代替することを選択できる。両方の場合において、
ダイオード４９４を介して、タイマー４４５の端子２．
６と連結する連結点４９０へ発生信号を印加する。通常
、この連結点における電圧Ｍａｃである。この連結点へ
の連結はセンス決定コイル回路の負側に対するので、コ
イル４１９に必られれるどの信号も連結点４９０の電圧
を低下させる。タイマー４４５をトリガーさせるのに十
分な程度に電圧を低下させるために、センス決定コイル
の端子４１９ａ及び４１９ｂを通る電圧差又は必要なと
きは再整形回路の等価端子を通る電圧差が少なくともＶ
ｃｃとタイマー４４５のトリガー電圧の差にダイオード
４９４の電圧降下をプラスしたものでなければならない
。

第２−２図又は第２−４図示のどのセンス決定信号もこ
の目的に充分合うようにセンス決定コイル４１９０強度
を調整することができる。しかし、この場合において、
よυ強い空気又はガス信号に的としないので、よシおく
れだ、且つよシ弱い信号よシもむしろ初期のより強い信
号に応答してタイマー４４５をトリガーさせることが望
まれる。従って、例えば２２１又は２４１のような初期
の強い信号がトリガーさせ、しかし例えば２２２又は２
４２のようなより弱い信号はトリガーさせないように信
号の強度を調整できる。このように、第２のボンプ装置
Ｗ４２は比１のポンプ装置４１内に空気が存在するとき
に活性化し、オイルが威勢して存在するときには活性化
しない。このために、装置４１及び４２は装置３１及び
３２と等価物とみなされる。

第２のノ４１ノち補充用ボング装置周４２の活性化のこ
の方法は、空気又はその他のガスの装置４１による連続
したセンス決定が装置４２の機能を維持するために要求
されるので、この第２の装置４２のｆＡ動作は実質上不
可能である。

例えば温度又は電源の非標準重圧に関する条件などの、
このシステムの操作条件の変化が信号強１ｉのみによる
この方法の場合トリガー信号と非トリガーイ３号の分離
を困難にすることを本発明者らはときどき見い出す。異
常な条件下で識別を改良するために、且つ信号応答用の
別の基礎として、望まれるトリガー信号のタイミングに
相当するマスタータイマーブロック４３の「オン」期間
の間、上記の如くトリガーを可能とし、しかし望まれな
い信号の存在する間、点４９０に阻止電圧を注入するこ
とによシ望まれない信号によるトリガーを防止するゲー
トタイマーブロックによって与えられるような手段によ
って生ぜしめられる時を指定した信号の採用によるタイ
ムゲーテインクを採用することができる。

第４図のブロック１５において４５５は、５５５タイマ
ーを示す。これにＬマスタータイマー４３５が低状態に
あるときは通常高状態で一安定性である。この条件で、
タイマー４３５の端子３はダイオード４５Ｇ及び抵抗４
５２を介してコンデンサー４５４及びタイマー４５５の
端子２，６から送られるいかなる電流もＶ−におとす。

この端子には直列に接続さ・部間にタイマー４５５の端
子７への連結がされて庫る、抵抗４５１と４５３を通し
てＶｃｃがら給厩される。それらの抵抗及びＶＱＣとタ
イマー４３５の端子３の間のダイオード４５６の分配さ
れた′電圧はトリガーとタイマー４５５のトリガーとス
レシホールドレベルの中間のレベルにタイマー４５５の
端子２゜６の電圧を維持するものである。

タイマー４３５が操作の正常なサイクルで高状態になる
とき、その端子３は高くなシ、ダイオード４５６及び抵
抗４５２を通しての別のいかなる電流をも阻止する。そ
の後、抵抗４５１及び４５３を通してＶ・・から送られ
る電流ｄ〈活６斥４−’ｃ　４５電させ、タイマー４５
５の端子２，６の電圧を上昇させる。吐。

圧がスレシホールドレベルに達するとタイマー４５５が
低状態に切換わる。前記のタイマー４５５の、タイマー
４３５のターンオンからその切換え点迄の高い状態の期
間は第２−２図及び第２−４図において、期間１．即ち
時点２Ｓで始ま９、時点２゜で終了する期間を称する。

期間Ｉの間タイマー４５５の出力端子３は実質上Ｖｃｃ
で高く、この電圧液の又はセンス決定回路又は再整形し
たセンス決定回路に比較して低いインピーダンスのもの
である。それ故、期間■中タイマー４５５からのこの信
る。

