JP2005291813A - 液面検出装置およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 リードの印刷版を共通化し、コストを削減することが可能な液面検出装置を提供するものである。
【解決手段】 液面の変動によって摺動接点６が摺動する摺動部３ａを備えた複数のリード３と、これらリード３を跨いで接続される抵抗体４とを絶縁基板２上に備え、各リード３を電気的に接続する連結部３ｃを設け、リード３を１つあるいは２つ以上の集合体３ｅを形成するように他のリード３から電気的に切断する切断部３ｄを連結部３ｃあるいはリード３に設けたものである。
【選択図】 図１

Description

本発明は液面検出装置およびその製造方法に関するもので、特に、液面の変動によって摺動接点がリードの摺動部上を摺動する液面検出装置およびその製造方法に関するものである。

従来の液面検出装置は、絶縁基板上に抵抗体が設けられ、この抵抗体に沿って導電性材料からなるリードが複数個設けられ、この複数のリードの摺動部上を摺動する摺動接点を備えていた（例えば、特許文献１参照）。
特開２００１−２４２００１号公報（図１参照）

従来の液面検出装置の抵抗体やリードは、それぞれスクリーン印刷によって形成されていた。抵抗体やリードの形状は、スクリーン印刷に使用する印刷版によって決められていた。燃料が満タンから空までの間を、所定の数で分割して検出できるように、リードは複数個形成されている。しかし、機種によっては、所定の数（リードを設ける本数）が異なるために、リードを形成する印刷版を機種毎に作成していたので、コストを削減することができなかったという問題があった。

そこで、本発明は、リードの印刷版を共通化し、コストを削減することが可能な液面検出装置およびその製造方法を提供するものである。

本発明は前記目的を達成するため、液面の変動によって摺動接点が摺動する摺動部を備えた複数のリードと、これらリードを跨いで接続される抵抗体とを絶縁基板上に備え、前記各リードを電気的に接続する連結部を設け、前記リードを１つあるいは２つ以上の集合体を形成するように他のリードから電気的に切断する切断部を前記連結部あるいは前記リードに設けたものである。

また、液面の変動によって摺動接点が摺動する摺動部を備えた複数のリードと、これらリードを跨いで接続される抵抗体とを絶縁基板上に備え、前記各リードを電気的に接続する連結部を設け、前記複数のリードからなるリード郡を形成するように前記連結部に第１の切断部を設け、前記リード郡の前記複数のリードの少なくとも１つを除いて他のリードを前記連結部から電気的に切断する第２の切断部を前記連結部あるいは前記リードに設けたものである。

また、絶縁基板に複数のリードとこのリードを連結する連結部とを形成する工程と、前記複数のリードに接続する抵抗体を形成する工程と、前記リードを分割切断する切断部を前記連結部あるいは前記リードに形成する工程とからなるものである。

以上、本発明により、初期の目的を達成することができ、リードの印刷版を共通化し、コストを削減することが可能な液面検出装置およびその製造方法を提供することができる。

本発明の液面検出装置１は、液面の変動によって摺動接点６が摺動する摺動部３ａを備えた複数のリード３と、これらリード３を跨いで接続される抵抗体４とを絶縁基板２上に備え、各リード３を電気的に接続する連結部３ｃを設け、リード３を１つあるいは２つ以上の集合体３ｅを形成するように他のリード３から電気的に切断する切断部３ｄを連結部３ｃあるいはリード３に設けたものである。このように構成したことにより、リード３の印刷版を共通化し、コストを削減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。

また、液面の変動によって摺動接点６が摺動する摺動部３ａを備えた複数のリード３と、これらリード３を跨いで接続される抵抗体４とを絶縁基板２上に備え、各リード３を電気的に接続する連結部３ｃを抵抗体４を設け、複数のリード３からなるリード郡３ｆを形成するように連結部３ｃに第１の切断部３ｇを設け、リード郡３ｆの複数のリード３の少なくとも１つを除いて他のリード３を連結部３ｃから電気的に切断する第２の切断部３ｈをリード３に設けたものである。このように構成したことにより、リード３の印刷版を共通化し、コストを削減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。

また、本発明の液面検出装置１の製造方法は、絶縁基板２に複数のリード３とこのリード３を連結する連結部３ｃとを形成する工程と、複数のリード３に接続する抵抗体４を形成する工程と、リード３を分割切断する切断部３ｄを連結部３ｃに形成する工程とからなるものである。このように構成したことにより、リード３の印刷版を共通化し、コストを削減することが可能な液面検出装置の製造方法を提供することができる。

本発明の第１実施例を添付図面を用いて説明する。なお、本実施例では、自動車などの車両の液面検出装置に適用した場合に基づいて説明する。

液面検出装置１は、前記車両の燃料タンク内に装備されるものであり、前記燃料タンク内のガソリンなどの液体燃料に浮く図示しないフロートと、このフロートをその一端で保持するとともに他端で回転可能に支持される図示しないフロートアームとを備えている。

