JPS58186018A - 静電容量式液量計 - Google Patents
静電容量式液量計Info
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- JPS58186018A JPS58186018A JP57069831A JP6983182A JPS58186018A JP S58186018 A JPS58186018 A JP S58186018A JP 57069831 A JP57069831 A JP 57069831A JP 6983182 A JP6983182 A JP 6983182A JP S58186018 A JPS58186018 A JP S58186018A
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- tank
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- 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
- G01F23/22—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 by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
- G01F23/26—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 by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of capacity or inductance of capacitors or inductors arising from the presence of liquid or fluent solid material in the electric or electromagnetic fields
- G01F23/263—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 by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of capacity or inductance of capacitors or inductors arising from the presence of liquid or fluent solid material in the electric or electromagnetic fields by measuring variations in capacitance of capacitors
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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
【発明の詳細な説明】
この発明は、容器の形状誤差あるいは電極板対の取付誤
差等に起因する指示誤差を、容易に補正できるようにし
た静電容量式液量計に関する。
差等に起因する指示誤差を、容易に補正できるようにし
た静電容量式液量計に関する。
本出願人は、先に車両の燃料タンク等に好適な静電容量
式液量計を提案している。
式液量計を提案している。
この静電容量式液量計の基本構成は、液体容器内に対向
配置された電極板対と、前記電極板対間の静電容量に応
じて発振周波数が変化するＯＲ発振回路と、前記ＯＲ発
振回路の発振出力に基づいて容器内液量を求める液量演
算手段とからなるもので、この液量計によれば比較的簡
単な構造および回路構成によって、タンク内燃料残崩を
遠隔指示させることができた。
配置された電極板対と、前記電極板対間の静電容量に応
じて発振周波数が変化するＯＲ発振回路と、前記ＯＲ発
振回路の発振出力に基づいて容器内液量を求める液量演
算手段とからなるもので、この液量計によれば比較的簡
単な構造および回路構成によって、タンク内燃料残崩を
遠隔指示させることができた。
しかしながら、この液量計にあっては、タンク内複数箇
所に電極板を正確に位置決めする作業を要するとともに
、各電極板の形状は一定の基準となるタンクの形状に対
応して予め成形されているため、前記の位置決め作業が
不正確であったり、あるいはタンクに歪み等が存在する
ため基準となるタンクの形状と一致しない場合には、前
記各電極板により形成される合成静電容量値は各タンク
毎にまちまちな値となり、正確な燃料残量指示値を得る
ことができないという問題があった。
所に電極板を正確に位置決めする作業を要するとともに