時点２ｏで開始する期間Ｈの間、タイマー４５５の端子
３は低く、ダイオード４９５による連結点４９０おける
Ｕｌ：流電位によシ阻止される。この期間中、充分な大
きさのセンス決定信号は識別ブロック４４を、タイマー
４４５の端子２，６全通してトリガーすることができる
。

期間■の長さは抵抗４５３を通して、タイマー４５５の
端子７へのコンデンサー４５４の放電率によってきまシ
、このときタイマー４５５の端子はＶ−に落ちる。端子
２．６とコンデンサ−−４５４が時点２０においてトリ
ガーレベルに達すると、タイマー４５５は再び高くなシ
、連結点における阻止電圧、の配達を再び始める。この
ようにその後生じるいかなるセンス決定信号も阻止され
る。この点で期間■が始まる。この期間はターンオン２
ｅの時点までつづき、タイマ１４３５の「オフ」期間内
に及ぶ迄つづき、とのル１コ間においてタイマー４５５
の高状態は開始時と同様に安定した状態になる。

今タイマ旨４４５をトリガーさせるのにセンス決定倍旧
が充分な強度のものであることとゲートタイマーブロッ
ク４５の開期間■中にセンス決定信号がおきることの２
つの条件が必要とされることが理解されるであろう、従
って、このゲート法を採用する場合には、信号強度又は
数」鐘のみによる識別を可能とするのに要求される目盛
の比較的密な調整を行なう必要はないが、しかし、マス
ターサイクルの全「オン」期間を通してタイマー４４５
を信号がトリガーできるように強いセンス決定信号を自
由に採用できる。

第４図の回路の残斥第２のポンプ装此身永第２の識別ブ
ロック４６をトリガーするセンス決定′信号を発生し、
第２の識別ブロック４６のタイマー４６５が同様にブロ
ック４４のそれに連結され、第２の連結点を通してトリ
ガーされるやシ方を示す。

このようなトリガーが生じるこの応用において、リザー
バ３４はからになシ、装置３２（第３図）は空気の存在
を感知する。

弁別タイマー４６５は次いで抵抗４６３を介して出力又
は信号トランジスタ４６７を、駆動するために適合され
た高状態の出力パルスを生む。第２の装置の端子４２１
ｂにつながれたランプ４２６のような信号装置は、短絡
しないとき装置４２が作動していない期間、低レベルの
電力をランプ４２６へ連続的に与え、装置４２が作動し
ているとき、低レベルのパルスによって付加的に表示す
る機能を果す抵抗４６９をショートアウト（短絡）する
トランジスター４６７によって活性化される。抵抗４６
４及び４６６はこの回路の常用の電流制御具装置ｄを提
供する。

いかなる・１５のようなゲートブロックも第４図示の回
路において第２の弁別タイマー４６５の活性化を制御す
る連結点４９９にて提供されない。この応用については
空気信号対油信号のピーク強度の信；浸強度比はコイル
４２９（第２図）で発生される信讃についても或いは第
２−３図のサークルによつそ（第２−４図示の如く）再
整形された信号についても通常十分ある。センス決定コ
イルの巻数の簡単な調整或いは分路抵抗４２９０の値の
簡単な調整によ）空気とオイルの信号間の分離及び識別
を行なうことができ、信号の分離用の付加的装置へたよ
る必要はない。

本発明のセンス決定装置によって発生されるような信号
を用い、この椎類のポンプの活性期間を例ｉばマルチバ
イブレータのフィードバック又は他の一次的活性化手段
によって、ｉｂ制御することは周知である。第４図の回
路において、本発明者らは、センス決定信号が４４又は
４６の如き識別回路を活性化したとき、装置４１又は４
２の活性期間を随意に終えることができる。この応用に
おけるような複式ポンプシステムの場合、外２のポンプ
の作動しているとき、活動されない第１のポンプがフィ
ードバックを０丁能とする。そのｈＸ　％第２のボンプ
ル活性化されている間、電力の要求のダブリング旬さけ
ることができる。ブロック４６の活１生化のよ劇な、イ
調号回路の単なる活性化の場合、それはら滌シ■要では
ない。

第４図のシステムにおいて、ｉ＋ｔ４２の作動している
ときのフィードバックはダイオード４９３ヲ介してマス
タータ・ｒマー４３５の端子２，６ヘタイマー４４５の
端子３へあられれる高状態の電圧ｔフィードバックする
ことによって遂行される。この端子の低圧はすぐにスレ
シホールドレベルへ駆動され、タイマー４３５は低くな
シ、装置１１の止コイル４１１へ終了させるための′電
力が供給される。このタイマー４４５からの信号の期間
中、マスタータイマー４３５ハスレジホールドレベルに
Ｗｈ　される。

