JP2001030893A - リードスイッチユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 半田付けを行わずに、リードスイッチをユニ
ット本体に取り付けることで、生産効率を上げると共に
品質が向上したリードスイッチユニットを提供する。 【解決手段】 マスタシリンダのリザーバタンク３０の
液面位置を検出するためのリードスイッチユニット４４
において、接点部１４がガラス管１６内に封入されると
共に、ガラス管１６の両側から軸線方向にリード部１８
が延出するリードスイッチ１１と、各リード部１８，１
８をそれぞれ電気的に接続可能に支持してリードスイッ
チ１１を固定するターミナル５０を備えたユニット本体
４５とから成り、リード部１８とターミナル５０とは抵
抗溶接により接合されていることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、マスタシリンダの
リザーバタンクの液面検出に用いられるリードスイッチ
ユニットに関する。

【０００２】

【従来の技術】走行車両に用いられるブレーキ装置は、
ブレーキペダル等に接続するように設けられたマスタシ
リンダと、車輪ブレーキに接続するように設けられたホ
イールシリンダとの間に形成されている液圧回路内をブ
レーキ液が循環するように構成されている。また、マス
タシリンダには、ブレーキ液を供給するためにブレーキ
液が蓄えられたリザーバタンクが取り付けられている。
このようなブレーキ装置の確実な作動を確保するために
は、リザーバタンク内には常時ブレーキ液が所定量以上
蓄えられていることが必要である。このため、リザーバ
タンク内のブレーキ液が所定量以下に減少したら運転者
等に警告を発するように、リザーバタンクには蓄えられ
たブレーキ液の液面の位置を検出するための液面検出セ
ンサが設けられている。

【０００３】液面検出センサの構成は、ブレーキ液の液
面の上下動に伴って上下動すると共に磁石を有するフロ
ートと、該フロートの上下動を検出するリードスイッチ
を有するリードスイッチユニットとから成る。リードス
イッチはフロート内の磁石が接近すると接点が閉じるよ
うな構造の電気部品である。ここで、従来のリードスイ
ッチユニットを図９および図１０に示す。リードスイッ
チユニット１０は、リードスイッチ１１と、リードスイ
ッチ１１が取り付けられた合成樹脂製のユニット本体１
２とから構成される。リードスイッチ１１は、磁石の接
近に伴って接点が閉じるように設けられている接点部１
４がガラス管１６内部に封入されて形成されている。ガ
ラス管１６内部には不活性ガス（例えば窒素ガス）が封
入され、接点部１４の酸化、結露等を防止している。ま
た、ガラス管１６の両端部には、接点部１４に接続され
るリード部１８が設けられている。

【０００４】合成樹脂製のユニット本体１２は、図面の
右側が他の電気回路に接続可能なコネクタ部１２ａに形
成されており、左側がリードスイッチ１１が設置される
設置部１２ｂに形成されている。設置部１２ｂには、リ
ードスイッチ１１の両リード部１８，１８を接続する金
属製のターミナル２０が設けられている。ターミナル２
０は、リード部１８を挟みこむことができるようなスリ
ット２２が形成された板状体が設置部１２ｂから上方に
向けて突出して形成されている。また、各ターミナル２
０はそれぞれコネクタ部１２ａにおいて破線で表されて
いる接続端子２３に接続されている。リードスイッチ１
１は、両リード部１８，１８がターミナル２０のスリッ
ト２２に挟みこまれた後に半田付けによりユニット本体
１２に取り付けられて固定される。半田付け部分が１３
で示した部分である。このように、リード部１８とター
ミナル２０が半田付けで固定されるので、リード部１８
の物理的な固定および電気的な接続が共に確実なものと
なる。

