JPS60111116A - 水位検出素子 - Google Patents
水位検出素子Info
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- JPS60111116A JPS60111116A JP21840283A JP21840283A JPS60111116A JP S60111116 A JPS60111116 A JP S60111116A JP 21840283 A JP21840283 A JP 21840283A JP 21840283 A JP21840283 A JP 21840283A JP S60111116 A JPS60111116 A JP S60111116A
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- 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
- G01F23/24—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 variations of resistance of resistors due to contact with conductor fluid
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- Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
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】
本発明は、導電性を有する各種水溶液の水位検出に際し
、高温、高圧条件下においても高い信頼性と優れた応答
性を有し、高強度かつ長寿命である水位検出素子に関す
るものである。
、高温、高圧条件下においても高い信頼性と優れた応答
性を有し、高強度かつ長寿命である水位検出素子に関す
るものである。
従来から、電極及び該電極を保持する絶縁材を有し、か
かる電極と水面との接触による電気的導通の有無により
水位を検出する水位検出素子は広く知られており、例え
ば、絶縁材としてのプラスチックでフェライト電極を保
持したもの、或いはプラスチックでステンレスの棒状電
極を被覆したもの等が知られている。しかしながら、従
来の素子は、高温、高圧条件下では絶縁材の強度、絶縁
性、及び絶縁材と電極との接着強度が低下し、気密を保
つことが出来ないものであり、また電極形状及び電極材
料の選択幅が狭く、検出有効面積が充分広く設けられな
いため、沸騰時や水面振動の激しい場合に、水位検出の
誤動作または雑音の多いものであった。
かる電極と水面との接触による電気的導通の有無により
水位を検出する水位検出素子は広く知られており、例え
ば、絶縁材としてのプラスチックでフェライト電極を保
持したもの、或いはプラスチックでステンレスの棒状電
極を被覆したもの等が知られている。しかしながら、従
来の素子は、高温、高圧条件下では絶縁材の強度、絶縁
性、及び絶縁材と電極との接着強度が低下し、気密を保
つことが出来ないものであり、また電極形状及び電極材
料の選択幅が狭く、検出有効面積が充分広く設けられな
いため、沸騰時や水面振動の激しい場合に、水位検出の
誤動作または雑音の多いものであった。
本発明は、これらの欠点を解決するために為されたもの
で、水位を応答性良く、しかも高温、高圧条件下におい
ても、長期間にわたって信頼性良く検出することを目的
とするものである。
で、水位を応答性良く、しかも高温、高圧条件下におい
ても、長期間にわたって信頼性良く検出することを目的
とするものである。
また、本発明の第２の目的は、耐水性、耐腐食性を有す
る電極材料を用いることにより、腐食性水溶液の水位を
長期間にわたって信頼性良く検出することにある。
