JPH07333041A - レベル計 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高誘電率の被検出体から低誘電率の被検出体
まで、広い物質のレベルを効果的に検出でき、付着物に
よる影響が少なく、温度や圧力で誘電率の変動大の物質
のレベル検出ができ、引火、爆発等の事故の発生が皆無
で、安全性に優れた誘電レベル計を提供する。 【構成】 下方にマイクロ波を発するマイクロ波送波器
１１と、下方から上昇するマイクロ波を受信するマイク
ロ波受波器１２を備え、マイクロ波送波器１１から送波
されたマイクロ波４をマイクロ波受波器１２に導くガイ
ド体２を備え、このガイド体２を少なくとも１箇所がＵ
字状湾曲を成す中実の部材で構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、各種流体および粉粒体
の貯蔵容器に装着して、流体および粉粒体の貯蔵量を検
出するレベル計に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、各種流体および粉粒体を貯蔵す
る容器には、それら各種流体および粉粒体の貯蔵量を検
知するためにレベル計が設置されている。例えば液体に
ついて説明すると、液体を貯蔵する容器には、液体の貯
蔵量を検知するための液面計が装着されている。この液
面計としては、液面にフロート（浮き）を浮かべ、その
フロートの位置やフロートが受ける浮力から液面を検出
するフロート型液面計が代表的である。しかし、このフ
ロート方式では液体とフロートとが接触するために、計
測値が液体の温度変化や容器内部の圧力変動、液体の粘
度あるいは容器の揺れなどの影響を受けやすい。また貯
蔵液体が石油やＬＰＧなどの危険物の場合、フロートの
上下動に伴い静電気が発生して、容器内部に引火して、
火災や爆発を起こす危険性もある。

【０００３】そこで、液体と測定手段とが接触しない所
謂非接触型の液面計が広く使用されている。この非接触
型液面計としては、例えば静電容量式レベル測定装置が
広く使用されている。この静電容量式レベル測定装置の
検出原理は、測定電極と接地電極とを微小空隙を隔てて
対峙させて容器に配設し、これら両電極間に被検出物が
導入されると両電極間の静電容量が変化するため、その
変化量を検出することにより液面を検出する。

【０００４】また、非接触型液面計としては、図６に示
されるように、容器１の側壁に対向して設けられた検出
窓２に、放射線や超音波、レーザ光あるいはマイクロ波
などの測定媒体を発生する送波器３および受波器４を外
付けして構成される液面計も使用されている。液面の検
出は、前記測定媒体が液体により吸収される性質を利用
して行なわれる。即ち、液面が検出窓２の位置に達する
と、送波器３から発せられる測定媒体が液体に吸収され
て受波器４への伝播が遮断されるため、受波器４をマイ
クロ波の検出が遮断された時に遮断信号を出力するよう
に構成しておくことにより液面の検出を行うことができ
る。特に、前記測定媒体がマイクロ波の場合には、マイ
クロ波は液体以外の物質、例えばプラスチック類やセラ
ミックス、紙などを透過する性質を有するために、検出
窓２が汚染されても液面を検出できるという利点を有す
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前記のよう
な静電容量式レベル測定装置は、電極間の静電容量の変
化を検出する原理に依拠しているため、特に被検出体の
誘電率が低い場合には、被検出体の有無に対応する静電
容量の変化が顕著には現われず、検出できないことがあ
る。その上、電極表面への付着物による計測値への影響
が無視できない程度に大きいという欠点がある。また、
静電容量式レベル測定装置は、増幅器と電極とが結線さ
れているから、何等かの増幅器側の故障や、あるいはサ
ージ電圧の発生等により電極間に高電圧が印加されると
火花放電が発生する。特に、被検出体が可燃物である場
合には火災や爆発の危険性があり、安全上問題がある。
更に、電極に電線を配線接続する必要があり、その設置
作業や保守作業において煩わしいものがあった。しか
も、被検出体毎に測定感度の調整が必要であり、また電
線の長さや設置条件に応じて静電容量が微妙に変化する
ため、各設置現場における増幅器の微調整が不可欠であ
った。

