JPS5940245B2 - 容器内の液量検出装置 - Google Patents
容器内の液量検出装置Info
- Publication number
- JPS5940245B2 JPS5940245B2 JP54036519A JP3651979A JPS5940245B2 JP S5940245 B2 JPS5940245 B2 JP S5940245B2 JP 54036519 A JP54036519 A JP 54036519A JP 3651979 A JP3651979 A JP 3651979A JP S5940245 B2 JPS5940245 B2 JP S5940245B2
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- JP
- Japan
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- container
- liquid
- amount
- electrodes
- capacitor
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- Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、絶縁体にてなる液体貯留用の容器内の液量検
出装置に関する。
出装置に関する。
従来、魔法びんやエアポットその他の保温容器内の液量
は、容器外部から検出することができず、このため、貯
留液量を検出するには、内容液の注出操作をしてみると
か、前記容器の蓋体を外して覗いてみるとかしなければ
判らず、この種の容器の使用上、極めて不便であつた。
は、容器外部から検出することができず、このため、貯
留液量を検出するには、内容液の注出操作をしてみると
か、前記容器の蓋体を外して覗いてみるとかしなければ
判らず、この種の容器の使用上、極めて不便であつた。
これに対して、前記容器に透明部を設けて、容器内の液
量を見ることができるようにする方式も考えられるが、
この方式では、上記した透明部分の断熱構造が欠除する
ために、保温機能が低下する欠点がある。
量を見ることができるようにする方式も考えられるが、
この方式では、上記した透明部分の断熱構造が欠除する
ために、保温機能が低下する欠点がある。
また一方液面レベルの検出装置として複数本の電極を液
中に垂下する方式のものがあるが、この種の装置は構造
が複雑、大型でかつ高価であるから魔法びんやその他の
保温容器等の比較的小型の容器の液量の検出には利用で
きない。
中に垂下する方式のものがあるが、この種の装置は構造
が複雑、大型でかつ高価であるから魔法びんやその他の
保温容器等の比較的小型の容器の液量の検出には利用で
きない。
本発明は、上述の問題点を解決するためになされたもの
で、絶縁性材料で構成した容器内の液量を容器外から検
出できる構成の簡単な、かつ安価な装置を提供すること
を目的とするもので、電気絶縁材料で構成した容器の外
周面に互いに独立した１対の電極を設け、各電極と容器
内の内容液とに挟まれる容器周壁部を誘電体とするコン
デンサの静電容量を検出することにより、内容液量を検
出することを特徴とするものである。
で、絶縁性材料で構成した容器内の液量を容器外から検
出できる構成の簡単な、かつ安価な装置を提供すること
を目的とするもので、電気絶縁材料で構成した容器の外
周面に互いに独立した１対の電極を設け、各電極と容器
内の内容液とに挟まれる容器周壁部を誘電体とするコン
デンサの静電容量を検出することにより、内容液量を検
出することを特徴とするものである。
以下にこの発明の一実施例を図面とともに説明する。
第１図ないし第３図において、１はガラス、合成樹脂等
の電気絶縁材料で構成した保温用の容器で、この容器１
の外周面には互いに対向しかつ電気的に相互に絶縁され
た１対の帯状の電極２ａ、２ｂがメッキ等により形成さ
れている。
の電気絶縁材料で構成した保温用の容器で、この容器１
の外周面には互いに対向しかつ電気的に相互に絶縁され
た１対の帯状の電極２ａ、２ｂがメッキ等により形成さ
れている。
電極２ａ、２ｂは容器の上端近傍から下端近傍まで延在
