JPS61175525A - 弾性波により液面を測定する方法及び装置 - Google Patents

弾性波により液面を測定する方法及び装置

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JPS61175525A
JPS61175525A JP61002859A JP285986A JPS61175525A JP S61175525 A JPS61175525 A JP S61175525A JP 61002859 A JP61002859 A JP 61002859A JP 285986 A JP285986 A JP 285986A JP S61175525 A JPS61175525 A JP S61175525A
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アントニオ　ボスコロ
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TETRA DEBUUKO KONSORUTSUIO D SUTEYUDEIO E RICHIERUKA IND
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Tetra Debuuko Konsorutsuio D S
TETRA DEBUUKO KONSORUTSUIO D SUTEYUDEIO E RICHIERUKA IND
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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】 （産業上の利用分野） 本発明は、液体の液面の高さを測定するための方法に関
する。更に詳細には、本発明の方法は、縦方向に移動し
つつあるチューブ内の液体の液面高さを、好ましくは超
音波周波数を有する弾性波によって、測定するという目
的を有し、液体で充満した個々の容器がかかるチューブ
から得られる。
本発明は、また、かかる方法を採用する装置に関する。
しかし、本発明は、かかる用途に限定されるものではな
（、極めて多種の形式の容器内の任意の液体の液面高を
測定するのに用いることが可能である。
（従来の技術） 例えば、本発明の代表的な用途として、可撓性の複合材
料でつくられた牛乳容器または他の容器を充填する分野
がある。
本発明が特に関係する特定の方法においては、かかる容
器は、該容器が充填されるのと同時に形成される。即ち
、複合材料のチューブ（以後、［板紙チューブ」と呼ぶ
）をかかる複合材料の帯状体から形成する。
かかる板紙チューブを周知の方法で母線に沿っ、て接合
し、そして、一定に保持されている所定の高さまで液体
で満たす。
適当な装置が、かかるチューブを、上記液体の液面の下
方で、個々の容器に切断し、そしてこれら容器を周知の
方法で封止する。
（発明が解決しようとする問題点） 本発明は、前述したように縦方向に移動しつつある材料
の帯状体から形成される板紙チューブ内の液体の液面高
を測定することを主目的とするものである。
かかる測定は、液体が板紙チューブからこぼれ出てはい
けないならば、液体の液面が設定最高液面高を越えては
いけないので、重要なことである。
本発明は、滅菌状態における液体の液面高の測定に特に
好適するものである。
従来は、かかる用途に対しては、動的侵入部材（例えば
浮子）または静的部材（例えば導電性プローブ）を滅菌
領域内で用いていたが、保守及び滅菌操作についての問
題が付随していた。
従って、本発明の目的は、浮子または同様の位置変換器
のような接触によって働く部材を必要としない液面高測
定装置を提供することにある。本発明は、更に、充填施
設内に通例ある充填チューブを、測定信号の伝送チェー
ン内の一部材として、直接使用することを目的とするも
のである。
従来は、信号伝送による測定は、板紙チューブを通る信
号の減衰が余りに大きいので、従来の方法では不可能で
あるとされていた。
即ち、かかる測定方法においては、信号送信器及び信号
受信器を板紙チューブの互いに反対の側面にそれぞれ配
置する。かかる送信器及び受信器は、板紙チューブが絶
えず縦方向に移動しているので、該板紙チューブと接触
