JPH062164U - 液面センサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 組立て作業性を向上させるとともに、全体を
小型化する。 【構成】 検知部材２を作動させる回路、検知部材２か
らの信号を処理する回路等が組み込まれている回路基板
６に、入出力線１２を接続するための入出力接続部７を
一体に形成するとともに、この入出力接続部７にフレキ
シブル基板９を介して検知部材２の各素子３、４を接続
するための検知接続部１０を一体に形成する。入出力接
続部７は回路基板６の上面に対して所定の角度で立上が
っているので、入出力線１２は無理のない角度で入出力
接続部７に接続され、また検知接続部１０は液路１の周
囲を囲むように湾曲変形しているので、検知部材２の各
素子３、４を最短距離で検知接続部１０に接続すること
ができる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は液面センサに関し、特に、タンク等に貯蔵される液体の液面の位置 を、発光素子と受光素子とからなる検知部材を用いて光透過方式により検出する ようにした液面センサに関するものである。

【０００２】

【従来技術およびその問題点】

一般に、タンク等に貯蔵される液体の液面の位置を検出する液面センサとして は、例えば、一対の発光素子と受光素子とからなる検知部材を複数組用いて光透 過方式により液面の位置を検出するようにしたものが知られている。

【０００３】 すなわち、この液面センサは、図４および図５に示すように、内部に液体が導 かれるようになっている液路２１と、この液路２１の外周面側に、液路２１を挟 んだ状態で対向して設けられる一対の発光素子２３と受光素子２４とからなる検 知部材２２と、この検知部材２２を作動させるための回路や検知部材２２からの 信号を処理するための回路等が組み込まれている回路基板２６とから構成されて おり、前記検知部材２２は、液路２１の液面の変位方向に所定の間隔をおいて上 下に２組設けられていて、上側の検知部材２２で液面の上限を検知し、下側の検 知部材２２で液面の下限を検知するようになっている。

【０００４】 この場合、図４に示すものは、一方の検知部材２２の発光素子２３と他方の検 知部材２２の発光素子２３が同一線上に位置して互いに隣接するように、また一 方の検知部材２２の受光素子２４と他方の検知部材２２の受光素子２４が同一線 上に位置して互いに隣接するように、各検知部材２２の発光素子２３および受光 素子２４の位置決めをしたものであって、図５に示すものは、一方の検知部材２ ２の発光素子２３と他方の検知部材２２の受光素子２４が同一線上に位置して互 いに隣接するように、また一方の検知部材２２の受光素子２４と他方の検知部材 ２２の発光素子２３が同一線上に位置して互いに隣接するように、各検知部材２ ２の各発光素子２３および各受光素子２４の位置決めをしたものである。

【０００５】 また、前記各検知部材２２の各素子２３、２４は、リード線２７を介して、あ るいは補助基板２８を介して前記回路基板２６に接続されるようになっていると ともに、前記回路基板２６には各入出力線２９が直接的に、あるいは補助基板３ ０を介して間接的に接続されるようになっている（図６および図７参照）。

【０００６】 しかしながら、上記のように構成される液面センサにあっては、検知部材２２ の各素子２３、２４は、リード線２７を介して、あるいは補助基板２８を介して 回路基板２６に接続されるようになっているため、複数本のリード線２７が必要 となり、また補助基板２８を使用した場合には複数本の接続ピン３１が必要とな り、それらのハンダ付作業に多大な労力を要することになる。特に、図５に示す 液面センサにあっては、検知部材２２の素子の分だけのリード線２７や接続ピン ３１が必要となるため、それらのハンダ付作業に多大な労力を要し、またリード 線２７や接続ピン３１の本数が増えることにより、回路基板２６上での引き回し パターンが複雑化し、パターンの引き回しに要する面積を大きく必要とする。

【０００７】 また、回路基板２６に接続される各入出力線２９は、図６に示すように直接的 に、あるいは図７に示すように、回路基板２６に接続される補助基板３０を介し て間接的に接続されるようになっているが、図６に示す接続方法では、回路基板 ２６に入出力線２９を介して無理な力が加わるため、耐久性の点で問題があり、 図７に示す接続の方法では、補助基板３０用のスペースを必要とするため、特に 、高さ方向の寸法が増加してしまい、また補助基板３０の設置に伴う付帯部品も 必要となるため、部品点数が大幅に増加してしまう。

【０００８】 この考案は前記のような従来のもののもつ問題点を解決したものであって、製 作が容易であるとともに、全体を小型化することのできる液面センサを提供する ことを目的とするものである。

