JP4973058B2 - Liquid level detector - Google Patents
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Description
本発明は、容器内に収容される液体の液面レベルを検出する液面検出装置に関するもので、特に、自動車等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液面検出装置に適用して好適である。 The present invention relates to a liquid level detection device that detects a liquid level of a liquid contained in a container, and in particular, a liquid level detection that is mounted in a fuel tank of an automobile or the like and detects a liquid level position of the fuel. It is suitable for application to an apparatus.
従来のこの種の液面検出装置としては、たとえば、液面に浮かぶフロートの上下動がアームを介して伝達されて回転する回転部材内にマグネットを固定し、回転部材を回転自在に保持する固定部材内に磁電変換素子であるホール素子を配置した構成のものがある(特許文献1参照)。 As a conventional liquid level detection device of this type, for example, a magnet is fixed in a rotating member that rotates when a vertical movement of a float that floats on the liquid surface is transmitted through an arm, and the rotating member is rotatably held. There exists a thing of the structure which has arrange | positioned the Hall element which is a magnetoelectric conversion element in a member (refer patent document 1).
この従来の液面検出装置においては、回転部材には貫通孔が設けられ、一方、固定部材には軸部が設けられており、貫通孔と軸部とが回転可能に嵌合することにより、回転部材が固定部材に回転自在に保持されている。また、磁電変換素子であるホール素子は軸部に内蔵されるとともに、マグネットは、その磁束が軸部を略径方向に横切るように、言い換えるとホール素子を横切るように回転部材内に配置されている。
上述の、従来の液面検出装置では、回転部材の固定部材と反対側の端面において、貫通孔および軸部が露出している。このため、液体中の異物が固定部材の貫通孔と軸部との隙間に入ると、回転部材の円滑な回転が妨げられる可能性がある。さらに、液体中の異物が磁化され易い物質、例えば磁性金属粒子等である場合は、マグネットの磁力に吸引されるため、貫通孔と軸部との隙間に入る可能性が高くなる。 In the above-described conventional liquid level detection device, the through hole and the shaft portion are exposed on the end surface of the rotating member opposite to the fixed member. For this reason, when the foreign material in the liquid enters the gap between the through hole of the fixing member and the shaft portion, smooth rotation of the rotating member may be hindered. Furthermore, when the foreign substance in the liquid is a substance that is easily magnetized, such as magnetic metal particles, the liquid is attracted by the magnetic force of the magnet, so that there is a high possibility of entering the gap between the through hole and the shaft portion.
本発明はこのような問題に鑑みてなされたもので、その目的は、固定部材の貫通孔と軸部との隙間に液体中の異物が侵入することを抑制して、回転部材の円滑な回転を保障できる液面検出装置を提供することである。 The present invention has been made in view of such a problem, and the object thereof is to prevent the foreign matter in the liquid from entering the gap between the through hole of the fixing member and the shaft portion, and to smoothly rotate the rotating member. It is to provide a liquid level detection device capable of ensuring the above.
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。 The present invention employs the following technical means to achieve the above object.
本発明の請求項1に記載の液面検出装置は、貫通孔を有する回転部材と、片持ち状に突き出した軸部を有し該軸部に貫通孔を嵌合させて回転部材を回動自在に保持する固定部材と、液体に浮かぶフロートと、一端側にフロートが固定され且つ他端側が回転部材に固定され液体の液面の上下動によるフロートの上下動を回転部材の回転運動に変換するアームと、回転部材に固定され回転部材と一体に回転するマグネットと、マグネットの変位を検出可能に固定部材に収容された磁電変換素子と、軸部の先端側に位置する回転部材の先端側端面に装着され、貫通孔の開口部を覆うカバーと、を備えた液面検出装置であって、回転部材は、先端側端面から突き出して形成され、アームを保持固定する保持部を有し、カバーは、先端側端面と対向配置される面の反対側となる面の側を、保持部に保持されることで横断するアームと、回転部材の先端側端面と、によって挟まれることにより、回転部材に保持固定されることを特徴としている。 The liquid level detection device according to claim 1 of the present invention has a rotating member having a through hole and a shaft portion protruding like a cantilever, and the rotating member is rotated by fitting the through hole into the shaft portion. A fixed member that can be freely held, a float that floats on the liquid, a float that is fixed to one end, and the other end is fixed to a rotating member. Arm, a magnet fixed to the rotating member and rotating integrally with the rotating member, a magnetoelectric conversion element housed in the fixing member so that displacement of the magnet can be detected, and a distal end side of the rotating member located on the distal end side of the shaft portion And a cover that covers the opening of the through-hole, and the rotation member is formed to protrude from the end surface on the front end side, and has a holding portion that holds and fixes the arm. cover the tip end surface and the facing Wherein an arm side opposite the surface from the surface traverses by being held by the holder is, the tip end surface of the rotary member, the thus by being pinched, to be held and fixed to the rotary member It is said.
