液面检测装置制造方法及图纸

液面检测装置具备：浮标，跟随液面进行升降；磁铁，安装在浮标；引导构件，对浮标的升降进行引导；多个磁传感器，安装在引导构件，感测根据磁铁的升降位置而变化的磁通量密度，并输出与该磁通量密度对应的电信号；以及检测电路，基于从多个磁传感器分别输出的电信号来检测浮标的位置。检测电路基于从多个磁传感器中的相邻的两个磁传感器输出的电信号来检测浮标的位置。

Liquid level detecting device

The liquid level detection device includes a buoy, follow the surface of lifting; magnet, installed in the buoy; a guide member of the buoy lifting guide; a plurality of magnetic sensors installed on the guide member, the magnetic flux density sensor according to the lifting position of magnet and change, and the output signal and the corresponding magnetic flux density; and the detection circuit, signal output from a plurality of magnetic sensor detection based on buoy position. The detection circuit detects the position of the buoy based on an electrical signal output from the two adjacent magnetic sensors in the plurality of magnetic sensors.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】液面检测装置
本专利技术涉以及液面检测装置，具体地，涉以及搭载在汽车等的贮存汽油、机油、尿素水等液体的贮存箱并利用磁铁检测液面的位置的液面检测装置。
技术介绍
以往，已知有具备磁铁和磁传感器的液面检测装置。例如，已知一种液面检测装置，其具备：浮子，与液面的位置的变化对应地进行升降，并具有磁铁；以及磁传感器，感测磁铁的磁通量密度，该液面检测装置根据磁传感器的输出信号检测液面的位置。在这一方面，在专利文献1公开了一种液面检测装置，其具备：浮子1；圆筒管2，在内部配置有浮子1；磁化体3，固定在浮子1的一个端部；以及磁阻元件4，配置在磁化体3的附近，该液面检测装置根据与浮子1对应的磁化体3的位置检测液面的位置(参照第一图以及第二图)。此外，磁化体3沿着浮子1的移动方向磁化为按照给定的磁化模式成为(S-N、N-S、S-N、…)。此外，磁化体3从设置在圆筒管2的顶面的贯通孔向圆筒管2的外部突出。磁阻元件4配置在圆筒管2的外侧且磁化体3的附近。此外，磁阻元件4包括构成两个桥接电路的8个磁阻要素。在专利文献2公开了一种液面检测装置，其具备：液面感应体21；贮液箱18，在内部配置有液面感应体21；移位磁铁24，设置在检测棒23的上端；以及检测器主体25，安装在检测部壳体20，并包括多个霍尔元件5、5(参照图1～图4、图12～图13)。检测器主体25具有将多个霍尔元件5在同一直线上以所需的配设间隔设置在印刷基板6上而使得与移位磁铁24的移动方向平行的构造。各霍尔元件设置为感磁面5a与移位磁铁24的磁化方向平行。液面感应体21通过上端安装在检测部壳体20的下表面的拉伸弹簧22经由检测棒23悬挂在贮存箱内，检测棒23的上端面向检测部壳体20内。液面检测装置用检测器主体25对检测部壳体20内的检测棒23的上端部的移位进行检测并作为移位磁铁24的移位，从而测定液面位置。检测器主体25经由控制电路7与根据各霍尔元件的输出电压来运算磁铁的位置进而换算为液面位置值的运算电路8、以及将来自该运算电路的液面位置值输出到画面等的输出装置9连接。在专利文献1记载的液面检测装置中，磁化体3从设置在圆筒管2的顶面的贯通孔向圆筒管2的外部突出。因此，难以小型化，并且根据设备有难以搭载的可能性。在专利文献2记载的液面检测装置中，检测棒23以及移位磁铁24从设置在贮液箱18的顶面的贯通孔向贮液箱18的外部突出。因此，与专利文献1记载的液面检测装置同样地，难以小型化，并且根据设备有难以搭载的可能性。另一方面，还设计了在贮存箱内配置磁铁而成的液面检测装置。在专利文献3公开了一种液面检测装置，其具备：浮标23；玻璃管21，在内部配置有浮标23；磁铁22A、22B，固定在浮标23的对置的两个端部；以及传感器部31A～31E，搭载在与玻璃管21相邻地配置的传感器外壳32，该液面检测装置根据与浮标23对应的磁铁22A、22B的位置检测液面的位置(参照图2～图4)。磁铁22A、22B在浮标23的移动方向上的两端配置为沿着浮标23的移动方向成为NS、SN。传感器部31A～31E沿着浮标23的移动方向配置。传感器部31A～31E分别具备：角度传感器34A～34E，感测与浮标23的移位相应的由第一磁铁22A以及第二磁铁22B产生的磁；以及磁强度传感器35A～35E，根据磁来感测浮标23到达附近的情况。在专利文献4公开了一种液面检测装置，其具备磁体3、在内部配置有磁体3的贮存箱2、棒4、多个磁强度传感器S[1]～S[4]、以及控制部10，该液面检测装置根据磁体3的位置检测液面的位置(参照图1、图4、图5)。棒4为长条的圆柱状，配置在贮存箱2内，使得轴向与上下方向(铅直方向)平行。磁体3为圆环状，构成为漂浮在贮存于贮存箱2内的液体的液面。