る電極材料を用いることにより、腐食性水溶液の水位を
長期間にわたって信頼性良く検出することにある。
さらに、本発明の第３の目的は、膜状電極を用いること
によって、電極の検出有’ｌＪ面積を広（し、水面振動
による水位検出の誤動作若しくは雑音を緩和することに
ある。
によって、電極の検出有’ｌＪ面積を広（し、水面振動
による水位検出の誤動作若しくは雑音を緩和することに
ある。
そして、本発明は、かかる目的を達成するために、電極
及び該電極を保持する絶縁材を有し、がかる電極と水面
との接触による電気的導通の有無により水位を検出する
ようにした水位検出素子において、該絶縁材が電気絶縁
性セラミック体であり、且つ該電極が該電気絶縁性セラ
ミック体上に形成された膜状の電極であると共に、該電
極に電気的に接続された導体路と、該導体路の所定部分
を被覆し且つ該電気絶縁性セラミック体の少なくとも一
部に密着している電気絶縁性セラミック被覆層とを備え
るように、構成したのである。
及び該電極を保持する絶縁材を有し、がかる電極と水面
との接触による電気的導通の有無により水位を検出する
ようにした水位検出素子において、該絶縁材が電気絶縁
性セラミック体であり、且つ該電極が該電気絶縁性セラ
ミック体上に形成された膜状の電極であると共に、該電
極に電気的に接続された導体路と、該導体路の所定部分
を被覆し且つ該電気絶縁性セラミック体の少なくとも一
部に密着している電気絶縁性セラミック被覆層とを備え
るように、構成したのである。
ここにおいて、かかる本発明で用いられる電気絶縁性セ
ラミック体の材料とは、高温高圧条件下においても保持
材料としての機械的強度、気密性、電気絶縁性、耐水性
等が優れたセラミック材料であり、例えば、アルミナ磁
器、ジルコニ−ア磁器、シリコンナイトライド磁器、ム
ライト磁器、ベリリア磁器、コージュライト磁器、結晶
化ガラスまたはガラス等の耐熱、耐水性セラミック材料
が好ましい。
ラミック体の材料とは、高温高圧条件下においても保持
材料としての機械的強度、気密性、電気絶縁性、耐水性
等が優れたセラミック材料であり、例えば、アルミナ磁
器、ジルコニ−ア磁器、シリコンナイトライド磁器、ム
ライト磁器、ベリリア磁器、コージュライト磁器、結晶
化ガラスまたはガラス等の耐熱、耐水性セラミック材料
が好ましい。
また、本発明における電気絶縁性セラミック体の形状と
しては特に限定されないが、例えば、膜状電極の形成が
容易な板状、或いは機械的強度が優れている角柱状及び
円柱状が好ましい形状である。
しては特に限定されないが、例えば、膜状電極の形成が
容易な板状、或いは機械的強度が優れている角柱状及び
円柱状が好ましい形状である。
本発明において、電極とは、電気絶縁性セラミック被覆
層により被覆されず、水溶液と接触する導通性の部分で
ある。本発明における電極は、電気絶縁性セラミック体
上にスクリーン印刷法、無電解メッキ、蒸着、スパッタ
リング等によって形成される膜状の電極である。その厚
さは０，１〜５０μｍが好ましく、また電気絶縁性セラ
ミック体に密着していることが好ましい。
層により被覆されず、水溶液と接触する導通性の部分で
ある。本発明における電極は、電気絶縁性セラミック体
上にスクリーン印刷法、無電解メッキ、蒸着、スパッタ
リング等によって形成される膜状の電極である。その厚
さは０，１〜５０μｍが好ましく、また電気絶縁性セラ
ミック体に密着していることが好ましい。
また、本発明における電極材料は、腐食性の電解質水溶
液中で正の電圧を印加しても、長期間電気絶縁性セラミ
ック体との密着性を保ち且つ導電性を失なわない材料、
すなわち耐水性を有し、且つ耐酸化性若しくは酸化して
も導電性を有する材料が好ましく、白金、ロジウム、イ
リジウム、オスミウム、パラジウム、ルテニウム、金、
ニッケル、チタン、タンタル、クロム、これらの少な（
とも一つを含む合金、酸化ルテニウム、窒化鉄及びフェ
