JP6968743B2 - 液面検出装置 - Google Patents

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Description

本明細書は、液面検出装置を開示する。
特許文献1に、液面検出装置が開示されている。液面検出装置は、液面を検出するセンサと、センサを支持する本体と、センサと本体とを内部空間に収容するカバーと、を備える。本体の幅は、先端から基端まで一定である。センサと本体を収容するカバーの内部空間は、本体の先端側から基端側まで一定である。
特開2004−125517号公報
上記の技術では、センサをカバーで囲むことによって、センサ周りの液面の変動に伴いセンサが液面から突出したり沈んだりして、センサによる液面の検出が頻繁に変化することが抑制されている。この構成では、センサと本体とがカバーと大きな隙間を開けて配置されている場合、センサとカバーとの間に液体が侵入してセンサ周りの液面が変動してしまう。このため、センサ及び本体とカバーとの隙間はできるだけ小さいことが好ましい。
センサ及び本体とカバーとの隙間を小さくすると、センサと本体とをカバーの内部空間に収容する際、作業者は、カバーが本体及びセンサに接触して、スムーズに収容することができない場合がある。
本明細書では、センサと本体とをカバーの内部空間にスムーズに収容することができる技術を提供する。
本明細書によって開示される液面検出装置は、液面を検出するセンサと、前記センサを支持しており、先端から基端に向って広がる幅を有する本体と、前記本体と前記センサとを内部空間に収容するカバーを備え、前記内部空間は、前記本体の前記先端から前記基端に向って徐々に広がっており、前記カバーは、前記本体の前記基端側で前記内部空間に開放する開口を備えてもよい。
上記の構成では、センサと本体とをカバーの内部空間に収容する場合、センサと本体とをカバーの開口から、本体の最も幅が狭い先端を内部空間に挿入する。本体を、内部空間の広い部分から狭い部分に向かって移動させる。この構成によれば、センサと本体とをカバーの内部空間に収容する際に、センサと本体とがカバーに接触することを抑制することができる。これにより、センサと本体とをカバーの内部空間にスムーズに収容することができる。
前記カバーは、挿入部と、前記挿入部を受け入れる第1受入部と、を備え、前記本体は、前記第1受入部に並んで配置されており、前記第1受入部に受け入れられている前記挿入部を受け入れる第2受入部を備えてもよい。この構成では、挿入部が第1受入部と第2受入部とに配置される。このため、挿入部が第2受入部に配置されることによって、カバーが本体に取り付けられる。また、挿入部が並んで配置されている第1受入部と第2受入部とに挿入されることによって、挿入部を介して、本体とカバーとを位置決めすることができる。
前記本体は、スナップフィットによって外部部材に係合する係合部を備えてもよい。この構成では、本体を外部部材に取り付けるためのネジ等の他の部材を必要としない。これにより、本体を外部部材に簡単に取り付けることができる。
前記外部部材は、燃料タンク内の燃料を外部に送出するポンプを備える燃料供給装置であってもよい。この構成によれば、液面検出装置と燃料供給装置とが一体化される。このため、液面検出装置を燃料タンクに取り付けるためのスペースを、燃料タンクに別途確保せずに済む。
実施例の液面検出装置と燃料供給装置との斜視図を示す。 図1において、カバーを取り外した状態の液面検出装置の斜視図を示す。 実施例の支持部材をY方向に見た側面図を示す。 実施例の支持部材をX方向に見た側面図を示す。 図4のV―V線における電線支持部と上部本体との断面図を示す。 実施例のカバーの斜視図を示す。
(実施例)
(液面検出装置の構成)
図1から図6を参照して、本実施例の液面検出装置20について説明する。液面検出装置20は、二輪車や四輪車等の車両に搭載される。液面検出装置20は、図示省略の燃料タンク内に収容されている。液面検出装置20は、燃料タンク内の燃料の液面の位置を検出する。図1及び図2に示すように、液面検出装置20は、燃料タンク内の燃料を外部に送出する図示省略のポンプを備える燃料供給装置10の上端部に取り付けられている。なお、実施例では、図1及び図2の状態で上下方向を規定している。また、実施例では、図1及び図2における上下方向をZ方向と規定している。