棒4插通到磁体3，磁体3在漂浮在贮存于贮存箱2的液体的液面的状态下，通过棒4引导其移动，从而在上下方向上移动。多个磁强度传感器S[1]～S[4]分别埋入到棒4，并配置为从上方朝向下方彼此隔开间隔依次排列。控制部10具有差分值算出部11和微计算机20，差分值算出部11具有切换开关12以及减法器13。切换开关12具有输入端子I11、I12、I13、I21、I22、I23、输出端子O1、O2。通过基于来自微计算机20的控制信号的开关切换，输入端子I11、I12、I13中的任一个与输出端子O1连接。输入端子I21、I22、I23中的任一个通过开关切换与输出端子O2连接。输入端子I11与磁强度传感器S[1]连接。输入端子I12与磁强度传感器S[2]连接。输入端子I13与磁强度传感器S[3]连接。输入端子I21与磁强度传感器S[2]连接。输入端子I22与磁强度传感器S[3]连接。输入端子I23与磁强度传感器S[4]连接。由此，关于切换开关12，(1)在从输出端子O1输出磁强度传感器S[1]的电压信号时，从输出端子O2输出磁强度传感器S[2]的电压信号；(2)在从输出端子O1输出磁强度传感器S[2]的电压信号时，从输出端子O2输出磁强度传感器S[3]的电压信号；(3)在从输出端子O1输出磁强度传感器S[3]的电压信号时，从输出端子O2输出磁强度传感器S[4]的电压信号。减法器13具备连接输出端子O1的一个输入端子、连接输出端子O2的另一个输入端子、以及输出差分电压信号的输出端子。微计算机20与切换开关12以及减法器13连接。微计算机20具备ROM，该ROM预先存储有表示相邻地配置的磁强度传感器的电压信号(输出值)的差分值与磁体3的位置(即，贮存在贮存箱2的液体的液面水平)的关系的高精度液面水平检测基准信息G[1]～G[3]、标准精度液面水平检测基准信息H[1]～H[3]、以及用于判定在液面水平的检测中使用高精度液面水平检测基准信息G[1]～G[3]和标准精度液面水平检测基准信息H[1]～H[3]中的哪一个的高精度检测条件。微计算机20还具备CPU，CPU进行使用了减法器13的差分电压信号、高精度液面水平检测基准信息G[1]～G[3]、标准精度液面水平检测基准信息H[1]～H[3]、以及高精度检测条件的信号处理，从而检测磁体3的位置，即，贮存在贮存箱2的液体的液面水平。在专利文献5公开了一种液面检测装置，其具备：浮标3；贮存箱，在内部配置有浮标3；大致环状的永久磁铁5，粘附在浮标3的凹槽3h内；引导构件11，具有游动插入到浮标3的孔的大致圆筒状的轴杆部13，并对浮标3的升降进行引导；两个霍尔元件(第一霍尔元件21以及第二霍尔元件23)，是配置在轴杆部13内的磁传感器；以及驱动控制电路31，用于将液面水平的感测输出导向外部，该液面检测装置根据浮标3(＝永久磁铁5)的位置检测液面的位置(参照图1、图2)。永久磁铁5被均匀地磁化为内周面5n侧为N极、外周面5g侧为S极。第一霍尔元件21以及第二霍尔元件23分别分开地粘附在铅直方向上。当对第一霍尔元件21、第二霍尔元件23施加驱动电压时，感测根据配置在跟随液面的浮标3的永久磁铁5的升降位置而变化的磁通量密度，并输出与该磁通量密度对应的电信号，更具体地，输出与该磁通量密度大致线性地对应的电压。驱动控制电路31具有对来自第一霍尔元件21的输出电压进行放大的第一放大电路33和对来自第二霍尔元件23的输出电压进本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液面检测装置，具备：浮标，跟随液面进行升降；磁铁，安装在所述浮标；引导构件，对所述浮标的升降进行引导；多个磁传感器，安装在所述引导构件，感测根据所述磁铁的升降位置而变化的磁通量密度，并输出与该磁通量密度对应的电信号；以及检测电路，基于从所述多个磁传感器分别输出的电信号来检测所述浮标的位置，所述检测电路基于从所述多个磁传感器中的相邻的两个磁传感器输出的电信号来检测所述浮标的位置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.04.06 JP 2015-077543;2015.11.18 JP 2015-225831.一种液面检测装置，具备：浮标，跟随液面进行升降；磁铁，安装在所述浮标；引导构件，对所述浮标的升降进行引导；多个磁传感器，安装在所述引导构件，感测根据所述磁铁的升降位置而变化的磁通量密度，并输出与该磁通量密度对应的电信号；以及检测电路，基于从所述多个磁传感器分别输出的电信号来检测所述浮标的位置，所述检测电路基于从所述多个磁传感器中的相邻的两个磁传感器输出的电信号来检测所述浮标的位置。2.根据权利要求1所述的液面检测装置，其中，各磁传感器具有偏置磁铁。3.根据权利要求1所述的液面检测装置，其中，各所述磁传感器输出基于由所述磁铁产生的磁力线的磁向量的电信号。4.根据权利要求1所述的液面检测装置，其中，所述检测电路在从所述多个磁传感器分别输出的电信号之中基于与中间电压的比较来提取从相邻的两个磁传感器输出的电信号。5.根据权利要求4所述的液面检测装置，其中，所述检测电路算出使提取出的两个所述电信号中的一方为正弦波、另一方为余弦波的情况下的角度信息，并基于算出的角度信息来检测所述浮标的位置。6.根据权利要求1所述的液面检测装置，其中，所述磁铁由配置为相同极性的磁极分别隔着所述引导构件对置的至少一组以上的磁铁单元构成。7.根据权利要求1所述的液面检测装置，其中，所述磁铁具有多组磁铁单元，各所述磁铁单元分别沿着升降方向进行配置，相邻的磁铁单元的对置的磁极的极性不同。8.根据权利要求1所述的液面检测装置，其中，所述多个磁传感器具有沿着升降方向依次配置的第一磁传感器～第三磁传感器，关于从所述第一磁传感器～第三磁传感器分别输出的第一电信号...

【专利技术属性】
技术研发人员：张英楠，
申请(专利权)人：株式会社村田制作所，
类型：发明
国别省市：日本,JP