JPH04242146A - 液体混合比センサ - Google Patents
液体混合比センサInfo
- Publication number
- JPH04242146A JPH04242146A JP240491A JP240491A JPH04242146A JP H04242146 A JPH04242146 A JP H04242146A JP 240491 A JP240491 A JP 240491A JP 240491 A JP240491 A JP 240491A JP H04242146 A JPH04242146 A JP H04242146A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- prism
- light
- liquid
- ratio sensor
- glass
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (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
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、光の屈折率の差を利
用して２種以上の透光性の液体が混合した被測定液体の
混合比を測定する液体混合比センサに係わり、とくにガ
ソリンとアルコールとの混合燃料を使用するエンジンに
装着するのに適した液体（燃料）混合比センサの安全性
の向上に関する。
用して２種以上の透光性の液体が混合した被測定液体の
混合比を測定する液体混合比センサに係わり、とくにガ
ソリンとアルコールとの混合燃料を使用するエンジンに
装着するのに適した液体（燃料）混合比センサの安全性
の向上に関する。
【０００２】
【従来の技術】液体燃料などの混合比センサとして、被
測定液体に一部表面を接触させたガラス（プリズム）に
、その近傍に配置した発光素子で発光させた光を、該一
部表面以外から入射させて該一部表面で反射させ、該発
光素子と対向的に配置した受光素子で受光し、その光量
でガソリンとアルコールとの混合比を検出する方式のも
のが開発されている。
測定液体に一部表面を接触させたガラス（プリズム）に
、その近傍に配置した発光素子で発光させた光を、該一
部表面以外から入射させて該一部表面で反射させ、該発
光素子と対向的に配置した受光素子で受光し、その光量
でガソリンとアルコールとの混合比を検出する方式のも
のが開発されている。
【０００３】この燃料など液体の混合比センサでは、上
記プリズム、発光素子、受光素子は、その相対位置が正
確であることが要求される。またガソリン、アルコール
は共に溶解性の強い液体であるため、被測定液体に常時
接触した状態で、プラスチック、ゴムなど腐食されやす
い材料を用いることは不適当である。さらに耐熱性、耐
振性が要求されるとともに、コンパクトで装着性に優れ
ることが重要である。
記プリズム、発光素子、受光素子は、その相対位置が正
確であることが要求される。またガソリン、アルコール
は共に溶解性の強い液体であるため、被測定液体に常時
接触した状態で、プラスチック、ゴムなど腐食されやす
い材料を用いることは不適当である。さらに耐熱性、耐
振性が要求されるとともに、コンパクトで装着性に優れ
ることが重要である。
【０００４】かかる要件を満たす混合比センサとして、
この発明者は、筒状の主体金具の先端をガラス製プリズ
ムで封着し、この中に発光素子と受光素子とを一体的に
組み込んでセンサユニットとなし、さらにこのユニット
を樹脂でモールド成型した構造のものを開発している。 また主体金具とプリズムとの接合に融着ガラスを用いて
両者の固着とシールとを同時に行い、上記２つの素子の
保持は、内壁に対向的に素子を固着したセラミック製の
筒状素子ホルダを上記主体金具内に嵌め込む構成を案出
した。しかるに、この構成において、万一融着ガラスの
シール不良が生じると燃料など被測定液体が主体金具と
素子ホルダとの隙間から漏れる恐れがある。
この発明者は、筒状の主体金具の先端をガラス製プリズ
ムで封着し、この中に発光素子と受光素子とを一体的に
組み込んでセンサユニットとなし、さらにこのユニット
を樹脂でモールド成型した構造のものを開発している。 また主体金具とプリズムとの接合に融着ガラスを用いて
両者の固着とシールとを同時に行い、上記２つの素子の
保持は、内壁に対向的に素子を固着したセラミック製の
筒状素子ホルダを上記主体金具内に嵌め込む構成を案出
した。しかるに、この構成において、万一融着ガラスの
シール不良が生じると燃料など被測定液体が主体金具と
