液体传感器以及液压单元

申请号 CN202080035812.3 申请日 2020-05-14 公开(公告)号 CN113841039A 公开(公告)日 2021-12-24
申请人 大金工业株式会社; 发明人 清家光; 中村博一; 井上峰雄; 绫户健二;
摘要 本公开的液体 传感器 (30)包括接收光的受光部(33)。受光部(33)能够安装于供液体导入且具有透光性的收纳部(20)的外部。受光部(33)接收穿过收纳部(20)内的液体的光或被液体反射的光,输出与液体的物理量相关的 信号 。
权利要求

1.一种液体传感器(30、230、330),其特征在于,
包括受光部(33),所述受光部(33)接收光,
所述受光部(33)能够安装于供液体导入且具有透光性的收纳部(20、120)的外部,所述受光部(33)接收穿过所述收纳部(20、120)内的所述液体的光或被所述液体反射的光,输出与所述液体的物理量相关的信号
2.如权利要求1所述的液体传感器(30、230、330),其特征在于,
与所述液体的物理量相关的信号包括与所述液体的劣化程度相关的信号。
3.如权利要求2所述的液体传感器(30、230、330),其特征在于,
与所述液体的物理量相关的信号包括与穿过所述液体并被所述受光部(33)接收的光或者被所述液体反射并被所述受光部(33)接收的光的色相相关的信号,
所述液体的所述劣化程度通过所述色相确定。
4.如权利要求1至3中任一项所述的液体传感器(30、230、330),其特征在于,与所述液体的物理量相关的信号包括与在所述收纳部(20、120)内是否存在所述液体相关的信号。
5.如权利要求4所述的液体传感器(30、230、330),其特征在于,
所述收纳部(120)具有配置在所述收纳部(120)的内部的浮子(123)。
6.如权利要求1至5中任一项所述的液体传感器(30、230、330),其特征在于,包括:
能充电的电源部(38),所述电源部(38)将电供给至所述受光部(33);以及热电转换元件(34),所述热电转换元件(34)生成用于对所述电源部(38)进行充电的电力。
7.如权利要求6所述的液体传感器(30、230、330),其特征在于,
包括无线发送部(35),电力从所述电源部(38)被供给至所述无线发送部(35),所述无线发送部(35)将所述受光部(33)的与所述液体的物理量相关的信号发送至外部。
8.如权利要求1至7中任一项所述的液体传感器(30、230、330),其特征在于,包括发光部(32),所述发光部(32)发射光,
所述发光部(32)能够安装于所述收纳部(20、120)的外部,
所述受光部(33)接收所述发光部(32)发射的、穿过所述收纳部(20、120)内的所述液体的光,或者,接收所述发光部(32)发射的、被所述收纳部(20、120)内的所述液体反射的光。
9.如权利要求8所述的液体传感器(30、230),其特征在于,
所述发光部(32)与所述受光部(33)以夹着所述收纳部(20、120)相对的方式配置。
10.如权利要求8所述的液体传感器(330),其特征在于,
所述发光部(32)和所述受光部(33)相对于所述收纳部(20)配置在相同一侧。
11.如权利要求8至10中任一项所述的液体传感器(30、230、330),其特征在于,包括外壳(31),所述外壳(31)能够安装于所述收纳部(20、120)的外部,所述发光部(32)和所述受光部(33)一体地设置于所述外壳(31)。
12.如权利要求8至11中任一项所述的液体传感器(30、230、330),其特征在于,所述发光部(32)根据所述受光部(33)的与所述液体的物理量相关的信号确定发光形态。
13.如权利要求12所述的液体传感器(30、230、330),其特征在于,
所述收纳部(20、120)是液位计(20、120)。
14.如权利要求12或13所述的液体传感器(30、230、330),其特征在于,所述发光部(32)根据与所述液体的物理量相关的信号使熄灯变化为闪烁或者使闪烁变化为熄灯。
15.如权利要求12至14中任一项所述的液体传感器(30、230、330),其特征在于,所述发光部(32)根据与所述液体的物理量相关的信号使发光色变化。
16.一种液压单元(1),其特征在于,
