WO2015052873A1

WO2015052873A1 - 液面検出装置

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Publication number: WO2015052873A1
Application number: PCT/JP2014/004620
Authority: WO
Inventors: 鈴木　直人
Original assignee: 株式会社デンソー
Priority date: 2013-10-07
Filing date: 2014-09-09
Publication date: 2015-04-16
Also published as: DE112014004625T5; JP2015076189A; JP6156040B2; US20160238431A1

Abstract

　液面検出装置（１００）は、ウォッシャータンク（９０）に対して固定される筐体（１０）と、筐体（１０）に対し垂直方向（ＶＤ）に移動可能に組み付けられるフロート（３０）とを備えている。フロート（３０）には、マグネット（５０）が保持されている。筐体（１０）に設けられたリードスイッチ軸（１３）には、マグネット（５０）の近接によってオフ状態からオン状態へと切り替わるリードスイッチ（４０）が収容されている。リードスイッチ軸（１３）はフロート（３０）を上下に移動可能に支持する構成である。リードスイッチ（４０）のスイッチ本体部（４３）には、当該本体部（４３）の外表面を伝ってリード（４２）から延伸する伝導膜（４６）が形成されている。伝導膜（４６）は、リード（４２）に伝えられたスイッチ（４４）のオン状態及びオフ状態を示す信号を伝送する。

Description

液面検出装置

関連出願の相互参照

　本開示は、２０１３年１０月７日に出願された日本出願番号２０１３－２１０３３４号に基づくもので、ここにその記載内容を援用する。

　本開示は、液体を貯留する容器に用いられる液面検出装置に関するものである。

　従来、液面検出装置の一種として、例えば特許文献１には、タンクに対し固定された検出器本体と、液体に浮かぶよう形成されたフロートとを備える構成が開示されている。この構成では、検出器本体に形成された挿入部がフロートに形成された挿入孔に挿入されることにより、フロートは、垂直方向に移動可能に検出器本体に組み付けられている。

　加えて、フロートにはセンサマグネットが保持されており、検出器本体に設けられた挿入部にはリードスイッチが収容されている。以上の構成により、液面高さの変化によってセンサマグネットがリードスイッチに近接すると、リードスイッチは、オフ状態からオン状態へと切り替わる。

　上述の構成では、挿入孔内にて挿入部が垂直方向に移動可能な距離だけ、フロートは、検出器本体に対し垂直方向に移動可能となる。故に、垂直方向に沿った挿入部の高さが大きくなるほど、フロートが垂直方向に移動可能な距離であるストローク量は、減少する。しかし、上述の構成では、リードスイッチに加えて、リードスイッチからの信号を伝送する棒状のリード線が挿入部内に収容されている。そのため、挿入部が太くならざるを得ず、センサマグネット及びリードスイッチ間の距離につき、確保困難となる場合が生じ得た。

　ここで、液面検出装置は、外部から磁気ノイズの作用を受ける環境下にて使用され得る。すると、外部から作用する磁気ノイズの向きが、センサマグネットの発生させる磁界の向きと一致してしまう場合がある。この場合、センサマグネットの磁界は、磁気ノイズによって強められてしまう。そのため、センサマグネット及びリードスイッチ間の距離の確保が不十分な液面検出装置では、センサマグネットがリードスイッチから最大限離れたとしても、リードスイッチのオン状態からオフ状態への切り替わりが不可能となってしまうのである。

特開２０１０－１０７３７０号公報

　本開示は、上記事項に鑑みてなされたものであって、外部から作用する磁気ノイズへの耐性を向上させた液面検出装置を、提供することを目的とする。

　本開示の第一の態様において、上記目的を達成するために、液体を貯留する容器に対し固定される固定本体部、及び固定本体部から筒状に突出する軸部を有する固定体と、液体に浮かぶよう形成され、軸部を挿入させる挿入孔が設けられ、挿入孔に軸部が挿入されることによって垂直方向に移動可能に固定体に組み付けられるフロートと、フロートに保持され、磁界を発生させる磁石部と、軸部内に収容され、磁石部の近接によってオフ状態からオン状態へと切り替わるスイッチ、スイッチを収容する収容部、軸部の第１方向に向かって収容部から露出しスイッチのオン状態及びオフ状態を示す信号が伝えられる出力部、及び収容部の外表面を伝って出力部から第１方向とは反対する第２方向に延伸する膜状に形成され、出力部に伝えられた信号を伝送する伝導膜、を有するスイッチ機構と、を備える液面検出装置とする。

