JP2007285787A - Liquid condition detection sensor - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a liquid condition detection sensor capable of keeping the housing cap on the housing base stably erecting condition even in a case the housing for the temperature detection element is provided on the housing base. <P>SOLUTION: The terminal region part 169 is bent on the housing base 140, the level detection element 160 is housed in the housing cap 120 while erecting the detection regent part 168. The terminal region part 169 is housed in the back bulge 131 after bulged around the opening of the base 121 of the housing cap 120. The front bulge 132 installed symmetrically with the back bulge 131 has a through hole 325 to make the housing projection 143 pass which is housing the temperature sensor 154 while erecting on the housing base 140. The housing cap 120 of approximately symmetrical structure to the central axis can be stably erected on the housing base 140. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、液体の状態を検知するための検知電極が設けられた検出素子をハウジング内に収容した液体状態検知センサに関するものである。   The present invention relates to a liquid state detection sensor in which a detection element provided with a detection electrode for detecting a liquid state is accommodated in a housing.

従来より、一対の電極から形成されるコンデンサの静電容量の変化に基づき、液体の状態の検知を行う液体状態検知センサが知られている。そして、このようなセンサに用いられる検出素子には、プリント基板に一対の検知電極を形成して構成される検出素子や、一対の検知電極を絶縁フィルムで封着して構成される検出素子などが知られている。こうした検出素子は内部を液体が循環可能な液体状態検知センサのハウジング内に収容され、ハウジング内を流通する液体の状態の検出を行う。   Conventionally, a liquid state detection sensor that detects a liquid state based on a change in capacitance of a capacitor formed by a pair of electrodes is known. The detection element used in such a sensor includes a detection element configured by forming a pair of detection electrodes on a printed board, a detection element configured by sealing a pair of detection electrodes with an insulating film, and the like It has been known. Such a detection element is housed in a housing of a liquid state detection sensor in which liquid can circulate, and detects the state of the liquid flowing in the housing.

こうした液体状態検知センサとして、自身を液体収容容器に取り付ける側となるベース側のハウジング（ハウジングベース）上に検出素子を取り付け、キャップ側のハウジング（ハウジングキャップ）を検出素子の周囲を覆うように被せてハウジングベースに係合させることで、検出素子をハウジング内に収容する構造を有するものが知られている。   As such a liquid state detection sensor, a detection element is mounted on a base-side housing (housing base) which is a side to which the liquid container is attached, and a cap-side housing (housing cap) is covered so as to cover the periphery of the detection element. It is known that the detection element is accommodated in the housing by being engaged with the housing base.

ところで、液体状態検知センサの検出素子として液体の液面レベルを検出するレベル検出素子を用いた場合、略リニアな液面レベルを検知するには、レベル検出素子を、液面レベルの変位方向（鉛直方向）に沿って一対の検知電極が配置されるように直立した状態で、ハウジングベース上に配置させる必要がある。このとき、検知電極の末端に接続される端子部は鉛直方向下方に配置されることとなる。そして、液面レベルの低い状態でも検出を可能とする目的で、レベル検出素子として検知電極および端子部を絶縁フィルムに封着した可撓性を有するものの場合、端子部が形成された領域を水平方向に折り曲げ検知電極の配置位置をハウジングベース側に近づける構成が検討されている（例えば、特許文献１，２参照。）。   By the way, when a level detection element that detects the liquid level of the liquid is used as the detection element of the liquid state detection sensor, in order to detect a substantially linear liquid level, the level detection element is moved in the displacement direction of the liquid level ( It is necessary to arrange on the housing base in an upright state so that a pair of detection electrodes are arranged along the vertical direction. At this time, the terminal portion connected to the end of the detection electrode is arranged downward in the vertical direction. For the purpose of enabling detection even in a state where the liquid level is low, in the case where the level detection element has flexibility in which the detection electrode and the terminal portion are sealed on the insulating film, the region where the terminal portion is formed is horizontal. A configuration in which the bending detection electrode is disposed closer to the housing base side in the direction has been studied (see, for example, Patent Documents 1 and 2).

この特許文献１，２に記載のオイルレベルセンサ（液体状態検知センサ）では、レベル検出素子を保護するセンサキャップ（ハウジングキャップ）を有底筒状に形成し、その開口端側（ハウジングベースに臨む側）の外壁の一部を外方に膨らませた膨出部を設けると共に、レベル検出素子の電極端子部が形成された領域を水平方向に折り曲げ、その折り曲げた部分を膨出部内に収容して、外部への露出から保護している。
特開２００５−２２１４９４号公報（図５〜図７） 特開２００６−３８４９７号公報 In the oil level sensor (liquid state detection sensor) described in Patent Documents 1 and 2, a sensor cap (housing cap) that protects the level detecting element is formed in a bottomed cylindrical shape, and its open end side (facing the housing base). Side) and a bulging part in which a part of the outer wall is bulged outward is provided, the region where the electrode terminal part of the level detection element is formed is bent horizontally, and the bent part is accommodated in the bulging part. Protects from external exposure.
Japanese Patent Laying-Open No. 2005-221494 (FIGS. 5 to 7) JP 2006-38497 A

しかしながら、特許文献１および２のオイルレベルセンサのハウジングキャップは、レベル検出素子の端子部を収容する膨出部を有するために側面視Ｌ字状の形態となる。しかし、この形態ではキャップ形状のバランスが良好とはいえず、ハウジングキャップをハウジングベースに安定して取り付けにくい側面が多少なりともあった。また、ハウジングキャップを樹脂等から形成した場合、側面視Ｌ字状の形態では、成形後のキャップに反りが比較的生じ易いため、その観点からもハウジングキャップをハウジングベースに安定して取り付けにくくなる。   However, since the housing cap of the oil level sensor of Patent Documents 1 and 2 has a bulging portion that accommodates the terminal portion of the level detection element, it has an L-shape when viewed from the side. However, in this configuration, the balance of the cap shape is not good, and there are some side surfaces where it is difficult to stably attach the housing cap to the housing base. Further, when the housing cap is formed of resin or the like, in the L-shaped form in side view, the cap after molding is relatively likely to be warped. From this viewpoint, it is difficult to stably attach the housing cap to the housing base. .

そこで、ハウジングキャップのうち、検出素子を介して端子部を収容する膨出部と反対側に位置する外面にも外方に膨らませた膨出部を設けることが考えられる。このようにすることで、取り付け方向と直交する断面をとってみたときのハウジングキャップの形態を中心軸に対して略対称にすることができ、キャップ形状のバランスを良好なものにすることができるからである。しかしながら、特許文献１，２にも記載されているように、近年のオイルレベルセンサ（液体状態検知センサ）では、オイル（液体）の温度を検出する温度検出素子が併設されるが、この温度検出素子を収容する温度検出素子収容部をハウジングベースに設けるが故に、簡単にハウジングキャップの形態を中心軸に対して略対称の構造となるように形成することはできなかった。   Therefore, it is conceivable to provide a bulging portion bulging outward on the outer surface of the housing cap located on the opposite side of the bulging portion that accommodates the terminal portion via the detection element. By doing in this way, the form of the housing cap when taking a cross section orthogonal to the mounting direction can be made substantially symmetrical with respect to the central axis, and the balance of the cap shape can be made favorable. Because. However, as described in Patent Documents 1 and 2, a recent oil level sensor (liquid state detection sensor) is provided with a temperature detection element for detecting the temperature of oil (liquid). Since the temperature detection element accommodating portion for accommodating the element is provided in the housing base, it has not been possible to easily form the housing cap so as to have a substantially symmetrical structure with respect to the central axis.

本発明は上記問題点を解決するためになされたものであり、温度検出素子を収容する温度検出素子収容部をハウジングベースに設けた場合にも、ハウジングキャップをハウジングベース上に安定して直立させた状態で保持することができる液体状態検知センサを提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and even when a temperature detection element accommodating portion for accommodating a temperature detection element is provided on the housing base, the housing cap is stably upright on the housing base. An object of the present invention is to provide a liquid state detection sensor that can be held in a wet state.

