WO2022004739A1

WO2022004739A1 - 液位センサ

Info

Publication number: WO2022004739A1
Application number: PCT/JP2021/024612
Authority: WO
Inventors: 章佐々木
Original assignee: 日立金属株式会社
Priority date: 2020-06-30
Filing date: 2021-06-29
Publication date: 2022-01-06
Also published as: CN115735102A; US20230258491A1; JPWO2022004739A1; KR20230028317A

Abstract

液位センサ１は、鉛直方向に設けられたスリーブ２と、液位の変動に伴いスリーブに沿って移動するフロート３と、抵抗列４と、スリーブの内部に設けられた複数の接地手段５と、正極側端部４ａと接地手段５によって接地された接続部との間において検出される電気信号を液位に対応する信号である液位信号として取り出す液位信号出力手段６とを有し、フロート３の可動範囲内の所定の位置である警戒位置から所定の距離以内にフロート３が位置するときに警戒信号を出力する警戒信号出力手段７をさらに有する。これにより、コンパクトで信頼性の高い液位センサを実現する。

Description

液位センサ

　この発明は、液位センサに関する。

　液位に関する情報を電気信号に変換するタイプの液位センサが知られている。

　例えば、図８に例示された従来技術に係る液位センサ１’は、鉛直方向に設けられたスリーブ２と、液位の変動に伴ってスリーブ２に沿って移動するフロート３と、フロート３が接近するとフロートに内蔵されたマグネットが発生する磁界によって作動する図示しないリードスイッチとによって構成されている。タンク内に複数の液位センサ１’を設けることによって、液位が例えば上限位置、中間位置又は下限位置のいずれの位置にあるかを知ることができる。

　また、例えば、特許文献１には、複数の抵抗器を直列に接続した抵抗列と、抵抗器の接続部に電流を供給する複数のリードスイッチとで構成された液位センサの発明が記載されている。この液位センサにおいては、フロートと連動する磁力源の位置に応じてリードスイッチが閉じると、接続部を経由して抵抗列の一部に電流が供給される。リードスイッチが閉じる位置によって電流が流れる部分の抵抗値が変化する。この抵抗値を検知することにより、抵抗値に対応した液体の残量を検出することができる。

実開平５－６４７３７号公報

　図８に例示された液位センサ１’は、液位が特定の位置にあるかどうかについてピンポイントで検知することができる。また、構造がシンプルなため信頼性が高い。しかし、検知することができる液位の数に応じた数の液位センサを設けなければならない。このため、１つの装置において検知しようとする液位の数を増やすためには設置する液位センサの数を増やす必要があり、設置のためのコストが増大したり、タンクに貯蔵することができる液体の容積が減ったりするという課題がある。

　一方、特許文献１に記載された液位センサは、最も高い位置にあるリードスイッチと最も低い位置にあるリードスイッチとの間にある液位の高低を、リードスイッチを設ける間隔によって決定される精度にて疑似アナログ信号として検知することができる。しかし、図８に例示された液位センサと比べると構造が複雑になるため、故障に起因する誤った信号を出力するおそれがある。

　本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、コンパクトで信頼性の高い液位センサを実現することを目的としている。

　本発明に係る液位センサは、鉛直方向に設けられたスリーブと、液位の変動に伴いスリーブに沿って移動するように構成されたフロートと、直列に接続された複数の抵抗を含み両端が直流電源に常時接続された抵抗列と、抵抗列において隣り合う抵抗の接続部にそれぞれ対応してスリーブの内部に設けられた複数の接地手段と、抵抗列の両端のうち直流電源の正極と接続された方の端部である正極側端部と接地手段によって接地された接続部との間において検出される電気信号を液位に対応する信号である液位信号として取り出すように構成された液位信号出力手段と、を有する。複数の接地手段は、所定の距離以内にフロートが位置するときに対応する接続部を接地し所定の距離以内にフロートが位置しないときに対応する接続部を接地しないように構成されている。上記に加えて、本発明に係る液位センサは、フロートの可動範囲内の所定の位置である警戒位置から所定の距離以内にフロートが位置するときに警戒信号を出力し警戒位置から所定の距離以内にフロートが位置しないときに警戒信号を出力しないように構成された警戒信号出力手段をさらに有する。

　上記の構成により、本発明に係る液位センサにおいては、フロートの位置が複数の接地手段が設けられている範囲内にあるときは、抵抗列から得られる液位信号によって液位を検知することができ、フロートの位置が警戒位置から所定の距離以内にあるときは、抵抗列とは別個の警戒信号出力手段が発する警戒信号を出力することができる。

　本発明の好ましい実施の形態において、液位センサは、複数の接地手段のうち正極側端部に最も近い接続部に対応する接地手段から所定の距離以内にフロートが位置するとき若しくは当該接地手段よりも外側にフロートが位置するときに正極側端部を接地するように構成された正極接地手段及び／又は複数の接地手段のうち抵抗列の正極側端部とは反対側の端部である負極側端部に最も近い接続部に対応する接地手段から所定の距離以内にフロートが位置するとき若しくは当該接地手段よりも外側にフロートが位置するときに負極側端部に最も近い接続部を接地するように構成された負極接地手段を有する。正極接地手段を有する構成によれば、例えば、正極側端部に最も近い接続部に対応する接地手段に異常が発生して対応する接続部を接地することができない場合であっても、当該接地手段から所定の距離以内にフロートが位置するとき若しくは当該接地手段よりも外側にフロートが位置するときは正極接地手段によって正極側端部が接地されるため正極側端部に最も近い接続部に対応する接地手段の位置に対応する液位信号を取り出すことができる。また、負極接地手段を有する構成によれば、例えば、負極側端部に最も近い接続部に対応する接地手段に異常が発生して対応する接続部を接地することができない場合であっても、当該接地手段から所定の距離以内にフロートが位置するとき若しくは当該接地手段よりも外側にフロートが位置するときは負極接地手段によって負極側端部に最も近い接続部が接地されるため負極側端部に最も近い接続部に対応する接地手段の位置に対応する液位信号を取り出すことができる。

　本発明によれば、１本のスリーブで構成された液位センサによって、液位信号に基づいて液位を高精度で検知することができると同時に、信頼性の高い警戒信号を発生させることができる。これにより、例えば本発明に係る液位センサをタンクに適用した場合には、タンクの貯液容量を損なうことなく液位を正確且つ確実に管理することができる。

