[发明专利]静电电容式液面传感器

说明书

技术领域

本发明涉及检测液体量的静电电容式液面传感器，提案有一种构成，其尤其适合于一体地具有用于安装于电动压缩机等的气密端子的液面传感器。

背景技术

一直以来有若干检测液体量的方法，而其中作为检测油等非导电性液体的量的装置，也提案有静电电容式传感器。该传感器是利用如下现象来检测液体的有无及其量的装置：若电绝缘性的液体进入隔着空间的电极之间，则电极间的静电电容变化。例如将电极配置于筒状的电绝缘性框体，或将一个电极构成为筒状，并根据因液体出入该筒状部内而变化的电极间的静电电容来测定容器内的液体量。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平11-311561号公报；

专利文献2：日本特开平07-260549号公报。

发明内容

发明要解决的问题

在静电电容式的液面传感器中，如上述现有技术文献所示，虽然也有能够实时地检测液体的连续量的波动的装置，但若要精密地进行测量，则用于检测静电电容的微妙变化的判定变难，另外由于静电电容还根据液体种类、安装传感器的容器种类、大小等而变化，因而有时还需要所谓配合实际物品(現物合わせ)。

另一方面，作为将用途限定为仅为液体有无而非液体的连续量的检测而简化了构成的液面传感器，例如提案有例如如图6到图8所示的装置。在该液面传感器101中，在固定于基板102的2根导电销104顶端，各自通过焊接而固定并以相互大致平行地相向的方式配置有金属制的电极板105。

该液面传感器构造简单，且另一方面由电极与导电销的焊接引起的微小倾斜导致电极间的距离变化，因而为了使灵敏度一致，必须进行电极间距离的调整作业以消除焊接时发生的倾斜等。尤其，若为了获得静电电容而加长电极以增加面积，则焊接部的微小倾斜对电极间距离造成较大影响。而且由于悬臂固定的电极露出，故若在组装时等施加力，则可能使电极变形。另外，在为了防止变形而加厚电极等以提高强度的情况下，由于应力集中于比较脆弱的焊接部，故可能使电极的位置关系变化。因此需要谨慎处理。

而且，即使在制造时调整为正确的位置关系，例如在安装于电动压缩机等的情况下，内部压力上升导致基板膨胀且导电销的角度微小地变化，从而安装于导电销顶端的电极板间的距离更大地变化。因此电极冠的静电电容变化，存在作为液面传感器的性能降低的问题。

另外，由于2片电极在将导电销连结的同一直线状下焊接，故一个焊接电极需要插入导电销之间。而且在第二片电极的焊接时，先固定的电极还成为焊接作业的障碍。另外，若使传感器小型化，则电极间的间隔变窄，因而电极也变细变薄，存在不能够充分地获得在焊接时施加的电极间的压力的问题。

因此，寻求构成简单且制造、处理容易的静电电容式液面传感器。

用于解决问题的方案

因此在本发明的静电电容式液面传感器中，通过预先作为由2片电极和间隔件构成的检测部单元来构成安装在气密端子上的液面检测部，使得容易将电极间的距离保持为一定，通过使将该检测部单元相对于导电销连接固定的至少一个连接端子能够以比所述电极产生变形弱的力变形，从而分散、缓和施加于检测部单元的电极的应力。而且由于检测部单元连接固定于电动压缩机用的气密端子，故处理以及对密闭形电容压缩机的安装作业变得容易。

另外，通过以比电极薄的金属板构成连接端子，或者使屈曲部较大地迂回以使连接端子的长度比紧贴部的实际距离长，使得能够以比所述电极产生变形弱的力变形，能够使施加于检测部单元的应力较广地分散于连接端子整体。

另外，通过提高2个连接端子中的一个的刚性，并且使另一个连接端子为柔软的构造，能够更容易地兼顾对密闭玻璃端子的牢固固定和应力的分散。

发明的效果

根据本发明的液面传感器，通过作为液面检测部而构成预先固定了电极间位置关系的检测部单元，电极间位置关系的调整作业变得容易。而且通过使固定检测部单元的连接端子为具有能够以比所述电极产生变形弱的力变形的充分弹性的构造，能够利用连接端子分散、缓和在检测部单元的固定时因部件的安装误差等而产生的应力、因气密端子的变形而产生的力中的大半，能够避免因应力集中导致的检测部单元的变形、断裂。因此在严苛条件化下的使用时也能够保持液面传感器的性能。

另外，通过提高连接端子中的一个的刚性，并且使另一个为充分柔软的构造，能够兼顾检测部单元的可靠保持和施加于此处的应力的分散、缓和。

附图说明

图1是本发明的静电电容式液面传感器的俯瞰图；