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JP4020064B2 - Liquid level detection device for vehicles - Google Patents
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Description

本発明は、車両に搭載されて液体の液面位置を検出する車両用液面検出装置に関するものであり、たとえば自動車に装備される燃料タンク内の燃料液面を検出する用途に用いて好適である。   The present invention relates to a vehicular liquid level detection device that is mounted on a vehicle and detects a liquid level position of the liquid, and is suitable for use in detecting a fuel liquid level in a fuel tank installed in an automobile, for example. is there.

従来、車両、たとえば自動車等において、タンク内に貯蔵される液体量、たとえば燃料量を検出するための手段として、燃料液面を検出する車両用液面検出装置がある。これは、燃料の表面に浮くフロートに回動腕を設け、液面の変動によるフロートの位置変化に応じて回動腕を回動させ、その回動角度変化をたとえば電気抵抗変化に変換するものが一般的である。しかしながら、このような機械式の液面検出装置は、体格が大きく設置場所が制限される、あるいは検出精度があまり良くない、等の問題があった。   2. Description of the Related Art Conventionally, in a vehicle such as an automobile, there is a vehicle liquid level detection device that detects a fuel liquid level as means for detecting the amount of liquid stored in a tank, for example, the amount of fuel. This is because a floating arm is provided on the float that floats on the surface of the fuel, the rotating arm is rotated in accordance with the change in the position of the float due to the fluctuation of the liquid level, and the change in the rotation angle is converted into, for example, a change in electrical resistance. Is common. However, such a mechanical liquid level detection device has problems such as a large physique and a limited installation location, or poor detection accuracy.

このような問題を解決するために、液面を機械的に検出するのではなく、たとえば、超音波を発射し液面からの反射波を受信して液面を検出する方法、つまり非接触式検出法が提案されている。   In order to solve such a problem, instead of mechanically detecting the liquid level, for example, a method of detecting the liquid level by emitting an ultrasonic wave and receiving a reflected wave from the liquid level, that is, a non-contact type Detection methods have been proposed.

たとえば、超音波発振素子の少なくとも送受信部を液体中に配置し、この超音波発振素子に対応して超音波発振素子から発せられた超音波を液面に向けて反射する反射体を備えた筒体を液体中に設置した構成のものがある(たとえば、特許文献1参照)。   For example, at least a transmission / reception unit of an ultrasonic oscillation element is disposed in a liquid, and a cylinder including a reflector that reflects ultrasonic waves emitted from the ultrasonic oscillation element toward the liquid surface corresponding to the ultrasonic oscillation element There exists a thing of the structure which installed the body in the liquid (for example, refer patent document 1).

このような液面検出装置では、超音波発振素子が超音波を発射してから、この超音波の液面における反射波を超音波発振素子が受信するまでの時間、すなわち、超音波が、超音波発振素子と液面の間を往復するのに要する時間を測定し、それに基づいて液面位置を検出している。   In such a liquid level detection device, the time from when the ultrasonic oscillation element emits the ultrasonic wave until the ultrasonic oscillation element receives the reflected wave of the ultrasonic wave at the liquid level, that is, the ultrasonic wave is The time required to reciprocate between the acoustic wave oscillating element and the liquid surface is measured, and the liquid surface position is detected based on the measured time.

これにより、液面検出装置の体格を小型化できると共に、検出精度を向上することができる。
特開平11−153471号
Thereby, the physique of a liquid level detection apparatus can be reduced in size, and detection accuracy can be improved.
JP 11-153471 A

上述した従来の液面検出装置では、超音波発振素子は、タンク周壁の底部に形成された取り付け孔に送受信部をタンク内に位置させて液密的に嵌装されている。   In the above-described conventional liquid level detection device, the ultrasonic oscillation element is liquid-tightly fitted in a mounting hole formed in the bottom of the tank peripheral wall with the transmission / reception unit positioned in the tank.

この従来の液面検出装置では、超音波発振素子の一部はタンク外面の下部に突き出しているので、車両走行中に石等の異物により損傷を受ける可能性がある。   In this conventional liquid level detection device, since a part of the ultrasonic oscillation element protrudes below the outer surface of the tank, there is a possibility of being damaged by foreign matters such as stones while the vehicle is traveling.

そこで、この問題の対策として、超音波発振素子をタンク内の底部に収容・固定することが考えられる。超音波発振素子単体ではタンク内への固定が困難であるので、超音波発振素子を収納ケースに取り付け、この収納ケースをタンク内の底部へ固定し、超音波発振素子の振動を収納ケースの壁面を介して液中に伝播させることが考えられる。   Therefore, as a countermeasure for this problem, it is conceivable to accommodate and fix the ultrasonic oscillation element at the bottom of the tank. Since it is difficult to fix the ultrasonic oscillating element in the tank alone, the ultrasonic oscillating element is attached to the storage case, and the storage case is fixed to the bottom of the tank, and the vibration of the ultrasonic oscillating element is controlled by the wall of the storage case. It is conceivable to propagate in the liquid via.

この場合、超音波発振素子の収納ケースへの組み付け作業性向上のために、超音波発振素子の発振面を収納ケースの壁面に密着させるようにして超音波発振素子を収納ケースに固定するが、具体的な固定方法としては接着等が考えられる。   In this case, in order to improve the assembly workability of the ultrasonic oscillation element to the storage case, the ultrasonic oscillation element is fixed to the storage case so that the oscillation surface of the ultrasonic oscillation element is in close contact with the wall surface of the storage case. As a specific fixing method, adhesion or the like can be considered.

上述の対策案の構成においては、超音波が液体中へ伝播される経路は、超音波発振素子の発振面、接着剤、収納ケース壁、液体の順になっている。   In the configuration of the countermeasure plan described above, the path through which the ultrasonic wave is propagated into the liquid is in the order of the oscillation surface of the ultrasonic oscillation element, the adhesive, the storage case wall, and the liquid.

ところで、空気中における超音波の伝播エネルギは固体である接着剤中における超音波の伝播エネルギに比べて小さいという特性がある。したがって、超音波発振素子の発振面と収納ケース壁面との間に充填される接着剤層に空気が混入すると、超音波発振素子から収納ケース壁面へ伝達される超音波エネルギが低下し、高精度の液面検出が困難になる可能性がある。   By the way, there exists a characteristic that the propagation energy of the ultrasonic wave in air is small compared with the propagation energy of the ultrasonic wave in the adhesive agent which is solid. Therefore, if air enters the adhesive layer filled between the oscillation surface of the ultrasonic oscillation element and the storage case wall surface, the ultrasonic energy transmitted from the ultrasonic oscillation element to the storage case wall surface is reduced, resulting in high accuracy. The liquid level may be difficult to detect.

超音波発振素子を収納ケース壁面に接着固定する場合、超音波発振素子と収納ケース壁面間の接着剤層に空気が混入しないようにするためには、接着作業時に、接着剤の粘度、温度、塗布方法を最適に管理し、さらに、接着後接着剤が硬化するまでの間の保持姿勢を指摘に管理する必要があり、多大な工数を要しコスト増大を招いてしまうという問題がある。   When the ultrasonic oscillation element is bonded and fixed to the storage case wall surface, in order to prevent air from entering the adhesive layer between the ultrasonic oscillation element and the storage case wall surface, the adhesive viscosity, temperature, There is a problem that it is necessary to manage the coating method optimally, and to manage the holding posture until the adhesive is cured after bonding, which requires a great number of man-hours and increases costs.

本発明は上記のような点に鑑みなされたものであり、液体内に配置される超音波発振素子の収納ケースへの取り付け方法に工夫を凝らして、容易な手段により、超音波発振素子から発せられる超音波を高効率で液中に伝播可能な車両用液面検出装置を提供することである。   The present invention has been made in view of the above points. The invention devised a method for attaching an ultrasonic oscillation element disposed in a liquid to a storage case, and can be emitted from the ultrasonic oscillation element by an easy means. It is providing the liquid level detection apparatus for vehicles which can propagate the ultrasonic wave in a liquid with high efficiency.

本発明は、上記目的を達成するために以下の技術的手段を採用する。   The present invention employs the following technical means to achieve the above object.

本発明の請求項1に記載の車両用液面検出装置では、液体を貯蔵するタンクと、タンク内の底部に配置されるとともにその内部に超音波発振素子を収容する収納ケースと、超音波発振素子の発振面が収納ケースの内面に密着するように、超音波発振素子を収納ケースの内面に向けて押圧する固定手段とを備え、超音波発振素子が発する超音波を収納ケースの内面とは反対側の表面から液体中に伝播させ、この超音波の液面で反射された反射波を超音波発振素子により受信して液面位置を検出する車両用液面検出装置であって、収納ケースに収納ケースの外部空間と収納ケース内部とを連通する貫通孔を形成し、タンク内に液体が注入されると、収納ケースは液体中に浸漬され、貫通孔を介して液体が収納ケースの内部に流入し、発振面と内面との間の隙間に液体が充満する構成としている。 In the liquid level detecting device for a vehicle according to claim 1 of the present invention, a tank for storing the liquid, a storage case which is disposed at the bottom of the tank and accommodates the ultrasonic oscillation element, and an ultrasonic oscillation Fixing means for pressing the ultrasonic oscillation element toward the inner surface of the storage case so that the oscillation surface of the element is in close contact with the inner surface of the storage case, and the ultrasonic wave generated by the ultrasonic oscillation element is the inner surface of the storage case A liquid level detecting device for a vehicle which detects a liquid level position by propagating a reflected wave reflected by the ultrasonic level from an opposite surface into a liquid and receiving an ultrasonic wave by an ultrasonic oscillation element. A through-hole that communicates the external space of the storage case with the inside of the storage case is formed, and when the liquid is injected into the tank, the storage case is immersed in the liquid, and the liquid passes through the through-hole to the inside of the storage case. Flows into the oscillation surface and the inner surface And the gap between the arrangement in which liquid filled.

