(57)【要約】  流体レベルセンサアセンブリであって、センサケーシングに組み込まれたセンサと、センサケーシングから所定角度の配向で延在する支持体と、支持体の長軸に沿って運動可能なように支持体内に配置されたフロートと、フロートに固定された切片とを含み、センサは切片の位置を検出することを特徴とする。
2015503732.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体レベルセンサアセンブリであって、
センサケーシングに組み込まれたセンサと、
前記センサケーシングから所定角度の配向で延在する支持体と、
前記支持体の長軸に沿って運動可能なように前記支持体内に配置されたフロートと、
前記フロートに固定された切片と
を含み、
前記センサは前記切片の位置を検出する、
ことを特徴とする流体レベルセンサアセンブリ。
【請求項２】
前記フロートはバレル形状を有しており、前記切片は前記フロートの一方の端部に固定されており、前記フロートは前記切片の端部が前記センサのできるだけ近くに位置するように前記支持体内に組み込まれており、前記支持体の幅により前記支持体の長軸に対する横断方向での前記フロートの回転が防止される、請求項１記載の流体レベルセンサアセンブリ。
【請求項３】
前記支持体はさらに、前記センサケーシングから前記支持体の長軸に対して平行に延在する複数のフィンガを有しており、各フィンガは、前記バレル形状の前記フロートの長軸が前記支持体の長軸に対して平行となるように前記フロートを前記支持体内に組み込むことができる充分な相互間隔を置いて設けられている、請求項２記載の流体レベルセンサアセンブリ。
【請求項４】
前記フロートはさらに、当該フロートの周に、相互に所定の間隔を置いて当該フロートの長軸に対して平行に延在する複数の溝を有しており、前記フロートが前記支持体内に組み込まれる際に、前記複数のフィンガによって前記支持体の長軸を中心とした前記フロートの回転が防止されるように、前記複数の溝が前記複数のフィンガに整合される、請求項３記載の流体レベルセンサアセンブリ。
【請求項５】
前記フロートは磁性コア及び第一鉄コアのいずれかを有する球形状を有する、請求項１記載の流体レベルセンサアセンブリ。
【請求項６】
前記支持体は前記センサケーシングに対して４５°の配向を有する、請求項１記載の流体レベルセンサアセンブリ。
【請求項７】
さらに、前記支持体とは反対側で前記センサケーシングに固定されたコネクタが設けられており、前記コネクタは、前記センサに電気的に接続されたコネクタピンと、当該コネクタを前記センサケーシングに固定するためのフランジ付バッキング部材とを含む、請求項１記載の流体レベルセンサアセンブリ。
【請求項８】
前記流体レベルセンサアセンブリは、側方組み付け位置を有するタンク及び底部組み付け位置を有するタンクのいずれかに組み付け可能である、請求項１記載の流体レベルセンサアセンブリ。
【請求項９】
前記タンクは車両用洗浄装置の洗浄タンクである、請求項１記載の流体レベルセンサアセンブリ。
【請求項１０】
前記切片は磁性材料から成り、前記センサは前記切片に対して垂直に配向されたリードスイッチである、請求項１記載の流体レベルセンサアセンブリ。
【請求項１１】
前記切片は、磁性材料及び第一鉄材料のいずれかから成る、請求項１記載の流体レベルセンサアセンブリ。
【請求項１２】
さらに、前記流体レベルセンサアセンブリに対する汎用の方式で前記支持体に固定されるスロッシングガードが設けられている、請求項１記載の流体レベルセンサアセンブリ。
【請求項１３】
流体レベルセンサアセンブリであって、
センサケーシングに組み込まれたリードスイッチと、
前記センサケーシングから所定角度の配向で延在する支持体と、
前記支持体の長軸に沿って運動可能であり、ただし前記支持体の長軸に対する横断方向での回転が防止されるように、前記支持体内に配置されたバレル形状のフロートと、
前記フロートの一方の端部に固定された磁性切片と
を含み、
前記磁性切片の位置を検出する前記リードスイッチのできるだけ近くに前記磁性切片が位置するように、前記フロートが前記支持体内に組み込まれている、
ことを特徴とする流体レベルセンサアセンブリ。
【請求項１４】
