CN109313062A - 燃料液位检测装置 - Google Patents

Abstract

所提供的燃料液位检测装置具有：保持件，其以能够旋转的方式被支承；臂，其固定于保持件；罩，其以覆盖臂的状态固定于保持件；以及浮子，其在保持件的外部连接于臂。保持件具有底部和第1快速装配构造。第1快速装配构造具有在底部上空开间隔地配置的一对支承部。在一对支承部之间设有收容有臂的第1间隔部和配置于第1间隔部的上部并且窄于第1间隔部内的臂的宽度的第2间隔部。罩具有变形限制部，该变形限制部配置于与一对支承部中的至少一个支承部的外侧的表面相对的位置。

Description

燃料液位检测装置

技术领域

本说明书所公开的技术涉及一种检测燃料箱内的燃料的液位的燃料液位检测装置。

背景技术

日本特开2013－242174号公报中公开有一种具有主体(主体部)、保持件、臂、罩、浮子的燃料液位检测装置。主体固定于燃料箱内。保持件相对于主体以能够旋转的方式被支承。臂固定于保持件。罩以覆盖臂的状态固定于保持件。臂的一部分自保持件向外部延伸。浮子在保持件的外部连接于臂。浮子浮于燃料箱内的燃料。在燃料的液位变化时，浮子上下移动。于是，臂与罩以及保持件一起相对于主体旋转。通过检测臂的旋转角度，从而检测燃料的液位。

发明内容

发明要解决的问题

在日本特开2013－242174号公报的燃料液位检测装置中，臂相对于保持件利用快速装配构造固定。另外，在本说明书中，快速装配构造是指以下这样的构造：在将一个构件朝向另一构件按压的过程中，所述另一构件的一部分因弹性变形而挠曲，在将所述一个构件相对于所述另一构件压入到规定的位置时，挠曲的部分恢复到原来的形状并在该位置将两构件相互固定。通过使用快速装配构造，能够简单地将臂相对于保持件固定，燃料液位检测装置的组装变得容易。

在燃料液位检测装置的使用过程中，存在快速装配构造的保持力降低的情况。例如，存在快速装配构造的保持力因燃料箱内的温度变化而降低的情况。而且，由于保持件浸渍于燃料中，因此，存在由于快速装配构造吸收燃料并溶胀而使快速装配构造的保持力降低的情况。因此，由于在燃料液位检测装置的使用过程中施加振动、冲击，可能导致臂自快速装配构造脱离。考虑到快速装配构造的保持力的降低，还考虑预先使快速装配构造变硬，而提高保持力。然而，若使快速装配构造变硬，则快速装配构造的挠性降低，因此，燃料液位检测装置的组装效率降低。而且，若快速装配构造的挠性降低，则在组装燃料液位检测装置时快速装配构造塑性变形，还存在保持力极端地降低的可能性。

因而，在本说明书中，提供一种能够维持快速装配构造的挠性并且抑制快速装配构造的保持力的降低的新的技术。

用于解决问题的方案

本说明书中公开的燃料液位检测装置检测燃料箱内的燃料的液位。该燃料液位检测装置具有：主体，其固定于所述燃料箱内；保持件，其以能够旋转的方式被所述主体支承；臂，其固定于所述保持件；罩，其以覆盖所述臂的状态固定于所述保持件；以及浮子，其在所述保持件的外部连接于所述臂。所述保持件具有底部和第1快速装配构造。所述第1快速装配构造具有在所述底部上空开间隔地配置的一对支承部。在所述一对支承部之间设有收容有所述臂的第1间隔部和配置于所述第1间隔部的上部并且窄于所述第1间隔部内的所述臂的宽度的第2间隔部。所述罩具有变形限制部，该变形限制部配置于与所述一对支承部中的至少一个支承部的外侧的表面相对的位置。

另外，上述的“第1间隔部的上部”是指相对于第1间隔部自底部分开的一侧(支承部的顶端侧)。而且，上述的“外侧的表面”是指与一对支承部之间的间隔部(第1间隔部和第2间隔部)侧的表面相反的一侧的表面。

