JPH04242151A - 液体の混合比検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、２種以上の透光性の
液体が混合した被測定液体の混合比を、光の屈折率の差
を利用して測定する液体混合比検出装置に係わり、とく
にガソリンとアルコールとの混合燃料を使用するエンジ
ンに装着するのに適した液体（燃料）の混合比検出装置
の安全性の向上に関する。

【０００２】

【従来の技術】液体の混合比検出装置として、被測定液
体に一部表面を接触させたガラス（プリズム）に、その
近傍に配置した発光素子で発光させた光を、前記一部表
面以外から入射させて該一部表面で反射させ、該発光素
子と対向的に配置した受光素子で受光し、その光量でガ
ソリンとアルコールとの混合燃料などの混合比を検出す
る方式のものが開発されている。

【０００３】この燃料などの混合比検出装置では、ガソ
リン、アルコールは共に引火性、溶解性の強い液体であ
るため、安全性の観点から被測定液体の漏れ防止が重要
であるとともに、該液体に常時接触した状態で、プラス
チック、ゴムなど腐食されやすい材料を用いることは不
適当である。さらに耐振耐久性が要求される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】この発明の目的は、、
混合燃料の測定室を形成する測定室ハウジングと、この
ハウジングに接続される燃料パイプとの接続が、位置精
度良く正確に設定できるとともに、強固でかつ機密性良
く連結でき、これにより安全性と耐久性に優れ、歩留り
の高い製品が得られる混合比センサの提供にある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的達成のため、こ
の発明の液体の混合比検出装置は、２種以上の透光性の
液体が混合した被測定液体に接触した反射面を有するプ
リズム、該プリズムに光を照射する発光素子、および前
記反射面での反射光を検知する受光素子を組み合わせた
光学式液体混合比センサと、射出成形により樹脂製のセ
ンサボティ内に一体に埋設されるとともに、被測定液体
の測定室を形成するハウジングとを組み合わせた液体の
混合比検出装置において、前記ハウジングは、円筒状を
呈するハウジング本体に、筒壁に被測定液体の流入口お
よび流出口を開け、これら流入口周囲および流出口周囲
の外面を平面とし、該平面に流入口および流出口に連な
る溝または凹所を設け、これら流入口および流出口のそ
れぞれに、鍔付端部を有する燃料パイプを、該鍔が前記
平面に当接するよう差し込み、ろう付けにより固着する
構成を採用した。

【０００６】

【実施例】第１図はこの発明の一実施例であるガソリン
−アルコール混合燃料の混合比検出装置１００を示し、
混合燃料が流れるエンジンの燃料供給路２００に装着さ
れ、燃料混合比を検出する。混合比検出装置１００は、
図示上面がセンサ回路基板の設置室３０１となっている
樹脂製のセンサボディ３００内に、光学式液体混合比セ
ンサであるセンサユニット１と、被測定液体の測定室を
形成する金属製ハウジング２とを射出成形により一体的
にモールドしてなる。

【０００７】センサユニット１は、前記ハウジング２の
図示上部に、その下部が嵌め込まれた円筒状主体金具３
と、該主体金具３の先端（図示下端）部に融着ガラス４
１で融着されたプリズム４と、主体金具３内に嵌め込ま
れ、発光素子および受光素子を保持している樹脂製の円
柱状ホルダ５とからなる。

【０００８】ハウジング２は、ステンレス製で有底円筒
状を呈するハウジング本体２０を有する。本体２０は、
円錐台状に下方に膨出した底２１と、円筒状の胴２２と
からなる。胴２２の下部には、燃料の流入口２３と流出
口２４とが開けられ、前記燃料パイプ２０１、２０２の
差込み用開口（穴）となっている。また胴２２の上部外
周には、周溝２５が設けられている。ハウジング２の内
部は前記流入口２３からガソリンとアルコールとの混合
燃料が流入し、前記流出口２４から流出する燃料溜（測
定室）Ｃとなっている。

【０００９】ハウジング本体２０と燃料パイプ２０１、
２０２との接合はつぎのようになされている。流入口２
３および流出口２４の開口している胴２２の外面は、平
面２６および平面２７となっており、この平面２６およ
び平面２７には、前記流入口２３および流出口２４に連
なる溝２８および溝２９がそれぞれ形成されている。こ
の実施例では溝２８、２９は底面から軸方向に形成され
ているが、方向および形成位置は任意に選択できる。ま
た溝のかわりに、流入口２３または流出口２４に接して
設けた凹みないし傾斜面など凹所であっていもよい。

【００１０】燃料パイプ２０１、２０２には、それぞれ
の先端部に鍔２０３、２０４が、バーリング加工または
切削加工により形成されている。各パイプ２０１、２０
２は、それぞれの先端が前記流入口２３、流出口２４に
差し込まれて嵌合し嵌合面２ａを形成する。前記鍔２０
３、２０４はそれぞれ平面２６、２７に当接して接合面
２ｂを形成する。

【００１１】燃料パイプ２０１、２０２と前記金属製ハ
ウジング本体２０との接合が、位置精度良く正確になさ
れ、かつ高い機密性を有するよう強固でないと、接合部
に隙間ができたり、樹脂の射出成型においてモールド樹
脂の流れに偏りができ、製品の歩留りが低下する。この
接合部の隙間は経時的にモールド樹脂が混合燃料に侵さ
れ、燃料漏れに到る危険がある。

