JPH0719932A - 粉体レベル検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、櫛形電極が形成された圧電振動子
によって、粉体のレベルを検出する粉体レベル検出装置
を提供するものである。 【構成】 圧電振動子７の表面に櫛形電極８ａ、８ｂが
形成され、この櫛形電極８ａ、８ｂに周波数検出回路１
０を介して発振回路９が接続され、又、周波数検出回路
１０に表示回路１１が接続されている。このように構成
した粉体レベル検出装置では、圧電振動子７の櫛形電極
８ａ、８ｂに発振回路９から発振出力を印加すると、圧
電振動子７はたわみ振動を生じ、又、このたわみ振動は
圧電振動子７に接触した粉体により、櫛形電極８ａ、８
ｂに印加した信号の周波数を変化させる。従って、この
周波数の変化を周波数検出回路１０により検出して表示
回路１１で表示することにより、粉体のレベルを検出す
ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、片面に櫛形の電極が形
成された圧電振動子によって、粉体のレベルを検出する
粉体レベル検出装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のレベル検出装置として、
図４に示すように、ケース１の開口２に装着された金属
板３に圧電セラミックス４が接着され、又、ケース１に
回路基板５が装着され、さらに、この回路基板５に検出
回路６が装着された装置が提案されている。

【０００３】又、図５に示すように、圧電セラミックス
４は中央に主電極４ａが設けられ、その主電極４ａの周
囲に帰還電極が設けられ、さらに、主電極４ａに発振信
号を入力し、帰還電極で信号を検出し、この検出された
信号のゲインの変化から粉体のレベルを検出するように
構成している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このレベル
検出装置は、発振出力のオンーオフで粉体の量を検出し
ているため、粉体が金属板３を覆ったか、粉体が金属板
３の位置より下がったかにより粉体の有無を検知おり、
粉体の量をリニアに検知できないという欠点があった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、片面に櫛形電
極を形成した短冊状の圧電振動子を容器に装着し、該圧
電振動子と粉体との接触状態により、前記圧電振動子に
入力する信号の周波数変化を検出する周波数検出回路を
前記櫛形電極に接続したものである。

【０００６】

【作用】本発明では、発振回路からの出力が圧電振動子
の櫛形電極に入力されると、圧電振動子が空中にある場
合、予め決まった周波数で振動されるが、粉体が圧電振
動子に接触すると、発振回路からの信号の周波数が変化
する。

【０００７】この周波数の変化を周波数検出回路で検出
することにより粉体のレベルを検出することができる。

【０００８】

【実施例】図１は、本発明の実施例の粉体レベル検出装
置の構成図で、短冊状の圧電振動子７に櫛形の電極８
ａ、８ｂが形成され、この櫛形電極８ａ、８ｂに周波数
検出回路１０を介して発振回路９が接続され、周波数検
出回路１０に表示回路１１が接続されている。

【０００９】この圧電振動子７は粉体が検出される容器
に装着され、発振回路９から圧電振動子７の櫛形電極８
ａ、８ｂに発振信号が入力されると、圧電振動子７の櫛
形電極８ａ、８ｂ側が振動する。

【００１０】この表面振動により、圧電振動子７は空中
では予め決まった周波数で振動するが、粉体が圧電振動
子７に接触すると、周波数が低くなるので、この周波数
の変化を周波数検出回路１０により検出し、表示回路１
１で表示する。

【００１１】図２は、圧電振動子７の周波数変化を周波
数検出回路１０で検出し、表示回路１１で表示された値
をグラフに示した図で、７０ｍｍの長さの圧電振動子７
が粉体に全く接触しない状態では、検出された周波数は
３.６７ＭＨｚであるが、２０ｍｍまで接触されると、
検出された周波数は３.６６３ＭＨｚとなり、さらに、
圧電振動子７が４０ｍｍまで粉体で覆われると、その場
合に検出された周波数は３.６３３ＭＨｚであり、さら
に、圧電振動子７が粉体に全部覆われると、３.５３Ｍ
Ｈとなり、検出された周波数は図２のように変化する。

【００１２】本実施例では、このように圧電振動子７の
周波数変化を検出することにより、粉体のレベルを正確
に検出することができる。

【００１３】図３は、本発明の他の実施例の粉体レベル
検出装置のブロック図で、櫛形電極が形成された圧電振
動子７は粉体１２が入れられた容器１３に縦に装着さ
れ、又、圧電振動子７に帰還発振回路１４が接続され、
又、帰還発振回路１４の出力は周波数カウンタ１５に接
続され、さらに、周波数カウンタ１５の出力は演算装置
１６に入力され、又、演算装置１６の出力は表示回路１
１に入力されている。

【００１４】このように構成された本実施例では、帰還
発振回路１４の出力は圧電振動子７の櫛形電極８ａ、８
ｂに入力されるとともに周波数カウンタ１５に入力さ
れ、櫛形電極８ａ、８ｂに入力される信号の周波数の変
化を周波数カウンタ１５でカウントする。

【００１５】そして、周波数カウンタ１５でカウントさ
れたパルス数が演算装置１６に入力されると、演算装置
１６は基準周波数のカウントに対して、周波数が変化し
たカウントは粉体１２が圧電振動子７のどの位置の周波
数であるかを演算して表示回路１１で表示する。

【００１６】本実施例はこのように、圧電振動子７の櫛
形電極８ａ、８ｂに入力される信号の周波数を検出する
ことにより、容器１３に入れられた粉体１２のレベルを
検出することができる。

【００１７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の粉体レベ
ル検出装置は、発振出力を圧電振動子に形成した櫛形電
極に入力すると、圧電振動子が振動し、空中では予め決
められた共振周波数で振動するが、粉体が圧電振動子に
接触すると、この振動が影響を受け、粉体のレベルによ
って櫛形電極に入力される周波数が変化し、この周波数
の変化を検出することにより、粉体のレベルを検出する
ことができ、構成も簡単であるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の粉体レベル検出装置のブロッ
ク図である。

【図２】図１の装置で検出した値を記載したグラフであ
る。

【図３】本発明の他の実施例の粉体レベル検出装置のブ
ロック図である。

【図４】従来の粉体レベル検出装置の側面断面図であ
る。

【図５】図４の装置の検出部を装置の内側から見た図で
ある。

【符号の説明】

７ 圧電振動子 ８ａ、８ｂ 櫛形電極 ９ 発振回路 １０ 周波数検出回路 １１ 表示回路 １２ 粉体 １３ 容器 １４ 帰還発振回路 １５ 周波数カウンタ １６ 演算装置

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 片面に櫛形電極を形成した短冊状の圧電
   振動子を容器に装着し、該圧電振動子と粉体との接触状
   態により、前記圧電振動子に入力する信号の周波数変化
   を検出する周波数検出回路を前記櫛形電極に接続したこ
   とを特徴とする粉体レベル検出装置。
2. 【請求項２】 前記周波数検出回路は前記圧電振動子に
   接続された帰還発振回路と、該帰還発振回路からの信号
   の周波数をカウントする周波数カウンタと、該周波数カ
   ウンタでカウントしたパルス数を演算する演算装置と、
   該演算装置で演算した出力信号を表示する表示回路とか
   らなることを特徴とする請求項１記載の粉体レベル検出
   装置。