上記目的を達成するために、請求項１に係る発明の液体状態検知センサは、液体の状態を検知するための検知電極が配置された長手方向に延びる面状の検知領域部と、前記検知電極と電気的に接続される端子部が配置され、前記検知領域部の一端に連結すると共に前記長手方向に直交する向きに延びる面状の端子領域部とを有する検出素子と、前記長手方向に延びる内部空間を有し、前記検出素子を前記内部空間に収容するハウジングキャップと、前記液体の温度を検出するための温度検出素子と、前記ハウジングキャップが装着されるハウジングベースであって、前記長手方向に沿って立設して前記検出素子の前記端子部に接続される端子接続部を含むリードピンと、前記端子接続部が立設する向きと同じ向きに立設すると共に、内部に前記温度検出素子を収容する温度検出素子収容部とを有するハウジングベースと、を備える液体状態検知センサであって、前記ハウジングキャップは、前記ハウジングベース側の端部のうちで前記検出素子の主面と向かい合う位置にて、前記主面から遠ざかる方向に外方に膨らみ、前記端子接続部を覆う第１膨出部と、前記ハウジングベース側の端部のうちで前記検出素子の前記主面の反対側に面する裏面と向かい合う位置にて、前記裏面から遠ざかる方向に外方に膨らみ、前記温度検出部収容部を外部に露出させるための貫通孔が形成された第２膨出部と、を有することを特徴とする。   In order to achieve the above object, a liquid state detection sensor according to a first aspect of the present invention includes a planar detection region portion extending in a longitudinal direction in which a detection electrode for detecting a liquid state is disposed, and the detection electrode And a detection element having a planar terminal area connected to one end of the detection area and extending in a direction perpendicular to the longitudinal direction, and extending in the longitudinal direction. A housing cap having an internal space and accommodating the detection element in the internal space; a temperature detection element for detecting the temperature of the liquid; and a housing base to which the housing cap is mounted, the longitudinal direction A lead pin including a terminal connection portion that is erected along and connected to the terminal portion of the detection element, and is erected in the same direction as the terminal connection portion is erected, And a housing base having a temperature detecting element accommodating portion for accommodating the temperature detecting element, wherein the housing cap is formed on the main surface of the detecting element among the end portions on the housing base side. A first bulging portion that bulges outward in a direction away from the main surface at the facing position and covers the terminal connection portion, and an end portion on the housing base side opposite to the main surface of the detection element And a second bulge portion that bulges outward in a direction away from the back surface at a position facing the back surface facing the surface, and has a through-hole for exposing the temperature detection portion housing portion to the outside. It is characterized by.

また、請求項２に係る発明の液体状態検知センサは、請求項１に記載の発明の構成に加え、前記第１膨出部と前記第２膨出部とは、前記ハウジングキャップの前記ハウジングベース側の端部の周囲を取り巻く環状に形成されていることを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, in the liquid state detection sensor according to the first aspect, in addition to the configuration of the first aspect, the first bulging portion and the second bulging portion are the housing base of the housing cap. It is formed in the cyclic | annular form surrounding the circumference | surroundings of the edge part of the side.

また、請求項３に係る発明の液体状態検知センサは、請求項１または２に記載の発明の構成に加え、前記第１膨出部には、前記ハウジングキャップの外部と前記内部空間との間で前記液体を流通させるための孔状の流通孔もしくは溝状の第１液体流通部が形成され、前記第２膨出部には、前記第１膨出部における前記第１液体流通部の形成位置に対し対称となる位置に、前記第１液体流通部と同形状の第２液体流通部が形成されていることを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, in addition to the configuration of the first or second aspect of the invention, the first bulge portion includes a liquid state detection sensor between the outside of the housing cap and the internal space. A hole-like flow hole or a groove-shaped first liquid flow part for flowing the liquid is formed in the second bulge part, and the first liquid flow part is formed in the first bulge part. A second liquid circulation part having the same shape as the first liquid circulation part is formed at a position symmetrical to the position.

請求項１に係る発明の液体状態検知センサでは、ハウジングベース上で検出素子の端子領域部を、検知領域部の長手方向と直交する向きに折り曲げた状態で保持することができるので、検知領域部の下端側をハウジングベースの上面に近づけて配置させることができる。さらに製造過程において、端子領域部が水平方向となるので接続部とリードピンの端子接続部との接続を容易に行うことができ、作業性を高めることができる。この構成により端子領域部の端子部が検出素子の直立位置から水平に離れた位置に配置されることとなるため、検出素子の主面側のハウジングキャップの端部を膨らませて第１膨出部を形成すれば、端子部ごと端子領域部を覆って保護することができる。また、温度検出素子を収容する温度検出素子収容部を、ハウジングベース上で端子領域部に干渉しないように検出素子の裏面側にて突出させれば、ハウジングベース上で検出素子と温度検出素子の配置をコンパクトにまとめることができる。   In the liquid state detection sensor according to the first aspect of the present invention, the terminal region portion of the detection element can be held on the housing base in a state of being bent in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the detection region portion. It is possible to dispose the lower end side of the housing close to the upper surface of the housing base. Furthermore, in the manufacturing process, since the terminal region portion is in the horizontal direction, the connection portion and the terminal connection portion of the lead pin can be easily connected, and workability can be improved. With this configuration, since the terminal portion of the terminal region portion is disposed horizontally away from the upright position of the detection element, the end portion of the housing cap on the main surface side of the detection element is expanded so that the first bulge portion If it forms, it can cover and protect a terminal area | region part with a terminal part. Further, if the temperature detection element accommodating portion for accommodating the temperature detection element protrudes on the back surface side of the detection element so as not to interfere with the terminal region portion on the housing base, the detection element and the temperature detection element on the housing base. The arrangement can be summarized in a compact manner.

また、本発明では、ハウジングキャップのうち、検出素子の主面と向かい合う位置に上記第１膨出部を設けるのに加えて、検出素子の裏面と向かい合う位置に第２膨出部を設けている。これにより、ハウジングキャップの中心軸を含むようにして長手方向に沿ったキャップ断面をとったときのキャップの形態を、中心軸線に対して略対称の形態とすることができる。これにより、キャップ形状のバランスは従来と比して良好なものとなる。そして、第２膨出部に貫通孔を設け、温度検出素子収容部を挿通させれば、第２膨出部と温度検出素子収容部とが干渉することなく、温度検出素子収容部を外部に露出させることができ、温度検出の際の妨げとならない。また温度検出素子の周囲を貫通孔の内壁で囲って保護することもでき好適である。   In the present invention, in addition to providing the first bulging portion at a position facing the main surface of the detection element in the housing cap, a second bulging portion is provided at a position facing the back surface of the detection element. . Thereby, the shape of the cap when the cap cross section along the longitudinal direction is taken so as to include the central axis of the housing cap can be made substantially symmetrical with respect to the central axis. Thereby, the balance of the cap shape becomes better than the conventional one. And if a through-hole is provided in the 2nd bulge part and a temperature detection element accommodating part is penetrated, a 2nd bulge part and a temperature detection element accommodating part do not interfere, but a temperature detection element accommodating part is outside. Can be exposed and does not interfere with temperature detection. Further, the temperature detection element can be protected by being surrounded by the inner wall of the through hole.

