JPS6058405B2 - タンク中の任意レベルにおける誘電液体又は導電液体の存在又は不存在を指示する装置 - Google Patents
タンク中の任意レベルにおける誘電液体又は導電液体の存在又は不存在を指示する装置Info
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- JPS6058405B2 JPS6058405B2 JP51006355A JP635576A JPS6058405B2 JP S6058405 B2 JPS6058405 B2 JP S6058405B2 JP 51006355 A JP51006355 A JP 51006355A JP 635576 A JP635576 A JP 635576A JP S6058405 B2 JPS6058405 B2 JP S6058405B2
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は液体中に入れられると導電および容量特性が変
化しうる液体と接触可能な検出部材を用いた液面位置検
出装置に関する。
化しうる液体と接触可能な検出部材を用いた液面位置検
出装置に関する。
従来、タンク中でたて方向にのびる検出機構を有する測
定機構が用いられてきた。
定機構が用いられてきた。
これらの多くは検出部材間の導電性又はキャパシタンス
の変化によつて液面位置をモニタする構成である。リー
ド線が前記検出部材と、通常はタンクから離れて置かれ
た検出および指示回路を接続する。従来の装置において
生ずる問題は、リード線の長さが大となると漂遊信号や
ハムをピックアップして、検出部材と関連するコンダク
タンンス又はキャパシタンス測定の妨害が起る。これを
解決するため、シールドを設けたリード線を用いたが、
高価であり、装置に高キャパシタンスを附加し、検出部
材により感知される比較的低キャパシタンス値をマスク
する傾向があつた。検出回路をタンク中に置く場合、湿
気やリークが時として構成部材に損害を与える。
の変化によつて液面位置をモニタする構成である。リー
ド線が前記検出部材と、通常はタンクから離れて置かれ
た検出および指示回路を接続する。従来の装置において
生ずる問題は、リード線の長さが大となると漂遊信号や
ハムをピックアップして、検出部材と関連するコンダク
タンンス又はキャパシタンス測定の妨害が起る。これを
解決するため、シールドを設けたリード線を用いたが、
高価であり、装置に高キャパシタンスを附加し、検出部
材により感知される比較的低キャパシタンス値をマスク
する傾向があつた。検出回路をタンク中に置く場合、湿
気やリークが時として構成部材に損害を与える。
適切に密閉された機構は維持、測定および修理が困難で
ある。したがつて、かかる装置は長期間の保守が可能て
あることと、融通性を有することが要求される。本発明
は上述の欠点を解決するものてあり、構成が簡易で、動
作が確実であり、かつ、堅牢、小型の新規で改良された
液面検出指示装置を提供することを目的とする。
ある。したがつて、かかる装置は長期間の保守が可能て
あることと、融通性を有することが要求される。本発明
は上述の欠点を解決するものてあり、構成が簡易で、動
作が確実であり、かつ、堅牢、小型の新規で改良された
液面検出指示装置を提供することを目的とする。
また、本発明は低インピーダンス性を有する電力供給部
と、これに協同する信号搬送リードにより、漂遊信号や
ハムのピックアップ度が著るしく低い。本発明による装
置は、たとえばタンクの底部まで液面中に完全に沈める
ことができ、タンクが、からに近い状態となつたときで
も感知でき、警報信号を発生することができる。また、
本発明による検出機構はタンクの中間レベル附近で用い
られるときは水又はオイルのいずれにも応答するように
構成されているため、水・オイル貯蔵タンク中で、水・
オイル境界面の位置を指示しうる。上記の目的は、固定
かつ密閉された一端の壁部と、ハウジングの内部環状肩
部に接する取外し可能な他端の壁部を備えた円筒形ハウ
ジングを有する。小型の検出機構とこれに協同する回路
により達成しうる。外取し可能な端部壁はその周囲に環
状くぼみ部を有し、そのくぼみ部は前記肩部に隣接する
ハウジングの内部表面と接触する密閉０リングを受入れ
る。端部壁はハウジング中を通つて反対側の端部壁まで
のびるねじ部材を保持し、このねじは密閉ナットと結合
する。取外し可能な端部壁は、板状の容量型又は導電型
の検出部材で、タンク中の液面に侵入されうる２個の同
心円導電管を、その外に保持する。これらの管体は、ハ
ウジング中に設けられる回路と接続される導体のまわり
をかこむ絶縁体上に取付いている。ハウジングの固定端
部壁内の密閉レセプタクルは、内部機構に電力と信号出
力を送るリード線を接続している。上述の機構は動作の
信頼性又は正確度を損なわずに最小の空間部分を有し、
丈夫て防水性を有する。検出機構の回路はハウジングの
内部に置かれ、信号をこの機構の一部に与えるための信
号発生器と、前記信号を機構の他の部分から受入れるた
めの増幅回路を有する。
と、これに協同する信号搬送リードにより、漂遊信号や
ハムのピックアップ度が著るしく低い。本発明による装
置は、たとえばタンクの底部まで液面中に完全に沈める
