JP5241020B2 - 液面レベル検出装置 - Google Patents
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Description
(1) 絶縁基板上に配設された複数の導電セグメントと、前記複数の導電セグメントに導通する抵抗体と、を有する抵抗板と、
前記複数の導電セグメントに接触する接点を有し、液体の液面レベルの変位に応じて前記接点が前記複数の導電セグメント上を摺接する摺動体と、
を備えた液面レベル検出装置であって、
前記複数の導電セグメントは、前記絶縁基板上に略等間隔で配設され、
前記摺動体の前記接点は、前記導電セグメントに接触する頂部が平坦な円形であり、前記複数の導電セグメント上を摺接する際に、前記導電セグメントの頂部と面接触し、
前記接点頂部の平坦な円形の径φは、前記導電セグメントの幅Wが200[μm]、隣り合う前記導電セグメントの間隔Dが200[μm]の場合、0.5<φ[mm]<0.6であること。
(2) 上記(1)に記載の液面レベル検出装置において、
前記抵抗板の前記導電セグメントは、前記接点に接触する頂部が平坦であり、前記接点が該複数の導電セグメント上を摺接する際に、前記接点の頂部と面接触すること。
(3) 上記(2)に記載の液面レベル検出装置において、
前記導電セグメントの頂部は、前記接点が前記複数の導電セグメント上を摺接する摺動初期段階において、該接点の頂部の摺接に伴う磨耗により平坦となること。
また、接点の頂部にかかる単位面積あたりの圧力を大きく減少させるとともに、同時に隣り合う3つ以上の導電セグメントに接触しない程度の大きさに接点の形状を留めていることによって、液面レベルの検出精度を高い水準で維持することができる。
上記(2)の液面レベル検出装置によれば、導電セグメントに接触する接点の頂部、および接点に接触する導電セグメントの頂部、ともに平坦にすることにより、摺動初期段階における接点および導電セグメント双方の磨耗を大きく抑制することができる。
上記(3)の液面レベル検出装置によれば、導電セグメントに特殊な加工をせずとも、該導電セグメントの頂部は、頂部が平坦な接点との摺動初期段階における摺接により自然と平坦となる。この結果、導電セグメントの頂部となるべき箇所に加工を施すことなく、導電セグメントの頂部が平坦となった以降、接点および導電セグメント双方の磨耗を大きく抑制することができる。
0.5<φ[mm]<0.7 ・・・(1)
特に好ましくは、
0.5<φ[mm]<0.6 ・・・(2)
を満たすように形成されている。(1)式、(2)式を導出した過程については後述する。
本実施形態の液面レベル検出装置では、図2に示す接点ばね32が導電性および弾性を有しており、その弾性力によって第1接点33および第2接点34をそれぞれ第1摺動部21および第2摺動部22の各導電セグメント23に向けて押圧する。このため、図1に示す摺動体30の第1接点33が、ある時点において該第1接点33に対向する第1摺動部21の導電セグメント23に接触し、第2接点34が、ある時点において該第2接点34に対向する第2摺動部22の導電セグメントに接触する。これにより、接点ばね32を介して第1摺動部21と第2摺動部22とが電気的に接続される。
これにより、第1接点33および第2接点34の中央部に平面を有する本発明に係る液面レベル検出装置の方が、従来の断面略円弧形状の接点を有するに液面レベル検出装置に比べて、摺動初期段階(摺動回数10万回未満)において、接点が急激に磨耗していないことがわかる。つまり、本発明ではその相関関係として線形1次のグラフが得られており摩耗量の変化が摺動回数によらずほぼ一定であるので、安定した接触摺動動作が得られる。
0.5<φ[mm] ・・・(3)
を満たすことが好ましいとの知見が得られた。
φ[mm]<D+W+D=0.6 ・・・(4)
0.5<φ[mm]<0.6 ・・・(2)
を満たす大きさに形成するのが好ましいことがわかる。
0.5<φ[mm]<0.7 ・・・(1)
であっても許容される。
10 フレーム
20 抵抗板
20A 絶縁基板
20B 導電パターン
21 第1摺動部
22 第2摺動部
23 導電セグメント
23A 平坦面
24 抵抗体
25A、25B 出力端子
30 摺動体
31 アームホルダ
31A 上部保持部
31B 下部保持部
31C 連結部
311 軸孔
32 接点ばね
32A 第1接点保持部
32B 第2接点保持部
32C 基端部
33 第1接点
33A 接触部
33B 固定部
34 第2接点
41 フロート
40 フロートアーム
L 燃料
P 絶縁性異物
S 液面
α 中央部(平面部)
β 周辺部
γ 外延部
φ 直径(接触幅)
Claims (3)
- 絶縁基板上に配設された複数の導電セグメントと、前記複数の導電セグメントに導通する抵抗体と、を有する抵抗板と、
前記複数の導電セグメントに接触する接点を有し、液体の液面レベルの変位に応じて前記接点が前記複数の導電セグメント上を摺接する摺動体と、
を備えた液面レベル検出装置であって、
前記複数の導電セグメントは、前記絶縁基板上に略等間隔で配設され、
前記摺動体の前記接点は、前記導電セグメントに接触する頂部が平坦な円形であり、前記複数の導電セグメント上を摺接する際に、前記導電セグメントの頂部と面接触し、
前記接点頂部の平坦な円形の径φは、前記導電セグメントの幅Wが200[μm]、隣り合う前記導電セグメントの間隔Dが200[μm]の場合、0.5<φ[mm]<0.6であることを特徴とする液面レベル検出装置。 - 前記抵抗板の前記導電セグメントは、前記接点に接触する頂部が平坦であり、前記接点が該複数の導電セグメント上を摺接する際に、前記接点の頂部と面接触することを特徴とする請求項1に記載の液面レベル検出装置。
- 前記導電セグメントの頂部は、前記接点が前記複数の導電セグメント上を摺接する摺動初期段階において、該接点の頂部の摺接に伴う磨耗により平坦となることを特徴とする請求項2に記載の液面レベル検出装置。
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