KR20020001725A

KR20020001725A - 액면검출장치

Info

Publication number: KR20020001725A
Application number: KR1020017009477A
Authority: KR
Inventors: 야마우라다카유키; 다나카도모유키; 사카마키아키라
Original assignee: 나가이 아츠오; 닛폰 세이키 가부시키가이샤
Priority date: 1999-11-30
Filing date: 2000-11-22
Publication date: 2002-01-09
Also published as: CN1338041A; US6711950B1; CN1168956C; EP1174692A4; EP1174692B1; EP1174692A1; KR100718787B1; WO2001040740A1

Abstract

본 발명은 액면검출장치에 관한 것으로서, 소형화를 달성할 수 있는 액면검출장치를 제공하는 것으로, 액면검출장치는 액면에 뜨는 플로트를 구비한 플로트암(2); 플로트암(2)을 유지함과 동시에 플로트암(2)의 회전지점인 축부(24)를 구비한 암홀더(4); 암홀더(4)의 축부(24)를 축 지지하는 2개의 베어링부(30,31)를 구비한 본체 프레임(3); 본체 프레임(3)에 고정되는 회로기판(7); 및 회로기판(7)상을 슬라이딩하는 슬라이딩 접점(6)을 구비하며 암홀더(4)에 고정되는 접점유지부재(5)를 구비하고, 암홀더가 베어링부(30,31) 사이에 위치함과 동시에 암홀더(4)에 플로트암(2)과 접점유지부재(5)를 유지한 것을 특징으로 한다.

Description

액면검출장치{LIQUID LEVEL DETECTOR}

종래의 액면검출장치(71)는 일본 실개평5-2029호 공보에 나타나 있고, 도 13, 도 14에서 도시한 바와 같이, 액면의 변동에 따라 이동하는 도시하지 않은 플로트(float)를 선단에 부설한 플로트암(72)을 본체 프레임(73)에 회전 가능하게 지지한다.

플로트암(72)은 암홀더(74)를 통하여 본체 프레임(73)에 회전 가능하게 지지되어 있다.

암홀더(74)에 접점 유지부재(75)를 고정하고, 이 접점 유지부재(75)의 선단에 슬라이딩 접점(76)을 돌출시켜 설치한다. 암홀더(74)에는 플로트암(72)과, 이 암홀더(74)에 유지된 접점 유지부재(75)를 위치 결정하기 위한 한쌍의 유지편(74a)이 형성되어 있고, 이 유지편(74a)의 대향면을 플로트암(72)의 외부면 형상에 합치시키기 위해 원호면으로 형성하고, 유지편(74a)의 위쪽 개방부분으로부터 유지편(74a)을 눌러서 확장시키면서 원호면 내에 플로트암(72)을 눌러 넣고 유지편(74a)의 탄성 복원력에 의해 플로트암(72)이 위쪽으로 빠져 나가지 않도록구성되어 있다.

슬라이딩 접점(76)은 본체 프레임(73)에 설치한 세라믹으로 이루어진 회로기판(77)에 소정의 접촉압력으로 슬라이딩한다.

회로기판(77)은 그 표면에 도시하지 않은 띠형상의 저항체와, 이 띠형상의 저항체를 따라서 도시하지 않은 띠형상으로 배치한 빗살 전극(comb electrode)을 구비하고 있고, 이 빗살전극상에 소정의 접촉압력으로 슬라이딩 접점(76)을 슬라이딩 접지시키고, 슬라이딩 접점(76)과 상기 저항체의 기단의 가변하는 저항량에 따른 전류변화를 출력하고 액량을 검지하는 것이다.

이와 같은 액면검출장치(71)에서 플로트암(72)의 베어링 구조는 본체 프레임(73)에 베어링 끼워 맞춤부(78)를 형성하고, 이 베어링 끼워 맞춤부(78)에 직경이 다른 2단의 원주형상의 베어링 부재(79)를 회전 자유롭게 끼워 맞추고, 이 베어링 부재(79)에 설치한 축 구멍(80) 및 암홀더(74)의 기부에 설치한 축구멍(81)에 플로트암(72)을 거의 직각 방향으로 L자형상으로 구부린 단부(82)를 관통 삽입하고, 베어링 부재(79) 하부면에서 관통 돌출한 단부(82)의 관통단부(82a)에 빠짐 방지부재(83)로서 푸쉬너트를 눌러 넣어 끼워 맞추고, 플로트암(72)을 이 푸쉬너트(83)의 끼워맞춤에 의해 베어링 부재(79) 아래쪽으로 끌어 당겨 압착한다.

그리고, 플로트암(72)의 단부(82) 도중의 외부둘레에 헤더 가공에 의해 형성한 차양 형상의 맞물림 부분(84)을 받는 수용면(85)을 암홀더(74)의 축 구멍(81)의 구멍 가장자리부에 형성하고, 본체 프레임(73)의 베어링 부재(79)와 맞닿는 위치에 맞닿는 면(86)을 형성하고 있다. 암홀더(74)는 수용면(85)에서 플로트암(72)의 맞물림 부분(84)을 받고, 플로트암(72)과 암홀더(74)와 접점 유지부재(75)를 덜컹거리지 않도록 조립하고 있다.