していることができない。
従って、振動（超音波のような）の発生源と、空気と、
板紙チューブと、液体と、そして再度、上記板紙チュー
ブと空気との間の通路における音響インピーダンスの適
応がない。
このインピーダンスの適応欠除のために、１２０デシベ
ル程度の信号減衰が生ずる。従って、この仕方で操作す
る場合には、いかなる測定も行なうことができない。
本発明は、音波、特に超音波振動を、信号の測定を可能
ならしめる程度の値を有し従って許容可能な信号／妨害
関係に留まっている減衰で、伝播させる方法を得ること
を目的とするものである。
これは、本発明の好適な実施例においては、充填チュー
ブ自体を伝送チェーン内の一部材として使用することに
よって達成される。
このようにして、音響インピーダンスの適応を得、測定
を行なうのに十分なレベルの信号の伝送を可能ならしめ
るようにすることができる。事実、適切な変換器により
、弾性振動を充填チューブへ直接伝送することができる
。
本発明によれば、かかる変換器から充填チューブへの伝
送の音響インピーダンスは、上記変換器と充填チューブ
との間の配置したアダプタにより、優れた方法で有利に
適応させられる。
本発明は、充填チューブ自体の半径方向の曲げ振動のモ
ードにより、充填チューブを介する信号の伝送を生じさ
せるものである。これにより、充填液体への信号の優れ
た伝送が得られる。
事実、弾性場は液体内で縦方向のみに伝播する。
従って、充填チューブの材料が液体の特性インピーダン
スに極めて近い特性インピーダンスを有していないなら
ば、上記チューブの縦モードによって液体に与えられる
エネルギーは、その極めて小さい部分である。例えば、
エラストマを利用することによって、このような結果が
得られるが、かかかる材料は、大きな減衰を伴うだけで
なく、充填チューブを具現するのに不適当である。
充填チューブの表面を半径方向に変形することにより、
液体中に縦モードを誘起することが可能となる。充填チ
ューブの振動モード及び音波の伝播速度を適当に選定す
ることにより、インピーダンスの固有適応を得ることが
できる。
本発明においては、従って、現存の充填チューブ内で伝
播させることができ、及び、エネルギーを液体へ効率的
に伝送することのできる振動モードを採用した。
充填チューブの幾何的寸法に、該チューブのインピーダ
ンスが液体のインピーダンスと殆んど同じになるように
、作用することができる。インピーダンスをこのように
して適応させれば、後方散乱の生起が減少し、供給され
るエネルギーの大きな部分が板紙の外面に到達すること
ができる。
本発明は、また、充填チューブに影響を与える定常波の
生起に基づく影響を除去しようとするものであり、かか
る除去は、周波数の変調によって得られる。しかし、こ
の変調は、搬送波の数パーセント以内に限定され、そし
て、成る期間にわたって定常波の最高点及び最低点を充
填チューブの表面上で空間的に置き換えるという目的を
有す。
このようにして、進行波の平均効果と同じ平均効果が得
られる。
板紙チューブによって放射される弾性場は指向性が極め
て高い。このことは、良好な空間的分解能をもって測定
を行なうことを可能ならしめるので、重要なことである
。
従って、空気と液体との間の連続の欠除に対応する音響
場の強度の変化は、極めて急激であり、これにより、′
指向性が僅かである受信器を用いた場合でも正確な測定
を行なうことができる。
（問題点を解決するための手段、作用）本発明は、種々
の方法で板紙チューブによって超音波振動として出力さ
れた信号を受信しようとするものである。
本発明の第１の好適な実施例は、板紙チューブの近くに
配置した受信器のマトリックスを用いるようになってお
り、かかるマトリックスは、上記板紙チューブの母線と
平行に配置した複数の素子から成っている。このように
して得られる分解能は、かかる受信素子のうちの−りと
他の一つとの間の距離の関数である。
上記マトリックスの素子によって検出された信号の処理
は、上記マトリックスの全ての素子に対して並列に、ま
たは走査によって、なすことができる。或いはまた、組
合せ測定方法を行なうこともできる。
分解能を高めたい場合には、複数のマトリックスを、板
紙チューブの回りに対称的に配置し、但し垂直力内に互
いに食い違わせて配置すればよい。
例えば、３つのマトリックスがある場合には、単一のマ
