JP4093126B2

JP4093126B2 - 液面検出装置

Info

Publication number: JP4093126B2
Application number: JP2003176819A
Authority: JP
Inventors: 功宮川
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2003-06-20
Filing date: 2003-06-20
Publication date: 2008-06-04
Anticipated expiration: 2023-06-20
Also published as: JP2005010093A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、容器内に貯蔵される液体の液面レベルを測定する液面検出装置に関するもので、特に、磁電変換素子を用いた非接触式の液面検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の液面検出装置は、例えば、自動車の燃料タンクに貯蔵される燃料量を監視するための液面検出装置として利用されている。
【０００３】
この種の液面検出装置においては、液面レベルの測定対象である液体に浮かぶフロートと、マグネットを保持するとともに孔部を備えるマグネットホルダと、フロートとマグネットホルダとを連結してフロートの上下動をマグネットホルダの回転運動に変換するアームと、軸部を有し、軸部を孔部に嵌合させてマグネットホルダを軸部の周りに回動自在に保持する本体部と、マグネットの磁束と交差するように本体部に固定される磁電変換素子とを備え、磁電変換素子により磁電変換素子と交差するマグネットの磁束密度を検出してマグネットホルダの回転角度すなわち液面レベルを検出している（たとえば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−２０６９５９号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の液面検出装置においては、マグネットホルダが軸部の軸方向に移動して本体部から抜けることを防止するため、抜け防止フランジを本体部に取り付けている。すなわち、マグネットホルダの孔部を本体部の軸部に嵌合させた後に、抜け防止フランジを本体部に装着している。
【０００６】
このため、液面検出装置の部品点数が増加するとともに組付け工数が増大するという問題がある。
【０００７】
本発明は上記のような点に鑑みなされたもので、その目的は、部品点数、組付け工数を低減できる液面検出装置を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成する為に以下の技術的手段を採用する。
【０００９】
本発明の請求項１に記載の液面検出装置は、液面レベルの測定対象である液体に浮かぶフロートと、マグネットを保持するとともに孔部を備えるマグネットホルダと、フロートとマグネットホルダとを連結してフロートの上下動をマグネットホルダの回転運動に変換するアームと、軸部を有し、軸部を孔部に嵌合させてマグネットホルダを軸部の周りに回動自在に保持する本体部と、マグネットの磁束と交差するように本体部に固定される磁電変換素子とを備え、磁電変換素子により磁電変換素子と交差するマグネットの磁束密度を検出し、この検出信号に基づいてマグネットホルダの回転角度すなわち液面レベルを検出する液面検出装置であって、軸部は、孔部と嵌合する大径部と、大径部の先端に大径部と同軸上に形成される小径部と、小径部の先端に小径部の外周の一部に小径部の径方向に延出するように設けられた第１突起部とから構成され、マグネットホルダは、孔部の内壁の軸部の先端側端部に孔部の径方向に延出するように設けられた第２突起部と、孔部に平行な貫通孔とを有し、本体部は、孔部に平行に曲げられて貫通孔に嵌合されることにより当該貫通孔から突き出しているアームのフロートと反対側の端部に当接して、マグネットホルダの軸部周りの回転範囲を規制するストッパを有し、第１突起部の軸部の軸方向における輪郭線は大径部の軸方向輪郭線に包含され、孔部の内壁に設けられた第２突起部は、軸部の第１突起部が通過可能な形状に形成され、マグネットホルダが少なくとも回転範囲にあるときには、第２突起部が第１突起部に当接してマグネットホルダの本体部から離れる方向への移動が規制される構成とした。
