(57)【要約】【課題】  部品点数の少ない、かつ組立作業性が容易となることで、より安価な水位センサーを提供する。【解決手段】  磁性を有する薄板を、プレスによる絞り成形で、コアとベースプレートの機能を有する一体形状としている。【選択図】図２
2017074344.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
枠体内外部にダイヤフラム、コア、ダイヤフラムの受圧面の剛性を確保するためのダイヤフラムベース、コイル、及びコンデンサーなどを備え、前記コイルとコンデンサーでＬＣ発振回路を形成し、圧力を前記ダイヤフラムとで受けダイヤフラムと連動するコアがコイル内径部を上下動することで発振周波数を変化させ、洗濯機の槽などの水位を検出するセンサーにおいて、前記コアとダイヤフラムベースは磁性を有する薄板で、一体で形成していることを特徴とする水位センサー。
【請求項２】
請求項１の一体で形成されたコア部とダイヤフラムベース部を有する磁性体ベースにおいて、材質はステンレスとし、板圧は０．３ｍｍ〜０．５ｍｍとしていることを特徴とする水位センサー。
【請求項３】
請求項２の磁性体ベースの中央部は絞りによる凸形状とし、凸部外径はボビンの外周円筒部に位置するコイルの内側を、ボビンの内径とクリアランスを１ｍｍ以下となるように上下動することを特徴とする水位センサー。
【請求項４】
請求項３において、磁性体ベースの絞り上端部部とコイル端部を面一となるように配置した事を特徴とする水位サンサー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、コイルとコンデンサーを有する、主に洗濯機、洗濯乾燥機、及び食器洗い機などの水位を検出するために使用され、少ない部品使用数であるにも関わらず、検出性能を低下させることなく、安価に製作することを可能とした水位センサーに関するものである。
【背景技術】
【０００２】  特許文献１では枠体内外部にダイヤフラム、コア、ダイヤフラムベース、コイル及びコンデンサーを備え、コイルとコンデンサーで発振回路を形成し発振周波数の変化で水位を検出する水位センサーの構造が示されている。
尚、ダイヤフラムベースはダイヤフラムの受圧面の剛性を確保するために板状とし、更に発振周波数の変化量を大きくするために材質を磁性体とし、ダイヤフラムとコアの間に設けられていることが示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１６８１４９公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】  特開２０１２−１６８１４９号公報に記載された水位センサーの場合、コアは透磁率を有する鉄系フェライトを使用し、ダイヤフラムベースはステンレス（ＳＵＳ４３０）とし、ダイヤフラムの中央に設けた棒状突起部に前記ダイヤフラムベースの中央に設けた穴を挿入後、更に前記ダイヤフラムベースを挟む形でコアの中央穴に前記ダイヤフラムの中央に設けた棒状突起を挿入して装着する構成としているが、磁性を有する部品を複数個使用していることで、製品の価格が高価になることと、組立作業においても、組立時間を要することになる。つまり、部品点数が多くなることが製品価格に直結するため、より安価な製品の提供の阻害要因となっていた。
【課題を解決するための手段】
【０００５】  本発明は、上記背景技術の現状を鑑みてなされたもので、従来のダイヤフラムベースと同様に、円盤形の板状形状とするが、中央部分はプレス絞りで従来のコアと同等の形状を形成してなるベースコアとしている。このため、ベースコア単品で従来のコアとダイヤフラムベースの機能を持つことになるため、コアは不要となる。【０００６】  また、従来はダイヤフラムにダイヤフラムベースを固着した後、更にダイヤフラムベースを介してコアを装着しなければならなかったが、本発明によれば、ダイヤフラムにベースコアを装着するのみなので、組立作業を容易にする事が可能となる。
【発明の効果】
