JP2009150683A - 燃料検出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 回路基板のバリによる組み付け位置ずれの防止、あるいは、端子の組み付け作業性を向上させることが可能な燃料検出装置を提供する。
【解決手段】 液面に浮くフロートの変位に伴い回動するフロートアーム２と、抵抗体を有した矩形の回路基板７と、フロートアーム２の回動に伴い回路基板７上を摺動する摺動接点６と、回路基板７を保持する本体フレーム３と、を備えた燃料検出装置１において、回路基板７の一方の１辺に当接する複数の突起部２４と、回路基板７の前記一方の１辺と平行な他方の１辺に当接し回路基板７を突起部２４側へ押し付ける弾性片４７，４８とを本体フレーム３に設け、本体フレーム３の突起部２４に当接する回路基板７の端面を平滑面７３としたものである。
【選択図】 図４

Description

本発明は、燃料検出装置に関するもので、特に回路基板の構造に関するものである。

従来の燃料検出装置は、液面の変動により移動するフロートを先端に付設したフロートアームをアームホルダを介して本体フレームに回動可能に支持している。

前記アームホルダには摺動接点を備えた接点ホルダが設けてある。摺動接点は前記本体フレームに設けたセラミックからなる回路基板上を摺動する。

前記回路基板はその表面に帯状の抵抗体と、この帯状の抵抗体に沿って帯状の摺動路を形成する複数の櫛歯電極とを備えており、この櫛歯電極上に所定の接圧で前記摺動接点を摺動接地させ、前記摺動接点と前記抵抗体の基端との間で可変する抵抗量に応じた電流変化を出力し、燃料の液量を検知するものである。

前記回路基板は、前記本体フレームに設けた受けに前記回路基板の２辺を当接し、各２辺に平行な他の２辺を係止爪を備えた弾性片で前記受け側に押し付けて固定されている。

端子は、前記回路基板の外周端部を挟むように固定されるとともに、前記回路基板に設けた接続ランドと電気的に接続するものであった（特許文献１参照）。
特開２００１−１９４２１２号公報

従来の燃料検出装置の回路基板は、１枚１枚を個別に製作するのではなく、回路基板の元となる母材を分割して前記回路基板を製作するものである。前記回路基板の母材を分割すると、前記回路基板の端面にバリが生じることがある。このバリは一様ではなく、不規則に生じ、前記回路基板を前記本体フレームに固定する際、前記バリが前記受けに当たることで組み付け位置がずれてしまい前記回路基板を正規の位置に組み付けることができなくなるという虞があった。前記回路基板を正規の位置に組み付けることができないと、前記摺動接点と前記櫛歯電極との接触位置がずれてしまい、正確な計測値を出力することができなくなるという虞があった。

また、前記端子を前記回路基板に組み付ける際に、前記回路基板の端面に生じたバリによって、前記端子を組み付けにくくなり、組み付け作業性が悪くなるという問題点があった。

本発明はこの点に鑑みてなされたもので、その主な目的は、回路基板のバリによる組み付け位置ずれの防止、あるいは、端子の組み付け作業性を向上させることが可能な燃料検出装置を提供するものである。

本発明は、液面に浮くフロートの変位に伴い回動するフロートアームと、抵抗体を有した矩形の回路基板と、前記フロートアームの回動に伴い前記回路基板上を摺動する摺動接点と前記回路基板を保持する本体フレームと、を備えた燃料検出装置において、前記回路基板の一方の１辺に当接する複数の突起部と、前記回路基板の前記一方の１辺と平行な他方の１辺に当接し前記回路基板を前記突起部側へ押し付ける弾性片とを前記本体フレームに設け、前記本体フレームの前記突起部に当接する前記回路基板の端面を平滑面としたものである。

また、本発明は、前記摺動接点の摺動に応じた前記抵抗体の抵抗値変化を出力する端子を設けた前記回路基板の端面を平滑面としたものである。

また、本発明は、前記平滑面とした前記端子を設けた前記回路基板の端面に前記端子を誘い込む誘い込み部を設けたものである。

また、本発明は、前記誘い込み部は、その断面形状が、傾斜面、あるいは曲面としたものである。

本発明によれば、所期の目的を達成することができ、回路基板のバリによる組み付け位置ずれの防止、あるいは、端子の組み付け作業性を向上させることが可能な燃料検出装置を提供することができる。