ライトよりなるグループから選ばれた少なくとも一つの
材料が好ましい。
液中で正の電圧を印加しても、長期間電気絶縁性セラミ
ック体との密着性を保ち且つ導電性を失なわない材料、
すなわち耐水性を有し、且つ耐酸化性若しくは酸化して
も導電性を有する材料が好ましく、白金、ロジウム、イ
リジウム、オスミウム、パラジウム、ルテニウム、金、
ニッケル、チタン、タンタル、クロム、これらの少な（
とも一つを含む合金、酸化ルテニウム、窒化鉄及びフェ
ライトよりなるグループから選ばれた少なくとも一つの
材料が好ましい。
さらに、本発明における電極の形状及び配置に関して、
目的に応じて適宜に選択出来、例えば沸騰水の水位を検
出するためには、水泡、気泡による雑音を少なくするた
めに、くし形電極、格子形電極等の電極形状、及び板状
電気絶縁性セラミ・ツク体の両面に各々電極を設けた形
状等の検出有効面積の広い電極形状が好適に採用され、
また電極は水面と向い合わない素子側面に配置されるこ
とが好ましい。
目的に応じて適宜に選択出来、例えば沸騰水の水位を検
出するためには、水泡、気泡による雑音を少なくするた
めに、くし形電極、格子形電極等の電極形状、及び板状
電気絶縁性セラミ・ツク体の両面に各々電極を設けた形
状等の検出有効面積の広い電極形状が好適に採用され、
また電極は水面と向い合わない素子側面に配置されるこ
とが好ましい。
さらにまた、本発明における導体路の材料としては、電
極の材料と同一の材料に何等限定されるものでなく、例
えば白金電極に対し、タングステン、モリブデン、銅等
を用いることも出来る。導体路の形成方法には、ペース
ト状にしてスクリーン印刷せしめ、その後焼成する方法
、或いは蒸着、スパッタリングにて形成する方法、或い
は無電解メブキにより形成する方法、或いは線材を使用
する方法等の各種の手法を用いることが出来る。
極の材料と同一の材料に何等限定されるものでなく、例
えば白金電極に対し、タングステン、モリブデン、銅等
を用いることも出来る。導体路の形成方法には、ペース
ト状にしてスクリーン印刷せしめ、その後焼成する方法
、或いは蒸着、スパッタリングにて形成する方法、或い
は無電解メブキにより形成する方法、或いは線材を使用
する方法等の各種の手法を用いることが出来る。
また、本発明における電気絶縁性セラミック被覆層は、
電極と電気的に接続された導体路の所定部分を被覆して
気密を保ち、水と導体路とを電気的に絶縁するものであ
り、その材料としては、高温高圧条件下においても気密
性、電気絶縁性、耐水性等が優れたセラミック材料が好
ましく、例えば、アルミナ磁器、ジルコニア磁器、シリ
コンナイトライド磁器、ムライト磁器、ベリリア磁器、
コージュライ１〜磁器、結晶化ガラスまたはガラス等の
耐熱、耐水性セラミック材料が望ましい。
電極と電気的に接続された導体路の所定部分を被覆して
気密を保ち、水と導体路とを電気的に絶縁するものであ
り、その材料としては、高温高圧条件下においても気密
性、電気絶縁性、耐水性等が優れたセラミック材料が好
ましく、例えば、アルミナ磁器、ジルコニア磁器、シリ
コンナイトライド磁器、ムライト磁器、ベリリア磁器、
コージュライ１〜磁器、結晶化ガラスまたはガラス等の
耐熱、耐水性セラミック材料が望ましい。
而して、本発明において、かかる電気絶縁性セラミック
被覆層は必ずしも電気絶縁性セラミンク体と同−材料で
ある必要はなく、異なった電気絶縁性セラミック材料を
組み合わせて用いることも可能である。
被覆層は必ずしも電気絶縁性セラミンク体と同−材料で
ある必要はなく、異なった電気絶縁性セラミック材料を
組み合わせて用いることも可能である。
なお、本発明における電気絶縁性セラミック体及び電気
絶縁性セラミック被覆層は、表面に（＝Ｊ着した不純物
に吸着する水を通しての電気的導通による水位検出の誤
動作を防ぐために、撥水性を有すること、または水溶液