【０００７】  部品点数が削減できるため、安価な水位センサーを供給する事が可能になる。【０００８】  部品点数が少ないため、組立作業が短縮できる。【０００９】  本発明によれば、ダイヤフラムに装着する部品が１部品なので、２部品を装着する場合のダイヤフラムの中心に対する位置ずれが起こり難くなるため、受圧時のダイヤフラムの動作が安定するので、繰り返し動作での安定性が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態に係わる水位センサーの外観斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態に係わる水位センサーの構成を示す展開図である。
【図３】本発明の一実施形態に係わる水位センサーに使用する、ダイヤフラムとベースコアの装着状態を示す部分拡大図である。
【図４】本発明の一実施形態に係わる水位センサーの断面図である。
【図５】本発明の一実施形態に係わる水位センサーに内蔵されるボビン部組の構成を示す展開図である
【図６】本発明の一実施形態に係わる水位センサーに使用する、ダイヤフラムベースの平面図及び断面図である。
【図７】従来の水位センサーの外観斜視図である。
【図８】従来の水位センサーの展開図である。
【図９】従来の水位センサーのダイヤフラム、ダイヤフラムベース、及びコアの装着状態を示す部分拡大図である。
【図１０】本発明の一実施形態に係わる水位センサーと従来の水位センサーの変化量の一例を示す特性比較図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】  以下、本発明の実施形態を、図１〜図１０に基づき説明する。
【００１２】  図１は本発明の一実施例である水位センサー１の外靦図である。
【００１２】  構造は図２に示す通り、調整ネシ２、ケース上３、バネ４、ボビン５、コンデンサー６、タンシ７、コイル８で構成されるボビン部組９、ベースコア１０、ダイヤフラム１１、ケース下１２の部品で構成され、今回の発明であるベースコア１０をダイヤフラム９に装着した部組状態は、図３に示す通りである。
【００１３】  図１に示す本発明の水位センサー１と、図７に示す従来の水位センサー１４においては、完成状態においては、外観及び寸法は同一とすることが可能であるため、使用する製品（例えば、全自動洗濯機・・図面なし）への取り付けにおいて互換性があるので、本発明の水位センサー１を取り付ける際に、特別なイニシャルは発生しない。
【００１４】  図４は本発明の水位センサー１の断面図であり、前記ケース上３、ケース下１２との間にダイヤフラム１１に装着されたベースコア１０、バネ４、ボビン部組９を内蔵し、前記ダイヤフラムのビード１１ａはケース上３とケース下１２で円周挟持され、ダイヤフラム１１とケース下１２との間で気密性を有する密閉室が形成されている。
【００１５】  図５に示す通り、ボビン５にはタンシ７がインサートで一体成型され、キバン１３に実装されたコンデンサー６は、タンシ７の互いに向き合うように形成されたフック部７ａで挟み込まれた状態で装着されている。更に、前記ボビン円筒部外周５ａにコイル８が巻かれたボビン部組９となる。尚、自己融着線でコイル８を製作する場合は、前記ボビンの円筒部外周５ａにコイル８が装着されボビン部組９となる。
【００１６】  前記ボビン部組９は先端方向よりケース上の側面開口部３ａにタンシ７を斜め方向より挿入し、ケース上の中央円筒部３ｂとボビン部組９を構成するボビンの中央円筒部５ｂが平行になった状態で圧入される事でボビン部組９はケース上３にガタ無く固着される。
【００１７】    ダイヤフラム１１は、その材質をゴム体で成形され、全体が薄肉で可動部１１ｂ、平面部１１ｃ、棒状突起１１ｄ、段差部１１ｅ、外周ビード部１１ａなどで形成されている。
【００１８】  ベースコア１０は、図６に示す通りで受圧可動時ダイヤフラム１１を傷付けないように円周端を立ち上げた壁部１０ａとし、図３に示す通り、中央付近は前記ボビンの外周円筒部５ａに位置するコイル８の内側を、ボビンの円筒部内径５ｂとクリアランスを１ｍｍ以下となる位置関係とし、ダイヤフラムベースの絞り上端部１０ｄとコイル端部２１ａも面一となるような位置関係で、受圧によりダイヤフラム１１が可動する際その可動と連動して前記ボビンの円筒内径５ｂを移動するように絞りによる円筒形状１０ｂとしている。
【００１９】  尚、前記ダイヤフラムベースの絞り上端部１０ｄとコイル端部２１ａを面一とする事で、受圧時の変化量はリニアに変化する特性が得られる。