なお、第２膨出部の温度検出素子との干渉位置を切り欠くことによって干渉を解消した場合、切り欠かれた残部の剛性が低下してしまい、例えばハウジングキャップを樹脂等から形成した場合、成型後に反りが生じたときに、切り欠きを挟んで残部間に開きが生ずる虞がある。しかし、本発明では、上述したように、温度検出素子との干渉位置を貫通孔として形成しているので、第２膨出部全体としての剛性を維持することができる。さらに第１膨出部と第２膨出部とがハウジングキャップの中心軸に対して略対称に形成されるため成型時の内部応力が緩和され、成形後のハウジングキャップの反りが防止される。従って、この観点からもハウジングキャップのキャップ形状のバランスが従来に比して良好なものとなり、ハウジングベースへの取り付け安定性を高めることができる。   In addition, when the interference is eliminated by notching the position of interference with the temperature detection element of the second bulging portion, the rigidity of the notched remaining portion is reduced, for example, when the housing cap is formed from a resin or the like, When warping occurs after molding, there is a possibility that an opening may occur between the remaining portions with the notch interposed therebetween. However, in the present invention, as described above, since the interference position with the temperature detection element is formed as a through hole, the rigidity of the entire second bulging portion can be maintained. Further, since the first bulging portion and the second bulging portion are formed substantially symmetrically with respect to the central axis of the housing cap, the internal stress during molding is relieved, and warping of the housing cap after molding is prevented. Therefore, also from this viewpoint, the balance of the cap shape of the housing cap becomes better than the conventional one, and the mounting stability to the housing base can be improved.

上記したように、検出素子のうちでハウジングベースから直立される検知領域部を、内部空間に収容するハウジングキャップは、ハウジングベースから直立状に突出した形態となる。ここで請求項２に係る発明のように、ハウジングキャップのハウジングベース寄りの端部において、周囲を取り巻く環状をなすように第１膨出部と第２膨出部とを構成すれば、キャップ形状のバランスを一層良好なものにすることができ、また、成型時の内部応力がより効果的に緩和され、成型後の反りを防止することができる。従って、ハウジングベースへのハウジングキャップの取り付け安定性を、より確実に得ることができる。   As described above, the housing cap that houses the detection region portion standing upright from the housing base among the detection elements in the internal space has a form protruding upright from the housing base. If the first bulging portion and the second bulging portion are configured so as to form an annular shape surrounding the periphery at the end portion of the housing cap near the housing base as in the invention according to claim 2, the cap shape Can be further improved, and the internal stress at the time of molding can be more effectively relaxed, and warping after molding can be prevented. Therefore, the mounting stability of the housing cap to the housing base can be obtained more reliably.

そして請求項３に係る発明のように、第１膨出部に第１液体流通部を設け、第２膨出部にも、第１膨出部における第１液体流通部の形成位置と対称となるように第２液体流通部を設ければ、ハウジングキャップの内外にハウジングキャップ内外への液体の流通を円滑に行わせることができ、液体の状態の検知精度を高く維持することができる。   And like the invention which concerns on Claim 3, the 1st liquid circulation part is provided in the 1st bulge part, and the formation position of the 1st liquid circulation part in the 1st bulge part is also symmetrical to the 2nd bulge part. If the second liquid circulation part is provided as described above, the liquid can be smoothly circulated in and out of the housing cap, and the detection accuracy of the liquid state can be maintained high.

以下、本発明を具体化した液体状態検知センサの一実施の形態について、図面を参照して説明する。まず、図１〜図８を参照して、液体の状態を検知するセンサの一例として、液体のレベルを検知する液体レベルセンサ１００の構造について説明する。   Hereinafter, an embodiment of a liquid state detection sensor embodying the present invention will be described with reference to the drawings. First, the structure of a liquid level sensor 100 that detects a liquid level will be described as an example of a sensor that detects a liquid state with reference to FIGS.

図１は、液体レベルセンサ１００を正面、右側面および平面から見た斜視図である。図２は、液体レベルセンサ１００の右側面図である。図３は、液体レベルセンサ１００の平面図である。図４は、自動車のオイルパンの底部ＯＰに取り付けた状態の液体レベルセンサ１００を、図３の一点鎖線Ａ−Ａにおいて矢視方向から見た断面図である。図５は、フィルム電極基板からなるレベル検出素子１６０の平面図である。図６は、レベル検出素子１６０を支持した支持部材２００を正面、左側面および平面から見た斜視図である。図７は、ハウジングベース１４０にハウジングキャップ１２０を組み付け途中の状態を示す液体レベルセンサ１００を、正面、右側面および平面から見た斜視図である。図８は、ハウジングキャップ１２０をハウジングベース１４０に組み付け途中の状態を示す液体レベルセンサ１００の右側面図である。   FIG. 1 is a perspective view of the liquid level sensor 100 as viewed from the front, right side, and plane. FIG. 2 is a right side view of the liquid level sensor 100. FIG. 3 is a plan view of the liquid level sensor 100. FIG. 4 is a cross-sectional view of the liquid level sensor 100 in a state attached to the bottom OP of the oil pan of the automobile as seen from the direction of the arrows along the one-dot chain line AA in FIG. FIG. 5 is a plan view of the level detection element 160 made of a film electrode substrate. FIG. 6 is a perspective view of the support member 200 that supports the level detection element 160 as seen from the front, left side, and plane. FIG. 7 is a perspective view of the liquid level sensor 100 showing a state where the housing cap 120 is being assembled to the housing base 140 as seen from the front, right side, and plane. FIG. 8 is a right side view of the liquid level sensor 100 showing a state where the housing cap 120 is being assembled to the housing base 140.

図１〜図３に示すように、本実施の形態の液体レベルセンサ１００は、樹脂製のハウジングベース１４０と、このハウジングベース１４０から突出するように配設された略筒状のハウジングキャップ１２０とから構成されるハウジング内に、液体のレベルを検知するレベル検出素子１６０（図４参照）が収容された構成を有する。この液体レベルセンサ１００は、例えば自動車エンジンのオイルパンなどに取り付けられ、オイルパン内に溜められたオイルの液面レベルを略リニアに検知するのに用いられる。具体的には図４に示すように、レベル検出素子１６０を内部に収容したハウジングキャップ１２０がオイルパン内に挿入され、自身の軸線Ｏ方向を鉛直方向Ｖと一致させた状態で、その先端部１２２が上方側となるようにオイルパンの底部ＯＰにハウジングベース１４０を組み付けて使用され、オイルＯＬの液面レベルの検知が行われる。   As shown in FIGS. 1 to 3, the liquid level sensor 100 of the present embodiment includes a resin-made housing base 140 and a substantially cylindrical housing cap 120 disposed so as to protrude from the housing base 140. The level detection element 160 (refer FIG. 4) which detects the level of a liquid is accommodated in the housing comprised from these. The liquid level sensor 100 is attached to, for example, an oil pan of an automobile engine, and is used to detect a liquid level of oil stored in the oil pan in a substantially linear manner. Specifically, as shown in FIG. 4, the housing cap 120 that houses the level detection element 160 is inserted into the oil pan, and the tip end portion of the housing cap 120 is aligned with the vertical direction V of its own axis O. The housing base 140 is assembled to the bottom part OP of the oil pan so that 122 is on the upper side, and the level of the oil OL is detected.

まず、レベル検出素子１６０について説明する。図５に示すレベル検出素子１６０は、ポリイミドからなる可撓性を有する樹脂製フィルム内に、銅などの導電性材料からなる電極が封止された公知のフィルム電極基板の形態を有する。このレベル検出素子１６０は、平面視、基端（図中下端）から先端（図中上端）にかけて長手方向に順に、比較的幅広の幅広矩形部１６１、先細の台形状のテーパ部１６２、および比較的幅狭の細長矩形部１６３が連続して配置された形状を有している。そしてフィルム内には、平面上に４つの検知用電極、すなわち基準電極１７１，１７２および検出電極１７３，１７４と、接地電極１７５とが配置されている。なお、レベル検出素子１６０が、本発明における「検出素子」に相当する。   First, the level detection element 160 will be described. The level detection element 160 shown in FIG. 5 has a form of a known film electrode substrate in which an electrode made of a conductive material such as copper is sealed in a flexible resin film made of polyimide. The level detection element 160 has a relatively wide wide rectangular portion 161, a tapered trapezoidal tapered portion 162, and a comparison in order from the base end (lower end in the figure) to the front end (upper end in the figure) in the longitudinal direction. A narrow rectangular portion 163 having a narrow width is continuously arranged. In the film, four detection electrodes, that is, reference electrodes 171, 172 and detection electrodes 173, 174, and a ground electrode 175 are arranged on a plane. The level detection element 160 corresponds to the “detection element” in the present invention.

