JPH09166476A - 液面センサ - Google Patents
液面センサInfo
- Publication number
- JPH09166476A JPH09166476A JP34734695A JP34734695A JPH09166476A JP H09166476 A JPH09166476 A JP H09166476A JP 34734695 A JP34734695 A JP 34734695A JP 34734695 A JP34734695 A JP 34734695A JP H09166476 A JPH09166476 A JP H09166476A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- phototransistor
- collector
- liquid
- base
- liquid level
- Prior art date
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- Pending
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- Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】ファンヒータ本体の回路を簡単にしてもチャタ
リングや誤動作を生じにくい液面センサを提供する。 【解決手段】プリズムと、発光ダイオード２ａと、発光
ダイオードから発せられてプリズム反射面３１を介して
入射される光によってベースがバイアスされるフォトト
ランジスタ２ｂと、ベースがフォトトランジスタのコレ
クタに接続されたＰＮＰトランジスタＱとを備え、ＰＮ
Ｐトランジスタのコレクタ出力電圧をもって検知信号と
することを特徴とする。
リングや誤動作を生じにくい液面センサを提供する。 【解決手段】プリズムと、発光ダイオード２ａと、発光
ダイオードから発せられてプリズム反射面３１を介して
入射される光によってベースがバイアスされるフォトト
ランジスタ２ｂと、ベースがフォトトランジスタのコレ
クタに接続されたＰＮＰトランジスタＱとを備え、ＰＮ
Ｐトランジスタのコレクタ出力電圧をもって検知信号と
することを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、プリズムと光電
変換素子を組み合わせた液面センサに属する。
変換素子を組み合わせた液面センサに属する。
【０００２】
【従来の技術】石油ファンヒータなどの燃料供給機構
は、一般に、バーナーに向かって燃料を噴射するノズル
に直結し、本体内部に設けられた本体タンクと、本体に
脱着自在で本体タンクに燃料を補給するカートリッジタ
ンクとからなる。そして、本体タンクが空になったとき
又は空になりかけたときに、カートリッジタンクを取り
出して、カートリッジタンクに燃料を入れた後、再びカ
ートリッジタンクを本体に装着する。従って、本体タン
クには、その中の燃料の有無を検知するために液面検知
センサが取り付けられている。
は、一般に、バーナーに向かって燃料を噴射するノズル
に直結し、本体内部に設けられた本体タンクと、本体に
脱着自在で本体タンクに燃料を補給するカートリッジタ
ンクとからなる。そして、本体タンクが空になったとき
又は空になりかけたときに、カートリッジタンクを取り
出して、カートリッジタンクに燃料を入れた後、再びカ
ートリッジタンクを本体に装着する。従って、本体タン
クには、その中の燃料の有無を検知するために液面検知
センサが取り付けられている。
【０００３】従来、タンクに取り付けられていた液面セ
ンサは、図４に示すように、ステム１０１内部にリード
スイッチ１０２、フロート１０３内部にステム１０１を
介して２つのマグネット１０４，１０４を組み込み、リ
ードスイッチの駆動磁界を利用して動作するフロート式
のものであった。すなわち、液面の上昇又は下降に同調
して、フロート１０３とともにマグネット１０４がリー
ドスイッチ１０２の駆動磁界範囲に入り又は駆動磁界範
囲から出ることにより、リードスイッチ１０２の接点が
ＯＮ（図中の実線）又はＯＦＦ（図中の二点鎖線）とな
って液面を検知する方式であった。
ンサは、図４に示すように、ステム１０１内部にリード
スイッチ１０２、フロート１０３内部にステム１０１を
介して２つのマグネット１０４，１０４を組み込み、リ
ードスイッチの駆動磁界を利用して動作するフロート式
のものであった。すなわち、液面の上昇又は下降に同調
して、フロート１０３とともにマグネット１０４がリー
ドスイッチ１０２の駆動磁界範囲に入り又は駆動磁界範
囲から出ることにより、リードスイッチ１０２の接点が
ＯＮ（図中の実線）又はＯＦＦ（図中の二点鎖線）とな
って液面を検知する方式であった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のような
フロート式の検知装置の場合、摩耗に伴って接点間の接
触抵抗が増し、チャタリングや誤動作が生じることがあ
った。これを防止するため、ファンヒータ本体の制御回
路を複雑に工夫する必要があった。それ故、この発明の
目的は、ファンヒータ本体の回路を簡単にしてもチャタ
リングや誤動作を生じにくい液面センサを提供すること
