(57)【要約】【課題】本発明は、使用部品点数が少なく小形化が容易であるとともに、被測定液や水分等による性能劣化を起こすこともなく信頼性の高いセンサ装置を提供することを目的とするものである。【解決手段】本発明のセンサ装置は、検出部２１と、この検出部２１の一方の側面側に設けられた液位測定用電極と、前記検出部２１の一方の側面側に設けられ、かつ前記液位測定用電極からの出力を処理する処理回路２７とを備え、前記検出部２１の一方の側面側に前記処理回路２７の全体を覆うモールド樹脂層２９を設け、かつ前記液位測定用電極の全体とモールド樹脂層２９を覆うようにラミネートフィルム３０を前記検出部２１の一方の側面側に融着させたものである。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
検出部と、この検出部の一方の側面側に設けられた液位測定用電極と、前記検出部の一方の側面側に設けられ、かつ前記液位測定用電極からの出力を処理する処理回路とを備え、前記検出部の一方の側面側に前記処理回路の全体を覆うモールド樹脂層を設け、かつ前記液位測定用電極の全体とモールド樹脂層を覆うようにラミネートフィルムを前記検出部の一方の側面側に融着させたセンサ装置。
【請求項２】
液位測定用電極の全体とモールド樹脂層を覆うラミネートフィルムを、前記液位測定用電極の全体を覆う第１のラミネートフィルムと、前記モールド樹脂層を覆う第２のラミネートフィルムとで構成し、かつ前記第２のラミネートフィルムに、前記モールド樹脂層と対応する箇所に凹部をあらかじめ形成するようにした請求項１記載のセンサ装置。
【請求項３】
液位測定用電極の全体とモールド樹脂層を覆うラミネートフィルムとして、前記液位測定用電極の全体を覆う部分と、前記モールド樹脂層を覆う部分とを一体化したラミネートフィルムを用い、かつこのラミネートフィルムにおける前記モールド樹脂層を覆う部分には、前記モールド樹脂層と対応する箇所に凹部をあらかじめ形成するようにした請求項１記載のセンサ装置。
【請求項４】
検出部と、この検出部の一方の側面側に設けられた液位測定用電極と、前記検出部の一方の側面側に設けられ、かつ前記液位測定用電極からの出力を処理する処理回路とを備え、前記検出部の一方の側面側に前記処理回路の全体を覆うモールド樹脂層を設け、かつ前記液位測定用電極の全体とモールド樹脂層を覆うようにラミネートフィルムを前記検出部の一方の側面側に融着させ、さらに前記検出部に、前記処理回路と電気的に接続される端子をその先端部が検出部の他方の側面側に突出するように設け、かつこの端子にＯリングを介して取付け部材を嵌挿するとともに、この取付け部材には前記Ｏリングと対向する部分にすり鉢状の凹部を設け、さらに前記端子の先端部に固定リングを嵌挿して固定することにより、前記取付け部材におけるすり鉢状の凹部を前記Ｏリングに圧接させるようにしたセンサ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、容器内に保管された液体の液位や液質を検出するセンサ装置に関し、特に自動車、建築機械等のエンジンオイルや燃料の液位や液質を検出するセンサ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、自動車、建築機械等のエンジンオイルや燃料の液位等を検出するセンサ装置としては図７に示すようなものが知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
図７は従来のセンサ装置をタンクの天面に垂下状に保持した状態を示す断面図である。
【０００４】
この図７において、１はセンサ装置、２はセンサ装置１を保持するタンクの天面、３は前記センサ装置１の一部を構成するベース部材で、このベース部材３はホルダ４を介して下向きに延びる筒状電極５とその内側に配置された内部電極６とからなる検出部を互いに接触させずに固定するとともに、その上部に前記筒状電極５、内部電極６と電気的に接続された回路基板７を保持している。また、前記ベース部材３はパッキン８を介してタンクの天面２に取付けられるもので、さらにホルダ４と内部電極６との間にはリングパッキン９を、ベース部材３とホルダ４との間にはリングパッキン１０をそれぞれ設けることにより、被測定液やその蒸気がタンク外に漏出するのを防止している。
【０００５】
そして、液位等の測定時には前記検出部は被測定液面と交差し、液中に浸漬する部分は液位の昇降に伴って増減することになる。この液位の昇降による前記筒状電極５、内部電極６間の静電容量の変化から被測定液の液位を測定するものである。