具有权利要求1至15中任一项所述的液体传感器(30、230、330)。

说明书全文

液体传感器以及液压单元

技术领域

[0001] 本公开涉及一种液体传感器以及液压单元。

背景技术

[0002] 作为现有的液体传感器,设置于机械且对机械的润滑油的劣化进行检测(参照专利文献1)。现有技术文献
专利文献
[0003] 专利文献1:日本特开2015‑232582号公报发明内容
发明所要解决的技术问题
[0004] 然而,由于上述现有的液体传感器通过螺纹连接的方式设置于机械,因此,在液体传感器与机械之间需要密封结构,存在安装作业的作业性低的问题。
[0005] 本公开提出一种液体传感器以及液压单元,能够提高安装作业的作业性。解决技术问题所采用的技术方案
[0006] 本公开的液体传感器的特征在于,包括受光部,所述受光部接收光,所述受光部能够安装于供液体导入且具有透光性的收纳部的外部,所述受光部接收穿过所述收纳部内的所述液体的光或被所述液体反射的光,输出与所述液体的物理量相关的信号
[0007] 根据本公开的液体传感器,由于受光部能够安装于导入有测定对象即液体的收纳部的外部,因此,不需要在液体传感器与收纳部之间设置用于防止被导入收纳部的内部的工作油向外部泄漏的密封结构,能够提高向收纳部安装液体传感器的安装作业的作业性。
[0008] 本公开的透光性是指相对于穿过液体的光的透光性。
[0009] 在一实施方式中,与所述液体的物理量相关的信号包括与所述液体的劣化程度相关的信号。
[0010] 在一实施方式中,与所述液体的物理量相关的信号包括与穿过所述液体并被所述受光部接收的光或者被所述液体反射并被所述受光部接收的光的色相相关的信号,
所述液体的所述劣化程度通过所述色相确定。
[0011] 在一实施方式中,与所述液体的物理量相关的信号包括与在所述收纳部内是否存在所述液体相关的信号。
[0012] 在一实施方式中,所述收纳部具有配置在所述收纳部的内部的浮子。
[0013] 在上述实施方式中,在浮子位于安装有受光部的位置的情况下,由于浮子将光阻断,受光部接收到的光的强度显著变化,因此,能够提高是否存在液体的检测精度
[0014] 一实施方式的液体传感器包括:能充电的电源部,所述电源部将电供给至所述受光部;以及
热电转换元件,所述热电转换元件生成用于对所述电源部进行充电的电力。
[0015] 在上述实施方式中,由于液体传感器包括向受光部供给电力且能够充电的电源部、生成用于对电源部进行充电的电力的热电转换元件,因此,不需要用于从外部将电力供给至液体传感器的配线,能够简化配线结构。
[0016] 一实施方式的液体传感器包括无线发送部,电力从所述电源部被供给至所述无线发送部,所述无线发送部将所述受光部的与所述液体的物理量相关的信号发送至外部。
[0017] 根据上述实施方式,由于不需要用于将受光部输出的信号输出至外部的配线,因此,能够简化配线结构。
[0018] 一实施方式的液体传感器包括发光部,所述发光部发射光,所述发光部能够安装于所述收纳部的外部,
所述受光部接收所述发光部发射的、穿过所述收纳部内的所述液体的光,或者,接收所述发光部发射的、被所述收纳部内的所述液体反射的光。
[0019] 在一实施方式中,所述发光部与所述受光部以夹着所述收纳部相对的方式配置。
[0020] 一般而言,与其他形式的光电传感器相比,收纳部表面对透射型传感器的检测精度产生的影响较小。在上述实施方式中,由于液体传感器是配置成发光部与受光部夹着收纳部相对的透射型传感器,因此,与将其他形式的传感器用作液体传感器的情况相比,能够进行可靠性高的检测。
[0021] 在一实施方式中,所述发光部和所述受光部相对于所述收纳部配置在相同一侧。
[0022] 一般而言,由于发光部和受光部相对于收纳部配置于相同一侧,因此,与其他形式的光电传感器相比,反射型传感器是比较小型的。在上述实施方式中,由于液体传感器是配置成发光部和受光部相对于收纳部配置于相同一侧的反射型传感器,因此,与将其他形式的传感器用作液体传感器的情况相比,能够使液体传感器小型化。
[0023] 一实施方式的液体传感器包括外壳,所述外壳能够安装于所述收纳部的外部,所述发光部和所述受光部一体地设置于所述外壳。
