JP3213565U - 液量検出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】液量を正確に検出して警告の正確性を向上させる液量検出装置を提供する。【解決手段】液量検出装置は、エンジンのオイルパンの中に配置されたケース１７と、オイルパン内のエンジンオイルの液面レベルに応じて上下方向に移動可能なフロート２０と、傾斜スイッチ１５と、レベルスイッチ１６とを備える。傾斜スイッチ１５は、フロート２０の側面に設けられたフロート側面電極２３と、ケース１７の内周面に設けられたケース内周面電極２４とを有する。傾斜スイッチ１５は、フロート２０が液面方向へ移動することによるフロート側面電極２３とケース内周面電極２４との接触によって液面の傾斜を検出する。レベルスイッチ１６は、液面レベルが下限レベル以下であることを検出する。判定部は、レベルスイッチ１６が液面レベルが下限レベル以下であることを検出するよりも先に傾斜スイッチ１５が液面の傾斜を検出したときには、液量不足の警告を行なわないと判定する。【選択図】図４

Description

本考案は、液量検出装置に関する。

エンジンの冷却や潤滑等に使われるエンジンオイルは、エンジンの下部に設けられたオイルパン内部に貯留される。オイルパン内に貯留されるエンジンオイルの液量は、オイルパン内部に設けられた、液面レベルを検出するレベルスイッチによって検出される。レベルスイッチにより、エンジンオイルの液量が必要量よりも不足していることが検出されると、警告灯を点灯させて、操縦者へ液量不足の警告が行われる。

従来のレベルスイッチとしては、例えば特許文献１に記載の、携帯用発電機などに用いられるレベルスイッチが挙げられる。レベルスイッチは、ロッド状のガイドに遊嵌されたフロートを備えている。フロートはエンジンオイルの液面上に浮かんでおり、液面レベルの変動に追従して移動する。オイル量の減少によって液面レベルが低下すると、フロートも液面レベルの低下に追従して下降する。液面レベルが所定の液面レベルを下回ると、フロートの底部に設けられている電極板がレベルスイッチのケースに設けられている一対の端子間にまたがって接触し、一対の端子が通電状態となることによって、液面レベルの低下が検出される。

特開２００５−２５７６５７号公報

ところで、エンジンが傾斜した状態に置かれると、エンジンオイルの液面はオイルパン内で傾き、レベルスイッチが取り付けられた位置における液面レベルが変動してしまう。この状態では、レベルスイッチのフロートは液面の傾きによって上下方向に移動するため、オイルパン内のエンジンオイルの液量が十分にあるにもかかわらず、液量不足として誤検出する虞がある。

また、自動車などの車両に搭載された車両用エンジンでは、車両が傾斜面で停車することに加え、車両が旋回動作した場合にはたらく遠心力によって、オイルパン内のエンジンオイルの液面に偏りが発生し、液面が傾く。つまり、エンジンオイルのオイルパン内における液面の傾きは頻繁に発生する。そのため、自動車などの車両に搭載されるエンジンで用いられるレベルスイッチにおいては、オイルパン内におけるエンジンオイルの液面の傾きに起因する液量不足の誤検出を抑制して、液量不足の警告の正確性を向上させることが必要である。

本考案は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、液面の傾きに起因する液量不足の誤検出を抑制し、液量不足の警告の正確性を向上させた液量検出装置を提供することにある。

上記課題を解決する液量検出装置は、液体を貯留するタンクの中に配置されたケースと、前記ケースに収められ、前記タンク内の液体の液面レベルに応じて上下方向に移動可能なフロートと、前記フロートの底部に設けられたフロート底部電極と、前記フロート底部電極と対向するケースの底部に設けられたケース底部電極とを有し、前記フロート底部電極と前記ケース底部電極との接触により前記液面レベルが下限レベル以下であることを検出するレベルスイッチと、を備える液量検出装置において、前記フロートの側面に設けられたフロート側面電極と、前記フロート側面電極と対向する前記ケースの内周面に設けられたケース内周面電極とを有し、前記フロート側面電極と前記ケース内周面電極との接触により前記タンク内に貯留される液体の液面の傾斜を検出する傾斜スイッチと、前記傾斜スイッチおよび前記レベルスイッチの検出結果に基づき、液量不足の警告を行なうか否かを判定する判定部と、を備えており、前記判定部は、前記レベルスイッチが前記液面レベルが下限レベル以下であることを検出するよりも先に前記傾斜スイッチが液面の傾斜を検出したときには、液量不足の警告を行わないと判定することを特徴とする。