中の不純物が付着しにくい平屑な表面を有することが好
ましく、この目的のためには、本発明にお４）る電気絶
縁性セラミ・ツク体及び／又は電気絶縁性セラミ・７り
被覆層の表面を、撥水性及び／又は耐水性の、特に水位
測定環境下において測定対象液体に対して耐性を有する
材料、例えばガラスまたはプラスチ・ツク等で被覆して
、平滑化することが望ましい。
絶縁性セラミック被覆層は、表面に（＝Ｊ着した不純物
に吸着する水を通しての電気的導通による水位検出の誤
動作を防ぐために、撥水性を有すること、または水溶液
中の不純物が付着しにくい平屑な表面を有することが好
ましく、この目的のためには、本発明にお４）る電気絶
縁性セラミ・ツク体及び／又は電気絶縁性セラミ・７り
被覆層の表面を、撥水性及び／又は耐水性の、特に水位
測定環境下において測定対象液体に対して耐性を有する
材料、例えばガラスまたはプラスチ・ツク等で被覆して
、平滑化することが望ましい。
以下に幾つかの実施例を示し、本発明を更に具体的に明
らかにするが、本発明が、かかる実施例によって何等制
限的に解釈されるものではないこと、言うまでもないと
ころである。
らかにするが、本発明が、かかる実施例によって何等制
限的に解釈されるものではないこと、言うまでもないと
ころである。
実施例 １
第１図に示すように、電気絶縁性セラミ・ツク体１とし
てのアルミナ磁器グリーンシート上にスクリーン印刷法
により、白金対アルミナの容量比が５０：５０である白
金−アルミナベーストで電極２、導体路３、及び信号端
子４を印刷し、乾燥せしめた後、電気絶縁性セラミ・ツ
ク被覆Ｎ５としてのアルミナ磁器グリーンシートを熱圧
着し、これを大気中において１５００°Ｃで一体焼成し
、目的とする水位検出素子を得た。そして、この水位検
出素子を第２図に示すように結線し、水位検出を行なっ
た。
てのアルミナ磁器グリーンシート上にスクリーン印刷法
により、白金対アルミナの容量比が５０：５０である白
金−アルミナベーストで電極２、導体路３、及び信号端
子４を印刷し、乾燥せしめた後、電気絶縁性セラミ・ツ
ク被覆Ｎ５としてのアルミナ磁器グリーンシートを熱圧
着し、これを大気中において１５００°Ｃで一体焼成し
、目的とする水位検出素子を得た。そして、この水位検
出素子を第２図に示すように結線し、水位検出を行なっ
た。
すなわち、直流電源６の電圧５Ｖを、５０にΩとＩＭΩ
の分圧抵抗７ａ、７ｂで分圧し、信号端子４に印加した
。信号端子４の電位は、電極２が水面８に接触時に１．
８■、非接触時に４．７■であり、その応答速度ばｌＱ
Ｑｍｓｅｃ以下であった。
の分圧抵抗７ａ、７ｂで分圧し、信号端子４に印加した
。信号端子４の電位は、電極２が水面８に接触時に１．
８■、非接触時に４．７■であり、その応答速度ばｌＱ
Ｑｍｓｅｃ以下であった。
また、第１図の水位検出素子を第３図に示すように結線
し、同様に水位検出を行なった。８の結線方法では、出
力インピーダンスが低く取れるため、電気的雑音がより
小さい水位検出を行なうことが出来た。
し、同様に水位検出を行なった。８の結線方法では、出
力インピーダンスが低く取れるため、電気的雑音がより
小さい水位検出を行なうことが出来た。
さらに、第１図に示した本発明に従う水位検出素子と第
４図に示した従来の水位検出素子とを用い、それらをス
テンレス製密閉容器に差し込み、２ ｋｇ ／ ｃＪの
圧力条件下において、１３０℃の水道水中に浸たし、１
０００時間の連続通電を行なった。印加電圧は＋ＩＱＶ
で信号端子４に印加し、ステンレス容器を対電極とした
。１００時間、３００時間、及び１０００時間の連続通
電後に各水位検出素子の絶縁材の絶縁抵抗を測定し、そ
の値が１０ＭΩ以下のものを絶縁不良素子とし、絶縁不
良素子数の全素子数に対する割合を、第１表に示した。
４図に示した従来の水位検出素子とを用い、それらをス
テンレス製密閉容器に差し込み、２ ｋｇ ／ ｃＪの
