JPH06323888A - 液位センサ取付構造体 - Google Patents

液位センサ取付構造体

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JPH06323888A
JPH06323888A JP5127342A JP12734293A JPH06323888A JP H06323888 A JPH06323888 A JP H06323888A JP 5127342 A JP5127342 A JP 5127342A JP 12734293 A JP12734293 A JP 12734293A JP H06323888 A JPH06323888 A JP H06323888A
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JP
Japan
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level sensor
container
liquid level
mounting structure
sensor mounting
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JP5127342A
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Terence C Johnson
シー．ジョンソン テレンス
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Edo Corp
Original Assignee
Edo Corp
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    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D11/00—Passenger or crew accommodation; Flight-deck installations not otherwise provided for
    • B64D11/02—Toilet fittings
    • 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
    • G—PHYSICS
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 液位センサが圧力容器外へ吹き飛ばされる、
または圧力容器内に吸い込まれる、ことを防ぐ積極機械
的ロックを確立する液位センサ取付構造体を提供する。 【構成】 液位センサ（２０）を取付ける穴（４）が容
器壁（２）に設けられる。内側嵌合部材（１０）と外側
嵌合部材（１２）が穴（４）において容器に接着され
る。外側嵌合部材（１２）と液位センサ（２０）との間
にＯリング（１６）が配置され、液位センサ（２０）が
容器の内部と連通するように容器の外部に位置する外側
嵌合部材（１２）にボルト（１４）によって着脱自在に
結合される。ガスケット（１８）が液位センサ（２０）
の周囲に配置され、液位センサ（２０）上にカバー（２
２）が配置され、カバー（２２）と外側嵌合部材（１
２）の隆起リップ（１３）とに対しＶ形帯クランプ（２
４）が係合される。内側および外側嵌合部材は容器壁が
それらの間に捕捉保持されるように一緒に機械的にロッ
クされる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は航空機において使用され
るそれらのごとき汚水タンクまたは水タンクのような液
体閉じ込め容器に液位センサを取付けるのに使用される
構造体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】航空
機において使用される水タンクおよび汚水タンクを含む
多くのタイプの液体容器においては、例えば、溢れ出し
を防止するため、再充填が必要な時機を確認するため、
およびその他の目的のためにタンク内の液位を定期的に
監視することが重要である。これは典型的にはソナー技
術またはその他の電子センサを使用するもののごとき或
るタイプの液位センサを、それがタンク内の液位の読み
を定期的に提供することを可能にするような適切な位置