在该燃料液位检测装置中，若因振动、冲击而对臂朝向自第1快速装配构造脱离的方向(即，自底部分开的方向)作用有力，则在宽度较窄的第2间隔部，臂与一对支承部抵接。于是，对一对支承部向扩大第2间隔部的方向施加力。在该力的作用下，一对支承部中的至少一个支承部欲向扩大第2间隔部的宽度的方向挠曲，则该支承部与罩的变形限制部抵接。因此，能够防止第2间隔部的宽度超出需要地扩大，能够防止臂自第1快速装配构造脱离。在该构造中，由于通过支承部物理性地与变形限制部抵接从而限制支承部的变形，因此，难以产生第1快速装配构造的保持力的随时间的降低。而且，根据该构造，能够维持第1快速装配构造的挠性并且抑制其保持力的降低。

附图说明

图1表示实施例的燃料泵组件的结构。

图2表示实施例的磁传感器单元的立体图。

图3表示实施例的磁传感器单元的分解立体图。

图4表示实施例的磁传感器单元的旋转部分的俯视图。

图5表示图2、图4的V－V线处的剖视图。

图6表示图2、图4的VI－VI线处的剖视图。

具体实施方式

以下列举所说明的实施例的主要的特征。另外，以下所记载的技术要素分别为独立的技术要素，且利用单独或各种组合而发挥技术上的有用性。

(特征1)罩具有贯通孔，在贯通孔内插入有一对第1快速装配构造。根据该结构，贯通孔的内表面作为变形限制部发挥功能。而且，根据该构造，能够从罩的外侧视觉观察快速装配构造，因此，燃料液位检测装置的组装变得容易。

(特征2)在罩和保持件设有将它们相互固定的第2快速装配构造。根据该结构，能够容易地将罩相对于保持件固定。而且，若对臂向自第1快速装配构造脱离的方向作用有力，则对罩向自保持件脱离的方向作用有力。因此，对第2快速装配构造作用有力。然而，由于未直接自臂对第2快速装配构造施加力，因此，施加于第2快速装配构造的力并没有那么的大。因此，能够抑制第2快速装配构造脱离。

实施例

图1所示的燃料泵组件10是用于将汽车等车辆的燃料箱4内的燃料向省略了图示的内燃机供给的单元。

燃料泵组件10包括燃料泵单元12和燃料液位检测装置20。燃料泵单元12收容于燃料箱4内。燃料泵单元12安装于封闭燃料箱4的开口的安装板6。燃料泵单元12将燃料箱4内的燃料吸入到燃料泵单元12内并进行升压，而向燃料泵单元12外喷出。自燃料泵单元12喷出的燃料经由排出口14被供给到省略了图示的内燃机。

燃料液位检测装置20包括浮子22、臂24、磁传感器单元30以及电线54a～54c。浮子22浮于燃料箱4内的燃料，并与燃料的液面相对应地在上下方向上运动。浮子22以旋转自如的方式安装于臂24的顶端。臂24的基端以能够旋转的方式支承于磁传感器单元30。在浮子22与燃料箱4内的燃料的液面相对应地上下移动时，臂24相对于燃料泵单元12进行摆动旋转。即，臂24将浮子22的上下移动转换成旋转运动。臂24例如由不锈钢等对燃料具有耐受性的金属以圆柱的棒状制作而成。

磁传感器单元30将臂24支承为旋转自如。磁传感器单元30检测臂24的旋转角。如图2～图5所示，磁传感器单元30包括主体34、保持件36、罩38、永磁体44。另外，在图2～图5中，省略了浮子22以及臂24的靠浮子22侧的一部分。而且，在图5中，利用网状图案的阴影表示保持件36的截面，利用点阴影表示罩38的截面。

如图1所示，主体34固定于燃料泵单元12的外壁。主体34由树脂构成。如图3、图5所示，主体34包括圆筒部42。圆筒部42具有以臂24的旋转轴线X为中心轴线的圆筒形状。在圆筒部42安装有保持件36。