図2に示すように、液面検出装置20は、センサ22と、2本の電線24と、支持部材26と、カバー70と、を備える。センサ22は、燃料タンク内の燃料の液面の位置を検出する。センサ22は、サーミスタ式センサである。センサ22周りの雰囲気温度が変化すると、センサ22の抵抗値が変化する。このため、センサ22が燃料の液面下に位置する状態とセンサ22が燃料の液面上に位置する状態とでは、センサ22周りの雰囲気温度が変わるため、センサ22の抵抗値が異なる。センサ22には、2本の電線24が電気的に接続されている。2本の電線24は、燃料供給装置10の制御回路に電気的に接続されている。制御回路は、センサ22の抵抗値を取得する。制御回路は、取得済みの抵抗値を、車両のメイン制御部(例えばECU(Engine Control Unitの略))に供給する。これにより、メイン制御部は、燃料の液面レベルを知ることができる。
センサ22は、支持部材26に支持されている。図3及び図4に示すように、支持部材26は、本体28と、センサ支持部38と、複数個(本実施例では2個)の電線支持部40,50と、案内部60と、を備える。なお、実施例では、図3における左右方向をX方向、紙面垂直方向をY方向と規定している。また、実施例では、図3では、支持部材26に対するカバー70の位置が二点鎖線によって示されている。本体28は樹脂製である。本体28は、下部本体30と、一対の係合部34と、上部本体32と、を備える。下部本体30は、燃料供給装置10の上端に配置されている。下部本体30は、平板形状を有する。下部本体30には、一対の係合部34が配置されている。一対の係合部34は、下部本体30の一端部において、上下方向で下部本体30を挟んで配置されている。一対の係合部34は、下部本体30の燃料供給装置10と対向する面と反対側の面から外側に向かって突出し、燃料供給装置10に向かって伸びている。一対の係合部34は、隙間を有して互いに対向している。一対の係合部34のそれぞれは、爪部34a,34bのそれぞれを有する。爪部34aは、一方の係合部34の燃料供給装置10側の端部に位置している。爪部34aは、一方の係合部34の他方の係合部34と対向する面と反対側の面から上方に向かって突出している。爪部34bは、他方の係合部34の燃料供給装置10側の端部に位置している。爪部34bは、他方の係合部34の一方の係合部34と対向する面と反対側の面から下方に向かって突出している。
燃料供給装置10は、図示省略の被係合部を備える。被係合部は、爪部34a,34bの外側の幅よりも小さい開口を有する。Y方向において、一対の係合部34は、被係合部の開口を越えて伸びている。爪部34a,34bは、Y方向と反対の方向から燃料供給装置10に当接している。この結果、一対の係合部34は、スナップフィットによって燃料供給装置10に係合する。これにより、下部本体30、即ち支持部材26は、燃料供給装置10に取り付けられる。
下部本体30の上方には、上部本体32が配置されている。上部本体32は、略三角形の平板形状を有する。上部本体32をY方向に見ると、基端32cは下部本体30側に位置しており、先端32dは基端32cよりも上方に位置している。上部本体32の幅(即ちX方向の長さ)は、先端32dから基端32cに向かって直線的に徐々に広がっている。即ち、上部本体32の幅は、上方から下方に向かって直線的に徐々に広がっている。上部本体32の幅は、先端32dで最も狭く、基端32cで最も広い。上部本体32は、上部本体32の幅方向と直交する方向に(即ちY方向に)貫通する受入部36を有する。受入部36は、上部本体32の下端付近に位置している。
上部本体32の先端32dには、センサ支持部38が配置されている。センサ支持部38は、上部本体32の第1側面32aに配置されている。第1側面32aは、Z方向に平行に配置されている。センサ支持部38には、センサ22が取り付けられている。センサ22は、上部本体32の先端32dに配置されている。センサ支持部38は、センサ22を支持する。即ち、上部本体32は、センサ支持部38を介して、センサ22を支持する。
