JPH09257550A - フューエルゲージ構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 車体が傾斜して燃料の残量の指示が正確でな
くなったことをユーザーに知らせることができるフュー
エルゲージ構造を提供する。 【解決手段】 本発明のフューエルゲージ構造の受信器
１００は、燃料の残量を示す指針１３の先端の指針アー
ム１４に、燃料タンク２内の燃料の液面と同じ水平線を
示す喫水線ポインタ１２を重量バランスによって自由に
揺動可能に吊り下げ、この喫水線ポインタ１２の喫水線
を、燃料の残量を表示する文字板１０に開けた燃料タン
ク２の形状に類似させた形状の開口部１１を通して目視
することができる。したがって、車体が傾斜した場合に
燃料タンク内の液面の変位を検出する発信器の出力が正
確な値を示していないことを容易に確認することができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する利用分野】本発明は、燃料タンク内の液
面の変位を検出して、その結果を指針の回動量に変換し
て残量を表示するフューエルゲージ構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より燃料タンク内のフロート変位を
電気抵抗の変化に変換し、さらにその電気抵抗の変化を
電流の変化に変換して燃料の残量をメータ表示する電気
抵抗式のフューエルゲージ構造がある。この場合、燃料
タンク内のフロート変位を電気抵抗の変化に変換するも
のが発信器と呼ばれ、電気抵抗の変化を電流の変化に変
換してその値をメータ表示するものが受信器と呼ばれて
いる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来のフューエルゲージ構造にあっては、発信器のフ
ロートが燃料タンク内の液面の変位に応じて弧を描くよ
うにして上下するが、フロートの取り付けの仕方によっ
て、車体の傾斜に伴って燃料タンクが傾斜したときに指
針が正確な値を示さなくなるという問題点があった。

【０００４】例えば、図１０（ａ）に示すように、車体
が水平な状態にあるときに指針１が「１／２」を指して
いる場合、燃料タンク２内のフロートアーム３が水平方
向に対して角度θになっているものとする。この状態で
図１０（ｂ）に示すように、例えば、車体が坂道を走行
すると、燃料タンク２も傾いてフロート４が上方へ移動
し、フロートアーム３が水平方向に対して角度θ′とな
り、車体が水平状態にあるときの角度θよりも小さくな
る。これによって、指針１が「１／２」を超えた位置を
指すことになる。特に、薄型の燃料タンクでこの現象が
顕著に現われる。

【０００５】そこで本発明は、車体が傾斜して燃料の残
量の指示が正確でなくなったことをユーザーに知らせる
ことができるフューエルゲージ構造を提供することを目
的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題は、本発明の請
求項１記載のフューエルゲージ構造であって、燃料タン
ク内のフロート変位によって出力レベルが変化する発信
器と、該発信器の出力レベルに応じた回動量だけ指針を
回動させる受信器と、該受信器の指針の回動量に伴う燃
料残量を表示する目盛を有する文字板とを備えたフュー
エルゲージ構造において、前記受信器の指針に前記燃料
タンク内の液面状態を示す喫水線ポインタを設けると共
に、前記文字板に前記喫水線ポインタ上の喫水線を目視
するための開口部を設けたことを特徴とするフューエル
ゲージ構造によって解決することができる。

【０００７】上記構成のフューエルゲージ構造によれ
ば、喫水線ポインタは燃料タンク内の燃料の液面と同じ
水平線を示すことから、開口部との位置関係により、車
体が傾斜した場合に燃料タンク内の液面の変位を検出す
る発信器の出力が正確な値を示していないことを確認す
ることができる。

【０００８】また、上記課題は、請求項２記載のフュー
エルゲージ構造であって、指針の先端に指針アームを取
り付け、該指針アームに喫水線ポインタを重量バランス
によって自由に揺動可能に吊り下げられていることによ
って解決することができる。前記構成のフューエルゲー
ジ構造によれば、喫水線ポインタが重量バランスによっ
て自由に揺動可能に吊り下げれているので、僅かな車体
の傾斜をも検知することができる。

【０００９】また、上記課題は、請求項３記載のフュー
エルゲージ構造であって、文字板に設けられた開口部を
燃料タンクの形状に類似させ、文字板の目盛を開口部の
近傍に設けられていることによって解決することができ
る。前記構成のフューエルゲージ構造によれば、開口部
を燃料タンクの形状に類似させ、さらに開口部の近傍に
燃料の残量を示す目盛を設けることにより、燃料タンク
内の燃料の残量を正確に知ることができる。

