燃料箱用油量检测装置 技术领域 本发明涉及用于检测车辆所具备的燃料箱中残存的燃料的量的燃料箱用油量检 测装置 (apparatus for sensing fuel level in fuel tank)。
背景技术 一般情况下， 车辆中具备能够容纳驱动发动机所需的燃料的燃料箱， 在容纳液相 的燃料的燃料箱内具备为了将燃料的残存量告知驾驶员而检测燃料的残存量的油量检测 装置。
这种燃料箱用油量检测装置分为机械式油量检测装置和电子式油量检测装置。
机械式油量检测装置为， 根据液相燃料上浮着的浮标的高度变化来使电阻值发生 变化的方式， 其因价格低廉而广泛使用。
电子式油量检测装置为不存在额外的浮标而直接检测液相燃料高度的方式。
图 1 为表示现有的机械式油量检测装置的图。
现有的机械式油量检测装置具有如图 1 所示的外壳 1.
另外， 具有电阻基板 2， 该电阻基板 2 在规定的角度范围内以辐射形状形成在上述 外壳 1 的内部。
另外， 具有臂 3， 该臂 3 的一侧固定有浮标 7， 另一侧可转动地支承于上述外壳 1。
另外， 具有电位计游标 (wiper)4， 该电位计游标 4 固定于上述臂 3， 与臂 3 一体转 动并与上述电阻基板 2 接触。
上述外壳 1 及位于其内部的电阻基板 2 固定在燃料箱内部， 臂 3 及电位计游标 4 随着浮标 7 根据燃料的量而向上或向下移动而一同转动。
因此， 上述电位计游标 4 的接点突起 4a 以接触电阻基板 2 的辐射电路 2a 的状态 在规定的角度范围内转动而与电阻基板 2 的各个不同位置接触。
由此， 电阻基板 2 根据燃料的残存量而可变地显示电阻值， 据此能够在车辆的仪 表盘上表示燃料残存量。
如图 2 所示， 燃料检测装置一般设置于燃料泵模块 5 且位于燃料箱内部。
但是， 现有的燃料箱用油量检测装置， 相互接触而表示分别不同的电阻值的电阻 基板与电位计游标的接点部位， 由于总是暴露在燃料或空气中， 因此不仅快速腐蚀， 还会产 生电阻基板与电位计游标相互之间的持续接触所致的磨损， 从而发生耐久性降低的问题。
这种问题会导致无法正确检测燃料残存量的状况产生。
最近， 生物燃料等被开发而使用， 然而在使用这种燃料时存在上述的腐蚀及磨损 会更快地发生的问题。
作为用于解决这种问题的油量检测装置， 有本发明的申请人取得专利权的第 0712605 号韩国专利 “车辆燃料箱的液位检测装置”
上述技术通过如下方式防止电阻基板与电位计游标的摩擦所致的磨损现象， 即， 在电阻基板和电位计游标所处的空间内注入可润滑及防锈的液体 ( 以下称之为 “填充液” )
之后进行密封， 使得电阻基板和电位计游标不能与燃料箱内的燃料接触。
但是， 上述现有技术中， 会发生填充着填充液的空间无法达到完全密封的状态的 状况， 成为无法达到密封状态的原因的缝隙， 多数情况下形成在填充液可流出的位置 ( 下 部位置 )， 从而发生填充液流出， 由此存在丧失填充液原本的功能的问题。
虽有如上所述的问题， 但确认密封状态本身具有难度， 因此实际上时常发生不良 品交付的情形， 只能承担不良品交付所致的经济损失。
另一方面， 如上所述的使用填充液的油量检测装置， 因填充液的低温特性而在零 下 30℃左右的低温条件下还可能发生无法顺畅地检测残存油量的问题。( 参照图 5)
另外， 具有浮标的现有的燃料箱用油量检测装置， 无论残存油量处于基准值以上 还是以下， 臂的旋转只能在设定的范围内进行。
这是由于与轴连接的电位计游标旋转到设定范围之外时， 会发生故障的缘故。
