(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液面に浮くフロートを備えたフロートアームと、前記フロートアームを保持し前記フロートアームの回動に伴って動くアームホルダと、摺動接点を備え前記アームホルダに固定された摺動板と、前記摺動接点が接触する回路基板を備えた本体フレームと、からなる液面検出装置において、前記本体フレームに貫通孔を備えた軸受部を設け、前記アームホルダに前記貫通孔に挿入する軸部を一体に設け、前記軸部に前記貫通孔を貫通する弾性変形可能な係止片を設けるとともに前記フロートアームの基端軸を挿入する孔を設け、前記貫通孔を貫通する前記係止片の端部に係止爪を設け、前記アームホルダの前記本体フレームの軸受部の軸方向の動きを規制するように前記係止爪を前記貫通孔の開口部に係止し、前記アームホルダの軸部を前記本体フレームの貫通孔に挿入する方向と同一の方向から前記フロートアームの基端軸を前記アームホルダの軸部の孔に挿入するとともに前記フロートアームを前記アームホルダに固定して前記係止片の変形を防止し前記係止爪の係止した状態を保持したことを特徴とする液面検出装置。
【請求項２】
前記係止片を設けた側が径小となるように前記アームホルダの軸部に径大部と径小部及び段差部とを設け、前記貫通孔に大径部と小径部及び段差とを設け、前記アームホルダの軸部を前記貫通孔の大径部側から挿入するとともに前記フロートアームを前記アームホルダの軸部の孔に前記軸部の前記径大部側から挿入したことを特徴とする請求項１記載の液面検出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液面検出装置に関するもので、特に液面検出装置のフロートアームの軸受構造に特徴を有するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の液面検出装置１は、実開平５−２０２９号で示されており、図１０，図１１で示すように、液面の変動により移動する図示しないフロートを先端に設けたフロートアーム２を本体フレーム３に回動可能に支持する。
【０００３】
このフロートアーム２の回動に伴って移動するアームホルダ４をフロートアーム２に設ける。
【０００４】
このアームホルダ４に摺動板５を固定し、この摺動板５の先端に摺動接点６を突設する。アームホルダ４上部には、一対の対向片４ａが形成されており、この対向片４ａの対向面をフロートアーム２の外面形状に合致すべく円弧状に形成し、対向片４ａ間の上方開放部分から対向片４ａを押し広げながら円弧面内にフロートアーム２を圧入し、対向片４ａの弾性復元力によってフロートアーム２が上方に抜け出さないように構成されている。アームホルダ４を介してフロートアーム２と摺動板５との位置関係を決めている。
【０００５】
摺動接点６を本体フレーム３に設けたセラミックからなる回路基板７に所定の接圧で摺動するように構成する。
【０００６】
この回路基板７は、その表面に図示しない帯状の抵抗体と、この帯状の抵抗体に沿って図示しない帯状の櫛歯電極とを備えており、この櫛歯電極上に所定の接圧で摺動接点６を摺動接地させ、この摺動接点６と、前記抵抗体の基端との可変する抵抗量に応じた電流変化を出力し、液量を検知するものである。
【０００７】
このような液面検出装置１において従来のフロートアーム２の軸受構造は、本体フレーム３の対応する位置に軸受嵌合部８を形成し、この軸受嵌合部８に軸受部材９を回動自在に嵌合し、この軸受部材９上にアームホルダ４と摺動板５との基部を合わせ、この軸受部材９に設けた軸孔１０並びにアームホルダ４の基部に設けた軸孔１１にフロートアーム２をほぼ直角方向にＬ字状に折り曲げた基端軸１２を貫通挿入し、この基端軸１２の軸受部材９下面より貫通突出した先端部１２ａに抜け防止部材１３としてプッシュナットを圧入嵌合し、フロートアーム２をこのプッシュナット１３の圧入嵌合により軸受部材９下方へ引き寄せ圧着する。
【０００８】