[0024] 在上述实施方式中,通过在使发光部的光轴与受光部的光轴一致的状态下将发光部和受光部一体地设置于外壳,从而安装液体传感器时不需要进行发光部和受光部的光轴调整,因此,能够提高向收纳部安装液体传感器的安装作业的作业性。
[0025] 在一实施方式中,所述发光部根据所述受光部的与所述液体的物理量相关的信号确定发光形态。
[0026] 在上述实施方式中,液体传感器通过发光部的发光形态向用户通知与液体的物理量相关的信息。例如,在液体传感器的检测结果表示异常的情况下,液体传感器的发光部通过与该异常对应的发光形态发光,液体传感器向用户通知液体传感器检测出异常这一情况。由此,用户通过目视液体传感器的发光形态,能够容易地识别与测定对象即液体的物理量相关的信息(例如,异常)。
[0027] 此外,由于液体传感器的发光部兼具作为光电传感器的投光灯的功能以及根据与工作油的物理量相关的信号向用户进行通知的功能,因此,与单独地具备这些功能的情况相比,能够简化液体传感器的结构。
[0028] 在一实施方式中,所述收纳部是液面计。
[0029] 一般而言,液面计设置于用户容易目视到的场所。因此,根据上述实施方式,由于液体传感器安装于液面计,用户容易目视到液体传感器的发光部,因此,能够容易地识别与测定对象即液体的物理量相关的信息(例如,异常)。
[0030] 在一实施方式中,所述发光部根据与所述液体的物理量相关的信号使熄灯变化为闪烁或者使闪烁变化为熄灯。
[0031] 在一实施方式中,所述发光部根据与所述液体的物理量相关的信号使发光色变化。
[0032] 一实施方式的液压单元包括上述液体传感器。附图说明
[0033] 图1是本公开第一实施方式的液压单元的立体图。图2是第一实施方式的液体传感器的主视图。
图3是沿着图2的Ⅲ‑Ⅲ线的剖视图。
图4是沿图3的Ⅳ‑Ⅳ线的剖视图。
图5是第一实施方式的液体传感器的框图
图6是与第一实施方式的液体传感器检测出的色相相关的图表。
图7是本公开的第二实施方式的与图3相同的剖视图。
图8是本公开的第三实施方式的与图3相同的剖视图。
图9是本公开的第五实施方式的液压单元的示意性立体图。
图10是本公开第六实施方式的液压单元的立体图。

具体实施方式

[0034] 下面,参照附图,对本公开的实施方式的液体传感器以及液压单元进行说明。
[0035] [第一实施方式]图1是本公开第一实施方式的液压单元1的立体图。本实施方式的液压单元1向机床等外部设备供给工作油。
[0036] 参照图1,液压单元1包括收纳工作油的工作油容器10、安装于工作油容器10的上部的架台11。液压单元1包括液压(未图示)、驱动液压泵达(未图示)、对从液压泵排出的工作油进行冷却的油冷却器12、控制马达的控制器13。液压泵、马达、油冷却器12、控制器13放置于架台11,工作油容器10配置于架台11的下方。此外,液压单元1包括向马达和油冷却器12供给的冷却空气的冷却扇14。本实施方式的液压单元1的结构是一例,不限定于此。
[0037] 在工作油容器10的金属制的侧面10a安装有液面计20,液面计20用于从外部确认收纳在工作油容器10内的工作油的量。由于液面计20安装于工作油容器10的侧面10a,因此,用户容易通过目视确认收纳在工作油容器10内的工作油的量。此外,在液面计20的外部安装有液体传感器30,液体传感器30测定液体(本实施方式中是工作油)的物理量(本实施方式中是色相)。
[0038] 图2是表示本实施方式的液面计20以及液体传感器30的示意性主视图。图3是沿着图2的Ⅲ‑Ⅲ线的示意性剖视图。图3中,省略了液体传感器30的内部的详细结构的图示。图2以及图3中,对于与图1相同的构成要素,标注了与图1相同的附图标记。
[0039] 参照图2以及图3,本实施方式的液面计20是用于确认收容在工作油容器10内的工作油的油面的油面计。本实施方式的液面计20包括由透明的丙烯酸树脂构成的液面计主体21、用于将液面计主体21固定至工作油容器10的两根螺栓22A、22B。本实施方式的液面计20是供本公开的液体(本实施方式中是工作油)导入并具有透光性的收纳部的一例。
