JP5206202B2 - Liquid level detector - Google Patents
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Description
本発明は、液面を検出する液面検出装置に関するものである。 The present invention relates to a liquid level detection device for detecting a liquid level.
液面検出装置として、例えば、自動車の燃料タンクに貯蔵される燃料の液面位置を監視するため、液面の変動を電気抵抗の変化として検出する電気抵抗式の液面検出装置と、液面の変動をマグネットの磁束密度の変化として磁電変換素子により検出する磁電変換素子式の液面検出装置が利用されている。これらの液面検出装置は、燃料タンク内のサブタンクに取付けられている。 As the liquid level detection device, for example, an electric resistance type liquid level detection device that detects a change in the liquid level as a change in electric resistance in order to monitor the liquid level position of the fuel stored in the fuel tank of the automobile, and the liquid level A magneto-electric conversion element type liquid level detection device is used that detects this variation by a magneto-electric conversion element as a change in the magnetic flux density of the magnet. These liquid level detection devices are attached to a sub tank in the fuel tank.
電気抵抗式の液面検出装置は、本体部と、液面に浮くフロートと、本体部に対して回動可能な回転部と、フロートと回転部とを連結してフロートの上下運動を回転部の回転運動に変換するアームと、本体部に固定された電気抵抗体と、回転部に固定されるとともに電気抵抗体と電気的に接続されつつ電気抵抗体上を摺動する摺動接点とを備える。電気抵抗体と摺動接点が、電気抵抗体に対する摺動接点の摺動位置により電気抵抗が変化するように構成される。電気抵抗式の液面検出装置は、この電気抵抗を測定することよって液面の液面位置を検出する。 The electric resistance type liquid level detection device includes a main body part, a float floating on the liquid surface, a rotating part rotatable with respect to the main body part, and connecting the float and the rotating part to move the float up and down. An arm that converts the rotational motion of the motor, an electric resistor fixed to the main body, and a sliding contact that is fixed to the rotating unit and that is electrically connected to the electric resistor while sliding on the electric resistor. Prepare. The electrical resistor and the sliding contact are configured such that the electrical resistance changes depending on the sliding position of the sliding contact with respect to the electrical resistor. The electric resistance type liquid level detection device detects the liquid level position of the liquid level by measuring the electric resistance.
磁電変換素子式の液面検出装置は、本体部と、液面に浮くフロートと、本体部に対して回動可能な回転部と、フロートと回転部とを連結してフロートの上下運動を回転部の回転運動に変換するアームと、回転部に内蔵されたマグネットと、マグネットの磁束と交差するように本体部に内蔵されたホールIC等の磁電変換素子とを備える。磁電変換素子式の液面検出装置は、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測定することによって液面位置を検出する。 Magnetoelectric conversion element type liquid level detection device rotates the float up and down by connecting the main body, the float floating on the liquid level, the rotating part rotatable with respect to the main body part, and the float and rotating part. An arm that converts the rotational motion of the part, a magnet built in the rotational part, and a magnetoelectric conversion element such as a Hall IC built in the main body so as to intersect the magnetic flux of the magnet. The magnetoelectric conversion element type liquid level detection device detects the liquid level position by measuring the magnetic flux density of a magnet that intersects the magnetoelectric conversion element by the magnetoelectric conversion element.
ここで、サブタンク内の燃料が上下してサブタンクと燃料間に摩擦が生じるため、サブタンクに静電気が発生する。一般に、アームが金属等の導電性材料で形成されるため、この静電気による電荷が、サブタンクから本体部と回転部を介してアームへ移動して、アームにたまる。アームにたまった電荷が、アームから放電されると、液面検出装置からの液面検出信号が乱れるため、液面検出の精度が低下するおそれが生じていた。 Here, since the fuel in the sub tank moves up and down and friction is generated between the sub tank and the fuel, static electricity is generated in the sub tank. In general, since the arm is formed of a conductive material such as metal, the charge due to static electricity moves from the sub tank to the arm via the main body and the rotating part, and accumulates on the arm. When the electric charge accumulated in the arm is discharged from the arm, the liquid level detection signal from the liquid level detection device is disturbed, so that the accuracy of the liquid level detection may be lowered.
