JP6536536B2 - 液面検出装置及びその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、燃料タンク内における燃料の液面レベルを検出する液面検出装置、及びその製造方法に関する。

従来、液面レベルに追従して往復運動する可動体の運動方向に配列された複数のセグメント電極を、基板の実装面上に設けた液面検出装置は、広く知られている。

この種の液面検出装置として特許文献１に開示の装置では、基板の実装面上に抵抗体及び出力電極が設けられている。ここで抵抗体は、各セグメント電極よりも高い電気抵抗が与えられると共に、各セグメント電極及び出力電極に跨って電気接続される。これにより、可動体の運動に伴ってセグメント電極に摺接する摺動接点と出力電極との間の電気抵抗に応じて、当該出力電極から与えられる電気出力が液面レベルを表したものとなる。

さて、特許文献１に開示の液面検出装置において、複数のセグメント電極を備えた固定電極と出力電極との間には、それら電極と同一材料から形成されて電気接続される接続部が、複数設けられている。これらの接続部は、少なくとも一つの接続部を除いて完全切断されることで、当該完全切断箇所にて固定電極側と出力電極側との通電が遮断されている。ここで完全切断される接続部については、摺動接点と出力電極との間の電気抵抗が漸次増大するセグメント電極の配列方向を反転させる場合、別の接続部へと変更される。故に、完全切断する接続部を変更すれば、反転なしの構成と反転ありの構成とにて、完全切断前の構成を共通化することが可能となる。

特開２００６−１７５１９号公報

しかし、特許文献１に開示の液面検出装置では、摺動接点と出力電極との間の電気抵抗が漸次増大するセグメント電極の配列方向と、可動体の運動方向との関係は、明らかとなっていない。そのため、可動体が液面レベルの低下に応じて運動する運動方向に対し、電気抵抗の漸次増大する配列方向が反対方向となっている場合、抵抗体材料や電極材料の劣化に起因して摺動接点と出力電極との間での各セグメント電極毎の電気抵抗が経時増大することで、問題が生じてしまう。その問題とは、液面レベルが低下しているにも拘わらず、各セグメント電極毎の経時増大した電気抵抗に応じて出力電極からの電気出力が減少してしまうことに、依拠する。この場合、実際よりも高レベルの液面レベルが誤って検出されることになるため、燃料タンク内における燃料切れに拘わらず燃料残存レベルの検出結果を与えてしまうおそれがあった。

さらに、特許文献１に開示の液面検出装置では、接続部での完全切断前において各セグメント電極間は、抵抗体により電気接続されているだけでなく、固定電極の一部によっても電気接続されている。その結果、反転なしの構成と反転ありの構成とにて完全切断前の構成共通化を実現するには、接続部と共に各セグメント電極間の固定電極にも完全切断箇所を設けなければならず、生産性の低下を招くおそれもあった。

本発明は、以上説明した問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、燃料タンク内における燃料切れを抑制可能且つ高い生産性を達成可能な燃料供給装置、及びそうした燃料供給装置を製造する製造方法を、提供することにある。

以下、課題を達成するための発明の技術的手段について、説明する。尚、発明の技術的手段を開示する特許請求の範囲及び本欄に記載された括弧内の符号は、後に詳述する実施形態に記載された具体的手段との対応関係を示すものであり、発明の技術的範囲を限定するものではない。

上述の課題を解決するために開示された第一発明は、
燃料タンク（２）内における燃料の液面レベル（Ｌ）を検出する液面検出装置（１，１ａ，１ｂ）であって、
摺動接点（４１１）を有し、液面レベルに追従して往復運動する可動体（３０）と、
実装面（４２ａ）を有し、燃料タンクに対して位置固定される基板（４２）と、
実装面上に設けられて可動体の運動方向（Ｄｌ，Ｄｕ）に配列されており、可動体の運動に応じて摺動接点が摺接する複数のセグメント電極（４３０）と、
実装面上に設けられており、摺動接点との間の電気抵抗に応じた電気出力を与える出力電極（４５）と、
実装面上に設けられて各セグメント電極よりも高い電気抵抗が与えられており、各セグメント電極及び出力電極に跨って電気接続されている抵抗体（４７）とを、備え、
抵抗体は、実装面上において各セグメント電極の配列された電極領域（Ｒ１）を運動方向に挟んで両側に有する第一抵抗部（４７０）及び第二抵抗部（４７１）のそれぞれにて、出力電極と電気接続されており、
液面レベルの低下に応じて可動体が運動する運動方向（Ｄｌ）を基準方向（Ｄｂ）と定義すると、第一抵抗部よりも基準方向に位置する第二抵抗部は、出力電極側と電極領域側との間における通電を遮断するように完全切断されている。

このように第一発明によると、基板の実装面上において各セグメント電極の配列された電極領域を可動体の運動方向に挟んだ両側では、それぞれ第一抵抗部及び第二抵抗部が出力電極と電気接続されている。ここで、抵抗体において第一抵抗部よりも基準方向に位置する第二抵抗部は、出力電極側と電極領域側との間における通電を遮断するように完全切断されている。これにより、摺動接点と出力電極との間の電気抵抗が漸次増大するセグメント電極の配列方向は、液面レベルの低下に応じて可動体の運動する基準方向に対し、一致することになる。故に、抵抗体材料や電極材料の劣化に起因して摺動接点と出力電極との間での各セグメント電極毎の電気抵抗が経時増大したとしても、液面レベルが低下した際には、経時増大した当該電気抵抗に応じて実際よりも低レベルの液面レベルが検出される。即ち、液面レベルが安全側に検出され得るので、燃料タンク内における燃料切れを抑制することが可能となる。

