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LIQUID CONCENTRATION SENSOR

Patent code P170014358
File No. S2016-0023-N0
Posted date Jun 30, 2017
Application number P2015-222372
Publication number P2017-090310A
Date of filing Nov 12, 2015
Date of publication of application May 25, 2017
Inventor
  • (In Japanese)安部 隆
  • (In Japanese)須佐 翼
Applicant
  • (In Japanese)国立大学法人新潟大学
Title LIQUID CONCENTRATION SENSOR
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To enable stable liquid concentration measurement even when a volume of a liquid under measurement is large.
SOLUTION: A liquid concentration sensor 10 of the present invention comprises an oscillator 13 and a capacitor unit 16 serially connected with the oscillator 13, the capacitor unit 16 comprising a first capacitor 11 and a second capacitor 12 connected to the first capacitor 11 in parallel. A liquid under measurement is placed between electrodes of the second capacitor 12.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

液体濃度を測定するためのセンサとして様々な種類のセンサが知られている。例えば、エッチング液などの液体の濃度を、コイルを用いて測定するセンサが知られている(特許文献1参照)。

コイルを用いた液体濃度センサは、一般的に高感度である。しかしながら、コイルを用いた液体濃度センサは、高額であること、測定対象のサイズ形状が限定されること、また、オーダーメイド対応が困難であること、などの問題点がある。

上述の問題点を解消することができる液体濃度センサとして、水晶振動子などの振動子と、コンデンサとを直列に接続して構成した液体濃度センサが知られている。この構成の液体濃度センサは、安価な汎用品のみを用いて構成することができ、また、どのような形状で構成するかに対する自由度も高い。

振動子とコンデンサとを直列に接続して構成した液体濃度センサは、コンデンサの電極間に測定対象である液体を配置する。電極間の液体の濃度に応じてコンデンサの容量が変化するため、液体の濃度に応じてコンデンサに直列に接続された振動子の発振周波数が変化する。したがって、振動子の発振周波数を測定することにより液体濃度を測定することができる。

Field of industrial application (In Japanese)

本発明は、液体濃度センサに関するものである。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
振動子と、
前記振動子に直列に接続するコンデンサユニットとを備え、
前記コンデンサユニットは、第1コンデンサと、該第1コンデンサに並列に接続する第2コンデンサとを有し、
前記第2コンデンサの電極間に測定対象の液体が配置される液体濃度センサ。

【請求項2】
 
請求項1に記載の液体濃度センサにおいて、前記第2コンデンサは、前記電極間の距離が前記測定対象の液体のサイズに応じて調整して構成されていることを特徴とする液体濃度センサ。

【請求項3】
 
請求項1又は2に記載の液体濃度センサにおいて、前記振動子は、該振動子に印加する駆動電圧を変化させることで基本モードに加えてオーバートーンモードでも発振することが可能であることを特徴とする液体濃度センサ。

【請求項4】
 
請求項3に記載の液体濃度センサにおいて、該液体濃度センサは、前記振動子を基本モード及びオーバートーンモードで発振させて、それぞれのモードで発振周波数を測定することにより、前記測定対象の液体の濃度及び導電性を測定することができることを特徴とする液体濃度センサ。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2015222372thum.jpg
State of application right Published
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