　この開示では、収容部から第１方向に向かって露出している出力部に伝えられたスイッチの信号は、この出力部から第２方向に延伸する伝導膜を通じて伝送可能である。こうした構成であれば、出力部から信号を伝送するリード線等の構成は、軸部内に収容されなくてもよくなる。そして、伝導膜が収容部の外表面を伝う膜状であることによれば、スイッチ機構を収容する軸部の小型化が実現される。

　このように、小型化された軸部では、垂直方向に沿った高さが抑えられる。故に、挿入孔内にて軸部が垂直方向に移動可能となる距離、即ち、固定体に対してフロートが垂直方向に移動可能なストローク量は、拡大される。以上によれば、磁石部及びスイッチ機構間の距離が確保可能となるので、磁石部の発生させる磁界の向きが外部の磁気ノイズの向きと一致した場合でも、スイッチ機構は、磁石部の離間によってオン状態からオフ状態へと切り替わることができる。したがって、外部の磁気ノイズに対する耐性を向上させた液面検出装置が提供可能となる。

　本開示についての上記目的およびその他の目的、特徴や利点は、添付の図面を参照しながら下記の詳細な記述により、より明確になる。その図面は、
図１は、本開示の第一実施形態による液面検出装置がウォッシャータンクに設置された状態を示す図であり、図２は、ターミナルに接続されたリードスイッチを上面から見た平面図であり、図３は、ターミナルに接続されたリードスイッチの斜視図であり、図４は、リードスイッチ軸の横断面の形状を示す図であって、図１のＩＶ－ＩＶ線断面図であり、図５は、リードスイッチ軸の小型化により、リードスイッチからマグネットまでの最大離間距離が拡大する原理を詳しく説明するための図であり、図６は、第二実施形態による液面検出装置がウォッシャータンクに設置された状態を示す図であり、図７は、ターミナルに接続されたリードスイッチを上面から見た平面図であり、図８は、ターミナルに接続されたリードスイッチの斜視図であり、図９は、リードスイッチ軸の横断面の形状を示す図であって、図６のＩＸ－ＩＸ線断面図である。

　以下、本開示の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。尚、各実施形態において対応する構成要素には同一の符号を付すことにより、重複する説明を省略する場合がある。各実施形態において構成の一部分のみを説明している場合、当該構成の他の部分については、先行して説明した他の実施形態の構成を適用することができる。また、各実施形態の説明において明示している構成の組み合わせばかりではなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、明示していなくても複数の実施形態の構成同士を部分的に組み合わせることができる。そして、複数の実施形態及び変形例に記述された構成同士の明示されていない組み合わせも、以下の説明によって開示されているものとする。

　（第一実施形態）
　図１に示す本開示の第一実施形態による液面検出装置１００は、ウォッシャータンク９０に取り付けられている。ウォッシャータンク９０は、例えば車両のエンジンルーム内に搭載され、液体としてのウォッシャー液を貯留している。液面検出装置１００は、ウォッシャータンク９０に貯留されたウォッシャー液の減少に伴う液面の低下を検出する。液面検出装置１００は、ウォッシャータンク９０に形成された開口９１を通して、当該タンク９０内に挿入されている。

　まず、液面検出装置１００の構成を説明する。尚、以下の説明では、液面検出装置１００を開口９１に挿入する方向に沿って、軸方向ＡＤが規定される。さらに、重力方向に沿って、垂直方向ＶＤが規定される。そして、軸方向ＡＤ及び垂直方向ＶＤと実質的に直交する方向が水平方向ＨＤとされる。また、軸方向ＡＤに沿った二方向のうち、リードスイッチ軸１３が突出する方向を第１方向し、第１方向とは反対の方向を第２方向とする。