、各電極板の形状は一定の基準となるタンクの形状に対
応して予め成形されているため、前記の位置決め作業が
不正確であったり、あるいはタンクに歪み等が存在する
ため基準となるタンクの形状と一致しない場合には、前
記各電極板により形成される合成静電容量値は各タンク
毎にまちまちな値となり、正確な燃料残量指示値を得る
ことができないという問題があった。
この発明は、上記の問題点を解決するためになされたも
ので、その目的とするところは前述した容器の形状誤差
あるいは電極板対の取付誤差等に起因する指示誤差を容
易に補正可能とすることにある。
ので、その目的とするところは前述した容器の形状誤差
あるいは電極板対の取付誤差等に起因する指示誤差を容
易に補正可能とすることにある。
この発明は、上記の目的を達成するために、前記電極板
間に形成される静電＠量に対して、可変容量コンデンザ
素子を並列接続したことを特徴とするｂのである。
間に形成される静電＠量に対して、可変容量コンデンザ
素子を並列接続したことを特徴とするｂのである。
以下に、この発明の好適な実施例を添付図面に従って詳
細に説明する。
細に説明する。
第１図は、先に本出願人により提案されている新規な静
電容量式液量計を、車両の燃料タンクに適用した場合に
おける燃料タンクの一部切欠平面図、第２図は同タンク
の縦断面図である。
電容量式液量計を、車両の燃料タンクに適用した場合に
おける燃料タンクの一部切欠平面図、第２図は同タンク
の縦断面図である。
第１図および第２図に示Ｊ−如く、燃料タンク１の外殻
もまアッパーシェル１ａと、ロワーシェル１ｂとに上下
２分割構成され、その内部はアッパーシェル１ａの内側
上面および側面に直接スポット溶接等により固着された
バッフル板２．３により区画され、これにより燃料１１
の急激な移動による音の発生を防止し冑るように構成さ
れている。
もまアッパーシェル１ａと、ロワーシェル１ｂとに上下
２分割構成され、その内部はアッパーシェル１ａの内側
上面および側面に直接スポット溶接等により固着された
バッフル板２．３により区画され、これにより燃料１１
の急激な移動による音の発生を防止し冑るように構成さ
れている。
パンフル板２，３の表面には、一定間隙を隔てて電極板
４．５．６が対向配置され、これらの電極板４．５．６
は第３図に示す如くバッフル板と導通しないように絶縁
性のスペーサ１３を介してリベット１４でバッフル板２
，３にそれぞれ数句けられでいる。
４．５．６が対向配置され、これらの電極板４．５．６
は第３図に示す如くバッフル板と導通しないように絶縁
性のスペーサ１３を介してリベット１４でバッフル板２
，３にそれぞれ数句けられでいる。
バッフル板２．３の下端縁と燃料タンク底壁すなわちロ
ワーシェル１ｂとの間には、所定間隙が設けられ、ロワ
ーシェル１ｂが多少の弾性変形をしても接触しないよう
に設定されている。
ワーシェル１ｂとの間には、所定間隙が設けられ、ロワ
ーシェル１ｂが多少の弾性変形をしても接触しないよう
に設定されている。
バッフル板２．３の上端には、それぞれアッパーシェル
１ａとの接合部となるフランジ９が適宜個数段けられ、
まＩにれらのバッフル板２．３のフランジ９の内、比較
的互いに離れている少（とも２個のフランジ９には、組
付は時の位置決め用の切欠部１０が設けられている。
１ａとの接合部となるフランジ９が適宜個数段けられ、
まＩにれらのバッフル板２．３のフランジ９の内、比較
的互いに離れている少（とも２個のフランジ９には、組
付は時の位置決め用の切欠部１０が設けられている。
他方、アッパーシェル１ａにはこのバッフル板２．３を
装着する位置決めのためのマーカーである凸部７が、バ
ッフル板２，３側の７ランジ９の切欠部１０に対応して
設けられている。
装着する位置決めのためのマーカーである凸部７が、バ
ッフル板２，３側の７ランジ９の切欠部１０に対応して
設けられている。
第４図、第５図に示すように、電極板４，５゜６は、導
電性のハーネスプレート８により下端部をｎいに接続さ
れ、更に図示しないハーネスを介してアッパーシェル１
ａの上部外側に固設されたボックス１２内の回路基板に
設けられた電極板接続端子Ｔに接続されている。
電性のハーネスプレート８により下端部をｎいに接続さ
れ、更に図示しないハーネスを介してアッパーシェル１
ａの上部外側に固設されたボックス１２内の回路基板に
設けられた電極板接続端子Ｔに接続されている。
第６図は、本発明によるボックス１２内の回路基板上に
搭載されたＯＲ発振回路の構成を示すブロック図である
。
搭載されたＯＲ発振回路の構成を示すブロック図である
。
同図に示Ｊ−如く、このＯＲ発振回路はタンク内電極板
４，５．６により形成される合成静電容置Ｃと、外付は
