JPH01197644A - Impedance detecting device - Google Patents
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- JPH01197644A JPH01197644A JP2207888A JP2207888A JPH01197644A JP H01197644 A JPH01197644 A JP H01197644A JP 2207888 A JP2207888 A JP 2207888A JP 2207888 A JP2207888 A JP 2207888A JP H01197644 A JPH01197644 A JP H01197644A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野コ
本発明は流体中の夾雑物を除去するフィルタ（以下、夾
雑物フィルタという）のインピーダンス検出装置に関す
るものであり、詳細に述べると、例えば、溶剤・潤滑油
等の流体を濾過して当該流体中に含まれる水分、異物等
の夾雑物を除去するフィルタを構成するフィルタエレメ
ントと前記流体の所定の位置間のインピーダンスおよび
フィルタエレメントとフィルタケース間のインピーダン
スを測定することにより作業者が当該夾雑物フィルタに
おける夾雑物の捕捉の程度を容易に判定することを可能
とした夾雑物フィルタのインピーダンス検出装置に関す
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to an impedance detection device for a filter that removes impurities in a fluid (hereinafter referred to as a contaminant filter). Impedance between the filter element and a predetermined position of the fluid, and between the filter element and the filter case, which constitute a filter that filters fluids such as solvents and lubricating oils to remove impurities such as moisture and foreign substances contained in the fluids. The present invention relates to an impedance detection device for a contaminant filter that allows an operator to easily determine the degree of contaminant capture in the contaminant filter by measuring the impedance of the contaminant filter.
［発明の背景コ
夾雑物フィルタを構成するフィルタエレメントを吸水性
材料で形成した層濾過タイプのフィルタは、当該フィル
タエレメントが１．１．１ ）リクロルエタン等の溶剤
あるいは潤滑油等の被濾過流体中の夾雑物の主体をなす
水分を吸着することから、凝集分離タイプのフィルタや
沈降分離タイプのフィルタと比較して被濾過流体中の夾
雑物の除去に有効なことが知られている。[Background of the Invention] A layer filtration type filter in which the filter element constituting the contaminant filter is formed of a water-absorbing material has the following characteristics: Because it adsorbs water, which is the main component of contaminants, it is known to be more effective in removing contaminants from the fluid to be filtered than coagulation separation type filters and sedimentation separation type filters.
このような夾雑物フィルタは夾雑物フィルタ自体が高価
であること、あるいは当該夾雑物フィルタが配設されて
いる流路からこれを取り外すことに起因する交換コスト
が大きいことから当該夾雑物フィルタを構成するフィル
タエレメントに捕捉される夾雑物の量が許容量に達した
場合に当該フィルタエレメントのみを交換して使用に供
している。Such a contaminant filter is expensive, or the replacement cost due to removing it from the flow path in which the contaminant filter is installed is high, so it is difficult to configure the contaminant filter. When the amount of contaminants trapped in a filter element reaches a permissible amount, only that filter element is replaced and used.
ところが、このような層濾過タイプの水分を吸着する夾
雑物フィルタは水自体が低粘度流体のため、特に、溶剤
中の夾雑物の除去過程においてフィルタエレメントの目
詰まりを発生し難い。従って、夾雑物フィルタの夾雑物
の捕捉の程度、すなわち、吸着した水分の量を、例えば
、差圧表示器等で外部から目視等で確認することが出来
ない。そこで、当該フィルタエレメントを夾雑物フィル
タケースから定期的に取り外しなお且つ濾液チエツクに
頼る管理をしているが、この作業は極めて煩雑である。However, in such a laminar filtration type contaminant filter that adsorbs moisture, since water itself is a low viscosity fluid, the filter element is less likely to be clogged, especially during the process of removing contaminants in the solvent. Therefore, it is not possible to visually check the degree of contaminant capture by the contaminant filter, that is, the amount of adsorbed moisture from the outside using, for example, a differential pressure indicator. Therefore, the filter element is periodically removed from the contaminant filter case and managed by relying on a filtrate check, but this work is extremely complicated.
この問題点を解消するために、フィルタエレメントの交
換を使用時間を監視することによって行うことも可能で
あるが、この方法によれば、場合によっては、未だ規定
の捕捉量に達していないフィルタエレメントを交換する
ことになる場合や、規定量を相当に越えてからフィルタ
エレメントを交換する蓋然性があるためその採用に難点
がある。In order to solve this problem, it is possible to replace the filter element by monitoring the usage time, but according to this method, in some cases, the filter element has not reached the specified capture amount It is difficult to adopt this method because there is a possibility that the filter element will have to be replaced or that the filter element will be replaced after the specified amount has been considerably exceeded.