素子ホルダとの隙間から漏れる恐れがある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】この発明の目的は、上
記構成の液体混合比センサにおいて、融着ガラスにひび
が入るなどしてシール不良が生じても、燃料など被測定
液体が漏れない構造の液体混合比センサの提供にある。
記構成の液体混合比センサにおいて、融着ガラスにひび
が入るなどしてシール不良が生じても、燃料など被測定
液体が漏れない構造の液体混合比センサの提供にある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的達成のため、こ
の発明の液体混合比センサは、２種以上の透光性の液体
が混合した被測定液体の流路に面して装着されるプリズ
ム、該プリズムに光を照射する発光素子、およびプリズ
ムでの反射光を検知する受光素子を組み合わせた光学式
の液体混合比センサであって、前記筒状主体金具の先端
部にガラス製プリズムを嵌め込んで融着ガラスで融着す
るとともに隙間を封着し、前記主体金具内に前記発光素
子および受光素子を保持した柱状の素子ホルダを嵌め込
み、該素子ホルダと主体金具との間に、被測定液体の漏
れを防止するシールを施す構成を採用した。
の発明の液体混合比センサは、２種以上の透光性の液体
が混合した被測定液体の流路に面して装着されるプリズ
ム、該プリズムに光を照射する発光素子、およびプリズ
ムでの反射光を検知する受光素子を組み合わせた光学式
の液体混合比センサであって、前記筒状主体金具の先端
部にガラス製プリズムを嵌め込んで融着ガラスで融着す
るとともに隙間を封着し、前記主体金具内に前記発光素
子および受光素子を保持した柱状の素子ホルダを嵌め込
み、該素子ホルダと主体金具との間に、被測定液体の漏
れを防止するシールを施す構成を採用した。
【０００７】
【実施例】図１〜図３は、この発明にかかる液体混合比
センサの１実施例としてのガソリン−アルコール混合燃
料の混合比センサ１００を示し、混合燃料が流れるエン
ジンの燃料供給路２００に装着され、燃料混合比を検出
する。センサ１００は、図示上面がセンサ回路基板の設
置室３０１となっている樹脂製のセンサボディ３００内
に、センサユニット１と、このセンサユニットが嵌め込
まれるとともに被測定液体の測定室を形成するセンサハ
ウジング２とを、一体にモールドしてなる。またセンサ
ボディ３００内には、ハウジング２にろう付けされた燃
料パイプ２０１、２０２が同時にモールドされている。
センサの１実施例としてのガソリン−アルコール混合燃
料の混合比センサ１００を示し、混合燃料が流れるエン
ジンの燃料供給路２００に装着され、燃料混合比を検出
する。センサ１００は、図示上面がセンサ回路基板の設
置室３０１となっている樹脂製のセンサボディ３００内
に、センサユニット１と、このセンサユニットが嵌め込
まれるとともに被測定液体の測定室を形成するセンサハ
ウジング２とを、一体にモールドしてなる。またセンサ
ボディ３００内には、ハウジング２にろう付けされた燃
料パイプ２０１、２０２が同時にモールドされている。
【０００８】センサユニット１は、ハウジング２の図示
上部に、その下部が嵌め込まれた円筒状主体金具３と、
該主体金具３の先端（図示下端）部に融着ガラス４１で
融着されたプリズム４と、主体金具３内に嵌め込まれ、
発光素子および受光素子を保持している樹脂製の円柱状
素子ホルダ５とからなる。
上部に、その下部が嵌め込まれた円筒状主体金具３と、
該主体金具３の先端（図示下端）部に融着ガラス４１で
融着されたプリズム４と、主体金具３内に嵌め込まれ、
発光素子および受光素子を保持している樹脂製の円柱状
素子ホルダ５とからなる。
【０００９】ハウジング２は、ステンレス製で有底円筒
状を呈し、下面中心が円錐台状に下方に膨出した底２１
と、円筒状の胴２２とを有する。胴２２の下部には、燃
料の流入口２３と流出口２４とが開けられ、前記燃料パ
イプ２０１、２０２の端部が差し込まれ、胴２２の上部
外周には、周溝２５が設けられている。また内部は前記
流入口２３がらガソリンとアルコールとの混合燃料が流
入し、前記流出口２４から流出する燃料溜（測定室）Ｃ
となっている。
状を呈し、下面中心が円錐台状に下方に膨出した底２１
と、円筒状の胴２２とを有する。胴２２の下部には、燃
料の流入口２３と流出口２４とが開けられ、前記燃料パ
イプ２０１、２０２の端部が差し込まれ、胴２２の上部
外周には、周溝２５が設けられている。また内部は前記
流入口２３がらガソリンとアルコールとの混合燃料が流
入し、前記流出口２４から流出する燃料溜（測定室）Ｃ
となっている。
【００１０】主体金具３は、内周縁状に形成された下端
部３１を有するやや径小の下部３２と、薄肉となってい