アームからの放電を抑えるため、電気抵抗式の液面検出装置では、回転体を導電性材料から形成し、アームの電荷を、常時、導電性の回転体と摺動接点と電気抵抗体を通して外部に逃がす構成が開示されている(特許文献1)。
しかし、磁電変換素子式の液面検出装置では、導電性の回転体と摺動接点と電気抵抗体を通してアームの電荷を外部に逃がす構成を採ることができないため、アームからの放電を抑えることができない。 However, in the magnetoelectric conversion element type liquid level detection device, it is not possible to adopt a configuration in which the arm's charge is allowed to escape to the outside through the conductive rotating body, the sliding contact, and the electric resistor, so that the discharge from the arm can be suppressed. Can not.
また、本発明者は、アームの電荷が、アームと接触する燃料を通して外部に逃がすことが可能なことを見出している。したがって、燃料の液面がアームより下側に位置する場合にのみ、アームの電荷を、常時、外部に逃がすようにすれば足りる。 The inventor has also found that the charge of the arm can be released to the outside through the fuel in contact with the arm. Therefore, it is sufficient to always let the arm charge escape to the outside only when the liquid level of the fuel is located below the arm.
本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、液面がアームより下側に位置する場合にアームの電荷を外部に逃がす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。 The present invention has been made in consideration of such circumstances, and provides a liquid level detection device capable of releasing the charge of the arm to the outside when the liquid level is located below the arm. Objective.
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.
請求項1の発明によれば、本体部と、液面に浮くフロートと、本体部に対して回動可能な回転部と、フロートと回転部とを連結してフロートの上下運動を回転部の回転運動に変換する導電性を有するアームと、アームの回転角度を検出する回転角度検出器と、を備え、アームの回転角度を検出することによって液面位置を検出する液面検出装置において、アームに電気的に接続された導電性部材を備え、導電性部材は、フロートの側面側でアームに対して回転自在にこのアームに接続され、上下運動においてフロートが最も下側に位置する最下位置状態において、導電性部材の最も下側である最下点を、アームの最も下側である最下点より下方に位置させていることを特徴とする。 According to the first aspect of the present invention, the main body, the float floating on the liquid surface, the rotating part rotatable with respect to the main body, the float and the rotating part are connected, and the vertical movement of the float is performed by the rotating part. In a liquid level detection device for detecting a liquid level position by detecting a rotation angle of an arm, the arm having conductivity that converts to a rotational motion and a rotation angle detector that detects the rotation angle of the arm. A conductive member electrically connected to the arm , and the conductive member is connected to the arm so as to be rotatable with respect to the arm on the side surface of the float. In the state, the lowest point which is the lowest side of the conductive member is located below the lowest point which is the lowest side of the arm.
この構成によれば、フロートが最も下側に位置する最下位置状態において、導電性のアームに電気的に接続された導電性部材の最下点を、アームの最下点より下方に位置させている。このため、フロートの最下位置状態において、アームの最下点より下方に液面が位置する場合に、導電性部材の最下点の部分が、この液面位置の液体と接触できるため、アームの電荷を、導電性部材と液体を通して外部に逃がすことが可能となる。したがって、液面がアームより下に有る場合にアームの電荷を外部に逃がすことが可能となる。
加えて、導電性部材の最下点の部位が、フロートの上下位置によって変わらないため、フロートの上下位置を考慮しないで、導電性部材をアームに接続できる。このように、アームに対する導電性部材の接続を簡易にしつつ、上述の効果を得ることができる。
According to this configuration, the lowest point of the conductive member electrically connected to the conductive arm is positioned below the lowest point of the arm in the lowest position where the float is located at the lowest side. ing. For this reason, in the lowest position state of the float, when the liquid level is located below the lowest point of the arm, the lowermost point portion of the conductive member can come into contact with the liquid at the liquid level position. This charge can be released to the outside through the conductive member and the liquid. Therefore, when the liquid level is below the arm, the arm charge can be released to the outside .
In addition, since the lowest point portion of the conductive member does not change depending on the vertical position of the float, the conductive member can be connected to the arm without considering the vertical position of the float. Thus, the above-described effects can be obtained while simplifying the connection of the conductive member to the arm.