そこで、これらの欠点を解消するために、例えば、実願
昭第５９−１２１５８０号に開示されているように、層
濾過タイプのフィルタエレメントが捕捉した夾雑物の量
を検出するセンサとしてフィルタエレメントに近接させ
て第１の電極を配設しフィルタケース側に第２の電極を
配設するセンサ構成としたものあるいはフィルタエレメ
ントの両側に近接させて一組の電極を配設するセンサ構
成としたものが存在している。そして、このように構成
した電極間に高周波電流を印加し、フィルタエレメント
が捕捉した夾雑物の量に起因する誘電率の変化によって
当該夾雑物の量を検出する汚染度検出センサが提案され
ている。Therefore, in order to eliminate these drawbacks, for example, as disclosed in Utility Model Application No. 59-121580, the filter element is used as a sensor to detect the amount of contaminants captured by the layer filtration type filter element. A sensor configuration in which a first electrode is disposed close to each other and a second electrode disposed on the filter case side, or a sensor configuration in which a set of electrodes is disposed close to both sides of a filter element. exists. A contamination level detection sensor has been proposed that applies a high-frequency current between the electrodes configured in this manner and detects the amount of contaminants captured by the filter element based on the change in dielectric constant caused by the amount of contaminants. .
然しながら、このような従来技術に係る検出センサは電
極間の誘電率を電気力線の電流変化として検出する構成
であるため、フィルタエレメントの捕捉した夾雑物の量
に比例して高感度に検出することが困難であるという問
題が存在する。すなわち、従来技術に係る検出センサは
基本的にキャパシタンス／電圧変換型センサであり、そ
の用途が極めて限定されるという欠点が露呈している。However, since the detection sensor according to such conventional technology is configured to detect the dielectric constant between the electrodes as a change in the current of the lines of electric force, it detects the impurities with high sensitivity in proportion to the amount of contaminants captured by the filter element. The problem is that it is difficult to That is, the detection sensor according to the prior art is basically a capacitance/voltage conversion type sensor, and the drawback is that its applications are extremely limited.
［発明の目的］
本発明は前記の不都合を克服するためになされたもので
あって、１．１．１）リクロルエタン等の溶剤あるいは
潤滑油等の流体を濾過して前記流体中に含まれる水分、
異物等の夾雑物を除去する夾雑物フィルタの夾雑物捕捉
量の状態を測定する際、第１の電極を夾雑物フィルタを
構成゛するフィルタエレメント自体に配設、第２の電極
を流路中に配設、第３の電極であるアース電極をケーシ
ングに配設する構成とすることによりフィルタエレメン
トが捕捉した夾雑物の量に対するインピーダンスの変化
を比例的に、しかも高感度に検出し、これを電圧に変換
することにより層濾過タイプのフィルタエレメントが捕
捉した夾雑物の量を監視し、フィルタエレメントの交換
時を失することなく且つコスト／パフォーマンスの高い
夾雑物フィルタエレメントの寿命を検知することが可能
となるインピーダンス検出装置を提供することを目的と
する。[Object of the Invention] The present invention has been made to overcome the above-mentioned disadvantages, and has the following features: 1.1.1) Filtering a fluid such as a solvent such as lychloroethane or a lubricating oil to remove water contained in the fluid. ,
When measuring the amount of contaminants captured by a contaminant filter that removes contaminants such as foreign objects, the first electrode is placed on the filter element itself that constitutes the contaminant filter, and the second electrode is placed in the flow path. By arranging the third electrode, the ground electrode, in the casing, changes in impedance relative to the amount of contaminants captured by the filter element can be detected proportionally and with high sensitivity. By converting it into a voltage, it is possible to monitor the amount of contaminants captured by a layer filtration type filter element and detect the lifespan of the contaminant filter element without losing the time to replace the filter element and with high cost/performance. The purpose of the present invention is to provide an impedance detection device that enables this.
［目的を達成するための手段］
前記の目的を達成するために、本発明に係る流路を形成
するケース内にフィルタエレメントを具備する夾雑物除
去フィルタに適用されるインピーダンス検出装置は、前
記フィルタエレメントに第１の電極を配設し、前記流路
内に第２の電極を配設し、前記ケースにアース電極であ
る第３の電極を配設し、さらに前記第１電極と第３電極
間のインピーダンスおよび第２電極と第３電極間のイン
ピーダンスを検出する手段を配設したことを特徴とする
。[Means for Achieving the Object] In order to achieve the above-mentioned object, an impedance detection device applied to a contaminant removal filter including a filter element in a case forming a flow path according to the present invention is provided. A first electrode is arranged in the element, a second electrode is arranged in the flow path, a third electrode which is a ground electrode is arranged in the case, and the first electrode and the third electrode are arranged in the case. The present invention is characterized in that means is provided for detecting the impedance between the second electrode and the third electrode.
さらに、本発明は検出対象がインピーダンスであって、
当該インピーダンスを構成する抵抗、キャパシタンス等
の成分によって画成される位相角の変化が生じてもイン
ピーダンス検知に影響を受けないことを特徴とする。Furthermore, in the present invention, the detection target is impedance,
It is characterized in that impedance detection is not affected even if a change in the phase angle defined by components such as resistance and capacitance that constitute the impedance occurs.