る上端部３３を有する径大の上部３４と、中間部外周に
設けられたフランジ３５とからなる。下端部３１の内周
は径小のプリズム融着壁３５となっており、下端面は前
記燃料溜Ｃに面する。上部３４はハウジング２の上方に
突出し、フランジ３６はハウジング２の上端面に当接し
ている。内周は前記フランジ３５に対応する位置に形成
した段３７を境にして、下部が径小、上部が径大に形成
されている。
部３１を有するやや径小の下部３２と、薄肉となってい
る上端部３３を有する径大の上部３４と、中間部外周に
設けられたフランジ３５とからなる。下端部３１の内周
は径小のプリズム融着壁３５となっており、下端面は前
記燃料溜Ｃに面する。上部３４はハウジング２の上方に
突出し、フランジ３６はハウジング２の上端面に当接し
ている。内周は前記フランジ３５に対応する位置に形成
した段３７を境にして、下部が径小、上部が径大に形成
されている。
【００１１】プリズム４は、この実施例では円柱状のブ
ロック状の光学ガラスからなり、前記プリズム融着壁３
６の下部に嵌め込まれた円環状の融着ガラス４１に融着
され、主体金具３に固着されている。この融着は融着ガ
ラスと光学ガラスの融点の差を利用してなされ、この融
着ガラス４１が固着手段であるとともに、混合燃料の一
次シールとなっている。この構成により、プリズム４は
主体金具の下部３２に位置し、該下部３２の内周壁とプ
リズム外周壁との間には環状の空間４３が形成される。
ロック状の光学ガラスからなり、前記プリズム融着壁３
６の下部に嵌め込まれた円環状の融着ガラス４１に融着
され、主体金具３に固着されている。この融着は融着ガ
ラスと光学ガラスの融点の差を利用してなされ、この融
着ガラス４１が固着手段であるとともに、混合燃料の一
次シールとなっている。この構成により、プリズム４は
主体金具の下部３２に位置し、該下部３２の内周壁とプ
リズム外周壁との間には環状の空間４３が形成される。
【００１２】素子ホルダ５は、この実施例では上下に２
分割された下側ホルダ６および上側ホルダ７を有する。 下側ホルダ６は樹脂またはセラミック製の環状体であり
、前記環状空間４３に差し込まれた筒部６１と、その上
端に展長され、前記段３７に当接した鍔部６２とを有す
る。筒部６１の内壁には、軸方向に断面Ｉ字状の素子基
板差込み用溝６３、６４が対向して平行的に設けられて
いる。
分割された下側ホルダ６および上側ホルダ７を有する。 下側ホルダ６は樹脂またはセラミック製の環状体であり
、前記環状空間４３に差し込まれた筒部６１と、その上
端に展長され、前記段３７に当接した鍔部６２とを有す
る。筒部６１の内壁には、軸方向に断面Ｉ字状の素子基
板差込み用溝６３、６４が対向して平行的に設けられて
いる。
【００１３】上側ホルダ７は樹脂またはセラミック製で
盤状を呈し、下側ホルダ６に蓋設されている。下面には
凹所７１が設けられ、下端外周にＯリング溝７２が形成
されるとともに、上端外周には段７３が周設されている
。上面には円筒状の縁７４が突設され、この縁７４の内
側に前記溝６３、６４に対応する多数のテーパー付小穴
７５が開けられリードピン取り出し口となっている。
盤状を呈し、下側ホルダ６に蓋設されている。下面には
凹所７１が設けられ、下端外周にＯリング溝７２が形成
されるとともに、上端外周には段７３が周設されている
。上面には円筒状の縁７４が突設され、この縁７４の内
側に前記溝６３、６４に対応する多数のテーパー付小穴
７５が開けられリードピン取り出し口となっている。
【００１４】前記溝６３、６４には、それぞれ発光素子
５１、受光素子、５２が固着されるとともに、これら素
子のリードがプリントされたセラミック製帯板状基板５
３、５４が嵌め込まれている。これら基板５３、５４の
上端は前記凹所７１内へ突き出ており、この部分でリー
ドピン５５がろう付けされている。リードピン５５は、
前記小穴７５を挿通して上部に取り出されており、小穴
７５の上端はシリコン樹脂による封止５６がなされてい
る。また前記凹所７１内および小穴７５にはエポキシ樹
脂５７が充填されている。
５１、受光素子、５２が固着されるとともに、これら素
子のリードがプリントされたセラミック製帯板状基板５
３、５４が嵌め込まれている。これら基板５３、５４の
上端は前記凹所７１内へ突き出ており、この部分でリー
ドピン５５がろう付けされている。リードピン５５は、
前記小穴７５を挿通して上部に取り出されており、小穴
７５の上端はシリコン樹脂による封止５６がなされてい
る。また前記凹所７１内および小穴７５にはエポキシ樹
脂５７が充填されている。
【００１５】この素子ホルダ５は、上記組付体の状態で
主体金具３内に嵌め込まれ、主体金具の上端部３３を内