【００１２】この発明では、鍔２０３、２０４と平面２
６、２７があるので、パイプ２０１、２０２はハウジン
グ本体２０に対し正確に位置決めされて、たとえば真直
角にろう付でき、ろう材Ｒは嵌合面２ａおよび接合面２
ｂにスムーズに流れて強固で機密性の高いろう付けがな
される。これにより、樹脂の射出成型時に加わる外力に
も充分たえるハウジング２が得られる。接合面２ｂのろ
う付けは必須要件ではないが、強度増大のためなされる
ことが望ましい。溝２８、２９は、ろう付け工程におい
てろう溜として利用でき、またろう材が前記嵌合面２ａ
および接合面２ｂに確実に流れていることを視認できる
ので、ろう付け不良品の検査が簡単にできる。

【００１３】主体金具３は、内周縁状に形成された下端
部３１と、やや径小で前記ハウジング本体の胴２２に嵌
め込まれた下部３２と、径大の上部３３とからなってい
る。下端部３１の内周は、径小のプリズム融着壁３５と
なっており、下部３２が前記ハウジング２の上部に嵌め
込まれたとき下端面は前記燃料溜Ｃに面する。

【００１４】プリズム４は、この実施例では円柱状の光
学ガラスからなり、前記プリズム融着壁３６との間に環
状融着ガラス４１により融着され、主体金具３３に固着
されている。この融着は融着ガラスと光学ガラスの融点
の差を利用してなされ、この融着ガラス４１は混合燃料
の一次シールともなっている。この構成により、プリズ
ム４は主体金具の下部３２に位置し、該下部３２の内周
壁とプリズム外周壁との間には環状の空間４３が形成さ
れる。

【００１５】素子ホルダ５は、この実施例では上下に２
分割された下側ホルダ６および上側ホルダ７からなり、
主体金具のかしめにより一体に締結されている。下側ホ
ルダ６は、前記環状空間４３に差し込まれた筒部６１と
、その上端に設けられフランジ部６２とからなる。胴部
６１の内周には、軸方向に素子基板を差込むためのＩ字
状溝６３、６４が対向して平行的に形成されている。 上側ホルダ７は、下面に凹所７１が設けられた円板状を
呈し、前記Ｉ字状溝６３、６４に対応する位置には多数
のテーパー付小穴７３が開けられリードピン取り出し口
となっている。

【００１６】前記Ｉ字状溝６３、６４には、それぞれ発
光素子５１、受光素子５２が固着されるとともに、これ
ら素子のリードがプリントされたセラミック製帯板状基
板５３、５４が嵌め込まれている。これら基板５３、５
４の上端は前記凹所７１内へ突き出ており、この部分で
リードピン５５がろう付けされている。リードピン５５
は、前記小穴７３を挿通して上部に取り出されており、
凹所７１および小穴７３内はエポキシ樹脂が充填されて
いる。

【００１７】測定室ハウジングに形成する平面は、流入
口または流出口の回りのみ形成してもよく、これらに連
なる溝はこれら開口の縁に形成したテーパー付切り欠き
であってもよい。また射出成形によるセンサボディ内へ
のモールドは、ハウジングのみなされ、センサユニット
は、ハウジングまたはセンサボディに固着されていても
よい。

【００１８】

【発明の効果】この発明の燃料の混合比検出装置は、測
定室を形成するハウジング本体と燃料パイプとが位置精
度よく正確に接合できるとともに、ろう付けが機密かつ
強固にできる。よって、接合部からの燃料漏れや、モー
ルド成型時のモールド樹脂の圧力による変形、モールド
樹脂の偏在などが防止でき、これにより安全性と耐久性
に優れ、かつ歩留りの高い製品が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】燃料混合比センサの縦断面図である。

【図２】図１の要部拡大図である。

【図３】測定室ハウジングの斜視図である。

【符号の説明】

１００　　燃料の混合比検出装置 １　　センサユニット ２　　測定室ハウジング ２０　　ハウジング本体 ３　　円筒状主体金具 ４　　プリズム ４１　　融着ガラス ５　　円柱状ホルダ ２０１、２０２　　燃料パイプ ２０３、２０４　　鍔

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　２種以上の透光性の液体が混合した被
   測定液体に接触した反射面を有するプリズム、該プリズ
   ムに光を照射する発光素子、および前記反射面での反射
   光を検知する受光素子を組み合わせた光学式液体混合比
   センサと、射出成形により樹脂製のセンサボティ内に一
   体に埋設されるとともに、被測定液体の測定室を形成す
   るハウジングとを組み合わせた液体の混合比検出装置に
   おいて、前記ハウジングは、円筒状を呈するハウジング
   本体の筒壁に、被測定液体の流入口および流出口を開け
   、これら流入口周囲および流出口周囲の外面を平面とし
   、該平面に流入口および流出口に連なる溝または凹所を
   設け、これら流入口および流出口のそれぞれに、鍔付端
   部を有する燃料パイプを、該鍔が前記平面に当接するよ
   う差し込み、ろう付けにより固着してなることを特徴と
   する液体の混合比検出装置。