【０００６】一方、前記の如く送波器３および受波器４
を対向配置して構成される液面計では、容器が大型の場
合、送波器３と受波器４との距離が長くなり、その結果
送波器３の出力を大きくする必要があるとともに、検出
窓２も含めて送受波部の面積を大きくしなければなな
い。また、容器が多層構造の場合、現実的に側壁取付が
不可能であった。更に、マイクロ波は通常被検出体の誘
電率が高いほど吸収される度合いが大きく、誘電率の低
い各種油類に対しては確実に検出できないという欠点が
ある。また、被検出体が粉粒体である場合、粉粒体は形
成物質が固体である場合に比べて誘電率が著しく低下す
るために、同様の理由により検出できない。

【０００７】このように、フロート式レベル計、静電容
量式レベル測定装置並びに送波器３と受波器４とを対向
配置して構成される液面計には種々の問題点がある。従
って、本発明の目的は前記問題点を解消することにあ
り、即ち被検出体の誘電率の大小に係わらず、また被検
出体が粉粒体である場合でも、被検出体の貯蔵レベルを
確実に検知することができるとともに、大出力の送波器
を必要とせず、同時に送受波部の面積も小さくて済み、
更に安全性に優れたレベル計を提供することを目的とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的は、マイクロ波
送波器と、マイクロ波受波器と、マイクロ波送波器から
発せられたマイクロ波をマイクロ波受波器に導くための
ガイド部材とを備え、ガイド部材を貯蔵容器内部に突出
させて貯蔵容器に装着されるレベル計であって、前記ガ
イド部材は、前記マイクロ波送波器に連結される送波器
側導波管と、前記マイクロ波受波器に連結される受波器
側導波管とを中実の誘電体からなるガイド体で連結して
構成されることを特徴とするレベル計により達成され
る。前記レベル計のガイド体の一部は、その断面積が他
の部分よりも小さく構成されてもよい。前記レベル計の
ガイド体は、鋭角の湾曲部を有して構成されてもよい。
前記レベル計のガイド体は、その両端部が下方に向かっ
て傾斜するように形成されるとともに、前記管部材には
前記ガイド体の端部に連続し、且つマイクロ波漏洩直径
以下の直径を有する通孔が穿設されてもよい。前記レベ
ル計のガイド体を形成する誘電体は、低誘電体である方
が望ましい。

【０００９】同様の目的は、マイクロ波送波器と、マイ
クロ波受波器と、マイクロ波送波器から発せられたマイ
クロ波をマイクロ波受波器に導くためのガイド部材とを
備え、ガイド部材を貯蔵容器内部に突出させて該貯蔵容
器に装着されるレベル計であって、前記ガイド部材は、
一端が前記マイクロ波送波器に連結され、他端に誘電体
からなる反射部材が付設された導波管から構成される送
波器側ガイド部と、一端が前記マイクロ波受波器に連結
され、他端に前記反射部材に対向する開口部が形成され
た導波管から構成される受波器側ガイド部とから構成さ
れることを特徴とするレベル計によっても達成される。
前記受波器側ガイド部には、前記開口部の直下にマイク
ロ波非透過性材料からなる遮蔽部材が付設されてもよ
い。

【００１０】また同様の目的は、マイクロ波送波器と、
マイクロ波受波器と、マイクロ波送波器から発せられた
マイクロ波をマイクロ波受波器に導くためのガイド部材
とを備え、ガイド部材を貯蔵容器内部に突出させて該貯
蔵容器に装着されるレベル計であって、前記ガイド部材
が前記マイクロ波送波器と前記マイクロ波受波器とを連
結する略Ｕ字状を呈する導波管からなり、且つ湾曲部分
の一部が空気中におけるマイクロ波が伝播可能な管径以
下に形成されるとともに、被検出体を該ガイド部材内部
に導入および排出するための通孔が穿設されたことを特
徴とするレベル計によっても達成される。

【００１１】

【作用】本発明に係るレベル計は、ガイド部材中を伝播
するマイクロ波の伝播量（強度）の変化を検出すること
により、被検出体の貯蔵レベルを検出するものである。
マイクロ波の伝播状態は、ガイド部材を形成する材料や
ガイド部材の形状により変化する。本発明においては、
ガイド部材を誘電体で構成することにより、空気の誘電
率と被検出体の誘電率との差により、ガイド部材中のマ
イクロ波の伝播量が変化することを利用する。また、ガ
イド部材の導波管の径を、マイクロ波が空気中で伝播可
能な径以下とし、被検出体が導波管内に存在する時と存
在しない場合とでマイクロ波の伝播状態が異なることを
利用するものである。従って、被検出体の誘電率に係わ
らず貯蔵レベルを検出することができ、また液体に限ら
ず粉粒体の貯蔵レベルの検出にも適応可能である。しか
も、検出に際して静電容量型レベル装置のような感度の
微調整を要せずとも、確実に貯蔵レベルを検出すること
ができる。