【０００５】また、リードスイッチ１１をターミナル２
０に固定する際のガラス管１６の位置決めのために、設
置部１２ｂのガラス管１６が位置する個所には、ガラス
管１６の側面を囲むように設置部１２ｂから上方に向け
て突出して形成されたリブ２４がユニット本体１２と一
体に形成されている。リブ２４が設けられていることに
より、リードスイッチ１１を取り付ける場合には、まず
リブ２４の内側にガラス管１６を収納し、次いでリード
部１８をターミナル２０のスリット２２に挟みこんだ後
に半田付けで固定するので、リードスイッチ１１は所定
の位置で確実に固定され、位置決めがなされる（例とし
て、特開平７−２２０８１７号公報参照）。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
は、ユニット本体にリードスイッチを取り付ける場合に
は、リード部とターミナルとを半田付けにより固定する
ようにしている。しかし、リード部とターミナルとの接
合において同時に２ヶ所に半田付けを行うと、ガラス管
を引っ張る方向に力が生じて２ヶ所同時に半田付けがで
きないと共に、半田付けは、接合する部材への入熱時間
が長いために工程でのラインタクトが延びてしまい、し
かも半田付けを行った後には必ず半田の飛び散りが有
り、ガラス管とユニット本体との間に入り込んだ場合ガ
ラス管が破損する可能性があり、半田の飛び散りの有無
を検査しなくてはならない等の点から生産効率が上がら
ないといった課題がある。また、半田付けは入熱時間が
長いためにリード部に接触しているガラス管や接合部に
も熱が伝導しやすく、ガラス管内の不活性ガスが抜ける
などのおそれがあるといった課題もある。さらに、半田
付けは、入熱時間が短かったり、接合する接合面がクリ
ーンでない場合には接合不良を起こしてしまうなど、品
質管理が難しいといった課題もある。

【０００７】そこで、本発明は上記課題を解決すべくな
され、その目的とするところは、半田付けを行わずに、
リードスイッチをユニット本体に取り付けることで、生
産効率を上げるともに品質が向上したリードスイッチユ
ニットを提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明にかか
るリードスイッチユニットによれば、マスタシリンダの
リザーバタンクの液面位置を検出するためのリードスイ
ッチユニットにおいて、接点部がガラス管内に封入され
ると共に、ガラス管の両端から軸線方向にリード部が延
出するリードスイッチと、前記各リード部をそれぞれ電
気的に接続可能に支持してリードスイッチを固定するタ
ーミナルを備えたユニット本体とから成り、前記リード
部と前記ターミナルとは抵抗溶接により接合されている
ことを特徴としている。この構成を採用することによっ
て、半田付けによる固定方法と比較して接合する部材へ
の入熱時間が短くなるためラインタクトが短くなると共
に、ガラス管への熱伝導を抑えるのでガラス管内の不活
性ガスの抜けなどを防止することができる。また、接合
面のクリーン度を問題としないために作業環境を限定せ
ずに高品質なリードスイッチユニットが製造される。ま
た、前記抵抗溶接は、ヒュージングによることを特徴と
すると好適である。この構成を採用することによって、
ターミナルの主に真鍮や銅等、導電性の高い材料と、リ
ード部の強磁性体からなる互いに異なる材料とを接続し
ようとしても、ターミナルがリード部を包み込むように
接合するため、それぞれの材料の弾性力によって互いの
接合を維持することができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】まず、図１にブレーキ装置のマス
タシリンダに取り付けられているリザーバタンクの一例
を示し、リザーバタンクとリードスイッチユニットとの
関係について説明する。なお、以下に記載する発明の実
施の形態においては、従来の技術で説明した構成要素と
同一の構成要素については、同じ符号を付し説明を省略
する。リザーバタンク３０は従来の技術において説明し
たように、内部にブレーキ液３２が蓄えられており、こ
の蓄えられたブレーキ液３２をマスタシリンダ（図示せ
ず）に供給するものである。図面の下方に図示されてい
るゴムパッキン３３を介して、リザーバタンク３０がマ
スタシリンダに装着される。また、固定穴３５には図示
しない固定ねじが挿入されマスタシリンダとの間を固定
する。また、蓋体３４がリザーバタンク３０の上面開口
部３１を閉塞することによって、ブレーキ液３２の流出
や蒸発を防止している。