にある。
フロート式の検知装置の場合、摩耗に伴って接点間の接
触抵抗が増し、チャタリングや誤動作が生じることがあ
った。これを防止するため、ファンヒータ本体の制御回
路を複雑に工夫する必要があった。それ故、この発明の
目的は、ファンヒータ本体の回路を簡単にしてもチャタ
リングや誤動作を生じにくい液面センサを提供すること
にある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】その目的を達成するため
に、この発明の液面センサは、プリズムと、発光ダイオ
ードと、発光ダイオードから発せられてプリズム反射面
を介して入射される光によってベースがバイアスされる
フォトトランジスタと、ベースがフォトトランジスタの
コレクタに接続されたＰＮＰトランジスタとを備え、Ｐ
ＮＰトランジスタのコレクタ出力電圧をもって検知信号
とすることを特徴とする。
に、この発明の液面センサは、プリズムと、発光ダイオ
ードと、発光ダイオードから発せられてプリズム反射面
を介して入射される光によってベースがバイアスされる
フォトトランジスタと、ベースがフォトトランジスタの
コレクタに接続されたＰＮＰトランジスタとを備え、Ｐ
ＮＰトランジスタのコレクタ出力電圧をもって検知信号
とすることを特徴とする。
【０００６】この液面センサによれば、プリズム反射面
が液から脱しているとき、発光ダイオードとフォトトラ
ンジスタとの間で光結合路を形成し、入射光がフォトト
ランジスタで光電変換される。変換された信号は、フォ
トトランジスタのベースをバイアスするので、フォトト
ランジスタがＯＮとなってコレクタに電流が流れる。従
って、その電流がＰＮＰトランジスタのベースをバイア
スしてＰＮＰトランジスタをＯＮとし、ＰＮＰトランジ
スタのコレクタから出力電流が発生する。
が液から脱しているとき、発光ダイオードとフォトトラ
ンジスタとの間で光結合路を形成し、入射光がフォトト
ランジスタで光電変換される。変換された信号は、フォ
トトランジスタのベースをバイアスするので、フォトト
ランジスタがＯＮとなってコレクタに電流が流れる。従
って、その電流がＰＮＰトランジスタのベースをバイア
スしてＰＮＰトランジスタをＯＮとし、ＰＮＰトランジ
スタのコレクタから出力電流が発生する。
【０００７】一方、プリズム反射面が液に没入したと
き、屈折率の変化により光結合路が開かれるので、フォ
トトランジスタは受光しない。従って、フォトトランジ
スタはＯＦＦとなり、ＰＮＰトランジスタのコレクタも
出力しない。従って、コレクタ出力電圧をもって液面検
知信号とすることができる。本発明の液面センサは、フ
ォトリフレクタの光電効果に基づいて液面を検知するの
で、機械的な接点は不要であり、チャタリングや誤動作
を生じることがない。
き、屈折率の変化により光結合路が開かれるので、フォ
トトランジスタは受光しない。従って、フォトトランジ
スタはＯＦＦとなり、ＰＮＰトランジスタのコレクタも
出力しない。従って、コレクタ出力電圧をもって液面検
知信号とすることができる。本発明の液面センサは、フ
ォトリフレクタの光電効果に基づいて液面を検知するの
で、機械的な接点は不要であり、チャタリングや誤動作
を生じることがない。
【０００８】
【発明の実施の形態】この発明の実施形態を図面ととも
に説明する。図１は実施形態の液面センサの回路図、図
２は液面センサとファンヒータ側制御基板との接続関係
を示す模式図、図３は液面センサの径方向断面図であ
る。
に説明する。図１は実施形態の液面センサの回路図、図
２は液面センサとファンヒータ側制御基板との接続関係
を示す模式図、図３は液面センサの径方向断面図であ
る。
【０００９】液面センサ１は、赤外発光ダイオード２ａ
及びフォトトランジスタ２ｂを一体化してなるフォトリ
フレクタ２と、フォトリフレクタを収容するとともに１
面がプリズム反射面を兼ねる袋管状のケース３と、ケー
ス３の開口部を封止するゴム製キャップ４と、ケース３
内に固定され、フォトリフレクタ２及びその他に図１に
示すＰＮＰトランジスタＱ等の各電子部品（図示省略）
を搭載して結線する基板５とを備え、図略の灯油タンク
に取り付けられている。
及びフォトトランジスタ２ｂを一体化してなるフォトリ
フレクタ２と、フォトリフレクタを収容するとともに１
面がプリズム反射面を兼ねる袋管状のケース３と、ケー
ス３の開口部を封止するゴム製キャップ４と、ケース３
内に固定され、フォトリフレクタ２及びその他に図１に
示すＰＮＰトランジスタＱ等の各電子部品（図示省略）
を搭載して結線する基板５とを備え、図略の灯油タンク
に取り付けられている。
【００１０】液面センサ１は、ファンヒータの駆動を制
御しているマイコンの動作電源と同じＤＣ５Ｖを電源と
する。発光ダイオード２ａは、カソード側が定格値１６
０Ω、１／４Ｗの電流制限用抵抗Ｒ１を介して接地され
ている。フォトトランジスタ２ｂは、発光ダイオード２
ａからプリズム反射面を介して入射し、光電変換されて
生じる電流をベースとするエミッタ接地形で、そのコレ
クタ端子がベース抵抗４．７ｋΩのトランジスタＱのベ
ース端子に接続されている。フォトトランジスタ２ｂの
コレクタ端子には、定格値２７ｋΩ、１／１０Ｗの電流
制限用抵抗Ｒ２もトランジスタＱと並列に接続されてい