しかも第一発明によると、抵抗体において電極領域を挟んだ切断前の両側抵抗部のうち、第二抵抗部として完全切断する一方を変更することで、燃料タンクに対するセグメント電極の配列方向を反転させることができる。故に、完全切断する抵抗部を変更すれば、反転なしの構成と反転ありの構成とにて、完全切断箇所を増やすことなく完全切断前の構成を共通化し得るので、高い生産性を達成することが可能となる。

また、開示された第二発明は、
第一発明の液面検出装置を製造する方法であって、
実装面上において電極領域を運動方向に挟んだ両側にそれぞれ抵抗部（４７３，４７４）を有した抵抗体を、形成する形成工程（Ｓ１０１）と、
各抵抗部のうち、第一抵抗部よりも基準方向に位置させる第二抵抗部としての一方を完全切断する切断工程（Ｓ１０２）とを、含む。

このように第二発明によると、基板の実装面上において可動体の運動方向に電極領域を挟んだ両側にそれぞれ抵抗部を有した抵抗体を、切断工程前の形成工程により形成する。そこで切断工程では、切断前の抵抗部のうち、第一抵抗部よりも基準方向に位置させる第二抵抗部としての一方を、完全切断する。これによれば、第二抵抗部として完全切断する抵抗部を変更することで、燃料タンクに対するセグメント電極の配列方向を反転させることができる。故に、完全切断する抵抗部を変更すれば、反転なしの構成と反転ありの構成とにて、完全切断箇所を増やすことなく完全切断前の構成を共通化し得るので、高い生産性を達成することが可能となる。

一実施形態による反転なし構成の液面検出装置を示す正面構造図である。 一実施形態による反転あり構成の液面検出装置を示す正面構造図である。 一実施形態による反転なし構成の可変抵抗ユニットを示す正面構造図である。 一実施形態による反転あり構成の可変抵抗ユニットを示す正面構造図である。 図３，４のV−V線断面図である。 図３，４のVI−VI線断面図である。 一実施形態による液面検出装置の製造方法を示すフローチャートである。 一実施形態による液面検出装置の製造方法を説明するための正面模式図である。 一実施形態による液面検出装置の製造方法を説明するための正面模式図である。 一実施形態による液面検出装置の製造方法を説明するための正面模式図である。 一実施形態による液面検出装置の製造方法を説明するための断面模式図である。 一実施形態による液面検出装置の製造方法を説明するための断面模式図である。 一実施形態による液面検出装置の製造方法を説明するための正面模式図である。 一実施形態による液面検出装置の製造方法を説明するための正面模式図である。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。

本発明の一実施形態による液面検出装置１は、図１，２に示すように、車両に搭載される「容器」としての燃料タンク２内に設置される。燃料タンク２は、車両の内燃機関へと供給される「液体」としての燃料を、内部に貯留する。そこで液面検出装置１は、燃料タンク２内のうち燃料に浸る位置にて燃料ポンプモジュール３のサブタンク４に保持された状態下、当該燃料の液面レベルＬを検出する。ここでサブタンク４は、内燃機関への供給燃料を燃料ポンプモジュール３へ継続的に補給可能とするため、燃料タンク２内に設置されて燃料ポンプモジュール３への補給燃料を内部に常時貯留する。そこで液面検出装置１は、こうしたサブタンク４の外周壁４ａに取り付けられることで、燃料タンク２内における燃料の液面レベルＬを検出可能となっている。尚、以下の説明では、水平面上の車両における上下を液面検出装置１の上下として、説明する。

さて、燃料タンク２内における配置形態として液面検出装置１には、サブタンク４への取り付け形態が図１，２の二種類用意されている。図１，２のいずれの形態においても液面検出装置１は、ボディ１０、フロート２０、可動体３０及び可変抵抗ユニット４０を備えている。ここで図２の形態は、ボディ１０及び可変抵抗ユニット４０の向きを、図１の形態とは上下に反転させたものとなっている。そこで以下では、図１の形態を実現する構成を反転なし構成１ａとして説明し、図２の形態を実現する構成を反転あり構成１ｂとして説明する。

まず、反転なし構成１ａと反転あり構成１ｂとの共通部分について、説明する。図１，２に示すようにボディ１０は、例えばポリアセタール樹脂等の耐燃料性樹脂材料により形成されている。ボディ１０は、全体として上下方向に長い板状を、呈している。ボディ１０は、サブタンク４の外周壁４ａにより保持されることで、燃料タンク２に対しては燃料ポンプモジュール３を介して位置固定されている。

フロート２０は、例えば発泡エボナイト等の軽量ゴム材料により形成されている。フロート２０は、燃料よりも小さい比重の与えられたブロック状を、呈している。フロート２０は、燃料タンク２内にて燃料液面に浮遊することで、液面レベルＬに対応した位置へと上下動する。

可動体３０は、ロータ３１及びアーム３２を含んで構成されている。ロータ３１は、例えばポリアセタール樹脂等の耐燃料性樹脂材料により形成されている。ロータ３１は、上下方向に対して実質垂直な回転中心線Ｃまわりに回転可能な板状を、呈している。ロータ３１は、ボディ１０により軸受されることで、回転中心線Ｃまわりに回転自在となっている。

アーム３２は、例えばステンレス鋼等の硬質金属材料により形成されている。アーム３２は、燃料タンク２の形状に応じた複数箇所にて屈曲する屈曲棒状を、呈している。アーム３２は、フロート２０とロータ３１との間を連結している。これにより、アーム３２と共にロータ３１は、フロート２０の上下動に追従するようにして、回転中心線Ｃまわりに正逆回転可能となっている。即ち、アーム３２及びロータ３１を含む可動体３０は、回転中心線Ｃまわりの正逆回転方向となる運動方向Ｄｌ，Ｄｕにおいて、液面レベルＬに追従した往復運動を実現可能となっている。