に取付けることによって達成される。
【０００３】そのような液位センサを取付けるため従来
使用されているアプローチの一つは、タンク壁の適所に
穴を形成し、穴のなかにセンサを挿入し、センサに設け
られたフランジによってセンサがタンク内に落下するの
を防止し、そしてフランジに設けられた複数の穴に挿通
されるスタッドまたはボルトによってセンサを穴の適所
に確保することを含む。もう一つのアプローチはルーケ
ズの米国特許第５０６５３９２号に説明される。ルーケ
ズの特許を参照すると、タンク壁に接着される延長部が
開示される。次ぎに、帯クランプがセンサを延長部に固
定するのに使用されている。帯クランプは容易に着脱さ
れ得、それによりセンサが容易に取り替えられることを
可能にする。
【０００４】しばしば、容器は周囲圧力より高いまたは
より低い圧力を内部に有する。これら説明されたアプロ
ーチ、およびその他の既知のアプローチ、の場合におい
ては、もし一構成要素が故障するならば、センサは容器
内に吸い込まれる（容器が周囲圧力より低い圧力を内部
に有するとき）かまたは容器外へ吹き飛ばされる（容器
が周囲圧力より高い圧力を内部に有するとき）可能性が
ある。圧力センサ取付手段における圧力漏れは容器の意
図された機能を損なうおそれがあるが、液位センサが容
器から吹き飛ばされる、または容器内に吸い込まれる、
ような破滅的故障は特に航空機においては極度に危険で
ある。従って、容器において使用するための改良された
液位センサ取付構造体を提供することは当業界における
前進と考えられる。
【０００５】上に説明された技術的到達水準に鑑みて、
本発明は下記の諸目的および諸利点を実現することを追
求する。
【０００６】本発明の目的は液位センサが圧力容器外へ
吹き飛ばされる、または圧力容器内へ吸い込まれる、こ
とを防止する積極機械的ロックを確立する容器液位セン
サ取付構造体を提供することである。
【０００７】本発明のもう一つの目的は、容器に液位セ
ンサを取付けるための簡単且つ使用容易な構造体を提供
することである。
【０００８】本発明のさらにもう一つの目的は、液位セ
ンサの容易な取外しおよび再取付けを考慮に入れるとと
もに、たとえ液位センサと容器との間における圧力シー
ルの破れが発生しても液位センサを適所に機械的に確保
する容器液位センサ取付構造体を提供することである。
【０００９】本発明のさらなる目的は、液位センサの取
外しおよび据付けの間、構造体のいかなる部品の破損の
可能性をも減少させる容器液位センサ取付構造体を提供
することである。
【００１０】本発明のもう一つの目的は、容器壁にボル
ト穴を切ることを必要としない容器液位センサ取付構造
体を提供することである。
【００１１】本発明のこれらおよびその他の諸目的およ
び諸利点は、以下記述する説明および前記請求項からよ
り十分に明らかになるであろう、または本発明の実施に
よって理解されるであろう。
【００１２】本発明は容器を包囲する周囲圧力より高い
または低い圧力を内部に有する容器において特に使用す
るようにされた液位センサ取付構造体を提供する。本発
明の実施例は、たとえ取付構造体と容器壁との間の流体
密シールが破れても、液位センサが容器外へ吹き飛ばさ
れない、または容器内に吸い込まれない、ことを保証す
る積極機械的ロックを容器と液位センサとの間に達成す
る。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明の好的実施例にお
いて、第１および第２の嵌合部材が設けられて、容器壁
に形成された穴において容器に据付けられる。第１の嵌
合部材は容器の内部に位置されそして横方向に延びるフ
ランジを有する。横方向に延びるフランジは容器の内面
に対して接着して密閉するように形づくられる。
【００１４】第２の嵌合部材は容器の外部に位置され
る。第２の嵌合部材もまた横方向に延びるフランジを有
し、フランジは容器の外面に対して接着して密閉するよ
うに形づくられる。本発明の好的実施例においては、容
器壁が前記嵌合部材に設けられたフランジ間に捕捉され
て保持されるように第１の嵌合部材と第２の嵌合部材と
を一緒に機械的にロックするため複数のボルトが使用さ
れる。
【００１５】第２即ち外側嵌合部材は凹所を設けられ、
凹所内には液位センサが容器の内部と連通するように嵌
め込まれる。第２の嵌合部材には外方へ突出するリップ
