JP5494084B2 - 液面検出装置の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、容器に貯留されている液体の液面の高さを検出する液面検出装置を製造する方法に関するものである。

従来、液体を貯留する容器に固定されるハウジングと、ハウジングに回転自在に支持され、容器に貯留される液体の液面に追従して相対回転するステータを用いて、容器に貯留された液体の液面の高さを検出する液面検出装置が知られている。このような液面検出装置の一種として、例えば、特許文献１には、ステータの角度を検出する検出素子及びターミナル等を有する回路部が、ハウジングの内部に埋設されたものが開示されている。このようにハウジングの内部に埋設されることで、回路部は当該ハウジングの成形材料で被覆され、容器に貯留される液体から保護される。

この回路部は、検出素子の他に、例えば当該回路部に入力されるノイズを除去するためのコンデンサや、検出素子から出力される信号のレベルを調整するための抵抗器等を有している。これらコンデンサ及び抵抗器等の電子部品も、検出素子とともにターミナルに接続され、当該検出素子及びターミナル等とともに、ハウジング内に埋設されている。

この特許文献１に開示のような回路部の埋設されたハウジングを製造するには、まず検出素子及び電子部品をターミナルに接続する。次に、検出素子及び電子部品が接続されたターミナルを金型内のキャビティに設置し、当該金型内のキャビティにゲートを通じて溶融されたハウジングの成形材料を充填する。以上により、回路部の埋設されたハウジングの外観が成形される。

特許第４１３８５２７号明細書

さて、特許文献１に記載の液面検出装置に用いられるハウジングを製造する際、溶融されたハウジングの成形材料が当該金型内に充填される。すると、溶融されたハウジングの成形材料の一部は、ターミナルに接続された電子部品を被覆するため、当該電子部品に向かって流動し、電子部品に接触する。ここで、ゲートから電子部品へと向かう流動が高い流動速度を維持したまま電子部品に接触した場合、溶融されたハウジングの成形材料は、電子部品に強い抵抗力を作用させる。すると、溶融された成形材料から受ける抵抗力に起因した損傷、具体的には、電子部品の裂け、及び電子部品とターミナルとの接続部分の剥がれ等が発生する。以上のような損傷が発生すると、当該電子部品は、ノイズの除去及び出力レベルの調整といった本来の機能を発揮することなく、検出素子によるステータの角度の検出を妨げるおそれがある。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであって、その目的は、高い検出精度を維持できる液面検出装置の製造方法を提供することである。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明では、液体を貯留する容器に固定される固定体と、固定体に回転自在に支持され、容器に貯留される液体の液面に追従して相対回転する回転体と、検出素子接続部及び電子部品接続部が設けられたターミナル、検出素子接続部に接続され回転体の角度を検出する検出素子、並びに電子部品接続部に接続される電子部品を有し、固定体の内部に埋設される回路部と、を備え、液面の高さを検出する液面検出装置を製造する方法であって、ターミナルを第一金型内のキャビティに設置し、キャビティに固定体の成形材料を溶融して充填することにより、電子部品接続部を露出させた状態でターミナルを被覆する被覆部とともに、壁部を成形する第一成形工程と、第一成形工程の後、電子部品を電子部品接続部に接続する接続工程と、接続工程による結果物を第二金型内のキャビティに設置し、キャビティに第二金型に設けられるゲートを通じて固定体の成形材料を溶融して充填することにより、電子部品を被覆し固定体の外観を成形する第二成形工程と、を含み、第二金型内のキャビティにおいて、電子部品とゲートとの間に壁部が位置する状態で結果物を設置することを特徴とする液面検出装置の製造方法とする。

この発明によれば、第二成形工程において、第二金型に設けられるゲートを通じて当該第二金型内のキャビティに充填される溶融された固定体の成形材料は、当該第二金型内を流動し、ターミナルの電子部品接続部に接続された電子部品に向かう。ここで、第二金型内のキャビティにおいて、電子部品とゲートとの間に、第一成形工程において成形された壁部が位置する状態で結果物が設置されている。故に、ゲートから電子部品へ向かう溶融された成形材料は、壁部によって流動を妨げられ、電子部品に接触するまでに流動速度が低下する。以上により、溶融された成形材料が電子部品を被覆する際に、溶融された成形材料から電子部品に作用する抵抗力は低減される。これにより、電子部品の損傷は発生し難くなる。

以上の製造方法によって製造される固定体に埋設された電子部品は、本来の機能を発揮することができるので、検出素子による回転体の角度の検出を妨げない。したがって、請求項１に記載の製造方法によって製造された液面検出装置は、高い検出精度を維持できる。

請求項２に記載の発明では、第一成形工程において成形される壁部の電子部品接続部からの距離は、接続工程において接続される電子部品の電子部品接続部からの距離よりも長いことを特徴とする。

この発明によれば、電子部品の電子部品接続部からの距離よりも壁部の電子部品接続部からの距離が長ければ、当該壁部は、ゲートから電子部品への向かう流れを確実に妨げられる。故に、溶融された固定体の成形材料から電子部品に作用する抵抗力を確実に低減できるので、電子部品の損傷は、確実に防がれ得る。以上により、電子部品の機能を発揮させ、高い検出精度を維持する液面検出装置が実現される。

請求項３に記載の発明では、ターミナルは板状であり、電子部品は、本体部と、本体部から延伸し、延伸方向の先端が電子部品接続部に接続される脚部と、を有し、接続工程において、脚部の延伸方向がターミナルの板面方向に沿うよう、電子部品を電子部品接続部に接続することを特徴とする。

