JP2002250652A - 液面レベル検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 フロートが案内部材のステム部に固定され動
作しなくなることを抑制することにより、液面レベルを
正確に検出することができる液面レベル検出装置を提供
すること。 【解決手段】 液面レベル検出装置１は、略中央に孔３
ｈを有するフロート３と、フロート３に取り付けられた
第１，第２永久磁石５，７と、フロート３の孔３ｈに遊
挿されたステム部１３を有する案内部材１１と、案内部
材１１に取り付けらた第１，第２磁気センサ２１，２３
を備える。フロート３がステム部１３に対し水平面内の
いずれの方向に移動したときにも、フロート３の孔３ｈ
の内周とステム部１３の外周は、曲面同士で当接する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、貯留された液体の
液面レベルを検出する液面レベル検出装置に関し、特
に、液面に追従してフロートと共に昇降する永久磁石の
磁束密度を磁気センサが検知することにより液面レベル
を検出する液面レベル検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、液面レベル検出装置として、
液面に追従してフロートとともに昇降する永久磁石の磁
束密度を磁気センサが検知することにより液面レベルを
検出するものが知られている。例えば、実開昭６３−５
００２０には、複数のホール素子（磁気センサ）が配設
されたパイプ状のセンサ本体（案内部材のステム部）
に、センサー本体に沿って液面と共に昇降移動するフロ
ートが遊嵌され、フロートの孔の内周にホールセンサと
対向する永久磁石が取り付けられた液位検出装置（液面
レベル検出装置）が開示されている。また例えば、実開
平４−９０９２７にも、ホール素子（磁気センサ）が組
み込まれた鉛直ガイドパイプ（案内部材のステム部）
に、液位の変動に連動する筒状のフロートが緩く外挿さ
れ、フロート内に永久磁石が組み込まれたホール効果素
子式液位検出器（液面レベル検出装置）が開示されてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、実開昭
６３−５００２０に開示された液位検出装置は、センサ
本体の外周の水平方向の断面が円形状であり、センサ本
体が遊挿されたフロートの孔の水平方向の断面も円形状
であるため、フロートがセンサ本体の周りを自由に回転
する。このため、永久磁石は、フロートの回転位置に拘
わらず常にホール素子と対向できるように、リング状に
してある。しかし、このようなリング状の永久磁石は、
着磁が困難であるため高価であり、このため、液位検出
装置も高価となる。

【０００４】これに対し、実開平４−９０９２７に開示
されたホール効果素子式液位検出器は、鉛直ガイドパイ
プの外周の水平方向の断面が長方形状であり、鉛直ガイ
ドパイプが挿入されたフロートの孔の水平方向の断面も
長方形状であるため、フロートの回転が防止される。こ
のため、ホール素子に対向する永久磁石として、着磁が
容易で安価な略板形状の永久磁石を用いていることがで
き、ホール効果素子式液位検出器を安価にすることがで
きる。

【０００５】しかし、鉛直ガイドパイプの外周の断面も
フロートの孔の断面も長方形状であるため、フロートが
鉛直ガイドパイプの周りを動いたときに、フロートの孔
の内周が鉛直ガイドパイプの外周の角に引っかかり、フ
ロートが鉛直ガイドパイプに係合固着することがある。
また、フロートが鉛直ガイドパイプに対して水平面内を
動いたときに、フロートの孔の内周と鉛直ガイドパイプ
の外周とが平面同士でぴったりと当接し、液体の表面張
力を受けて、フロートが鉛直ガイドパイプにくっついて
動かなくなることもある。このようにフロートが鉛直ガ
イドパイプに固定され動かなくなると、フロートは液面
に追従して昇降できなくなるので、液面レベルを正確に
検出することができない。

【０００６】本発明はかかる現状に鑑みてなされたもの
であって、液面に追従してフロートと共に昇降する永久
磁石の磁束密度を磁気センサが検知することにより液面
レベルを検出する液面レベル検出装置において、フロー
トが案内部材のステム部に固定され動作しなくなること
を抑制することにより、液面レベルを正確に検出するこ
とができる液面レベル検出装置を提供することを目的と
する。

【０００７】

【課題を解決するための手段、作用及び効果】その解決
手段は、液面に対して鉛直な鉛直方向に貫通する孔を有
し、液面に追従して昇降するフロートと、上記フロート
に取り付けられた永久磁石と、上記フロートの孔に回転
不能に遊挿されフロートの昇降を案内するために鉛直方
向に延びるステム部を有する案内部材と、上記案内部材
に取り付けられ、上記フロートの昇降位置に応じて変化
する磁束密度を検知してその磁束密度に対応する電気信
号を出力する磁気センサと、を備える液面レベル検出装
置であって、上記フロートが、上記ステム部に対し水平
面内のいずれの方向に移動したときにも、フロートの孔
の内周及びステム部の外周は、互いに平面同士、一方が
平面で他方が曲面、または、曲面同士で当接する形状で
ある液面レベル検出装置である。

【０００８】上述したように、フロートがステム部の周
りを動いたときに、フロートの孔の内周とステム部の外
周の角が当接すると、フロートの内周にステム部の角が
引っかかり、フロートがステム部に係合固着することが
ある。また、フロートの孔の内周に角がある場合にも、
フロートの孔の角とステム部の外周が当接すると、フロ
ートの孔の角がステム部の外周に引っかかり、フロート
がステム部に係合固着することがある。

【０００９】これに対し、本発明では、フロートが水平
面内のいずれの方向に移動したときにも、フロートの孔
の内周及びステム部の外周は、平面同士で当接するか、
一方が平面で他方が曲面で当接するか、または、曲面同
士で当接する形状である。従って、フロートがステム部
の周りを動くなど、フロートが水平面内をどのように動
いても、フロートはステム部に係合固着しにくい。よっ
て、本発明によれば、フロートがステム部に固定され動
作しなくなることを抑制することができるので、フロー
トは液面レベルに応じステム部に沿って自由に移動する
ことができ、液面レベルを正確に検出することができ
る。

【００１０】さらに、本発明では、ステム部がフロート
の孔に回転不能に遊挿されているから、フロートの回転
を考慮する必要がない。このため、永久磁石として、例
えば略板形状のものを使用することができる。略板形状
の永久磁石は、前述したように、リング状のものに比
べ、着磁がしやすく安価であり、また、比較的小さいも
の（軽量なもの）を用いることができるので、液面レベ
ル検出装置を安価で軽量なものとすることができる。な
お、磁気センサとしては、永久磁石の磁束密度を検知し
てその磁束密度に対応する電気信号を出力することがで
きるものであれば、いずれのものを用いてもよいが、例
えば、ホール素子、磁気抵抗素子などが挙げられる。

