WO2019064324A1

WO2019064324A1 - 液面検出センサ

Info

Publication number: WO2019064324A1
Application number: PCT/JP2017/034632
Authority: WO
Inventors: 兼小鹿; 明彦山下; 康弘 ▲高▼田
Original assignee: 本田技研工業株式会社
Priority date: 2017-09-26
Filing date: 2017-09-26
Publication date: 2019-04-04

Abstract

簡単な構造によって燃料の液面位置の検出精度を高めることができる液面検出センサを提供する。　燃料タンク（２）に貯留された燃料の液面位置（Ａ）を検出する液面検出センサ（３０）において、上下方向に延びる板状部材（３３）と、板状部材（３３）を挟んで該板状部材（３３）の両面に当接する一対のローラ（４０）と、一対のローラ（４０）を互いに近接する方向に付勢すると共に、一対のローラ（４０）を電気的に接続する当接保持部材（４１）と、当接保持部材（４１）に取り付けられたフロート（４３）とを具備する。板状部材（３３）の両面にそれぞれ一本の長尺導電体（３４）が設けられると共に、ローラ（４０）が導電部材で覆われており、ローラ（４０）が液面位置（Ａ）に追従して上下するようにフロート（４３）の浮力を設定する。

Description

液面検出センサ

　本発明は、液面検出センサに係り、特に、液面に浮かぶ浮動体を用いて燃料タンク内の液面の位置を検出する液面検出センサに関する。

　従来から、燃料タンク内の燃料残量を検出するため、燃料の液面に浮かべた浮動体（フロート）の位置を検出するようにした液面検出センサが知られている。

　特許文献１には、球状のフロートを移動可能に保持するパイプ状のガイド通路を燃料タンク内に傾斜した状態で配置し、ガイド通路の内壁に取り付けられた導線にフロートの表面を覆う導電部材が当接することで、フロートの位置を検出するようにした液面検出センサが開示されている。

　また、特許文献２には、鉛直方向に配置された棒状の回路部に円環状のフロートを係合し、フロートの内周部に設けられた導電部材が回路部表面の導電体に当接することで、フロートの位置を検出するようにした液面検出センサが開示されている。

特開２００６－１２５９７３号公報特開２００２－１０６４３９号公報

　しかし、特許文献１，２の技術では、フロート側と相手方との当接位置において、両者間の隙間や圧力を保持することが検討されておらず、特に、液面が揺れたり急速に上下動した場合に、フロートが液面にスムーズに追従できなかったり、導通が不十分となって液面位置を正確に検出できないことが考えられる。

　本発明の目的は、上記従来技術の課題を解決し、簡単な構造によって燃料の液面位置の検出精度を高めることができる液面検出センサを提供することにある。

　前記目的を達成するために、本発明は、燃料タンク（２）に貯留された燃料の液面位置（Ａ）を検出する液面検出センサ（３０）において、上下方向に延びる基材（３３）と、前記基材（３３）に沿って移動する移動体（４０，６０）と、前記移動体（４０，６０）を前記基材（３３）に当接する方向に付勢する当接保持部材（４１）と、前記当接保持部材（４１）に取り付けられたフロート（４３）とを具備し、前記基材（３３）の面に長尺導電体（３４）が設けられると共に、前記移動体（４０，６０）が導電部材で覆われており、前記移動体（４０，６０）が前記液面位置（Ａ）に追従して上下するように、前記フロート（４３）の浮力が設定されている点に第１の特徴がある。

　また、前記基材（３３）は板状部材であり、前記長尺導電体（３４）が、前記基材（３３）の両面に配設されており、前記移動体（４０，６０）は、前記基材（３３）の両面を挟むように一対で設けられており、前記当接保持部材（４１）は、前記一対の移動体（４０，６０）を互いに近接する方向に付勢すると共に、前記一対の移動体（４０，６０）を電気的に接続するように構成されている点に第２の特徴がある。

　また、前記フロート（４３）の断面積が、下方寄りの位置より上方寄りの位置で大きくなる点に第３の特徴がある。

　また、前記フロート（４３）が、前記一対の移動体（４０，６０）の略中間の位置に配設されている点に第４の特徴がある。

　また、前記フロート（４３）の浮力は、前記移動体（４０，６０）と前記板状部材（３３）との当接位置（Ｂ）が前記液面位置（Ａ）より下方に位置するように設定されている点に第５の特徴がある。