一対の検出電極１７３，１７４は、レベル検出素子１６０の細長矩形部１６３からテーパ部１６２にかけて、レベル検出素子１６０の長手方向に沿って所定間隔を有し略平行となるように列設されている。検出電極１７３は直線状の検出電極１７４の長手側の両端それぞれと対向するようにレベル検出素子１６０の先端側で折り返された略Ｕ字状をなし、両電極間で、オイルＯＬ（図４参照）の液面レベルに応じて静電容量の変化するコンデンサを構成している。   The pair of detection electrodes 173 and 174 are arranged from the elongated rectangular portion 163 to the taper portion 162 of the level detection element 160 so as to be substantially parallel with a predetermined interval along the longitudinal direction of the level detection element 160. . The detection electrode 173 has a substantially U shape folded back at the front end side of the level detection element 160 so as to face both ends of the linear detection electrode 174 on the long side, and oil OL (see FIG. 4) is provided between both electrodes. ) Constitutes a capacitor whose capacitance changes according to the liquid level.

また、一対の基準電極１７１，１７２は、レベル検出素子１６０の幅広矩形部１６１において、互いに噛み合うクシ状をなし、所定間隔をあけて配置されている。基準電極１７１，１７２は常時オイルＯＬ（図４参照）に浸漬される位置に配置され、両電極間でオイルＯＬの誘電率に応じて静電容量の変化するコンデンサを構成している。なお、上記した検出電極１７３，１７４が、本発明における「検知電極」に相当する。   In addition, the pair of reference electrodes 171 and 172 are comb-shaped and meshed with each other in the wide rectangular portion 161 of the level detection element 160, and are arranged at a predetermined interval. The reference electrodes 171 and 172 are arranged at positions that are always immersed in the oil OL (see FIG. 4), and constitute a capacitor whose capacitance changes between both electrodes according to the dielectric constant of the oil OL. The detection electrodes 173 and 174 described above correspond to the “detection electrodes” in the present invention.

これら基準電極１７１，１７２および検出電極１７３，１７４が形成された領域、すなわち、細長矩形部１６３からテーパ部１６２を介し幅広矩形部１６１の先端側までの領域は検知領域部１６８と称される。図４に示すように、レベル検出素子１６０は、後述するハウジングベース１４０上で、この検知領域部１６８の長手方向を垂直方向に直立させた状態で保持される。   A region where the reference electrodes 171 and 172 and the detection electrodes 173 and 174 are formed, that is, a region from the elongated rectangular portion 163 to the distal end side of the wide rectangular portion 161 via the tapered portion 162 is referred to as a detection region portion 168. As shown in FIG. 4, the level detection element 160 is held on a housing base 140 described later in a state where the longitudinal direction of the detection region portion 168 is erected in the vertical direction.

また、図５に示すように、幅広矩形部１６１の基端側の領域は端子領域部１６９と称され、この領域には、後述する配線基板１５５との電気的な接続を行うための５つの矩形の接続端子１８１〜１８５が幅方向に一列に整列して形成されている。そして図５における平面側のフィルムは、各接続端子１８１〜１８５の配置位置に対応する位置がそれぞれ開口されており、各接続端子１８１〜１８５が露出されている。各接続端子１８１〜１８５には孔が形成され、後述するリードピン１５６の端子接続部５６１（図４参照）が挿入されて半田付けがなされる。図４に示すように、レベル検出素子１６０は後述するハウジングベース１４０上で、端子領域部１６９を、主面１６５側に向けて屈曲させた状態で保持される。なお、接続端子１８１〜１８５が、本発明における「端子部」に相当する。また、レベル検出素子１６０の端子領域部１６９が屈曲されている側に面する面を便宜上「主面１６５」とし、反対側の面を「裏面１６６」とする。   Further, as shown in FIG. 5, a region on the base end side of the wide rectangular portion 161 is referred to as a terminal region portion 169, and five regions for electrical connection with a wiring board 155 described later are included in this region. Rectangular connection terminals 181 to 185 are formed in a line in the width direction. In the film on the plane side in FIG. 5, positions corresponding to the arrangement positions of the connection terminals 181 to 185 are opened, and the connection terminals 181 to 185 are exposed. Each connection terminal 181 to 185 is formed with a hole, and a terminal connection portion 561 (see FIG. 4) of a lead pin 156 described later is inserted and soldered. As shown in FIG. 4, the level detection element 160 is held on a housing base 140 described later in a state where the terminal region portion 169 is bent toward the main surface 165 side. The connection terminals 181 to 185 correspond to “terminal portions” in the present invention. For convenience, the surface facing the bent side of the terminal region 169 of the level detection element 160 is referred to as a “main surface 165”, and the opposite surface is referred to as a “back surface 166”.

そして図５に示すように、基準電極１７１，１７２は、それぞれリード部１７６，１７７を介し、接続端子１８１，１８２のそれぞれと電気的に接続されている。検出電極１７３，１７４も同様に、それぞれリード部１７８，１７９を介し、接続端子１８３，１８４のそれぞれと電気的に接続されている。   As shown in FIG. 5, the reference electrodes 171 and 172 are electrically connected to the connection terminals 181 and 182 via lead portions 176 and 177, respectively. Similarly, the detection electrodes 173 and 174 are electrically connected to the connection terminals 183 and 184 via the lead portions 178 and 179, respectively.

さらに、レベル検出素子１６０の周縁には、基準電極１７１，１７２および検出電極１７３，１７４を囲むように接地電極１７５が配設されている。この接地電極１７５は、レベル検出素子１６０を収容する樹脂製のハウジングキャップ１２０や、そのハウジングキャップ１２０内でレベル検出素子１６０を支持する後述の支持部材２００の固有の誘電率が、基準電極１７１，１７２や検出電極１７３，１７４の静電容量を測定する際に寄生容量として影響するのを防止するためのものである。この接地電極１７５は、接続端子１８５と電気的に接続されている。   Further, a ground electrode 175 is disposed around the level detection element 160 so as to surround the reference electrodes 171 and 172 and the detection electrodes 173 and 174. The ground electrode 175 has a specific dielectric constant of a resin housing cap 120 that houses the level detection element 160 and a support member 200 described later that supports the level detection element 160 in the housing cap 120. This is for preventing the influence of parasitic capacitance when measuring the capacitances of 172 and detection electrodes 173 and 174. The ground electrode 175 is electrically connected to the connection terminal 185.

また、細長矩形部１６３における接地電極１７５の先端近傍で幅方向の中央には、レベル検出素子１６０の長手方向を長径とする長円状の取付孔１９１が設けられている。この取付孔１９１は、後述する支持部材２００にレベル検出素子１６０を組み付ける際の位置決めと組み付け後の支持を行うために設けられており、テーパ部１６２における接地電極１７５上にも同様の取付孔１９２が２箇所に設けられている。   In addition, an oblong mounting hole 191 having a major axis in the longitudinal direction of the level detection element 160 is provided in the center in the width direction near the tip of the ground electrode 175 in the elongated rectangular portion 163. The mounting hole 191 is provided for positioning when the level detection element 160 is assembled to the support member 200 described later and for supporting the assembly after the assembly. The same mounting hole 192 is also provided on the ground electrode 175 in the tapered portion 162. Are provided in two places.

