JPH0688783A

JPH0688783A - 液体濃度計

Info

Publication number: JPH0688783A
Application number: JP5150091A
Authority: JP
Inventors: Kaoru Sano; 薫佐野; Koichi Yamaguchi; 孝一山口; Yoshiharu Igawa; 義春井川
Original assignee: Shiroki Corp
Current assignee: Shiroki Corp
Priority date: 1991-03-15
Filing date: 1991-03-15
Publication date: 1994-03-29

Abstract

(57)【要約】【目的】透明樹脂でなる中実ロッドと、該中実ロッド
の一方の端部に形成された検知部と、前記中実ロッドの
他方の端面に設けられ前記検知部に光ビームを出射する
発光部と、前記中実ロッドの他方の端面に設けられ前記
検知部からの反射光を検出する光検出部とを有する液体
濃度計に関し、反射膜蒸着膜の剥離を防止でき、一定の
測定精度を保持できる液体濃度計を提供することを目的
とする。【構成】中実ロッドの端面に反射蒸着膜１４ａを形成
し、反射蒸着膜１４ａ上に、少なくとも反射蒸着膜を覆
うＵＶコート膜１４ｂを形成するように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、透明樹脂でなる中実ロ
ッドと、該中実ロッドの一方の端部に形成された検知部
と、前記中実ロッドの他方の端面に設けられ前記検知部
に光ビームを出射する発光部と、前記中実ロッドの他方
の端面に設けられ前記検知部からの反射光を検出する光
検出部とを有する液体濃度計に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、液体の濃度（体積％）と、その液
体の屈折率とは一定の相関関係があることが知られてい
る。この相関関係を利用して、図７に示すような液体濃
度計が考えられている。

【０００３】図において、アクリル等の透明樹脂でなる
中実ロッド１の屈折率はｎ1 である。この中実ロッド１
の一端部（先端側）は検知部として用いられ、端面が半
球状に形成されている。そして、その端面には、アルミ
ニウムの反射膜１ａが蒸着等により形成されている。中
実ロッド１の他端部側（基端部側）には、ホルダ２によ
って、受発光一体素子３が設けられている。この受発光
一体素子３は、発光面が中実ロッド１の他端部側端面に
当接する発光部としての発光ダイオード３ａと、受光面
が同じく他端部側端面に当接する光検出部としてのフォ
トダイオード３ｂとが一体的に設けられたものである。

【０００４】発光部駆動回路４は発光ダイオード３ａを
駆動する回路、濃度測定回路５はフォトダイオード３ｂ
から得られるアナログ電気信号から、屈折率がｎ2 の被
測定液体６の濃度信号を求める回路である。７は濃度測
定回路５から出力される濃度信号を表示する表示部であ
る。

【０００５】次に、上記構成の動作を説明する。発光ダ
イオード３ａが、発光部駆動回路４によって駆動され、
光ビームを出射する。発光ダイオード３ａより出射した
光ビームは中実ロッド１内を伝搬し、反射膜１ａで反射
する。この反射ビームが検知部のセンシング部分Ａに入
射する。センシング部分Ａにて、一部の光ビームは被測
定液体６中へ透過していくが、残りの光ビームは全反射
する。そして、全反射した光ビームはフォトダイオード
３ｂに入射する。

【０００６】フォトダイオード３ｂに入射した光ビーム
は、ここでアナログ電流信号に変換される。このアナロ
グ電流信号は、濃度測定回路５で被測定液体６の濃度信
号に変換され、液晶表示部７に表示される。

【０００７】上記構成によれば、全反射を起こす光ビー
ムの光量は、被測定液体６の屈折率ｎ2 の関数となる。
一方、被測定液体６の濃度と、被測定液体６の屈折率ｎ
2 とは一定の相関関係があるので、全反射を起こす光ビ
ームの光量、すなわち、フォトダイオード３ｂに入射す
る光量を検出することにより、被測定液体６の濃度を測
定することができる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記構成の液
体濃度計の中実ロッド１の反射膜１ａはアルミニウムの
蒸着膜であるが、このアルミニウムの蒸着膜は定着性が
悪い。特に、この反射膜１ａが他のものに接触すると、
摩擦により、剥離しやすいという問題点がある。

【０００９】又、このような反射蒸着膜１ａの剥離は、
液体濃度計の一定の測定精度を保持できないという問題
点もある。

【００１０】本発明は、上記問題点に鑑みたもので、そ
の目的は、反射膜蒸着膜の剥離を防止でき、一定の測定
精度を保持できる液体濃度計を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明は、透明樹脂でなる中実ロッドと、該中実ロッドの一
方の端部に形成された検知部と、前記中実ロッドの他方
の端面に設けられ前記検知部に光ビームを出射する発光
部と、前記中実ロッドの他方の端面に設けられ前記検知
部からの反射光を検出する光検出部とを有する液体濃度
計において、前記検知部に設けられた反射蒸着膜と、少
なくとも前記反射蒸着膜を覆うＵＶコート膜とを具備し
たものである。

【００１２】

【作用】本発明の液体濃度計において、ＵＶコート膜は
少なくとも反射蒸着膜を覆っているので、反射蒸着膜の
剥離を防止する。

【００１３】

【実施例】次に図面を用いて本発明の一実施例を説明す
る。図１は本発明の一実施例を示す側面構成図である図
２におけるロッドの反射膜の拡大図、図２は本発明の一
実施例を説明する側面構成図、図３は図２における平面
構成図、図４は図２におけるロッドの取り付けを説明す
る構成図、図５は図４におけるＶ−Ｖ断面図、図６は本
実施例の液体濃度センサの電気的説明を行うブロック図
である。