ここで一方の運動方向Ｄｌは、液面レベルＬが低下するほど下方へと向かう方向に、また他方の運動方向Ｄｕは、液面レベルＬが上昇するほど上方へと向かう方向に、それぞれ設定されている。こうした運動方向Ｄｌ，Ｄｕの両側移動端では、アーム３２においてフロート２０とは反対側の端部がボディ１０により係止されるようになっている。これにより、アーム３２を含む可動体３０の往復運動可能な範囲は、所定の制限角度範囲に制限されている。また特に本実施形態では、液面レベルＬの低下に応じて可動体３０が運動する運動方向Ｄｌは、基準方向Ｄｂとして定義されている。

図１〜４に示すように可変抵抗ユニット４０は、ターミナル４８，４９、可動電極４１、基板４２、固定電極４３，４４、出力電極４５，４６及び抵抗体４７を含んで構成されている。

図１，２に示す第一及び第二ターミナル４８，４９は、例えばリン青銅等の導電性金属材料から形成されている。第一及び第二ターミナル４８，４９は、それぞれ対応する第一又は第二出力電極４５，４６と電気接続されている。ターミナル４８，４９は、車両において燃料タンク２外の外部回路と電気接続されることで、第一及び第二出力電極４５，４６からの電気出力を当該外部回路へ与える。これにより外部回路は、第一及び第二出力電極４５，４６からの電気出力に基づき検出される液面レベルＬの値を、取得可能となる。

可動電極４１は、例えば銅合金等の導電性金属材料により形成されている。可動電極４１は、両端部にて弾性変形可能に可撓性を与えられた例えば略Ｕ字形等の板状を、呈している。可動電極４１において両端部間となる中間部は、ロータ３１のうちボディ１０と対向する側に、一体回転可能に保持されている。

可動電極４１の両端部には、それぞれ摺動接点４１１，４１２が設けられている。図３，４に示すように、可動体３０の往復運動により各摺動接点４１１，４１２のそれぞれ通過する軌跡Ｔ１，Ｔ２は、回転中心線Ｃまわりの制限角度範囲内にて、運動方向Ｄｌ，Ｄｕに沿う円弧線状に形成される。ここで、第一摺動接点４１１の通過する第一軌跡Ｔ１は、第二摺動接点４１２の通過する第二軌跡Ｔ２よりも、径方向外側に形成されるようになっている。

基板４２は、例えばアルミナ等の絶縁性セラミックス材料により形成されている。基板４２は、上下方向に長い略矩形の板状を、呈している。基板４２は、ロータ３１及び可動電極４１と対向する状態で、ボディ１０により保持されている。基板４２は、ロータ３１及び可動電極４１と対向する片面側に、平坦面状の実装面４２ａを有している。基板４２は、実装面４２ａを可動電極４１側に向けた状態で、ボディ１０により保持されている。これにより基板４２は、図１，２に示す燃料タンク２に対してはボディ１０及び燃料ポンプモジュール３を介して位置固定されている。

図３，４に示す固定電極４３，４４及び出力電極４５，４６は、例えばパラジウム又は白金を含んだ銀系の導電性金属材料により形成されている。固定電極４３，４４及び出力電極４５，４６は、そうした導電性金属材料のペーストを実装面４２ａ上に印刷してから焼付処理することで、基板４２よりも薄い実質均一厚さに形成されている。このような実装面４２ａ上での印刷形成により固定電極４３，４４及び出力電極４５，４６は、互いに実質同一厚さの薄膜状に設けられている。

第一固定電極４３は、実装面４２ａ上のうち一部に割り当てられた第一電極領域Ｒ１にて、複数のセグメント電極４３０に分離されている。各セグメント電極４３０は、摺接電極部４３１及び重畳電極部４３２を一体に有している。各セグメント電極４３０の摺接電極部４３１は、第一軌跡Ｔ１の径方向内側から径方向外側に跨って形成されている。各セグメント電極４３０の摺接電極部４３１は、第一軌跡Ｔ１の任意の径方向のうち相異なる径方向に沿って、それぞれ狭幅の直線帯状に延伸している。各セグメント電極４３０の摺接電極部４３１は、運動方向Ｄｌ，Ｄｕに実質一定ピッチで配列されている。以上より第一固定電極４３では、制限角度範囲内での可動体３０の運動に伴って第一摺動接点４１１が、いずれかのセグメント電極４３０の摺接電極部４３１に対し第一軌跡Ｔ１上にて摺接可能となっている。

各セグメント電極４３０の重畳電極部４３２は、第一軌跡Ｔ１よりも径方向外側にて、それぞれ対応する摺接電極部４３１から連続して形成されている。但し、運動方向Ｄｌ，Ｄｕの両側移動端にそれぞれ設けられたセグメント電極４３０（後に詳述する４３０ａ，４３０ｂ）では、複数の摺接電極部４３１から共通の一つの重畳電極部４３２が連続して形成されている。各セグメント電極４３０の重畳電極部４３２は、上下方向に対し実質垂直な横方向に沿って、それぞれ狭幅の直線帯状に延伸している。各セグメント電極４３０の重畳電極部４３２は、上下方向の形成箇所に応じた可変ピッチで配列されている。