トリックスの受信器相互間の距離の３分の１の食い違い
配置となす。
また、かかる複数のマトリックス具備の実施例を用いて
、粘度の高い液体のように液体の自由表面が傾いている
かまたは平らでない形状となり易い液体の測定を行なう
こともできる。事実、このようにして得られた情報を処
理し、例えば板紙チューブの軸線における液面高を測定
するようにすることができる。
本発明の第２の好適な実施例は、信号を測定するための
角度窓を有している回転式検出器を使用するようになっ
ている。かかる角度窓内には、成る角度があり、この角
度の下方において、板紙チューブのうちの液体の入って
いない表面部分がわかり、この角度内では検出される信
号は事実上皆無である。
上記検出器の回転が進むにつれて、該検出器は、容器の
うちの液体が入っている部分から出て来る信号を直ちに
受信するー。
本発明によれば、モニタ用の上記窓の全開口と検出され
る信号が皆無である角度との間の関係から、液面の高さ
を得ることができる。
従って、本発明方法は、弾性波によって液体の液面高を
測定するものであって、かかる液体は、軸方向に移動す
るチューブ内に収容されておって充填チューブと協働す
るようになっており、本発明方法は、上記充填チューブ
を、上記液体への弾性波の伝送における一つの部材とし
て用い、かかる弾性波を上記軸方向に移動するチューブ
の外側で受信することを特徴とする。
以下、本発明のいくつかの好適な実施例について、添付
図面を参照して説明するが、実施例は、本発明を制限す
る例ではない。
（実施例） 第１図に本発明の装置１０を示す。充填チューブ１２が
、開放円筒として図示しである軸方向に移動可能な板紙
チューブ１１内に封入されている。
図示の実施例においては、かかる板紙チューブ１１は連
続的帯状体から形成され、そして充填チューブ１２の下
方で横に封止される。このようにして、一連の仕上がり
容器（図示せず）が次々に形成される。かかる閉塞方法
としては、例えば、熱封止または超音波溶接または他の
周知の方法があるが、かかる方法については詳細な説明
を省略する。
本発明においては、送信変換器１５を充填チューブ１２
の上部と接触させて配置する。このよ、うにして充填チ
ューブ１２に結合された変換器１５により、超音波振動
が、充填チューブＩ２を介して、液体１３へ、従って板
紙チューブ１１の壁へ伝送される。本発明においては、
受信変換器１６が板紙チューブ１１の外側に配置されて
おり、板紙チューブｌｌ自体の壁によって放射される超
音波信号を受信することのできるようになっている。
送信変換器１５及び受信変換器１６は、第１図において
は図式的に示しであるが、これらは同一平面上にないこ
とが好ましく、これら２つの変換器１５．１６間の減結
合を高めるために、例えば、板紙チューブ１１に対する
半径方向の２つの平面内に互いに９０＠の角度でこれら
の変換器を配置して′もよい。簡単化のために、これら
変換器を、第１図においては、同一平面上にある如くに
示しである。
第２図に、圧電セラミック体１８を用いた形式の送信変
換器１５の実施例を示す。
インピーダンスアダプタ２１が送信変換器１５の正面に
取付けられており、本例においては指数関数形に合致す
るように形成されている。このアダプタは、送信変換器
１５と充填チューブ１２との間の音響インピーダンスを
適応させる作用をなす。また、セラミック体１８に対す
る事前負荷を調整するための調節ねじ３６が設けられて
いる。
前述したように、送信変換器１５は充填チューブ１２の
振動を生じさせる。
第３図に、充填チューブ１２に対して予め選定された振
動モードを示す。この方法においては、充填チューブ１
２の横断面は、２つのローブが互いに垂直方向にあるよ
うに交互に配置されたローブ２２で形成されているのが
理解され得る。２つよりも多くのローブ２２を具備する
横断面形状とすることも可能である。第３図においては
、もちろん、充填チューブ１２の上記変形を、図示の便
宜上、誇張して示しである。
第４図に、受信器１６の実施例を示す。この実施例によ
る受信器は、受信素子１７のマトリ、７クス２３から成
っており、上記受信素子は板紙チューブ１１の母線に沿
って整列している。これら受信素子１７によって受信さ
れた信号は測定器２４へ送られ、該測定器において、上
