(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
マスタシリンダのリザーバタンクの液面位置を検出するためのリードスイッチユニットにおいて、
接点部がガラス管内に封入されると共に、ガラス管の両端から軸線方向にリード部が延出するリードスイッチと、
前記各リード部をそれぞれ電気的に接続可能に支持してリードスイッチを固定する金属製の２つのターミナルを備え、一方側がリードスイッチが設置される設置部であり、他方側が他の電気回路に接続されるコネクタ部である合成樹脂製のユニット本体とから成り、
前記各ターミナルは、前記各リード部が載置される載置部と、載置部の径方向の端部に形成され、リード部を載置部との間で挟みこむことができるよう載置部に対向するように折り曲げられた折曲片とから構成され、
前記２つのターミナルのうちの一方は、前記ユニット本体の設置部よりも一方側に突出して形成されており、
前記２つのターミナルのうちの他方は、前記ユニット本体の設置部に開口して形成された開口部内に位置するように、開口部の他方側の内壁面から開口部内に突出して設けられており、
前記各リード部と前記各ターミナルとはヒュージングにより接合されていることを特徴とするリードスイッチユニット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、マスタシリンダのリザーバタンクの液面検出に用いられるリードスイッチユニットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
走行車両に用いられるブレーキ装置は、ブレーキペダル等に接続するように設けられたマスタシリンダと、車輪ブレーキに接続するように設けられたホイールシリンダとの間に形成されている液圧回路内をブレーキ液が循環するように構成されている。また、マスタシリンダには、ブレーキ液を供給するためにブレーキ液が蓄えられたリザーバタンクが取り付けられている。
このようなブレーキ装置の確実な作動を確保するためには、リザーバタンク内には常時ブレーキ液が所定量以上蓄えられていることが必要である。このため、リザーバタンク内のブレーキ液が所定量以下に減少したら運転者等に警告を発するように、リザーバタンクには蓄えられたブレーキ液の液面の位置を検出するための液面検出センサが設けられている。
【０００３】
液面検出センサの構成は、ブレーキ液の液面の上下動に伴って上下動すると共に磁石を有するフロートと、該フロートの上下動を検出するリードスイッチを有するリードスイッチユニットとから成る。リードスイッチはフロート内の磁石が接近すると接点が閉じるような構造の電気部品である。
ここで、従来のリードスイッチユニットを図９および図１０に示す。
リードスイッチユニット１０は、リードスイッチ１１と、リードスイッチ１１が取り付けられた合成樹脂製のユニット本体１２とから構成される。
リードスイッチ１１は、磁石の接近に伴って接点が閉じるように設けられている接点部１４がガラス管１６内部に封入されて形成されている。ガラス管１６内部には不活性ガス（例えば窒素ガス）が封入され、接点部１４の酸化、結露等を防止している。
また、ガラス管１６の両端部には、接点部１４に接続されるリード部１８が設けられている。
【０００４】
合成樹脂製のユニット本体１２は、図面の右側が他の電気回路に接続可能なコネクタ部１２ａに形成されており、左側がリードスイッチ１１が設置される設置部１２ｂに形成されている。
設置部１２ｂには、リードスイッチ１１の両リード部１８，１８を接続する金属製のターミナル２０が設けられている。ターミナル２０は、リード部１８を挟みこむことができるようなスリット２２が形成された板状体が設置部１２ｂから上方に向けて突出して形成されている。また、各ターミナル２０はそれぞれコネクタ部１２ａにおいて破線で表されている接続端子２３に接続されている。
リードスイッチ１１は、両リード部１８，１８がターミナル２０のスリット２２に挟みこまれた後に半田付けによりユニット本体１２に取り付けられて固定される。半田付け部分が１３で示した部分である。このように、リード部１８とターミナル２０が半田付けで固定されるので、リード部１８の物理的な固定および電気的な接続が共に確実なものとなる。
