JP2000193512A - 液面検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 部品点数を抑えかつ組み立てが容易なフロー
トアームの固定構造を備えた液面検出装置を提供するこ
とを目的とするものである。 【解決手段】 液面検出装置１は、絶縁基板８と、絶縁
基板８上に形成された第１，第２の抵抗体９，１０と、
絶縁基板８上に形成され、所定間隔をもって複数個形成
され、各第１，第２の抵抗体９，１０とそれぞれ接続さ
れた第１，第２の導電性セグメント群１１，１２と、燃
料タンク内に設けられるフロートに伴い、絶縁基板８の
表面に沿って回動する摺動板５と、摺動板５に設けら
れ、各第１，第２の導電性セグメント群１１，１２に接
する第１，第２の接点６，７とからなるものであり、各
セグメント１１ａ，１２ａの間隔を、従来に比べてより
広く設定することができ、各セグメント１１ａ，１２ａ
間に摩擦粉が付着して、各セグメント１１ａ，１２ａ間
が短絡するのを防止することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車の燃料タン
クの液面を検出するのに適した液面検出装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来の液面検出装置は、例えば実開昭６
０−４２９３０号で示すものがあった。この液面検出装
置は、燃料タンクの開口部を閉鎖する蓋の裏側にブラケ
ットが溶接され、このブラケットには、合成樹脂製のハ
ウジングが固着されている。このハウジングには軸受が
一体に設けられ、この軸受にフロートアーム基端部の折
り曲げ端が挿入されるようになっている。またフロート
アームの折り曲げ端が樹脂製ヨークに設けた透孔に挿入
され、止め用爪によりフロートアームはヨークに固着さ
れている。更にフロートアームの折り曲げ端は、軸受の
軸受孔に貫通させると共に、ハウジングに対してヨーク
を回動自在に保持させているものである。ヨークと一体
に固定されている接点板の先端には摺動接点が形成され
ている。抵抗板はハウジングに固定されており、この抵
抗板はセラミック基板上に抵抗パターン及びこの抵抗パ
ターンに連結する導体パターンが焼き付けられてなり、
この導体パターン上を前記摺動接点が摺動するようにな
っている。フロートアームの先端にはフロートが設けら
れている。前記抵抗板にはターミナルが接続されてお
り、前記接点板にはアース線を兼ねるコイルばねが接続
されている。また、コイルばねの他端は前記ターミナル
とは異なるターミナルに接続されている。

【０００３】以上の構成により、燃料タンク内の燃料の
液面が変化するとフロートが上下動し、これに伴いフロ
ートアームが回動する。このフロートアームの回動によ
り摺動接点が、前記ハウジングに固着された抵抗板上を
摺接して液面レベルを検出することができる。

【０００４】前記液面検出装置では、コイルばねの各端
を接点板やターミナルに対して半田付けし電気導通を行
っているが、この組み立てのための工数を抑え、かつ部
品点数の削減が達成できる液面検出装置が望まれてい
る。

【０００５】この従来の問題点を解決する手段として、
実開昭６２−４０５２８号公報に示すものがある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような液
面検出装置においては、燃料の液面変動を小刻みにステ
ップ状に検出すべく、導体パターンの各セグメント間の
間隔を０．２mm程度としているから、前記各セグメント
に対して摺動接点が摺接する間に摩擦粉が発生すると、
この摩擦粉が前記セグメント間に付着し、各セグメント
間が摩擦粉によって短絡し、抵抗パターンの抵抗値をス
テップ状に変化させることができず、燃料の液面変動を
小刻みに検出できなくなるので、このような点で更なる
改良が望まれていた。

