特許 5797854 充填レベル発信器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5797854

(24)【登録日】2015年8月28日

(45)【発行日】2015年10月21日

(54)【発明の名称】充填レベル発信器

(51)【国際特許分類】

   G01F 23/36 20060101AFI20151001BHJP

【ＦＩ】

   G01F23/36

【請求項の数】9

【全頁数】7

(21)【出願番号】特願2014-547923(P2014-547923)

(86)(22)【出願日】2012年12月18日

(65)【公表番号】特表2015-500997(P2015-500997A)

(43)【公表日】2015年1月8日

(86)【国際出願番号】EP2012075937

(87)【国際公開番号】WO2013092577

(87)【国際公開日】20130627

【審査請求日】2014年8月18日

(31)【優先権主張番号】102011088949.3

(32)【優先日】2011年12月19日

(33)【優先権主張国】DE

(73)【特許権者】

【識別番号】508097870

【氏名又は名称】コンチネンタル オートモーティヴ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング

【氏名又は名称原語表記】Ｃｏｎｔｉｎｅｎｔａｌ Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ ＧｍｂＨ

(74)【代理人】

【識別番号】100114890

【弁理士】

【氏名又は名称】アインゼル・フェリックス＝ラインハルト

(74)【代理人】

【識別番号】100099483

【弁理士】

【氏名又は名称】久野 琢也

(72)【発明者】

【氏名】ハンス−ギュンター ベナー

(72)【発明者】

【氏名】ベアント パウアー

【審査官】 羽飼 知佳

(56)【参考文献】

【文献】 米国特許出願公開第２００７／００７４５６８（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２００６／００００２７９（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２００５−２１４８４４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｆ ２３／３０−２３／７６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ホルダと、
該ホルダに回動可能に支持され、レバーアームが取り付けられたブラケットと、
該レバーアームに取り付けられたフロートと、
前記ホルダに配置された充填レベルセンサであって、該充填レベルセンサは、基板と、該基板に配置された抵抗回路網と、コンタクトばね構造と、前記基板に結合されたカバーとを有し、該カバーは、前記抵抗回路網と前記コンタクトばね構造とを覆う、充填レベルセンサと、
磁石であって、該磁石は、前記ブラケットに結合されていて、かつ旋回範囲に応じて充填レベルに対応する電気信号が発生可能であるように、前記コンタクトばね構造に作用する磁石と、
を備える、充填レベル発信器であって、
前記ブラケット（５）は、前記磁石用の取付部（１２）を備え、前記磁石の磁界が貫通可能な肉厚さを前記取付部（１２）が有することにより、金属粒子が前記磁石の磁界により前記取付部（１２）の外側に保持され、
前記ブラケット（５）の、前記基板（４）に向いた側で、前記取付部（１２）は、前記基板（４）に対して平行に配置されたディスク状の拡張部（１３）を備えることを特徴とする、充填レベル発信器。

【請求項2】

前記取付部（１２）の領域で、前記ブラケット（５）は、前記磁石の直径の２０％〜５０％の厚みの肉厚さを有する、請求項１記載の充填レベル発信器。

【請求項3】

前記ディスク状の拡張部（１３）は、０．５ｍｍ〜３ｍｍの厚みを有する、請求項１又は２記載の充填レベル発信器。

【請求項4】

前記ディスク状の拡張部（１３）は、前記磁石の直径の２倍〜４倍の半径方向延伸長さを有する、請求項１から３までのいずれか１項記載の充填レベル発信器。

【請求項5】

前記ディスク状の拡張部（１３）は、前記基板に対して０．１ｍｍ〜１．５ｍｍの間隔を有する、請求項１から４までのいずれか１項記載の充填レベル発信器。

【請求項6】

前記ディスク状の拡張部（１３）は、前記取付部（１２）の、前記基板（４）に向いた側と同一平面を成して終端している、請求項１から５までのいずれか１項記載の充填レベル発信器。

