燃料液位检测装置及其制造方法与流程

本说明书所公开的技术涉及一种设于燃料箱内并检测燃料箱内的燃料的液位的燃料液位检测装置。

背景技术：

日本特开2008－292420号公报中公开有一种具备燃料液位传感器(霍尔元件)、收容燃料液位传感器的壳体以及连接于燃料液位传感器的端子的电线的燃料液位检测装置。燃料液位检测装置还具备浮于燃料的浮子和将浮子的上下移动转换成旋转运动的臂。在燃料的液位变化时，浮子上下移动，相伴于此，臂旋转。燃料液位传感器向端子输出与臂的角度相对应的信号。因而，输出到端子的信号表示燃料的液位。电线具有芯线露出的露出部和所述芯线被绝缘包层覆盖的包覆部。电线的露出部连接于燃料液位传感器的端子。利用电线将输出到燃料液位传感器的端子的信号向外部发送。而且，燃料液位传感器的端子的一部分利用凿紧等对电线的包覆部进行夹持。

技术实现要素：

发明要解决的问题

燃料液位检测装置设于燃料箱内。在车辆移动时，燃料箱内的燃料产生波动。由于该波动，对燃料液位检测装置的电线反复施加张力。而且，存在燃料箱因温度变化而热膨胀的情况。由于燃料箱的热膨胀，也对燃料液位检测装置的电线反复施加张力。由于对电线反复施加张力，而对电线的露出部与燃料液位传感器的端子之间的接点反复施加应力。由于对接点反复施加应力，接点可能劣化。

在日本特开2008－292420号公报的燃料液位检测装置中，通过利用燃料液位传感器的端子的一部分夹持电线的包覆部，从而抑制对燃料液位传感器的端子与电线的露出部之间的接点施加的应力。然而，在这样地电线的露出部和包覆部一起连接于燃料液位传感器的端子时，应力在该端子集中，而难以充分地降低相对于上述接点的应力。

用于解决问题的方案

本说明书中公开的燃料液位检测装置设于燃料箱内，并检测所述燃料箱内的燃料的液位。该燃料液位检测装置具有燃料液位传感器、壳体以及电线。所述壳体收容有所述燃料液位传感器，具有彼此相对的相对面。所述电线具有芯线露出的露出部和所述芯线被绝缘包层覆盖的包覆部。所述露出部连接于所述燃料液位传感器的端子，所述包覆部以压缩的状态被夹在所述相对面之间。

在该燃料液位检测装置中，利用壳体的相对面夹持电线的包覆部。也就是说，露出部连接于端子，另一方面，包覆部连接于壳体。因而，在对电线施加张力的情况下，能够抑制应力在端子集中。在对电线施加张力的情况下，由于对电线的包覆部的夹持部(被壳体的相对面夹持的部分)施加应力，因此能够抑制对电线的露出部与燃料液位传感器的端子之间的接点施加应力。因此，在该燃料液位检测装置中，在对电线施加了张力的情况下，上述接点难以劣化。

而且，本说明书提供燃料液位检测装置的制造方法。在该制造方法中，制造设于燃料箱内并检测所述燃料箱内的燃料的液位的燃料液位检测装置。该制造方法具有以下工序：将燃料液位传感器收容于壳体的工序；将具有芯线露出的露出部和所述芯线被绝缘包层覆盖的包覆部的电线的所述包覆部压入于所述壳体具有的相对面之间的工序；以及将所述露出部与所述燃料液位传感器的端子连接的工序。

另外，上述的各工序可以按照任一顺序进行。根据该制造方法，能够利用壳体的相对面夹持电线的包覆部。因而，根据该制造方法，能够制造难以对电线与端子之间的接点施加应力的燃料液位检测装置。

附图说明

图1表示实施例的燃料泵组件的结构。

图2表示实施例的磁传感器单元的主视图。

图3表示实施例的磁传感器单元的分解立体图。

图4表示图2的iv-iv剖面的剖视图。

图5表示缺口部52a～52c的变形例。

具体实施方式

以下所说明的实施例具有以下的特征1。另外，特征1是独立的技术要素，且利用单独或各种组合而发挥技术上的有用性。

(特征1)在实施例的燃料液位检测装置中，壳体的相对面分别具有沿着电线所延伸的方向空开间隔地配置的多个凸部。根据该结构，在对电线施加了张力的情况下，电线的包覆部难以自相对面之间拔出。