また、この液面検出装置１は、セラミックなどの絶縁基板２と、この絶縁基板２上に設けられる複数のリード３と、この複数のリード３に接続する抵抗体４と、摺動電極５と、リード３の摺動部３ａ上を摺動する第１の摺動接点６と、摺動電極５上を摺動する第２の摺動接点７とから構成されている。なお、第１の摺動接点６と第２の摺動接点７は、図示しない摺動子に固定されて前記フロートアームと連結されており、第１、第２の摺動接点６、７は前記フロートアームの動きに伴い複数のリード３の摺動部３ａと摺動電極５上を摺動するものである。なお、８は図示しないリード線などの導電部材が図示しない半田によって接続される接続ランドであり、液面検出装置１は前記導電部材によって図示しない計器に抵抗値を出力する。

複数のリード３の摺動部３ａによって、第１の摺動接点６が移動する第１の摺動路３ｂが形成されている。各リード３は連結部３ｃにて連結されている。リード３は後述するトリミングによって連結部３ｃを切断される前は、一つにまとまった集合体を形成している（図２参照）。本実施例では、リード３と摺動接点６、７の回転中心との間に、摺動電極５を備えているので、連結部３ｃは抵抗体４を挟んで摺動部３ａの反対側に設けられている。そして、本実施例では、リード３間の連結部３ｃをレーザートリミングなどによって切断した切断部３ｄを備えている。この切断部３ｄは、個々のリード３を他のリード３から電気的に切断するものである。また、本実施例では、連結部３ｃに切断部３ｄを設けず、２つのリード３が短絡した集合体３ｅを３つ備えている。なお、切断部３ｄを形成する方法は、レーザートリミング以外では、サンドブラスト法などがあるが、サンドブラスト法では切断後に洗浄を行う必要があるが、レーザートリミングでは切断後に洗浄などの工程が必要ないので、レーザートリミングの方が好ましい。

リード３の材料は、少なくとも、銀（Ａｇ）と、パラジウム（Ｐｄ）と、ガラス成分とから構成されている。ガラス成分としては、硼珪酸鉛ガラスや酸化ビスマスなどである。リード３は、その電極材料である上記の銀（Ａｇ）、パラジウム（Ｐｄ）及びガラス成分とを、溶剤にてペースト状とし、このペースト状の電極材料をスクリーン印刷などの手段によって、絶縁基板２上に形成後、乾燥、焼成の各工程を経て、連結部３ｃで連結された複数のリード３が形成される。その後、トリミングによって、図１に示すように、複数個に切断される。なお、本実施例では、摺動電極５、接続ランド８もリード３形成時に同時に印刷形成される。

抵抗体４は、少なくとも酸化ルテニウム（ＲｕＯ２）を含む材料から構成されており、複数のリード３に跨った状態で接続されている。この抵抗体４は、リード３と同様に、スクリーン印刷などの手段によって、形成後、乾燥、焼成の各工程を経て形成される。

摺動電極５は第２の摺動接点７が摺動する第２の摺動路５ａを形成するものである。

第１、第２の摺動接点６、７は、銅（Ｃｕ）・ニッケル（Ｎｉ）・亜鉛（Ｚｎ）からなる合金である洋白からなる突起物を前記摺動子に加締めにより取付固定してあり、前記燃料の液面に浮く図示しないフロートの変動によってそれぞれ摺動部３ａと摺動電極５上を摺動するものである。

この液面検出装置１は、前記ガソリンの変動に伴い前記フロートが変動することで、前記フロートの変動が前記フロートアーム、前記摺動子、各摺動接点６、７に伝達され、複数の固定電極３の中から任意の固定電極３に接触することで、接触した固定電極３に対応した抵抗体４の抵抗値を出力するものである。

次に、本発明の液面検出装置の製造方法について説明する。

第１の工程は、絶縁基板２に複数のリード３などを形成する導電材料を前述したスクリーン印刷などによって形成する。ついで、第２の工程で、複数のリード３に接続する抵抗体４を前述したスクリーン印刷などによって形成する。この状態を図２で示してある。

第３の工程で、第１、第２の工程で形成したリード３と抵抗体４とを乾燥、焼成などの従来周知の工程で硬化させる。

第４の工程で、複数のリード３を連結している連結部３ｃをトリミングによって切断部３ｄにて切断し、複数のリード３に分割する。これら各工程を完了すると、図１で示す液面検出装置１が完成する。

このように構成したことによって、連結部３ｃを切断して切断部３ｄを選択的に設けることができ、同一の印刷版にて形成したリード３で、燃料が満タンから空までの間を、図１で示すように、リード３毎に分割した最大数４７段階から、本実施例の４４段階のように、４７段階以下の段階の分割数の液面検出装置を作成できるので、リード３の印刷版を共通化することができ、コストを削減することができる。また、液面検出装置１によっては、隣接した少なくとも２つ以上のリード３を短絡させた集合体３ｅを形成することができ、液面検出装置１が出力する特性や分割数を１つの印刷版で対応させることができる。