上部本体32の第2側面32bは、第1側面32aに対して傾斜して配置されている。第2側面32bには、複数個の電線支持部40,50が配置されている。図3、図4及び図5に示すように、電線支持部40は、一対の対向壁42a,42bと一対の突起部44a,44bとを備える。一対の対向壁42a,42bのそれぞれは、第2側面32bから、第2側面32bに垂直な方向に突出している。一対の対向壁42a,42bは、隙間を有して互いに対向している。一対の対向壁42a,42bの隙間は、電線24の線径よりも大きい。一対の対向壁42a,42bの隙間は、第2側面32bに垂直な方向に一定である。一対の対向壁42a,42bの隙間は、第2側面32bに垂直な方向に開口している。一対の対向壁42a,42bの隙間には、2本の電線24が配置されている。一対の対向壁42a,42bは、2本の電線24を挟持する。
対向壁42aの対向壁42bと対向する面には、突起部44aが配置されている。突起部44aは、対向壁42aの第2側面32bと反対側の端部に配置されている。突起部44aは、対向壁42aの対向壁42bと対向する面から、対向壁42bに向かって突出している。対向壁42bの対向壁42aと対向する面には、突起部44bが配置されている。突起部44bは、対向壁42bの第2側面32bと反対側の端部に配置されている。突起部44bは、対向壁42bの対向壁42aと対向する面から、対向壁42aに向かって突出している。突起部44a,44bは、隙間を有して互いに対向している。一対の突起部44a,44bの隙間は、一対の対向壁42a,42bの隙間よりも小さく、電線24の線径よりも小さい。対向壁42aは、対向壁42aを、対向壁42aの対向壁42bと対向する面と直交する方向に貫通する窓部46aを有する。対向壁42bは、対向壁42bを、対向壁42bの対向壁42aと対向する面と直交する方向に貫通する窓部46bを有する。
電線支持部50の形状は、電線支持部40の形状と一致する。即ち、電線支持部50は、一対の対向壁42a,42b、一対の突起部44a,44b、及び窓部46a,46bと同様の一対の対向壁52a,52b、一対の突起部54a,54b、及び窓部56a,56bを備える。
一対の対向壁52a,52bの隙間は、第2側面32bと垂直な方向に開口している。即ち、一対の対向壁42a,42bの隙間と一対の対向壁52a,52bの隙間とは、同一方向に開口している。一対の対向壁52a,52bの隙間には、2本の電線24が配置されている。一対の対向壁52a,52bは、2本の電線24を挟持する。
第2側面32bには、案内部60が配置されている。案内部60は、一対の対向壁62a,62bを備える。一対の対向壁62a,62bのそれぞれは、第2側面32bから、第2側面32bに垂直な方向に突出している。一対の対向壁62a,62bは、隙間を有して互いに対向している。一対の対向壁62a,62bの隙間は、第2側面32bに垂直な方向に一定である。一対の対向壁62a,62bの隙間は、一対の対向壁42a,42bの隙間及び一対の対向壁52a,52bの隙間と同一である。一対の対向壁62a,62bの隙間は、第2側面32bと垂直な方向に開口している。即ち、一対の対向壁62a,62bの隙間は、一対の対向壁42a,42bの隙間及び一対の対向壁52a,52bの隙間と同一方向に開口している。一対の対向壁62a,62bの隙間には、2本の電線24が配置されている。一対の対向壁62a,62bは、2本の電線24を、第2側面32bに沿って案内する。
案内部60は、電線支持部40,50の間に配置されている。電線支持部40,50は、案内部60を挟んで互いに隣り合っている。案内部60は、電線支持部40,50と並んで配置されている。電線支持部40,50と案内部60とでは、第2側面32b上を、上部本体32の先端32dから基端32cに向かう方向に電線支持部40、案内部60、電線支持部50の順に並んでいる。
上部本体32には、カバー70が取り付けられている。カバー70は、例えばゴムや樹脂材料などで作製されている。図6に示すように、カバー70は、被覆部72と、蓋部75と、挿入部76と、突片78と、を備える。被覆部72をY方向に見ると、被覆部72は、略台形形状を有する。被覆部72の幅(即ちX方向の長さ)は、先端72cから反対側の基端72bに向かって、直線的に徐々に広がっている。被覆部72の幅は、先端72cで最も狭く、基端72bで最も広い。被覆部72は、被覆部72内に内部空間74を備える。内部空間74の幅(即ちX方向の長さ)は、先端72cから反対側の基端72bに向かって、直線的に徐々に広がっている。内部空間74は、先端72cで最も狭く、基端72bで最も広い。被覆部72は、基端72bにおいて開口72aを有する。内部空間74は、先端72cにおいて閉塞されており、基端72bにおいて開放されている。