前記支持体はさらに、前記センサケーシングから前記支持体の長軸に対して平行に延在する複数のフィンガを有しており、各フィンガは、前記支持体の長軸に対する横断方向での前記フロートの回転を防止するために、前記バレル形状の前記フロートの長軸が前記支持体の長軸に対して平行となるように前記フロートを前記支持体内に組み込むことができる充分な相互間隔を置いて設けられている、請求項１３記載の流体レベルセンサアセンブリ。
【請求項１５】
前記フロートはさらに、当該フロートの周に、相互に所定の間隔を置いて当該フロートの長軸に対して平行に延在する複数の溝を有しており、前記フロートが前記支持体内に組み込まれる際に、前記複数のフィンガによって前記支持体の長軸を中心とした前記フロートの回転が防止されるように、前記複数の溝が前記複数のフィンガに整合される、請求項１４記載の流体レベルセンサアセンブリ。
【請求項１６】
前記支持体は前記センサケーシングに対して４５°の配向を有する、請求項１３記載の流体レベルセンサアセンブリ。
【請求項１７】
さらに、前記支持体とは反対側で前記センサケーシングに固定されたコネクタが設けられており、前記コネクタは、前記センサに電気的に接続されたコネクタピンと、当該コネクタを前記センサケーシングに固定するためのフランジ付バッキング部材とを含む、請求項１３記載の流体レベルセンサアセンブリ。
【請求項１８】
前記流体レベルセンサアセンブリは、側方組み付け位置を有するタンク及び底部組み付け位置を有するタンクのいずれかに組み付け可能である、請求項１３記載の流体レベルセンサアセンブリ。
【請求項１９】
前記タンクは車両用洗浄装置の洗浄タンクである、請求項１３記載の流体レベルセンサアセンブリ。
【請求項２０】
さらに、前記流体レベルセンサアセンブリに対する汎用の方式で前記支持体に固定されるスロッシングガードが設けられている、請求項１３記載の流体レベルセンサアセンブリ。
【請求項２１】
洗浄タンク及び流体レベルセンサアセンブリ装置であって、
流体レベルセンサアセンブリと洗浄タンクとを備え、
前記流体レベルセンサアセンブリは、
・センサケーシングに組み込まれたセンサと、
・前記センサケーシングから所定角度の配向で延在する支持体と、
・前記支持体の長軸に沿って運動可能なように前記支持体内に配置されたフロートと、
・前記フロートに固定されており、前記センサによってその位置が検出される切片と、
・前記支持体とは反対側で前記センサケーシングに固定されたコネクタであって、前記センサに電気的に接続されたコネクタピンと、当該コネクタを前記センサケーシングに固定するためのフランジ付バッキング部材とを含むコネクタと、
・前記センサケーシングの外側に取り付けられたグロメットと
を含み、
前記洗浄タンクは、側方組み付け位置及び底部組み付け位置のいずれかを有しており、
前記グロメットが前記タンク内で前記流体レベルセンサアセンブリを流体密にシールし、かつ、前記コネクタが前記タンクの外でアクセス可能となるように、前記流体レベルセンサアセンブリが前記組み付け位置に組み付けられている
ことを特徴とする洗浄タンク及び流体レベルセンサアセンブリ装置。
【請求項２２】
前記フロートはバレル形状を有しており、前記切片は前記フロートの一方の端部に固定されており、前記フロートは前記切片の端部が前記センサにできるだけ近くに位置するように前記支持体内に組み込まれており、前記支持体の幅により前記支持体の長軸に対する横断方向での前記フロートの回転が防止される、請求項２１記載の洗浄タンク及び流体レベルセンサアセンブリ装置。
【請求項２３】
前記支持体はさらに、前記センサケーシングから前記支持体の長軸に対して平行に延在する複数のフィンガを有しており、各フィンガは、前記バレル形状の前記フロートの長軸が前記支持体の長軸に対して平行となるように前記フロートを前記支持体内に組み込むことができる充分な相互間隔を置いて設けられている、請求項２２記載の洗浄タンク及び流体レベルセンサアセンブリ装置。
【請求項２４】
前記フロートはさらに、当該フロートの周に、相互に所定の間隔を置いて当該フロートの長軸に対して平行に延在する複数の溝を有しており、前記フロートが前記支持体内に組み込まれる際に、前記複数のフィンガによって前記支持体の長軸を中心とした前記フロートの回転が防止されるように、前記複数の溝が前記複数のフィンガに整合される、請求項２３記載の洗浄タンク及び流体レベルセンサアセンブリ装置。
【請求項２５】
前記支持体は前記センサケーシングに対して４５°の配向を有する、請求項２１記載の洗浄タンク及び流体レベルセンサアセンブリ装置。
