JPS6231856Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は光フアイバを用いた光学的液面検出
器に関し、極めて簡単な構成で信頼性にも優れ、
ガソリンタンクのような防爆を必要とする系にも
安心して使用し得る光学的液面検出器を提供する
ことを目的とする。

この考案に係る液面検出器は、光学的粗面をも
つ第１の光フアイバと平滑面をもつ第２の光フア
イバとを、端面を揃えて束ねて構成される。一実
施例を第１図に示す。１が第１の光フアイバであ
り、その一端には光源として例えば発光ダイオー
ド２が設けられている。３は第２の光フアイバで
あり、その一端には光検出器として例えばホトダ
イオード４が設けられている。これら第１、第２
の光フアイバ１，３は他端を揃えて束ねられてい
る。そして、第１の光フアイバ１の端面１ａは光
学的粗面となつている。これらの光フアイバ束
は、その端面を例えば検出すべき水面５に対向さ
せ、水を入れる容器のある一定の高さ位置に固定
される。

このような構成とすれば、端面１ａ，３ａが水
面５より上にあるときは、発光ダイオード２から
第１の光フアイバ１に導入された光は光学的な粗
面とされた端面１ａで散乱され、一部のものは光
フアイバ１中を発光ダイオード２側へ反射され
る。反射された光のうち反射角度が光フアイバ１
の開口数NAよりも大きなものは、光フアイバ１
のコア及びクラツドを通り抜け、隣接する光フア
イバ２へ漏れ込む。光フアイバ２へ漏れ込んだ光
のうち、一部のものは光フアイバ２中をフオトダ
イオード４側へ伝搬していき、フオトダイオード
により検知される。

一方、水面５が上昇して第２図のように光フア
イバ１の端面１ａが水面５下に没すると、光フア
イバと水の屈折率が近いため、端面１ａが粗面で
あつても光は散乱することなく水中に直進し、ホ
トダイオード４には出力がなくなる。

従つて、ホトダイオード４の出力を監視するこ
とによつて、水面５のレベルを知ることができ
る。

この液面検出器は種々の用途に供することがで
きる。例えば全自動洗濯機において給排水を自動
化する場合等に有用である。即ち、給水を自動化
するには、光フアイバ１，３の端面１ａ，３ａを
一定レベルに固定しておき、水面がこの端面１
ａ，３ａに達したときのホトダイオード４の出力
変化を取出して制御信号とし、これにより給水を
停止するように制御すればよい。

また、この液面検出器は、感液面素子として光
フアイバを用いているため、ガソリンタンク等の
防爆を要するものに適用するのに有用である。

更に、実施例では光フアイバ１，３を固定して
水面５が一定レベルに達したか否かを検出する例
を示したが、移動形の液面計として用いることも
勿論可能である。即ち、光フアイバ１，３を液体
容器の上端からたらしていつて、ホトダイオード
４の出力がなくなる点を求め、このときの垂下し
た光フアイバの長さから液面位置を知ることがで
きる。

更にまた、発光ダイオード２の代りに豆電球な
どの他の光源を用いてもよいし、ホトダイオード
４の代りにホトトランジスタや太陽電池等、他の
光検出器を用いてもよい。

以上説明したように、この考案に係る液面検出
器は非常に構成が簡単でかつ安価であつて、機械
的接点などを用いないから信頼性にも優れ、また
防爆を必要とする系にも安心して適用することが
できる等、実用上非常に有用である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案に係る光学的液面検出器の一
例を示す図、第２図はその先端が水面下に没した
状態を示す図である。 １……第１の光フアイバ、１ａ……端面（光学
的粗面）、２……発光ダイオード、３……第２の
光フアイバ、３ａ……端面（平滑面）、４……ホ
トダイオード、５……水面。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. それぞれの一端に光源、光検出器を光学的に結
   合させた第１、第２の光フアイバの他端を揃えて
   束ね、かつ前記第１の光フアイバの前記光源と反
   対側の端面を光学的な粗面としたことを特徴とす
   る光学的液面検出器。