ことができ、タンクが、からに近い状態となつたときで
も感知でき、警報信号を発生することができる。また、
本発明による検出機構はタンクの中間レベル附近で用い
られるときは水又はオイルのいずれにも応答するように
構成されているため、水・オイル貯蔵タンク中で、水・
オイル境界面の位置を指示しうる。上記の目的は、固定
かつ密閉された一端の壁部と、ハウジングの内部環状肩
部に接する取外し可能な他端の壁部を備えた円筒形ハウ
ジングを有する。小型の検出機構とこれに協同する回路
により達成しうる。外取し可能な端部壁はその周囲に環
状くぼみ部を有し、そのくぼみ部は前記肩部に隣接する
ハウジングの内部表面と接触する密閉０リングを受入れ
る。端部壁はハウジング中を通つて反対側の端部壁まで
のびるねじ部材を保持し、このねじは密閉ナットと結合
する。取外し可能な端部壁は、板状の容量型又は導電型
の検出部材で、タンク中の液面に侵入されうる２個の同
心円導電管を、その外に保持する。これらの管体は、ハ
ウジング中に設けられる回路と接続される導体のまわり
をかこむ絶縁体上に取付いている。ハウジングの固定端
部壁内の密閉レセプタクルは、内部機構に電力と信号出
力を送るリード線を接続している。上述の機構は動作の
信頼性又は正確度を損なわずに最小の空間部分を有し、
丈夫て防水性を有する。検出機構の回路はハウジングの
内部に置かれ、信号をこの機構の一部に与えるための信
号発生器と、前記信号を機構の他の部分から受入れるた
めの増幅回路を有する。
発生器出力のＡＣ又はＤＣ信号のいずれかを選択し、指
示機構を誘電流体又は導電流体のいずれかに用いる機構
を備えている。しかして、本発明による装置は、タンク
中の特定点におけるオイル又は水の存在又は不存在を指
示することができる。検出機構は複数個、たとえば、タ
ンク底部附近に１個、頂部附近に１個のように置くこと
ができ、タンクが空になりそうなとき、又はあふれ状態
に近いとき警報信号を発生するように構成しうる。本発
明の他の特徴および利点は以下の説明から明らかにされ
る。
示機構を誘電流体又は導電流体のいずれかに用いる機構
を備えている。しかして、本発明による装置は、タンク
中の特定点におけるオイル又は水の存在又は不存在を指
示することができる。検出機構は複数個、たとえば、タ
ンク底部附近に１個、頂部附近に１個のように置くこと
ができ、タンクが空になりそうなとき、又はあふれ状態
に近いとき警報信号を発生するように構成しうる。本発
明の他の特徴および利点は以下の説明から明らかにされ
る。
つぎに本発明による液面位置検出装置の一実施態様を図
にちたがつて説明する。
にちたがつて説明する。
第１図は、オイル、ガソリン等、又はオイルを入れ換え
る場合とかオイルを排除しやすいように用いられる塩水
とオイルを収容する貯蔵タンクを示す。オイルと大気の
境界面を符号３で示し、オイルと塩水の境界面を符号５
で示す。本発明は、タンク２中の液体が或る特定レベル
にあるか、もしくはないかを示すための、小形で故障の
少ない液面位置検出装置を提供するもので、この装置は
第１図中で符号１２により示す３個の機構を有し、タン
クの頂部、中間部分および底部附近に液体が存在するか
を検出するように構成されている。
る場合とかオイルを排除しやすいように用いられる塩水
とオイルを収容する貯蔵タンクを示す。オイルと大気の
境界面を符号３で示し、オイルと塩水の境界面を符号５
で示す。本発明は、タンク２中の液体が或る特定レベル
にあるか、もしくはないかを示すための、小形で故障の
少ない液面位置検出装置を提供するもので、この装置は
第１図中で符号１２により示す３個の機構を有し、タン
クの頂部、中間部分および底部附近に液体が存在するか
を検出するように構成されている。
この機構はそれぞれ管体４，６および８を有し、これら
は、内ねじ結合部材１０と接続し、この結合部材は他端
に、以下に説明するように指示ハウジング機構の対応外
ねじ部分を受入ている。マルチ導体ケーブル１４は外部
からの電力を送給し、かつ、前記機構からの出力信号を
遠隔の電気回路に送るように設けられている。前記の機
構１２のうちの任意の１個を第２図ないし第４図に示す
。この機構は中空内孔１８と密閉底部２０を備えた円筒
状ハウジング１６を有する。密閉底部２０はハウジング
内に形成した内部肩２２に乗せられており、これと密閉
結合するため溶接せれている。外部ねじ部分２１は第１
図に関して述べた内ねじ結合部材１０と結合しうる。ハ
ウジング１６は、前記密閉底部と反対側の壁面を構成す
る取外し可能な板２６を受入れる内部環状肩部２４を有
する。板２６は環状周囲溝２８を有し、との中に弾性ゴ
ム製０リング３０が入つており、第２図のように板２６
をハウジングに組込んだとき、その内壁に圧接する。板
２６はその中を貫通する絶縁体３２，３４を保持し、こ
れらはそれぞれ互に絶縁され、かつ、同軸のタンク内検
出棒の２個を構成する外部および内部導管３６および３
８を有する。
は、内ねじ結合部材１０と接続し、この結合部材は他端
に、以下に説明するように指示ハウジング機構の対応外
ねじ部分を受入ている。マルチ導体ケーブル１４は外部
からの電力を送給し、かつ、前記機構からの出力信号を
遠隔の電気回路に送るように設けられている。前記の機
構１２のうちの任意の１個を第２図ないし第４図に示す