超音波発振素子が収容保持された収納ケースはタンク内の底部に取り付けられるので、収納ケースは常時液体中に浸漬された状態となる。   Since the storage case in which the ultrasonic oscillation element is stored and held is attached to the bottom of the tank, the storage case is always immersed in the liquid.

また、超音波発振素子は、その発振面が収納ケースの内面に密着するように固定手段により押圧されている。発振面および収納ケースの内面は、マクロ的には平面に形成されているが、ミクロ的にはそれぞれ微細な凹凸面となっているので、両者の密着部には微小な隙間が形成されている。収納ケースに設けられた貫通孔を介してタンク内の液体が両者の密着部に導入されると、両者間の微小隙間に液体が毛細管現象により浸入し、微小隙間は液体で満たされる。   Further, the ultrasonic oscillation element is pressed by the fixing means so that the oscillation surface is in close contact with the inner surface of the storage case. The oscillating surface and the inner surface of the storage case are macroscopically flat, but are microscopically concave and convex surfaces, respectively, so a minute gap is formed at the close contact portion between them. . When the liquid in the tank is introduced into the contact portion between the two through the through-hole provided in the storage case, the liquid enters the minute gap between the two by capillary action, and the minute gap is filled with the liquid.

これにより、超音波が液体中へ伝播される経路は、超音波発振素子の発振面、液体、収納ケース壁、液体の順となり、超音波発振素子を接着剤を介して収納ケースに固定する場合のように発振面および収納ケースの内面の間に部分的に空気が混入し、そのために超音波発振素子から収納ケース壁面へ伝達される超音波エネルギが低下することを確実に防止できる。したがって、収納ケースの超音波センサ密着壁に貫通孔を設けるという容易な手段により、超音波発振素子から発せられる超音波を高効率で液中に伝播可能な車両用液面検出装置を実現することができる。   As a result, the path through which the ultrasonic wave propagates into the liquid is in the order of the oscillation surface of the ultrasonic oscillation element, the liquid, the storage case wall, and the liquid, and the ultrasonic oscillation element is fixed to the storage case via an adhesive. As described above, it is possible to reliably prevent the air from being partially mixed between the oscillation surface and the inner surface of the storage case, and hence the ultrasonic energy transmitted from the ultrasonic oscillation element to the storage case wall surface from being lowered. Therefore, it is possible to realize a liquid level detection device for a vehicle that can transmit ultrasonic waves emitted from an ultrasonic oscillation element into liquid with high efficiency by an easy means of providing a through-hole in an ultrasonic sensor contact wall of a storage case. Can do.

本発明の請求項2に記載の車両用液面検出装置では、貫通孔は収納ケースの表面と内面とを連通する構成としている。   In the vehicular liquid level detection device according to the second aspect of the present invention, the through hole communicates the surface and the inner surface of the storage case.

この場合、貫通孔は収納ケース内において超音波発振素子の発振面近傍に開口するので、発振面と収納ケースの内面との間の微小な隙間にタンク内の液体を確実に毛細管現象により浸入させることができる。   In this case, since the through hole opens near the oscillation surface of the ultrasonic oscillation element in the storage case, the liquid in the tank is surely infiltrated into the minute gap between the oscillation surface and the inner surface of the storage case by capillary action. be able to.

本発明の請求項3に記載の車両用液面検出装置では、貫通孔は発振面に開口する構成としている。   In the liquid level detecting device for a vehicle according to claim 3 of the present invention, the through hole is configured to open to the oscillation surface.

これにより、タンク内の液体を貫通孔を介して発振面と収納ケースの内面との間の微小隙間に確実に導入することができる。   Accordingly, the liquid in the tank can be reliably introduced into the minute gap between the oscillation surface and the inner surface of the storage case through the through hole.

本発明の請求項4に記載の車両用液面検出装置では、貫通孔は少なくともタンクの天側および地側に設けられる構成としている。   In the liquid level detecting device for a vehicle according to claim 4 of the present invention, the through hole is provided at least on the top side and the ground side of the tank.

これにより、空のタンク内に液体が注入された時に、収納ケース内において、発振面と収納ケースの内面との密着部の回りの空間を液体で確実に満たすことができるので、発振面と収納ケースの内面との間の微小隙間に確実に液体を充満させることができる。   As a result, when the liquid is injected into the empty tank, the space around the close contact portion between the oscillation surface and the inner surface of the storage case can be reliably filled with the liquid in the storage case. The liquid can be surely filled into the minute gap between the inner surface of the case.

本発明の請求項5に記載の車両用液面検出装置では、固定手段は、収納ケース内に保持される弾性部材である構成としている。   In the vehicle liquid level detection device according to the fifth aspect of the present invention, the fixing means is an elastic member held in the storage case.

これにより、容易な構成により、超音波発振素子の発振面を収納ケースの内面に密着させて押圧することができる。   Accordingly, the oscillation surface of the ultrasonic oscillation element can be brought into close contact with the inner surface of the storage case and pressed with an easy configuration.

また、弾性部材の場合、材質、形状等を適宜設定することにより、超音波発振素子の発振面を収納ケース内面に密着させる押圧力を容易に変更することができる。したがって、必要に応じて押圧力を容易に変更することができる。   In the case of an elastic member, by appropriately setting the material, shape, etc., the pressing force for bringing the oscillation surface of the ultrasonic oscillation element into close contact with the inner surface of the storage case can be easily changed. Therefore, the pressing force can be easily changed as necessary.

本発明の請求項6に記載の車両用液面検出装置では、収納ケースの内面に発振面側に突き出す少なくとも3個の突起を備え、発振面は突起に当接すると発振面と内面と間に隙間が形成される構成としている。   In the liquid level detecting device for a vehicle according to claim 6 of the present invention, the inner surface of the storage case is provided with at least three protrusions protruding toward the oscillation surface, and when the oscillation surface comes into contact with the protrusions, the oscillation surface is interposed between the oscillation surface and the inner surface. The gap is formed.

これにより、超音波発振素子が収納ケースに組み付けられると、すなわち超音波発振素子の発振面が収納ケース内面に押圧密着されると、発振面と内面との間には突起の突き出し長さ相当の隙間が形成される。したがって、発振面と内面との間に形成される隙間の大きさを正確に設定することができる。   As a result, when the ultrasonic oscillation element is assembled to the storage case, that is, when the oscillation surface of the ultrasonic oscillation element is pressed and adhered to the inner surface of the storage case, there is a protrusion corresponding to the protrusion length of the protrusion between the oscillation surface and the inner surface. A gap is formed. Therefore, the size of the gap formed between the oscillation surface and the inner surface can be set accurately.

本発明の請求項7に記載の車両用液面検出装置では、超音波発振素子が発射した超音波を液体の液面に向けて反射する反射壁と、超音波発振素子と反射壁との間に配置され、その内部空間が超音波発振素子と反射壁との間の超音波伝播経路を形成する筒体とを備え、反射壁は筒体の一端側に設けられ、収納ケースが筒体の他端側に固定され、貫通孔は内部空間に開口する構成としている。   In the liquid level detecting device for a vehicle according to claim 7 of the present invention, a reflection wall that reflects the ultrasonic wave emitted by the ultrasonic oscillation element toward the liquid surface of the liquid, and between the ultrasonic oscillation element and the reflection wall A cylindrical body that forms an ultrasonic wave propagation path between the ultrasonic oscillation element and the reflective wall, the reflective wall is provided on one end side of the cylindrical body, and the storage case is formed of the cylindrical body. It is fixed to the other end side, and the through hole is configured to open into the internal space.

上述の構成においては、超音波発振素子は、超音波を直接液面に向かって発射するように配置されるのではなく、超音波をタンク内の反射壁に向けて発射するように配置し、且つ反射壁で液面に向けて反射させている。   In the above-described configuration, the ultrasonic oscillating element is not arranged to emit ultrasonic waves directly toward the liquid surface, but arranged to emit ultrasonic waves toward the reflecting wall in the tank, In addition, the light is reflected toward the liquid surface by the reflecting wall.

これにより、タンク形状が複雑な場合、たとえば、タンクの最底部から最高液面、すなわちタンク内における液体貯蔵量が最大である時の液面まて垂直に見通せないような場合でも、反射壁の位置を適宜選定することにより、タンク内の液面レベルを最高液面から最低液面まで確実に検出することができる。   As a result, even when the tank shape is complicated, for example, even when the bottom surface of the tank cannot be seen vertically from the bottom to the maximum liquid level, that is, the liquid level when the liquid storage amount in the tank is maximum, By appropriately selecting the position, the liquid level in the tank can be reliably detected from the highest liquid level to the lowest liquid level.

また、超音波発振素子の収納ケースと反射壁とが筒体を介して一体的に構成されるので、超音波発振素子と反射壁との位置関係を正確に維持して、高精度の液面検出が可能な車両用液面検出装置を実現することができる。   In addition, since the storage case of the ultrasonic oscillation element and the reflection wall are integrally formed via the cylindrical body, the positional relationship between the ultrasonic oscillation element and the reflection wall is accurately maintained, and the liquid surface with high accuracy is obtained. A vehicle liquid level detection device capable of detection can be realized.