따라서, 푸쉬너트(83)를 조이면 베어링 부재(79)를 암홀더(74)와 푸쉬너트(83)로 함께 조이는 상태에서 고정됨으로써 플로트암(72)과 베어링 부재(79)가 함께 회전하는 구조이다. 그리고, 암홀더(74)는 접점 유지부재(75)와 전기적으로 접속하는 코일 스프링(87)에 의해 상측으로 항상 힘이 가해지고 있다. 코일 스프링(87)의 상측으로의 힘을 베어링 끼워 맞춤부(78)의 계단부(78a)와 베어링 부재(79)의 계단부(79a)에서 받아 플로트암(72)이 베어링 부재(79)와 함께 상측으로 빠지지 않도록 이루어져 있다. 그리고, 베어링 부재(79)가 본체 프레임(73)으로부터 돌출하여 암홀더(74)에 맞닿고, 본체 프레임(73)이 암홀더(74)로부터 분리되어 있으므로, 플로트암(72)과 암홀더(74)와 베어링 부재(79)를 조립한 것이 본체 프레임(73)에 대하여 회전한다.

또한, "88","89"는 단자이고, 한쪽의 단자(88)는 회로기판(77)에 접속되고, 다른쪽 단자(89)는 코일 스프링(87)을 통하여 접점 유지부재(75)에 접속하고 있다.

최근, 도시하지 않은 연료 탱크내에 장비되는 액면검출장치(71)나 연료펌프 등은 조합시킨 유닛으로서 연료 탱크내에 장비되어 있다. 이 유닛화에 수반되는 조립상의 문제 등으로부터 액면검출장치(71)도 소형화를 원하고 있다. 그래서, 소형화를 달성할 수 있는 액면검출장치를 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.

본 발명은 액면검출장치에 관한 것으로서, 특히 액면검출장치의 소형화에 특징을 갖는 것이다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예의 평면도,

도 2는 도 1 중의 A-A선의 단면도,

도 3은 도 1 중의 B-B선의 단면도,

도 4는 제 1 실시예의 상부 프레임을 분리한 상태의 평면도,

도 5는 본 발명의 제 2 실시예의 평면도,

도 6은 도 5 중의 C-C선의 단면도,

도 7은 도 5 중의 D-D선의 단면도,

도 8은 본 발명의 제 2 실시예의 상부 프레임과 암홀더를 분리한 상태의 평면도,

도 9는 본 발명의 제 2 실시예의 상부 프레임의 배면도,

도 10은 본 발명의 제 2 실시예의 측면도,

도 11은 본 발명의 제 2 실시예의 플로트암과 암홀더의 평면도,

도 12는 본 발명의 제 2 실시예의 플로트암과 암홀더의 배면도,

도 13은 종래예의 평면도 및

도 14는 도 13 중의 E-E선의 단면도이다.

본 발명의 액면검출장치는 액면에 뜨는 플로트를 구비한 플로트암; 상기 플로트암을 유지하고, 또한 상기 플로트암의 회동지점인 축부를 구비한 암홀더; 상기 암홀더의 축부를 축 지지하는 2개의 베어링부를 구비한 본체 프레임; 상기 본체 프레임에 고정되는 회로기판; 및 상기 회로기판상을 슬라이딩하는 슬라이딩 접점을 구비하여 상기 암홀더에 고정되는 접점 유지부재를 구비하고, 상기 베어링부간에 위치하고 또한 상기 암홀더에 상기 플로트암과 상기 접점 유지부재를 유지한 것이다. 이와 같이 구성함으로써 소형화를 달성할 수 있는 액면검출장치를 제공할 수 있다. 또한, 축부를 베어링부의 2군데에서 지지함으로써 소형이지만 축부의 축이 이동하기 어려운 액면검출장치를 제공할 수 있다.

또한, 액면에 뜨는 플로트를 구비한 플로트암과, 상기 플로트암을 유지함과 동시에 상기 플로트암의 회전 지점인 베어링부를 구비한 암홀더; 상기 암홀더의 축부를 축지지하는 본체 프레임; 상기 본체 프레임에 고정되는 회로기판; 및 상기 회로기판상을 슬라이딩하는 슬라이딩 접점을 구비하여 상기 암홀더에 고정되는 접점 유지부재를 구비한 액면검출장치에서, 상기 암홀더에 2개의 이간한 축부를 설치하고 또한, 상기 본체 프레임에 상기 2개의 축부를 축 지지하는 2개의 베어링부를 설치하고, 상기 플로트암과 상기 접점 유지부재를 유지한 상기 암홀더를 상기 베어링부간에 설치한 것이다. 이와 같이 구성함으로써, 소형화를 달성할 수 있는 액면검출장치를 제공할 수 있다. 또한, 축부를 베어링부의 2군데에 지지함으로써 소형이지만 축부의 축이 이동하기 어려운 액면검출장치를 제공할 수 있다.

또한, 액면에 뜨는 플로트를 구비한 플로트암; 상기 플로트암을 유지함과 동시에 상기 플로트암의 회전지점인 축부를 구비한 암홀더; 본체 프레임을 구성하고상기 암홀더의 축부를 지지하는 제 1 베어링부를 구비한 제 1 프레임; 본체 프레임을 구성하여 상기 암홀더의 축부를 지지하는 제 2 베어링부를 구비한 제 2 프레임; 상기 제 1 프레임에 고정되는 회로기판; 및 상기 회로기판상을 슬라이딩하는 슬라이딩 접점을 구비하여 상기 암홀더에 고정되는 접점유지부재를 구비하고, 상기 암홀더를 상기 제 1, 제 2 프레임으로 유지하고 또한 상기 제 1, 제 2 프레임을 고정한 것이다. 이와 같이 구성함으로써, 종래에 비해 암홀더(4)의 유지방법을 변경함과 동시에 부품수를 삭감함으로써 소형화를 달성할 수 있는 액면검출장치를 제공할 수 있다. 또한, 축부를 제 1, 제 2 베어링부의 2군데에서 지지함으로써 소형으로 축부의 축이 이동하기 어려운 액면검출장치를 제공할 수 있다.