この発明によれば、本体部から延伸する脚部の延伸方向が板状のターミナルの板面方向に沿うよう、電子部品接続部に接続された電子部品は、当該ターミナルに対して寝かされた状態となる。故に、電子部品接続部から電子部品の本体部までの距離は、短く抑えられる。ここで、溶融された成形材料の流動速度は、ターミナルに近い位置ほど、当該ターミナルとの摩擦によって低くなる。故に、電子部品接続部から本体部までの距離を短く抑えることで、溶融された成形材料から電子部品に作用する抵抗力は低減される。以上により、電子部品の損傷はさらに発生し難くなる。したがって、電子部品の機能を発揮させ、高い検出精度を維持する液面検出装置が実現される。

請求項４に記載の発明では、第二金型内のキャビティにおいて、電子部品の脚部が本体部からゲートに向かって延伸する状態で結果物を設置することを特徴とする。

この発明によれば、脚部が本体部からゲートに向かって延伸しているので、当該ゲートから電子部品に向かう溶融された成形材料の流動による抵抗力は、本体部を介して、当該本体部から延伸する脚部を、その延伸方向に沿って引っ張る。しかし、脚部は、その延伸方向と交差する方向には変形し易いが、引っ張り方向には変形し難い。故に、溶融された成形材料が本体部に接触した際に、本体部は、抵抗力と脚部とによって相反する方向に強く引っ張られることとなり、損傷し易くなる。したがって、第一成形工程において壁部を成形することで電子部品の損傷を抑制する作用は、本体部のゲート側に脚部が延伸する形態の固定体において、効果的に発揮される。

請求項５に記載の発明では、第一成形工程において、電子部品接続部を囲む壁部を成形することを特徴とする。

この発明によれば、壁部によって電子部品接続部を囲むことで、当該壁部は、あらゆる方向から電子部品に向かう溶融された成形材料の流動を妨げることができる。故に、成形材料から電子部品に作用する抵抗力を壁部は確実に低減できる。このように電子部品接続部を囲む壁部とすることによって、電子部品の破損は確実に防がれ得る。したがって、電子部品の機能を発揮させ、高い検出精度を維持する液面検出装置が実現される。

請求項６に記載の発明では、第二成形工程において、固定体の成形材料として樹脂材料を充填し、接続工程において、電子部品を電子部品接続部に溶接により接続することを特徴とする。

一般に、樹脂材料を成形する際の溶融温度は、溶接に要する温度よりも低い。故に、電子部品を溶接によりターミナルの電子部品接続部に接続することで、溶融された固定体の成形材料の熱によって、電子部品とターミナルとの接続が損傷する事態を防ぎ得る。故に、第二成形工程によって固定体に埋設された電子部品は、本来の機能を発揮することができるので、検出素子による回転体の角度の検出を妨げない。したがって、電子部品の機能を発揮させ、高い検出精度を維持する液面検出装置が実現される。

請求項７に記載の発明では、第一成形工程において、検出素子接続部を露出させた状態でターミナルを被覆する被覆部を成形し、接続工程において、検出素子を検出素子接続部に接続し、第二成形工程において、電子部品とともに検出素子を被覆することを特徴とする。

また、請求項８に記載の発明では、第一成形工程において、検出素子が検出素子接続部に接続されたターミナルを第一金型内のキャビティに設置し、ターミナルとともに検出素子を被覆する被覆部を成形することを特徴とする。

これらの発明のように、検出素子の検出素子接続部への接続は、接続工程においてなされてもよく、また第一成形工程よりも前になされていてもよい。接続工程において検出素子が検出素子接続部に接続される場合、当該検出素子は、第二成形工程において固定体の成形材料によって被覆される。また、第一成形工程よりも前において検出素子が検出素子接続部に接続される場合、当該検出素子は、第一成形工程において固定体の成形材料によって被覆される。

本発明の第一実施形態による製造方法により製造される燃料レベルゲージを示す正面図である。 図１のＩＩ−ＩＩ線断面視図である。 ハウジングの特徴部分を説明するための図である。 図３のＩＶ−ＩＶ線断面視図である。 本発明の第一実施形態による燃料レベルゲージの製造方法を詳しく説明するための図である。 本発明の第二実施形態による燃料レベルゲージの製造方法を詳しく説明するための図である。

以下、本発明の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。尚、各実施形態において対応する構成要素には同一の符号を付すことにより、重複する説明を省略する。

（第一実施形態）
以下、本発明の第一実施形態による液面検出装置を、車両の燃料タンク９０内に設置されて、燃料タンク９０に貯留されている燃料９１の液面９１ａの高さを検出し、コンビネーションメータ（図示しない）等に向けて検出結果を出力する燃料レベルゲージに適用した例を示す。

図１および図２は、本発明の第一実施形態による燃料レベルゲージ１００の正面図およびＩＩ‐ＩＩ線断面視図であり、容器である燃料タンク９０内に燃料レベルゲージ１００を固定した状態を示している。この燃料レベルゲージ１００は、燃料タンク９０内に設置される燃料ポンプモジュール９３の壁面に取り付けられており、当該燃料ポンプモジュール９３を介して燃料タンク９０に一体的に固定されている。ここで、燃料レベルゲージ１００の燃料タインクへの取り付け方法は、上記の形態に限定されるものではなく、ステー等（図示しない）を介して燃料タンク９０の内部に直接的に固定されていてもよい。