複数の接地手段を構成するセンサの各々が作動する液位の範囲及び各々のセンサの作動時に出力される液位信号の大きさの例を示す模式的なグラフである。複数の接地手段を構成するセンサの各々が作動する液位の範囲及び各々のセンサの作動時に出力される液位信号の大きさの別の例を示す模式的なグラフである。本発明に係る抵抗列及び接地手段の例を示す斜視図である。本発明に係る液位センサの例を示す部分断面図である。本発明に係る液位センサの例を示す回路図である。本発明に係る液位センサの他の例を示す回路図である。本発明に係る液位センサの作動の例を示す模式図である。従来技術に係る液位センサの例を示す部分断面図である。

　本発明を実施するための形態について、以下詳細に説明する。以下の説明及び図面は本発明を実施するための形態の例を示したものであり、本発明を実施するための形態は、以下の説明及び図面に示された形態に限定されない。

　本発明に係る液位センサ１は、鉛直方向に設けられたスリーブ２を有する。スリーブ２は、その長手方向が液体の液面に垂直な方向と一致するように固定される。スリーブ２は、外部のうち少なくとも一部が液体と接し、後述する接地手段５が内部に設けられる。すなわち、スリーブ２は、液位センサ１を構成する電子部品である接地手段５を液体から隔離するための保護管としての機能を有する。尚、後述する抵抗列４は、スリーブ２の内部に設けられてもよい。或いは、抵抗列４がスリーブ２の外部に設けられて、スリーブ２の内部に設けられた複数の接地手段５の各々とスリーブ２の外部に設けられた抵抗列４の複数の接続部４ｃの各々とが例えばリード線又はフレキシブルプリント基板などによって接続されていてもよい。

　スリーブ２は、液位の変動に伴い移動する後述するフロート３のガイドとしての機能をも有する。本発明の好ましい実施の形態において、フロート３は、スリーブ２の横断面形状に対応する横断面形状を有する穴を有し、その穴にスリーブ２が差し込まれた状態で上下に移動する。スリーブ２の横断面形状は円形であってもよく、また、楕円形や多角形であってもよい。スリーブ２の横断面形状は、スリーブ２の長さ方向に沿って同一であることが、フロート３の安定な移動のために好ましい。

　スリーブ２を構成する材料としては、液体に対する耐食性を有するものが好ましく、例えばステンレス鋼を用いることができる。後述するように、フロート３がマグネットを備え且つ接地手段５がマグネットの発生する磁界を検知して作動する場合は、接地手段５への磁界の到達及びスリーブ２の上下方向における移動を妨げないように、スリーブ２を構成する材料としては、磁化しにくいものを選択することが好ましい。

　本発明に係る液位センサ１は、液位の変動に伴いスリーブ２に沿って移動するフロート３を有する。フロート３は浮力によって液面に浮遊するように構成される。典型的には、フロート３は中空構造を有する。本発明においては、フロート３の位置を検知することによって、液位を間接的に検知する。フロート３の内部（例えば中空部など）に液体が浸入するとフロート３と液面の位置関係が変化して液位の検出に誤差が生じるので、フロート３は液体の出入りが無いように構成する必要がある。フロート３のうち少なくともスリーブ２に面する部分は、磁化しにくい材料によって構成することが好ましい。

　本発明に係る液位センサ１は、スリーブ２の内部又は外部に設けられ、直列に接続された複数の抵抗を含み、両端（正極側端部４ａ及び負極側端部４ｂ）が直流電源に常時接続された抵抗列４を有する。正極側端部４ａは抵抗列４の両端のうち直流電源の正極と接続された方の端部であり、負極側端部４ｂは抵抗列４の両端のうち正極側端部４ａとは反対側の端部である。抵抗列４は、後述する接地手段５と組み合わされて、フロート３の位置情報、すなわち液位、を電気的な液位信号に変換する機能を有する。抵抗列４において隣り合う抵抗の接続部４ｃにそれぞれ対応してスリーブ２の内部に設けられた複数の接地手段５は、スリーブ２の長手方向、すなわち鉛直方向、に沿って複数の抵抗の並び順と同じ順序又は逆の順序に並列に（即ち、接続部４ｃとアースとの間に）配列されることが好ましい。抵抗列４に直流電源を常時接続することによって液位信号を常時監視することができるので、液位信号の信頼性が高まる。

　抵抗列４を構成する複数の抵抗は、抵抗値の精度がよいものが好ましく、スリーブ２の内部に抵抗列４が設けられる場合は設置面積の小さいものが好ましい。このような抵抗としては、例えばチップ抵抗などを用いることができる。抵抗列４を構成する抵抗の数は、検知する液位の範囲の長さ、抵抗のサイズ及び液位の検知精度などによって適宜選択することができる。本発明において、抵抗列４において隣り合う抵抗同士を電気的に接続している配線、リード線、端子など及びこれらと同電位の導体を、接続部４ｃという。

　本発明に係る液位センサ１は、抵抗列４において隣り合う抵抗の接続部４ｃにそれぞれ対応してスリーブ２の内部に設けられた複数の接地手段５を有する。複数の接地手段５は、所定の距離以内にフロート３が位置するときに対応する接続部４ｃを接地し所定の距離以内にフロート３が位置しないときに対応する接続部４ｃを接地しないように構成されている。本発明において、接地手段５の数は抵抗列４に含まれる抵抗の数と同等であってもよく、それよりも少ない数であってもよい。接地手段５の数が抵抗の数と同等であるときは、液位の検知精度が最も高くなる。接地手段５をそれよりも間引いて設けた場合は、液位の検知精度は下がる。

　本発明において、「接続部を接地する」とは、液位センサ１を構成する電気回路のアースに接続部４ｃを電気的に接続することをいう。接続部４ｃがアースに接続されると、抵抗列４のうちもともとアースに接続されていた負極側端部４ｂと、接地された接続部４ｃとが同電位になるので、両者の間にある抵抗には電流が流れなくなり、正極側端部４ａと、接地された接続部４ｃとの間にある抵抗にのみ電流が流れる。この電気信号を後述する液位信号出力手段６を用いて液位に対応する信号である液位信号として外部に出力する。

　本発明に係る液位センサ１が有する複数の接地手段５は、フロート３が近い位置にあるときに、対応する接続部４ｃを接地する。このとき作動する接地手段５の数は、フロートに最も近い１個であってもよく或いは隣り合う複数個であってもよい。具体的には、フロート３に最も近い１個の接地手段５のみが作動して、当該接地手段５に対応する接続部４ｃを接地するように構成されていてもよい。或いは、フロート３に最も近い１個の接地手段５と同時に、２番目に近い接地手段５又は２番目及び３番目に近い接地手段５が作動して、これらの接地手段５にそれぞれ対応する接続部４ｃを接地するように構成されていてもよい。