【０００９】

【問題点を解決するための手段】

上記の問題点を解決するためにこの考案は、内部に液体が導かれるようになっ ている液路と、この液路の適宜の位置に、液路を両側から挟んだ状態で対向して 設けられる発光素子と受光素子とからなる検知部材と、この検知部材を作動させ る回路および検知部材からの信号を処理する回路等が組み込まれている回路基板 とを具え、前記回路基板に入出力線を接続するための入出力接続部を一体に形成 するとともに、この入出力接続部にフレキシブル基板を介して前記検知部材の各 素子を接続するための検知接続部を一体に形成して各部間を屈曲可能とし、前記 入出力接続部を前記回路基板の上面に対して所定の角度で立ち上がらせるととも に、前記検知接続部を湾曲変形させて前記液路の周囲を囲むようにした手段を採 用したものである。

【００１０】

【作用】

この考案は前記のような手段を採用したことにより、各入出力線は、回路基板 に一体に形成した入出力接続部に接続されるとともに、各検知部材は、入出力接 続部にフレキシブル基板を介して一体に形成した検知接続部に接続されることに なる。したがって、各入出力線を直接に回路基板に接続することがなくなり、ま た各検知部材をリード線等を介して回路基板に接続することがなくなるので、入 出力線を介して回路基板に無理な力が加わったり、各検知部材を回路基板に接続 するための引き回しパターンが複雑化することもなくなる。

【００１１】

【実施例】

以下、図面に示すこの考案の実施例について説明する。 図１〜図３には、この考案による液面センサの一実施例が示されていて、図１ は全体を示す平面図、図２は図１に示すものの一部断面図、図３は図１および図 ２に示すものの回路部材の平面図である。

【００１２】 すなわち、この液面センサは、内部に液体が導かれるようになっている液路１ と、この液路１の外周面側に、液路１を挟んだ状態で対向して設けられる一対の 発光素子３と受光素子４とからなる検知部材２と、この検知部材２を作動させる ための回路や検知部材２からの信号を処理するための回路等が組み込まれている 回路部材５とを具えており、前記検知部材２は、液路１の液面の変位方向に所定 の間隔をおいて上下に２組設けられていて、上側の検知部材２で液面の上限を検 知し、下側の検知部材２で液面の下限を検知するようになっている。

【００１３】 前記回路部材５は、図３に示すように、表面に適宜の回路パターンが形成され ているとともに、回路パターンの適宜の位置に各種の実装部品が実装されて適宜 の回路が形成されている略円板状の回路基板６と、この回路基板６の適宜の位置 に一体に形成されるとともに、回路基板６の回路に接続する入出力線用の端子８ が設けられている入出力接続部７と、この入出力接続部７に一端が一体に接続さ れるとともに、前記回路基板６の回路に接続する適宜の回路パターンが設けられ ている帯状の屈曲変形可能なフレキシブル基板９と、このフレキシブル基板９の 他端に一体に接続されるとともに、フレキシブル基板９の回路パターンに接続す る検知部材２用の端子１１が設けられている検知接続部１０とから構成されてい る。

【００１４】 なお、上記の場合、回路基板６の表面にのみ実装部品を実装したが、必要に応 じて、回路基板６の裏面側にも実装部品を実装しても良いことは勿論のことであ る。

【００１５】 そして、上記のように構成した回路部材５を、回路基板６と入出力接続部７の 境界部の破線、入出力接続部７とフレキシブル基板９の境界部の破線、およびフ レキシブル基板９と検知接続部１０の境界部の破線の位置で谷折りし、図２に示 すように、回路基板６の上面に対して入出力接続部７が所定の角度で立ち上がる ようにするとともに、回路基板６の上面に対して検知接続部１０が所定の角度で 対向するようにする。

【００１６】 この状態で、入出力接続部７の各端子８に各入出力線１２をハンダ付けすると ともに、検知接続部１０を液路１の周囲に巻き付けるように湾曲変形させて、予 め液路１の適宜の位置に装着しておいた各検知部材２の各素子３、４を検知接続 部１０の各端子１１にハンダ付けする。この場合、各検知部材２の各素子３、４ は、予め回路基板６の検知接続部１０に実装しておいても良い。また、必要があ れば、液路１に巻き付けた検知接続部１０を接着や液路１の一部を加熱して押し 潰す等の方法により、液路１に完全に固定するようにしてもよいものである。

【００１７】 そして、この後、各入出力線１２を固定金具１３で図示しないケースに固定す るとともに、回路部材５の回路基板６、検知接続部１０、入出力接続部７等の主 要箇所をポッティング材で被覆して固定、保護することにより、この実施例によ る液面センサが構成されることになる。

【００１８】 上記のように構成したこの実施例による液面センサにあっては、検知部材２を 作動させる回路や検知部材２からの信号を処理する回路等が組み込まれている回 路基板５と、各入出力線１２を接続するための端子８が設けられている入出力接 続部７を一体に形成するとともに、各検知部材２の各素子３、４を接続するため の端子１１が設けられている検知接続部１０を、フレキシブル基板９を介して入 出力接続部７と一体に形成し、しかも、入出力接続部７を回路基板６の上面に対 して所定の角度で立ち上がらせるとともに、検知接続部１０を液路１の周囲を囲 むように湾曲変形させたことにより、各入出力線１２を無理のない角度で入出力 接続部７の各端子８にハンダ付することができるとともに、検知部材２の各素子 ３、４を、回路基板６上を複雑に長く引き回すことなく、直接に検知接続部１０ の各端子１１にハンダ付することができることになる。