　また、燃料タンク（２）に貯留された燃料の液面位置（Ａ）を検出する液面検出センサ（３０ａ）において、上下方向に延びる基材（３３）と、前記基材（３３）に沿って移動する移動体（４０ａ，６０）と、前記移動体（４０ａ）を前記基材（３３）に当接する方向に付勢する接保持部材（４１）とを具備し、前記基材（３３）の面に長尺導電体（３４）が設けられると共に、前記移動体（４０ａ，６０）が導電部材で覆われており、前記移動体（４０ａ，６０）が前記液面位置（Ａ）に追従して上下するように、前記移動体（４０ａ，６０）の浮力が設定されている点に第６の特徴がある。

　また、前記基材（３３）は板状部材であり、前記長尺導電体（３４）が、前記基材（３３）の両面に配設されており、前記移動体（４０ａ，６０）は、前記基材（３３）の両面を挟むように一対で設けられており、前記当接保持部材（４１）は、前記一対の移動体（４０ａ，６０）を互いに近接する方向に付勢すると共に、前記一対の移動体（４０ａ，６０）を電気的に接続するように構成されている点に第７の特徴がある。

　また、前記移動体（４０ａ，６０）の浮力は、前記移動体（４０ａ，６０）と前記板状部材（３３）との当接位置（Ｂ）が前記液面位置（Ａ）より下方に位置するように設定されている点に第８の特徴がある。

　また、燃料タンク（２）に貯留された燃料の液面位置（Ａ）を検出する液面検出センサ（５０）において、上下方向に延びる基材（５１）と、前記基材（５１）に沿って移動する移動体（５３）と、前記移動体（５３）を前記基材（５１）に当接する方向に付勢する当接保持部材（５５）とを具備し、前記基材（５１）の一方側の面に２本の長尺導電体（５２）が設けられると共に、前記移動体（５３）の少なくとも一部が導電部材（５３ａ）で覆われており、前記移動体（５３）が前記液面位置（Ａ）に追従して上下するように、前記移動体（５３）の浮力が設定されている点に第９の特徴がある。

　また、前記基材（５１）は板状部材であり、前記移動体（５３）が、前記長尺導電体（５２）に接する第１移動体（５３）であると共に、前記基材（５１）の他方側の面に当接する第２移動体（５４）と対をなして上下に移動し、前記当接保持部材（５５）は、前記基材（５１）を挟んで該基材（５１）の両面に当接する一対の移動体（５３，５４）を互いに近接する方向に付勢し、前記第１移動体（５３）および前記第２移動体（５４）が前記液面位置（Ａ）に追従して上下するように、前記第１移動体（５３）および前記第２移動体（５４）の浮力が設定されている点に第１０の特徴がある。

　また、前記移動体（４０，４０ａ，５３，５４）は、前記基材（３３，５１）に当接して転がる円柱状をなし、前記当接保持部材（４１，５５）は、ばね部材である点に第１１の特徴がある。

　また、前記移動体（６０）は、前記基材（３３，５１）に当接して転がると共に、前記基材（３３）に当接する部分の周方向の径を最大とするテーパ形状とされる点に第１２の特徴がある。

　また、前記基材（３３，５１）の上端部に、前記燃料タンク（２）の上面側に固定される取付部（３１）が設けられており、前記取付部（３１）に、前記長尺導電体（３４，５２）と前記導電部材との導通状態をセンサ信号として出力するカプラ（３２）が設けられている点に第１３の特徴がある。