【００１１】さらに、上記の液面レベル検出装置であっ
て、前記フロートが、前記ステム部に対し水平面内のい
ずれの方向に移動したときにも、フロートの孔の内周及
びステム部の外周は、一方が平面で他方が曲面、また
は、曲率半径の異なる曲面同士で当接する形状である液
面レベル検出装置とすると良い。

【００１２】前述したように、フロートがステム部に対
して水平面内を移動したときに、フロートの孔の内周と
ステム部の外周が平面同士でぴったり当接すると、液体
の表面張力を受けて、フロートがステム部にくっついて
動かなくなることがある。また、フロートの孔の内周と
ステム部の外周が、曲率半径のほぼ等しい曲面同士で当
接する場合も同様である。

【００１３】本発明によれば、フロートがステム部に対
し水平面内のいずれの方向に移動したときにも、フロー
トの孔の内周とステム部の外周は、一方が平面で他方が
曲面、または、曲率半径の異なる曲面同士で当接する形
状である。このように、フロートの移動方向に関係な
く、平面と曲面または曲率半径の異なる曲面同士で当接
すると、フロートがステム部にくっついて動かなくなる
ことが防止される。よって、本発明によれば、フロート
がステム部に固定され動作しなくなることをさらに抑制
することができるので、フロートは液面レベルに応じス
テム部に沿ってより自由に移動することができ、液面レ
ベルをより正確に検出することができる。

【００１４】また、他の解決手段は、液面に対して鉛直
な鉛直方向に貫通する孔を有し、液面に追従して昇降す
るフロートと、上記フロートに取り付けられた永久磁石
と、上記フロートの孔に回転不能に遊挿されフロートの
昇降を案内するために鉛直方向に延びるステム部を有す
る案内部材と、上記案内部材に取り付けられ、上記フロ
ートの昇降位置に応じて変化する磁束密度を検知してそ
の磁束密度に対応する電気信号を出力する磁気センサ
と、を備える液面レベル検出装置であって、上記フロー
トの孔の水平方向の断面は、内側に突出する角のない形
状であり、上記ステム部の外周の水平方向の断面は、外
側に突出する角のない形状である液面レベル検出装置で
ある。

【００１５】本発明によれば、フロートの孔の水平方向
の断面は、内側に突出する角のない形状であり、かつ、
ステム部の外周の水平方向の断面は、外側に突出する角
のない形状である。このため、フロートがステム部に対
して水平面内のいずれの方向に移動したときにも、フロ
ートの孔の内周とステム部の外周とは、角で当接するこ
とがない。従って、フロートはステム部に係合固着しに
くい。よって、本発明によれば、フロートがステム部に
固定され動作しなくなることを抑制することができるの
で、フロートは液面レベルに応じステム部に沿って自由
に移動することができ、液面レベルを正確に検出するこ
とができる。さらに、本発明では、ステム部がフロート
の孔に回転不能に遊挿されているから、フロートの回転
を考慮する必要がない。このため、永久磁石として、例
えば略板形状のものを使用することができ、液面レベル
検出装置を安価で軽量なものとすることができる。

【００１６】さらに、上記の液面レベル検出装置であっ
て、前記フロートの孔の水平方向の断面は、楕円状、長
円状及び角丸矩形状のいずれかであり、前記ステム部の
外周の水平方向の断面も、楕円状、長円状及び角丸矩形
状のいずれかである液面レベル検出装置とすると良い。

【００１７】本発明によれば、フロートの孔の水平方向
の断面が、楕円状、長円状及び角丸矩形状のいずれかで
あり、ステム部の外周の水平方向の断面も、楕円状、長
円状及び角丸矩形状のいずれかである。勿論、フロート
の孔の断面の形状とステム部の外周の断面の形状は、い
ずれの組み合わせであっても構わない。このようなもの
では、フロートがステム部に対し水平面内のいずれの方
向に移動したときにも、フロートはステム部に係合固着
しにくい。さらに、フロートの孔の断面とステム部の外
周の断面が、フロートが水平面内を移動したときに、フ
ロートとステム部が平面同士または曲率半径のほぼ等し
い曲面同士で当接しない形状の組み合わせの場合には、
液体の表面張力によりフロートがステム部にくっついて
動かなくなることも抑制される。従って、本発明によれ
ば、フロートがステム部に固定され動作しなくなること
を抑制することができるので、フロートは液面レベルに
応じステム部に沿ってより自由に移動することができ、
その結果、液面レベルを正確に検出することができる。
なお、本明細書において、角丸矩形とは、矩形のうち、
直交する辺同士がいずれも曲線で結ばれた形、つまり、
矩形の４つの角がいずれも丸くなった形をいう。

【００１８】他の解決手段は、液面に対して鉛直な鉛直
方向に貫通する孔を有し、液面に追従して昇降するフロ
ートと、上記フロートに取り付けられた永久磁石と、上
記フロートの孔に回転不能に遊挿されフロートの昇降を
案内するために鉛直方向に延びるステム部を有する案内
部材と、上記案内部材に取り付けられ、上記フロートの
昇降位置に応じて変化する磁束密度を検知してその磁束
密度に対応する電気信号を出力する磁気センサと、を備
える液面レベル検出装置であって、上記フロートの孔の
内周と上記ステム部の外周は、フロートがステム部に対
し水平面内のいずれの方向に移動したときにも、フロー
トがステム部の係合固着することを防止された形状であ
る液面レベル検出装置である。

【００１９】本発明によれば、フロートの孔の内周とス
テム部の外周は、フロートがステム部に対し水平面内の
いずれの方向に移動したときにも、フロートがステム部
に係合固着することを防止された形状である。このた
め、フロートが水平面内をどのように動いても、フロー
トはステム部に係合固着しにくい。よって、本発明によ
れば、フロートがステム部に固定され動作しなくなるこ
とを抑制することができるので、フロートは液面レベル
に応じステム部に沿って自由に移動することができ、液
面レベルを正確に検出することができる。さらに、本発
明では、ステム部がフロートの孔に回転不能に遊挿され
ているから、フロートの回転を考慮する必要がない。こ
のため、永久磁石として、例えば略板形状のものを使用
することができ、液面レベル検出装置を安価で軽量なも
のとすることができる。

【００２０】また、他の解決手段は、液面に対して鉛直
な鉛直方向に貫通する孔を有し、液面に追従して昇降す
るフロートと、上記フロートに取り付けられた永久磁石
と、上記フロートの孔に回転不能に遊挿されフロートの
昇降を案内するために鉛直方向に延びるステム部を有す
る案内部材と、上記案内部材に取り付けられ、上記フロ
ートの昇降位置に応じて変化する磁束密度を検知してそ
の磁束密度に対応する電気信号を出力する磁気センサ
と、を備える液面レベル検出装置であって、上記ステム
部の外周及び上記フロートの孔の内周の少なくともいず
れかには、少なくとも周方向に対して複数の凸部が形成
されている液面レベル検出装置である。