[0040] 本实施方式的液面计主体21是大致长方体状,以长边方向沿上下方向延伸的方式安装于工作油容器10。液面计主体21是中空的。具体而言,液面计主体21具有中空部21a,中空部21a是在液面计主体21的内部以沿长边方向延伸的方式形成的空间。在液面计主体21的中空部21a,根据收纳在工作油容器10内的工作油的量导入工作油。用户通过目视被导入液面计主体21的中空部21a的工作油的油面,能够对收纳在工作油容器10内的工作油的量进行确认。液面计主体21设置有上限界线HL和下限界线LL,上限界线HL表示工作油的油面的容许范围的上限,下限界线LL表示工作油的油面的容许范围的下限。
[0041] 本实施方式的螺栓22A、22B由金属构成。如图3所示,螺栓22A、22B分别包括从前端部22a向头部22b沿轴向延伸的导通部22c。导通部22c在轴向的螺栓22A、22B的头部22b侧的端部在径向上开口。换言之,螺栓22A、22B是所谓的带孔螺栓。螺栓22A、22B的导通部22c在螺栓22A、22B将液面计主体21固定至工作油容器10的状态下,将工作油容器10的内部空间与液面计主体21的中空部21a流体性连接。换言之,工作油容器10的内部空间、液面计主体21的中空部21a、螺栓22A、22B的导通部22c连通。
[0042] 在图3所示的状态下,螺栓22B的导通部22c在前端部22a且在积存于工作油容器10内的工作油的区域开口。此时,工作油从工作油容器10通过螺栓22B的导通部22c被导入液面计主体21的中空部21a。
此外,螺栓22B的导通部22c被工作油充满。
[0043] 如图3所示,被导入液面计主体21的工作油的油面的高度与收纳于工作油容器10的工作油的油面的高度一致。由此,用户通过目视被导入液面计主体21的中空部21a的工作油的油面,能够对收纳在工作油容器10内的工作油的量进行确认。
[0044] 本实施方式的液体传感器30是用于对收纳在工作油容器10内的工作油的劣化程度以及是否存在工作油进行检测的光电传感器。更具体而言,液体传感器30是透射型色彩传感器。如图2所示,本实施方式的液体传感器30包括U字形的外壳31、发射光的发光部32、接收从发光部32发射的光的受光部33。发光部32与受光部33以彼此相对的方式一体地设置于外壳31。具体而言,发光部32与受光部33以发光部32的光轴与受光部33的光轴一致的方式与外壳31一体地设置。
[0045] 液体传感器30以发光部32与受光部33夹着液面计主体21相对的方式安装于液面计主体21。此外,液体传感器30以发光部32和受光部33的高度位置与液面计主体21的下限界线LL的高度位置重合的方式安装于液面计20。液体传感器30对比液面计主体21的下限界线LL靠下方处是否存在工作油进行检测。
[0046] 此外,在本实施方式的液体传感器30的外壳31与液面计主体21之间设置有垫片(未图示)。通过该垫片,外壳31和液面计主体21具有防性和防尘性并且防止外部光向液面计主体21射入,外壳31与液面计主体21以外壳31保持于液面计主体21的方式紧贴。
[0047] 本实施方式的发光部32包括用于发射光的发光元件以及驱动发光元件的驱动电路。本实施方式的发光元件是白色发光二极管。换言之,本实施方式的发光部32发射白色光。
[0048] 本实施方式的受光部33包括将光强度转换成电信号的受光元件、将受光元件输出的电信号放大的放大电路、将通过放大电路放大后的模拟电信号转换成数字电信号的A/D转换电路。本实施方式的受光元件是RGB色彩传感器,能够将从接收到的可见光转换而成的电信号按照红、绿以及蓝的各颜色进行区分并检测出。
[0049] 如图3所示,本实施方式的液体传感器30还包括将热转换成电力的热电转换元件34。本实施方式的热电转换元件34设置成与工作油容器10的侧面10a接触。由于收纳在工作油容器10内的工作油在来自机床的滑动部分的发热的作用下处于高温,因此,工作油容器
10的侧面10a容易达到高温。热电转换元件34利用工作油容器10的侧面10a的温度与位于液体传感器30周围的空气的温度之间的温度传进行发电。
[0050] 图4是沿着图3的IV‑IV线的示意性剖视图。图4中,省略了液体传感器30的内部的详细结构的图示。在图4中,对于与图1至图3相同的构成要素,标注了与图1至图3相同的附图标记。
[0051] 参照图4,液面计主体21的中空部21a在图4所示的截面中具有圆形的截面形状。