記信号は、適切に処理されて液面高表示に変換される。
この装置で得られる分解能は、マトリックス２３の２つ
の受信素子１７間の距離に比例している。
第１１図に示す変形例は、超音波を発生する変換器の遠
隔付勢のための電磁式弾性トランスポンダを提供するも
のである。この実施例は、変換器を小形化し、好ましく
は気密容器内で用いることを可能ならしめるものである
。
第１０図に示す変形例においては、複数のマトリックス
２３を板紙チューブ１１の回りに対称的に配置してもよ
い。
図示の例においては、マトリックス２３は個数が３個で
あり、マトリックス２３の次々に続く受信素子１７間の
距離の１７３の距離だけ垂直方向に食い違い配置されて
いる。この装置の分解能はこのようにして高められてお
り、或いはまた、それ自体では分解能が低い複数の受信
器で良好な分解能を得ることもできる。複数のマトリッ
クスを用いるかかる装置の分解能は、受信素子１７相互
間の距離がより小さい単一、のマトリックスの分解能と
同じである。
また、第１０図の実施例を用いれば、容器内の自由表面
が水平になっていない場合に該表面の一時的向きを測定
することもできる。
第５図は、板紙チューブ１１の母線に沿って走査するこ
とによって信号１９の測定を行なうようになっている本
発明の変形例を示すものであり、かかる走査は、適当に
動力を与えられる回転式ミラー２５によって行、なわれ
る。
図示の実施例においては、放物面反射体２６が、この放
物線の焦点に配置された回転式ミラー２５へ向かって信
号１９を反射する。このようにして、板紙チューブ１１
の母線上の種々の点から入って来る信号は、回転式ミラ
ー２５の軸線と同じ軸線に沿って配置されている受信変
換器１６へ到達する。かかる受信器１６は、例えば第６
図に示す如くに構成される。鞘体２７を、信号をモニタ
する素子である圧電セラミック体２９と電気的に接触し
ている接続体２８の後部に設ける。本例においては、受
信変換器１６には、反射体３０が設けられており、該反
射体は、円錐形または放物形であって信号のエネルギー
の多くの量を受取るようになっているが、かかる反射体
３０は無くともよい。
第７図は、第５図の装置によって行なわれる測定方法を
示すものである。参照番号３１は、測定領域の走査を示
すものである。即ち、板紙チューブ１１の母線に沿って
おって測定が行なわれる範囲内の長さを予め設定する。
かかる長さは、回転式ミラー２５の所定の角度回転の弧
に対応するものである。この角度窓内で測定が行なわれ
、この角度窓外では受信変換器１６は不作動のままでい
る。これについては後で説明する。
第７図において、液面高測定を線３２について説明する
。線中の段部は、ミラー２５の回転中の回転角部分であ
って十分な振巾の信号が検出されない回転角部分に対応
する。
板紙チューブ１１の母線に沿って行なわれる走査が液面
に到達すると（即ち、第７図における破線に対応する）
、受信される。信号３３が高くなり、所定のしきい値Ｓ
を越える。かかる受信信号に対応して上記ミラーの所定
の回転角範囲があり、かかる角範囲に対応して上記信号
はしきい値Ｓを越え、その後、走査線りとなる。
図示の例においては、上記ミラーの回転により、走査の
長さが上記走査用窓内で空気から液体へ確実に到達する
ようになっている。しきい値Ｓは、事前設定されている
か、または事前設定することが可能であってもよく、ま
たは適応性であってもよい。
第８図に、第５図の実施例のための一つの制御回路を示
す。第５図の装置、即ち、作動モータ及び制御手段を具
備した回転式ミラー２５を含むスキャナ３８が設けられ
ている。
上記角度窓を設定するブロック３７は、回転式ミラー２
５の走査角、従って板紙チューブ１１の母線に沿う走査
長の事前設定を可能ならしめるものである。
２つの同相結合するブロック３９及び４０は、信号のモ
ニタ及び信号の発生４１を第５図のミラー２５０回転と
同期させる働きをなす。
ブロック４Ｉは、超音波振動に変換されるべき電気信号
を送信変換器１５へ送る発生器すなわち発振器である。
受信変換器１６は、上記信号を前置増巾器４２へ送り、
そこから上記信号は、検出器４３へ行く。
上記検出器は、受信変換器１６に到達する信号を測定す
ること、及びかかる信号の平均値を提供することの仕事
をなす。
一つの測定方法においては、検出器４３は次の如くに働