【００２１】前述したように、フロートがステム部に対
して水平面内を移動したときに、フロートの孔の内周と
ステム部の外周とが平面同士や曲率半径のほぼ等しい曲
面同士で当接すると、液体の表面張力を受けて、フロー
トがステム部にくっついて動かなくなることがある。

【００２２】これに対し、本発明では、ステム部の外周
及びフロートの孔の内周の少なくともいずれかに、突起
部やレール部などの凸部が複数形成されている。このた
め、フロートが水平面内を移動したときに、フロートの
孔の内周がステム部の外周に形成された凸部と当接、ま
たは、ステム部の外周がフロートの孔の内周に形成され
た凸部と当接すると、フロートの孔の内周とステム部の
外周とが、平面同士あるいは曲率半径のほぼ等しい曲面
同士で当接するなど、ある程度の広い面積にわたって両
者の隙間が小さくなるのを防止することができる。従っ
て、フロートがステム部にくっついて動かなくなること
抑制することができる。よって、本発明によれば、フロ
ートは液面レベルに応じステム部に沿って確実に自由に
移動することができ、液面レベルをより正確に検出する
ことができる。

【００２３】さらに、上記の液面レベル検出装置であっ
て、前記複数の凸部は、略半球状に突出する複数の突起
部であり、周方向及び鉛直方向に複数配置されている液
面レベル検出装置とすると良い。

【００２４】本発明によれば、ステム部の外周及びフロ
ートの孔の内周の少なくともいずれかには、複数の突起
部が周方向及び鉛直方向に複数配置されている。このた
め、フロートは、その昇降位置に拘わらず、水平面内を
移動したときに、突起部を介してステム部と接する。そ
の際、突出部は略半球状であるので、フロートとステム
部はごく小さい面積で接する。従って、フロートがステ
ム部にくっついて動かなくなることを抑制することがで
きる。よって、本発明によれば、フロートは液面レベル
に応じステム部に沿って自由に移動することができ、液
面レベルをより正確に検出することができる。

【００２５】さらに、上記の液面レベル検出装置であっ
て、前記複数の突起部は、鉛直方向の間隔が前記フロー
トの高さの半分以下の間隔で配置されている液面レベル
検出装置とするのが好ましい。フロートが水平面内を移
動したときに、フロートの孔の内周とステム部の外周と
の隙間がある程度広い面積にわたって小さくなるのを、
さらに確実に防止することができるからである。

【００２６】あるいは、前記の液面レベル検出装置であ
って、前記複数の凸部は、鉛直方向に延びる凸条の複数
のレール部である液面レベル検出装置とすると良い。

【００２７】本発明によれば、ステム部の外周及びフロ
ートの孔の内周の少なくともいずれかには、鉛直方向に
延びる凸条の複数のレール部が配置されている。このた
め、フロートは、その昇降位置に拘わらず、水平面内を
移動したときに、ステム部の外周とレール部を介して接
するので、フロートがステム部にくっついて動かなくな
ることを抑制することができる。よって、本発明によれ
ば、フロートは液面レベルに応じステム部に沿って自由
に移動することができ、液面レベルをより正確に検出す
ることができる。

【００２８】さらに、上記のいずれかに記載の液面レベ
ル検出装置であって、前記案内部材のステム部内には、
基板が組み込まれ、前記磁気センサは、上記基板に実装
されている液面レベル検出装置とするのが好ましい。

【００２９】本発明によれば、磁気センサを実装した基
板が、ステム部内に組み込まれている。このような形態
にすれば、ステム部内に、磁気センサの他、磁気センサ
を駆動制御する回路を形成することができるので、液面
レベル検出装置を小型化することができる。さらに、ス
テム部の断面形状が、楕円や長円、角丸矩形など細長い
形状の場合には、その長軸や長辺に沿って幅広な大きな
基板を組み込むことができるので、液面レベル検出装置
に必要な電子部品をより多く基板に実装することができ
る。

【００３０】さらに、上記のいずれかに記載の液面レベ
ル検出装置であって、前記永久磁石は、略板形状をな
し、一方の主面がＮ極に他方の主面がＳ極に一様に着磁
された第１永久磁石と第２永久磁石であり、これら第１
永久磁石と第２永久磁石は、前記磁気センサを間に挟む
ようにして、互いに異なる磁極を有する主面同士が対向
している液面レベル検出装置とすると良い。

【００３１】本発明によれば、２つの永久磁石は、磁気
センサを間に挟むようにして、互いに異なる磁極を有す
る主面同士が対向している。このため、第１永久磁石と
第２永久磁石の間に生じる磁界の磁束密度が大きくなる
ので、磁気センサの出力が大きくなる。従って、液面レ
ベルに伴って第１，第２永久磁石の昇降位置が大きく変
化しても、磁気センサの出力が得られるので、液面レベ
ルの検知可能範囲をより大きくすることができる。

【００３２】さらに、上記の液面レベル検出装置であっ
て、前記磁気センサから前記第１永久磁石までの平均距
離と、上記磁気センサから前記第２永久磁石までの平均
距離とがほぼ等しい液面レベル検出装置とすると良い。

【００３３】ステム部はフロートの孔に遊挿されている
ため、フロートは、ステム部との間に生じるクリアラン
スの分だけステム部に対して水平面内を自由に移動する
ことができる。従って、そのクリアランスの大きさの範
囲で、磁気センサから第１，第２永久磁石までの距離が
それぞれ変化する。このような変化があると、第１，第
２永久磁石の昇降位置が変わらなくても、磁気センサが
検知する磁束密度が変化するので、磁気センサの出力が
若干変化する。このような出力変化は、磁気センサから
第１永久磁石までの平均距離と磁気センサから第２永久
磁石までの平均距離とが大きく異なるほど、大きく変化
する。従って、磁気センサから第１永久磁石までの平均
距離と磁気センサから第２永久磁石までの平均距離とが
大きく異なるほど、液面レベルの検出誤差が大きくな
る。

【００３４】本発明では、磁気センサから第１永久磁石
までの平均距離と磁気センサから第２永久磁石までの平
均距離とがほぼ等しい。このような関係に磁気センサ、
第１，第２永久磁石を配置してあると、液面レベルが変
わらない状態で、フロートがステム部とのクリアランス
の分だけ水平面内を移動した場合でも、磁気センサの出
力変化を最小限に抑えることができる。従って、液面レ
ベルの検出誤差も最小限に抑えることができる。

【００３５】

【発明の実施の形態】（実施形態１）以下、本発明の実
施の形態を、図面を参照しつつ説明する。本実施形態１
の液面レベル検出装置１の縦断面図を図１に、横断面図
を図２に示す。この液面レベル検出装置１は、自動車の
エンジンオイルタンク内に設置され、エンジンオイルの
液面レベルを検出するものである。