【請求項２６】
前記洗浄タンクは車両用洗浄装置の洗浄タンクである、請求項２１記載の洗浄タンク及び流体レベルセンサアセンブリ装置。
【請求項２７】
前記コネクタはさらに、前記フランジ付バッキング部材から延在して前記コネクタピンを包囲するソケットを含んでおり、前記ソケットと前記コネクタピンとはそれぞれ車両用洗浄装置の型式に基づく特定の形状を有する、請求項２１記載の洗浄タンク及び流体レベルセンサアセンブリ装置。
【請求項２８】
前記フロートは磁性コア及び第一鉄コアのいずれかを有する球形状を有する、請求項２１記載の洗浄タンク及び流体レベルセンサアセンブリ装置。
【請求項２９】
前記切片は磁性材料から成り、前記センサは前記切片に対して垂直に配向されたリードスイッチである、請求項２１記載洗浄タンク及び流体レベルセンサアセンブリ装置。
【請求項３０】
前記切片は、磁性材料及び第一鉄材料のいずれかから成る、請求項２１記載の洗浄タンク及び流体レベルセンサアセンブリ装置。
【請求項３１】
さらに、前記流体レベルセンサに対する汎用の方式で前記支持体に固定されるスロッシングガードが設けられている、請求項２１記載の洗浄タンク及び流体レベルセンサアセンブリ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体レベルセンサおよび／またはフロートスイッチに関する。
【０００２】
背景技術
現在、車両用ウォッシャ液の容器部分において使用されている流体レベルセンサは、同じ設計のまま側方組み付け位置もしくは底部組み付け位置で使用することはできない。異なる組み付け位置を扱うためには、２つの異なる流体レベルセンサの設計が必要である。よって、現在のセンサのリードスイッチとしての設計によれば、リードスイッチに対して磁石を並列に配向して運動させなければならず、つまり、磁石とリードスイッチとが互いに平行でなければならない。
【０００３】
現在の流体レベルセンサの設計は、磁石とリードスイッチとを用いたフロート式のアプローチを採用している。フロートのデザインは、リング状又はＵ字状という現在のデザインに限定されている。また、流体揺動を防止するには、センサ製品の要求に応じて、それぞれ異なるセンサ設計を行わなければならない。つまり、幾つかの製品の流体レベルセンサにはスロッシングガードが必要であるが、他の製品には不要といった具合である。このような多様性のために、スロッシングガードの必要性に応じて、センサの種々の設計アプローチが生じている。
【０００４】
上述した背景技術は本発明のコンテクストを大まかに提示するためのものである。本発明の発明者らは、上述した背景技術の範囲において、また、本明細書に挙げていない出願時点の従来技術において、明示的にも暗示的にも本発明に対抗しうる先行技術を発見していない。
【０００５】
発明の概要
本発明の流体レベルセンサアセンブリは、センサケーシングに組み込まれたセンサと、センサケーシングから所定角度の配向で延在する支持体と、支持体の長軸に沿って運動可能なように支持体内に配置されたフロートと、フロートに固定された切片とを備えている。ここで、センサによって、フロートが支持体内で運動する際に、切片の位置が検出される。
【０００６】
また、本発明の流体レベルセンサアセンブリは、センサケーシングに組み込まれたリードスイッチと、センサケーシングから所定角度の配向、例えば４５°の角度で延在する支持体と、支持体の長軸に沿って運動可能であり、ただし支持体の長軸に対する横断方向での回転が防止されるように、支持体内に配置されたバレル形状のフロートと、フロートの一端に固定された磁性切片とを備えている。ここで、フロートは、磁性切片の位置を検出するリードスイッチのできるだけ近くに当該磁性切片が位置するように、支持体内に組み込まれている。
【０００７】
本発明の洗浄タンク及び流体レベルセンサアセンブリ装置は、流体レベルセンサアセンブリと、側方組み付け位置及び底部組み付け位置のいずれか一方を有するタンクとを備えている。ここで、流体レベルセンサアセンブリは、センサケーシングに組み込まれたセンサと、センサケーシングから所定角度の配向で延在する支持体と、支持体の長軸に沿って運動可能なように支持体内に配置されたフロートと、フロートに固定されてセンサによってその位置が検出される切片と、支持体とは反対側でセンサケーシングに固定されたコネクタと、センサケーシングの外側に取り付けられたグロメットとを備えている。なお、コネクタは、センサに電気的に接続されたコネクタピンと、当該コネクタをセンサケーシングに固定するためのフランジ付バッキング部材とを含む。流体レベルセンサアセンブリは、グロメットがタンク内で流体レベルセンサを流体密にシールし、かつ、コネクタがタンクの外でアクセス可能となるように、所定の組み付け位置でタンクに組み付けられている。