（基本構成）
まず、燃料レベルゲージ１００の基本構成について図１及び図２に基づいて説明する。燃料レベルゲージ１００は、フロート６０、フロートアーム５０、マグネットホルダ３０、ハウジング２０、回路部４０、および配線７０等を組み合わせてなる。

フロート６０は、例えば発泡させたエボナイト等の比重の小さい材料により形成されている。フロート６０は、液体である燃料９１よりも比重が小さい材料から形成されることにより、燃料９１の液面９１ａに浮揚可能に形成されている。フロート６０は、燃料９１の残量がごく僅かな状態においても液面９１ａの高さを検出できるよう、厚さの薄い直方体形状にされている。またフロート６０には、貫通孔６１がフロート６０の重心を通るよう形成されている。尚、このフロート６０は、上記した直方体形状に限らず、円柱状等であってもよい。

フロートアーム５０は、ステンレス鋼等の金属材料からなる丸棒状の心材によって形成されている。フロートアーム５０の両端部のうち、フロート６０側の端部には、当該フロートアーム５０をマグネットホルダ３０の回転軸と同一方向に９０度程度屈曲させることによって、フロート保持部５３が形成されている。このフロート保持部５３をフロート６０の貫通孔６１に挿通させることにより、フロートアーム５０はフロート６０を保持している。フロートアーム５０のマグネットホルダ３０側の端部には、当該フロートアーム５０をマグネットホルダ３０の回転軸と同一方向且つハウジング２０側に９０度程度屈曲させることによって、ストッパ部５１が形成されている。

マグネットホルダ３０は、耐油・耐溶剤性が良く、機械的性質に優れる、例えばポリアセタール（ＰＯＭ）樹脂等により円筒形状に成形されている。このマグネットホルダ３０は、軸受け部３３、マグネット３１、ストッパ孔３５を有するフランジ部３４、およびフロートアーム固定部３２を有している。マグネットホルダ３０は、その内周面に形成される軸受け部３３によってハウジング２０に回転自在に支持されている。

マグネット３１は、強磁性を示す円筒形状の部材であって、インサート成形によってマグネットホルダ３０内に埋設されている。マグネット３１は、その中心軸がマグネットホルダ３０の中心軸と一致するよう埋設されており、マグネットホルダ３０と一体に回転する。このマグネット３１として、例えばフェライト磁石、希土類磁石、アルニコ磁石、ボンド磁石等の永久磁石が用いられる。

フランジ部３４は、マグネットホルダ３０の外周面に設けられており、ストッパ孔３５を具備している。フロートアーム５０は、ストッパ部５１をストッパ孔３５に挿通させた状態で、フロートアーム固定部３２に固定される。

以上の構成により、一方の端部をマグネットホルダ３０に支持されたフロートアーム５０によって、燃料９１の液面９１ａに追従して上下移動するフロート６０の往復動作は、回転運動に変換されてフロートアーム５０およびマグネットホルダ３０よりなる一体要素に伝達される。故に、マグネットホルダ３０は、燃料タンク９０に貯留される燃料９１の液面に追従しハウジング２０に対して相対回転する。

ハウジング２０は、燃料９１のような有機溶剤に侵されることがなく、高温でも強度が低下しないポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）樹脂等によって矩形の板状に成形されている。ハウジング２０は、その長手方向を鉛直方向に向けた状態で燃料ポンプモジュール９３の壁面に取り付けられており、燃料レベルゲージ１００を燃料タンク９０に固定する。このハウジング２０は、軸部２１、及びストッパ壁２４ａ，２４ｂを有している。

軸部２１は、ハウジング２０の中央部付近に形成され、当該ハウジング２０の板厚方向に突出する円柱形状の凸部である。この軸部２１には、マグネットホルダ３０の軸受け部３３が外嵌されることで、マグネットホルダ３０をハウジング２０に回転自在に支持している。加えて、軸部２１の外径が軸受け部３３の内径よりも僅かに小径であることによれば、マグネットホルダ３０はハウジング２０に対して滑らかに回転可能となっている。

ストッパ壁２４ａ，２４ｂは、燃料ポンプモジュール９３の壁面に取り付けられた状態で、水平方向において対向する二つの壁部に設けられている。これらストッパ壁２４ａ，２４ｂは、フロートアーム５０のストッパ部５１と当接するよう、当該ストッパ部５１の回転軌道上となる位置に配置されている。一方のストッパ壁２４ａは、フロート６０の燃料タンク９０の底面９０ｂへの接触を防止するためのものであって、燃料タンク９０内の燃料９１残量がごく僅かの状態（図１の実線）において、ストッパ部５１と当接するよう設けられている。また、他方のストッパ壁２４ｂは、フロート６０の燃料タンク９０の天井面９０ａへの接触を防止するためのものであって、燃料タンク９０内に燃料９１が最大量充填された状態（図１の二点鎖線）において、ストッパ部５１と当接するよう設けられている。

回路部４０は、磁電変換素子４２、ターミナル４１ａ，４１ｂ，４１ｃ、コンデンサ４４を有しており、マグネットホルダ３０の回転角度を検出する。

磁電変換素子４２は、マグネットホルダ３０内に配置されたマグネット３１の内周側に位置するように、ハウジング２０の軸部２１内に埋設されている。磁電変換素子４２は、入力端子、接地端子および出力端子としての三つの入出力部４２ａを備えている。三つの入出力部４２ａは、それぞれターミナル４１ａ，４１ｂ，４１ｃと接続されている（図４参照）。磁電変換素子４２はホール素子であり、電圧が印加された状態で外部から磁界の作用を受けることで、磁電変換素子４２の通過磁束の密度に比例する電圧を検出結果として、入出力部４２ａのうち出力端子から出力する。

