(57)【要約】【課題】  磁性異物に起因する検出精度の劣化と回転部のロックを防止できる液面検知装置を提供する。【解決手段】  液面レベルに応じて回転するアーム１０が固定された回転部４と、この回転部４が回転自在に支持される軸受け部３を有する固定ハウジング２と、回転部４内に設けられたマグネット７と、固定ハウジング２に固定され、マグネット７が発生する磁界強度を電気信号に変換するホール素子９とを備えた液面検知装置１において、回転部４にホール素子９の磁気検知に関与する磁気回路を構成しないマグネット７の側面７ｂを外部に露出する露出孔８を設けた。【選択図】      図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液面レベルに応じて回転するアームが固定された回転部と、この回転部が回転自在に支持される軸受け部を有する固定ハウジングと、前記回転部内に設けられたマグネットと、前記固定ハウジングに固定され、前記マグネットが発生する磁界強度を電気信号に変換する電磁変換手段とを備えた液面検知装置において、
前記回転部に、前記電磁変換手段の磁気検知に関与する磁気回路を構成しない前記マグネットの面を外部に露出する露出孔が設けられたことを特徴とする液面検知装置。
【請求項２】
前記マグネットは円筒形状で、且つ、円筒形状の径方向を着磁方向に構成され、前記磁電変換手段は前記マグネットの外側の円筒面に対向する位置に配置されており、前記マグネットの露出面が前記着磁方向と直交方向となる側面で、且つ、外側の円筒面のエッジより内周側であることを特徴とする請求項１に記載の液面検知装置。
【請求項３】
前記露出孔は深さを有する孔であることを特徴とする請求項１に記載の液面検知装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ホール素子等を用いて非接触で液面レベルを検知する液面検知装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より種々の液面検知装置が提案されている。特許文献１は、その一例としての液面検知装置を開示する。
【０００３】
上記特許文献１の液面検知装置１００は、図６に示すように、燃料タンク１０１の内面に固定された固定ハウジング１０２を有し、この固定ハウジング１０２の軸受け部１０３には回転部１０４が回転自在に支持されている。この回転部１０４にはアーム１０５の基部が固定され、アーム１０５の先端にはフロート１０６が取り付けられている。また、固定ハウジング１０２には配線板１０７を介して磁電変換手段であるホール素子１０８が固定されており、このホール素子１０８は回転部１０４の回転中心位置に配置されている。回転部１０４には円筒状のマグネット１０９が固定され、このマグネット１０９は回転部１０４の回転中心を中心として固定されている。マグネット１０９は回転角１８０度を境として２極に着磁されている。
【０００４】
上記構成において、燃料タンク１０１の液面レベルに応じてフロート１０６が上下動すると、このフロート１０６の上下動によってアーム１０５が回転部１０４と共に回転する。これにより、回転部１０４と共にマグネット１０９も一体的に回転してマグネット１０９の発生する磁界方向が変化し、この磁界方向の変化によってホール素子１０８が検知する磁界強度が変化し、その磁界強度の変化をホール素子１０８が電気信号として出力する。以上より、液面レベルの変化に応じた電気信号がホール素子１０８より得られる。
【特許文献１】特開２００２−２０６９５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前記従来の液面検知装置１００では、燃料ポンプ（図示せず）の吐出噴流に乗る等して燃料タンク１０１内に磁性コンタミ等の磁性を帯びた異物（以下、「磁性コンタミ等」という）が飛散・浮遊する。この飛散・浮遊する磁性コンタミ等は、マグネット１０９の磁力に吸引されることによって液面検知装置１００の各部材間のクリアランスを介して液面検知装置１００内に浸入する。
【０００６】
ここで、液面検知装置１００内に浸入した磁性コンタミ等は、ホール素子１０８とマグネット１０９の内周面にはクリアランスが存在することからマグネット１０９の内周面に付着し易い。マグネット１０９の内周面に磁性コンタミ等が付着すると、マグネット１０９とホール素子１０８間の実質的エアギャップ長が短縮されるため、ホール素子１０８に伝達される磁束密度が変化して、検出精度が低下するという問題があった。
【０００７】
また、液面検知装置１００内に浸入した磁性コンタミ等が回転部１０４と軸受け部１０３との摺動面に入り込むとスムーズな回転部１０４の回転が確保されないため、ホール素子１０８の検出精度が劣化し、最悪の場合には回転部１０４がロックするという問題があった。
【０００８】