この構成を備えた液量検出装置によれば、レベルスイッチによる液量不足の誤検出が発生しやすい状態である、レベルスイッチが液量不足を検出するよりも先に傾斜スイッチが液面の傾斜を検出しているときには、判定部が、レベルスイッチの検出結果に基づく液量不足の警告を行なわないと判定するので、液面の傾きに起因する液量不足の誤検出を抑制することができる。

また、前記ケースは、前記ケースの底部から上方向に延在する軸を有し、前記フロートは、前記軸が挿通される貫通孔を中心に有しており、前記貫通孔は、前記傾斜スイッチにより検出可能な液面の傾斜方向を長手方向とする長孔状部を有しており、前記長孔状部の中心に前記軸の中心を一致させた状態において、前記傾斜方向において、前記フロート側面電極と前記ケース内周面電極との間隔は、前記フロートの内周面と前記軸の外周面との間隔よりも小さく、前記傾斜方向を除いた方向において、前記フロート側面電極と前記ケース内周面電極との間隔は、前記フロートの内周面と前記軸の外周面との間隔よりも大きくてもよい。

この構成によれば、傾斜スイッチにより検出可能な液面の傾斜方向を任意の方向に制限できる。
また、上記課題を解決する液量検出装置は、液体を貯留するタンクの中に配置されたケースと、前記ケースに収められ、前記タンク内の液体の液面レベルに応じて上下方向に移動可能なフロートと、前記フロートの底部に設けられたフロート底部電極と、前記フロート底部電極と対向するケースの底部に設けられたケース底部電極とを有し、前記フロート底部電極と前記ケース底部電極との接触により前記液面レベルが下限レベル以下であることを検出するレベルスイッチと、を備える液量検出装置において、前記ケースは、前記ケースの底部から上方向に延在する軸を有し、前記フロートは、前記軸が挿通される貫通孔を中心に有しており、前記貫通孔を形成する前記フロートの内周面にフロート内周面電極を有するとともに、前記フロート内周面電極と対向する前記軸の外周面には軸外周面電極を有し、前記フロート内周面電極と前記軸外周面電極との接触を検出することで液面の傾斜を検出する傾斜スイッチと、前記傾斜スイッチおよび前記レベルスイッチの検出結果に基づき、液量不足の警告を行なうか否かを判定する判定部と、を備えており、前記判定部は、前記レベルスイッチが前記液面レベルが下限レベル以下であることを検出するよりも先に前記傾斜スイッチが液面の傾斜を検出したときには、液量不足の警告を行わないと判定することを特徴とする。

この構成を備えた液量検出装置によれば、レベルスイッチによる液量不足の誤検出が発生しやすい状態である、レベルスイッチが液量不足を検出するよりも先に傾斜スイッチが液面の傾斜を検出しているときには、判定部が、レベルスイッチの検出結果に基づく液量不足の警告を行なわないと判定するので、液面の傾きに起因する液量不足の誤検出を抑制することができる。

また、前記貫通孔は、前記傾斜スイッチにより検出可能な液面の傾斜方向を長手方向とする長孔状部を有しており、前記長孔状部の中心に前記軸の中心を一致させた状態において、前記傾斜方向における前記フロートの外周面と前記ケースの内周面との間隔は、前記傾斜方向における前記フロート内周面電極と前記軸外周面電極との間隔よりも大きく、前記傾斜方向における前記フロート内周面電極と前記軸外周面電極との間隔は、前記傾斜方向を除いた方向における前記フロートの内周面と前記軸の外周面との間隔よりも大きくてもよい。
この構成によれば、傾斜スイッチにより検出可能な液面の傾斜方向を任意の方向に制限できる。

また、前記判定部は、前記傾斜スイッチが液面の傾斜を検出するよりも先に前記レベルスイッチが前記液面レベルが下限レベル以下であることを検出した場合には、液量不足の警告を行なうと判定してもよい。

この構成によれば、液量検出装置は液面の傾きが所定値以下となっている状態において、液量不足の警告を行なうことができる。

この考案によれば、液面の傾きに起因する液量不足の誤検出を抑制し、液量不足の警告の正確性を向上させることができる。

エンジンの模式図。 液量検出装置のブロック図。 （ａ），（ｂ）は、第１の実施形態のレベルスイッチおよび傾斜スイッチの構造を示す断面図。 （ａ）〜（ｃ）は、第１の実施形態におけるフロートの動作を説明する説明図。 第１の実施形態におけるフロートの別形状を示す平面図。 （ａ），（ｂ）は、第２の実施形態のレベルスイッチおよび傾斜スイッチの構造を示す断面図。 （ａ）〜（ｃ）は、第２の実施形態におけるフロートの動作を説明する説明図。 第２の実施形態におけるフロートの別形状を示す平面図。