本発明の請求項8に記載の車両用液面検出装置では、貫通孔の収納ケース外側開口部とそれと対向する筒体の内壁との最小距離が貫通孔の直径寸法と同等以上に形成される構成としている。   In the vehicle liquid level detection device according to claim 8 of the present invention, the minimum distance between the storage case outer opening of the through hole and the inner wall of the cylindrical body facing it is formed to be equal to or greater than the diameter of the through hole. It is configured.

筒体に超音波発振素子を収容保持する収納ケースが組み付けられた状態において、貫通孔の収納ケース外側開口部とそれと対向する筒体の内壁との間の隙間長さが小さい場合、貫通孔の収納ケース外側開口部とそれと対向する筒体の内壁との間の隙間には毛細管現象により液体が導入されるものの、収納ケースの外表面およびそれと対向する筒体内壁間の液体の表面張力作用によって、この隙間に開口している貫通孔には液体が浸入しない可能性がある。すなわち、発振面と内面と間の隙間に液体が充満されずに空気層が残る可能性がある。そうすると、超音波発振素子から収納ケースへは空気層を介して超音波が伝達されるため、言い換えると超音波発振素子から収納ケース壁面へ伝達される超音波エネルギが低下するため、高精度な液面検出が困難となる。   In a state where the storage case for storing and holding the ultrasonic oscillation element is assembled to the cylindrical body, when the gap length between the storage case outer opening of the through hole and the inner wall of the cylindrical body facing it is small, Although liquid is introduced into the gap between the outer opening of the storage case and the inner wall of the cylinder facing it by capillary action, the surface tension action of the liquid between the outer surface of the storage case and the wall of the cylinder facing it There is a possibility that the liquid does not enter the through hole opened in the gap. That is, there is a possibility that an air layer may remain without filling the gap between the oscillation surface and the inner surface with liquid. Then, since the ultrasonic wave is transmitted from the ultrasonic oscillation element to the storage case through the air layer, in other words, the ultrasonic energy transmitted from the ultrasonic oscillation element to the storage case wall surface is reduced, so that a highly accurate liquid Surface detection becomes difficult.

そこで、本発明の請求項8に記載の車両用液面検出装置のように、貫通孔の収納ケース外側開口部とそれと対向する筒体の内壁との最小距離を貫通孔の直径寸法と同等以上に形成すれば、筒体内の液体を、収納ケース内壁の表面と筒体のそれと対向する部分との隙間を介して貫通孔内に導入することができる。すなわち、筒体内の液体を収納ケース内部へ導入することができる。したがって、発振面と内面と間の隙間に液体を充満させて、超音波発振素子から収納ケース壁面へ高効率で超音波エネルギ伝達させて、超音波発振素子から発せられる超音波を高効率で液中に伝播可能な車両用液面検出装置を実現することができる。   Therefore, as in the vehicle liquid level detection device according to claim 8 of the present invention, the minimum distance between the storage case outer opening of the through hole and the inner wall of the cylindrical body facing it is equal to or larger than the diameter dimension of the through hole. If it forms in this, the liquid in a cylinder can be introduce | transduced in a through-hole through the clearance gap between the surface of a storage case inner wall, and the part facing it of a cylinder. That is, the liquid in the cylinder can be introduced into the storage case. Therefore, the gap between the oscillation surface and the inner surface is filled with liquid, and ultrasonic energy is transferred from the ultrasonic oscillation element to the storage case wall surface with high efficiency, so that the ultrasonic wave emitted from the ultrasonic oscillation element is liquid with high efficiency. A liquid level detecting device for a vehicle that can propagate inside can be realized.

以下、本発明の一実施形態による車両用液面検出装置を、自動車の燃料タンク内の燃料液面位置を検出するための燃料液面検出装置1に適用した場合を例に図に基づいて説明する。   Hereinafter, an example in which a vehicle liquid level detection device according to an embodiment of the present invention is applied to a fuel liquid level detection device 1 for detecting a fuel liquid level position in a fuel tank of an automobile will be described with reference to the drawings. To do.

図1は、本発明の一実施形態による燃料液面検出装置1における、液体としての燃料8を貯蔵するタンクである燃料タンク2の部分断面図である。図1において、図の上下方向が自動車の上下方向である。また、図1中における二点鎖線は、燃料タンク2内の燃料貯蔵量が最大時、つまり満タン時の液面82である。   FIG. 1 is a partial cross-sectional view of a fuel tank 2 that is a tank for storing fuel 8 as a liquid in a fuel level detecting device 1 according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, the vertical direction in the figure is the vertical direction of the automobile. Further, a two-dot chain line in FIG. 1 is the liquid level 82 when the amount of fuel stored in the fuel tank 2 is maximum, that is, when the tank is full.

図2は、図1中のII部拡大断面図である。   FIG. 2 is an enlarged sectional view of a portion II in FIG.

図3は、本発明の一実施形態による燃料液面検出装置1における電気回路構成を説明する模式図である。   FIG. 3 is a schematic diagram for explaining an electric circuit configuration in the fuel level detecting device 1 according to the embodiment of the present invention.

燃料液面検出装置1は、図1に示すように、タンクである燃料タンク2、収納ケース4に収容固定される超音波発振素子である超音波センサ3、筒体であるガイドパイプ5、超音波センサ3から発射された超音波を燃料タンク2内の液面81に向けて反射する反射壁である反射面52、およびガイドパイプ6から構成されている。そして、ガイドパイプ5は、図1に示すように、燃料タンク2の底面21に取り付けられている。   As shown in FIG. 1, the fuel level detecting device 1 includes a fuel tank 2 that is a tank, an ultrasonic sensor 3 that is an ultrasonic oscillation element that is housed and fixed in a housing case 4, a guide pipe 5 that is a cylinder, A reflection surface 52 that is a reflection wall that reflects the ultrasonic wave emitted from the sound wave sensor 3 toward the liquid surface 81 in the fuel tank 2, and the guide pipe 6. The guide pipe 5 is attached to the bottom surface 21 of the fuel tank 2 as shown in FIG.

以下に、燃料液面検出装置1の構成について説明する。   Below, the structure of the fuel liquid level detection apparatus 1 is demonstrated.

超音波発振素子である超音波センサ3は、図1に示すように、収納ケース4内に収容固定され、この収納ケースを介して後述するガイドパイプ5の一端に固定されている。すなわち、図1に示すように、超音波を発射する発振面31をガイドパイプ5の内部空間であるガイド部51に対向させて、すなわち、超音波センサ3が発射する超音波が、ガイドパイプ5内を他端側に向けて伝播するようにして固定されている。リード線7を介して超音波センサ3にパルス状電圧が印加されると、発振面31が振動し、発振面31の振動が収納ケース4の底面42へ伝わり、さらに収納ケース4の外側の表面41から燃料8中に超音波が発射される。一方、この超音波が、液面81あるいは反射面52で反射し、それらの反射波が収納ケース4の表面41を介して発振面31に到達し、その圧力作用により発振面31が振動すると超音波センサ3は電圧を発生し、それが出力信号としてリード線7を介して外部に出力される。   As shown in FIG. 1, the ultrasonic sensor 3 that is an ultrasonic oscillation element is housed and fixed in a storage case 4 and is fixed to one end of a guide pipe 5 to be described later via this storage case. That is, as shown in FIG. 1, the oscillation surface 31 that emits ultrasonic waves faces the guide portion 51 that is the internal space of the guide pipe 5, that is, the ultrasonic waves emitted by the ultrasonic sensor 3 are guided by the guide pipe 5. It is fixed so as to propagate toward the other end side. When a pulsed voltage is applied to the ultrasonic sensor 3 via the lead wire 7, the oscillation surface 31 vibrates, the vibration of the oscillation surface 31 is transmitted to the bottom surface 42 of the storage case 4, and the outer surface of the storage case 4 Ultrasonic waves are emitted from the fuel 41 into the fuel 8. On the other hand, when this ultrasonic wave is reflected by the liquid surface 81 or the reflecting surface 52 and those reflected waves reach the oscillating surface 31 via the surface 41 of the storage case 4 and the oscillating surface 31 vibrates due to the pressure action thereof, it is super. The sonic sensor 3 generates a voltage, which is output to the outside through the lead wire 7 as an output signal.

超音波センサ3は、ピエゾ効果(電圧が印加されると体積が変化する一方、外部から力を受けると電圧を発生する特性)を有する物質、たとえばPZT(チタン酸ジルコン酸鉛)から形成されている。超音波センサ3は、図1に示すように、外部の電気回路に接続するためのリード線7を備えており、リード線7は、収納ケース4外へ延出されて燃料タンク2の外へ気密的に引き出されている。また、超音波センサ3の発振面31は円形に形成されている。   The ultrasonic sensor 3 is made of a material having a piezo effect (a characteristic that changes in volume when a voltage is applied, and generates a voltage when receiving an external force), such as PZT (lead zirconate titanate). Yes. As shown in FIG. 1, the ultrasonic sensor 3 includes a lead wire 7 for connecting to an external electric circuit. The lead wire 7 extends out of the storage case 4 and out of the fuel tank 2. It is drawn out in an airtight manner. Further, the oscillation surface 31 of the ultrasonic sensor 3 is formed in a circular shape.