　液面検出装置１００は、筐体１０、コネクタ部材２０、フロート３０、マグネット５０、リードスイッチ４０、及びターミナル６０，７０を備えている。

　筐体１０は、ポリプロピレン等の樹材材料によって形成されている。筐体１０は、固定本体部１１、リードスイッチ軸１３、及び規制部１６を有している。固定本体部１１は、グロメット９２を介してウォッシャータンク９０に対し固定されている。固定本体部１１は、開口９１よりも大径の円環状に形成されている。固定本体部１１は、グロメット９２と協働し、ウォッシャータンク９０の外側から開口９１を液密に塞いでいる。リードスイッチ軸１３は、軸方向ＡＤに沿って、固定本体部１１の中央から第１方向に、円筒状に突出している。リードスイッチ軸１３は、軸方向ＡＤに延伸する形状により、リードスイッチ４０を収容する収容室１４を形成している。リードスイッチ軸１３の第１方向における先端には、鍔部１５が形成されている。規制部１６は、垂直方向ＶＤに延伸する壁部である。規制部１６は、フロート３０と接触することにより、リードスイッチ軸１３まわりのフロート３０の回転を規制する。

　コネクタ部材２０は、ポリエチレンテレフタレート等の樹脂材料によって形成されている。コネクタ部材２０は、固定本体部１１内に内嵌されている。コネクタ部材２０には、ターミナル６０，７０が埋設されている。コネクタ部材２０には、嵌合部２１が形成されている。嵌合部２１に外部のプラグ等が嵌合されることにより、嵌合部２１内に突き出した各ターミナル６０，７０と外部の制御回路（図示しない）との電気接続が形成される。

　フロート３０は、ウォッシャー液の液面に浮かぶことができるよう、ウォッシャー液よりも比重の小さい材料によって形成されている。具体的にフロート３０は、発泡剤を加えたポリプロピレン樹脂等によって形成されている。フロート３０は、軸方向ＡＤに延伸する円柱状に形成されている。フロート３０には、貫通孔３１及び凸壁部３２が設けられている。貫通孔３１は、リードスイッチ軸１３が挿入される挿入孔である。貫通孔３１は、フロート３０を軸方向ＡＤに貫通している。貫通孔３１の水平方向ＨＤにおける内幅は、鍔部１５の水平方向ＨＤの外幅よりも小さくされている。貫通孔３１にリードスイッチ軸１３が挿通されると、リードスイッチ軸１３からのフロート３０の離脱は、鍔部１５によって防がれ得る。こうした構成により、フロート３０は、筐体１０に組み付けられ、筐体１０に対し垂直方向ＶＤに移動可能となる。凸壁部３２は、フロート３０の軸方向ＡＤにおける両端部のうち、固定本体部１１に近接する一方の端部に形成されている。凸壁部３２は、垂直方向ＶＤに沿って延設されている。フロート３０がリードスイッチ軸１３まわりに回転しようとすると、凸壁部３２は、規制部１６と接触することによってフロート３０の姿勢を維持させる。

　マグネット５０は、フェライト磁石等の永久磁石であって、磁界を発生させている。マグネット５０は、矩形の横断面を有し、軸方向ＡＤに延伸する角柱状に形成されている。マグネット５０は、フロート３０に保持されており、リードスイッチ軸１３の上方に位置している。マグネット５０は、フロート３０とともに液面に追従して上下に移動することができる。

　リードスイッチ４０は、液面の高さを検出するためのスイッチ機構である。リードスイッチ４０は、軸方向ＡＤに沿って円筒状に延伸するスイッチ本体部４３、及びスイッチ本体部４３を貫通する一対のリード４１，４２を有している。リードスイッチ４０は、スイッチ本体部４３の軸方向をリードスイッチ軸１３の軸方向ＡＤに沿わせた姿勢にて、収容室１４内に収容されている。スイッチ本体部４３は、中空のガラス管であって、軸方向ＡＤに沿って棒状に延伸する各リード４１，４２の各端部を収容している。本実施形態では、各リード４１，４２の各端部はスイッチ端部に相当する。各スイッチ端部は、撓み可能に設けられ、且つ、所定の間隔を開けて対向配置されることにより、スイッチ４４を形成している。尚、一対のリード４１，４２のうちで、リードスイッチ軸１３の第１方向と同じ方向にスイッチ本体部４３から延出している一方をリード４２とし、第２方向に延出している他方をリード４１とする。