。この機構は中空内孔１８と密閉底部２０を備えた円筒
状ハウジング１６を有する。密閉底部２０はハウジング
内に形成した内部肩２２に乗せられており、これと密閉
結合するため溶接せれている。外部ねじ部分２１は第１
図に関して述べた内ねじ結合部材１０と結合しうる。ハ
ウジング１６は、前記密閉底部と反対側の壁面を構成す
る取外し可能な板２６を受入れる内部環状肩部２４を有
する。板２６は環状周囲溝２８を有し、との中に弾性ゴ
ム製０リング３０が入つており、第２図のように板２６
をハウジングに組込んだとき、その内壁に圧接する。板
２６はその中を貫通する絶縁体３２，３４を保持し、こ
れらはそれぞれ互に絶縁され、かつ、同軸のタンク内検
出棒の２個を構成する外部および内部導管３６および３
８を有する。
貫通絶縁体から突出した導電棒４０および４２は、導管
３６，３８とハウジング１６中の回路とを接続する。板
２６は、密閉底部２０の孔部４８および５０を通つてハ
ウジング内孔１８中にのびるねじ部材４４および４６を
保持している。
３６，３８とハウジング１６中の回路とを接続する。板
２６は、密閉底部２０の孔部４８および５０を通つてハ
ウジング内孔１８中にのびるねじ部材４４および４６を
保持している。
このねじ部材４４および４６は、シールナット５２と、
その間に２個のプリント回路板６０および６２を介在さ
せたスペーサ５４，５６およびナット５８を有する。ス
ペーサ６４，６６，６８ならびに７０および、ナット７
２は、回路板６０，６２の反対部分に取付いている。回
路板６０，６２上に保持される各種部材のためのヒート
・ジンク部材７４および７６がスペーサの間に挾まれて
いる（第２図）。ねじ４４および４６に互いに隔てられ
、かつ、板２６に関して回路板６０，６２を保持する。
また、管体３６および３８が板２６としつかり結合して
いる。これらの機構は２個のスペーサ５２を取付け、又
は取外すことによりハウジング１６に容易に組立て又は
除去しうる。第２図において、端部板２０は、回路板６
２側にのびてとれと接続する端子８０と多数ソート８２
を有するレセプタクル７８を保持する。
その間に２個のプリント回路板６０および６２を介在さ
せたスペーサ５４，５６およびナット５８を有する。ス
ペーサ６４，６６，６８ならびに７０および、ナット７
２は、回路板６０，６２の反対部分に取付いている。回
路板６０，６２上に保持される各種部材のためのヒート
・ジンク部材７４および７６がスペーサの間に挾まれて
いる（第２図）。ねじ４４および４６に互いに隔てられ
、かつ、板２６に関して回路板６０，６２を保持する。
また、管体３６および３８が板２６としつかり結合して
いる。これらの機構は２個のスペーサ５２を取付け、又
は取外すことによりハウジング１６に容易に組立て又は
除去しうる。第２図において、端部板２０は、回路板６
２側にのびてとれと接続する端子８０と多数ソート８２
を有するレセプタクル７８を保持する。
リード８２はその長さに余裕を有してのびているため、
組立ての際、板２６、回路板６０，６２およびねじ４４
，４６をハウジング１６から引き出して各種部材と接続
しうる。組立状態において、リード８２はコイル状に巻
かれ、レセプタクル７８に隣接したハウジング中に収め
られている。プラグ８４はレセプタクル７８と結合し、
電源又は警報回路と接続されたケーブル１４を保持して
いる。プラグ８４は防水型のものを使用しており、防水
シールを形成するための板２０に直接溶着されている。
本発明による装置の概略的回路図を第６図に示す。
組立ての際、板２６、回路板６０，６２およびねじ４４
，４６をハウジング１６から引き出して各種部材と接続
しうる。組立状態において、リード８２はコイル状に巻
かれ、レセプタクル７８に隣接したハウジング中に収め
られている。プラグ８４はレセプタクル７８と結合し、
電源又は警報回路と接続されたケーブル１４を保持して
いる。プラグ８４は防水型のものを使用しており、防水
シールを形成するための板２０に直接溶着されている。
本発明による装置の概略的回路図を第６図に示す。
電力は端子８５，８６，８７，８８，８９および９１を
有するレセプタクル７８から送られる。ダイオード９０
はこの機構に逆極性の電圧がかからないように回路中に
接続されている。コンデンサ９２、集積回路９４および
コンデンサ９６はライン９８に調整およびフィルターさ
れたＤＣ電圧を与える。集積回路はフエアチヤイルド製
の商品番号ＵＡ７８Ｍ２４ＶＣ型のものを使用しうる。
集積回路１００は、出力ライン１０２に方形波信号を発
生する無安定マルチバイブレータである。この機構は、
シグネチクス社製の品番ＮＥ５５５のものを用いうる。
抵抗１０４，１０６およびコンデンサ１１０は出力信号
の周波数と対称波形を定める。抵抗１１１とコンデンサ
１１３はマルチバイブレータ１００を供給ライン９８か
ら減結合するために接続されている。マルチバイブレー
タ１００は、抵抗器１１を介して導線９８に接続する抵
抗器１０３に接続された端子１０１を有する。
有するレセプタクル７８から送られる。ダイオード９０
はこの機構に逆極性の電圧がかからないように回路中に
接続されている。コンデンサ９２、集積回路９４および
コンデンサ９６はライン９８に調整およびフィルターさ
れたＤＣ電圧を与える。集積回路はフエアチヤイルド製
の商品番号ＵＡ７８Ｍ２４ＶＣ型のものを使用しうる。