【０００６】
なお、この出願の発明に関する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
【特許文献１】特開２００７−１１３９１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記した従来のセンサ装置においては、回路基板７、ベース部材３、ホルダ４、筒状電極５、内部電極６等の数多くの部品を用意するとともに、これらを組み立てる必要があるため、製造コストが上昇するとともに小形化が困難であるという問題点を有していた。また、従来のセンサ装置においては、径の大きなリングパッキン９，１０を数多く使用して被測定液やその蒸気がタンクの外に漏出するのを防止しているため、回路基板７が被測定液やその蒸気に曝されることはないが、この回路基板７は水分や埃等に対しては保護されていないため、センサ装置の性能劣化を起こしてしまうという問題点をも有していた。
【０００８】
本発明は上記従来の問題点を解決するもので、使用部品点数が少なく小形化が容易であるとともに、被測定液や水分等による性能劣化を起こすこともなく信頼性の高いセンサ装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明は以下の構成を有するものである。
【００１０】
本発明の請求項１に記載の発明は、検出部と、この検出部の一方の側面側に設けられた液位測定用電極と、前記検出部の一方の側面側に設けられ、かつ前記液位測定用電極からの出力を処理する処理回路とを備え、前記検出部の一方の側面側に前記処理回路の全体を覆うモールド樹脂層を設け、かつ前記液位測定用電極の全体とモールド樹脂層を覆うようにラミネートフィルムを前記検出部の一方の側面側に融着させたもので、この構成によれば、検出部の一方の側面側に前記処理回路の全体を覆うモールド樹脂層を設け、かつ前記液位測定用電極の全体とモールド樹脂層を覆うようにラミネートフィルムを前記検出部の一方の側面側に融着させているため、液位測定用電極と処理回路とを検出部上に一体に形成することができるとともに、処理回路と液位測定用電極を外部環境から保護することができ、これにより、小形で信頼性の高いセンサ装置を容易に提供することができるという作用効果を有するものである。
【００１１】
本発明の請求項２に記載の発明は、特に、液位測定用電極の全体とモールド樹脂層を覆うラミネートフィルムを、前記液位測定用電極の全体を覆う第１のラミネートフィルムと、前記モールド樹脂層を覆う第２のラミネートフィルムで構成し、かつ前記第２のラミネートフィルムに、前記モールド樹脂層と対応する箇所に凹部をあらかじめ形成するようにしたもので、この構成によれば、モールド樹脂層を覆う第２のラミネートフィルムに、前記モールド樹脂層と対応する箇所に凹部をあらかじめ形成するようにしているため、モールド樹脂層を覆う第２のラミネートフィルムにおけるモールド樹脂層と対応しない部分と、検出部の平面を覆う第１のラミネートフィルムとの密着性をより高くすることができ、これにより、小形で信頼性の高いセンサ装置を容易に提供することができるという作用効果を有するものである。
【００１２】
本発明の請求項３に記載の発明は、特に、液位測定用電極の全体とモールド樹脂層を覆うラミネートフィルムとして、前記液位測定用電極の全体を覆う部分と、前記モールド樹脂層を覆う部分とを一体化したラミネートフィルムを用い、かつこのラミネートフィルムにおける前記モールド樹脂層を覆う部分には、前記モールド樹脂層と対応する箇所に凹部をあらかじめ形成するようにしたもので、この構成によれば、液位測定用電極の全体とモールド樹脂層を覆うラミネートフィルムとして、前記液位測定用電極の全体を覆う部分と、前記モールド樹脂層を覆う部分とを一体化したラミネートフィルムを用い、かつこのラミネートフィルムにおける前記モールド樹脂層を覆う部分には、前記モールド樹脂層と対応する箇所に凹部をあらかじめ形成するようにしているため、モールド樹脂層を覆うラミネートフィルムにおけるモールド樹脂層と対応しない部分と検出部の平面との密着性をより高くすることができるとともに、構成部品点数を削減することができ、これにより、小形で信頼性の高いセンサ装置を容易に提供することができるという作用効果を有するものである。
【００１３】