側にかしめることにより、主体金具３内に固定される。 前記段７３とかしめ部３４との間にはメタルリング間に
Ｏリングを挟んでなる緩衝材３８が介在されている。
主体金具３内に嵌め込まれ、主体金具の上端部３３を内
側にかしめることにより、主体金具３内に固定される。 前記段７３とかしめ部３４との間にはメタルリング間に
Ｏリングを挟んでなる緩衝材３８が介在されている。
【００１６】前記Ｏリング溝７２には、シール（Ｏリン
グ）８が装着され、前記融着ガラス４１またはプリズム
５にひび割れが生じ、一次シールが破壊された際、混合
燃料が主体金具とホルダとの間から漏れることを防止す
る二次シールとして作用する。
グ）８が装着され、前記融着ガラス４１またはプリズム
５にひび割れが生じ、一次シールが破壊された際、混合
燃料が主体金具とホルダとの間から漏れることを防止す
る二次シールとして作用する。
【００１７】シール８としては、Ｏリング以外に通常の
オイルシール、特殊オイルシール、Ｖパッキン，Ｕパッ
キンなど他のシール手段が採用できる。また二次シール
の位置は、素子ホルダ外周壁と主体金具の内周壁との隙
間以外の間隙であってもよく、素子ホルダは２分割でな
く一体であってもよい。
オイルシール、特殊オイルシール、Ｖパッキン，Ｕパッ
キンなど他のシール手段が採用できる。また二次シール
の位置は、素子ホルダ外周壁と主体金具の内周壁との隙
間以外の間隙であってもよく、素子ホルダは２分割でな
く一体であってもよい。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したようにこの発明の燃料混合
比センサは、筒状主体金具と、その中に嵌め込まれた素
子ホルダとの間に、二次シールとしてＯリングなどのシ
ールを装着しているので、主体金具の先端面に融着ガラ
スで融着されたプリズムまたは融着部分にひび割れが生
じ、シールが破損しても混合燃料が漏れることが防止で
き、安全性が確保できる。
比センサは、筒状主体金具と、その中に嵌め込まれた素
子ホルダとの間に、二次シールとしてＯリングなどのシ
ールを装着しているので、主体金具の先端面に融着ガラ
スで融着されたプリズムまたは融着部分にひび割れが生
じ、シールが破損しても混合燃料が漏れることが防止で
き、安全性が確保できる。
【図１】燃料混合比センサの断面図である。
【図２】図１の要部拡大図である。
【図３】図２のＡ−Ｂ断面図である。
１ センサユニット
２ ハウジング
３ 円筒状主体金具
４ プリズム
４１ 融着ガラス
５ 円柱状ホルダ
８ シール
Claims (1)
- 【請求項１】 ２種以上の透光性の液体が混合した被
測定液体の流路に面して装着されるプリズム、該プリズ
ムに光を照射する発光素子、およびプリズムでの反射光
を検知する受光素子を組み合わせた光学式の液体の混合
比センサであって、前記筒状主体金具の先端部にガラス
製プリズムを嵌め込んで融着ガラスで融着するとともに
隙間を封着し、前記主体金具内に前記発光素子および受
光素子を保持した柱状の素子ホルダを嵌め込み、該素子
ホルダと主体金具との間に、被測定液体の漏れを防止す
るシールを施した液体混合比センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP240491A JPH04242146A (ja) | 1991-01-14 | 1991-01-14 | 液体混合比センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP240491A JPH04242146A (ja) | 1991-01-14 | 1991-01-14 | 液体混合比センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04242146A true JPH04242146A (ja) | 1992-08-28 |
Family
ID=11528306
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP240491A Pending JPH04242146A (ja) | 1991-01-14 | 1991-01-14 | 液体混合比センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04242146A (ja) |
-
1991
- 1991-01-14 JP JP240491A patent/JPH04242146A/ja active Pending
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