請求項2の発明によれば、最下位置状態において、導電性部材の最下点を、フロートの最も下側である最下点より下方に位置させていることを特徴とする。
According to the invention of
このため、フロートの最下位置状態において、フロートの最下点より下方に液面が位置する場合に、導電性部材の最下点の部分が、この液面位置の液体と接触できるため、アームの電荷を、導電性部材と液体を通して外部に逃がすことができる。したがって、液面がフロートより下に有る場合にアームの電荷を外部に逃がすことが可能となる。 For this reason, when the liquid level is located below the lowest point of the float in the lowest position state of the float, the portion of the lowest point of the conductive member can come into contact with the liquid at the liquid level position. Can be released to the outside through the conductive member and the liquid. Therefore, when the liquid level is below the float, the arm charge can be released to the outside.
請求項3の発明によれば、導電性部材は、導電性部材とアームの接続位置から導電性部材の最下点へ向かって広がる形状を有することを特徴とする。
According to invention of
このため、外部振動が加わって、導電性部材がアームに対して揺動しても、導電性部材の末広がり部分の先端側が、導電性部材の最下点になるため、導電性部材の最下点が上下することを抑えることができる。したがって、液面がアームより下に有る場合にアームの電荷を外部に確実に逃がすことが可能となる。 For this reason, even if external vibration is applied and the conductive member swings with respect to the arm, the distal end side of the end portion of the conductive member becomes the lowest point of the conductive member. It can suppress that a point goes up and down. Therefore, when the liquid level is below the arm, the arm charge can be surely released to the outside.
請求項4の発明によれば、回転角度検出器は、回転部に内蔵されたマグネットと、マグネットの磁束と交差するように本体部に内蔵された磁電変換素子と、とを備え、アームの回転角度は、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測定することにより検出されることを特徴とする。 According to the invention of claim 4 , the rotation angle detector includes a magnet built in the rotating part, and a magnetoelectric conversion element built in the main body so as to intersect the magnetic flux of the magnet, and the rotation of the arm The angle is detected by measuring the magnetic flux density of a magnet that intersects the magnetoelectric conversion element by the magnetoelectric conversion element.
このため、液面の変動をマグネットの磁束密度の変化として磁電変換素子により検出する磁電変換素子式の液面検出装置において、上述の効果を得ることができる。 For this reason, in the magnetoelectric conversion element type liquid level detection device that detects the fluctuation of the liquid level as a change in the magnetic flux density of the magnet by the magnetoelectric conversion element, the above-described effect can be obtained.
請求項5の発明によれば、回転角度検出器は、本体部に固定された電気抵抗体と、回転部に固定されるとともに電気抵抗体と電気的に接続されつつ電気抵抗体上を摺動する摺動接点とを備えるとともに、電気抵抗体と摺動接点が、電気抵抗体に対する摺動接点の摺動位置により電気抵抗が変化するように構成され、アームの回転角度は、電気抵抗を測定することにより検出されることを特徴とする。
According to the invention of
このため、液面の変動を電気抵抗の変化として検出する電気抵抗式の液面検出装置において、上述の効果を得ることができる。 For this reason, the above-mentioned effect can be obtained in the electric resistance type liquid level detection device that detects the fluctuation of the liquid level as a change in electric resistance.
以下、本発明による液面検出装置を、自動車に搭載される燃料レベルゲージに適用した場合を例に図面に基づいて説明する。なお、図中の互いに同一若しくは均等である部分に、同一符号を付している。 Hereinafter, a case where the liquid level detection device according to the present invention is applied to a fuel level gauge mounted on an automobile will be described with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the mutually same or equivalent part in a figure.
