JPH055458Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、液槽内における液面を連続的に検
出・測定できるようにした連続液面測定装置に係
り、より詳細には、検出精度を向上でき、しかも
その構成をコンパクトにできるようにした磁気セ
ラミツクを用いた連続液面測定装置に関する。

〔考案の技術的背景〕

従来、液槽内における液面・液位を検出するた
めの連続液面測定装置としては、種々のものがあ
るが、一般的には、液槽内または該液槽の周壁に
液槽内の液体と連通するパイプを立設して該パイ
プ内に、フロートを備えた磁石を浮設すると共
に、そのパイプに隣接する位置に磁石検出用セン
サーを配設した構成となつている（実公昭41−
24869号公報参照）。

そして、液槽内の液位の変動に応じて、磁石を
備えたフロートの位置が変動することにより、該
磁石の磁力でもつて、添設する磁石検出用センサ
ーを作動させて、その液面を連続的に検出・測定
できるようにしている。

しかしながら、従来の構成においては、磁石を
フロートでもつて液面の変動に追従させる構成と
していた為、次ぎのような問題がある。

フロートが必要なため、その構成が大きくな
らざるを得ない。すなわち、磁石の磁力を大き
く取るには、磁石を大きなものとする必要があ
り、そのためのフロートが大きくなる。

フロートを用いているので、該フロートが壊
れた場合、液面の測定ができなくなる。すなわ
ち、磁石をフロートによつて保持した構成であ
るので、強度の点で劣る。

液槽内の液体が、高温度の液体の場合、フロ
ート自体に耐熱性を有する材料のものを選択す
る必要がある。換言すれば、金属製のフロート
を使用する必要があり、その構成が大きくなら
ざるを得ない。

液槽内の液体が、濃硫酸等のような場合、フ
ロート自体に耐薬品性を有する材料のものを選
択する必要がある。換言すれば、計量な合成樹
脂製フロート等を採用し難く、例えば、金属製
等のフロートを使用することが要求されるの
で、検出部の重量が重くならざるを得ない。

途中で磁力の強さを変更する必要がある場合
に対処できない。

本考案は、以上の点に基づいて創作したもので
あつて、その目的とする処は、磁力の強さを任意
に変更でき、耐熱、耐薬品性を有し、しかも簡単
な構成でもつて、フロートを用いることなく、コ
ンパクトな連続液面測定装置を提供することにあ
る。

〔目的を達成するための手段〕

そして、上記目的を達成するための手段として
の本考案の連続液面測定装置は、液槽内または該
液槽の周壁に液槽内の液体と連通するパイプを立
設して該パイプ内に比重が１以下の磁気セラミツ
クを浮設すると共に、パイプ内の磁気セラミツク
の位置を外部より検出できるようにした磁気セラ
ミツク検出部を上記パイプまたはパイプの近傍に
配設し、かつ該磁気セラミツクとして、発泡スチ
ロール樹脂を球状、筒状等の３次元体に形成し、
該発泡スチロール樹脂の外表面にナイロン系樹
脂、ポリオレフイン系樹脂等の合成樹脂に磁性酸
化物を配合した磁性酸化物配合物を塗布等してコ
ーテイングすると共に、これを焼成して内部の発
泡スチロール樹脂およびコーテイング層中の前記
合成樹脂を除去して得た磁性酸化物の焼結体より
なる殻状セラミツクを用いた構成よりなる。

〔作用〕

上記構成に基づく、本考案の連続液面測定装置
は、従来の同種装置と同様に、液槽内の液位の変
動に応じて、パイプ内に浮設された磁気セラミツ
クが浮力でもつて変動し、その磁力の及ぼす位置
に設置されている磁気セラミツク検出部によつ
て、該磁気セラミツクの位置を検出することによ
り液槽外より、その液位を連続的に検出できるよ
うに作用する。

ここで、該磁気セラミツクは、その比重が１以
下の３次元体に形成され、かつ焼成でもつて内部
の発泡スチロール樹脂およびコーテイング層中の
合成樹脂を除去した磁性酸化物の焼結体よりなる
殻状セラミツクを用いているので、それ自体の有
する浮力でもつて、液位に沿つてスムーズに変動
し、該磁気セラミツクを配設するパイプの大きさ
等に影響されることなく、常に、液面に浮いた状
態に位置し、その磁気セラミツクを液槽外より確
実に検出でき、かつその強度性が向上し、安定し
た液位の測定が得られるという格別な作用を奏す
るものである。

また、フロートとして、耐熱、耐薬品性を有す
る磁気セラミツクを採用した構成であるので、高
温の液体や、濃硫酸等の薬品等の液槽における液
位検出をフロートを特別の構成、材料よりなるも
のとする必要がなく検出できるという格別な作用
を奏するものである。