く。即ち、検出器４３はミラー２５の回転と同期させら
れ、これにより、測定は常に、上記事前設定した角度窓
の走査と対応する一時的期間中に行なわれる。かかる期
間は、予め設定した長さの間隔に分割される。これらの
間隔の各々中に、検出器４３は、予め設定した搬送波の
サイクル数にわたって得られる平均値の最大値を測定す
る。この方法は、振巾は大きいが持続時間は短い全ての
妨害を、簡単な算術平均の手法から生ずる可能性がある
信号の平坦化の影響を受けることなしに、測定から除去
する。このようにして得られた第７図の信号３３は、雑
音減少ブロック４４へ送られ、そしてそこから信号処理
装置ブロック４５へ送られる。ここで、上記信号は第７
図のしきい値Ｓと比較される。上記窓の始まりと上記し
きい値を越えた点との間の時間間隔（第７図の信号３２
を参照）が液面筒の角度的測定値を提供する。
この角度測定から、幾何学的考察により、板紙チューブ
１１の母線に沿う線形測定値を得ることができる。
第８図におけるブロック４６及び４７は、２つのカウン
タであり、これらのカウンタは、それぞれ、上記角度窓
の走査に対応する時間（ブロック４６）、及び上記窓の
始まりから液面筒の測定に到るまでの角度セグメントの
走査に対応する時間（ブロック４７）を測定する。
かかる窓及び液面筒についての時間は、そ杵ぞれ、信号
処理装置ブロック４５／２０によって処理され、例えば
、板紙チューブ１１内の液体の自由表面の実際の高さに
対応する線形高さのような液面筒の測定値に変換される
。
第１１図は、第４図または第１０図に示すものの如き実
施例のための一つの制御装置のブロック図である。
第１１図において、制御装置５０は、種々の機能を指令
し、同期装置ブロック６０から到達する信号を基礎にし
て同期が確保される。ブロック５１は、前述したように
、信号の周波数を変調し、第９図に示す効果が得られる
ようにする。
送信変換器１５の操作指示は電力増巾器５２により、そ
して本例においてはトランスポンダ４９によって行なわ
れ、変換器１５の遠隔付勢がなされる。
上述の実施例においては、マトリックス２３の受信素子
１７の各々は、前置増巾器５３に接続されている。マト
リックス２３は低雑音スキャナ５４によって動作させら
れる。
信号は選択増巾器５５に行き、そしてそこから検出器４
３へ行き、この検出器は第８図の検出器と同様のもので
あり、同じ働きをなす。かかる検出器４３は、この場合
においても、例えば第７図に示す如く、信号の平均値を
つくる。
ブロック５６は、受信センサ即ち素子１７のうちの一つ
または他の一つから来る信号を適当な時間にわたって記
憶している働きをなすサンプル保持装置すなわちメモリ
である。
例えば第１０図に示す如く、複数のマトリックス２３を
用いる場合には、適切なライン走査ブロック５７を用い
る。最後に、信号はアナログ／ディジタルコンバータ５
８によって変換され、コンピュータ２０へ送り返される
。
出力または入力装置５９は、例えば、信号を示すための
ディスプレイまたは他の部材であってもよく、または、
操作員がこの装置を操作することを可能ならしめる制御
装置であってもよい。
ブロック６０は、上述した全ての機能を同期させるマス
ククロックである。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明を充填チューブに適用した状態を示す
図、 第２図は、超音波信号を発生する適切な変換器の例を示
す図、 第３図は、充填チューブの振動のモードを示す図、 第４図は、本発明の第１の実施例を示す図、第５図は、
本発明の第２の実施例を示す図、第６図は、信号の受信
のための適切な変換器を示す図、 第７図は、信号の受信方法を示すための図、第８図は、
第５図の実施例の制御装置のブロック図、 第９図は、充填チューブの表面に対する周波数変調の効
果を示す図、 第１０図は、本発明の変形例を示す図、第１１図は、第
４図または第１０図の実施例の制御装置のブロック図で
ある。 １０・・・装置、１１・・・形成されつつある板紙チュ
ーブまたは容器、１２・・・充填チューブ、１３・・・
液体、１４・・・液面高、１５・・・送信変換器、１６
′・・・受信変換器、１７・・・受信素子、１８・・・
圧電セラミック体、１９・・・超音波信号、２０・・・
信号処理装置、２１・・・インピーダンスアダプタ、２