图1所示的燃料泵组件10是用于将汽车等车辆的燃料箱4内的燃料向省略了图示的内燃机供给的单元。

燃料泵组件10包括燃料泵单元12和燃料液位检测装置20。燃料泵单元12收容于燃料箱4内。燃料泵单元12安装于封闭燃料箱4的开口的安装板6。燃料泵单元12将燃料箱4内的燃料吸入到燃料泵单元12内并进行升压，而向燃料泵单元12外喷出。自燃料泵单元12喷出的燃料经由排出口14被供给到省略了图示的内燃机。

燃料液位检测装置20包括浮子22、臂24、磁传感器单元30以及电线54a～54c。浮子22浮于燃料箱4内的燃料，并与燃料的液面相对应地在上下方向上运动。浮子22以旋转自如的方式安装于臂24的顶端。臂24的基端以能够旋转的方式支承于磁传感器单元30。在浮子22与燃料箱4内的燃料的液面相对应地上下移动时，臂24相对于燃料泵单元12进行摆动旋转。即，臂24将浮子22的上下移动转换成旋转运动。臂24例如由不锈钢等对燃料具有耐受性的金属以圆柱的棒状制作而成。

磁传感器单元30将臂24支承为旋转自如。磁传感器单元30检测臂24的旋转角。如图2～图4所示，磁传感器单元30包括壳体34、永磁体44、罩36、燃料液位传感器48。另外，在图2～图4中，省略了浮子22以及臂24的靠浮子22侧的一部分。

壳体34固定于燃料泵单元12的外壁。壳体34由树脂构成。如图3、图4所示，壳体34包括主体35、圆筒部42。主体35具有平板形状。主体35的背面安装于燃料泵单元12的外壁。在主体35的表面侧配置有圆筒部42。圆筒部42自主体35的表面突出。圆筒部42具有以臂24的旋转轴线x为中心轴线的圆筒形状。在圆筒部42的外周面设有槽40。

臂24在与浮子22相反的一侧的端部具有弯曲成半圆形状的弯曲部分24a。臂24的弯曲部分24a插入于槽40内。弯曲部分24a沿着槽40滑动。由此，臂24以相对于壳体34能够旋转的方式支承于壳体34。而且，利用槽40能够防止臂24向与旋转轴线x平行的方向错位。

在臂24安装有罩36。罩36能够相对于壳体34以旋转轴线x为中心旋转。罩36相对于臂24固定。因而，在臂24相对于壳体34旋转时，罩36与臂24一起旋转。

如图4所示，在罩36的背面固定有永磁体44。因而，永磁体44与臂24以及罩36一起以旋转轴线x为中心旋转。永磁体44具有在与旋转轴线x正交的方向上极化的s极和n极。

壳体34收容有燃料液位传感器48。燃料液位传感器48具有半导体芯片49和端子50a～50c。半导体芯片49配置于旋转轴线x上，且与永磁体44相对。端子50a～50c在壳体34的内部的未图示的位置连接于半导体芯片49。半导体芯片49为所谓的霍尔元件，检测穿过自身的磁场的朝向。另外，代替半导体芯片49，还可以使用mre(magnetresistiveelement(磁阻元件))等其他的磁检测元件。端子50a、50c为向半导体芯片49供给电力的端子，端子50b为半导体芯片49的信号输出端子。半导体芯片49向端子50b输出表示穿过自身的磁场的朝向的信号。燃料液位传感器48(即，半导体芯片49和端子50a～50c)在利用注射成形制作壳体34时被嵌入于壳体34内。除端子50a～50c的顶端以外，燃料液位传感器48被壳体34(即，树脂)覆盖。在永磁体44以旋转轴线x为中心旋转时，通过半导体芯片49的磁场的朝向变化。因而，半导体芯片49向端子50b输送的信号与永磁体44的旋转角度相对应地产生变化。永磁体44的旋转角度表示臂24的旋转角度。而且，臂24的旋转角度与浮子22的上下方向上的位置(即，燃料的液位)相对应。因而，半导体芯片49向端子50b输送的信号表示燃料的液位。