集積回路１００は、出力ライン１０２に方形波信号を発
生する無安定マルチバイブレータである。この機構は、
シグネチクス社製の品番ＮＥ５５５のものを用いうる。
抵抗１０４，１０６およびコンデンサ１１０は出力信号
の周波数と対称波形を定める。抵抗１１１とコンデンサ
１１３はマルチバイブレータ１００を供給ライン９８か
ら減結合するために接続されている。マルチバイブレー
タ１００は、抵抗器１１を介して導線９８に接続する抵
抗器１０３に接続された端子１０１を有する。
この端子１０１に電圧を印加すると、マルチバイブレー
タ１００はライン１０２に連続的なＡＣ方形波信号を送
るように動作する。しかしながら、この端子が接地する
とマールチパイプレータの動作が停止し、出力ライン１
０２には低レベル（接地電位）のＤＣ電圧が現われる。
ライン１０２は外部同心円導管３６に接続しており、内
部同心円導管３８は、ダイオード１１６、抵抗器１１８
およびコンデンサ１２０を含む整流、フィルタ回路と接
続している。
タ１００はライン１０２に連続的なＡＣ方形波信号を送
るように動作する。しかしながら、この端子が接地する
とマールチパイプレータの動作が停止し、出力ライン１
０２には低レベル（接地電位）のＤＣ電圧が現われる。
ライン１０２は外部同心円導管３６に接続しており、内
部同心円導管３８は、ダイオード１１６、抵抗器１１８
およびコンデンサ１２０を含む整流、フィルタ回路と接
続している。
出力ライン１２２は、品番３Ｎ１２８の電界効果型トラ
ンジスタ１２６のゲート１２４に接続している。抵抗器
１２８はバイヤス用抵抗器である。抵抗器１３０は４レ
セプタクル７８の端子８７と接続している。トランジス
タ１２６のドレーン端子１３２は集積回路１３７の調節
基準電力から得た■電圧を受け、トランジスタ１２６の
ソース端子１３３は負荷抵抗１３４を介して接地されて
いる。ステージ１２６からの出力は、２個のディジタル
コンパレータ１４２，１４４のそれぞれの入力端子１３
８，１４０に接続されたライン１３６に現れ、前記各コ
ンパレータは抵抗器１５０から得たバイヤス電圧を送る
入力端子１４６および１４８を有する。この機構により
ライン１４６および１４８の入力電圧を調節することが
てきる。コンパレータ１４２および１４４は２個の端子
７１４６，１４８を有する集積回路に含まれている。
ンジスタ１２６のゲート１２４に接続している。抵抗器
１２８はバイヤス用抵抗器である。抵抗器１３０は４レ
セプタクル７８の端子８７と接続している。トランジス
タ１２６のドレーン端子１３２は集積回路１３７の調節
基準電力から得た■電圧を受け、トランジスタ１２６の
ソース端子１３３は負荷抵抗１３４を介して接地されて
いる。ステージ１２６からの出力は、２個のディジタル
コンパレータ１４２，１４４のそれぞれの入力端子１３
８，１４０に接続されたライン１３６に現れ、前記各コ
ンパレータは抵抗器１５０から得たバイヤス電圧を送る
入力端子１４６および１４８を有する。この機構により
ライン１４６および１４８の入力電圧を調節することが
てきる。コンパレータ１４２および１４４は２個の端子
７１４６，１４８を有する集積回路に含まれている。
コンデンサ１４３，１４５および抵抗器１４７は、この
集積回路中の短絡防止回路と協同する。コンパレータの
入力端子の極性は、この出力端子の極性と互に補なうよ
うに接続されている。−この一方の端子に高ディジタル
出力レベルが現われると、他方の端子には低出力レベル
が現れ、また、この逆の場合も同様である。コンパレー
タ１４２，１４４の出力端子１５４，１５６はプラグ８
４を介して、指示装置又は、直流電流計１５８および１
６０の接続端子９１および８９にそれぞれ接続している
。
集積回路中の短絡防止回路と協同する。コンパレータの
入力端子の極性は、この出力端子の極性と互に補なうよ
うに接続されている。−この一方の端子に高ディジタル
出力レベルが現われると、他方の端子には低出力レベル
が現れ、また、この逆の場合も同様である。コンパレー
タ１４２，１４４の出力端子１５４，１５６はプラグ８
４を介して、指示装置又は、直流電流計１５８および１
６０の接続端子９１および８９にそれぞれ接続している
。
本発明による液面位置検出装置の動作をのべる。
プラグ８４は、管３６と３８の間にオイル表面が存在し
ていることを検出するため用いる場合の機構と接続して
いる。第１図中で最高位置に示される機構について述べ
る。電力の印加状態で端子１０１が接地していないとき
、ライン１０２に現れる方形波信号は外部導電管３６に
直接送られる。もし、導管３６および３８が乾燥状態、
即ち、オイル中に沈められていないとき、ＡＣ信号は導
管３６から導管３８に容量結合して伝わり、伝わつた信
号は、ダイオード１１６により整流され抵抗１１８とコ
ンデンサ１２０によりフィルタされる。この結果、ライ
ン１２２には所定レベルのｘ電流が現れる。ステージ１
２６は１単位電圧利得ョソースホロワとして作用し、ラ
イン１３６上にかなり低い出力インピーダンスと高入力
インピーダンスを与える。ライン１２２のＤＣレベルに
ライン１３６の対応するＤＣレベルは密接に追従する。
これはコンパレータ１４２および１４４の入力端子１３
８および１４０にそれぞれ印加される。初期調整の間、
