(57)【要約】【課題】センダアームがインシュレータから外れた場合でもオン故障が発生することを防止することができる液面レベルセンサを提供すること。【解決手段】本発明の液面レベルセンサ１は、液面に配置されるフロート６を支持するセンダアーム２と、センダアーム２に固定されるインシュレータ３と、インシュレータ３にインサート成形されるコンタクト４と、コンタクト４の接点４ａ、４ｂに対応する導電セグメント５を含み、インシュレータ３は、センダアーム２の外周面を外包する一対の爪部３ａと、一対の爪部３ａの背面側に位置する一対のスリット３ｂと、一対のスリット３ｂの間に位置する突部３ｃと、突部３ｃから正面側に突出する凸条部３ｄを含み、爪部３ａによりインシュレータ３にセンダアーム２を嵌合した場合にのみ、凸条部３ｄがセンダアーム２に当接する力に基づいて、突部３ｃがコンタクト４を背面側に押圧して接点４ａ、４ｂが導電セグメント５に接触されることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液面に配置されるフロートを支持するセンダアームと、当該センダアームに固定されるインシュレータと、当該インシュレータにインサート成形されるコンタクトと、当該コンタクトの接点に対応する導電セグメントを含み、前記インシュレータは、前記センダアームの外周面を外包する一対の爪部と、前記一対の爪部の背面側に位置する一対のスリットと、当該一対のスリットの間に位置する突部と、当該突部から正面側に突出する凸条部を含み、前記爪部により前記インシュレータに前記センダアームを嵌合した場合にのみ、前記凸条部が前記センダアームに当接する力に基づいて、前記突部が前記コンタクトを前記背面側に押圧して前記接点が前記導電セグメントに接触されることを特徴とする液面レベルセンサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、摺動する接点と対応する導電セグメント及び抵抗体を備えて、タンク内の液体の液面のレベル変化に対応した抵抗値の変化を検出する液面レベルセンサに関する。
【背景技術】
【０００２】
ガソリンや軽油などの液体を燃料とする自動車の燃料タンクには、燃料の残量を検出するための液面レベルセンサが取り付けられている。このような液面レベルセンサとしては、例えば特許文献１に記載の抵抗式のものが提案されており、液面に配置されるフロートとフロートを支持するセンダアームと、センダアームを回動自在に支持するフレームと、センダアームの基端部側に固定されるインシュレータと、インシュレータにインサート成形されるコンタクトと、コンタクトの接点に対応する導電セグメント及び抵抗体により構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−６５８２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、上述した構造の液面レベルセンサにおいては、インシュレータにセンダアームを固定するにあたり、センダアームの外周面を外包する爪部をインシュレータに具備させて、爪部をセンダアームの外周面に嵌合することが行われている。
【０００５】
このような構造を採用している関係上、爪部による嵌合が外れて、インシュレータからセンダアームが外れた場合には、インシュレータに固定されたコンタクトの接点が、導電セグメントに接触することが継続されてオン故障が発生してしまう。このため、液面と連動しているセンダアームが外れることでコンタクトが液面と連動しなくなる、という問題があった。
【０００６】
そこで本発明は、センダアームがインシュレータから外れた場合でもオン故障が発生することを防止することができ、センダアームが外れた時点で接点を積極的にオフ故障させ、メータ表示を通じてユーザに知らしめることができる液面レベルセンサ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】
【０００７】
上記の問題を解決するため、本発明に係る液面レベルセンサは、
液面に配置されるフロートを支持するセンダアームと、
当該センダアームに固定されるインシュレータと、
当該インシュレータにインサート成形されるコンタクトと、
当該コンタクトの接点に対応する導電セグメントを含み、
前記インシュレータは、
前記センダアームの外周面を外包する一対の爪部と、
前記一対の爪部の背面側に位置する一対のスリットと、
当該一対のスリットの間に位置する突部と、
当該突部から正面側に突出する凸条部を含み、
前記爪部により前記インシュレータに前記センダアームを嵌合した場合にのみ、前記凸条部が前記センダアームに当接する力に基づいて、前記突部が前記コンタクトを前記背面側に押圧して前記接点が前記導電セグメントに接触されることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の液面レベルセンサによれば、センダアームがインシュレータから外れた場合でもオン故障の発生を未然に防止することができる。また、センダアームが外れた時点で接点を積極的にオフ故障させ、メータ表示を通じてユーザに知らしめることができる