〔実施例〕

以下、図面を参照しながら、本考案を具体化し
た実施例について説明する。

ここに、第１〜３図は、本考案の一実施例を示
し、第１図は概略した縦断面図、第２図および第
３図は検出状態を示す説明図、第４図は、センサ
ー部分の他の実施例を示す正面図である。

本実施例の連続液面測定装置は、概略すると、
液位を検出するための液槽１にバイパス管２を添
設し、該バイパス管２の内部に比重が１以下の磁
気セラミツク３を配設すると共に、その外周壁部
に複数個の磁気セラミツク検出用センサー（磁気
セラミツク検出部）４，４……を配設して、該磁
気セラミツク３の位置をセンサー４，４……でも
つて検出することで、液槽１内の液位を連続的に
検出するようにした構成よりなる。

液槽１は、例えば、化学薬品等を入れたタンク
で、内部の液位を連続して検出して該薬品等の供
給量などを自動的に検出する必要のあるためのタ
ンクである。そして、該液槽１には、その周壁に
バイパス管２が配設され、液槽１内の液が迂回す
ることができるように構成されている。なお、該
バイパス管２は、通常、センサー４，４……と一
体的に構成され、液槽１とは着脱自在の構成で、
既設の各種の液槽１に配設できるようになつてい
る。

バイパス管２は、通常、合成樹脂等の非磁性材
料によつて構成され、その内径は10〜20mm程度で
あつて、その内部に磁気セラミツク３が浮設され
た構成となつている。

磁気セラミツク３は、比重が１以下の構成より
なる磁気セラミツクであつて、発泡スチロール樹
脂を球状、筒状等の３次元体を形成し、該樹脂の
外表面にナイロン系樹脂、ポリオレフイン系樹脂
等の合成樹脂に磁性酸化物（Mn−Zn系フエライ
ト、Ni−Zn系フエライト、希土類金属−Fe系フ
エライト等のほか希土類酸化物、酸化ニツケル
等）を配合したものを一般的な手法、例えば、塗
布等の手段でもつてコーテイングすると共に、こ
れを焼成して内部の発泡スチロール樹脂およびコ
ーテイング層中の合成樹脂を除去して上記磁性酸
化物の焼結体よりなる殻状をした構成とし、その
表面にナイロン系樹脂、ポリオレフイン系樹脂等
の合成樹脂をコーテイングして得たものを用いて
いる。そして、その強度は高く、また、その比重
も１以下に保持できるものである。そして、磁気
セラミツク３は、通常、バイパス管２内に一個配
設されている。しかし、必要に応じて、複数個配
設した構成としてもよい。

また、該磁気セラミツク３の磁力の及び個所、
すなわち、液槽１の外部に設置されているセンサ
ー４，４……は、非磁性材料より構成された断面
四角形状の筒体５の内部に配置された構成となつ
ている。筒体５は一外側面に複数個の透明孔６が
形成されていて、該透明孔６を介して、センサー
４，４……の磁力検出状態が検知できるように構
成されている。すなわち、センサー４，４……
は、それぞれ支持棒７と重錘を兼用する鉄板等の
磁性体８おらび識別標９とより構成され、磁性体
８が磁気セラミツク３の磁力によつて、支持棒７
を支軸として磁気セラミツク３側（バイパス管
２）側に回動し、それに合わせて識別標（表面の
着色、あるいは各種の信号、印が付されている）
９が透明孔６側に表出するように構成されてい
る。なお、センサー４，４……は、所定間隔をお
いて配置され、これは磁気セラミツク３の大きさ
等に応じて任意に変更できる。

そして、以上の構成に基づく本実施例の連続液
面測定装置は、液槽１内の薬品等の各種液が増減
すると、その液位に応じて、バイパス管２内に配
設されている比重１以下に構成されている磁気セ
ラミツク３が、その液面に沿つて上下動し、常に
液面に位置し、該磁気セラミツク３の磁力がバイ
パス管２に添設されている筒体５内に設置されて
いる該磁気セラミツク３の磁力範囲（磁場）内に
位置するセンサー４を作動させ、該センサー４を
形成する識別標９が透明孔６に表出し、該液位の
変動に応じて、対応するセンサー４が順次、作動
し、該識別標９の作動でもつて、液面の位置を連
続して検出できるように作用する。

ここで、磁気セラミツク３は、それ自体がフロ
ートの役目をもするため液槽１内の液面に正確に
追随し、対応するセンサー４を確実に作動させる
ことができるように作用する。すなわち、フロー
トを用いる必要がないので、その構成を小さくで
きるように作用する。