尤其， 当臂旋转到浮标接触燃料箱的底面的程度时， 不仅发生无法顺畅地检测残 存油量的故障， 还会发生车辆行驶时浮标与燃料箱的底面碰撞而产生噪音的问题。
现有技术中， 使臂只能在设定的范围内旋转， 即如图 3 所示， 通过固定在臂 3 而一 同旋转的电位计游标固定体 6 与形成用于填充填充液的空间的外壳 1 接触， 使得臂 3 无法 旋转到规定的角度以上。
即， 电位计游标固定体 6 接触到外壳 1 的第一旋转防止部 1a 或第 2 旋转防止部 1b 时， 使臂 3 无法进一步旋转， 其结果臂只能在第一旋转防止部 1a 和第 2 旋转防止部 1b 之间 的空间所具有的范围内旋转。
但是， 上述电位计游标固定体 6 和上述外壳 1 由于通过注塑成型而制造， 所以发生 电位计游标固定体与外壳的大小上的偏差， 由此时常发生臂 3 过度旋转的情形。 发明内容 本发明是为了解决上述问题而提出的， 具体而言， 其目的在于提供一种燃料箱用 油量检测装置， 使得不仅可以通过填充液防止电阻基板与电位计游标的摩擦所致的磨损现 象及腐蚀现象， 还能够容易地确认填充液填充空间的密封状态， 从而降低不良率。
另外， 另一目的在于提供一种即使燃料箱内的燃料流入填充液填充空间， 也可以 维持防止磨损现象和腐蚀现象的效果的燃料箱用油量检测装置。
另外， 另一目的在于， 即使在零下 30℃左右的低温下也能够顺畅地检测残存流量。
另外， 另一目的在于提供一种具有即使在残存油量成为基准值以上或以下的情形 下， 也能够降低与臂只在设定的范围内旋转的功能相关的不良率的结构的燃料箱用油量检 测装置。
本发明中， 使电阻基板和电位计游标处于填充有起到防锈及润滑作用的填充液的 空间内， 以防止由电阻基板与电位计游标的摩擦所致的磨损现象及腐蚀现象， 并通过将为 了在可密封的填充液填充空间内加入填充液而形成于外壳的填充液流入口形成在外壳的 上部， 使通过填充液流入口进行的可密封与否的确认容易进行， 从而可降低不良率。
这种本发明的燃料箱用油量检测装置具有形成有可密封的填充液填充空间且上 部形成有填充液流入口的外壳。
另外， 具有用于封闭填充液流入口而使填充液填充空间成为密封状态的塞子。
另外， 具有填充在填充液填充空间内而起到防锈及润滑作用的液体 ( 填充液 )。
另外， 电阻基板和电位计游标位于上述填充液填充空间内。
在本发明中， 作为为了防止腐蚀及防止磨损而填充的上述填充液， 使用在与燃料 箱的燃料处于同一空间内的情况下， 不与燃料箱的燃料相混且处于比燃料箱的燃料更低的 位置的填充液， 从而即使燃料箱内的燃料流入填充液填充空间， 也能够维持防止磨损现象 和腐蚀现象的效果。
另外， 使用即使在零下 30℃的条件下也不会在电阻基板与电位计游标之间形成油 膜的填充液， 从而即使在零下 30℃左右的低温下也能够顺畅地检测残存油量。
另外， 本发明的油量检测装置具有 ： 浮在燃料箱内的燃料上的浮标， 以及与上述浮 标连接， 且随着浮标的移动而旋转的同时使电位计游标旋转的臂 ； 其中， 上述臂在被构成为 只能在设定的角度范围内旋转的情况下要脱离设定的范围而旋转时， 上述金属材质的臂卡 在外壳上而防止旋转， 从而使臂只能在设定的角度范围内旋转。
由此， 无论残存油量达到基准值以上还是以下， 也能够达到降低臂的旋转只能在 设定的范围内实现的功能相关的不良率的结构的油量检测装置。