【００１２】また、前記ガイド体の一部の断面積を他の
部分よりも小さく構成すること、あるいはガイド体を鋭
角を有して構成することにより、空気に近い低誘電率を
有する被検出体のレベル検出を行う際の信号対雑音比が
改善される。更に、前記ガイド体の両端部が下方に向か
って傾斜するように形成されるとともに、前記送波器側
導波管および前記受波器側導波管には前記ガイド体の端
部に連続し、且つマイクロ波漏洩直径以下の直径を有す
る通孔を穿設することにより、管部材内部で結露により
生じた水滴をガイド部材の外部に排出して、水滴による
マイクロ波の吸収を防止することができる。しかも、ガ
イド体に傾斜面を形成したことにより、マイクロ波がガ
イド体に入射する際の散乱を少なくし、マイクロ波の減
衰を抑制することができる。

【００１３】また、本発明に係るレベル計は、送波器側
ガイド部に誘電体からなるマイクロ波反射部材を設けた
ことにより、マイクロ波反射部材の誘電率と被検出体の
誘電率とが近似している場合には、マイクロ波がマイク
ロ波反射部材を透過してマイクロ波導入用開口部に案内
されず、また被検出体の誘電率が大きい場合には、マイ
クロ波が被検出体により吸収されてマイクロ波導入用開
口部に案内されなくなる。従って、上記と同様にマイク
ロ波反射部材の誘電率と被検出体の誘電率との差に基づ
いて貯蔵レベルを検出することができるとともに、液体
に限らず粉粒体の貯蔵レベルの検出にも適応可能であ
る。ここで、マイクロ波導入用開口部の直下にマイクロ
波非透過性材料からなる遮蔽部材を配設することによ
り、マイクロ波反射部材を透過したマイクロ波が貯蔵容
器底部により反射して受波器側ガイド部に混入するのを
防止し、被検出体のレベル検出における信号対雑音比を
改善することができる。

【００１４】また、ガイド部材を構成する導波管の湾曲
部分を、マイクロ波が空気中で伝播可能な管径以下とす
ることにより、空気よりも誘電率の大きな物質が導波管
内を充填した際にマイクロ波の伝播が可能となり、マイ
クロ波はマイクロ波受波器に案内される。従って、マイ
クロ波受波器の受信の有無により、貯蔵レベルが検出さ
れる。通常、被検出体の誘電率は、空気の誘電率よりも
大きいために、より広範な物質の貯蔵レベルの検出が可
能であり、特に従来検出が困難であった低誘電体の貯蔵
レベルの検出も可能となる。また、前記伝播可能管径の
設定値により、検出可能な物質を選択することも可能で
ある。

【００１５】以上に加えて本発明に係るレベル計は、マ
イクロ波送波器とマイクロ波受波器との距離が短く、し
かもマイクロ波送波器から発せられたマイクロ波がガイ
ド部材により確実にマイクロ波受波器に導かれるため、
マイクロ波送波器は大出力を必要とせず、一方マイクロ
波受波器の方も検出部の面積が小さくてすみ、装置全体
として小型化することができるとともに、消費電力も小
さくて済む。

【００１６】

【実施例】以下、添付図面を参照して、本発明に係るレ
ベル計をより詳細に説明する。ただし、本発明は本実施
例のみに限定されない。

【００１７】○実施例１ 図１は、本発明に係るレベル計の第１実施例を示す一部
切欠側面図である。同図において、レベル計１００は、
マイクロ波送波器１０、マイクロ波受波器１１ならびに
各種回路要素１２を収納するエンクロージャ１３と、マ
イクロ波を案内するガイド部材１４と、エンクロージャ
１３とガイド部材１４とを連結して貯蔵容器１５に装着
するための取付部材１６とから構成される。

【００１８】マイクロ波送波器１０は、マイクロ波を発
生させるための部材であり、例えばガンダイオードやイ
ンパットダイオード、タンタットダイオード、トラパッ
トダイオード、バリットダイオード、ＬＳＡダイオード
などの公知のマイクロ波発振器を使用できる。また、マ
イクロ波送波器１０の出力は、マイクロ波の伝播がガイ
ド部材１４の内部だけであるため特に大きな出力を必要
としない。