【０００５】
また、リードスイッチ１１をターミナル２０に固定する際のガラス管１６の位置決めのために、設置部１２ｂのガラス管１６が位置する個所には、ガラス管１６の側面を囲むように設置部１２ｂから上方に向けて突出して形成されたリブ２４がユニット本体１２と一体に形成されている。
リブ２４が設けられていることにより、リードスイッチ１１を取り付ける場合には、まずリブ２４の内側にガラス管１６を収納し、次いでリード部１８をターミナル２０のスリット２２に挟みこんだ後に半田付けで固定するので、リードスイッチ１１は所定の位置で確実に固定され、位置決めがなされる（例として、特開平７−２２０８１７号公報参照）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、従来は、ユニット本体にリードスイッチを取り付ける場合には、リード部とターミナルとを半田付けにより固定するようにしている。
しかし、リード部とターミナルとの接合において同時に２ヶ所に半田付けを行うと、ガラス管を引っ張る方向に力が生じて２ヶ所同時に半田付けができないと共に、半田付けは、接合する部材への入熱時間が長いために工程でのラインタクトが延びてしまい、しかも半田付けを行った後には必ず半田の飛び散りが有り、ガラス管とユニット本体との間に入り込んだ場合ガラス管が破損する可能性があり、半田の飛び散りの有無を検査しなくてはならない等の点から生産効率が上がらないといった課題がある。
また、半田付けは入熱時間が長いためにリード部に接触しているガラス管や接合部にも熱が伝導しやすく、ガラス管内の不活性ガスが抜けるなどのおそれがあるといった課題もある。
さらに、半田付けは、入熱時間が短かったり、接合する接合面がクリーンでない場合には接合不良を起こしてしまうなど、品質管理が難しいといった課題もある。
【０００７】
そこで、本発明は上記課題を解決すべくなされ、その目的とするところは、半田付けを行わずに、リードスイッチをユニット本体に取り付けることで、生産効率を上げるともに品質が向上したリードスイッチユニットを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明にかかるリードスイッチユニットによれば、マスタシリンダのリザーバタンクの液面位置を検出するためのリードスイッチユニットにおいて、接点部がガラス管内に封入されると共に、ガラス管の両端から軸線方向にリード部が延出するリードスイッチと、前記各リード部をそれぞれ電気的に接続可能に支持してリードスイッチを固定する金属製の２つのターミナルを備え、一方側がリードスイッチが設置される設置部であり、他方側が他の電気回路に接続されるコネクタ部である合成樹脂製のユニット本体とから成り、前記各ターミナルは、前記各リード部が載置される載置部と、載置部の径方向の端部に形成され、リード部を載置部との間で挟みこむことができるよう載置部に対向するように折り曲げられた折曲片とから構成され、前記２つのターミナルのうちの一方は、前記ユニット本体の設置部よりも一方側に突出して形成されており、前記２つのターミナルのうちの他方は、前記ユニット本体の設置部に開口して形成された開口部内に位置するように、開口部の他方側の内壁面から開口部内に突出して設けられており、前記各リード部と前記各ターミナルとはヒュージングにより接合されていることを特徴としている。
この構成を採用することによって、半田付けによる固定方法と比較して接合する部材への入熱時間が短くなるためラインタクトが短くなると共に、ガラス管への熱伝導を抑えるのでガラス管内の不活性ガスの抜けなどを防止することができる。また、接合面のクリーン度を問題としないために作業環境を限定せずに高品質なリードスイッチユニットが製造される。
また、ヒュージングにより接合することで、ターミナルの主に真鍮や銅等、導電性の高い材料と、リード部の強磁性体からなる互いに異なる材料とを接続しようとしても、ターミナルがリード部を包み込むように接合するため、それぞれの材料の弾性力によって互いの接合を維持することができる。