　但し、フロート３に近い１個の接地手段５のみが作動するように構成されている場合、フロート３の位置が変化して隣の接地手段５が作動するまでの間にどの接地手段５も作動していない（どの接続部４ｃも接地されていない）瞬間が生じて液位信号に予測不能なジャンプが生ずるおそれがある。したがって、このような瞬間が生じないように接地手段５の間隔及び後述するマグネットの発生磁界の強度などを調整しておくことが好ましく、隣り合う接地手段５が作動するフロート３の位置の範囲の一部が互いに重なり合うように構成することがより好ましい。このように隣り合う接地手段５が作動するフロート３の位置の範囲が互いに重なり合うように構成されている場合、当該範囲内にフロート３の位置があるときは複数の接地手段５が同時に作動している。この場合、作動中の接地手段５によって接地されている複数の接続部４ｃのうち抵抗例４の正極側端部４ａに最も近い接続部４ｃに対応する接地手段５の位置に対応する液位信号が出力される。

　図１は、２５個の接地手段５を構成するセンサＳ１乃至Ｓ２５の各々が作動する液位の範囲及び各々のセンサの作動時に出力される液位信号の大きさの例を示す模式的なグラフであり、横軸は液位［ｍｍ］を示し、縦軸は液位信号の大きさ［Ｖ］を示す。図１のグラフに示すように、各々のセンサが動作する液位の範囲と、隣り合うセンサが動作する液位の範囲とが、互いに僅かに重なりあっている。その結果、フロート３に最も近い１個の接地手段５のみが作動する構成を実質的に達成しつつ、フロート３の位置が変化して隣の接地手段５が作動するまでの間にどの接地手段５も作動していない瞬間が生ずる可能性を低減して、液位信号に予測不能なジャンプが生ずる可能性を低減することができる。

　本発明に係る液位センサ１は、抵抗列の両端のうち直流電源の正極と接続された方の端部である正極側端部４ａと接地手段５によって接地された接続部４ｃとの間において検出される電気信号を液位に対応する信号である液位信号として取り出すように構成された液位信号出力手段６を有する。ここで、液位信号として取り出される正極側端部４ａと接地手段５によって接地された接続部４ｃとの間の電気信号は、電圧信号であってもよく、電流信号であってもよい。液位信号として取り出される電気信号が電圧信号である場合、電圧の範囲は例えば１．０Ｖ以上、５．０Ｖ以下とすることができ、用途によっては０．０Ｖ以上、５．０Ｖ以下とすることもできる。電気信号が電流信号である場合、電流の範囲は例えば４ｍＡ以上、２０ｍＡ以下とすることができる。このようにして取り出された液位信号は、液位の情報を含む疑似アナログ信号である。液位信号を公知の方法により電気的に処理することによって、液位を検知することができる。

　本発明に係る液位センサ１の構成において、抵抗列４の正極側端部４ａに最も近い接続部４ｃに対応する接地手段５及び負極側端部４ｂに最も近い接続部４ｃに対応する接地手段５を、検知しようとする液位の上限の位置又は下限の位置のいずれに設けるかは、特に限定されない。例えば、抵抗列４の正極側端部４ａに最も近い接続部４ｃに対応する接地手段５を液位の下限の位置に設けた場合は、液位が上がれば上がるほど正極側端部４ａと接地手段５によって接地された接続部４ｃとの間に存在する抵抗の数が増加する。したがって、直流電源が定電流電源であり且つ液位信号として取り出される電気信号が電圧信号である場合、液位が上がれば上がるほど液位信号の強度は大きくなる。また、直流電源が定電圧電源であり且つ液位信号として取り出される電気信号が電流信号である場合、液位が上がれば上がるほど液位信号の強度は小さくなる。逆に、抵抗列４の負極側端部４ｂに最も近い接続部４ｃに対応する接地手段５を液位の下限の位置に設けた場合は、液位が上がれば上がるほど正極側端部４ａと接地手段５によって接地された接続部４ｃとの間に存在する抵抗の数が減少する。したがって、直流電源が定電流電源であり且つ液位信号として取り出される電気信号が電圧信号である場合、液位が上がれば上がるほど液位信号の強度は小さくなる。また、直流電源が定電圧電源であり且つ液位信号として取り出される電気信号が電流信号である場合、液位が上がれば上がるほど液位信号の強度は大きくなる。いずれの場合でも、得られた液位信号を電気的に処理して液位の情報に変換することができるので、実用上は問題ない。

　ここで、複数の接地手段５を構成するセンサのうちのいずれか１つが故障した場合における液位センサの挙動について以下に詳しく説明する。以下の説明においては、抵抗列４の正極側端部４ａから負極側端部４ｂに向かって直列に存在するそれぞれの接続部４ｃに対応して複数の接地手段５を構成するセンサＳ（１）、Ｓ（２）、Ｓ（３）…Ｓ（ｎ－１）及びＳ（ｎ）が液位の下限から上限に向かう順に配設されており且つフロート３に最も近い１個の接地手段５のみが作動するように構成された液位センサについて説明する。

　上記液位センサにおいて接地手段５を構成するセンサＳ（１）乃至Ｓ（ｎ）が全て正常である場合、出力される液位信号の値は液位の上昇にしたがって以下の表１に示すように変化する。尚、表中に記載された「ＯＮ」は、接地手段５としてのセンサがフロート３の接近により作動して対応する接続部４ｃが接地されていることを意味し、１～ｎは液位の下限から上限へと上昇する液位及び対応するセンサの位置を示す。

　上記のように、全てのセンサＳ（１）乃至Ｓ（ｎ）が正常である場合は、液位に対応するフロート３の位置に近い接地手段５としてのセンサが作動して、それぞれのセンサの位置に対応する液位信号が出力される。

　次に、センサＳ（１）乃至Ｓ（ｎ）のうち液位の下限から３番目のセンサＳ（３）が故障により常に「ＯＮ」状態（フロート３の位置にかかわりなく作動して対応する接続部４ｃが接地されている状態）にある場合を想定する。この場合、出力される液位信号の値は液位の上昇にしたがって以下の表２に示すように変化する。

　上述したように、複数の接地手段５が同時に作動している場合は、作動中の接地手段５によって接地されている複数の接続部４ｃのうち抵抗例４の正極側端部４ａに最も近い接続部４ｃに対応する接地手段５の位置に対応する液位信号が出力される。したがって、表２に示すように、下限から３番目のセンサＳ（３）よりも液位が上昇していても、センサＳ（３）の位置に液位がある場合と同じ液位信号（出力３）が出力されてしまう。しかしながら、センサＳ（３）と同じ位置又はセンサＳ（３）よりも低い位置に液位があるときは、表１に示した正常時と同様に、下限から１番目、２番目及び３番目のセンサＳ（１）、Ｓ（２）及びＳ（３）の位置に応じた液位信号（出力１、出力２及び出力３）が正しく出力される。