各セグメント電極４３０の配列方向において設定数ずつ間をあけた二以上の特定セグメント電極４３０ｃには、調整電極部４３３がそれぞれ追加されている。各調整電極部４３３は、第二固定電極４４及び出力電極４５，４６と実質同一厚さの薄膜状に、実装面４２ａ上にて印刷形成されている。各調整電極部４３３は、実装面４２ａ上のうち第一電極領域Ｒ１にて、円形状に広がっている。各調整電極部４３３は、それぞれと同じ特定セグメント電極４３０ｃを構成する摺接電極部４３１から連続することで、当該摺接電極部４３１と電気接続されている。

こうした各調整電極部４３３では、第一出力電極４５との間にて各特定セグメント電極４３０ｃと抵抗体４７とを通じた電気抵抗が、後に詳述するように予め調整されている。ここで各特定セグメント電極４３０ｃでは、摺接電極部４３１に摺接する第一摺動接点４１１と調整電極部４３３との間にて、電気抵抗が設計値と実質同一になるものと擬制される。これは、特定セグメント電極４３０ｃの電気抵抗が抵抗体４７の電気抵抗と比べて十分低いことで、製造公差に起因する誤差を無視可能となることに、依拠している。以上より、各調整電極部４３３と第一出力電極４５との間の電気抵抗を予め調整しておくことで、第一摺動接点４１１と第一出力電極４５との間では各特定セグメント電極４３０ｃと抵抗体４７とを通じた電気抵抗を正確に調整することが、可能となっている。

第二固定電極４４は、実装面４２ａ上のうち第一電極領域Ｒ１外となる一部に割り当てられた第二電極領域Ｒ２にて、複数のセグメント電極部４４０及び接続電極部４４１を一体に有している。各セグメント電極部４４０は、第二軌跡Ｔ２の径方向外側から径方向内側に跨って形成されている。各セグメント電極部４４０は、第二軌跡Ｔ２の任意の径方向のうち互いに異なる径方向に沿って、それぞれ狭幅の直線帯状に延伸している。各セグメント電極部４４０は、運動方向Ｄｌ，Ｄｕに実質一定ピッチで配列されている。ここでセグメント電極部４４０同士のピッチは、上述した摺接電極部４３１同士のピッチよりも大きな値に、設定されている。以上より第二固定電極４４では、制限角度範囲内での可動体３０の運動に伴って第二摺動接点４１２が、いずれかのセグメント電極部４４０に対し第二軌跡Ｔ２上にて摺接可能となっている。

接続電極部４４１は、第二軌跡Ｔ２よりも径方向外側且つ第一固定電極４３よりも径方向内側にて、全てのセグメント電極部４４０から連続して形成されている。接続電極部４４１は、運動方向Ｄｌ，Ｄｕに沿って狭幅の円弧帯状に延伸している。接続電極部４４１は、各セグメント電極部４４０における径方向外側の端部間に跨ることで、それら各セグメント電極部４４０と電気接続されている。

第一出力電極４５は、実装面４２ａ上のうち第一電極領域Ｒ１の第一固定電極４３よりも上方箇所から側方箇所を通して下方箇所へと跨る範囲に、形成されている。第一出力電極４５は、後に詳述する抵抗体４７を介して第一固定電極４３と電気接続されている。第二出力電極４６は、実装面４２ａ上のうち第二電極領域Ｒ２の第二固定電極４４から上下方向にてずれた箇所に、形成されている。第二出力電極４６は、第二固定電極４４のうち上下方向の端部に位置するセグメント電極部４４０ａから連続することで、当該セグメント電極部４４０ａと電気接続されている。

以上により可変抵抗ユニット４０では、第一出力電極４５及び第一摺動接点４１１間の電気抵抗と、第二摺動接点４１２を通じた第一摺動接点４１１及び第二出力電極４６間の電気抵抗とに応じて、第一及び第二出力電極４５，４６からの電気出力が与えられる。ここで特に、第一出力電極４５及び第一摺動接点４１１間の電気抵抗は、同接点４１１の摺接するセグメント電極４３０から、後に詳述の抵抗体４７を通じた電気抵抗となるので、可動体３０の運動に伴って大きく変化する。その結果として第一及び第二出力電極４５，４６からの電気出力は、図１，２に示す液面レベルＬを高い分解能で正確に表したものとなる。

図３，４に示す抵抗体４７は、例えば酸化ルテニウム等の高抵抗金属材料により形成されている。抵抗体４７は、そうした高抵抗金属材料のペーストを実装面４２ａ上に印刷してから焼付処理することで、基板４２よりも薄い実質均一厚さに形成されている。このような実装面４２ａ上での印刷形成により抵抗体４７は、固定電極４３，４４及び出力電極４５，４６と同程度の薄膜状に設けられて、それら電極４３〜４６よりも高い電気抵抗を与えられている。

抵抗体４７は、実装面４２ａ上において第一電極領域Ｒ１の第一固定電極４３から第一出力電極４５まで覆う状態に、それら電極４３，４５と部分的に重畳して設けられている。抵抗体４７は、第一軌跡Ｔ１よりも径方向外側にて上下方向に沿う広幅の円弧帯状に延伸することで、運動方向Ｄｌ，Ｄｕに広がっている。抵抗体４７は、第一固定電極４３のうち各セグメント電極４３０の重畳電極部４３２間に跨ることで、それら各セグメント電極４３０と電気接続されている。さらに抵抗体４７は、実装面４２ａ上において各セグメント電極４３０の配列された第一電極領域Ｒ１を運動方向Ｄｌ，Ｄｕに挟んだ両側にて、それぞれ一つずつの抵抗部４７０，４７１を有している。