であって斜面を有するものがを設けられる。相補形斜面
を有するカバーが液位センサ上に配置される。好ましく
は、対応する斜面を有するＶ形帯クランプがカバーおよ
びリップ上の斜面と係合するように使用される。Ｖ形帯
クランプが締め付けられるにつれて、カバーは液位セン
サを押圧しそれにより液位センサと第２の嵌合部材との
間に流体密シールを確立し、そして液位センサと容器壁
との間に積極機械的ロックを確立する。
【００１６】本発明の前記およびその他の諸目的および
諸利点がどのようにしえ達成されるかをより良く理解す
るために、上に簡単に説明された本発明のより明細な説
明が、添付図面に図解される本発明の一特定実施例を参
照して提供される。これら図面は本発明の典型的な一実
施例を図示するに過ぎず、従って、本発明の範囲を制限
するものと見なされるべきではないという理解の下で、
本発明は添付図面の参照を通じてさらなる明確性と詳細
な記述とを以て説明されるであろう。
【００１７】
【実施例】次に同一構成要素が同一符号を以て示される
２図面が参照される。
【００１８】図１は容器壁２の斜視分解部品配列図を提
供する。液位センサ２０を取付けるための穴４が容器壁
２に設けられる。液位センサ２０は利用可能な任意の技
術を用いて当業者によって使用され得る多種のものの任
意の一つであり得る。一般的に、すべてのそのような液
位センサはそれらの修理または取り替えのために容器か
ら定期的に取り外される必要がある。
【００１９】図１には液位センサ２０の周縁に設けられ
る複数の穴が符号２１を以て示される。これら穴２１は
本発明との関係において特に使用されるものではなく、
液位センサを従来使用される技術に従って取付けるため
に液位センサに慣例的に設けられる。不利なことに、ボ
ルトまたはスタッドが従来使用される技術に従って穴２
１に通されそして容器壁に設けられた穴（図示せず）に
さらに通されそして液位センサ２０を確保するためそれ
らの上に締付けられるとき、作業は時間の浪費を招きそ
して液位センサの取外しを困難にするなどのいくつかの
問題を生じる傾向がある。
【００２０】容器壁２は航空機にまたはその他の用途に
使用されるもののごとき真空または圧力容器の一部分で
あり得る。そのような容器はしばしばそれらの高強度お
よび軽重量の故に複合材料から作られる。本発明は、し
かし、その壁に何らかのタイプのセンサを設置されなく
てはならない容器と必然的に関連するいくつかの状況に
おいて用途を有する。
【００２１】内側嵌合部材１０が穴４において容器壁２
の内側に配置される。複数のねじ穴１１が内側嵌合部材
１０の隆起カラー部分に設けられる。隆起カラー部分は
容器壁２の穴４の直径内に嵌合しそして内側嵌合部材１
０がたとえセンサ取付構造体と容器壁２との間の流体密
シールが破れても穴４の適所に止どまるることを保証す
る。
【００２２】容器壁２が複合材料を使用して作られると
き、内側嵌合部材１０は当業者に知られている技術を使
用して両立性の材料から成形されることが好ましい。内
側嵌合部材１０は当業者に知られている技術を使用して
容器壁２の内部に接着される。内側嵌合要素１０と容器
壁の内部との間のボンドが二つの構成要素間の流体密シ
ールを確立する。間もなく説明されるように、追加の諸
構成要素が、流体密ボンドの破損が生じても取付構造体
と液位センサ２０とが容器外へ吹き飛ばされない、また
は容器内に吸い込まれない、ことを保証するための本明
細書で“機械的ロック”と呼ばれるものを構成する。
【００２３】外側嵌合部材１２が図１において容器壁２
の外面上方に位置されて示される。外側嵌合部材１２は
隆起リップ１３および複数の穴１５を設けられる。内側
嵌合部材１０の場合と同様に、外側嵌合部材１２は好ま
しくは複合材料または容器壁２を作るため使用されるい
かなる材料とも両立する材料から成形される。
【００２４】複合材料が容器壁２を作るため使用される
ときは、外側嵌合部材１２は容器壁２の外面に接着され
ることが好ましい。外側嵌合部材１２が適所に接着され
るとき、外側嵌合部材１２の穴１５が内側嵌合部材１０
に設けられたねじ穴１１と整合することを保証するため
の注意が払われなくてはならない。
【００２５】内側嵌合部材１０および外側嵌合部材１２
がともに容器壁２上の適所に接着されることによって、
それらの間に流体密シールが確立されそして取付構造体