（第１の実施形態）
以下、液量検出装置を具体化した第１の実施形態を図１〜図４にしたがって説明する。
図１に示すように、自動車や産業車両に搭載される車両用のエンジン１０は、エンジン１０の長手方向（図１における左右方向）が車両の前後方向に沿うように配置される。また、エンジン１０は、上下方向（図１における上下方向）が、鉛直方向に沿うように車両に搭載されている。ここで述べる車両の前後方向の「前」「後」とは、車両の運転者が運転する状態で、車両を直進させる状態において、それぞれ「前進」および「後退」する方向のことである。本実施形態では、図１の左側がエンジン１０の前部側であり、図１の右側がエンジン１０の後部側である。エンジン１０は、エンジンオイルを貯留するタンクとしてのオイルパン１３と、オイルパン１３内に貯留されるオイルの液量を検出する液量検出装置１１を構成するスイッチ本体１２とを備えている。オイルパン１３はエンジン１０の下部に設けられている。スイッチ本体１２はオイルパン１３の内部におけるエンジン１０の後部側に配置されている。オイルパン１３の中には、液体としてのエンジンオイルが貯留されており、エンジン１０の動作に十分な量を貯留している場合、スイッチ本体１２はエンジンオイルに浸っている。ところが、エンジン１０の稼動によってエンジンオイルが消費されて、オイルパンに貯留されるエンジンオイルの液量が減少してくると、図１に示すように、スイッチ本体１２の上部がエンジンオイルの液面から露出した状態となる。
オイルパン１３内に貯留されるエンジンオイルは、エンジン１０を搭載する車両の傾斜や車両の旋回動作に伴って、その液面がオイルパン１３内で傾斜したり、上下方向に変動したりする。そして、スイッチ本体１２が取付けられたオイルパン１３の長手方向の端部は、エンジンオイルの液面の傾斜や液面の上下方向の変動が大きくなる箇所である。ここで、エンジンオイルの液面の傾斜とは、車両が傾斜面を走行したり、車両が旋回動作したりすることに伴い、エンジン１０の上下方向が鉛直方向に対して傾くことで、エンジン１０の上下方向に対するエンジンオイルの液面がなす角度が変化することである。エンジン１０の上下方向が鉛直方向に一致する状態では、エンジンオイルの液面とエンジン１０の上下方向とがなす角度は９０度となっている。

図２に示すように、液量検出装置１１は、スイッチ本体１２と判定部１４とを備えている。スイッチ本体１２は、エンジンオイルの液面の傾斜を検出する傾斜スイッチ１５と、エンジンオイルの液面レベルが下限レベル以下であることを検出するレベルスイッチ１６とを備えている。ここで、下限レベルは、エンジンオイルの液量不足を検出するために設定されたレベルである。傾斜スイッチ１５は、判定部１４に接続されており、エンジンオイルの液面の傾斜を検出すると判定部１４へ信号を送信する。同様に、レベルスイッチ１６は、判定部１４に接続されており、エンジンオイルの液面レベルが下限レベル以下であることを検出すると判定部１４へ信号を送信する。判定部１４はエンジン１０の制御を担うＥＣＵによって構成されている。判定部１４には、警告灯２８が接続されている。判定部１４は、傾斜スイッチ１５およびレベルスイッチ１６の検出結果に基づき、液量不足の警告を行うか否かを判定する。判定部１４は警告を行うと判定した場合、警告する信号を警告灯２８へ送信する。警告灯２８は判定部１４からの信号を受信し、点灯することで、操縦者に液量の不足を知らせる。

図３（ａ），（ｂ）に示すように、スイッチ本体１２はケース１７を備えている。ケース１７は外枠１８ａと、基礎部１８ｂとを備えている。外枠１８ａは中がくり抜かれた円柱容器型であり、側部にはエンジンオイルが流出入可能な穴１９が設けられている。基礎部１８ｂは矩形板状であり、その上面には外枠１８ａが取り付けられている。基礎部１８ｂは、ケース１７の底部を構成している。また、ケース１７の内部にはフロート２０が収められている。フロート２０は、後述の軸２６が挿通される貫通孔２７を中心に備えた円筒形状である。フロート２０は樹脂製であり、エンジンオイルの液面に浮かぶことができる材料である。フロート２０はオイルパン１３に貯留されているエンジンオイルの液面に浮かび、オイルパン１３内のエンジンオイルの液面レベルの変化に追従して、つまりエンジンオイルの液面レベルの変化に応じて上下方向に移動可能である。