収納ケース4は、樹脂、あるいは金属から略有底円筒状に形成されている。収納ケース4内において、超音波センサ3は、図1に示すように、その発振面31を収納ケース4の内面である底面42に密着させて配置されている。また、収納ケース4の底面42と反対側の開口端側(図1の右側)には、図1に示すように、プラグ13が装着されている。   The storage case 4 is formed in a substantially bottomed cylindrical shape from resin or metal. In the storage case 4, the ultrasonic sensor 3 is arranged with its oscillation surface 31 in close contact with the bottom surface 42, which is the inner surface of the storage case 4, as shown in FIG. 1. Further, as shown in FIG. 1, a plug 13 is attached to the opening end side (the right side in FIG. 1) opposite to the bottom surface 42 of the storage case 4.

プラグ13は、たとえば樹脂材料等から形成され、その突起部13aが収納ケース4の係止部45に係止して収納ケース4に固定されている。超音波センサ3とプラグ13との間には、図1に示すように、固定手段であり弾性部材であるばね14が配置されている。   The plug 13 is formed of, for example, a resin material or the like, and its protruding portion 13 a is locked to the locking portion 45 of the storage case 4 and fixed to the storage case 4. As shown in FIG. 1, a spring 14 that is a fixing means and an elastic member is disposed between the ultrasonic sensor 3 and the plug 13.

ばね14としては、本発明の一実施形態による燃料液面検出装置1においては、コイルばねが用いられている。ばね14は、収納ケース4内へ組み付けられた状態においては圧縮状態となっており、その弾性力は、図2中の矢印で示す方向に作用している。この弾性力により、超音波センサ3は収納ケース4の底面42に押圧密着している。   As the spring 14, a coil spring is used in the fuel level detecting device 1 according to one embodiment of the present invention. The spring 14 is in a compressed state when assembled into the storage case 4, and the elastic force acts in the direction indicated by the arrow in FIG. Due to this elastic force, the ultrasonic sensor 3 is pressed and adhered to the bottom surface 42 of the storage case 4.

また、プラグ13には、図2に示すように、貫通孔13bおよび13cが設けられている。貫通孔13cを介して超音波センサ3のリード線7が収納ケース4外へ引き出されている。一方、貫通孔13bは、収納ケース4内に溜まった空気排出用である。   Further, as shown in FIG. 2, the plug 13 is provided with through holes 13b and 13c. The lead wire 7 of the ultrasonic sensor 3 is drawn out of the storage case 4 through the through hole 13c. On the other hand, the through-hole 13 b is for exhausting air accumulated in the storage case 4.

また、収納ケース4には、図2に示すように、底面42と表面41とを連通する貫通孔43が設けられている。本発明の一実施形態による燃料液面検出装置1においては、貫通孔43は、図1に示すように、燃料液面検出装置1が燃料タンク2に装着された状態における燃料タンク2の天側と地側にそれぞれ設けられている。さらに、貫通孔43は、図2に示すように、超音波センサ3の発振面31に部分的に開口している。また、収納ケース4がガイドパイプ5に固定された状態において、貫通孔43の収納ケース4外側開口部と対向するガイドパイプ5の内壁である表面53と貫通孔43の収納ケース4外側開口部である収納ケース4の表面41との最小距離、すなわち図2中の長さFは、貫通孔43の直径寸法dよりも大きく設定されている。   Further, as shown in FIG. 2, the storage case 4 is provided with a through hole 43 that communicates the bottom surface 42 and the surface 41. In the fuel level detecting device 1 according to the embodiment of the present invention, the through hole 43 is formed on the top side of the fuel tank 2 in a state where the fuel level detecting device 1 is mounted on the fuel tank 2 as shown in FIG. And on the ground side. Further, as shown in FIG. 2, the through hole 43 is partially opened in the oscillation surface 31 of the ultrasonic sensor 3. Further, in a state where the storage case 4 is fixed to the guide pipe 5, the surface 53 which is the inner wall of the guide pipe 5 facing the outer opening of the storage case 4 of the through hole 43 and the outer opening of the storage case 4 of the through hole 43. A minimum distance from the surface 41 of a storage case 4, that is, a length F in FIG. 2 is set to be larger than the diameter dimension d of the through hole 43.

また、収納ケース4は、その突起部44がガイドパイプ5の係止部55に係止してガイドパイプ5に固定されている。   In addition, the protrusion 44 of the storage case 4 is fixed to the guide pipe 5 by being locked to the locking portion 55 of the guide pipe 5.

筒体であるガイドパイプ5は、たとえば、樹脂材料あるいは金属材料から形成されている。本発明の一実施形態による燃料液面検出装置1では、ガイドパイプ5を、アルミニウムダイカスト用合金により形成している。ガイドパイプ5の一端側(図1において右側)には、収納ケース4を介して超音波センサ3が取り付けられている。   The guide pipe 5 that is a cylindrical body is formed of, for example, a resin material or a metal material. In the fuel level detecting device 1 according to one embodiment of the present invention, the guide pipe 5 is formed of an aluminum die casting alloy. An ultrasonic sensor 3 is attached to one end side (right side in FIG. 1) of the guide pipe 5 via a storage case 4.

また、ガイドパイプ5の他端側(図1において左側)には、超音波センサ3から発射された超音波を燃料タンク2内の液面81に向けて反射する反射壁である反射面52が、ガイドパイプ5と一体成型により設けられている。反射面52は、図1に示すように、超音波センサ3から発射され超音波センサ3の軸上の伝播経路Aを進む超音波を、液面81へ向かい且つ液面81への入射角が0°となる方向に、つまり液面81に直交する方向に反射するように設定されている。すなわち、反射面52は、図1に示すように、液面に対して45°傾斜させて設けられている。これにより、超音波センサ3の発振面31から発射され超音波センサ3の軸上の伝播経路Aを進む超音波は、反射面52で反射して図1に示す伝播経路Bを辿り液面81に到達し、液面81で反射した後、往路と同じ経路を辿って発振面31に入射する。   Further, on the other end side (left side in FIG. 1) of the guide pipe 5, there is a reflection surface 52 that is a reflection wall that reflects the ultrasonic waves emitted from the ultrasonic sensor 3 toward the liquid surface 81 in the fuel tank 2. The guide pipe 5 and the guide pipe 5 are integrally molded. As shown in FIG. 1, the reflection surface 52 emits ultrasonic waves emitted from the ultrasonic sensor 3 and traveling along the propagation path A on the axis of the ultrasonic sensor 3 toward the liquid surface 81 and having an incident angle on the liquid surface 81. It is set to reflect in the direction of 0 °, that is, in the direction orthogonal to the liquid surface 81. That is, as shown in FIG. 1, the reflecting surface 52 is provided with an inclination of 45 ° with respect to the liquid surface. Thereby, the ultrasonic wave emitted from the oscillation surface 31 of the ultrasonic sensor 3 and traveling along the propagation path A on the axis of the ultrasonic sensor 3 is reflected by the reflection surface 52 and follows the propagation path B shown in FIG. , And is reflected by the liquid surface 81, and then enters the oscillation surface 31 along the same path as the forward path.

また、ガイドパイプ5には、図1に示すように、反射面52および液面81間の超音波伝播経路としてのガイドパイプ6が装着されている。ガイドパイプ6は、本発明の一実施形態による燃料液面検出装置1では、ステンレス鋼製の円管から形成され、図1に示すように、ガイドパイプ5に設けられた固定孔54に、たとえば圧入あるいは接着等により固定されている。また、ガイドパイプ6の液面81側先端位置は、図1に示すように、燃料タンク2内の燃料8貯蔵量が最大時、つまり満タン時における液面82よりも、長さKだけ上方に突き出すように設定されている。   Further, as shown in FIG. 1, a guide pipe 6 as an ultrasonic propagation path between the reflecting surface 52 and the liquid surface 81 is attached to the guide pipe 5. In the fuel level detecting device 1 according to one embodiment of the present invention, the guide pipe 6 is formed from a stainless steel circular pipe, and as shown in FIG. 1, for example, in the fixed hole 54 provided in the guide pipe 5. It is fixed by press-fitting or bonding. Further, as shown in FIG. 1, the front end position of the guide pipe 6 on the liquid surface 81 side is a length K higher than the liquid surface 82 when the amount of fuel 8 stored in the fuel tank 2 is maximum, that is, when the tank is full. Is set to protrude.

これにより、超音波センサ3から発せられた超音波が、反射面52で反射し液面81に向かう途中、あるいは液面81で反射して反射面52へ向かう途中において燃料タンク2内に拡散してしまい超音波センサ3による受信レベルが低下することを防止できる。さらに、自動車の走行中において液面81が揺動した場合、ガイドパイプ6内の液面81変動は小さくなる。したがって、表示部7による燃料タンク2内の液面81高さHあるいは燃料8残量の指示値の変動を小さくすることができる。   As a result, the ultrasonic wave emitted from the ultrasonic sensor 3 is diffused into the fuel tank 2 while being reflected by the reflecting surface 52 and traveling toward the liquid surface 81, or while being reflected by the liquid surface 81 and traveling toward the reflecting surface 52. Therefore, it is possible to prevent the reception level by the ultrasonic sensor 3 from being lowered. Further, when the liquid level 81 swings while the automobile is running, the fluctuation of the liquid level 81 in the guide pipe 6 is reduced. Accordingly, it is possible to reduce the fluctuation of the indicated value of the liquid surface 81 height H in the fuel tank 2 or the remaining amount of fuel 8 by the display unit 7.