圧力条件下において、１３０℃の水道水中に浸たし、１
０００時間の連続通電を行なった。印加電圧は＋ＩＱＶ
で信号端子４に印加し、ステンレス容器を対電極とした
。１００時間、３００時間、及び１０００時間の連続通
電後に各水位検出素子の絶縁材の絶縁抵抗を測定し、そ
の値が１０ＭΩ以下のものを絶縁不良素子とし、絶縁不
良素子数の全素子数に対する割合を、第１表に示した。
第 １ 表
第１表より明らかな如く、従来の水位検出素子が、３０
０時間未満の通電で多数の絶縁不良素子を出したのに対
し、本発明の水位検出素子Ｇ屯６．１０００時間の通電
にも充分耐え、高温高圧条件下における信頼性の高さを
実証した。
０時間未満の通電で多数の絶縁不良素子を出したのに対
し、本発明の水位検出素子Ｇ屯６．１０００時間の通電
にも充分耐え、高温高圧条件下における信頼性の高さを
実証した。
実施例 ２
第１図に示した本発明に従う水位検出素子において、電
気絶縁性セラミック体１及び電気絶縁性セラミック被覆
層５の表面に、ＭｇＯ−ＣａＯ−３ｉ０２ Ａｊ！２０
３−ＺｒＯ２系ガラスペーストを、平均厚さが２０μｍ
になるように塗布し、大気中１４００℃で焼成して、表
面が平滑化された水位検出素子を得た。このガラス被覆
素子と実施例１の無被覆素子とを、１００℃のエンジン
冷却水中に浸たし、３００時間、１０００時間、及び３
０００時間後に、各々の素子のアルミナ若しくはガラス
の表面抵抗を測定した。表面抵抗の値が１０Ｍ９７口以
下のものを絶縁不良素子とし、絶縁不良素子の全素子数
に対する割合を、第２表に示した。
気絶縁性セラミック体１及び電気絶縁性セラミック被覆
層５の表面に、ＭｇＯ−ＣａＯ−３ｉ０２ Ａｊ！２０
３−ＺｒＯ２系ガラスペーストを、平均厚さが２０μｍ
になるように塗布し、大気中１４００℃で焼成して、表
面が平滑化された水位検出素子を得た。このガラス被覆
素子と実施例１の無被覆素子とを、１００℃のエンジン
冷却水中に浸たし、３００時間、１０００時間、及び３
０００時間後に、各々の素子のアルミナ若しくはガラス
の表面抵抗を測定した。表面抵抗の値が１０Ｍ９７口以
下のものを絶縁不良素子とし、絶縁不良素子の全素子数
に対する割合を、第２表に示した。
かかる第２表の結果より、無被覆素子は３０００時間以
下で全素子が表面の汚損により絶縁不良となったが、ガ
ラス被覆素子では、３０００時間後でも絶縁不良素子は
少数で、表面汚損に対して特に強い素子であることが明
らかである。
下で全素子が表面の汚損により絶縁不良となったが、ガ
ラス被覆素子では、３０００時間後でも絶縁不良素子は
少数で、表面汚損に対して特に強い素子であることが明
らかである。
第 ２ 表
実施例 ３
第５図に示すように、電気絶縁性セラミック体１として
のアルミナ磁器上に、スクリーン印刷した後、焼成する
方法またはスパッタリング法により、第３表の第１列に
示した各種の材料からなる電極−２、導体路３、及び信
号端子４を形成し、更にスクリーン印刷後焼成する方法
またはスパッタリング法により、電気絶縁性セラミック
被覆層５としてのアルミナ薄膜を導体路３０所定長さ領
域を覆うように形成して、目的とする水位検出素子を得
た。
のアルミナ磁器上に、スクリーン印刷した後、焼成する
方法またはスパッタリング法により、第３表の第１列に
示した各種の材料からなる電極−２、導体路３、及び信
号端子４を形成し、更にスクリーン印刷後焼成する方法
またはスパッタリング法により、電気絶縁性セラミック
被覆層５としてのアルミナ薄膜を導体路３０所定長さ領
域を覆うように形成して、目的とする水位検出素子を得
た。
次いで、かくして得られたこれら本発明に従う水位検出
素子を用いて、１００ ℃のエンジン冷却水中で１００
０時間の連続通電を行なった。印加電圧は、＋Ｉ ５Ｖ
である。通電時間が１０００時間に達する前に、電極の
抵抗が異常に増大して導通不良となった素子の数の全素