【００１０】
上述のような構成により、マグネットホルダの孔部の本体部と反対側開口部の輪郭形状は、孔部の輪郭線である円弧と第２突起部の輪郭線とから形成されている。言い換えると、孔部の一部が塞がれたような形状となっている。さらに、この開口部の輪郭形状は、マグネットホルダの孔部が軸部の大径部に嵌合した状態で、軸部の第１突起部が通過可能な形状に形成されている。
【００１１】
したがって、本発明の請求項１に記載の液面検出装置の組付け工程において、アームが装着されていないマグネットホルダを、軸部の第１突起部を孔部の本体部と反対側開口部を通過させて、本体部に装着した後、マグネットホルダを左右どちらかに回転させて軸部の第１突起部をマグネットホルダの孔部の第２突起部に当接させることで、マグネットホルダの抜け防止が可能となる。
【００１２】
これにより、従来の液面検出装置に設けられている抜け防止フランジを不要、すなわち抜け防止フランジ取り付け作業を不要にできるので、部品点数、組付け工数を低減できる液面検出装置を実現できる。
【００１３】
また、アームが装着前のマグネットホルダ、すなわちマグネットホルダ単体を本体部に装着した後において、マグネットホルダは、少なくとも液面検出装置としての回転範囲にある時は、本体部からの抜けが防止される。言い換えると、アームが未装着の状態で、液面検出装置の電気的特性確認作業あるいは検出信号調整作業を実施することができる。したがって、アームが未装着の状態、つまり体格が小さい状態で作業がおこなえるので、液面検出装置の電気的特性確認作業あるいは検出信号調整作業の作業性を向上することができる。
【００１４】
本発明の請求項２に記載の液面検出装置は、マグネットホルダには溝を有する係止部が設けられ、アームは溝内において係止部の弾性力により保持固定される構成とした。
【００１５】
この場合、係止部を弾性変形させながらアームを係止部の溝に挿入することで、マグネットホルダへのアームの取り付けが完了する。これにより、アームを係止部に容易且つ確実に固定できるので、アームのマグネットホルダへの取り付け作業が容易に行える。
【００１６】
本発明の請求項３に記載の液面検出装置は、係止部は開口部と保持部を有し、保持部の軸方向に直交する断面形状を矩形あるいは円形とし、その幅寸法あるいは内径寸法を、アームの外径寸法より小さく設定すると共に、開口部の軸方向に直交する幅寸法を、保持部の幅寸法あるいは内径寸法より小さく設定する構成とした。
【００１７】
これにより、アームを係止部に取り付けるときに、係止部を確実に弾性変形させることができるので、アームを係止部に確実に固定することができる。さらに、アームを係止部に取り付けた後、アームには係止部の弾性変形による弾性力が作用し続けるので、液面検出装置の使用過程において、アームが係止部から外れることを防止できる。
【００１８】
本発明の請求項１に記載の液面検出装置は、マグネットホルダが孔部と平行な貫通孔を有し、アームのフロートと反対側の端部が貫通孔に嵌合する構成としている。
【００１９】
この場合、アームは、マグネットホルダの係止部および貫通孔の両方によって保持されるので、アームとマグネットホルダとの位置関係を正確に維持することができる。したがって、液面検出装置の製品間における検出特性ばらつきを低減できる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態による液面検出装置を、自動車の燃料タンク内に装着されて燃料の液面位置を検出する燃料レベルゲージに適用した場合を例として、図に基づいて説明する。なお、各図において、同一構成部分には同一符号を付してある。