次に、本発明の一実施形態による燃料液面検出装置1の特徴である、収納ケース4の構成の作用、効果について説明する。   Next, the operation and effect of the configuration of the storage case 4 which is a feature of the fuel level detecting device 1 according to the embodiment of the present invention will be described.

従来の車両用液面検出装置においては、超音波センサ3を収納ケース4の底面42に接着固定している。すなわち、超音波センサ3と収納ケース4の底面42の間には接着剤層が存在している。   In a conventional vehicle liquid level detection device, the ultrasonic sensor 3 is bonded and fixed to the bottom surface 42 of the storage case 4. That is, an adhesive layer exists between the ultrasonic sensor 3 and the bottom surface 42 of the storage case 4.

従来の車両用液面検出装置において超音波発振素子を収納ケース壁面に接着固定する場合、超音波発振素子と収納ケース壁面間の接着剤層に空気が混入しないようにするためには、接着作業時に、接着剤の粘度、温度、塗布方法を最適に管理し、さらに、接着後接着剤が硬化するまでの間の保持姿勢を指摘に管理する必要があり、多大な工数を要しコスト増大を招く可能性がある。   When the ultrasonic oscillation element is bonded and fixed to the wall surface of the storage case in the conventional liquid level detection device for vehicles, in order to prevent air from entering the adhesive layer between the ultrasonic oscillation element and the storage case wall surface, Sometimes it is necessary to optimally manage the viscosity, temperature, and application method of the adhesive, and to manage the pointing posture until the adhesive is cured after bonding, which requires a lot of man-hours and increases costs. There is a possibility of inviting.

これに対して、本発明の一実施形態による燃料液面検出装置1においては、図2に示すように、超音波センサ3の収納ケース4への固定に接着剤を使用せずに、ばね14の弾性力により超音波センサ3を収納ケース4の底面42へ押圧固定している。   On the other hand, in the fuel level detecting device 1 according to the embodiment of the present invention, as shown in FIG. 2, the spring 14 is used without using an adhesive for fixing the ultrasonic sensor 3 to the storage case 4. The ultrasonic sensor 3 is pressed and fixed to the bottom surface 42 of the storage case 4 by the elastic force.

ところで、超音波センサ3の発振面31および収納ケース4の底面42は、ミクロ的には、完全な平面ではなくて、図2に示すように、微小な凹凸面となっている。したがって、発振面31と底面42は完全に密着しているのではなく、両者の間には、図2に示すように、微小な隙間Cが形成されている。   By the way, the oscillation surface 31 of the ultrasonic sensor 3 and the bottom surface 42 of the storage case 4 are not completely flat surfaces but are minute uneven surfaces as shown in FIG. Therefore, the oscillation surface 31 and the bottom surface 42 are not completely in close contact with each other, and a minute gap C is formed between them as shown in FIG.

燃料タンク2内に燃料液面検出装置1が装着された直後は、発振面31と底面42の間の隙間には空気が入っている。   Immediately after the fuel level detecting device 1 is mounted in the fuel tank 2, air enters the gap between the oscillation surface 31 and the bottom surface 42.

燃料タンク2に燃料8が注入されると、収納ケース4、ガイドパイプ5等は、燃料中に浸漬される。このとき、ガイドパイプ5のガイド部51内に燃料8が充満すると、燃料8は、収納ケース4の貫通孔43を介して収納ケース4内に導入され、発振面31と底面42の密着部へ到達する。すると、燃料8、毛細管現象により発振面31と底面42の間の隙間C内に浸入し、隙間Cは、完全に燃料8で充満される。   When the fuel 8 is injected into the fuel tank 2, the storage case 4, the guide pipe 5, and the like are immersed in the fuel. At this time, when the fuel 8 is filled in the guide portion 51 of the guide pipe 5, the fuel 8 is introduced into the storage case 4 through the through hole 43 of the storage case 4, and reaches the contact portion between the oscillation surface 31 and the bottom surface 42. To reach. Then, the fuel 8 enters the gap C between the oscillation surface 31 and the bottom surface 42 due to the capillary phenomenon, and the gap C is completely filled with the fuel 8.

すなわち、発振面31と底面42の密着部において、両者が固体接触している部分以外は燃料8が介在し、超音波センサ3の振動は、空気を介さず燃料8を介して収納ケース4へ伝達される。   That is, the fuel 8 is interposed in the contact portion between the oscillation surface 31 and the bottom surface 42 except for the portion where they are in solid contact, and the vibration of the ultrasonic sensor 3 is transferred to the storage case 4 via the fuel 8 without passing through air. Communicated.

これにより、超音波センサ3の振動エネルギを高効率で収納ケース4へ伝達することができるので、コスト増大を抑制しつつ、超音波センサ3から発せられる超音波を高効率で燃料8中に伝播可能な燃料液面検出装置1を実現することができる。   Thereby, since the vibration energy of the ultrasonic sensor 3 can be transmitted to the storage case 4 with high efficiency, the ultrasonic wave emitted from the ultrasonic sensor 3 is propagated into the fuel 8 with high efficiency while suppressing an increase in cost. A possible fuel level detection device 1 can be realized.

また、収納ケース4の貫通孔43は、燃料タンク2の天側と地側、言い換えると自動車における天側と地側にそれぞれ設けられている。   Further, the through holes 43 of the storage case 4 are respectively provided on the top side and the ground side of the fuel tank 2, in other words, on the top side and the ground side of the automobile.

これにより、燃料タンク2に燃料8を注入する際に、収納ケース4内に滞留した空気を効果的に貫通孔43から収納ケース外へ排出して、発振面31と底面42の間の隙間C内を完全に燃料8で充満することができる。   Thus, when the fuel 8 is injected into the fuel tank 2, the air staying in the storage case 4 is effectively discharged from the through hole 43 to the outside of the storage case, and the gap C between the oscillation surface 31 and the bottom surface 42 is discharged. The inside can be completely filled with fuel 8.

また、収納ケース4がガイドパイプ5に固定された状態において、貫通孔43の収納ケース4外側開口部と対向するガイドパイプ5の内壁である表面53と貫通孔43の収納ケース4外側開口部である収納ケース4の表面41との最小距離、すなわち図2中の長さFは、貫通孔43の直径寸法dよりも大きく設定されている。   Further, in a state where the storage case 4 is fixed to the guide pipe 5, the surface 53 which is the inner wall of the guide pipe 5 facing the outer opening of the storage case 4 of the through hole 43 and the outer opening of the storage case 4 of the through hole 43. A minimum distance from the surface 41 of a storage case 4, that is, a length F in FIG. 2 is set to be larger than the diameter dimension d of the through hole 43.

ここで、表面53と貫通孔43の収納ケース4外側開口部である収納ケース4の表面41との最小距離である長さFが小さい場合、すなわち長さFが貫通孔43の直径寸法dよりも小さい場合には、発振面31と底面42の間の隙間C内に燃料8が充満されていない時に燃料タンク2に燃料8が注入ると、表面53と表面41の間には、毛細管現象で燃料8が浸入するが、この部分の燃料8は、その表面張力に引っ張られて貫通孔43内へは浸入しない。すなわち、収納ケース4内へは浸入せず、そのため、発振面31と底面42の間の隙間C内に燃料8が充満されないことになる。   Here, when the length F that is the minimum distance between the surface 53 and the surface 41 of the storage case 4 that is the outer opening of the storage case 4 of the through hole 43 is small, that is, the length F is smaller than the diameter dimension d of the through hole 43. If the fuel 8 is injected into the fuel tank 2 when the fuel 8 is not filled in the gap C between the oscillation surface 31 and the bottom surface 42, a capillary phenomenon occurs between the surface 53 and the surface 41. However, the fuel 8 in this portion is pulled by the surface tension and does not enter the through hole 43. That is, it does not enter the storage case 4, so that the fuel 8 is not filled in the gap C between the oscillation surface 31 and the bottom surface 42.

これに対して、本発明の一実施形態による燃料液面検出装置1では、表面53と表面41との最小距離である長さFを貫通孔43の直径寸法dよりも大きく設定しているので、表面53と表面41の間に浸入した燃料8は、容易に貫通孔43内へ流入し、発振面31と底面42の間の隙間C内に燃料8を充満させることができる。   On the other hand, in the fuel level detecting device 1 according to the embodiment of the present invention, the length F, which is the minimum distance between the surface 53 and the surface 41, is set larger than the diameter dimension d of the through hole 43. The fuel 8 that has entered between the surface 53 and the surface 41 can easily flow into the through-hole 43 and fill the gap 8 between the oscillation surface 31 and the bottom surface 42 with the fuel 8.

なお、自動車の作動時間の経過に連れて燃料8が消費され、燃料タンク2内がほぼ空になった場合、燃料タンク2形状に依っては、ガイドパイプ5のガイド部51内に依然として燃料8が充満している場合と、あるいはガイドパイプ5のガイド部51内に空気が入る場合とがある。ガイドパイプ5のガイド部51内に空気が入る場合、超音波センサ3の発振面31と収納ケース4の底面42間との隙間C内の燃料8は、表面張力の作用により依然として隙間C内に保持される。また、振動等により、隙間Cの一部に空気が入ったとしても、燃料タンク2に給油されて収納ケース4、ガイドパイプ5等が、燃料中に浸漬されると、隙間Cは、再び燃料8で完全に充満される。   In addition, when the fuel 8 is consumed as the operation time of the automobile elapses and the inside of the fuel tank 2 becomes almost empty, the fuel 8 is still in the guide portion 51 of the guide pipe 5 depending on the shape of the fuel tank 2. May be filled, or air may enter the guide portion 51 of the guide pipe 5. When air enters the guide portion 51 of the guide pipe 5, the fuel 8 in the gap C between the oscillation surface 31 of the ultrasonic sensor 3 and the bottom surface 42 of the storage case 4 is still in the gap C due to the action of surface tension. Retained. Further, even if air enters a part of the gap C due to vibration or the like, if the storage case 4, the guide pipe 5, etc. are immersed in the fuel after being supplied to the fuel tank 2, the gap C will be refueled. 8 is fully charged.