本発明は前述した事情に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、磁性異物に起因する検出精度の低下と回転部のロックを防止できる液面検知装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、液面レベルに応じて回転するアームが固定された回転部と、この回転部が回転自在に支持される軸受け部を有する固定ハウジングと、前記回転部内に設けられたマグネットと、前記固定ハウジングに固定され、前記マグネットが発生する磁界強度を電気信号に変換する電磁変換手段とを備えた液面検知装置において、前記回転部に前記電磁変換手段の磁気検知に関与する磁気回路を構成しない前記マグネットの面を外部に露出する露出孔が設けられたことを趣旨とする。
【００１０】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の液面検知装置において、前記マグネットは円筒形状で、且つ、円筒形状の径方向を着磁方向に構成され、前記磁電変換手段は前記マグネットの外側の円筒面に対向する位置に配置されており、前記マグネットの露出面が前記着磁方向と直交方向となる側面で、且つ、外側の円筒面のエッジより内周側であることを構成としている。
【００１１】
さらに、請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の液面検知装置において、前記露出孔は、深さを有する孔であることを構成としている。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１の発明によれば、液面検知装置の外周に飛散・浮遊する磁性異物が存在する場合には、これら磁性異物が回転部の露出孔を介してマグネットの露出面に積極的に吸引され、この磁性異物が吸着されるマグネットの露出面は磁電変換手段の磁気回路に影響を及ぼさない面である。また、このように磁性異物がトラップされることから液面検知装置のそれ以外の内部には磁性異物が極力入り込まない。これにより、磁性異物に起因する検出精度の劣化と回転部のロックを防止できる。
【００１３】
請求項２の発明によれば、請求項１の発明と同様の効果が得られる。
【００１４】
請求項３の発明によれば、請求項１の発明の効果に加え、マグネットに吸引された磁性異物を露出孔に溜めることができ、トラップされた磁性異物が液面検知装置のそれ以外の内部に入り込むことをより有効に防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
（第１実施形態）
以下、本発明を具現化した一実施形態について図面を参照して説明する。
【００１６】
図１〜図５は本発明の一実施形態を示し、図１は液面検知装置の斜視図、図２は回転部の斜視図、図３は液面検知装置の正面図、図４は図３中Ａ−Ａ線に沿う断面図、図５は図３中Ｂ−Ｂ線に沿う断面図である。
【００１７】
図１〜図５において、液面検知装置１は燃料タンク（図示せず）の内面に固定された固定ハウジング２を有し、この固定ハウジング２には軸受け部３が設けられている。この軸受け部３の前面側には上半分の半円筒部３ａが突設され、この半円筒部３ａの両方の端部によって後述するアーム１０の揺動範囲が規制されている。軸受け部３の内周は円周面の摺動面３ｂに形成され、この摺動面３ｂ内に回転部４が回転自在に支持されている。
【００１８】
回転部４は、略円筒形状の回転中心部５と、この回転中心部５より一半径方向に延びるアーム支持部６とを備えている。回転中心部５の外周は円周面の摺動面５ａに形成されている。回転中心部５は、回転中心位置にアーム固定孔５ｂを有し、このアーム固定孔５ｂにアーム１０の基部が圧入されている。回転中心部５の内部には円筒形状のマグネット７が固定され、このマグネット７は回転部４の回転中心を中心位置として固定されている。従って、マグネット７は、回転部４と一体に回転中心を中心として同一軌跡上を回転するようになっている。また、マグネット７は回転角１８０度を境としてＳ極とＮ極の２極に着磁されており、円筒形状の径方向を着磁方向に構成されている。
【００１９】
回転部４の両方の側面部には、マグネット７の側面７ｂを外部に露出する露出孔８がそれぞれ設けられている。両側の露出孔８は、図４及び図５に示すように、アーム固定孔５ｂを中心としてその外周位置で、且つ、円周方向に等間隔に４つ配置されている。そして、各露出孔８は、マグネット７の着磁方向と直交方向となる側面７ｂで、且つ、外側の円筒面７ａのエッジより内周側を露出するよう設定されている。また、両側の各露出孔８は、共に深さを有する孔に形成されている。
【００２０】
アーム１０は、回転部４の下方に延設され、その先端には液面に浮くフロート（図示せず）が支持されている。
【００２１】