は液位センサ２０を受容する準備を完了する。取付構造
体と液位センサ２０との間に積極機械的ロックを保証す
るために、複数のボルト１４が穴１５に挿通されそして
ねじ穴１１内に締付けられる。かくして、内側および外
側嵌合部材は容器壁に接着されるのみならず、それに対
する積極機械的ロックをも用意される。容器壁２に対す
る内側および外側嵌合部材１０、１２の関係は、図２０
の横断面図において容易に認められ得る。
【００２６】図１および図２を参照すると、外側嵌合部
材１２に画成された凹面と液位センサ２０との間に、好
ましくはＯリング１６が流体密シールを保証するように
配列される。図２に示される位置にＯリング１６を使用
することが好ましいが、液位センサ２０と外側嵌合部材
１２との間に流体密シールを確立するためその他の構成
要素および配列もまた使用され得ることが理解さるべき
である。
【００２７】液位センサ２０が外側嵌合部材１２内に配
置されたならば、ガスケット１８が液位センサ２０の周
囲に配置されそしてカバー２２がガスケット１８上に配
置される。図２に示されるようにＯリング１６、液位セ
ンサ２０、ガスケット１８およびカバー２２が外側嵌合
部材１２上の適所に配置されたならば、Ｖ形帯クランプ
２４が外側嵌合部材１２の隆起リップ１３とカバー２２
との上に配置されそして締付けられる。
【００２８】図２においてＶ形帯クランプ２４の横断面
形状が見られ得る。Ｖ形帯クランプ２４の横向きＶ形状
は、Ｖ形帯クランプ２４の円周が減じるに従ってカバー
２２が外側嵌合部材１２に向かって押されるように、外
側嵌合部材１２に設けられた隆起リップ１３およびカバ
ー２２の傾斜面と係合する。
【００２９】Ｖ形帯クランプ２４はねじを切られたハン
ドル２６を有する。ハンドル２４は、それが回転される
につれて、Ｖ形帯クランプ２４の円周を増減させる。Ｖ
形帯クランプ２４の円周が減じそしてカバー２２が外側
嵌合部材１２に向かって押されるにつれて、液位センサ
２０と外側嵌合部材１２との間に流体密シールが形成さ
れる。Ｖ形帯クランプ２４は、さらに、液位センサ２０
が容器外へ吹き飛ばされない、または容器内へ吸い込ま
れない、ことを保証する積極機械的ロックを確立する。
【００３０】図２において最も明らかに認められるよう
に、内側嵌合部材１０と外側嵌合部材１２との間に積極
機械的ロックを確立する結合部は容器壁２の穴４の直径
内に設けられる。このことは積極機械的ロックが容器壁
２にいかなる追加の穴をも切ることなしに設けられるこ
と可能にするから有利である。また図２は内側嵌合部材
１０、外側嵌合部材１２およびカバー２２はすべてそれ
らが液位センサの動作または取外しに関して困難を生じ
させる恐れのある液位センサの構成要素の多くとの接触
を生じないように寸法を選ばれていることを示す。
【００３１】本発明はシールの破れが生じる場合に液位
センサが圧力容器外へ吹き飛ばされる、または圧力容器
内へ吸い込まれる、のを防止する積極機械的ロックを備
えそして簡単であり且つ容易に使用できる容器液位セン
サ取付構造体を提供することが理解されるであろう。ま
た本発明は容器液位センサ取付構造体の何らかの部品が
液位センサの取外し間に破損する可能性を減らしそして
液位センサのためにただ一つの穴が容器壁に設けられる
ことが必要とされるにすぎない容器液位センサ取付構造
体を提供する。
【００３２】本発明はその精神または必須的特徴から逸
脱することなしに他の特定の形式で実施され得る。説明
された実施例はすべての点において例示的でありそして
制限的ではないと見なされるべきである。従って、本発
明の範囲は前記説明よりはむしろ諸請求項によって示さ
れる。諸請求項の同等性の意味および範囲内に入るすべ
ての変更はそれらの範囲内に包含さるべきである。
【図面の簡単な説明】
【図１】容器壁に配置された本発明の液位センサ取付構
造体の現在好ましいとされる実施例の斜視分解部品配列
図。
【図２】容器壁上の適所に組立てられた図１に図示され
る容器液位センサ取付構造体の横断面図。
【符号の説明】
２ 容器壁 ４ 穴 １０ 内側嵌合部材 １２ 外側嵌合部材 １３ 隆起リップ １４ ボルト １５ 穴 １６ Ｏリング １８ ガスケット ２０ 液位センサ ２２ カバー ２４ Ｖ形帯クランプ ２６ ハンドル