【請求項7】

前記ディスク状の拡張部（１３）は、前記ブラケット（５）の長手側にだけ形成されており、前記ブラケット（５）は、自由端部で、前記磁石用の前記取付部（１２）を越えて延在している、請求項１から６までのいずれか１項記載の充填レベル発信器。

【請求項8】

前記ディスク状の拡張部（１３）は、傾斜の形態で半径方向外側から前記ブラケット（５）に向けて増加する厚みを有し、前記ディスク状の拡張部（１３）の、前記基板（４）に向いた側は、前記基板（４）に対して平行に方向付けされている、請求項１から７までのいずれか１項記載のレベル発信器。

【請求項9】

前記傾斜は、１５°〜６０°の角度を有する、請求項８記載の充填レベル発信器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の対象は、ホルダと、ホルダに回動可能に支持され、レバーアームが取り付けられたブラケットと、レバーアームに取り付けられたフロートと、ホルダに配置された充填レベルセンサであって、充填レベルセンサは、基板と、該基板に配置された抵抗回路網と、コンタクトばね構造と、基板に結合されたカバーとを有し、カバーは、抵抗回路網とコンタクトばね構造とを覆う、充填レベルセンサと、磁石であって、磁石は、ブラケット又はレバーアームに結合されていて、かつ旋回範囲に応じて充填レベルに対応する電気信号が発生可能であるように、コンタクトばね構造に作用する磁石と、を備える、充填レベル発信器である。

【0002】

この種の充填レベル発信器は、公知であり、従って背景技術（独国特許出願公開第１０２００５０４７５４４号明細書）を成している。この種の充填レベル発信器において、磁石は、基板の、厚層回路網とは反対側に配置されており、この場合、磁石は、基板の上方で僅かな間隔を置いて運動させられる。磁石は、レバーアーム又はレバーアームに結合されたブラケットに保持されている。ブラケットに磁石を配置する場合、ブラケットは、磁石が挿入される取付部を備える。基板に対して平行のブラケットの支障のない旋回を保証するために、磁石は、基板に対して所定の間隔を置いて、ブラケットに設けられた取付部に配置されている。燃料中に存在する金属粒子が、燃料の運動により又はブラケットの運動により、磁石の領域に、特に基板と取付部との間の隙間に達し、次いで磁力により、磁石もしくは磁石の領域に存在する取付部に付着することが判った。これにより、堆積する金属粒子の数が増加するにつれコンタクトばね構造に作用する磁力が低下する。極端にひどい場合、磁力は、抵抗回路網にコンタクトするためのコンタクトばねの振れを生じさせるのにもはや十分ではない。

【0003】

本発明の根底を成す課題は、前述の欠点が回避される充填レベル発信器を提供することである。

【0004】

この課題は、ブラケットが磁石用の取付部を備え、磁石の磁界が貫通可能な肉厚さを取付部が有することにより、金属粒子が磁石の磁界により取付部の外側に保持されるようにしたことにより、解決される。

【0005】

この低減された肉厚さにより、取付部の外側に極めて強い磁界が存在するようになり、こうして強い磁界が金属粒子の保持を可能にする。これにより基板と取付部との間の隙間に堆積する金属粒子の数は大幅に低減される。こうするとコンタクトばね構造と抵抗回路網との間のコンタクトの中断は確実に回避される。

【0006】

好適な態様によれば、取付部の領域で、ブラケットは、磁石の直径の２０％〜５０％の厚みの肉厚さを有する。

【0007】

磁石と基板との間の隙間に達する金属粒子の数の更なる減少は、好適な態様では、磁石用の取付部の領域において、ブラケットの、基板に向いた側で、基板に対して平行に、ディスク状の拡張部が配置されていることにより達成される。このディスク状の拡張部の配置により、磁石の取付部と基板との間の隙間の水平方向延伸長さがディスク状の拡張部の半径方向の延在長だけ拡大される。

