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公開番号2025069923
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-01
出願番号2024151676
出願日2024-09-03
発明の名称表面波検出装置、液面位置検出装置、液種特定装置、溶液濃度検出装置及び液滴検出装置
出願人日本精機株式会社
代理人
主分類G01F 23/2962 20220101AFI20250423BHJP(測定;試験)
要約【課題】表面波の伝搬距離を確保しつつも伝搬体の小型化が可能な表面波検出装置、並びに、これを備える液面位置検出装置、液種特定装置、溶液濃度検出装置及び液滴検出装置を提供する。
【解決手段】表面波検出装置1は、表面波が伝搬する伝搬面11を有し、Z方向(所定の軸方向)に長尺である伝搬体10と、伝搬体10に振動を与えて表面波を発生させるとともに、伝搬面11の基端11pから先端11tへ伝搬し、先端11tで反射した表面波を検出する圧電素子30と、を備える。伝搬面11は、Z方向に対して傾斜した傾斜面を含む形状を有する。伝搬面11の形状に沿った基端11pから先端11tまでの距離は、Z方向での基端11pから先端11tまでの距離よりも長い。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
表面波が伝搬する伝搬面を有し、所定の軸方向に長尺である伝搬体と、
前記伝搬体に振動を与えて前記表面波を発生させるとともに、前記伝搬面の基端から先端へ伝搬し、前記先端で反射した前記表面波を検出する圧電素子と、を備え、
前記伝搬面は、前記軸方向に対して傾斜した傾斜面を含む形状を有し、
前記伝搬面の形状に沿った前記基端から前記先端までの距離は、前記軸方向での前記基端から前記先端までの距離よりも長い、
表面波検出装置。
続きを表示（約 910 文字）【請求項２】
前記傾斜面は曲面であり、前記伝搬面は湾曲している、
請求項１に記載の表面波検出装置。
【請求項３】
前記曲面の曲率半径は、前記表面波の波長の１．５倍以上である、
請求項２に記載の表面波検出装置。
【請求項４】
前記伝搬面は、前記基端を含む第１平坦面と、前記先端を含む第２平坦面と、を有し、
前記伝搬面は、前記第１平坦面と前記第２平坦面の間の部分が湾曲しており、
前記第１平坦面及び前記第２平坦面のそれぞれの前記軸方向の長さは、前記表面波の波長の１倍以上である、
請求項３に記載の表面波検出装置。
【請求項５】
前記伝搬体は、前記伝搬面の幅方向において前記伝搬面を挟んで互いに対向し、前記軸方向に延びる第１リブ及び第２リブを有し、
前記第１リブ及び前記第２リブは、前記伝搬面の正面方向に前記伝搬面よりも迫り出している、
請求項１～４のいずれか１項に記載の表面波検出装置。
【請求項６】
請求項１～４のいずれか１項に記載の表面波検出装置と、
前記圧電素子が検出した前記表面波の伝搬時間に基づいて、前記伝搬体が浸る液体の液面位置を検出する検出部と、を備える、
液面位置検出装置。
【請求項７】
請求項１～４のいずれか１項に記載の表面波検出装置と、
前記圧電素子が検出した前記表面波の伝搬時間に基づいて、前記伝搬体が浸る液体の種類を特定する特定部と、を備える、
液種特定装置。
【請求項８】
請求項１～４のいずれか１項に記載の表面波検出装置と、
前記圧電素子が検出した前記表面波の伝搬時間に基づいて、前記伝搬体が浸る溶液の濃度を検出する検出部と、を備える、
溶液濃度検出装置。
【請求項９】
請求項１～４のいずれか１項に記載の表面波検出装置と、
前記圧電素子が検出した前記表面波の伝搬時間に基づいて、前記伝搬面に付着した液滴を検出する検出部と、を備える、
液滴検出装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、表面波検出装置、並びに、これを備える液面位置検出装置、液種特定装置、溶液濃度検出装置及び液滴検出装置に関する。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１、２には、伝搬体に振動を与えて表面波を発生させるとともに反射した表面波を検出する表面波検出装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－６８８４０号公報
特開２０２３－１０１０４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１、２に記載の装置では、表面波の伝搬距離を稼ぐために、伝搬体が比較的長尺となる虞がある。
【０００５】
本開示は、上記実情に鑑みてなされたものであり、表面波の伝搬距離を確保しつつも伝搬体の小型化が可能な表面波検出装置、並びに、これを備える液面位置検出装置、液種特定装置、溶液濃度検出装置及び液滴検出装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本開示の第１の観点に係る表面波検出装置は、
表面波が伝搬する伝搬面を有し、所定の軸方向に長尺である伝搬体と、
前記伝搬体に振動を与えて前記表面波を発生させるとともに、前記伝搬面の基端から先端へ伝搬し、前記先端で反射した前記表面波を検出する圧電素子と、を備え、
前記伝搬面は、前記軸方向に対して傾斜した傾斜面を含む形状を有し、
前記伝搬面の形状に沿った前記基端から前記先端までの距離は、前記軸方向での前記基端から前記先端までの距離よりも長い。
【０００７】
上記目的を達成するため、本開示の第２の観点に係る液面位置検出装置は、
前記表面波検出装置と、
前記圧電素子が検出した前記表面波の伝搬時間に基づいて、前記伝搬体が浸る液体の液面位置を検出する検出部と、を備える。
【０００８】
上記目的を達成するため、本開示の第３の観点に係る液種特定装置は、
前記表面波検出装置と、
前記圧電素子が検出した前記表面波の伝搬時間に基づいて、前記伝搬体が浸る液体の種類を特定する特定部と、を備える。
【０００９】
上記目的を達成するため、本開示の第４の観点に係る溶液濃度検出装置は、
前記表面波検出装置と、
前記圧電素子が検出した前記表面波の伝搬時間に基づいて、前記伝搬体が浸る溶液の濃度を検出する検出部と、を備える。
【００１０】
上記目的を達成するため、本開示の第５の観点に係る液滴検出装置は、
前記表面波検出装置と、
前記圧電素子が検出した前記表面波の伝搬時間に基づいて、前記伝搬面に付着した液滴を検出する検出部と、を備える。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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