図１は、本発明の一実施形態による液面検出装置である燃料レベルゲージ１の正面図であり、燃料９の液面９１が最低位にある状態を示している。図１において、分かり易さのために、アーム３の一部を破断省略して示している。
【００２１】
図２は、本発明の一実施形態による燃料レベルゲージ１の断面図であり、図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【００２２】
図３は、本発明の一実施形態による燃料レベルゲージ１の部分断面図であり、図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。
【００２３】
図４は、本発明の一実施形態による燃料レベルゲージ１における、マグネット６の磁束分布を説明する模式図である。
【００２４】
なお、図１および図２において、図の上方が、燃料レベルゲージ１が自動車に取り付けられた状態における上方となっている。
【００２５】
また、図１および図２において、燃料の液面９１を、最低位にある状態、つまり燃料タンク（図示せず）がほぼ空状態の場合示している。
【００２６】
なお、図１中には、燃料の液面９１が最高位状態、つまり満タン時における液面９１、フロート２およびアーム２を破線で示している。したがって、燃料９の液面９１位置が最高位状態から最低位状態に変化し、それに連動してフロート２が図１に示すように上下動すると、マグネットホルダ４は角度θだけ回転する。すなわち、本発明の一実施形態による燃料レベルゲージ１におけるマグネットホルダ４の回転範囲は角度θである。
【００２７】
燃料レベルゲージ１は、液体である燃料９を貯蔵する燃料タンク（図示せず）内に固定されて、液面９１レベルを検出するものである。
【００２８】
フロート２は、樹脂等からなり、燃料の液面９１に確実に浮かぶように見掛けの比重が設定されている。
【００２９】
アーム３は、たとえば金属棒から形成され、フロート２とマグネットホルダ４とを連結している。すなわち、アーム３の一方の端部には、図１に示すように、フロート２が固定され、アーム３の他方の端部は、マグネットホルダ４に固定されている。液面９１レベルの変動にともないフロート２が上下動すると、この動きは、アーム３によりマグネットホルダ４に伝達されて、マグネットホルダ４の回転運動に変換される。
【００３０】
マグネットホルダ４は、樹脂等からなり、図２に示すように、マグネット６を内蔵するとともに、後述する本体部であるボディ５に回動可能に係合している。マグネットホルダ４は、図２に示すように、ボディ５に回動可能に係合するための孔部４１、アーム３を保持固定するための係止部４３および貫通孔４７を備えている。
【００３１】
以下に、マグネットホルダ４の構成について説明する。
【００３２】
マグネット６は、たとえばフェライト磁石等からなり、本発明の一実施形態による燃料レベルゲージ１においては筒型のものが用いられ、孔部４１と同心上に配置されている。さらに、マグネット６は、図４に示すように、その内周面に２極着磁されている。したがって、マグネット６の磁束Ｍは、孔部４１の径方向に流れている。また、本発明の一実施形態による燃料レベルゲージ１では、マグネット６は、マグネットホルダ４の樹脂成形時に一体的にインサート成形されている。
【００３３】
孔部４１は、図２に示すように、貫通孔として形成されている。孔部４１が、ボディ５の軸部５１、詳しくは大径部５２に回動可能に嵌合することで、マグネットホルダ４は、ボディ５の軸部５１の中心を回転軸として回転する。また、孔部４１の内壁の軸部５１の先端側端部、つまり、図２において左側端部には、図１および図２に示すように、孔部４１の径方向に延出するように設けられた第２突起部４２が２個形成されている。２個の第２突起部４２は、孔部４１の内壁に、１８０度間隔で、つまり互いに対向して形成されている。また、第２突起部４２の形状は、後述する本体部であるボディ５の軸部５１先端に設けられた第１突起部５４が通過可能、つまり図２の軸方向に通過可能なように形成されている。言い換えると、孔部４１の第２突起部４２側開口部を、第１突起部５４が通過可能なように形成されている。また、第２突起部４２は、後述するボディ５の軸部５１先端の第１突起部５４に軸方向に当接することにより、マグネットホルダ４がボディ５から離れる方向（図２の左方）への移動を規制している。
