專利名稱：液位指示器及采用該液位指示器的容器的制作方法
技術領域：
本發明涉及液體運輸容器，具體涉及容器中液體液位的指示。
技術背景
在食品、醫藥、化學等類物品運輸過程中，維持容器的完整從而防止污染物進入或溢出是十分重要的。尤其是在運送大量液體時，更需要容器具有密閉性，或者具有一個可封蓋的蓋板。而且，這些液體往往盛放在一個內膽袋內，或者不可滲透的襯墊內。這樣就導致了不能從容器的側壁上形成和液體相通的等液位機構，這意味著傳統的方法是不可能觀測到容器內液體的液位高度的。而液體的液位高度的多少，也就是體積(抑或是重量)在車間灌裝、倉庫存儲、出廠檢驗等環節是十分重要的數據。因此，要求尋找一種方法來檢測密閉容器中盛放在內膽袋或者襯墊內的液體的液位高度。
已知的方法中最傳統的是在側壁上設計透明窗，通過透明窗來觀測容器內液位的高度。這種方法雖然成本低廉，但因為容器的密閉性，其內部的光線黯淡，且透明窗的大小不能做的太大而影響側壁的結構強度，所以實際指示效果并不太理想。
在專利CA^45089A中提到了一種電子式指示液位的方法，如圖1所示，其大致原理是在容器側壁內表面上安裝有一排豎直的壓力傳感器，在該側壁的外表面1000上的對應位置設有可目視的LED燈1001。當液體通過內膽袋或襯墊對感應器施加側壓力時，外壁上相應的指示相應液位的LED燈就會亮起，從而實現液位的指示。
專利CA^45089A中提到的測量液位高度的方法雖然直觀，但成本高昂，安裝不便，且由于傳感器、電路等在潮濕環境下工作，容易失效，因此可靠性不高。此外，這種方法還需要接通電源或更換電池，還使得使用不方便。
因此，需要提供一種指示效果好、成本低廉、安裝方便、可靠性高、使用方便的液位指不器。發明內容
本發明的目的是提供一種指示效果好、成本低廉、安裝方便、可靠性高、使用方便的液位指示器。
為實現上述目的，本發明提供了一種液位指示器，用于指示容器內液體液位，所述容器包括底部、側壁，所述液位指示器安裝在所述側壁上，其中，所述液位指示器包括
機械式驅動裝置，所述機械式驅動裝置在受到所述容器內液體的壓力時動作；以及
指示裝置，所述機械式驅動裝置動作時，驅動所述指示裝置，使得所述指示裝置在可視范圍之內，從而指示所述容器內的液體液位。
一優選實施例中，所述機械式驅動裝置包括擺錘、銷，所述指示裝置設置在所述擺錘的一端上，所述擺錘可轉動地安裝在所述銷上，其中
在自由狀態下，所述指示裝置在可視范圍之外；
在所述擺錘受到所述容器內液體的壓力而擺動時，所述指示裝置在可視范圍之內。
另一優選實施例中，所述機械式驅動裝置包括罩殼、連桿機構，所述指示裝置為指示塊，所述連桿機構和所述指示塊安裝在所述罩殼內，當所述連桿機構受到所述容器內液體的壓力時，驅動所述指示塊動作，使得所述指示塊在可視范圍之內。
另一優選實施例中，所述液位指示器還包括罩殼，所述罩殼是由殼體、銷、透明窗、 彈性臂構成的一體件，所述擺錘可轉動地安裝在所述罩殼的銷上。
另一優選實施例中，所述液位指示器還包括拉簧，所述拉簧連接所述擺錘和罩殼， 以提供使所述擺錘回復的回復力。
另一優選實施例中，所述罩殼是殼體、銷、透明窗、彈性臂構成的一體件，所述殼體上設有滑動槽，所述指示塊在所述滑動槽中滑動。