内部空間74には、センサ22と、2本の電線24と、上部本体32と、センサ支持部38と、複数個の電線支持部40,50と、案内部60と、が収容されている。被覆部72の先端72cは、上部本体32の先端32d側に位置している。被覆部72の基端72bは、上部本体32の基端32c側に位置している。基端72bは、受入部36の上方に位置している。即ち、内部空間74は、受入部36より上方の上部本体32を収容している。内部空間74は、センサ22と、上部本体32と、センサ支持部38と、複数個の電線支持部40,50と、案内部60と、に沿った形状を有している。このため、被覆部72は、センサ22、上部本体32、センサ支持部38、複数個の電線支持部40,50、及び案内部60に対して、隙間無くあるいは小さい隙間を有して配置されている。
突片78は、被覆部72の基端72bに配置されている。突片78は、基端72bから下方に向かって突出している。突片78は、突片78を、突片78の厚み方向(即ちY方向)に貫通する受入部80を有する。図3に示すように、Y方向において、受入部80は、受入部36と並んで配置されている。被覆部72の基端72bには、蓋部75が配置されている。蓋部75は、センサ22の下方に配置されている。蓋部75は、開口72aのうち、センサ22の下方に位置する部分を閉塞する。蓋部75には、挿入部76が配置されている。挿入部76は、蓋部75から突出しており、中間位置において屈曲している。挿入部76は、受入部36と受入部80とに受け入れられる。挿入部76の外周面を、受入部36と受入部80とが一巡している。挿入部76は、受入部36と受入部80とに配置されている。
(液面検出装置の製造方法)
次に、液面検出装置20の製造方法について説明する。まず、スナップフィットによって、一対の係合部34を燃料供給装置10に係合させ、支持部材26を燃料供給装置10に取り付ける。具体的には、一対の係合部34を被係合部の開口に挿入する。この結果、一対の係合部34が弾性変形によって撓んで、爪部34a、34bの幅が狭くなって、被係合部の開口を通過する。一対の係合部34をさらに被係合部の開口に押し込むと、爪部34a,34bが被係合部の開口を通過し、撓んでいた一対の係合部34が元の形状に復元する。この結果、爪部34a、34bの幅が拡大する。これにより、爪部34a,34bがY方向と反対の方向から燃料供給装置10に当接する。この結果、爪部34a,34bによって、一対の係合部34が燃料供給装置10に係合され、支持部材26が、燃料供給装置10に取り付けられる。
次に、センサ22をセンサ支持部38に取り付ける。次いで、センサ22に接続されている2本の電線24を、複数個の電線支持部40,50と案内部60とに配置する。具体的には、まず、2本の電線24を、電線支持部40,50及び案内部60の上方で、第2側面32bに沿って伸ばし、電線支持部40の一対の対向壁42a,42bの隙間の開口から一対の対向壁42a,42bの隙間に電線24を挿入する。このとき、一対の突起部44a,44bの隙間は、電線24の線径よりも小さいため、一対の対向壁42a,42bは、弾性変形されて、一対の突起部44a,44bの隙間は広がる。同様に、電線支持部50の一対の対向壁52a,52bの隙間の開口から一対の対向壁52a,52bの隙間に電線24を挿入し、案内部60の一対の対向壁62a,62bの隙間の開口から一対の対向壁62a,62bの隙間に電線24を挿入する。これにより、2本の電線24が第2側面32bに沿って配策される。なお、一対の対向壁62a,62bの隙間は、電線24の線径よりも大きいため、一対の対向壁62a,62bが弾性変形されることなく、一対の対向壁62a,62bの隙間に電線24が挿入される。これにより、2本の電線24が、電線支持部40,50に挟持される。次いで、2本の電線24を燃料供給装置10に接続する。