【００２０】  更にその中心には前記ダイヤフラムの中央突起部１１の段差部１１ｅが挿入できる孔部１０ｃを形成している。また、材質はステンレス（ＳＵＳ４３０）とすることで必要とする磁性を有し、また板厚は０．３〜０．５とすることで、容易にプレスによる絞り形状が得られると共に剛性も確保でき、しかも安価に製作することが可能となる。
【００２１】  前記ダイヤフラム１１とベースコア１０は図３に示す通り、ダイヤフラムの中央突起部１１ｄをベースコアの中央孔１０ｃに挿入しダイヤフラム１１と固着されているため、図９に示す従来の水位センサー１４の構成である、ダイヤフラムの中央突起部２５ａをダイヤフラムベースの中央穴部１７ａに挿入後、コア１８に装着することが無いので、組立作業が容易となり、更にダイヤフラム１１とベースコア１０の中心位置が安定するため、繰り返しの動作時でも安定した性能が得られる。
【００２２】  密閉室を形成するためには、本発明ではケース上の外周部３ａとケース下の外周部１２ａに各々凸凹部を設け、前記ケース上３は前記ダイヤフラム１１を介して、ケース下１２と超音波で溶着される。
【００２３】  図７及び図８に従来の水位センサー１４を示すが、従来の水位センサーもケース上１５、ケース下１６、タンシ１９、バネ２０、コイル２１、ボビン２２、コンデンサー２３、コア１８、ダイヤフラム１１、ダイヤフラムベース１７、調整ネジ２３の部品で構成されており、ケース上１５とケース下１６の各々に設けた複数個の爪嵌合が出来るように各々の部品に一体で爪１６ａと爪受け部１５ａをそれぞれ形成し、ケース上１５とケース下１６は前記ダイヤフラム１１を介してそれぞれの部品の爪１６と爪受け部１５を爪嵌合されているが、本発明の水位センサーにおいても超音波溶着ではなく、同様の爪嵌合にして前記密閉室を形成しても良い。
【００２４】  次に動作と水位検出方法について説明する。
【００２５】  ケース下の圧力導入口１２ｂから空気圧とバネ４の付与力との関係でダイヤフラム１１及びダイヤフラム１１に装着されたベースコア１０は、ベースコア１０の中央に位置する円筒絞り凸部１０ｂの外周に、コイル４が装着されたボビン５の円筒部５ａの内径側を上下動する事でコイル４の抵抗を変化させ、コイル４とコンデンサー６で構成するＬＣ発振回路の発振周波数を変化させる。抵抗は、移動量に比例して変化する。
【００２６】  図１０は、洗濯機に取り付けた水位センサーに要求される変化量の一例である。グラフに示す通り、各水位も変化量に対する周波数の変化量は、最大で約１１ｋＨｚの変化量が得られれば、各水位の変化を検出することが可能であり、従来の水位センサー１４の場合は約１２．５ｋＨｚの変化量であるのに対し、本発明の水位センサー１においても同等の変化量が得られている。
よって、従来と同等の変化量が得られるので、洗濯機に搭載されているＬＣ発振回路においても従来品との互換性が維持できることになる。
【符号の説明】
【００２７】  １    本発明の水位センサー
２    調整ネジ
３    ケース上
３ａ  ケース上の側面開口部
３ｂ  ケース上の中央円筒部
３ｃ  ケース上の外周部
４    バネ
５    ボビン
５ａ  ボビンの円筒部
５ｂ  ボビンの円筒部内径
６    コンデンサー
７    タンシ
７ａ  タンシのフック部
８    コイル
９    ボビン部組
１０    ベースコア
１０ａ  ベースコアの円周端を立ち上げた壁部
１０ｂ  ベースコアの円筒絞り凸部
１０ｃ  ベースコア中央の孔部
１０ｄ  ベースコア絞り上端部
１１    ダイヤフラム
１１ａ  ダイヤフラムの外周ビード部
１１ｂ  ダイヤフラムの中央突起部
１１ｃ  ダイヤフラムの平面部
１１ｄ  ダイヤフラムの棒状突起部
１１ｅ  ダイヤフラムの中央突起の段差部
１２    ケース下
１２ａ  ケース下の外周部
１２ｂ  ケース下の圧力導入口
１３    キバン
１４    従来の水位センサー
１５    ケース上
１５ａ  ケース上の爪受け部
１６    ケース下
１６ａ  ケース下の爪部
１７    ダイヤフラムベース
１７ａ  ダイヤフラムベースの中央孔部
１８    コア
１９    タンシ
２０    バネ
２１    コイル
２１ａ  コイル端部
２２    ボビン
２３    コンデンサー
２４    調整ネジ
２５    ダイヤフラム
２５ａ  ダイヤフラムの中央突起部
【図１】
2017074344.tif 000003
【図２】
2017074344.tif 000004
【図３】