(第1実施形態)
図1に示す燃料レベルゲージ1は、液面の変動をマグネットの磁束密度の変化として磁電変換素子により検出する磁電変換素子式の燃料レベルゲージであり、図示しない燃料タンク内の燃料Aの液面位置を検出するため、燃料タンク内に固定される。図1と図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を示す。
(First embodiment)
A
フロート2は、樹脂等からなり、燃料Aの液面に確実に浮かぶように見掛けの比重が設定され、アーム3は、金属棒等の導電性材から形成され、フロート2と回転部4とを連結する。燃料Aの液面変動にともないフロート2が上下運動すると、この動きは、アーム3により回転部4に伝達されて、回転部4の回転運動に変換される。
The
燃料Aの液面位置A1は、燃料タンクにおいてほぼ空状態を示し、燃料Aの液面位置A2は、満タン状態を示す。図1は、液面位置A1である場合の燃料レベルゲージ1を示し、液面位置A2および、液面位置A2である場合のフロート2とアーム3を2点鎖線で示す。燃料Aの液面位置A1がほぼ空の状態の液面位置A1と満タン状態の液面位置A2の間で変化すると、それに連動してフロート2が上下運動し、回転部4が、本体部5に対して所定の回転範囲Θ内で回転するように構成される。
The liquid level position A1 of the fuel A is almost empty in the fuel tank, and the liquid level position A2 of the fuel A is full. FIG. 1 shows the
つまり、図1は、フロート2の上下運動においてフロート2が最も下側に位置する最下位置状態の燃料レベルゲージ1を示しているといえる。また、液面位置A1は、最下位置状態の燃料レベルゲージ1においてフロート2の最も下側である最下点H2より下方に、位置する。
That is, it can be said that FIG. 1 shows the
回転部4は、例えば樹脂等から形成され、図2に示すように、マグネット44を内蔵するとともに、本体部5に対して回動可能に組み付けられる。回転部4は、回転部4を本体部5に回動可能に組み付けるための孔部41と凸部43、および、アーム3を保持固定するための保持部42を備える。
The rotating part 4 is formed of, for example, resin or the like, and includes a
たとえばフェライト磁石等からなるマグネット44は、筒型のものが用いられ、図3に示すように2極着磁されている。マグネット44は、回転部4の樹脂成形時に一体的にインサート成形されて、孔部41と同心上に配置される。これにより、マグネット44の磁束Mが、孔部41の径方向に生じる。
For example, the
孔部41は、図2に示すように、貫通孔として形成され、本体部5の軸部51が孔部41に回動可能に嵌合し、これにより、回転部4は、本体部5の軸部51の中心を回転軸として回動可能となる。凸部43,511は、上述した回転範囲Θ内で、凸部43が凸部511に回転軸方向に当接するように形成され、回転部4が本体部5から離れる方向(図2の左方向)へ移動することを規制している。このようにして、上述した回転範囲Θ内で、回転部4が孔部41から軸部51が抜けないように構成され、本体部5の軸部51の中心を回転軸として回転部4が回動可能となっている。
As shown in FIG. 2, the
保持部42は、図1と図2に示すように、回転部4の本体部5と反対側の端面上に2個配置され、保持部42にアーム3が保持固定される。2個の保持部42は、保持部42に保持固定されたアーム3が、回転軸と交差するように配置される。
As shown in FIGS. 1 and 2, two holding
本体部5は、例えばポリフェニレンサルファイド樹脂等の絶縁材料から形成され、軸部51により回転部4を回動自在に保持する。本体部5は、図2に示すように、ホールIC52を内蔵し、図2に示すように、ホールIC52を外部と電気的に接続するためのターミナル6が、本体部5と一体的に形成される。
The
ホールIC52は、軸部51内に配置され、軸部51の外周側に、回転部4に固定されたマグネット44が軸部51と同心上に配置される。このため、ホールIC52は、マグネット44の磁束と交差するように本体部5に内蔵され、図3に示すように、常にマグネット44の磁束Mを受ける。
The
ホールIC52は、図示しない半導体からなるホール素子と前置増幅器等を内蔵する。ホール素子は、これ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、これを通過するその磁界の磁束密度に比例したホール電圧を発生する。このホール電圧は、前置増幅器等で増幅等されて、ターミナル6を通して外部に伝達される。