【００１９】一方、マイクロ波受波器１１は、マイクロ
波送波器１０から発信されるマイクロ波を受信するため
の部材であり、ミキサダイオード（バリスタ）に代表さ
れる公知のマイクロ波受信器を使用できる。また、マイ
クロ波受波器１１の特性に関しても特に低い雑音指数を
持つ必要は無い。

【００２０】回路要素１２は、例えばトランジスタや抵
抗などの電子部品、スイッチ、各種調整ツマミ、端子、
表示灯などであり、マイクロ波送波器１０およびマイク
ロ波受波器１１の駆動や制御を行う。これらは、プリン
ト板配線１７に搭載されてエンクロージャ１３内に収納
される。また、図示は省略される電源や外部機器に接続
される。

【００２１】ガイド部材１４は、マイクロ波送波器１０
から発信されたマイクロ波をマイクロ波受波器１１に案
内するための部材であり、マイクロ波送波器１０に連結
される送波器側導波管１８ａと、マイクロ波受波器１１
に連結される受波器側導波管１８ｂとを中実の誘電体か
らなるガイド体１９で連結して構成される．各導波管１
８ａ，１８ｂは、ステンレスなど耐腐食性を有する金属
からなる中空の管体で、それぞれマイクロ波透過性材料
からなる栓部材２０を介して、マイクロ波送波器１０並
びにマイクロ波受波器１１に連結される。

【００２２】ガイド体１９は低誘電率の材料であれば、
検出可能な被検出体の誘電率の範囲が広がり好ましい。
また、耐薬品性や耐熱性等に優れることが好ましい。こ
れらの要件を考慮すると、例えばテフロンを好適に使用
できる。ガイド体１９は、この低誘電率材料を略Ｕ字状
に湾曲して形成される。そして、ガイド体１９の両端部
１９ａを送波器側導波管１８ａおよび受波器側導波管１
８ｂの端部に嵌入して接合することにより、ガイド部材
１４が構成される。

【００２３】従って、マイクロ波送波器１０から発信さ
れたマイクロ波は、図中符号Ｍで示されるように、送波
器側導波管１８ａの内壁面を反射しながら進行し、次い
でガイド体１９に入射してそのＵ字状湾曲部を経た後、
受波器側導波管１８ｂを伝播してマイクロ波受波器１１
の受波部に到達する。

【００２４】ここで、ガイド体１９の両端部１９ａを、
図中下方に傾斜させて形成することにより、マイクロ波
がガイド体１９に入出射する際の散乱を抑制して、マイ
クロ波の減衰を防止することができる。そして、各導波
管１８ａ，１８ｂのガイド体１９との接合部分に、ガイ
ド体１９の両端部１９ａの傾斜に連続する通孔２１を穿
設することにより、各導波管１８ａ，１８ｂの内部で結
露により生じた水滴がガイド部材１４の外部に排出され
て、水滴がガイド体１９の端部１９ａ上に滞留して、マ
イクロ波の伝播を遮断することを防止することができ
る。この通孔２１の口径は、マイクロ波の漏洩直径以下
である必要があり、例えば通常使用されるＸーバンドの
マイクロ波の場合には、前記マイクロ波漏洩直径が約１
５ｍｍであるために、それ以下の口径に設定されること
が望ましい。なお、通孔２１の口径を前記マイクロ波漏
洩直径以上の大径に形成する必要のある場合には、通孔
２１に枠体２２を周設することにより、通孔２１の口径
を実質的に小さくしてマイクロ波の漏洩を防止すること
ができる。

【００２５】次に、上記レベル計１００による貯蔵容器
１５の被検出体のレベル検出の原理について、同図を参
照して説明する。本実施例に係るレベル計１００は、マ
イクロ波が誘電体からなる伝播媒体中を伝播する際、誘
電率の異なる物質と接触することにより、その伝播量
（強度）が低下する特性を利用するものである。貯蔵容
器１５内に貯蔵された被検出体の貯蔵レベルが、ガイド
体１９よりも下方にある場合（符号Ｌ０）には、マイク
ロ波送波器１０から発信されたマイクロ波は、ガイド体
１９をある一定の伝播量をもってマイクロ波受波器１１
に案内される。ここで、ガイド体１９を低誘電体で形成
することにより、検出可能な被検出体の誘電率の範囲が
広がる。従って、マイクロ波受波器１１は、ある一定強
度のマイクロ波を継続して検出する。