次に本発明の第２実施例を図３を用いて説明する。なお、第１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は省略する。

本実施例では、図３中の連結部３ｃ中央から左側の部分に切断部３ｄを設け、右側の部分は切断せずリード３を連結した状態である。このように形成したことによって、液面検出装置が検出可能な角度を任意に設定することができる。本実施例のように切断部３ｄを形成した場合は、検出可能な角度Ａは４７度であるが、連結部３ｃを全体にわたって切断部３ｄを設けた場合、検出可能な角度Ｂは約８０度となる。

このように構成したことによって、同一の印刷版にて形成したリード３で、検出可能な範囲が異なる液面検出装置を作成できるので、リード３の印刷版を共通化することができ、コストを削減することができる。なお、前記実施例では、連結部３ｃの中央から左側にかけて、切断部３ｄを形成したが、前記実施例に限定されるものではなく、連結部３ｃの中央部にのみ切断部３ｄを設けるように形成してもよい。また、連結部３ｃの中央から右側にかけて、切断部３ｄを形成してもよい。なお、連結部３ｃに接続するリード３の数は本実施例のように１つである必要はなく、第１実施例のように複数本であってもよい。

なお、前記各実施例では、切断部３ｄは連結部３ｃに形成していたが、前記実施例に限定されるものではなく、抵抗体４と連結部３ｃとの間に位置するリード３部分に切断部３ｄを形成してもよい。

次に本発明の第３実施例を図４を用いて説明する。なお、前記各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は省略する。

いくつかのリード３を１つのリード郡３ｆとして、連結部３ｃに第１の切断部３ｇを形成して連結部３ｃを切断してある。そして、このリード郡３ｆに接続してある各リード３のうち１つのリード３を除いて、他のリード３を連結部３ｃから電気的に切断する第２の切断部３ｈを、リード３の抵抗体４と連結部３ｃとの間に形成し、リード３を個々に分割してある。このように形成したことによって、リード３に接続した連結部３ｃは抵抗値を測定するときの測定用電極とすることができる。また、第２の切断部３ｈを形成するリード３を任意に設定することができるので、リード３の印刷版を共通化することができ、コストを削減することができる。また、リード３が接続した連結部３ｃの面積が大きいので、抵抗値測定が容易となる。なお、連結部３ｃに接続するリード３の数は本実施例のように１つである必要はなく、第１実施例のように複数本であってもよい。なお、第１の切断部３ｇと第２の切断部３ｈを形成する順番は、製造工程によって任意に設定してよい。

また、前記各実施例においては、連結部３ｃは、リード３の摺動部３ａに対して、抵抗体４を挟んだ反対側に設けてあったが、前記各実施例に限定されるものではなく、連結部３ｃをリード３の摺動部３ａと抵抗体４との間に設けてもよい。この場合、切断部３ｄは、連結部３ｃに形成することとなる。あるいは、前記各実施例では、摺動電極５が設けられているために、連結部３ｃをリード３の摺動部３ａに対して、抵抗体４を挟んだ反対側に設けてあったが、摺動電極５を設ける必要のない場合は、連結部３ｃを摺動電極５の位置、すなわち、リード３の摺動部３ａと摺動接点６の回転中心との間に設けてもよい。

本発明の第１実施例の正面図。 同実施例のトリミング前の正面図。 本発明の第２実施例の正面図。 本発明の第３実施例の正面図。

符号の説明

１ 液面検出装置
２ 絶縁基板
３ リード
３ａ 摺動部
３ｂ 第１の摺動路
３ｃ 連結部
３ｄ 切断部
３ｅ 集合体
３ｆ リード郡
３ｇ 第１の切断部
３ｈ 第２の切断部
４ 抵抗体
５ 摺動電極（第２の摺動路）
６ 第１の摺動接点
７ 第２の摺動接点
８ 接続ランド

Claims (3)

1. 液面の変動によって摺動接点が摺動する摺動部を備えた複数のリードと、これらリードを跨いで接続される抵抗体とを絶縁基板上に備え、前記各リードを電気的に接続する連結部を設け、前記リードを１つあるいは２つ以上の集合体を形成するように他のリードから電気的に切断する切断部を前記連結部あるいは前記リードに設けたことを特徴とする液面検出装置。
2. 液面の変動によって摺動接点が摺動する摺動部を備えた複数のリードと、これらリードを跨いで接続される抵抗体とを絶縁基板上に備え、前記各リードを電気的に接続する連結部を設け、前記複数のリードからなるリード郡を形成するように前記連結部に第１の切断部を設け、前記リード郡の前記複数のリードの少なくとも１つを除いて他のリードを前記連結部から電気的に切断する第２の切断部を前記連結部あるいは前記リードに設けたことを特徴とする液面検出装置。
3. 絶縁基板に複数のリードとこのリードを連結する連結部とを形成する工程と、前記複数のリードに接続する抵抗体を形成する工程と、前記リードを分割切断する切断部を前記連結部あるいは前記リードに形成する工程とからなることを特徴とする液面検出装置の製造方法。

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