또한, 액면에 뜨는 플로트를 구비한 플로트암; 상기 플로트암을 유지함과 동시에 상기 플로트암의 회전 지점인 축부를 구비한 암홀더; 상기 암홀더의 축부를 지지하는 본체 프레임; 상기 본체 프레임에 고정되는 회로기판; 및 상기 회로기판상을 슬라이딩하는 슬라이딩 접점을 구비하여 상기 암홀더에 고정되는 접점 유지부재를 구비한 액면검출장치에서, 상기 암홀더에 2개의 이간된 축부를 설치하고, 상기 본체 프레임을 제 1, 제 2 프레임으로 형성하고, 상기 제 1 프레임에 회로기판을 고정하고 또한 상기 암홀더의 축부를 축 지지하는 제 1 베어링부를 설치하고, 상기 제 2 프레임에 상기 암홀더의 축부를 축 지지하는 제 2 베어링부를 설치하고, 상기 암홀더를 상기 제 1, 제 2 프레임으로 유지하고 또한 상기 제 1, 제 2 프레임을 고정한 것이다. 이와 같이 구성함으로써, 종래에 비해 암홀더의 유지방법을 변경하고 또한, 부품수를 삭감함으로써 소형화를 달성할 수 있는 액면검출장치를 제공할 수 있다. 또한, 축부를 제 1, 제 2 베어링부의 2군데에서 지지함으로써, 소형으로 축부의 축이 이동하기 어려운 액면검출장치를 제공할 수 있다.

또한, 상기 제 1, 제 2 프레임을 용착함으로써 고정한 것이다. 이와 같이 구성함으로써 보다 강고하게 제 1, 제 2 프레임을 조립할 수 있는 액면검출장치를 제공할 수 있다.

또한, 상기 암홀더의 상기 축부간에 상기 축방향에 대해서 수직방향으로 연장하여 형성되는 유지암(holding arm)을 형성하고, 이 유지암에 상기 플로트암과 상기 접점 유지부재를 유지한 것이다. 이와 같이 구성함으로써 플로트암과 접점 유지부재의 고정을 용이하게 실시할 수 있는 조립 작업성이 좋은 액면검출장치를 제공할 수 있다.

또한, 상기 플로트암 단부를 상기 축부와 교차하는 방향으로 구부리는 구부림부를 설치하고 상기 암홀더에 상기 단부를 회전 가능하게 유지하는 유지부와, 상기 플로트암의 회전을 저지하는 유지편을 설치한 것이다. 이와 같이 구성함으로써 암홀더로의 플로트암의 조립을 용이하게 실시할 수 있는 액면검출장치를 제공할 수 있다.

또한, 상기 단부의 절곡방향이 상기 축부의 축방향에 대하여 거의 직교하는 것이다. 이와 같이 구성함으로써 베어링부간의 거리를 짧게 할 수 있고, 보다 소형의 액면검출장치를 제공할 수 있다.

또한, 상기 본체 프레임에 상기 플로트암의 회전축 방향의 움직임을 억제하는 가이드부를 구비한 것이다. 이와 같이 구성함으로써 암홀더의 회전축 방향의움직임을 억제할 수 있고 또한 암홀더에 플로트암을 간단하게 조립할 수 있고 쉽게 해제되지 않는 액면검출장치를 제공할 수 있다.

또한, 상기 제 1, 제 2 프레임의 상기 제 1, 제 2 베어링부 근방에 요철 결합부분을 설치한 것이다. 이와 같이 구성함으로써 베어링부의 축심이 어긋나기 어려운 구조가 되고 암홀더가 매끄럽게 움직이는 액면검출장치를 제공할 수 있다.

또한, 상기 제 1, 제 2 프레임 중 적어도 한쪽에 플로트암의 회전범위를 규제하는 회전규제부를 설치하고, 상기 회전규제부의 근방에 상기 제 1, 제 2 프레임을 용착하는 용착고정부를 설치한 것이다. 이와 같이 구성함으로써 액면변동에 의해 플로트암의 슬라이딩 방향 이외의 움직임에 의해 제 1, 제 2 프레임이 분리되는 것을 방지할 수 있는 액면검출장치를 제공할 수 있다.

또한, 상기 용착 고정부가 상기 제 1, 제 2 프레임의 위치관계를 결정하는 위치 결정부재이다. 이와 같이 구성함으로써 위치결정부재와 용착 고정부를 동일 장소에 형성함으로써 더욱 소형의 액면검출장치를 제공할 수 있다.

또한, 상기 제 2 프레임의 이면에 보강용 리브를 설치한 것이다. 이와 같이 구성함으로써 제 2 프레임의 강성이 상승하고 소형이기는 하지만 견고한 액면검출장치를 제공할 수 있다.

이하 도면을 사용하여 본 발명을 설명한다. 도 1에서 도 4는 본 발명의 제 1 실시예를 도시한 것이다.