【００３６】液面レベル検出装置１は、液面（エンジン
オイル面）に追従して昇降するフロート３を有する。こ
のフロート３は、発泡ＮＢＲ、発泡ＰＡ６６等からな
り、その外形は、直径が約２５ｍｍ、鉛直方向の長さ
（高さ）が約１５ｍｍの円筒形状である。フロート３の
略中央には、長軸約２０ｍｍ、短軸約１０ｍｍの楕円状
の孔３ｈが液面に対する鉛直方向に貫通して形成されて
いる。この孔３ｈは、その上端及び下端がそれぞれＲ面
取りされ丸くなっている。

【００３７】フロート３内には、水平方向の長さが約５
ｍｍ、鉛直方向の長さ（高さ）が約１０ｍｍ、厚さが約
３ｍｍの略矩形の板形状の永久磁石が２つ（第１永久磁
石５及び第２永久磁石７）組み込まれている。第１永久
磁石５と第２永久磁石７は、いずれも一方の主面がＮ極
に他方の主面がＳ極に一様に着磁されている。そして、
これらは、互いに異なる磁極を有する主面同士が対向す
るように、フロート３の孔３ｈの長軸に平行に配置され
ている。具体的には、第１永久磁石５は、フロート３の
内周側にＮ極が向き外周側にＳ極が向くように配置さ
れ、逆に、第２永久磁石７は、フロート３の内周側にＳ
極が向き外周側にＮ極が向くように配置されている。従
って、第１永久磁石５から第２永久磁石７に向けて磁力
線が生じる。フロート３の中心軸から第１永久磁石５ま
での距離、及び、フロート３の中心軸から第１永久磁石
までの距離は、いずれも約６ｍｍである。これら第１，
第２永久磁石５，７は、希土類磁石（例えばネオジム磁
石）からなり、その磁力は約１５０ｍＴである。

【００３８】また、液面レベル検出装置１は、フロート
３の昇降を案内する案内部材１１を有する。この案内部
材１１は、鉛直方向に延設されると共にフロート３の孔
３ｈに遊挿され、フロート３の昇降を案内する鉛直方向
の長さ（高さ）約３０ｍｍのステム部１３を有する。こ
のステム部１３は、ＰＡ６６等の材質からなり、その外
周の水平方向の断面は、長軸約１８ｍｍ、短軸約８ｍｍ
の楕円状である。ステム部１３の上端及び下端には、フ
ロート３の外径よりも若干小さい略円盤状の上端円盤部
１５と下端円盤部１７が固着されている。このため、フ
ロート３は、ステム部１３に沿って鉛直方向に自由に動
くことができる一方、上端円盤部１５及び下端円盤部１
７によりステム部１３（案内部材１１）からの抜けが防
止される。

【００３９】案内部材１１のステム部１３内には、水平
方向の長さが約１５ｍｍ、鉛直方向の長さ（高さ）が約
２８ｍｍ、厚さが約１ｍｍの略矩形の板形状の基板１９
が、ステム部１３の水平方向の断面の長軸に沿ってその
ほぼ中央に組み込まれている。この基板１９には、磁気
センサである２つのホール素子（第１ホール素子２１及
び第２ホール素子２３）が実装されている。これら第
１，第２ホール素子２１，２３は、ステム部１３の中心
軸上に配置され、鉛直方向に約６ｍｍの間隔Ｈを空けて
固着されている。従って、第１，第２ホール素子２１，
２３から第１永久磁石５までの平均距離Ｄと、第１，第
２ホール素子２１，２３から第２永久磁石７までの平均
距離Ｄ′がほぼ等しい。

【００４０】これら第１，第２ホール素子２１，２３
は、同様の特性を有する。即ち、第１，第２ホール素子
２１，２３に駆動電圧をそれぞれ印加すると、液面に追
従するフロート３の昇降位置に伴って変化する第１，第
２永久磁石５，７の磁束密度をそれぞれ検知して、その
磁束密度に対応する電気信号、より具体的には、その磁
束密度にほぼ直線的に対応する電圧をそれぞれ出力す
る。なお、この電圧出力は、駆動電圧にほぼ比例する。
また、基板１９には、第１，第２ホール素子２１，２３
を駆動制御すると共に、液面レベルの検知出力をリード
線２５を通じて外部へ導くための駆動制御回路が形成さ
れている。

【００４１】このような液面レベル検出装置１は、次の
ように動作する。即ち、駆動制御回路を作動させると、
第１，第２ホール素子２１，２３に駆動電圧がそれぞれ
印加される。すると、第１，第２ホール素子２１，２３
は、液面に追従して昇降するフロート３に取り付けられ
た第１，第２永久磁石５，７の磁束密度をそれぞれ検知
して、その磁束密度に比例した電圧（液面レベルに対応
した電圧）をそれぞれ出力する。

【００４２】その際、第１ホール素子２１は、液面レベ
ルの所定検知範囲内において、液面レベルが上昇する
と、出力がほぼ直線的に増加し、逆に、液面レベルが下
降すると、出力がほぼ直線的に減少する。一方、第２ホ
ール素子２３は、その所定検知範囲内において、液面レ
ベルが上昇すると、その出力が第１ホール素子２１の出
力とは対称的にほぼ直線的に減少し、逆に、液面レベル
が下降すると、その出力が第１ホール素子２１の出力と
は対称的にほぼ直線的に増加する。第１，第２ホール素
子２１，２３からの電圧出力は、駆動制御回路で様々な
処理を受けて、液面レベルに対応した検知出力が外部へ
出力される。その後、この検知出力に基づいて、例え
ば、自動車の室内に設置されたメータ等に液面レベルが
表示される。これにより運転者は、エンジンオイルの残
存量を把握することができる。

【００４３】以上で説明した液面レベル検出装置１は、
フロート３の孔３ｈの内周及びステム部１３の外周が、
フロート３がステム部１３に対し水平面内のいずれの方
向に移動したときにも、フロート３がステム部１３に係
合固着することを防止された形状である。具体的には、
フロート３の孔３ｈの水平方向の断面は、内側に突出す
る角のない形状であり、かつ、ステム部１３の外周の水
平方向の断面も、外側に突出する角のない形状であり、
フロート３がステム部１３に対して水平面内のいずれの
方向に移動したときにも、フロート３の孔３ｈの内周と
ステム部１３の外周とは、角で当接することがない。

【００４４】さらに具体的には、フロート３の孔３ｈの
断面もステム部１３の外周の断面も楕円状であり、フロ
ート３が水平面内のいずれの方向に移動したときにも、
フロート３の孔３ｈの内周とステム部１３の外周は、曲
面同士で当接する。従って、フロート３がステム部１３
の周りを動くなど、フロート３が水平面内をどのように
動いても、フロート３はステム部１３に係合固着しにく
い。