【００３４】
係止部４３は、本発明の一実施形態による燃料レベルゲージ１においては、図１および図２に示すように、マグネットホルダ４のボディ５と反対側の端面上に２個配置されている。係止部４３は、アーム３を保持固定するための溝４４を備えている。溝４４は、図３に示すように、開口部４５と保持部４６からなっている。なお、図３は、アーム３が未装着状態を示すとともに、アーム３を一点鎖線により示している。保持部４６は、その軸方向、すなわち図３の紙面垂直方向に直交する断面形状を、図３に示すように、円形に形成されるとともに、その直径寸法Ｄ２は、アーム３の直径寸法Ｄ１より小さく形成されている。開口部４５は、その軸方向、すなわち図３の紙面垂直方向に直交する幅寸法Wを、図３に示すように、保持部４６の直径寸法Ｄ２より小さく形成されている。係止部４３の溝４４にアーム３を装着する場合、図３の左側から、係止部４３の溝４４にアーム３を押込んでいくと、係止部４３が弾性変形して、保持部４６にアーム３が保持固定される。このとき、係止部４３は弾性変形した状態であり、この係止部４３の弾性力によりアーム３が保持される。また、２個の係止部４３は、それぞれの保持部４６の中心軸を一致させて配置されている。貫通孔４７は、図１および図２に示すように、マグネットホルダ４の孔部４１と平行に形成されている。貫通孔４７の直径寸法は、アーム３の直径寸法Ｄ１と同一あるいは直径寸法Ｄ１よりもわずかに小さく形成されている。すなわち、両者の大きさは、燃料レベルゲージ１の組付け工程でアーム３をマグネットホルダ４に取り付ける際に、アーム３を貫通孔４７に手で容易に挿入可能且つ貫通孔４７に挿入後アーム３が手で回動可能な程度の締まり嵌めとなっている。また、貫通孔４７は、図１に示すように、その中心軸が、両係止部４３の保持部４６の中心軸と交差するように配置されている。
【００３５】
本体部であるボディ５は、たとえば樹脂等から形成されている。ボディ５は、図２に示すように、軸部５１を備え、この軸部５１によりマグネットホルダ４を回動自在に保持している。また、ボディ５は、マグネットホルダ４の回転角度を検出する磁電変換素子であるホール素子７を内蔵するとともに、ホール素子７を外部と電気的に接続するためのターミナル８を備えている。また、ボディ５は、マグネットホルダ４の回転範囲を規制するためのストッパ５５を備えている。なお、本発明の一実施形態による燃料レベルゲージ１は、ボディ５を介して燃料タンク（図示せず）に固定されている。
【００３６】
以下に、ボディ５の構成について説明する。
【００３７】
軸部５１は、ボディ５と一体成形により形成されている。軸部５１は、図２に示すように、マグネットホルダ４の孔部４１と回動可能に嵌合する大径部５２と、大径部５２の先端（図２の左端部）に大径部５２と同軸上に形成される小径部５３と、小径部５３の先端（図２の左端部）に小径部５３の外周の一部に小径部５３の径方向（図２の上下方向）に延出するように設けられた第１突起部５４とから構成されている。
【００３８】
この第１突起部５４は、小径部５３の外周に、図１に示すように、１８０度間隔、つまり互いに対向して形成されている。また、第１突起部５４の軸部５１の軸方向（図１の紙面垂直方向）における輪郭形状は、図１に示すように、軸部５１の輪郭形状、つまり大径部５２の輪郭形状に包含されている。すなわち、第１突起部５４の円弧部は、大径部５２と同軸上且つ同一またはそれ以下の直径の円弧となっている。これにより、燃料レベルゲージ１の組付け作業時にマグネットホルダ４をボディ５に係合する際、第１突起部５４は、マグネットホルダ４の孔部４１を通過することができる。
【００３９】
