特許 5743393 低温液化ガス容器の液面表示機構

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5743393

(24)【登録日】2015年5月15日

(45)【発行日】2015年7月1日

(54)【発明の名称】低温液化ガス容器の液面表示機構

(51)【国際特許分類】

   G01F 23/62 20060101AFI20150611BHJP

【ＦＩ】

   G01F23/62 Q

【請求項の数】2

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2009-233632(P2009-233632)

(22)【出願日】2009年10月7日

(65)【公開番号】特開2011-80872(P2011-80872A)

(43)【公開日】2011年4月21日

【審査請求日】2012年9月26日

(73)【特許権者】

【識別番号】502108064

【氏名又は名称】大宝産業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100109472

【弁理士】

【氏名又は名称】森本 直之

(72)【発明者】

【氏名】石岡 利一郎

(72)【発明者】

【氏名】吉原 大輔

【審査官】 山下 雅人

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０３−１８５３１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０１−２４８０２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−２１９６５２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｆ ２３／００ − ２３／７６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

低温液化ガスを貯蔵する低温液化ガス容器の内部に設けられたフロートの上下動が、上記フロートに接続されたフロート軸で上方の液面表示部に伝達され、上記液面表示部に低温液化ガス容器内の液量レベルが表示されるように構成された低温液化ガス容器の液面表示機構であって、
上記低温液化ガス容器の低温液化ガス貯留空間に上記フロートの上下動をガイドするガイド部材が固定され、上記フロートは、少なくとも液面レベルの変化による上下動によってガイド部材と擦接しうる表面に母材よりも硬い硬化層が形成され、
上記硬化層の形成範囲は、少なくとも液面のエンプティ位置からフル位置までの液面レベル範囲の長さからフロートの長さを差し引いた距離であり、
上記低温液化ガス貯留空間には、内部の低温液化ガスを取り出す液体取出管が上下に延びるように配置され、
上記ガイド部材は、液体取出管の途中部に固定されていることを特徴とする低温液化ガス容器の液面表示機構。

【請求項2】

上記硬化層は、ガイド部材を構成する素材と同等の素材から形成された薄板材を、フロートの表面に巻きつけることにより形成されたものである
請求項１記載の低温液化ガス容器の液面表示機構。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、窒素、アルゴン、酸素、炭酸ガス等の無機系ガスや天然ガス、エチレン等の有機系ガスが液化された低温液化ガスを貯蔵する低温液化ガス容器における液面表示機構に関するものである。

【背景技術】

【0002】

現在、多くの産業で、窒素、アルゴン、酸素、炭酸ガス等の無機系ガスや天然ガス、エチレン等の有機系ガスが液化されたいわゆる低温液化ガスを貯蔵し、必要に応じてこれら低温液化ガスを気化させてガス状で取り出すことのできる低温液化ガス容器が広く使用されている。

【0003】

このような低温液化ガス容器には、大型の定置式低温液化ガス貯槽のほかに、比較的小型の可搬式低温液化ガス容器がある。このような可搬式の低温液化ガス容器には、例えば、下記の特許文献１および特許文献２に開示されたようなものがある。

【0004】

図１は、従来の一般的な低温液化ガス容器を示す図である。

【0005】

この低温液化ガス容器１は、外容器２の内部に内容器３が上部サポート４によって支持されている。外容器２と内容器３の間には真空断熱空間が形成されており、内容器の外面は断熱材（図示せず）で被覆されている。この種の低温液化ガス容器１には、内部に貯蔵されている低温液化ガスの残量を表示するための液面計Ｌが設けられている。このような液面計Ｌとしては、下記の特許文献２に開示されたものが使われている。

【0006】

図２（ａ）および図２（ｂ）は、上記の液面計Ｌの詳細構造を示す図である。

【0007】

上記液面計Ｌは、低温液化ガス容器１の中心軸に沿って配置され、内容器３内の低温液化ガスの量に応じて上下するフロート２０を備えている。上記フロート２０の上部には、容器から上方の液面計本体内部まで伸びるフロート軸２１が設けられている。このフロート軸２１の先端部には内部マグネット２５が取り付けられていて、この内部マグネット２５が液面計Ｌ本体の外周部に設けられたプラスチック製の表示筒５内を上下するようになっている。一方、上記表示筒５には磁性体の表示リング６が上下動自在に収納されている。この表示リング６は、内部マグネット２５の磁力により内部マグネット２５の上下動に従って上下動し、内部マグネット２５の高さ位置に常時保持される。この表示リング６の位置を外部から目視することにより、内容器３内の低温液化ガスのレベルを知ることができるようになっている。