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に係る実施例の液面レベルセンサ１についてセンダアーム２を揺動方向から視て示す模式図である。
【図２】実施例の液面レベルセンサ１の一実施形態におけるインシュレータ３の構造を詳細に示す模式図である。
【図３】実施例の液面レベルセンサ１の一実施形態を示す模式図である。
【図４】実施例の液面レベルセンサ１の一実施形態における接点４ａ、４ｂと導電セグメント５の関係を主に示す模式図である。
【図５】実施例の液面レベルセンサ１についてセンダアーム２がインシュレータ３から外れた場合の形態を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明を実施するための形態について、添付図面を参照しながら説明する。
【実施例】
【００１１】
本実施例の液面レベルセンサ１は、図１に示すように、液面に配置されるフロートを支持するセンダアーム２と、センダアーム２に固定されるインシュレータ３と、インシュレータ３にインサート成形されるコンタクト４と、コンタクト４の接点４ａ、４ｂに対応する導電セグメント５（５ａ、５ｂ）を含む。
【００１２】
インシュレータ３は、図２に示すように、円柱状のセンダアーム２の外周面を外包する一対の爪部３ａ（把持部、嵌合部）と、一対の爪部３ａの背面側に位置する一対のスリット３ｂと、一対のスリット３ｂの間に位置する突部３ｃと、突部３ｃから正面側に突出する凸条部３ｄを含む。インシュレータ３はセンダアーム２のＬ字状に屈曲された基端側端部を挿通する孔部３ｅを、爪部３ａの背面側の突部３ｃの反対側に含んでいる。インシュレータ３は合成樹脂等の絶縁体により一体成形される。
【００１３】
図１に示すように、爪部３ａによりインシュレータ３にセンダアーム２を嵌合した場合、つまり通常時にのみ、凸条部３ｄの左方端がセンダアーム２に当接する力に基づいて、突部３ｃの右方端がコンタクト４を背面側に押圧して接点４ａ、４ｂが導電セグメント５に接触される構造としている。すなわち、本実施例の液面レベルセンサ１においては、コンタクト４の指向方向の突部３ｃによる押圧力が作用していない初期位置は、図１中右方向であって、初期位置においては導電セグメント５から離隔している。
【００１４】
本実施例の液面レベルセンサ１の全体概略構成を以下に説明する。図３に示すように、液面レベルセンサ１は、センダアーム２の先端にフロート６が揺動自在に取り付けられ、このフロート６はタンク内の液面上に浮揚されている。
【００１５】
図３に示すように、二箇所で屈曲されたセンダアーム２の基端側にインシュレータ３が前述したここでは図示しない爪部により嵌合され固定されており、センダアーム２のインシュレータ３の孔部３ｅに挿通された基端側端部はフレーム７の液面に垂直な面上に、液面に水平な軸Ｏ周りに回動自在に連結されている。フレーム７の液面に垂直な面上のインシュレータ３の裏面側には配線基板８が配設されている。
【００１６】
図４に示すように、配線基板８は、図４中上下方向に間隔を置いて配置された複数の第一導電セグメント５ａ及びこれらの複数の第一導電セグメント５ａを接続している抵抗体９からなる第一摺動部１０を含む。
【００１７】
同様に、配線基板８は、図４中上下方向に間隔を置いて配置された複数の第二導電セグメント５ｂ及びこれらの複数の第二導電セグメント５ｂを接続している導電接続部１１からなる第二摺動部１２を含む。
【００１８】
さらに、インシュレータ３には、第一導電セグメント５ａ及び第二導電セグメント５ｂにそれぞれ接触して、同一のコンタクト４上に形成されて相互に電気的に接続されている接点４ａ、４ｂが設けられている。
【００１９】
このように形成された液面レベルセンサ１において、タンク内の液面の変位に伴ってセンダアーム２が回動又は揺動し、これに連動してインシュレータ３が回動すると、接点４ａが接触する第一導電セグメント５ａ及び接点４ｂが接触する第二導電セグメント５ｂの位置がともに、図４中上下方向に変化することとなり、第一摺動部１０の接続ランド１３と第二摺動部１２の接続ランド１４との間に介在する抵抗体９の合計長さが増減する。
【００２０】
なお第一摺動部１０の接続ランド１３は給電システムのプラス側に接続され、第二摺動部１２の接続ランド１４は給電システムのマイナス側すなわちアース側に接続されており、接続ランド１３、１４間に通電することで、接続ランド１３、１４間の抵抗変化に応じた抵抗値又は電圧値による検出信号が出力されるようになっている。この検出信号に基づいて、図示しない燃料計は燃料の残表示を行う。
【００２１】