本発明の請求項４に記載の発明は、検出部と、この検出部の一方の側面側に設けられた液位測定用電極と、前記検出部の一方の側面側に設けられ、かつ前記液位測定用電極からの出力を処理する処理回路とを備え、前記検出部の一方の側面側に前記処理回路の全体を覆うモールド樹脂層を設け、かつ前記液位測定用電極の全体とモールド樹脂層を覆うようにラミネートフィルムを前記検出部の一方の側面側に融着させ、さらに前記検出部に、前記処理回路と電気的に接続される端子をその先端部が検出部の他方の側面側に突出するように設け、かつこの端子にＯリングを介して取付け部材を嵌挿するとともに、この取付け部材には前記Ｏリングと対向する部分にすり鉢状の凹部を設け、さらに前記端子の先端部に固定リングを嵌挿して固定することにより、前記取付け部材におけるすり鉢状の凹部を前記Ｏリングに圧接させるようにしたもので、この構成によれば、液測定用電極と処理回路とを検出部上に一体に形成することができるとともに、ラミネートフィルムとモールド樹脂層でこれらを外部環境から保護することができ、さらに、前記処理回路からの信号を出力する端子を気密、水密を保ちながら直接検出部に取り付けることができるため、小形で信頼性の高いセンサ装置を容易に提供することができるという作用効果を有するものである。
【発明の効果】
【００１４】
以上のように本発明のセンサ装置は、検出部と、この検出部の一方の側面側に設けられた液位測定用電極と、前記検出部の一方の側面側に設けられ、かつ前記液位測定用電極からの出力を処理する処理回路とを備え、前記検出部の一方の側面側に前記処理回路の全体を覆うモールド樹脂層を設け、かつ前記液位測定用電極の全体とモールド樹脂層を覆うようにラミネートフィルムを前記検出部の一方の側面側に融着させているため、液位測定用電極と処理回路とを検出部上に一体に形成することができるとともに処理回路と液位測定用電極を外部環境から保護することができ、これにより、小形で信頼性の高いセンサ装置を容易に提供することができるという優れた効果を奏するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態におけるセンサ装置について、図面を参照しながら説明する。
【００１６】
図１は本発明の実施の形態１におけるセンサ装置の検出部の正面図を示したもので、この図１において、２１は厚さが約１２０μｍの上下に延びる長方形状のポリイミドフィルム等からなる検出部で、この検出部２１の一方の側面側には下端部から上端部にかけて厚さが約１５μｍでカーボン、銀等により櫛歯形状に構成された第１の検出電極２２、第２の検出電極２３、第３の検出電極２４からなる液位測定用電極が設けられている。そして、前記第１、第２、第３の検出電極２２，２３，２４は上下に延びるリード線２５によって信号処理部２６に接続されているものである。
【００１７】
図２は図１のＡ−Ａ線断面図を示したもので、この図２において、２７はＩＣ、コンデンサ、抵抗等からなる処理回路であり、２８は前記処理回路２７と電気的に接続され、かつ前記検出部２１の他方の側面側に他端部が突出するように設けられた端子である。そして、前記処理回路２７と、前記検出部２１の一方の側面上に位置する端子２８の一端部はエポキシ樹脂等からなるモールド樹脂層２９で覆われ、さらに前記第１の検出電極２２、第２の検出電極２３、第３の検出電極２４からなる液位測定用電極（図示せず）とリード線２５および前記モールド樹脂層２９の全体を覆うようにラミネートフィルム３０が融着されているものである。また、前記検出部２１の他方の側面側に他端部が突出した前記端子２８にはＯリング３１を介して取付け部材３２を嵌挿するとともに、この取付け部材３２には前記Ｏリング３１と対向する部分にすり鉢状の凹部３３を設け、そして、前記端子２８の他端部に固定リング３４を嵌挿して固定することにより、前記取付け部材３２におけるすり鉢状の凹部３３を前記Ｏリング３１に圧接させるようにしているものである。このような構成にすれば、液位測定用電極と処理回路２７とを検出部２１上に一体に形成することができるとともに、ラミネートフィルム３０とモールド樹脂層２９でこれらを外部環境から保護することができ、さらに、前記処理回路２７からの信号を出力する端子２８を気密、水密を保ちながら直接検出部２１に取り付けることができるため、小形で信頼性の高いセンサ装置を容易に提供することができるという効果が得られるものである。
【００１８】
次に、上記のように構成された本発明の実施の形態１におけるセンサ装置の組立方法を図面を参照しながら説明する。
【００１９】