The
ホール素子(ホールIC52)を通過する磁界の磁束密度が、液面位置A1,A2の変動により回転部4が回転すると変化するため、ホール素子のホール電圧、つまり、ホールIC52の出力電圧が、これに従って変化する。このホールIC52の出力電圧(ホール素子のホール電圧)を検出することにより、回転部4の回転角度、即ち、液面位置A1,A2を測定することができる。
Since the magnetic flux density of the magnetic field passing through the Hall element (Hall IC 52) changes when the rotating unit 4 rotates due to fluctuations in the liquid level positions A1 and A2, the Hall voltage of the Hall element, that is, the output voltage of the
本発明の特徴である液面接触片7は、図1と図2に示すように、フロート2の側面側で、導電性のアーム3に対して回転自在に電気的に接続される。液面接触片7は、金属等の導電性材から形成され、図4に示すように、アーム3を挿通させる挿通穴71と、挿通穴71から延出する延出部72とを備えた導電性の薄板状に形成される。
As shown in FIGS. 1 and 2, the liquid
図5に示すように、アーム3を挿通穴71に挿通させ、アーム3の先端側をつぶして抜け留め部分31を形成して、アーム3と液面接触片7が、アーム3から抜けないようにする。このようにして、導電性の液面接触片7は、フロート2の側面側で、導電性のアーム3に対して回転自在に電気的に接続される。挿通穴71は、液面接触片7とアーム3の接続位置CPといえる。
As shown in FIG. 5, the
図1と図5に示すように、液面接触片7は、挿通穴71から延出する延出部72を備え、アーム3に対して回転自在に接続されるため、延出部72の先端が、常時下側に垂れ下がる。このため、液面接触片7の最下点の部位が、フロート2の上下位置によって変わらないため、フロート2の最下位置状態でも、延出部72の先端が、液面接触片7の最も下側である最下点H1になっている。液面接触片7は、フロート2の最下位置状態において、最下点H1が、アーム3の最も下側である最下点H3より下方に位置し、さらに、フロート2の最も下側である最下点H2より下方に位置する形状で形成される。
As shown in FIGS. 1 and 5, the liquid
また、液面接触片7の大きさおよび重量は、フロート2が燃料Aの液面に確実に浮かぶように設定される。
The size and weight of the liquid
燃料レベルゲージ1は、請求項に記載の液面検出装置に相当し、ホールIC52は、請求項に記載の磁電変換素子に相当し、液面接触片は、請求項に記載の導電性部材に相当し、燃料Aは、請求項に記載の液体に相当する。
The
次に、本発明の第1実施形態による燃料レベルゲージ1の作用効果について説明する。
Next, the effect of the
上述したように、フロート2が最も下側に位置する最下位置状態において、液面接触片7の最下点H1を、アームの最下点H3より下方に位置させている。このため、フロート2の最下位置状態において、アーム3の最下点H3より下方に位置する液面位置A1の燃料Aに、液面接触片7の最下点H1の部分が接触できるため、導電性のアーム3の電荷を、導電性の液面接触片7と燃料Aを通して外部に逃がすことが可能となる。したがって、液面位置A1がアーム3より下に有る場合にアーム3の電荷を外部に逃がすことが可能となる。
As described above, in the lowest position state where the
さらに、フロート2が最も下側に位置する最下位置状態において、液面接触片7の最下点H1を、フロートの最下点H2より下方に位置させている。このため、フロート2の最下位置状態において、フロートの最下点H2より下方に位置する液面位置A1の燃料Aに、液面接触片7の最下点H1の部分が接触できるため、導電性のアーム3の電荷を、導電性の液面接触片7と燃料Aを通して外部に逃がすことが可能となる。したがって、液面位置A1がフロート2より下に有る場合にアーム3の電荷を外部に逃がすことが可能となる。
Furthermore, in the lowest position state where the