【０００７】そこで本発明は、各導電性セグメント間の
間隔を大きくでき、これらが摩耗粉によって短絡するの
を防止でき、かつ、液面の変動を小刻みにステップ状に
検出できるようにした液面検出装置を提供することを目
的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、絶縁基板と、
前記絶縁基板上に形成された第１，第２の抵抗体と、前
記絶縁基板上に形成され、所定間隔をもって複数個形成
され、前記各第１，第２の抵抗体とそれぞれ接続された
第１，第２の導電性セグメント群と、タンク内に設けら
れるフロートに伴い、前記絶縁基板の表面に沿って回動
する摺動板と、前記摺動板に設けられ、前記各第１，第
２の導電性セグメント群に接する第１，第２の接点とか
ら構成したものである。

【０００９】また、絶縁基板と、前記絶縁基板上に形成
された抵抗体と、前記絶縁基板上に形成され、所定間隔
をもって複数個形成され、前記抵抗体と接続された導電
性セグメント群と、タンク内に設けられるフロートに伴
い、前記絶縁基板の表面に沿って回動する摺動板と、前
記摺動板に設けられ、前記導電性セグメント群に接する
接点とからなる液面検出装置において、前記抵抗体をそ
れぞれ平行して伸びる個別の第１，第２の抵抗体とし、
前記導電性セグメント群を、前記各第１，第２の抵抗体
にそれぞれ接続された第１，第２の導電性セグメント群
とし、前記摺動板に設けられた接点を、前記第１，第２
の導電性セグメント群に接する第１，第２の接点とした
ものである。

【００１０】また、前記絶縁基板には、前記第１，第２
の抵抗体と、電気的に接続するリード線を備えたもので
ある。

【００１１】また、前記第１の導電性セグメント群の各
セグメントと前記第２の導電性セグメント群の各セグメ
ントを、前記各セグメントの直線部分が互い違いになる
ように配置し、前記第１，第２の摺動接点を通る線が前
記直線部分と平行になるように構成したものである。

【００１２】また、前記第１の導電性セグメント群の各
セグメントと前記第２の導電性セグメント群の各セグメ
ントを、前記各セグメントの直線部分をその直線部分の
長手方向に直線状に配置し、前記第１，第２の摺動接点
を通る線が前記直線状の線と交わるように構成したもの
である。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明の液面検出装置１は、絶縁
基板８と、絶縁基板８上に形成された第１，第２の抵抗
体９，１０と、絶縁基板８上に形成され、所定間隔をも
って複数個形成され、各第１，第２の抵抗体９，１０と
それぞれ接続された第１，第２の導電性セグメント群１
１，１２と、燃料タンク内に設けられるフロートに伴
い、絶縁基板８の表面に沿って回動する摺動板５と、摺
動板５に設けられ、各第１，第２の導電性セグメント群
１１，１２に接する第１，第２の接点６，７とからなる
ものであり、各セグメント１１ａ，１２ａの間隔を、従
来に比べてより広く設定することができ、各セグメント
１１ａ，１２ａ間に摩擦粉が付着して、各セグメント１
１ａ，１２ａ間が短絡するのを防止することができる。

【００１４】また、絶縁基板８には、第１，第２の抵抗
体９，１０と、電気的に接続するリード線１５，１６を
備えたことにより、リード線１５，１６の接続を容易に
行うことができる。

【００１５】また、第１の導電性セグメント群１１の各
セグメント１１ａと第２の導電性セグメント群１２の各
セグメント１２ａを、各セグメント１１ａ，１２ａの直
線部分１１ｓ，１２ｓが互い違いになるように配置し、
第１，第２の摺動接点６，７を通る線が直線部分１１
ｓ，１２ｓと平行になるように構成したことにより、摺
動板５の形状を単純な形状とすることができる。

【００１６】また、第１の導電性セグメント群１１の各
セグメント１１ａと第２の導電性セグメント群１２の各
セグメント１２ａを、各セグメント１１ａ，１２ａの直
線部分１１ｓ，１２ｓをその直線部分１１ｓ，１２ｓの
長手方向に直線状に配置し、第１，第２の摺動接点６，
７を通る線が直線状の線と交わるように構成したことに
より、摺動板５の長さ、つまり、フロートアーム２の折
り曲げ端２ａを軸とした長さ、を短くすることができ、
摺動板５を小型にすることができる。