【００２６】ところが、貯蔵レベルが上昇してガイド体
１９全体が被検出体に包囲されると（符号Ｌ１）、ガイ
ド体１９を伝播するマイクロ波の伝播量が変化する。こ
こで、ガイド体１９を形成する誘電体のまわりが空気の
場合には、送波器側導波管１８ａを伝播するマイクロ波
は、ガイド体１９に入射した直後はガイド体１９中を減
衰することなく伝播するが、空気より高い誘電率の被検
出体に包囲された部分に至ると被検出体側に拡散する。
従って、マイクロ波受波器１１に案内されるマイクロ波
の伝播量が減少して、マイクロ波受波器１１の検出強度
が低下する。従って、マイクロ波受波器１１の検出強度
が変化した時に、マイクロ波受波器１１から検出信号が
出力されるように回路を構成しておくことにより、貯蔵
レベルの検出を行うことができる。また、空気と被検出
体との誘電率の差に基づいて検出するために、被検出体
としては、液体に限らず粉粒体でも検出可能である。

【００２７】ここで、ガイド体１９を形成する誘電体と
して誘電率の低い材料を選択することにより、検出可能
な被検出体の範囲を広げることができる。また、ガイド
部材１４の導波管１８ａ，１８ｂの長さを変えることに
より、貯蔵量を任意に設定することができる。

【００２８】ところで、ガイド体１９を上記の如く径が
一定の誘電体棒で構成すると、被検出体の誘電率が空気
の誘電率に近い場合には、ガイド体１９が被検出体に包
囲された時のマイクロ波の拡散量が少なくなり、それに
伴いマイクロ波受波器１１における受信強度の変化量も
小さくなり、検出精度が低下してしまう。一般的に、マ
イクロ波が誘電体中を伝播する際、誘電体の断面積が小
さいと減衰分が増加する。これに鑑み、本発明では前記
ガイド体１９を、図２に示す如く構成した。即ち、ガイ
ド体２３は、そのＵ字状湾曲部を導波管１８ａ，１８ｂ
に接合される部分を大径（Ｄ１）とし、湾曲中央部を最
小径（Ｄ２）として漸次小径となるように構成される。
この構成によって、ガイド体２３のＵ字状湾曲部で相当
量のマイクロ波を減衰させておき、周囲が低誘電率の物
質で包囲された微少のマイクロ波が拡散する状態でも、
マイクロ波受波器における受信強度の変化量が大きくな
り、低誘電率の物質でも確実に検出できる。

【００２９】また、前記のガイド体１９の直径を絞るの
と同様の効果が、図３に示されるような鋭角の湾曲部を
有するガイド体２４によっても実現できる。この場合、
マイクロ波は、ガイド体２４の鋭角部分２５から被検出
体に漏洩する。なお、ガイド体２４をその鋭角部分２５
に向かって漸次小径となるように構成することもでき
る。

【００３０】○実施例２ 本発明に係るレベル計の第２実施例を、図４を参照して
説明する。なお、実施例１と同一部位に関しては、図示
並びに説明を省略する。図４は、実施例１におけるガイ
ド部材１４に対応するガイド部材３０を示す要部断面図
である。図示されるように、ガイド部材３０は、送波器
側導波管３１ａの下端部に誘電体からなる反射部材３２
を付設してなる送波器側ガイド部３３と、受波器側導波
管３１ｂの下端部に開口部３４を設けてなる受波器側ガ
イド部３５とから構成される。

【００３１】反射部材３２は、送波器側導波管３１ａの
下端開口部の直下に、マイクロ波の進行軸線Ｍに関して
４５°の角度をもって付設される。開口部３４は、受波
器側導波管３１ｂの下端部から反射部材３２側に向かっ
て湾曲して延びる下延部３６により形成される。そし
て、反射部材３２と開口部３４とは、所定間隔を隔てて
対向配置される。

【００３２】図示しないマイクロ波送波器から発したマ
イクロ波は、図中符号Ｍで示されるように、送波器側導
波管３１ａの下端から導出された後、その下に配設され
た反射部材３２で反射されて受波器側導波管３１ｂの開
口部３４に案内される。そして、図示しないマイクロ波
受波器に案内される。