2017074344.tif 000005
【図４】
2017074344.tif 000006
【図５】
2017074344.tif 000007
【図６】
2017074344.tif 000008
【図７】
2017074344.tif 000009
【図８】
2017074344.tif 000010
【図９】
2017074344.tif 000011
【図１０】
2017074344.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成28年2月3日(2016.2.3)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、コイルとコンデンサーを有する、主に洗濯機、洗濯乾燥機、及び食器洗い機などの水位を検出するために使用され、少ない部品使用数であるにも関わらず、検出性能を低下させることなく、安価に製作することを可能とした水位センサーに関するものである。【０００２】  特許文献１では枠体内外部にダイヤフラム、コア、ダイヤフラムベース、コイル及びコンデンサーを備え、コイルとコンデンサーで発振回路を形成し発振周波数の変化で水位を検出する水位センサーの構造が示されている。
尚、ダイヤフラムベースはダイヤフラムの受圧面の剛性を確保するために板状とし、更に発振周波数の変化量を大きくするために材質を磁性体とし、ダイヤフラムとコアの間に設けられていることが示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１６８１４９公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】  特開２０１２−１６８１４９号公報に記載された水位センサーの場合、コアは透磁率を有する鉄系フェライトを使用し、ダイヤフラムベースはステンレス（ＳＵＳ４３０）とし、ダイヤフラムの中央に設けた棒状突起部に前記ダイヤフラムベースの中央に設けた穴を挿入後、更に前記ダイヤフラムベースを挟む形でコアの中央穴に前記ダイヤフラムの中央に設けた棒状突起を挿入して装着する構成としている。磁性を有する部品を複数個使用していることで、製品の価格が高価になることと、組立作業においても、組立時間を要することになる。つまり、部品点数が多くなることが製品価格に直結するため、より安価な製品の提供の阻害要因となっていた。
【課題を解決するための手段】
【０００５】  本発明は、上記背景技術の現状を鑑みてなされたもので、従来のダイヤフラムベースと同様に、円盤形の板状形状とするが、中央部分はプレス絞りで従来のコアと同等の形状を形成してなるベースコアとしている。このため、ベースコア単品で従来のコアとダイヤフラムベースの機能を持つことになるため、コアは不要となる。すなわち、ダイヤフラムの剛性確保として機能するダイヤフラムベースとコイル用のコアが単品になるように一体に形成して単品のベースコアにしたので、従来のコアは不要になるのである。【０００６】  また、従来はダイヤフラムにダイヤフラムベースを固着した後、更にダイヤフラムベースを介してコアを装着しなければならなかったが、本発明によれば、ダイヤフラムにベースコアを装着するのみなので、組立作業を容易にする事が可能となる。
【発明の効果】
【０００７】本発明によれば、ダイヤフラムベースとコアの２部品がベースコアの１部品になる。これにより、部品点数が削減できるため、安価な水位センサーを供給する事が可能になる。【０００８】本発明によれば、部品点数が少ないため、組立作業が短縮できる。【０００９】  本発明によれば、ダイヤフラムに装着する部品が１部品なので、２部品を装着する場合のダイヤフラムの中心に対する位置ずれが起こり難くなるため、受圧時のダイヤフラムの動作が安定するので、繰り返し動作での安定性が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態に係わる水位センサーの外観斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態に係わる水位センサーの構成を示す展開図である。
【図３】本発明の一実施形態に係わる水位センサーに使用する、ダイヤフラムとベースコアの装着状態を示す部分拡大図である。
【図４】本発明の一実施形態に係わる水位センサーの断面図である。