另一優選實施例中，所述連桿機構由滑桿、連桿、柔性絲構成，所述滑桿和所述連桿接觸連接，所述連桿通過所述柔性絲與所述指示塊連接，所述滑桿受容器內液體側壓力時，所述指示塊在所述柔性絲的帶動下在所述滑動槽中上下滑動。
另一優選實施例中，所述殼體上還設置有用于限制所述擺錘運動范圍的止擋塊。
另一優選實施例中，所述透明窗外側為平面，內側為凹面。
本發明還提供了一種采用上述液位指示器的容器，所述容器側壁上沿高度方向設置有多個所述液位指示器。
本發明的液位指示器在受到受到密閉容器內盛放液體的襯墊或內膽袋的側壓力時，能夠驅使指示面或指示塊運動，操作人員可通過透明窗直接有效地觀察到液位高度。經實驗表明，即使是很小的壓力，例如小于0. 5牛頓，也可以驅使擺錘或連桿動作，因此本發明的液位指示器具有較高的靈敏度。此外，由此采用了純機械結構，且結構簡單，因此可靠性較高、成本低廉，安裝方便。


圖1是現有技術的一種液位指示器的結構示意圖2是本發明的液位指示器的第一實施例的立體圖3是圖2中液位指示器的擺錘的正視圖4是圖2中液位指示器的外殼的立體圖5是圖2中液位指示器在周轉箱上的安裝位置及安裝方向的示意圖6是圖2中液位指示器的剖視圖，示出安裝在容器側壁中的自由狀態。
圖7是安裝在容器側壁中的液位指示器受力時的示意圖8是為另一實施例中液位指示器在周轉箱上的安裝方向的示意圖9是對應于圖8的安裝方向的安裝在容器側壁中的液位指示器的結構的剖視圖10是本發明的液位指示器的另一實施例的示意圖11是本發明的液位指示器的另一實施例的示意圖；具體實施方式
以下將結合附圖對本發明的較佳實施例進行詳細說明，以便更清楚理解本發明的目的、特點和優點。應理解的是，附圖所示的實施例并不是對本發明范圍的限制，而只是為了說明本發明技術方案的實質精神。圖中相同或相似的部分采用相同的附圖標記表示。
如圖1-6所示，本發明的一較佳實施例中，液位指示器100包括罩殼1和擺錘2，其中，罩殼1是由殼體10、銷11、透明窗12、彈性臂14構成的一體件，擺錘1上設有液位指示面22，指示面例如為擺錘一端上的涂顏色區域。使用時，首先將擺錘1可轉動地安裝在罩殼1的銷11上，然后將多個液位指示器100通過彈性臂14卡合在容器400的側壁200中不同高度位置處。當相應高度位置處的液位指示器的擺錘受到液體側壓力時，擺錘轉動，使得擺錘上的液位指示面在透明窗12的可視范圍之內，從而實現液位的指示。
上述實施例中，如圖3所示，擺錘2包括錘體20、安裝孔21、直臂24、位于錘體20 上的液位指示面22。擺錘2通過孔21和罩殼1的銷11連接形成類似于鐘擺的懸掛形式， 在自由狀態下，擺錘重心與孔21的中心的連線與重力方向形成的角度在α之內，該α是一個小幅度的角度，例如小于3度，使得只需要一個較小的力施加錘體20的側部23上，擺錘2就能夠以孔21為軸心進行旋轉。
如圖4所示，罩殼1上還設有擋塊13、切口 16、側孔18。如圖6所示，擋塊13設置成在擺錘2處于自由狀態時，臨近或接觸擺錘2的直臂Μ，這樣就限制了擺錘2只能夠繞銷11旋轉到一個所要求的角度。罩殼1上的切口 16和彈性臂14可以使其輕松安裝并扣合在容器的側壁200上。透明窗12形成為罩殼1的一部分，較佳地，如圖6所示，透明窗 12外側為平面121，內側為凹面122，由此形成了類似凹透鏡的效果，以提高可觀測角度。