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成５年１０月５日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項２
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項３
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項７
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項１０
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項１２
【補正方法】変更
【補正内容】

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 壁を有する容器において使用するための
    液位センサ取付構造体において：容器壁の穴において容
    器の内面に接して密閉するように形づくられた第１の横
    方向に延びるフランジを有する第１の嵌合部材；容器壁
    の穴において容器の外面に接して密閉するように形づく
    られた第２の横方向に延びるフランジを有する第２の嵌
    合部材であって液位センサが嵌合する凹所および凹所の
    回りに位置されるリップを有するもの；容器の壁が第１
    の横方向に延びるフランジと第２の横方向に延びるフラ
    ンジとの間に位置しそして第１または第２の嵌合部材ま
    たは容器の壁の完全性を破壊することなしにはそこから
    離脱され得ないように第１の嵌合部材と第２の嵌合部材
    とを一緒に機械的にロックする手段；および液位センサ
    が容器の内部に対して露出されそして穴内の適所に積極
    的に機械的にロックされるように液位センサの周囲を実
    質的に包囲しそして第２の嵌合部材上のリップの方向に
    液位センサを押すことによって液位センサを凹所内に釈
    放可能に確保するクランプ手段を有する液位センサ取付
    構造体。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載される液位センサ取付構
    造体において、第１の嵌合部材が内側嵌合部材から成り
    そして第１の嵌合部材を機械的にロックする手段が容器
    の内部から外方に面する内側嵌合部材の表面に設けられ
    た複数の留め具受け穴を有する液位センサ取付構造体。
  3. 【請求項３】 請求項２に記載される液位センサ取付構
    造体において、第２の嵌合部材が外側嵌合部材から成り
    そして第１の嵌合部材と第２の嵌合部材とを一緒に機械
    的にロックする手段がさらに複数の留め具および外側嵌
    合部材に配置される複数の穴を有し、これら留め具が前
    記穴を通って延び、前記穴が内側嵌合部材に設けられた
    留め具受け穴と整合して配置される液位センサ取付構造
    体。
  4. 【請求項４】 請求項１に記載される液位センサ取付構
    造体であって、さらに、ソナー液位センサを有する液位
    センサ取付構造体。
  5. 【請求項５】 請求項１に記載される液位センサ取付構
    造体において、第１の嵌合部材が容器の内面に接着され
    そして第２の嵌合部材が容器の外面に接着される液位セ
    ンサ取付構造体。
  6. 【請求項６】 請求項１に記載される液位センサ取付構
    造体において、第２の嵌合部材が斜面を有する隆起リッ
    プを有しそしてクランプ手段が：締付けられるときその
    円周を減じるＶ形帯クランプ；および斜面を有する液位
    センサであってＶ形帯クランプの円周が減じられるにつ
    れてカバーおよび液位センサが容器の内部に向かって押
    圧されて流体密シールを形成するようにＶ形帯クランプ
    がカバーおよび隆起リップの斜面と係合するものを有す
    る液位センサ取付構造体。
  7. 【請求項７】 壁および壁に設けられた穴を有する圧力
    容器において使用される液位センサ取付構造体におい
    て：容器の内面に対して密閉され得る表面および後記内
    側嵌合部材が容器の内面に対して密閉されるとき容器の
    穴と合致する穴を有する内側嵌合部材；容器の外面に対
    して密閉され得る表面および後記外側嵌合部材が容器の