【００４５】さらに、フロート３の孔３ｈの断面もステ
ム部１３の外周の断面も楕円状であるため、フロート３
がステム部１３に対し水平面内のいずれの方向に移動し
たときにも、フロート３の孔３ｈの内周とステム部１３
の外周は、曲率半径の異なる曲面同士で当接する。従っ
て、液体（エンジンオイル）の表面張力によりフロート
３がステム部１３にくっついて動かなくなることも防止
される。また、フロート３の孔３ｈの上端及び下端は、
それぞれＲ面取りされ丸くなっているので、フロート３
がステム部１３に対し鉛直方向に傾いても、フロート３
の孔３ｈの内周とステム部１３の外周とは、角で当接す
ることがない。従って、フロート３がステム部１３に対
し鉛直面内をどのように動いても、フロート３はステム
部１３に係合固着しにくい。このように、この液面レベ
ル検出装置１は、フロート３がステム部１３に固定され
動作しなくなることを抑制することができるので、フロ
ート３は液面レベルに応じステム部１３に沿って自由に
移動することができ、液面レベルを正確に検出すること
ができる。

【００４６】この液面レベル検出装置１は、ステム部１
３がフロート３の孔３ｈに回転不能に遊挿されている。
具体的には、フロート３の孔３ｈの断面の短軸よりもス
テム部１３の外周の断面の長軸が大きいから、フロート
３の回転が防止される。このため、永久磁石としてリン
グ形状のものを使用する必要がなく、第１，第２永久磁
石５，７のように略板形状のものを使用することができ
る。略板形状の永久磁石は、着磁がしやすく安価であ
り、また、比較的小さいもの（軽量なもの）を用いるこ
とができるので、液面レベル検出装置１を安価で軽量な
ものとすることができる。

【００４７】また、本実施形態１では、ステム部１３の
外周の水平方向の断面は楕円状であるため、その長軸に
沿って幅広な大きな基板１９を組み込むことができるの
で、基板１９上に、第１，第２ホール素子２１，２３を
駆動制御する駆動制御回路、さらには、液面レベル検出
装置１に必要な電子部品をより多く実装することができ
る。そして、駆動制御回路等を実装するためにステム部
１３内に配置する基板１９が幅広になる場合にも、本実
施形態１では、ステム部１３の外周の水平方向の断面が
真円状ではなく楕円状であるために、ステム部１３の全
体の寸法を大きくせずに、基板１９の水平方向に沿う長
軸の長さを調整すれば足りる。そのために、ステム部１
３自身の大型化を抑えつつ、駆動制御回路等を基板１９
に実装しステム部１３に内蔵可能となるので、液面レベ
ル検出装置１を小型化することができる。また、基板１
９が幅広であっても、ステム部１３の短軸の長さは変化
させる必要がないことから、フロート３内に設けられ互
いに対向する第１，第２永久磁石５，７間の距離も変化
させる必要がなく、基板１９の幅寸法を変化させること
に起因して第１，第２ホール素子２１，２３の出力特性
が変化することが防止される。

【００４８】また、本実施形態１では、第１，第２永久
磁石５，７は、第１，第２ホール素子２１，２３を間に
挟むようにして、互いに異なる磁極を有する主面同士が
対向している。このため、第１永久磁石５と第２永久磁
石７の間に生じる磁界の磁束密度が大きくなるので、第
１，第２ホール素子２１，２３の出力も大きくなる。従
って、液面レベルの検知可能範囲をより大きくすること
ができる。

【００４９】また、本実施形態１では、第１，第２ホー
ル素子２１，２３から第１永久磁石５までの平均距離Ｄ
と、第１，第２ホール素子２１，２３から第２永久磁石
７までの平均距離Ｄ′とがほぼ等しい。このような関係
に第１，第２ホール素子２１，２３、第１，第２永久磁
石５，７が配置してあると、フロート３がステム部１３
とのクリアランス（約１ｍｍ）の分だけ水平面内を移動
した場合でも、第１，第２ホール素子２１，２３の出力
変化を最小限に抑えることができる。従って、液面レベ
ルの検出誤差も最小限に抑えることができる。

【００５０】（実施形態２）次いで、第２の実施形態に
ついて説明する。なお、上記実施形態１と同様な部分の
説明は、省略または簡略化する。上記実施形態１の液面
レベル検出装置１では、フロート３がステム部１３に固
定され動作しなくなることを防止するために、フロート
３の孔３ｈの水平方向の断面とステム部１３の外周の水
平方向の断面が楕円状であった。これに対し、本実施形
態２の液面レベル検出装置１０１では、図３に横断面図
を示すように、フロート１０３の孔１０３ｈの水平方向
の断面とステム部１１３の外周の水平方向の断面が角丸
矩形状である。その他の部分は、上記実施形態１と同様
であり、同様の作用・効果を奏する。

【００５１】具体的に説明すると、フロート１０３の外
形は、上記実施形態１と同様に、直径が約２５ｍｍ、鉛
直方向の長さ（高さ）が約１５ｍｍの円筒形状である
が、フロート１０３の略中央には、水平方向の断面が長
辺約２０ｍｍ、短辺約１０ｍｍの角丸矩形状である孔１
０３ｈが形成されている。フロート１０３内には、上記
実施形態１と同様な第１，第２永久磁石５，７が、フロ
ート１０３の孔１０３ｈの長辺と平行に、互いに対向し
た状態で組み込まれている。また、フロート１０３の中
心軸からの距離は、上記実施形態１と同様に、いずれも
約６ｍｍである。一方、案内部材１１１のステム部１１
３の外周の水平方向の断面は、長辺約１８ｍｍ、短辺約
８ｍｍの角丸矩形状である。このステム部１１３内に
は、上記実施形態１と同様な基板１９が、断面の長辺に
沿ってそのほぼ中央に組み込まれている。また、基板１
９に実装された第１，第２ホール素子２１，２３は、ス
テム部１１３の中心軸上に配置されている。

【００５２】このような液面レベル検出装置１０１も、
フロート１０３の孔１０３ｈの内周及びステム部１１３
の外周が、フロート１０３がステム部１１３に対し水平
面内のいずれの方向に移動したときにも、フロート１０
３がステム部１１３に係合固着することを防止された形
状である。具体的には、フロート１０３の孔１０３ｈの
水平方向の断面は、内側に突出する角のない形状であ
り、かつ、ステム部１１３の外周の水平方向の断面も、
外側に突出する角のない形状であり、フロート１０３が
ステム部１１３に対して水平面内のいずれの方向に移動
したときにも、フロート１０３の孔１０３ｈの内周とス
テム部１１３の外周とは、角で当接することがない。

【００５３】さらに具体的には、フロート１０３の孔１
０３ｈの断面もステム部１１３の外周の断面も角丸矩形
状であり、フロート１０３が水平面内のいずれの方向に
移動したときにも、フロート１０３の孔１０３ｈの内周
とステム部１１３の外周は、互いに平面同士、一方が平
面で他方が曲面、または、曲面同士で当接する。従っ
て、フロート１０３がステム部１１３の周りを動くな
ど、フロート１０３が水平面内をどのように動いても、
フロート１０３はステム部１１３に係合固着しにくい。
このように、この液面レベル検出装置１０１も、フロー
ト１０３がステム部１１３に固定され動作しなくなるこ
とを抑制することができるので、フロート１０３は液面
レベルに応じステム部１１３に沿って自由に移動するこ
とができ、液面レベルを正確に検出することができる。