【００３３】被検出体の貯蔵レベルの検出は、ガイド部
材３０の反射部材３２および開口部３４が被検出体によ
り包囲されることにより行われる。ここで、被検出体の
誘電率が反射部材３２を形成する誘電体の誘電率に近似
していれば、反射部材３２を含む領域は略均一の誘電率
を有する状態になる。このため、反射部材３２はマイク
ロ波に対して反射機能を失うことになり、よってマイク
ロ波は反射されずに、その殆どが反射部材３２を透過し
て、図中下方に直進する。この結果、開口部３４に案内
されるマイクロ波が無くなり、マイクロ波受波器におい
てはマイクロ波受信強度が激減する。この受信強度の変
化によって、被検出体の貯蔵レベルの検出が行なわれ
る。

【００３４】一方、被検出体の誘電率が反射部材３２を
形成する誘電体の誘電率に比して高い場合では、マイク
ロ波の開口部３４側への伝播が被検出体により遮断され
るために、同様にマイクロ波受波器における受信強度が
激減する。従って、この受信強度の変化によって、貯蔵
レベルが検出される。

【００３５】また、以上のガイド部材３０の構成におい
て、マイクロ波が反射部材３２を透過した場合に、貯蔵
容器の底部や壁部からの反射分が開口部３４に入り込
み、ノイズ源となることがある。そこで、マイクロ波を
透過しない物質、例えば金属からなる遮蔽部材３７を、
受波器側導波管３１ｂの下延部３６の下方に配設するこ
とにより、前記反射マイクロ波を遮断することができ
る。

【００３６】○実施例３ 本発明に係るレベル計の第３実施例を、図５を参照して
説明する。なお、実施例１と同一部位に関しては、図示
並びに説明を省略する。図５は、実施例１におけるガイ
ド部材１４に対応するガイド部材４０を示す要部断面図
である。図示されるように、ガイド部材４０は、図示さ
れないマイクロ波送波器とマイクロ波受波器とを連結す
る略Ｕ字状を呈する導波管４１から構成される。ここ
で、導波管４１は、その湾曲部分が導波管４１の直径
（Ｄ３）を大径部とし、湾曲部中央を小径部（Ｄ４）と
して漸次小径となるように形成されるとともに、被検出
体を導波管４１の内部に導入および排出するための複数
の通孔４２が穿設される。

【００３７】通常、マイクロ波が導波管を伝播する際、
マイクロ波の周波数に対応して伝播可能な管径が存在す
る。また、その伝播可能な管径は、導波管内を充填した
場合に充填物の誘電率により変化することも知られてい
る。具体的には、前記管径をｄ（ｍｍ）とし、前記充填
物の誘電率をεとし、マイクロ波の周波数をｆ（ＧＨ
ｚ）とすると、 ｄ＝１７５．７０／ｆ（ε）^1/2 なる関係式に従う。即ち、マイクロ波の周波数ｆを一定
とすると、誘電率εの大きな物質であるほど、伝播可能
直径ｄが小さくなる。

【００３８】従って、ガイド部材４０を構成する導波管
４１の湾曲部分の小径部（Ｄ４）を、マイクロ波が空気
中で伝播可能な管径以下とすることにより、空気よりも
誘電率の大きな物質が通孔４２を介して管部材４１に侵
入して、前記物質により管内が充填された場合、マイク
ロ波の伝播が可能となり、マイクロ波は図示されないマ
イクロ波受波器に受信される。従って、マイクロ波受波
器の受信の有無により、貯蔵レベルが検出される。通
常、被検出体の誘電率は、空気の誘電率よりも大きいた
めに、より広範な物質の貯蔵レベルの検出が可能であ
り、特に従来検出が困難であった低誘電体の貯蔵レベル
の検出も可能となる。また、前記伝播可能管径の設定値
により、検出可能な物質を選択することも可能である。

【００３９】

【発明の効果】以上説明した様に、本発明に係るレベル
計によれば、被検出体の誘電率に係わらず貯蔵レベルを
検出することができ、また液体に限らず粉粒体の貯蔵レ
ベルの検出にも適応可能である。しかも、検出に際して
静電容量型レベル装置のような感度の微調整を要せずと
も、確実に貯蔵レベルを検出することができる。また、
マイクロ波送波器とマイクロ波受波器との距離が短く、
しかもマイクロ波送波器から発せられたマイクロ波がガ
イド部材により確実にマイクロ波受波器に導かれるた
め、マイクロ波送波器は大出力を必要とせず、一方マイ
クロ波受波器の方も検出部の面積が小さくてすみ、装置
全体として小型化することができるとともに、消費電力
も小さくて済む。しかも、マイクロ波が空気中に飛散し
電波障害の恐れもない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るレベル計の第１実施例を示す一部
切欠側面図である。