ここで、本実施例による液槽内の液位の検出の
効果を確認するために、従来の同様の構成（フロ
ートに磁石を配設した構成）のものと、同一条件
のもとで、一週間にわたつて連続的に液位の検出
を行つた処、次ぎのような効果を得た。すなわ
ち、本実施例の場合、液槽内の液位に即応した液
位の検出が行えたの対し、従来の装置の場合、若
干の時間的ずれを認めた。これはバイパス管内に
おけるフロートの上下動が摩擦等のため、遅れる
ことによるものと考えられる。また、液槽として
縦長の細いパイプ状の槽の場合についても同様に
試験をしてみた処、従来例の場合、フロート自体
がどうしても大きな構成となるので、正確な検出
が行えないという問題が認められた。

ところで、上述した実施例においては、センサ
ーとして、磁性体と識別標とを有し、磁力によつ
て反転（回動）して、透明孔より、その液位を検
出できるようにした構成のもので説明したが、液
槽に配設した磁石の磁力を検出する構成のセンサ
ーであれば、この構成に限られるものでなく、例
えば、第４図に示すように、バイパス管の周囲に
螺旋状に光フアイバー１０を配設し、その光の偏
向を検出することで、その位置を検出するように
した構成としてもよい。

また、センサーによる検出信号は、コンピユー
タへの入力信号として検出するようにしてもよ
く、その場合は、液槽内の薬品等の貯蔵量の自動
制御が究めて容易に検出できることになる。さら
に、磁気セラミツク検出部として、上述センサー
を用いることなく（あるいは併用して）、該磁気
セラミツクを浮設するバイパス管自体を透明体
（必要に応じて、一部透明体）等として、外部よ
り、磁気セラミツクの位置を視覚的に検出できる
ようにした構成としてもよい。ところで、本明細
書において、液槽の内側または周囲に配設するパ
イプ（バイパス管）には、単なるパイプ（筒体）
状のものの他に、各種、磁気セラミツクを液位に
沿つて上下動させるための誘導枠、誘導壁を含む
ものであることは明らかである。

なお、本考案は上述した実施例に限定されるも
のでなく、本考案の要旨を変更しない範囲内で変
形実施できるものを含むことは明らかである。

〔考案の効果〕

以上の記載より明らかなように、本考案の連続
液面測定装置によれば、槽内の液位に沿つて上下
動する磁石として比重が１以下で、焼成して内部
の発泡スチロール樹脂およびコーテイング層中の
合成樹脂を除去した磁性酸化物の焼結体よりなる
殻状セラミツクを用いているので、水槽内への配
設が容易であり、かつフロートを必要としないの
で、従来の装置に比べ、その装置自体が頑丈とな
り、また、その構成が簡単で、しかもコンパクト
になるという効果を有する。

また、本考案によれば、簡単に磁気セラミツク
を追加配設できるので、その磁力の強さの変更が
容易で、検出範囲を任意に変更でき、かつ液槽内
の液が高温液であつても、また特殊な薬品であつ
ても、別体のフロートを必要としないので、使用
できる連続液面測定装置を提供できるという効果
を有する。

さらに、小さな磁気セラミツクでもつてその検
出が行えるので、小型の槽における液位の検出も
行えるという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１〜３図は、本考案の一実施例を示し、第１
図は概略した縦断面図、第２図および第３図は検
出状態を示す説明図、第４図は、センサー部分の
他の実施例を示す正面図である。 １……液槽、２……バイパス管、３……磁気セ
ラミツク、４……磁気セラミツク検出部（センサ
ー）、５……筒体、６……透明孔、７……支持棒、
８……磁性体、９……識別標。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 液槽内または該液槽の周壁に液槽内の液体と連
   通するパイプを立設して該パイプ内に比重が１以
   下の磁気セラミツクを浮設すると共に、パイプ内
   の磁気セラミツクの位置を外部より検出できるよ
   うにした磁気セラミツク検出部を上記パイプまた
   はパイプの近傍に配設し、かつ該磁気セラミツク
   として、発泡スチロール樹脂を球状、筒状等の３
   次元体に形成し、該発泡スチロール樹脂の外表面
   にナイロン系樹脂、ポリオレフイン系樹脂等の合
   成樹脂に磁性酸化物を配合した磁性酸化物配合物
   を塗布等してコーテイングすると共に、これを焼
   成して内部の発泡スチロール樹脂およびコーテイ
   ング層中の前記合成樹脂を除去して得た磁性酸化
   物の焼結体よりなる殻状セラミツクを用いたこと
   を特徴とする連続液面測定装置。