【0008】

ここで、上記フロート２０には、主としてアルミニウム棒が用いられる。アルミニウムは、他の金属と比較して比重が小さいうえ、入手も容易で安価なため、低温液化ガス用のフロート２０の素材として広く採用されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0009】

【特許文献1】実公平４−０１７９０６号公報

【特許文献2】ＷＯ０２／０１２７８２号公報

【非特許文献】

【0010】

【非特許文献1】日本食品添加物協会編：世界の食品添加物概説（改訂版），ｐ．３０，（２００７）

【非特許文献2】細貝祐太郎他編：食品衛生化学物質事典，中央法規出版株式会社，ｐ．８７１，（２０００）

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0011】

上記フロート２０は、低温液化ガス容器１内で容器の中心軸に沿って上下動するようになっているものであるが、低温液化ガス容器１の搬送中の振動等の外力によって、中心軸から外れてしまうと、正常に動作しなくなって精度が低下するおそれがある。これを防ぐため、図１（ｂ）に示すように、内容器３内に何らかの方法でステンレス製のガイド部材２２を固定し、ガイド部材２２に設けた挿通穴２３にフロート２０を挿通させ、フロート２０がガイド部材２２の挿通穴２３内で上下動するように構成することが行われている。

【0012】

ここで、液面計Ｌのフロート２０に用いられるアルミニウムは、一般に純アルミニウム（ＪＩＳ Ａ１０５０）であるが、これを丸穴である挿通穴２３があいたガイド部材２２のなかで上下することにより、挿通穴２３の内周面とフロート２０の外周面が擦れ、長期間使用することによりフロート２０の周面が削れられてしまうという問題がある。特に、内部の低温液化ガスが空になった低温液化ガス容器１を搬送する際には、振動等の外力により容器内部でフロート２０が激しく振動するおそれがある。

【0013】

このようにフロート２０が削れられると、それによって発生したアルミニウム粉は、低温液化ガス中に混入したり、低温液化ガス容器１に設けられているバルブを内側から詰まらせて不具合を発生させたりする原因となる。また、経時的にフロート２０の重量減少が起こるため、液面計Ｌのレベル表示精度が低下する要因になる。

【0014】

上記低温液化ガス容器に充填される低温液化ガスの一例として、例えば医療用酸素がある。これは、手術中や治療中に自己呼吸が十分出来ない患者に対し、専用のマスクを介して呼吸用として投与されるものである。また、上記低温液化ガス容器に充填される低温液化ガスとして窒素ガスがあり、食品の酸化防止のために食品の容器や袋内にパージして導入される。また、炭酸ガスもあり、ビールや清涼飲料の飲用感を向上させるために広く用いられている。

【0015】

これらのように、医療用や食品用に用いられるガスは、用途の性格上人体に導入される場合があり、ガスの不純物としてアルミニウムが混入していると、それを同伴して人体に取り込まれる可能性がある。

【0016】

アルミニウムは、食品添加物として認可されてはいるものの、上記非特許文献１によれば、特に腎機能に障害がある人や排泄機能が完成していない乳幼児では体内に蓄積しやすい傾向がある。また、上記非特許文献２によれば、体内に導入されたアルミニウムが何らかの異変で塩化アルミニウムに変換された場合には急毒性を引き起こすおそれも指摘されている。したがって、このような人体に導入される可能性のあるガスにはアルミニウムの混入を防止することが望ましい。

【0017】

一方、可搬式の低温液化ガス容器１には、図３に一例を示すように、上部充填弁７、放出弁９、液体取出弁８、保圧調節弁１０、内容器安全弁１１等、複数のバルブが備え付けられている。しかしながら、上述したように、アルミニウム粉が液化ガスに混入していると、ガス使用時等の内部での低温液化ガスの移動等にともなってアルミニウム粉が移動し、これらのバルブの内側に溜まってしまい、結果的にバルブを詰まらせてしまい、使用に支障をきたすこととなる。