[0052] 如图4所示,发光部32的光轴X1与受光部33的光轴X2一致。此外,发光部32的光轴X1与受光部33的光轴X2以穿过液面计主体21的中空部21a的中心C的方式延伸。此处,发光部32的光轴X1与受光部33的光轴X2不需要一定穿过中空部21a的中心C。也就是说,从发光部32的光轴X1以及受光部33的光轴X2到中空部21a的中心C的最短距离优选是5mm以下。
[0053] 图5是本实施方式的液体传感器30的框图。在图5中,对于与图1至图3相同的构成要素,标注了与图1至图3相同的附图标记。
[0054] 参照图5,本实施方式的液体传感器30包括向外部的设备发送信号的无线发送部35、从外部的设备接收信号的无线接收部36、控制装置37。
[0055] 无线发送部35能够与液压单元1的控制器13(图1所示)进行通信,将受光部33输出的电信号发送至液压单元1的控制器13。此外,无线接收部36能够与液压单元1的控制器13进行通信,从液压单元1的控制器13接收控制信号等电信号。控制装置37控制发光部32、受光部33、无线发送部35以及无线接收部36。
[0056] 液体传感器30还包括电源部38,电源部38用于向发光部32、受光部33、无线发送部35、无线接收部36以及控制装置37分别供给电力(参照图5中的双点划线)。本实施方式的电源部38包括能够充电的充电池。此外,电源部38与热电转换元件34电连接。热电转换元件34利用工作油容器10(图1所示)与位于液体传感器30周围的空气之间的温度差,生成用于对电源部38进行充电的电力。
[0057] (使用液体传感器的测定)本实施方式的液体传感器30的发光部32在从电源部38供给的电力的作用下从发光元件发射白色的光。液体传感器30的受光部33接收从发光部32发射且穿过具有透光性的液面计主体21以及液面计主体21内的工作油的光。液体传感器30将接收部33的接收元件接收到的光的红、绿以及蓝各颜色的光强度作为电信号并通过无线发送部35发送至液压单元
1的控制器13(图1所示)。对于从发光部32发射的光中的、具有未被液面计20内的工作油吸收的波长的光,液体传感器30输出红、绿以及蓝各颜色的光强度,因此,能够检测出液面计
20内的工作油的色相。换言之,本实施方式的液体传感器30的受光部33将工作油的物理量的一例即色相转换成电信号并输出。进一步换言之,本公开的液体传感器30输出与液体(本实施方式中是工作油)的物理量(本实施方式中是色相)相关的信号。此处,本公开的液面计
20的透光性是指相对于发光部32发射的光(本实施方式中是白色光)的透光性。
[0058] 本实施方式的液压单元1的控制器13(图1所示)根据与从液体传感器30输出的工作油的色相相关的信号,对工作油的劣化程度以及是否存在工作油进行判定。换言之,本实施方式的液体传感器30输出与工作油的劣化程度相关的信号以及与是否存在工作油相关的信号。进一步换言之,工作油的劣化程度和是否存在工作油是本公开的液体(本实施方式中是工作油)的物理量的一例。
[0059] 图6是本实施方式中与用于判定工作油的劣化程度以及是否存在工作油的色相相关的校准曲线的一例。图6示出了空气、水以及色相不同的工作油的红、绿以及蓝每一颜色的光强度[任意刻度]。本实施方式中,工作油的色相采用以ASTM D1500为标准测定的ASTM色进行表示。在ASTM色中,工作油的色相通过数值化的方式表示,从浅色的0.5到深色的8.0,刻度为0.5。ASTM色是工作油的劣化程度的指标,ASTM色的值越大,表示工作油越劣化。
本实施方式中,图6所示的校准曲线(或校准表)存储于液压单元1的控制器13(图1所示)。
[0060] 本实施方式中,液压单元1的控制器13(图1所示)使用从液体传感器30输出的红、绿以及蓝每一颜色的电信号和图6所示的校准曲线,对工作油的劣化程度以及是否存在工作油进行判定。具体而言,液压单元1的控制器13将根据液体传感器30的受光部33的输出电压算出的、作为测定对象的工作油的红、绿以及蓝每一颜色的光强度(以下,称为液体传感器30的测定结果)与图6所示的校准曲线进行比较。工作油的劣化程度根据液体传感器30的测定结果并使用图6的ASTM色的校准曲线算出。此外,通过比较液体传感器30的测定结果与图6的校准曲线并通过液体传感器30的测定结果是否表示空气,对是否存在工作油进行判定。在判定为液体传感器30的测定结果表示空气的情况下,液压单元1的控制器13判断在液体传感器30的检测位置(本实施方式中是比下限界线LL靠下方的位置)不存在工作油。