【図５】本発明の一実施形態に係わる水位センサーに内蔵されるボビン部組の構成を示す展開図である。
【図６】本発明の一実施形態に係わる水位センサーに使用する、ベースコアの平面図（Ａ）及び断面図（Ｂ）である。
【図７】従来の水位センサーの外観斜視図である。
【図８】従来の水位センサーの展開図である。
【図９】従来の水位センサーのダイヤフラム、ダイヤフラムベース、及びコアの装着状態を示す部分拡大図である。
【図１０】本発明の一実施形態に係わる水位センサーと従来の水位センサーの変化量の一例を示す特性比較図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】  以下、本発明の実施形態を、図１〜図１０に基づき説明する。
【００１２】  図１は本発明の一実施例である水位センサー１の外観斜視図である。
【００１３】  水位センサー１の構造は図２に示す通り、調整ネジ２、ケース上３、バネ４、ボビン５、コンデンサー６、端子７、コイル８で構成されるボビン部組９、ベースコア１０、ダイヤフラム１１、ケース下１２などの部品で構成される。ケース上３、ケース下１２は合わされて水位センサー１の枠体ができる。この枠体の内外部に部品が備えられる。
本発明の一実施例の特徴にかかわるベースコア１をダイヤフラム９に装着した部組状態は、図３に示す通りである。
【００１４】  図１に示す本発明の一実施例の水位センサー１と、図７に示す従来の水位センサー１４においては、組立完成状態で、外観及び寸法は同一とすることが可能である。このため、洗濯機、洗濯乾燥機、食器洗い機などの製品への取り付けにおいて互換性があり、本発明を採用した水位センサー１を取り付ける際、特別なイニシャルコストは発生しない。
【００１５】  図４は本発明の水位センサー１の断面図であり、水位センサー１の枠体を作る前記ケース上３、ケース下１２との間にダイヤフラム１１に装着されたベースコア１０、バネ４、ボビン部組９を内蔵し、前記ダイヤフラムのビード部１１ａはケース上３とケース下１２で円周挟持され、ダイヤフラム１１とケース下１２との間で気密性を有する密閉室が形成されている。
【００１６】  図５、図４に示す通り、ボビン５には端子７がインサートで一体成型され、基板１３に実装されたコンデンサー６は、端子７の互いに向き合うように形成されたフック部７ａで挟み込まれた状態で装着されている。更に、前記ボビン５の円筒部外周５ａにコイル８が巻かれたボビン部組９となる。
尚、自己融着線でコイル８を製作する場合は、前記ボビンの円筒部外周５ａにコイル８が装着されボビン部組９となる。
【００１７】  前記ボビン部組９は先端方向よりケース上の側面開口部３ａに端子７を斜め方向より挿入し、ケース上３の中央円筒部３ｂとボビン部組９を構成するボビン５の中央円筒部５ｂが平行になった状態で圧入される。この圧入組立てでボビン部組９はケース上３にガタ無く固着される。
【００１８】  ダイヤフラム１１は、その材質をゴム体で成形され、全体が薄肉で可動部１１ｂ、平面部１１ｃ、棒状突起部１１ｄ、段差部１１ｅ、外周ビード部１１ａなどで形成されている。
【００１９】  ベースコア１０は、図３、図４、図６（Ａ）、（Ｂ）に示す通り、ダイヤフラムベース１０ｅがある。ベースコア１０はダイヤフラム１１の受圧面の裏側に配置される。ベースコア１０のダイヤフラムベース１０ｅが、ダイヤフラム１１の平面部１１ｃに合わせされるので、ダイヤフラムの受圧面の剛性を確保することができる。ベースコア１０はバネ４でダイヤフラム１１側に押されている。
さらに、ダイヤフラムベース１０ｅは従来のダイヤフラムベースと同様に、円盤形の板状形状をしている。ダイヤフラムの受圧面の剛性を確保するためのダイヤフラムベース１０ｅは、受圧可動時に、ダイヤフラム１１を傷付けないように、ダイヤフラムベース１０ｅの円周端を立ち上げた壁部１０ａがある。
またベースコア１０は、ダイヤフラムベース１０ｅの中央付近にコアとしての円筒絞り凸部１０ｂがある。ベースコア１０はコアとダイヤフラムベース１０ｅが一つになっているのである。このコア（円筒絞り凸部１０ｂ）は前記ボビン５の円筒部内径５ｂ内に位置するように置かれる。ボビン５の外周円筒部５ａにはコイル８が巻装される。ボビン５の円筒部内径５ｂとコア（円筒絞り凸部１０ｂ）の外周とのクリアランスを１ｍｍ以下となるような位置関係としている。