【００１０】また、上記課題は、請求項４記載のフュー
エルゲージ構造であって、喫水線ポインタを板状又は棒
状に形成すると共に、その目視される側の上端面に蛍光
塗料が塗布されていることによって解決することができ
る。前記構成のフューエルゲージ構造によれば、板状又
は棒状の喫水線ポインタの上端面に蛍光塗料を塗布した
ので、喫水線ポインタの喫水線の確認を容易に行うこと
ができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明のフューエルゲージ
構造の一実施の形態例を図１乃至図８に基づいて詳細に
説明する。図１は本発明のフューエルゲージ構造の一実
施の形態例を示す受信器の斜視図、図２は図１における
受信器の側面図、図３は図１における受信器の作動説明
図、図４は図１における受信器のムーブメントを示す断
面図、図５は図４における平面図、図６はフューエルゲ
ージ構造の発信器の構成を示す側面図、図７はフューエ
ルゲージ構造の受信器の回路図、図８はフューエルゲー
ジ構造の受信器のムーブメントによる磁束の状態を示す
ベクトル図である。

【００１２】図１及び図２に示すように、本実施の形態
例のフューエルゲージ構造の受信器１００は、燃料の残
量を表示する文字板１０に開口部１１が設けられてお
り、この開口部１１側端に接する位置に目盛「Ｆ」，
「１／２」，「Ｅ」が刻印されている。また、この開口
部１１は、燃料タンク２（図１０参照）の形状になって
おり、これを通して喫水線ポインタ１２の喫水線が目視
できるようになっている。この喫水線ポインタ１２は、
薄い板状に形成されると共に、その上端面上で、かつ水
平状態に重量バランスがとれる位置で指針１３の先端に
取り付けられた指針アーム１４に揺動自在に吊り下げら
れている。したがって、この喫水線ポインタ１２は、燃
料タンク２内の燃料の液面と同じ水平線を示すものであ
り、車体が傾斜したときに指針１３の指示が正確でない
ことを運転者に知らせることができる。

【００１３】すなわち、図３（ａ）に示すように車体が
水平状態にあるときは、開口部１１の上下辺と喫水線ポ
インタ１２の上下辺とは並行になっており、指針１３は
正確な値（約１／２）を指している。これに対して、図
３（ｂ）に示すように車体が傾斜状態にあるときは、開
口部１１の上下辺と喫水線ポインタ１２の上下辺とは並
行になっておらず、指針１３は「Ｆ（満杯）」の手前を
指している。このように喫水線ポインタ１２は燃料タン
ク２の液面と常に同じ水平線を示しており、開口部１１
は燃料タンク２の形状に類似したものであるので、開口
部１１の上下辺と喫水線ポインタ１２の上下辺とが並行
になっているとき以外は指針１３の指示が不正確になる
ことが分かる。

【００１４】また、図１に示したように指針１３は、燃
料の残量を示すものであり、残量に応じて弧を描くよう
にして上下に移動する。この指針１３の先端部分に指針
アーム１４が取り付けられている。また、指針１３の基
端部がムーブメント１５の回転軸１６に固定されてい
る。このムーブメント１５は、後述する発信器１１０
（図６参照）の電気抵抗の変化を電流に変換してその値
に応じた回動量だけ指針１３を回動させる。

【００１５】また、図４及び図５に示すようにムーブメ
ント１５は、ケース体１７内にコイルボビン１８が収納
されたもので、このコイルボビン１８には直列接続され
た２つのコイルＬ１，Ｌ２が互いに直交するように巻回
されると共に、コイルＬ２の巻線下に位置するように磁
石片Ｍが貼着されている。

【００１６】また、ケース体１７の磁石片Ｍと対向する
部位には、後述する強磁性体で形成された指示調整用ね
じＮが設けられている。コイルボビン１８の内側には円
板状のマグネットロータ１９が回転軸１６を中心として
回転自在に配設されており、回転軸１６の先端部には指
針１３が取り付けられている。また、ムーブメント１５
は、硬質プリント配線基板２０の上面に固定用ねじ２１
で固定されている。この硬質プリント配線基板２０に
は、その上面にＩＣや抵抗等の電気部品２２が実装され
ており、硬質プリント配線基板２０の固定用ネジ２１は
各コイルＬ１，Ｌ２に通電するための導通部材として使
用される。