また、第１突起部５４の幅寸法Ｗは、図１に示すように、小径部５３の直径寸法Ｄ３と同一か、またはそれ以下に形成されている。また、小径部５３の長さ寸法Ｌ１は、図２に示すように、マグネットホルダ４の孔部４１の長さ寸法Ｌ２より十分大きく設定されている。また、長さ寸法Ｌ３は、図２に示すように、孔部４１の第２突起部４２の厚さ寸法Ｌ４より少し大きく設定されている。すなわち、長さ寸法Ｌ３と長さ寸法Ｌ４は、マグネットホルダ４が滑らかに回動可能且つボディ５とマグネットホルダ４の軸方向隙間、つまりＬ３−Ｌ４が出来るだけ小さくなるように設定されている。これにより、燃料レベルゲージ１の組付け作業時において、マグネットホルダ４をボディ５に容易に係合させることができる。
【００４０】
磁電変換素子であるホール素子７は、図２に示すように、軸部５１内に配置されている。一方、軸部５１の外周側には、マグネットホルダ４に固定されるマグネット６が軸部５１と同心上に配置されている。このため、ホール素子７は、図４に示すように、常にマグネット６の磁束Ｍと交差している。
【００４１】
ここで、ホール素子７の作動について簡単に説明する。
【００４２】
ホール素子７は、半導体からなり、ホール素子７に電圧が印加された状態で外部から磁界が加えられると、ホール素子７を通過する磁束密度に比例したホール電圧を発生する。つまり、ホール素子７と磁束Ｍが直交するときにホール素子７を通過する磁束密度が最大となりホール電圧が最高となる。そして、ホール素子７と磁束Ｍが平行となるときにホール素子７を通過する磁束密度が最小となりホール電圧が最低となる。
【００４３】
本発明の一実施形態による燃料レベルゲージ１では、液面９１の変動によりマグネットホルダ４が回転すると、ホール素子７とマグネット６の磁束Ｍとの交差角度が変化し、それにともなって、ホール素子７の出力電圧であるホール電圧が変化する。したがって、このホール電圧を検出することにより、マグネットホルダ４の回転角度、すなわち液面９１レベルを測定することができる。
【００４４】
ターミナル８は、導電性金属から形成され、図２に示すように、その一端が、ホール素子７のリード７１に電気的に接続されている。この接続は、たとえば、かしめ、あるいはヒュージング等による。一方、ターミナル８の他端は、ボディ５から外方へ突出して、外部のワイヤーハーネス（図示せず）のコネクタ（図示せず）に接続している。本発明の一実施形態による燃料レベルゲージ１では、ホール素子７およびターミナル８は、ボディ５の樹脂成形時に一体的にインサート成形されている。
【００４５】
マグネットホルダ４の回転範囲を規制するストッパ５５は、本発明の一実施形態による燃料レベルゲージ１においては、図１に示すように、液面９１位置の最高位側および最低位側のそれぞれに対応して２個設けられている。各ストッパ５５は、ボディ５と一体成形により形成され、アーム３のフロート２と反対側の端部、つまり、図２に示すように、アーム３の貫通孔４７から突き出している部分に当接するように設けられている。言い換えると、アーム３がマグネットホルダ４にアーム３が装着されていない状態でマグネットホルダ４がボディに組み付けられた場合、マグネットホルダ４はストッパ５５に当接せずに自由に回転することができる。
【００４６】
次に、本発明の一実施形態による燃料レベルゲージ１の組付け方法について、特に、本発明の一実施形態による燃料レベルゲージ１の特徴である、マグネットホルダ４の孔部４１およびボディ５の軸部５１の作用・効果を中心に説明する。
【００４７】
このときまでに、マグネットホルダ４およびボディ５はそれぞれ組付けが完了している。また、アーム３へのフロート２の組付けが完了している。
【００４８】
先ず、マグネットホルダ４をボディ５に組付ける。このとき、マグネットホルダ４の孔部４１にボディ５の軸部５１を嵌合させて、マグネットホルダ４をボディ５に対して図２の右方向に挿入していく。そして、軸部５１の第１突起部５４を、マグネットホルダ４の対向する第２突起部４２間を通過させて孔部４１から突き出させる。
【００４９】
