(57)【要約】【課題】  ホルダに内蔵した磁石のズレを確認可能とした液面検出装置を提供する。【解決手段】  液面の変動に伴うフロートの変位に応じて回動するホルダ２と、ホルダ２に固定されホルダ２とともに回動する円板形状の磁石２ａと、磁石２ａの回動動作に伴う磁力変化を検出する磁気検出素子３とを備えた液面検出装置Ｆにおいて、磁石２ａの一部が露出する孔２ｃをホルダ２に設けたものである。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液面の変動に伴うフロートの変位に応じて回動するホルダと、前記ホルダに固定され前記ホルダとともに回動する円板形状の磁石と、前記磁石の回動動作に伴う磁力変化を検出する磁気検出素子とを備えた液面検出装置において、前記磁石の一部が露出する孔を前記ホルダに設けたことを特徴とする液面検出装置。
【請求項２】
前記孔を一つ設け、前記磁石の中央に前記孔に臨む凹部を設けたことを特徴とする請求項１に記載の液面検出装置。
【請求項３】
前記磁石の外周部分の一部が露出する孔を二つ設け、前記二つの孔の形状が前記磁石の外周部分に沿った円弧形状としたことを特徴とする請求項１に記載の液面検出装置。
【請求項４】
前記磁石の外周部分の一部が露出する孔を少なくとも三つ以上設け、前記三つ以上の孔を磁石の円周上に略均等に設けたことを特徴とする請求項１に記載の液面検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料タンク内の燃料などの液体の液面を検出する液面検出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の液面検出装置は、例えば、特許文献１に開示されるものがある。この液面検出装置は、液面の変動に伴うフロートの変位に応じて回動するホルダと、前記ホルダ２とともに回動するように前記ホルダに固定され磁石と、この磁石の回動動作に伴う磁力変化を検出する磁気検出素子とを備えたものであった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−２４２１７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、この液面検出装置は、前記磁石が前記ホルダのインサート成型時の成型圧力によって前記ホルダの正規の位置に対して位置がずれてしまい、前記磁気変換素子の出力特性にバラつきが生じてしまう問題があった。
【０００５】
そこで、本発明は前記問題点に着目し、ホルダに内蔵した磁石のズレを確認可能とした液面検出装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の液面検出装置は、液面の変動に伴うフロートの変位に応じて回動するホルダと、前記ホルダに固定され前記ホルダとともに回動する円板形状の磁石と、前記磁石の回動動作に伴う磁力変化を検出する磁気検出素子とを備えた液面検出装置において、前記磁石の一部が露出する孔を前記ホルダに設けたものである。
【発明の効果】
【０００７】
以上の構成によって、本発明は、所期の目的を達成することができ、ホルダに内蔵した磁石のズレを確認可能とした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】
【０００８】
【図１】本発明の第１実施形態の液面検出装置の上面図。
【図２】図１中II−II線の断面図。
【図３】同実施形態のホルダの上面図。
【図４】図３中IV−IV線の断面図。
【図５】同実施形態の磁石の斜視図。
【図６】同実施形態のホルダの成形方法を示す断面図。
【図７】本発明の第２実施形態のホルダの上面図。
【図８】本発明の第３実施形態のホルダの上面図。
【図９】本発明の第４実施形態のホルダの断面図。
【図１０】同実施形態の磁石の斜視図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付図面を用いて本発明の第１実施形態を説明する。
【００１０】
本発明の液面検出装置Ｆは、ガソリンなどの液体燃料を貯留する図示しない燃料タンク内に設置されるものである。
【００１１】
液面検出装置Ｆは、本体部１と、ホルダ２と、磁石２ａと、磁気検出素子３と、カバー４とから主に構成されている。
【００１２】
本体部１は、第１樹脂体１１と第２樹脂体１２とで構成されている。