　さらに、前記取付部（３１）と前記基材（３３，５１）との間に、前記燃料タンク（２）の上面側に固定するためのねじ部（７０）が形成されている点に第１４の特徴がある。

　第１，２の特徴によれば、燃料タンク（２）に貯留された燃料の液面位置（Ａ）を検出する液面検出センサ（３０）において、上下方向に延びる基材（３３）と、前記基材（３３）に沿って移動する移動体（４０，６０）と、前記移動体（４０，６０）を前記基材（３３）に当接する方向に付勢する当接保持部材（４１）と、前記当接保持部材（４１）に取り付けられたフロート（４３）とを具備し、前記基材（３３）の面に長尺導電体（３４）が設けられると共に、前記移動体（４０，６０）が導電部材で覆われており、前記移動体（４０，６０）が前記液面位置（Ａ）に追従して上下するように、前記フロート（４３）の浮力が設定されており、さらに、前記基材（３３）は板状部材であり、前記長尺導電体（３４）が、前記基材（３３）の両面に配設されており、前記移動体（４０，６０）は、前記基材（３３）の両面を挟むように一対で設けられており、前記当接保持部材（４１）は、前記一対の移動体（４０，６０）を互いに近接する方向に付勢すると共に、前記一対の移動体（４０，６０）を電気的に接続するように構成されているので、一対の移動体が、当接保持部材によって板状部材との当接状態を保持しながら液面に追従して上下に移動することが可能となり、移動体に設けられた導電部材と板状部材に設けられた長尺導電体との導通状態に応じて液面位置を検出することができる。

　また、当接保持部材によって板状部材と移動体との当接状態が保持されるので、当接圧力が不足して導通が不十分となることがなく、常に正確な液面位置を検出することができる。また、当接保持部材が一対の移動体同士を電気的に接続する機能を兼ねることで、部品点数を低減することが可能となる。さらに、フロートの形状や材質により浮力を調整できるので、移動体の形状や材質の自由度を高めることができる。

　第３の特徴によれば、前記フロート（４３）の断面積が、下方寄りの位置より上方寄りの位置で大きくなるので、フロートの上方寄りの位置で浮力が大きくなり、液面位置と移動体との距離を延ばせることから、移動体の上下動が安定しやすくなる。

　第４の特徴によれば、前記フロート（４３）が、前記一対の移動体（４０，６０）の略中間の位置に配設されているので、２つの移動体に対して均等に浮力を作用させることができ、移動体をスムーズに上下動させることができる。

　第５の特徴によれば、前記フロート（４３）の浮力は、前記移動体（４０，６０）と前記板状部材（３３）との当接位置（Ｂ）が前記液面位置（Ａ）より下方に位置するように設定されているので、長尺導電体と導電部材との当接位置が液中に位置することとなり、摩擦による火花が両者間に生じることを防ぐことができる。

　第６，７の特徴によれば、燃料タンク（２）に貯留された燃料の液面位置（Ａ）を検出する液面検出センサ（３０ａ）において、上下方向に延びる基材（３３）と、前記基材（３３）に沿って移動する移動体（４０ａ，６０）と、前記移動体（４０ａ）を前記基材（３３）に当接する方向に付勢する接保持部材（４１）とを具備し、前記基材（３３）の面に長尺導電体（３４）が設けられると共に、前記移動体（４０ａ，６０）が導電部材で覆われており、前記移動体（４０ａ，６０）が前記液面位置（Ａ）に追従して上下するように、前記移動体（４０ａ，６０）の浮力が設定されており、さらに、前記基材（３３）は板状部材であり、前記長尺導電体（３４）が、前記基材（３３）の両面に配設されており、前記移動体（４０ａ，６０）は、前記基材（３３）の両面を挟むように一対で設けられており、前記当接保持部材（４１）は、前記一対の移動体（４０ａ，６０）を互いに近接する方向に付勢すると共に、前記一対の移動体（４０ａ，６０）を電気的に接続するように構成されているので、一対の移動体が、当接保持部材によって板状部材との当接状態を保持しながら液面に追従して上下に移動することが可能となり、移動体に設けられた導電部材と板状部材に設けられた長尺導電体との導通状態に応じて液面位置を検出することができる。

　また、当接保持部材によって板状部材と移動体との当接状態が保持されているので、当接圧力が不足して導通が不十分となることがなく、常に正確な液面位置を検出することができる。さらに、当接保持部材が一対の移動体同士を電気的に接続する機能を兼ねることで、部品点数を低減することが可能となる。

　第８の特徴によれば、前記移動体（４０ａ，６０）の浮力は、前記移動体（４０ａ，６０）と前記板状部材（３３）との当接位置（Ｂ）が前記液面位置（Ａ）より下方に位置するように設定されているので、長尺導電体と導電部材との当接位置が液中に位置することとなり、摩擦による火花が両者間に生じることを防ぐことができる。