さらにベースコア１０は、コア（円筒絞り凸部１０ｂ）の先端に絞り上端部１０ｄがある。ベースコア１０はバネ４によりダイヤフラム１１に押し付けられ、絞り上端部１０ｄがコイル端部２１ａと面一となるような位置関係にしている。そして、ダイヤフラム１１の受圧により、絞り上端部１０ｄとコイル端部２１ａとの面一位置から、コア４はバネに抗し、コイル８の内側を奥に向かって進むように移動する。ダイヤフラム１１の受圧がなくなると、バネ４に押されて元の面一位置に戻る。
【００２０】  尚、コイル８は、コイル内径側にあるコアを電気的に感知し、この感知はコアとコイルが近い程よくなる。このため、コアの動きはコアとコイルが近寄った面一位置から良好に感知できるので、受圧時の変化量はリニアに変化する特性の水位センサーが得られる。
【００２１】  更にベースコア１０は、絞り上端部１０ｄの中心に形成した孔部１０ｃがある。ゴムで形成されたダイヤフラム１１は中央突起部１１ｂがある。中央突起部１１ｂは膨らんだ段差部１１ｅがある。この段差部１１ｅのところまで、中央突起部１１ｂは前記孔部１０ｃに挿入できる。ベースコア１０は、段差部１１ｅを前記孔部１０ｃに挿入することにより、ダイヤフラム１１に固定される。
また、ベースコア１０の材質はステンレス（ＳＵＳ４３０）とすることで必要とする磁性を有し、また板厚は０．３ｍｍ〜０．５ｍｍとすることで、容易にプレスによる絞り形状が得られると共に剛性も確保でき、しかも安価に製作することが可能となる。
なお、プレス絞りがし易い、板厚の薄いステンレス（ＳＵＳ４３０）の板材で作られたベースコア１０は磁性（ステンレス（ＳＵＳ４３０）は磁性がある）があり、円筒形状の円筒絞り凸部１０をコイル４のコアにすることができる。このため、ステンレス（ＳＵＳ４３０）の板材で作られるダイヤフラムベース１０ｅの中央をプレス絞りすることで、ダイヤフラムベースとコアが一体になったベースコアは容易に作ることができる。
【００２２】本発明の一実施例にかかわる水位センサーは、図３に示す通り、前記ダイヤフラム１１とベースコア１０を有する。ダイヤフラム１１の中央突起部１１ｄをベースコア１０の中央の孔部１０ｃに挿入して、ベースコア１０はダイヤフラム１１に固着される。
図９に示す従来の水位センサー１４の構成では、ダイヤフラムの中央突起部２５ａをダイヤフラムベースの中央穴部１７ａに挿入後、さらにコア１８を装着する手間がかかる。本発明の水位センサーは、ダイヤフラムベース１０ｅとコア（円筒絞り凸部）１０ｂが一体になったベースコア１０をダイヤフラム１１に装着で組立が済むので、従来のコア１８（コアとダイヤフラムベースは別部材）の装着手間が省けて組立作業が容易となる。更にベースコア１０は、ダイヤフラムベース１０ｅとコア１１ｂが一体に形成されているので、ダイヤフラム１１とベースコア１０の中心位置が安定し、繰り返しの動作時でも安定した性能が得られる。
また、ダイヤフラム１１とベースコア１０の中心位置が安定するので、前述したボビン５の円筒部内径５ｂと円筒絞り凸部１０ｂ（コア）の外周とのクリアランスを１ｍｍ以下の狭い間隙にすることができる。
【００２３】水位センサー１の枠体は、図４に示すように、ケース上３、ケース下１２が合わされてできる。枠体の内部には密閉室が形成される。ケース上３の外周部３ａとケース下１２の外周部１２ａには、各々凸凹部を設ける。この凸凹部がかみ合うようにケース上３、ケース下１２は合わされ、ケース上３、ケース下１２の間に前記ダイヤフラム１１を介在する。
かみ合わされたケース上３、ケース下１２は超音波で溶着され、こうして枠体の内部には密閉室が形成される。
【００２４】  図７及び図８に従来の水位センサー１４を示す。従来の水位センサーも枠体を作るケース上１５、ケース下１６、端子１９、バネ２０、コイル２１、ボビン２２、コンデンサー２３、コア１８、ダイヤフラム１１、ダイヤフラムベース１７、調整ネジ２３などの部品で構成されている。ケース上１５には複数個の爪受け部１５ａが、ケース下１６には複数個の爪１６ａがそれぞれ一体に形成されている。複数個の爪１６ａと複数個の爪受け部１５ａを爪嵌合することにより、ケース上１５とケース下１６は締結される。本発明の一実施例にかかわる水位センサーにおいても、ケース上とケース下の超音波溶着ではなく、上記従来と同様の爪嵌合を採用して前記密閉室が形成されるようにしても良い。
【００２５】  次に本発明の一実施例にかかわる水位センサーの動作と水位検出方法について、図４、図１０を引用して説明する。