　次に、液位の下限から３番目のセンサＳ（３）の作動状態が故障により「不定」状態（例えば、フロート３の位置にかかわりなく作動したり作動しなかったり異常な信号を出力したりする状態）にある場合を想定する。この場合、出力される液位信号の値は液位の上昇にしたがって以下の表３に示すように変化する。

　上記のように、故障しているセンサＳ（３）と同じ位置又はセンサＳ（３）よりも低い位置に液位があるときは、センサＳ（３）の作動状態が「不定」であるために液位信号のもまた不定となってしまう。しかしながら、センサＳ（３）よりも低い位置に液位がある場合は、表１に示した正常時と同様に、下限から１番目及び２番目のセンサＳ（１）及びＳ（２）の位置に応じた液位信号（出力１及び出力２）が正しく出力される。

　次に、センサＳ（３）が故障により常に「ＯＦＦ」状態（フロート３の位置にかかわりなく作動せず対応する接続部４ｃが接地されていない状態）にある場合を想定する。この場合、出力される液位信号の値は液位の上昇にしたがって以下の表４に示すように変化する。

　この場合、フロート３がセンサＳ（３）の近くにあるときは、本来であればセンサ（３）が作動して「ＯＮ」状態となり対応する接続部４ｃを接地することにより本来の液位信号（出力３）が出力されるべきところ、故障によりセンサＳ（３）が「ＯＮ」状態とならず「ＯＦＦ」状態のままである。したがって、フロート３がセンサＳ（３）の近くにあるときは、どの接地手段５も作動していない（どの接続部４ｃも接地されていない）状態となり、液位信号の大きさは抵抗列４によって出力され得る最大値となる。その結果、フロート３がセンサＳ（３）の位置を通過する際に液位信号の大きさが突然ジャンプして、例えばオペレータに混乱が生じるなどの不具合を招く虞がある。しかしながら、フロート３がセンサＳ（３）以外のセンサの近くにあるときは、表１に示した正常時と同様に、下限から１番目、２番目、…ｎ－１番目及びｎ番目のセンサＳ（１）、Ｓ（２）、…Ｓ（ｎ－１）及びＳ（ｎ）の位置に応じた液位信号（出力１、出力２、…出力ｎ－１及び出力ｎ）が正しく出力される。

　以上、表２乃至表４を参照しながら説明してきたように、本発明に係る液位センサ１においては、複数の接地手段５の一部が故障して正常に作動することが不可能となった場合に於いても、液位センサとしての機能の全てが失われる訳ではなく、検知しようとする液位の範囲の一部については正常時と同様に検知することができる。即ち、このような構成を有する液位センサは高い冗長性を備えると言うことができる。

　ところで、表４に例示したように、一部のセンサが故障により常に「ＯＦＦ」状態にある場合、当該センサの近くにフロート３が位置するときには、どの接地手段５も作動していない状態となり、液位信号の大きさが突然ジャンプするという不具合が生じる。これは、フロート３に最も近い１個の接地手段５のみが作動するように当該液位センサが構成されているためである。このような不具合を低減するためには、フロート３の位置に対応して少なくとも２個の隣り合う接地手段５が作動するように液位センサを構成することが好ましい。

　図２は、２５個の接地手段５を構成するセンサＳ１乃至Ｓ２５の各々が作動する液位の範囲及び各々のセンサの作動時に出力される液位信号の大きさの例を示す模式的なグラフである。図２のグラフに示すように、この例においては、フロート３の位置に対応して少なくとも２個の隣り合う接地手段５が作動するように、接地手段５の間隔及びフロート３が備えるマグネットの発生磁界の強度などが調整されている。この点を除き、図２は図１と同様のグラフである。このような構成を有する液位センサにおいては、表４に例示したようにセンサＳ（３）が故障により常に「ＯＦＦ」状態にある場合であっても、液位の上昇にしたがって液位信号の値は以下の表５に示すように変化する。

　表５に示すように、本来であればセンサＳ（３）及びセンサＳ（４）が同時にＯＮ状態になっているべき位置にフロート３があるときであっても、故障によりセンサ（３）がＯＦＦ状態のままであるために、作動しているセンサのうち最も正極側端部に近いセンサがセンサＳ（４）になる。このため、フロート３が当該位置にあるときは本来であればセンサＳ（３）の位置に対応する液位信号（出力３）が出力されるべきであるにもかかわらず、センサＳ（４）の位置に対応する液位信号（出力４）が出力される。その結果、センサＳ（４）の位置に対応する液位信号（出力４）が出力される期間が長くなるものの、表４に例示したような「どの接地手段５も作動していない（どの接続部４ｃも接地されていない）状態」とはならない。その結果、フロート３がセンサＳ（３）の位置を通過する際に液位信号の大きさが突然ジャンプしてオペレータに混乱が生じるなどの不具合を招く虞が低減される。即ち、このような構成を有する液位センサは更に高い冗長性を備えると言うことができる。

　次に、本発明において特徴的な警報機能の信頼性に関係する構成について説明する。本発明に係る液位センサ１は、フロート３の可動範囲内の所定の位置である警戒位置から所定の距離以内にフロートが位置するときに警戒信号を出力し警戒位置から所定の距離以内にフロート３が位置しないときに警戒信号を出力しないように構成された警戒信号出力手段７をさらに有する。例えば、複数の接地手段５が設けられている範囲よりも外側にフロート３が位置するときに警戒信号を出力するように警戒信号出力手段７を構成してもよい。「接地手段５が設けられている範囲の外側にフロート３が位置する」とは、複数の接地手段５によって検知しようとする液位の上限の位置から下限の位置までの範囲内にはフロート３が存在せず、液位の上限の位置よりも上側又は液位の下限の位置よりも下側にフロート３が存在することをいう。この場合、液位の上限の位置よりも上側又は液位の下限の位置よりも下側にある所定の位置が警戒位置となり、警戒信号出力手段７は、上限の位置よりも上側にフロート３が位置する場合は上限警戒信号を、下限の位置よりも下側にフロート３が位置する場合は下限警戒信号を、それぞれ出力することができる。本発明において、上限警戒信号又は下限警戒信号のいずれか一方のみを出力するように警戒信号出力手段７を構成してもよい。