　第９，１０の特徴によれば、燃料タンク（２）に貯留された燃料の液面位置（Ａ）を検出する液面検出センサ（５０）において、上下方向に延びる基材（５１）と、前記基材（５１）に沿って移動する移動体（５３）と、前記移動体（５３）を前記基材（５１）に当接する方向に付勢する当接保持部材（５５）とを具備し、前記基材（５１）の一方側の面に２本の長尺導電体（５２）が設けられると共に、前記移動体（５３）の少なくとも一部が導電部材（５３ａ）で覆われており、前記移動体（５３）が前記液面位置（Ａ）に追従して上下するように、前記移動体（５３）の浮力が設定されており、さらに、前記基材（５１）は板状部材であり、前記移動体（５３）が、前記長尺導電体（５２）に接する第１移動体（５３）であると共に、前記基材（５１）の他方側の面に当接する第２移動体（５４）と対をなして上下に移動し、前記当接保持部材（５５）は、前記基材（５１）を挟んで該基材（５１）の両面に当接する一対の移動体（５３，５４）を互いに近接する方向に付勢し、前記第１移動体（５３）および前記第２移動体（５４）が前記液面位置（Ａ）に追従して上下するように、前記第１移動体（５３）および前記第２移動体（５４）の浮力が設定されているので、板状部材の一面側のみで導電部材と長尺導電体とを当接させる簡単な構造によって、液面検出センサの製造工数を低減することができる。

　第１１の特徴によれば、前記移動体（４０，４０ａ，５３，５４）は、前記基材（３３，５１）に当接して転がる円柱状をなし、前記当接保持部材（４１，５５）は、ばね部材であるので、移動体を円柱状とすることで板状部材への当接幅を広くすることができ、移動体が転がることでスムーズな上下動が可能となる。また、ばね部材を用いる簡単な構造により、板状部材と移動体との当接状態を保持することができる。

　第１２の特徴によれば、前記移動体（６０）は、前記基材（３３，５１）に当接して転がると共に、前記基材（３３）に当接する部分の周方向の径を最大とするテーパ形状とされるので、移動体の体積による浮力を確保しながら、移動体が上下する際の流体抵抗および転がり抵抗を低減することができる。

　第１３の特徴によれば、前記基材（３３，５１）の上端部に、前記燃料タンク（２）の上面側に固定される取付部（３１）が設けられており、前記取付部（３１）に、前記長尺導電体（３４，５２）と前記導電部材との導通状態をセンサ信号として出力するカプラ（３２）が設けられているので、液面検出センサを燃料タンクの上方から差し込むように取り付けることができ、かつ導電体に接続される配線を液中に配索する必要がないので、組立作業が容易となる。

　第１４の特徴によれば、前記取付部（３１）と前記基材（３３，５１）との間に、前記燃料タンク（２）の上面側に固定するためのねじ部（７０）が形成されているので、燃料タンクの上面側に対応するねじ部を設けておくことで、燃料タンクの上方から液面検出センサを挿入してねじ部を締め付けるのみで液面検出センサの固定が可能となり、組立工数を低減することができる。

本発明の一実施形態に係る液面検出センサを適用した自動二輪車の左側面図である。本発明の一実施形態に係る液面検出センサの斜視図である。液面検出センサの左側面図である。液面検出センサの背面図である。液面検出センサの正面図である。本発明の変形例に係る液面検出センサの背面図である。本発明の第２実施形態に係る液面検出センサの斜視図である。本発明の第２実施形態の変形例に係る液面検出センサの正面図である。ローラおよびばね部材の係合状態を示す平面図である。本発明の第３実施形態に係る液面検出センサの斜視図である。液面検出センサのローラ部分の断面図である。

　以下、図面を参照して本発明の好ましい実施の形態について詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る液面検出センサ３０を適用した自動二輪車１の左側面図である。車体フレーム３の前端に設けられるヘッドパイプ６には、不図示のステアリングステムが揺動自在に軸支されている。前輪ＷＦを回転自在に軸支する左右一対のフロントフォーク１１は、ステアリングステムに固定されたトップブリッジ５およびボトムブリッジ７に支持されている。トップブリッジ５の上部には操向ハンドル４が固定されており、フロントフォーク１１には、前輪ＷＦの上部を覆うフロントフェンダ１０が取り付けられている。

　車体フレーム３の後方下部には、後輪ＷＲを回転自在に軸支するスイングアーム１６を揺動可能に軸支するピボット２３が設けられている。スイングアーム１６の後端部は、リヤクッション２０を介して、ピボット２３の後方から上方に延びるリヤフレーム２２に吊り下げられている。車体フレーム３に吊り下げられるエンジン１３の駆動力は、ドライブチェーン１７を介して後輪ＷＲに伝達される。

