JP2013171015A

JP2013171015A - 液面検出装置

Info

Publication number: JP2013171015A
Application number: JP2012037046A
Authority: JP
Inventors: Yukio Ogasawara; 幸夫小笠原
Original assignee: Nippon Seiki Co Ltd
Current assignee: Nippon Seiki Co Ltd
Priority date: 2012-02-23
Filing date: 2012-02-23
Publication date: 2013-09-02

Abstract

【課題】ターミナル間の距離が短くとも、シール性を向上させ燃料による短絡の発生を低減する液面検出装置を提供する。
【解決手段】フロートを備えたアームと、アームを保持するホルダと、ホルダに固定されたマグネットと、ホルダを回転可能に保持する本体部７と、マグネットの磁気変化を検出するとともに本体部７に保持される磁気検出素子と、磁気検出素子と電気的に接続され本体部７に内蔵されたターミナル１０と、ターミナル１０と電気的に接続する配線１１と、を備えた液面検出装置において、本体部７は、第一本体部７ａと、この第一本体部７ａを覆う第二本体部７ｂからなり、第一本体部７ａに配線１１と接続するターミナル１０の端部が露出する溝部７ａ４、７ａ５を複数設け、溝部７ａ４、７ａ５はホルダの回転軸Ｌ方向に対して第一本体部７ａの上面７ａ８と下面７ａ９に設けた。
【選択図】図３

Description

本発明は、タンク内の燃料などの液体の液面を検出する液面検出装置に関するものである。

従来の液面検出装置は、例えば、特許文献１に開示されるものがある。この液面検出装置は、電気回路の一部を形成するターミナルが、ハウジングの壁を貫通させて所定位置に固定され、前記ターミナルの中間部を前記壁の途中に設けた充填室内に露出させた状態で前記ターミナルが前記ハウジング内にインサート成形され、その後、前記充填室内にシールコート剤が充填されることで、前記ターミナルが前記ハウジング内で液密にシールしたものであった。

特開２００４−１５２５４６号公報

しかしながら、ターミナルを前記ハウジングの同一面に配置しているため、ターミナルが隣り合っているので、ターミナル間の距離が短く、燃料による短絡が発生するおそれがあるという問題点を有している。

そこで、本発明は、ターミナル間の距離が短くとも、シール性を向上させ燃料による短絡の発生を低減する液面検出装置を提供することを目的とする。

本発明の液面検出装置は、液体の液面に浮かぶフロートを備えたアームと、このアームを保持するホルダと、このホルダに固定されたマグネットと、前記ホルダを回転可能に保持する本体部と、前記ホルダの回転に伴い回転することで変化する前記マグネットの磁気変化を検出するとともに前記本体部に保持される磁気検出素子と、前記磁気検出素子と電気的に接続されるとともに前記本体部に内蔵されたターミナルと、このターミナルと電気的に接続する配線と、を備えた液面検出装置において、前記本体部は、第一本体部と、この第一本体部を覆う第二本体部とからなり、第一本体部に前記配線と接続する前記ターミナルの端部が露出する溝部を複数設け、複数設けた溝部のうち隣り合う溝部は前記ホルダの回転軸方向に対して前記第一本体部の上面と下面に設けたものである。

また、前記ターミナルと前記溝部とを、それぞれ３つ備えており、前記ホルダの回転軸方向に対して、前記溝部を上側に１つ、下側に２つ設けたものである。

本発明は、ターミナル間の距離が短くとも、シール性を向上させ燃料による短絡の発生を低減する液面検出装置を提供することができる。

本発明の第１実施形態の液面検出装置の上面図。図１中Ａ−Ａ線の断面図。図２中Ｂ−Ｂ線の断面図。図２中Ｃ−Ｃ線の断面図。同実施形態の第一本体部の要部上面図。

以下、添付図面を用いて本発明の第１実施形態を説明する。

本発明の液面検出装置１は、ガソリンなどの液体燃料を貯留する図示しない燃料タンク内に設定されるものである。

液面検出装置１は、フロート２を一端に備えたアーム３と、ホルダ４と、マグネット５と、磁気検出素子６と、本体部７と、カバー８と、ターミナル１０と、配線１１と、を備えたものである。

フロート２は、液体燃料などの液体の液面に浮き、前記液面の変位に追従作動するものであり、本実施形態において、ステンレスなどの腐食しにくい金属から形成されている。なお、フロート２の材質は本実施形態に限定されるものではなく、合成樹脂などで形成してもよい。

アーム３は、非磁性体の金属で形成されており、一端でフロート２を保持し、他端でホルダ４に取り付けられており、フロート２とホルダ４とを連結してフロート２の液面の変位による上下動をホルダ４の回転運動に変換するものである。