次に、支持部材２００について説明する。図６に示す、支持部材２００は、上記したフィルム状のレベル検出素子１６０の長手方向、すなわち検出電極１７３，１７４の延設方向（図５参照）が組み付け時の鉛直方向Ｖ（図４参照）となるように、レベル検出素子１６０（詳細には検知領域部１６８）をハウジングベース１４０上にて直立支持するための部材である。支持部材２００は６６ナイロンからなり、レベル検出素子１６０の平面形状に近似する背板部２０１を有する。そして、この支持部材２００には、背板部２０１の長手側の両端をレベル検出素子１６０の取り付け面側に向けてそれぞれ折り返した枠形状の外枠部２０２が形成されている。背板部２０１にはレベル検出素子１６０の検知領域部１６８の裏面１６６（図５参照）側が対向配置される。このとき、背板部２０１上で、基準電極１７１，１７２および検出電極１７３，１７４（図５参照）の形成位置に対応する位置には、それらの電極が覆われないように、板面を貫通する電極露出穴２０７が形成されている。そして、支持部材２００の基端側において、外枠部２０２は背板部２０１の厚み方向両側に拡幅されており、外面に、自身をハウジングベース１４０に固定するための固定爪２０８が形成されている。   Next, the support member 200 will be described. The support member 200 shown in FIG. 6 has a vertical direction V (see FIG. 4) when the longitudinal direction of the film-shaped level detection element 160, that is, the extending direction of the detection electrodes 173 and 174 (see FIG. 5) is assembled. Thus, the level detection element 160 (specifically, the detection region portion 168) is a member for supporting the level detection element 160 upright on the housing base 140. The support member 200 is made of 66 nylon and has a back plate portion 201 that approximates the planar shape of the level detection element 160. The support member 200 is formed with a frame-shaped outer frame portion 202 in which both ends on the longitudinal side of the back plate portion 201 are folded back toward the mounting surface side of the level detection element 160. On the back plate portion 201, the back surface 166 (see FIG. 5) side of the detection region portion 168 of the level detection element 160 is disposed to face the back plate portion 201. At this time, on the back plate part 201, the plate surface is penetrated so that the positions corresponding to the formation positions of the reference electrodes 171, 172 and the detection electrodes 173, 174 (see FIG. 5) are not covered. An electrode exposure hole 207 is formed. Then, on the base end side of the support member 200, the outer frame portion 202 is widened on both sides in the thickness direction of the back plate portion 201, and fixing claws 208 for fixing itself to the housing base 140 are formed on the outer surface. Yes.

また、外枠部２０２の内面側には互いに内側に向け突出する一対の爪部２０３が設けられ、背板部２０１からレベル検出素子１６０が浮き上がらないように、背板部２０１と爪部２０３と間でレベル検出素子１６０の細長矩形部１６３（図５参照）の縁部分を挟み込んでいる。さらに背板部２０１には、レベル検出素子１６０の取付孔１９１に係合する上部支持ピン２０４と、２つの取付孔１９２に係合する中央部支持ピン２０５とが設けられている。これら上部支持ピン２０４および中央部支持ピン２０５に対し超音波加締めが行われることにより、レベル検出素子１６０は背板部２０１に固定される。また、背板部２０１の基端には、レベル検出素子１６０が取り付けられる面側に２本の素子挟持部２０６が突設されている。レベル検出素子１６０は、主面１６５側を上側にして検知領域部１６８と端子領域部１６９との間で屈曲され、検知領域部１６８が背板部２０１に支持され、端子領域部１６９が素子挟持部２０６に支持されることによって、支持部材２００に支持される。   In addition, a pair of claw portions 203 projecting inward from each other are provided on the inner surface side of the outer frame portion 202, and the back plate portion 201 and the claw portion 203 are arranged so that the level detection element 160 does not float from the back plate portion 201. The edge portion of the elongated rectangular portion 163 (see FIG. 5) of the level detection element 160 is sandwiched therebetween. Further, the back plate 201 is provided with an upper support pin 204 that engages with the attachment hole 191 of the level detection element 160 and a center support pin 205 that engages with the two attachment holes 192. The level detecting element 160 is fixed to the back plate portion 201 by performing ultrasonic caulking on the upper support pin 204 and the center support pin 205. Further, at the base end of the back plate portion 201, two element clamping portions 206 are projected from the surface side to which the level detection element 160 is attached. The level detection element 160 is bent between the detection region portion 168 and the terminal region portion 169 with the main surface 165 side facing upward, the detection region portion 168 is supported by the back plate portion 201, and the terminal region portion 169 is sandwiched between the elements. By being supported by the portion 206, it is supported by the support member 200.

次に、ハウジングベース１４０について説明する。ハウジングベース１４０は、後述するハウジングキャップ１２０や、レベル検出素子１６０を支持した支持部材２００を保持すると共に、自身をオイルパンの底部ＯＰ（図４参照）に固定する部材である。図４に示すように、ハウジングベース１４０は、ベース本体部１４１と、図示しない外部機器（例えばＥＣＵ）と接続するためのコネクタ端子１５７を含むコネクタ部１４２と、レベル検出素子１６０の各接続端子１８１〜１８５（図６参照）に接続されるリードピン１５６とコネクタ端子１５７との間に介在する配線基板１５５とを有する。   Next, the housing base 140 will be described. The housing base 140 is a member that holds a housing cap 120 described later and a support member 200 that supports the level detection element 160 and fixes itself to the bottom OP (see FIG. 4) of the oil pan. As shown in FIG. 4, the housing base 140 includes a base main body portion 141, a connector portion 142 including a connector terminal 157 for connecting to an external device (for example, ECU) (not shown), and each connection terminal 181 of the level detection element 160. ˜185 (refer to FIG. 6) and a wiring board 155 interposed between the lead pin 156 and the connector terminal 157.

配線基板１５５はレベル検出素子１６０により検出された静電容量に基づいてオイルＯＬの液位レベルを検知する回路を実装するものであり、ベース本体部１４１の底面１４６側（図中下側）に凹部状に形成された基板収容部１４５内に収容される。配線基板１５５には５本のリードピン１５６が半田付けされており、それらリードピン１５６の先端部分である端子接続部５６１が基板収容部１４５の底壁を貫通し、ベース本体部１４１の上面１４７に直立状に列設されている。また、配線基板１５５には上記コネクタ端子１５７や温度センサ１５４のリード端子１５８等も半田付けされている。この配線基板１５５を収容した基板収容部１４５は内部に樹脂が充填され、アルミ等の金属からなる蓋部１４４によって閉蓋されている。なお、温度センサ１５４はオイルＯＬの温度を検知するためのものであり、本発明における「温度検出素子」に相当する。   The wiring board 155 is mounted with a circuit for detecting the level of the oil OL based on the capacitance detected by the level detection element 160, and is provided on the bottom surface 146 side (lower side in the figure) of the base main body 141. It is accommodated in a substrate accommodating portion 145 formed in a concave shape. Five lead pins 156 are soldered to the wiring board 155, and a terminal connection portion 561, which is a tip portion of the lead pins 156, passes through the bottom wall of the substrate housing portion 145 and stands upright on the upper surface 147 of the base body portion 141. Are arranged in a line. Further, the connector terminal 157 and the lead terminal 158 of the temperature sensor 154 are also soldered to the wiring board 155. A substrate housing portion 145 that houses the wiring substrate 155 is filled with resin and is closed by a lid portion 144 made of metal such as aluminum. The temperature sensor 154 is for detecting the temperature of the oil OL and corresponds to a “temperature detection element” in the present invention.

また、図３に示すように、ベース本体部１４１の外縁には、ハウジングベース１４０をオイルパンの底部ＯＰ（図４参照）に取り付ける際にネジが挿通される３つの取付孔１４８が等間隔に配置されている。ベース本体部１４１の上面１４７で取付孔１４８よりも内周側には、円環状のパッキン１５０を配置するための円環状の凹部１４９が溝状に設けられており、この構造によりオイルパンの底部ＯＰにハウジングベース１４０を取り付けた際の液密性が維持される。   Also, as shown in FIG. 3, three mounting holes 148 through which screws are inserted when mounting the housing base 140 to the bottom OP (see FIG. 4) of the oil pan are equidistantly arranged on the outer edge of the base body 141. Has been placed. An annular recess 149 for disposing the annular packing 150 is provided in a groove shape on the upper surface 147 of the base main body 141 on the inner peripheral side of the mounting hole 148, and this structure provides a bottom portion of the oil pan. Liquid tightness when the housing base 140 is attached to the OP is maintained.