【００１３】
第１樹脂体１１は、ポリアセタール（以下、ＰＯＭという）等の樹脂材料からなり、複数の端子１ａを一次成形により内蔵している。この端子１ａの第１樹脂体１１から露出した部分に磁気検出素子３や、電子部品（ノイズ吸収用のコンデンサや抵抗）５が実装されている。
【００１４】
端子１ａに磁気検出素子３や電子部品５を実装した第１樹脂体１１を、第１樹脂体１１と同材料の樹脂材料からなる第２樹脂体１２によってインサート成形し、本体部１が形成される。なお、第１樹脂体１１は、端子１ａ、磁気検出素子３、電子部品５とともに、第２樹脂体１２により気密的に封止される。
【００１５】
本体部１は、ホルダ２が回動可能に支持される第１回動支持部１ｂを備えている。この第１回動支持部１ｂは、第２樹脂体１２に一体に形成されている。第１回動支持部１ｂは、円柱形状をしており、磁石２ａを備えたホルダ２側に突出している。円柱形状の第１回動支持部１ｂは、磁石２ａの回動軸方向に対して垂直方向の断面形状が円形の摺動面を備えている。第１回動支持部１ｂの回動軸上の本体部１内には、磁気検出素子３の磁気検出面３ａが、磁石２ａに対向する状態で配置されている。
【００１６】
また、本体部１の裏面（ホルダ２を設けた側とは反対）側に、例えば、燃料ポンプや取付ステーなどに取り付ける位置を定める位置決めボス１ｃを備え、本体部１の側面に、前記燃料ポンプや取付ステーなどに取り付けるフック１ｄを備えている。位置決めボス１ｃ、フック１ｄともに第２樹脂体１２に一体に形成されている。
【００１７】
本体部１の製造方法は、互いに連結された複数の端子１ａを一次成形により第１樹脂体１１にインサート成形し、インサート成形後にプレスによって端子１ａを分断し、この分断された端子１ａに磁気検出素子３、電子部品５を抵抗溶接、あるいは半田付けし、さらに第１樹脂体１１を第２樹脂体１２で二次形成するものであり、上記の製造方法によって、本体部１が完成する。
【００１８】
ホルダ２は、ＰＯＭ等の樹脂材料からなり、磁石２ａがインサート成形によって固定されている。ホルダ２は、磁石２ａとともに液面の変動に伴うフロートの変位に応じて回動するものである。
【００１９】
磁石２ａは、例えば、ネオジム−フェライト材料などからなり、その形状は、磁石２ａの回動軸を中心とした円板形状であり、本実施形態では、２極の着磁が施されている。また、磁石２ａの外周面には、外側に突出した突起２ａ１が、４つ設けられている。この突起２ａ１は、磁石２ａをホルダ２内に内蔵した時に、磁石２ａがホルダ２に対して回転することを防止する回り止めである。
【００２０】
ホルダ２は、フランジ部２ｂと、アーム取付部２ｂ１と、第１回動部２ｂ２と、第２回動部２ｂ３、孔２ｃとを備えている。
【００２１】
フランジ部２ｂは、円板形状であり、ホルダ２の回動軸方向に対して垂直方向に、ホルダ２の回転軸を中心に放射方向に広がるように形成されている。
【００２２】
フランジ部２ｂの上面（図２中上側の面）には、アーム取付部２ｂ１が設けられている。アーム取付部２ｂ１は、液面の変動に連動して動作する図示しないフロートの動きをホルダ２に伝達するためのフロートアーム６を取り付けるものである。
【００２３】
フランジ部２ｂの下面には、磁石２ａを保持する保持部２ｂ４と第１回動部２ｂ２が設けられている。
【００２４】
保持部２ｂ４は、円筒形状であり、その下側が磁石２ａの外形より小さくなるように窄まっており、磁石２ａが露出する第１孔２ｂ５を備えている。
【００２５】
第１回動部２ｂ２は、保持部２ｂ４の下側に設けられている。第１回動部２ｂ２は、円筒形状をしており、第１回動部２ｂ２の孔は、保持部２ｂ４の第１孔２ｂ５と連通している。第１回動部２ｂ２は、円筒形状の孔２ｂ５の内周面の一部が、本体部１の第１回動支持部１ｂの円柱形状の外周の摺動面と摺動する摺動受面となり、ホルダ２を回動可能に支持するものである。
【００２６】
フランジ部２ｂの上面には、アーム取付部２ｂ１に加えて、第２回動部２ｂ３が設けられている。
【００２７】
第２回動部２ｂ３は、円筒形状をしており、磁石２ａが露出する第２孔２ｂ６を備えている。第２回動部２ｂ３は、磁石２ａの回転軸方向において、磁石２ａを間に挟んで、第１回動部２ｂ２の上方に位置している。円筒形状の第１回動部２ｂ２と第２回動部２ｂ３の中心軸は、同一軸上であり、また、この同軸上に、磁石２ａの回転軸も位置している。第２回動部２ｂ３は、磁石２ａの回動軸方向に対して垂直方向の断面形状が円形の外周が摺動面である。