なお、一方のターミナルは設置部よりも一方側に突出して金属部分があらわになっており、上下方向に電極を配置することが可能である。他方のターミナルについても開口部内に設けられているために上下方向に電極を配置することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
まず、図１にブレーキ装置のマスタシリンダに取り付けられているリザーバタンクの一例を示し、リザーバタンクとリードスイッチユニットとの関係について説明する。
なお、以下に記載する発明の実施の形態においては、従来の技術で説明した構成要素と同一の構成要素については、同じ符号を付し説明を省略する。
リザーバタンク３０は従来の技術において説明したように、内部にブレーキ液３２が蓄えられており、この蓄えられたブレーキ液３２をマスタシリンダ（図示せず）に供給するものである。図面の下方に図示されているゴムパッキン３３を介して、リザーバタンク３０がマスタシリンダに装着される。また、固定穴３５には図示しない固定ねじが挿入されマスタシリンダとの間を固定する。
また、蓋体３４がリザーバタンク３０の上面開口部３１を閉塞することによって、ブレーキ液３２の流出や蒸発を防止している。
【００１０】
リザーバタンク３０内の中央付近に設けられたフロート収納部３７内には、ブレーキ液に対して浮力を有する発泡樹脂で形成されたフロート３６が収納されている。このフロート３６は、フロート収納部３７内でブレーキ液３２の液面の上下動に伴って上下動（図１の矢印方向）する。なお、かかるフロート３６には磁石３８が内蔵されている。
フロート収納部３７の下方には、リザーバタンク３０の外部と連通してリードスイッチユニット４２を収納可能であって、ブレーキ液３２とは隔離されて形成されたユニット収納穴４０が形成されている。かかるユニット収納穴４０に収納されるリードスイッチユニット４２とフロート３６とが、リザーバタンク３０内のブレーキ液３２の液面を検出する液面検出センサとしてはたらく。
【００１１】
上述した液面検出センサは、フロート３６の上下動により、フロート３６に内臓された磁石３８の磁束をリードスイッチユニット４２に取り付けられたリードスイッチ１１が検出して作動する。
つまり、リザーバタンク３０内のブレーキ液３２の液面が下降すると、リードスイッチ１１に磁石３８が接近するため、リードスイッチ１１の接点部が閉じることとなり、ブレーキ液３２の液面の下降が検出されるのである。
【００１２】
次に、図３から図５に基づいて本発明のリードスイッチユニットの実施形態について述べる。
本実施形態によるリードスイッチユニット４４は、従来の技術で説明したリードスイッチと同一形態のリードスイッチ１１と、合成樹脂製のユニット本体４５とから構成される。
ユニット本体４５は、図面右側が他の電気回路に接続されるコネクタ部４５ａに形成され、図面左側がリードスイッチ１１が設置される設置部４５ｂである。
【００１３】
設置部４５ｂの所定の位置には、リードスイッチ１１をユニット本体４５に取り付けるために各リード部１８を接続して固定するターミナル５０、５０が設けられている。ターミナル５０，５０は、それぞれコネクタ部４５ａ内の接続端子２３，２３と一体に形成された金属製の部材である。
各ターミナル５０は、リード部１８が載置される載置部５２と、載置部５２の径方向の端部に形成され、リード部１８を載置部５２との間で挟みこむことができるよう載置部５２に対向するように折り曲げられた折曲片５４とから構成される。折曲片５４と載置部５２とは正面（図５）から見るとＵ字あるいはＶ字状に形成されている。
【００１４】
また、図面左側に位置するターミナル５０ａは、合成樹脂製のユニット本体４５の設置部４５ｂよりも左側へ突出して形成されている。
これに対して、図面右側に位置するターミナル５０ｂは、設置部４５ｂに開口して形成された開口部４７内に位置するように、開口部４７のコネクタ部４５ａ側の内壁面４７ａから開口部４７内に突出して設けられている。
【００１５】