以下図面を用いて本発明の実施形態を説明する。図１から図７は、本発明の一実施形態を示すものである。

本発明を自動車などの車両の燃料検出装置１に適用した例で説明を行う。本発明の燃料検出装置１は、図示しない燃料タンクの液面に浮く図示しないフロートに連動するフロートアーム２と、このフロートアーム２の回動に伴って動くアームホルダ４と、アームホルダ４の軸部１７を軸支する２つの軸受部１８，１９を備えた本体フレーム３と、この本体フレーム３に固定される回路基板７と、この回路基板７上を摺動する摺動接点６と、アームホルダ４に固定され摺動接点６を有する接点ホルダ５と、回路基板７に電気的に接続される端子２０と、この端子２０と図示しない外部回路とを接続するリード線２１とを備え、液面の変動に伴い前記フロート、フロートアーム２、アームホルダ４を介して摺動接点６が回路基板７上を摺動することで回路基板７に設けた図示しない抵抗体によって生じる電圧変動をリード線２１により、図示しない外部回路に出力するものである。

フロートアーム２は金属製の棒状で、その先端に液面に浮く図示しないフロートを備えている。また、他方の端部１２は折り曲げられている。

アームホルダ４は合成樹脂からなり、フロートアーム２の折り曲げた端部１２が貫通する孔２２を有する保持部２３を備えるとともに、フロートアーム２を両側から保持する保持片４ａを備えている。この保持部２３と保持片４ａとにより、フロートアーム２はアームホルダ４に位置決め固定されている。

また、アームホルダ４は胴部２６を挟んで離間した２つの軸部１７を備え、この軸部１７は同一軸上両端に位置して形成されている。この軸部１７はフロートアーム２の回動支点である。さらに、アームホルダ４には、回路基板７上を摺動する２つの摺動接点６を備えた接点ホルダ５が固定されている。接点ホルダ５と摺動接点６とは金属製で、摺動接点６は接点ホルダ５にカシメにより固定され、接点ホルダ５は熱溶着部４ｂによりアームホルダ４に固定されている。なお、摺動接点６は接点ホルダ５をプレス加工により形成したものでもよい。

本体フレーム３は合成樹脂で形成されており、２つのフレーム構成体２８，２９から構成されている。このフレーム構成体２８，２９それぞれにはアームホルダ４の軸部１７を受ける軸受部１８，１９を備えている。

フレーム構成体２８には係止爪３０を備えた弾性片３１が４つ設けられており、他方のフレーム構成体２９には、係止爪３０が係合する係止部３２が同じく４つ設けられている。また、フレーム構成体２９にはピン３３が２本突出形成されており、フレーム構成体２８にはこのピン３３が貫通する孔３４が設けられている。フレーム構成体２８，２９の組み付け固定は、係止爪３０と係止部３２とを係合させ、孔３４から露出したピン３３の端部を熱溶着により変形させることで完了する。なお、３５はフレーム構成体２９に設けた位置決めピンであり、フレーム構成体２８に設けた位置決め孔３６に挿入することにより、フレーム構成体２８，２９の位置決めを行うものである。なお、３７はフレーム構成体２８に設けた窓であり、フロートアーム２やアームホルダ４の一部を露出するものである。

フレーム構成体２９は、その一部を切り欠いた切り欠き部３８を備えている。この切り欠き部３８の両端には、フロートアーム２に当接し、回動範囲を規制する当接部３９，４０を備えている。なお、フロートアーム２ではなく、アームホルダ４が当接部３９，４０に当接し、回動範囲を規制するものでも良い。この切り欠き部３８は、フレーム構成体２８とフレーム構成体２９とを組み付けた状態でガイド部４１を構成するものである。このガイド部４１により、フロートアーム２は回動軸方向の動きを抑え、フロートアーム２が保持片４ａからはずれることを防止することができる。

また、フレーム構成体２９は、回路基板７を収納する矩形の凹部４３と、凹部４３の周壁を構成する４つの壁４４とを備えている。この４つの壁４４の内、２つの壁４４の内側には回路基板７の１辺７１と当接する突起部２４が各々２つ以上設けられている。本実施形態では、図４中、水平方向の壁４４には、３つの突起部２４が描かれている。また、垂直方向の壁４４には、２つの突起部２４が描かれている。さらに、凹部４３の周囲の壁４４に沿って溝部２５が形成されている。また、凹部４３の突起部２４を設けた壁４４に対向する側に、係止爪４５，４６を備えた弾性片４７，４８を備えている。この弾性片４７，４８は、回路基板７の１辺７１に平行な他方の１辺７２に当接し、回路基板７を突起部２４を設けた壁４４側へ押し付けるものである。

回路基板７はセラミックからなり、２組の対向する２辺が平行な矩形で、その表面に導電体４２や図示しない抵抗体を備えている。この回路基板７はフレーム構成体２９に固定されるものである。回路基板７を構成する２組の対向する２辺のうち、一方の２辺７１が突起部２４と当接し、他方の２辺が弾性片４７，４８に当接するものである。この回路基板７のフレーム構成体２９の突起部２４に当接する端面と、端子２０を設けられる部分の端面とに平滑面７３を設けたものである。