【００２８】
ホルダ２は、本体部１の第１回動支持部１ｂに第１回動部２ｂ２を嵌合させると、ホルダ２の磁石２ａが、磁気検出素子３の磁気検出面３ａに対向するように配置され、ホルダ２の回動動作に伴う磁石２ａの磁極変化を磁気検出素子３によって検出することができるようになっている。また、本体部１とホルダ２とを同じ樹脂材によって構成することで、ホルダ２の摺動性を向上させている。
【００２９】
ホルダ２は、磁石２ａの一部が露出する孔２ｃを備えている。この孔２ｃから磁石２ａの一部が目視可能である。
【００３０】
本実施形態では、孔２ｃは、４つ設けられている。この孔２ｃは、磁石２ａの外周部分の一部が露出するものである。そして、４つの孔２ｃは、磁石２ａの円周上に略均等に設けられている。孔２ｃの形状は、円筒状の凹部であり、磁石２ａの上面と側面の一部が露出している。
【００３１】
ホルダ２の成形は、図６で示すように、上金型１３と下金型１４とで形成される空間内に磁石２ａを配置し、溶融した樹脂を前記空間内に射出してホルダ２を成形する。この上下金型１３、１４内に磁石２ａを配置する際に、上金型１３に設けた４つの位置決めピン１３ａと下金型１４に設けた突起１４ａによって、磁石２ａが上下金型１３、１４内に固定される。なお、図６では、位置決めピン１３ａは、２つしか図示されていないが、図示していないピン１３ａが他に２つ存在する。また、位置決めピン１３ａは、磁石２ａの上面と側面に当接する。また、突起１４ａは、磁石２ａの下面に当接する。位置決めピン１３ａと突起１４ａによって、磁石２ａの回転軸方向の移動を抑え、位置決めピン１３ａによって、磁石２ａの回転軸に対して垂直方向の移動を抑え、ホルダ２の成形時の樹脂による成形圧力を受けても磁石２ａが正規の位置から移動しない。
【００３２】
以上により、ホルダ２の成形時の位置決めピン１３ａによって孔２ｃが形成され、磁石２ａを上下金型１３、１４で押さえることで、磁石２ａの上下左右方向の位置ズレを抑制することができ、磁気検出素子の出力特性のバラつきを抑制することが可能となる。
【００３３】
磁気検出素子３は、例えば、ホールＩＣからなり、磁石２ａの回動動作に伴う磁力変化を検出するものである。磁気検出素子３は、端子１ａにレーザ溶接や抵抗溶接によって電気的に固定されている。また、磁気検出素子３は、端子１ａに電気的に接続されたリード線７によって、電源供給や検出信号の伝達が行われる。
【００３４】
カバー４は、ＰＯＭ等の樹脂材料からなる。カバー４は、本体部１に固定され、ホルダ２の脱落を防止するものである。カバー４は、第２回動支持部４ａと、基部４ｂと、天板部４ｃと、第１、第２壁部４ｄ、４ｅとを備えている。
【００３５】
図２で示すように、カバー４は、基部４ｂ、天板部４ｃ、第１、第２壁部４ｄ、４ｅとで、柄杓を上下反転した形状である。
【００３６】
第２回動支持部４ａは、天板部４ｃに、図２中下側に突出するように設けられている。第２回動支持部４ａは、円筒形状をしており、その内周面が、第２回動部２ｂ３の外周の摺動面と摺動する摺動受面である。第２回動支持部４ａは、第２回動部２ｂ３を回動可能に支持する。
【００３７】
基部４ｂは、平板形状であり、本体部１に固定され、カバー４を本体部１に固定するものである。なお、基部４ｂと本体部１との固定は、レーザ溶着などの適宜手段によって、行われる。
【００３８】
天板部４ｃは、平板の円板形状であり、図１で示すように、上面から液面検出装置Ｆを視認すると、図１中上下の部分を切り欠いた形状である。この天板部４ｃの中程に、第２回動支持部４ａを備えている。
【００３９】
第１、第２壁部４ｄ、４ｅは、分断されており、液面検出装置Ｆを上側から視認すると、各壁部４ｄ、４ｅは、円弧形状をしている。第１、第２壁部４ｄ、４ｅが分断されている部分からフロートアーム６が露出しており、第１、第２壁部４ｄ、４ｅがフロートアーム６の回動範囲を規制するストッパの機能を果たしている。なお、第１壁部４ｄの下端（本体部１と接する部分）には、固定片４ｄ１が設けられており、この固定片４ｄ１も基部４ｂと同様に、レーザ溶着などで適宜手段によって、本体部１に固定されている。
【００４０】
以上によって、ホルダ２の成型後の磁石２ａのズレを確認可能とした液面検出装置を提供することができる。