본 발명의 액면검출장치(1)는 도시하지 않은 연료탱크의 액면에 뜨는 도시하지 않은 플로트에 연동하는 플로트암(2); 상기 플로트암(2)의 회전에 수반하여 움직이는 암홀더(4); 이 암홀더(4)를 회전 가능하게 축 지지하는 본체 프레임(3); 상기 본체 프레임(3)에 고정되는 회로기판(7); 상기 회로기판(7)을 슬라이딩하는 슬라이딩 접점(6)을 구비하고 또한 암홀더(4)에 고정되는 접점유지부재(5);회로기판(7)에 전기적으로 접속되는 단자(20) 및 상기 단자(20)와 도시하지 않는 외부회로를 접속하는 리드선(21)을 구비하고, 액면의 변동에 수반하는 상기 플로트, 플로트암(2), 암홀더(4)를 통하여 슬라이딩 접점(6)이 회로기판(7) 상을 슬라이딩함으로써 회로기판(7)에 설치한 도시하지 않은 저항체에 의해 발생하는 전압변동을 리드선(21)에 의해 도시하지 않는 외부회로에 출력하는 것이다.

플로트암(2)은 금속제의 봉형상으로, 그 선단에 액면에 뜨는 도시하지 않은 플로트를 구비하고 있다. 또한, 다른쪽의 단부(12)는 접어 구부러져 있다.

암홀더(3)는 합성수지로 이루어지고 플로트암(2)의 구부러진 단부(12)가 관통하는 구멍(22)을 갖는 유지부(23)를 구비하고 또한, 플로트암(2)을 양쪽에서 유지하는 유지편(4a)을 구비하고 있다. 이 유지부(23)와 유지편(4a)에 의해, 플로트암(2)은 암홀더(4)에 위치 결정 고정되어 있다.

또한, 몸체부(26)를 끼고 2개로 위치적으로 이간한 축부(24)를 구비하고, 이 축부(24)는 암홀더(4)에서 동일축상 양단에 위치하여 형성되어 있고, 몸체부(26)와 축부(24)는 그 중심부에 관통한 구멍(27)을 구비한 통형상이다. 이 축부(24)는 플로트암(2)의 회전 지점이다. 또한, 암홀더(4)에는 회로기판(7)상을 슬라이딩하는 2개의 슬라이딩 접점(6)을 구비한 접점유지부재(5)가 고정되어 있다. 접점 유지부재(5)와 슬라이딩 접점(6)은 금속제로, 슬라이딩 접점(6)은 접점 유지부재(5)에 코킹에 의해 고정되고, 접점 유지부재(5)는 열용착부(4b)에 의해 암홀더(4)에 고정되어 있다.

암홀더(4)로의 플로트암(2)의 조립은 플로트암(2)의 단부(12)를 유지부(23)에 삽입하고, 유지부(23)에서 회전 가능하게 유지된 단부(12)의 축을 중심으로 축부(24)의 축방향으로 회전시키고, 암홀더(4)의 유지편(4a)을 탄성 변형시켜 플로트암(2)을 유지함으로써 플로트암(2)의 회전을 저지하는 것이다. 이상과 같이 조립함으로써 플로트암(2)을 암홀더(4)에 쉽게 조립할 수 있다.

또한, 플로트암(2)의 구부림부(12b)의 각도는 본 실시예에서는 직각이지만, 상기 실시예에 한정되는 것은 아니고 구부러져 있으면 어떤 각도에서 구부려도 좋다.

또한, 본 실시예에서는 구부러진 단부(12)의 축방향은 축부(24)의 축방향에 대하여 거의 직교하도록 설정되어 있다.

플로트암(2)과 접점 유지부재(5)는 암홀더(4)의 축부(24)간의 몸체부(26)에 돌출 형성한 유지암(25)에 고정되어 있다. 이 유지암(25)은 축부(24)의 축방향에 대하여 수직방향으로 돌출되어 있다. 또한, 플로트암(2)과 슬라이딩 접점(6)을 포함한 접점 유지부재(5)는 각 축부(24)의 단면에 수직방향으로 교차하는 선(L1,L2)(도 2 참조)보다 내측에 위치하는 것이다. 또한, 플로트암(2)의 본체 프레임(3)의 후술하는 가이드부(43)로부터 노출된 부분에 대해서는 상기 플로트의 부착 등의 문제로부터 선(L1,L2)보다 바깥쪽에 위치해도 관계없다.

본체 프레임(3)도 합성수지로 이루어지고, 제 2 프레임인 상부 프레임(28)과 제 1 프레임인 하부 프레임(29)으로 구성되어 있다. 상기 상하 프레임(28,29) 각각에는 암홀더(4)를 회전 가능하게 축 지지하기 위해, 암홀더(4)의 축부(24)를 받는 베어링부(30,31)를 구비하고 있다. 이 베어링부(30,31) 사이에 플로트암(2)과접점 유지부재(5)를 구비한 암홀더(4)의 유지암(25)이 위치하고 있다.

상부 프레임(28)에는 맞물림 폴(engagement pawl)(32)을 구비한 탄성편(33)이 4개 설치되어 있고, 하부 프레임(29)에는 맞물림 폴(32)이 맞물리는 맞물림부(34)가 동일하게 4개 설치되어 있다. 또한, 하부 프레임(29)에는 핀(35)이 2개 돌출 형성되어 있고 상부 프레임(28)에는 이 핀(35)이 관통하는 구멍(36)이 설치되어 있다. 또한, 핀(35)은 구멍(36)을 관통하고 그 단부가 상부 프레임(28)으로부터 노출되는 길이이다. 상하부 프레임(28,29)의 조립 고정은 상하부 프레임(28,29) 각각에 설치한 맞물림 폴(32)과 맞물림부(34)를 걸어 맞추고, 구멍(36)으로부터 노출된 핀(35)의 단부를 열용착에 의해 변형시킴으로써 완료된다.