するように設けられている。上記の構成によつて、電極
２ａと容器１内の貯留液３が対向電極となりその間に挟
まれた容器１の周壁を誘電体とするコンデンサ４ａが形
成される。
するように設けられている。上記の構成によつて、電極
２ａと容器１内の貯留液３が対向電極となりその間に挟
まれた容器１の周壁を誘電体とするコンデンサ４ａが形
成される。
同様にして電極２ｂと貯留液３とが対向電極となり、そ
の間に挟まれた容器１の周壁を誘電体とするいま１つの
コンデンサ４ｂが形成される。貯留液３は導体として作
用し、電極２ａと２ｂからみると、コンデンサ４ａ、４
ｂが直列接続された状態となる。そして貯留液量が変化
して水位が変化すると、各コンデンサ４ａ、４ｂの静電
容量が水位に比例して変化し、電極２ａ、２ｂ間に形成
されるコンデンサ４の静電容量も容器１内の貯留液量に
比例する。５は電極２ａ，２ｂと接続され、コンデンサ
４の静電容量に比例した信号を発生する検出部、６は検
出部５の出力信号にもとずいて。
の間に挟まれた容器１の周壁を誘電体とするいま１つの
コンデンサ４ｂが形成される。貯留液３は導体として作
用し、電極２ａと２ｂからみると、コンデンサ４ａ、４
ｂが直列接続された状態となる。そして貯留液量が変化
して水位が変化すると、各コンデンサ４ａ、４ｂの静電
容量が水位に比例して変化し、電極２ａ、２ｂ間に形成
されるコンデンサ４の静電容量も容器１内の貯留液量に
比例する。５は電極２ａ，２ｂと接続され、コンデンサ
４の静電容量に比例した信号を発生する検出部、６は検
出部５の出力信号にもとずいて。
容器１内の貯留液量を表示する表示部である。検出部５
はたとえばポツトのケース７内の適宜箇所に装着され、
リード線Ｌａ，Ｌｂを介して電極２ａ，２ｂと接続され
る。
はたとえばポツトのケース７内の適宜箇所に装着され、
リード線Ｌａ，Ｌｂを介して電極２ａ，２ｂと接続され
る。
なお８は容器１の蓋を示す。
上述の構成の装置において、容器１内の貯留液量が多い
ときは電極２ａならびに２ｂと貯留液との対向面積は大
きくなり、各コンデンサ４ａ，４ｂの静電容通も大きく
なる。
ときは電極２ａならびに２ｂと貯留液との対向面積は大
きくなり、各コンデンサ４ａ，４ｂの静電容通も大きく
なる。
したがつて検出回路５からは、コンデンサ４の静電容量
に比例した大きい出力信号が生じ、表示部６は貯留液量
が多いことを表示する。一方容器１内の貯留液量が少な
いときは電極２ａならびに２ｂと貯留液との対向面積は
小さくなりコンデンサ４ａ，４ｂの静電容量も小さくな
り、検出部５の出力信号も小さくなつて、貯留液量が少
ないことを表示する。
に比例した大きい出力信号が生じ、表示部６は貯留液量
が多いことを表示する。一方容器１内の貯留液量が少な
いときは電極２ａならびに２ｂと貯留液との対向面積は
小さくなりコンデンサ４ａ，４ｂの静電容量も小さくな
り、検出部５の出力信号も小さくなつて、貯留液量が少
ないことを表示する。
なお表示部６は可動線輪形のレベルメータ等のアナログ
表示とするか、或いは数値表示装置でデイジタル表示と
してもよい。
表示とするか、或いは数値表示装置でデイジタル表示と
してもよい。
また表示ランプを点灯或いは消灯することによつて貯留
液量が所定量以下になつたときに表示してもよい。第４
図は第３図の回路の具体的な回路例を示し、表示部６と
してレベルメータを使用した実施例である。
液量が所定量以下になつたときに表示してもよい。第４
図は第３図の回路の具体的な回路例を示し、表示部６と
してレベルメータを使用した実施例である。
第４図において、トランジスタＴｒｌとＴｒ２，コンデ
ンサＣｌ，Ｃ２，抵抗Ｒ１〜Ｒ４とにより第５図ａに示
すようなパルス幅Ｗ，周期Ｔのパルス列を生じる無安定
マルチバイブレータ１０が構成される。
ンサＣｌ，Ｃ２，抵抗Ｒ１〜Ｒ４とにより第５図ａに示
すようなパルス幅Ｗ，周期Ｔのパルス列を生じる無安定
マルチバイブレータ１０が構成される。
一方、トランジスタＴｒ４のベースとトランジスタＴｒ
３のコレクタにはそれぞれ電極２ａと２ｂとが接続され
、コンデンサ４、抵抗Ｒ５，Ｒ６，Ｒ７とにより単安定
マルチバイブレータ１１が構成され、コンデンサ４の静
電容量に応じたパルス幅Ｗを有する第５図ｂに示すパル
スを生じる。