ホルダ４は、合成樹脂からなり、本体部７とカバー８とで回動可能に保持されている。また、アーム３とマグネット５を保持している。ホルダ４とマグネット５の回転軸Ｌは、同一である。

ホルダ４は、円筒部４ａを備えており、この円筒部４ａの内側にマグネット５を備えている。

また、ホルダ４の円筒部４ａの一端側（図２中上側）の中央部には、円柱部４ｂが設けられており、この円柱部４ｂに本体部７の後述する支軸部で回動可能に支持される凹部からなる軸受４ｂ１を備えており、ホルダ４は、本体部７に回動可能に支持されている。

また、ホルダ４は、円筒部４ａの他端側に外周方向に延長形成した円盤状の鍔部４ｃを備えている。この鍔部４ｃには、第一取付部４ｄと第二取付部４ｅとを備えている。第一取付部４ｄと第二取付部４ｅとは、ホルダ４のマグネット５の外側に設けられている。

第一取付部４ｄは、アーム３のフロート２側をホルダ４に固定するものであり、本実施形態では、第一取付部４ｄは、２つ設けられており、どちらか一方を選択してアーム３を固定するものである。その断面形状は、図示していないが、アーム３の断面形状に合致したＣの字形状で、一部に切り欠きを備えており、前記切り欠きからアーム３を挿入し固定するものである。

第二取付部４ｅは、本実施形態では、ほぼ直角に折り曲げたアーム３のフロート２を設けた側とは反対側を固定するであり、第二取付部４ｅは、図示していないが貫通した孔であり、この孔にアーム３を挿入し固定するものである。

ホルダ４に固定したアーム３の長手方向は、マグネット５の回転軸Ｌ方向に対して、垂直方向である。特に、ホルダ４の第一、第二取付部４ｄ、４ｅに固定したアーム３の部分は、マグネット５の回転軸Ｌ方向に対して、垂直方向である。

なお、４ｆは、シールドケースであり、磁気検出素子６を外部磁界から保護するものであり、例えば、鉄ニッケル合金製で、円筒部４ｆ１とフランジ部４ｆ２とを備えている。フランジ部４ｆ２は、円筒部４ｆ１の内部に突出し、ホルダ４の円柱部４ｂが貫通する孔を備えており、ホルダ４の円筒部４ａを覆うように設けられている。

ホルダ４の図２中上側に、カバー８が配設され、カバー８に設けた係合孔８ｂを有する係合片８ａを本体部７に係止することによって、カバー８が固定されている。

マグネット５は、円筒形状で、２極着磁されたものであり、ホルダ４の成形と同時にインサート成形などの手段によってホルダ４と一体に形成されている。マグネット５は、本体部７の後述する配設部の外周に対向するように配置され、磁気検出素子６を囲むように配設されている。マグネット５は、アーム３の作動に伴って回動する。

磁気検出素子６は、例えば、ホール素子などの磁気検出素子からなり、ホルダ４の回転中心部に位置し、マグネット５の磁束と交差するように本体部７に固定されている。マグネット５の回転する変位に伴う磁気の変化を検出し検出信号である電気信号を出力する。なお、磁気検出素子６は、例えばＭＲ素子などの磁気検出素子を用いてもよい。磁気検出素子６のリード６ａは、ターミナル１０と配線１１と電気的に接続されている。

本体部７は、第一本体部７ａと第二本体部７ｂとから構成されている。第一本体部７ａと第二本体部７ｂとは、ともに合成樹脂、例えば、ポリアセタール（ＰＯＭ）などの合成樹脂からなる。

第一本体部７ａは、磁気検出素子６を収納保持する配設部７ａ１と、ターミナル１０の一部を露出するように内蔵する胴部７ａ２とを備えている。

配設部７ａ１は、カップ形状で、このカップ形状の内部に磁気検出素子６を収納する。また、配設部７ａ１は、その外形が円柱形状であり、その上端には、ホルダ４を回動可能に支持する支軸部７ａ３を備えている。

第一本体部７ａの胴部７ａ２は、平板形状であり、ターミナル１０をインサート成形にて、その内部に内蔵している。

また、胴部７ａ２には、ターミナル１０の一部が露出する溝部７ａ４、７ａ５を複数備えている。第一本体部７ａの上面７ａ８、すなわち、本体部７のホルダ４の回転軸Ｌ方向においてホルダ４を設けた面には、複数設けた溝部７ａ４、７ａ５のうち、溝部７ａ４が、一つ設けられている。また、第一本体部７ａの下面７ａ９、すなわち、本体部７のホルダ４の回転軸Ｌ方向においてホルダ４を設けた面とは反対の面には、複数設けた溝部７ａ４、７ａ５のうち、溝部７ａ５が、二つ設けられている。さらに、本実施形態では、この複数の溝部７ａ４、７ａ５は、ホルダ４の回転軸Ｌ方向に対して、第一本体部７ａの上面７ａ８と下面７ａ９に互い違いに設けられている。