베어링부(30,31)의 근방에 설치된 핀(37)과 구멍(38)은 요철 결합부를 구성하고 핀(37)은 하부 프레임(29)에 설치되고, 상부 프레임(28)의 구멍(38)에 삽입함으로써 프레임(28,29)의 위치 결정을 실시하며 또한, 베어링부(30,31)의 근방에 설치함으로써 베어링부(30,31)의 축심이 어긋나지 않도록 하는 것이다.

또한, "39"는 상부 프레임(28)에 설치한 창이고, 플로트암(2)이나 암홀더(4)의 일부를 노출시키는 것이다.

하부 프레임(29)은 그 일부를 절개한 절개부(40)를 구비하고 있다. 이 절개부(40)의 양단에는, 플로트암(2)에 맞닿아 회전범위를 규제하는 접촉부분(41,42)을 구비하고 있다. 또한, 플로트암(2)이 아니라 암홀더(4)가 접촉부분(41,42)에 맞닿아 회전 범위를 규제하는 것이어도 좋다. 이 절개부(40)는 상부 프레임(28)과 하부 프레임(29)을 조립한 상태에서 가이드부(43)를 구성하는 것이다. 이 가이드부(43)에 의해 플로트암(2)은 회전축 방향의 움직임을 억제하므로, 플로트암(2)이 유지편(4a)으로부터 해제되는 것을 방지할 수 있다.

회로기판(7)은 세라믹으로 이루어지고, 그 표면에 도전체(44)나 도시하지 않는 저항체를 구비하고 있다. 이 회로기판(7)은 하부 프레임(29)에 고정되어 있다. 하부 프레임(29)에는 회로기판(7)을 수납하는 오목부(45)를 구비하고 있고, 직사각형의 회로기판(7)의 상대하는 한변에 각각 걸어 고정시키는 맞물림 폴(46,47)을 구비한 탄성편(48,49)을 구비하고 있다. 이 맞물림 폴(46,47)을 구비한 탄성편(48,49)에 의해, 회로기판(7)은 오목부(45)를 구성하는 측벽(50,51)측에 밀어 붙여져 고정된다.

단자(20)는 금속제로, 판형상 부재를 구부려 가공하여 형성한 것이다. 단자(20)는 회로기판(7)의 도시하지 않은 랜드(land)와 접촉하는 탄성을 갖는 접촉편(20a)을 구비하고 있다. 이 접촉편(20a)의 선단은 두개로 분기하여 2점에서 확실하게 회로기판(7)에 접촉되는 구조이다.

그리고, 단자(20)는 접촉편(20a)이 회로기판(7)에 접촉함으로써 변형되는 접촉편(20a)에 접촉하여 회로기판(7)측으로 누르는 스프링편(20b)을 구비하고 있다. 이 스프링편(20b)은 감긴 형상으로 탄성을 구비하고 있다. 이에 의해, 회로기판(7)에 대하여 높은 접촉압을 얻을 수 있고, 또한 경시변화에 의한 접촉압의 저하를 방지할 수도 있는 것이다.

또한, 측면에는 회로기판(7)의 단부를 삽입 유지하는 홈부(20c)를 구비하고있고, 회로기판(7)을 위치 결정하여 접촉편(20a)이 회로기판(7)에 확실하게 접속되도록 설치되어 있다.

"20d"는 본체 프레임(3)으로부터의 고정자(stopper)이고, 하부 프레임(29)에 설치한 맞물림부(52)에서 맞물리고, 회로기판(7)과 접속된 단자(20)가 빠져 나가지 않도록 하는 것이다. 또한, "20e"는 리드선(21)의 도전선(21a) 부분을 고정하여 단자(20)와 전기적인 접속을 실시하는 제 1 고정부이고, "20f"는 리드선(17)의 피복부분(21b)을 고정하는 제 2 고정부이고, 제 1, 제 2 고정부(20e,20f) 모두 변형시켜 고정하는 것이다. 이와 같이 구성함으로써 단자(20)와 도시하지 않은 외부회로를 접속함과 동시에, 납땜을 사용하지 않고 단자(20)와 리드선(21)을 전기적으로 접속할 수 있다.

단자(20)와 회로기판(7)의 접속은 본체 프레임(3)에 미리 회로기판(7)을 장착해 두고, 본체 프레임(3)에 설치한 단자 수납부(53)에 단자(20)를 도 3 중의 화살표 방향으로 삽입한다. 이에 의해 납땜을 사용하지 않고 접속할 수 있고 작업의 수고를 삭감할 수 있어 저렴한 액면검출장치를 제공할 수 있다.

상기 구성에 의해 상하 프레임(28,29) 각각에 축부(24)를 받는 베어링부(30,31)를 설치하고, 이 베어링부(30,31) 사이에 플로트암(2)과 접점 유지부재(5)를 배치함으로써 종래에 비해 박형의 액면검출장치(1)를 제공할 수 있다. 또한, 축부(24)를 이간하여 설치하고 베어링부(30,31)에서 양측을 유지함으로써 암홀더(4)의 회전축의 회전중심이 이동하기 어렵다는 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 실시예에서는 구부러진 단부(12)의 축방향은 축부(24)의 축방향에대하여 거의 직교하도록 설정되어 있으므로, 베어링부(30,31)간의 거리를 짧게 할 수 있고 보다 박형의 액면검출장치를 제공할 수 있다. 또한, 축부(12)의 축방향은 축부(24)의 축방향에 대하여 교차하는 것이면 어떠한 각도를 설정해도 좋다.

다음에 도면을 사용하여 본 발명의 제 2 실시예를 설명한다. 도 5에서 도 12는 본 발명의 제 2 실시예를 도시한 것이다. 또한, 제 1 실시예와 동일 및 상당하는 부분에는 동일한 부호를 붙여 그 상세한 설명은 생략한다.