さらに、本発明のインピーダンス検出手段は電極間に高
周波電流を供給する高周波電流発生部と、当該高周波電
流によって発生する電極間の電圧を増幅する増幅器とを
具備することを特徴とする。Furthermore, the impedance detection means of the present invention is characterized by comprising a high frequency current generating section that supplies a high frequency current between the electrodes, and an amplifier that amplifies the voltage between the electrodes generated by the high frequency current.
さらにまた、本発明は電圧を増幅する増幅器を差動増幅
器とすることを特徴とする。Furthermore, the present invention is characterized in that the amplifier that amplifies the voltage is a differential amplifier.
［実施態様］
次に、本発明に係る夾雑物フィルタのインピーダンス検
出装置について好適な実施態様を挙げ、添付の図面を参
照しながら以下詳細に説明する。[Embodiments] Next, preferred embodiments of the impedance detection device for a contaminant filter according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
第１図は本発明に係るインピーダンス検出装置を組み込
む夾雑物フィルタ１０の一部縦断面構成図を示し、当該
夾雑物フィルタｌＯは基本的にフィルタエレメント１２
とケーシング１４とカバー部材１６およびインピーダン
ス測定装置１８とから構成される。ここで、ケーシング
１４は円筒状に構成され、その一端部は徐々に小径とな
って漏斗状部１４ａが形成され、しかもプラグ１５によ
って閉塞され、他端部は段部１４ｂを介して大径部１４
Ｃが形成されている。前記漏斗状部１４ａの孔部１４ｄ
には内部にねじ溝を有する筒状部材１４ｅが一体的に形
成され、当該筒状部材１４ｅのねじ溝に、図中、上方か
ら絶縁物で形成される略フランジ形状のフィルタエレメ
ント押え２０の中、ロッド部材２０ａが螺着される。当
該フィルタエレメント押え２０のフランジ部２０ｂには
複数の凸状の突起２０Ｃが画成され、当該突起２ＯＣ上
に、多数の孔部２２ａを有する円筒体２２と紐状に形成
した吸水性樹脂よりなる濾材２４とからなるフィルタエ
レメント１２の中、濾材２４を刺入固定する。FIG. 1 shows a partial vertical cross-sectional configuration diagram of a contaminant filter 10 incorporating an impedance detection device according to the present invention, and the contaminant filter 10 basically includes a filter element 12.
It is composed of a casing 14, a cover member 16, and an impedance measuring device 18. Here, the casing 14 has a cylindrical shape, and one end thereof gradually becomes smaller in diameter to form a funnel-shaped part 14a, which is closed by a plug 15, and the other end is connected to a large diameter part via a stepped part 14b. 14
C is formed. Hole 14d of the funnel-shaped portion 14a
A cylindrical member 14e having an internal thread groove is integrally formed in the cylindrical member 14e, and in the thread groove of the cylindrical member 14e, a substantially flange-shaped filter element holder 20 formed of an insulating material is inserted from above in the figure. , the rod member 20a is screwed. A plurality of convex protrusions 20C are defined on the flange portion 20b of the filter element holder 20, and a cylindrical body 22 having a large number of holes 22a and a string-shaped water-absorbing resin are formed on the protrusions 2OC. The filter medium 24 is inserted and fixed into the filter element 12 consisting of the filter medium 24.
当該フィルタエレメント１２の他端部は開口部２５を有
するリング状のエレメント電極２６によって、図中、上
方から押圧保持される。ここで、エレメント電極２６に
は複数の電極突起２６ｂが画成され、これらは前記フィ
ルタエレメント１２の濾材２４に装入され電極リング２
６ａと共に電気的に接続される。当該エレメント電極２
６は連結ピン２８の一端部と係合し、連結ピン２８の他
端部には第１の電極Ａを構成する電極ピン３０の一端部
が螺着する。電極ピン３０は第１電極Ａとして前記イン
ピーダンス測定装置１８に接続される。この場合、電極
ピン３０はパツキン３２により前記カバー部材１６と絶
縁されている。The other end of the filter element 12 is pressed and held from above in the figure by a ring-shaped element electrode 26 having an opening 25. Here, a plurality of electrode protrusions 26b are defined on the element electrode 26, and these are inserted into the filter medium 24 of the filter element 12 and placed in the electrode ring 2.
It is electrically connected together with 6a. The element electrode 2
6 engages with one end of a connecting pin 28, and one end of an electrode pin 30 constituting the first electrode A is screwed onto the other end of the connecting pin 28. The electrode pin 30 is connected to the impedance measuring device 18 as a first electrode A. In this case, the electrode pin 30 is insulated from the cover member 16 by a packing 32.
当該カバ一部材１６にはパツキン３２によって絶縁され
た第２の電極Ｃを構成する電極ピン３４が埋設され、当
該電極ピン３４の電極突起３４ａは被濾過流体の排出口
３６に連通する通路３８に臨む。An electrode pin 34 constituting a second electrode C insulated by a packing 32 is buried in the cover member 16, and an electrode protrusion 34a of the electrode pin 34 is connected to a passage 38 communicating with an outlet 36 for the fluid to be filtered. Coming.
