JP3937425B2 - Liquid level detector - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液面検出装置に関するもので、特に小型で組み立てに特徴を有する液面検出装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の液面検出装置1は、実開平5−2029号公報で示されており、図10,11で示すように、液面の変動により移動する図示しないフロートを先端に付設したフロートアーム2をアームホルダ4を介して本体フレーム3に回動可能に支持する。
【0003】
アームホルダ4に接点保持部材5を固定し、この接点保持部材5の先端に摺動接点6を突設する。アームホルダ4上部には、フロートアーム2と、このアームホルダ4に保持された接点保持部材5とを位置決めするために一対の保持片4aが形成されており、この保持片4aの対向面をフロートアーム2の外面形状に合致すべく円弧面に形成し、保持片4aの上方開放部分から保持片4aを押し広げながら円弧面内にフロートアーム2を圧入し、保持片4aの弾性復元力によってフロートアーム2が上方に抜け出さないように構成されている。
【0004】
摺動接点6は本体フレーム3に設けたセラミックからなる回路基板7に所定の接圧で摺動する。
【0005】
回路基板7はその表面に図示しない帯状の抵抗体と、この帯状の抵抗体に沿って図示しない帯状に配置した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摺動接点6を摺動接地させ、摺動接点6と前記抵抗体の基端との可変する抵抗量に応じた電流変化を出力し、液量を検知するものである。
【0006】
このような液面検出装置1においてフロートアーム2の軸受構造は、本体フレーム3の対応する位置に軸受嵌合部8を形成し、この軸受嵌合部8に径の異なる二段の円柱状の軸受部材9を回動自在に嵌合し、この軸受部材9上にアームホルダ4と接点保持部材5との基部を重ね、この軸受部材9に設けた軸孔10並びにアームホルダ4の基部に設けた軸孔11にフロートアーム2をほぼ直角方向にL字状に折り曲げた端部12を貫通挿入し、この端部12の軸受部材9下面より突出した貫通端部12aに抜け防止部材13としてプッシュナットを圧入嵌合し、フロートアーム2をこのプッシュナット13の圧入嵌合により軸受部材9下方へ引き寄せ圧着する。
【0007】
そして、フロートアーム2の端部12途中の外周にヘッダー加工により形成した鍔状の係止部14を受ける受面15をアームホルダ4の軸孔11の孔縁部に形成し、本体フレーム3の軸受部材9と当接する位置に当接面16を形成している。接点保持部材5を備えたアームホルダ4は受面15でフロートアーム2の係止部14を受け、フロートアーム2とアームホルダ4と接点保持部材5をガタつかないように組み付けてある。
【0008】
従って、プッシュナット13を締め付けると、フロートアーム2の端部12は下方に引き寄せられ、フロートアーム2の係止部14を受面15で受け、アームホルダ4の当接面16が軸受部材9に当接することにより、軸受部材9をアームホルダ4とプッシュナット13とで共締めする状態で固定されることにより、フロートアーム2と軸受部材9とが一緒に回動する構造である。そして、アームホルダ4は接点保持部材5と電気的に接続するコイルばね17によって上側に常に力が加えられている。コイルばね17の上側への力を軸受嵌合部8の段差部8aと軸受部材9の段差部9aとで受けてフロートアーム2が軸受部材9とともに上側へ抜けないようになっている。そして、軸受部材9が本体フレーム3から突出しアームホルダ4に当接し、本体フレーム3がアームホルダ4から離間しているので、フロートアーム2とアームホルダ4と軸受部材9とを組み付けたものが本体フレーム3に対して回動する。
【0009】
なお、18、19は端子であり、一方の端子18は回路基板7に接続し、他方の端子19はコイルばね17を介して接点保持部材5に接続している。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
ところで近年、図示しない燃料タンク内に装備される液面検出装置1や燃料ポンプなどは、組み合わせたユニットとして燃料タンク内に装備されている。このユニット化に伴う組み付け上の問題などから、液面検出装置1も小型化を望まれている。前記従来の技術における液面検出装置の構造や、液面検出装置の取付構造では、液面検出装置を小型にするには限界があった。また、小型ではあるが、組み立て性に難があっては、製造原価の上昇を伴い製品コストを引き上げてしまう虞があった。そこで、本発明は小型化を達成することが可能な液面検出装置を提供することを目的とするものである。