【０００８】
本発明の適用形態のさらなる領域は以下の詳細な説明から明らかとなるであろう。なお、本発明を有利な実施例に則して説明するが、個々の事項及び実施例は説明のためのものであって、本発明の範囲を限定しないことに留意されたい。
【０００９】
本発明をより良く理解してもらうために、以下に図示の実施例に則して詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】流体レベルセンサアセンブリの第１の実施例を示す概略的な斜視図である。
【図２】図１の第１の実施例の流体レベルセンサアセンブリの概略的な側方断面図である。
【図３】スロッシングガードを備えた第１の実施例の流体レベルセンサアセンブリを示す概略的な分解図である。
【図４】図１の第１の実施例の流体レベルセンサアセンブリのフロートを示す概略的な斜視図である。
【図５】本発明の流体レベルセンサアセンブリのコネクタを示す概略的な斜視図である。
【図６】側方組み付け位置で組み付けられた第１の実施例の流体レベルセンサと洗浄タンクとのアセンブリを示す概略的な側方断面図である。
【図７】底部組み付け位置で組み付けられた第１の実施例の流体レベルセンサと洗浄タンクとのアセンブリを示す概略的な側方断面図である。
【図８】流体レベルセンサアセンブリの第２の実施例を示す概略的な斜視図である。
【図９】図８の第２の実施例の流体レベルセンサアセンブリの概略的な側方断面図である。
【００１１】
以下の説明は、本発明の機能を例示するためのものであって、本発明の適用形態乃至実施形態を限定しない。わかりやすくするために、図中、同様の機能を有する素子には同様の参照番号を付してある。
【００１２】
図１−図３には、本発明の流体レベルセンサアセンブリ１０の第１の実施例が示されている。流体レベルセンサアセンブリ１０はセンサケーシング１４に組み込まれたセンサ１２を含む。支持体１６は、センサケーシング１４から所定角度の配向で延在している。フロート１８は、支持体１６の長軸に沿って自由に運動可能なように、支持体１６内に配置されている。
【００１３】
コネクタ２０は、センサケーシング１４から支持体１６とは反対側へ延在している。コネクタ２０は、センサ１２と外部の電子制御ユニットＥＣＵとを電気的に接続するために用いられ、これにより、センサ１２によって検出された流体レベルが低い場合に警報が出力される。例えば、流体レベルセンサアセンブリ１０が車両用洗浄装置のタンク内で用いられる場合に、センサ１２が低い流体レベルを検出すると、警報表示器によって警報が報知される。なお、図６，図７に示されているように、グロメット２２はセンサケーシング１４の外側に取り付けられ、流体レベルセンサアセンブリ１０をタンク２４，１２４に対して流体密にシールする。
【００１４】
センサ１２はホール効果センサもしくはリードスイッチであり、フロート１８は磁性切片２６を含む。センサ１２もしくはリードスイッチは、流体レベルセンサアセンブリ１０が組み立てられる際に、磁性切片２６に対して垂直な配向で組み込まれる。センサ１２は、センサケーシング１４でのセンサ１２の定置位置に対する磁性切片２６の垂直運動を検出する。支持体１６はセンサ１２に対して所定角度の配向を有しており、図示の実施例では、センサ１２及びセンサケーシング１４に対して４５°の角度で配向されている。支持体１６とセンサ１２とが所定角度で配向されることにより、別のセンサ１２を要することなく、流体レベルセンサアセンブリ１０の複数の配向での組み付けが可能となる。このことは後に詳述する。フロート１８は、切片２６の重量を支持でき、かつ、流体中での浮力を維持できる充分な大きさを有さなければならない。
【００１５】