　エンジン１３の上方には燃料タンク２が配設されており、ヘッドパイプ６の前方には、ヘッドライト９を支持するフロントカウル８が取り付けられている。リヤフレーム２２の上方にはシート２１およびリヤカウル１９が配設されており、リヤカウル１９の後方下部にはリヤフェンダ１８が取り付けられている。並列４気筒とされるエンジン１３の燃焼ガスは、排気パイプ１２および集合パイプ１４を介してマフラ２４の後端から排出される。

　燃料タンク２の内部に貯留された燃料の残量を検出する液面検出センサ３０は、燃料タンク２の内部に配設されている。

　図２は、本発明の一実施形態に係る液面検出センサ３０の斜視図である。また、図３は同左側面図であり、図４は同背面図であり、図５は同正面図である。

　液面検出センサ３０は、カプラ３２を有する板状の取付部３１を燃料タンク２の上面側に固定することで、取付部３１から下方に延びる基材としての板状部材３３が液中に浸かるように配設される。板状部材３３の後側端部には、板状部材３３と垂直をなすガイド板３５が設けられている。樹脂等の絶縁体で形成される板状部材３３の両面には、金属板等からなる長尺導電体３４が取り付けられており、この長尺導電体３４に接するように、一対の移動体としてのローラ４０が配設される。

　回転中心に貫通孔４５が設けられた円柱状のローラ４０は、ガイド板３５の背面側を通る当接保持部材としてのばね部材４１によって回転可能に支持されると共に、ばね部材４１が左右のローラ４０を互いに近接させる方向に付勢することによって、長尺導電体３４に対する適度な当接圧力が生じるように構成されている。

　ばね部材４１は、ガイド板３５の背面側に形成される巻回部分によって付勢力を生じており、この巻回部分を貫通するねじ等の締結部材４２によって、浮力を得るためのフロート４３が固定されている。板状部材３３およびガイド部材３５の下端部には、ローラ４０の下限位置を規定するストッパ３６が設けられている。液面検出センサ３０は、ストッパ３６と燃料タンク２の底面との間に所定の間隔を有するように配設される。

　ローラ４０の表面は金属等の導電部材で覆われており、ばね部材４１は金属等の導電部材で形成されている。これにより、２本の長尺導電体３４は、ローラ４０の当接位置において、ローラ４０およびばね部材４１を介して電気的に短絡することとなり、ローラ４０の上下動に伴って回路抵抗値が変化することでカプラ３２から出力されるセンサ出力としての電流値が変化し、この電流値に基づいて燃料の液面位置Ａが検出される。

　ばね部材４１の両端部には、ローラ４０の貫通孔４５を通る球状部が形成されている。この球状部は、ばね部材４１による付勢力が作用することで貫通孔４５の周縁部に当接し、ローラ４０の抜け止めとして機能する。また、本実施形態では、板状部材３３の背面側にガイド板３５が設けられており、ガイド板３５の背面側からばね部材４１を係合させることで、ローラ４０が長尺導電体３４からずれることなく上下動できるように構成されている。また、フロート４３も、ガイド板３５の背面側に沿って上下動するため、傾きや位置ずれが生じにくくなる。フロート４３は、左右のローラ４０の中間位置に配設されており、２つのローラ４０に対して均等に浮力を作用させることができる。

　フロート４３の浮力は、図５に示すように、ローラ４０と長尺導電体３４との当接位置（高さ）Ｂが燃料の液面位置Ａより下方に位置するように設定される。これにより、ローラ４０と長尺導電体３４との当接位置が液中に位置することとなり、摩擦による火花が生じることを防ぐことができる。

　上記した液面検出センサ３０によれば、一対のローラ４０が、ばね部材４１によって板状部材３３との当接状態を保持しながら燃料の液面に追従して上下に移動することが可能となり、ローラ４０を覆う導電部材と板状部材３３に設けられた長尺導電体３４との導通状態に応じて液面位置Ａを検出することができる。また、ばね部材４１によって板状部材３３とローラ４０との当接状態が保持されるので、当接圧力が不足して導通が不十分となることがなく、常に正確な液面位置を検出することができる。また、ばね部材４１が一対のローラ４０を電気的に接続する機能を兼ねることで、部品点数を低減することが可能となる。さらに、フロート４３の材質や形状により浮力を調整できるので、ローラ４０の材質や形状の自由度を高めることができる。