この場合、被濾過流体は流体供給口４０から通路４２を
介しさらにカバ一部材１６に画成された通路４３を介し
てフィルタエレメント１２の外周部４４から当該フィル
タエレメント１２を構成する濾材２４に流入し、濾材２
４を通過した被濾過流体はフィルタエレメント１２を構
成する円筒体２２の孔部２２ａを通じて内部中空部４６
に導かれる。そして、濾過された流体はエレメント電極
２６に画成された開口部２５、前記通路３８を介して被
濾過流体の排出口３６に至る。な右、前記ケーシング１
４の段部１４ｂ並びにエレメント電極２６の上部には、
夫々、パツキン５０．５２が介装され且つ前記カバー部
材１６とケーシング１４は電導性のクランプリング５４
によって固着され、これによりカバ一部材１６とエレメ
ント電極２６およびケーシング１４は液密に一体化する
。ここで、ケーシング１４、クランブリング５４、カバ
一部材１６は同一電位に、すなわち、アース電位に保持
され、第３の電極としてのアース電極Ｅを介して前記イ
ンピーダンス測定装置１８に接続される。In this case, the fluid to be filtered flows from the fluid supply port 40 through the passage 42 and further through the passage 43 defined in the cover member 16 from the outer circumference 44 of the filter element 12 into the filter medium 24 constituting the filter element 12. and filter medium 2
The fluid to be filtered that has passed through the filter element 12 passes through the hole 22a of the cylindrical body 22 and enters the internal hollow part 46.
guided by. The filtered fluid then reaches the outlet 36 for the fluid to be filtered via the opening 25 defined in the element electrode 26 and the passage 38. On the right, the casing 1
On the step part 14b of No. 4 and the upper part of the element electrode 26,
The cover member 16 and the casing 14 are fitted with electrically conductive clamp rings 54 and 50 and 52, respectively.
As a result, the cover member 16, the element electrode 26, and the casing 14 are liquid-tightly integrated. Here, the casing 14, the crumbling 54, and the cover member 16 are held at the same potential, that is, at the ground potential, and are connected to the impedance measuring device 18 via the ground electrode E as the third electrode.
次に、インピーダンス測定装置１８の電気回路ブロック
図を第２図に示す。インピーダンス測定装置１８は基本
的に、所定周波数で発振する発振器１００ と、夾雑物
フィルタ１０に係るインピーダンスＺを検出するインピ
ーダンス検出部１０２と、インピーダンス検出部１０２
の出力信号ｅ１、Ｃ２を差動増幅する差動増幅部１０４
と、当該差動増幅部１０４の出力信号ｅｏを所定増幅し
て出力するアナログ出力部１０６と、比較表示部１０８
、およびこれらの構成要素に電源を供給する図示しない
電源部とから構成される。Next, an electric circuit block diagram of the impedance measuring device 18 is shown in FIG. The impedance measurement device 18 basically includes an oscillator 100 that oscillates at a predetermined frequency, an impedance detection section 102 that detects the impedance Z related to the contaminant filter 10, and an impedance detection section 102 that detects the impedance Z of the impedance filter 10.
A differential amplifier section 104 differentially amplifies the output signals e1 and C2 of
, an analog output section 106 that amplifies the output signal eo of the differential amplifier section 104 by a predetermined value and outputs the amplified signal, and a comparison display section 108.
, and a power supply unit (not shown) that supplies power to these components.
前記発振器１００を構成するオペアンプＩＣ＋４の出力
信号は抵抗ＲＩＯ１Ｒ１２によって分圧された後、コン
デンサＣ７゜、Ｃ１□を介してインピーダンス検出部１
０２に結合され、一方、コンデンサＣＩ４、ＣＩｌ＋と
直列に接続される夾雑物フィルタ１０に係るインピーダ
ンスＺはダイオードＤＩＧ、Ｉ）＋ｚを介してコンデン
サＣｌ１ｌ、Ｃ２０の一端において出力信号ｅｌ Ｓｅ
２に変換されて導入される。コンデンサＣＩ８、Ｃ２０
の一端、すなわち、差動増幅部１０４を構成するオペア
ンプＩＣ１６、オペアンプＩ Ｃ，、に導入されたイン
ピーダンス２に比例する電圧信号ｅｌ、Ｃ２は、夫々、
オペアンプＩＣ＋ｇからなる反転増幅器１１０とオペア
ンプＩＣ＋ａからなる非反転増幅器１１２とに導入され
、この圃場幅器１１０．１１２からなる差動増幅器１０
４の出力信号ｅ。がアナログ出力部１０６を構成するオ
ペアンプＩＣ２，の負入力端子に導入される。なお、こ
の際、前記オペアンプｌＣｅ５からなる反転増幅器１１
０およびオペアンプＩＣ＋ｓからなる非反転増幅器１１
２を構成する抵抗ＲＩ８ａ乃至ＲＩ６ｄは同一の値に選
択しておく。The output signal of the operational amplifier IC+4 constituting the oscillator 100 is voltage-divided by the resistor RIO1R12, and then sent to the impedance detection unit 1 via the capacitors C7° and C1□.