リードスイッチ１１をユニット本体４５に取り付ける場合には、リード部１８をターミナル５０の折曲片５４と載置部５２との間の開口している側５７から、折曲片５４と載置部５２との接合部５５（Ｕ字またはＶ字の底部）へ押しこんで突き当てる。これにより、リードスイッチ１１のユニット本体４５へ取り付ける際の取り付け位置の幅方向（図３，図５の矢印Ａ方向）の位置を決めることができる。
なお、リードスイッチ１１の高さ方向（図４，図５の矢印Ｃ方向）についての位置決めは、リード部１８をターミナル５０の載置部５２へ載置することによって決定される。
【００１６】
また、このとき設置部４５ｂ上のターミナル５０ｂとコネクタ部４５ａとの間に、リードスイッチ１１のリード部１８を突き当てることができるストッパ壁５６を設けるとよい。
このストッパ壁５６にリード部１８を突き当てることによって、リードスイッチ１１をターミナル５０へ取り付ける際のリードスイッチ１１の軸線方向（図３，図４矢印Ｂ方向）への位置を決めることができる。
【００１７】
上述したように、リードスイッチ１１のユニット本体４５への取り付け時の位置決めを行って、リード部１８をターミナル５０の折曲片５４と載置部５２との間に載置した後に、ターミナル５０の折曲片５４を、開口している側５７を完全に閉ざすように折り曲げつつ抵抗溶接を施す。
【００１８】
抵抗溶接をターミナル５０とリード部に施す際の説明図を図６〜図８に示す。
抵抗溶接とは、被溶接部にきわめて短時間のうちに大電流を流し、材料の持つ固有抵抗と溶接する部材同士の接触抵抗により発熱させて溶接する溶接方法である。ここでは、抵抗溶接の一例として、ヒュージング（熱かしめ）を施す場合について説明する。
まず、各ターミナル５０の上方および下方に電極７２，７４を配置する。かかる電極のうち上方に配置されている電極７２の接合面７３は、ターミナル５０の折曲片５４と載置部５２との接合部５５側に向けて徐々に上方に向かうような傾斜面に形成されている。
なお、ターミナル５０ａは設置部４５ｂよりも図面左側へ突出して金属部分があらわになっており、上下方向に電極７２，７４を配置することが可能である。また、ターミナル５０ｂについても開口部４７内に設けられているために上下方向に電極７２，７４を配置することができるのである。
【００１９】
このように上下２つの電極７２，７４を、それぞれターミナル５０の折曲部５４と載置部５２に接触させる。次に上側の電極７２を下降させ、折曲部５４が上側の電極７２に設けられた接合面７３の角度に沿って折り曲げられて載置部５２へ接触させられる。
そして、この上側の電極７２を下降させる力（加圧力）がある設定した値に達した際に電極７２，７４間に所定の電流を流すようにし、折曲部５４と載置部５２との間を電流が通過して両者が発熱して接合面同士が溶解して溶接される。具体的には、１．５ｋＡの電流を５０ｍｓｅｃ程度、加圧力は８ｋｇｆ程度付加するようにしている。
【００２０】
なお、このようなヒュージングでは、ターミナル５０の折曲部５４と載置部５２は溶解して接合するが、リード部１８はターミナル５０とはその材質が異なり、ターミナル５０が主に真鍮や銅等、導電性の高い材料からなるのに対し、リード部１８は主に強磁性体からなり、強磁性体は真鍮や銅に対して融点が高いので、互いに溶け合ってターミナル５０と接合するということはない。つまり、リード部１８は折曲部５４と載置部５２との間に挟みこまれた際の折曲部５４と載置部５２の弾性力によって、圧着されて接合されるのである。
【００２１】
また、溶接が終了した後の少しの間、電極７２，７４をターミナル５０へ接触させておくとよい。このようにすると、発熱したターミナル５０の熱を電極７２，７４が吸収してターミナル５０がすぐに冷えることとなる。このようにターミナル５０の熱を急速に冷ますことによって、ガラス管１６への熱伝導を防止してガラス管１６内部に封入した不活性ガスの漏れを防止する。
なお、電極７２，７４に冷却装置（図示せず）が付けられていると、ターミナル５０の冷却時間が早まり、好適である。
【００２２】
さらに、リードスイッチ１１のリード部１８には予め低融点めっき（例えば半田、すず）を施しておいてもよい。
リード部１８にめっきを施しておくことによって、ターミナル５０の発熱によりこのめっきが溶けてターミナル５０とリード部１８との間の固定がより確実なものとなる。