上述の構成においては、従来の液面検出装置においては、回転部材の軸部の先端側端面に貫通孔の開口部を覆うカバーを装着したことにより、液体に含まれる異物が貫通孔と軸部との隙間内に侵入することを抑制できる。したがって、回転部材の円滑な回転を保障できる液面検出装置を提供することができる。加えて、上述の構成によれば、アームを回転部材に固定することにより、同時にカバーが固定されることになる。したがって、カバーを回転部材に固定するためだけの手段が不要になるとともに、液面検出装置の組付け工数を低減することができる。 In the above-described configuration, in the conventional liquid level detection device, the cover that covers the opening of the through hole is attached to the end surface on the front end side of the shaft portion of the rotating member, so that the foreign matter contained in the liquid can be Can be prevented from entering the gap. Therefore, it is possible to provide a liquid level detection device that can ensure smooth rotation of the rotating member. In addition, according to the above-described configuration, the cover is simultaneously fixed by fixing the arm to the rotating member. Therefore, a means only for fixing the cover to the rotating member becomes unnecessary, and the number of steps for assembling the liquid level detecting device can be reduced.
本発明の請求項2に記載の液面検出装置は、アームは、カバーにおいて貫通孔と軸方向にて重なる領域を横断することを特徴としている。
Liquid level detecting apparatus according to
本発明の請求項3に記載の液面検出装置は、カバーは保持部を挿通させるための第2貫通孔を備え、アームは保持部の第2貫通孔より突き出した部分により保持固定されることを特徴としている。
In the liquid level detection device according to
これにより、液面検出装置完成後において、カバーが、アームと回転部材の軸部の先端側端面との間から抜け落ちる、あるいは、移動して貫通孔が部分的に露出することを防止できる。また、液面検出装置の組付け工程において、カバーの第2貫通孔に回転部材の保持部を挿通することにより、カバーと回転部材との位置決めをすることができる。さらに、カバーの第2貫通孔に回転部材の保持部を挿通した後に手を離してもカバーが保持されるので、液面検出装置の組付け工程の作業性を向上することができる。 Thereby, after the liquid level detection device is completed, it is possible to prevent the cover from falling off between the arm and the end surface on the front end side of the shaft portion of the rotating member or moving and partially exposing the through hole. Further, in the assembly process of the liquid level detection device, the cover and the rotating member can be positioned by inserting the holding portion of the rotating member into the second through hole of the cover. Furthermore, since the cover is held even if the hand is released after the holding part of the rotating member is inserted into the second through hole of the cover, the workability of the assembly process of the liquid level detection device can be improved.
本発明の請求項4に記載の液面検出装置は、カバーはアームを保持固定する第2保持部を備え、アームは保持部の第2貫通孔より突き出した部分と第2保持部とにより保持固定されることを特徴としている。 According to a fourth aspect of the present invention, the cover includes a second holding portion that holds and fixes the arm, and the arm is held by the portion protruding from the second through hole of the holding portion and the second holding portion. It is characterized by being fixed.