スイッチ本体１２は、レベルスイッチ１６を備えている。レベルスイッチ１６は、フロート２０の底部に設けられたフロート底部電極２１と、フロート底部電極２１と対向するケース１７の基礎部１８ｂに設けられたケース底部電極２２とを備えている。フロート底部電極２１はフロート２０の底部に、一周に亘って連続して形成されている。ケース底部電極２２は四角形状であり、基礎部１８ｂの上面のうち外枠１８ａの内側の部分に２箇所備えられている。この構成により、レベルスイッチ１６は、フロート底部電極２１が２つのケース底部電極２２に接触してその２つのケース底部電極２２間が通電状態となることで、液面レベルが所定の下限レベル以下であることを検出する。

スイッチ本体１２は、傾斜スイッチ１５を備えている。傾斜スイッチ１５は、フロート２０の側面に設けられたフロート側面電極２３と、フロート側面電極２３と対向するケース１７の内周面に設けられたケース内周面電極２４とを備えている。フロート側面電極２３はフロート２０の側面に、一周に亘って途切れなく形成されている。また、ケース内周面電極２４はケース１７の外枠１８ａの内周面に複数枚備えられている。本実施形態では、６枚備えている構成を示している。ケース内周面電極２４は隣り合う電極が通電状態とならないよう、所定の間隔をあけてケース１７の内周面に亘って均等に配置されている。この構成により、傾斜スイッチ１５は、フロート側面電極２３が隣り合うケース内周面電極２４の両方に接触してそれらケース内周面電極２４間が通電状態となることで、液面が傾斜したことを検出する。なお、液面の傾きが所定値以下となっている状態では、フロート側面電極２３が隣り合うケース内周面電極２４の両方に接触しないため、液面の傾きは検出されない。

基礎部１８ｂは軸２６を備えている。軸２６の延在方向はエンジン１０の上下方向に一致している。軸２６は円柱形であり、基礎部１８ｂの上面から上方向に垂直に延在している。軸２６は、フロート２０の貫通孔２７に遊嵌されている。この構成により、フロート２０が液面方向に一定以上動くと、フロート２０の貫通孔２７が軸２６と当接するため、フロート２０の移動を規制することができる。

この実施形態の傾斜スイッチ１５、ケース１７に対するフロート２０の大きさは以下のように設定されている。軸２６の中心にフロート２０の貫通孔２７の中心を一致させた状態において、フロート２０の内周面と軸２６の外周面との間隔ｂは、フロート側面電極２３とケース内周面電極２４との間隔ａよりも大きくなっている。この間隔ａ，ｂの大小関係は、フロート２０の内周面及び軸２６の外周面の一周に亘って成立する。

次に、図４（ａ）〜（ｃ）にしたがって、液量検出装置１１の作用について説明する。図４（ａ）〜（ｃ）は、エンジン１０の稼動には問題がないものの、オイルパン１３内部のエンジンオイル貯留量が減少した状態を示す。

車両が平地にある状態ではエンジン１０は鉛直方向に対して大きく傾いておらず、エンジンオイルの液面は、図４（ａ）に示すように傾斜していない状態となる。このとき、オイルパン１３内でエンジンオイルの液面に浮上するフロート２０に対するケース１７の相対位置は変化しないため、フロート側面電極２３とケース内周面電極２４とは接触しない。よって、液面の傾斜は検出されず、傾斜スイッチ１５は、判定部１４へ信号を送信しない。また、このとき、エンジンオイルの液面に浮かぶフロート２０のフロート底部電極２１は、ケース底部電極２２と接触しない。よって、レベルスイッチ１６は、判定部１４へ信号を送信しない。

図４（ａ）の状態から、エンジン１０の稼動に伴って、さらにエンジンオイルが消費されると、オイルパン１３に貯留されるエンジンオイルの液面レベルが低下する。これにより、エンジンオイルの液面に浮かぶフロート２０も、エンジンオイルの液面の位置に応じて下降する。エンジンオイルの液面レベルが下限レベル以下になると、エンジンオイルの液面に浮かぶフロート２０も液面位置に追従して下降することから、レベルスイッチ１６を構成するフロート底部電極２１とケース底部電極２２とが接触する。フロート底部電極２１が２つのケース底部電極２２にかけて接触すると、２枚のケース底部電極２２は通電可能な状態となる。よって、レベルスイッチ１６は液面レベルが下限レベル以下であることを検出し、判定部１４へ信号を送信する。

このとき、判定部１４は、傾斜スイッチ１５からの信号を受け取るよりも先にレベルスイッチ１６からの信号を受け取る。すなわち、傾斜スイッチ１５が液面の傾斜を検出するよりも先に、レベルスイッチ１６が液面レベルが下限レベル以下であることを検出するため、判定部１４は、エンジンオイルの液面が傾斜していない状態で液面レベルが下限レベル以下になっているとして、エンジンオイルの液量不足の警告を行うと判定する。