【0018】

また、アルミニウム棒であるフロート２０は、結果的に経時的な重量減少が起こるため、液面計Ｌ自体の測定精度が徐々に低下することとなる。

【0019】

このように、可搬式の低温液化ガス容器１のユーザーは、液面計Ｌのフロート２０由来のアルミニウムによる人体への影響、バルブの詰まり、液面計の精度低下等の影響があるにもかかわらず、これらを無視して使用しなければならなかったのが実情である。

【0020】

本発明は、以上のような事情に鑑みなされたものであり、フロートの経時的な削れを防止し、人体への影響、バルブの詰まり、液面計の精度低下等を防止する低温液化ガス容器の液面表示機構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】

【0021】

上記目的を達成するため、本発明の低温液化ガス容器の液面表示機構は、低温液化ガスを貯蔵する低温液化ガス容器の内部に設けられたフロートの上下動が、上記フロートに接続されたフロート軸で上方の液面表示部に伝達され、上記液面表示部に低温液化ガス容器内の液量レベルが表示されるように構成された低温液化ガス容器の液面表示機構であって、
上記低温液化ガス容器の低温液化ガス貯留空間に上記フロートの上下動をガイドするガイド部材が固定され、上記フロートは、少なくとも液面レベルの変化による上下動によってガイド部材と擦接しうる表面に母材よりも硬い硬化層が形成され、
上記硬化層の形成範囲は、少なくとも液面のエンプティ位置からフル位置までの液面レベル範囲の長さからフロートの長さを差し引いた距離であり、
上記低温液化ガス貯留空間には、内部の低温液化ガスを取り出す液体取出管が上下に延びるように配置され、
上記ガイド部材は、液体取出管の途中部に固定されていることを要旨とする。

【発明の効果】

【0022】

本発明は、上記低温液化ガス容器の低温液化ガス貯留空間に上記フロートの上下動をガイドするガイド部材が固定され、上記フロートは、少なくとも液面レベルの変化による上下動によってガイド部材と擦接しうる表面に母材よりも硬い硬化層が形成されている。上記硬化層の形成範囲は、少なくとも液面のエンプティ位置からフル位置までの液面レベル範囲の長さからフロートの長さを差し引いた距離である。
液面がエンプティ位置に下がったときに、液面レベルはフロートの下端部にあってフロートがすべて液面上に露呈した状態である。液面がフル位置に上がったときに、液面レベルはフロートの上端部にあってフロートがすべて液面下に隠れた状態である。このとき、例えば、内部の低温液化ガスが空の状態の低温液化ガス容器を搬送等する際に、振動や傾斜等の外力が加わってフロートとガイド部材が接触したとしても、上記硬化層の存在により、フロートの母材自体が削れて粉が発生することが防止できる。これにより、従来のようにフロートが削れた粉が低温液化ガスに混じって人体に導入されたり、低温液化ガス容器のバルブを詰まらせたり、あるいは経時的にフロートが重量減少して液面計の表示精度が低下するような不都合を防止できる。

【0023】

本発明において、上記硬化層は、ガイド部材を構成する素材と同等の素材から形成された薄板材を、フロートの表面に巻きつけることにより形成されたものである場合には、極めて簡単に硬化層を形成でき、しかもフロートの磨耗による削れを確実に防止できる。
本発明において、上記低温液化ガス貯留空間には、内部の低温液化ガスを取り出す液体取出管が上下に延びるように配置され、上記ガイド部材は、液体取出管の途中部に固定されている構成を採用することもできる。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1】従来の低温液化ガス容器の一例を示す図である。

【図2】従来の低温液化ガス容器の液面計を示す断面図である。

【図3】従来の低温液化ガス容器のバルブを示す図である。

【図4】本発明の一実施形態の低温液化ガス容器を示す図である。

【図5】上記実施形態の低温液化ガス容器のフロートおよび液面計の詳細を示す図である。

【図6】上記実施形態の低温液化ガス容器の動作を説明する図である。

【図7】アルミニウム棒のフロートによる動作の計算結果を示す。

【図8】実施例のフロートによる動作の計算結果を示す。

【図9】ステンレス棒のフロートによる動作の計算結果を示す。

【発明を実施するための形態】

【0025】

つぎに、本発明を実施するための最良の形態を説明する。

【0026】

図４は、本発明の低温液化ガス容器の液面表示機構が適用された低温液化ガス容器の一実施形態の概略を示す図である。
図５は、上記低温液化ガス容器に備えられた液面計の詳細構造を示す断面図である。