【００１０】リザーバタンク３０内の中央付近に設けら
れたフロート収納部３７内には、ブレーキ液に対して浮
力を有する発泡樹脂で形成されたフロート３６が収納さ
れている。このフロート３６は、フロート収納部３７内
でブレーキ液３２の液面の上下動に伴って上下動（図１
の矢印方向）する。なお、かかるフロート３６には磁石
３８が内蔵されている。フロート収納部３７の下方に
は、リザーバタンク３０の外部と連通してリードスイッ
チユニット４２を収納可能であって、ブレーキ液３２と
は隔離されて形成されたユニット収納穴４０が形成され
ている。かかるユニット収納穴４０に収納されるリード
スイッチユニット４２とフロート３６とが、リザーバタ
ンク３０内のブレーキ液３２の液面を検出する液面検出
センサとしてはたらく。

【００１１】上述した液面検出センサは、フロート３６
の上下動により、フロート３６に内臓された磁石３８の
磁束をリードスイッチユニット４２に取り付けられたリ
ードスイッチ１１が検出して作動する。つまり、リザー
バタンク３０内のブレーキ液３２の液面が下降すると、
リードスイッチ１１に磁石３８が接近するため、リード
スイッチ１１の接点部が閉じることとなり、ブレーキ液
３２の液面の下降が検出されるのである。

【００１２】次に、図３から図５に基づいて本発明のリ
ードスイッチユニットの実施形態について述べる。本実
施形態によるリードスイッチユニット４４は、従来の技
術で説明したリードスイッチと同一形態のリードスイッ
チ１１と、合成樹脂製のユニット本体４５とから構成さ
れる。ユニット本体４５は、図面右側が他の電気回路に
接続されるコネクタ部４５ａに形成され、図面左側がリ
ードスイッチ１１が設置される設置部４５ｂである。

【００１３】設置部４５ｂの所定の位置には、リードス
イッチ１１をユニット本体４５に取り付けるために各リ
ード部１８を接続して固定するターミナル５０、５０が
設けられている。ターミナル５０，５０は、それぞれコ
ネクタ部４５ａ内の接続端子２３，２３と一体に形成さ
れた金属製の部材である。各ターミナル５０は、リード
部１８が載置される載置部５２と、載置部５２の径方向
の端部に形成され、リード部１８を載置部５２との間で
挟みこむことができるよう載置部５２に対向するように
折り曲げられた折曲片５４とから構成される。折曲片５
４と載置部５２とは正面（図５）から見るとＵ字あるい
はＶ字状に形成されている。

【００１４】また、図面左側に位置するターミナル５０
ａは、合成樹脂製のユニット本体４５の設置部４５ｂよ
りも左側へ突出して形成されている。これに対して、図
面右側に位置するターミナル５０ｂは、設置部４５ｂに
開口して形成された開口部４７内に位置するように、開
口部４７のよりもコネクタ部４５ａ側の内壁面４７ａか
ら開口部４７内に突出して設けられている。

【００１５】リードスイッチ１１をユニット本体４５に
取り付ける場合には、リード部１８をターミナル５０の
折曲片５４と載置部５２との間の開口している側５７か
ら、折曲片５４と載置部５２との接合部５５（Ｕ字また
はＶ字の底部）へ押しこんで突き当てる。これにより、
リードスイッチ１１のユニット本体４５へ取り付ける際
の取り付け位置の幅方向（図３，図５の矢印Ａ方向）の
位置を決めることができる。なお、リードスイッチ１１
の高さ方向（図４，図５の矢印Ｃ方向）についての位置
決めは、リード部１８をターミナル５０の載置部５２へ
載置することによって決定される。