【0011】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記目的を達成するため、液面に浮くフロートを備えたフロートアームと、前記フロートアームを保持するとともに前記フロートアームの回動支点である軸部を備えたアームホルダと、前記アームホルダの軸部を軸支する第1の軸受部を備えた第1フレームと、前記アームホルダの軸部を軸支する第2の軸受部を備えた第2フレームと、前記第1フレームに固定される回路基板と、前記液面の変動に伴い前記アームホルダを介して前記回路基板上を摺動する摺動接点を有する接点保持部材とを備え、前記第1,第2フレーム間に前記フロートアームと前記アームホルダが位置する液面検出装置において、前記第1フレームと第2フレームで構成され前記フロートアームの回動軸方向の動きを抑えるガイド部と、前記ガイド部の両端に位置し前記フロートアームあるいは前記アームホルダに当接し回動範囲を規制する当接部とを備え、前記当接部の近傍に溶着固定部を設けたものである。
【0012】
また、前記溶着固定部を、ピンと孔とで構成したものである。
【0013】
また、前記第1,第2フレームに仮固定部を設けたものである。
【0014】
また、前記溶着固定部を前記仮固定部より前記当接部近傍に設けたものである。
【0015】
【発明の実施の形態】
本発明の液面検出装置は、液面に浮くフロートを備えたフロートアーム2と、フロートアーム2を保持するとともにフロートアーム2の回動支点である軸部24を備えたアームホルダ4と、アームホルダ4の軸部24を軸支する第1の軸受部31を備えた第1フレーム29と、アームホルダ4の軸部24を軸支する第2の軸受部30を備えた第2フレーム28と、第1フレーム29に固定される回路基板7と、前記液面の変動に伴いアームホルダ4を介して回路基板7上を摺動する摺動接点6を有する接点保持部材5とを備え、第1,第2フレーム29,28間にフロートアーム2とアームホルダ4が位置する液面検出装置において、第1フレーム29と第2フレーム28で構成されフロートアーム2の回動軸方向の動きを抑えるガイド部43と、ガイド部43の両端に位置しフロートアーム2あるいはアームホルダ4に当接し回動範囲を規制する当接部41,42とを備え、当接部41,42の近傍に溶着固定部35b、36bを設けたものである。このように構成したことにより、第1,第2フレーム29,28の剛性が上昇するとともに、強固なフレーム構造を得ることができる液面検出装置を提供することができる。
【0016】
また、溶着固定部を、ピン35bと孔36bとで構成したことにより、固定手段である溶着固定部と位置決め部材とを兼ねることにより、位置決め部材と溶着固定部とを別々に設ける必要がなく、第1,第2フレーム29,28をさらに小型に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。
【0017】
また、前記第1,第2フレーム29,28に仮固定部32,34を設けたものである。このように構成したことにより、溶着固定する前に、第1,第2フレーム29,28をフロートアーム2やアームホルダ4を組み付けた状態とすることができ、組み立て性の良い液面検出装置を提供することができる。
【0018】
また、前記溶着固定部を仮固定部32,34より当接部41,42近傍に設けたものである。このように構成したことにより、第1,第2フレーム29,28の剛性が上昇するとともに、強固なフレーム構造を得ることができる液面検出装置を提供することができる。
【0019】
【実施例】
以下図面を用いて本発明の実施例を説明する。図1から図9は、本発明の一実施例を示すものである。なお、前記従来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。
【0020】
本発明の液面検出装置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、このアームホルダ4を回動可能に軸支する本体フレーム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を備えアームホルダ4に固定される接点保持部材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。
【0021】
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。
【0022】
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を保持する断面形状がCの字状の保持片4aを備えている。この保持片4aは、水平方向に開放している。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。
【0023】
また、アームホルダ4の胴部26を挟んで2つの位置的に離間した軸部24を備え、この軸部24はアームホルダ4において同一軸上両端に位置して形成されており、胴部26と軸部24とは、その中心部に貫通した孔27を備えた筒状である。この軸部24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上を摺動する一組が3つの接点からなる2組の摺動接点6を備えた接点保持部材5が固定されている。接点保持部材5と摺動接点6とは金属からなり、摺動接点6は接点保持部材5にプレス加工により形成され、接点保持部材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。
【0024】