ターミナル４１ａ，４１ｂ，４１ｃは、導電性の高い燐青銅板又は黄銅板等によってなり、ハウジング２０内に三つ、当該ハウジング２０の水平方向に並列して埋設されている（図４参照）。各ターミナル４１ａ，４１ｂ，４１ｃは、ハウジング２０の鉛直方向に沿って延びる板状である。尚、三つのターミナル４１ａ，４１ｂ，４１ｃのうち、ストッパ壁２４ａに最も近接するものをターミナル４１ａとし、ストッパ壁２４ｂに最も近接するものをターミナル４１ｃとする。また、ターミナル４１ａとターミナル４１ｃとの間に挟まれた中央のものをターミナル４１ｂとする。これら三つのターミナル４１ａ〜４１ｃは、延伸方向の両端部のうち、鉛直方向下側の端部で磁電変換素子４２の各入出力部４２ａと電気的に接続されている。また、埋設された各ターミナル４１ａ〜４１ｃの両端部のうち、鉛直方向上側の端部は、ハウジング２０の外部に突出している。

コンデンサ４４は、予め定められた静電容量に応じた量の電荷を蓄積及び放出できる受動素子であって、回路部４０に生じた又は入力されたノイズを除去している。このコンデンサ４４は、板状の本体部４４ａ及び二本の脚部４４ｂを有している。二本の脚部４４ｂは、金属材料よりなる線材であって、本体部４４ａの側面から、当該本体部４４ａの板面方向に沿って延伸している。コンデンサ４４は、脚部４４ｂの延伸方向の先端がターミナル４１ａ〜４１ｃに溶接されることにより、当該ターミナル４１ａ〜４１ｃに接続されている。第一実施形態では、回路部４０には二つのコンデンサ４４が設けられている。一方のコンデンサ４４は、片方の脚部４４ｂがターミナル４１ｂに、もう片方の脚部４４ｂがターミナル４１ａにそれぞれ接続されている。他方のコンデンサ４４は、片方の脚部４４ｂがターミナル４１ｂに、もう片方の脚部４４ｂがターミナル４１ｃにそれぞれ接続されている。

ここで、ターミナル４１ａ〜４１ｃにおいて、磁電変換素子４２の入出力部４２ａが接続される部分を検出素子接続部４０ａとする。加えて、ターミナル４１ａ〜４１ｃにおいて、コンデンサ４４の脚部４４ｂが接続される部分をコンデンサ接続部４０ｂとする。

配線７０は、三つ設けられており、それぞれターミターミナル４１ａ〜４１ｃに接続されている。磁電変換素子４２によるマグネットホルダ３０の回転角度の検出結果は、これら各配線７０を介して、燃料タンク９０外部の例えばコンビネーションメータ等の計測装置に伝達される。これら配線７０は、それぞれ端子部７２およびリード線７３を有している。端子部７２は、導電性の高い燐青銅板又は黄銅板等によって形成されており、かしめ又はヒュージング（熱かしめ）等が施されることによって、各ターミナル４１ａ〜４１ｃに確実に電気接続される。リード線７３は、導電性の高い金属製の線材の外表面を、ゴム等の絶縁体で被覆してなる導線である。

以上によれば、一つのターミナル４１ａは、接続された配線７０等を介してバッテリ（図示しない）に電気接続されて、磁電変換素子４２の入力端子としての入出力部４２ａにバッテリ電圧を印加可能となっている。別のターミナル４１ｂは、接続された配線７０等を介して接地されており、磁電変換素子４２の接地端子としての入出力部４２ａに接地電圧を提供可能となっている。さらに別のターミナル４１ｃは、接続された配線７０等を介して、コンビネーションメータ等の外部の計測装置と接続されており、磁電変換素子４２の出力端子としての入出力部４２ａから検出結果を出力可能となっている。

これまで説明した構成によって、燃料レベルゲージ１００は燃料９１の液面９１ａのレベルに応じた電圧を出力する。具体的には、マグネットホルダ３０と一体で回転変位するマグネット３１による磁力線が磁電変換素子４２の長手方向と直交する場合、磁電変換素子４２を通過する磁束密度が最大となる。これにより、磁電変換素子４２よって出力される検出結果としての電圧が最大となる。液面９１ａレベルの変化によってマグネット３１が特定方向に回転し、磁電変換素子４２を通過する磁束密度が減少した場合、磁電変換素子４２より出力される検出結果としての電圧が減少する。さらに、マグネット３１が特定方向に回転して、磁電変換素子４２と磁力線の方向とが平行になる場合、磁電変換素子４２を通過する磁束密度が最小となり、磁電変換素子４２より出力される検出結果としての電圧が最低となる。

（製造方法）
次に、第一実施形態による燃料レベルゲージ１００の製造方法について、図３〜５を用いて詳細に説明する。この燃料レベルゲージ１００の製造方法には、磁電変換素子接続工程、第一成形工程、コンデンサ接続工程、第二成形工程、組立工程が含まれている。