【００１６】また、このとき設置部４５ｂ上のターミナ
ル５０ｂとコネクタ部４５ａとの間に、リードスイッチ
１１のリード部１８を突き当てることができるストッパ
壁５６を設けるとよい。このストッパ壁５６にリード部
１８を突き当てることによって、リードスイッチ１１を
ターミナル５０へ取り付ける際のリードスイッチ１１の
軸線方向（図３，図４矢印Ｂ方向）への位置を決めるこ
とができる。

【００１７】上述したように、リードスイッチ１１のユ
ニット本体４５への取り付け時の位置決めを行って、リ
ード部１８をターミナル５０の折曲片５４と載置部５２
との間に載置した後に、ターミナル５０の折曲片５４
を、開口している側５７を完全に閉ざすように折り曲げ
つつ抵抗溶接を施す。

【００１８】抵抗溶接をターミナル５０とリード部に施
す際の説明図を図６〜図８に示す。抵抗溶接とは、被溶
接部にきわめて短時間のうちに大電流を流し、材料の持
つ固有抵抗と溶接する部材同士の接触抵抗により発熱さ
せて溶接する溶接方法である。ここでは、抵抗溶接の一
例として、ヒュージング（熱かしめ）を施す場合につい
て説明する。まず、各ターミナル５０の上方および下方
に電極７２，７４を配置する。かかる電極のうち上方に
配置されている電極７２の接合面７３は、ターミナル５
０の折曲片５４と載置部５２との接合部５５側に向けて
徐々に上方に向かうような傾斜面に形成されている。な
お、ターミナル５０ａは載置部４５ｂよりも図面左側へ
突出して金属部分があらわになっており、上下方向に電
極７２，７４を配置することが可能である。また、ター
ミナル５０ｂについても開口部４７内に設けられている
ために上下方向に電極７２，７４を配置することができ
るのである。

【００１９】このように上下２つの電極７２，７４を、
それぞれターミナル５０の折曲部５４と載置部５２に接
触させる。次に上側の電極７２を下降させ、折曲部５４
が上側の電極７２に設けられた接合面７３の角度に沿っ
て折り曲げられて載置部５２へ接触させられる。そし
て、この上側の電極７２を下降させる力（加圧力）があ
る設定した値に達した際に電極７２，７４間に所定の電
流を流すようにし、折曲部５４と載置部５２との間を電
流が通過して両者が発熱して接合面同士が溶解して溶接
される。具体的には、１．５ｋＡの電流を５０ｍｓｅｃ
程度、加圧力は８ｋｇｆ程度付加するようにしている。

【００２０】なお、このようなヒュージングでは、ター
ミナル５０の折曲部５４と載置部５２は溶解して接合す
るが、リード部１８はターミナル５０とはその材質が異
なり、ターミナル５０が主に真鍮や銅等、導電性の高い
材料からなるのに対し、リード部１８は主に強磁性体か
らなり、強磁性体は真鍮や銅に対して融点が高いので、
互いに溶け合ってターミナル５０と接合するということ
はない。つまり、リード部１８は折曲部５４と載置部５
２との間に挟みこまれた際の折曲部５４と載置部５２の
弾性力によって、圧着されて接合されるのである。

【００２１】また、溶接が終了した後の少しの間、電極
７２，７４をターミナル５０へ接触させておくとよい。
このようにすると、発熱したターミナル５０の熱を電極
が７２，７４が吸収してターミナル５０がすぐに冷える
こととなる。このようにターミナル５０の熱を急速に冷
ますことによって、ガラス管１６への熱伝導を防止して
ガラス管１６内部に封入した不活性ガスの漏れを防止す
る。なお、電極７２，７４に冷却装置（図示せず）が付
けられていると、ターミナル５０の冷却時間が早まり、
好適である。

【００２２】さらに、リードスイッチ１１のリード部１
８には予め低融点めっき（例えば半田、すず）を施して
おいてもよい。リード部１８にめっきを施しておくこと
によって、ターミナル５０の発熱によりこのめっきが溶
けてターミナル５０とリード部１８との間の固定がより
確実なものとなる。