子数に対する割合を、第３表の第２列に示す。
素子を用いて、１００ ℃のエンジン冷却水中で１００
０時間の連続通電を行なった。印加電圧は、＋Ｉ ５Ｖ
である。通電時間が１０００時間に達する前に、電極の
抵抗が異常に増大して導通不良となった素子の数の全素
子数に対する割合を、第３表の第２列に示す。
第 ３ 表
かかる第３表に示されるように、各種膜状電極材料を用
いた本発明の水位検出素子は、優れた耐水性、耐蝕性を
有することが明らかである。
いた本発明の水位検出素子は、優れた耐水性、耐蝕性を
有することが明らかである。
実施例 ４
第６図に示されるように、電気絶縁性セラミック体１と
して、押出法により円柱状に成形したアルミナ磁器生素
地の表面に、白金−アルミナベ−ストで電極２、導体［
ｉ！＆３、及び信号端子４を印刷し、乾燥した後、大気
中１５００℃で焼成した。
して、押出法により円柱状に成形したアルミナ磁器生素
地の表面に、白金−アルミナベ−ストで電極２、導体［
ｉ！＆３、及び信号端子４を印刷し、乾燥した後、大気
中１５００℃で焼成した。
その後、電気絶縁性セラミック被覆層５として、ＭｇＯ
−ＣａＯ−３ｉｎ２−Ａｆｆ２０３−ＺｒＯ２系ガラス
ペーストを、厚さ２０μｍになるように塗布し、大気中
１４００℃で焼成し、目的とする水位検出素子を得た。
−ＣａＯ−３ｉｎ２−Ａｆｆ２０３−ＺｒＯ２系ガラス
ペーストを、厚さ２０μｍになるように塗布し、大気中
１４００℃で焼成し、目的とする水位検出素子を得た。
この水位検出素子は、電気絶縁性セラミック被覆層とし
て耐水性ガラスを用いたため、表面が平滑であり、表面
汚損に刻して強い素子であった。
て耐水性ガラスを用いたため、表面が平滑であり、表面
汚損に刻して強い素子であった。
実施例 ５
第７図に示されるように、電気絶縁性セラミック体１と
してのアルミナ磁器グリーンシート上に、タングステン
ペーストで導体路３をスクリーン印刷し、乾燥した後、
アルミナ磁器ペーストで、電気絶縁性セラミック被覆層
５としてのアルミナペースト層をスクリーン印刷により
形成し、そしてその乾燥後、還元雰囲気中において１５
００℃で焼成した。その後、ニッケ少々−ストで信号端
子４をスクリーン印刷し、乾燥後、窒素中８５０℃で焼
成した。次に、スパッタリング法によりフェライトのく
し形電極２を形成し、目的とする水位検出素子を得た。
してのアルミナ磁器グリーンシート上に、タングステン
ペーストで導体路３をスクリーン印刷し、乾燥した後、
アルミナ磁器ペーストで、電気絶縁性セラミック被覆層
５としてのアルミナペースト層をスクリーン印刷により
形成し、そしてその乾燥後、還元雰囲気中において１５
００℃で焼成した。その後、ニッケ少々−ストで信号端
子４をスクリーン印刷し、乾燥後、窒素中８５０℃で焼
成した。次に、スパッタリング法によりフェライトのく
し形電極２を形成し、目的とする水位検出素子を得た。
実施例 ６
第８図に示されるように、電気絶縁性セラミック体１と
してのシリコンナイトライド磁器板の両面に、金の無電
解メッキにより電極２ａ、２ｂ、導体路３ａ、３ｂ、及
び信号端子４ａ、４ｂを形成し、次いで電気絶縁性セラ
ミック被覆層５ａ。
してのシリコンナイトライド磁器板の両面に、金の無電
解メッキにより電極２ａ、２ｂ、導体路３ａ、３ｂ、及
び信号端子４ａ、４ｂを形成し、次いで電気絶縁性セラ
ミック被覆層５ａ。
５ｂとして、スパッタリング法によりシリコンナイトラ
イド薄膜層を形成し、目的とする水位検出素子を得た。
イド薄膜層を形成し、目的とする水位検出素子を得た。
以上の説明から明らかなように、本発明の水位検出素子
は、電気絶縁性セラミック体と該電気絶縁性セラミック
体に形成された膜状の電極とを用い、更に電気絶縁性セ
ラミック被覆層により該電極の導体路の所定部分を被覆
すると共に、前記の電気絶縁性セラミック体に該電気絶
縁性セラミ・ツク被覆層を所定部分密着せしめたもので