また、液面接触片7が、アーム3に対して回転自在に接続されているため、液面接触片7の最下点の部位が、フロート2の上下位置によって変わらない。このため、フロート2の上下位置を考慮しないで、液面接触片7をアーム3に接続できる。このように、アーム3に対する液面接触片7の接続を簡易にしつつ、上述の効果を得ることができる。
Further, since the liquid
なお、抜け留め部分31の代わりに、抜け留め用のリング部材をアーム3に圧入するようにすることが可能である。
Instead of the retaining
また、液面接触片7を、抜け留め部分31とフロート2の間のワッシャとすることができる。このワッシャは、抜け留め部分31によりフロート2が削れるのを抑える機能を有するが、ワッシャの機能を、液面接触片7に代用させることが可能となる。つまり、液面接触片7を設けることにより、このようなワッシャが不要となる。
Further, the liquid
(第2実施形態)
第2実施形態では、図6に示すように、円盤状で導電性の液面接触片7Aを、フロート2の側面側で、導電性のアーム3に対して回転自在に電気的に接続させる。円盤状の液面接触片7Aは、アーム3を挿通させる挿通穴71Aを円の略中心に有すると共に、調整穴73Aを有する。調整穴73Aは、液面接触片7と比較して液面接触片7Aの重量が過度に大きくならないようにするための調整穴である。
(Second Embodiment)
In the second embodiment, as shown in FIG. 6, the disc-shaped and conductive liquid
液面接触片7と同様に、液面接触片7Aもアーム3に対して回転自在に接続されが、液面接触片7Aの最下点が、液面接触片7Aの円周となっている。このため、液面接触片7と異なり、車両の振動等の外部振動によって、アーム3に対して液面接触片7Aが挿通穴71Aを中心として揺動しても、液面接触片7Aの最下点の上下位置は、変わらない。液面接触片7Aは、フロート2の最下位置状態において、最下点H1が、アーム3の最も下側である最下点H3より下方に位置し、さらに、フロート2の最も下側である最下点H2より下方に位置する形状で形成される。
Similarly to the liquid
液面接触片7Aにおいても、第1実施形態と同様の効果を得ることができると共に、外部振動によって、アーム3に対して液面接触片7Aが挿通穴71Aを中心として揺動しても、液面接触片7Aと燃料Aを通してアーム3の電荷を外部に確実に逃がすことが可能となる。
Even in the liquid
(第3実施形態)
第3実施形態では、図7に示すように、導電性の液面接触片7Bを、フロート2の側面側で、導電性のアーム3に対して回転自在に電気的に接続させる。液面接触片7Bは、アーム3を挿通させる挿通穴71Bを有すると共に、挿通穴71Bから、つまり、液面接触片7Bとアーム3の接続位置CPから液面接触片7Bの最下点H1へ向かって広がる末広がり部72Bを有する。このため、車両振動等の外部振動が加わって、アームに対して液面接触片7Bが挿通穴71Bを中心として揺動しても、末広がり部72Bの先端が、液面接触片7Bの最下点H1になるため、液面接触片7Bの最下点H1が上下することを抑えることができる。
(Third embodiment)
In the third embodiment, as shown in FIG. 7, the conductive liquid
これにより、第2実施形態と同様の効果を得ることができる。 Thereby, the effect similar to 2nd Embodiment can be acquired.
(第4実施形態)
第4実施形態では、図8に示すように、導電性の液面接触片7Cを、フロート2の側面側で、導電性のアーム3に対して回転自在に電気的に接続させる。液面接触片7Cは、アーム3を挿通させる挿通穴71Cと、挿通穴71Cから、つまり、液面接触片7Cとアーム3の接続位置CPから液面接触片7Cの最下点H1へ向かって広がる3本の脚部72Cを有する。このため、車両振動等の外部振動が加わって、アームに対して液面接触片7Cが挿通穴71Cを中心として揺動しても、脚部72Cの先端側が、液面接触片7Cの最下点H1になるため、液面接触片7Cの最下点H1が上下することを抑えることができる。
(Fourth embodiment)
In the fourth embodiment, as shown in FIG. 8, the conductive liquid
これにより、第2実施形態と同様の効果を得ることができる。 Thereby, the effect similar to 2nd Embodiment can be acquired.