【００２３】なお、抵抗溶接の例としては、上述してき
たヒュージングに限られることはなく、スポット溶接や
プロジェクション溶接等を用いてもよい。スポット溶接
や、プロジェクション溶接によっても接合する部材への
入熱時間が短くなるため、ラインタクトが短くなり生産
効率が上がり、ガラス管への熱伝導を抑えるのでガラス
管内の不活性ガスの抜けなどを防止して高品質のリード
スイッチユニットとなる。

【００２４】以上本発明につき好適な実施例を挙げて種
々説明したが、本発明はこの実施例に限定されるもので
はなく、発明の精神を逸脱しない範囲内で多くの改変を
施し得るのはもちろんである。

【００２５】

【発明の効果】本発明に係るリードスイッチユニットに
よれば、マスタシリンダのリザーバタンクの液面位置を
検出するためのリードスイッチユニットにおいて、接点
部がガラス管内に封入されると共に、ガラス管の両端か
ら軸線方向にリード部が延出するリードスイッチと、各
リード部をそれぞれ電気的に接続可能に支持してリード
スイッチを固定するターミナルを備えたユニット本体と
から成り、リード部とターミナルとは抵抗溶接により接
合されているので、接合する部位への入熱時間が少なく
なりタクトタイムを短くすることができると共に、ガラ
ス管への熱伝導が減るのでガラス管内の不活性ガスの抜
けなどを防止して、半田付けによりリード部とターミナ
ルとを接合した場合よりも高品質となる。また、接合す
る部材のシリコンや油汚れを気にする必要がなく接合が
行え、作業環境を限定せずに作業できる。また、溶接抵
抗はヒュージングによることにすれば、ターミナルの主
に真鍮や銅等、導電性の高い材料と、リード部の強磁性
体からなる互いに異なる材料とを接続しようとしても、
ターミナルがリード部を包み込むように接合するため、
それぞれの材料の弾性力によって互いの接合を維持する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】リザーバタンクを正面から見た場合の断面図で
ある。

【図２】図１に示したリザーバタンクを側面から見た場
合の断面図である。

【図３】本発明に係るリードスイッチユニットの構成を
示す平面図である。

【図４】図３に示したリードスイッチユニットの側面図
である。

【図５】図３に示したリードスイッチユニットの正面図
である。

【図６】ターミナルにヒュージングを施すところを説明
する説明図である。

【図７】ターミナルにヒュージングを施しているところ
を示す説明図である。

【図８】ターミナルにヒュージングを施したところを示
す説明図である。

【図９】従来のリードスイッチユニットの構成を示す平
面図である。

【図１０】図９に示したリードスイッチユニット正面図
である。

【符号の説明】

１１ リードスイッチ １４ 接点部 １６ ガラス管 １８ リード部 ２３ 接続端子 ３０ リザーバタンク ３１ 上面開口部 ３２ ブレーキ液 ３３ ゴムパッキン ３４ 蓋体 ３６ フロート ３７ フロート収納部 ３８ 磁石 ４０ ユニット収納部 ４２，４４ リードスイッチユニット ４５ ユニット本体 ５０ ターミナル ５２ 載置部 ５４ 折曲片 ５５ 接合部 ５６ ストッパ壁 ５７ 開口側 ７２，７４ 電極 ７３ 接合面

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 マスタシリンダのリザーバタンクの液面
   位置を検出するためのリードスイッチユニットにおい
   て、 接点部がガラス管内に封入されると共に、ガラス管の両
   端から軸線方向にリード部が延出するリードスイッチ
   と、 前記各リード部をそれぞれ電気的に接続可能に支持して
   リードスイッチを固定するターミナルを備えたユニット
   本体とから成り、 前記リード部と前記ターミナルとは抵抗溶接により接合
   されていることを特徴とするリードスイッチユニット。
2. 【請求項２】 前記抵抗溶接は、ヒュージングによるこ
   とを特徴とする請求項１記載のリードスイッチユニッ
   ト。