本发明的油量检测装置， 电阻基板和电位计游标处于填充有起到防锈及润滑作用 的填充液的空间内， 因此防止电阻基板与电位计游标的摩擦所致的磨损现象及腐蚀现象， 并为了在可密封的填充液填充空间内加入填充液而具有形成在外壳上的填充液流入口， 且 由于上述填充液流入口形成在外壳的上部， 因此能够通过向填充液流入口吹进压缩空气等 方式可容易地确认填充液填充空间的可密封与否， 由此可降低不良率。 在本发明中， 作为用于防止磨损及防止腐蚀而填充的填充液， 其与燃料箱的燃料 处于同一空间内的情况下， 使用不与燃料箱的燃料相混且处于比燃料箱的燃料更低的位置 的填充液， 即使燃料箱内的燃料流入填充液填充空间也能够维持防止磨损现象和腐蚀现象 的效果。
另外， 本发明中， 使用即使在零下 30℃的条件下也不会在电阻基板与电位计游标 之间形成油膜的填充液时， 即使在零下 30 ℃左右的低温下也能够顺畅地检测残存油量。 ( 参照图 10)
另外， 本发明的油量检测装置具有 ： 浮在燃料箱内的燃料上的浮标， 及与上述浮标 连接， 随浮标的移动而旋转的同时使电位计游标旋转的臂 ； 其中， 上述臂只能在设定的角度 范围内旋转， 上述臂用金属材质形成， 在臂将要脱离设定的范围而旋转时， 上述金属材质的 臂卡在外壳上而防止旋转， 从而臂只能在设定的角度范围内旋转， 从而具有臂的旋转只能 在设定的范围内实现的功能相关的不良率低的特征。
附图说明
图 1 为用于说明现有的机械式油量检测装置的概略图。
图 2 为用于说明设置在燃料泵模块中的现有的机械式油量检测装置的概略图。
图 3 为用于说明使设置于现有的机械式油量检测装置中的臂只在设定的角度范 围内旋转的结构的概略图。
图 4 为表示将使用填充液的现有的油量检测装置在常温中使用时的信号 (signal) 的图。图 5 为表示将使用填充液的现有的油量检测装置在零下 30℃的低温下使用时的 信号的图。
图 6 为表示本发明的油量检测装置的概略图。
图 7 为用于说明作为本发明油量检测装置的构成要素的外壳由基座主体和盖子 构成的情况的局部分解立体图。
图 8 为用于说明在本发明油量检测装置中使臂在设定的范围内旋转的结构的概 略图。
图 9 为表示本发明的油量检测装置设置于燃料泵模块的情形的概略图。
图 10 为表示将本发明的油量检测装置在零下 30℃的低温下使用时的信号的图。
图 11 为用于说明本发明的填充液填充空间内上部填充液和下部填充液分开填充 的情形的概略图。
附图标记说明
1. 外壳 1a. 第一旋转防止部
1b. 第 2 旋转防止部 2. 电阻基板
2a. 辐射电路 3. 臂
4. 电位计游标 5. 燃料泵模块 7. 浮标 10. 外壳 10b. 盖子 11a. 上部填充液所处空间 12. 填充液流入口 20. 电阻基板 40. 电位计游标 60. 臂设置旋转体4a. 接点突起 6. 电位计游标固定体 10a. 基座主体 11. 填充液填充空间 11b. 下部填充液所处空间 13a、 13b. 旋转防止突起 30. 臂 50. 塞子 70. 浮标具体实施方式
以下， 用附图更具体地说明本发明的技术思想。
但是， 附图只不过是为了更具体地说明本发明的技术思想的一个例子， 因此本发 明的技术思想不被附图所限定。
本发明涉及设置于燃料箱的油量检测装置， 涉及通过电阻基板与电位计游标的接 触来检测燃料箱内的残存油量的油量检测装置。
即， 本发明涉及具有电阻基板和电位计游标的机械式油量检测装置。
因此， 本发明的油量检测装置与现有技术相同地具有电阻基板 20 和电位计游标 40 等现有的机械式油量检测装置所具备的常规构成要素。
由于机械式油量检测装置是已经广为熟知而使用的装置， 因此省略对电阻基板 20 或电位计游标 40 等常规的构成要素的具体说明。
但是， 本发明具有通过填充液来防止电阻基板 20 与电位计游标 40 的摩擦所致的 磨损现象及腐蚀现象的目的。因此， 本发明的油量检测装置具有形成了可密封的填充液填充空间 11 的外壳 10。