　上記に加えて又は上記に代えて、例えば、複数の接地手段５が設けられている範囲内の所定の位置（から所定の距離以内）にフロート３が存在するときに警戒信号を出力するように警戒信号出力手段７を構成してもよい。この場合、複数の接地手段５が設けられている範囲内の上記「所定の位置」が警戒位置となり、当該警戒位置（から所定の距離以内）にフロート３が存在するときに警戒信号出力手段７が警戒信号を出力することができる。いずれの場合においても、必要に応じて１つ又は２つ以上の警戒位置を設定することができる。

　本発明において、警戒信号出力手段７は、液位信号出力手段６とは別個の独立した構成として設けられる。このため、仮に液位信号出力手段６のどこかにエラーが発生して、液位信号が実際の液位を示さなくなった場合であっても、上限警戒信号及び／又は下限警戒信号などの警戒信号を正常に発生させることができる。これにより、独立した警戒信号出力手段７を備えない従来技術に比べて液位センサの信頼性を高めることができる。

　本発明に係る警戒信号出力手段７の具体的な構成は特に限定されない。好ましくは、警戒信号出力手段７を構成する追加された接地手段７ａを、液位信号出力手段６を構成する接地手段５が設けられている範囲の外側又は当該範囲内であってフロート３の可動範囲内の所定の位置に設けることができる。上述したように、液位の上限の位置の外側に接地手段７ａを追加すれば上限警戒信号を、液位の下限の位置の外側に接地手段７ａを追加すれば下限警戒信号を発生させることができる。あるいは、これらの双方を追加してもよい。警戒信号出力手段７を構成する追加された接地手段７ａは、液位信号出力手段６を構成する複数の接地手段５のいずれかと同じ位置に設けてもよく、隣り合う接地手段５の間に挿入して設けてもよい。

　これらの追加された接地手段７ａを、液位信号出力手段６を構成する接地手段５の作動原理と同じ作動原理で作動させれば、液位信号出力手段６と共通する構成を使用することができるので、好ましい。ここで、共通する構成とは、例えば、フロート３に設置されたマグネット又は光源（後述する）など、である。あるいは、警戒信号出力手段７を構成する追加された接地手段７ａとして、液位信号出力手段６を構成する接地手段５とは異なる手段、例えばリミットスイッチなど、を採用してもよい。

　本発明の好ましい実施の形態においては、複数の接地手段５のうち正極側端部４ａに最も近い接続部４ｃに対応する接地手段５から所定の距離以内にフロート３が位置するとき若しくは正極接地手段よりも外側にフロート３が位置するときに正極側端部４ａを接地する正極接地手段８ａ及び／又は複数の接地手段５のうち抵抗列４の正極側端部４ａとは反対側の端部である負極側端部４ｂに最も近い接続部４ｃに対応する接地手段５から所定の距離以内にフロート３が位置するとき若しくは当該接地手段よりも外側にフロート３が位置するときに負極側端部４ｂに最も近い接続部４ｃを接地するように構成された負極接地手段８ｂを有する。上述のとおり、正極側端部４ａに最も近い接続部４ｃに対応する接地手段５の近くにフロート３が位置するとき、抵抗列４を構成する全ての抵抗がバイパスされるため、抵抗列４の（正極側端部４ａと負極側端部４ｂとの間の）抵抗値は最も小さくなる。ところが、正極側端部４ａに最も近い接続部４ｃに対応する接地手段５の近くから接地手段５が設けられている範囲の外側へとフロート３が通り過ぎた場合は、正極側端部４ａに最も近い接続部４ｃに対応する接地手段５の作動が停止し、接続部４ｃにおける接地が遮断されるおそれがある。このように正極側における抵抗列４の接地が遮断されると、それまでは最も小さい値になっていた抵抗列４の抵抗値が突然最も大きい値にジャンプするため、これに対応して液位信号の大きさも突然ジャンプする。そうすると、液位信号出力手段６が示す液位の情報と、警戒信号出力手段７が示す液位の情報とが整合しなくなり、オペレータに混乱が生じる。同様の不具合は、フロート３の位置が正極側端部４ａ又は負極側端部４ｂに最も近い接続部４ｃに対応する接地手段５の近くにあるときに液位信号出力手段６に偶発的にエラーが発生した場合にも起こり得る。

　上述の好ましい実施の形態においては、複数の接地手段５のうち正極側端部４ａに最も近い接続部４ｃに対応する接地手段５の近く若しくは当該接地手段５よりも外側にあるときに、正極接地手段８ａによって抵抗列４の正極側端部４ａが強制的に接地される。これによって、正極側端部４ａに最も近い接続部４ｃに対応する接地手段５の作動が停止しても正極側端部４ａの接地が維持されるので、上記の不具合の発生を未然に防止することができる。この効果は、抵抗列４の正極側端部４ａに最も近い接続部４ｃに対応する接地手段５を液位の下限の位置に設けた場合と上限の位置に設けた場合のいずれの場合においても、等しく得ることができる。また、負極接地手段８ｂによれば、フロート３の位置が負極側端部４ｂに最も近い接続部４ｃに対応する接地手段５の近くにあるときに液位信号出力手段６に偶発的にエラーが発生した場合に発生し得る上記の不具合を未然に防止することができる。

　本発明の好ましい実施の形態においては、警戒信号出力手段７が、論理反転手段９を備える。論理反転とは、入力信号のＯＮとＯＦＦとは逆の信号を出力するものであり、例えばトランジスタによって構成することができる。上述したように追加された接地手段７ａによって警戒信号出力手段７を構成した場合、論理反転手段９を欠く構成においては、追加された接地手段７ａからの出力信号がＯＮのとき（即ち、フロート３の接近に応じた作動をしているとき）に警戒信号がＯＮになり、これに基づいて警報を発生させることができる。ところが、例えば、複数の接地手段５を含む部分であるセンサ部１ａとセンサ部１ａへの電源供給及びセンサ部１ａからの信号の取り出しなどを行う部分である制御部１ｂとをつなぐ配線が断線したり接続不良になったりしたときは、追加された接地手段７ａからの出力信号がＯＦＦになる。そうすると、警報を発生させるべきときにも、警戒信号がＯＮにならないので、警報が発生しないことになる。

　そこで、本発明の好ましい実施の形態においては、警戒信号出力を論理反転させるとともに、警戒信号がＯＦＦのときに警報を発生するように警戒信号出力手段７が構成される。そうすると、追加された接地手段７ａからの出力信号がＯＮのとき（即ち、フロート３の接近に応じた作動をしているとき）に警戒信号がＯＦＦとなって警報を発生させ、追加された接地手段７ａからの出力信号がＯＦＦのとき（即ち、フロート３の接近に応じた作動をしていないとき）に警戒信号がＯＮになって警報を発生させないようにすることができる。これにより、追加された接地手段７ａからの出力信号がＯＮのときと、信号配線にエラーが生じたときのいずれの場合においても、警戒信号がＯＦＦになり、警報が発生するので、フェイルセーフ機能が達成される。