そして、さらにフロートアーム２の基端軸１２途中の外周にヘッダー加工により膨出せしめて鍔状のつば部１４を形成し、このつば部１４を受ける受面１５をアームホルダ４の軸孔１１の周囲に形成して、軸受部材９と当接する位置に当接面１６を形成している。この時、摺動板５を備えたアームホルダ４は受面１５でフロートアーム２のつば部１４を受け、フロートアーム２とアームホルダ４及び摺動板５をガタつかないように組み付けてある。
【０００９】
従って、プッシュナット１３を締め付けると、フロートアーム２の基端軸１２は下方に引き寄せられ、フロートアーム２のつば部１４で受面１５を受け、アームホルダ４の当接面１６が軸受部材９に当接する。そして、軸受部材９をアームホルダ４とプッシュナット１３とで挟んだ状態で固定されることにより、フロートアーム２と軸受部材９とが一緒に回動とする構造である。アームホルダ４は摺動板５と電気的に接続するコイルばね１７によって上側に常に力が加えられている。コイルばね１７の上側への力を軸受嵌合部８の段差部８ａと軸受部材９の段差部９ａとで受けてフロートアーム２が軸受部材９とともに上側へ抜けないようになっている。そして、軸受部材９が本体フレーム３から突出しアームホルダ４に当接し、本体フレーム３がアームホルダ４から離間しているので、フロートアーム２とアームホルダ４と軸受部材９とを組み付けたものが本体フレーム３に対して回動する。
【００１０】
なお、１８、１９は端子であり、一方の端子１８は回路基板７に接続し、他方の端子１９はコイルばね１７を介して摺動板５に接続している。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
近年、液面検出装置も製造コストの削減の要求が有り、液面検出装置も製造コストの低減が望まれている。そこで、本発明は、部品点数を抑えかつ組み立てが容易なフロートアームの固定構造を備えた液面検出装置を提供することを目的とするものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、液面に浮くフロートを備えたフロートアームと、前記フロートアームを保持し前記フロートアームの回動に伴って動くアームホルダと、摺動接点を備え前記アームホルダに固定された摺動板と、前記摺動接点が接触する回路基板を備えた本体フレームと、からなる液面検出装置において、前記本体フレームに貫通孔を備えた軸受部を設け、前記アームホルダに前記貫通孔に挿入する軸部を一体に設け、前記軸部に前記貫通孔を貫通する弾性変形可能な係止片を設けるとともに前記フロートアームの基端軸を挿入する孔を設け、前記貫通孔を貫通する前記係止片の端部に係止爪を設け、前記アームホルダの前記本体フレームの軸受部の軸方向の動きを規制するように前記係止爪を前記貫通孔の開口部に係止し、前記アームホルダの軸部を前記本体フレームの貫通孔に挿入する方向と同一の方向から前記フロートアームの基端軸を前記アームホルダの軸部の孔に挿入するとともに前記フロートアームを前記アームホルダに固定して前記係止片の変形を防止し前記係止爪の係止した状態を保持したものである。
【００１３】
また、前記係止片を設けた側が径小となるように前記アームホルダの軸部に径大部と径小部及び段差部とを設け、前記貫通孔に大径部と小径部及び段差とを設け、前記アームホルダの軸部を前記貫通孔の大径部側から挿入するとともに前記フロートアームを前記アームホルダの軸部の孔に前記軸部の前記径大部側から挿入したものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の液面検出装置は、液面に浮くフロートを備えたフロートアーム２と、フロートアーム２を保持しフロートアーム２の回動に伴って動くアームホルダ４と、摺動接点６を備えアームホルダ４に固定された摺動板５と、摺動接点６が接触する回路基板７を備えた本体フレーム３と、からなり、本体フレーム３に貫通孔２０を備えた軸受部２１を設け、アームホルダ４に貫通孔２０に挿入する軸部２５を一体に設け、軸部２５に貫通孔２０を貫通する弾性変形可能な係止片２６を設けるとともにフロートアーム２の基端軸１２を挿入する孔３３を設け、貫通孔２０を貫通する係止片２６の端部に係止爪２７を設け、アームホルダ４の軸部