次に、オイルパン１３内のエンジンオイル貯留量がエンジン１０の稼動に十分な量であり、エンジンオイルの液面が傾斜した状態における傾斜スイッチ１５の作用について説明する。エンジン１０が搭載された車両が傾斜面を走行したり旋回動作したりすることによって、エンジン１０の上下方向が鉛直方向に対して傾斜した状態となり、エンジンオイルの液面は、図４（ｂ）及び図４（ｃ）に示すように、オイルパン１３内で傾斜した状態となる。図４（ｂ）は、液面が車両前方から後方にかけて上り勾配で傾斜している状態を図示している。図４（ｃ）は、液面が車両前方から後方にかけて下り勾配で傾斜している状態を図示している。エンジン１０の上下方向が鉛直方向に一致した状態から鉛直方向に対して傾斜した状態に変化すると、オイルパン１３内でエンジンオイルの液面は傾斜した状態となり、同時にオイルパン１３内でエンジンオイルの液面に浮上するフロート２０に対するケース１７の相対位置が変化して、フロート側面電極２３とケース内周面電極２４とが接触する。このとき、見かけ上、フロート２０がケース１７に対して相対移動する状態となる。フロート２０が２枚のケース内周面電極２４にかけて接触すると、フロート側面電極２３と２つのケース内周面電極２４とが接触することにより、２つのケース内周面電極２４は通電可能な状態となる。よって、傾斜スイッチ１５は液面が傾斜していることを検出して、判定部１４へ信号を送信する。

判定部１４は、最初に、傾斜スイッチ１５の信号を受け取った場合、エンジンオイルの液面が傾斜した状態になっていると判定する。次に、エンジン１０の振動等によってレベルスイッチ１６を構成するフロート底部電極２１が２つのケース底部電極２２が通電状態となるように接触した場合、レベルスイッチ１６は判定部１４に信号を送信する。すると、レベルスイッチ１６の信号を受け取った判定部１４は、傾斜スイッチ１５によって液面の傾斜を先に検出していたことを鑑み、レベルスイッチ１６による液量不足の検出は正確な検出結果ではないと判定し、警告灯２８を点灯させない処理を行う。すなわち、レベルスイッチ１６が液量不足を検出するよりも先に傾斜スイッチ１５が液面の傾斜を検出した場合には、レベルスイッチ１６が液量の不足を検出したとしても、レベルスイッチ１６の検出結果を無効とし、警告を行わない。この構成によって、液量検出装置１１は、液面が傾斜した状態を検出することで、レベルスイッチ１６による液量不足の検出が正確な検出結果であるか否かを判定し、液量不足の誤検出を抑制する。

また、判定部１４は遅延回路（図示せず）を備えており、傾斜スイッチ１５の検出状態に関して、一定時間検出した状態が継続するか否かを判定する。傾斜スイッチ１５の検出状態が一定時間継続しない場合、判定部１４は傾斜スイッチ１５の検出がエンジン１０の振動等による一時的なものであると判定し、エンジンオイルの液面が傾斜しているとは判定しない。一方、傾斜スイッチ１５の検出状態が一定時間継続した場合、判定部１４は傾斜スイッチ１５の検出状態が正しいものであると判定し、エンジンオイルの液面が傾斜していると判定する。この構成により、エンジンオイルの液面の傾斜の誤検知を抑制することができる。

また、フロート２０の貫通孔２７の形状を変更することによって、傾斜スイッチ１５により検出可能な液面の傾斜方向を、任意の方向に制限することができる。例えば、図５に示すように、フロート２０の貫通孔２７は、傾斜スイッチ１５により検出可能な液面の傾斜方向を長手方向とする長孔状部を有する。長孔状部の平面視形状は、長方形状である。長孔状部の中心に軸２６の中心を一致させた状態において、傾斜方向において、フロート側面電極２３とケース内周面電極２４との間隔ａは、フロート２０の内周面と軸２６の外周面との間隔ｂよりも小さい。また、長孔状部の中心に軸２６の中心を一致させた状態において、傾斜方向を除いた方向において、フロート側面電極２３とケース内周面電極２４との間隔ａは、フロート２０の内周面と軸２６の外周面との間隔ｃよりも大きい。ここで、傾斜方向を除いた方向とは、エンジンオイルの液面に沿い、かつ傾斜方向（図５における左右方向）に対して傾斜した方向であり、例えば、傾斜方向と直交する方向（図５における上下方向）である。なお、図示の関係上、間隔ｃは、傾斜方向と直交する方向について十分な間隔を有するように図示されているが、実際はほぼ０（ゼロ）である。この構成により、傾斜スイッチ１５によって検出可能な液面の傾斜方向を、貫通孔２７の長孔状部の長手方向に制限することができる。