抵抗索子Ｒと、タイマＩＣ（例えばＮＥ５５５等）１５
を主体として構成されており、特にこの発明にあっては
、前記合成容量Ｃに対して電気的に並列となるにうにト
リマコンデンサＣＸが接続されている。
４，５．６により形成される合成静電容置Ｃと、外付は
抵抗索子Ｒと、タイマＩＣ（例えばＮＥ５５５等）１５
を主体として構成されており、特にこの発明にあっては
、前記合成容量Ｃに対して電気的に並列となるにうにト
リマコンデンサＣＸが接続されている。
そして、このＯＲ発振回路の出力端子０ｔＪＴからは、
合成静電容量Ｃの変化に応じた周波数のパルス列が出力
され、このパルス列は図示しない車両の制御装置内に設
けられた液量演算回路に供給される。
合成静電容量Ｃの変化に応じた周波数のパルス列が出力
され、このパルス列は図示しない車両の制御装置内に設
けられた液量演算回路に供給される。
油量演算回路としては、例えば周波数カウンタ５−
等が使用され、この周波数カウンタの出力によってデジ
タルあるいはアナログゲージ等が駆動され、これにより
タンク内の燃料残量が表示されることとなる。
タルあるいはアナログゲージ等が駆動され、これにより
タンク内の燃料残量が表示されることとなる。
次に、以上の構成よりなる静電容量式液量計１において
、例えば製品出荷前に行なう燃料残量指示値補正方法に
ついて説明する。
、例えば製品出荷前に行なう燃料残量指示値補正方法に
ついて説明する。
今仮に、タンク１の形状については正常であるが、電極
板取付作業によって、電極板とバッフル板との間隙ｄが
規定の値から若干ずれているものとする。
板取付作業によって、電極板とバッフル板との間隙ｄが
規定の値から若干ずれているものとする。
この場合、各電極板とバッフル板とで形成される静電容
量の値は、周知の如く極板間の距離に反比例するため燃
料残量指示値には誤差を生ずることとなる。
量の値は、周知の如く極板間の距離に反比例するため燃
料残量指示値には誤差を生ずることとなる。
そこで、このような場合、燃料タンク１が空の状態にお
いて、所定の燃料ゲージを観察しながら、その指示が０
になるようにトリマコンデン＋＋Ｃｘの値を適宜調整す
る。
いて、所定の燃料ゲージを観察しながら、その指示が０
になるようにトリマコンデン＋＋Ｃｘの値を適宜調整す
る。
ここで、この種タイマＩＣｌ３を使用したＣＲ−〇−
発振回路においては、外付１プ抵抗Ｒの値が一定である
限り、これら２つのコンデンサの合成容ＩＣ十ＣＸの変
化と、燃料残量指示値の変化との間には直線的な関係が
あることが知られている。
限り、これら２つのコンデンサの合成容ＩＣ十ＣＸの変
化と、燃料残量指示値の変化との間には直線的な関係が
あることが知られている。
従って、前述した如くタンク１が空の状態においてその
燃料残量指示値が０どなるように、トリマ」ンデンザＣ
×の鎮を設定しさえすれば、以後燃料残量の変化に対応
して合成容量Ｃの値が変化すると、燃料残量指示値の値
は予め設計された指示値を示すこととなる。
燃料残量指示値が０どなるように、トリマ」ンデンザＣ
×の鎮を設定しさえすれば、以後燃料残量の変化に対応
して合成容量Ｃの値が変化すると、燃料残量指示値の値
は予め設計された指示値を示すこととなる。
次に、電極板４．５．６の取付については正常に行われ
たが、タンク１にひづみや撓み等が存在することに起因
して液面の高さが変化し、タンク内燃料残崩とこれに対
応する燃料ゲージの指示値のどの間に誤差が生じた場合
の補正方法を説明する。
たが、タンク１にひづみや撓み等が存在することに起因
して液面の高さが変化し、タンク内燃料残崩とこれに対
応する燃料ゲージの指示値のどの間に誤差が生じた場合
の補正方法を説明する。
この場合には、タンク１内に一定量の液体（調整作業時
の安全上から例えば水等がよい。）を満し、次いで燃料
ゲージの指示値が正常なタンクの場合における指示値と
一致するように、トリマコンテン１ノＣｘの値を調節す
る。
の安全上から例えば水等がよい。）を満し、次いで燃料
ゲージの指示値が正常なタンクの場合における指示値と
一致するように、トリマコンテン１ノＣｘの値を調節す
る。
なお、タンク内の液体が水である場合とガソリンである
場合とで番よ、両者の誘電率は異なるため、燃料ゲージ
の指示値は異なるが、これについては予め両者の相関関
係を測定しておけば良い。
場合とで番よ、両者の誘電率は異なるため、燃料ゲージ
の指示値は異なるが、これについては予め両者の相関関
係を測定しておけば良い。
また、測定用の液量としては、最低計測液量の２倍程度
があれば充分であり、例えば５℃より計測するものであ
れば、１０１の量で充分である。
があれば充分であり、例えば５℃より計測するものであ
れば、１０１の量で充分である。