另外， 具有填充在填充液填充空间 11 内而起到防锈及润滑作用的填充液。
另外， 电阻基板 20 和电位计游标 40 位于上述填充液填充空间 11 内。
如上所述的使电阻基板 20 和电位计游标 40 位于上述填充液填充空间 11 内的技 术， 如现有技术中所述， 在本申请的申请人获得授权的韩国专利第 0712605 号等所公开。
如同已进行的说明， 上述的现有的技术的缺陷是很难确认填充液填充空间 11 是 否密封， 造成不良率高。
本发明具有如下目的， 即， 使得易于确认填充液填充空间 11 的密封状态， 从而降 低不良率。
现有技术中难以确认填充液填充空间的密封状态的原因是如下结构所致， 即， 由 于需要使电阻基板 2 和电位计游标 4 位于填充液填充空间内， 所以形成填充液填充空间的 外壳 1 需由基座主体和盖子构成， 且基座主体和盖子之间需设置用于维持气密性的密封部 件 (packing)。
即， 虽然存在对由基座主体、 密封部件及盖子结合而成的填充液填充空间的密封 状态进行确认的必要性， 但没有可以对基座主体、 密封部件及盖子的结合状态进行确认的 方法。( 本申请的发明人在形成填充液填充空间 11 时， 还提出了熔接合成树脂材质的基座 主体 10a 和盖子 10b 来形成填充液填充空间 11 的方法， 即使在这种情况下也存在对实现坚 固的熔接而填充液填充空间 11 是否成为可以进行密封的状态进行确认的必要性 ) 本申请的发明人提出了如下的结构， 即， 在形成填充液填充空间 11 的外壳 10 的上 部形成了填充液流入口 12， 从而易于确认是否可以进行密封。
根据这种结构， 通过填充液流入口 12 向填充液填充空间 11 吹入压缩空气， 且使压 缩空气向填充液填充空间 11 供给时无法通过填充液流入口 12 泄露， 则可确认填充液填充 空间 11 是否为可密封的状态。( 采用吹入一定量的压缩空气时， 确认是否在填充液填充空 间 11 内维持了设定的数值以上的压力的方法等， 可更加易于确认填充液填充空间 11 的可 密封与否 )
当然， 由于具有如上所述的填充液流入口 12， 因此本发明具有用于封闭填充液流 入口 12 而使填充液填充空间 11 变成密封状态的塞子 50。
将如上所述的填充液流入口 12 形成在外壳 10 的上部的原因在于， 通过塞子 50 封 闭了填充液流入口 12 时， 即使发生填充液流入口 1 没有被完全封闭的不良时， 也能够使填 充液的向外流出最小化。
当然， 优选， 填充液流入口 12 比位于填充液填充空间 11 内的电阻基板 20 及电位 计游标 40 更靠上部的位置。
塞子 50 可通过硬塞到填充液流入口 12 而封闭填充液填充空间 11 的方式结合， 还 可以通过熔接在填充液流入口 12 而封闭填充液填充空间 11 的方式构成。
一方面， 在本发明中， 与燃料箱的燃料处于同一空间内的情况下， 使用不与燃料箱 的燃料相混且处于比燃料箱的燃料低的位置的填充液时， 即使由于塞子 50 和填充液流入 口 12 之间密封不佳等原因而燃料箱内的燃料从填充液流入口 12 流入， 也由于防止了电阻 基板 20 和电位计游标 40 与燃料的接触， 因此能够维持防止磨损现象和腐蚀现象的效果。
填充液与燃料箱的燃料处于同一空间内的情况下， 使填充液不与燃料箱的燃料相
混且处于比燃料箱的燃料更低的位置的方法有， 使用比燃料箱的燃料密度高的填充液的方 法。
在本发明中， 优选使用在零下 30℃的条件下也不会在电阻基板 20 和电位计游标 40 之间形成油膜的填充液。