図３（ａ）〜（ｄ）および図４（ａ）〜（ｃ）は本発明の実施の形態１におけるセンサ装置の組立工程図を図１に示すセンサ装置のＡ−Ａ線断面部に着目して示したものである。
【００２０】
まず、図３（ａ）に示すように検出部２１の一方の側面部に第１、第２、第３の検出電極２２，２３，２４（図示せず）とリード線２５および処理回路配線３５を印刷、乾燥等の方法で形成した後、ＩＣ、コンデンサ、抵抗等を前記処理回路配線３５に半田付けして処理回路２７を形成する。
【００２１】
次に、図３（ｂ）に示すように検出部２１に予め設けた孔に端子２８を挿入して端子２８の一端部と処理回路配線３５とを半田付けして電気的に接続する。
【００２２】
次に、図３（ｃ）に示すように処理回路２７と、検出部２１の一方の側面部上に位置する端子２８の一端部をエポキシ樹脂等からなるモールド樹脂層２９で覆い、そして、乾燥、硬化させる。
【００２３】
次に、図３（ｄ）に示すように前記第１の検出電極２２、第２の検出電極２３、第３の検出電極２４からなる液位測定用電極（図示せず）とリード線２５および前記モールド樹脂層２９の全体を覆うラミネートフィルム３０を用意する。
【００２４】
次に、図４（ａ）に示すように前記ラミネートフィルム３０に熱と圧力を加えて前記第１の検出電極２２、第２の検出電極２３、第３の検出電極２４（図示せず）からなる液位測定用電極とリード線２５および前記モールド樹脂層２９を含む検出部２１と、ラミネートフィルム３０とを融着させる。
【００２５】
次に、図４（ｂ）に示すように検出部２１の他方の側面側に突出した前記端子２８の他端部にＯリング３１を介して取付け部材３２を嵌挿する。ここで、この取付け部材３２には前記Ｏリング３１と対向する部分にすり鉢状の凹部３３を設けているものである。
【００２６】
最後に、図４（ｃ）に示すように前記端子２８の他端部に固定リング３４を嵌挿して固定することにより、前記取付け部材３２におけるすり鉢状の凹部３３を前記Ｏリング３１に圧接させるものである。このような構成とすることにより、Ｏリング３１が検出部２１、端子２８に密着するため、端子２８の部分から液体や基体が処理回路２７の部分に浸入するのを防止することができるものである。
【００２７】
上記したように本発明の実施の形態１においては、液位測定用電極と処理回路２７とを検出部２１上に一体に形成、そしてラミネートフィルム３０とモールド樹脂層２９で前記処理回路２７と液位測定用電極を外部環境から保護し、さらに処理回路２７からの信号を出力する端子２８を気密、水密を保ちながら直接検出部２１に取り付けるようにしているため、小形で信頼性の高いセンサ装置を容易に提供することができる。
【００２８】
図５（ａ）〜（ｃ）は本発明の実施の形態２におけるセンサ装置の組立工程図を図１に示すセンサ装置のＡ−Ａ線断面部に着目して示したものである。
【００２９】
図５（ａ）は前記した図３（ｃ）と同様の構成を示しているもので、すなわち、処理回路２７と、検出部２１の一方の側面部上に位置する端子２８の一端部をエポキシ樹脂等からなるモールド樹脂層２９で覆い、そして、乾燥、硬化させた状態を示す。
【００３０】
次に、図５（ｂ）に示すように前記第１の検出電極２２、第２の検出電極２３、第３の検出電極２４からなる液位測定用電極（図示せず）とリード線２５の全体を覆う第１のラミネートフィルム３６と、前記モールド樹脂層２９を覆う第２のラミネートフィルム３７を用意する。ここで、第２のラミネートフィルム３７には前記モールド樹脂層２９と対応する箇所に凹部３７ａをあらかじめ形成しており、また、第１のラミネートフィルム３６には前記モールド樹脂層２９と対応する箇所に孔３６ａを形成しているものである。
【００３１】
次に、図５（ｃ）に示すように前記第１のラミネートフィルム３６に熱と圧力を加えて前記第１の検出電極２２、第２の検出電極２３、第３の検出電極２４からなる液位測定用電極（図示せず）とリード線２５を含む検出部２１と、第１のラミネートフィルム３６とを融着させる。さらに前記第２のラミネートフィルム３７に熱と圧力を加えて前記モールド樹脂層２９および第１のラミネートフィルム３６と、第２のラミネートフィルム３７とを融着させる。
【００３２】
以後の組立工程は上記した本発明の実施の形態１におけるセンサ装置と同様であり、その説明は省略する。
【００３３】