上記第１の実施形態によって、次のような効果を得ることができる。
（１）本実施形態の液量検出装置１１においては、エンジン１０の傾斜やエンジン１０が搭載された車両の旋回動作等によって、オイルパン内に貯留されたエンジンオイルの液面が傾斜する場合に、傾斜スイッチ１５によって液面が傾斜していることを検出する。そして、判定部１４は、傾斜スイッチ１５が液面の傾斜を検出している状態では、レベルスイッチ１６による液量不足を検出したとしても液量不足の警告を行わないと判定する。この構成により、液量検出装置１１は、エンジンオイルの液面の傾きに起因する液量不足の誤検出を抑制し、レベルスイッチ１６の検出に基づく液量不足の警告の正確性を向上させることができる。

（２）液量検出装置１１を構成するスイッチ本体１２においては、傾斜スイッチ１５とレベルスイッチ１６とを一体化した構成である。また、各スイッチを構成する部品は、既存の構成に電極を追加するように構成されているため、傾斜スイッチとレベルスイッチとを別体で構成するよりも小型化ができる。そのため、エンジン１０への組み付けや配置がしやすくなり、エンジン１０の設計の自由度が広がる。

（３）軸２６の中心にフロート２０の貫通孔２７の中心を一致させた状態において、フロート２０の内周面と軸２６の外周面との間隔ｂは、フロート側面電極２３とケース内周面電極２４との間隔ａよりも大きい。この間隔ａ，ｂの大小関係は、フロート２０の内周面及び軸２６の外周面の一周に亘って成立する。そのため、傾斜スイッチ１５は、エンジンオイルの液面に沿う全方向について液面の傾斜を検出できる。

（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態について図６および図７を用いて説明する。なお、第２の実施形態は第１の実施形態の傾斜スイッチ１５を構成する電極の配置方法およびスイッチ本体１２の寸法を変更した構成であるため、同様の部分についてはその詳細な説明を省略する。

第２の実施形態では、図６（ａ），（ｂ）に示すように、フロート２０は第１の実施形態におけるフロート側面電極２３の代わりに、フロート２０の内周面にフロート内周面電極３１が備えられている。フロート内周面電極３１はフロート２０の内周面の一周に亘って途切れなく備えられている。また、ケース１７の基礎部１８ｂに設けられた軸２６は、フロート内周面電極３１と対向する外周面に、軸外周面電極３２を複数枚備えている。軸外周面電極３２は矩形状であり、軸外周面電極３２の長手方向を軸２６の延在方向に沿って設置されている。第２の実施形態での軸２６は、軸外周面電極３２を６枚備えている。軸外周面電極３２は、軸２６の外周面の一周に亘って均等に所定の間隔をあけて配置されている。
この実施形態の傾斜スイッチ１５では、ケース１７に対するフロート２０の大きさは以下のように設定されている。軸２６の中心にフロート２０の貫通孔２７の中心を一致させた状態において、フロート２０の外周面とケース１７の内周面との間隔ａは、フロート内周面電極３１と軸外周面電極３２との間隔ｂよりも大きくなっている。この間隔ａ，ｂの大小関係は、フロート２０の外周面及びケース１７の内周面の一周に亘って成立する。

次に、図７にしたがって、上記の構成を備えた液量検出装置１１の作用について説明する。まず、液面が傾斜していない状態におけるレベルスイッチ１６の作用について説明する。図７（ａ）に示すように、エンジン１０の上下方向が鉛直方向に沿う状態では、液面は傾斜しておらず、フロート２０は第１の実施形態と同様にエンジンオイルの液面に浮かんでいる。このときの傾斜スイッチ１５の作用、及びエンジンオイルの液面レベルが低下することによるレベルスイッチ１６の作用については、第１の実施形態と同様である。