安裝時，首先將擺錘2的側部23伸入到罩殼1的側孔18中，然后將孔21可轉動地套在銷11上，從而完成液位指示器100的裝配。將裝配完成后的液位指示器100裝入容器4的側壁200上的相應位置處，透明窗的方向朝上(即液位指示器豎放)，如圖5和6所示。此時，擺錘2上的液位指示面22在透明窗12的可視范圍之外。
如圖7所示，當擺錘2的側部23受到盛放液體的襯墊或內膽袋擠壓時，相當于一個側向力F作用在側部23上。這時擺錘2逆時針轉動，指示面22進入到罩殼1的透明窗 12的可視范圍之內，從而可以讓人們直觀的查看到內部液體的液位高度。當液位高度下降到側部23之下，內膽袋或者襯墊不再有側向力作用于側部23上，擺錘2由重力作用自行復位到自由狀態，使得液位指示面22回復到透明窗12的可視范圍之外。
液位指示器100在容器400上的安裝位置可以靈活選擇，以圖7所示安裝排布為例，最上方和最下方的液位指示器100分別可以指示容器內的液體充滿或者即將排空，而在不同的高度段上放置液位指示器100可以獲得對應的液位高度信息，由此可方便地調整檢測精度。
圖8是另一實施例的示意圖，和圖5所示實施例主要不同之處在于，它的安裝方式為液位指示器100橫放而不是前者的豎放，即透明窗方向朝左(或朝右)。
由于液位指示器100橫放的原因，擺錘2不能夠借助重力進行復位。因此，如圖9 所示，液位指示器100增加了一個拉簧機構5來輔助擺錘進行復位，其余與圖6所示實施例相同。需要指出的是，上述的輔助復位機構，也可以采用擺錘2的孔21和罩殼1的銷11之間添加扭簧來實現，或者使用彈性的橡膠繩來代替拉簧等方式。
圖10是本發明的另一實施例的剖視圖，其安裝排布方式與圖5所示實施例相同。與上述兩個實施方式不同之處在于，采用了連桿機構900和指示塊6來代替上述的擺錘2， 罩殼1也作了相應的變型，即取消了銷11，增加了銷1A、銷110，并設有滑動槽19。連桿機構900包括滑桿9、連桿8、柔性絲7。滑桿9也具有一個用來接受襯墊或內膽袋側向力的端面91，連桿8以孔81的中心為旋轉軸，下端和滑桿9上的銷92作接觸連接，上端通過柔性絲7和指示塊6相連接，指示塊6可以在罩殼1的滑動槽19中自由上下滑動。
當液體的液位高度超過滑桿9時，液體側向壓強會通過襯墊或內膽袋向端面91施加一個側向作用力F，滑桿向右移動，同時推動連桿8逆時針旋轉，通過柔性絲7使指示塊 6向上提起，到達透明窗12的可觀測范圍內。當液位高度下降到端面91之下，作用力F消失，指示塊6在重力作用(也可以是其它彈性力)下向下滑落，并透過柔性絲7拉動連桿8 順時針旋轉，從而推動滑桿9復位。
圖11是本發明的另一實施例的剖視圖，與圖6所示實施例的不同之處在于，取消了罩殼。銷11設置在容器側壁上的相應位置處，同時在容器側壁上的相應位置處設置止擋塊13。安裝時，首先通過安裝孔和銷11將擺錘2可轉動地安裝到容器側壁200上，然后再安裝透明窗12。本實施例的工作原理與圖6所示實施例的工作原理相同，在此不再贅述。
上述各實施例中，液位指示器較佳地由塑料制成。
本發明的液位指示器在受到密閉容器內盛放液體的襯墊或內膽袋的側壓力時，能夠驅使指示面或指示塊運動，操作人員可通過透明窗直接有效地觀察到液位高度。經實驗表明，即使是很小的壓力，例如小于0. 5牛頓，也可以驅使擺錘或連桿動作，因此本發明的液位指示器具有較高的靈敏度。此外，由此采用了純機械結構，且結構簡單，因此可靠性較高、成本低廉，安裝方便。