【００１７】

【実施例】以下図面を用いて本発明の実施例を説明す
る。図１から図４は、本発明の第１実施例を示すもので
ある。

【００１８】本発明の液面検出装置１は図示しない燃料
タンク内の燃料の液面に浮く図示しないフロートをフロ
ートアーム２の先端に備えている。アームホルダ３はフ
ロートアーム２を支持するもので、フロートアーム２の
折り曲げ端がアームホルダ３に設けた透孔に挿入され、
また、アームホルダ３上部には、一対の対向片３ａが形
成されており、この対向片３ａの対向面をフロートアー
ム２の外面形状に合致すべく円弧状に形成し、対向片３
ａ間の上方開放部分から対向片３ａを押し広げながら円
弧面内にフロートアーム２を圧入し、対向片３ａの弾性
復元力によってフロートアーム２が上方に抜け出さない
ように構成されている。

【００１９】このフロートアーム２とアームホルダ３が
回動可能に取り付けられる本体フレーム４には、軸受が
一体に設けられ、この軸受にフロートアーム２基端部の
折り曲げ端が挿入されるようになっており、本体フレー
ム４に対してアームホルダ３を回動自在に保持している
ものである。そして、このアームホルダ３に導電性の金
属からなる摺動板５を固定し、アームホルダ３を介して
フロートアーム２と摺動板５との位置関係を決めてい
る。この摺動板５に導電性の金属からなる第１の摺動接
点６と、第２の摺動接点７を設けてある。

【００２０】本体フレーム４にはセラミックからなる絶
縁基板８を設けてある。この絶縁基板８には、その表面
に帯状に平行に伸びるの第１の抵抗体９と第２に抵抗体
１０と備えている。この第１，第２の抵抗体９，１０に
は、それぞれ導電性の材料からなる第１，第２の導電性
セグメント群１１，１２が接続されている。この第１，
第２の導電性セグメント群１１，１２は、個々のセグメ
ント１１ａ，１２ａが、所定間隔をもって複数個形成さ
れて構成されたものである。

【００２１】本実施例においては、図３に示すように、
セグメント１１ａとセグメント１２ａとが相対する部分
は直線状に形成されており、この直線部分１１ｓ，１２
ｓが互い違いになるように配置してある。なお、第１，
第２の摺動接点６，７の位置関係は、第１，第２の摺動
接点の中心を通る線Ｓが、セグメント１１，１２の直線
部分１１ｓ，１２ｓと平行になるように構成してある。
このように構成することにより、摺動板５の形状が単純
な形状で対応することができる。

【００２２】各セグメント１１ａ，１２ａの間隔は、従
来の各セグメント１１ａ，１２ａの間隔０．２mm程度よ
り広く設定することができる。例えば、０．４mm程度と
して、従来のものに比較して２倍程度に大きくすること
ができ、各セグメント１１ａ，１２ａ間に摩擦粉が付着
して、各セグメント１１ａ，１２ａ間が短絡するのを防
止することができる。あるいは、各セグメント１１ａ，
１２ａの間隔を０．３mm程度とし、従来のものに比較し
て１．５倍程度大きくし、各セグメント１１ａ，１２ａ
間に摩擦粉が付着して、各セグメント１１ａ，１２ａ間
が短絡するのを防止するとともに、セグメント群１１，
１２を２つ設けた構成としたことにより、液面の変動を
ステップ状に検出できる幅を、セグメント群が従来の単
一のものに換算すると、０．３mmの倍の細やかさの０．
１５mm程度となり、従来に比べてより小刻みに検出する
こともできる。

【００２３】第１，第２の摺動接点６，７は、常に第
１，第２の導電性セグメント群１１，１２に接してお
り、例えば、図３で示すように、第１の摺動接点６が第
１の導電性セグメント群１１の１つのセグメント１１ａ
に接している場合、第２の摺動接点７は第２の導電性セ
グメント群の２つのセグメント１２ａに接する。また、
図４で示すように、第１の摺動接点６が第１の導電性セ
グメント群１１の２つのセグメント１１ａに接している
場合、第２の摺動接点７は第２の導電性セグメント群の
１つのセグメント１２ａに接する。