【００２６】水位センサー１は洗濯機、洗濯乾燥機、食器洗い機などの水槽に貯まる水位を検知する。
図４に示すように、水位に応じて変わる空気圧は、圧力導入口１２ｂを介してダイヤフラム１１に受圧される。受圧する空気圧で、ダイヤフラム１１はベースコアの背面を押すバネ４の押力に抗し押され、ベースコアのコア１０ｂがコイル８を巻備するボビン５の内周側をコイル端部２１ａから奥に向かって進むように移動する。ダイヤフラム１１の受圧がなくなると、コア１０ｂはバネ４に押されて元の位置に戻る。
このコアの移動で、コイル８の電気的な抵抗を変化させ、コイル８とコンデンサー６で構成するＬＣ発振回路の発振周波数を変化させる。抵抗はコアの移動量に比例して変化し、発振周波数も変化する。
なお、コイルはコアを感知し、電気的な抵抗を変化させるのである。
【００２７】  図１０は、洗濯機に取り付けた水位センサーに要求される変化量の一例である。グラフに示す通り、各水位も変化量に対する周波数の変化量は、最大で約１１ｋＨｚの変化量が得られれば、各水位の変化を検出することが可能である。従来の水位センサー１４の場合は約１２．５ｋＨｚの変化量である。本発明の一実施例にかかわる水位センサー１においても同等の変化量が得られている。
よって、従来と同等の変化量が得られるので、洗濯機に搭載されているＬＣ発振回路を備えた従来品の水位センサーとの互換性が維持できることになる。
【符号の説明】
【００２８】  １    本発明の実施例の水位センサー
２    調整ネジ
３    ケース上
３ａ  ケース上の側面開口部
３ｂ  ケース上の中央円筒部
３ｃ  ケース上の外周部
４    バネ
５    ボビン
５ａ  ボビンの円筒部
５ｂ  ボビンの円筒部内径
６    コンデンサー
７    端子
７ａ  端子のフック部
８    コイル
９    ボビン部組
１０    ベースコア
１０ａ  ベースコアの円周端を立ち上げた壁部
１０ｂ  ベースコアの円筒絞り凸部
１０ｃ  ベースコアの中央の孔部
１０ｄ  ベースコアの絞り上端部
１０ｅ  ダイヤフラムベース
１１    ダイヤフラム
１１ａ  ダイヤフラムの外周ビード部
１１ｂ  ダイヤフラムの中央突起部
１１ｃ  ダイヤフラムの平面部
１１ｄ  ダイヤフラムの棒状突起部
１１ｅ  ダイヤフラムの中央突起部の段差部
１２    ケース下
１２ａ  ケース下の外周部
１２ｂ  ケース下の圧力導入口
１３    基板
１４    従来の水位センサー
１５    ケース上
１５ａ  ケース上の爪受け部
１６    ケース下
１６ａ  ケース下の爪部
１７    ダイヤフラムベース
１７ａ  ダイヤフラムベースの中央孔部
１８    コア
１９    端子
２０    バネ
２１    コイル
２１ａ  コイル端部
２２    ボビン
２３    コンデンサー
２４    調整ネジ
２５    ダイヤフラム
２５ａ  ダイヤフラムの中央突起部
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダイヤフラム、コア、前記ダイヤフラムの受圧面の剛性を確保するためのダイヤフラムベース、コイルを備え、前記ダイヤフラムの受圧変化にともない前記コイル内を前記コアが移動し、このコアの移動で変化する水位が検出できる水位センサーにおいて、
前記コアと前記ダイヤフラムベースが磁性のある材料で一体に形成されたベースコアであることを特徴とする水位センサー。
【請求項２】
ダイヤフラム、コア、前記ダイヤフラムの受圧面の剛性を確保するためのダイヤフラムベース、コイルを備え、前記ダイヤフラムの受圧変化にともない前記コイル内を前記コアが移動し、このコアの移動で変化する水位が検出できる水位センサーにおいて、
前記コアと前記ダイヤフラムベースが磁性のあるステンレスの薄板材料で一体に形成されたベースコアであることを特徴とする水位センサー。
【請求項３】
請求項２記載の水位センサーにおいて、
前記薄板材料は板厚０．３ｍｍ〜０．５ｍｍであることを特徴とする水位センサー。
【請求項４】
ダイヤフラム、コア、前記ダイヤフラムの受圧面の剛性を確保するためのダイヤフラムベース、コイルを備え、前記ダイヤフラムの受圧変化にともない前記コイル内を前記コアが移動し、このコアの移動で変化する水位が検出できる水位センサーにおいて、