【図２】図１に示されるレベル計のガイド部材の他の構
造を示す要部断面図である。

【図３】図１に示されるレベル計のガイド部材の他の構
造を示す要部断面図である。

【図４】本発明に係るレベル計の第２実施例を示す要部
断面図である。

【図５】本発明に係るレベル計の第３実施例を示す要部
断面図である。

【図６】従来のマイクロ波を使用した非接触型のレベル
計を示す一部断面斜視図である。

【符号の説明】

１０ マイクロ波送波器 １１ マイクロ波受波器 １２ 回路要素 １３ エンクロージャ １４ ガイド部材 １５ 貯蔵容器 １６ 取付部材 １７ プリント配線板 １８ａ，１８ｂ 導波管 １９ ガイド体 ２０ 栓部材 ２１ 通孔 ２２ 枠体 ２３ ガイド体 ２４ ガイド体 ２５ 鋭角部分 ３０ ガイド部材 ３１ａ，３１ｂ 導波管 ３２ 反射部材 ３４ 開口部 ３７ 遮蔽部材 ４０ ガイド部材 ４１ 導波管 ４２ 通孔 １００ レベル計

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 マイクロ波送波器と、マイクロ波受波器
   と、前記マイクロ波送波器から発せられたマイクロ波を
   前記マイクロ波受波器に導くためのガイド部材とを備
   え、前記ガイド部材を貯蔵容器内部に突出させて該貯蔵
   容器に装着されるレベル計であって、 前記ガイド部材は、前記マイクロ波送波器に連結される
   送波器側導波管と、前記マイクロ波受波器に連結される
   受波器側導波管とを誘電体からなるガイド体で連結して
   構成されることを特徴とするレベル計。
2. 【請求項２】 前記ガイド体の一部は、その断面積が他
   の部分よりも小さく構成されたことを特徴とする請求項
   １記載のレベル計。
3. 【請求項３】 前記ガイド体は、鋭角の湾曲部を有して
   構成されたことを特徴とする請求項１記載のレベル計。
4. 【請求項４】 前記ガイド体は、その両端部が下方に向
   かって傾斜するように形成されるとともに、前記送波器
   側導波管および前記受波器側導波管には前記ガイド体の
   端部に連続し、枠体が設けられた通孔が穿設されている
   ことを特徴とする請求項１乃至３記載のレベル計。
5. 【請求項５】 前記ガイド体を形成する誘電体は、低誘
   電体であることを特徴とする請求項１乃至４記載のレベ
   ル計。
6. 【請求項６】 マイクロ波送波器と、マイクロ波受波器
   と、前記マイクロ波送波器から発せられたマイクロ波を
   前記マイクロ波受波器に導くためのガイド部材とを備
   え、前記ガイド部材を貯蔵容器内部に突出させて該貯蔵
   容器に装着されるレベル計であって、 前記ガイド部材は、一端が前記マイクロ波送波器に連結
   され、他端に誘電体からなる反射部材が付設された導波
   管から構成される送波器側ガイド部と、一端が前記マイ
   クロ波受波器に連結され、他端に前記反射部材に対向す
   る開口部が形成された導波管から構成される受波器側ガ
   イド部とから構成されることを特徴とするレベル計。
7. 【請求項７】 前記受波器側ガイド部には、前記開口部
   の直下にマイクロ波非透過性材料からなる遮蔽部材が付
   設されることを特徴とする請求項５記載のレベル計。
8. 【請求項８】 マイクロ波送波器と、マイクロ波受波器
   と、前記マイクロ波送波器から発せられたマイクロ波を
   前記マイクロ波受波器に導くためのガイド部材とを備
   え、前記ガイド部材を貯蔵容器内部に突出させて該貯蔵
   容器に装着されるレベル計であって、 前記ガイド部材は、前記マイクロ波送波器と前記マイク
   ロ波受波器とを連結する略Ｕ字状を呈する導波管からな
   り、且つ湾曲部分の一部は空気中におけるマイクロ波が
   伝播可能な管径以下に形成されるとともに、被検出体を
   該ガイド部材内部に導入および排出するための通孔が穿
   設されたことを特徴とするレベル計。