　ローラ４０は、金属の無垢材や中空構造の金属等で構成するほか、金属を蒸着させた樹脂等で構成することができ、ばね部材の形状や材質も種々の変形が可能である。また、液面検出センサ３０は、フロート４３が車体側面または車体前面に位置する向きで燃料タンク２に固定してもよい。

　図６は、本発明の変形例に係る液面検出センサ３０ａの背面図である。前記と同一符号は、同一または同等部分を示す。図５に示した液面位置Ａと当接位置Ｂとの間隔は、フロートの浮力設定によって調整が可能である。この変形例では、フロート４３ａが上方に向かうにつれて断面積が大きくなる形状とされている。この形状によれば、フロート４３ａの上方寄りの位置で浮力が大きくなり、液面位置Ａとローラ４０との距離を延ばすことでローラ４０の上下動が安定しやすくなる。フロートの形状は、上方に向かって断面積が大きくなるテーパ形状のほか、断面積の小さい下段側と断面積の大きい上段側とからなる２段階形状等としてもよい。

　図７は、本発明の第２実施形態に係る液面検出センサ３０ｂの斜視図である。本実施形態では、第１実施形態のような独立したフロートを設けず、ローラ４０ａの浮力によってローラ４０ａが液面に浮かぶように構成されている点に特徴がある。板状部材３３や長尺導電体３４等の構成は第１実施形態と同じであるため、説明を省略する。

　ローラ４０ａは、中空構造の金属、金属を蒸着させた無垢の樹脂材や中空構造の樹脂材等で形成するほか、体積を大きくする等によって、液面に浮かぶように構成されている。このフロートを廃した構成によっても、ばね部材４１の付勢力によって板状部材３３とローラ４０ａとの当接状態が保持されて、常に正確な液面位置を検出できるという効果は同一である。また、フロートがないことから、部品点数を低減すると共に液面検出センサ３０ｂの小型化を図ることができる。

　図８は、本発明の第２実施形態の変形例に係る液面検出センサ３０ｃの正面図である。この変形例では、カプラ３２を有する取付部３１と板状部材３３との間に、燃料タンク２の上面側に固定するためのねじ部７０が設けられている点に特徴がある。燃料タンク２の天板２ｂに設けられた開口には、ねじ部７０に対応するめねじ部２ｃが形成されており、液面検出センサ３０を開口に挿入してねじ込む動作を行うことで、燃料タンク２に対して液面検出センサ３０ｃを固定することができ、組立工数を低減することができる。また、天板２ｂの上方にはカバー部材２ａが配設されており、液面検出センサ３０ｃの取付部３１やカプラ３２に接続される配線等が外観されないように構成されている。

　この図では、フロートを廃した第２実施形態のセンサ本体を示しているが、フロートを有する第１実施形態のセンサ本体にねじ部７０を設けてもよい。また、ねじ部７０およびめねじ部２ｃの外径は、ローラやフロートが取り付けられたままセンサ本体が挿入可能な寸法とすることができる。また、センサ本体を取り付けた際に、ストッパ３６と燃料タンク２の底板２ｄとの間に所定の間隔Ｔが設けられるのは、他の実施形態と同様である。

　また、フロートを持たない第２実施形態に係る液面検出センサ３０ｂ，３０ｃでは、燃料の液面位置Ａと当接位置Ｃとの間隔が小さくなるものの、当接位置Ｃを燃料の液面位置Ａより下方に位置させて火花の発生を防ぐ設定は同様である。

　図９は、ローラ６０およびばね部材４１の係合状態を示す平面図である。移動体としての一対のローラは、前記したような円柱形状に限られず、例えば、板状部材３３に当接する部分の周方向の径を最大とするテーパ形状とすることができる。この形状によれば、体積による浮力を確保しながら、ローラ６０が上下する際の流体抵抗および転がり抵抗を低減することが可能となる。図示の例では、樹脂の芯材６０ｂを導電性の膜部材６０ａで覆うことでローラ６０を形成している。

　図１０は、本発明の第３実施形態に係る液面検出センサ５０の斜視図である。また、図１１は、液面検出センサ５０のローラ部分の断面図である。本実施形態では、ばね部材によってローラの当接圧力を確保しながら、ローラと長尺導電体との当接を板状部材の一方側の面のみで行う構成とすることで構造の簡素化を可能とした点に特徴がある。