具体的に第一抵抗部４７０は、第一出力電極４５と第一電極領域Ｒ１の第一固定電極４３との間にて、それら各電極４５，４３に電気接続されている。但し、第一抵抗部４７０は、帯状幅方向の一部に亘って部分切断されることで、第一出力電極４５側と第一電極領域Ｒ１側（即ち、第一固定電極４３側）との間での電気抵抗を、帯状幅方向の部分切断量に応じて調整している。ここで部分切断は、後に詳述するレーザトリミングにより実現されることで、図５に示すように基板４２を実装面４２ａよりも凹ませている。これにより基板４２は、第一抵抗部４７０のうち電極４５，４３間となる部分切断箇所に、図３〜５５の如く実装面４２ａよりも凹んだ切断跡４２ｂを有している。

尚、各セグメント電極４３０間のうち、図３，４に示す必要箇所４７２において抵抗体４７は、第一抵抗部４７０に準じて帯状幅方向の一部に亘って部分切断されることで、基板４２に切断跡（図示しない）を形成している。これにより、第一出力電極４５及び第一摺動接点４１１間での各セグメント電極４３０毎の電気抵抗は、必要箇所４７２での帯状幅方向の部分切断量に応じて調整されている。

第二抵抗部４７１は、第一抵抗部４７０よりも下方の基準方向Ｄｂ（即ち、運動方向Ｄｌ）に、位置している。第二抵抗部４７１は、第一出力電極４５と第一電極領域Ｒ１の第一固定電極４３との間にて、それら各電極４５，４３に電気接続されている。但し、第二抵抗部４７１は、帯状幅方向の全域に亘って完全切断されることで、第一出力電極４５側と第一電極領域Ｒ１側との間における通電を遮断している。即ち第二抵抗部４７１は、下方の第一出力電極４５と電気接続された出力電極側分断部４７１ａと、上方の第一電極領域Ｒ１の第一固定電極４３と電気接続された電極領域側分断部４７１ｂとに、完全切断されている。ここで完全切断は、後に詳述するレーザトリミングにより実現されることで、図６に示すように基板４２を実装面４２ａよりも凹ませている。これにより基板４２は、第二抵抗部４７１のうち電極４５，４３間となる完全切断箇所に、図３，４，６の如く実装面４２ａよりも凹んだ切断跡４２ｃを有している。

次に、反転なし構成１ａと反転あり構成１ｂとの相違部分について、説明する。図１，２に示すように反転なし構成１ａに対して反転あり構成１ｂでは、アーム３２の屈曲形状が異なっている。これにより、ボディ１０及び可変抵抗ユニット４０の向きを反転なし構成１ａから上下に反転させても、反転あり構成１ｂでは液面レベルＬの上下動に追従した可動体３０の往復運動が可能となっている。

また図３に示す反転なし構成１ａでは、液面レベルＬの低下するほど下方へと向かう図１の反時計方向に、基準方向Ｄｂとしての運動方向Ｄｌが設定されている。一方で図４に示す反転あり構成１ｂでは、液面レベルＬの低下するほど下方へと向かう図２の時計方向に、基準方向Ｄｂとしての運動方向Ｄｌが設定されている。

さらに図３に示す反転なし構成１ａの第一抵抗部４７０は、第一出力電極４５において第一固定電極４３よりも上方に位置する基準側電極部４５ａと、第一固定電極４３において上端部に位置する基準側セグメント電極４３０ａとの間に、跨っている。一方で図４に示す反転あり構成１ｂの第一抵抗部４７０は、第一出力電極４５において基準側電極部４５ａ及び第一固定電極４３よりも上方に位置する反転側電極部４５ｂと、第一固定電極４３において基準側セグメント電極４３０ａよりも上方の上端部に位置する反転側セグメント電極４３０ｂとの間に、跨っている。

またさらに図３に示す反転なし構成１ａの第二抵抗部４７１は、第一出力電極４５において第一固定電極４３よりも下方に位置する反転側電極部４５ｂと、第一固定電極４３において下端部に位置する反転側セグメント電極４３０ｂとの間にて、上下に分断されている。一方で図４に示す反転あり構成１ｂの第二抵抗部４７１は、第一出力電極４５において反転側電極部４５ｂ及び第一固定電極４３よりも下方に位置する基準側電極部４５ａと、第一固定電極４３において反転側セグメント電極４３０ｂよりも下方の下端部に位置する基準側セグメント電極４３０ａとの間にて、上下に分断されている。

以上より、図１，３の反転なし構成１ａと図２，４の反転あり構成１ｂとでは、基準側セグメント電極４３０ａから反転側セグメント電極４３０ｂへと向かう各セグメント電極４３０の配列方向が、燃料タンク２に対して上下に反転されている。

（製造方法）
次に、液面検出装置１を製造する製造方法について、説明する。

図７に示す製造方法のＳ１０１では、形成工程を実行する。このＳ１０１では、図８に示すように、基板４２の実装面４２ａ上にて固定電極４３，４４を出力電極４５，４６と共に印刷形成し、さらに抵抗体４７を重ねて印刷形成する。

具体的にＳ１０１の印刷形成とは、先述したように導電性金属材料のペーストを実装面４２ａ上に印刷してから焼付処理することを、意味する。また、Ｓ１０１により抵抗体４７は、第一抵抗部４７０及び第二抵抗部４７１の一方となる切断前の抵抗部４７３と、それらの他方となる切断前の抵抗部４７４とを、第一電極領域Ｒ１を運動方向Ｄｌ，Ｄｕに挟んだ両側にてそれぞれ有した状態に、形成される。ここで切断前の抵抗部４７３は、基準側電極部４５ａと基準側セグメント電極４３０ａとの間に跨って、形成される。一方で切断前の抵抗部４７４は、反転側電極部４５ｂと反転側セグメント電極４３０ｂとの間に跨って、形成される。