【００１９】 したがって、従来のように、検知部材の各素子を回路基板に接続するためにリ ード線を回路基板上で長く引き回したり、検知部材の各素子や各入出力線を補助 基板を介して回路基板に接続したりすることがなくなり、検知部材２は１本のフ レキシブル基板９を介して回路基板６に、各入出力線１２は回路基板６と一体に 形成した入出力接続部７を介して回路基板６に繋ぎ込まれるので、検知部材２の 各素子３、４を回路基板６へ接続するために大きなスペースを必要とすることが なくなる。また高さ方向への寸法が増加するようなこともなくなる。その結果、 全体をコンパクトにすることができ、またハンダ付の工数も低減させることがで きるので、組立て作業性を向上させることもできることになる。

【００２０】 また、ハンダ付作業は全て回路基板６の上面よりも上方で行うことになるので 、作業性が著しく向上するとともに、回路基板６、入出力接続部７、検知接続部 １０等の主要箇所はポッティング材で被覆されることになるので、回路基板６上 の各実装部品およびそれらの接続部等を完全に保護することができることになる 。したがって、使用時の振動等によっても各実装部品の接続部に剥がれ等が生じ るのを防止でき、これにより、耐久性を向上させることもできることになる。

【００２１】

【考案の効果】

この考案は前記のように構成して、液面の位置を検出する検知部材を作動させ る回路や検知部材からの信号を処理する回路等が組み込まれている回路基板と、 各入出力線を接続する入出力接続部を一体に形成するとともに、検知部材の各素 子を接続する検知接続部をフレキシブル基板を介して入出力接続部と一体に形成 し、しかも入出力接続部を回路基板の上面に対して所定の角度で立ち上がらせる とともに、検知接続部を液路の周囲を囲むように湾曲変形させたことにより、各 入出力線は無理のない角度で補助基板等を介することなく直接に回路基板に接続 されることになり、また検知部材の各素子は、リード線によって引き回したり補 助基板等を介することなく、直接に最短長さで回路基板に接続されることになる 。したがって、入出力線や検知部材の各素子の回路基板への接続が容易となって 、組立て作業性が著しく向上するとともに、検知部材を回路基板に接続するのに 大きなスペースを必要とすることもなく、補助基板を介することもなくなるので 全体を著しく小型化することができることになる。さらに、入出力線を介して回 路基板に無理な力が加わることがなくなるので、各種の実装部品の接続部や入出 力線の接続部や検知部材の各素子の接続部等の剥がれを防止することができ、こ れにより、長期的な使用にも耐える得ることになる等の優れた効果を有するもの である。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案による液面センサの一実施例を示した
平面図である。

【図２】図１に示すものの一部断面図である。

【図３】図１および図２に示すものの回路部材の平面図
である。

【図４】従来の液面センサの一例を示した概略図であ
る。

【図５】従来の液面センサの他の例を示した概略図であ
る。

【図６】従来の液面センサの各入出力線および各素子の
接続方法の一例を示した概略図である。

【図７】従来の液面センサの各入出力線および各素子の
接続方法の他の例を示した概略図である。

【符号の説明】

１、２１……液路 ２、２２……検知部材 ３、２３……発光素子 ４、２４……受光素子 ５……回路部材 ６、２６……回路基板 ７……入出力接続部 ８、１１……端子 ９……フレキシブル基板 １０……検知接続部 １２、２９……入出力線 １３……固定金具 ２７……リード線 ２８、３０……補助基板 ３１……接続ピン

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 内部に液体が導かれるようになっている
   液路（１）と、この液路（１）の適宜の位置に、液路
   （１）を両側から挟んだ状態で対向して設けられる発光
   素子（３）と受光素子（４）とからなる検知部材（２）
   と、この検知部材（２）を作動させる回路および検知部
   材（２）からの信号を処理する回路等が組み込まれてい
   る回路基板（６）とを具え、前記回路基板（６）に入出
   力線（１２）を接続するための入出力接続部（７）を一
   体に形成するとともに、この入出力接続部（７）にフレ
   キシブル基板（９）を介して前記検知部材（２）の各素
   子（３）（４）を接続するための検知接続部（１０）を
   一体に形成して各部間を屈曲可能とし、前記入出力接続
   部（７）を前記回路基板（６）の上面に対して所定の角
   度で立ち上がらせるとともに、前記検知接続部（１０）
   を湾曲変形させて前記液路（１）の周囲を囲むようにし
   たことを特徴とする液面センサ。