したがって、本発明の一実施形態による燃料液面検出装置1では、常に、超音波センサ3の発振面31と収納ケース4の底面42間との隙間C内に燃料8を充満させて、超音波センサ3の振動エネルギを高効率で収納ケース4へ伝達することができる。   Therefore, in the fuel level detecting device 1 according to the embodiment of the present invention, the fuel 8 is always filled in the gap C between the oscillation surface 31 of the ultrasonic sensor 3 and the bottom surface 42 of the storage case 4, and the ultrasonic wave is detected. The vibration energy of the sensor 3 can be transmitted to the storage case 4 with high efficiency.

次に、本発明の一実施形態による燃料液面検出装置1の電気回路構成について図3に基づき説明する。   Next, an electric circuit configuration of the fuel level detecting device 1 according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

図3の電気回路構成図に示すように、制御回路9は、イグニッションスイッチ11を介してバッテリ12に接続されている。また、制御回路9は、超音波センサ3が接続されている。また、制御回路9は、表示部10が接続されている。   As shown in the electric circuit configuration diagram of FIG. 3, the control circuit 9 is connected to the battery 12 via the ignition switch 11. The control circuit 9 is connected to the ultrasonic sensor 3. The control circuit 9 is connected to the display unit 10.

制御回路9は、たとえばマイクロコンピュータ等から構成され、超音波センサ3へパルス状電圧信号を印加するためのパルス発生回路91、超音波センサ3から出力される反射波受信信号を処理し、それに基づいて液面位置を算出する演算回路92、および演算回路92により算出された液面位置信号に基づき表示部10を駆動する駆動信号を出力する駆動回路93から構成されている。制御回路9は、イグニッションスイッチ11がONされてバッテリ12から電力が供給されると、燃料液面検出装置1は作動を開始する。   The control circuit 9 is constituted by, for example, a microcomputer, and processes a reflected wave reception signal output from the pulse generation circuit 91 for applying a pulse voltage signal to the ultrasonic sensor 3 and the ultrasonic sensor 3, and based on that. An arithmetic circuit 92 for calculating the liquid level position, and a drive circuit 93 for outputting a drive signal for driving the display unit 10 based on the liquid level position signal calculated by the arithmetic circuit 92. When the ignition switch 11 is turned on and electric power is supplied from the battery 12, the control circuit 9 starts the operation of the fuel level detecting device 1.

表示部10は、たとえば指針計器あるいは液晶パネル等からなり、自動車の運転席正面のコンビネーションメータ(図示せず)内に設置されている。表示部10は、制御回路9の駆動回路93に駆動されて演算回路92により算出された液面81位置、すなわち燃料タン内2の燃料8残量を運転者が視認可能に表示する。   The display unit 10 includes, for example, a pointer instrument or a liquid crystal panel, and is installed in a combination meter (not shown) in front of the driver's seat of the automobile. The display unit 10 is driven by the drive circuit 93 of the control circuit 9 and displays the position of the liquid level 81 calculated by the arithmetic circuit 92, that is, the remaining amount of the fuel 8 in the fuel tank 2 so that the driver can visually recognize it.

次に、本発明の一実施形態による燃料液面検出装置1における、燃料液面検出作動について説明する。   Next, the fuel level detecting operation in the fuel level detecting device 1 according to the embodiment of the present invention will be described.

パルス発生回路91によりパルス状電圧信号を印加されると、超音波センサ3がパルス状の超音波を燃料タンク2内の燃料8中に発射すると、超音波センサ3の発振面31が振動し、発振面31の振動が収納ケース4の底面42へ伝わり、さらに収納ケース4の外側の表面41から超音波が燃料8中に発射される。この超音波は、ガイドパイプ5内を図1中に示す伝播経路Aを辿って進行して反射面52に入射する。そこで反射されて伝播経路Bを辿って液面81に達し、そこで反射され、再び伝播経路Bおよび伝播経路Aを辿って超音波センサ3の発振面31に入射する。   When a pulse voltage signal is applied by the pulse generation circuit 91, when the ultrasonic sensor 3 emits a pulsed ultrasonic wave into the fuel 8 in the fuel tank 2, the oscillation surface 31 of the ultrasonic sensor 3 vibrates, The vibration of the oscillation surface 31 is transmitted to the bottom surface 42 of the storage case 4, and ultrasonic waves are emitted from the outer surface 41 of the storage case 4 into the fuel 8. This ultrasonic wave travels along the propagation path A shown in FIG. 1 in the guide pipe 5 and enters the reflecting surface 52. Then, the light is reflected and travels along the propagation path B to reach the liquid surface 81, is reflected there, and again travels along the propagation path B and the propagation path A to enter the oscillation surface 31 of the ultrasonic sensor 3.

超音波センサ3は、液面81からの反射パルスを受信と電圧信号を発生し、この電圧信号は演算回路92に入力される。   The ultrasonic sensor 3 receives the reflected pulse from the liquid surface 81 and generates a voltage signal, and this voltage signal is input to the arithmetic circuit 92.

演算回路92は、パルス発生回路91がパルス状電圧信号を発してから上述の反射パルスを検出するまでの時間を算出し、それに基づいて、液面81位置、つまり図1中における液面81高さHを算出し、さらに予め記憶されている燃料タンク2形状に基づいて、燃料タンク2内の燃料8残量を算出する。   The arithmetic circuit 92 calculates the time from when the pulse generation circuit 91 generates the pulse voltage signal until the above-described reflected pulse is detected, and based on this, the liquid surface 81 position, that is, the liquid surface 81 height in FIG. And the remaining amount of fuel 8 in the fuel tank 2 is calculated based on the shape of the fuel tank 2 stored in advance.

駆動回路93は、表示部7に演算回路92が算出した液面81高さHあるいは燃料8残量を表示させるための信号、たとえば指針軸(図示せず)を液面81高さHあるいは燃料8残量に対応した角度まで回動させるための駆動信号を出力する。これにより、表示部10により燃料タンク2内の液面81高さHあるいは燃料8残量が表示される。   The drive circuit 93 displays a signal for displaying the liquid level 81 height H calculated by the arithmetic circuit 92 or the remaining amount of the fuel 8 on the display unit 7, for example, a pointer shaft (not shown). The drive signal for rotating to the angle corresponding to 8 remaining amount is output. Thereby, the liquid level 81 height H in the fuel tank 2 or the fuel 8 remaining amount is displayed on the display unit 10.

以上説明した、本発明の一実施形態による燃料液面検出装置1においては、超音波センサ3の収納ケース4への固定に接着剤を使用せずに、ばね14の弾性力により超音波センサ3を収納ケース4の底面42へ押圧固定している。さらに、収納ケース4に、その底面42と表面41とを連通する貫通孔43を設け、且つこの貫通孔43を超音波センサ3の発振面31に開口させている。   In the fuel liquid level detection device 1 according to the embodiment of the present invention described above, the ultrasonic sensor 3 is used by the elastic force of the spring 14 without using an adhesive to fix the ultrasonic sensor 3 to the storage case 4. Is pressed and fixed to the bottom surface 42 of the storage case 4. Further, the storage case 4 is provided with a through hole 43 that communicates the bottom surface 42 and the surface 41, and the through hole 43 is opened to the oscillation surface 31 of the ultrasonic sensor 3.

これにより、燃料タンク2内の燃料8が貫通孔43を介して収納ケース4内に導入され、さらに、超音波センサ3の発振面31と収納ケース4の底面42との間に形成される微小な隙間C内に毛細管現象により完全に浸入する。つまり、発振面31と底面42との間の隙間C内が燃料8で充満されるので、超音波センサ3の振動エネルギを高効率で収納ケース4へ伝達することができる。したがって、コスト増大を抑制しつつ、超音波センサ3から発せられる超音波を高効率で燃料8中に伝播可能な燃料液面検出装置1を実現することができる。   As a result, the fuel 8 in the fuel tank 2 is introduced into the storage case 4 through the through-hole 43, and a minute amount formed between the oscillation surface 31 of the ultrasonic sensor 3 and the bottom surface 42 of the storage case 4. Completely enters the gap C by capillary action. That is, since the gap C between the oscillation surface 31 and the bottom surface 42 is filled with the fuel 8, the vibration energy of the ultrasonic sensor 3 can be transmitted to the storage case 4 with high efficiency. Therefore, it is possible to realize the fuel level detecting device 1 that can propagate the ultrasonic wave emitted from the ultrasonic sensor 3 into the fuel 8 with high efficiency while suppressing an increase in cost.

また、以上説明した本発明の一実施形態による燃料液面検出装置1においては、収納ケース4の貫通孔43は、燃料タンク2の天側と地側、言い換えると自動車における天側と地側にそれぞれ設けられている。   In the fuel level detecting device 1 according to the embodiment of the present invention described above, the through holes 43 of the storage case 4 are provided on the top side and the ground side of the fuel tank 2, in other words, on the top side and the ground side of the automobile. Each is provided.