次に、図７に示すように、ハウジングベース１４０の上面１４７で凹部１４９より内周側の部位には一対の固定突起１５９が設けられている。固定突起１５９は、レベル検出素子１６０を支持する支持部材２００を直立させた状態で固定できるように、支持部材２００の外枠部２０２の基端側を外側から挟むように配置され、外枠部２０２に設けられた固定爪２０８（図６参照）が係合する構造を有している。固定突起１５９は、図４に示すように、支持部材２００に支持されたレベル検出素子１６０の裏面１６６側が液体レベルセンサ１００の前方側（図中左側）に配置されるように左右方向に並んで設けられており、支持部材２００を固定する。   Next, as shown in FIG. 7, a pair of fixing protrusions 159 are provided on the upper surface 147 of the housing base 140 on the inner peripheral side of the recess 149. The fixing protrusion 159 is disposed so as to sandwich the base end side of the outer frame portion 202 of the support member 200 from the outside so that the support member 200 supporting the level detection element 160 can be fixed upright. 202 has a structure in which a fixing claw 208 (see FIG. 6) provided in 202 is engaged. As shown in FIG. 4, the fixing protrusions 159 are arranged in the left-right direction so that the back surface 166 side of the level detection element 160 supported by the support member 200 is disposed on the front side (left side in the drawing) of the liquid level sensor 100. The support member 200 is fixed.

また、図７に示すように、固定突起１５９の配設位置の前方側には、配線基板１５５上に半田付けされる温度センサ１５４（図４参照）を収容するセンサ収容突起１４３が立設されている。図４に示すように、センサ収容突起１４３は、温度センサ１５４を収容したままオイルＯＬ内に突き出し、オイルＯＬの温度測定を行えるようにしている。一方、図８に示すように、固定突起１５９の配設位置（図７参照）の後方側には、前述した５本のリードピン１５６の端子接続部５６１が、左右方向に並んで配置（図３参照）されている。なお、センサ収容突起１４３が、本発明における「温度検出素子収容部」に相当する。   Further, as shown in FIG. 7, a sensor housing projection 143 for housing a temperature sensor 154 (see FIG. 4) to be soldered onto the wiring board 155 is erected on the front side of the position where the fixing projection 159 is disposed. ing. As shown in FIG. 4, the sensor housing protrusion 143 protrudes into the oil OL while housing the temperature sensor 154 so that the temperature of the oil OL can be measured. On the other hand, as shown in FIG. 8, the terminal connection portions 561 of the five lead pins 156 described above are arranged side by side in the left-right direction on the rear side of the arrangement position of the fixing protrusion 159 (see FIG. 7) (see FIG. 3). See). The sensor housing protrusion 143 corresponds to the “temperature detection element housing portion” in the present invention.

そして図７に示すように、左右に並ぶ２つの固定突起１５９それぞれの外方側（外周側）には、ハウジングキャップ１２０の右側膨出部１３３および左側膨出部１３４に形成された係合孔１３６に挿入される板状の係合突起１５１がそれぞれ設けられている。図８に示すように、係合突起１５１は、後述するハウジングキャップ１２０の係合孔１３６内に突設された係合爪１３７，１３８のそれぞれと係合する係合凹部５１３，５１５を有している。   As shown in FIG. 7, the engagement holes formed in the right bulge portion 133 and the left bulge portion 134 of the housing cap 120 are formed on the outer side (outer peripheral side) of each of the two fixing protrusions 159 arranged on the left and right sides. A plate-like engagement protrusion 151 to be inserted into 136 is provided. As shown in FIG. 8, the engagement protrusion 151 has engagement recesses 513 and 515 that engage with engagement claws 137 and 138 projecting into engagement holes 136 of the housing cap 120 described later. ing.

次に、ハウジングキャップ１２０について説明する。ハウジングキャップ１２０は６６ナイロンからなり、図４に示すように、軸線Ｏ方向に沿って検知領域部１６８を直立させたレベル検出素子１６０を収容するための内部空間を有する。ハウジングキャップ１２０は、ハウジングベース１４０側に位置する基端部１２１側にて開口され、先端部１２２側が閉じられた有底筒状の形状を有する。図３に示すように、ハウジングキャップ１２０は、平面視、左右方向を幅方向とする略長方形状を有し、図１に示すように、先端部１２２から中央部１２３にかけての前側および後側の両側面において、幅方向の中央が円弧状（図３参照）に膨らんだ形状を有する。そして基端部１２１は、内部に収容するレベル検出素子１６０や支持部材２００の形状（図５，図６参照）にあわせ、より幅広に形成されている。   Next, the housing cap 120 will be described. The housing cap 120 is made of 66 nylon and has an internal space for accommodating the level detection element 160 in which the detection region portion 168 is erected along the direction of the axis O as shown in FIG. The housing cap 120 has a bottomed cylindrical shape that is open on the base end portion 121 side that is located on the housing base 140 side and that is closed on the front end portion 122 side. As shown in FIG. 3, the housing cap 120 has a substantially rectangular shape with the width direction in the left-right direction in plan view, and as shown in FIG. 1, the front and rear sides from the front end portion 122 to the central portion 123. On both side surfaces, the center in the width direction has an arcuate shape (see FIG. 3). And the base end part 121 is formed more widely according to the shape (refer FIG. 5, FIG. 6) of the level detection element 160 and the supporting member 200 accommodated in an inside.

また、図４に示すように、基端部１２１の開口端寄りの部位には、その外周をさらに外方に膨らませた膨出部１３０が形成されている。膨出部１３０の一部を構成する前側膨出部１３２は、レベル検出素子１６０の裏面１６６側に対向するハウジングキャップ１２０の前面１２６側にて外方に膨らむように形成されている。同様に、膨出部１３０の一部を構成する後側膨出部１３１は、レベル検出素子１６０の主面１６５側に対向するハウジングキャップ１２０の背面１２５側にて外方に膨らむように構成されている。さらに図３に示すように、基端部１２１の左右には、膨出部１３０の一部を構成し、垂直方向（図中紙面表裏方向）に貫通する係合孔１３６を有する左側膨出部１３４および右側膨出部１３３が形成されている。そして、前側膨出部１３２、左側膨出部１３４、後側膨出部１３１および右側膨出部１３３はそれぞれ連結して配置され、膨出部１３０として基端部１２１の外周を取り巻く環状をなすように構成されている。なお、後側膨出部１３１が、本発明における「第１膨出部」に相当し、前側膨出部１３２が、本発明における「第２膨出部」に相当する。   Further, as shown in FIG. 4, a bulging portion 130 whose outer periphery further bulges outward is formed at a portion near the opening end of the base end portion 121. The front bulge portion 132 constituting a part of the bulge portion 130 is formed so as to bulge outward on the front face 126 side of the housing cap 120 facing the back face 166 side of the level detection element 160. Similarly, the rear side bulging part 131 constituting a part of the bulging part 130 is configured to bulge outward on the back surface 125 side of the housing cap 120 facing the main surface 165 side of the level detection element 160. ing. Further, as shown in FIG. 3, the left side bulge part that forms part of the bulge part 130 on the left and right sides of the base end part 121 and has an engagement hole 136 that penetrates in the vertical direction (the front and back direction in the drawing). 134 and a right bulge 133 are formed. The front bulge portion 132, the left bulge portion 134, the rear bulge portion 131, and the right bulge portion 133 are connected to each other, and form an annular shape that surrounds the outer periphery of the base end portion 121 as the bulge portion 130. It is configured as follows. The rear bulge 131 corresponds to the “first bulge” in the present invention, and the front bulge 132 corresponds to the “second bulge” in the present invention.