【0027】

この低温液化ガス容器１は、外容器２の内部に内容器３が上部サポート４によって支持されている。外容器２と内容器３との間には真空断熱空間が形成されており、内容器３の外面は図示しない断熱材で被覆されている。

【0028】

上部サポート４はステンレス鋼製の筒状短管からなり、外容器２に一体的に設けられているステンレス鋼製のヘッド部材及び内容器頂部に溶接固着されている。

【0029】

外容器２のヘッド部材には充填口１２と放出口１３とが設けられている。上記充填口１２は、液体取出口を兼ねており、液体取出管１６が分岐するように接続されている。上記液体取出管１６は、この例では、内容器３の中心軸近傍を上下に延びるように配置されている。また、上記充填口１２から分岐して低温液化ガス導入用の散布管１４が接続されている。

【0030】

内容器３の内部には液面計Ｌのフロート２０が設けられている。フロート２０の上部にはフロート軸２１が取り付けられていて、このフロート軸２１の上端部に内部ガイド１５が螺着され、この内部ガイド１５の上端部には内部マグネット２５が取り付けられている。

【0031】

上記フロート軸２１の上端部の内部ガイド１５、内部マグネット２５等は、液面計Ｌの本体３０の芯部に設けられた中空部３０ａに昇降自在に嵌合する。したがって、この例では、フロート２０、フロート軸２１および内部マグネット２５等を含む液面計Ｌは、内容器３の中心軸に沿って配置され、フロート２０、フロート軸２１および内部マグネット２５等は上記中心軸に沿って上下動するようになっている。

【0032】

上記本体３０は、六角ナット状の拡径部３１と筒部３２と表示筒嵌合部３３と外周部にネジの切られた取付け部３４とを備え、上記筒部３２の外周部には表示筒５が外嵌されている。表示筒５は、下端部が本体３０の拡径部３１上に載置された状態で表示筒嵌合部３３に無理嵌め式に気密に嵌合して固定されている。

【0033】

表示筒５の内面と上記筒部３２の外周面との間には断面リング状の空間部３６が設けられ、この空間部３６の内部に表示リング６が上下動自在に収納されている。この表示リング６は磁性体で作られており、上記内部マグネット２５の磁力によって吸引され、この内部マグネット２５の移動とともに上下するようになっている。したがって、この表示リング６の上下位置によって内部マグネット２５の上下位置を知ることができる。なお、上記表示筒５は透明プラスチック製で、その内部の表示リング６の位置を外側から観察することができる。上記筒部３２の上端部の表示筒内部には乾燥剤３７が収容されている。

【0034】

これらの表示筒５、内部マグネット２５、表示リング６および空間部３６等により本発明の液面表示部が構成されている。

【0035】

本体３０の下部に設けられている取付け部３４の内外にはネジが切られていて、内側のネジにスプリング取付け金具４２が螺着されている。スプリング取付け金具４２はフランジ部４２ａを備え、このフランジ部４２ａの下側の筒部４２ｂにスプリング（コイルバネ）４５が取り付けられている。

【0036】

一方、上記フロート軸２１の中間部にはスプリング止め金具４６がカシメにより固着されていて、上記スプリング４５の下端部がこのスプリング止め金具４６によって固定されている。このため、フロート軸２１は、スプリング４５によって常時上向きに付勢されている。

【0037】

図６にフロート２０とスプリング４５の力学的関係を含む液面計の動作を示す。

【0038】

上記スプリング４５の上向き付勢力は、液面がエンプティ位置Ｅに下がったときに、フロート２０の重量と釣り合うようになっている。そして、容器内に液が満たされ、液面がフル位置Ｆになったときに、フロート２０の浮力によってフロート軸２１が押し上げられる。このため、フロート軸２１の上端に設けられた内部マグネット２５が液量に追随して上下動するようになっている。

【0039】

このような構成により、低温液化ガスを貯蔵する低温液化ガス容器１の内部に設けられたフロート２０の上下動が、上記フロート２０に接続されたフロート軸２１で上方の液面表示部に伝達され、上記液面表示部に低温液化ガス容器１内の液量レベルが表示されるように構成されている。