　液面検出センサ５０は、カプラ３２を有する取付部３１を燃料タンク２の上面側に固定することで、取付部３１から下方に延びる基材としての板状部材５１が液中に浸かるように配設される。金属線等からなる長尺導電体５２は、樹脂等で形成される板状部材５１の一方側の面に２本が並行して取り付けられており、この一方側の面に第１移動体としての第１ローラ５３が接すると共に、他方側の面に第２移動体としての第２ローラ５４が接するように配設される。

　第１ローラ５３および第２ローラ５４のいずれも回転中心に貫通孔を有する円柱状とされ、貫通孔に通した回転軸５７の両端部が当接保持部材としてのばね部材５５に係合されることで、第１ローラ５３と第２ローラ５４とを互いに近接させる方向の付勢力が生じる。

　本実施形態では、第１ローラ５３の芯材５３ｂの外周面のみが金属等の導電部材５３ａで覆われており、この外周面が２本の長尺導電体５２に同時に当接するように構成されている。これにより、２本の長尺導電体５２は、第１ローラ５３の当接位置において電気的に短絡することとなり、第１ローラ５３の上下動に伴って回路抵抗値が変化する。そして、２本の回転軸５７とばね部材５５とが板状部材５１を囲む構成により、第１ローラ５３が転がる位置がずれることなく、スムーズな上下動が可能となる。第１ローラ５３の芯材５３ｂおよび第２ローラ５４は、必要な浮力が得られるように無垢や中空構造の樹脂等で形成されている。

　上記したように、本発明に係る液面検出センサによれば、ばね部材の付勢力によって板状部材の両面に一対のローラが押し付けられる構成を有することで、ローラに設けられた導電部材と板状部材に設けられた長尺導電体との間に一定の当接圧力が与えられる。これにより、ローラのスムーズな上下動が可能になると共に、両者間の当接圧力が不足することがなくなり、常に正確な液面位置を検出することが可能となる。

　なお、板状部材やガイド板の形状や材質、天井板やカプラの構成、ローラやばね部材の形状や材質、長尺導電体や導電部材の形状や材質等は、上記実施形態に限られず種々の変更が可能である。例えば、当接保持部材としてのばね部材は、巻回部分のない板ばねや棒状ばね等であってもよい。本発明に係る液面検出センサは、自動二輪車や三輪車／四輪車の燃料タンクに限られず、各種エンジン機器の燃料タンクに適用することが可能である。

　１…自動二輪車、２…燃料タンク、２ａ…カバー部材、２ｂ…天板、３０，３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，５０…液面検出センサ、３１…取付部、３２…カプラ、３３，５１…板状部材（基材）、３５…ガイド板、３６…ストッパ、４３，４３ａ…フロート、３４，４１，５５…ばね部材（当接保持部材）、４０，４０ａ，５３，５４…ローラ（移動体）、Ａ…液面位置、Ｂ，Ｃ…当接位置