抵抗器１５０は、ライン１４６，１４８上のバイヤス電
圧が、タンク機構の乾燥状態のライン１３８および１４
０の電圧以上になるように設定される。コンパレータの
入力端子の極性により、ライン１５４の出力信号は、高
ディジタル状態となつて指示装置１５８には乾燥状態が
表示される。一方、ライン１５６の出力信号は、低ディ
ジタル状態になつて、表示装置１６０はそれに応じた低
い表示が現われる。オイルのレベルが上昇して、同心円
導管３６および３８のいずれも部分的又は全体的に没し
た場合、導管３６から導管２８へ送られる結合信号の大
きさが増大し、したがつて、ライン１２２のＤＣレベル
と、ライン１３６のＤＣレベルを増加させる。
ていることを検出するため用いる場合の機構と接続して
いる。第１図中で最高位置に示される機構について述べ
る。電力の印加状態で端子１０１が接地していないとき
、ライン１０２に現れる方形波信号は外部導電管３６に
直接送られる。もし、導管３６および３８が乾燥状態、
即ち、オイル中に沈められていないとき、ＡＣ信号は導
管３６から導管３８に容量結合して伝わり、伝わつた信
号は、ダイオード１１６により整流され抵抗１１８とコ
ンデンサ１２０によりフィルタされる。この結果、ライ
ン１２２には所定レベルのｘ電流が現れる。ステージ１
２６は１単位電圧利得ョソースホロワとして作用し、ラ
イン１３６上にかなり低い出力インピーダンスと高入力
インピーダンスを与える。ライン１２２のＤＣレベルに
ライン１３６の対応するＤＣレベルは密接に追従する。
これはコンパレータ１４２および１４４の入力端子１３
８および１４０にそれぞれ印加される。初期調整の間、
抵抗器１５０は、ライン１４６，１４８上のバイヤス電
圧が、タンク機構の乾燥状態のライン１３８および１４
０の電圧以上になるように設定される。コンパレータの
入力端子の極性により、ライン１５４の出力信号は、高
ディジタル状態となつて指示装置１５８には乾燥状態が
表示される。一方、ライン１５６の出力信号は、低ディ
ジタル状態になつて、表示装置１６０はそれに応じた低
い表示が現われる。オイルのレベルが上昇して、同心円
導管３６および３８のいずれも部分的又は全体的に没し
た場合、導管３６から導管２８へ送られる結合信号の大
きさが増大し、したがつて、ライン１２２のＤＣレベル
と、ライン１３６のＤＣレベルを増加させる。
コンパレータ１４２と１４４はこの増加を検出し、これ
らに現れる出力は、ライン１３６の増大ＤＣレベルがラ
イン１４６および１４８のＤＣレベルを超えているため
、逆のディジタルロジックレベルに切換えられる。した
がつて、指示機構１５８および１６０はそれぞれ低およ
び高目盛を示し、しかして、導管３６と３８はオイル中
に没しており、オイルの高さがタンクの頂部附近に達し
ていることを示す。抵抗器１５０は、ライン１４６およ
び１４８のＤＣ電圧が導管３６，３８の乾燥時のライン
１３６の電圧以上で、かつ、前記導管の、オイル中に没
入した状態のライン１３６の電圧以下であるように調節
されている。
らに現れる出力は、ライン１３６の増大ＤＣレベルがラ
イン１４６および１４８のＤＣレベルを超えているため
、逆のディジタルロジックレベルに切換えられる。した
がつて、指示機構１５８および１６０はそれぞれ低およ
び高目盛を示し、しかして、導管３６と３８はオイル中
に没しており、オイルの高さがタンクの頂部附近に達し
ていることを示す。抵抗器１５０は、ライン１４６およ
び１４８のＤＣ電圧が導管３６，３８の乾燥時のライン
１３６の電圧以上で、かつ、前記導管の、オイル中に没
入した状態のライン１３６の電圧以下であるように調節
されている。
本発明によれば、ライン１０２にＡＣ信号か、又は一定
のＤＣレベル電圧を選択的に付与するための機構を有す
ることにより、容量型測定機又は導通測定のいずれの型
をも選択的に使用しうる。
のＤＣレベル電圧を選択的に付与するための機構を有す
ることにより、容量型測定機又は導通測定のいずれの型
をも選択的に使用しうる。
第６図に示すプラグ８４のかわりに、第７図のプラグ８
４ａを有する機構を使用することができる。第７図にお
いて、マルチバイブレータ１００の端子１０１は接地さ
れているため、出力端子１０２のＤＣ電圧は接地電位に
近い値である。抵抗器１３０は、端子８７を介して、ト
ランジスタ１２６のゲート１２４に正のバイヤス電圧を
印加する＋２８ボルト電源に接続されている。指示機構
は、その目盛に指示するために水とオイルの導電性の差
異を利用して、塩水中に没している導管３６および３８
を検知するための導通状態として作用する。つぎに、第
１図中でタンクの中間部分に置かれた機構を説明する。
４ａを有する機構を使用することができる。第７図にお
いて、マルチバイブレータ１００の端子１０１は接地さ
れているため、出力端子１０２のＤＣ電圧は接地電位に
近い値である。抵抗器１３０は、端子８７を介して、ト
ランジスタ１２６のゲート１２４に正のバイヤス電圧を
印加する＋２８ボルト電源に接続されている。指示機構
は、その目盛に指示するために水とオイルの導電性の差
異を利用して、塩水中に没している導管３６および３８
を検知するための導通状態として作用する。つぎに、第
１図中でタンクの中間部分に置かれた機構を説明する。
水とオイルの境界５の高さ位置が示されており、機構１