２５の軸方向の動きを規制するように係止爪２７を貫通孔２０の開口部３１に係止し、アームホルダ４の軸部２５を本体フレーム３の貫通孔２０に挿入する方向と同一の方向からフロートアーム２の基端軸１２をアームホルダ４の軸部２５の孔３３に挿入するとともにフロートアーム２をアームホルダ４に固定して係止片２６の変形を防止し係止爪２７の係止した状態を保持したものであり、前記従来の技術で記載した軸受部材９や抜け防止部材であるプッシュナット１３などの部品が不要となり、部品点数を削減し、かつ、アームホルダ４、フロートアーム２を一方向から組みつけることができ、組み立てが容易であり、製造原価を抑えつつ生産性の向上を図ることができる。
【００１５】
また、係止片２６を設けた側が径小となるようにアームホルダ４の軸部２５に径大部２８と径小部２９及び段差部３０とを設け、貫通孔２０に大径部２２と小径部２３及び段差２４とを設け、アームホルダ４の軸部２５を貫通孔２０の大径部２２側から挿入するとともにフロートアーム２をアームホルダ４の軸部２５の孔３３に軸部２５の径大部２８側から挿入したことにより、アームホルダ４を本体フレーム３に、フロートアーム２をアームホルダ４にそれぞれ同一の方向から組みつけることができ、組み立てが容易であり、製造原価を抑えつつ生産性の向上を図ることができる。
【００１６】
【実施例】
以下図面を用いて本発明の実施例を説明する。図１から図５は、本発明の第１実施例を示すものである。なお、従来技術と同一及び相当箇所には同一符号を付してその詳細な説明は省略する。
【００１７】
本発明の液面検出装置１はフロートアーム２の先端に液面に浮く図示しないフロートを備えている。アームホルダ４はフロートアーム２の回動に伴って動くものである。本体フレーム３には貫通孔２０を備えた軸受部２１が設けられている。この貫通孔２０は大径部２２と小径部２３とを備えており、図５で示すように大径部２２が図中上側に位置し、大径部２２と小径部２３との境には段差２４を備えている。また、大径部２２、小径部２３ともその内面はすべて円柱状である。
【００１８】
そして、アームホルダ４には軸受部２１に挿入する軸部２５を設けてある。この軸部２５には、弾性変形可能な係止片２６をその先端側に設けてある。この係止片２６を２つ備えており、それぞれの係止片２６の端部に係止爪２７を備えている。この軸部２５も径大部２８と径小部２９を備えており、係止片２６の部分が径小部２９であり、図４で示すように径小部２９の上側が径大部２８である。そして、径小部２９と径大部２８との境には段差部３０を備えている。なお、軸部２５は径大部２８、径小部２９とも断面形状は半円と半円とを直線で結んだ楕円に似た形状であり、係止爪２７が伸びている方向に径が大きくなるように形成されている。
【００１９】
軸受部２１の小径部２３と軸部２５の径小部２９とが対応し、軸受部２１の大径部２２と軸部２５の径大部２８とが対応するようになっている。軸部２５の径小部２９、径大部２８の外面の一部が、軸受部２１の貫通孔２０の円柱状の内面に当接し、円滑に回動する。
【００２０】
特に、弾性変形する係止片２６を設けた径小部２９より、径大部２８の部分が、アームホルダ４の円滑な回動を行うものである。
【００２１】
係止爪２７には軸受部２１の開口部３１に当接する面３２を備えており、この係止爪２７の面３２と軸部２５の段差部３０とで、貫通孔２０の小径部２３の開口部３１と段差２４にそれぞれ当接し、アームホルダ４に基端軸１２の軸方向の動きを規制している。なお、係止爪２７の面３２が貫通孔２０の開口部３１に当接することにより、アームホルダ４が本体フレーム３から抜けてはずれないようになっている。
【００２２】
アームホルダ４の軸部２５には貫通した孔３３が形成されている。この孔３３は係止片２６につながっており、係止片２６の孔３３につながっている部分は、その内面が湾曲している。この孔３３には、フロートアーム２の基端軸１２が挿入される。基端軸１２を孔３３に挿入すると、弾性変形可能な係止片２６が変形できず、基端軸１２を孔３３から抜かない限り、アームホルダ４は本体フレーム３からはずれない構成である。