[0061] 当设置有液压单元1的工厂内的温度低时,在划定中空部21a的液面计主体21的内表面会产生结露,由于该结露引起的漫反射或水分混入工作油,液体传感器30可能作出错误判定。因此,优选,在通过参照液压单元1启动后的运转时间或油温上升并判定为液压单元1处于稳定的运转状态的基础上,执行上述使用液体传感器30的测定。
[0062] (液体传感器的通知)液体传感器30通过发光部32的发光形态向用户通知与液体的物理量相关的信息(例如,异常)。具体而言,液体传感器30通过发光部32的发光形态向用户通知与工作油的劣化程度以及是否存在工作油相关的异常。
[0063] 在本实施方式中,在液压单元1的控制器13(图1所示)判定为工作油的劣化超过了规定的劣化程度的情况下,或者,在判定为在检测位置不存在工作油的情况下,液压单元1的控制器13将用于控制发光部32的控制信号发送至液体传感器30。当液体传感器30的无线接收部36接收到来自液压单元1的控制器13的控制信号时,控制装置37根据通知的内容控制发光部32以使发光部32的发光形态变化。由此,液体传感器30向用户通知异常(工作油劣化或者工作油量低下)。规定的劣化程度例如是指ASTM色变深为2.5以上时的劣化程度。
[0064] 发光部32的发光形态根据通知的内容(本实施方式中是工作油劣化以及工作油量低下)确定。换言之,本实施方式的发光部32根据与工作油的物理量相关的信号确定发光形态。在对工作油劣化进行通知的情况下,本实施方式的发光部32闪烁。换言之,在对工作油劣化进行通知的情况下,发光部32的发光形态从熄灯变化成闪烁。此外,在对工作油量低下进行通知的情况下,本实施方式的发光部32亮灯。换言之,在对工作油量低下进行通知的情况下,发光部32的发光形态从熄灯变化成亮灯。例如,发光部32的发光形态可以根据通知的内容改变闪烁间隔或者闪烁速度等闪烁模式。
[0065] 液压单元1的控制器13(图1所示)也可与工作油的劣化程度的阶段对应地使设置于控制器13的显示部13a或设置于液压单元1供给工作油的外部设备的显示部(未图示)等显示数值(例如,ASTM色的值)或颜色。由此,能够在需要更换工作油前,引起用户注意到对工作油进行更换。
[0066] 此外,液压单元1的控制器13(图1所示)也可在需要更换工作油前向用户通知工作油的劣化。例如,液压单元1的控制器13例如也可在ASTM色变深为2.5以上之前,通过使发光部32发光的方式向用户通知工作油的劣化。在该情况下,也可随着工作油的劣化进展而使发光部32的发光频率变高。
[0067] 根据本公开的液体传感器30,由于发光部32以及受光部33能够安装于导入有测定对象即工作油的液面计20的外部,因此,不需要在液体传感器30与液面计20之间设置用于防止被导入液面计20的内部的工作油向外部泄漏的密封结构,能够提高向液面计20安装液体传感器30的安装作业的作业性。
[0068] 一般而言,与其他形式的光电传感器相比,液面计20的表面对透射型传感器的检测精度产生的影响较小。在上述实施方式中,由于液体传感器30是透射型传感器,因此,与将其他形式的传感器用作液体传感器30的情况相比,能够进行可靠性高的检测。
[0069] 在上述实施方式中,通过在使发光部32的光轴与受光部33的光轴一致的状态下将发光部32和受光部33一体地设置于外壳31,从而不需要进行安装液体传感器30时的光轴调整,因此,能够提高向液面计20安装液体传感器30的安装作业的作业性。
[0070] 根据本公开的液体传感器30,由于液体传感器30包括向发光部32以及受光部33供给电力且能够充电的电源部38、生成用于对电源部38进行充电的电力的热电转换元件34,因此,不需要用于从外部将电力供给至液体传感器30的配线,能够简化配线结构。
[0071] 根据上述实施方式,由于液体传感器30的检测结果通过无线发送部35被发送至液压单元1的控制器13,因此,不需要用于将受光部33输出的信号输出至外部的配线,能够简化配线结构。