【0008】

好適には、ディスク状の拡張部は、０．５ｍｍ〜３ｍｍの厚みを有する。この僅かな厚みにより、粒子が燃料運動により又はブラケットの運動によりディスク状の拡張部ひいては磁界の領域に達することが保証されている。

【0009】

この場合、ディスク状の拡張部の半径方向の延伸長さは、拡張部の半径方向の周りにおいて磁界が僅かであり、磁界が燃料により動かされた金属粒子に対してもはや僅かな影響から無視できる程度の影響しか有しないような大きさに選択することができる。これにより、磁石が隙間への金属粒子の侵入を助力することが回避される。好適な態様では、ディスク状の拡張部は、磁石の直径の２倍〜４倍の半径方向の延伸長さを有する。

【0010】

隙間への金属粒子の侵入は、更に、ディスク状の拡張部が基板に対して好適には０．１ｍｍ〜１．５ｍｍの僅かな間隔を有することにより、阻止することができる。これにより、十分に小さな隙間だけでなく、ブラケットの支障のない旋回も達成される。

【0011】

取付部とディスク状の拡張部とを備えるブラケットは、ディスク状の拡張部が取付部の、基板に向いた側と同一平面を成して終端している場合に特に簡単に製作することができる。

【0012】

充填レベル変動につながる燃料容器内の燃料運動は、常に、レバーアームひいてはブラケットの旋回を伴うので、ブラケットの運動は、この運動により燃料内の粒子が磁石と基板との間の隙間に達し得る優先的な運動である。このような理由から、別の態様によれば、ディスク状の拡張部がブラケットの両長手側にだけ形成されると十分である。ブラケットの、ブラケットの支持部とは反対側の自由端部は、単に磁石用の取付部により形成される。

【0013】

拡張部が半径方向外側からブラケットに向けて増加する厚みを有し、ディスク状の拡張部の、基板に向いた側は、基板に対して平行に方向付けされていると、ディスク状の拡張部の半径方向外側縁部から磁石に向かう金属粒子の案内が簡単になる。このような態様により、ディスク状の拡張部はある種の傾斜を成し、傾斜に沿って、金属粒子は、燃料運動により、取付部の外側に向けて、ひいてはブラケットの外側における磁界の領域に導かれる。

【0014】

好適な態様では、傾斜は、１５°〜６０°、好適には２０°〜４５°の角度を有する。傾斜は、半径方向外側から半径方向内側にブラケットまで形成してよく、又は、半径方向外側から出発してブラケットの手前で終端してよく、これにより傾斜は、面取部の構成を有する。真っ直ぐで簡単に製作できる傾斜の代わりに、傾斜は、別の態様では、非線形、特に凹状の経過を有してよい。このような構成は、取付部の外側ひいては磁界への金属粒子のより簡単な移行を可能にする。

【0015】

複数の態様につき本発明を詳説する。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】背景技術による充填レベル発信器を示す図である。

