JPH02257020A - フロート式液面計 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、各種タンク等の液面の高さを検出するフロー
ト式液面計に関する。

［従来の技術］ 従来、ボイラー、給湯器、給湯暖房器、ソーラー用温熱
器、コーヒーサーバ、自動販売器、トイレシャワー用等
のタンク内に貯留された水、水溶液、水溶性油等の導電
性液体の液面を検出するフロート式液面計としては、第
６図乃至第８図に示すようなものがある。

第６図に示した液面計ｌＯは、タンク等の不動壁面１５
に、ナツト１７及びシール用Ｏリング１６を介して任意
長のロッド１１を垂下固定し、その略中央からやや上端
よりにリードスイッチ１２を埋め込み配置するとともに
、永久磁石１４を内蔵したドーナツ状フロー）・１３を
該ロッド１１に上下スライド可能に嵌め付けたものであ
る。

したがって、液面（ＬＬ＋が上昇してフロート１３に内
蔵の永久磁石１４がリードスイッチ１２に接近すること
により、一定以上の磁力が作用するとリードスイッチ１
２が作動して電気信号を出力し、リード線１８を通じて
外部に接続される。

一方、第７図（ａ）、（ｂ）に示した液面計２０は、リ
ードスイッチ２２を内蔵したロッド２１を任意の不動壁
面２７に横設固定し、該リドスイッチ２２の周囲付近に
おいて、磁石２４が内蔵されかつ該ロッド２１の外径に
対し十分大きな径の中央孔２５を有する略直方体状フロ
ート２３を遊挿したものである。また、リードスイッチ
２２の両端付近における該フロート２３の横スライドの
範囲を規制するだめのストッパ２６を該ロッド２１に設
けたものである。

而して、液面（ＬＬ）の上下動があると、フロート２３
は、中央孔２５のロッド２１外径に対する間隙の範囲で
、該ロッド２１と直交する方向に上下動し、これにより
リードスイッチ２２と磁石２４とが離接して、上記と同
様、リードスイッチ２２が作動して電気信号を出力する
構造である。

また、第８図（ａ）、（ｂ）に示した液面計３０は、リ
ードスイッチ３２を内蔵したロッド３Ｉを上記と同様に
任意の不動壁面３６に横設固定し、一方、フロート３３
としてその上面に磁石３４を固着したもの用いている。

而して、このフロート３３を、リードスイッチ３２の下
方に位置するように、不動壁面３６に対してロッド３１
とともに固定した支持板材３５上に、鎖、紐材等の連結
部材３７を介して連結配設したものである。すなわち、
液面（ＬＬ）が上下動するとフロート３３がリードスイ
ッチ３２に離接して、上記と同様にリードスイッチ３２
から電気信号が出力されるものである。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上記した各フロート式液面計は、相当長
いロッドを使用する必要があるため、液面計全体として
は大型なものにならざるを得ない。したがって、タンク
等の大きさによっては、取り何は場所を確保できず使用
できない場合がある。

特に、第６図に示したものは、不動壁面から液面までの
距離とフロートの摺動範囲とを考慮すると相当程度長い
ロッドが必要である。

また、かかるロッドは、コスト的にはプラスチック製と
することが好ましいが、ロッドが例えば１００ｍｍ以上
と長い場合には強度的に問題が生じ、金属パイプを溶接
したもの等を用いざるを得す、コスト的に著しく不利で
ある。

さらに、これらの各フロート式液面計は、所定の不動部
に固定されて配設されているので、磁気・電気変換素子
の設定位置が一定であり、動作水位を変化させようとし
てもそれに対応することができない。

そこで、本発明は上記した問題点を解消し、コンパクト
で、設置空間の狭いところであっても取り付けることが
でき、しかも磁気・電気変換素子の動作水位を可変調節
することができるフロート式液面計の提供を目的とする
。