　本発明における複数の接地手段５は、隣り合う抵抗の接続部４ｃのうちフロート３に近い位置にある接地手段５に対応する接続部４ｃを接地することができる手段であれば、どのような手段を採用してもよい。本発明の好ましい実施の形態においては、フロート３がマグネットを備え、接地手段５がマグネットの発生する磁界を検知したときに作動する（対応する接続部４ｃを接地する）しマグネットの発生する磁界を検知しないときには作動しない（対応する接続部を接地しない）ように構成される。また、他の好ましい実施の形態においては、接地手段５がリードスイッチ又はホールＩＣのいずれかによって構成される。リードスイッチとは、磁界を検知したときに閉じ、そうでないときは開く機械式のスイッチをいう。ホールＩＣとは、ホール素子とスイッチング回路とで構成された電気素子であって、ホール素子が磁界を検知したときには出力端子をアースと接地し、そうでないときは出力端子をアースから遮断するものである。上述のマグネットとリードスイッチ又はホールＩＣを備える構成は、警戒信号出力手段７にも適用することができる。他の好ましい実施の形態においては、スリーブ２及びフロート３が光を透過する材料によって構成され、フロート３が光源を備え、接地手段５が光を感知して作動するスイッチによって構成される。

　本発明の好ましい実施の形態においては、直流電源が定電流回路を含み、抵抗列４を構成する抵抗の抵抗値が全て同一である。定電流回路は、抵抗列４に流れる電流値を一定の値に保持する。このとき、液位信号として電圧信号を採用すると、電圧信号の大きさは、抵抗列４のうち正極側端部４ａと接地された接地手段５との間にある抵抗の抵抗値の合計に比例する。そこで、全ての抵抗の抵抗値を同一にすると共に複数の接地手段５を等間隔に配置しておけば、液位信号である電圧信号の大きさは抵抗列４の正極側端部４ａと接地された接地手段５のうち正極側端部４ａに最も近い接続部４ｃとの間の抵抗の数に概ね比例する。しかも、複数の接地手段５が等間隔に配置されているので、液位信号と実際の液位との間の線形性に優れた液位センサを構成することができる。

　本発明の好ましい実施の形態においては、警戒信号出力手段７が、上述した液位信号を取り出すために使用される直流電源（＋Ｖｃｃ）とは異なる電源によって構成される。警戒信号出力手段７を、抵抗列４に用いられる直流電源とは異なる別個の独立した電源によって構成することにより、警戒信号出力手段７の信頼性をさらに高めることができる。

　次に、図面を使って本発明の好ましい実施の形態をさらに詳細に説明する。図３は、本発明に係る抵抗列４及び接地手段５の例を示す斜視図である。この実施例では、プリント配線基板によって構成された細長い板の上に、抵抗列４を構成する２５個のチップ抵抗と、接地手段５を構成する２５個のホールＩＣとが、交互にはんだ付けによって実装されている。チップ抵抗の設置面積のサイズは縦０．５ｍｍ、横１．０ｍｍである。ホールＩＣの高さは３．２ｍｍであり、ピッチ間隔は２．５ｍｍであり、図３の上下方向に配列されている。ホールＩＣは、図３の上下方向の磁界を検知する。この構成において、ホールＩＣのピッチ間隔は、ホールＩＣ自体のサイズと、ホールＩＣの間に配置されるチップ抵抗のサイズによって制限される。接地手段５を構成する２５個のホールＩＣのうち、最も上に位置するもののさらに上側と、最も下に位置するもののさらに下側には、いずれも警戒信号出力手段７を構成する追加された接地手段７ａとしてのホールＩＣが実装されている。抵抗列４の上方には、これらの２個のホールＩＣの出力をそれぞれ論理反転させるための論理反転手段９としての２個のトランスジスタが実装されている。液位センサとしての信頼性を高める観点からは、これらのホールＩＣ及びトランジスタへの電力の供給は、接地手段５を構成するホールＩＣに常時接続された直流電源とは異なる直流電源によって行われることが好ましい。

　図４は、本発明に係る液位センサ１の例を示す部分断面図である。タンク内に鉛直方向にスリーブ２が設けられ、図３に示すプリント配線基板の先端がスリーブ２の内部に挿入され、固定される。即ち、この例においては、接地手段５を構成する２５個のホールＩＣのみならず、抵抗列４を構成する２５個のチップ抵抗もまた、スリーブ２の内部に設けられている。フロート３の中央の孔にスリーブ２が挿入され、タンク内の液位の変動に伴いフロート３がスリーブ２に沿って上下に移動するように構成されている。フロート３には図示しないリング形状のマグネットが設けられ、マグネットが発生する磁界によってフロート３の近くの接地手段５及び追加された接地手段７ａが作動する。スリーブ２の内部に設けられたプリント配線基板で発生する液位信号及び警戒信号の出力は、プリント配線基板の上部から取り出され、図示しない出力端子を経由して外部に導かれる。

　図５は、本発明に係る液位センサの例を示す回路図である。この実施例は、液位センサ１を定電流によって作動させるものである。図５の左半分は、図３に例示されたプリント配線基板によって構成されるセンサ部１ａの回路を示し、右半分は、センサ部１ａと分離された制御部１ｂの回路を示す。センサ部１ａと制御部１ｂとは、複数の配線によって接続されている。センサ部１ａに含まれるＲ１、Ｒ２、・・・Ｒ（ｎ－１）、Ｒ（ｎ）は、本発明の抵抗列４を構成する直列に接続されたｎ個の抵抗である。抵抗Ｒ１は、出力端子ＬＱｏｕｔを介して抵抗Ｒ０に接続されており、このＲ０を含む全部でｎ＋１の抵抗が抵抗列４を構成している。即ち、この例においては、抵抗列４を構成するｎ＋１個の抵抗のうち、ｎ個の抵抗Ｒ１乃至Ｒ（ｎ）はスリーブ２の内部に設けられており、１個の抵抗Ｒ０はスリーブ２の外部に設けられている。抵抗列４の正極側端部４ａと負極側端部４ｂとが、直流電源（＋Ｖｃｃ）に常時接続されている。抵抗列４に流れる直流電流は、定電流回路（ＣＣＣ）によって一定の値、例えば１ｍＡ、に制御される。この実施例においては、抵抗列４のうち正極側端部４ａから数えて２番目の抵抗Ｒ１が液位の下限に対応し、負極側端部４ｂに最も近い抵抗Ｒ（ｎ）が液位の上限に対応している。