ところで、ハウジングキャップ１２０をハウジングベース１４０に装着した場合、図１，図３，図４に示すように、ハウジングキャップ１２０の基端部１２１において前面１２６側の幅方向中央の位置と対向する位置に、温度センサ１５４（図４参照）を収容したセンサ収容突起１４３が配置される。前側膨出部１３２には、そのセンサ収容突起１４３を挿通させるための貫通孔３２５が形成されており、センサ収容突起１４３の先端がオイルＯＬ内に浸漬されるように構成されている。貫通孔３２５の周壁は前方側（図４において左側）の上部が切り欠かれた形状をなし、センサ収容突起１４３の先端が、より露出されている。   By the way, when the housing cap 120 is attached to the housing base 140, as shown in FIGS. 1, 3 and 4, the base end 121 of the housing cap 120 is located at a position facing the center in the width direction on the front face 126 side. The sensor housing protrusion 143 that houses the temperature sensor 154 (see FIG. 4) is disposed. A through-hole 325 for inserting the sensor housing projection 143 is formed in the front bulge portion 132, and the tip of the sensor housing projection 143 is configured to be immersed in the oil OL. The peripheral wall of the through-hole 325 has a shape in which the upper part on the front side (left side in FIG. 4) is cut away, and the tip of the sensor housing protrusion 143 is more exposed.

一方、後側膨出部１３１において、前側膨出部１３２の貫通孔３２５の形成位置に対して対称となる位置には、段状の窪みが形成されている。この窪みの段を構成する部位には、背面１２５を水平方向に連続させた端子保護壁３１５が設けられている。後側膨出部１３１は、主面１６５側を内側にして屈曲されたレベル検出素子１６０の端子領域部１６９を、外方への露出から保護しており、端子保護壁３１５は上記窪みの部分において端子領域部１６９が露出されないようにしている。   On the other hand, in the rear side bulging portion 131, a stepped depression is formed at a position that is symmetric with respect to the formation position of the through hole 325 of the front side bulging portion 132. A terminal protection wall 315 in which the back surface 125 is continued in the horizontal direction is provided at a portion constituting the step of the depression. The rear bulging portion 131 protects the terminal region portion 169 of the level detection element 160 bent with the main surface 165 side inward from exposure to the outside, and the terminal protection wall 315 is a portion of the depression. The terminal region 169 is not exposed in FIG.

なお、図１に示すように、ハウジングキャップ１２０の前側膨出部１３２の開口端近傍には、周囲のオイルＯＬをハウジングキャップ１２０の内外に流通するための２つの液体流通孔３２１が、貫通孔３２５の位置を挟んで２箇所に設けられている。そして、図３に示すように、後側膨出部１３１において、前側膨出部１３２の２つの液体流通孔３２１が形成された位置に対し対称となる位置に、上記同様の液体流通孔３１１がそれぞれ設けられている。また、ハウジングキャップ１２０の先端部１２２には空気抜きのための連通孔１２９が形成されており、ハウジングキャップ１２０の内外でのオイルＯＬの流通が円滑に行われるように構成されている。さらに、前側膨出部１３２の２つの液体流通孔３２１の間には、貫通孔３２５の内外にオイルＯＬを流通するための液体流通孔３２２も形成されている。なお、液体流通孔３２１が、本発明における「第２液体流通部」に相当し、液体流通孔３１１が、本発明における「第１液体流通部」に相当する。   As shown in FIG. 1, in the vicinity of the opening end of the front bulging portion 132 of the housing cap 120, there are two liquid circulation holes 321 for circulating the surrounding oil OL into and out of the housing cap 120. It is provided at two places across the position of 325. As shown in FIG. 3, in the rear bulge portion 131, a liquid circulation hole 311 similar to the above is formed at a position that is symmetric with respect to the position where the two liquid circulation holes 321 of the front bulge portion 132 are formed. Each is provided. Further, a communication hole 129 for venting air is formed in the front end portion 122 of the housing cap 120 so that the oil OL can be smoothly distributed inside and outside the housing cap 120. Furthermore, between the two liquid circulation holes 321 of the front bulge portion 132, a liquid circulation hole 322 for circulating the oil OL inside and outside the through hole 325 is also formed. The liquid circulation hole 321 corresponds to the “second liquid circulation part” in the present invention, and the liquid circulation hole 311 corresponds to the “first liquid circulation part” in the present invention.

また、右側膨出部１３３および左側膨出部１３４に形成された係合孔１３６には、図８に示すように、内部に係合爪１３７，１３８が形成されている。前述したように、ハウジングキャップ１２０がハウジングベース１４０に装着される際には、係合爪１３７，１３８それぞれが係合突起１５１の係合凹部５１３，５１５に係合される。   Further, as shown in FIG. 8, engagement claws 137 and 138 are formed in the engagement holes 136 formed in the right bulge portion 133 and the left bulge portion 134. As described above, when the housing cap 120 is attached to the housing base 140, the engaging claws 137 and 138 are engaged with the engaging recesses 513 and 515 of the engaging protrusion 151, respectively.

このような構造を有する液体レベルセンサ１００をオイルパンの底部ＯＰに取り付けて、オイルＯＬの状態を検知する方法について簡単に説明する。本実施の形態の液体レベルセンサ１００は、図４に示すように、オイルパンの底部ＯＰに固定され、レベル検出素子１６０の検出電極１７３，１７４の延設方向が鉛直方向Ｖと一致される。すなわち、オイルＯＬの液面レベルの変化に応じて検出電極１７３，１７４間でオイルＯＬに浸漬された部分と浸漬されない部分が生ずることとなる。   A method for detecting the state of the oil OL by attaching the liquid level sensor 100 having such a structure to the bottom OP of the oil pan will be briefly described. As shown in FIG. 4, the liquid level sensor 100 of the present embodiment is fixed to the bottom OP of the oil pan, and the extending direction of the detection electrodes 173 and 174 of the level detection element 160 coincides with the vertical direction V. That is, a portion that is immersed in the oil OL and a portion that is not immersed are generated between the detection electrodes 173 and 174 according to the change in the liquid level of the oil OL.

ところで、この検出電極１７３，１７４間に交流電圧が印加されると、両者間で電気力線が発生する。検出電極１７３，１７４間で形成されるコンデンサの静電容量は、発生した電気力線の通る空間の誘電率によって変化する。ここで、空気の誘電率と液体（本実施の形態の場合はオイルＯＬ）の誘電率とが異なることから、検出電極１７３，１７４間に形成されるコンデンサの静電容量は、オイルＯＬに浸漬された部分において形成されるコンデンサの静電容量と、空気に曝された部分において形成されるコンデンサの静電容量との合成容量として求められる。つまり、検出電極１７３，１７４間でオイルＯＬに浸漬された部分と空気に曝された部分との比に応じて検出電極１７３，１７４間の静電容量が変化することとなる。本実施の形態の液体レベルセンサ１００では予め検出電極１７３，１７４間の静電容量とオイルＯＬの液面レベルとの相関関係が求められており、これに基づくオイルＯＬの液面レベルの検知が行われる。   By the way, when an AC voltage is applied between the detection electrodes 173 and 174, lines of electric force are generated between them. The capacitance of the capacitor formed between the detection electrodes 173 and 174 varies depending on the dielectric constant of the space through which the generated lines of electric force pass. Here, since the dielectric constant of air and the dielectric constant of the liquid (oil OL in the present embodiment) are different, the capacitance of the capacitor formed between the detection electrodes 173 and 174 is immersed in the oil OL. It is obtained as a combined capacity of the electrostatic capacity of the capacitor formed in the exposed part and the electrostatic capacity of the capacitor formed in the part exposed to air. That is, the capacitance between the detection electrodes 173 and 174 changes according to the ratio of the portion immersed in the oil OL and the portion exposed to air between the detection electrodes 173 and 174. In the liquid level sensor 100 of the present embodiment, the correlation between the capacitance between the detection electrodes 173 and 174 and the liquid level of the oil OL is obtained in advance, and the liquid level of the oil OL is detected based on this correlation. Done.