如图5所示，主体34内置有燃料液位传感器48。燃料液位传感器48配置于旋转轴线X上。燃料液位传感器48为由半导体芯片构成的霍尔元件。燃料液位传感器48检测穿过自身的磁场的朝向。另外，还可以由MRE(Magnet Resistive Element(磁阻元件))等其他的磁检测元件构成燃料液位传感器48。燃料液位传感器48利用未图示的配线连接于图1所示的电线54a～54c。燃料液位传感器48向电线54b输出表示磁场的朝向的信号。燃料液位传感器48的输出信号被发送到燃料箱4的外部的燃料计。

保持件36以能够旋转的方式支承于主体34的圆筒部42。保持件36能够以旋转轴线X为中心相对于主体34旋转。如图2～图4所示，保持件36具有用于保持臂24的第1快速装配构造60。而且，保持件36具有用于收容臂24的基端的收容孔36b。而且，保持件36具有用于固定罩38的第2快速装配构造68(更详细而言，构成第2快速装配构造68的一部分的突起部68a)。

如图3、图5所示，臂24在与浮子22相反的一侧的基端24a的附近的弯曲部24b以L字状弯曲。臂24的比弯曲部24b靠基端24a侧的部分插入于保持件36的收容孔36b内。如图5所示，臂24的主要部分(比弯曲部24b靠浮子22侧的部分)载置于保持件36的底部36a上。如图4、图6所示，在底部36a上设有两个第1快速装配构造60。各第1快速装配构造60由一对支承部60a、60b构成。各第1快速装配构造60的构造大致相等，因此，以下对图2、图4的VI－VI线侧的第1快速装配构造60进行说明。如图6所示，支承部60a、60b自底部36a向上侧延伸。另外，在此所说的“上侧”是指底部36a与臂24接触的面中自底部36a朝向臂24的方向。以下的说明中也以同样的意思使用“上”。支承部60a、60b具有自底部36a向上侧延伸的柱状部61a、61b和设于柱状部61a、61b的上端的爪部62a、62b。在柱状部61a与柱状部61b之间设有间隔。以下，将柱状部61a与柱状部61b之间的间隔称作第1间隔部63。在柱状部61a、61b的上端设有爪部62a、62b。爪部62a设于支承部60a的靠内侧(间隔部侧)的表面。爪部62a比柱状部61a向支承部60b侧突出。爪部62b设于支承部60b的靠内侧(间隔部侧)的表面。爪部62b比柱状部61b向支承部60a侧突出。爪部62a与爪部62b彼此相对。在爪部62a与爪部62b之间设有间隔。以下，将爪部62a与爪部62b之间的间隔称作第2间隔部64。第2间隔部64位于第1间隔部63的上部。第2间隔部64的宽度窄于第1间隔部63的宽度。在第1间隔部63收容有臂24。第1间隔部63的宽度与臂24的宽度(直径)相同，或略大于臂24的宽度(直径)。第2间隔部64的宽度小于臂24的宽度(直径)。因此，爪部62a和爪部62b自上侧与臂24接触。臂24以被爪部62a、62b、柱状部61a、61b以及底部36a围起来的状态被保持。因此，在第1快速装配构造60中，臂24固定于保持件36。在保持件36的两个第1快速装配构造60中，分别如上所述地固定有臂24。由于这样地臂24固定于保持件36，因此，臂24能够与保持件36一起以旋转轴线X为中心旋转。

另外，在燃料液位检测装置20的制造工序中，在将臂24安装于保持件36时，首先，将臂24的基端24a插入于收容孔36b。接着，将臂24自爪部62a、62b的上侧朝向底部36a按压。于是，臂24与爪部62a、62b抵接，且支承部60a、60b被臂24按压。于是，支承部60a、60b(更详细而言，柱状部61a、61b)向相互分开的方向挠曲，第2间隔部64的宽度扩大。因此，臂24进入第2间隔部64内。若使臂24进一步向底部36a侧移动，则臂24进入第1间隔部63内。于是，支承部60a、60b返回原来的位置(姿势)，第2间隔部64的宽度变窄。由此，如图6所示，臂24固定于各第1快速装配构造60。