    外面に対して密閉されるとき容器の穴と合致する穴を有
    する外側嵌合部材であってその周辺に第１の斜面を設け
    られたもの；内側および外側嵌合部材に設けられた複数
    の穴；内側および外側嵌合部材の複数の穴を通りそして
    容器の穴を通って延びる複数の留め具であって内側およ
    び外側嵌合部材を密着関係に保持しそしてそれらの間に
    容器壁を捕捉状態に保持するもの；第２の斜面を設けら
    れそして液位センサの周辺の少なくとも一部分を実質的
    に掩蔽するように寸法を付与されたカバー；およびその
    周辺が縮小されるにつれてカバーが外側嵌合部材に向か
    って押圧されそして液位センサが容器の内部に対して密
    閉連通状態に配置されそして液位センサが容器の壁に対
    し積極機械的ロックを達成するように、その周辺内にお
    いて前記第１の斜面および第２の斜面と係合するような
    寸法を付与されたＶ形帯クランプを有する液位センサ取
    付構造体。
  8. 【請求項８】 請求項７に記載される液位センサ取付構
    造体であって、さらに、繊維巻付容器として作られた容
    器を有しそして前記容器が周囲圧力より大きい圧力を内
    部に有しそして内側嵌合部材が容器の内面に接着されそ
    して外側嵌合部材が容器の外面に接着されている液位セ
    ンサ取付構造体。
  9. 【請求項９】 請求項７に記載される液位センサ取付構
    造体であって、さらに、繊維巻付容器として作られた容
    器を有しそして前記容器が周囲圧力より小さい圧力を内
    部に有しそして内側嵌合部材が容器の内面に接着されそ
    して外側嵌合部材が容器の外面に接着されている液位セ
    ンサ取付構造体。
  10. 【請求項１０】 請求項７に記載される液位センサ取付
    構造体であって、さらに、外側嵌合部材と液位センサと
    の間に位置される弾性密閉部材を有しそして留め具が複
    数のボルトから成る液位センサ取付構造体。
  11. 【請求項１１】 請求項７に記載される液位センサ取付
    構造体において、Ｖ形帯クランプが二つの斜面を有し、
    各斜面がＶ形帯クランプの直径が減じられるにつれて斜
    面間の接触面積が増すようにカバーおよび外側嵌合部材
    上の斜面の一つと接触するように形づくられている液位
    センサ取付構造体。
  12. 【請求項１２】 穴を設けられた壁と、それからフラン
    ジが突出した液位センサとを有する液体を閉じ込める容
    器において使用される液位センサ取付構造体において：
    内側嵌合部材；内側嵌合部材から横方向に突出するフラ
    ンジ；壁の穴の面積より大きくない面積を以て内側嵌合
    部材に設けられた複数の留め具受け穴；外側嵌合部材；
    外側嵌合部材から横方向に突出するフランジ；容器壁が
    外側嵌合部材のフランジと内側嵌合部材のフランジとの
    間に捕捉状態に確保されるように外側嵌合部材を通って
    延びて留め具受け穴によって受容される複数の留め具；
    テーパ面を有しそして外側嵌合部材から外方へ延びる隆
    起リップ；外側嵌合部材と液位センサとの間に流体密の
    表面を設けるための密閉手段；テーパ面を有しそして液
    位センサの周辺の少なくとも一部分を掩蔽するように形
    づくられたカバー；および後記Ｖ形帯クランプが締付け
    られそしてその周辺が縮小されるにつれて、力がリップ
    とカバーのテーパ面に加えられそしてカバーが外側嵌合
    部材に向かって押圧されそして液位センサが容器の内部
    に対して密閉連通状態に配置されそして液位センサが容
    器壁に対して積極機械的ロックを達成し、そしてＶ形帯
    クランプが緩められるときは液位センサの容易な離脱を
    可能にするようにリップとカバーのテーパ面と係合する
    ように寸法を付与されたＶ形帯クランプを有する液位セ
    ンサ取付構造体。
JP5127342A 1992-05-29 1993-05-28 液位センサ取付構造体 Pending JPH06323888A (ja)

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