【００５４】また、ステム部１１３の外周の水平方向の
断面は角丸矩形状であるため、その長辺に沿って幅広な
大きな基板１９を組み込むことができる。このため、上
記実施形態１と同様に、基板１９上に、第１，第２ホー
ル素子２１，２３を駆動制御する駆動制御回路、さらに
は、液面レベル検出装置１０１に必要な電子部品をより
多く実装することができる。

【００５５】（実施形態３）次いで、第３の実施形態に
ついて説明する。なお、上記各実施形態１または２と同
様な部分の説明は、省略または簡略化する。上記実施形
態１の液面レベル検出装置１では、フロート３がステム
部１３に固定され動かなくなることを防止するために、
フロート３の孔３ｈの水平方向の断面とステム部１３の
外周の水平方向の断面がいずれも楕円状であった。ま
た、上記実施形態２の液面レベル検出装置１０１では、
フロート１０３の孔１０３ｈの水平方向の断面とステム
部１１３の外周の水平方向の断面がいずれも角丸矩形状
であった。これらに対し、本実施形態３の液面レベル検
出装置２０１では、図４に横断面図を示すように、フロ
ート２０３の孔２０３ｈの水平方向の断面とステム部２
１３の外周の水平方向の断面は、全く異なる形状であ
る。即ち、フロート２０３の孔２０３ｈの水平方向の断
面が楕円状であるのに対し、ステム部２１３の外周の水
平方向の断面は角丸矩形状である。その他の部分は、上
記各実施形態１または２と同様であり、同様の作用・効
果を奏する。

【００５６】具体的に説明すると、フロート２０３の外
形は、上記各実施形態１，２と同様な大きさの円筒形状
であり、フロート２０３の略中央には、水平方向の断面
が長軸約２０ｍｍ、短軸約１０ｍｍの楕円状である孔２
０３ｈが形成されている。また、フロート２０３内に
は、上記各実施形態１，２と同様な第１，第２永久磁石
５，７が、フロート２０３の孔２０３ｈの長軸に平行
に、互いに対向した状態で組み込まれている。また、フ
ロート２０３の中心軸から第１，第２永久磁石５，７ま
での距離は、上記各実施形態１，２と同様に、ほぼ等し
くなっている。一方、案内部材２１１のステム部２１３
の水平方向の断面は、長辺約１６ｍｍ、短辺約６ｍｍの
角丸矩形状である。そして、ステム部２１３内には、上
記各実施形態１，２と同様な基板１９が、断面の長辺に
沿ってそのほぼ中央に組み込まれている。また、基板１
９に実装された第１，第２ホール素子２１，２３は、ス
テム部２１３の中心軸上に配置されている。

【００５７】このような液面レベル検出装置２０１も、
フロート２０３の孔２０３ｈの内周及びステム部２１３
の外周が、フロート２０３がステム部２１３に対し水平
面内のいずれの方向に移動したときにも、フロート２０
３がステム部２１３に係合固着することを防止された形
状である。具体的には、フロート２０３の孔２０３ｈの
水平方向の断面は、内側に突出する角のない形状であ
り、かつ、ステム部２１３の外周の水平方向の断面は、
外側に突出する角のない形状であり、フロート２０３が
ステム部２１３に対して水平面内のいずれの方向に移動
したときにも、フロート２０３の孔２０３ｈの内周とス
テム部２１３の外周とは、角で当接することがない。

【００５８】さらに具体的には、フロート２０３の孔２
０３ｈの断面が楕円状で、ステム部２１３の外周の断面
が角丸矩形状であり、フロート２０３が水平面内のいず
れの方向に移動したときにも、フロート２０３の孔２０
３ｈの内周とステム部２１３の外周は、曲面同士で当接
する。従って、フロート２０３がステム部２１３の周り
を動くなど、フロート２０３が水平面内をどのように動
いても、フロート２０３はステム部２１３に係合固着し
にくい。

【００５９】さらに、フロート２０３の孔２０３ｈの断
面が楕円状で、ステム部２１３の外周の断面が角丸矩形
状であるため、フロート２０３がステム部２１３に対し
水平面内のいずれの方向に移動したときにも、フロート
２０３の孔２０３ｈの内周とステム部２１３の外周は、
曲率半径の異なる曲面同士で当接する。従って、液体の
表面張力によりフロート２０３がステム部２１３にくっ
ついて動かなくなることも防止される。このように、こ
の液面レベル検出装置２０１も、フロート２０３がステ
ム部２１３に固定され動作しなくなることを抑制するこ
とができるので、フロート２０３は液面レベルに応じス
テム部２１３に沿って自由に移動することができ、液面
レベルを正確に検出することができる。

【００６０】（実施形態４）次いで、第４の実施形態に
ついて説明する。なお、上記各実施形態１〜３のいずれ
かと同様な部分の説明は、省略または簡略化する。本実
施形態４の液面レベル検出装置３０１は、図５に縦断面
図、図６に横断面図を示すように、上記実施形態１に示
した液面レベル検出装置１のステム部１３の外周に、複
数の凸部１３ｔが形成されたものである。その他の部分
は、上記実施形態１と同様である。

【００６１】具体的には、ステム部１３の外周には、略
半球状に突出する高さ約０．５ｍｍの突起部（凸部）１
３ｔが、周方向にも鉛直方向にも多数形成され、略格子
状に配置されている。これらの突起部１３ｔの鉛直方向
の各間隔Ｌは、フロート３の高さＴ（約１５ｍｍ）の半
分以下である約６ｍｍである。従って、フロート３が水
平面内を移動しても、フロート３の孔３ｈの内周は、ス
テム部１３の外周と直接接することなく、突起部１３ｔ
と接することとなる。

【００６２】このため、フロート３が水平面内を移動し
たときに、フロート３の孔３ｈの内周は、その昇降位置
に拘わらず、ステム部１３の外周に形成された突起部１
３ｔと当接するので、液面の表面張力によりフロート３
がステム部１３にくっついて動かなくなることをより確
実に抑制することができる。従って、フロート３は液面
レベルに応じステム部１３に沿ってより自由に移動する
ことができ、液面レベルをより正確に検出することがで
きる。

【００６３】なお、上記実施形態２に示した液面レベル
検出装置１０１や上記実施形態３に示した液面レベル検
出装置２０１においても、それらのステム部１１３，２
１３の外周に、複数の突起部（凸部）を形成することが
できる。このような突起部を形成すれば、フロート１０
３，２０３がステム部１１３，２１３にくっついて動か
なくなることをより確実に抑制することができるように
なる。