これにより、カバーは、アームと回転部材とに挟持されて保持固定されるのに加えて、アームとも結合される。これにより、カバーが回転部材に対してより強固に固定されるので、液体に含まれる異物が貫通孔と軸部との隙間内に侵入することを抑制することができる。 Thus, the cover is held and fixed between the arm and the rotating member, and is also coupled to the arm. Thereby, since a cover is fixed more firmly with respect to a rotating member, it can suppress that the foreign material contained in the liquid penetrate | invades in the clearance gap between a through-hole and a axial part.
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1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。 Hereinafter, a case where the liquid level detection device according to the embodiment of the present invention is applied to a fuel level gauge 1 that is mounted in a fuel tank of an automobile and detects the level of fuel will be described with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same component in each figure.
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、容器である燃料タンク12内に装着された状態を示している。図1は、燃料11の液面11aが最低位にある状態を示しており、したがって、燃料レベルゲージ1のフロート5、アーム6およびマグネットホルダ2もそれに対応した姿勢となっている。また、図1中において、燃料11の液面11aが最高位状態、つまり満タン時における液面11a、フロート5およびアーム6位置を破線で示している。なお、図1において、図の分かり易さのために、アーム6の一部を破断省略して示している。
FIG. 1 is a front view of a fuel level gauge 1 that is a liquid level detection device according to an embodiment of the present invention, and shows a state where the fuel level gauge 1 is mounted in a
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中のII−II線断面図である。 FIG. 2 is a cross-sectional view of the fuel level gauge 1 according to an embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view taken along the line II-II in FIG.
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の使用状態における上方となっている。 In FIGS. 1 and 2, the upper side of the figure is the upper side in the usage state of the fuel level gauge 1.
図3は、図1中のIII−III線断面図である。 3 is a cross-sectional view taken along line III-III in FIG.
図4は、図1中のIV−IV線断面図である。 4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV in FIG.
図5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7の着磁状態、磁束分布を説明する模式図である。
FIG. 5 is a schematic diagram for explaining the magnetized state and magnetic flux distribution of the
燃料レベルゲージ1は、燃料タンク12内において、たとえば、同じく燃料タンク12内に配置されて固定されて、燃料11を燃料タンク12外部、たとえばエンジン(図示せず)へ送出するための燃料ポンプ(図示せず)に固定されている。
The fuel level gauge 1 is disposed and fixed in the
以下に、燃料レベルゲージ1の構成について説明する。 Below, the structure of the fuel level gauge 1 is demonstrated.