次に、第７図はトリマコンデンサ調整前における実際の
燃料残量とこれに対応する燃料残量指示値との関係を示
すグラフ、第８図はトリマコンデンサ調整後における同
グラフである。
燃料残量とこれに対応する燃料残量指示値との関係を示
すグラフ、第８図はトリマコンデンサ調整後における同
グラフである。
これらのグラフからも明らかなように、４個の燃料タン
クについて行なった実験結果では、燃料残量指示値のバ
ラつきはトリマコンデンサ調整後においては著しく減少
することが確認できた。
クについて行なった実験結果では、燃料残量指示値のバ
ラつきはトリマコンデンサ調整後においては著しく減少
することが確認できた。
次に、第９図は本発明顎間の他の実施例を示すもので、
この実施例の特徴は前記外付は抵抗Ｒに対して直列にサ
ーミスタＴＨを接続し、更にボックス１２を第１１図に
示す如くバッフル板２の下端部に固定Ｊる。（トリマコ
ンデンサはボックス１２に収めず、調整できる場所に配
置Ｊ−る。また、トリマコンデンサを有しないＯＲ発振
回路をボックス１２内に収めるだ番）でも良い。）、こ
れによりサーミスタＴ１−１が燃料ど同一温度環境下に
置かれるようにしたものである。ＯＲ発振回路のアース
部を、一方の電極となっているバッフル板に直接接続し
てもよい。
この実施例の特徴は前記外付は抵抗Ｒに対して直列にサ
ーミスタＴＨを接続し、更にボックス１２を第１１図に
示す如くバッフル板２の下端部に固定Ｊる。（トリマコ
ンデンサはボックス１２に収めず、調整できる場所に配
置Ｊ−る。また、トリマコンデンサを有しないＯＲ発振
回路をボックス１２内に収めるだ番）でも良い。）、こ
れによりサーミスタＴ１−１が燃料ど同一温度環境下に
置かれるようにしたものである。ＯＲ発振回路のアース
部を、一方の電極となっているバッフル板に直接接続し
てもよい。
すなわら、第１０図に示す如く、燃料であるガソリンの
比誘電牢番よその温度と共に直線的に増減することが知
られており、これによりタイマＩＣｌ３から出力される
パルス列の周波数も変動する。
比誘電牢番よその温度と共に直線的に増減することが知
られており、これによりタイマＩＣｌ３から出力される
パルス列の周波数も変動する。
そこで、このようにサーミスタＴＨをタンク内燃料と同
一温度環境下に置くことによって、サーミスタＴＨの抵
抗値を燃料温度の変化に追随して変化させ、これにより
温度に伴う燃料の比誘電率の変化を補正しようとしてい
るのである。
一温度環境下に置くことによって、サーミスタＴＨの抵
抗値を燃料温度の変化に追随して変化させ、これにより
温度に伴う燃料の比誘電率の変化を補正しようとしてい
るのである。
次に、第１２図は本発明に係わる静電容量式液量計の更
に他の実施例を示すもので、この実施例の特徴はアッパ
ーシェル１ａの上部に取付られた９− 上蓋１６の下面側に、支持プレート１７を垂設し、これ
にボックス１２を取付番プるとともに、これから延びる
ハーネス１９を、燃料供給管１８を渡り部として、電極
板へと接続したものである。
に他の実施例を示すもので、この実施例の特徴はアッパ
ーシェル１ａの上部に取付られた９− 上蓋１６の下面側に、支持プレート１７を垂設し、これ
にボックス１２を取付番プるとともに、これから延びる
ハーネス１９を、燃料供給管１８を渡り部として、電極
板へと接続したものである。
これによれば、上記の温度補正効果に加え、上蓋１６と
ともにボックス１２を取外せるため、ＯＲ発振回路の故
障時等の交換が容易であるという効果を有する。
ともにボックス１２を取外せるため、ＯＲ発振回路の故
障時等の交換が容易であるという効果を有する。
以上の各実施例の説明でも明らかなように、この発明に
よれば容器の形状誤差あるいｔま電極板対の取付は誤差
等に起因する液量残量指示ＷＲ差を簡単な操作で補正す
ることができるとともに、その構造も単に例えばトリマ
コンデンサ等のような可変コンデンサを並列接続するた
めであるから、簡単で安価に製作することができる。
よれば容器の形状誤差あるいｔま電極板対の取付は誤差
等に起因する液量残量指示ＷＲ差を簡単な操作で補正す
ることができるとともに、その構造も単に例えばトリマ
コンデンサ等のような可変コンデンサを並列接続するた
めであるから、簡単で安価に製作することができる。
第１図はこの発明に係わる静電容量式液量計を車両の燃
料タンクに適用した場合における燃料タンクの一部切欠
平百図、第２図は同縦断面図、第３図は第１図における
■−■線断面図、第４図お１０− よび第５図はそれぞれ電極板の形状および連結状態を示
す平面図および側面図、第６図（ま本発明装置の電気的
な構成を示す回路図、第７図は４個の燃料タンクについ
て補正前におけるその実際の燃料残量値と燃料残量指示