[0072] 在上述实施方式中,液体传感器30通过发光部32的发光形态向用户通知与工作油的物理量相关的信息。例如,在液体传感器30的检测结果表示异常的情况下,液体传感器30的发光部32通过与该异常对应的发光形态发光,液体传感器30向用户通知液体传感器30检测出异常这一情况。由此,用户通过目视液体传感器30的发光形态,能够容易地识别与测定对象即工作油的物理量相关的信息(例如,异常)。
[0073] 此外,由于液体传感器30的发光部32兼具作为光电传感器的投光灯的功能以及根据与工作油的物理量相关的信号向用户进行通知的功能,因此,与单独地具备这些功能的情况相比,能够简化液体传感器30的结构。
[0074] 一般而言,液面计设置于用户容易目视到的场所。因此,根据上述实施方式,由于液体传感器30安装于液面计,用户容易目视到液体传感器30的发光部32,因此,能够容易地识别与测定对象即液体的物理量相关的信息(例如,异常)。
[0075] 在本实施方式中,液压单元1的控制器13对工作油的劣化程度以及是否存在工作油进行了判定,不过,也可以是,液体传感器30的控制装置37对工作油的劣化程度以及是否存在工作油进行判定。在该情况下,液体传感器30也可不包括无线发送部35以及无线接收部36。
[0076] [第二实施方式]第二实施方式的液面计120除了具有浮子123这点以外,具有与第一实施方式的液面计20相同的结构,因此,援用图1以及图5。在第二实施方式中,对于与第一实施方式相同的构成要素,标注相同的附图标记并示出,并且省略其详细说明。
[0077] 图7是第三实施方式的液面计120以及液体传感器30的与图3相同的示意性剖视图。
[0078] 参照图7,第二实施方式的液面计120包括配置于液面计主体21的中空部21a的浮子123。浮子123构成为漂浮于工作油。由此,浮子123示出了工作油的油面的位置。浮子123由相对于从发光部32发射的光的透射率较低的材质构成,以将从发光部32发射的光阻断。
[0079] 在第二实施方式中,起到与第一实施方式相同的作用效果。
[0080] 此外,根据第二实施方式,在浮子123位于安装有发光部32以及受光部33的位置的情况下,由于浮子123将从发光部32发射的光阻断,受光部33接收到的光强度显著变化,因此,能够提高是否存在工作油的检测精度。
[0081] [第三实施方式]第三实施方式的液体传感器230除了热电转换元件234的结构以外,具有与第一实施方式的液体传感器30相同的结构,因此,援用图1以及图5。在第三实施方式中,对于与第一实施方式相同的构成要素,标注相同的附图标记并示出,并且省略其详细说明。
[0082] 图8是第三实施方式的液面计20以及液体传感器230的与图3相同的示意性剖视图。
[0083] 参照图8,本实施方式的热电转换元件234设置成与螺栓22B的头部22b接触。
[0084] 在第三实施方式中,起到与第一实施方式相同的作用效果。
[0085] 此外,由于在螺栓22B的导通部22c充满了工作油,因此,由金属构成的螺栓22B的头部22b在工作油的热量的作用下容易达到高温。根据第三实施方式,由于热电转换元件234设置成与金属制的螺栓22B的头部22b接触,因此,热电转换元件234能够有效地生成电力。
[0086] [第四实施方式]第四实施方式的液体传感器30除了发光部32和受光部33的结构以外,具有与第一实施方式的液体传感器30相同的结构,因此,援用图1至图5。在第四实施方式中,对于与第一实施方式相同的构成要素,标注相同的附图标记并示出,并且省略其详细说明。
[0087] 本实施方式的发光部32具有红色发光二极管、绿色发光二极管以及蓝色发光二极管。本实施方式的发光部32通过调整红色发光二极管、绿色发光二极管以及蓝色发光二极管各自的发光量,能够使发光色变化。
[0088] 发光部32的发光形态根据通知的内容(本实施方式中是工作油劣化以及工作油量低下)确定。本实施方式的发光部32根据与工作油的物理量相关的信号使发光色变化。在对工作油劣化进行通知的情况下,本实施方式的发光部32的发光色例如是绿色与红色交替地变化。此外,在对工作油量低下进行通知的情况下,本实施方式的发光部32的发光色例如是蓝色与红色交替地变化。
[0089] 在第四实施方式中,起到与第一实施方式相同的作用效果。