如图3、图5所示，在保持件36的中央设有凹部36c。永磁体44在凹部36c内固定于保持件36。因此，若臂24旋转，则永磁体44以旋转轴线X为中心旋转。永磁体44具有在与旋转轴线X正交的方向上极化的S极和N极。若永磁体44以旋转轴线X为中心旋转，则穿过图5所示的燃料液位传感器48的磁场的朝向变化。因而，燃料液位传感器48的输出信号与永磁体44的旋转角度相对应地变化。永磁体44的旋转角度表示臂24的旋转角度。而且，臂24的旋转角度与浮子22的上下方向上的位置(即，燃料的液位)相对应。因而，燃料液位传感器48的输出信号表示燃料的液位。

如图2～图4所示，在保持件36的外周面设有四个突起部68a。

罩38固定于保持件36。罩38具有顶板38a和自顶板38a向下侧延伸的侧壁38b。顶板38a具有平板形状，覆盖保持件36的上部。在顶板38a与保持件36之间配置有臂24。侧壁38b具有圆筒形状，覆盖保持件36的外周面。

在顶板38a设有两个贯通孔70。各贯通孔70自上表面到下表面贯通顶板38a。各贯通孔70具有矩形。如图6所示，沿着贯通孔70的轮廓设有自顶板38a向下方延伸的限制壁71。在各贯通孔70插入有第1快速装配构造60的上端部(即，支承部60a的上端部和支承部60b的上端部)。限制壁71的一部分配置于与支承部60a的同间隔部63、64相反的一侧的表面相对的位置。限制壁71的其他的一部分配置于与支承部60b的同间隔部63、64相反的一侧的表面相对的位置。限制壁71与支承部60a之间的间隔W1以及限制壁71与支承部60b之间的间隔W2极小。更具体而言，间隔W1小于臂24的直径与第2间隔部64的宽度之差的1/2。而且，间隔W2小于臂24的直径与第2间隔部64的宽度之差的1/2。因而，在安装有罩38的状态下，即使支承部60a、60b挠曲到与限制壁71接触的位置，第2间隔部64的宽度也不会大于臂24的直径。限制壁71通过限制支承部60a、60b的挠曲，从而防止臂24自第1快速装配构造60脱离。

如图2～图4所示，在侧壁38b设有四个贯通孔72。各贯通孔72自外周面到内周面贯通侧壁38b。各贯通孔72具有矩形。在各贯通孔72内插入有保持件36的突起部68a。突起部68a在贯通孔72内自上侧与罩38的侧壁38b接触。由此，罩38固定于保持件36。由罩38的贯通孔72和保持件36的突起部68a构成第2快速装配构造68。

另外，在燃料液位检测装置20的制造工序中，在将罩38安装于保持件36时，以在罩38的内侧收容保持件36的方式，将罩38朝向保持件36按压。此时，以使保持件36的各突起部68a的位置与罩38的各贯通孔72的位置一致的方式对位。在朝向保持件36按压罩38时，保持件36的突起部68a与罩38的侧壁38b(更详细而言，位于贯通孔72的下侧的部分的侧壁38b)的内周面接触。若在该状态下使罩38朝向保持件36移动，则突起部68a与侧壁38b的内周面进行滑动。此时，突起部68a向内周侧挠曲。因此，能够使罩38进一步朝向保持件36移动。在使罩38进一步朝向保持件36移动时，突起部68a插入于贯通孔72内。于是，突起部68a返回原来的姿势。因此，突起部68a在贯通孔72内自上侧与侧壁38b接触。由此，罩38固定于保持件36。而且，通过如上所述地安装罩38，如图6所示，罩38的限制壁71插入于与支承部60a、60b相对的位置。

在燃料液位检测装置20的使用过程中，存在由于施加振动、冲击而对臂24向自第1快速装配构造60脱离的方向施加力的情况。即，在图6中，存在对臂24向自第1间隔部63朝向第2间隔部64的方向施加力的情况。若对臂24施加这样的力，则对爪部62a、62b向扩大第2间隔部64的方向施加力。由此，支承部60a、60b欲向扩大第2间隔部的方向挠曲。然而，在与支承部60a、60b的同爪部62a、62b相反的一侧的表面相对的位置配置有罩38的限制壁71。因此，若支承部60a、60b略微挠曲，则支承部60a、60b与限制壁71接触。由此，能够防止支承部60a、60b进一步挠曲。因此，能够防止第2间隔部64的扩大，能够防止臂24自第1快速装配构造60脱离。