アームホルダ4へのフロートアーム2の組み付けは、図3,8で示すように、フロートアーム2をアームホルダ4に対して矢印方向に組み付けるものである。つまり、フロートアーム2の端部12を保持部23の孔22に挿入し、同時にアームホルダ4の保持片4aの開口4bから挿入し、保持片4aを弾性変形させてフロートアーム2がアームホルダ4に組み付けられる。以上のように組み付けることにより、フロートアーム2をアームホルダ4に容易に組み付けることができる。
【0025】
なお、本実施例では、折り曲げられた端部12の軸方向は、軸部24の軸方向に対して略直交するものである。
【0026】
フロートアーム2と接点保持部材5とは、アームホルダ4の軸部24間の胴部26に突出形成した保持腕片25に固定されている。この保持腕片25は軸部24の軸方向に対して垂直方向に突出している。
【0027】
本体フレーム3も合成樹脂からなり、第1フレーム29と第2フレーム28とから構成され、第2フレーム28は黒色で、第1フレーム29は白色であり、第1,第2フレーム29,28は互いに異なる色である。第2フレーム28は平板状で、図1で示すように窓39を備えており、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。また、図5で示すようにその裏面には窓39の周囲の一部と裏面の一部にリブ55を備えている。リブ55は窓39の周囲の一部を除いては、格子状に形成されている。第1フレーム29は回路基板7を収納する側面を壁で囲んで底を備え図2中の上方が開放した箱形状である。この第1,第2フレーム29,28それぞれにはアームホルダ4を回動可能に軸支するために、アームホルダ4の軸部24を受ける第1,第2の軸受部31,30を備えている。この第1,第2の軸受部31,30間にフロートアーム2と接点保持部材5とを備えたアームホルダ4の保持腕片25が位置している。
【0028】
第2フレーム28には係止爪32を備えた弾性片33が4つ設けられており、第1フレーム29には、係止爪32が係合する係止部34が同じく4つ設けられている。また、第1フレーム29には4本のピン35a,35bが突出形成されており、第2フレーム28にはこのピン35a、35bが貫通する孔36a,36bが設けられている。なお、ピン35a,35bは孔36a,36bを貫通し、その端部が第2フレーム28から露出する長さである。ピン35a,35bを孔36a,36bに挿入後溶着して固定する溶着固定部である。
【0029】
また、ピン35aと孔36aは位置決め部材を兼ねている。よって、位置決め部材と固定手段である溶着固定部を兼ねることにより、位置決め部材と溶着固定部とを別々に設ける必要がなく、第1,第2フレーム29,28をより小型にすることができる。なお、ピン35bと孔36bは後述する当接部41,42の近傍に設けられている。
【0030】
第1,第2フレーム29,28の組み付け固定は、第1,第2フレーム29,28それぞれに設けた係止爪32と係止部34とを係合させて仮固定し、孔36a,36bから露出したピン35a,35bの端部を熱溶着により変形させることで完了する。このとき、第1,第2フレーム29,28が互いに異なる色で形成されているため、第1,第2フレーム29,28とが同色の場合とは異なり、ピン35a,35bの溶着後の変形した形状が判別しやすく、溶着の良、不良を容易に判別することができる。もって、溶着不良の物品の後工程へ流れていくことを低減することができる。
【0031】
第1,第2の軸受部31,30の近傍に設けられたピン37と孔38は凹凸嵌合部を構成し、ピン37は第1フレーム29に設けられ、第2フレーム28の孔38に挿入することにより、フレーム28,29の位置決めを行うものであるとともに、第1,第2の軸受部31,30の近傍に設けたことにより、第1,第2の軸受部31,30の軸心がずれないようにするものである。
【0032】
第1フレーム29は回路基板7の周囲を囲む壁(図5中上側の壁)29aの一部を切り欠いた切り欠き部40を備えている。この切り欠き部40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41,42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41,42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40は、第1フレーム29と第2フレーム28とを組み付けた状態でガイド部43を構成するものである。このガイド部43により、フロートアーム2は回動軸方向の動きを抑えることができる。また、前述したように、ピン35bと孔36bは当接部41,42の近傍に設けられている。このために、液面の変動によりフロートが動き、フロートアーム2が回転軸方向に動いてガイド部43に当たり、第1,第2フレーム29,28に力が加わっても、当接部41,42の近傍に溶着固定部を構成するピン35b,36bを設けたことにより、第1,第2フレーム29,28の剛性が上昇し、また、係止爪32と係止部34の係合も外れない強固なフレーム構造を得ることができる。
【0033】