次に、オイルパン１３内のエンジンオイル貯留量がエンジン１０の稼動に十分な量であり、エンジンオイルの液面が傾斜した状態における傾斜スイッチ１５の作用について説明する。オイルパン１３内でエンジンオイルの液面が傾斜することで、見かけ上、フロート２０がケース１７に対して相対移動する。図７（ｂ）は、液面が車両前方から後方にかけて上り勾配で傾斜している状態を図示している。図７（ｃ）は、液面が車両前方から後方にかけて下り勾配で傾斜している状態を図示している。図７（ｂ）及び図７（ｃ）で示すように、エンジンオイルの液面が傾斜すると、フロート２０の内周面と軸２６とが近づいて、フロート２０に設けられているフロート内周面電極３１と軸外周面電極３２とが接触する。フロート内周面電極３１が２枚の軸外周面電極３２にかけて接触すると、２枚の軸外周面電極３２は通電可能な状態となる。よって、傾斜スイッチ１５は、液面の傾斜を検出し、判定部１４へ信号を送信する。判定部１４が各スイッチの検出結果に基づき、液量不足の警告を行うか否かを判定する過程は、第１の実施形態と同様である。

また、フロート２０の貫通孔２７の形状を変更することによって、傾斜スイッチ１５により検出可能な液面の傾斜方向を、任意の方向に制限することができる。例えば、図８に示すように、フロート２０の貫通孔２７は、傾斜スイッチ１５により検出可能な液面の傾斜方向を長手方向とする長孔状部を有する。長孔状部の平面視形状は、長方形状である。長孔状部の中心に軸２６の中心を一致させた状態において、傾斜方向におけるフロート２０の外周面とケース１７の内周面との間隔ａは、傾斜方向におけるフロート内周面電極３１と軸外周面電極３２との間隔ｂよりも大きい。また、長孔状部の中心に軸２６の中心を一致させた状態において、傾斜方向におけるフロート内周面電極３１と軸外周面電極３２との間隔ｂは、傾斜方向を除いた方向におけるフロート２０の内周面と軸２６の外周面との間隔ｃよりも大きい。ここで、傾斜方向を除いた方向とは、エンジンオイルの液面に沿い、かつ傾斜方向（図８における左右方向）に対して傾斜した方向であり、例えば、傾斜方向と直交する方向（図８における上下方向）である。なお、図示の関係上、間隔ｃは、傾斜方向と直交する方向について十分な間隔を有するように図示されているが、実際はほぼ０（ゼロ）である。この構成により、傾斜スイッチ１５によって検出可能な液面の傾斜方向を、貫通孔２７の長孔状部の長手方向に制限することができる。

この実施形態では上記（１）〜（３）の効果に加え、以下のような効果を得ることができる。
（４）軸２６に電極を設けることで、軸２６よりも表面積の大きい外枠１８ａに電極を設ける場合と比較して、フロート２０に設ける電極及びケース１７に設ける電極を小型化できる。

実施形態は前記に限定されるものではなく、例えば以下のように具現化してもよい。
○ ケース１７およびフロート２０の形状は平面視円形に限らず、フロート２０がケース１７に収められ、傾斜スイッチ１５としての機能を備えられるのであれば、楕円形や四角形でもよい。

○ 判定部１４は、最初にレベルスイッチ１６による液量不足を検出した場合には、その後に傾斜スイッチ１５による液面の傾斜を検出したとしても、レベルスイッチ１６による液量不足の検出を維持するように制御してもよい。

○ 実施形態では、フロート２０に設けられる貫通孔２７は平面視で円形及び長方形状の場合を示したが、貫通孔２７の平面視形状が楕円形であってもよい。この場合、楕円の長軸方向を傾斜検出方向として設定することができる。

○ 図５及び図８について、フロート２０には、液面の傾斜等によってフロート２０が回転することを規制するための図示しない規制部材が取り付けられている。この規制部材により、貫通孔２７の長孔状部の長手方向と傾斜方向とを一致させることができる。また、軸２６の形状を、例えば四角形状にすることで、フロート２０の回転を規制してもよい。

○ 傾斜スイッチ１５を構成する電極について、第１の実施形態のケース内周面電極２４および第２の実施形態の軸外周面電極３２が６枚の構成を示したが、電気的な信号を検出できるのであれば枚数に制限は無い。ケース内周面電極及び軸外周面電極を構成する電極の枚数が多いと、フロート２０が接触した場合に隣り合う２枚の電極が通電可能な状態になりやすいため、液面の傾斜をより正確に検出できる。

○ 傾斜スイッチ１５およびレベルスイッチ１６は電気の通電状態によって検出していることを示したが、マイクロスイッチのような小型のスイッチを用いた電気の通電状態による検出をしてもよい。

○ 本実施形態ではエンジンオイルの液量検出を例示して説明したが、ディーゼルエンジン車で使用される尿素タンクや、燃料タンクに適用してもよい。
○ 操縦者への警告手段は警告灯２８の点灯に限らず、液量不足の意味を持たせた、ブザー音や振動等の警告手段を用いてもよい。