【００１７】一方、図６に示すようにフューエルゲージ
構造の発信器１１０は、先端部にフロート２６が取り付
けられ、基端部に接触子２７が取り付けられたフロート
アーム２５が支点２８を中心に上下方向に揺動自在にな
っている。この場合、フロート２６の軌跡と受信器１０
０における指針１３の軌跡とが略同一になっている。こ
のフロートアーム２５の揺動に伴って接触子２７が抵抗
体３０に対して摺動する。この場合、フロートアーム２
５の水平方向に対する角度θに応じて接触子２７の抵抗
体３０に対する位置が変わり、それに応じて端子Ｔ１−
Ｔ２間の抵抗値が変化する。その抵抗値が受信器１００
にて検出される。なお、端子Ｔ１は接触子２７に接続さ
れており、端子Ｔ２は抵抗体３０の一端に接続されてい
る。

【００１８】上述した構成のフューエルゲージ構造にお
いて、図７に示すようにバッテリ４０と硬質プリント配
線基板２０とが接続されており、発信器１１０の端子Ｔ
１−Ｔ２が図示しないワイヤーハーネス等を介して硬質
プリント配線基板２０に接続されている。そして、硬質
プリント配線基板２０では各電気部品２２により発信器
１１０の端子Ｔ１−Ｔ２間の抵抗値が駆動電流に変換さ
れ、固定用ねじ２１を介して直列接続されたコイルＬ
１，Ｌ２に供給される。

【００１９】駆動電流がコイルＬ１，Ｌ２に供給される
と、上述したようにコイルＬ１とコイルＬ２とは直交し
て巻回されているので、コイルＬ１とコイルＬ２とでそ
れぞれ発生する磁界が直交するようになる。また、コイ
ルＬ２の巻線下に位置する磁石片Ｍによっても磁界が発
生しており、この磁石片Ｍによる磁界は他方のコイルＬ
１で発生される磁界と逆方向の磁界を付与するようにな
っている。

【００２０】したがって、コイルＬ１，Ｌ２および磁石
片Ｍの磁界で発生される各磁束φＬ１，φＬ２，φＭの
方向と大きさは、コイルＬ１，Ｌ２の巻線が同じだとす
ると、図８に示すようなベクトル図になる。図４に示し
たマグネットロータ１９はコイルＬ１，Ｌ２の合成磁界
による磁束φＣと、磁石片Ｍによる磁束φＭとを合成し
た磁束φの方向に回転駆動するようになり、このマグネ
ットロータ１９の回転と共に指針１３が回転して、所定
の計測量を指示するようにしている。そして、指針１３
は、駆動電流が流れていないときはコイルＬ１，Ｌ２の
合成磁界による磁束φＣの成分が零なので磁石片Ｍによ
る磁束φＭの方向に振れ、駆動電流の増加と共に、合成
直による磁束φＣの成分が大きくなるにつれて、立ち上
がる方向に振れるようになる。

【００２１】一方、強磁性体で形成された指示調整用ね
じＮをねじ込み、その先端がコイルボビン１８に設けら
れた磁石片Ｍに接近するようにすると、磁石片Ｍによる
磁束の成分がφＭからφＮに大きくなることが判明して
いる。このように磁石片による磁束の成分が大きくなる
と、指針１３はコイルＬ１，Ｌ２の合成磁界による磁束
φＣと、大きくなった磁束φＮとを合成した磁束φ′の
方向に振れるようになる。したがって、指示調整用ねじ
Ｎをねじ込むことにより、指針１３の振れ方向が磁束φ
の方向から磁束φ′の方向へ角度θだけ移動し、これに
より指針１３の微調整ができる。よって、喫水線ポイン
タ１２を設けた場合に、その自重によって指示範囲が変
わることがあるが、そのような場合に指示調整用ねじＮ
（図５参照）を使用して指針１３の指示範囲を調整する
ことができる。

【００２２】上述したように本実施の形態例では、燃料
の残量を示す指針１３の先端の指針アーム１４に、燃料
タンク２内の燃料の液面と同じ水平線を示す喫水線ポイ
ンタ１２を重量バランスによって自由に揺動可能に吊り
下げ、この喫水線ポインタ１２の喫水線を燃料の残量を
表示する文字板１０に開けた燃料タンク２の形状に類似
させた形状の開口部１１を通して目視することができ
る。したがって、喫水線ポインタ１２は燃料タンク２内
の燃料の液面と同じ水平線を示すことから、開口部１１
との位置関係により、車体が傾斜した場合に燃料タンク
２内の液面の変位を検出する発信器１１０の出力が正確
な値を示しているかどうかを表示することができる。

【００２３】また、喫水線ポインタ１２を重量バランス
によって指針１３の指針アーム１４に自由に揺動可能に
吊り下げたので、僅かな車体の傾斜をも確認することが
できる。また、文字板１０の開口部１１を燃料タンク２
の形状に類似させ、さらに開口部１１の近傍に燃料の残
量を示す目盛を設けたので、燃料タンク２内の燃料の残
量を正確に知ることができる。