図１−図４によれば、フロート１８は楕円形状を有する。フロート１８の長軸３０は支持体１６の長軸１９に対して平行に配向されている。支持体１６は複数のフィンガ３２を有する。フィンガ３２は、支持体１６の長軸１９に対して平行に設けられている。フィンガ３２の相互間隔は、各フィンガがフロート１８の短軸に沿った幅に対応してフロートを充分に収容でき、ただし、支持体１６の長軸１９に対する横断方向でのフロート１８の回転が防止される近さに定められている。こうした配置により、フロート１８は支持体１６の長軸１９に沿って自由にスライド運動でき、しかも、支持体１６の長軸１９に対する横断方向でのフロート１８の回転は防止される。切片２６はフロート１８の一方の端部もしくはその近傍に配置される。切片２６が配置された側のフロート１８の端部は、フロート１８が支持体１６内に配置されているときに、センサ１２のできるだけ近くに位置するように配置される。切片２６がセンサ１２に最大限に接近し、支持体１６の長軸１９に対する横断方向でのフロート１８の回転が防止されることにより、フロート１８の切片２６がつねにセンサ１２の近くに位置することが保証される。こうした配置によりフロート１８又は切片２６に対するセンサ１２の感度が増大し、切片２６の必要寸法を低減できる。同様に、フロート１８の寸法及び支持体１６の寸法も低減できる。
【００１６】
よって、フロート１８は、一方の端部の近傍に切片２６が配置された、おおよそバレル形状を有するフロートである。ここで、支持体１６の長軸１９に対する横断方向でのフロート１８の回転防止に加え、支持体１６内での長軸１９を中心としたフロート１８の回転防止も所望されている。バレル形状のフロート１８の周には、長軸３０に沿って、それぞれ所定の間隔を置いて、複数の溝３４が設けられている。フロート１８が支持体１６内に組み込まれる際に、各溝３４はフィンガ３２に整合される。このようにして、複数のフィンガ３２によりフロート１８が支持体１６の長軸１９を中心として回転することが防止される。図６，図７に示されているタンク２４，１２４内で揺動する流体は、支持体１６内のフロート１８を回転させることがあるが、支持体１６内でのフロート１８の回転が低減されることにより、フロート１８が支持体１６に一時的に引っかかったりつかえたりしてしまうことがなく、タンク２４，１２４における流体レベルにしたがって上下に自由に可動のままとなるので、正確な流体レベル測定を行える。
【００１７】
図３には、スロッシングガード３６を備えた流体レベルセンサアセンブリ１０の分解図が示されている。フロート１８の周囲での流体揺動のさらなる低減が所望される場合、スロッシングガード３６が支持体１６に取り付けられる。センサケーシング１４に対する支持体１６の所定角度での配向によって、図６，図７に示されているタンク２４，１２４内の流体レベルセンサアセンブリ１０の組み付け配向を考慮することなく、スロッシングガード３６を支持体１６に取り付けることができる。つまり、スロッシングガード３６は汎用のスロッシングガードとなる。スロッシングガード３６はセンサケーシング１４から所定の距離を置いて配置されており、支持体１６内で流体を充分に流れさせることができるので、フロート１８はつねに流体レベルの最高点に位置し、しかもタンク２４，１２４内での流体揺動のフロート１８への作用は低減される。スロッシングガード３６にはカップリング３７が形成されており、これに対応して、支持体１６にはカップリング３９が形成されている。カップリング３７，３９により、流体レベルセンサアセンブリ１０の組み付け配向を考慮することなく、スロッシングガード３６を容易に支持体１６へ取り付けることができる。
【００１８】
図５には、コネクタ２０の斜視図が示されている。ソケット４０がフランジ付バッキング部材３８から外側へ向かって延在し、コネクタピン４２を包囲してこれを保護している。フランジ付バッキング部材３８は例えば溶接によってセンサケーシング１８に固定されており、コネクタ２０をセンサケーシング１４に対して保持している。コネクタピン４２はフランジ付バッキング部材３８に固定されている。例えば、コネクタピン４２はフランジ付バッキング部材３８へのオーバーモールドによってフランジ付バッキング部材３８に固定することができる。コネクタピン４２は、コネクタ２０がセンサケーシング１４に固定される際に、例えばセンサ１２及びコネクタピン４２の双方側でのはんだ付けによって、センサ１２に電気的に接続されている。
【００１９】