次いで、カバー70を支持部材26に取り付ける。具体的には、まず、被覆部72の開口72aから、上部本体32の先端32dを内部空間74に挿入する。次に、被覆部72の開口72aを、上部本体32の先端32dから基端32cに向かって移動させる。即ち、上部本体32は、内部空間74を、内部空間74の幅の最も広い基端72b側から内部空間74の幅の最も狭い先端72c側に向かって移動する。これにより、内部空間74に、センサ22と、2本の電線24と、上部本体32と、センサ支持部38と、複数個の電線支持部40,50と、案内部60と、が収容される。次に、受入部80と受入部36とを、Y方向に並べて配置する。次いで、蓋部75によって、センサ22の下方に位置する部分を閉塞させる。次いで、挿入部76を受入部80と受入部36とに挿入する。これにより、挿入部76が、受入部80と受入部36とに配置され、カバー70が上部本体32に取り付けられる。
(効果)
センサ22は、上部本体32の先端32dに配置されているセンサ支持部38を介して、上部本体32に支持されている。上部本体32の幅は、先端32dから基端32cに向かって直線的に徐々に広がっている。被覆部72の内部空間74は、被覆部72の先端72cから基端72bに向かって直線的に徐々に広がっており、基端72bで最も広い。被覆部72の先端72cは、上部本体32の先端32d側に位置しており、被覆部72の基端72bは、上部本体32の基端32c側に位置している。センサ22と上部本体32とを内部空間74に収容する場合、まず、被覆部72の基端72b側に位置している開口72aから、上部本体32の先端32dを内部空間74に挿入する。次に、上部本体32を、内部空間74を、内部空間74の最も広い基端72b側から内部空間74の最も狭い先端72c側に向かって移動させる。これにより、センサ22と上部本体32とを、カバー70の内部空間74にスムーズに収容することができる。
カバー70は、挿入部76と突片78とを備え、突片78は、突片78をY方向に貫通する受入部80を有する。また、上部本体32は、上部本体32をY方向に貫通する受入部36を有する。挿入部76は、Y方向に並んで配置されている受入部80と受入部36とに配置されている。このため、挿入部76が受入部36に配置されていることによって、カバー70が上部本体32に取り付けられる。また、挿入部76が受入部80に配置されていることにより、上部本体32とカバー70とを位置決めすることができる。
一対の係合部34は、下部本体30の燃料供給装置10と対向する面と反対側の面から燃料供給装置10側に向かって伸びており、一対の係合部34の燃料供給装置10側の端部において、爪部34a,34bを有する。一対の係合部34を、燃料供給装置10の有する被係合部の開口に押し込むと、一対の係合部34が被係合部の開口を通過し、爪部34a,34bが、Y方向と反対の方向から燃料供給装置10に当接する。このため、スナップフィットによって、一対の係合部34は、被係合部に係合する。このため、支持部材26を燃料供給装置10に取り付けるためのネジ等の他の部材を必要としない。これにより、支持部材26を燃料供給装置10に簡単に取り付けることができる。
液面検出装置20は、一対の係合部34によって、燃料供給装置10の上端部に取り付けられている。このため、液面検出装置20を燃料タンクに取り付けるためのスペースを、燃料タンクに別途確保せずに済む。
本体28は、樹脂製である。このため、本体28は、金属材料で作製される場合と比較して軽量である。この結果、車両の走行時の振動等により液面検出装置20が振動する際に、一対の係合部34に加わる応力を小さくすることができる。これにより、液面検出装置20が、燃料供給装置10から外れることを抑制することができる。また、上部本体32の幅は、先端32dから基端32cに向かって直線的に徐々に広がっており、上部本体32の基端32cで最も広い。このため、基端32cにおける上部本体32の幅と同一であって、上部本体の幅が上下方向に一定である場合と比較して、上部本体32の強度を維持しつつ、上部本体32を軽量化することができる。
(対応関係)
受入部80が、「第1受入部」の一例であり、受入部36が、「第2受入部」の一例である。
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。
(変形例)
(1)電線支持部40,50の個数は、上記の実施例に記載した2個に限らない。例えば、電線支持部の個数は、3個以上であってもよく、1個であってもよい。