１１…液量検出装置、１３…タンクとしてのオイルパン、１４…判定部、１５…傾斜スイッチ、１６…レベルスイッチ、１７…ケース、２０…フロート、２１…フロート底部電極、２２…ケース底部電極、２３…フロート側面電極、２４…ケース内周面電極、２６…軸、２７…貫通孔、３１…フロート内周面電極、３２…軸外周面電極、ａ，ｂ，ｃ…間隔。

Claims (5)

1. 液体を貯留するタンクの中に配置されたケースと、
   前記ケースに収められ、前記タンク内の液体の液面レベルに応じて上下方向に移動可能なフロートと、
   前記フロートの底部に設けられたフロート底部電極と、前記フロート底部電極と対向するケースの底部に設けられたケース底部電極とを有し、前記フロート底部電極と前記ケース底部電極との接触により前記液面レベルが下限レベル以下であることを検出するレベルスイッチと、
   を備える液量検出装置において、
   前記フロートの側面に設けられたフロート側面電極と、前記フロート側面電極と対向する前記ケースの内周面に設けられたケース内周面電極とを有し、前記フロート側面電極と前記ケース内周面電極との接触により前記タンク内に貯留される液体の液面の傾斜を検出する傾斜スイッチと、
   前記傾斜スイッチおよび前記レベルスイッチの検出結果に基づき、液量不足の警告を行なうか否かを判定する判定部と、を備えており、
   前記判定部は、前記レベルスイッチが前記液面レベルが下限レベル以下であることを検出するよりも先に前記傾斜スイッチが液面の傾斜を検出したときには、液量不足の警告を行わないと判定することを特徴とする液量検出装置。
2. 前記ケースは、前記ケースの底部から上方向に延在する軸を有し、
   前記フロートは、前記軸が挿通される貫通孔を中心に有しており、
   前記貫通孔は、前記傾斜スイッチにより検出可能な液面の傾斜方向を長手方向とする長孔状部を有しており、
   前記長孔状部の中心に前記軸の中心を一致させた状態において、前記傾斜方向において、前記フロート側面電極と前記ケース内周面電極との間隔は、前記フロートの内周面と前記軸の外周面との間隔よりも小さく、前記傾斜方向を除いた方向において、前記フロート側面電極と前記ケース内周面電極との間隔は、前記フロートの内周面と前記軸の外周面との間隔よりも大きいことを特徴とする、請求項１に記載の液量検出装置。
3. 液体を貯留するタンクの中に配置されたケースと、
   前記ケースに収められ、前記タンク内の液体の液面レベルに応じて上下方向に移動可能なフロートと、
   前記フロートの底部に設けられたフロート底部電極と、前記フロート底部電極と対向するケースの底部に設けられたケース底部電極とを有し、前記フロート底部電極と前記ケース底部電極との接触により前記液面レベルが下限レベル以下であることを検出するレベルスイッチと、
   を備える液量検出装置において、
   前記ケースは、前記ケースの底部から上方向に延在する軸を有し、
   前記フロートは、前記軸が挿通される貫通孔を中心に有しており、
   前記貫通孔を形成する前記フロートの内周面にフロート内周面電極を有するとともに、前記フロート内周面電極と対向する前記軸の外周面には軸外周面電極を有し、前記フロート内周面電極と前記軸外周面電極との接触を検出することで液面の傾斜を検出する傾斜スイッチと、
   前記傾斜スイッチおよび前記レベルスイッチの検出結果に基づき、液量不足の警告を行なうか否かを判定する判定部と、を備えており、
   前記判定部は、前記レベルスイッチが前記液面レベルが下限レベル以下であることを検出するよりも先に前記傾斜スイッチが液面の傾斜を検出したときには、液量不足の警告を行わないと判定することを特徴とする液量検出装置。
4. 前記貫通孔は、前記傾斜スイッチにより検出可能な液面の傾斜方向を長手方向とする長孔状部を有しており、
   前記長孔状部の中心に前記軸の中心を一致させた状態において、前記傾斜方向における前記フロートの外周面と前記ケースの内周面との間隔は、前記傾斜方向における前記フロート内周面電極と前記軸外周面電極との間隔よりも大きく、前記傾斜方向における前記フロート内周面電極と前記軸外周面電極との間隔は、前記傾斜方向を除いた方向における前記フロートの内周面と前記軸の外周面との間隔よりも大きいことを特徴とする、請求項３に記載の液量検出装置。
5. 前記判定部は、前記傾斜スイッチが液面の傾斜を検出するよりも先に前記レベルスイッチが前記液面レベルが下限レベル以下であることを検出した場合には、液量不足の警告を行なうと判定することを特徴とする、請求項１〜４の何れか一項に記載の液量検出装置。