る。そして、発光ダイオード２ａのアノード、抵抗Ｒ２
の他端及びトランジスタＱのエミッタ端子は、結線され
てＤＣ５Ｖ電源に接続している。
御しているマイコンの動作電源と同じＤＣ５Ｖを電源と
する。発光ダイオード２ａは、カソード側が定格値１６
０Ω、１／４Ｗの電流制限用抵抗Ｒ１を介して接地され
ている。フォトトランジスタ２ｂは、発光ダイオード２
ａからプリズム反射面を介して入射し、光電変換されて
生じる電流をベースとするエミッタ接地形で、そのコレ
クタ端子がベース抵抗４．７ｋΩのトランジスタＱのベ
ース端子に接続されている。フォトトランジスタ２ｂの
コレクタ端子には、定格値２７ｋΩ、１／１０Ｗの電流
制限用抵抗Ｒ２もトランジスタＱと並列に接続されてい
る。そして、発光ダイオード２ａのアノード、抵抗Ｒ２
の他端及びトランジスタＱのエミッタ端子は、結線され
てＤＣ５Ｖ電源に接続している。
【００１１】センサ１は、プリズム反射面３１が液から
脱したとき即ちタンク内の液が減って液面がセンサ１よ
りも下降したとき、発光ダイオード２ａとフォトトラン
ジスタ２ｂとの間で光結合路を形成し、入射光がフォト
トランジスタ２ｂで光電変換される。変換された信号
は、フォトトランジスタ２ｂのベースをバイアスするの
で、フォトトランジスタ２ｂがＯＮとなってコレクタに
電流が流れる。従って、その電流によってトランジスタ
Ｑのベースがローレベルとなり、ベース電流が流れて、
トランジスタＱのコレクタから出力電流が発生する。
脱したとき即ちタンク内の液が減って液面がセンサ１よ
りも下降したとき、発光ダイオード２ａとフォトトラン
ジスタ２ｂとの間で光結合路を形成し、入射光がフォト
トランジスタ２ｂで光電変換される。変換された信号
は、フォトトランジスタ２ｂのベースをバイアスするの
で、フォトトランジスタ２ｂがＯＮとなってコレクタに
電流が流れる。従って、その電流によってトランジスタ
Ｑのベースがローレベルとなり、ベース電流が流れて、
トランジスタＱのコレクタから出力電流が発生する。
【００１２】一方、プリズム反射面３１が液に没入した
とき即ちタンク内に液が供給されたとき、屈折率の変化
により光結合路を開かれるので、フォトトランジスタ２
ｂは受光しない。従って、フォトトランジスタ２ｂはＯ
ＦＦとなり、トランジスタＱのベースはハイレベルとな
りコレクタから出力しない。従って、トランジスタＱの
コレクタからの出力の有無をもって液面を検知すること
ができる。
とき即ちタンク内に液が供給されたとき、屈折率の変化
により光結合路を開かれるので、フォトトランジスタ２
ｂは受光しない。従って、フォトトランジスタ２ｂはＯ
ＦＦとなり、トランジスタＱのベースはハイレベルとな
りコレクタから出力しない。従って、トランジスタＱの
コレクタからの出力の有無をもって液面を検知すること
ができる。
【００１３】本例の液面センサは、フォトリフレクタの
光電効果に基づいて液面を検知するので、機械的な接点
は不要であり、チャタリングや誤動作を生じることがな
い。また、フロート式の液面センサの端子数は２個であ
るから、０Ｖ端子を追加すれば、フロート式液面センサ
が接続している既存のファンヒータ側制御基板にも接続
することができる。さらに、本例のセンサは、信号出力
型なので、マイコンなどのロジック回路にそのまま入力
できる。従って、制御基板側の回路構成が簡単である。
光電効果に基づいて液面を検知するので、機械的な接点
は不要であり、チャタリングや誤動作を生じることがな
い。また、フロート式の液面センサの端子数は２個であ
るから、０Ｖ端子を追加すれば、フロート式液面センサ
が接続している既存のファンヒータ側制御基板にも接続
することができる。さらに、本例のセンサは、信号出力
型なので、マイコンなどのロジック回路にそのまま入力
できる。従って、制御基板側の回路構成が簡単である。
【００１４】
【発明の効果】以上の通り、この発明の液面センサによ
れば、簡単な構成で液面を正確に検知することができ
る。
れば、簡単な構成で液面を正確に検知することができ
る。
【図１】 実施例の液面センサの回路図である。
【図２】 実施例の液面センサとファンヒータ側制御基
板との接続関係を示す模式図である。
板との接続関係を示す模式図である。
【図３】 液面センサの径方向断面図である。
【図４】 従来の液面センサの軸方向断面図である。
１ 液面センサ ２ フォトリフレクタ ２ａ 発光ダイオード ２ｂ フォトトランジスタ ３ ケース ３１ プリズム反射面 ４ キャップ ５ 基板 Ｑ ＰＮＰトランジスタ
【手続補正書】
【提出日】平成８年２月２７日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００３】従来、タンクに取り付けられていた液面セ
ンサは、ステム１０１内部にリードスイッチ１０２、フ
ロート１０３内部にステム１０１を介して２つのマグネ
ット１０４，１０４を組み込み、リードスイッチの駆動
磁界を利用して動作するフロート式のものであった。す
なわち、液面の上昇又は下降に同調して、フロート１０
３とともにマグネット１０４がリードスイッチ１０２の
駆動磁界範囲に入り又は駆動磁界範囲から出ることによ
り、リードスイッチ１０２の接点がＯＮ又はＯＦＦとな
って液面を検知する方式であった。