あり、これによって導電性を有する各種水溶液の水位を
応答性良く、高温高圧条件下においても長期間にわたっ
て信頼性良く、検出することが出来、特にボイラーの水
位やエンジン等の各種装置の冷却水の水位等を検出する
ことに有用であり、本発明は、産業上極めて有利な水位
検出素子である。
は、電気絶縁性セラミック体と該電気絶縁性セラミック
体に形成された膜状の電極とを用い、更に電気絶縁性セ
ラミック被覆層により該電極の導体路の所定部分を被覆
すると共に、前記の電気絶縁性セラミック体に該電気絶
縁性セラミ・ツク被覆層を所定部分密着せしめたもので
あり、これによって導電性を有する各種水溶液の水位を
応答性良く、高温高圧条件下においても長期間にわたっ
て信頼性良く、検出することが出来、特にボイラーの水
位やエンジン等の各種装置の冷却水の水位等を検出する
ことに有用であり、本発明は、産業上極めて有利な水位
検出素子である。
第１図、第５図、第７図、及び第８図は、それぞれ本発
明の水位検出素子の一興体例の展開構造図であり、第２
図及び第３図はそれぞれ本発明の水位検出素子を用いた
水位検出回路例を示す説明図であり、第４図は従来の水
位検出素子の一具体例の外観図であり、第６図は本発明
の水位検出素子の一具体例の外観図である。 １；電気絶縁性セラミック体 ２．２ａ、２ｂ：電極 ３．３ａ、３ｂ：導体路 ４．４ａ、４ｂ：信号端子 ５．５ａ、５ｂ：電気絶縁性セラミ・ツク被覆層６；直
流電源 ７、’７ａ、１ｂ：分圧抵抗 ８；水面 ９；水の等価抵抗 １０ ： ＰＮＰ型トランジスタ １１：制限抵抗 １２；出力端子 １３：水位検出素子 １４ニステンレス棒状電極 １５：ポリエチレン絶縁被膜 出願人 日本碍子株式会社 第３図 第４図 手続補正書（自船 昭和５９年１２月８日 １、事件の表示 昭和５８年“特 許 願 第２１８４０２号２、発明の
名称 水位検出素子 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 名 称 （４０６）日本碍子株式会社 ４、代理人 （１） 明細書の発明の詳細な説明の欄６、補正の内容 ＋１１ 明細書第１３頁第１行の「水位検出素子を用い
て」の後に［第２図に示すように結線し］を挿入する。 （２） 同 第１３頁第２〜３行の「印加電圧は、＋１
５Ｖである。」を［直流電源６の電圧は＋Ｉ５ｖである
。」に訂正する。 以 上
明の水位検出素子の一興体例の展開構造図であり、第２
図及び第３図はそれぞれ本発明の水位検出素子を用いた
水位検出回路例を示す説明図であり、第４図は従来の水
位検出素子の一具体例の外観図であり、第６図は本発明
の水位検出素子の一具体例の外観図である。 １；電気絶縁性セラミック体 ２．２ａ、２ｂ：電極 ３．３ａ、３ｂ：導体路 ４．４ａ、４ｂ：信号端子 ５．５ａ、５ｂ：電気絶縁性セラミ・ツク被覆層６；直
流電源 ７、’７ａ、１ｂ：分圧抵抗 ８；水面 ９；水の等価抵抗 １０ ： ＰＮＰ型トランジスタ １１：制限抵抗 １２；出力端子 １３：水位検出素子 １４ニステンレス棒状電極 １５：ポリエチレン絶縁被膜 出願人 日本碍子株式会社 第３図 第４図 手続補正書（自船 昭和５９年１２月８日 １、事件の表示 昭和５８年“特 許 願 第２１８４０２号２、発明の
名称 水位検出素子 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 名 称 （４０６）日本碍子株式会社 ４、代理人 （１） 明細書の発明の詳細な説明の欄６、補正の内容 ＋１１ 明細書第１３頁第１行の「水位検出素子を用い
て」の後に［第２図に示すように結線し］を挿入する。 （２） 同 第１３頁第２〜３行の「印加電圧は、＋１
５Ｖである。」を［直流電源６の電圧は＋Ｉ５ｖである
。」に訂正する。 以 上
Claims (3)
- （１） 電極及び該電極を保持する絶縁材を有し、該電
