JPH10160545A - 液面検知計とその製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 容易に製造できる液面検知計を提供すること
を目的とする。 【解決手段】 少なくとも１つの貫通孔を有する金属ケ
ース１にコイルバネ２を設置し、この上に素子ホルダー
３を載置する。次に少なくとも１つの貫通孔を有するイ
ンシュレータ６を装着した筒状の端子５の一端にサーミ
スタ素子４を吸着した状態で、素子ホルダー３にサーミ
スタ素子４を収納し、素子ホルダー３と端子５とでサー
ミスタ素子４を挟持する。次いでインシュレータ６と金
属ケース１とをかしめる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば自動車の燃
料タンク等の各種タンク内の液体の液位レベルの変化を
検出するために用いる液面検知計とその製造方法に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の液面検知計は、両端に電極を有す
る円柱形のサーミスタ素子の両端に金属製のキャップを
被せ、このキャップのそれぞれに端子を接続したものを
円筒形の金属ケースに収納し、この金属ケースの両端か
ら端子を引き出したものであった。

【０００３】この液面検知計は、サーミスタ素子に電圧
を印加し、液面の高さの変化にともなうサーミスタ素子
の抵抗値変化を検出し、液レベルの変化を検出するもの
である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来の構
成では、サーミスタ素子の端部にキャップを圧入した
り、端子を金属ケースに固定するために半田づけを行う
必要があり、製造が複雑であるという問題点を有してい
た。

【０００５】そこで本発明は容易に製造できる液面検知
計を提供することを目的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の液面検知計は、開口部を有する筒状の金属ケ
ースと、この金属ケース内に収納したコイルバネと、こ
のコイルバネに支持された素子ホルダーと、この素子ホ
ルダーに収納した両面に電極を有するサーミスタ素子
と、このサーミスタ素子に電気的に接続した端子と、こ
の端子を保持するとともに前記金属ケースの開口部を封
じるインシュレータとを備え、使用する際、前記インシ
ュレータあるいは前記金属ケースにおいて、検知しよう
とする液面の上方及び下方に、少なくとも一つの貫通孔
を設けたものであり、上記目的を達成することができ
る。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、開口部を有する筒状の金属ケースと、この金属ケー
ス内に収納したコイルバネと、このコイルバネに支持さ
れた素子ホルダーと、この素子ホルダーに収納した両面
に電極を有するサーミスタ素子と、このサーミスタ素子
に電気的に接続した端子と、この端子を保持するととも
に前記金属ケースの開口部を封じるインシュレータとを
備え、使用する際、前記インシュレータあるいは前記金
属ケースにおいて、検知しようとする液面の上方及び下
方に、少なくとも一つの貫通孔を設けた液面検知計であ
り、半田付けが不要で、容易に製造できるものである。

【０００８】請求項２に記載の発明は、端子が筒状であ
る請求項１に記載の液面検知計であり、熱容量を減少さ
せて、発熱したサーミスタ素子の熱の放散を防ぐと共
に、サーミスタ素子を吸引し、素子ホルダーへの収納を
容易にすることができる。

【０００９】請求項３に記載の発明は、貫通孔をインシ
ュレータと金属ケースの底面にそれぞれ等間隔に３つ設
けた請求項１に記載の液面検知計であり、液面検知計を
どのように載置しても検知しようとする液面の上方及び
下方に貫通孔を有することができる。

【００１０】請求項４に記載の発明は、サーミスタ素子
の上面が素子ホルダーの上端よりも上になるようにした
請求項１に記載の液面検知計であり、たとえサーミスタ
素子に位置ずれが生じたとしたも、素子ホルダーと端子
とがショートを起こすのを防止することができる。

【００１１】請求項５に記載の発明は、コイルバネの形
状を金属ケースの底面方向が円筒形状で開口部方向が円
錐形状にした請求項１に記載の液面検知計であり、素子
ホルダーの保持を確実に行うことができる。

【００１２】請求項６に記載の発明は、筒状の金属ケー
ス内部にコイルバネを挿入する工程と、次にこのコイル
バネに素子ホルダーを設置する工程と、次いでインシュ
レータを装着した筒状の端子の一方側から吸引を行い、
この端子の他方側にサーミスタ素子を吸着させた状態で
前記金属ケース内部の前記素子ホルダー内に前記サーミ
スタ素子を載置する工程と、その後前記インシュレータ
と前記金属ケースをかしめ合わせる工程とを有する液面
検知計の製造方法であり、半田付け工程が不要であり、
かつ、金属ケース内部に部材を順に挿入するだけで組み
立てることができるため、容易に製造できる。