しかし、この信号の終結時に正常な動作を回復すること
ができる。ブロック４６からダイオード４９７を通して
のフィードバックし、同１求にブロック４４の高い状態
を終える。

【図面の簡単な説明】

第１−１図は本発明の流体ポンプ及びセンス決艇装置・
と示ず萌１ｎ１図、第１−２図及び第１−３図市移’ｙ
ｊｊｒｖＩＬ体排出機ぶの２つの位置金示す第１−１図
の＋ｊｌ≦分拡大図、比２−１図は第１−１図示の装置
のセンス決定コイルの−ｒ４気的砒路線図、第２−２図
はこの装置直における流体の抵抗の度合の変化を示すセ
ンス人定曲線、第２−３図は第２−２図示のセンス決定
信号のようなセンス決定信号を再波形整形する回路の一
気的夕λ略図、第２−４図は第２−３の回路によって再
波形整形したセンス大定曲線、第３図は第１−１図示の
ポンプ及びセンス決定＝装置と結合するシステム（それ
は供給及びエンジンのクランク室又は油だめへのオイル
の供給を１ｆｉｌＪ御するだめの必要条件に適合されて
いる。）の物理的概略図又は配置図、第４図は第３図示
のシステムと共に用いられる回路の電気的概略図である
。 ３１・・・・・・・・・第１ポンプ及びセンス決定装置
、３２・・・・・・・・・・・・第２ポンプ及びセンス
決定装置１＾、３１３・・・・・・・・・第１装置の入
口、３１６・・・・・・・・・第１装置の出口、３２３
・・・・・・・・・第２装置の入口、３２６・・・・・
・・・・第２装置の出口、３３３　、３３４　、３４１
　、３４３　、３４４・・・・・・・・・管ｙｂ、３３
１・・・・・・・・・管端、１頃イ・・・・・・・・・
リザーバ（第２・′貯蔵部）、３３・・・・・・・・・
油だめ（第１貯蔵部）。 〜１５行の「第２−２図」を「第５図」に訂正する。 （７）同第６頁１９〜２０行、第１７頁７行、１０行、
１６〜１７行、第あ頁３行、第２９貞１３行、第３６頁
１３行。 第羽頁１６行、１９行の「第２−３図」を「第６図」に
訂正する。 （８）同第７頁２行の「第２−３」を「第６図」と訂正
する。 （９）同第′１頁２行、第１７頁１８〜１９行、第１８
頁１行。 第１９頁１５行、第３頁８行、第お頁８行、第３６頁１
４行、第３８頁１８行の「第２−４図」を「第７図」に
訂正する。 α１　間第３６Ｊｊ１２行の「第２図」を「第５図」と
訂正する。 αυ　同第７頁３行、８行、第１８頁１５行、第２１頁
９行、１５行、第２２頁１行、第３５頁１５行、第あ頁
加行、第３９頁４行の「第３図」を「第８図」に訂正す
る。 αう　同第７頁７〜８行、第２１頁１８行、第５頁８行
。 第３２頁５行、第３５頁９行、第３６頁８行、第３７頁
４行、１５行、第３９頁４行の「第４図」を「第９図」
に訂正する。 （］１　図面を別紙のように補充する。 α→　委任状を別紙のように補充する。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 第１および第２の貯蔵部と′趙気的に駆動されるプラン
   ジャポンプとオイルと空気その他のガスを識別するセン
   ス決定装置とからなる第１及び第２の装置と、前記第１
   装置から発せられるセンス決定信号に対応して第２の装
   置を作動させる電子回路とからなシ、前記第１の装置の
   入口は第１の貯蔵部の入口の注出口に管路を経て接続さ
   れ、一方第１の装置の出口は第２の貯蔵部の注入口に管
   路を経て接続され、前記第２の装置の入口は第２の貯蔵
   部の注入口に管路を経て接続され、一方第２の装置の出
   口は第１の貯蔵部の注入口に・ｇ路を経て接続され、Ａ
   ｊｌ記第１の装置のポンプの作用によシ流体を第１貯蔵
   都よシ第２貯蔵部へ送シ、空気その他のガスが吸引され
   ると第１の装置のセンス決定装置が強いセンス決定信号
   を発生させ、その信号が発生したとき第２の装置が作動
   せしめられ、流木が第２の貯蔵部よシ第１の貯蔵部へ送
   られるように構成されていることを特徴とする液面制御
   方式。