回転部材であるマグネットホルダ2は、たとえば樹脂材料等から形成されている。マグネットホルダ2には、図2に示すように、マグネット7が固定されている。マグネットホルダ2は、後述する本体部であるボディ3に回動可能に保持されている。これにより、マグネットホルダ2がボディ3に対して回転運動すると、マグネット7も、マグネットホルダ2と一体的に回転する、すなわちボディ3に対して変位することになる。
The
また、マグネットホルダ2には、図1に示すように、アーム6が固定されている。アーム6は、金属材料、たとえばステンレス鋼の丸棒から形成されている。アーム6の一端側には、図1に示すように、後述するフロート5が固定されるとともに、アーム6の他端側は、マグネットホルダ2に固定されている。フロート5は、液体である燃料11に浮かぶように設定されているので、アーム6は、液面11aの上下動によるフロート5の上下動をマグネットホルダ2の回転運動に変換する機能を果たしている。アーム6のフロート5と反対側の端部は、図2に示すように、ボディ3側にほぼ直角に折り曲げられて、ストッパ6aが形成されている。ストッパ6aは、マグネットホルダ2の回転軸、つまり後述する孔部2aの中心軸と平行に形成されている。このストッパ部6aは、マグネットホルダ2の固定孔2cに嵌合することにより、アーム6をマグネットホルダ2に固定する機能を果たしている。同時に、ストッパ6aは、図1に示すように、後述するボディ3に形成されたストッパ3dに当接する。これにより、マグネットホルダ2の回転角度範囲が規制される。
In addition, as shown in FIG. 1, an
フロート5は、樹脂材料等から中空立体形状に形成され、アーム6に取り付けられた状態で燃料の液面11aに確実に浮かぶように見掛けの比重が設定されている。液面11a位置の変動に応じてフロート5が上下動すると、この動きは、アーム6によりマグネットホルダ2に伝達されて、マグネットホルダ2がボディ3に対して回転運動する。
The
マグネットホルダ2は、図2に示すように、後述するボディ3の軸部3aに回動可能に嵌合する貫通孔としての孔部2aを備えている。孔部2aの軸方向においてボディ3と反対側(図2において左側)端部には、マグネットホルダ2がボディ3に組み付けられた状態において、マグネットホルダ2の軸方向(図2において左右方向)移動を規制する規制部2bが設けられている。また、マグネットホルダ2には、図2に示すように、アーム6に設けられたストッパ6aと嵌合する固定孔2cが設けられている。固定孔2cは、図2に示すように、マグネットホルダ2の孔部2aと平行に形成されている。固定孔2cの直径寸法は、アーム6の直径寸法と同一あるいは直径寸法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の組付け工程においてアーム6をマグネットホルダ2に取り付ける際に、アーム6を固定孔2cに作業者が手で容易に挿入可能且つ固定孔2cに挿入後アーム6が手で回動可能な程度の締まり嵌めとなっている。
As shown in FIG. 2, the
マグネットホルダ2におけるボディ3と反対側(図2において左側)の端面には、カバー4が装着されている。カバー4は、たとえば樹脂材料から円盤状に形成されている。カバー4は、その外径寸法はマグネットホルダ2の外径寸法と同等に形成され、図2に示すように、孔部2aの開口部を覆っている。カバー4には、マグネットホルダ2に設けられた、アーム6を固定するための保持部としての後述する固定突起2dを挿通させるための貫通孔4aが設けられている。固定突起2d同等固定突起2dは2個設けられているので、それに対応して貫通孔4aも2個設けられている。貫通孔4aの形状は、略長方形に形成されている。その幅寸法W2は、図1に示すように、固定突起2dの幅寸法W1より大きく、且つ長さ寸法L2は、図4に示すように、固定突起2dの長さ寸法L1と同等に形成されている。これにより、燃料レベルゲージ1の組付け工程において、カバー4を図4の上方から下方へ移動させつつ固定突起2dを貫通孔4a内を通過させ、カバー4がマグネットホルダ2の端面に密着したら、カバー4を図3に示すような位置までマグネットホルダ2の端面に沿って移動させて、カバー4とマグネットホルダ2との位置関係を設定できる。カバー4には、図2に示すようにアーム6を固定するための第2保持部である固定突起4bが設けられている。固定突起4bは、図4に示すように、アーム6に密着し保持固定する保持部4cと、アーム6を取り付ける際に固定突起4bへの入り口となる開口部4dとからなっている。なお、図4において、固定突起4bはアーム6が未装着状態における形状を示すとともに、アーム6を一点鎖線により示している。保持部4cは、その軸方向、すなわち図4の紙面垂直方向に直交する断面形状を、図4に示すように、円形に形成されるとともに、その直径寸法d1は、アーム6の直径寸法D1より小さく形成されている。開口部4dは、高さ寸法Kを、図4に示すように、保持部4cの直径寸法d1より小さく形成されている。固定突起4bにアーム6を装着する場合、図4の左側から、固定突起4bの開口部4dにアーム6を押込んでいくと、固定突起4bが弾性変形して、保持部4cにアーム6が保持固定される。このとき、固定突起4bは弾性変形した状態であり、この固定突起4bの弾性力によりアーム6が保持される。