02, while the impedance Z associated with the contaminant filter 10 connected in series with the capacitors CI4, CIl+ is connected to the output signal elSe at one end of the capacitors Cl1l, C20 via the diode DIG,I)+z.
It is converted into 2 and introduced. Capacitor CI8, C20
Voltage signals el and C2 proportional to the impedance 2 introduced into one end, that is, the operational amplifier IC16 and operational amplifier IC16 constituting the differential amplification section 104, are as follows.
The differential amplifier 10 is introduced into an inverting amplifier 110 consisting of an operational amplifier IC+g and a non-inverting amplifier 112 consisting of an operational amplifier IC+a, and a differential amplifier 10 consisting of the field width amplifier 110 and 112.
4 output signal e. is introduced into the negative input terminal of the operational amplifier IC2, which constitutes the analog output section 106. Note that at this time, the inverting amplifier 11 consisting of the operational amplifier lCe5
0 and an operational amplifier IC+s.
The resistors RI8a to RI6d constituting the resistors 2 are selected to have the same value.
前記オペアンプＩＣ２゜の負入力端子には可変抵抗ＲＶ
、。からバイアス電流が供給され、差動増幅部１０４の
出力電圧信号ｅ０がＯＶの時にアナログ出力部１０６の
出力端子Ｔ Ｂ ｔ。の出力電圧がＯＶとなるように調
整されている。また、比較表示部１０８を構成するオペ
アンプＩ Ｃ２２の負入力端子には可変抵抗ＲＶ Ｉ
２、分圧抵抗Ｒ２□。A variable resistor RV is connected to the negative input terminal of the operational amplifier IC2°.
,. A bias current is supplied from the output terminal T B t of the analog output section 106 when the output voltage signal e0 of the differential amplifier section 104 is OV. The output voltage is adjusted to be OV. Further, a variable resistor RV I is connected to the negative input terminal of the operational amplifier I C22 constituting the comparison display section 108.
2. Voltage dividing resistor R2□.
乃至Ｒ２２ＣおよびスライドスイッチＳ２□を介して被
濾過流体の種類に対応する基準電圧Ｖ ｌ！ＩＦが供給
され、前記アナログ出力部１０６を構成するオペアンプ
ＩＣ２ｏの出力電圧が当該基準電圧ＶＨｐを越えた時に
コンパレータとしてのオペアンプＩＣ２□の出力電圧が
反転し発光ダイオードＤ Ｉ ６に電流が供給される。Through R22C and slide switch S2□, the reference voltage V l! corresponding to the type of fluid to be filtered is applied. When IF is supplied and the output voltage of the operational amplifier IC2o constituting the analog output section 106 exceeds the reference voltage VHp, the output voltage of the operational amplifier IC2□ serving as a comparator is inverted, and current is supplied to the light emitting diode DI6. .
そして、トランジスタＴＲ，、が導通し、当該トランジ
スタＴ Ｒｒ 。Then, the transistor TR, becomes conductive, and the transistor T Rr becomes conductive.
の出力端子Ｔ Ｂ ｌ ２に接続された、例えば、制御
装置（図示せず）を停止させるよう構成されている。For example, it is configured to stop a control device (not shown) connected to the output terminal T B l 2 of the controller.
本発明に係るインピーダンス検出装置を組み込む夾雑物
フィルタは基本的には以上のように構成されるものであ
り、次にその作用並びに効果について説明する。The impedance filter incorporating the impedance detection device according to the present invention is basically constructed as described above, and its operation and effects will be explained next.
先ず、第２図に示すインピーダンス測定装置１８に係る
回路のインピーダンスの応答特性について測定する。こ
の場合、第１電極Ａとアース電極８間にディスクリート
素子であるキャパシタンスＣＸあるいは抵抗Ｒ，のみを
接続する。First, the impedance response characteristics of the circuit related to the impedance measuring device 18 shown in FIG. 2 will be measured. In this case, only a capacitance CX or a resistor R, which is a discrete element, is connected between the first electrode A and the ground electrode 8.
この時、発振器１００から所定の高周波電流がインピー
ダンスＺ（この場合、キャパシタンスＣ８あるいは抵抗
Ｒ，）に供給され、インピーダンス２間に発生する交流
電圧の第１電極Ａに係るピーク値がダイオードＤ、、、
コンデンサＣ＋ａからなるピーク検出回路によって検出
されて差動増幅部１０４を構成するオペアンプＩＣ，６
の正入力端子に出力電圧信号ｅ、として供給される。At this time, a predetermined high frequency current is supplied from the oscillator 100 to the impedance Z (in this case, the capacitance C8 or the resistor R,), and the peak value of the AC voltage generated between the impedances 2 and the first electrode A is the diode D,... ,
An operational amplifier IC, 6, which is detected by a peak detection circuit consisting of a capacitor C+a and constitutes a differential amplification section 104.
is supplied as an output voltage signal e to the positive input terminal of.