【００２３】
なお、本実施例では、摺動板５は、アームホルダ４の軸部２５が貫通するとともに、アームホルダ４に設けた係止爪３４を有する弾性片３５によって保持されている。
【００２４】
次に本発明のフロートアーム２の組み付け方法を説明する。まず、摺動板５のみを備えたアームホルダ４を本体フレーム３に組み付ける。図４中上側から、貫通孔２０に軸部２５を挿入する。係止片２６は係止爪２７が小径部２３の内面に当接して変形し、係止爪２７が貫通孔２０を貫通すると、軸部２５の段差部３０が貫通孔２０の段差２４に当接し、変形していた係止片２６が復元し、係止爪２７の面３２が貫通孔２０の開口部３１に係止し、アームホルダ４が本体フレーム３から抜けないようになる。
【００２５】
次いで、フロートアーム２の基端軸１２を、図４中上側から、アームホルダ４の孔３３に挿入する。そして、アームホルダ４を対向片４ａ間に圧入してアームホルダ４にフロートアーム２を固定する。基端軸１２を孔３３に挿入することにより、係止片２６が変形することができなくなるので、係止爪２７が貫通孔２０の開口部３１に係止した状態で保持され、フロートアーム２をはずさない限り、アームホルダ４が本体フレーム３からはずれないようになる。
【００２６】
なお、本実施例では、基端軸１２は孔３３を貫通し、係止片２６の先端部より外に先端部１２ａが露出しているが、係止片２６の変形を防止するのであれば、基端軸１２は係止部２６の先端部より露出する必要はない。
【００２７】
前記構成により、従来例のような軸受部材９や抜け防止部材１３を用いずにフロートアーム２を回動可能に固定できるので、部品点数を削減することができ、また、部品を組み付けるのが、従来例のようにフロートアーム２を上側から、また、抜け防止部材１３を下側からというように、本体フレーム３の上下２方向から部品を組み付けるのではなく、本体フレーム３の貫通孔２０にアームホルダ４の軸部２５を図５で示すように上側から挿入し、さらに、アームホルダ４の孔３３にフロートアーム２の基端軸１２を、図５で示すように、本体フレーム３の貫通孔２０にアームホルダ４の軸部２５を挿入した方向と同じく上側から挿入し、さらに、従来は、抜け防止部材１３をフロートアーム２の先端部１２ａに圧入嵌合して、フロートアーム２とアームホルダ４及び抜け防止部材１３とを本体フレーム４に回動可能に固定したものであるのに対して、本実施例では、本体フレーム３の貫通孔２０にアームホルダ４の軸部２５を図５で示すように上側から挿入し、軸部２５の係止片２６が貫通孔２０を貫通すると、この貫通孔２０を貫通した軸部２５の係止片２６の端部に設けた係止爪２７が開口部３１に係止し、さらに、フロートアーム２の基端軸１２を軸部２５の孔３３に挿入することで、係止爪２７の変形を防止してアームホルダ４が本体フレーム３からはずれないようにし、本体フレーム３の上側１方向からの組み付けで済むので、作業性が向上し、ひいては製造コストを削減することができる。
【００２８】
なお、Ｌ１、Ｌ２はリード線であり、リード線Ｌ１，Ｌ２はともに回路基板７に接続し、回路基板７、摺動接点６，摺動板５を介して互いに接続している。
【００２９】
次に本発明の第２実施例を図６から図９を用いて説明する。なお、前記従来例や第１実施例と同一及び相当箇所には同一符号を付してその詳細な説明は省略する。
【００３０】
本実施例では、アームホルダ４上部には、フロートアーム２をアームホルダ４に位置決め固定するために係止爪４ｂが２つと、受け部３６が２つ各々形成されており、この係止爪４ｂと受け部３６をフロートアーム２の外面形状に合致すべく円弧面に形成し、フロートアーム２の基端軸１２をアームホルダ４の孔３３に貫通し、フロートアーム２を図９中一点鎖線の位置から右方向に回動させて係止爪４ｂと受け部３６の側方開放部分から係止爪４ｂを押し広げながら円弧面内にフロートアーム２を圧入して、係止爪４ｂの弾性復元力によってフロートアーム２が側方に抜け出ず係止されるように構成されている。また、アームホルダ４の孔３３の近傍にはすり鉢状の誘い込み部３７を形成しており、フロートアーム２がアームホルダ４の受け部３６で支持するように組み付けられる。