＜磁電変換素子接続工程＞
まず、磁電変換素子接続工程では、ターミナル４１ａ〜４１ｃの各々の検出素子接続部４０ａに、入力端子、接地端子および出力端子としての磁電変換素子４２の三つの入出力部４２ａをそれぞれ接続する（図４参照）。第一実施形態では、各検出素子接続部４０ａと各入出力部４２ａとは、溶接によって接続される。具体的には、一対の棒状の電極を用意し、当該一対の電極で検出素子接続部４０ａと入出力部４２ａとを挟持する。このように電極間で検出素子接続部４０ａ及び入出力部４２ａを圧着させた状態下、電極間に電流を印加することにより、検出素子接続部４０ａ及び入出力部４２ａの互いの接触部分に抵抗熱を生じさせる。この抵抗熱によって検出素子接続部４０ａ及び入出力部４２ａの接触部分を溶すことにより、これらターミナル４１ａ〜４１ｃ及び磁電変換素子４２を溶接により接続する。

＜第一成形工程＞
図５（ａ）に示すように、磁電変換素子接続工程後の第一成形工程では、まず磁電変換素子接続工程の結果物８７である磁電変換素子４２が接続されたターミナル４１ａ〜４１ｃを、第一金型８１内のキャビティ８２に設置する。そして、第一金型８１内のキャビティ８２にハウジング２０（図３及び図４参照）の成形材料であるＰＰＳ樹脂を溶融して充填することで、磁電変換素子４２及びターミナル４１ａ〜４１ｃを被覆する被覆部２６を成形する（図５（ｂ）参照）。尚、溶融されたＰＰＳ樹脂をキャビティ８２に充填するためのゲートは、図５（ａ）では省略している。

この第一成形工程で成形される被覆部２６は、図５（ｂ）に示すように、コンデンサ接続部４０ｂを露出させた状態でターミナル４１ａ〜４１ｃを被覆している。そして、露出したコンデンサ接続部４０ｂを囲むように、壁部２７が成形される。この壁部２７によって周囲を囲まれた空間が、次のコンデンサ接続工程においてコンデンサ４４が収容される収容部２８となる。

また、ターミナル４１ａ〜４１ｃの板厚方向において、収容部２８と反対側には、電極孔２９が形成されている。この電極孔２９は、被覆部２６に設けられた円筒穴であって、その底部に各ターミナル４１ａ〜４１ｃが露出している。この電極孔２９の形状は、次のコンデンサ接続工程において用いられる電極８９の形状に対応している。

＜コンデンサ接続工程＞
第一成形工程の後のコンデンサ接続工程では、コンデンサ４４の脚部４４ｂを収容部２８の底部に露出しているコンデンサ接続部４０ｂに接続する。コンデンサ４４は、本体部４４ａから延伸する脚部４４ｂの延伸方向が、ターミナル４１ａ〜４１ｃの板面方向に沿うよう、ターミナル４１ａ〜４１ｃに対して寝かされた状態でコンデンサ接続部４０ｂに接続される。

このコンデンサ接続工程において、各コンデンサ接続部４０ｂとコンデンサ４４の各脚部４４ｂとは、溶接によって接続される。具体的には、一対の棒状の電極８９を用意し、当該一対の電極８９でコンデンサ接続部４０ｂと脚部４４ｂの延伸方向の先端とを挟持する。被覆部２６に収容部２８及び電極孔２９が設けられていることにより、一対の電極による要素４０ｂ，４４ｂの挟持は妨げられない。このように電極８９間でコンデンサ接続部４０ｂ及び脚部４４ｂの先端を圧着させた状態下、電極８９間に電流を印加することにより、コンデンサ接続部４０ｂ及び脚部４４ｂの互いの接触部分に抵抗熱を生じさせる。この抵抗熱によってコンデンサ接続部４０ｂ及び脚部４４ｂの接触部分を溶すことにより、これらターミナル４１ａ〜４１ｃ及びコンデンサ４４を溶接により接続する。

＜第二成形工程＞
図５（ｃ）に示すように、コンデンサ接続工程後の第二成形工程では、まずコンデンサ接続工程の結果物８８を、第二金型８４内のキャビティ８５に設置する。そして、第二金型８４内のキャビティ８５に、第二金型８４に設けられるゲート８６を通じて、ハウジング２０の成形材料であるＰＰＳ樹脂を溶融して充填することにより、コンデンサ４４を被覆するとともに、ハウジング２０の外観（図３及び図４参照）を成形する。

この第二成形工程では、第二金型８４内のキャビティ８５において、コンデンサ接続工程による結果物８８を、コンデンサ４４とゲート８６との間に壁部２７が位置する状態で設置する。これにより、ゲート８６からキャビティ８５に充填される溶融されたＰＰＳ樹脂は、コンデンサ４４に向かう流動を壁部２７によって妨げられることとなる。

加えて、ターミナル４１ａ〜４１ｃの板厚方向において、壁部２７のコンデンサ接続部４０ｂからの距離は、コンデンサ４４の本体部４４ａのコンデンサ接続部４０ｂからの距離よりも長くされている。より具体的に説明すると、コンデンサ接続部４０ｂから壁部２７の頂面２７ａまでの高さは、当該接続部４０ｂから本体部４４ａの上端までの高さよりも高くされている。故に、ゲート８６からコンデンサ４４に向かう溶融されたＰＰＳ樹脂は、一旦壁部２７に衝突した後、当該壁部２７を跨いでコンデンサ４４と接触する。

また、第二金型８４内のキャビティ８５において、コンデンサ４４の脚部４４ｂが本体部４４ａからゲート８６に向かって延伸する状態で結果物８８は設置される。このようにキャビティ８５に結果物８８を配置することで、コンデンサ４４は、溶融されたＰＰＳ樹脂から、脚部４４ｂを延伸方向に沿って引っ張る方向の抵抗力を受ける。