ところで、アーム6は、後述する固定突起2dを介してマグネットホルダ2に保持固定される。したがって、カバー4は、図2に示すように、アーム6とマグネットホルダ2とに挟まれている。同時に、カバー4は、固定突起4bを介してアーム6に保持固定されている。以上により、カバー4は、マグネットホルダ2に対して強固に固定されている。カバー4の厚さ寸法(図2において左右方向寸法)は、カバー4が固定突起4bを介してアーム6に固定され、且つアーム6が固定突起2dを介してマグネットホルダ2に固定されると、カバー4がマグネットホルダ2の端面に密着するように設定されている。これにより、マグネットホルダ2の貫通孔2a内の空間が外部と遮断されるので、燃料11内に混入した異物が貫通孔2a内に侵入することが抑制される。なお、開口部4dの開口方向は、カバー4がマグネットホルダ2に装着されたときに、マグネットホルダ2の固定突起2dの開口部2fの開口方向と同じ向きになるように設定されている。
A
マグネットホルダ2には、図2に示すように、アーム6を保持するための保持部である固定突起2dが設けられている。固定突起2dは、図1および図2に示すように、マグネットホルダ2のボディ3と反対側の端面上に2個配置されている。固定突起2dは、図3に示すように、アーム6に密着し保持固定する保持部2eと、アーム6を取り付ける際に固定突起2dへの入り口となる開口部2fとからなっている。なお、図3において、固定突起2dはアーム6が未装着状態における形状を示すとともに、アーム6を一点鎖線により示している。保持部2e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d1は、アーム6の直径寸法D1より小さく形成されている。開口部2fは、高さ寸法Kを、図4に示すように、保持部2eの直径寸法d1より小さく形成されている。固定突起2dにアーム6を装着する場合、図3の左側から、固定突起2dの開口部2fにアーム6を押込んでいくと、固定突起2dが弾性変形して、保持部2eにアーム6が保持固定される。このとき、固定突起2dは弾性変形した状態であり、この固定突起2dの弾性力によりアーム6が保持される。また、2個の固定突起2dは、それぞれの保持部2eの中心軸を一致させて配置されている。さらに、両保持部2eの共通の中心軸は、アーム6に設けられたストッパ6aと嵌合する固定孔2cの中心軸と交差するように配置されている。
As shown in FIG. 2, the
マグネットホルダ2を上述のように構成したことにより、マグネットホルダ2へのアーム6の取り付け作業を容易かつ確実に行うことができる。
By configuring the
マグネットホルダ2には、マグネット7が固定されている。マグネット7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、図2に示すように、孔部2aと同心上に配置されている。さらに、マグネット7は、図5に示すように、2極着磁されている。マグネット7の磁束Mは、図5に示すように分布しており、マグネット7の内周側の磁束は孔部2a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7は、マグネットホルダ2を樹脂成形する際に、マグネットホルダ2内に一体的にインサート成形されている。
A
固定部材であるボディ3は、樹脂材質から形成されている。ボディ3は、図2に示すように、片持ち状に突き出した軸部3aを備え、この軸部3aの外周にマグネットホルダ2の孔部2aが嵌合することにより、マグネットホルダ2を回動自在に保持している。マグネットホルダ2の孔部2aと嵌合する軸部3aの先端側には、図2に示すように、直径が軸部3aよりも小さい小径部3bが延出されている。小径部3bの先端には、図2に示すように、規制部3cが設けられている。マグネットホルダ2の規制部2bが小径部3bに係合し、規制部2bが規制部3cに当接することにより、マグネットホルダ2のボディ3から離れる方向への移動(図2において左側に向かう移動)が規制される。ボディ3は、図1に示すように、マグネットホルダ2の回転角度範囲を規制するための一対のストッパ3dを備えている。
The
ボディ3の軸部3a内には、図2に示すように、マグネット7の変位を検出する磁気検出素子であるホール素子8が内蔵されている。ホール素子8は、図2に示すように、後述するケーシング10内に収容された後にボディ3内にインサート成型により内蔵固定される。ホール素子8は、図2に示すように、マグネット7の内側、且つ軸部3aの軸方向においてマグネット7との重なり長さができるだけ長くなるように配置されている。これにより、ホール素子8と交差するマグネット7の磁束M量を多くして、ホール素子8の出力電圧を高めて、液面11a検出精度を高めることができる。ホール素子8は、ホール素子8を外部と電気的に接続するための3個のリード8aを備えている。
As shown in FIG. 2, a
ここで、ホール素子8の作動について簡単に説明する。
Here, the operation of the
ホール素子8は、半導体からなり、ホール素子8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8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8と磁束Mが直交するときにホール素子8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8と磁束Mが平行となるときにホール素子8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。