一方、第２電極Ｃ側のピーク値はダイオードＤ１□、コ
ンデンサＣ２゜からなるピーク検出回路によって検出さ
れ、オペアンプＩＣ，、の正入力端子に電圧信号ｅ２と
して供給される。この場合、差動増幅部１０４の出力電
圧信号ｅ０は抵抗Ｒ１６ａ乃至Ｒ１６，の値を等しく選
択していることから次の第（１）式に示すように設定さ
れる。On the other hand, the peak value on the second electrode C side is detected by a peak detection circuit consisting of a diode D1□ and a capacitor C2°, and is supplied as a voltage signal e2 to the positive input terminal of the operational amplifier IC, . In this case, the output voltage signal e0 of the differential amplifier section 104 is set as shown in the following equation (1) since the values of the resistors R16a to R16 are selected to be equal.
ｅ、”２ （ｅｌ ｅｌ ） ・・・
（１）この出力電圧信号ｅ０はオペアンプＩＣ２０から
なる増幅器により増幅され、アナログ出力端子ＴＢ、、
に導入される。このようにして測定される出力端子Ｔ
Ｂ ｌｏ間の出力電圧ＶＩＯの変化を第３図に示す。第
３図におシ）で、特性曲線ＣＸＯはキャパシタンスＣＸ
に対する特性を示し、特性曲線ＲｘＯは抵抗Ｒ，の容量
換算値ｃ’ （Ｒ）ｌ ＝１／２πｆＣ，ｌ）を示す。e,”2 (el el)...
(1) This output voltage signal e0 is amplified by an amplifier consisting of an operational amplifier IC20, and the analog output terminal TB,
will be introduced in Output terminal T measured in this way
FIG. 3 shows the change in the output voltage VIO between B and lo. (shown in Figure 3), the characteristic curve CXO is the capacitance CX
The characteristic curve RxO shows the capacitance equivalent value c' (R)l = 1/2πfC,l) of the resistance R.
第３図から容易に諒解されるように、本発明に係るイン
ピーダンス検出装置によれば、キャパシタンスあるいは
抵抗等の大きさに略比例して出力電圧が検出出来る。従
って、例えば、測定インピーダンスが同一の値のインピ
ーダンスである時、返金、そのインピーダンスに係る位
相角が変化しても常に正しいインピーダンスを測定する
ことが出来ると謂えよう。As can be easily understood from FIG. 3, according to the impedance detection device according to the present invention, the output voltage can be detected approximately in proportion to the size of the capacitance or resistance. Therefore, for example, when the measured impedance is an impedance of the same value, it can be said that the correct impedance can always be measured even if the phase angle related to the impedance changes.
そこで、次に、第１図に示す夾雑物フィルタ１０につい
て、第４図に示すように、フィルタエレメント１２の一
端部をフィルタエレメント押え２０のフランジ部２Ｏｂ
上に載置し、フィルタエレメント１２の他端部にカバ一
部材１６に取着されたエレメント電極２６の凸状の電極
突起２６ｂを押圧して装入する。このようにして形成さ
れたフィルタユニット２００を第１図に示す前記ケーシ
ング１４の底部に構成された筒状部材１４ｅのねじ溝に
螺入する。なお、この際、パツキン５０を前記ケーシン
グ１４の段部１４ｂに介装しておく。Next, regarding the contaminant filter 10 shown in FIG. 1, as shown in FIG.
The convex electrode protrusion 26b of the element electrode 26 attached to the cover member 16 is pressed against the other end of the filter element 12 to insert it. The filter unit 200 thus formed is screwed into a threaded groove of a cylindrical member 14e formed at the bottom of the casing 14 shown in FIG. At this time, the packing 50 is interposed in the stepped portion 14b of the casing 14.
このようにして夾雑物フィルタ１０を形成した後、流体
供給口４０から所定の流体を供給する。After forming the contaminant filter 10 in this manner, a predetermined fluid is supplied from the fluid supply port 40.
流体として１．１．１ トリクロルエタン２０２、フレ
オン、、、 ２０４ 、パークロルエチレン２０６、作
動油２０８等を流体供給口４０から導入すると当該流体
は前記したように通路４２１，４３、フィルタエレメン
ト１２の外周部４４、フィルタエレメント１２、開口部
２５および通路３８を介して排出口３６に導出され、こ
れらの流体に混入している水分等の夾雑物はフィルタエ
レメント１２を構成する濾材２４に吸収される。そこで
、所定の吸水量に対する各流体によって検出される第１
電極Ａ１アース電極Ｅ間のインピーダンス変化に係るア
ナログ出力電圧ＶＩＯの変化を第５図に示す。図から諒
解されるように、フィルタエレメント１２の吸水量と本
発明に係るインピーダンス測定装置１８の出力電圧は各
流体によって変化することが諒解される。When fluids such as 1.1.1 trichloroethane 202, Freon, . The fluid is led out to the outlet 36 through the outer circumferential portion 44, the filter element 12, the opening 25, and the passage 38, and impurities such as moisture mixed in these fluids are absorbed by the filter medium 24 constituting the filter element 12. . Therefore, the first
FIG. 5 shows a change in the analog output voltage VIO due to a change in impedance between the electrode A1 and the earth electrode E. As can be understood from the figure, it is understood that the amount of water absorbed by the filter element 12 and the output voltage of the impedance measuring device 18 according to the present invention vary depending on each fluid.