＜組立工程＞
次の組立工程では、上述した第二成形工程によって成形されたハウジング２０の軸部２１に、マグネットホルダ３０を嵌合する。さらに、マグネットホルダ３０にフロートアーム５０を取り付け、ターミナル４１ａ〜４１ｃに配線７０を接続することにより、燃料レベルゲージ１００が完成する（図２及び図４参照）。

ここまで説明した第一実施形態では、第二金型８４内のキャビティ８５において（図５（ｃ）参照）、コンデンサ４４とゲート８６との間に、壁部２７が位置する状態で結果物８８は設置される。故に、ゲート８６からコンデンサ４４へ向かう溶融されたＰＰＳ樹脂は、壁部２７によって流動を妨げられ、コンデンサ４４に接触するまでにその流動速度が低下する。以上により、溶融されたＰＰＳ樹脂がコンデンサ４４を被覆する際に、溶融されたＰＰＳ樹脂からコンデンサ４４に作用する抵抗力は低減される。これにより、コンデンサ４４の損傷は発生し難くなる。

以上の製造方法によって製造される図１〜図４に示すハウジング２０に埋設されたコンデンサ４４は、本来のノイズを除去する機能を発揮することができるので、磁電変換素子４２によるマグネットホルダ３０の角度の検出を妨げない。したがって、第一実施形態による製造方法によって製造された燃料レベルゲージ１００は、高い検出精度を維持できる。

加えて、第一実施形態では、コンデンサ４４の高さよりも、コンデンサ接続部４０ｂから壁部２７の頂面２７ａまでの高さが高いことにより、当該壁部２７は、ゲート８６（図５（ｃ）参照）からコンデンサ４４への向かう流れを確実に妨げることができる。故に、溶融されたＰＰＳ樹脂からコンデンサ４４に作用する抵抗力を確実に低減できるので、当該コンデンサ４４の損傷は、確実に防がれ得る。以上により、コンデンサ４４にノイズを除去する作用を確実に発揮させ、高い検出精度を維持する燃料レベルゲージ１００が実現される。

また、第一実施形態では、脚部４４ｂの延伸方向が板状のターミナル４１ａ〜４１ｃの板面方向に沿うようコンデンサ接続部４０ｂに接続されたコンデンサ４４は、当該ターミナル４１ａ〜４１ｃに対して寝かされた状態となる。故に、コンデンサ接続部４０ｂからコンデンサ４４の本体部４４ａまでの距離は、短く抑えられる。ここで、ＰＰＳ樹脂の流動速度は、ターミナル４１ａ〜４１ｃに近い位置ほど、これらターミナルとの摩擦によって低くなる。故に、コンデンサ接続部４０ｂから本体部４４ａまでの距離を短く抑えることで、溶融されたＰＰＳ樹脂からコンデンサ４４に作用する抵抗力は低減される。以上により、コンデンサ４４の損傷はさらに発生し難くなる。したがって、コンデンサ４４のノイズを除去する機能を確実に発揮させ、高い検出精度を維持する燃料レベルゲージ１００が実現される。加えて、コンデンサ４４を寝かせた状態で接続することにより、ハウジング２０を薄型化することも可能になる。

さらに、第一実施形態では、脚部４４ｂが本体部４４ａからゲート８６（図５（ｃ）参照）に向かって延伸している。そのため、ゲート８６からコンデンサ４４に向かう溶融されたＰＰＳ樹脂の流動による抵抗力は、本体部４４ａを介して、脚部４４ｂその延伸方向に沿って引っ張る。しかし、脚部４４ｂは、その延伸方向と交差する方向には変形し易いが、引っ張り方向には変形し難い。故に、溶融されたＰＰＳ樹脂が本体部４４ａに接触した際に、本体部４４ａは、抵抗力と脚部４４ｂとによって相反する方向に強く引っ張られることとなる。すると、本体部４４ａは、二つの脚部４４ｂが互いに離間する方向に向かって力を受け、裂かれるように損傷し易くなる。したがって、第一成形工程において壁部２７を成形することでコンデンサ４４の損傷を抑制する作用は、本体部４４ａのゲート側に脚部４４ｂが延伸する形態のハウジング２０において、効果的に発揮される。

また加えて、第一実施形態では、壁部２７によってコンデンサ接続部４０ｂを囲むことで、当該壁部２７は、あらゆる方向からコンデンサ４４に向かう溶融されたＰＰＳ樹脂の流動を妨げることができる。故に、ＰＰＳ樹脂からコンデンサ４４に作用する抵抗力を壁部２７は確実に低減できる。このようにコンデンサ接続部４０ｂを囲む壁部２７とすることによって、コンデンサ４４の破損は確実に防がれ得る。したがって、コンデンサ４４のノイズを除去する機能を確実に発揮させ、高い検出精度を維持する燃料レベルゲージ１００が実現される。

そして、一般に、ＰＰＳ樹脂を成形する際の溶融温度は、摂氏３００度程度であり、溶接に要する温度よりも低い。故に、コンデンサ４４の脚部４４ｂを溶接によりターミナルターミナル４１ａ〜４１ｃのコンデンサ接続部４０ｂ接続することで、溶融されたＰＰＳ樹脂の熱によって、コンデンサ４４とターミナル４１ａ〜４１ｃとの接続が損傷する事態を防ぎ得る。以上により、第二成形工程によってハウジング２０に埋設されたコンデンサ４４は、ノイズを除去する機能を確実に発揮することができるので、磁電変換素子４２によるマグネットホルダ３０の角度の検出を妨げない。したがって、コンデンサ４４の機能を発揮させ、高い検出精度を維持する燃料レベルゲージ１００が実現される。