３のコレクタにはそれぞれ電極２ａと２ｂとが接続され
、コンデンサ４、抵抗Ｒ５，Ｒ６，Ｒ７とにより単安定
マルチバイブレータ１１が構成され、コンデンサ４の静
電容量に応じたパルス幅Ｗを有する第５図ｂに示すパル
スを生じる。
トランジスタＴｒ２のコレクタは抵抗Ｒ８ならびにコン
デンサＣ３で構成される微分回路１２とダイオードＤ１
とを介してトランジスタＴｒ４のベースに接続されてい
る。
デンサＣ３で構成される微分回路１２とダイオードＤ１
とを介してトランジスタＴｒ４のベースに接続されてい
る。
この構成により無安定マルチバイブレータ１０の出力パ
ルスは微分回路１２で微分され、トランジスタＴｒ４の
ベースには、第５図のａのパルスの立下り時に同期した
第５図ｃに示すトリガパルスが加えられ、単安定マルチ
バイブレータ１１は第５図ａのパルスの立下りに同期し
てトリガされるようになつている。単安定マルチバイブ
レータ１１の出力端子には抵抗Ｒ９を介して定電圧ダイ
オードＤ２が接続され、この単安定マルチバイブレータ
１１の出力電圧を一定値にクランプする。
ルスは微分回路１２で微分され、トランジスタＴｒ４の
ベースには、第５図のａのパルスの立下り時に同期した
第５図ｃに示すトリガパルスが加えられ、単安定マルチ
バイブレータ１１は第５図ａのパルスの立下りに同期し
てトリガされるようになつている。単安定マルチバイブ
レータ１１の出力端子には抵抗Ｒ９を介して定電圧ダイ
オードＤ２が接続され、この単安定マルチバイブレータ
１１の出力電圧を一定値にクランプする。
該ダイオードＤ２には調整用の可変抵抗ＲｌＯを介して
、直流の可動線輪形のレベルメータ１３が接続されてい
る。レベルメータ１３は容器１をおおうケース７の側面
等に装着される。上記の構成により、単安定マルチバイ
ブレータ１１は無安定マルチバイブレータ１０の出力パ
ルスの立下りに同期してトリガされ、容器１の内容液の
水位に比例した幅ｗを有しかつ周期Ｔのパルス信号が単
安定マルチバイブレータ１１の出力端子に生じる。
、直流の可動線輪形のレベルメータ１３が接続されてい
る。レベルメータ１３は容器１をおおうケース７の側面
等に装着される。上記の構成により、単安定マルチバイ
ブレータ１１は無安定マルチバイブレータ１０の出力パ
ルスの立下りに同期してトリガされ、容器１の内容液の
水位に比例した幅ｗを有しかつ周期Ｔのパルス信号が単
安定マルチバイブレータ１１の出力端子に生じる。
この出力パルスは、定電圧ダイオードＤ２で一定値にク
ランプされ、レベルメータ１３に加えられる。
ランプされ、レベルメータ１３に加えられる。
レベルメータ１３は上記出力パルスの電流の平均値を表
示する。したがつて容器１内の内容液の量が多く、コン
デンサ４の静電容量が大きいときは単安定゛マルチバイ
ブレータ１１の出力パルスのパルス幅ｗは大きくなり、
レベルメータ１３に流れる電流の平均値も大きくなつて
、メータの振れが大きく水位の高いことを指示し、一方
内容液の量が少なく、コンデンサ４の静電容量が小さい
ときはパルス幅ｗも小さくなり、レベルメータ１３の平
均電流値は小さくなつて、メータの振れが小さく、水位
の低いことを指示する。
示する。したがつて容器１内の内容液の量が多く、コン
デンサ４の静電容量が大きいときは単安定゛マルチバイ
ブレータ１１の出力パルスのパルス幅ｗは大きくなり、
レベルメータ１３に流れる電流の平均値も大きくなつて
、メータの振れが大きく水位の高いことを指示し、一方
内容液の量が少なく、コンデンサ４の静電容量が小さい
ときはパルス幅ｗも小さくなり、レベルメータ１３の平
均電流値は小さくなつて、メータの振れが小さく、水位
の低いことを指示する。
第４図の回路構成は単安定マルチバイブレータ１１の出
力パルスの周期が一定しているので、コンデンサ４の静
電容量、即ち内容液の水位とレベルメータ１３に流れる
平均電流値との間の直線性が良好であり、また単安定マ
ルチバイブレータ１１の出力パルスはダイオードＤ２で
クランプされるので、電源電圧の変動によるレベルメー
タの指示の変動が防止される等の利点を有する。
力パルスの周期が一定しているので、コンデンサ４の静
電容量、即ち内容液の水位とレベルメータ１３に流れる
平均電流値との間の直線性が良好であり、また単安定マ