而且，若对臂24施加上述的力，则经由保持件36也对罩38施加力。对罩38向自保持件36脱离的方向施加力。由于罩38利用第2快速装配构造68固定于保持件36，因此，在该情况下，对第2快速装配构造68施加力。若第2快速装配构造68脱离，则罩38自保持件36脱离，限制壁71自与支承部60a、60b相对的位置移动。在该情况下，无法利用限制壁71限制支承部60a、60b的挠曲。然而，第2快速装配构造68未直接接触臂24，而是配置于自臂24分开的位置。因此，施加于第2快速装配构造68的力较小。因此，能够防止第2快速装配构造68脱离。

如以上说明的那样，在本实施例的燃料液位检测装置20中，第1快速装配构造60和第2快速装配构造68难以一起脱离，由此，能够防止臂24自保持件36脱离。而且，通过这样地利用第1快速装配构造60和第2快速装配构造68将臂24、保持件36以及罩38相互固定，燃料液位检测装置20的组装变得容易。因此，能够高效地制造燃料液位检测装置20。

而且，在本实施例的燃料液位检测装置20中，在罩38设有贯通孔70，利用沿着贯通孔70延伸的限制壁71限制支承部60a、60b的挠曲。换言之，贯通孔70的内表面作为限制支承部60a、60b的挠曲的构件发挥功能。根据该结构，在将罩38安装于保持件36时，能够从外部经由贯通孔70视觉观察支承部60a、60b。因此，容易将罩38安装于保持件36。

以上，对实施例的燃料液位检测装置20进行了说明。另外，在上述的实施例中，臂24的基端以L字状弯曲，但臂24的基端的形状可以是任一形状。

而且，在上述的实施例中，在第1快速装配构造60中，两侧的支承部60a、60b具有挠性。然而，还可以是仅支承部60a、60b中的任一支承部具有挠性，而另一支承部不具有挠性。在该情况下，仅相对于具有挠性的支承部在罩38设置限制其挠曲的部分(例如，限制壁71)即可。而且，还可以是仅支承部60a、60b中的任一支承部具有爪部。

以上，对本发明的实施例详细地进行了说明，但这些仅是例示，并不用于限定权利要求。在权利要求所记载的技术中包含将以上所例示的具体例进行各种变形、变更而成的情况。而且，本说明书或附图中说明的技术要素通过单独或者各种的组合而发挥技术上的有用性，并不限定于申请时技术方案记载的组合。而且，本说明书或附图所例示的技术同时达成多个目的，而达成其中的一个目的本身就具有技术上的有用性。

Claims (3)

1.一种燃料液位检测装置，其检测燃料箱内的燃料的液位，其中，

该燃料液位检测装置具有：

主体，其固定于所述燃料箱内；

保持件，其以能够旋转的方式被所述主体支承；

臂，其固定于所述保持件；

罩，其以覆盖所述臂的状态固定于所述保持件；以及

浮子，其在所述保持件的外部连接于所述臂，

所述保持件具有底部和第1快速装配构造，

所述第1快速装配构造具有在所述底部上空开间隔地配置的一对支承部，

在所述一对支承部之间设有收容有所述臂的第1间隔部和配置于所述第1间隔部的上部并且窄于所述第1间隔部内的所述臂的宽度的第2间隔部，

所述罩具有变形限制部，该变形限制部配置于与所述一对支承部中的至少一个支承部的外侧的表面相对的位置。

2.根据权利要求1所述的燃料液位检测装置，其中，

所述罩具有贯通孔，

在所述贯通孔内插入有所述第1快速装配构造。

3.根据权利要求1或2所述的燃料液位检测装置，其中，

在所述罩和所述保持件设有将所述罩和所述保持件相互固定的第2快速装配构造。