　各リード４１，４２に外部から磁界が作用すると、各スイッチ端部は、異なる磁極に磁化することで、互いに引き合う。こうして各スイッチ端部が接触することにより、リードスイッチ４０は、各リード４１，４２間にて導通可能なオン状態となる。各リード４１，４２において、スイッチ本体部４３から露出した各端部には、スイッチ４４のオン状態及びオフ状態を示す信号が伝えられる。本実施形態では、スイッチ本体部４３から露出した各端部は出力端部に相当する。

　ターミナル６０，７０は、リードスイッチ４０のオン状態及びオフ状態を示す信号を伝送する。ターミナル６０，７０は、軸方向ＡＤに沿って延伸する帯板状に形成されている。ターミナル６０，７０は、延伸方向の両端部をコネクタ部材２０から突出させている。ターミナル６０は、ターミナル７０の上方に位置している。ターミナル６０は、固定本体部１１内において、スイッチ本体部４３からコネクタ部材２０に向かって延伸するリード４１と半田付け等によって接続されている。

　以上の液面検出装置１００では、ウォッシャー液の液面が十分に高いとき、フロート３０は、リードスイッチ軸１３に対し垂直方向の上方に変位している。この場合、マグネット５０がリードスイッチ４０から離間した状態となるため、リードスイッチ４０は、オフ状態となる。一方、ウォッシャータンク９０に貯留されたウォッシャー液が減少した際には、フロート３０は、リードスイッチ軸１３に対し垂直方向の下方に変位する。こうしてマグネット５０がリードスイッチ４０に近接することにより、リードスイッチ４０は、マグネット５０の発生する磁界によって、オフ状態からオン状態へと切り替わる。

　ここで、液面検出装置１００の設置されるエンジンルームには、原動機及び発電機等に組み込まれた多数の磁石が存在している。これらの磁石が発生させる磁力は、外部の磁気ノイズとして液面検出装置１００に作用する。仮に、マグネット５０による磁界の向きが磁気ノイズの向きと一致したとすると、マグネット５０による磁界は、磁気ノイズによって強められてしまう。その結果、マグネット５０がリードスイッチ４０から最大限離れた場合でも、リードスイッチ４０がオン状態のままとなる事態が生じ得る。こうした事態の発生を回避するための液面検出装置１００の構成について、以下説明する。

　図１～図３に示すように、リードスイッチ４０には、伝導膜４６が形成されている。伝導膜４６は、例えば導電性塗料等をリードスイッチ４０の外表面に直接吹きかけることによって薄膜状に形成されている。具体的に導電性塗料としては、銀塗料、銀めっき銅塗料、銀めっきニッケル塗料、銅塗料、ニッケル塗料等が採用される。伝導膜４６は、リード４２の出力端部を覆いつつ、スイッチ本体部４３の外表面を伝って第２方向に延伸している。伝導膜４６は、軸方向ＡＤに沿ってリード４２からターミナル７０まで帯状に延伸し、リードスイッチ軸１３内部にてターミナル７０に接続されている。伝導膜４６は、高い導電性を有しており、リード４２に伝えられたスイッチ４４の信号をターミナル７０へ伝送可能である。また伝導膜４６は、リード４１との間にて短絡を生じさせないよう、当該リード４１から離れて位置している。伝導膜４６は、スイッチ本体部４３の外表面うちでスイッチ４４の垂直方向ＶＤに位置する領域を避けて形成されている。具体的に第一実施形態では、伝導膜４６は、スイッチ本体部４３のうちでスイッチ４４の水平方向ＨＤに位置する領域に形成されている。