【００２４】なお、各セグメント１１ａ，１２ａ間を従
来より広くしたことにより、第１，第２の摺動接点６，
７は、従来に比べて大きなものを用い、各セグメント群
１１，１２で２つのセグメント１１ａ，１２ａを短絡す
る必要がある。つまり、第１の導電性セグメント群１１
を例に取って説明すると、摺動接点６は２つのセグメン
ト１１ａと同時に接することができる大きさが少なくと
も必要である。

【００２５】また、第１，第２の抵抗体９，１０の基端
には、接続ランド１３，１４が設けられており、この接
続ランド１３，１４にはそれぞれ、リード線１５，１６
が設けられており、このリード線１５，１６によって、
電流変化を前記燃料タンクの外部に設けられた図示しな
い計器などに出力する。

【００２６】そして、リード線１５、接続ランド１３、
第１の抵抗体９、第１の導電性セグメント１１群、第１
の摺動接点６、摺動板５、第２の摺動接点７、第２の導
電性セグメント群１２、第２の抵抗体１０、接続ランド
１４、リード線１６とが常に電気的に接続された回路を
構成する。

【００２７】そして、第１，第２の導電性セグメント１
１，１２上に所定の接圧でそれぞれ第１，第２の摺動接
点６，７を摺動接地させ、この第１の摺動接点６と、第
１の抵抗体９の基端と、第２の摺動接点７と、第２の抵
抗体１０の基端との可変する抵抗量に応じた電流変化を
出力し、液量を検知するものである。

【００２８】このように、絶縁基板８上に設けた接続ラ
ンド１３、第１の抵抗体９、第１の導電性セグメント１
１群からなる第１の導電路と、第２の導電性セグメント
群１２、第２の抵抗体１０、接続ランド１４からなる第
２の導電路とを、摺動板５で電気的に接続することがで
きる。つまり、絶縁基板に導電体を形成し、その導電体
を摺動板で電気的に接続するだけでよいので、従来のよ
うに、例えば、摺動板にコイルばねを半田で接続する等
の煩雑な組み付け作業を伴うことなく、簡単に液面検出
装置を組み立てることができる。

【００２９】また、リード線１５，１６を絶縁基板８の
接続ランド１３，１４を介して第１，第２の抵抗体９，
１０に電気的に接続している。このように構成すること
により、リード線が絶縁基板８やアース線を兼ねるコイ
ルばねに接続する対象が異なることに比べて、接続する
対象が絶縁基板８のみで済むので、作業性が向上する。
よって、リード線１５，１６の組み付け作業を容易に行
うことができる。

【００３０】次に、本発明の第２実施例を図５，６を用
いて説明する。なお、前記実施例と同一及び相当箇所に
は、同一符号を付してその詳細な説明を省略する。

【００３１】本実施例の前記第１実施例と異なる点は、
第１，第２の導電性セグメント群１１，１２の配置と、
摺動板５の摺動接点６，７の位置関係が異なるものであ
る。本実施例では、セグメント１１ａとセグメント１２
ａとが相対する部分の直線部分１１ｓ，１２ｓが互いに
対応するように向かい合う配置である。また、第１，第
２の摺動接点６，７の位置関係は、第１，第２の摺動接
点を通る線Ｓが、セグメント１１，１２の直線部分１１
ｓ，１２ｓと交わるように配置構成してある。

【００３２】このように構成することにより、前記実施
例と同様の作用効果を得ることができる。また、従来に
比べて大きくなった摺動接点６，７を、第１，第２の摺
動接点を通る線が、セグメント１１，１２の直線部分１
１ｓ，１２ｓと交わるように配置したことにより、摺動
板５の長さ、つまり、フロートアーム２の折り曲げ端２
ａを軸とした長さ、を短くすることができ、摺動板５を
小型にすることができる。すなわち、フロートアーム２
の軸を中心に回動する摺動板５を小さくすることがで
き、ひいては、液面検出装置１を小型にすることができ
る。