[0090] [第五实施方式]第五实施方式的液体传感器30除了不具有发光部32这点以外,具有与第一实施方式的液体传感器30相同的结构,因此,省略其详细说明。图9是表示本实施方式的液压单元1配置在工厂内的状态的示意图。
[0091] 参照图9,本实施方式的受光部33例如也可接收设置有液压单元1的工厂内的荧光灯F的光L1穿过被导入液面计20的内部的工作油的部分。或者,本实施方式的受光部33例如也可接收从设置有液压单元1的工厂的窗W射入工厂内的光L2穿过被导入液面计20的内部的工作油的部分。在该情况下,优选,液体传感器30构成为外壳31具有透光性或者除了与受光部33相对的部分构成为L字形。
[0092] 在第五实施方式中,起到与第一实施方式相同的作用效果。
[0093] 此外,根据第五实施方式,由于不需要设置发光部,因此,能够简化液体传感器30的结构。
[0094] [第六实施方式]第六实施方式的液体传感器330除了是反射型传感器这点以外,具有与第一实施方式的液体传感器30相同的结构,关于相同的结构,省略其详细说明。图10是表示本实施方式的液面计20以及液体传感器330的示意性主视图。
[0095] 本实施方式的液体传感器330是反射型色彩传感器。如图10所示,本实施方式的液体传感器330包括外壳331、发射光的发光部32、对从发光部32发射且穿过具有透光性的液面计主体21并被液面计主体21内的工作油反射的光进行接收的受光部33。在本实施方式中,发光部32和受光部33相对于液面计主体21配置于相同一侧。
[0096] 在第六实施方式中,起到与第一实施方式相同的作用效果。
[0097] 根据液体传感器330,由于发光部32和受光部33相对于液面计主体21配置于相同一侧,因此,与发光部和受光部夹着液面计主体21配置的情况相比,能够使液体传感器330小型化。
[0098] 此外,由于液体传感器330是反射型传感器,因此,不需要对发光部32的光轴和受光部33的光轴进行调整,能够容易地向液面计20安装液体传感器330。
[0099] 以上,对实施方式进行了说明,但应当理解的是,能够在不脱离权利要求书的主旨和范围的情况下进行形式和细节的各种变更。
[0100] 例如,在上述第一~第六实施方式中,液体传感器30将液压单元1的工作油设为测定对象,不过,并不限定于此,也可将切削液冷却液这样的其他液体设为测定对象。换言之,在上述第一~第六实施方式中,本公开的液体是工作油,但并不限定于此,也可以是切削液、冷却液或水这样的其他液体。
[0101] 在上述第一~第六实施方式中,液体传感器30安装于液压单元1,但不限定于此,也可安装于其他机械或设备。
[0102] 在上述第一~第六实施方式中,液体传感器30、230安装于液面计20,但不限定于此,液体传感器30、230也可安装于供液体导入并具有透光性的构件。
[0103] 在上述第一~第六实施方式中,发光部32和受光部33一体地设置于外壳31,但不限定于此,发光部32和受光部33也可分体地设置。
[0104] 液体传感器30的发光元件也可以是红色、绿色、蓝色或其他颜色的单色光源
[0105] 在上述第一~第六实施方式中,根据从液体传感器输出的红、绿以及蓝每一颜色的光强度来判断液体(实施方式中是工作油)的劣化,但不限定于此。例如,也可将从液体传感器输出的红、绿以及蓝每一颜色的电信号转换成青色、黄色和洋红色并用于液体劣化的判断。
[0106] 此外,在上述第一~第六实施方式中,本发明的收纳部的一例即液面计20具有大致长方体形状的液面计主体21,但不限定于此。例如,本发明的收纳部的一例即液面计20、230也可具有与长边方向正交的截面的截面形状是半圆形状的液面计主体。
符号说明
[0107] 1液压单元10工作油容器
10a侧面
11架台
12油冷却器
13控制器
14冷却风扇
20液面计(收纳部)
21液面计主体
21a中空部
22A、22B螺栓
22a前端部
22b头部
22c导通部
30液体传感器
31外壳
32发光部
33受光部
34热电转换元件
35无线发送部
36无线接收部
37控制装置
38电源部
120液面计(收纳部)
123浮子
230液体传感器
234热电转换元件
HL上限界线
LL下限界线
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