コネクタピン４２及びソケット４０のタイプ乃至形状は、接続に必要な端子の特定形状が形成されるように構成されており、これにより、流体レベルセンサアセンブリ１０を、使用されるプラグ及び図示されていないＥＣＵへ接続することができる。図示のコネクタピン４２は二叉コネクタピン４２であり、所望の形状ないし所望数の叉部を例えば打ち抜きによって形成することができる。また、フランジ付バッキング部材３８により、コネクタピン４２を流体レベルセンサアセンブリ１０用のセンサ１２へ公知の手法で結合することができる。このように、コネクタピン４２及びソケット４０のタイプは、特定の適用に対して（例えば特定の車両型式のために）製造される必要があるが、流体レベルセンサアセンブリ１０の他の部品は互換性を有するように製造可能である。
【００２０】
図６には、流体レベルセンサアセンブリ１０及びタンク２４の装置４３の断面図が示されている。流体レベルセンサアセンブリ１０は、これに対する側方組み付け位置４４を有するタンク２４に組み付けられている。流体レベルセンサアセンブリ１０はグロメット２２によってタンク２４に対して流体密にシールされている。所定角度で配向された支持体１６は、切片２６を含むフロート１８を、センサケーシング１４及びコネクタ２０に対する所定角度で、例えば４５°で、配向している。タンク２４内の流体レベルが低下すると、フロート１８はセンサケーシング１４のほうへ降下するので、センサ１２、例えば垂直に組み込まれたリードスイッチが作動する。センサ１２又はこの実施例でのリードスイッチは、フロート１８の切片２６の磁場によって閉成される。これにより、センサ１２に対する二叉コネクタピン４２の叉部間に電気的短絡が発生し、センサ１２を監視している図示されていないＥＣＵへの報知が行われる。センサ１２又はリードスイッチは、切片２６がセンサ１２もしくはリードスイッチに対して垂直方向に運動可能となるように組み込まれており、これにより、流体レベルセンサアセンブリ１０の体積がより小さくなり、流体レベルセンサアセンブリ１０での材料の必要体積が低減される。
【００２１】
図７には、流体レベルセンサアセンブリ１０がこれに対する底部組み付け位置４６を有するタンク１２４に組み付けられ、装置１４３を形成している様子の断面図が示されている。流体レベルセンサアセンブリ１０はグロメット２２によってタンク１２４に対して流体密にシールされている。所定角度で配向された支持体１６は、切片２６を含むフロート１８を、センサケーシング１４及びコネクタ２０に対して所定角度で、例えば４５°で、配向している。タンク２４内の流体レベルが低下すると、フロート１８はセンサケーシング１４のほうへ降下するので、センサ１２、例えば垂直に組み込まれたリードスイッチが作動する。センサ１２又はリードスイッチは、フロート１８の切片２６の磁場によって閉成される。これにより、センサ１２に対する二叉コネクタピン４２の叉部間に電気的短絡が発生し、センサ１２を監視している図示されていないＥＣＵへの報知が行われる。センサ１２又はリードスイッチは、切片２６がセンサ１２もしくはリードスイッチに対して垂直方向に運動可能となるように組み込まれており、これにより、流体レベルセンサアセンブリ１０の体積がより小さくなり、流体レベルセンサアセンブリ１０での材料の必要体積が低減される。
【００２２】
上述したように、流体レベルセンサアセンブリ１０は、タンク２４，１２４が図６の側方組み付け位置４４を有する場合にも図７の底部組み付け位置４６を有する場合にも同様に動作する。つまり、支持体１６がセンサケーシング１４に対して所定角度で配向されることにより、付加的な部品を要することなく、流体レベルセンサアセンブリの複数の配向での組み付けが可能となるのである。
【００２３】
これに代えて、センサ１２が、フロート１８の第一鉄材料を検出するホール効果センサ、例えばMagnasphere(R)もしくはこれに類似のセンサであってもよい。この場合、切片２６は第一鉄材料から成り、センサ１２は第一鉄材料を検出できるセンサ、例えばMagnasphere(R)センサである。これにより、フロート１８の寸法が低減され、センサ１２のローバストな設計が達成される。
【００２４】
図８，図９には、第２の実施例の流体レベルセンサアセンブリ１１０が示されている。流体レベルセンサアセンブリ１１０は、センサケーシング１１４に組み込まれたセンサ１１２を含む。支持体１１６はセンサケーシング１１４から所定角度の配向で延在している。フロート１１８は支持体１１６内に配置されており、支持体１１６の長軸１１９に沿って自由に運動できる。
【００２５】