【００３３】

【発明の効果】以上、本発明によれば、初期の目的を達
成することができ、各セグメントの間隔を、従来の各セ
グメントの間隔より広く設定することができ、各セグメ
ント間に摩擦粉が付着して、各セグメント間が短絡する
のを防止することが可能な液面検出装置を提供すること
ができる。

【００３４】また、絶縁基板に導電体を形成し、その導
電体を摺動板で電気的に接続するだけでよいので、煩雑
な組み付け作業を伴うことなく、簡単に作業で組み付け
ることができる液面検出装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の上面図である。

【図２】同実施例の要部断面図である。

【図３】同実施例の摺動接点と導電性セグメント群の接
触を説明する図である。

【図４】同実施例の摺動接点と導電性セグメント群の接
触を説明する図である。

【図５】本発明の第２実施例の上面図である。

【図６】同実施例の摺動接点と導電性セグメント群の接
触を説明する図である。

【符号の説明】

１ 液面検出装置 ２ フロートアーム ３ アームホルダ ３ａ 対向片 ４ 本体フレーム ５ 摺動板 ６ 第１の摺動接点 ７ 第２の摺動接点 ８ 絶縁基板 ９ 第１の抵抗体 １０ 第２の抵抗体軸孔 １１ 第１の導電性セグメント群 １１ａ セグメント １１ｓ 直線部分 １２ 第２の導電性セグメント群 １２ａ セグメント １２ｓ 直線部分 １３，１４ 接続ランド １５，１６ リード線

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 絶縁基板と、前記絶縁基板上に形成され
   た第１，第２の抵抗体と、前記絶縁基板上に形成され、
   所定間隔をもって複数個形成され、前記各第１，第２の
   抵抗体とそれぞれ接続された第１，第２の導電性セグメ
   ント群と、タンク内に設けられるフロートに伴い、前記
   絶縁基板の表面に沿って回動する摺動板と、前記摺動板
   に設けられ、前記各第１，第２の導電性セグメント群に
   接する第１，第２の接点とから構成した液面検出装置。
2. 【請求項２】 絶縁基板と、前記絶縁基板上に形成され
   た抵抗体と、前記絶縁基板上に形成され、所定間隔をも
   って複数個形成され、前記抵抗体と接続された導電性セ
   グメント群と、タンク内に設けられるフロートに伴い、
   前記絶縁基板の表面に沿って回動する摺動板と、前記摺
   動板に設けられ、前記導電性セグメント群に接する接点
   とからなる液面検出装置において、前記抵抗体をそれぞ
   れ平行して伸びる個別の第１，第２の抵抗体とし、前記
   導電性セグメント群を、前記各第１，第２の抵抗体にそ
   れぞれ接続された第１，第２の導電性セグメント群と
   し、前記摺動板に設けられた接点を、前記第１，第２の
   導電性セグメント群に接する第１，第２の接点としたこ
   とを特徴とする液面検出装置。
3. 【請求項３】 前記絶縁基板には、前記第１，第２の抵
   抗体と、電気的に接続するリード線を備えた請求項１及
   び２に記載の液面検出装置。
4. 【請求項４】 前記第１の導電性セグメント群の各セグ
   メントと前記第２の導電性セグメント群の各セグメント
   を、前記各セグメントの直線部分が互い違いになるよう
   に配置し、前記第１，第２の摺動接点を通る線が前記直
   線部分と平行になるように構成した請求項１及び２に記
   載の液面検出装置。
5. 【請求項５】 前記第１の導電性セグメント群の各セグ
   メントと前記第２の導電性セグメント群の各セグメント
   を、前記各セグメントの直線部分をその直線部分の長手
   方向に直線状に配置し、前記第１，第２の摺動接点を通
   る線が前記直線状の線と交わるように構成した請求項１
   及び２に記載の液面検出装置。