【００４１】
以上の説明は、本発明を例示するものであって、その要旨を逸脱しない範囲で種々の変更、変形が可能であることは言うまでもない。
【００４２】
他の実施形態として、図７で示す第２実施形態では、孔２２ｃは、３つ設けられている。この孔２２ｃは、磁石２ａの外周部分の一部が露出するものである。そして、３つの孔２２ｃは、磁石２ａの円周上に略均等に設けられている。孔２２ｃの形状は、円筒状の凹部であり、磁石２ａの上面と側面の一部が露出している。本実施形態においても、第１実施形態と同様に、ホルダ２の成型後の磁石２ａのズレを確認可能とした液面検出装置を提供することができる。
【００４３】
また、さらに他の実施形態として、図８で示す第３実施形態では、孔３２ｃは、２つ設けられている。この孔３２ｃは、磁石２ａの外周部分の一部が露出するものである。そして、２つの孔３２ｃの形状は、磁石２ａの外周部分に沿った円弧形状である。穴部３２ｃから磁石２ａの上面と側面の一部が露出している。本実施形態においても、第１実施形態と同様に、ホルダ２の成型後の磁石２ａのズレを確認可能とした液面検出装置を提供することができる。
【００４４】
また、さらに他の実施形態として、図９、１０で示す第４実施形態では、磁石４２ａの一部が露出する孔が、第２回動部２ｂ３に形成した第２孔２ｂ６である。本実施形態では、磁石４２ａの中央に孔２ｂ６に臨む凹部４２ａ２が設けられている。この凹部４２ａ２は、円柱形状の窪みである。この凹部４２ａ２内に、図示しない金型の位置決めピンを挿入し、磁石４２ａの位置を定める。なお、４２ａ１は、周り止めの突起である。本実施形態においても、第１実施形態と同様に、ホルダ２の成型後の磁石４２ａのズレを確認可能とした液面検出装置を提供することができる。また、磁石４２ａに設けた凹部４２ａ２で位置を定めることによって、磁石４２ａの位置を定める精度がよく、また、磁石４２ａの位置を定める前記位置決めピンが、ホルダ２の孔２ｂ６を成形する部分と共通化することによって、ホルダ２を成形する金型の形状が、複雑なることがなく、その分のコストの上昇を抑えることができる。
【００４５】
なお、第４実施形態の磁石４２ａの凹部４２ａ２の形状は、円柱形状に限定されるものではなく、任意の形状でよい。また、第４実施形態の磁石４２ａの凹部４２ａ２の直径は、ホルダ２の孔２ｂ６と同等であるが、本実施形態に限定されるものではなく、凹部４２ａ２の直径は、孔２ｂ６より小さくてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明は、燃料タンク内の各種液体の液面を検出する液面検出装置に利用可能である。
【符号の説明】
【００４７】
Ｆ      液面検出装置
１      本体部
１ａ    端子ユニット
１ｂ    第１回動支持部
１ｃ    位置決めボス
１ｄ    フック
２      ホルダ
２ａ    磁石
２ａ１  突起
２ｂ    フランジ部
２ｂ１  アーム取付部
２ｂ２  第１回動部
２ｂ３  第２回動部
２ｂ４  保持部
２ｂ５  第１孔
２ｂ６  第２孔
２ｃ、２２ｃ、３２ｃ    孔
３      磁気検出素子
３ａ    磁気検出面
４      カバー
４ａ    第２回動支持部
４ｂ    基部
４ｃ    天板部
４ｄ    第１壁部
４ｅ    第２壁部
５      電子部品
６      フロートアーム
７      リード線
１１      第１樹脂体
１２      第２樹脂体
１３      上金型
１３ａ    位置決めピン
１４      下金型
４２ａ    磁石
４２ａ２  凹部
【図１】
2015141162.tif 000003
【図２】
2015141162.tif 000004
【図３】
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【図４】
2015141162.tif 000006
【図５】
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【図６】
2015141162.tif 000008
【図７】
2015141162.tif 000009
【図８】
2015141162.tif 000010
【図９】
2015141162.tif 000011
【図１０】
2015141162.tif 000012