回路基板７は、図５で示す回路基板の母材６０を分割して形成するものである。本実施形態では、母材６０から回路基板７を１２個作成することができる。この母材６０には、回路基板７を分割できるように、切断線６１が設けられている。この切断線６１は、母材６０の表面に設けた切り込みである。また、切断線６１に沿って、貫通孔６２が設けられている。この貫通孔６２を設けた部分の回路基板７の端面は、平滑面７３となる。なお、母材６０の外周の端面は、平滑面７３である。なお、６３は、母材６０の耳である。

母材６０に設けた切断線６１と貫通孔６２は、母材６０であるセラミックを焼成する前に型で形成するもので、貫通孔６２は、打ち抜くことによって形成されるものである。貫通孔６２を設けた回路基板７の端面の部分は、切断線６１が設けられていないので、母材６０を分割して、回路基板７を分離する時に、バリの発生のない平滑面７３となる。

また、回路基板７の端子２０を配設する平滑面７３を設けた端面には、端子２０を回路基板７に配設しやすくするために、誘い込み部６４を備えている。この誘い込み部６４は、端子２０を回路基板７に誘い込みやすくするものであり、本実施形態では、図７で示すように、誘い込み部６４の断面形状は、回路基板７の板面に対して直線上に傾斜した傾斜面で構成されている。

なお、誘い込み部６４の形状は、断面形状が本実施形態の傾斜面に限定されるものではなく、曲面であってもよい。この曲面も、凸状でも凹状でもどちらでもよい。

端子２０は金属製で、板状部材を折り曲げ加工して形成したものである。端子２０は回路基板７の図示しないランドと接触する弾性を有する接触片２０ａを備えている。この接触片２０ａの先端は、２つに分岐し２点で確実に回路基板７に接触する構造である。

２０ｂは本体フレーム３からの抜け止めであり、フレーム構成体２９に設けた係止部４９で係止され、回路基板７と接続した端子２０が抜けないようにするものである。また、２０ｃはリード線２１の導電線２１ａ部分を固定し端子２０と電気的な接続を行う第１固定部であり、２０ｄはリード線２１の被覆部分２１ｂを固定する第２固定部であり、第１、第２固定部とも変形させて固定するものである。このように構成することにより、端子２０と図示しない外部回路とを接続するとともに、半田を用いずに端子２０とリード線２１とを電気的に接続することができる。

端子２０と回路基板７との接続は、本体フレーム３に予め回路基板７を装着しておき、本体フレーム３に設けた端子収納部５０に端子２０を図３中の矢印Ｃ方向に挿入する。これにより半田を用いずに容易に接続することができ、作業の手間を削減することができ、安価な燃料検出装置を提供することができる。

以上のように構成したことによって、回路基板７の平滑面７３を設けた部分では、母材６０を分割しても、回路基板７の端面にバリが生じることがなく、回路基板７を本体フレーム３に固定する際、前記バリによる組み付け位置のずれを防止することができる。

また、また、平滑面７３を設けたことによって、端子２０を回路基板７に組み付ける際に、前記バリによって、端子２０を組み付けにくくなるということがなくなり、組み付け作業性を向上させることができる。

本発明の一実施形態の上面図。 図１中のＡ−Ａ線の断面図。 図１中のＢ−Ｂ線の断面図。 同実施形態のフレーム構成体を外した状態の上面図。 回路基板母材の平面図。 導回路基板母材の部分拡大図。 図６中のＤ−Ｄ線の断面図。

符号の説明

１ 燃料検出装置
２ フロートアーム
３ 本体フレーム
６ 摺動接点
７ 回路基板
２０ 端子
２４ 突起部
２８，２９ フレーム構成体
４７，４８ 弾性片
６０ 母材
６２ 貫通孔
６４ 誘い込み部
７１ 一方の１辺
７２ 他方の１辺
７３ 平滑面

Claims (4)

1. 液面に浮くフロートの変位に伴い回動するフロートアームと、抵抗体を有した矩形の回路基板と、前記フロートアームの回動に伴い前記回路基板上を摺動する摺動接点と、前記回路基板を保持する本体フレームと、を備えた燃料検出装置において、前記回路基板の一方の１辺に当接する複数の突起部と、前記回路基板の前記一方の１辺と平行な他方の１辺に当接し前記回路基板を前記突起部側へ押し付ける弾性片とを前記本体フレームに設け、前記本体フレームの前記突起部に当接する前記回路基板の端面を平滑面としたことを特徴とする燃料検出装置。
2. 前記摺動接点の摺動に応じた前記抵抗体の抵抗値変化を出力する端子を設けた前記回路基板の端面を平滑面としたことを特徴とする請求項１に記載の燃料検出装置。
3. 前記平滑面とした前記端子を設けた前記回路基板の端面に前記端子を誘い込む誘い込み部を設けたことを特徴とする請求項２に記載の燃料検出装置。
4. 前記誘い込み部は、その断面形状が、傾斜面、あるいは曲面であることを特徴とする請求項３に記載の燃料検出装置。

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