【００２４】なお、上記実施の形態例では、板状の喫水
線ポインタ１２を用いたが、例えば図９に示すように棒
状の喫水線ポインタ５０を使用することも可能である。
また、喫水線ポインタ１２，５０のいずれにおいても蛍
光塗料等を塗布することで喫水線ポインタの傾斜状態を
より明確に確認することができる。この場合、喫水線ポ
インタ１２では少なくとも上端にのみで良く、喫水線ポ
インタ５０では、目視される側の片面のみで良い。

【００２５】

【発明の効果】以上説明したように本発明の請求項１記
載のフューエルゲージ構造によれば、燃料の残量を示す
指針に燃料タンク内の液面状態を示す喫水線ポインタを
設けると共に、燃料残量を表示する目盛を有する文字板
に喫水線ポインタ上の喫水線を目視するための燃料タン
クの形状に類似した開口部が設けられている。したがっ
て、喫水線ポインタは燃料タンク内の燃料の液面と同じ
水平線を示すことから、開口部との位置関係により、車
体が傾斜した場合に燃料タンク内の液面の変位を検出す
る発信器の出力が正確な値を示していないことを確認す
ることができる。

【００２６】また、請求項２記載のフューエルゲージ構
造によれば、指針の先端に指針アームを取り付け、その
指針アームに喫水線ポインタを重量バランスによって自
由に揺動可能に吊り下げるようにしたので、僅かな車体
の傾斜をも確認することができる。また、請求項３記載
のフューエルゲージ構造によれば、開口部を燃料タンク
の形状に類似させ、さらに開口部の近傍に燃料の残量を
示す目盛を設けたので、燃料タンク内の燃料の残量を正
確に知ることができる。更に、請求項４記載のフューエ
ルゲージ構造によれば、喫水線ポインタを板状又は棒状
に形成すると共に、その目視される側の上端面に蛍光塗
料を塗布したので、喫水線ポインタの喫水線の確認を容
易に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るフューエルゲージ構造の一実施の
形態例を示す受信器の斜視図である。

【図２】図１における側面図である。

【図３】図１における受信器の作動説明図であり、
（ａ）は燃料タンクの水平状態を示し、（ｂ）は燃料タ
ンクの傾斜状態を示す。

【図４】図１における受信器のムーブメントを示す断面
図である。

【図５】図４における平面図である。

【図６】フューエルゲージ構造の発信器の構成を示す側
面図である。

【図７】フューエルゲージ構造の受信器の回路図であ
る。

【図８】フューエルゲージ構造の受信器のムーブメント
による磁束の状態を示すベクトル図である。

【図９】本発明に係るフューエルゲージ構造の他の実施
の形態例を示す受信器の正面図である。

【図１０】従来のフューエルゲージ構造を示す説明図で
ある。

【符号の説明】 ２ 燃料タンク １０ 文字板 １１ 開口部 １２ 喫水線ポインタ １３ 指針 １４ 指針アーム １５ ムーブメント １６ 回転軸 ２５ フロートアーム ２６ フロート ３０ 抵抗器 １００ 受信器 １１０ 発信器

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 燃料タンク内のフロート変位によって出
   力レベルが変化する発信器と、該発信器の出力レベルに
   応じた回動量だけ指針を回動させる受信器と、該受信器
   の指針の回動量に伴う燃料残量を表示する目盛を有する
   文字板とを備えたフューエルゲージ構造において、 前記指針に前記燃料タンク内の液面状態を示す喫水線ポ
   インタを設けると共に、前記文字板に前記喫水線ポイン
   タ上の喫水線を目視するための開口部を設けたことを特
   徴とするフューエルゲージ構造。
2. 【請求項２】 前記指針の先端に指針アームが取り付け
   られており、前記喫水線ポインタが前記指針アームに重
   量バランスによって自由に揺動可能に吊り下げられてい
   ることを特徴とする請求項１記載のフューエルゲージ構
   造。
3. 【請求項３】 前記文字板に設けられた前記開口部が前
   記燃料タンクの形状に類似した形状であり、前記文字板
   の目盛が前記開口部の近傍に設けられていることを特徴
   とする請求項１記載のフューエルゲージ構造。
4. 【請求項４】 前記喫水線ポインタが、板状又は棒状に
   形成されると共に、その目視される側の上端面に蛍光塗
   料が塗布されていることを特徴とする請求項１又は２記
   載のフューエルゲージ構造。