【００２３】
なお、抵抗溶接の例としては、上述してきたヒュージングに限られることはなく、スポット溶接やプロジェクション溶接等を用いてもよい。スポット溶接や、プロジェクション溶接によっても接合する部材への入熱時間が短くなるため、ラインタクトが短くなり生産効率が上がり、ガラス管への熱伝導を抑えるのでガラス管内の不活性ガスの抜けなどを防止して高品質のリードスイッチユニットとなる。
【００２４】
以上本発明につき好適な実施例を挙げて種々説明したが、本発明はこの実施例に限定されるものではなく、発明の精神を逸脱しない範囲内で多くの改変を施し得るのはもちろんである。
【００２５】
【発明の効果】
本発明に係るリードスイッチユニットによれば、マスタシリンダのリザーバタンクの液面位置を検出するためのリードスイッチユニットにおいて、接点部がガラス管内に封入されると共に、ガラス管の両端から軸線方向にリード部が延出するリードスイッチと、各リード部をそれぞれ電気的に接続可能に支持してリードスイッチを固定するターミナルを備えたユニット本体とから成り、リード部とターミナルとは抵抗溶接により接合されているので、接合する部位への入熱時間が少なくなりタクトタイムを短くすることができると共に、ガラス管への熱伝導が減るのでガラス管内の不活性ガスの抜けなどを防止して、半田付けによりリード部とターミナルとを接合した場合よりも高品質となる。また、接合する部材のシリコンや油汚れを気にする必要がなく接合が行え、作業環境を限定せずに作業できる。
また、ヒュージングにより接合することで、ターミナルの主に真鍮や銅等、導電性の高い材料と、リード部の強磁性体からなる互いに異なる材料とを接続しようとしても、ターミナルがリード部を包み込むように接合するため、それぞれの材料の弾性力によって互いの接合を維持することができる。
なお、一方のターミナルは設置部よりも一方側に突出して金属部分があらわになっており、上下方向に電極を配置することが可能である。他方のターミナルについても開口部内に設けられているために上下方向に電極を配置することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  リザーバタンクを正面から見た場合の断面図である。
【図２】  図１に示したリザーバタンクを側面から見た場合の断面図である。
【図３】  本発明に係るリードスイッチユニットの構成を示す平面図である。
【図４】  図３に示したリードスイッチユニットの側面図である。
【図５】  図３に示したリードスイッチユニットの正面図である。
【図６】  ターミナルにヒュージングを施すところを説明する説明図である。
【図７】  ターミナルにヒュージングを施しているところを示す説明図である。
【図８】  ターミナルにヒュージングを施したところを示す説明図である。
【図９】  従来のリードスイッチユニットの構成を示す平面図である。
【図１０】  図９に示したリードスイッチユニット正面図である。
【符号の説明】
１１  リードスイッチ
１４  接点部
１６  ガラス管
１８  リード部
２３  接続端子
３０  リザーバタンク
３１  上面開口部
３２  ブレーキ液
３３  ゴムパッキン
３４  蓋体
３６  フロート
３７  フロート収納部
３８  磁石
４０  ユニット収納部
４２，４４  リードスイッチユニット
４５  ユニット本体
５０  ターミナル
５２  載置部
５４  折曲片
５５  接合部
５６  ストッパ壁
５７  開口側
７２，７４  電極
７３  接合面
【図１】
0004084504.tif 000002
【図２】
0004084504.tif 000003
【図３】
0004084504.tif 000004
【図４】
0004084504.tif 000005
【図５】
0004084504.tif 000006
【図６】
0004084504.tif 000007
【図７】
0004084504.tif 000008
【図８】
0004084504.tif 000009
【図９】
0004084504.tif 000010
【図１０】
0004084504.tif 000011