尚、切断前のＳ１０１では、反転なし構成１ａと反転あり構成１ｂとで構成共通化が実現されているため、運動方向Ｄｌ，Ｄｕは確定され得ない。そこで図８では、「又は」を意味する「／」を用いて、一方の運動方向に符号Ｄｌ／Ｄｕを付し、また他方の運動方向に符号Ｄｕ／Ｄｌを付している。

次に、図７に示す製造方法のＳ１０２では、切断工程を実行する。このＳ１０２では、図９，１０に示すように、切断前の各抵抗部４７３，４７４に部分切断処理及び完全切断処理のいずれかを施す。

具体的にＳ１０２では、各抵抗部４７３，４７４のうち第一抵抗部４７０として選択形成するものに対し、部分切断処理を施す。ここで、反転なし構成１ａの第一抵抗部４７０を選択形成する場合には、基準側電極部４５ａと基準側セグメント電極４３０ａとの間の抵抗部４７３を、図９に示すように帯状幅方向の一部に亘って部分切断する。一方、反転あり構成１ｂの第一抵抗部４７０を選択形成する場合には、反転側電極部４５ｂと反転側セグメント電極４３０ｂとの間の抵抗部４７４を、図１０に示すように帯状幅方向の一部に亘って部分切断する。これらいずれの構成１ａ，１ｂでも、帯状幅方向における部分切断量に応じて、第一出力電極４５側と第一電極領域Ｒ１側との間における電気抵抗が第一抵抗部４７０にて調整されることになる。尚、Ｓ１０２での部分切断処理による電気抵抗調整は、後に詳述するＳ１０３での電気抵抗調整に準じて、実現可能である。そこで、Ｓ１０２のうち部分切断処理は、Ｓ１０３のうち切断工程を兼ねる部分切断処理として実施されても勿論よい。

こうした部分切断処理と共にＳ１０２では、各抵抗部４７３，４７４のうち第二抵抗部４７１として選択形成するものに対し、完全切断処理を施す。ここで、反転なし構成１ａの第二抵抗部４７１を選択形成する場合には、反転側電極部４５ｂと反転側セグメント電極４３０ｂとの間の抵抗部４７４を、図９に示すように帯状幅方向の全域に亘って完全切断する。一方、反転あり構成１ｂの第一抵抗部４７０を選択形成する場合には、基準側電極部４５ａと基準側セグメント電極４３０ａとの間の抵抗部４７３を、図１０に示すように帯状幅方向の全域に亘って完全切断する。

このようなＳ１０２の部分切断処理及び完全切断処理は、図１１，１２に示すように、レーザ加工装置１００からレーザビームＢを照射してビーム幅に対応した分の抵抗体材料を除去する所謂レーザトリミングにより、実現される。その結果として抵抗体４７のうち、図９〜１１に示す第一抵抗部４７０の部分切断箇所と、図９，１０，１２に示す第二抵抗部４７１の完全切断箇所では、レーザビームＢの照射により基板材料が一部除去されることで、実装面４２ａからは凹む凹状態の切断跡４２ｂ，４２ｃが基板４２に形成される。これは、実装面４２ａ上の抵抗体材料を厚さ方向では全て除去するために、レーザビームＢを当該実装面４２ａまで到達させることで、基板材料が不可避的に一部除去されることに依拠している。

尚、以上のＳ１０２による切断の結果、反転なし構成１ａでは図９の反時計方向に基準方向Ｄｂとしての運動方向Ｄｌが確定され、また反転あり構成１ｂでは図１０の時計方向に基準方向Ｄｂとしての運動方向Ｄｌが確定される。

さて、図７に示す製造方法のＳ１０３では、調整工程を実行する。このＳ１０３では、図１３，１４に示すように、特定セグメント電極４３０ｃの調整電極部４３３と第一出力電極４５との間にて電気抵抗を調整する。

具体的にＳ１０３では、抵抗測定装置１０１の計測プローブ１０２，１０３を、それぞれ第一出力電極４５と調整電極部４３３とに押し当てる。さらにＳ１０３では、計測プローブ１０２，１０３の間、即ち調整電極部４３３と第一出力電極４５との間にて抵抗測定装置１０１により計測される電気抵抗を、調整する。ここでＳ１０３の調整では、電気抵抗の計測値が設計値よりも許容誤差範囲以上ずれている場合、抵抗体４７の必要箇所４７２を帯状幅方向の一部にて部分切断することで、調整電極部４３３と第一出力電極４５との間の電気抵抗を当該設計値に合わせて変化させる。このとき、Ｓ１０２に準じたレーザトリミングにより抵抗体４７が部分切断されることで、当該部分切断箇所でも図示はしないが、実装面４２ａから凹む切断跡が基板４２に形成される。また上述したように、第一抵抗部４７０への部分切断処理を、Ｓ１０２に代えてＳ１０３により実施してもよく、図１４は、当該Ｓ１０３での部分切断処理の例を表していると考えることもできる。以上、このようなＳ１０３が全調整電極部４３３と第一出力電極４５との間に対して実行されることで、全調整電極部４３３と第一出力電極４５との間の電気抵抗がそれぞれ調整されることになる。

図７に示す製造方法では、こうしてＳ１０３が終了すると、Ｓ１０４にて組み立て工程を実行する。このＳ１０４では、上述の如く電気抵抗が調整された基板４２をボディ１０に装着すると共に、可動電極４１及びフロート２０を可動体３０に装着した後、当該可動体３０をボディ１０に軸受させる。これにより、可変抵抗ユニット４０及びそれを含んだ液面検出装置１が組み立てられて、当該液面検出装置１の製造が完了する。