(第5実施形態)
上述の実施形態では、液面接触片7〜7Cを、フロート2の側面側で、導電性のアーム3に対して回転自在にアーム3に電気的に接続させた。これに対して、第5実施形態では、図9と図10に示すように、液面接触片7Dを導電性のアーム3に固定させることが可能である。具体的に、図10において、フロート2の挿通穴21にアーム3を挿通させて、アーム3の先端を曲げ、この曲げ部分を液面接触片7Dとする。液面接触片7Dは、フロート2の最下位置状態において、最下点H1が、アーム3の最も下側である最下点H3より下方に位置し、さらに、フロート2の最も下側である最下点H2より下方に位置する形状で形成される。
(Fifth embodiment)
In the above-described embodiment, the liquid
これにより、液面位置A1がアーム3より下に有る場合にアーム3の電荷を外部に逃がすことが可能となり、液面位置A1がフロート2より下に有る場合にアーム3の電荷を外部に逃がすことが可能となる。
As a result, when the liquid level position A1 is below the
また、液面接触片7Dが、フロート2の抜け留め機能を果たすため、上述の実施形態において抜け留め部分31が不要となる。
Moreover, since the liquid
なお、液面接触片7Dの代わりに、金属棒等からなる導電性の液面接触片を、アーム3の部分32に固定することも可能である。このようにしても、液面位置A1がアーム3より下に有る場合に、アーム3の電荷を外部に逃がすことが可能となり、液面位置A1がフロート2より下に有る場合に、アーム3の電荷を外部に逃がすことが可能となる。
Instead of the liquid
(第6実施形態)
上述の実施形態では、磁電変換素子式の燃料レベルゲージ1において、導電性の液面接触片7〜7Dを、導電性のアーム3に対して電気的に接続させた。これに対して、第6実施形態では、図11に示すように、液面の変動を電気抵抗の変化として検出する電気抵抗式の燃料レベルゲージ10において、導電性の液面接触片7を、導電性のアーム12に対して電気的に接続させた。
(Sixth embodiment)
In the above-described embodiment, in the magnetoelectric conversion element type
図11において、燃料レベルゲージ10は、本体部14と、燃料Aの液面に浮くフロート11と、本体部14に対して回動可能な回転部13と、フロート11と回転部13とを連結してフロート11の上下運動を回転部13の回転運動に変換するアーム12とを備える。本体部14には、電気抵抗体142が形成されたセラミック基板141が固定され、回転部13には、電気抵抗体142と電気的に接続されつつ電気抵抗体142上を摺動する摺動接点131が固定される。
In FIG. 11, the
電気抵抗体142と摺動接点131が、電気抵抗体142に対する摺動接点131の摺動位置により電気抵抗が変化するように構成される。具体的に、電気抵抗体142は、互いに絶縁分離されている電気抵抗体142A,142Bを備え、電気抵抗体142A,142Bは、摺動接点131によって、電気的に接続されるように構成される。電気抵抗体142Aは、ターミナル143Aと接続され、電気抵抗体142Bは、ターミナル143Bと電気的に接続され、ターミナル143A,143B間の電気抵抗は、電気抵抗体142に対する摺動接点131の摺動位置により変化する。すなわち、ターミナル143A,142B間の電気抵抗は、ターミナル143Aから、電気抵抗体142A、摺動接点131、電気抵抗体142B、ターミナル143Bの順に、または、この順序と反対の順序で形成される電気的経路による電気抵抗となる。このため、ターミナル143A,143B間の電気抵抗は、電気抵抗体142に対する摺動接点131の摺動位置により電気抵抗が変化する。燃料レベルゲージ10は、この電気抵抗を測定することよって、燃料Aの液面位置を検出できる。
The
図11においても、燃料Aの液面位置A1は、燃料タンクにおいてほぼ空状態を示し、燃料Aの液面位置A2は、満タン状態を示す。図11は、液面位置A1の燃料レベルゲージ10を示し、液面位置A2および、液面位置A2のフロート11とアーム12を2点鎖線で示す。燃料Aの液面位置A1がほぼ空状態の液面位置A1と満タン状態の液面位置A2の間で変化すると、それに連動してフロート11が上下運動し、回転部13が、本体部14に対して所定の回転範囲Θ内で回転するように構成される。
Also in FIG. 11, the liquid level position A1 of the fuel A is almost empty in the fuel tank, and the liquid level position A2 of the fuel A is full. FIG. 11 shows the
つまり、図11は、フロート11の上下運動においてフロート11が最も下側に位置する最下位置状態の燃料レベルゲージ10を示しているといえる。また、液面位置A1は、最下位置状態の燃料レベルゲージ10においてフロート11の最も下側である最下点H2より下方に、位置する。
In other words, it can be said that FIG. 11 shows the
なお、図11においても、液面接触片7の代わりに、液面接触片7A〜7Dを用いることが可能である。
In FIG. 11, the liquid
第6実施形態においても、上述と同様の効果を得ることができる。 Also in the sixth embodiment, the same effect as described above can be obtained.