２の導管３６および３８がオイル中に没している。塩水
に比してオイルの導電率が低いため、検知部材から抵抗
器１１８を通つて流れる直流電流はわすかであり、（導
管３６は接地電位に近い）、高ＤＣレベルがライン１２
２，１３６および１５６に現われる。ライン１５４は低
レベルであるとする。したがつて、電流計１５８の目盛
は低い値を示し、電流計１６０は高い値を示す。塩水・
オイル境界レベル５が上昇して、導管３６，３８が水没
した場合、導管３６および３８を通じて接地位置が伝え
られ、したがつてラ・イン１２２および１３６には低い
ＤＣレベルが現れ、コンパレータ１４４は低出力、コン
パレータ１４２は高出力を生ずるような状態が現れる。
２の導管３６および３８がオイル中に没している。塩水
に比してオイルの導電率が低いため、検知部材から抵抗
器１１８を通つて流れる直流電流はわすかであり、（導
管３６は接地電位に近い）、高ＤＣレベルがライン１２
２，１３６および１５６に現われる。ライン１５４は低
レベルであるとする。したがつて、電流計１５８の目盛
は低い値を示し、電流計１６０は高い値を示す。塩水・
オイル境界レベル５が上昇して、導管３６，３８が水没
した場合、導管３６および３８を通じて接地位置が伝え
られ、したがつてラ・イン１２２および１３６には低い
ＤＣレベルが現れ、コンパレータ１４４は低出力、コン
パレータ１４２は高出力を生ずるような状態が現れる。
電流計１５８および１６０には、境界面５の高さ位置が
変化したことを示す目盛上の指示が読取れる。第１図中
の最下部に置かれた機構の動作は上述の中間位置の機構
の動作とほぼ同様である。上述のように本発明にしたが
つた新規で改良された液面位置検出指示装置は、構成が
簡易で小形であり、かつ、高信頼性と長期間の使用に耐
えうる堅牢性を有する。本装置の１以上の機構を用いる
ことにより、タンク中のオイル又は水の存在又は不存在
を知ることができる。しかして本発明装置は液面位置測
定の技術分野において著るしい進歩性と改良を示すもの
てある。本発明にしたがつて、各種の変形、修正が可能
である。
変化したことを示す目盛上の指示が読取れる。第１図中
の最下部に置かれた機構の動作は上述の中間位置の機構
の動作とほぼ同様である。上述のように本発明にしたが
つた新規で改良された液面位置検出指示装置は、構成が
簡易で小形であり、かつ、高信頼性と長期間の使用に耐
えうる堅牢性を有する。本装置の１以上の機構を用いる
ことにより、タンク中のオイル又は水の存在又は不存在
を知ることができる。しかして本発明装置は液面位置測
定の技術分野において著るしい進歩性と改良を示すもの
てある。本発明にしたがつて、各種の変形、修正が可能
である。
図面の簡単な説明第１図は本発明による液面位置検出指
示装置の一実施態様である３個の液面検出機構がオイル
・水貯蔵タンク中に置かれた状態を示す概略縦断面図、
第２図は第１図の液面検出機構の縦断面図であり、密閉
ハウジングと、これと協同する部材を示すもの、第３図
は第２図の液面検出機構の平面図、第４図は第２図の機
構の底面図、第５図は第２図の５−５線断面図、第６図
は第２図ないし第４図の機構の電気回路の一実施態様を
示し、レセプタクルとコネクタープラグ、および本発明
装置Ｂがオイル表面位置の測定に使用する場合のプラグ
との結線を示すもの、第７図は水面レベルを測定する場
合の結線を示す第６図のプラグに置換しうるコネクタプ
ラグの概略回路図を示す。
示装置の一実施態様である３個の液面検出機構がオイル
・水貯蔵タンク中に置かれた状態を示す概略縦断面図、
第２図は第１図の液面検出機構の縦断面図であり、密閉
ハウジングと、これと協同する部材を示すもの、第３図
は第２図の液面検出機構の平面図、第４図は第２図の機
構の底面図、第５図は第２図の５−５線断面図、第６図
は第２図ないし第４図の機構の電気回路の一実施態様を
示し、レセプタクルとコネクタープラグ、および本発明
装置Ｂがオイル表面位置の測定に使用する場合のプラグ
との結線を示すもの、第７図は水面レベルを測定する場
合の結線を示す第６図のプラグに置換しうるコネクタプ
ラグの概略回路図を示す。
２・・・タンク、３・・・オイル・空気境界面、５・・
・オイル・塩水境界面、１２・・・液面検出機構、１６
・・ハウジング、３６，３８・・・導管、４０，４２・
・・導電棒、７８・・ルセプタクル、１４２，１４４・
・・コンパレータである。
・オイル・塩水境界面、１２・・・液面検出機構、１６
・・ハウジング、３６，３８・・・導管、４０，４２・
・・導電棒、７８・・ルセプタクル、１４２，１４４・
・・コンパレータである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 出力ラインにＡＣ信号を発生する信号発生機構と、
絶縁状態で取付けられた導体からなる検出機構であつて
、導体の１つが該出力ラインから信号を受信するように
接続されたものと、該導体の他方に生じた信号を受信す
るように接続された入力端子を有する整流・フィルタ回
路であつて、受信したＡＣ信号をＤＣ信号に変換すると
ともに受信したＤＣ信号を通過させうるものと、該整流
・読取りヘッドからの信号に応答する指示機構とから成
る。 タンク中の実質的に単一レベルにおける誘電液体又は導
電液体の存在又は不存在を指示する装置において、前記