　ターミナル７０には、湾曲部７１が設けられている。湾曲部７１は、ターミナル７０に設けられた帯板状の部位を半円筒状に湾曲させることで成形されている。軸方向ＡＤと直交する断面をターミナル７０の横断面とすると、湾曲部７１の横断面は、リード４１の周方向に延びる円弧状となっている。以上の構成により、湾曲部７１のうちで収容室１４内に位置する部分は、リード４１との間に間隙を形成しつつ、当該リード４１の下方を囲んでいる。

　図４に示すように、湾曲部７１の横断面において概ね一定とされる曲率半径は、当該湾曲部７１の外径がスイッチ本体部４３の外径よりも小さくなるよう規定されている。これにより湾曲部７１は、軸方向ＡＤに沿ってスイッチ本体部４３を第２方向に投影した空間に収まる形状とされている。故に、湾曲部７１は、スイッチ本体部４３に合わせて大きさを規定された収容室１４内に収容可能となっている。

　図１に示すように、軸方向ＡＤにおける湾曲部７１の両端うち、スイッチ本体部４３から離間した一方は、コネクタ部材２０に埋設されている。そのため、ターミナル７０において湾曲部７１と平板状の部位との間に生じる段差は、コネクタ部材２０の外部に露出していない。こうした構成により、コネクタ部材２０にターミナル７０をインサート成形する際、成形物を軸方向ＡＤに沿って金型から離型させる工程にて、ターミナル７０の段差に起因し成形物が離型困難又は離型不可能となる事態は、回避される。

　図４に示すように、リードスイッチ軸１３に形成される収容室１４は、水平方向ＨＤを長軸とする楕円形状に形成されている。収容室１４につき垂直方向ＶＤの内法は、スイッチ本体部４３の外径よりもごく僅かだけ、大きくされている。そして、垂直方向ＶＤの内法よりも水平方向ＨＤの内法が大きい収容室１４の形状により、収容室１４の内壁面とスイッチ本体部４３の外表面との間には、伝導膜４６を通過させる水平方向ＨＤの間隙４７が形成されている。またリードスイッチ軸１３の横断面形状は、収容室１４の形状に対応して、垂直方向ＶＤの高さｈよりも水平方向ＨＤの幅ｗが僅かに大きくされている。

　以上の構成によれば、スイッチ本体部４３を軸方向ＡＤに跨ぐように配置されて、リード４２からの信号を伝送するための伝送部材は、収容室１４内に収容されなくてもよくなる。加えて、伝導膜４６がスイッチ本体部４３の外表面を伝う膜状であることにより、収容室１４を形成するリードスイッチ軸１３の小型化が実現される。

　こうしたリードスイッチ軸１３の小型化により、リードスイッチ４０からマグネット５０が最大限離間した際、これらの間の距離である最大離間距離ｄ_１が拡大される。その原理を、以下図５（Ａ），（Ｂ）に基づいて説明する。尚、図５（Ｂ）には、比較のために、スイッチ本体部を跨いで延伸する棒状のターミナル１７０をリードスイッチ軸内に収容した形態でのフロート１３０の作動を示す。尚、フロート１３０には、フロート３０の貫通孔３１と垂直方向ＶＤの内法を揃えられた貫通孔１３１が形成されている。

　フロート３０のストローク量Ｓｔ_１及びフロート１３０のストローク量Ｓｔ_２は、垂直方向ＶＤにおける各貫通孔３１，１３１の内法と、垂直方向ＶＤにおけるリードスイッチ軸１３，１１３の各高さｈ（図４参照）によって決定される。ここで、伝導膜４６を設ける構成により、リードスイッチ軸１３の高さｈが、収容室１４内にターミナル１７０を配置する形態のリードスイッチ軸１１３と比較して、Δｈ低減されたとする。これにより、ストローク量Ｓｔ_１は、高さｈの低減分であるΔｈとほぼ等しい距離だけ、ストローク量Ｓｔ_２よりも大きくなり得る。よって、伝導膜４６を用いて高さｈを低減した形態でのリードスイッチ４０からマグネット５０までの最大離間距離ｄ_１は、ターミナル１７０を設けた形態のリードスイッチ４０からマグネット５０までの最大離間距離ｄ_２よりも、Δｈ程度大きくなるのである。