なお、フィルタエレメント１２の交換時期は所定のイン
ピーダンスまたは吸水量に係る出力電圧に対応する被濾
過流体の所定の基準電圧ＶＲＥＰを第５図の特性曲線か
ら決定し、スライドスイッチ３２２で切り換えられるよ
うにして第２図に示す比較表示部１０８のオペアンプＩ
Ｃ２□の負入力端子に設定し、オペアンプＩＣ−２の正
入力端子に導入される電圧が当該基準電圧ＶＲＥＰを越
えた時に付勢される発光ダイオードＤ１Ｇの点灯あるい
はトランジスタＴＲ，。の出力によって付勢することの
可能な警報等の鳴動によって操作者が交換するような構
成とすれば、フィルタエレメント１２を常に所定の捕捉
看で交換することが可能である。すなわち、本発明に係
るインピーダンス検出装置を備えた夾雑物フィルタを用
いることにより溶剤あるいは潤滑油等の流体中の水分量
および汚れの程度を一定レベル以下に出来、従って、当
該流体によって洗浄される部品あるいは装置は常に一定
レベル以上の品質を維持することが可能となる。Note that the time to replace the filter element 12 is determined by determining a predetermined reference voltage VREP of the fluid to be filtered corresponding to the output voltage related to a predetermined impedance or water absorption amount from the characteristic curve shown in FIG. The operational amplifier I of the comparison display section 108 shown in FIG.
Lighting of the light emitting diode D1G or transistor TR, which is set to the negative input terminal of C2□ and is energized when the voltage introduced to the positive input terminal of the operational amplifier IC-2 exceeds the reference voltage VREP. If the filter element 12 is configured such that the operator replaces it by sounding an alarm or the like that can be activated by the output of the filter element 12, it is possible to always replace the filter element 12 at a predetermined timing. That is, by using a contaminant filter equipped with an impedance detection device according to the present invention, the amount of water and the degree of contamination in a fluid such as a solvent or lubricating oil can be reduced to a certain level or less, and therefore the parts cleaned by the fluid can be Alternatively, the device can always maintain quality above a certain level.
［発明の効果］
以上のように、本発明によれば、１．１．１トＩＪクロ
ルエタン、フレオン口。等の溶剤あるいは潤滑油等の流
体を濾過して流体中に含まれる水分および／または金属
等の夾雑物を除去するフィルタ内の電極について、第１
の電極はフィルタエレメントに、第２の電極は流路中に
、第３の電極はケースに配設するように構成している。[Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, 1.1.1 IJ chloroethane and Freon. The first electrode in the filter filters fluids such as solvents and lubricating oils to remove impurities such as moisture and/or metals contained in the fluids.
The electrode is arranged in the filter element, the second electrode in the flow path, and the third electrode in the case.
このため、夾雑物の成分がキャパシタンスばかりでなく
抵抗であっても比例的に、しかも高感度に出力電圧を発
生することが出来る。この場合、同一値のインピーダン
スであれば抵抗成分とキャパシタンス成分に係る位相角
の変化に左右されることなく、正しいインピーダンスを
測定することが出来る。Therefore, even if the impurity component is not only capacitance but also resistance, the output voltage can be generated proportionally and with high sensitivity. In this case, if the impedances have the same value, it is possible to measure the correct impedance without being influenced by changes in the phase angle related to the resistance component and the capacitance component.
また、フィルタエレメントの吸水中の変化によって出力
電圧が変化するため、比較器を利用してフィルタエレメ
ントの吸水量あるいは夾雑物の付着量が一定濃度以上と
なった時に発光ダイオード等の表示装置を点灯すること
あるいは比較器の出力によって当該夾雑物フィルタに流
体を供給するシステムの制御装置を停止させることが出
来る。従って、当該夾雑物フィルタに流体を供給するシ
ステムを高効率に稼動させることが可能である。In addition, since the output voltage changes depending on changes in water absorption by the filter element, a comparator is used to turn on a display device such as a light emitting diode when the amount of water absorbed by the filter element or the amount of contaminants attached exceeds a certain concentration. Alternatively, the output of the comparator can shut down the controller of the system supplying fluid to the contaminant filter. Therefore, it is possible to operate the system for supplying fluid to the foreign substance filter with high efficiency.
以上、本発明について好適な実施態様を挙げて説明した
が、本発明はこの実施態様に限定されるものではなく、
本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の改良並び
に設計の変更が可能なことは勿論である。Although the present invention has been described above with reference to preferred embodiments, the present invention is not limited to these embodiments.
Of course, various improvements and changes in design are possible without departing from the gist of the present invention.