前記ダイヤフラムベースと前記コアが一体になってベースコアは磁性のある板材料で形成され、
前記ダイヤフラムベースは円盤形をしており、前記コアは円筒形をしており、
前記円筒形のコアは円盤形をした前記ダイヤフラムベースの中央をプレス絞りして前記ダイヤフラムベースと一体に形成したことを特徴とする水位センサー。
【請求項５】
請求項４記載の水位センサーにおいて、
前記コイルが外周に巻装されるボビンを有し、
前記ボビンの内周を前記コアが行き来できるように構成し、
前記ボビンの内周と前記コアの外周との間に１ｍｍ以下のクリアランスを設けたことを特徴とする水位センサー。
【請求項６】
請求項４記載の水位センサーにおいて、
前記ベースコアを前記ダイヤフラムに押し付けるバネを有し、
プレス絞りで形成される円筒形の前記コアは先端に絞り上端部を有し、
前記コアは前記コイルのコイル端部からコイル奥に向かって行き来するように前記コイルの内径側に移動自在に備え、
前記ダイヤフラムの受圧により、前記絞り上端部と前記コイル端部が面一になる面一位置から、前記コアは前記バネに抗し、前記コイル奥に向けて移動し、前記ダイヤフラムの受圧がなくなると前記バネに押されて前記コアは前記面一位置に戻ることを特徴とする水位サンサー。
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2017074344.tif 000013
【手続補正４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２】
2017074344.tif 000014
【手続補正５】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図３】
2017074344.tif 000015
【手続補正６】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図４】
2017074344.tif 000016
【手続補正７】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図５】
2017074344.tif 000017
【手続補正８】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図６】
2017074344.tif 000018
【手続補正書】
【提出日】平成28年2月17日(2016.2.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダイヤフラム、コイル、磁性のある金属材料で作られたベースコアを備え、前記ベースコアは前記ダイヤフラムの受圧面の裏側に合わせる前記ダイヤフラムの受圧面の剛性を確保するための円盤形のダイヤフラムベースと、前記ダイヤフラムの受圧変化にともない前記コイル内を移動するコアを有する水位センサーにおいて、
前記ベースコアは、磁性のある薄板の金属材料で形成し、薄板の金属材料で形成されている前記ダイヤフラムベースの中央をプレス絞りしてダイヤフラムベースと一体に形成する円筒絞り凸部のコアを有し、
前記円筒絞り凸部のコアは、円筒絞り凸部の上端をふさぐ絞り上端部を有し、該絞り上端部は孔部を有し、
前記ダイヤフラムは、ダイヤフラムの中央に前記円筒絞り凸部の内側を下端から上端まで亘って延びる中央突起部を有し、該中央突起部の先端側が前記孔部に挿入されてベースコアとダイヤフラムは止められることを特徴とする水位センサー。
【請求項２】
請求項１記載の水位センサーにおいて、
前記薄板の金属材料は板厚０．３ｍｍ〜０．５ｍｍであることを特徴とする水位センサー。
【請求項３】
請求項１記載の水位センサーにおいて、
前記コイルが外周に巻装されるボビンを有し、
前記ボビンの内周を前記コアが行き来できるように構成し、
前記ボビンの内周と前記コアの外周との間に１ｍｍ以下のクリアランスを設けたことを特徴とする水位センサー。
【請求項４】
請求項３記載の水位センサーにおいて、
前記ベースコアを前記ダイヤフラムに押し付けるバネを有し、
前記ダイヤフラムの受圧により、前記絞り上端部と前記コイル端部が面一になっている面一位置から前記コアは前記バネに抗して前記コイル奥に向けて移動し、前記ダイヤフラムの受圧がなくなると前記バネに押されて前記コアは前記面一位置に戻ることを特徴とする水位センサー。