　第一実施形態では、リードスイッチ軸１３の小型化によって、当該軸１３の高さｈが抑えられる。故に、貫通孔３１内にてリードスイッチ軸１３が垂直方向ＶＤに移動可能となる距離、即ち、筐体１０に対してフロート３０が垂直方向ＶＤに移動可能なストローク量Ｓｔ_１は、拡大される。以上によれば、マグネット５０及びリードスイッチ４０間の距離ｄ_１が確保可能となる。よって、マグネット５０の発生させる磁界の向きが外部の磁気ノイズの向きと一致した場合でも、リードスイッチ４０は、マグネット５０の離間によってオン状態からオフ状態へと切り替わることができる。したがって、外部の磁気ノイズに対する耐性を向上させた液面検出装置１００が提供可能となる。

　加えて第一実施形態では、ターミナル７０が、伝導膜４６と接続されて、信号伝達の機能を果たしている。このような構成であれば、伝導膜４６の形成範囲は、スイッチ本体部４３の外表面と当該本体部４３から突き出したリード４２の表面とに限られ得る。以上のようにして、伝導膜４６の形成範囲を狭めることによれば、伝導膜４６を破損し難くすることが可能となる。

　また第一実施形態では、湾曲部７１の横断面をスイッチ本体部４３の横断面よりも小さくすることにより、湾曲部７１は、収容室１４においてスイッチ本体部４３を通過させる空間内に収容可能となる。以上によれば、ターミナル７０を収容するために、リードスイッチ軸１３が大型化する事態は、回避され得る。

　さらに第一実施形態では、半円筒状の湾曲部７１が形成されたターミナル７０は、伝導膜４６の形成によっていっそう狭くされた収容室１４内においても、リード４１との間に間隙を形成することができる。故に、収容室１４内にてターミナル７０とリード４１とが接触し、短絡が引き起こされる事態は、回避され得る。以上のように、ターミナル７０に湾曲部７１を設ける構成は、伝導膜４６によってスイッチ本体部４３を小型化した形態に特に好適なのである。

　また加えて第一実施形態では、収容室１４の内壁面とスイッチ本体部４３の外表面との間に伝導膜４６を通過させるための間隙４７が確保されている。故に、液面検出装置１００に外部から振動が入力されたとしても、内壁面に擦り付けられることに起因する伝導膜４６の損傷は、回避され得る。

　さらに加えて第一実施形態では、伝導膜４６は、スイッチ本体部４３のうちでスイッチ４４の垂直方向ＶＤを避けて、当該本体部４３の側面に形成されている。故に、間隙４７の形成に起因したリードスイッチ軸１３の垂直方向ＶＤの大型化は、生じ得ない。したがって、伝導膜４６の高い信頼性を確保したうえで、磁気ノイズに対する耐性向上がさらに実現される。

　尚、第一実施形態において、筐体１０が固定体に相当し、リードスイッチ軸１３が軸部に相当し、コネクタ部材２０が保持部材に相当する。また、貫通孔３１が挿入孔に相当し、リードスイッチ４０がスイッチ機構に相当し、リード４１がリード部に相当し、リード４２が出力部に相当する。さらに、スイッチ本体部４３が収容部に相当し、マグネット５０が磁石部に相当し、ターミナル７０が接続部材に相当する。そして、ウォッシャータンク９０が容器に相当する。

　（第二実施形態）
　図６～図９に示す本開示の第二実施形態は、第一実施形態の変形例である。図６～図８に示すように、第二実施形態においてリードスイッチ４０に形成される伝導膜２４６は、軸方向ＡＤに沿ってリード４２からターミナル２７０まで帯状に延伸している。伝導膜２４６は、スイッチ本体部４３の外表面うちでスイッチ４４の上方に位置する領域に形成されている。