以上已詳細描述了本發明的較佳實施例，但應理解到，在閱讀了本發明的上述講授內容之后，本領域技術人員可以對本發明作各種改動或修改。這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的范圍。
權利要求
1.一種液位指示器，用于指示容器內液體液位，所述容器包括底部、側壁，所述液位指示器安裝在所述側壁上，其特征在于，所述液位指示器包括機械式驅動裝置，所述機械式驅動裝置在受到所述容器內液體的壓力時動作；以及指示裝置，所述機械式驅動裝置動作時，驅動所述指示裝置，使得所述指示裝置在可視范圍之內，從而指示所述容器內的液體液位。
2.如權利要求1所述的液位指示器，其特征在于，所述機械式驅動裝置包括擺錘、銷， 所述指示裝置設置在所述擺錘的一端上，所述擺錘可轉動地安裝在所述銷上，其中在自由狀態下，所述指示裝置在可視范圍之外；在所述擺錘受到所述容器內液體的壓力而擺動時，所述指示裝置在可視范圍之內。
3.如權利要求1所述的液位指示器，其特征在于，所述機械式驅動裝置包括罩殼、連桿機構，所述指示裝置為指示塊，所述連桿機構和所述指示塊安裝在所述罩殼內，當所述連桿機構受到所述容器內液體的壓力時，驅動所述指示塊動作，使得所述指示塊在可視范圍之內。
4.如權利要求2所述的液位指示器，其特征在于，所述液位指示器還包括罩殼，所述罩殼是由殼體、銷、透明窗、彈性臂構成的一體件，所述擺錘可轉動地安裝在所述罩殼的銷上。
5.如權利要求4所述的液位指示器，其特征在于，所述液位指示器還包括拉簧，所述拉簧連接所述擺錘和罩殼，以提供使所述擺錘回復的回復力。
6.如權利要求3所述的液位指示器，其特征在于，所述罩殼是殼體、銷、透明窗、彈性臂構成的一體件，所述殼體上設有滑動槽，所述指示塊在所述滑動槽中滑動。
7.如權利要求6所述的液位指示器，其特征在于，所述連桿機構由滑桿、連桿、柔性絲構成，所述滑桿和所述連桿接觸連接，所述連桿通過所述柔性絲與所述指示塊連接，所述滑桿受容器內液體側壓力時，所述指示塊在所述柔性絲的帶動下在所述滑動槽中上下滑動。
8.如權利要求4或5所述的液位指示器，其特征在于，所述殼體上還設置有用于限制所述擺錘運動范圍的止擋塊。
9.如權利要求4-7中任一項所述的液位指示器，其特征在于，所述透明窗外側為平面， 內側為凹面。
10.一種采用權利要求1-7中任一項所述的液位指示器的容器，其特征在于，所述容器側壁上沿高度方向設置有多個所述液位指示器。
全文摘要
一種液位指示器及采用該液位指示器的容器，該液位指示器用于指示容器內液體液位，容器包括底部、側壁，液位指示器安裝在側壁上，液位指示器包括機械式驅動裝置，該機械式驅動裝置在受到容器內液體的壓力時動作；指示裝置，機械式驅動裝置動作時，驅動該指示裝置，使得該指示裝置在可視范圍之內，從而指示容器內的液體液位。本發明的液位指示器在受到液體的側壓力時，能夠驅使指示面或指示塊運動，操作人員可通過透明窗直接有效地觀察到液位高度，且結構簡單、可靠性較高、成本低廉，安裝方便。
文檔編號G01F23/02GK102519546SQ201210006278
公開日2012年6月27日 申請日期2012年1月10日 優先權日2012年1月10日
發明者不公告發明人 申請人:上海鴻潤科技有限公司