２・・・ローブ、２３・・・受信器マトリックス、２４
・・・測定器、２５・・・回転式ミラー、２６・・・放
物面反射体、２７・・・鞘体、２８・・・接続体、２９
・・・圧電セラミック体、３０・・・反射体、３１・・
・測定領域の走査、３２・・・液面高の信号、３３・・
・受信器の出力信号、３４・・・定常波、３５・・・進
行波、３６・・・調節ねし、３７・・・角度窓設定、３
８・・・スキャナ、３９・・・同位相結合ブロック、４
０・・・同位相結合ブロック、４１・・・発振器、４２
・・・前置増巾器、４３・・・検出器、４４・・・雑音
減少器、４５・・・信号処理装置ブロック、４６・・・
窓カウンタ、４７・・・液面高カウンタ、４８・・・信
号処理装置、４９・・、・トランスポンダ、５０・・・
制御装置、５１・・・周波数変調器、５２・・・電力増
巾器、５３・・・前置増巾器、５４・・・スキャナ、５
５・・・選択増巾器、５６・・・メモリ、５７・・・ラ
イン走査ブロック、５８・・・アナログ／ディジタルコ
ンバータ、５９・・・出力または入力装置、６０・・・
同期装置ブロック。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、軸方向に移動するチューブ（１１）内に収容され且
    つ充填チューブ（１２）と協働する液体（１３）の液面
    高（１４）を弾性波により測定する方法であって、上記
    充填チューブ（１２）を上記液体（１３）への弾性波の
    伝送における部材として用い、上記弾性波を上記軸方向
    に移動するチューブ（１１）の外側で受信（１６）する
    ことを特徴とする液面高測定方法。 ２、液体（１３）への弾性波の伝送が、少なくとも、充
    填チューブ（１２）の半径方向振動のモードを介して生
    ずる特許請求の範囲第１項記載の液面高測定方法。 ３、充填チューブ（１２）の半径方向振動のモードの音
    響インピーダンスが、液体（１３）に対するインピーダ
    ンスの固有適応を許す如くになっている特許請求の範囲
    第１項または第２項記載の液面高測定方法。 ４、弾性波が超音波周波数を有している特許請求の範囲
    第１項、第２項または第３項記載の液面高測定方法。 ５、充填チューブ（１２）へ加えられる振動の周波数（
    ３５）を、上記充填チューブ（１２）に対する定常波（
    ３４）の影響を除去するように、変調する特許請求の範
    囲第１項、第２項、第３項または第４項記載の液面高測
    定方法。 ６、弾性波を充填チューブ（１２）の非浸漬部分へ加え
    る特許請求の範囲第１項、第２項、第３項、第４項また
    は第５項記載の液面高測定方法。 ７、弾性波をインピーダンス整合（２１）を介して充填
    チューブ（１２）へ加える特許請求の範囲第１項、第２
    項、第３項、第４項、第５項または第６項記載の液面高
    測定方法。 ８、軸方向に移動するチューブ（１１）の母線に沿う複
    数の点からの出力信号（１９）を１つの同一時に受信（
    １６）する特許請求の範囲第１項、第２項、第３項、第
    ４項、第５項、第６項または第７項記載の液面高測定方
    法。 ９、軸方向に移動するチューブ（１１）の母線に沿う複
    数の点からの出力信号（１９）を順々に受信（１６）す
    る特許請求の範囲第１項、第２項、第３項、第４項、第
    ５項、第６項または第７項記載の液面高測定方法。 １０、出力信号（１９）を単一の位置（第１図、第４図
    ）において測定（１６）する特許請求の範囲第１項、第
    ２項、第３項、第４項、第５項、第６項、第７項、第８
    項または第９項記載の液面高測定方法。 １１、出力信号（１９）を複数の位置（第１０図）にお
    いて測定する特許請求の範囲第１項、第２項、第３項、
    第４項、第５項、第６項、第７項、第８項または第９項
    記載の液面高測定方法。 １２、特許請求の範囲第１項、第２項、第３項、第４項
    、第５項、第６項、第７項、第８項、第９項、第１０項
    又は第１１項記載の方法を実施するための装置（１０）
    であって、該装置（１０）は充填チューブ（１２）と協
    働するようになっており、上記充填チューブ（１２）の
    振動のエナージゼーションを伝送する少なくとも１つの