　ターミナル２７０は、円筒部２７１及び部分円筒部２７２を有している。図９に示すように、円筒部２７１及び部分円筒部２７２の外径は、スイッチ本体部４３の外径よりも小さくされている。これにより円筒部２７１及び部分円筒部２７２は、収容室２１４内に収まる形状となっている。円筒部２７１は、スイッチ本体部４３と接触しており、伝導膜２４６と電気接続されている。円筒部２７１は、リード４１との間に隙間を形成しつつ、リード４１を全周に亘って囲んでいる。部分円筒部２７２は、円筒部２７１よりもコネクタ部材２０側に位置している。部分円筒部２７２は、リード４１との間に隙間を形成しつつ、当該リード４１の下方を囲む半円筒状に形成されている。部分円筒部２７２は、リード４１の上方を開放させている。こうした形状により、部分円筒部２７２は、ターミナル２７０の上方に位置するターミナル６０と、リード４１との接続を可能にしている。

　図６，図９に示す第二実施形態のリードスイッチ軸２１３は、円筒状に形成されている。上述の伝導膜２４６が形成されることにより、リード４２からの信号を伝送するための伝送部材は、収容室２１４内から省略されている。そのため、リードスイッチ軸２１３の内径は、スイッチ本体部４３の外径よりも僅かに大きい程度とされている。以上により、収容室２１４を形成するリードスイッチ軸２１３の小型化が実現されている。

　第二実施形態でも、第一実施形態と同様に、リードスイッチ軸２１３の小型化によって、当該軸２１３の高さｈが抑えられる。故に、図６に示すフロート３０が垂直方向ＶＤに移動可能なストローク量は、拡大される。したがって、外部の磁気ノイズに対する耐性の向上が実現される。

　尚、第二実施形態において、リードスイッチ軸２１３が軸部に相当し、ターミナル２７０が接続部材に相当し、円筒部２７１及び部分円筒部２７２が湾曲部に相当する。

　（他の実施形態）
　以上、本開示による複数の実施形態について説明したが、本開示は、上記実施形態に限定して解釈されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲内において種々の実施形態及び組み合わせに適用することができる。

　上記実施形態では、液面検出装置の磁気ノイズへの耐性が確保されるため、液面検出装置の種別削減が可能となる。詳しく説明すると、従来の液面検出装置では、磁気ノイズへの耐性が不十分なため、マグネットの発生させる磁力の向きを、磁気ノイズの向きと逆方向にする必要があった。こうした配置により、マグネットの磁力と磁気ノイズとが互いに打ち消し合うこととなるため、磁気ノイズに起因するリードスイッチの誤作動は、生じ難くなる。しかし、上述の対策では、液面検出装置を取り付ける車種毎に、マグネットの取付方向を変更した新たな種別を設ける必要が生じ得た。これに対し、上記実施形態による液面検出装置では、リードスイッチからマグネットまでの最大離間距離の拡大により、磁気ノイズへの耐性が確保されている。そのため、液面検出装置を取り付ける車種に係らず、同一種別の液面検出装置が、採用可能となる。こうした理由により、車種毎にリードスイッチの方向及びマグネットの方向等を変える必要がなくなるため、種別削減による液面検出装置の低コスト化が可能となるのである。

　上記実施形態において、幅の狭い帯状とされていた伝導膜の形状は、適宜変更可能である。例えば伝導膜は、リードスイッチ軸の第１方向とは反対の方向に向かうに従って、次第に拡幅される形状であってもよい。また、複数の伝導膜が、スイッチ本体部の外表面に形成されていてもよい。

　上記実施形態では、筐体が固定体として、ウォッシャータンクの開口に組み付けられていた。しかし、固定体に相当する構成は、適宜変更されてよい。例えば、上述の筐体にブラケット等を組み合わせた組立体が、固定体に相当していてもよい。また、リードスイッチ軸の横断面の形状は、垂直方向ＶＤの高さを抑制可能であれば、上述した各形状と異なっていてもよい。さらに、挿入孔の形状も、リードスイッチ軸の形状に合わせて適宜変更されてよい。