본 발명의 액면검출장치(1)는 도시하지 않은 연료탱크의 액면에 뜨는 도시하지 않은 플로트에 연동하는 플로트암(2); 이 플로트암(2)의 회전에 따라 움직이는 암홀더(4); 상기 암홀더(4)를 회전 가능하게 축 지지하는 본체 프레임(3); 상기 본체 프레임(3)에 고정되는 회로기판(7); 상기 회로기판(7)상을 슬라이딩하는 슬라이딩 접점(8)을 구비하고 또한 암홀더(4)에 고정되는 접점 유지부재(9); 회로기판(7)에 전기적으로 접속되는 단자(20); 및 상기 단자(20)와 도시하지 않는 외부회로를 접속하는 리드선(21)을 구비하고, 액면의 변동에 따라 상기 플로트, 플로트암(2), 암홀더(4)를 통하여 슬라이딩 접점(8)이 회로기판(7)상을 슬라이딩 함으로써 회로기판(7)에 설치한 도시하지 않은 저항체에 의해 발생하는 전압변동을 리드선(21)에 의해 도시하지 않은 외부회로에 출력하는 것이다.

암홀더(4)는 합성수지로 이루어지고, 플로트암(2)의 구부러진 단부(12)가 관통하는 구멍(22)을 갖는 유지부(23)를 구비함과 동시에, 플로트암(2)을 유지하는 단면형상이 C자 형상의 유지편(4c)을 구비하고 있다. 이 유지편(4c)은 수평방향으로 개방하고 있다. 이 유지부(23)와 유지편(4c)에 의해, 플로트암(2)은 암홀더(4)에 위치 결정 고정되어 있다.

암홀더(4)에는 회로기판(7) 상을 슬라이딩 하는 한 조가 3개의 접점으로 이루어진 2조의 슬라이딩 접점(8)을 구비한 접점 유지부재(9)가 고정되어 있다. 접점유지부재(9)와 슬라이딩 접점(8)은 금속으로 이루어지고, 슬라이딩 접점(8)은 접점 유지부재(9)에 프레스 가공에 의해 형성되고, 접점유지부재(9)는 열용착부(4b)에 의해 암홀더(4)에 고정되어 있다.

플로트암(2)과 접점유지부재(9)는 암홀더(4)의 축부(24)간의 몸체부(26)에 돌출 형성한 유지암(25)에 고정되어 있다. 이 유지암(25)는 축부(24)의 축방향에 대하여 수직방향으로 돌출하고 있다.

암홀더(4)로의 플로트암(2)의 조립은 도 11에서 도시한 바와 같이 플로트암(2)을 암홀더(4)에 대하여 화살표 방향으로 조립하는 것이다. 즉, 플로트암(2)의 단부(12)를 유지부(23)의 구멍(22)에 삽입하고, 동시에 암홀더(4)의 유지편(4c)을 탄성 변형시켜 플로트암(2)이 암홀더(4)에 조립된다. 이상과 같이 조립함으로써 플로트암(2)을 암홀더(4)에 용이하에 조립할 수 있다.

또한, 본 실시예에서는 접어 구부러진 단부(12)의 축방향은 축부(24)의 축방향에 대하여 거의 직교하는 것이다.

본체 프레임(3)도 합성수지로 이루어지고 제 2 프레임인 상부 프레임(28)과 제 1 프레임인 하부 프레임(29)으로 구성되어 있다. 상부 프레임(28)은 평편형상으로 창(38)을 구비하고 있고, 플로트암(2)이나 암홀더(4)의 일부를 노출시키는 것이다. 또한, 도 9에 도시한 바와 같이 이면에는 창(39)의 주위의 일부와 이면의일부에 리브(55)를 구비하고 있다. 리브(55)는 창(39)의 주위의 일부를 제외하고는 격자형상으로 형성되어 있다. 하부 프레임(29)은 회로기판(7)을 수납하는 벽으로 둘러싸서 바닥을 구비하고, 도 6 중의 위쪽이 개방된 상자형상이다. 상기 상하 프레임(28,29) 각각에는 암홀더(4)를 회전가능하게 축 지지하기 위해, 암홀더(4)의 축부(24)를 받는 제 1, 제 2 베어링부(31,30)를 구비하고 있다. 이 베어링부(30,31)간에 플로트암(2)과 접점유지부재(9)를 구비한 암홀더(4)의 유지암(25)이 위치하고 있다.

상부 프레임(28)에는 맞물림 폴(32)을 구비한 탄성편(33)이 4개 설치되어 있고 하부 프레임(29)에는 맞물림 폴(32)이 맞물리는 맞물림부(34)가 동일하게 4개 설치되어 있다. 또한, 하부 프레임(29)에는 4개의 핀(35a,35b)이 돌출 형성되어 있고, 상부 프레임(28)에는 이 핀(35a,35b)이 관통하는 구멍(36a,36b)이 설치되어 있다. 또한, 핀(35a,35b)은 구멍(36a,36b)을 관통하고 그 단부가 상부 프레임(28)로부터 노출되는 길이이다. 핀(35a,35b)을 구멍(36a,36b)에 삽입 후 용착하여 고정하는 용착 고정부이다.

또한, 핀(35a)과 구멍(36a)은 위치 결정부재를 겸하고 있다. 따라서, 위치 결정부재와 고정수단인 용착고정부를 겸함으로써 위치 결정 부재와 용착고정부를 따로 설치할 필요가 없고, 상하부 프레임(28,29)을 보다 소형으로 할 수 있다. 또한, 핀(35b)와 구멍(36b)은 후술하는 맞닿는 부분(41,42)의 근방에 설치되어 있다.