【００１３】以下、本発明の一実施の形態について図面
を用いて説明する。図１は、本実施の形態における液面
検知計の断面図、図２は図１における素子ホルダーの断
面図、図３は図１におけるインシュレータの上面図、図
４〜図８は図１に示す液面検知計の製造工程を説明する
ための断面図であり、１は金属ケース、２は金属ケース
１底部に収納したコイルバネ、３はコイルバネ２に支持
された素子ホルダー、４は素子ホルダー３に収納された
サーミスタ素子、５はサーミスタ素子４に電気的に接続
するとともにサーミスタ素子４を支持している端子、６
は中央部に端子５を貫通させたインシュレータである。

【００１４】図において金属ケース１は、黄銅にＮｉメ
ッキを行い耐腐食性を持たせた有底筒状で、開口端には
嵌合部１ａを有している。なお、金属ケース１には開口
端の他に、底面あるいは側面の一部に液体の出入り口と
なる貫通孔が少なくとも一つ設けてあり、金属ケース１
内への液体の出入りが可能となっている。

【００１５】コイルバネ２は、金属ケース１の底面から
開口部へ向けてある一定の高さまで円筒形状で、そこか
ら上方は円錐形状であり、素子ホルダー３を確実に支持
するとともにサーミスタ素子４に素子ホルダー３が圧接
するように固定されている。

【００１６】素子ホルダー３は、図２に示すようにサー
ミスタ素子４を収納する電極部３ａとコイルバネ２上に
設置するためのバネ受け部３ｂとを有している。電極部
３ａは、図１に示すように端子５の電極部５ａとサーミ
スタ素子４を介して対になる位置にある。また、電極部
３ａは図２に示すとおり、サーミスタ素子４との接触性
を良くするため中央部に凸部を有しており、さらに検知
しようとする液体の液切れを良くするために凸部中央に
サーミスタ素子４より小さな貫通孔３ｃを有している。
更にバネ受け部３ｂの上端は、電極部３ａの上端より上
方にあり、電極部３ａはサーミスタ素子４よりも大きな
凹部となっている。この凹部によりサーミスタ素子４の
横方向の動きを規制し、定位置にサーミスタ素子４を保
持することができる。

【００１７】サーミスタ素子４は、両面に電極を有する
負特性サーミスタ素子である。端子５は、サーミスタ素
子４よりも小さな径を有する円筒形状で、インシュレー
タ６の差込口６ａを貫通するとともに嵌合部５ｂで固定
されている。

【００１８】インシュレータ６は、フェノールなどの耐
溶剤性を有する平板状の絶縁体からなり、図３に示すよ
うに中央部に端子５の差込口６ａ、また液体の出入り口
となる貫通孔６ｂが設けてある。さらにインシュレータ
６は、金属ケース１の嵌合部１ａとともにかしめ合わさ
れることにより、金属ケース１の開口端に固定されると
共に、金属ケース１の開口端を閉蓋する。

【００１９】この液面検知計の製造方法について図面を
参照しながら説明する。まず、図４に示すとおり、金属
ケース１の底部にコイルバネ２を挿入し、次に図５に示
すように素子ホルダー３のバネ受け部３ｂでコイルバネ
２に支持されるように素子ホルダー３を挿入する。この
ユニットをＡとする。

【００２０】一方、図６（ａ）に示すようにあらかじめ
インシュレータ６に端子５を固定し、端子５の電極部５
ａと反対側より吸引を行い、図６（ｂ）に示すように電
極部５ａにサーミスタ素子４を吸着させる。このユニッ
トをＢとする。この状態で、図７に示すようにユニット
Ａの素子ホルダー３の電極部分３ａにサーミスタ素子４
が設置されるようにユニットＢを金属ケース１内部に挿
入する。次に、図８に示すようにインシュレータ６と、
金属ケース１の嵌合部１ａをかしめ合わすことにより、
液面検知計を得る。