　上記実施形態の各ターミナル７０，２７０は、リード４１を囲むように湾曲した形状であった。しかし、リード４１との間に隙間が形成されていれば、平坦な帯板状及び棒状の部材等が、接続部材としてリード４１に沿って延伸していてもよい。また接続部材は、スイッチ本体部よりも水平方向ＨＤに大きくされることにより、スイッチ本体部を軸方向ＡＤに沿って投影した空間からはみ出る形状であってもよい。さらに、出力部及びリード部に相当するリード４１，４２の形状は、上述したような棒状に限定されず、適宜形状を変更されてよい。

　上記実施形態では、矩形板状のマグネットが磁石部として用いられていたが、磁石部に相当する構成の形状及び材質等は、適宜変更されてよい。さらに、磁石部の保持される姿勢も、適宜変更されてよい。さらに、複数のマグネットによって磁石部が構成されていてもよい。加えて、磁石部の取り付けられる位置は、リードスイッチの下方であってもよい。また、スイッチ機構に相当する構成も、上記のリードスイッチに限定されず、適宜変更されてよい。

　以上、車両のウォッシャータンクに貯留されたウォッシャー液の液面の高さを検出する液面検出装置に適用した例に基づいて本開示を説明したが、本開示の適用対象は、ウォッシャー液の液面高さの検出に限られない。車両に搭載される他の液体、例えばエンジンオイル、ブレーキフルード、エンジン冷却水、燃料等の容器内の液面検出装置に、本開示は適用可能である。さらに、車両用に限らず、各種民生用機器、各種輸送機械が備える容器に用いられる液面検出装置に、本開示は適用可能である。

　本開示は、実施例に準拠して記述されたが、本開示は当該実施例や構造に限定されるものではないと理解される。本開示は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態、さらには、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範疇や思想範囲に入るものである。

Claims

　液体を貯留する容器（９０）に対し固定される固定本体部（１１）、及び前記固定本体部から筒状に突出する軸部（１３，２１３）を有する固定体（１０）と、
　前記液体に浮かぶよう形成され、前記軸部を挿入させる挿入孔（３１）が設けられ、前記挿入孔に前記軸部が挿入されることによって垂直方向（ＶＤ）に移動可能に前記固定体に組み付けられるフロート（３０）と、
　前記フロートに保持され、磁界を発生させる磁石部（５０）と、
　前記軸部内に収容され、前記磁石部の近接によってオフ状態からオン状態へと切り替わるスイッチ（４４）、前記スイッチを収容する収容部（４３）、前記軸部の第１方向に向かって前記収容部から露出し前記スイッチのオン状態及びオフ状態を示す信号が伝えられる出力部（４２）、及び前記収容部の外表面を伝って前記出力部から前記第１方向とは反対する第２方向に延伸する膜状に形成され、前記出力部に伝えられた信号を伝送する伝導膜（４６，２４６）、を有するスイッチ機構（４０）と、
を備える液面検出装置。
　前記固定体に保持される保持部材（２０）と、
　前記保持部材から前記収容部まで延伸し、前記軸部内にて前記伝導膜と接続される導電性の接続部材（７０，２７０）と、をさらに備える請求項１に記載の液面検出装置。
　前記接続部材のうちで前記軸部内に収容される部分は、前記軸部の軸方向に沿って前記第２方向から前記収容部を投影した空間内に収まる形状である請求項２に記載の液面検出装置。
　前記スイッチ機構は、前記第２方向に向かって前記収容部から棒状に延出し、前記スイッチのオン状態及びオフ状態を示す信号が伝えられるリード部（４１）、をさらに有し、
　前記接続部材は、前記軸部内において前記リード部との間に間隙を形成しつつ、当該リード部を囲むよう湾曲する湾曲部（７１，２７１，２７２）、を有する請求項２又は３に記載の液面検出装置。
　前記伝導膜は、前記収容部のうちで前記スイッチの垂直方向に位置する領域を避けて形成され、
　前記軸部は、当該軸部に収容された前記収容部との間に、前記伝導膜を通過させる水平方向の間隙（４７）を形成する請求項１～４のいずれか一項に記載の液面検出装置。