ンサは、ステム１０１内部にリードスイッチ１０２、フ
ロート１０３内部にステム１０１を介して２つのマグネ
ット１０４，１０４を組み込み、リードスイッチの駆動
磁界を利用して動作するフロート式のものであった。す
なわち、液面の上昇又は下降に同調して、フロート１０
３とともにマグネット１０４がリードスイッチ１０２の
駆動磁界範囲に入り又は駆動磁界範囲から出ることによ
り、リードスイッチ１０２の接点がＯＮ又はＯＦＦとな
って液面を検知する方式であった。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図４
【補正方法】削除
Claims (2)
- 【請求項１】 プリズムと、発光ダイオードと、発光ダ
イオードから発せられてプリズム反射面を介して入射さ
れる光によってベースがバイアスされるフォトトランジ
スタと、ベースがフォトトランジスタのコレクタに接続
されたＰＮＰトランジスタとを備え、ＰＮＰトランジス
タのコレクタ出力電圧をもって検知信号とすることを特
徴とする液面センサ。 - 【請求項２】 石油ファンヒータの本体タンクに取り付
けられる請求項１に記載の液面センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34734695A JPH09166476A (ja) | 1995-12-13 | 1995-12-13 | 液面センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34734695A JPH09166476A (ja) | 1995-12-13 | 1995-12-13 | 液面センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09166476A true JPH09166476A (ja) | 1997-06-24 |
Family
ID=18389610
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34734695A Pending JPH09166476A (ja) | 1995-12-13 | 1995-12-13 | 液面センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09166476A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1292028A3 (de) * | 2001-08-18 | 2006-09-06 | Pwb-Ruhlatec Industrieprodukte GmbH | Signalerzeugungs- und Korrekturschaltung und Verfahren zur Korrektur von digitalen Signalen |
| JP2007522472A (ja) * | 2004-02-13 | 2007-08-09 | ビーイー・インテレクチュアル・プロパティー・インコーポレイテッド | 航空機用飲料抽出のための電気光学的液位検出システム |
| KR101333450B1 (ko) * | 2010-01-22 | 2013-11-26 | 가부시키가이샤 프라임 폴리머 | 다층 블로우 용기 및 그 제조 방법 |
| JP2025110937A (ja) * | 2024-01-17 | 2025-07-30 | 株式会社京都プラテック | 光電式液面センサ |
-
1995
- 1995-12-13 JP JP34734695A patent/JPH09166476A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1292028A3 (de) * | 2001-08-18 | 2006-09-06 | Pwb-Ruhlatec Industrieprodukte GmbH | Signalerzeugungs- und Korrekturschaltung und Verfahren zur Korrektur von digitalen Signalen |
| JP2007522472A (ja) * | 2004-02-13 | 2007-08-09 | ビーイー・インテレクチュアル・プロパティー・インコーポレイテッド | 航空機用飲料抽出のための電気光学的液位検出システム |
| US8302473B2 (en) | 2004-02-13 | 2012-11-06 | Be Intellectual Property, Inc. | Electro-optic liquid level sensing system for aircraft beverage brewing |
| KR101333450B1 (ko) * | 2010-01-22 | 2013-11-26 | 가부시키가이샤 프라임 폴리머 | 다층 블로우 용기 및 그 제조 방법 |
| JP2025110937A (ja) * | 2024-01-17 | 2025-07-30 | 株式会社京都プラテック | 光電式液面センサ |
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