ＡＣ信号を発生する信号発生機構は、前記出力ラインに
実質的に一定なＤＣ信号を発生させることもできるもの
であり、前記検出機構は、誘電液体に浸るときにはＡＣ
信号を伝え導電液体に浸るときにはＤＣ信号を伝えるも
のであり、本指示装置を誘導液体に用いるか導電液体に
用いるかに応じてＡＣ信号又はＤＣ信号のいずれを前記
出力ラインに送るかを選択できる電気的切換機構が設け
られていることを特徴とする装置。２ 前記信号発生機
構は、その入力端子が前記電気的切換機構により電圧を
印加されるか又は接地されるかに応じて前記ＡＣ信号又
は、前記ＤＣ信号を発生するようになつており、該電気
的切換機構は、該信号発生機構の該入力端子と接続した
リードを備えたレセプタクルと、該レセプタクルと結合
可能であるとともに該レセプタクルのリードと接続でき
電圧印加機構にのびているリードを備えた第１のコネク
タと、該レセプタクルと結合可能であるとともに該レセ
プタクルのリードと接続できる接地リードを備えた第２
のコネクタとからなり、該第１のコネクタは、指示装置
を誘電液体に用いるときに該レセプタクルと結合され、
該第２のコネクタは、指示装置を導電液体に用いるとき
にレセプタクルと結合されることを特徴とする特許請求
の範囲第１項に記載の装置。 ３ 前記指示機構は、前記整流およびフィルタ回路の出
力からのＤＣ信号を受入れうるように接続された高入力
インピーダンス増幅回路；２個の入力端子を有し、その
一方の端子は前記増幅回路の出力側に接続されたＤＣ信
号を受入れるディジタルコンパレータ；該コンパレータ
の入力端子の一方に可変ＤＣレベルを与えるための可変
電圧バイヤス機構を有し、前記コンパレータは高および
低ディジタル出力レベルで動作し、かつ、指示機構は前
記コンパレータの上記により動作しうるように接続され
ている特許請求の範囲第１項に記載の装置。 ４ 前記指示機構は、２個の入力端子を有する第２のデ
ィジタルコンパレータを有し、その一方の端子は前記増
幅回路の出力からのＤＣ信号を受入れうるように接続さ
れており、かつ、第２の指示機構が前記第２のコンパレ
ータの出力により動作しうるように接続されている特許
請求の範囲第３項に記載の装置。 ５ 前記信号発生機構は無安定マルチバイブレータを有
する特許請求の範囲第１項に記載の装置。 ６ 前記指示機構は、前記整流およびフィルタ回路の出
力からのＤＣ信号を受入れうるように接続された高入力
インピーダンス増幅回路；前記指示機構を誘電液体又は
導電液体のいずれにも用いるように、入力に所定差異電
圧を附与するために増幅回路と接続されたＤＣバイヤス
機構；および、前記増幅回路からの信号を受入れるよう
に接続された指示機構を有する特許請求の範囲第１項に
記載の装置。 ７ 実質的に円筒状のハウジング；密閉状態に置かれた
電気レセプタクル；前記ハウジングの一端に置かれた密
閉状態の円形で取外しうる壁部；前記ハウジング中に置
かれた信号発生機構と、整流およびフィルタ回路を有す
ることにより、特に小型で防水性を有し、かつ、組立構
造が強固な特許請求の範囲第１項に記載の装置。 ８ 取外し可能な端部壁により保持され、検出部材を形
成する導体を支持する絶縁体を有する特許請求の範囲第
７項に記載の装置。 ９ 前記ハウジングは、タンク中の所望位置に置かれる
ため、管状結合部材と管体により保持されうるねじ部分
と、前記レセプタクルと結合するプラグと、このプラグ
からのびるリード線を有し、このリード線は、前記管状
結合部材と管体がタンク頂部に置かれた場合でも延長可
能である特許請求の範囲第７項に記載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US557850 | 1975-03-12 | ||
| US05/557,850 US3956760A (en) | 1975-03-12 | 1975-03-12 | Liquid level gauge |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS51104859A JPS51104859A (en) | 1976-09-17 |
| JPS6058405B2 true JPS6058405B2 (ja) | 1985-12-19 |
Family
ID=24227121
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP51006355A Expired JPS6058405B2 (ja) | 1975-03-12 | 1976-01-22 | タンク中の任意レベルにおける誘電液体又は導電液体の存在又は不存在を指示する装置 |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US3956760A (ja) |
| JP (1) | JPS6058405B2 (ja) |
| BE (1) | BE838137A (ja) |
| CA (1) | CA1056932A (ja) |
| DE (1) | DE2603022C2 (ja) |
| FR (1) | FR2309839A1 (ja) |
| GB (1) | GB1519661A (ja) |
| IL (1) | IL48728A (ja) |