상하부 프레임(28,29)의 조립고정은 상하부 프레임(28,29) 각각에 설치한 맞물림 폴(32)과 맞물림부(34)를 걸어 맞추어 가고정하고, 구멍(36a,36b)으로부터 노출된 핀(35a,35b)의 단부를 열용착에 의해 변형시킴으로써 완료한다. 또한, 본 실시예에서는 핀(35a,35b)을 용착에 의해 고정하고 있지만, 맞물림 폴(32)과 맞물림부(34)의 걸어 맞춤만으로 고정하도록 해도 좋다. 이 경우에는 용착작업을 폐지할 수 있고 제조비용을 삭감하는 것이 가능해진다.

베어링부(30,31)의 근방에 설치된 핀(37)과 구멍(38)은 요철 끼워 맞춤부를 구성하고 핀(37)은 하부 프레임(29)에 설치되고, 상부 프레임(28)의 구멍(38)에 삽입함으로써 프레임(28,29)의 위치 결정을 실시함과 동시에, 베어링부(30,31)의 근방에 설치함으로써 베어링부(30,31)의 축심이 어긋나지 않도록 하는 것이다.

하부 프레임(29)은 회로기판(7)의 주위를 둘러싸는 벽(도 8 중 상측의 벽)(29a)의 일부를 절개한 절개부(40)를 구비하고 있다. 이 절개부(40)의 양단에는 플로트암(2)에 맞닿아 회전 범위를 규제하는 접촉부(41,42)를 구비하고 있다. 또한, 플로트암(2)이 아니고 암홀더(4)가 접촉부(41,42)에 맞닿고 회전범위를 규제하는 것이어도 좋다. 이 절개부(40)는 상부 프레임(28)과 하부 프레임(29)을 조립한 상태에서 가이드부(43)를 구성하는 것이다. 이 가이드부(43)에 의해 플로트암(2)은 회전축 방향의 움직임을 억제할 수 있다. 또한, 상술한 바와 같이 핀(35b)과 구멍(36b)은 접촉부(41,42)의 근방에 설치되어 있다. 이 때문에, 액면의 변동에 의해 상기 플로트가 움직이고 플로트암(2)이 회전축 방향으로 움직여 가이드부(43)에 맞닿고, 상하부 프레임(28,29)에 힘이 가해져도 맞닿는 접촉부(41,42)의 근방에 용착 고정부를 구성하는 핀(35b,35b)을 설치함으로써 상하부 프레임(28,29)의 강성이 상승하고, 또한 맞물림 폴(32)과 걸림부(34)의 걸어 맞춤도 해제되지 않는 단단한 프레임 구조를 얻을 수 있다.

회로기판(7)은 세라믹으로 이루어지고 그 표면에 빗살 상에 배치한 도전체(44)나 도시하지 않은 저항체를 구비하고 있다. 이 회로기판(7)은 하부 프레임(29)에 고정되어 있다. 하부 프레임(29)에는 회로기판(7)을 수납하는 오목부(45)를 구비하고 있고, 직사각형의 회로기판(7)이 상대하는 한변에 각각 맞물리는 맞물림 폴(46,47)을 구비한 탄성편(48,49)을 구비하고 있다. 이 맞물림 폴(46,47)을 구비한 탄성편(48,49)에 의해, 회로기판(7)은 돌기(56)측으로 밀어 붙여 고정된다.

맞물림 폴(46)을 구비한 탄성편(48)을 설치하는 위치와, 상하부 프레임(28,29)를 고정하는 맞물림 폴(32)을 구비한 탄성편(33)과 맞물림부(34)의 위치를 동일하게 함으로써 탄성편(48)을 상부 프레임(28)의 탄성편(33)의 탄성에 의해 보조하는 형상이 되고, 보다 단단하게 회로기판(7)을 유지할 수 있다.

단자(20) 끼리는 서로 접촉되지 않도록 하부 프레임(29)에 단자(20) 사이에 격리벽(54)을 구비하고 있다. 격리벽(54)에 의해 단자 수납부(54)를 형성하는 것이다. 또한, 이 격리벽(54)은 단자(20)를 하부 프레임(29)에 부착할 때의 안내부재의 역할을 수행하는 것이 된다.

단자(20)와 회로기판(7)의 접속은 하부 프레임(29)에 미리 회로기판(7)을 장착해 두고, 하부 프레임(29)에 설치한 단자 수납부(53)에 단자(20)를 도 7 중의 화살표 방향으로 삽입한다. 이에 의해 납땜을 사용하지 않고 용이하게 접속할 수 있고, 작업의 수고를 삭감할 수 있어 저렴한 액면검출장치를 제공할 수 있다.

상기 구성에 의해, 상하부 프레임(28,29) 각각에 축부(24)를 받는 베어링부(30,31)를 설치하고, 이 베어링부(30,31) 사이에 플로트암(2)과 접점 유지부재(9)를 배치함으로써 종래에 비해 박형의 액면검출장치(1)를 제공할 수 있다. 또한, 축부(24)를 이간하여 설치하고 베어링부(30,31)에서 양쪽을 유지함으로써 암홀더(4)의 회전축의 회전중심이 이동하기 어렵다는 효과를 얻을 수 있다.

본 발명은 액면검출장치에 적용할 수 있고 특히 차량용 액면검출장치에 적합하다.