［課題を解決するだめの手段］ 本発明のフロート式液面計は、磁気・電気変換素子を所
定位置に液密にに内蔵するとともに、設置すべき機器の
不動部に対して任意の回転角度で取りイ」け可能であり
、該磁気・電気変換素子の初期設定位置を調節し得るよ
うに設けてなる板状の素子ホルダと、磁石を内蔵したフ
ロートであって、前記素子ホルダの板面略中央部に突設
された支軸に回転自由に垂下されるフロートと、を備え
たことを特徴とする。

（実施例） 以下、第１図乃至第５図に示した本発明の一実施例に基
づき説明する。

第１図及び第２図は、本実施例の正面図及び側面図であ
る。

１は本実施例に係るフロート式液面計である。

２は磁気・電気変換素子（以下、「磁電変換素子」とい
う）３を所定位置に液密に内蔵し、例えば円板形状に成
形した素子ホルダである。そして、このホルダ２は取り
付けるべき機器、例えばタンク壁面等の垂直な不動部Ａ
に対して任意の回転角度で取り付け固定される。

すなわち、該素子ホルダ２は、第２図に示すように、該
素子ホルダ２の裏面に突設したボルト部２ａをタンク壁
等の垂直の不動部Ａに嵌合せしめ、このボルト部２ａに
ナツト７を螺合して不動部Ａに対して所望の回転角度で
取り付けられている。

そして、上記素子ホルダ２の略中央部上方の位置には、
磁電変換素子たるリードスイッチ３がその内部に配設さ
れている。なお、３ａは該磁電変換素子３用のリード線
である。

したがって、動作水位を最も高くする場合は、該素子ホ
ルダ２を回転させて、第１図に示すように、液面に対し
て略平行となる位置に初期設定すればよい。一方、動作
水位をかかる位置より下げたい場合には、該素子ホルダ
２を適宜範囲で左右いずれかに回転させた状態でナツト
７を締め付けて固定することにより、磁電変換素子３の
初期設定高さを低くすればよい。

５は、例えば、図面に示すように略五角形の平板形状に
成形したプラスチック材からなるフロートであり、この
フロート５は、上記素子ホルダ２の板面略中央部に突出
して立設固定せしめた支軸４に正逆回転可能に吊下げ支
持される。すなわち、該フロート５の上方頭部付近に偏
心して穿設した軸孔を支軸４に挿通ぜしめることにより
、上記素子ホルダ２に吊下げ支持されるものである。

なお、このフロートは、第５図に示したフロート５′の
ように、例えば、その板側の一部を切り欠いて、支軸４
に自然垂下せしめたときに、重心線に対して左右非対称
の板面形状に成形したものを用いてもよい。このように
すれば、検出液面の浮力を受けたときに該フロート５′
の回転（特に鉛直垂下状態からの初動）を行ない易くす
ることができるし、また、その回転方向を液面の上昇ま
たは下降に対して正逆それぞれ一定方向とすることがで
きる。また、フロート５′の回転範囲を規制するために
、上記ホルダ２の適宜位置にストッパ８を突設してもよ
い。

こＫにより、液面上昇時には実線矢印Ｐ方向のみに回転
して、フロート５′の回転端部が該ストッパ８に当接す
ると、その回転がストップし、一方、液面下降時には実
線矢印Ｐと反対方向にのみ回転することになる。

６は上記フロート５の内部に配設された永久磁石である
。配設位置は、該フロート５の下方部に液面と略平行に
設けることが好ましい。

かかる構成の本実施例のフロート式液面計は次のように
作用する。第３図及び第４図に基づいて説明する。

まず、液面がフロートと接触しない高さ（Ｌｌ）のとき
は、第３図（ａ）に示したように二フロート５は、支軸
４に自然垂下した状態となっており、このとき、磁電変
換素子３の信号状態はＯＦＦである。

一方、液面が第３図（ｂ）に示すように、支軸４の中央
部付近の高さ（Ｌｌ）まで上昇すると、フロート５は、
浮力を受けて支軸４を軸として、磁石６が液面に対して
直交する位置まで、ホルダ２とフロート５の対向する板
面同士が摺り合うように、例えば実線矢印Ｐ方向に回転
する。