次に、マグネットホルダ４を軸部５１の周りに回転させ、マグネットホルダ４の第２突起部４２とボディ５の第１突起部５４の位相をずらす。言い換えると、第１突起部５４が、マグネットホルダ４の対向する第２突起部４２間を通過不能となる角度関係とする。これにより、マグネットホルダ４の第２突起部４２がボディ５の第１突起部５４に当接して、マグネットホルダ４がボディ５から離れる方向（図２の左方向）への移動が規制される。すなわち、マグネットホルダ４がボディ５から抜け落ちることが防止される。
【００５０】
ここで、本発明の一実施形態による燃料レベルゲージ１においては、マグネットホルダ４の第２突起部４２とボディ５の第１突起部５４の位相は、マグネットホルダ４が、少なくとも作動回転範囲、つまり図１に示す回転角度θの範囲内にあるときは、第２突起部４２が必ず第１突起部５４に当接して、マグネットホルダ４の軸方向移動を規制するように設定されている。
【００５１】
このような構成としたことにより、従来の液面検出装置に設けられている抜け防止フランジを不要にできる。すなわち、抜け防止フランジ取り付け作業を不要にできる。したがって、部品点数、組付け工数を低減できる燃料レベルゲージ１を実現できる。
【００５２】
次に、この状態で、専用の調整装置（図示せず）にセットし、マグネットホルダ４を回転させて、ホール素子７の出力電圧の確認および調整を実施する。この場合、たとえばマグネットホルダ４の貫通孔４７に調整装置のピン（図示せず）を挿入してマグネットホルダ４を回転させるとともに、このピンを貫通孔４７から突き出させてストッパ５５に当接させることで、アーム３が未装着状態でも、装着状態と同じ作動をさせることができる。この作業は、マグネットホルダ４にアーム３が未装着状態で実施されるので、調整作業が容易に行えるとともに、調整装置の体格を小型化することが可能となる。
【００５３】
次に、アーム３をマグネットホルダ４に取り付ける。このとき、先ず、アーム３の先端部を貫通孔４７に嵌合させ、続いて、貫通孔４７を支点としてアーム３を回転させながら、アーム３を係止部４３の溝４４に、アーム３が保持部４６に完全に嵌まるように押込む。
【００５４】
以上で、本発明の一実施形態による燃料レベルゲージ１の組付けが完了する。
【００５５】
図５には、本発明の一実施形態による燃料レベルゲージ１における変形例の部分断面図を示す。図５は、図１中のＩＩＩ−ＩＩＩ断面図に相当する。
【００５６】
この変形例では、係止部４３の形状を、図５に示すように変更している。この変形例においては、アーム３をマグネットホルダ４に取り付ける際、アーム３を、図４において上から下へ動かして、係止部４３の保持部４６に挿入する。
【００５７】
なお、以上説明した、本発明の一実施形態による燃料レベルゲージ１においては、マグネットホルダ４の第２突起部４２を２個、１８０度対向して設けるとともに、ボディ５の第１突起部５４の個数を２個、１８０度対向して設けているが、第２突起部４２および第１突起部５４の個数、配置関係を、上述の一実施形態の例に限る必要はなく、燃料レベルゲージ１の作動時に、マグネットホルダ４の作動回転範囲にあるときは、第２突起部４２が必ず第１突起部５４に当接して、マグネットホルダ４の軸方向移動を規制することができれば、１個、あるいは３個以上とし、また、１８０度以外の角度関係としてもよい。
【００５８】
また、以上説明した、本発明の一実施形態による燃料レベルゲージ１においては、係止部４３の個数を２個としているが、２個に限る必要はなく、１個あるいは３個以上としてもよい。
【００５９】
また、以上説明した、本発明の一実施形態による燃料レベルゲージ１においては、マグネット６の材質をフェライト磁石としているが、他の材質、たとえば希土類磁石、あるいはボンド系磁石としてもよい。
【００６０】
また、以上説明した、本発明の一実施形態による燃料レベルゲージ１においては、磁気検出素子としてホール素子７を用いているが、これ以外の磁気検出素子、たとえば磁気抵抗素子、あるいは磁気ダイオード等を用いてもよい。
【００６１】