Claims

액면에 뜨는 플로트를 구비한 플로트암; 상기 플로트암을 유지하고 또한 상기 플로트암의 회전 지점인 축부를 구비한 암홀더; 상기 암홀더의 축부를 축 지지하는 2개의 베어링부를 구비한 본체 프레임; 상기 본체 프레임에 고정되는 회로기판; 및 상기 회로기판상을 슬라이딩하는 슬라이딩 접점을 구비하며 상기 암홀더에 고정되는 접점 유지부재를 구비하고, 상기 암홀더가 상기 베어링부 간에 위치함과 동시에 상기 암홀더에 상기 플로트암과 상기 접점 유지부재를 유지한 것을 특징을 하는 액면검출장치.
액면에 뜨는 플로트를 구비한 플로트암; 상기 플로트암을 유지하고 또한 상기 플로트암의 회전 지점인 축부를 구비한 암홀더; 상기 암홀더의 축부를 축 지지하는 본체 프레임; 상기 본체 프레임에 고정되는 회로기판; 및 상기 회로기판 상을 슬라이딩하는 슬라이딩 접점을 구비하며 상기 암홀더에 고정되는 접점유지부재를 구비한 액면검출장치에 있어서,

상기 암홀더에 2개의 이간한 축부를 설치하고 또한, 상기 본체 프레임에 상기 2개의 축부를 축 지지하는 2개의 베어링부를 설치하고, 상기 플로트암과 상기 접점 유지부재를 유지한 상기 암홀더를 상기 베어링부간에 설치한 것을 특징으로 하는 액면검출장치.
액면에 뜨는 플로트를 구비한 플로트암; 상기 플로트암을 유지하고 또한 상기 플로트암의 회전 지점인 축부를 구비한 암홀더; 본체 프레임을 구성하고 상기 암홀더의 축부를 축 지지하는 제 1 베어링부를 구비한 제 1 프레임; 본체 프레임을 구성하여 상기 암홀더의 축부를 축 지지하는 제 2 베어링부를 구비한 제 2 프레임; 상기 제 1 프레임에 고정되는 회로기판; 및 상기 회로기판상을 슬라이딩하는 슬라이딩 접점을 갖고 상기 암홀더에 고정되는 접점유지부재를 구비하며, 상기 암홀더를 상기 제 1, 제 2 프레임으로 유지함과 동시에 상기 제 1, 제 2 프레임을 고정한 것을 특징을 하는 액면검출장치.
액면에 뜨는 플로트를 구비한 플로트암; 상기 플로트암을 유지하고 또한, 상기 플로트암의 회전지점인 축부를 구비한 암홀더; 상기 암홀더의 축부를 축 지지하는 본체 프레임; 상기 본체 프레임에 고정되는 회로기판; 및 상기 회로기판상을 슬라이딩하는 슬라이딩 접점을 구비하며 상기 암홀더에 고정되는 접점 유지부재를 구비한 액면검출장치에 있어서,

상기 암홀더에 2개로 이간한 축부를 설치하고, 상기 본체 프레임을 제 1, 제 2 프레임으로부터 형성하며, 상기 제 1 프레임에 회로기판을 고정하고 또한 상기 암홀더의 축부를 축 지지하는 제 1 베어링부를 설치하고, 상기 제 2 프레임에 상기 암홀더의 축부를 축 지지하는 제 2 베어링부를 설치하며, 상기 암홀더를 상기 제 1, 제 2 프레임으로 유지함과 동시에 상기 제 1, 제 2 프레임을 고정한 것을 특징으로 하는 액면검출장치.
제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,

상기 제 1, 제 2 프레임을 용착함으로써 고정한 것을 특징으로 하는 액면검출장치.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 암홀더의 상기 축부간에 상기 축방향에 대하여 수직방향으로 연장되어 형성되는 유지암을 형성하고, 상기 유지암에 상기 플로트암과 상기 접점유지부재를 유지한 것을 특징으로 하는 액면검출장치.
제 6 항에 있어서,

상기 플로트암 단부를 상기 축부와 교차하는 방향으로 구부리는 구부림부를 설치하고, 상기 암홀더에 상기 단부를 회전 가능하게 유지하는 유지부와, 상기 플로트암의 회전을 저지하는 유지편을 설치한 것을 특징을 하는 액면검출장치.
제 7 항에 있어서,

상기 단부의 구부림 방향이 상기 축부의 축방향에 대하여 거의 직교하는 것을 특징으로 하는 액면검출장치.
제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 본체 프레임에, 상기 플로트암의 회전축 방향의 움직임을 억제하는 가이드부를 구비한 것을 특징으로 하는 액면검출장치.
제 3 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 제 1, 제 2 프레임의 상기 제 1, 제 2 베어링부 근방에 요철 끼워맞춤부를 설치한 것을 특징으로 하는 액면검출장치.
제 5 항 또는 제 10 항에 있어서,

상기 제 1, 제 2 프레임 중 적어도 한쪽에 플로트암의 회전범위를 규제하는 회전 규제부를 설치하고, 상기 회전 규제부의 근방에 상기 제 1, 제 2 프레임을 용착하는 용착 고정부를 설치한 것을 특징으로 하는 액면검출장치.
제 5 항, 제 10 항 또는 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 용착 고정부가 상기 제 1, 제 2 프레임의 위치관계를 결정하는 위치결정부재인 것을 특징으로 하는 액면검출장치.
제 3 항, 제 4 항, 제 5 항, 제 10 항, 제 11 항 또는 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 제 2 프레임의 이면에 보강용 리브를 설치한 것을 특징으로 하는 액면검출장치.