このように構成された液面レベルセンサ１においては、図３に示した液面の昇降と抵抗値又は電圧値による検出信号とは相互に比例関係を有している。すなわち、液面が上昇すると、図４において、インシュレータ３は時計回りに回動されて上方に移動して、接続ランド１３、１４間の回路に介在する抵抗体９の合計長さが減少し、それにより、接続ランド１３、１４間の回路の抵抗値又は電圧値が減少する。
【００２２】
これとは逆に、図３に示した液面が下降すると、図４において、インシュレータ３は反時計回りに回動されて下方に移動して、接続ランド１３、１４間の回路に介在する抵抗体９の合計長さが増大し、それにより、接続ランド１３、１４間の回路の抵抗値又は電圧値が増大する。そして、抵抗値又は電圧値の変化に基づいて液面のレベルが検出されることとなる。なお、図３〜４において、Ｆ点は液面がタンクの満タンである場合のインシュレータ３の振れ位置を示し、Ｅ点は液面がタンクの空である場合のインシュレータ３の振れ位置を示す。
【００２３】
従来技術においては、インシュレータ３は、センダアーム２を保持するための爪部３ａのみを具備しており、スリット３ｂ、突部３ｃ、凸条部３ｄは具備しておらず、かつ、インシュレータ３に対してコンタクト４の指向方向は初期位置において図１に示す水平方向に対して時計回りに傾斜する形態を有している。
【００２４】
このため、従来技術においては、インシュレータ３からセンダアーム２が爪部３ａの拘束力に対向する力が作用して外れた場合には、コンタクト４の接点４ａ、４ｂは、図１に示す導電セグメント５に対して接触することが継続されてしまう。
【００２５】
ところが、本実施例の液面レベルセンサ１においては、図１に示すように、爪部３ａによりインシュレータ３にセンダアーム２が嵌合されている条件のみにおいて、センダアーム２の外周面に凸条部３ｄの左端部が当接され、突部３ｃの有する可撓性に基づいて突部３ｃが図１中時計回りに撓まされ、突部３ｃの右端部がコンタクト４を押圧することを招来することができる。
【００２６】
このため、図５に示すように、爪部３ａがセンダアーム２から外れて、センダアーム２の基端部側端部に対してインシュレータ３の孔部３ｅがスライドしてしまい、センダアーム２がインシュレータ３から外れた場合においては、凸条部３ｄの左端部がセンダアーム２には当接せず、突部３ｃの右端部によるコンタクト４の押圧はなされることがなく、コンタクト４は上述した右方向に指向する初期位置に、コンタクト４自身が有する弾性力により復帰して、導電セグメント５から離隔することとなる。
【００２７】
このため、センダアーム２がインシュレータ３から外れた異常時においては、コンタクト４の接点４ａ、４ｂと導電セグメント５とを離隔させて、検出信号が出力されることが継続する所謂オン故障が継続することを防止することができる。また、検出信号が出力されなくなるため、この検出信号のオフに基づいて、センダアーム２がインシュレータ３から外れた場合には、適宜燃料計によりユーザに対して警報を行うことができる。つまり、センダアームが外れた時点で接点を積極的にオフ故障させ、メータ表示を通じてユーザに知らしめることができる
以上本発明の実施例について詳細に説明したが、本発明は上述した実施例に制限されることなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形および置換を加えることができる。
【００２８】
例えば、上述した実施例においては、突部３ｃの延在方向全体に亘って、凸条部３ｄを設ける構成としているが、孔部３ｅよりの一部、左方端よりの一部に設けてももちろんよい。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
本発明は、センダアームがインシュレータから外れた場合でもオン故障が発生することを防止することができる液面レベルセンサを提供することができるので、種々の自動車の燃料タンクに適用可能であるとともに有用なものである。
【符号の説明】
【００３０】
１      液面レベルセンサ
２      センダアーム
３      インシュレータ
３ａ    爪部
３ｂ    スリット
３ｃ    突部
３ｄ    凸条部
３ｅ    孔部
４      コンタクト
４ａ    接点
４ｂ    接点
５      導電セグメント
５ａ    第一導電セグメント
５ｂ    第二導電セグメント
６      フロート
７      フレーム
８      配線基板
９      抵抗体
１０      第一摺動部
１１      導電接続部
１２      第二摺動部
１３      接続ランド
１４      接続ランド
【図１】
2012194109.tif 000003
【図２】
2012194109.tif 000004
【図３】
2012194109.tif 000005
【図４】
2012194109.tif 000006
【図５】
2012194109.tif 000007