如图2所示，在壳体34设有三个空间(凹部)51a～51c。在空间51a内露出有端子50a的顶端，在空间51b内露出有端子50b的顶端，在空间51c内露出有端子50c的顶端。在空间51a～51c的上部的分隔壁设有缺口部52a～52c。缺口部52a设于空间51a的上部，缺口部52b设于空间51b的上部，缺口部52c设于空间51c的上部。缺口部52a～52c分别具有彼此相对的一对相对面。

如图1所示，三根电线54a～54c连接于磁传感器单元30。电线54a～54c的各自的一端(下端)连接于磁传感器单元30。电线54a～54c分别自磁传感器单元30向上方延伸，并贯通安装板6而被向外部拉出。电线54a～54c的另一端连接于未图示的燃料表。电线54a～54c分别包括芯线和绝缘包层。如图2～图4所示，在电线54a～54c的各自的下端，因芯线未被绝缘包层覆盖而露出有芯线。以下，将芯线露出的部分称作露出部55。在电线54a～54c的各自的除下端以外的部分，芯线被绝缘包层覆盖。以下，将芯线被绝缘包层覆盖的部分称作包覆部56。

电线54a经由缺口部52a延伸到空间51a内。在空间51a内，电线54a的露出部55(即，芯线)连接于端子50a。更详细而言，露出部55被端子50a凿紧，由此，露出部55固定于端子50a。露出部55电连接于端子50a。缺口部52a的宽度小于电线54a的包覆部56的直径(更详细而言，非压缩状态下的包覆部56的直径)。因此，电线54a的包覆部56以压缩的状态被缺口部52a的相对面夹持。由此，包覆部56固定于缺口部52a。如图2所示，在缺口部52a内，包覆部56被压缩，缺口部52a内的包覆部56的宽度小于缺口部52a的外部的包覆部56的宽度。因此，在对电线54a施加了张力的情况下，对被缺口部52a夹持的包覆部56施加应力，抑制对电线54a与端子50a之间的接点施加应力。

电线54b在空间51b内连接于端子50b。电线54b的连接构造与电线54a的连接构造大致相等。即，电线54b的露出部55(下端)凿紧固定于端子50b。电线54b的包覆部56以压缩的状态被缺口部52b的相对面夹持。

电线54c在空间51c内连接于端子50c。电线54c的连接构造与电线54a的连接构造大致相等。即，电线54c的露出部55(下端)凿紧固定于端子50c。电线54c的包覆部56以压缩的状态被缺口部52c的相对面夹持。

在燃料箱4内的燃料的液面位于比磁传感器单元30靠上侧的位置时，在燃料的液面产生了波动时，波动与电线54a～54c相碰撞。于是，对电线54a～54c施加张力。而且，在燃料箱4进行热膨胀时，燃料箱4的上表面与下表面之间的间隔扩大，因此，对电线54a～54c施加张力。在这样地对电线54a～54c施加张力时，在电线54a～54c的下端部，在将电线54a～54c向上方向拉拽的朝向上施加应力。在本实施例的燃料液位检测装置20中，电线54a的包覆部56以压缩的状态夹在壳体34的缺口部52a的相对面之间。由此，电线54a的包覆部56相对于壳体34固定。因此，在电线54a被向上侧拉拽的情况下，对被缺口部52a夹持的部分的包覆部56和缺口部52a施加应力。因此，能够抑制在比缺口部52a靠下侧的部分对电线54a施加应力。即，抑制对电线54a的露出部55与端子50a之间的接点(凿紧部分)施加应力。由此，在该接点难以产生连接不良。特别是，通过设为将包覆部56固定于壳体34的构造，能够延长自包覆部56的相对于壳体34的固定部分(即，被缺口部52a夹持的部分)到接点(露出部55与端子50a之间的接点)的距离。由此，更难以对该接点施加应力。因而，根据该燃料液位检测装置20，能够进一步抑制该接点的劣化。而且，电线54b、54c也具备相同的连接构造。因而，也难以对电线54b与端子50b之间的接点、电线54c与端子50c之间的接点施加应力，也能够抑制这些接点的劣化。