ルチバイブレータ１１の出力パルスはダイオードＤ２で
クランプされるので、電源電圧の変動によるレベルメー
タの指示の変動が防止される等の利点を有する。
この発明においては電極２ａ，２ｂの形状は上述の実施
例に限らず、たとえば第６図のように所定レベルに部分
的に電極２ａ，２ｂを容器１に対向して設けてもよい。
例に限らず、たとえば第６図のように所定レベルに部分
的に電極２ａ，２ｂを容器１に対向して設けてもよい。
また第７図と第８図に示すように容器の所定レベルに環
状の電極２ａ′を設け、この電極２ａ′よりも下位に他
の電極２ｂ′を設けてもよい。
状の電極２ａ′を設け、この電極２ａ′よりも下位に他
の電極２ｂ′を設けてもよい。
いずれの場合でも貯留液が電極２ａ或いは２ａ′よりも
高い水位にあるときは各電極の面積で定まる静電容量の
コンデンサが形成され、水位が電極２ａ或いは２ａ′よ
りも低くなつたときはコンデンサの静電容量は小さくな
り貯留液量が所定レベル以上か否かを検出出来る。
高い水位にあるときは各電極の面積で定まる静電容量の
コンデンサが形成され、水位が電極２ａ或いは２ａ′よ
りも低くなつたときはコンデンサの静電容量は小さくな
り貯留液量が所定レベル以上か否かを検出出来る。
以上詳述したように、この発明は絶縁材で構成した容器
の外周面に互いに絶縁した１対の電極を設けて、各電極
と容器内の貯留液とを対向電極とし、この対向電極に挟
まれる容器周壁部を誘電体とするコンデンサを形成し、
容器外周面の１対の電極を検出回路に接続して、上記コ
ンデンサの静電容量から貯留液量を検出するようにした
ものであるから、容器の蓋を外して内部を覗いたり、注
出操作をしなくても容器外から直接的に内容液量を知る
ことができ容器の使用上便利である。
の外周面に互いに絶縁した１対の電極を設けて、各電極
と容器内の貯留液とを対向電極とし、この対向電極に挟
まれる容器周壁部を誘電体とするコンデンサを形成し、
容器外周面の１対の電極を検出回路に接続して、上記コ
ンデンサの静電容量から貯留液量を検出するようにした
ものであるから、容器の蓋を外して内部を覗いたり、注
出操作をしなくても容器外から直接的に内容液量を知る
ことができ容器の使用上便利である。
また電極は容器の外周面に設ける簡単な構成であるから
、コンパクトでかつ安価な液量の検出装置を提供できる
。また検出用の電極を構成する金属導体を内容液に浸漬
しないから、容器が魔法びんや保温容器のように飲料水
や湯等を貯留する場合でも衛生的である。また容器が保
温容器である場合には、断熱構造を損うこともない。
、コンパクトでかつ安価な液量の検出装置を提供できる
。また検出用の電極を構成する金属導体を内容液に浸漬
しないから、容器が魔法びんや保温容器のように飲料水
や湯等を貯留する場合でも衛生的である。また容器が保
温容器である場合には、断熱構造を損うこともない。
なおこの発明においては、電極の設置位置や形状の随意
に変形できるものであり、検出部、表示部も種々変形し
たものを用いることができる。
に変形できるものであり、検出部、表示部も種々変形し
たものを用いることができる。
第１図はこの発明の一実施例を示す断面図、第２図は第
１図のＩ−１線断面図、第３図は第１図の実施例に用い
られる電気回路のプロツク回路図、第４図は第３図の回
路の詳細な実施例を示す電気回路図、第５図は第４図の
回路の要部の波形を示す図、第６図はこの発明に用いら
れる電極の他の変形例を示す図、第７図はこの発明に用
いられる電極のさらに他の変形例を示す図、第８図は第
７図の実施例の−線断面図である。 １・・・・・・容器、２ａ，２ｂ・・・・・・電極、３
・・・・・・貯留液、５・・・・・・検出部、６・・・
・・・表示部。
１図のＩ−１線断面図、第３図は第１図の実施例に用い
られる電気回路のプロツク回路図、第４図は第３図の回
路の詳細な実施例を示す電気回路図、第５図は第４図の
回路の要部の波形を示す図、第６図はこの発明に用いら
れる電極の他の変形例を示す図、第７図はこの発明に用
いられる電極のさらに他の変形例を示す図、第８図は第
７図の実施例の−線断面図である。 １・・・・・・容器、２ａ，２ｂ・・・・・・電極、３
・・・・・・貯留液、５・・・・・・検出部、６・・・
・・・表示部。