（作用効果）
以上説明した液面検出装置１及びその製造方法による作用効果を、以下に説明する。

液面検出装置１によると、基板４２の実装面４２ａ上にて各セグメント電極４３０の配列された第一電極領域Ｒ１を可動体３０の運動方向Ｄｌ，Ｄｕに挟んだ両側では、それぞれ第一抵抗部４７０及び第二抵抗部４７１が第一出力電極４５と電気接続されている。ここで、抵抗体４７において第一抵抗部４７０よりも基準方向Ｄｂに位置する第二抵抗部４７１は、第一出力電極４５側と第一電極領域Ｒ１側との間における通電を遮断するように完全切断されている。これにより、第一摺動接点４１１と第一出力電極４５との間の電気抵抗が漸次増大するセグメント電極４３０の配列方向は、液面レベルＬの低下に応じて可動体３０の運動する基準方向Ｄｂに対し、一致することになる。故に、抵抗体材料や電極材料の劣化に起因して第一摺動接点４１１と第一出力電極４５との間での各セグメント電極４３０毎の電気抵抗が経時増大したとしても、液面レベルＬが低下した際には、経時増大した当該電気抵抗に応じて実際よりも低レベルの液面レベルＬが検出される。即ち、液面レベルＬが安全側に検出され得るので、燃料タンク２内における燃料切れを抑制することが可能となる。

しかも液面検出装置１によると、抵抗体４７において第一電極領域Ｒ１を挟んだ切断前の両側抵抗部４７３，４７４のうち、第二抵抗部４７１として完全切断する一方を変更することで、燃料タンク２に対するセグメント電極４３０の配列方向を反転させることができる。故に、完全切断する抵抗部を変更すれば、反転なし構成１ａと反転あり構成１ｂとにて、完全切断箇所を増やすことなく完全切断前の構成（例えば図８参照）を共通化し得るので、高い生産性を達成することが可能となる。

さらに液面検出装置１によると、基準方向Ｄｂでは、液面レベルＬが低下するほど第一抵抗部４７０よりも第二抵抗部４７１側となる下方へと可動体３０が運動するに従って、第一摺動接点４１１と第一出力電極４５との間の電気抵抗が漸次増大することとなる。これによれば、材料劣化に起因して各セグメント電極４３０毎の電気抵抗が経時増大したとしても、液面レベルＬの低下に応じて可動体３０が下方へと運動した際には、安全側となる低レベルの液面レベルＬを検出して燃料切れを抑制することが可能となる。しかも、上方の第一抵抗部４７０と下方の第二抵抗部４７１との間にて各セグメント電極４３０が配列される第一電極領域Ｒ１は、燃料タンク２内では上下に確保し易いので、セグメント電極４３０の配列数を可及的に増やして液面レベルＬの検出分解能を高めることも可能となる。

またさらに液面検出装置１によると、第二抵抗部４７１の完全切断箇所には、基板４２の実装面４２ａよりも凹んだ切断跡４２ｃが確認されることなる。ここで、切断前の両側抵抗部４７３，４７４を有した抵抗体４７を形成してから、それら抵抗部４７３，４７４のうち第二抵抗部４７１とする一方に完全切断処理を施すことで、切断跡４２ｃは形成され得る。このことから、反転なし構成１ａも反転あり構成１ｂも、抵抗部４７３又は４７４に対する完全切断処理により容易に製造し得るので、高い生産性の実現に貢献することが可能となる。

加えて液面検出装置１によると、第二抵抗部４７１が完全切断されている抵抗体４７において、第一抵抗部４７０は部分切断されている。故に、切断前の両側抵抗部４７３，４７４のうち、第二抵抗部４７１として完全切断される一方と、第一抵抗部４７０として部分切断される他方とを入れ替えることで、セグメント電極４３０の配列方向を反転させることができる。それと共に第一抵抗部４７０では、第一出力電極４５側と第一電極領域Ｒ１側との間での電気抵抗を、部分切断量に応じて調整することができる。これらのことから、完全切断前且つ部分切断前の構成を反転なし構成１ａ及び反転あり構成１ｂの双方に共通化して生産性を高めつつ、電気抵抗の調整自由度を高めることが可能となる。

また加えて液面検出装置１によると、第一抵抗部４７０の部分切断箇所には、基板４２の実装面４２ａよりも凹んだ切断跡４２ｂが確認されることなる。ここで、切断前の両側抵抗部４７３，４７４を有した抵抗体４７を形成してから、それら抵抗部４７３，４７４のうち第一抵抗部４７０とする他方に部分切断処理を施すことで、切断跡４２ｂは形成され得る。このことから、反転なし構成１ａも反転あり構成１ｂも、抵抗部４７４又は４７３に対する部分切断処理により容易に電気抵抗調整し得るので、高い生産性の実現に貢献することが可能となる。

さて、液面検出装置１の製造方法によると、基板４２の実装面４２ａ上にて可動体３０の運動方向Ｄｌ，Ｄｕに第一電極領域Ｒ１を挟んだ両側にそれぞれ抵抗部４７３，４７４を有した抵抗体４７を、切断工程前の形成工程により形成する。そこで切断工程では、切断前の抵抗部４７３，４７４のうち、第一抵抗部４７０よりも基準方向Ｄｂに位置させる第二抵抗部４７１としての一方を、完全切断する。これによれば、第二抵抗部４７１として完全切断する抵抗部を変更することで、燃料タンク２に対するセグメント電極４３０の配列方向を反転させることができる。故に、完全切断する抵抗部を変更すれば、反転なし構成１ａと反転あり構成１ｂとにて、完全切断箇所を増やすことなく完全切断前の構成（例えば図８参照）を共通化し得るので、高い生産性を達成することが可能となる。