【００６４】（実施形態５）次いで、第５の実施形態に
ついて説明する。なお、上記各実施形態１〜４のいずれ
かと同様な部分の説明は、省略または簡略化する。上記
実施形態４の液面レベル検出装置３０１では、フロート
３の孔３ｈの内周とステム部１３の外周がくっつき動か
なくなることをより確実に防止するために、ステム部１
３の外周に多数の突起部１３ｔが形成されていた。これ
に対し、本実施形態５の液面レベル検出装置４０１で
は、図７に縦断面図、図８に横断面図を示すように、突
起部１３ｔの代わりに、凸条のレール部（凸部）１３ｒ
がステム部１３の外周に複数形成されている。その他の
部分は、上記実施形態４と同様であり、同様の作用・効
果を奏する。

【００６５】具体的に説明すると、案内部材１１のステ
ム部１３の外周には、略半円柱状の高さ約０．５ｍｍの
レール部１３ｒが周方向に対して複数形成されている。
これらのレール部１３ｒは、いずれもステム部１３の上
端から下端まで鉛直方向に沿って延びている。従って、
フロート３が水平面内を移動しても、フロート３の孔３
ｈの内周は、ステム部１３に形成されたレール部１３ｒ
と当接することになる。よって、このような液面レベル
検出装置４０１も、フロート３の内周とステム部１３の
外周とがくっついて動かなくなることをより確実に防止
することができる。従って、フロート３は液面レベルに
応じステム部１３に沿って自由に移動することができ、
液面レベルを正確に検出することができる。

【００６６】なお、上記実施形態２に示した液面レベル
検出装置１０１や上記実施形態３に示した液面レベル検
出装置２０１においても、それらのステム部１１３，２
１３の外周に、複数のレール部（凸部）を形成すること
ができる。このようなレール部を形成すれば、フロート
１０３，２０３がステム部１１３，２１３にくっついて
動かなくなることをより確実に抑制することができるよ
うになる。

【００６７】（実施形態６）次いで、第６の実施形態に
ついて説明する。なお、上記各実施形態１〜５と同様な
部分の説明は、省略または簡略化する。上記実施形態
４，５の液面レベル検出装置３０１，４０１では、フロ
ート３の孔３ｈの内周とステム部１３の外周がくっつい
て動かなくなることをより確実に防止するために、ステ
ム部１３の外周に凸部（突起部１３ｔまたはレール部１
３ｒ）が形成されていた。これに対し、本実施形態６の
液面レベル検出装置５０１では、図９に縦断面図、図１
０に横断面図を示すように、そのような凸部はステム部
１３の外周には形成されていない。しかし、その代わり
に、フロート３の孔３ｈの内周に多数の突起部（凸部）
３ｔが形成されている。その他の部分は、上記実施形態
４，５と同様であり、同様の作用・効果を奏する。

【００６８】具体的に説明すると、フロート３の孔３ｈ
の内周には、略半球状に突出する高さ約０．５ｍｍの突
起部３ｔが、周方向にも鉛直方向にも多数形成され、略
格子状に配置されている。従って、フロート３が水平面
内を移動したとき、ステム部１３の外周は、フロート３
の孔３ｈの内周に形成された複数の突起部３ｔと当接す
ることになる。よって、このような液面レベル検出装置
５０１も、フロート３の孔３ｈの内周とステム部１３の
外周とがくっついて動かなくなることをより確実に防止
することができる。従って、フロート３は液面レベルに
応じステム部１３に沿って自由に移動することができ、
液面レベルを正確に検出することができる。

【００６９】なお、上記実施形態２に示した液面レベル
検出装置１０１や上記実施形態３に示した液面レベル検
出装置２０１においても、それらのフロート１０３，２
０３の内周に、複数の突起部（凸部）を形成することが
できる。このような突起部を形成すれば、フロート１０
３，２０３がステム部１１３，２１３にくっついて動か
なくなることをより確実に抑制することができるように
なる。

【００７０】（実施形態７）次いで、第７の実施形態に
ついて説明する。なお、上記各実施形態１〜６のいずれ
かと同様な部分の説明は、省略または簡略化する。上記
実施形態６の液面レベル検出装置５０１では、フロート
３の孔３ｈの内周とステム部１３の外周とがくっついて
動かなくなることをより確実に防止するために、フロー
ト３の孔３ｈの内周に多数の突起部３ｔが形成されてい
た。これに対し、本実施形態７の液面レベル検出装置６
０１では、図１１に縦断面図、図１２に横断面図を示す
ように、突起部３ｔの代わりに、凸条のレール部（凸
部）３ｒがフロート３の孔３ｈの内周に複数形成されて
いる。その他の部分は、上記実施形態５と同様であり、
同様の作用・効果を奏する。

【００７１】具体的に説明すると、フロート３の孔３ｈ
の内周には、略半円柱状の高さ約０．５ｍｍのレール部
３ｒが周方向に複数形成されている。これらのレール部
３ｒは、いずれもフロート３の上端から下端まで鉛直方
向に延びている。従って、フロート３が水平面内を移動
すると、ステム部１３の外周は、フロート３の孔３ｈの
内周に形成された複数のレール部３ｒに当接することに
なる。よって、このような液面レベル検出装置６０１
も、フロート３の内周とステム部１３の外周とがくっつ
いて動かなくなることをより確実に防止することができ
る。従って、フロート３は液面レベルに応じステム部１
３に沿って自由に移動することができ、液面レベルを正
確に検出することができる。

【００７２】なお、上記実施形態２に示した液面レベル
検出装置１０１や上記実施形態３に示した液面レベル検
出装置２０１においても、それらのフロート１０３，２
０３の内周に、複数のレール部（凸部）を形成すること
ができる。このようなレール部を形成すれば、フロート
１０３，２０３がステム部１１３，２１３にくっついて
動かなくなることをより確実に抑制することができるよ
うになる。

【００７３】以上において、本発明を実施形態に即して
説明したが、本発明は上記各実施形態１〜７に限定され
るものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、適宜変
更して適用できることはいうまでもない。例えば、上記
各実施形態１〜７では、フロート３，１０３，２０３と
して、外形が円筒形状のものを示したが、この形状に限
定されるものではない。フロートは、液面に追従してス
テム部に沿って昇降できるものであればよく、例えば、
その外形を、鉛直方向に貫通する孔を有する直方体形状
や楕円柱形状とすることもできる。