第１図は本発明に係るインピーダンス検出装置を組み込
む夾雑物フィルタの一部断面構成説明図、
第２図は本発明に係るインピーダンス検出装置の電気回
路図、
第３図は本発明に係るインピーダンス検出装置における
インピーダンス検出特性の説明図、第４図は本発明に係
るインピーダンス検出装置の中、フィルタユニットの一
部断面構成説明図、
第５図は本発明に係るインピーダンス検出装置の吸水量
検知特性の説明図である。
１０・・・夾雑物フィルタ １２・・・フィルタエレ
メント１４・・・ケーシング １６・・・カバ一
部材１８・・・インピーダンス測定装置
２４・・・濾材 ３０．３４・・・電極ピ
ン３６・・・排出口 ４０・・・流体供給口
１００・・・発振器
１０２・・・インピーダンス検出部
１０４・・・差動増幅部 １０６・・・アナログ出
力部１０８・・・比較表示部 Ａ、Ｃ・・・電極Ｅ
・・・アース電極Fig. 1 is a partial cross-sectional configuration explanatory diagram of a contaminant filter incorporating an impedance detection device according to the present invention, Fig. 2 is an electric circuit diagram of the impedance detection device according to the present invention, and Fig. 3 is an impedance detection according to the present invention. FIG. 4 is an explanatory diagram of the impedance detection characteristics of the device. FIG. 4 is a partial cross-sectional configuration diagram of a filter unit in the impedance detection device according to the present invention. FIG. 5 is a diagram showing the water absorption detection characteristics of the impedance detection device according to the present invention. It is an explanatory diagram. 10... Contaminant filter 12... Filter element 14... Casing 16... Cover member 18... Impedance measuring device 24... Filter medium 30. 34... Electrode pin 36... Exhaust Outlet 40... Fluid supply port 100... Oscillator 102... Impedance detection section 104... Differential amplifier section 106... Analog output section 108... Comparison display section A, C... Electrode E
...Earth electrode
Claims (4)
具備する夾雑物除去フィルタに適用されるインピーダン
ス検出装置であって、前記フィルタエレメントに第１の
電極を配設し、前記流路内に第２の電極を配設し、前記
ケースにアース電極である第３の電極を配設し、さらに
前記第１電極と第３電極間のインピーダンスおよび第２
電極と第３電極間のインピーダンスを検出する手段を配
設したことを特徴とするインピーダンス検出装置。(1) An impedance detection device applied to a contaminant removal filter including a filter element in a case forming a flow path, wherein a first electrode is disposed on the filter element, and a first electrode is provided in the flow path. A third electrode which is a ground electrode is provided in the case, and an impedance between the first electrode and the third electrode and a second electrode are provided in the case.
An impedance detection device comprising means for detecting impedance between an electrode and a third electrode.
ーダンスであって、当該インピーダンスを構成する抵抗
、キャパシタンス等の成分によって画成される位相角の
変化が生じてもインピーダンス検知に影響を受けないこ
とを特徴とするインピーダンス検出装置。(2) In the device according to claim 1, the detection target is impedance, and impedance detection is not affected even if a change in the phase angle defined by components such as resistance and capacitance that constitute the impedance occurs. An impedance detection device characterized by:
ダンス検出手段は電極間に高周波電流を供給する高周波
電流発生部と、当該高周波電流によって発生する電極間
の電圧を増幅する増幅器とを具備することを特徴とする
インピーダンス検出装置。(3) In the device according to claim 1 or 2, the impedance detection means includes a high-frequency current generating section that supplies a high-frequency current between the electrodes, and an amplifier that amplifies the voltage between the electrodes generated by the high-frequency current. An impedance detection device featuring:
幅器は差動増幅器とすることを特徴とするインピーダン
ス検出装置。(4) The impedance detection device according to claim 3, wherein the amplifier for amplifying the voltage is a differential amplifier.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2207888A JPH01197644A (en) | 1988-02-03 | 1988-02-03 | Impedance detecting device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2207888A JPH01197644A (en) | 1988-02-03 | 1988-02-03 | Impedance detecting device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01197644A true JPH01197644A (en) | 1989-08-09 |
| JPH0583148B2 JPH0583148B2 (en) | 1993-11-24 |
Family
ID=12072850
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2207888A Granted JPH01197644A (en) | 1988-02-03 | 1988-02-03 | Impedance detecting device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01197644A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6009739A (en) * | 1996-12-18 | 2000-01-04 | Ebara Corporation | Method for evaluating performance of chemical filter for cleaning gas |
| JP2021016811A (en) * | 2019-07-18 | 2021-02-15 | 国立大学法人信州大学 | Method and device for evaluation of water permeability of filter membrane |
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| JPS6338612U (en) * | 1986-08-28 | 1988-03-12 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5737627A (en) * | 1980-10-06 | 1982-03-02 | Yamatake Honeywell Co Ltd | Remote combustion control apparatus |
-
1988
- 1988-02-03 JP JP2207888A patent/JPH01197644A/en active Granted
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0583148B2 (en) | 1993-11-24 |
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