　Ｓ（１）、・・・Ｓ（ｎ－１）、Ｓ（ｎ）は、隣り合う抵抗の接続部４ｃを接地するｎ個の接地手段５である。接地手段５はホールＩＣによって構成され、入力電極（＋Ｖｓ）、出力電極（ＯＵＴ）及びアース電極（ＧＮＤ）を備えている。入力電極（＋Ｖｓ）とアース電極（ＧＮＤ）との間にはホールＩＣを作動させるための電圧（＋Ｖｃｃ）が印加されている。各出力電極（ＯＵＴ）は、抵抗列４の接続部４ｃに接続されている。

　ホールＩＣ（Ｓ）のアース電極（ＧＮＤ）と出力電極（ＯＵＴ）とは、非作動状態では絶縁されている。ホールＩＣ（Ｓ）がマグネットの発生する磁界を感知すると、作動状態となり、アース電極（ＧＮＤ）と出力電極（ＯＵＴ）との間の抵抗がほとんどゼロとなり、出力電極（ＯＵＴ）は実質的に接地された状態になる。そうすると、負極側端部４ｂに最も近い抵抗Ｒ（ｎ）から接地手段５によって接地された接続部４ｃまでの間の抵抗には電流が流れず、正極側端部４ａに最も近い抵抗Ｒ０から、接地手段５によって接地された接続部４ｃのうち正極側端部４ａに最も近い接続部４ｃまでの間の抵抗に電流が流れる。この電流に対応する電圧信号が、バッファーアンプ（Ｕ１）を介して液位信号として出力端子（ＬＱｏｕｔ）に出力される。

　この実施例においては、正極側端部４ａに最も近い接続部４ｃに対応する接地手段５（Ｓ（１））が液位の下限側にあり、負極側端部４ｂに最も近い接続部４ｃに対応する接地手段５（Ｓ（ｎ））が液位の上限側にあるように、ｎ個の接地手段５が配置されている。また、抵抗Ｒ１からＲ（ｎ）までの抵抗値は全て同一になっている。したがって、液位の上昇に伴い、電流が流れる抵抗の数が概ね線形的に増加する。即ち、フロートの位置と液位信号の大きさとの間に比例関係が成立する。液位信号は、１．０Ｖから５．０Ｖの範囲で発生する。液位信号の下限値を１．０Ｖとするために、抵抗Ｒ０の抵抗値は１ｋΩとしている。

　抵抗列４の正極側端部４ａに最も近い接続部４ｃに対応する接地手段５（Ｓ（１））の外側には、警戒信号としての下限警報Ｌｏｕｔを出力するための警戒信号出力手段７を構成する追加された接地手段７ａ（Ｓ（Ｌ））が設けられている。この追加された接地手段７ａ（Ｓ（Ｌ））が作動すると、抵抗ＲＬ１に電流が流れる。この電流信号は論理反転手段９であるトランジスタＱＬ１によって論理反転され、下限警報Ｌｏｕｔの端子がＯＦＦとなり、フォトカプラー（ＰＬ１）を経由して出力端子（ＬＱ＿Ｌｏｕｔ）に下限警報が発生する。追加された接地手段７ａ（Ｓ（Ｌ））は、抵抗列４を駆動する直流電源（＋Ｖｃｃ）と共通する直流電源によって作動するが、定電流回路を備えない点において抵抗列４とは異なる構成を有する。

　下限警報の発生と同時に、フォトカプラー（ＰＬ２）によって構成された正極接地手段８ａが作動して、抵抗Ｒ０と抵抗Ｒ１との間の接続部４ｃが接地される。これにより、接地手段５の状態の如何にかかわらず、液位信号は下限値である１．０Ｖを示す。フォトカプラーを介して信号を伝達することにより、外部の電気回路において発生したノイズが液位センサを構成する電気回路に伝わらないようにして、液位センサの作動をより安定させることができる。

　抵抗列４の負極側端部４ｂに最も近い接続部４ｃに対応する接地手段５（Ｓ（ｎ））の外側には、警戒信号としての上限警報Ｈｏｕｔを出力するための警戒信号出力手段７を構成する追加された接地手段７ａ（Ｓ（Ｈ））が設けられている。この追加された接地手段７ａ（Ｓ（Ｈ））が作動すると、抵抗ＲＨ１に電流が流れる。この電流信号は、論理反転手段９であるトランジスＱＨ１によって論理反転され、上限警報Ｈｏｕｔの端子がＯＦＦとなり、フォトカプラー（ＰＨ１）を経由して出力端子（ＬＱ＿Ｈｏｕｔ）に上限警報が発生する。追加された接地手段７ａ（Ｓ（Ｈ））も、抵抗列４を駆動する直流電源（＋Ｖｃｃ）と共通する直流電源によって作動するが、定電流回路を備えない。上限警報を発生する警戒信号出力手段７は正極接地手段８ａと連動していない。

　尚、図示しないが、負極接地手段８ｂを有する本発明の好ましい実施の形態においては、上限警報を発生する警戒信号出力手段７と負極接地手段８ｂとを連動させてもよい。例えば、上限警報の発生と同時に負極接地手段８ｂが作動して、負極側端部４ｂに最も近い接続部４ｃ（抵抗Ｒ（ｎ）と抵抗Ｒ（ｎ－１）との間の接続部４ｃ）が接地されるように構成してもよい。当該構成によれば、負極側端部４ｂに最も近い接続部４ｃに対応する接地手段５に異常が発生して当該接続部４ｃを接地することができない場合であっても、当該接地手段５から所定の距離以内にフロートが位置するとき若しくは当該接地手段５よりも外側にフロートが位置するときに当該接続部４ｃを負極接地手段８ｂによって接地することができるので、負極側端部４ｂに最も近い接続部４ｃに対応する接地手段５の位置に対応する液位信号を取り出すことができる。また、負極接地手段８ｂによれば、フロート３の位置が負極側端部４ｂに最も近い接続部４ｃに対応する接地手段５の近くにあるときに液位信号出力手段６に偶発的にエラーが発生した場合に発生し得る前述したような不具合を未然に防止することができる。尚、この場合は、上限警報を発生する警戒信号出力手段７を構成する追加された接地手段７ａ（Ｓ（Ｈ））が接地されたときに出力される上限警報の出力値が液位信号の上限値（例えば、５．０Ｖ）と一致するように抵抗列４の構成を調整してもよい。