上記した本発明の実施の形態２においては、液位測定用電極（図示せず）の全体とモールド樹脂層２９を覆うラミネートフィルムを、前記液位測定用電極（図示せず）の全体を覆う第１のラミネートフィルム３６と、前記モールド樹脂層２９を覆う第２のラミネートフィルム３７で構成し、かつ前記第２のラミネートフィルム３７に、前記モールド樹脂層２９と対応する箇所に凹部３７ａをあらかじめ形成するようにしているため、モールド樹脂層２９を覆う第２のラミネートフィルム３７におけるモールド樹脂層２９と対応しない部分と、検出部２１の平面を覆う第１のラミネートフィルム３６との密着性をより高くすることができ、これにより、小形で信頼性の高いセンサ装置を容易に提供することができるという効果を有するものである。
【００３４】
図６（ａ）〜（ｃ）は本発明の実施の形態３におけるセンサ装置の組立工程図を図１に示すセンサ装置のＡ−Ａ線断面部に着目して示したものである。
【００３５】
図６（ａ）は前記した図３（ｃ）と同様の構成を示しているもので、すなわち、処理回路２７と、検出部２１の一方の側面部上に位置する端子２８の一端部をエポキシ樹脂等からなるモールド樹脂層２９で覆い、そして、乾燥、硬化させた状態を示す。
【００３６】
次に、図６（ｂ）に示すように前記第１の検出電極２２、第２の検出電極２３、第３の検出電極２４からなる液位測定用電極（図示せず）とリード線２５の全体を覆う部分と、前記モールド樹脂層２９を覆う部分とを一体化したラミネートフィルム３８を用意する。ここで、このラミネートフィルム３８には、前記モールド樹脂層２９と対応する箇所に凹部３８ａをあらかじめ形成しているものである。
【００３７】
次に、図６（ｃ）に示すように前記ラミネートフィルム３８に熱と圧力を加えて前記第１の検出電極２２、第２の検出電極２３、第３の検出電極２４からなる液位測定用電極（図示せず）とリード線２５を含む検出部２１の平面および前記モールド樹脂層２９と、ラミネートフィルム３８とを融着させる。
【００３８】
以後の組立工程は上記した本発明の実施の形態１におけるセンサ装置と同様であり、その説明は省略する。
【００３９】
上記した本発明の実施の形態３においては、液位測定用電極（図示せず）の全体を覆う部分と、モールド樹脂層２９を覆う部分とを一体化したラミネートフィルム３８を用い、かつこのラミネートフィルム３８における前記モールド樹脂層２９を覆う部分には、前記モールド樹脂層２９と対応する箇所に凹部３８ａをあらかじめ形成するようにしているため、モールド樹脂層２９を覆うラミネートフィルム３８におけるモールド樹脂層２９と対応しない部分と検出部２１の平面との密着性をより高くすることができるとともに、構成部品点数を削減することができ、これにより、小形で信頼性の高いセンサ装置を容易に提供することができるという効果を有するものである。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本発明に係るセンサ装置は、使用部品点数が少なく小形化が容易であるとともに、被測定液や水分等による性能劣化を起こすこともなく信頼性の高いセンサ装置を提供することができるという効果を有するものであり、特に、自動車、建築機械等のエンジンオイルや燃料の液位を検出するセンサ装置として有用なものである。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の一実施の形態におけるセンサ装置の検出部の正面図
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図
【図３】（ａ）〜（ｄ）同センサ装置の組立工程図
【図４】（ａ）〜（ｃ）同センサ装置の組立工程図
【図５】（ａ）〜（ｃ）本発明の実施の形態２におけるセンサ装置の組立工程図
【図６】（ａ）〜（ｃ）本発明の実施の形態３におけるセンサ装置の組立工程図
【図７】従来のセンサ装置の断面図
【符号の説明】
【００４２】
２１  検出部
２７  処理回路
２８  端子
２９  モールド樹脂層
３０  ラミネートフィルム
３１  Ｏリング
３２  取付け部材
３３  凹部
３４  固定リング
３６  第１のラミネートフィルム
３７  第２のラミネートフィルム
３７ａ  凹部
３８  ラミネートフィルム
３８ａ  凹部
【図１】
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【図２】
2010185740.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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