【0040】

一方、フロート２０の上部に接続されているフロート軸２１は複数（図示例では上部材２１ａと下部材２１ｂの２個）に分割されており、上部材２１ａの下端部と下部材２１ｂの上端部にはそれぞれ連結リング２１ｃ，２１ｄが一体に形成されている。これら二つの連結リング２１ｃ，２１ｄは、互いに傾動自在に係合して自在継ぎ手部を構成している。このため、フロート軸２１はこの部分で任意の方向へ自在に屈曲することができる。なお、フロート軸２１の下端部はフロート２０に螺着されている。

【0041】

液面計Ｌの本体３０は、外容器２の頂部に溶接又はネジで固着したステンレス鋼製のアダプタ５５にネジで取り付けられる。この例では、筒状のアダプタ５５が外容器２に溶接固定（ネジで螺着してもよい）され、このアダプタ５５の内ネジに本体３０の取付け部３４が螺着されている。アダプタ５５の高さは数十ｍｍ、例えば３０ｍｍ程度である。この高さが低過ぎると所期の熱伝導防止効果が得られず、高すぎると液面計が上方に突出し過ぎるため取扱上の問題が生じる。なお、液面計Ｌには気密を保つためのシール材が適所に設けられている。

【0042】

この低温液化ガス容器１は、液面計Ｌがステンレス鋼製のアダプタ５５を介して容器本体に取り付けられているので、容器内部の低温液化ガスによって表示筒５が超低温に冷やされにくく、従来のように表示筒５にクラックが生じる等の問題が起こりにくい。また、液面計Ｌのフロート２０に設けられているフロート軸２１は、中間部に自在継ぎ手部が存在するので、この部分で自在に屈曲することができる。このため、従来の直線状の１本の軸と異なり、取扱中に無理な力が加わってもこの部分の屈曲によってその力が逃がされ、軸自体が屈曲させられることはない。なお、この自在継ぎ手部は、常時はほぼ直線状に保持されてフロート２０の浮力とスプリング４５による押し上げ力を伝達する。

【0043】

上述したように、この液面計Ｌは、フロート軸２１とフロート２０を含むフロート部を備えている。

【0044】

この例では、上記フロート２０として純アルミニウム（ＪＩＳ Ａ１０５０）の棒材を用いており、例えば１７５リットル容器において外径φ１１ｍｍ、長さ９１０ｍｍ程度に設定される。

【0045】

そして、本実施形態では、上記低温液化ガス容器１の低温液化ガス貯留空間に、上記フロート２０の上下動をガイドするガイド部材２２が固定されている。この例では、上記ガイド部材２２は、液体取出管１６の途中部に溶接等によって固定されている。上記ガイド部材２２は、この例では、四角形の板状部材の中央にフロート２０が挿通するガイド穴である挿通穴２３が形成されて構成されている。この例では、上記ガイド部材２２は、ステンレス鋼からなり、例えばＳＵＳ３０４を用いることができる。

【0046】

また、この実施形態では、上記フロート２０は、少なくとも液面レベルの変化による上下動によってガイド部材２２と擦接しうる表面に、母材よりも硬い硬化層１７が形成されている。

【0047】

より詳しく説明すると、この例では、フロート２０は純アルミニウムが用いられ、ステンレスのガイド部材２２に擦れる可能性のある箇所に、ステンレス製（例えばＳＵＳ３０４）からなる薄板材からなるカバーを取り付けている。これにより、ガイド部分においてフロート２０がガイド部材２２に擦れても、フロート２０の母材であるアルミニウムが削れないようにしている。

【0048】

すなわち、上記硬化層１７は、ガイド部材２２を構成する素材と同等の素材から形成された薄板材を、フロート２０の表面に巻きつけることにより形成している。

【0049】

つぎに、上述したようにして形成したフロート２０が、フロートとして支障なく使用できるものであることを検証した。

【0050】

例えば、フロート２０として純アルミニウム（ＪＩＳ Ａ１０５０）の棒で硬化層１７を形成しないものを使用した場合、その比重は２．７ｇ／ｃｍ^３である。低温液化ガスとして窒素を使用するとしたとき、液化窒素の液比重は０．８０８ｋｇ／リットルである。ここで、フロート２０のアルミニウム棒の外径をφ１１ｍｍ、長さは９１０ｍｍに設定した。このときのフロート２０の重量は２３３．５ｇであり、フロート軸２１およびスプリング４５の重量２００ｇを合わせたフロート部の全重量は４３３．５ｇである。