これにより、燃料タンク2に燃料8を注入する際に、収納ケース4内に滞留した空気を効果的に貫通孔43から収納ケース外へ排出して、発振面31と底面42の間の隙間C内を完全に燃料8で充満することができる。   Thus, when the fuel 8 is injected into the fuel tank 2, the air staying in the storage case 4 is effectively discharged from the through hole 43 to the outside of the storage case, and the gap C between the oscillation surface 31 and the bottom surface 42 is discharged. The inside can be completely filled with fuel 8.

また、以上説明した本発明の一実施形態による燃料液面検出装置1においては、超音波センサ3が発射した超音波を液面81に向けて反射する反射面52と、超音波センサ3と反射面52との間に配置され、その内部空間であるガイド部51が超音波センサ3と反射面52との間の超音波伝播経路を形成するガイドパイプ5を設け、反射面52をガイドパイプ5の一端側にガイドパイプ5と一体として設けるとともに、収納ケース4をガイドパイプ5の他端側に固定し、貫通孔43はガイド部51に開口する構成としている。   In the fuel liquid level detection device 1 according to the embodiment of the present invention described above, the reflection surface 52 that reflects the ultrasonic wave emitted by the ultrasonic sensor 3 toward the liquid level 81, the ultrasonic sensor 3 and the reflection The guide pipe 51 which is disposed between the surface 52 and the guide portion 51 which is the internal space forms an ultrasonic wave propagation path between the ultrasonic sensor 3 and the reflection surface 52 is provided, and the reflection surface 52 is provided as the guide pipe 5. The housing case 4 is fixed to the other end side of the guide pipe 5, and the through hole 43 opens to the guide portion 51.

これにより、燃料タンク2形状が複雑な場合、たとえば、燃料タンク2の最底部から最高液面82、すなわち燃料タンク2内における液体貯蔵量が最大である時の液面82まて垂直に見通せないような場合でも、反射面52の位置を適宜選定することにより、燃料タンク2内の液面81を最高液面82から最低液面まで確実に検出することができる。   As a result, when the shape of the fuel tank 2 is complicated, for example, it is not possible to see vertically from the bottom of the fuel tank 2 to the maximum liquid level 82, that is, the liquid level 82 when the liquid storage amount in the fuel tank 2 is maximum. Even in such a case, the liquid level 81 in the fuel tank 2 can be reliably detected from the highest liquid level 82 to the lowest liquid level by appropriately selecting the position of the reflecting surface 52.

また、超音波センサ3が固定される収納ケース4と反射面52とがガイドパイプ5を介して一体的に構成されるので、超音波センサ3と反射面52との位置関係を正確に維持して、高精度の液面81検出が可能な燃料液面検出装置1を実現することができる。   In addition, since the storage case 4 to which the ultrasonic sensor 3 is fixed and the reflection surface 52 are integrally formed via the guide pipe 5, the positional relationship between the ultrasonic sensor 3 and the reflection surface 52 is accurately maintained. Thus, the fuel level detecting device 1 that can detect the level 81 with high accuracy can be realized.

また、収納ケース4がガイドパイプ5に固定された状態において、貫通孔43の収納ケース4外側開口部と対向するガイドパイプ5の内壁である表面53と貫通孔43の収納ケース4外側開口部である収納ケース4の表面41との最小距離、すなわち図2中の長さFは、貫通孔43の直径寸法dよりも大きく設定されている。   Further, in a state where the storage case 4 is fixed to the guide pipe 5, the surface 53 which is the inner wall of the guide pipe 5 facing the outer opening of the storage case 4 of the through hole 43 and the outer opening of the storage case 4 of the through hole 43. A minimum distance from the surface 41 of a storage case 4, that is, a length F in FIG. 2 is set to be larger than the diameter dimension d of the through hole 43.

これにより、表面53と表面41の間に浸入した燃料8は、容易に貫通孔43内へ流入し、発振面31と底面42の間の隙間C内に燃料8を充満させることができる。   As a result, the fuel 8 that has entered between the surface 53 and the surface 41 easily flows into the through hole 43, and the fuel 8 can be filled in the gap C between the oscillation surface 31 and the bottom surface 42.

図4には、本発明の一実施形態による燃料液面検出装置1の変形例の部分断面図を示す。   In FIG. 4, the fragmentary sectional view of the modification of the fuel liquid level detection apparatus 1 by one Embodiment of this invention is shown.

この変形例では、収納ケース4の形状を変更している。すなわち、図4に示すように、収納ケース4の底面42に超音波センサ3の発振面31に向かって突出する突起46を3個設けている。これら3個の突起は、発振面31と同心上の円周上に等角度間隔、すなわち120度間隔で配置されている。   In this modification, the shape of the storage case 4 is changed. That is, as shown in FIG. 4, three protrusions 46 that protrude toward the oscillation surface 31 of the ultrasonic sensor 3 are provided on the bottom surface 42 of the storage case 4. These three protrusions are arranged on the circumference concentric with the oscillation surface 31 at equiangular intervals, that is, at intervals of 120 degrees.

超音波センサ3が収納ケース4に組み付けられると、発振面31は、3個の突起46に当接し、超音波センサ3の発振面31と収納ケース4の底面42との間には、図4に示すように、突起46の高さLとほぼ等しい長さ隙間が形成される。   When the ultrasonic sensor 3 is assembled to the storage case 4, the oscillation surface 31 comes into contact with the three protrusions 46, and there is no gap between the oscillation surface 31 of the ultrasonic sensor 3 and the bottom surface 42 of the storage case 4. As shown in FIG. 4, a gap having a length substantially equal to the height L of the protrusion 46 is formed.

ここで、突起46の高さLは、発振面31と底面42との間に毛細管現象により確実に燃料8を充満させることができる寸法に設定されている。   Here, the height L of the protrusion 46 is set to a dimension that allows the fuel 8 to be reliably filled between the oscillation surface 31 and the bottom surface 42 by capillary action.

これにより、発振面31と底面42との間に確実に燃料8を充満させて、超音波センサ3の振動エネルギを高効率で収納ケース4へ伝達することができる。   Thereby, the fuel 8 can be reliably filled between the oscillation surface 31 and the bottom surface 42, and the vibration energy of the ultrasonic sensor 3 can be transmitted to the storage case 4 with high efficiency.

図5には、本発明の一実施形態による燃料液面検出装置1における他の変形例の部分断面図を示す。   In FIG. 5, the fragmentary sectional view of the other modification in the fuel liquid level detection apparatus 1 by one Embodiment of this invention is shown.

他の変形例では、収納ケース4に設けられる貫通孔43の位置を変更している。すなわち、図5に示すように、略有底円筒状に形成される収納ケース4の円筒壁に貫通孔43を設けるとともに、本発明の一実施形態による燃料液面検出装置1の場合と同様に、燃料タンク2の天側と地側、言い換えると自動車における天側と地側にそれぞれ設けている。この場合、貫通孔43の収納ケース4外側開口部である収納ケース4の外周面とガイドパイプ5との最小距離長さFを貫通孔43の直径寸法dよりも大きく設定しているので、収納ケース4の外周面とガイドパイプ5に浸入した燃料8は、容易に貫通孔43内へ流入し、発振面31と底面42の間の隙間C内に燃料8を充満させることができる。   In another modification, the position of the through hole 43 provided in the storage case 4 is changed. That is, as shown in FIG. 5, the through-hole 43 is provided in the cylindrical wall of the storage case 4 formed in a substantially bottomed cylindrical shape, and the same as in the case of the fuel level detecting device 1 according to the embodiment of the present invention. The fuel tank 2 is provided on the top side and the ground side, in other words, on the top side and the ground side of the automobile. In this case, since the minimum distance length F between the outer peripheral surface of the storage case 4 that is the outer opening of the storage case 4 of the through hole 43 and the guide pipe 5 is set larger than the diameter dimension d of the through hole 43, The fuel 8 that has entered the outer peripheral surface of the case 4 and the guide pipe 5 can easily flow into the through-hole 43 and fill the gap 8 between the oscillation surface 31 and the bottom surface 42 with the fuel 8.

この構成によっても、発振面31と底面42との間に確実に燃料8を充満させて、超音波センサ3の振動エネルギを高効率で収納ケース4へ伝達することができる。   Also with this configuration, it is possible to reliably fill the fuel 8 between the oscillation surface 31 and the bottom surface 42 and transmit the vibration energy of the ultrasonic sensor 3 to the storage case 4 with high efficiency.

なお、以上説明した本発明の一実施形態による燃料液面検出装置1、その変形例および他の変形例においては、ガイドパイプ5をアルミニウムダイカスト用合金から、ガイドパイプ6をステンレス鋼管からそれぞれ形成しているが、これらの材質に限る必要は無く、他の材質から形成してもよい。   In the fuel level detecting device 1 according to the embodiment of the present invention described above, and its modified examples and other modified examples, the guide pipe 5 is formed from an aluminum die casting alloy, and the guide pipe 6 is formed from a stainless steel pipe. However, it is not necessary to limit to these materials, and they may be formed from other materials.

また、以上説明した本発明の一実施形態による燃料液面検出装置1、その変形例および他の変形例においては、ガイドパイプ5およびガイドパイプ6別部品として形成し、両者を組み付けているが、ガイドパイプ5およびガイドパイプ6を一体的に1個の部品として形成してもよい。   Further, in the fuel liquid level detection device 1 according to the embodiment of the present invention described above, the modified example and other modified examples, the guide pipe 5 and the guide pipe 6 are formed as separate parts, and both are assembled. The guide pipe 5 and the guide pipe 6 may be integrally formed as one piece.