コネクタ１２０は、センサケーシング１１４から支持体１１６とは反対側へ延在している。コネクタ１２０はセンサ１１２と外部の電子制御ユニットＥＣＵとを電気的に接続しており、これにより、センサ１１２によって流体レベルが低いことが検出された場合、警報が報知される。図６，図７に示されているグロメット１２２は、センサケーシング１１４の外側に取り付けられており、流体レベルセンサアセンブリ１１０をタンク２４，１２４に対して流体密にシールする。図６，図７には、タンク２４，１２４に組み付けられた第１の実施例の流体レベルセンサアセンブリ１０が示されているが、後述するように、第２の実施例の流体レベルセンサアセンブリ１１０も、タンク２４，１２４に同様に固定され、同様の方式で動作する。
【００２６】
センサ１１２は、ホール効果センサもしくはリードスイッチであり、フロート１１８は、磁性材料を含む切片１２６を含む。センサ１１２は、センサケーシング１１４でのセンサ１１２の定置位置に対する切片１２６の垂直運動を検出する。支持体１１６はセンサ１１２に対する所定角度の配向を有しており、図示の実施例では、支持体１１６はセンサ１１２及びセンサケーシング１１４に対して４５°の角度で配向されている。支持体１１６とセンサ１１２とが所定角度で配向されることにより、別のセンサ１１２を要することなく、タンク２４，１２４内での流体レベルセンサアセンブリ１１０の複数の配向での組み付けが可能となる。このことについては後に詳述する。
【００２７】
フロート１１８は円球形状を有し、フロート１１８のコアに切片１２６を有する（図では破線で示されている）。フロート１１８は、支持体１１６の長軸１１９に沿って運動可能なように、複数のフィンガ１３２によって保持されている。各フィンガ１３２は支持体１１６の長軸１１９に対して平行に、フロート１１８を収容できる充分な相互間隔で配置されている。こうした配置により、フロート１１８は支持体１１６の長軸１１９に沿って自由に運動できる。ただし、フロート１１８は支持体１１６に関して回転することがある。このため、切片１２６は、支持体１１６内でのフロート１１８の回転がセンサ１１２の検出に影響しないよう、フロート１１８のコアに組み込まれる。フロート１１８はタンク２４，１２４内の流体レベルにしたがって上下に自由に運動できるので、正確な流体レベル測定を行える。
【００２８】
図３には、スロッシングガード３６を備えた流体レベルセンサアセンブリ１０の分解図が示されている。同じスロッシングガード３６を第２の実施例の流体レベルセンサアセンブリ１１０にも適用することができる。図６，図７にはスロッシングガード１３６が示されており、フロート１１８の周囲での流体揺動のさらなる低減が所望される場合には、スロッシングガード１３６が支持体１１６に取り付けられる。支持体１１６がセンサケーシング１１４に対して所定角度で配向されることにより、図６，図７に示されているタンク２４，１２４での流体レベルセンサアセンブリ１１０の組み付け配向を考慮することなく、スロッシングガード１３６を支持体１１６に組み込むことができる。つまり、スロッシングガード１３６は汎用のスロッシングガードとなる。スロッシングガード１３６は、センサケーシング１１４から支持体１１６内で流体が流れることができるだけの充分な距離を置いて配置されるので、フロート１１８はつねに流体レベルの最高点に位置し、しかも、タンク２４，１２４内での流体揺動のフロート１１８への作用は低減される。スロッシングガード１３６にはカップリング１３７が形成され、これに対応して、支持体１１６にカップリング１３９が形成される。カップリング１３７，１３９により、流体レベルセンサアセンブリ１１０の組み付け配向を考慮することなく、スロッシングガードを支持体１１６に容易に取り付けることができる。
【００２９】
図５には、コネクタ１２０の斜視図が示されている。ソケット１４０はコネクタピン１４２を包囲してこれを保護するためのフランジ付バッキング部材１３８から外側へ向かって延在している。フランジ付バッキング部材１３８は例えば溶接によってセンサケーシング１１４に固定されており、これによりコネクタ１２０がセンサケーシング１１４に対して保持される。コネクタピン１４２はフランジ付バッキング部材１３８に固定されている。例えば、コネクタピン１４２はフランジ付バッキング部材１３８へのオーバーモールドによりフランジ付バッキング部材１３８に固定される。コネクタピン１４２は、コネクタ１２０がセンサケーシング１１８に固定される際に、例えばセンサ１１２とコネクタピン１４２との双方のはんだ付けによって、センサ１１２に電気的に接続される。