【0051】

図６に示すように、液面がエンプティ位置Ｅに下がったときに、上記スプリング４５の上向き付勢力がフロート部の重量４３３．５ｇと釣り合うようになっている。そして、液面がフル位置Ｆになって、フロート２０の浮力によってフロート軸２１が押し上げられた状態で、フロート部の重量４３３．５ｇが、スプリング４５の上向き付勢力とフロート２０の浮力６９．９ｇが合わさった力と釣り合うようになっている。

【0052】

このとき、上記スプリング４５のバネ定数は０．０１７Ｎ／ｍｍであり、内部マグネット２５すなわち表示リング６の上下動のストローク（液面表示ストローク）が４０ｍｍになるように設定している。

【0053】

また、液面がエンプティ位置Ｅに下がったときに、液面レベルはフロート２０の下端部にあってフロート２０がすべて液面上に露呈した状態である。液面がフル位置Ｆに上がったときに、液面レベルはフロート２０の上端部にあってフロート２０がすべて液面下に隠れた状態である。したがって、フロート２０の上下動範囲は、液面のエンプティ位置Ｅからフル位置Ｆまでの液面レベル範囲の長さから、フロート２０の長さを差し引いた距離ということになる。

【0054】

上記硬化層１７は、フロート２０がガイド部材２２と摺接しうる範囲に形成され、その形成範囲は少なくともフロート２０の上下動範囲（液面のエンプティ位置Ｅからフル位置Ｆまでの液面レベル範囲の長さからフロート２０の長さを差し引いた距離）とする。

【0055】

図７は、上記の構成における、純アルミニウムのフロート２０と液面との位置関係を示す計算結果である。

【0056】

この結果から、純アルミニウムのフロート２０により、液面レベルを９５０ｍｍまで測定でき、上述した液面レベル範囲は９５０ｍｍである。このときのフロート位置は４０ｍｍであり、内部マグネット２５すなわち表示リング６の上下動のストローク（液面表示ストローク）が４０ｍｍである。このときのスプリング４５の変移量は２５０ｍｍ程度となっている。

【0057】

図８は、フロート２０として、アルミニウム棒にステンレスＳＵＳ３０４のカバー部材である硬化層１７を取り付けたものを使用した実施例の計算結果を示す。

【0058】

この実施例では、アルミニウム棒の外径をφ１０．３ｍｍ、長さ９１０ｍｍとした。ステンレスの硬化層１７の厚みは１．２ｍｍ、長さを１５０ｍｍとした。ここで、ＳＵＳ３０４の密度は、７．９３ｇ／ｃｍ^３である。このときのアルミニウム棒の重量は２７３．９ｇ、ステンレスの硬化層１７の重量は５１．６ｇである。フロート軸２１およびスプリング４５の重量２００ｇを合わせたフロート部の全重量は４７３．９ｇである。上記スプリング４５としては図７で使用したものと同じバネ定数は０．０１７Ｎ／ｍｍのものを用いた。

【0059】

液面がエンプティ位置Ｅに下がったときに、上記スプリング４５の上向き付勢力がフロート部の重量４７３．９ｇとほぼ釣り合うようになっている。そして、液面がフル位置Ｆになって、フロート２０の浮力によってフロート軸２１が押し上げられた状態で、フロート部の重量４７３．９ｇが、スプリング４５の上向き付勢力とフロート２０の浮力６６．５ｇが合わさった力とほぼ釣り合うようになっている。

【0060】

図８の結果から、液面高さ９４５ｍｍまで測定でき、上述した液面レベル範囲は９４５ｍｍである。このときのフロート位置は３５．１ｍｍであり、内部マグネット２５すなわち表示リング６の上下動のストローク（液面表示ストローク）が３５．１ｍｍとなった。従って、図７の液面表示ストローク４０ｍｍと完全には一致しないものの、上部の液面計測部において表示に支障のない範囲の上下動であることがわかる。また、このときのステンレス４５の変移量は２７０ｍｍであって、図７の結果と比べてそれほど大きな差はなかった。

【0061】

図９は、フロート２０として、ステンレスＳＵＳ３０４棒を使用した比較例の計算結果を示す。

【0062】

この例では、ステンレス棒の外径をφ４．０ｍｍ、長さを９１０ｍｍとした。ここで、ＳＵＳ３０４の密度は、７．９３ｇ／ｃｍ^３である。このときのステンレス棒の重量は９０．７ｇである。フロート軸２１およびスプリング４５の重量２００ｇを合わせたフロート部の全重量は２９０．７ｇである。上記スプリング４５としては図７で使用したものと同じバネ定数は０．０１７Ｎ／ｍｍのものを用いた。