    変換器（１５）と、 軸方向に移動するチューブ（１１）の外側に配置された
    少なくとも１つの受信変換器（１６）と、を備えたこと
    を特徴とする液面高測定装置（１０）。 １３、送信変換器（１５）がインピーダンスアダプタ（
    ２１）を具備している特許請求の範囲第１２項記載の液
    面高測定装置（１０）。 １４、送信変換器（１５）が充填チューブ（１２）の非
    浸漬セグメント上に配置されている特許請求の範囲第１
    ２項または第１３項記載の液面高測定装置（１０）。 １５、送信変換器（１５）が充填チューブ（１２）の基
    部に配置されている特許請求の範囲第１２項または第１
    ４項記載の液面高測定装置（１０）。 １６、送信変換器（１５）が電磁式弾性トランスポンダ
    （４９）と協働する特許請求の範囲第１２項、第１３項
    、第１４項または第１５項記載の液面高測定装置（１０
    ）。 １７、受信変換器（１６）がセンサ素子（１７）の少な
    くとも１つのマトリックス（２３）を具備している特許
    請求の範囲第１２項、第１３項、第１４項、第１５項ま
    たは第１６項記載の液面高測定装置（１０）。 １８、受信変換器（１６）が、軸方向に移動するチュー
    ブ（１１）の回りに配置されたセンサ素子（１７）の複
    数のマトリックス（２３）を具備している特許請求の範
    囲第１２項または第１７項記載の液面高測定装置（１０
    ）。 １９、マトリックス（２３）が、個々のセンサ（１７）
    相互間の距離よりも小さい距離だけ垂直方向に食い違い
    配置されている特許請求の範囲第１２項または第１８項
    記載の液面高測定装置（１０）。 ２０、受信変換器（１６）がスキャナ装置（３８）の一
    部となっている特許請求の範囲第１２項、第１３項、第
    １４項、第１５項、第１６項、第１７項、第１８項また
    は第１９項記載の液面高測定装置（１０）。 ２１、スキャナ装置（３８）が、放物面反射体（２６）
    の焦点に配置された回転式ミラー（２５）を具備してお
    り、受信変換器（１６）が上記ミラー（２５）の回転の
    角度窓内で作用的である特許請求の範囲第１２項または
    第２０項記載の液面高測定装置（１０）。 ２２、信号の平均値を提供することのできる検出器（４
    ３）を備えている特許請求の範囲第１２項、第１３項、
    第１４項、第１５項、第１６項、第１７項、第１８項、
    第１９項、第２０項または第２に項記載の液面高測定装
    置（１０）。 ２３、信号を予め選定可能なしきい値（“Ｓ”）と比較
    する信号処理装置（４５）を備えている特許請求の範囲
    第１２項、第１３項、第１４項、第１５項、第１６項、
    第１７項、第１８項、第１９項、第２０項、第２１項、
    または第２２項記載の液面高測定装置（１０）。 ２４、信号を適応したしきい値（“Ｓ”）と比較する信
    号処理装置（４５）を備えている特許請求の範囲第１２
    項、第１３項、第１４項、第１５項、第１６項、第１７
    項、第１８項、第１９項、第２０項、第２１項または第
    ２２項記載の液面高測定装置（１０）。 ２５、走査時間を計数するカウンタ（４６）と、しきい
    値（“Ｓ”）を越える信号の測定に対応する時間を計数
    するカウンタ（４７）と、を備えている特許請求の範囲
    第１２項、第１３項、第１４項、第１５項、第１６項、
    第１７項、第１８項、第１９項、第２０項、第２１項、
    第２２項、第２３項、または第２４項記載の液面高測定
    装置（１０）。 ２６、カウンタ（４６、４７）によって出力されたデー
    タを、軸方向に移動するチューブ（１１）に沿う線形高
    さに少なくとも関係することのできる測定値に変換する
    ことのできるコンピュータ（２０）を備えている特許請
    求の範囲第１２項、第１３項、第１４項、第１５項、第
    １６項、第１７項、第１８項、第１９項、第２０項、第
    ２１項、第２２項、第２３項、第２４項または第２５項
    記載の液面高測定装置（１０）。
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