また、本発明の一実施形態による燃料液面検出装置1、その変形例および他の変形例においてガイドパイプ6を省略してもよい。   Further, the guide pipe 6 may be omitted in the fuel level detecting device 1 according to the embodiment of the present invention, its modified examples, and other modified examples.

また、以上説明した本発明の一実施形態による燃料液面検出装置1、その変形例および他の変形例においては、反射面52形状を単純な平面状としているが、これを凹面状、つまり発振面31および液面81の両方に向かって凹であるような形状としてもよい。   Further, in the fuel level detecting device 1 according to the embodiment of the present invention described above, and its modified examples and other modified examples, the reflecting surface 52 has a simple planar shape, but this is a concave surface, that is, an oscillation. The shape may be concave toward both the surface 31 and the liquid surface 81.

また、以上説明した実施形態は、本発明の車両用液面検出装置を、自動車の燃料液面検出装置1に適用した場合を例に説明したが、燃料液面検出装置1以外に適用してもよい。すなわち、車両に搭載される他の液体、たとえば、エンジンオイル、ブレーキフルードあるいはウィンドウォッシャ液等の液面検出に用いてもよい。さらには、液体輸送用車両に備えられた液体輸送用タンク内の液面を検出するために適用してもよい。   Moreover, although embodiment described above demonstrated the case where the liquid level detection apparatus for vehicles of this invention was applied to the fuel level detection apparatus 1 of a motor vehicle, it applied to other than the fuel level detection apparatus 1 as an example. Also good. In other words, it may be used for detecting the level of other liquids mounted on the vehicle, such as engine oil, brake fluid or window washer fluid. Furthermore, you may apply in order to detect the liquid level in the tank for liquid transportation with which the vehicle for liquid transportation was equipped.

本発明の一実施形態による燃料液面検出装置1の部分断面図である。1 is a partial cross-sectional view of a fuel level detecting device 1 according to an embodiment of the present invention. 図1中のII部拡大断面図である。It is the II section expanded sectional view in FIG. 本発明の一実施形態による燃料液面検出装置1における電気回路構成を説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining the electric circuit structure in the fuel liquid level detection apparatus 1 by one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態による燃料液面検出装置1の変形例における部分断面図である。It is a fragmentary sectional view in the modification of the fuel liquid level detection apparatus 1 by one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態による燃料液面検出装置1における他の変形例の部分断面図である。It is a fragmentary sectional view of the other modification in the fuel liquid level detection apparatus 1 by one Embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 燃料液面検出装置(車両用液面検出装置)
2 燃料タンク(タンク)
21 底面(底部)
3 超音波素子(超音波発振素子)
31 発振面
4 ケース
41 表面
42 内面
43 貫通孔
44 突起部
45 係止部
46 突起
5 ガイドパイプ(筒体)
51 ガイド部(内部空間)
52 反射面(反射壁)
53 表面(内壁)
54 固定孔
55 係止部
6 ガイドパイプ(円筒)
7 リード線
8 燃料(液体)
81 液面
82 最高液面
9 制御回路
91 パルス発生回路
92 演算回路
93 駆動回路
10 表示部
11 イグニッションスイッチ
12 バッテリ
13 プラグ
13a 突起部
13b 貫通孔
13c 貫通孔
14 ばね(固定手段、弾性部材)
A、B 伝播経路
C 隙間
d 直径
F 長さ
H 液面高さ
Hmax 最大液面高さ
K 長さ
L 高さ
1 Fuel level detector (Vehicle level detector)
2 Fuel tank (tank)
21 Bottom (bottom)
3 Ultrasonic element (Ultrasonic oscillator)
31 Oscillating surface 4 Case 41 Surface 42 Inner surface 43 Through-hole 44 Projection portion 45 Locking portion 46 Projection 5 Guide pipe (cylindrical body)
51 Guide (internal space)
52 Reflective surface (reflective wall)
53 Surface (inner wall)
54 Fixing hole 55 Locking part 6 Guide pipe (cylindrical)
7 Lead wire 8 Fuel (liquid)
81 Liquid level 82 Maximum liquid level 9 Control circuit 91 Pulse generation circuit 92 Arithmetic circuit 93 Drive circuit 10 Display unit 11 Ignition switch 12 Battery 13 Plug 13a Protrusion 13b Through hole 13c Through hole 14 Spring (fixing means, elastic member)
A, B Propagation path C Clearance d Diameter F Length H Liquid level height Hmax Maximum liquid level height K Length L Height

Claims (8)

液体を貯蔵するタンクと、
前記タンク内の底部に配置されるとともにその内部に超音波発振素子を収容する収納ケースと
前記超音波発振素子の発振面が前記収納ケースの内面に密着するように、前記超音波発振素子を前記収納ケースの内面に向けて押圧する固定手段とを備え、
前記超音波発振素子が発する超音波を前記収納ケースの前記内面とは反対側の表面から前記液体中に伝播させ、この超音波の前記液面で反射された反射波を前記超音波発振素子により受信して前記液面位置を検出する車両用液面検出装置であって、
前記収納ケースに前記収納ケースの外部空間と前記収納ケース内部とを連通する貫通孔を形成し、
前記タンク内に液体が注入されると、前記収納ケースは前記液体中に浸漬され、前記貫通孔を介して前記液体が前記収納ケースの内部に流入し、前記発振面と前記内面との間の隙間に液体が充満することを特徴とする車両用液面検出装置。
A tank for storing liquid;
A storage case that is disposed at the bottom of the tank and houses an ultrasonic oscillation element therein ,
Fixing means for pressing the ultrasonic oscillation element toward the inner surface of the storage case so that the oscillation surface of the ultrasonic oscillation element is in close contact with the inner surface of the storage case;
The ultrasonic wave generated by the ultrasonic oscillation element is propagated into the liquid from the surface opposite to the inner surface of the storage case, and the reflected wave reflected by the liquid surface of the ultrasonic wave is transmitted by the ultrasonic oscillation element. A vehicle liquid level detection device that receives and detects the liquid level position,
Forming a through hole in the storage case to communicate the external space of the storage case with the interior of the storage case;
When a liquid is injected into the tank, the storage case is immersed in the liquid, and the liquid flows into the storage case through the through hole, and between the oscillation surface and the inner surface. A liquid level detecting device for a vehicle, wherein the gap is filled with liquid .
前記貫通孔は前記収納ケースの前記表面と前記内面とを連通することを特徴とする請求項1に記載の車両用液面検出装置。   The liquid level detection device for a vehicle according to claim 1, wherein the through hole communicates the surface and the inner surface of the storage case. 前記貫通孔は前記発振面に開口することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の車両用液面検出装置。   The vehicular liquid level detection device according to claim 1, wherein the through hole opens in the oscillation surface. 前記貫通孔は少なくとも前記タンクの天側および地側に設けられることを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれかに記載の車両用液面検出装置。   The liquid level detection device for a vehicle according to any one of claims 1 to 3, wherein the through hole is provided at least on a top side and a ground side of the tank. 前記固定手段は、前記収納ケース内に保持される弾性部材であることを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれかに記載の車両用液面検出装置。   The liquid level detection device for a vehicle according to any one of claims 1 to 4, wherein the fixing means is an elastic member held in the storage case. 前記収納ケースの前記内面に前記発振面側に突き出す少なくとも3個の突起を備え、
前記発振面は前記突起に当接すると前記発振面と前記内面と間に隙間が形成されることを特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれかに記載の車両用液面検出装置。
Comprising at least three protrusions protruding toward the oscillation surface side on the inner surface of the storage case;
6. The vehicular liquid level detection device according to claim 1, wherein a gap is formed between the oscillation surface and the inner surface when the oscillation surface comes into contact with the protrusion.
前記超音波発振素子が発射した超音波を前記液体の液面に向けて反射する反射壁と、
前記超音波発振素子と前記反射壁との間に配置され、その内部空間が前記超音波発振素子と前記反射壁との間の超音波伝播経路を形成する筒体とを備え、
前記反射壁は前記筒体の一端側に設けられ、
前記収納ケースが前記筒体の他端側に固定され、
前記貫通孔は前記内部空間に開口することを特徴とする請求項1ないし請求項6のいずれかに記載の車両用液面検出装置。
A reflecting wall that reflects the ultrasonic wave emitted by the ultrasonic oscillator toward the liquid surface;
A cylinder that is disposed between the ultrasonic oscillation element and the reflection wall, and whose internal space forms an ultrasonic propagation path between the ultrasonic oscillation element and the reflection wall;
The reflection wall is provided on one end side of the cylindrical body,
The storage case is fixed to the other end of the cylinder;
The liquid level detection device for a vehicle according to any one of claims 1 to 6, wherein the through hole opens into the internal space.
前記貫通孔の前記収納ケース外側開口部とそれと対向する前記筒体の内壁との最小距離が前記貫通孔の直径寸法と同等以上に形成されることを特徴とする請求項7に記載の車両用液面検出装置。   8. The vehicle according to claim 7, wherein a minimum distance between the outer opening of the storage case of the through hole and the inner wall of the cylindrical body facing the opening is equal to or greater than a diameter dimension of the through hole. Liquid level detection device.
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KR101932095B1 (en) * 2016-12-06 2018-12-24 주식회사 코아비스 Vehicle Fuel Tank

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021015011A (en) * 2019-07-10 2021-02-12 株式会社デンソー Ultrasonic distance measuring device
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