1,1A 燃料レベルゲージ(液面検出装置)、2 フロート、21 挿通穴
3 アーム、31 抜け留め部分、31 部分、4 回転部、41 孔部
42 保持部、43 凸部、44 マグネット(回転角度検出器)、5 本体部
51 軸部、511 凸部、52 ホールIC(磁電変換素子、回転角度検出器)
6 ターミナル、7,7A,7B,7C,7D 液面接触片(導電性部材)
71,71A,71B,71C 挿通穴、72 延出部、72B 末広がり部
72C 脚部、73A 調整穴、10 燃料レベルゲージ(液面検出装置)
11 フロート、12 アーム、13 回転部、131 摺動接点(回転角度検出器)
14 本体部、141 セラミック基板、
142,142A,142B 電気抵抗体(回転角度検出器)
143,143A,143B ターミナル、A 燃料(液体)、A1,A2 液面位置
H1 液面接触片の最下点、H2 フロートの最下点、H3 アームの最下点、
CP 接続位置、Θ アームの回転角度範囲
1, 1A Fuel level gauge (liquid level detection device), 2 float, 21
6 Terminal, 7, 7A, 7B, 7C, 7D Liquid surface contact piece (conductive member)
71, 71A, 71B, 71C Insertion hole, 72 Extension part, 72B
11 Float, 12 Arm, 13 Rotating part, 131 Sliding contact (Rotation angle detector)
14 body part, 141 ceramic substrate,
142, 142A, 142B Electrical resistor (rotation angle detector)
143, 143A, 143B terminal, A fuel (liquid), A1, A2 liquid level position H1 lowest point of liquid level contact piece, lowest point of H2 float, lowest point of H3 arm,
CP connection position, Θ Arm rotation angle range
Claims (5)
前記アームに電気的に接続された導電性部材を備え、
前記導電性部材は、前記フロートの側面側で前記アームに対して回転自在に当該アームに接続され、前記上下運動において前記フロートが最も下側に位置する最下位置状態において、前記導電性部材の最も下側である最下点を、前記アームの最も下側である最下点より下方に位置させていることを特徴とする液面検出装置。 A main body part, a float floating on the liquid surface, a rotating part rotatable with respect to the main body part, and the float and the rotating part are connected to convert the vertical movement of the float into a rotational movement of the rotating part. In the liquid level detection device that detects the liquid level position by detecting the rotation angle of the arm, and a rotation angle detector that detects the rotation angle of the arm.
A conductive member electrically connected to the arm;
The conductive member is connected to the arm so as to be rotatable with respect to the arm on a side surface side of the float, and in the lowest position in which the float is located at the lowest side in the vertical movement, the conductive member A liquid level detecting device, wherein a lowest point which is the lowest side is positioned below a lowest point which is the lowest side of the arm.
前記アームの前記回転角度は、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測定することにより検出されることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の液面検出装置。 The rotation angle detector includes a magnet built in the rotating unit, and a magnetoelectric conversion element built in the main body so as to intersect with the magnetic flux of the magnet,
The rotational angle of the arm, according to any one of claims 1 to 3, wherein Rukoto detected by measuring the magnetic flux density of the magnet intersects the magnetoelectric converting element by the electromagnetic element Liquid level detection device.
前記アームの前記回転角度は、前記電気抵抗を測定することにより検出されることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の液面検出装置。 The rotation angle detector includes an electric resistor fixed to the main body portion, and a sliding contact fixed to the rotating portion and sliding on the electric resistor while being electrically connected to the electric resistor. And the electrical resistor and the sliding contact are configured such that the electrical resistance changes depending on the sliding position of the sliding contact with respect to the electrical resistor ,
The rotational angle of the arm, a liquid level detecting apparatus according to any one of claims 1 to 3, characterized in that is detected by measuring the electrical resistance.
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