【００３０】
コネクタピン１４２及びソケット１４０のタイプ乃至形状は、接続に必要な端子の特定形状を有するように構成されており、これにより、流体レベルセンサアセンブリ１１０を、使用されるプラグ及び図示されていないＥＣＵへ接続することができる。図示のコネクタピン１４２は二叉コネクタピン１４２であり、所望の形状ないし所望数の叉部を例えば打ち抜きによって形成することができる。また、フランジ付バッキング部材１３８により、コネクタピン１４２を流体レベルセンサアセンブリ１１０用のセンサ１１２へ公知の手法で結合することができる。このように、コネクタピン１４２及びソケット１４０のタイプは特定の適用に対して（例えば特定の車両型式のために）製造される必要があるが、流体レベルセンサアセンブリ１１０の他の部品は互換性を有するように製造可能である。
【００３１】
図８，図９には、図６の流体レベルセンサアセンブリに対する側方組み付け位置４４を有するタンク２４に組み付けられる流体レベルセンサアセンブリ１１０が示されている。流体レベルセンサアセンブリ１１０はグロメット１２２によってタンク１２４に対して流体密にシールされている。所定角度を有する支持体１１６は、切片１２６を含むフロート１１８を、センサケーシング１１４及びコネクタ１２０に対する所定角度、例えば４５°で配向している。タンク１２４内の流体レベルが低下してフロート１１８がセンサケーシング１１４のほうへ降下すると、センサ１１２、例えば垂直方向に組み込まれたリードスイッチが作動される。センサ１１２又はこの実施例でのリードスイッチは、フロート１１８の切片１２６の磁場によって閉成される。これにより、センサ１１２に対する二叉コネクタピン４２の叉部間に電気的短絡が発生し、センサ１１２を監視している図示されていないＥＣＵへの報知が行われる。センサ１１２又はリードスイッチは、切片１２６がセンサ１１２もしくはリードスイッチに対して垂直方向に運動可能となるように組み込まれており、これにより、流体レベルセンサアセンブリ１１０の体積がより小さくなり、流体レベルセンサアセンブリ１１０での材料の必要体積が低減される。
【００３２】
上述したように、流体レベルセンサアセンブリ１１０は底部組み付け位置４６を有するタンクに組み付けられる場合にも同様に構成される。つまり、流体レベルセンサアセンブリ１１０は、タンク２４，１２４が側方組み付け位置４４を有する場合にも底部組み付け位置４６を有する場合にも同様に動作する。
【００３３】
これに代えて、センサ１１２が、フロート１１８の第一鉄材料を検出するホール効果センサ、例えばMagnasphere(R)もしくはこれに類似のセンサであってもよい。つまり、切片２６は第一鉄材料から成り、センサ１１２は第一鉄材料を検出できるセンサ、例えばMagnasphere(R)センサである。これにより、フロート１１８の寸法が低減され、センサ１１２のローバストな設計が達成される。
【００３４】
流体レベルセンサアセンブリ１０，１１０は種々の適用形態で利用することができる。特には、フロントガラス洗浄装置の容器、凍結防止オーバーフローコンテナ、ブレーキ液容器、トランスミッション液容器、燃料タンクその他において利用可能である。また、本発明の流体レベルセンサアセンブリは、自動車分野以外で液体レベル測定が必要な他の分野に適用することもできる。本明細書では車両用洗浄装置のための流体レベルセンサとタンクとのアセンブリに関連して説明したが、本発明の適用分野はこれのみに限定されない。
【００３５】
本発明を実現する最良の形態を説明したが本発明はこれに限定されない。なぜなら、本明細書を読んだ当業者であれば、特許請求の範囲に規定された本発明の範囲から離れることなく、本発明を実現する設計及び実施例に対して種々の修正乃至変更を加えることができるはずだからである。
【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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【国際調査報告】
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