【００１４】先ず、図１乃至図５を用いて本実施例の構
成を説明する。１１はロアケース、１２はアッパケー
ス、１３は電池ホルダであり、これらで本実施例の液体
濃度センサのケースが構成されている。

【００１５】１４はロアケース１１の先端部に設けられ
るアクリル樹脂（PMMA）のロッドである。このロッド１
４の取り付けを図４及び図５を用いて説明する。

【００１６】ロアケース１１の先端部には貫通穴１１ａ
が穿設され、内壁面に２カ所の凹部１１ｂが設けられて
いる。アッパケース１２の先端部がロアケースの１１の
内部に嵌入し、更に、凹部１１ｂに係合可能な凸部１２
ａが形成されている。また、アッパケース１２の凸部１
２ａ近傍には切欠穴１２ｂが形成されており、凸部１２
ａ近傍は片持ち状態となって、図４において矢印Ｉ方向
に撓むことができるようになっている。

【００１７】１５はロッド１４の基端部に取り付けら
れ、発光ダイオード１５ａとフォトセンサ１５ｂが一体
的に形成された受発光一体素子である。この受発光一体
素子１５はアッパケース１２の先端部に設けられた段付
き溝１２ｃに保持されている。１６はロアケース１１内
の防水及びロッド１４の抜止めを行うＯリングである。
１７は被測定液体の濃度値を表示する液晶表示板(LCD)
である。

【００１８】ロッド１４の先端部分は検知部Ｋとして用
いられ、端面は半球状に形成されている。そして、半球
状の端面には、アルミニウムの反射膜蒸着膜１４ａと、
反射蒸着膜１４ａを覆うＵＶコート（紫外線硬化性のあ
る樹脂系接着剤のコーティング）膜１４ｂとが形成さ
れ、残りの部分はセンシング部分Ａとして用いられる。
尚、本実施例では、ＵＶコート膜１４ｂは、反射蒸着膜
１４ａを覆い、更に、ロッド１４の表面に直接接する部
分をＤを有するようにしている。

【００１９】次に、第６図を用いて本実施例の電気的構
成を説明する。この図において、１６は受発光一体素子
１５からのアナログ電気信号のオフセット調整を行う減
算回路である。１７はオフセット調整がなされたアナロ
グ信号を増幅する増幅回路、１８は増幅されたアナログ
信号と、所定の値との比較を行い、液晶表示のための信
号を生成するコンパレータ、１９はコンパレータで生成
された信号を用いて液晶表示板１７を駆動するＬＣＤ駆
動回路である。

【００２０】次に、上記構成の動作を説明する。発光ダ
イオード１５ａが、図示しない発光部駆動回路によって
駆動され、光ビームを出射する。発光ダイオード１５ａ
より出射した光ビームはロッド１４内を伝搬し、反射蒸
着膜１４ａで反射する。この反射ビームがセンシング部
分Ａに入射する。センシング部分Ａにて、一部の光ビー
ムは被測定液体中へ透過していくが、残りの光ビームは
全反射する。そして、全反射した光ビームはフォトセン
サ１５ｂに入射する。

【００２１】フォトセンサ１５ｂに入射した光ビーム
は、ここでアナログ電流信号に変換される。このアナロ
グ電流信号は、第６図で説明を行った回路を経て濃度信
号に変換され、液晶表示板１７に表示される。

【００２２】上記構成によれば、検知部としてアクリル
樹脂のロッド１４を用いている。よって、加工性が良好
で、安価である。

【００２３】又、アクリル樹脂に対する反射蒸着膜１４
ａは、ＵＶコート膜１４ｂで覆われているので、反射膜
蒸着膜１４ａが剥離せず、一定の測定精度を保持でき
る。更に、本実施例では、ＵＶコート層１４ｂがロッド
１４に直接接する部分Ｄを設けたことにより、ＵＶコー
ト層１４ｂの定着性が高まり、反射蒸着膜１４ａの剥離
を更に防止することができる。

【００２４】尚、本発明は上記実施例に限るものではな
い。上記実施例では、ＵＶコート層１４ｂはロッド１４
に直接接する部分Ｄを設けるようにしたが、部分Ｄは必
ずしも必要ではない。部分Ｄはなくとも、少なくとも反
射蒸着膜１４ａを覆うようにすれば、本発明の効果を得
られることはいうまでもない。

【００２５】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、反射
膜蒸着膜の剥離を防止でき、一定の測定精度を保持でき
る液体濃度計を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す側面構成図である図２
におけるロッドの反射膜の拡大図である。

【図２】本発明の一実施例を説明する側面構成図であ
る。

【図３】図２における平面構成図である。

【図４】は図２におけるロッドの取り付けを説明する構
成図である。

【図５】図４におけるＶ−Ｖ断面図である。

【図６】本実施例の液体濃度センサの電気的説明を行う
ブロック図である。

【図７】従来の液体濃度計を説明する構成図である。

【符号の説明】

１４ロッド（中実ロッド）１４ａ反射蒸着膜１４ｂＵＶコート膜１５ａ発光ダイオード（発光部）１５ｂフォトセンサ（光検出部）Ｋ検知部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】透明樹脂でなる中実ロッド（１４）と、
該中実ロッド（１４）の一方の端部に形成された検知部
（Ｋ）と、前記中実ロッド（１４）の他方の端面に設け
られ前記検知部（Ｋ）に光ビームを出射する発光部（１
５ａ）と、前記中実ロッド（１４）の他方の端面に設け
られ前記検知部（Ｋ）からの反射光を検出する光検出部
（１５ｂ）とを有する液体濃度計において、前記検知部（Ｋ）には、反射蒸着膜（１４ａ）と、少なくとも前記反射蒸着膜（１４ａ）を覆うＵＶコート
膜（１４ｂ）と、を具備したことを特徴とする液体濃度計。