以上のように構成したことによって、図３で示すように、第一本体部７ａの表面に沿ったターミナル１０間の距離を確保することができ、本体部７と配線１１との間から第一本体部７ａと第二本体部７ｂとの間に浸入した燃料によって短絡が発生する可能性を低減することができる。

また、溝部７ａ４、７ａ５のホルダ４などを設けた本体部７の中心部側で、各溝部７ａ４、７ａ５を設けた側とは反対側の面には、ターミナル１０の一部が露出する貫通孔７ａ６、７ａ７が、設けられている（図４参照）。この貫通孔７ａ６、７ａ７は、ターミナル１０と配線１１を溶接する器具を挿入するものである。前記溶接する器具を溝部７ａ４、７ａ５と貫通孔７ａ６、７ａ７から差し込みターミナル１０を挟んで、ターミナル１０と配線１１を溶接し固定する。すなわち、溝部７ａ４、７ａ５から露出したターミナル１０の端部には、配線１１が溶接によって、固定されるとともに電気的に接続されている。

なお、この貫通孔７ａ６、７ａ７を設けたことによって、図３に比べて、図４で示すように、第一本体部７ａの表面に沿ったターミナル１０間の距離が短くなり、第一本体部７ａと第二本体部７ｂとの間に浸入した燃料に短絡が発生する可能性は高まるが、この貫通孔７ａ６、７ａ７を設けた箇所は、配線１１が本体部７から露出した部分から本体部７の中心部側であり、第一本体部７ａと第二本体部７ｂとの間に浸入した燃料によって短絡が発生する可能性が低いものである。

また、ターミナル１０と配線１１との電気的接続方法を変更することによって、貫通孔７ａ６、７ａ７を不要とすることも可能である。

第二本体部７ｂは、第一本体部７ａの一部と、磁気検出素子６と、ターミナル１０と、配線１１の一部をインサート成形によって覆っている。

第二本体部７ｂは、ホルダ４の周囲に突出片７ｂ１を備えている。この突出片７ｂ１は、係止爪７ｂ２を備えている。この係止爪７ｂ２をカバー８の係合孔８ｂに係止することによって、カバー８を本体部７に固定する。

また、第二本体部７ｂは、液面検出装置１を図示しない取付片や燃料ポンプなどに固定するために、係止爪７ｂ４を備えた弾性片７ｂ３を３つ備えている。

ターミナル１０は、金属製で、平らで細長い形状である。

配線１１は、本実施形態では、リード線であり、銅などの導電性の良好な導体１１ａと、この導体１１ａを覆う絶縁被膜１１ｂとで構成されている。配線１１の導体１１ａが、ターミナル１０と電気的に接続されている。

以上のように構成したことによって、ターミナル１０間の距離が短くとも、シール性を向上させ燃料による短絡の発生を低減する液面検出装置１を提供することができる。

本発明は、タンク内の各種液体の液面を検出する液面検出装置に利用可能である。

１液面検出装置
２フロート
３アーム
４ホルダ
５マグネット
６磁気検出素子
７本体部
７ａ第一本体部
７ａ４、７ａ５溝部
７ａ８上面
７ａ９下面
７ｂ第二本体部
８カバー
１０ターミナル
１１配線
Ｌ回転軸

Claims

液体の液面に浮かぶフロートを備えたアームと、このアームを保持するホルダと、このホルダに固定されたマグネットと、前記ホルダを回転可能に保持する本体部と、前記ホルダの回転に伴い回転することで変化する前記マグネットの磁気変化を検出するとともに前記本体部に保持される磁気検出素子と、前記磁気検出素子と電気的に接続されるとともに前記本体部に内蔵されたターミナルと、このターミナルと電気的に接続する配線と、を備えた液面検出装置において、前記本体部は、第一本体部と、この第一本体部を覆う第二本体部とからなり、第一本体部に前記配線と接続する前記ターミナルの端部が露出する溝部を複数設け、複数設けた溝部のうち隣り合う溝部は前記ホルダの回転軸方向に対して前記第一本体部の上面と下面に設けたことを特徴とする液面検出装置。
前記ターミナルと前記溝部とを、それぞれ３つ備えており、前記ホルダの回転軸方向に対して、前記溝部を上側に１つ、下側に２つ設けたことを特徴とする請求項１に記載の液面検出装置。