【００３１】
前記第１実施例では、フロートアーム２の基端軸１２途中の外周にヘッダー加工により膨出せしめて鍔状のつば部１４を形成し、このつば部１４をアームホルダ４の受面１５に当接させて、フロートアーム２とアームホルダ４とのフロートアーム２基端軸１２の軸方向の位置を決めて、フロートアーム２とアームホルダ４と摺動板５とのガタつきを防止していたが、本実施例ではアームホルダ２の係止爪４ｂと受け部３６でフロートアーム２を受け、フロートアーム２とアームホルダ４とのフロートアーム２基端軸１２の軸方向の位置を決めて、フロートアーム２とアームホルダ４及び摺動板５とのガタつきを防止できるので、前記第１実施例のようなフロートアーム２の基端軸１２につば部１４を形成する必要がなく、フロートアーム２の加工費を削減することができる。また、つば部１４がないので、その分、液面検出装置１の薄形化を図ることができる。
【００３２】
【発明の効果】
以上、本発明の請求項１によれば、前記従来の技術で記載した軸受部材９や抜け防止部材であるプッシュナット１３などの部品が不要となり、初期の目的を達成することができ、部品点数が少なく、かつ組立が容易でひいては生産性を向上する事が可能な液面検出装置を提供することができる。
【００３３】
また、本発明の請求項２によれば、アームホルダ４を本体フレーム３に、フロートアーム２をアームホルダ４にそれぞれ同一の方向から組みつけることができ、組み立てが容易であり、製造原価を抑えつつ生産性の向上を図ることが可能な液面検出装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例の上面図である。
【図２】同実施例の下面図である。
【図３】同実施例の図１中のＡ−Ａ線の断面図である。
【図４】同実施例の図１中のＢ−Ｂ線の断面図である。
【図５】同実施例の図１中のＡ−Ａ線の組み立てを説明する断面図である。
【図６】本発明の第２実施例の上面図である。
【図７】同実施例の図６中のＣ−Ｃ線の断面図である。
【図８】同実施例の図６中のＤ−Ｄ線の断面図である。
【図９】同実施例のフロートアームの組み付けの説明図である。
【図１０】従来例の上面図である。
【図１１】同従来例の図１０中のＥ−Ｅ線の断面図である。
【符号の説明】
１        液面検出装置
２        フロートアーム
３        本体フレーム
４        アームホルダ
４ａ      対向片
５        摺動板
６        摺動接点
７        回路基板
８        軸受嵌合部
８ａ      段差部
９        軸受部材
９ａ      段差部
１０        軸孔
１１        軸孔
１２        基端軸
１２ａ      先端部
１３        抜け防止部材（プッシュナット）
１４        つば部
１５        受面
１６        当接面
１７        コイルばね
１８，１９  端子
２０        貫通孔
２１        軸受部
２２        大径部
２３        小径部
２４        段差
２５        軸部
２６        係止片
２７        係止爪
２８        径大部
２９        径小部
３０        段差部
３１        開口部
３２        面
３３        孔
３４        係止爪
３５        弾性片
３６        受け部
３７        誘い込み部
【図１】
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【図２】
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【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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