The
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11aの変動によりマグネットホルダ2が回転すると、ホール素子8とマグネット7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8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2の回転角度、すなわち液面11a位置を測定することができる。
In the fuel level gauge 1 according to the embodiment of the present invention, when the
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8は、図2に示すように、ケーシング10を介してボディ3内に固定されている。
In the fuel level gauge 1 according to the embodiment of the present invention, the
ケーシング10は、ボディ3と同質の樹脂材質から形成されている。ケーシング10には、保持孔10aが設けられ、この保持孔10a内にホール素子8が挿入固定されている。保持孔10aの断面(図2の紙面直交方向の断面)形状は、ホール素子8の断面形状とほぼ等しく形成されており、保持孔10a内にホール素子8が挿入されると、ホール素子8は保持孔10a壁面に密着し、両者の間には隙間がほとんど無い。ケーシング10には、ホール素子8を外部の電気回路と接続するためのターミナル9がインサート成型により一体化されている。
The
ターミナル9は、導電性材料、たとえば銅系金属から形成され、その一端は、図2に示すように、ホール素子8のリード8aに導通可能に接続さるとともに、他端は、図2に示すように、外部電気回路と接続するために、ケーシング10、すなわちボディ3から露出している。ターミナル9は、ホール素子8の電極の個数、つまりリード8aの個数と同数配置され、本発明の一実施形態による燃料レベルゲージ1では、図1に示すように、3個設けられている。
The
ホール素子8は、ケーシング10の保持孔10aに挿入され、各リード8aが対応するターミナル9に、かしめ、はんだ付けあるいはヒュージング等によって接続された状態で、ボディ3にインサート成型により固定される。
The
次に、本発明の一実施形態による燃料レベルゲージ1の製造方法について、特に本発明の一実施形態による燃料レベルゲージ1の特徴であるボディ3の製造方法について説明する。
Next, a method for manufacturing the fuel level gauge 1 according to one embodiment of the present invention, particularly a method for manufacturing the
先ず、ターミナル9を、ケーシング10樹脂成形用の型内にセットしてインサート成形する。これにより、ケーシング10を形成する樹脂材質とターミナル9とは強固に結合される。
First, the
次に、ケーシング10の保持孔10a内にホール素子8を挿入する。保持孔10aは、図2に示すように、有底状の止まり孔になっており、ホール素子8の先端を保持孔10aの底面に密着させる。
Next, the
続いて、ホール素子8の各リード8aを対応するターミナル9に、たとえばヒュージング、はんだ付け、あるいはかしめ等により導通可能に接続する。
Subsequently, each lead 8a of the
次に、上述の工程が完了したケーシング10を、ボディ3樹脂成形用の型内にセットしてインサート成形する。なお、ボディ3成形には、ケーシング10の成形に用いられる樹脂材質が用いられている。
次に、マグネット7が組み込まれたマグネットホルダ2の貫通孔2aと軸部3aとを嵌合させて、マグネットホルダ2をボディ3に組み付ける。
Next, the
Next, the
次に、カバー4をマグネットホルダ2に装着する。先ず、マグネットホルダ2の固定突起2dをカバー4の貫通孔4aに挿通させ、続いてカバー4をマグネットホルダ2の端面沿いにずらしてカバー4がマグネットホルダ2とぴったり重なった状態とする。ここで、マグネットホルダ2の固定突起2dがカバー4の貫通孔4aに挿通しているので、作業者が手を離しても、カバー4はマグネットホルダ2に係合したままであり、作業性が良い。
Next, the
次に、フロート5が既に固定されているアーム6をマグネットホルダ2に取り付ける。先ず、アーム6のストッパ部6aをマグネットホルダ2の固定孔2cに、アーム6とカバー4の上面とが接する位置まで挿入する。続いて、アーム6を、ストッパ部6aを中心として固定突起2dの開口部2fに近づくように回転させて、アーム6を、固定突起2dの保持部2eおよび固定突起4bの保持部4c内に固定する。
Next, the
以上で、燃料レベルゲージ1の製造工程が完了する。 Thus, the manufacturing process of the fuel level gauge 1 is completed.