Claims (1)
- １ 絶縁材にてなる容器の外周面に互いに絶縁され、か
つ相対向する１対の電極を設け、この１対の電極と容器
内に貯留された導電性液体とに狭まれる容器の周壁部を
導電体として、液量に応じて連続的に容量が変化するコ
ンデンサを形成し、上記１対の電極をコンデンサの容量
に応じてパルス幅が変化する発振回路にてなる検出回路
に接続して、検出回路の出力信号により容器内の貯留液
量を表わす信号を得るようにしたことを特徴とする容器
内の液量検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP54036519A JPS5940245B2 (ja) | 1979-03-27 | 1979-03-27 | 容器内の液量検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP54036519A JPS5940245B2 (ja) | 1979-03-27 | 1979-03-27 | 容器内の液量検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS55128123A JPS55128123A (en) | 1980-10-03 |
| JPS5940245B2 true JPS5940245B2 (ja) | 1984-09-28 |
Family
ID=12472058
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP54036519A Expired JPS5940245B2 (ja) | 1979-03-27 | 1979-03-27 | 容器内の液量検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5940245B2 (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5915924U (ja) * | 1982-07-21 | 1984-01-31 | タイガー魔法瓶株式会社 | 液位検出装置付液体容器 |
| JPS5978941U (ja) * | 1982-11-17 | 1984-05-28 | 株式会社ニチフ端子工業 | 液容器 |
| JPS59162417A (ja) * | 1983-03-07 | 1984-09-13 | Tiger Vacuum Bottle Co Ltd | 加熱液体容器 |
| JPS59149026U (ja) * | 1983-03-24 | 1984-10-05 | 株式会社ムサシ電機計器製作所 | 液面検出装置 |
| JPS60169719A (ja) * | 1984-02-14 | 1985-09-03 | Nippon Soken Inc | 物理量検出装置 |
| JPS62195722U (ja) * | 1986-06-02 | 1987-12-12 | ||
| JPH02152416A (ja) * | 1988-12-02 | 1990-06-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 液量検出装置 |
| FR2854681B1 (fr) * | 2003-05-05 | 2005-06-17 | Conteneur cryogenique pour le stockage en phase gazeuse de produits et utilisation pour le stockage de produits biologiques | |
| TWI553300B (zh) | 2015-12-01 | 2016-10-11 | 財團法人工業技術研究院 | 液面感測裝置 |
-
1979
- 1979-03-27 JP JP54036519A patent/JPS5940245B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS55128123A (en) | 1980-10-03 |
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