極と水面との接触による電気的導通の有無により水位を
検出する水位検出素子において、該絶縁材が電気絶縁性
セラミック体であり、且つ該電極が該電気絶縁性セラミ
ック体上に形成された膜状の電極であると共に、該電極
に電気的に接続された導体路と、該導体路の所定部分を
被覆し且つ前記電気絶縁性セラミック体の少なくとも一
部に密着している電気絶縁性セラミック被覆層とを備え
ていることを特徴とする水位検出素子。 - （２）前記電極が、白金、ロジウム、イリジウム、オス
ミウム、パラジウム、ルテニウム、金、ニッケル、チタ
ン、タンタル、クロム、これらの少なくとも一つを含む
合金、酸化ルテニウム、窒化鉄及びフェライトよりなる
グループから選ばれた少なくとも一つの材料である特許
請求の範囲第１項記載の水位検出素子。 - （３）前記電気絶縁性セラミック体及び／又は電気絶縁
性セラミック被覆層の表面を、撥水性及び／又は耐水性
の材料にて被覆せしめ、その表面を平滑化した特許請求
の範囲第１項又は第２項記載の水位検出素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21840283A JPS60111116A (ja) | 1983-11-18 | 1983-11-18 | 水位検出素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21840283A JPS60111116A (ja) | 1983-11-18 | 1983-11-18 | 水位検出素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60111116A true JPS60111116A (ja) | 1985-06-17 |
Family
ID=16719343
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21840283A Pending JPS60111116A (ja) | 1983-11-18 | 1983-11-18 | 水位検出素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60111116A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015206615A (ja) * | 2014-04-17 | 2015-11-19 | 三菱重工業株式会社 | 水位検出装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5547649B2 (ja) * | 1975-05-13 | 1980-12-01 | ||
| JPS5815959A (ja) * | 1981-07-21 | 1983-01-29 | Ube Ind Ltd | Ｏ−アミノメチルフエニル酢酸ラクタムの製造方法 |
-
1983
- 1983-11-18 JP JP21840283A patent/JPS60111116A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5547649B2 (ja) * | 1975-05-13 | 1980-12-01 | ||
| JPS5815959A (ja) * | 1981-07-21 | 1983-01-29 | Ube Ind Ltd | Ｏ−アミノメチルフエニル酢酸ラクタムの製造方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015206615A (ja) * | 2014-04-17 | 2015-11-19 | 三菱重工業株式会社 | 水位検出装置 |
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