【図2】本発明による充填レベル発信器を示す図である。

【図2a】充填レベル発信器の別の態様を示す図である。

【図3】充填レベル発信器の別の態様を示す図である。

【図3a】充填レベル発信器の別の態様を示す図である。

【図4】充填レベル発信器の別の態様を示す図である。

【図4a】充填レベル発信器の別の態様を示す図である。

【0017】

図１の充填レベル発信器は、ホルダ１を備える。ホルダ１には、係止フック３により充填レベルセンサ２がクリップ留めされている。充填レベルセンサ２は、基板４と、基板４に結合されたカバーとから成っている。カバーは、図面の表示ではホルダ１に面していて、従って看取されない。ブラケット５が、第１のアーム７と第２のアーム８とを備え、第１及び第２のアーム７，８は、中央の軸受６を囲んでいて、中央の軸受６を介して、ブラケット５は、ホルダ１に回動可能に取り付けられている。ブラケット５は、均一の幅を有し、この場合、ブラケット５の幅は、支持ピン６ａと軸受６の軸受部分６ｂとにより決定される。ブラケット５の第１のアーム７は、ブラケットの回動時に基板４上に突出している。ブラケット５の第２のアーム８は、取付部９を備え、取付部９には、図示していないレバーアームが差し込まれて、ブラケット５の係止フック１０により保持される。レバーアームの自由端部にはフロートが配置されているので、レバーアームの旋回によりブラケットが動かされる。第１のアーム７はその端部１１に取付部１２を備え、取付部１２には、図示していない磁石が配置されている。レバーアーム及びブラケット５の旋回時に、磁石は、基板４の上方でカーブした軌道を描いて動かされる。この場合に抵抗回路網に接触させられるコンタクトばねにより、充填レベルに対応する電気信号が形成される。ブラケットの自由な旋回を保証するために、ブラケット５及び磁石は、基板４に対して僅かな間隔を置いて配置されているので、ブラケット５と基板４との間に隙間が形成されている。

【0018】

図２には、充填レベルセンサ２とブラケット５とを備えるホルダ１が示されている。ブラケット５は、同じく取付部１２を備え、取付部１２には磁石１１が配置されている。但し、図１に対して、ブラケット５は、取付部１２の領域で減少された肉厚さを有するように、構成されている。肉厚さは、この領域で、磁石の直径の約３０％である。これにより、肉厚さは、磁石の磁界が貫通するように十分に薄くなっている。燃料によりこの領域に運び込まれる金属粒子は、この磁界により、取付部１２の外側に保持され、これにより、ブラケット５と基板４との間の隙間に侵入し得る粒子の数は、著しく低減される。取付部１２の領域において低減された肉厚さによる結果として生じるブラケット５の小さな幅は、取付部の領域に制限しなくてよい。このような構成では、第１のアーム７全体が、第２のアーム８よりも小さな幅を有する。

【0019】

図２ａは、ホルダを省いて、ブラケット５が基板４と共に正面からみて示されている。第１のアーム７は、支持ピン６ａを備える軸受６よりも小さな幅を有する。ブラケット５及び基板４は、アーム７に設けられた取付部１２と基板４との間に隙間Ｓが形成されるようにホルダに配置されている。ブラケット５におけるレバーアームの支持は、取付部９の係止フック１０により行われる。看取されない磁石は、基板４に向いて取付部１２の下面と同一平面を成して終端するように、取付部１２に配置されている。

【0020】

図３のブラケット５は、図２のブラケットとは異なり、第１のアーム７は、取付部１２の領域にディスク状の拡張部１３を備える。ディスク状の拡張部１３は、ブラケット５の、基板４に向いた側で、基板４に対して平行に配置されている。ディスク状の拡張部１３は、３ｍｍの厚みを有する。ディスク状の拡張部１３は、図示の態様では、アーム７の下面で取付部１２を包囲するように形成されている。図示の矩形の形状の他に、ディスク状の拡張部１３は、丸く形成されていてもよい。図３ａに示されているように、ディスク状の拡張部１３に基づいて、隙間Ｓは、アーム７の幅よりも大きな水平方向長さを有する。これにより、水平方向に延在する隙間Ｓへの金属粒子の侵入は、更に困難になる。

【0021】

図４及び図４ａには、ブラケット５の別の態様が示されている。この図示の態様では、ディスク状の拡張部１３は、取付部１２の領域でブラケット５の第１のアーム７の長手側にだけ形成されている。従って、ディスク状の拡張部１３は、第１のアーム７の自由端部１１と同一平面を成している。ディスク状の拡張部１３は、基板４とは反対側に面取部１４を有する。面取部は、燃料により運び込まれた金属粒子が取付部１２の外側に導かれ、ひいては磁界の作用領域に導かれるように働く。これにより、ディスク状の拡張部１３の半径方向外側縁部において隙間Ｓの侵入領域からの金属粒子の更に良好な導出が可能になる。面取部は、４０°の角度を有する。

【図1】

【図2】

【図2a】

【図3】

【図3a】

【図4】

【図4a】