次に、上述したように構成された本発明の一実施形態による燃料レベルゲージ1の作用効果、すなわちカバー4を備えた構成の作用効果について説明する。
Next, the operational effects of the fuel level gauge 1 configured as described above according to an embodiment of the present invention, that is, the operational effects of the configuration including the
先ず、カバー4が無い従来の液面検出装置では、回転部材の貫通孔の固定部材と反対側が液体容器内部空間に開口している。したがって、貫通孔と固定部材の軸部との嵌合部分が液体容器内部空間に露出している。このため、液体中に混入した異物が貫通孔と軸部との隙間に侵入して、回転部材の円滑な回転が妨げられる可能性がある。さらに、液体中の異物が磁化され易い物質、例えば磁性金属粒子等である場合は、マグネットの磁力に吸引されるため、異物が貫通孔と軸部との隙間に侵入する可能性が高くなる。
First, in the conventional liquid level detection device without the
これに対して、本発明の一実施形態による燃料レベルゲージ1の構成によれば、カバー4を設けることで、燃料11に含まれる異物が貫通孔2a内部空間に流入して貫通孔2aと軸部3aとの隙間内に侵入することを抑制できる。したがって、マグネットホルダ2の円滑な回転を保障できる燃料レベルゲージ1を提供することができる。
On the other hand, according to the configuration of the fuel level gauge 1 according to the embodiment of the present invention, by providing the
また、カバー4はアーム6とマグネットホルダ2とにより挟まれてマグネットホルダ2に固定される構成としたので、カバー4の固定構造を簡素化できるとともに、燃料レベルゲージ1の組付け工数を低減することができる。
Further, since the
また、カバー4に固定突起4bを設けてカバー4自体がアーム6に固定される構成とした。これにより、カバー4をより強固にマグネットホルダ2に固定できるので、カバー4による貫通孔2a内への異物侵入抑制効果を継続して維持することができる。
Further, the
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、検出手段である磁電変換素子としてホール素子8を用いているが、これに限る必要はなく、他の種類の磁電変換素子、たとえばMRE素子(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。
In the fuel level gauge 1 according to the embodiment of the present invention described above, the
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、カバー4に固定突起4bを設けてアーム6に固定しているが、固定突起4bを省略してもよい。
Further, in the fuel level gauge 1 according to the embodiment of the present invention described above, the
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、ターミナル9の材質を銅系金属としているが、他の金属材質を用いてもよい。
In the fuel level gauge 1 according to the embodiment of the present invention described above, the
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7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、アルニコ磁石としてもよい。また、マグネット7を金属のみから形成してもよいし、金属粉末と樹脂を混合成形したボンド磁石として形成してもよい。
In the fuel level gauge 1 according to the embodiment of the present invention described above, the material of the
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、外部の電気回路と接続するためのターミナル9の個数を3個としているが、3個に限定する必要はなく、必要に応じて増減してもよい。
Further, in the fuel level gauge 1 according to the embodiment of the present invention described above, the number of
また、以上説明した本発明の一実施形態においては、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に限る必要はない。自動車に搭載される他の液体、たとえばブレーキフルード、エンジン冷却水等の容器内の液面検出用に適用してもよい。さらに、自動車用に限らず、各種民生用機器が備える液体容器内の液面検出用に適用してもよい。 Further, in the embodiment of the present invention described above, the case where the liquid level detecting device is applied to the fuel level gauge 1 for an automobile has been described as an example. However, the use thereof needs to be limited to the fuel level gauge 1 for an automobile. There is no. You may apply for the detection of the liquid level in containers, such as other liquids mounted in a motor vehicle, for example, brake fluid, engine cooling water. Furthermore, the present invention is not limited to automobiles, and may be applied for detecting a liquid level in a liquid container provided in various consumer devices.