値との関係を示すグラフ、第８図は同補正後におｔＪる
グラフ、第９図は本発明装置の他の実施例の電気的な構
成を示ず回路図、第１０図はタンク内のｍ痘とタンク内
燃料の比誘電率との関係を示すグラフ、第１１図は本発
明装置の他の実施例を示す燃ｌｌタンクの一部切欠平面
図、第１２図は本発明装置の更に他の実施例を示１燃利
タンクの一部切欠縦断面図である。 １・・・・・・・・・タンク ２．３・・・バッフル板 ４．５．６・・・・・・電極板 １１・・・・・・燃料 １２・・・・・・ボックス １５・・・・・・タイマＩＣ Ｃ・・・・・・・・・電極板対間に形成される静電容量
Ｃ×・・・・・・トリマコンデンサ １１− 第３図 第４図 第６図 第５図 第７図 燃性バ（（ｉ） 只零−牽 殻焔測豐台蟻
料タンクに適用した場合における燃料タンクの一部切欠
平百図、第２図は同縦断面図、第３図は第１図における
■−■線断面図、第４図お１０− よび第５図はそれぞれ電極板の形状および連結状態を示
す平面図および側面図、第６図（ま本発明装置の電気的
な構成を示す回路図、第７図は４個の燃料タンクについ
て補正前におけるその実際の燃料残量値と燃料残量指示
値との関係を示すグラフ、第８図は同補正後におｔＪる
グラフ、第９図は本発明装置の他の実施例の電気的な構
成を示ず回路図、第１０図はタンク内のｍ痘とタンク内
燃料の比誘電率との関係を示すグラフ、第１１図は本発
明装置の他の実施例を示す燃ｌｌタンクの一部切欠平面
図、第１２図は本発明装置の更に他の実施例を示１燃利
タンクの一部切欠縦断面図である。 １・・・・・・・・・タンク ２．３・・・バッフル板 ４．５．６・・・・・・電極板 １１・・・・・・燃料 １２・・・・・・ボックス １５・・・・・・タイマＩＣ Ｃ・・・・・・・・・電極板対間に形成される静電容量
Ｃ×・・・・・・トリマコンデンサ １１− 第３図 第４図 第６図 第５図 第７図 燃性バ（（ｉ） 只零−牽 殻焔測豐台蟻
Claims (1)
- （１）液体容器内に対向配置された電極板対と、前記電
極板対間の静電容量に応じて発振周波数が変化するＯＲ
発振回路と、前記ＯＲ発振回路の発振出力に基づいて容
器内液量を求める液量演算手段とを備えた静電容量式液
量計において：前記電極板間に形成される静電容量に対
して、可変容量コンデンサ素子を並列接続したことを特
徴とする静電容量式液量計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57069831A JPS58186018A (ja) | 1982-04-26 | 1982-04-26 | 静電容量式液量計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57069831A JPS58186018A (ja) | 1982-04-26 | 1982-04-26 | 静電容量式液量計 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58186018A true JPS58186018A (ja) | 1983-10-29 |
Family
ID=13414106
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57069831A Pending JPS58186018A (ja) | 1982-04-26 | 1982-04-26 | 静電容量式液量計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58186018A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2021060398A (ja) * | 2019-10-02 | 2021-04-15 | 大陽日酸株式会社 | 液面検出装置 |
| JP2023013054A (ja) * | 2021-07-15 | 2023-01-26 | 学校法人杏林学園 | 貯液量検出システム |
-
1982
- 1982-04-26 JP JP57069831A patent/JPS58186018A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2021060398A (ja) * | 2019-10-02 | 2021-04-15 | 大陽日酸株式会社 | 液面検出装置 |
| JP2023013054A (ja) * | 2021-07-15 | 2023-01-26 | 学校法人杏林学園 | 貯液量検出システム |
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