这是本申请的发明人根据长时间的试误和研究而得到的结果， 其根据如下 ： 使用 起到防锈及润滑作用的填充液， 且使用冰点 (Freezing point) 高的填充液时， 填充剂的粘 度上升而在电阻基板 20 和电位计游标 40 之间形成油膜， 从而无法顺畅地检测残存油量 ( 参照图 5)。
多种实验的结果， 在零下 30℃的条件下也不会在电阻基板 20 和电位计游标 40 之 间形成油膜的填充液， 虽根据不同国家而存在一些差异， 但是大部分情况下在残存油量的 检测中得到了满意的效果 ( 参照图 10)。
即， 比较顺畅地实现了残存油量的检测。
本发明的油量检测装置可由如下方式实现， 即， 具有浮标 70， 其浮在所述燃料箱内 的燃料上 ； 以及臂 30， 其与所述浮标 70 连接， 随着浮标 70 移动而旋转的同时使电位计游标 40 旋转。
此时， 有必要使上述臂 30 只能在与现有技术相同地设定的角度范围内旋转， 使得 残存油量即使达到基准值以上或以下， 臂 30 的旋转也只能在设定的范围内进行。
但是， 如同现有技术， 采用通过固定在臂 3 上而一同旋转的电位计游标固定体 6 与 形成用于填充填充液的空间的外壳 1 的接触而使臂 30 无法旋转到规定的角度以上的方式 时， 存在与使臂 30 的旋转只能在设定的范围内进行的功能相关的不良率高的问题。
为了防止这种问题， 本发明的臂 30 以金属材质制造， 当臂 30 要脱离设定的范围而 旋转时， 上述金属材质的臂 30 卡在外壳 10 上而防止旋转， 从而使臂 30 只能在设定的角度 范围内旋转。
即， 虽然金属的数值变化不大， 但通过注塑成型而制造的制品， 其大小变化大， 从 而难以获得一致的制品。
即， 在利用注塑成型制品与注塑成型制品的接触而使臂 30 只能在设定的范围内 旋转时， 由于尺寸的偏差大而不良率高， 但采用作为金属的臂 30 和作为注塑成型制品的外 壳 10 时， 可相对降低不良率。( 因制造出的臂 30 的大小比较均匀 )
附图中， 在外壳 10 形成有隔开一定间隔且突出的多个旋转防止突起 13a、 13b。
另外， 臂 30 根据浮标 70 的移动而旋转时， 只旋转到卡在旋转防止突起 13a、 13b 为 止， 从而使臂 30 只能在旋转防止突起 13a、 13b 之间旋转。
这种结构是进一步降低与使臂 30 只能在设定的范围内旋转的结构相关的不良率 的较为优选的结构。
在本发明中， 如图 11 所示， 填充在填充液填充空间 11 内的填充液能够以多个种类 的方式实现。
这时， 多个种类的填充液优选为相分离 (phase separation) 的方式实现。
具体而言， 填充液分为分别位于填充液填充空间 11 的上部及下部的上部填充液 及下部填充液， 其中， 下部填充液比上部填充液密度高， 且包覆电位计游标 40 和电阻基板 20 而起到防锈和润滑作用， 并且即使在零下 30℃的条件下也不会在电阻基板 20 与电位计游标 40 之间形成油膜， 而上部填充液与臂 30 和密封部接触而起到润滑作用， 该密封部使填 充液填充空间 (11) 与外部隔绝。
即， 下部填充液由于与电位计游标 40 及电阻基板 20 接触， 因此使用具有防锈、 润 滑及低温驱动特性的种类的填充液， 而上部填充液与臂 30 及密封部接触， 因此使用润滑及 与燃料箱的燃料的相分离更好而能够提高密封效率的种类的填充液。
未说明的附图标记 11a 为上部填充液所处空间， 11b 为下部填充液所处空间， 60 是 为了让臂 30 旋转而可旋转地设置于外壳 10 的臂设置旋转体， 臂 30 固定于该臂设置旋转体 60。