JPS5942664Y2 - 液面検出装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は液面検出装置に係り、例えば、油量調節器に用
いられタンク内部に収納された液体の液面位置が所定検
出位置に対し上方、下方のいずれにあるかを検出するも
のに関する。

このような液面検出装置を用いたものとして、従来第１
図に示す如き油量調節器が提案されている。

その構造を説明すると、１１は液体例えば油などを収納
するタンクであり、図示しない貯蔵タンクよりダクト１
２を介して油が供給される。

その給油量はダクト１２の途中に設けた電磁パルプ１３
を開閉することにより制御される。

１４はタンク１１の上方より下方に面して取付けられた
センサ本体であり、その先端に設けたセンサユニット１
５によりタンク１１内の油面がセンサユニット１５の位
置、つまり液面検出位置の上方、下方のいずれにあるか
を検出する。

このセンサユニット１５は、第２図に示す如く、６００
にプリズムカットされた頂部を下方に面して固定された
プリズム体１６と、このプリズム体１６の底面１６ａに
固定され反射面１６１，１６ｅを介して互いに光学的に
対向する発光部１７および受光部１Ｂとをもって形成さ
れている。

そして、タンク１１０油面が液面検出位置より下方にあ
るとプリズム体１６と外部との相対組接率が１より大き
く発光部１７から射出された光は反射面１６ｂ。

１６ｃのＰ１ｔＰ２点で各々全反射され受光部１８に入
射される。

またタンク１１の液面が液面検出位置より上方にあると
プリズム体１６の反射面１６ｂ、１６ｅは油と接しその
相対組接率は１より小さくなり、発光部１７から射出さ
れた光は反射面１６ｂ、１６ｃにて全反射されず受光部
１８には達しない。

１９は制御部であり、センサユニット１５の受光部１８
から入力される入力により、タンク１１内の油面が液面
検出位置より下方にあるか否かを判別し、油面が液面検
出位置より下方にある場合電磁バルブ１３を開成し、油
面が液面検出位置を越えた際電磁パルプ１３を閉成する
ことによりタンク１１内の油面位置を一定に制御する。

しかし、このような構成の装置はセンサユニット１５の
構造上池の表面張力の影響を受けやすく、油面の位置検
出に誤差を生ずる欠点がある。

すなわち、センサユニット１５はプリズム体１６の頂部
を下方に面しているため、タンク１１内の油面が上昇す
る際は油面がＰ １ ｔ Ｐ ２の液面検出位置に達
したとき受光部１Ｂが光学的にオフされるが、油面が下
降する際にはプリズム体１６と油面との接触範囲は順次
狭くなり、これにつれて油の表面張力により第１図に示
す如くプリズム体１６の表面に団子状に油が付着し、油
面がＰ□ 、１２点よりＪｈの高さ低下し、Ｐｌ、１２
点から団子状の油が取り除かれるまで受光部１８は光学
的にオンしない。

このように、受光部１８が光学的にオン。オフされる油
面位置にｊＪｈの検出誤差が生じ、タンク１１内の油面
な一定の液面検出位置に正確に制御できない欠点があっ
た。

このような点を改良するため、プリズム体１６に可能な
限り油が付着しにくい材料を用いた装置も検討されたが
、根本的な解決には至らなかった。

本考案はこのような点に鑑みなされたものであり、タン
ク間部の液面検出位置にてプリズム体の頂部を上方に面
して設けることにより、液体の表面張力の影響を有効に
防止し、液面を一定検出位置で正確に検出することの可
能な液面検出装置を提供するものである。

次に本考案の一実施例を図面に基き説明する。

なお、第１図および第２図と対応する部分には同一符号
を付しその説明は省略する。

第３図において、１４はタンク１１の下方より上方に面
して取付けられたセンサ本体であり、その先端にセンサ
ユニット１５が設けられている。

このセンサユニット１５は第２図と同様の内部構造を有
し、６００にプリズムカットされた頂部を上方に面して
固定されたアクリル材質のプリズム体１６と、このプリ
ズム体１６の底面にアクリルで固定され上方に位置する
反射面１６ ｂ 、１６ ｃを介して互いに光学的に対
向する発光部１７、受光部１８とをもって形成されてい
る。

以上の構造とすることにより、タンク１１の内部を油面
が上昇する際には、プリズム体１６の巾広の裾部から中
挟の頂部に向けての油の接触は油面と同一の高さを保ち
つつ行なわれ、油面がＰｉｔＰ２点を通過したとき受光
部１８は光学的に確実にオフされる。

また、タンク１１の内部で油面が低下する際には、プリ
ズム体１６の中挟の頂部から巾広の裾部に向けて液面が
低下するため、油の表面張力に係る凝結力が順次弱くな
り、油面位置より上方に油は付着することはない。

このため、油面がｐ、ｔＰＺ点を通過したとき受光部１
８は光学的に確実にオンされる。

このように、センサユニット１５をもって油面が所定の
液面検出位置より上方にあるか下方にあるかが確実に検
出され、制御部１９は電磁バルブ１３を制御しタンク１
１内の油面を確実に一定の液面検出位置に制御すること
ができる。

第４図は他の実施例を示すものであり、センサ本体１４
を上方より下方に面して取付け、その途中を折曲し先端
を上方に対向させ、その先端部に第３図に示す前記実施
例と同様なセンサユニット１５を設けたものである。

なお、前記いずれの実施例にあっても、プリズム体１６
に油の付着しにくい材質を用いることにより一層油面の
位置検出の誤差を少なくすることができる。

また、本実施例では検出する液体として油を用いたもの
を示したが、これに限らず水、その他の液体の液面検出
に用いることができ、更にはその用途も油量調節器に限
らない。

以上の如く、本考案によれば、タンク内部の液面検出位
置にてプリズム体の頂部を上方に面して設けることによ
り、液体の表面張力を有効に防止して液面の上方側で液
体がプリズム体表面に付着することのない構造とするこ
とができ、その結果プリズム体を介して光学的に対向す
る発光部と受光部とをもって液面を常に一定の液面検出
位置で正確に検出することの可能な液面検出装置を提供
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の液面検出装置の説明図、第２図はそのセ
ンサユニットの構造図、第３図は本考案に係る液面検出
装置の一実施例を示す説明図、第４図は他の実施例を示
す説明図である。 １１・・・・・・タンク、１５・・・・・・センサユニ
ット、１６・・・・・・プリズム体、１７・・・・・・
発光部、１８・・・・・・受光部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 液体を収納したタンクと、このタンク内部の液面検出位
   置にてその頂部を上方に面して設けられたプリズム体、
   このプリズム体下方に位置しこのプリズム体を介し光学
   的に対向する発光部および受光部からなるセンサユニッ
   トとを備えたことを特徴とする液面検出装置。