尚、上記第一実施形態において、燃料９１が請求項に記載の「液体」に、燃料タンク９０及び燃料ポンプモジュール９３が請求項に記載の「容器」に、ハウジング２０が請求項に記載の「固定体」に、マグネットホルダ３０が請求項に記載の「回転体」に、磁電変換素子４２が請求項に記載の「検出素子」に、コンデンサ接続部４０ｂが請求項に記載の「電子部品接続部」に、コンデンサ４４が請求項に記載の「電子部品」に、ＰＰＳ樹脂が請求項に記載の「成形材料」に、電子部品接続工程が請求項に記載の「接続工程」に、燃料レベルゲージ１００が請求項に記載の「液面検出装置」に、それぞれ相当する。

（第二実施形態）
図６に示す本発明の第二実施形態は、第一実施形態の変形例である。第二実施形態による燃料レベルゲージ１００の製造方法では、第一実施形態における磁電変換素子接続工程が省略されている。そして、第一成形において、第一金型２８１内のキャビティ２８２には、ターミナル４１ａ〜４１ｃが設置される。以下、第二実施形態による燃料レベルゲージ１００の製造方法について、図６に基づいて、図３及び図４を参照しつつ詳細に説明する。

＜第一成形工程＞
図６（ａ）に示すように、第一成形工程では、ターミナル４１ａ〜４１ｃを、第一金型２８１内のキャビティ２８２に設置する。そして、キャビティ２８２にハウジング２０（図３及び図４参照）の成形材料であるＰＰＳ樹脂を溶融して充填することで、ターミナル４１ａ〜４１ｃを被覆する被覆部２２６を成形する（図６（ｂ）参照）。

この第一成形工程で成形される被覆部２２６は、図６（ｂ）に示すように、コンデンサ接続部４０ｂとともに、検出素子接続部４０ａを露出させた状態でターミナル４１ａ〜４１ｃを被覆している。そして、磁電変換素子４２が収容される素子収容部２２８ａが被覆部２２６に設けられる。

＜コンデンサ接続工程＞
第一成形工程の後のコンデンサ接続工程では、コンデンサ４４の脚部４４ｂを収容部２８の底部に露出しているコンデンサ接続部４０ｂに接続する。さらに第二実施形態では、磁電変換素子４２を素子収容部２２８ａに収容した後、当該磁電変換素子４２の入出力部４２ａを検出素子接続部４０ａに接続する。この入出力部４２ａと検出素子接続部４０ａとの接続は、溶接によって行われる。

＜第二成形工程＞
図６（ｃ）に示すように、コンデンサ接続工程後の第二成形工程では、まずコンデンサ接続工程の結果物２８８を、第二金型２８４内のキャビティ２８５に設置する。そして、第二金型２８４内のキャビティ２８５に、第二金型２８４に設けられるゲート２８６を通じて、ハウジング２０（図３及び図４参照）の成形材料であるＰＰＳ樹脂を溶融して充填することにより、コンデンサ４４及び磁電変換素子４２を被覆するとともに、ハウジング２０の外観（図３及び図４参照）を成形する。

ここまで説明した第二実施形態のように、コンデンサ４４とターミナル４１ａ〜４１ｃとが接続されるコンデンサ接続工程において、磁電変換素子４２とターミナル４１ａ〜４１ｃとを接続してもよい。このような接続のための工程を集約することによれば、さらに燃料レベルゲージ１００の製造に要する工程の低減を図り得る。したがって、高い検出精度を維持した燃料レベルゲージ１００をさらに安価に提供することができる。

（他の実施形態）
以上、本発明による複数の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定して解釈されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内において種々の実施形態に適用することができる。

上記実施形態においては、第一成形工程によって成形される壁部２７は、コンデンサ接続部４０ｂの周囲を囲む形態であった。しかし、ハウジング２０の成形材料であるＰＰＳ樹脂の流動を妨げる壁部の形態は、上記実施形態のものに限定されない。例えば、コンデンサ４４とゲート８６との間に、ゲート８６からコンデンサ４４に向かう流動の流動方向と直交する方向に延びる壁部のみが第一成形工程において成形されてもよい。

上記実施形態では、壁部２７の高さは、コンデンサ４４の高さよりも高くなるよう成形されていた。しかし、ゲート８６からコンデンサ４４までのＰＰＳ樹脂の流動を妨げることができれば、壁部の高さは適宜変更されてよい。加えて、コンデンサ４４は、寝かされた状態で接続されていなくてもよく、脚部４４ｂの延伸方向をターミナルの板面方向と直交した方向に向けられた状態で接続されていてもよい。

上記実施形態では、請求項に記載の電子部品として、回路部４０のノイズを除去するためのコンデンサ４４を用いた例で説明した。しかし、電子部品は、コンデンサ４４に限定されるものではなく、例えば、磁電変換素子４２の出力レベルを調整するための抵抗器等であってもよい。また、上記実施形態では、本体部４４ａから細い棒状の脚部４４ｂが延伸している形態のコンデンサを例に説明したが、電子部品は、直方体形状の本体部から帯状の脚部が延伸している所謂チップタイプの形態であってもよい。

上記実施形態では、第二金型８４のキャビティ８５において、コンデンサ４４の脚部４４ｂが本体部４４ａのゲート８６側に延伸するよう、結果物８８は設置されていた。しかし、本体部４４ａに対する脚部４４ｂの延伸方向と、第二金型８４のゲート８６の位置との関係は、上記実施形態に限定されるものではなく、適宜変更されてよい。