【００７４】また、上記各実施形態１〜７では、第１，
第２永久磁石５，７がフロート３，１０３，２０３内に
組み込まれたものを示したが、昇降に伴って変化する永
久磁石の磁束密度を磁気センサ（ホール素子）が検知で
きるのであれば、この形態に限定されるものではない。
例えば、フロートの孔の内周やフロートの外周、フロー
トの上面や下面に取り付けることも可能である。上記実
施形態１及び４〜７ではフロート３の孔３ｈの水平方向
の断面とステム部１３の外周の水平方向の断面が楕円状
の場合を示し、また、上記実施形態２では、フロート１
０３の孔１３０ｈの水平方向の断面とステム部１１３の
外周の水平方向の断面が角丸矩形状の場合を示した。し
かし、これらの形状は、例えば長円などに適宜変更する
こともできる。

【００７５】また、上記実施形態３では、フロート２０
３の孔２０３ｈの水平方向の断面が楕円状で、ステム部
２１３の外周の水平方向の断面が角丸矩形状のものを示
したが、その他の形状の組み合わせであってもよい。例
えば、フロートの孔の断面を楕円状、ステム部の外周の
断面を長円状としたり、フロートの孔の断面を角丸矩形
状、ステム部の外周の断面を楕円状あるいは長円状とし
たり、フロートの孔の断面を長円状、ステム部の外周の
断面を楕円状あるいは角丸矩形状とすることもできる。
このようなものでも、フロートがステム部に固定され動
かなくなるのを防止することができるからである。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態１に係る液面レベル検出装置の縦断面
図である。

【図２】実施形態１に係る液面レベル検出装置の横断面
図である。

【図３】実施形態２に係る液面レベル検出装置の横断面
図である。

【図４】実施形態３に係る液面レベル検出装置の横断面
図である。

【図５】実施形態４に係る液面レベル検出装置の縦断面
図である。

【図６】実施形態４に係る液面レベル検出装置の横断面
図である。

【図７】実施形態５に係る液面レベル検出装置の縦断面
図である。

【図８】実施形態５に係る液面レベル検出装置の横断面
図である。

【図９】実施形態６に係る液面レベル検出装置の縦断面
図である。

【図１０】実施形態６に係る液面レベル検出装置の横断
面図である。

【図１１】実施形態７に係る液面レベル検出装置の縦断
面図である。

【図１２】実施形態７に係る液面レベル検出装置の横断
面図である。

【符号の説明】

１，１０１，２０１，３０１，４０１，５０１，６０１
液面レベル検出装置 ３，１０３，２０３ フロート ３ｈ，１０３ｈ，２０３ｈ （フロートの）孔 ３ｔ （孔の内周の）突起部（凸部） ３ｒ （孔の内周の）レール部（凸部） ５ 第１永久磁石 ７ 第２永久磁石 １１，１１１，２１１ 案内部材 １３，１１３，２１３ ステム部 １３ｔ （ステム部の外周の）突起部（凸部） １３ｒ （ステム部の外周の）レール部（凸部） １９ 基板 ２１ 第１ホール素子（第１磁気センサ） ２３ 第２ホール素子（第２磁気センサ）

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】液面に対して鉛直な鉛直方向に貫通する孔
   を有し、液面に追従して昇降するフロートと、 上記フロートに取り付けられた永久磁石と、 上記フロートの孔に回転不能に遊挿されフロートの昇降
   を案内するために鉛直方向に延びるステム部を有する案
   内部材と、 上記案内部材に取り付けられ、上記フロートの昇降位置
   に応じて変化する磁束密度を検知してその磁束密度に対
   応する電気信号を出力する磁気センサと、を備える液面
   レベル検出装置であって、 上記フロートが、上記ステム部に対し水平面内のいずれ
   の方向に移動したときにも、フロートの孔の内周及びス
   テム部の外周は、互いに平面同士、一方が平面で他方が
   曲面、または、曲面同士で当接する形状である液面レベ
   ル検出装置。
2. 【請求項２】請求項１に記載の液面レベル検出装置であ
   って、 前記フロートが、前記ステム部に対し水平面内のいずれ
   の方向に移動したときにも、フロートの孔の内周及びス
   テム部の外周は、一方が平面で他方が曲面、または、曲
   率半径の異なる曲面同士で当接する形状である液面レベ
   ル検出装置。
3. 【請求項３】液面に対して鉛直な鉛直方向に貫通する孔
   を有し、液面に追従して昇降するフロートと、 上記フロートに取り付けられた永久磁石と、 上記フロートの孔に回転不能に遊挿されフロートの昇降
   を案内するために鉛直方向に延びるステム部を有する案
   内部材と、 上記案内部材に取り付けられ、上記フロートの昇降位置
   に応じて変化する磁束密度を検知してその磁束密度に対
   応する電気信号を出力する磁気センサと、を備える液面
   レベル検出装置であって、 上記フロートの孔の水平方向の断面は、内側に突出する
   角のない形状であり、 上記ステム部の外周の水平方向の断面は、外側に突出す
   る角のない形状である液面レベル検出装置。
4. 【請求項４】請求項３に記載の液面レベル検出装置であ
   って、 前記フロートの孔の水平方向の断面は、楕円状、長円状
   及び角丸矩形状のいずれかであり、 前記ステム部の外周の水平方向の断面も、楕円状、長円
   状及び角丸矩形状のいずれかである液面レベル検出装
   置。
5. 【請求項５】液面に対して鉛直な鉛直方向に貫通する孔
   を有し、液面に追従して昇降するフロートと、 上記フロートに取り付けられた永久磁石と、 上記フロートの孔に回転不能に遊挿されフロートの昇降
   を案内するために鉛直方向に延びるステム部を有する案
   内部材と、 上記案内部材に取り付けられ、上記フロートの昇降位置
   に応じて変化する磁束密度を検知してその磁束密度に対
   応する電気信号を出力する磁気センサと、を備える液面
   レベル検出装置であって、 上記ステム部の外周及び上記フロートの孔の内周の少な
   くともいずれかには、少なくとも周方向に対して複数の
   凸部が形成されている液面レベル検出装置。
6. 【請求項６】請求項５に記載の液面レベル検出装置であ
   って、 前記複数の凸部は、略半球状に突出する複数の突起部で
   あり、周方向及び鉛直方向に複数配置されている液面レ
   ベル検出装置。
7. 【請求項７】請求項５に記載の液面レベル検出装置であ
   って、 前記複数の凸部は、鉛直方向に延びる凸条の複数のレー
   ル部である液面レベル検出装置。
8. 【請求項８】請求項１〜請求項７のいずれかに記載の液
   面レベル検出装置であって、 前記永久磁石は、略板形状をなし、一方の主面がＮ極に
   他方の主面がＳ極に一様に着磁された第１永久磁石と第
   ２永久磁石であり、 これら第１永久磁石と第２永久磁石は、前記磁気センサ
   を間に挟むようにして、互いに異なる磁極を有する主面
   同士が対向している液面レベル検出装置。
9. 【請求項９】請求項８に記載の液面レベル検出装置であ
   って、 前記磁気センサから前記第１永久磁石までの平均距離
   と、上記磁気センサから前記第２永久磁石までの平均距
   離とがほぼ等しい液面レベル検出装置。