Claims

　燃料タンク（２）に貯留された燃料の液面位置（Ａ）を検出する液面検出センサ（３０）において、
　上下方向に延びる基材（３３）と、
　前記基材（３３）に沿って移動する移動体（４０，６０）と、
　前記移動体（４０，６０）を前記基材（３３）に当接する方向に付勢する当接保持部材（４１）と、
　前記当接保持部材（４１）に取り付けられたフロート（４３）とを具備し、
　前記基材（３３）の面に長尺導電体（３４）が設けられると共に、前記移動体（４０，６０）が導電部材で覆われており、
　前記移動体（４０，６０）が前記液面位置（Ａ）に追従して上下するように、前記フロート（４３）の浮力が設定されていることを特徴とする液面検出センサ。
　前記基材（３３）は板状部材であり、
　前記長尺導電体（３４）が、前記基材（３３）の両面に配設されており、
　前記移動体（４０，６０）は、前記基材（３３）の両面を挟むように一対で設けられており、
　前記当接保持部材（４１）は、前記一対の移動体（４０，６０）を互いに近接する方向に付勢すると共に、前記一対の移動体（４０，６０）を電気的に接続するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の液面検出センサ。
　前記フロート（４３）の断面積が、下方寄りの位置より上方寄りの位置で大きくなることを特徴とする請求項１または２に記載の液面検出センサ。
　前記フロート（４３）が、前記一対の移動体（４０，６０）の略中間の位置に配設されていることを特徴とする請求項２に記載の液面検出センサ。
　前記フロート（４３）の浮力は、前記移動体（４０，６０）と前記板状部材（３３）との当接位置（Ｂ）が前記液面位置（Ａ）より下方に位置するように設定されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の液面検出センサ。
　燃料タンク（２）に貯留された燃料の液面位置（Ａ）を検出する液面検出センサ（３０ａ）において、
　上下方向に延びる基材（３３）と、
　前記基材（３３）に沿って移動する移動体（４０ａ，６０）と、
　前記移動体（４０ａ）を前記基材（３３）に当接する方向に付勢する接保持部材（４１）とを具備し、
　前記基材（３３）の面に長尺導電体（３４）が設けられると共に、前記移動体（４０ａ，６０）が導電部材で覆われており、
　前記移動体（４０ａ，６０）が前記液面位置（Ａ）に追従して上下するように、前記移動体（４０ａ，６０）の浮力が設定されていることを特徴とする液面検出センサ。
　前記基材（３３）は板状部材であり、
　前記長尺導電体（３４）が、前記基材（３３）の両面に配設されており、
　前記移動体（４０ａ，６０）は、前記基材（３３）の両面を挟むように一対で設けられており、
　前記当接保持部材（４１）は、前記一対の移動体（４０ａ，６０）を互いに近接する方向に付勢すると共に、前記一対の移動体（４０ａ，６０）を電気的に接続するように構成されていることを特徴とする請求項６に記載の液面検出センサ。
　前記移動体（４０ａ，６０）の浮力は、前記移動体（４０ａ，６０）と前記板状部材（３３）との当接位置（Ｂ）が前記液面位置（Ａ）より下方に位置するように設定されていることを特徴とする請求項５または６に記載の液面検出センサ。
　燃料タンク（２）に貯留された燃料の液面位置（Ａ）を検出する液面検出センサ（５０）において、
　上下方向に延びる基材（５１）と、
　前記基材（５１）に沿って移動する移動体（５３）と、
　前記移動体（５３）を前記基材（５１）に当接する方向に付勢する当接保持部材（５５）とを具備し、
　前記基材（５１）の一方側の面に２本の長尺導電体（５２）が設けられると共に、前記移動体（５３）の少なくとも一部が導電部材（５３ａ）で覆われており、
　前記移動体（５３）が前記液面位置（Ａ）に追従して上下するように、前記移動体（５３）の浮力が設定されていることを特徴とする液面検出センサ。
　前記基材（５１）は板状部材であり、
　前記移動体（５３）が、前記長尺導電体（５２）に接する第１移動体（５３）であると共に、前記基材（５１）の他方側の面に当接する第２移動体（５４）と対をなして上下に移動し、
　前記当接保持部材（５５）は、前記基材（５１）を挟んで該基材（５１）の両面に当接する一対の移動体（５３，５４）を互いに近接する方向に付勢し、
　前記第１移動体（５３）および前記第２移動体（５４）が前記液面位置（Ａ）に追従して上下するように、前記第１移動体（５３）および前記第２移動体（５４）の浮力が設定されていることを特徴とする請求項９に記載の液面検出センサ。
　前記移動体（４０，４０ａ，５３，５４）は、前記基材（３３，５１）に当接して転がる円柱状をなし、
　前記当接保持部材（４１，５５）は、ばね部材であることを特徴とする請求項１ないし１０のいずれかに記載の液面検出センサ。
　前記移動体（６０）は、前記基材（３３，５１）に当接して転がると共に、前記基材（３３）に当接する部分の周方向の径を最大とするテーパ形状とされることを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載の液面検出センサ。
　前記基材（３３，５１）の上端部に、前記燃料タンク（２）の上面側に固定される取付部（３１）が設けられており、
　前記取付部（３１）に、前記長尺導電体（３４，５２）と前記導電部材との導通状態をセンサ信号として出力するカプラ（３２）が設けられていることを特徴とする請求項１ないし１２のいずれかに記載の液面検出センサ。
　前記取付部（３１）と前記基材（３３，５１）との間に、前記燃料タンク（２）の上面側に固定するためのねじ部（７０）が形成されていることを特徴とする請求項１ないし１３のいずれかに記載の液面検出センサ。