さらに液面検出装置１の製造方法によると、抵抗体４７において第二抵抗部４７１を完全切断するだけでなく、第一抵抗部４７０を部分切断する。故に、切断前の両側抵抗部４７３，４７４に対する切断量を変更すれば、第二抵抗部４７１として完全切断する抵抗部と、第一抵抗部４７０として部分切断する抵抗部とを入れ替えて、セグメント電極４３０の配列方向を反転させることができる。それと共に第一抵抗部４７０では、第一出力電極４５側と第一電極領域Ｒ１側との間での電気抵抗を、部分切断量に応じて調整することができる。これらのことから、完全切断前且つ部分切断前の構成を反転なし構成１ａ及び反転あり構成１ｂの双方に共通化して生産性を高めつつ、電気抵抗の調整自由度を高めることが可能となる。

（他の実施形態）
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、当該実施形態に限定して解釈されるものではなく、本発明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。

具体的に変形例１では、基板４２を横長に配置することで、反転なし構成１ａでは第一抵抗部４７０よりも左方及び右方の一方に第二抵抗部４７１を、また反転あり構成１ｂでは第一抵抗部４７０よりも左方及び右方の他方に第二抵抗部４７１を、位置させてもよい。変形例２では、Ｓ１０２にて第一抵抗部４７０に部分切断処理を施さず、切断前の抵抗部４７３，４７４のうち一方をそのまま第一抵抗部４７０として残してもよい。

変形例３では、Ｓ１０２の部分切断処理及び完全切断処理をレーザトリミング以外の手法、例えばエッチング処理等により実現してもよい。ここで変形例３では、切断跡４２ｂ，４２ｃが基板４２に形成されなくてもよい。

変形例４では、広幅帯状の接続電極部４４１のみからなる第二固定電極４４を、採用してもよい。変形例５では、調整電極部４３３を設けなくてもよい。変形例６では、容器内における燃料以外の液体の液面レベルＬを検出する装置に、液面検出装置１を適用してもよい。

１ 液面検出装置、１ａ 反転なし構成、１ｂ 反転あり構成、２ 燃料タンク、１０ ボディ、２０ フロート、３０ 可動体、４０ 可変抵抗ユニット、４２ 基板、４２ａ 実装面、４２ｂ，４２ｃ 切断跡、４３ 第一固定電極、４５ 第一出力電極、４７ 抵抗体、１００ レーザ加工装置、４１１ 第一摺動接点、４３０ セグメント電極、４７０ 第一抵抗部、４７１ 第二抵抗部、４７３，４７４ 切断前の抵抗部、Ｂ レーザビーム、Ｄｂ 基準方向、Ｄｌ，Ｄｕ 運動方向、Ｌ 液面レベル、Ｒ１ 第一電極領域

Claims (7)

1. 燃料タンク（２）内における燃料の液面レベル（Ｌ）を検出する液面検出装置（１，１ａ，１ｂ）であって、
   摺動接点（４１１）を有し、前記液面レベルに追従して往復運動する可動体（３０）と、
   実装面（４２ａ）を有し、前記燃料タンクに対して位置固定される基板（４２）と、
   前記実装面上に設けられて前記可動体の運動方向（Ｄｌ，Ｄｕ）に配列されており、前記可動体の運動に応じて前記摺動接点が摺接する複数のセグメント電極（４３０）と、
   前記実装面上に設けられており、前記摺動接点との間の電気抵抗に応じた電気出力を与える出力電極（４５）と、
   前記実装面上に設けられて各前記セグメント電極よりも高い電気抵抗が与えられており、各前記セグメント電極及び前記出力電極に跨って電気接続されている抵抗体（４７）とを、備え、
   前記抵抗体は、前記実装面上において各前記セグメント電極の配列された電極領域（Ｒ１）を前記運動方向に挟んで両側に有する第一抵抗部（４７０）及び第二抵抗部（４７１）のそれぞれにて、前記出力電極と電気接続されており、
   前記液面レベルの低下に応じて前記可動体が運動する前記運動方向（Ｄｌ）を基準方向（Ｄｂ）と定義すると、前記第一抵抗部よりも前記基準方向に位置する前記第二抵抗部は、前記出力電極側と前記電極領域側との間における通電を遮断するように完全切断されている液面検出装置。
2. 前記可動体は、前記液面レベルが低下するほど下方へ向かう前記基準方向へ運動可能であり、
   前記第二抵抗部は、前記第一抵抗部よりも下方に位置している請求項１に記載の液面検出装置。
3. 前記基板は、前記第二抵抗部の完全切断箇所に前記実装面から凹む切断跡（４２ｃ）を、有する請求項１又は２に記載の液面検出装置。
4. 前記第一抵抗部は、前記出力電極側と前記電極領域側との間における電気抵抗を調整するように部分切断されている請求項１〜３のいずれか一項に記載の液面検出装置。
5. 前記基板は、前記第一抵抗部の部分切断箇所に前記実装面から凹む切断跡（４２ｂ）を、有する請求項４に記載の液面検出装置。
6. 請求項１〜３のいずれか一項に記載の液面検出装置を製造する方法であって、
   前記実装面上において前記電極領域を前記運動方向に挟んだ両側にそれぞれ抵抗部（４７３，４７４）を有した前記抵抗体を、形成する形成工程（Ｓ１０１）と、
   各前記抵抗部のうち、前記第一抵抗部よりも前記基準方向に位置させる前記第二抵抗部としての一方を、完全切断する切断工程（Ｓ１０２）とを、含む液面検出装置の製造方法。
7. 前記切断工程では、各前記抵抗部のうち前記第一抵抗部としての他方を、前記出力電極側と前記電極領域側との間における電気抵抗を調整するように部分切断する請求項６に記載の液面検出装置の製造方法。

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