【００２１】また、インシュレータ６と、金属ケース１
の嵌合部１ａのかしめ合せが終了するまで端子５による
サーミスタ素子４の吸引は続けることが望ましい。

【００２２】なお、本実施の形態において、金属ケース
１は、サーミスタ素子のもう一方の端子として働くだけ
でなく、防爆ケースとしての役割も有するようにしたも
のである。

【００２３】また、発熱したサーミスタ素子４の熱放散
を防ぐために、できるだけ接触面積を小さくすることが
好ましい。その観点から、コイルバネ２は、サーミスタ
素子４側を円錐形状にし、素子ホルダー３には、サーミ
スタ素子４と接触する凸部中央に設けた液切れのための
貫通孔３ｃがあり、端子５は、円筒形状にしている。ま
たコイルバネ２、素子ホルダー３、端子５は、耐腐食性
に優れ、熱伝導性に劣るステンレスなどの金属を用いて
形成する。その結果、サーミスタ素子４の熱容量を小さ
くすることができる。

【００２４】また、サーミスタ素子４は、応答性を良く
するために、金属ケース１の中心部分に位置しているこ
とが望ましい。

【００２５】さらに、図３に示すようにインシュレータ
６にインシュレータ６を３等分する線上に液体の出入り
口となる貫通孔６ｂを３つ、金属ケース１の底面に同様
な貫通孔を３つ設けることにより、どのように液面検知
計を設置して使用したとしても、検知しようとする液面
の上方及び下方に、それぞれ少なくとも一つずつの貫通
孔を有することになり、液体の出入りが容易に行われ
る。

【００２６】また、図１に示すようにサーミスタ素子４
の上面が素子ホルダー３の上端よりも上方に位置するよ
うな構造にすることにより、たとえサーミスタ素子４に
位置ずれが生じたとしても、素子ホルダー３と端子５と
がショートを起こすのを防止することができる。

【００２７】

【発明の効果】以上本発明の液面検知計は、半田付け作
業を一切行わず、単に順次部材を重ね合せるだけで、製
造できる。その結果、生産性が向上するとともに、製造
工程が少なくなり、安価な液面検知計を提供することが
できるので、その工業的効果は極めて大きい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態における液面検知計の断
面図

【図２】図１における素子ホルダーの断面図

【図３】図１におけるインシュレータの平面図

【図４】本発明の一実施の形態における液面検知計の製
造工程を説明する断面図

【図５】同断面図

【図６】（ａ）同断面図 （ｂ）同断面図

【図７】同断面図

【図８】同断面図

【符号の説明】

１ 金属ケース １ａ 嵌合部 ２ コイルバネ ３ 素子ホルダー ４ サーミスタ素子 ５ 端子 ６ インシュレータ ６ａ 差込口 ６ｂ 貫通孔

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 開口部を有する筒状の金属ケースと、こ
   の金属ケース内に収納したコイルバネと、このコイルバ
   ネに支持された素子ホルダーと、この素子ホルダーに収
   納した両面に電極を有するサーミスタ素子と、このサー
   ミスタ素子に電気的に接続した端子と、この端子を保持
   するとともに前記金属ケースの開口部を封じるインシュ
   レータとを備え、使用する際、前記インシュレータある
   いは前記金属ケースにおいて、検知しようとする液面の
   上方及び下方に、少なくとも一つの貫通孔を設けた液面
   検知計。
2. 【請求項２】 端子が筒状である請求項１に記載の液面
   検知計。
3. 【請求項３】 貫通孔は、インシュレータと金属ケース
   の底面にそれぞれ等間隔に３つ設けた請求項１に記載の
   液面検知計。
4. 【請求項４】 サーミスタ素子の上面は、素子ホルダー
   の上端よりも上にある請求項１に記載の液面検知計。
5. 【請求項５】 コイルバネは、金属ケースの底面方向が
   円筒形状で開口部方向が円錐形状である請求項１に記載
   の液面検知計。
6. 【請求項６】 筒状の金属ケース内部にコイルバネを挿
   入する工程と、次にこのコイルバネに素子ホルダーを設
   置する工程と、次いでインシュレータを装着した筒状の
   端子の一方側から吸引を行ない、この端子の他方側にサ
   ーミスタ素子を吸着させた状態で前記金属ケース内部の
   前記素子ホルダー内に前記サーミスタ素子を載置する工
   程と、その後前記インシュレータと前記金属ケースをか
   しめ合わせる工程とを有する液面検知計の製造方法。