上記実施形態では、ハウジング２０の材料としてＰＰＳ樹脂を例に説明した。しかし、ハウジング２０の材料は、ＰＰＳ樹脂に限定されるものではなく、他の樹脂材料であってもよい。また、ターミナルと磁電変換素子及び電子部品との接続は、溶接によるものでなくてもよい。

以上、本発明を車両用の燃料レベルゲージ１００に適用した例に基づいて説明したが、本発明の適用対象は、燃料レベルゲージ１００に限る必要はなく、車両に搭載される他の液体、例えばブレーキフルード、エンジン冷却水、エンジンオイル等の容器内の液面検出装置であってもよい。さらに、車両用に限らず、各種民生用機器、各種輸送機械が備える液体容器内の液面検出装置に、本発明を適用してもよい。

２０ ハウジング（固定体）、２１ 軸部、２４ａ，２４ｂ ストッパ壁、２６，２２６ 被覆部、２７ 壁部、２７ａ 頂面、２８ 収容部、２２８ａ 素子収容部、２９ 電極孔、３０ マグネットホルダ（回転体）、３１ マグネット、３２ フロートアーム固定部、３３ 軸受け部、３４ フランジ部、３５ ストッパ孔、４０ 回路部、４０ａ 検出素子接続部、４０ｂ コンデンサ接続部（電子部品接続部）、４１ａ，４１ｂ，４１ｃ ターミナル、４２ 磁電変換素子（検出素子）、４２ａ 入出力部、４４ コンデンサ（電子部品）、４４ａ 本体部、４４ｂ 脚部、５０ フロートアーム、５１ ストッパ部、５３ フロート保持部、６０ フロート、６１ 貫通孔、７０ 配線、７２ 端子部、７３ リード線、８１，２８１ 第一金型、８２，２８２ キャビティ、８４，２８４ 第二金型、８５，２８５ キャビティ、８６，２８６ ゲート、８７，８８，２８８ 結果物、８９ 電極、９０ 燃料タンク（容器）、９０ａ 天井面、９０ｂ 底面、９１ 燃料（液体）、９１ａ 液面、９３ 燃料ポンプモジュール（容器）、１００ 燃料レベルゲージ（液面検出装置）

Claims (8)

1. 液体を貯留する容器に固定される固定体と、
   前記固定体に回転自在に支持され、前記容器に貯留される液体の液面に追従して相対回転する回転体と、
   検出素子接続部及び電子部品接続部が設けられたターミナル、前記検出素子接続部に接続され前記回転体の角度を検出する検出素子、並びに前記電子部品接続部に接続される電子部品を有し、前記固定体の内部に埋設される回路部と、を備え、
   前記液面の高さを検出する液面検出装置を製造する方法であって、
   前記ターミナルを第一金型内のキャビティに設置し、前記キャビティに前記固定体の成形材料を溶融して充填することにより、前記電子部品接続部を露出させた状態で前記ターミナルを被覆する被覆部とともに、壁部を成形する第一成形工程と、
   前記第一成形工程の後、前記電子部品を前記電子部品接続部に接続する接続工程と、
   前記接続工程による結果物を第二金型内のキャビティに設置し、前記キャビティに前記第二金型に設けられるゲートを通じて前記固定体の成形材料を溶融して充填することにより、前記電子部品を被覆し前記固定体の外観を成形する第二成形工程と、を含み、
   前記第二金型内の前記キャビティにおいて、前記電子部品と前記ゲートとの間に前記壁部が位置する状態で前記結果物を設置することを特徴とする液面検出装置の製造方法。
2. 前記第一成形工程において成形される前記壁部の前記電子部品接続部からの距離は、前記接続工程において接続される前記電子部品の前記電子部品接続部からの距離よりも長いことを特徴とする請求項１に記載の液面検出装置の製造方法。
3. 前記ターミナルは板状であり、
   前記電子部品は、本体部と、前記本体部から延伸し、延伸方向の先端が前記電子部品接続部に接続される脚部と、を有し、
   前記接続工程において、前記脚部の前記延伸方向が前記ターミナルの板面方向に沿うよう、前記電子部品を前記電子部品接続部に接続することを特徴とする請求項１又は２に記載の液面検出装置の製造方法。
4. 前記第二金型内の前記キャビティにおいて、前記電子部品の前記脚部が前記本体部から前記ゲートに向かって延伸する状態で前記結果物を設置することを特徴とする請求項３に記載の液面検出装置の製造方法。
5. 前記第一成形工程において、前記電子部品接続部を囲む前記壁部を成形することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の液面検出装置の製造方法。
6. 前記第二成形工程において、前記固定体の成形材料として樹脂材料を充填し、
   前記接続工程において、前記電子部品を前記電子部品接続部に溶接により接続することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の液面検出装置の製造方法。
7. 前記第一成形工程において、前記検出素子接続部を露出させた状態で前記ターミナルを被覆する前記被覆部を成形し、
   前記接続工程において、前記検出素子を前記検出素子接続部に接続し、
   前記第二成形工程において、前記電子部品とともに前記検出素子を被覆することを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の液面検出装置の製造方法。
8. 前記第一成形工程において、前記検出素子が前記検出素子接続部に接続された前記ターミナルを前記第一金型内のキャビティに設置し、前記ターミナルとともに前記検出素子を被覆する前記被覆部を成形することを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の液面検出装置の製造方法。

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