JP5584494B2 - 飲料装置用の光学液位検出器 - Google Patents
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Description
Claims (22)
- 基準液位(11)にある液体(2’)の上面(2)を検出するための液位検出装置(1)であって、
前記液体を収容するためのキャビティ(10)を画定する底壁(21)と該底壁から延びる1つ以上の側壁(22、22’、22”)とを有するリザーバ(20)と、
光ビーム(40)を前記キャビティへ向けて発するための発光体(30、39)と、
光ビームを反射するための少なくとも1つの反射面(25、26、27、28、29)と、
発せられた光ビームを反射時に検出するための光検出器(35、39)と、
を備え、
前記発光体及び前記検出器が、前記液体の表面が前記基準液位を通過するときに前記検出器による光ビームの検出の状態が変化されるように配置される、液位検出装置(1)において、
前記発光体、前記検出器、及び前記反射面は、
a)前記発せられた光ビームが、前記キャビティ内の前記液体を通じて進行する際に前記検出器によって検出できるように、且つ、
b)前記発せられた光ビームが、前記検出器へ向けて、又は前記検出器から離れるように前記液体の表面で屈折でき、その場合、検出の前記状態が該屈折(45)の関数となるよう屈折できるように、
前記キャビティに対して配置され且つ向きが定められ、
前記リザーバ(20)が取り外し可能であり、
当該液位検出装置(1)は、前記液体(2’)の表面(2)が前記基準液位(11)を通過した後の前記光ビーム(40)の検出の状態が前記リザーバ(20)を取り外す際に不変のままであるようになっていることを特徴とする、液位検出装置。 - 当該液位検出装置(1)は、
前記液体の表面が前記基準液位を通過した後に前記光ビームが前記検出器(35、39)へ戻されるように構成され、当該液位検出装置が、前記リザーバの取り外し時に前記光ビームを前記検出器へ向けて反射するための更なる反射面(53)を備える、又は、
前記液体の表面が前記基準液位を通過した後に前記光ビームがもはや前記検出器へ戻されないように構成され、前記リザーバの取り外し時に前記光ビームが前記検出器によって検出されない、請求項1に記載の液位検出装置。 - 前記発光体(30、39)、前記検出器(35、39)、及び前記反射面は、
前記光ビーム(40)が、前記反射面(25、26、27、28、29)のうちの少なくとも1つを介して前記液体表面(2)にて前記検出器へ向けて屈折できる(45)ように、又は、
前記光ビーム(40)が、前記反射面のうちの少なくとも1つ(27)で反射でき、その後、更なる反射を伴うことなく前記検出器へ向けて、又は前記検出器から離れるように屈折できる(45)ように、
配置されている、請求項1又は2に記載の液位検出装置。 - 前記発光体(30、39)、前記検出器(35、39)、及び前記反射面は、前記光ビームが随意的に屈折される前に更なる反射面(27)へ向けて反射できるように、配置されている、請求項3に記載の液位検出装置。
- プリント回路基板(PCB)(50)を更に備え、
前記発光体(30、39)が前記PCBに強固に装着される光発生要素(31、39)を有し、前記検出器(35、39)が前記PCBに強固に装着される光センサ(36、39)を有する、請求項1〜4のいずれか一項に記載の液位検出装置。 - 前記検出器(35、39)が前記PCBに強固に装着されるフォトセンサを有する、請求項5に記載の液位検出装置。
- 前記発光体(30、39)が、光ビーム40を前記リザーバ(20)へと送出するための光出力部(33)を備え、及び/又は、前記検出器(35)が、前記リザーバからの光ビームを受けるための光入力部(38)を備える、請求項1〜6のいずれか一項に記載の液位検出装置。
- 前記発光体及び前記検出器はそれぞれ、前記リザーバの単一の側壁(22)、底壁(21)又は上壁(21’)に位置合わせされ、或いは隣接する及び/又は前記リザーバのキャビティ(10)の外側に延びるセグメント上に位置合わせされる前記光出力部及び前記光入力部を有する、請求項7に記載の液位検出装置。
- 前記反射面(25、26、27、28、29)が、前記リザーバ(20)の一部であり、前記リザーバ(20)と一体であり、若しくは、前記リザーバ(20)に取り付けられており、又は、前記リザーバの表面を形成している、請求項1〜8のいずれか一項に記載の液位検出装置。
- 前記反射面(25、26、27、28、29)のうちの少なくとも1つが、前記リザーバの底壁(21)、側壁(22’、22”)、若しくは、上壁内に、又はこれらの壁上に配置される、請求項9に記載の液位検出装置。
- 前記反射面(25、26、27、29)のうちの少なくとも1つが、前記リザーバ(20)のキャビティ(10)の外側に配置される、請求項9又は10に記載の液位検出装置。
- 前記反射面(25、26、27、29)のうちの少なくとも1つが、底壁(21)、側壁(22’、22”)、又は、上壁の外面を形成する、請求項11に記載の液位検出装置。
- 前記反射面のうちの少なくとも1つ(28)が前記リザーバ(20)のキャビティ(10)を画定する、請求項9〜12のいずれか一項に記載の液位検出装置。
- 発せられる光ビーム(40)が前記検出器(35、39)によって検出される前に数回反射されるように配置される複数の反射面(25、26、27、28)を備える、請求項1〜13のいずれか一項に記載の液位検出装置。
- 前記発光体(30、39)及び前記検出器(35、39)が前記リザーバの側壁(22)に沿って配置され、前記反射面(25、26、28)のうちの少なくとも1つが底壁(21)に配置され、又は固定された若しくは移動可能な上壁に配置される、請求項1〜14のいずれか一項に記載の液位検出装置。
- 前記反射面(25、26、28)のうちの少なくとも1つが、蓋に配置される、請求項15に記載の液位検出装置。
- 前記発光体(30、39)、前記検出器(35、39)、及び少なくとも1つの前記反射面(25、26、27、29)が、側壁(22、22’、22”)及び底壁(21)又は上壁(21’)によって形成されるキャビティ(10)の下隅又は上隅に隣接して配置される、請求項15又は16に記載の液位検出装置。
- 前記発光体(30、39)、前記検出器(35、39)、及び少なくとも1つの前記反射面(27)が、少なくとも1つのリザーバ側壁(22、22’)上に配置され、前記キャビティ(10)が、前記反射面(27)と前記検出器(35、39)及び前記発光体(30、39)との間で延びている、請求項1〜17のいずれか一項に記載の液位検出装置。
- 前記発光体(30、39)、前記検出器(35、39)、及び少なくとも1つの前記反射面(27)が、2つの対向する、又は隣接する側壁上に配置される、請求項18に記載の液位検出装置。
- 前記発光体(30、39)が、光ビーム(40)を垂直でない角度で前記キャビティ(10)内へ入るように発するよう配置され且つ向きが定められている、請求項1〜19のいずれか一項に記載の液位検出装置。
- 前記リザーバ(20)の前記キャビティ(10)が凸状である、請求項1〜20のいずれか一項に記載の液位検出装置。
- 請求項1〜21のいずれか一項に記載の液位検出装置(1)を備える液体食品装置又は飲料装置。
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