回路基板7はセラミックからなり、その表面に櫛歯状に配置した導電体44や図示しない抵抗体を備えている。この回路基板7は第1フレーム29に固定されている。第1フレーム29には、回路基板7を収納する凹部45を備えており、矩形の回路基板7の相対する一辺にそれぞれ係止する係止爪46,47を備えた弾性片48,49を備えている。この係止爪46,47を備えた弾性片48,49により、回路基板7は突起50側に押しつけられて固定される。
【0034】
係止爪46を備えた弾性片48を設ける位置と、第1,第2フレーム29,28を固定する係止爪32を備えた弾性片33と係止部34との位置を同一としたことにより、弾性片48を第2フレーム28の弾性片33の弾性によって補助する形となり、より強固に回路基板7を保持することができる。
【0035】
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の導電体44につながっている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点で回路基板7に接触する構造である。接触点を複数設けたことにより、確実に接触を行うことができる。
【0036】
また、側面には、回路基板7の端部を挿入保持する溝部20cを備えており、回路基板7を位置決めして接触片20aが回路基板7に確実に接続するように設けられている。
【0037】
20dは本体フレーム3からの抜け止めであり、第1フレーム29に設けた係止部52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、20e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、20fはリード線17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20e,20f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。
【0038】
また、端子20同士は互いに接触しないように、第1フレーム29に端子20間に隔離壁54を備えている。隔離壁54により、端子収納部53を形成するものである。また、この隔離壁54は、端子20を第1フレーム29に取り付けるときの案内部材の役割を果たすこととなる。
【0039】
端子20と回路基板7との接続は、第1フレーム29に予め回路基板7を装着しておき、第1フレーム29に設けた端子収納部53に端子20を図3中の矢印方向に挿入する。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、安価な液面検出装置を提供することができる。
【0040】
前記構成により、第1,第2フレーム29,28それぞれに軸部24を受ける第1,第2の軸受部31,30を設け、この第1,第2の軸受部31,30でアームホルダ4を保持し、第1,第2の軸受部31,30間に、フロートアーム2と接点保持部材5を配置することにより、従来に比べ薄型の液面検出装置1を提供することができる。また、軸部24を離間して設け、第1,第2の軸受部31,30で両側を保持したことにより、アームホルダ4の回動軸の回転中心がブレにくいという効果を得ることができる。
【0041】
また、本実施例では、折り曲げられた端部12の軸方向は、軸部24の軸方向に対して略直交するように設定されているので、第1,第2の軸受部31,30間の距離を短くすることができ、より薄型の液面検出装置を提供することができる。なお、軸部12の軸方向は軸部24の軸方向に対して、交差するものであれば、どのような角度を設定しても良い。
【0042】
【発明の効果】
以上、本発明によれば、初期の目的を達成することができ、小型化を達成することが可能な液面検出装置を提供することを目的とするものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の上面図である。
【図2】図1中のA−A線の断面図である。
【図3】図1中のB−B線の断面図である。
【図4】図1中のC−C線の断面図である。
【図5】同実施例の第2フレームとアームホルダを外した状態の上面図である。
【図6】同実施例の第2フレームの裏面図である。
【図7】同実施例の側面図である。
【図8】同実施例のフロートアームとアームホルダの上面図である。
【図9】同実施例のフロートアームとアームホルダの裏面図である。
【図10】従来例の上面図である。
【図11】図10中のG−G線の断面図である。
【符号の説明】
1 液面検出装置
2 フロートアーム
3 本体フレーム
4 アームホルダ
5 接点保持部材
6 摺動接点
7 回路基板
24 軸部
28 第2フレーム
29 第1フレーム
30 第2の軸受部
31 第1の軸受部
32 係止爪
34 係止部
35b ピン(溶着固定部)
36b 孔(溶着固定部)
41,42 当接部
43 ガイド部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a liquid level detection device, and more particularly, to a liquid level detection device that is small and has characteristics of assembly.