1 燃料レベルゲージ(液面検出装置)
2 マグネットホルダ(回転部材)
2a 孔部(貫通孔)
2b 規制部
2c 固定孔
2d 固定突起(保持部)
2e 保持部
2f 開口部
3 ボディ(固定部材)
3a 軸部
3b 小径部
3c 規制部
3d ストッパ
4 カバー
4a 貫通孔(第2貫通孔)
4b 固定突起(第2保持部)
4c 保持部
4d 開口部
5 フロート
6 アーム
6a ストッパ
7 マグネット
8 ホール素子(磁電変換素子)
8a リード
9 ターミナル
10 ケーシング
10a 保持孔
11 燃料(液体)
11a 液面
12 燃料タンク
D1 直径寸法
d1 直径寸法
K 高さ寸法
L1 長さ寸法
L2 長さ寸法
M 磁束
W1 幅寸法
W2 幅寸法
1 Fuel level gauge (Liquid level detector)
2 Magnet holder (rotating member)
2a Hole (through hole)
4b Fixing protrusion (second holding part)
Claims (4)
片持ち状に突き出した軸部を有し該軸部に前記貫通孔を嵌合させて前記回転部材を回動自在に保持する固定部材と、
液体に浮かぶフロートと、
一端側に前記フロートが固定され且つ他端側が前記回転部材に固定され前記液体の液面の上下動による前記フロートの上下動を前記回転部材の回転運動に変換するアームと、
前記回転部材に固定され前記回転部材と一体に回転するマグネットと、
前記マグネットの変位を検出可能に前記固定部材に収容された磁電変換素子と、
前記軸部の先端側に位置する前記回転部材の先端側端面に装着され、前記貫通孔の開口部を覆うカバーと、を備えた液面検出装置であって、
前記回転部材は、前記先端側端面から突き出して形成され、前記アームを保持固定する保持部を有し、
前記カバーは、前記先端側端面と対向配置される面の反対側となる面の側を、前記保持部に保持されることで横断する前記アームと、前記回転部材の前記先端側端面と、によって挟まれることにより、前記回転部材に保持固定されることを特徴とする液面検出装置。 A rotating member having a through hole;
A fixing member that has a shaft portion protruding in a cantilever shape and that fits the through-hole into the shaft portion to hold the rotating member rotatably;
A float floating in a liquid,
An arm that has the float fixed to one end and the other end fixed to the rotating member, and converts the vertical movement of the float caused by the vertical movement of the liquid surface into rotational movement of the rotating member;
A magnet fixed to the rotating member and rotating integrally with the rotating member;
A magnetoelectric transducer housed in the fixed member so as to detect displacement of the magnet ;
A liquid level detection device comprising: a cover that is attached to a front end side end surface of the rotating member located on a front end side of the shaft portion and covers an opening of the through hole;
The rotating member is formed to protrude from the end surface on the front end side, and has a holding portion that holds and fixes the arm,
The cover, the side opposite the surface from the distal end surface arranged opposite the surface to, said arm crossing by being held by the holding portion, and the tip end surface of the rotary member, the Accordingly, the liquid level detecting device is held and fixed to the rotating member by being pinched.
前記アームは前記保持部の前記第2貫通孔より突き出した部分により保持固定されることを特徴とする請求項2に記載の液面検出装置。 The cover includes a second through hole for inserting the holding portion,
The liquid level detection device according to claim 2, wherein the arm is held and fixed by a portion protruding from the second through hole of the holding portion.
前記アームは前記保持部の前記第2貫通孔より突き出した部分と前記第2保持部とにより保持固定されることを特徴とする請求項3に記載の液面検出装置。 The cover includes a second holding portion for holding and fixing the arm,
The liquid level detection device according to claim 3, wherein the arm is held and fixed by a portion protruding from the second through hole of the holding portion and the second holding portion.
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