而且，如上所述，由于难以对电线54a～54c的露出部55与端子50a～50c之间的接点施加应力，因此，即使仅利用凿紧将露出部55与端子50a～50c固定，也能够抑制这些接点的劣化。由于不需要对这些接点进行焊接等，因此，能够更高效地制造燃料液位检测装置20。但是，在对这些接点期望更高的强度的情况下，也可以利用焊接等连接这些接点。

接着，对燃料液位检测装置20的制造方法进行说明。另外，由于本实施例的制造方法在电线54a～54c、端子50a～50c以及壳体34的连接工序方面具有特征，因此，以下主要对它们的连接工序进行说明。

首先，利用注射成形制作壳体34。在完成了注射成形的阶段，成为在壳体34的内部内置有半导体芯片49和端子50a～50c的状态。而且，在完成了注射成形的阶段，壳体34具有缺口部52a～52c。在注射成形后，经由端子50a～50c进行半导体芯片49的特性检查。

其次，准备在端部设有露出部55的电线54a～54c，将电线54a～54c的包覆部56压入于缺口部52a～52c。由此，电线54a～54c的包覆部56以压缩的状态被夹在各缺口部52a～52c的相对面之间。由此，电线54a～54c的包覆部56固定于壳体34。在完成了压入工序的阶段，成为电线54a～54c的露出部55与端子50a～50c接触的状态。

再次，使用专用工具使端子50a～50c变形，利用端子50a～50c凿紧电线54a～54c的露出部55。由此，将端子50a～50c与电线54a～54c连接。

利用以上的工序，将电线54a～54c、端子50a～50c以及壳体34相互固定。然后，进行臂24、浮子22、永磁体44等必要的构件的安装，从而完成燃料液位检测装置20。

另外，作为将电线54a～54c固定于壳体34的方法，还考虑如下方法：预先将电线54a～54c与端子50a～50c连接，接着将电线54a～54c与端子50a～50c一起安放于成形模具，然后，利用注射成形制作壳体34。根据该方法，能够以壳体34和电线54a～54c一体化的状态制作壳体34。然而，在该方法中，在成形模具中安放电线54a～54c的工序并不容易，而产生制造效率恶化这样的问题。而且，需要在附属有电线54a～54c的状态下进行树脂成形后的半导体芯片49的特性检查。由于电线54a～54c成为妨碍，因此，特性检查需要花费时间。相对于此，在本实施例的制造方法中，能够在树脂成形后以未连接电线54a～54c的状态进行特性检查。能够容易地实施特性检查。如上所述，根据本实施例的制造方法，能够高效地制造燃料液位检测装置20。

另外，在上述的实施例中，缺口部52a～52c的各相对面大致平坦。相对于此，如图5所示，还可以在各相对面设置多个凸部60。在图6中，在各相对面上沿着电线54a～54c所延伸的方向空开间隔地设有多个凸部60。在该结构中，在对电线54a～54c施加了张力时，电线54a～54c相对于缺口部52a～52c难以产生错位。根据该结构，能够更牢固地将电线54a～54c相对于壳体34固定。因此，更难以对电线54a～54c与端子50a～50c之间的接点施加应力，能够进一步适当地抑制接点的劣化。

以上，对本发明的实施例详细地进行了说明，但这些仅是例示，并不用于限定权利要求。在权利要求所记载的技术中包含将以上所例示的具体例进行各种变形、变更的情况。而且，本说明书或附图中说明的技术要素利用单独或者各种的组合而发挥技术上的有用性，并不限定于申请时技术方案记载的组合。而且，本说明说或附图所例示的技术同时达成多个目的，而达成其中的一个目的本身就具有技术上的有用性。