一方、固定ハウジング２の軸受け部３の外側位置には磁電変換手段であるホール素子９が固定されており、ホール素子９はマグネット７の外側の円筒面７ａに対向する位置に配置されている。ホール素子９は所定方向の磁界強度を検知し、マグネット７が発生する当該方向の磁界強度を電気信号に変換するようになっている。
【００２２】
上記構成において、燃料タンクの液面レベルに応じてフロートが上下動すると、このフロートの上下動によってアーム１０が回転部４と共に回転する。これにより、回転部４と共にマグネット７も一体的に回転してマグネット７の発生する磁界方向が変化し、この磁界方向の変化によってホール素子９が検知する磁界強度が変化し、その磁界強度に応じた電気信号をホール素子９が出力する。以上より、液面レベルの変化に応じた電気信号がホール素子９より得られる。
【００２３】
ところで、燃料ポンプの吐出噴流に乗る等して燃料タンク内には磁性コンタミ等の磁性を帯びた異物（以下、「磁性コンタミ等」という）が飛散・浮遊する。そして、液面検知装置１の周囲を飛散・浮遊する磁性コンタミ等は、回転部４の露出孔８を介してマグネット７の露出面に積極的に吸引され、この磁性コンタミ等が吸着されるマグネット７の露出面はホール素子９の磁気回路に影響を及ぼさない面である。また、このように磁性コンタミ等がトラップされることから液面検知装置１のそれ以外の内部、特に、回転部４と軸受け部３の摺動面５ａ，３ｂ間に磁性コンタミ等が入り込まない。これにより、磁性異物に起因する検出精度の劣化と回転部４のロックを防止できる。
【００２４】
上記実施形態では、露出孔８は、深さを有する孔に形成されているので、マグネット７に吸引された磁性コンタミ等を露出孔８に溜めることができ、トラップされた磁性コンタミ等が振動等によって液面検知装置１のそれ以外の内部に入り込むことをより有効に防止できる。
【００２５】
上記実施形態では、露出孔８は、マグネット７の両方の側面に設けられているので、マグネット７によって磁性コンタミ等を吸引する領域を拡大することができ、磁性コンタミ等に起因する検出精度の劣化と回転部４のロックをより有効に防止できる。尚、露出孔８は、片方の側面にのみ設けても良い。
【００２６】
上記実施形態では、磁電変換手段はホール素子９にて構成されているので、磁界強度を精度良く検知できる。尚、磁電変換手段はマグネット７が発生する磁界強度を検出できるものであれば良い。
【００２７】
尚、この発明は、次のような別の実施形態に具現化することができる。以下の別の実施形態において上記実施形態と同様な作用及び効果を得ることができる。
【００２８】
（１）上記実施形態において、露出孔８は、マグネット７の露出面が着磁方向と直交方向となる側面７ｂで、且つ、外側の円筒面７ａのエッジより内周側の位置になるような構成とした。しかし、露出孔８は、ホール素子９の磁気検知に関する磁気回路を構成しないマグネット７の面を外部に露出する位置であれば良い。
【００２９】
さらに、上記実施形態から把握し得る請求項以外の技術思想について、以下にその効果と共に記載する。
【００３０】
（イ）請求項１〜請求項３に記載の液面検知装置において、露出孔は、前記マグネットの両方の側面に設けられたことを特徴とする液面検知装置。
【００３１】
この構成によれば、マグネットによって磁性異物を吸引する領域を拡大することができ、磁性異物に起因する検出精度の劣化と回転部のロックをより有効に防止できる。
【００３２】
（ロ）請求項１〜請求項３、上記（イ）項に記載の液面検知装置において、磁電変換手段はホール素子であることを特徴とする液面検知装置。
【００３３】
この構成によれば、磁界強度を精度良く検知できる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の一実施形態を示し、液面検知装置の斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態を示し、回転部の斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態を示し、液面検知装置の正面図である。
【図４】本発明の一実施形態を示し、図３中Ａ−Ａ線に沿う断面図である。
【図５】本発明の一実施形態を示し、図３中Ｂ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図６】従来例を示し、液面検知装置の断面図である。
【符号の説明】
【００３５】
１  液面検知装置
２  固定ハウジング
３  軸受け部
４  回転部
７  マグネット
７ａ  外側の円筒面
７ｂ  側面
８  露出孔
９  ホール素子（磁電変換手段）
１０  アーム
【図１】
2005214844.tif 000003
【図２】
2005214844.tif 000004
【図３】
2005214844.tif 000005
【図４】
2005214844.tif 000006
【図５】
2005214844.tif 000007
【図６】
2005214844.tif 000008