　尚、正極接地手段８ａについても、上記と同様に、正極側端部４ａではなく、正極側端部４ａに最も近い接続部４ｃを接地するように構成してもよい。当該構成によれば、フロートの位置にかかわらず、複数の接地手段５を構成する複数のセンサＳ（１）乃至Ｓ（ｎ）のうちの少なくとも１つが対応する接続部４ｃを常に接地していることとなり、論理回路と液位信号とが整合することとなるので好ましい。

　図６は、本発明に係る液位センサの別の例を示す回路図である。この実施例においては、図５に示した実施例と異なり、液位センサ１を定電圧で駆動する。抵抗列４は、スリーブ２の内部に設けられたＲ０からＲ（ｎ）までのｎ＋１個の抵抗によって構成され、その正極側端部４ａと負極側端部４ｂとが直流電源（＋Ｖｃｃ）に常時接続される。抵抗Ｒ０は、接地手段Ｓ（１）が作動したときに直流電源（＋Ｖｃｃ）がショートしないようにするための負荷抵抗として設けられる。この実施例においても、正極側端部４ａに最も近い接続部４ｃに対応する接地手段５（Ｓ（１））が液位の下限側にあり、負極側端部４ｂに最も近い接続部４ｃに対応する接地手段５（Ｓ（ｎ））が液位の上限側にあるように、ｎ個の接地手段５が配置されている。したがって、液位の上昇に伴い、電圧が印加される抵抗の数が増加するので、抵抗列に流れる電流が小さくなる。即ち、出力端子（ＬＱｏｕｔ）に出力される液位信号の大きさは、液位の上昇に伴って非線形的に変化する。この実施例においては、定電流駆動の場合と比べて電気回路がシンプルになるので、全体として故障のリスク及び製造コストを低減することができる。上記を除く図５と共通する部分の構成とその機能は図５に示した実施例の場合と同じであるから、ここでは説明を省略する。

　図７は、本発明に係る液位センサの作動の例を示す模式図である。この実施例は、図５に示した定電流駆動の例である。図の横軸は、下限位置から測ったフロートの位置をｍｍ単位で表している。縦軸は、電圧信号として実測された液位信号をＶ単位で表している。液位信号は、フロートが下限の位置にあるときは１．０Ｖ、上限の位置にあるときは５．０Ｖとなるように調整されている。液位信号は細かいステップ状のグラフで示されており、液位に関して線形性に優れた疑似アナログ信号が出力されていることが分かる。また、図の下部には警戒信号出力手段７が作動して警戒信号としての下限警報（Ｌ）と上限警報（Ｈ）が出力されるときのフロートの位置が太い線によって示されている。

　図７においてフロートが下限の位置にあるときに、液位センサ１になんらかのエラーが発生して接地手段５が正常に作動しなかった場合、液位信号は、図の点線で示すように５．０Ｖまでジャンプするおそれがある。しかし、本発明において、追加された接地手段７ａを含む警戒信号出力手段７は、液位信号出力手段６とは異なる電気回路によって構成されているため、警戒信号（下限警報）自体は正常に発生する。さらに、正極接地手段８ａを有する本発明の好ましい実施の形態において、正極接地手段８ａが動作した場合は、液位信号は図の実線のように１．０Ｖを維持するので、液位信号と警戒信号とが整合し、オペレータに混乱は生じない。

　１　液位センサ
　　１ａ　センサ部
　　１ｂ　制御部
　１’液位センサ（従来技術）
　２　スリーブ
　３　フロート
　４　抵抗列
　　４ａ　正極側端部
　　４ｂ　負極側端部
　　４ｃ　接続部
　５　接地手段
　６　液位信号出力手段
　７　警戒信号出力手段
　　７ａ　追加された接地手段
　８ａ　正極接地手段
　８ｂ　負極接地手段
　９　論理反転手段

Claims

　鉛直方向に設けられたスリーブと、
　液位の変動に伴い前記スリーブに沿って移動するように構成されたフロートと、
　直列に接続された複数の抵抗を含み両端が直流電源に常時接続された抵抗列と、
　前記抵抗列において隣り合う前記抵抗の接続部にそれぞれ対応して前記スリーブの内部に設けられた複数の接地手段であって、所定の距離以内に前記フロートが位置するときに対応する前記接続部を接地し所定の距離以内に前記フロートが位置しないときに対応する前記接続部を接地しないように構成された複数の接地手段と、
　前記抵抗列の前記両端のうち前記直流電源の正極と接続された方の端部である正極側端部と前記接地手段によって接地された前記接続部との間において検出される電気信号を前記液位に対応する信号である液位信号として取り出すように構成された液位信号出力手段と、
を有する液位センサであって、
　前記フロートの可動範囲内の所定の位置である警戒位置から所定の距離以内に前記フロートが位置するときに警戒信号を出力し前記警戒位置から所定の距離以内に前記フロートが位置しないときに警戒信号を出力しないように構成された警戒信号出力手段をさらに有する
液位センサ。
　複数の前記接地手段のうち前記正極側端部に最も近い前記接続部に対応する接地手段から所定の距離以内に前記フロートが位置するとき若しくは当該接地手段よりも外側に前記フロートが位置するときに前記正極側端部若しくは前記正極側端部に最も近い前記接続部を接地するように構成された正極接地手段及び／又は複数の前記接地手段のうち前記抵抗列の前記正極側端部とは反対側の端部である負極側端部に最も近い前記接続部に対応する接地手段から所定の距離以内に前記フロートが位置するとき若しくは当該接地手段よりも外側に前記フロートが位置するときに前記負極側端部に最も近い前記接続部を接地するように構成された負極接地手段を有する
請求項１に記載の液位センサ。
　前記警戒信号出力手段が論理反転手段を備える
請求項１又は２のいずれかに記載の液位センサ。
　前記フロートがマグネットを備え、
　前記接地手段が、前記マグネットの発生する磁界を検知したときに対応する前記接続部を接地し前記マグネットの発生する磁界を検知しないときに対応する前記接続部を接地しないように構成されており、
　前記警戒信号出力手段が、前記マグネットの発生する磁界を検知したときに前記警戒信号を出力し前記マグネットの発生する磁界を検知しないときに前記警戒信号を出力しないように構成されている
請求項１乃至３のいずれかに記載の液位センサ。
　前記接地手段及び前記警戒信号出力手段がリードスイッチ又はホールＩＣのいずれかを含む
請求項４に記載の液位センサ。
　前記直流電源が定電流回路を含み、
　前記抵抗列を構成する前記抵抗の抵抗値が全て同一である
請求項１から５までのいずれかに記載の液位センサ。
　前記警戒信号出力手段が、前記直流電源とは異なる電源によって構成される
請求項１から６までのいずれかに記載の液位センサ。