[0002]
[Prior art]
A conventional liquid
[0003]
A
[0004]
The sliding
[0005]
The
[0006]
In such a liquid
[0007]
And the
[0008]
Accordingly, when the
[0009]
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in recent years, the liquid
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention provides a float arm having a float that floats on a liquid surface, an arm holder that holds the float arm and includes a shaft portion that is a pivotal fulcrum of the float arm, and the arm holder A first frame having a first bearing portion that pivotally supports the shaft portion, a second frame having a second bearing portion pivotally supporting the shaft portion of the arm holder, and fixed to the first frame. A circuit board, and a contact holding member having a sliding contact sliding on the circuit board via the arm holder as the liquid level fluctuates, and the float arm between the first and second frames And a liquid level detecting device in which the arm holder is located, a guide portion configured by the first frame and the second frame for suppressing the movement of the float arm in the rotation axis direction, and at both ends of the guide portion. And a contact portion for regulating the location and contact rotation range in the float arm or the arm holder, in which the provided welded fixing portion in the vicinity of the contact portion.
[0012]
Moreover, the said welding fixing | fixed part is comprised with the pin and the hole.
[0013]
Further, temporary fixing portions are provided on the first and second frames.
[0014]
Further, the welding fixing part is provided in the vicinity of the contact part from the temporary fixing part.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The liquid level detection device of the present invention includes a
[0016]
In addition, since the welding fixing portion is constituted by the
[0017]
The first and
[0018]
Further, the welding fixing portion is provided in the vicinity of the
[0019]
【Example】
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 to 9 show an embodiment of the present invention. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same and equivalent part as the said prior art example, and the detailed description is abbreviate | omitted.
[0020]
A liquid
[0021]
The
[0022]
The
[0023]
Further, two axially separated
[0024]
The assembly of the
[0025]
In the present embodiment, the axial direction of the
[0026]
The
[0027]
The
[0028]
The
[0029]
Further, the
[0030]
The first and
[0031]
The
[0032]
The
[0033]
The
[0034]
The position where the
[0035]
The terminal 20 is made of metal and is formed by bending a plate-like member. The terminal 20 includes a
[0036]
Further, the side surface is provided with a
[0037]
[0038]
Further, the
[0039]
For connection between the terminal 20 and the
[0040]
With the above configuration, the first and
[0041]
In the present embodiment, the axial direction of the
[0042]
【The invention's effect】
As mentioned above, according to this invention, it aims at providing the liquid level detection apparatus which can achieve an initial objective and can achieve size reduction.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a top view of an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG.
4 is a cross-sectional view taken along line CC in FIG. 1. FIG.
FIG. 5 is a top view of the second embodiment with the second frame and the arm holder removed.
FIG. 6 is a rear view of the second frame of the embodiment.
FIG. 7 is a side view of the same embodiment.
FIG. 8 is a top view of the float arm and arm holder of the same embodiment.
FIG. 9 is a rear view of the float arm and arm holder of the same embodiment.
FIG. 10 is a top view of a conventional example.
11 is a cross-sectional view taken along line GG in FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
36b hole (welding fixing part)
41, 42
Claims (4)
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JP2001198026A Expired - Lifetime JP3937425B2 (en) | 2001-06-29 | 2001-06-29 | Liquid level detector |
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2001
- 2001-06-29 JP JP2001198026A patent/JP3937425B2/en not_active Expired - Lifetime
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