| IT (1) | IT1055338B (ja) |
| NL (1) | NL7602570A (ja) |
Families Citing this family (33)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES448358A1 (es) * | 1975-07-17 | 1977-07-16 | Gerdts Gustav F Kg | Perfeccionamientos introducidos en una sonda para controlar el nivel de liquidos electricamente conductores. |
| JPS5369955A (en) * | 1976-12-02 | 1978-06-21 | Yasui Sangyo Co Ltd | Direct heating type hot water boiler |
| US4302965A (en) * | 1979-06-29 | 1981-12-01 | Phillips Petroleum Company | Viscometer |
| DE3127637C2 (de) * | 1980-08-01 | 1988-08-18 | Endress U. Hauser Gmbh U. Co, 7867 Maulburg | Anordnung zur Feststellung des Füllstands in einem Behälter |
| US4503383A (en) * | 1982-01-07 | 1985-03-05 | Agar Corporation, N.V. | Device for detecting an interface between two fluids |
| FR2552876B1 (fr) * | 1983-09-29 | 1985-10-25 | Commissariat Energie Atomique | Systeme thermique de mesure de niveau de liquide |
| GB2180939A (en) * | 1985-09-25 | 1987-04-08 | Partridge Wilson And Company L | Equipment for detecting when the level of a liquid in a container drops below a predetermined level |
| SI9200073A (sl) * | 1992-05-06 | 1993-12-31 | Andrej Zatler | Nivojsko stikalo |
| WO1997037198A1 (en) * | 1996-04-03 | 1997-10-09 | Robertshaw Controls Company | Fluid sensor |
| US5859692A (en) * | 1997-05-16 | 1999-01-12 | Rochester Gauges, Inc. | Height sensor and air spring apparatus incorporating the same in the air chamber |
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| US7874808B2 (en) | 2004-08-26 | 2011-01-25 | Pentair Water Pool And Spa, Inc. | Variable speed pumping system and method |
| US7845913B2 (en) | 2004-08-26 | 2010-12-07 | Pentair Water Pool And Spa, Inc. | Flow control |
| US8469675B2 (en) | 2004-08-26 | 2013-06-25 | Pentair Water Pool And Spa, Inc. | Priming protection |
| US7686589B2 (en) | 2004-08-26 | 2010-03-30 | Pentair Water Pool And Spa, Inc. | Pumping system with power optimization |
| US8019479B2 (en) | 2004-08-26 | 2011-09-13 | Pentair Water Pool And Spa, Inc. | Control algorithm of variable speed pumping system |
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| US8410948B2 (en) * | 2008-05-12 | 2013-04-02 | John Vander Horst | Recreational vehicle holding tank sensor probe |
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