そして、液面がさらに第３図（Ｃ）に示す高さ（Ｌ３）
まで上昇すると、フロート５がさらに回転しつつ上昇し
て、磁石６が磁電変換素子３に接近するので、回路がＯ
Ｎされる。このとき、液面高さが（Ｌ３）に達したこと
が検出される。

次いで、かかる状態から液面が下降していくと、フロー
ト５は上記と逆方向に回転するので、磁石６が磁電変換
素子３から離隔していき、その磁力作用を受けなくなっ
て回路がＯＦＦとなる。

一方、第４図に示すように、液面高さを上記した（Ｌ３
）よりも低い位置、例えば（Ｌ３　’　）で検出したい
場合には、まず、素子ホルダ２をあらかじめ破線矢印Ｑ
方向に所定角度だけ回転させて固定することにより、磁
電変換素子３の初期設定位置を上記の場合よりも下げて
おく。

而して、第４図（ｂ）に示すように液面高さが（Ｌｌ）
に達すると、上記と同様に、磁石６が液面に対して直交
する位置までフロート５が実線矢印Ｐ方向に回転し、さ
らに、第４図（ｃ）に示すように、液面高さ（Ｌ３　’
　）の位置で、回路がＯＮされることになる。したがっ
て、磁電変換素子３の動作水位を上記の場合よりも下げ
ることができる。

し発明の効果］ 本発明のフロート式液面計は、磁石を内蔵したフロート
が、磁電変換素子を内蔵したホルダに対して、相対的に
回転可能に設けられているので、従来のロッドを用いた
液面計と比べ、コンパクトであり、様々な分野への応用
が可能である。また、コンパクトであるため、プラスチ
ック材で成形しても強度的に不安はない。

しかも、磁電変換素子を内蔵した素子ホルダ自体が不動
部に対し任意の回転角度で設定可能であるので、磁電変
換素子の動作水位を任意に選択調節することができ、し
かも該素子ホルダの取付け場所を上下に移動する必要が
ない。したがって、その実用的価値は極めて大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかるフロート式液面計の一実施例を
示す正面図、第２図は同側面図、第３図（ａ）〜（ｃ）
及び第４図（ａ）〜（ｃ）はその作動状態を示す説明、
第５図は他の態様のフロートを用いた液面計の正面図、
第６図は従来のフロート式液面計を示す正面図、第７図
（ａ）及び（ｂ）は従来の他のフロート式液面計を示す
正面図及び側面図、第８図（ａ）及び（ｂ）は従来のさ
らに他のフロート式液面計を示す正面図及び側面図、で
ある。 １．１０，２０．３０・・・・・・フロ−１〜式液面計
２・・・・・・磁電変換素子用ホルダ ２ａ・・・・・・ポルト部 ２ｂ・・・・・・ポル１〜雄ねじ部 ３．１２，２２．３２・・・・・・磁電変換素子４・・
・・・・支軸 ５．５’　、１３，２３．３３・・・・・・フロート６
．１４，２４．３４・・・・・・永久磁石７・・・・・
・ナツト ８・・・・・・ストッパ １１．２１．３１・・・・・・ロッド

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）磁気・電気変換素子を所定位置に液密にに内蔵す
   るとともに、設置すべき機器の不 動部に対して任意の回転角度で取り付け可 能であり、該磁気・電気変換素子の初期設 定位置を調節し得るように設けてなる板状 の素子ホルダと、 磁石を内蔵したフロートであって、前記 素子ホルダの板面略中央部に突設された支 軸に回転自由に垂下されるフロートと、 を備えたことを特徴とするフロート式液 面計。
2. （２）前記フロートが、前記支軸に自然垂下したときに
   、重心線に対して左右非対称の 板面形状に成形され、液面の上下動に伴う 該フロートの正逆回転方向がそれぞれ一定 である請求項１記載のフロート式液面 計。