【0063】

図８の結果から、スプリング４５の変移量が１０００ｍｍを超えてしまい、スプリング４５の経時的な耐久性等を考慮した場合に非現実的な数値となった。

【0064】

これは、液面計としては現実問題として大きさの制限があることから、フロート位置すなわち液面表示ストロークを４０ｍｍにすることを優先し、それにあわせてステンレス棒の外経および重量を設定したため、一連の結果としてバネの変移量が１０００ｍｍを超えてしまうという不都合を招いたものである。

【0065】

このように、フロート２０全てをステンレスにするには無理があり、アルミニウム棒をベースとしながら、ガイド部分２２の擦れが生じるところだけにステンレスの硬化層１７でカバーする方法が適当であることがわかる。

【0066】

以上のように、上記実施例によれば、フロート２０であるアルミニウム棒の外周において、ガイド部分２２に当たる箇所に所定長さのステンレス板を巻きつけて硬化層１７を形成した。このように構成したフロート２０が問題なく使用できることは、上記で検証したとおりである。

【0067】

以上のように、本実施形態によれば、上記低温液化ガス容器１の低温液化ガス貯留空間に上記フロート２０の上下動をガイドするガイド部材２２が固定され、上記フロート２０は、少なくとも液面レベルの変化による上下動によってガイド部材２２と擦接しうる表面に母材よりも硬い硬化層１７が形成されている。このため、例えば、内部の低温液化ガスが空の状態の低温液化ガス容器１を搬送等する際に、振動や傾斜等の外力が加わってフロート２０とガイド部材２２が接触したとしても、上記硬化層１７の存在により、フロート２０の母材自体が削れて粉が発生することが防止できる。これにより、従来のようにフロート２０が削れた粉が低温液化ガスに混じって人体に導入されたり、低温液化ガス容器１のバルブを詰まらせたり、あるいは経時的にフロート２０が重量減少して液面計Ｌの表示精度が低下するような不都合を防止できる。

【0068】

また、上記硬化層１７は、ガイド部材２２を構成する素材と同等の素材から形成された薄板材を、フロート２０の表面に巻きつけることにより形成したため、極めて簡単に硬化層１７を形成でき、しかもフロート２０の磨耗による削れを確実に防止できる。

【0069】

上記実施形態では、アルミニウム棒の外周にステンレス板を巻きつけることにより硬化層１７を形成したが、アルミニウム棒の外周面を硬化させるものであれば、他の手段を採用して硬化層１７を形成してもよい。例えば、陽極酸化法による硬質アルマイト層、硫酸アルマイトによるアルマイト層、無電解ニッケル系めっき皮膜、窒化処理による窒化層等による硬化層を形成することもできる。

【0070】

また、上記実施形態では、ガイド部材２２を液体取出管１６に溶接することにより固定したが、これに限定するものではなく、内容器３内に横方向に棒状の支持部材を渡して溶接等で固定し、この支持部材にガイド部材２２を設けるようにすることもできる。ガイド部材２２は、内容器３内の空間で何らかの手法によって固定されていればよく、その固定のための手法は特に限定しない趣旨である。

【符号の説明】

【0071】

Ｌ 液面計
１ 低温液化ガス容器
２ 外容器
３ 内容器
４ 上部サポート
５ 表示筒
６ 表示リング
７ 充填弁
８ 液体取出弁
９ 放出弁
１０ 保圧調節弁
１１ 内容器安全弁
１２ 充填口
１３ 放出口
１４ 散布管
１５ 内部ガイド
１６ 液体取出管
１７ 硬化層
２０ フロート
２１ フロート軸
２１ａ 上部材
２１ｂ 下部材
２１ｃ 連結リング
２１ｄ 連結リング
２２ ガイド部材
２３ 挿通穴
２５ 内部マグネット
３０ 本体
３０ａ 中空部
３１ 拡径部
３２ 筒部
３３ 表示筒嵌合部
３４ 取付け部
３６ 空間部
３７ 乾燥剤
４２ スプリング取付け金具
４２ａ フランジ部
４２ｂ 筒部
４５ スプリング
４６ スプリング止め金具
５５ アダプタ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】