また、以上説明した本発明の一実施形態は、液面検出装置を自動車用の燃料レベルゲージ１に適用した場合を例に説明したが、その用途は自動車用の燃料レベルゲージ１に限らず、それ以外の液面検出装置に適用してもよい。また、液面検出対象としての液体も、燃料に限る必要はなく、水、潤滑油、各種薬品等であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態による燃料レベルゲージ１の正面図であり、液面９１レベルが最低位の状態を示す。
【図２】本発明の一実施形態による燃料レベルゲージ１の断面図であり、図１中のＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【図３】本発明の一実施形態による燃料レベルゲージ１の部分断面図であり、図１中のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。
【図４】本発明の一実施形態による燃料レベルゲージ１における、マグネット６の磁束分布を説明する模式図である。
【図５】本発明の一実施形態による燃料レベルゲージ１における変形例の部分断面図を示す。
【符号の説明】
１燃料レベルゲージ（液面検出装置）
２フロート
３アーム
４マグネットホルダ
４１孔部
４２第２突起部
４３係止部
４４溝
４５開口部
４６保持部
４７貫通孔
５ボディ（本体部）
５１軸部
５２大径部
５３小径部
５４第１突起部
５５ストッパ
６マグネット
７ホール素子（磁電変換素子）
７１リード
８ターミナル
９燃料（液体）
９１液面
Ｄ１直径寸法
Ｄ２直径寸法
Ｄ３直径寸法
Ｌ１長さ寸法
Ｌ２長さ寸法
Ｌ３長さ寸法
Ｌ４厚さ寸法
Ｗ幅寸法
θ 回転角度

Claims

液面レベルの測定対象である液体に浮かぶフロートと、
マグネットを保持するとともに孔部を備えるマグネットホルダと、
前記フロートと前記マグネットホルダとを連結して前記フロートの上下動を前記マグネットホルダの回転運動に変換するアームと、
軸部を有し、該軸部を前記孔部に嵌合させて前記マグネットホルダを前記軸部の周りに回動自在に保持する本体部と、
前記マグネットの磁束と交差するように前記本体部に固定される磁電変換素子とを備え、
前記磁電変換素子により前記磁電変換素子と交差する前記マグネットの磁束密度を検出し、この検出信号に基づいて前記マグネットホルダの回転角度すなわち前記液面レベルを検出する液面検出装置であって、
前記軸部は、前記孔部と嵌合する大径部と、該大径部の先端に前記大径部と同軸上に形成される小径部と、前記小径部の先端に前記小径部の外周の一部に前記小径部の径方向に延出するように設けられた第１突起部とから構成され、
前記マグネットホルダは、前記孔部の内壁の前記軸部の先端側端部に前記孔部の径方向に延出するように設けられた第２突起部と、前記孔部に平行な貫通孔とを有し、
前記本体部は、前記孔部に平行に曲げられて前記貫通孔に嵌合されることにより当該貫通孔から突き出している前記アームの前記フロートと反対側の端部に当接して、前記マグネットホルダの前記軸部周りの回転範囲を規制するストッパを有し、
前記第１突起部の前記軸部の軸方向における輪郭線は前記大径部の軸方向輪郭線に包含され、
前記孔部の内壁に設けられた第２突起部は、前記軸部の第１突起部が通過可能な形状に形成され、
前記マグネットホルダが少なくとも前記回転範囲にあるときには、前記第２突起部が前記第１突起部に当接して前記マグネットホルダの前記本体部から離れる方向への移動が規制されることを特徴とする液面検出装置。
前記マグネットホルダには溝を有する係止部が設けられ、
前記アームは前記溝内において前記係止部の弾性力により保持固定されることを特徴とする請求項１に記載の液面検出装置。
前記溝は開口部と保持部を有し、前記保持部の軸方向に直交する断面形状を矩形あるいは円形とし、その幅寸法あるいは内径寸法を、前記アームの外径寸法より小さく設定すると共に、前記開口部の軸方向に直交する幅寸法を、前記保持部の幅寸法あるいは内径寸法より小さく設定したことを特徴とする請求項２に記載の液面検出装置。