(2)上記の実施例では、一対の対向壁42a,42bのそれぞれに、突起部44a,44bのそれぞれが配置されている。しかしながら、上記の実施例に記載の構成に限らない。例えば、一対の対向壁42a,42bのうちの一方の対向壁42a,42bにのみ、突起部44a,44bが配置されていてもよい。一対の対向壁52a,52bも同様に、一対の対向壁52a,52bのうちの一方の対向壁52a,52bにのみ、突起部54a、54bが配置されていてもよい。
(3)上記の実施例では、一対の対向壁42a,42bのそれぞれが、窓部46a,46bのそれぞれを有する。しかしながら、上記の実施例に記載の構成に限らない。例えば、一対の対向壁42a,42bのうちの一方の対向壁42a,42bのみ、窓部46a,46bを有してもよく、一対の対向壁42a,42bは窓部を有していなくてもよい。一対の対向壁52a,52bも同様に、一対の対向壁52a,52bのうちの一方の対向壁52a,52bのみが、窓部56a、56bを有してもよく、一対の対向壁52a,52bは窓部を有していなくてもよい。
(4)上記の実施例では、一対の対向壁42a,42bの隙間と一対の対向壁52a,52bの隙間とは、第2側面32bと垂直な方向に開口している。しかしながら、上記の実施例に記載の構成に限らない。例えば、一対の対向壁42a,42bの隙間と一対の対向壁52a,52bの隙間は、第2側面32bと垂直な方向以外の方向に開口していてもよい。
(5)案内部60の個数は、上記の実施例に記載した1個に限らない。例えば、案内部の個数は、2個以上であってもよい。
(6)上記の実施例では、上部本体32の幅は、先端32dから基端32cに向かって直線的に徐々に広くなっている。しかしながら、上記の実施例に記載の構成に限らない。例えば、下方向において、上部本体32の幅は、先端32dから第1中間位置まで直線的に徐々に広くなり、第1中間位置から第2中間位置で一定であり、第2中間位置から基端32cまで直線的に徐々に広くなっていてよい。
(7)上記の実施例では、被覆部72の基端72bのみ開口72aを備える。しかしながら、上記の実施例に記載の構成に限らない。例えば、被覆部72の先端72cと基端72bともに開口72aを備えてもよい。
(8)液面検出装置20は、燃料タンク内の燃料の液面を検出する用途以外、例えば貯水タンク内の液体の液面を検出する用途に用いられてもよい。
(9)液面検出装置20は、燃料供給装置10以外の外部装置、例えば燃料タンクに取り付けられていてもよい。
本明細書又は図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書又は図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
10 :燃料供給装置
20 :液面検出装置
22 :センサ
24 :電線
26 :支持部材
28 :本体
30 :下部本体
32 :上部本体
32c,72b:基端
32d,72c:先端
34 :係合部
34a,34b:爪部
36,80:受入部
38 :センサ支持部
40,50:電線支持部
42a,42b,52a,52b,62a,62b:対向壁
44a,44b,54a,54b:突起部
46a,46b,56a,56b:窓部
60 :案内部
70 :カバー
72 :被覆部
72a :開口
74 :内部空間
75 :蓋部
76 :挿入部

Claims (3)

  1. 液面を検出するセンサと、
    前記センサを支持しており、先端から基端に向って広がる幅を有する本体と、
    前記本体と前記センサとを内部空間に収容するカバーを備え、
    前記内部空間は、前記本体の前記先端から前記基端に向って徐々に広がっており、
    前記カバーは、
    記本体の前記基端側で前記内部空間に開放する開口と、
    挿入部と、
    前記挿入部を受け入れる第1受入部と、を備え
    前記本体は、前記第1受入部に並んで配置されており、前記第1受入部に受け入れられている前記挿入部を受け入れる第2受入部を備える、液面検出装置。
  2. 請求項1記載の液面検出装置であって、
    前記本体は、スナップフィットによって外部部材に係合する係合部を備える、液面検出装置。
  3. 請求項に記載の液面検出装置であって、
    前記外部部材は、燃料タンク内の燃料を外部に送出するポンプを備える燃料供給装置である、液面検出装置。

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