なお、オイルＯＬは、経年変化や熱などによりその特性が変化したり、種類の異なるオイルＯＬが混合されることにより誘電率に変化を生ずる場合がある。このような場合においても正確な液面レベルの測定が行えるようにするため、レベル検出素子１６０には基準電極１７１，１７２が設けられている。この基準電極１７１，１７２は常に全体がオイルＯＬに浸漬された状態となるように配設されている。そして、基準電極１７１，１７２間に形成されるコンデンサの静電容量からオイルＯＬの誘電率を求め、これに基づき検出電極１７３，１７４間の静電容量に補正を行うことで、本実施の形態の液体レベルセンサ１００では正確なオイルＯＬの液面レベルの検知が行われる。   Note that the characteristics of the oil OL may change due to aging, heat, or the like, or the dielectric constant may be changed by mixing different types of oils OL. In such a case, the level detection element 160 is provided with reference electrodes 171 and 172 so that accurate liquid level measurement can be performed. The reference electrodes 171 and 172 are always arranged so that the whole is immersed in the oil OL. Then, the dielectric constant of the oil OL is obtained from the capacitance of the capacitor formed between the reference electrodes 171 and 172, and the capacitance between the detection electrodes 173 and 174 is corrected based on the obtained dielectric constant. The liquid level sensor 100 accurately detects the level of the oil OL.

なお、本発明は各種の変形が可能なことはいうまでもない。例えば、ハウジングキャップ１２０の膨出部１３０は基端部１２１の外周を取り巻く環状をなし、本実施の形態では平面視円形状に構成したが、これに限らず、平面視、矩形状でも多角形状であってもよい。しかし、ハウジングキャップ１２０が軸線Ｏ方向に対し倒れる方向に応力を受けた際に安定して直立状態を保つには、平面視円形状であることが好ましい。   Needless to say, the present invention can be modified in various ways. For example, the bulging portion 130 of the housing cap 120 has an annular shape that surrounds the outer periphery of the base end portion 121. In the present embodiment, the bulging portion 130 has a circular shape in plan view, but is not limited thereto. It may be. However, in order to keep the upright state stably when the housing cap 120 is subjected to stress in a direction in which the housing cap 120 is tilted with respect to the direction of the axis O, it is preferably a circular shape in plan view.

また、係合孔１３６および係合突起１５１からなる係合部位をハウジングキャップ１２０の内部空間に対し対称となるように２箇所に設けたが、３箇所以上設けてもよい。   Moreover, although the engagement part which consists of the engagement hole 136 and the engagement protrusion 151 was provided in two places so that it might become symmetrical with respect to the internal space of the housing cap 120, you may provide three or more places.

同様に、液体流通孔３１１は、後側膨出部１３１において１箇所のみ設けてもよいし、３箇所以上設けてもよいが、それぞれの形成位置に対し、前側膨出部１３２において対称となる位置に、液体流通孔３２１がそれぞれ形成されていることが望ましい。   Similarly, only one liquid circulation hole 311 may be provided in the rear bulge portion 131, or three or more liquid circulation holes 311 may be provided, but the front bulge portion 132 is symmetric with respect to the respective formation positions. It is desirable that the liquid circulation holes 321 are respectively formed at the positions.

また、測定対象となる液体は、空気とは異なる誘電率を持つ液体であればよく、上述したオイルに限られることはなく、例えば、ガソリンや水などを挙げることができる。さらに、液面レベルの検知を行うにあたって、検出電極１７３，１７４間の静電容量と基準電極１７１，１７２間の静電容量の他に、温度センサ１５４の出力情報をも含めてオイルＯＬの液面レベルの検知を行ってもよい。   Moreover, the liquid used as a measuring object should just be a liquid with a dielectric constant different from air, and is not restricted to the oil mentioned above, For example, gasoline, water, etc. can be mentioned. Further, in detecting the liquid level, the liquid of the oil OL including the output information of the temperature sensor 154 in addition to the capacitance between the detection electrodes 173 and 174 and the capacitance between the reference electrodes 171 and 172 is also included. Surface level detection may be performed.

液体のレベルや劣化検知を行うことができる液体状態検知センサに適用できる。   The present invention can be applied to a liquid state detection sensor that can detect a liquid level and deterioration.

液体レベルセンサ１００を正面、右側面および平面から見た斜視図である。It is the perspective view which looked at the liquid level sensor 100 from the front, the right side, and the plane. 液体レベルセンサ１００の右側面図である。4 is a right side view of the liquid level sensor 100. FIG. 液体レベルセンサ１００の平面図である。2 is a plan view of a liquid level sensor 100. FIG. 自動車のオイルパンの底部ＯＰに取り付けた状態の液体レベルセンサ１００を、図３の一点鎖線Ａ−Ａにおいて矢視方向から見た断面図である。It is sectional drawing which looked at the liquid level sensor 100 of the state attached to the bottom part OP of the oil pan of a motor vehicle from the arrow direction in the dashed-dotted line AA of FIG. フィルム電極基板からなるレベル検出素子１６０の平面図である。It is a top view of the level detection element 160 which consists of a film electrode board | substrate. レベル検出素子１６０を支持した支持部材２００を正面、左側面および平面から見た斜視図である。It is the perspective view which looked at the supporting member 200 which supported the level detection element 160 from the front, the left side, and the plane. ハウジングベース１４０にハウジングキャップ１２０を組み付け途中の状態を示す液体レベルセンサ１００を、正面、右側面および平面から見た斜視図である。FIG. 3 is a perspective view of the liquid level sensor 100 showing a state in the middle of assembling the housing cap 120 to the housing base 140 as seen from the front, right side, and plane. ハウジングキャップ１２０をハウジングベース１４０に組み付け途中の状態を示す液体レベルセンサ１００の右側面図である。4 is a right side view of the liquid level sensor 100 showing a state in which the housing cap 120 is being assembled to the housing base 140. FIG.

符号の説明Explanation of symbols

１００ 液体レベルセンサ
１２０ ハウジングキャップ
１３１ 後側膨出部
１３２ 前側膨出部
１４０ ハウジングベース
１４１ ベース本体部
１４２ コネクタ部
１４３ センサ収容突起
１５４ 温度センサ
１５６ リードピン
１６０ レベル検出素子
１６５ 主面
１６６ 裏面
１６８ 検知領域部
１６９ 端子領域部
１７１，１７２ 基準電極
１７３，１７４ 検出電極
１８１〜１８５ 接続端子
３１１ 液体流通孔
３２１ 液体流通孔
３２５ 貫通孔
５６１ 端子接続部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Liquid level sensor 120 Housing cap 131 Rear side bulging part 132 Front side bulging part 140 Housing base 141 Base main body part 142 Connector part 143 Sensor accommodation protrusion 154 Temperature sensor 156 Lead pin 160 Level detection element 165 Main surface 166 Back surface 168 Detection area part 169 Terminal area parts 171 and 172 Reference electrodes 173 and 174 Detection electrodes 181 to 185 Connection terminal 311 Liquid flow hole 321 Liquid flow hole 325 Through hole 561 Terminal connection part

Claims (3)

液体の状態を検知するための検知電極が配置された長手方向に延びる面状の検知領域部と、前記検知電極と電気的に接続される端子部が配置され、前記検知領域部の一端に連結すると共に前記長手方向に直交する向きに延びる面状の端子領域部とを有する検出素子と、
前記長手方向に延びる内部空間を有し、前記検出素子を前記内部空間に収容するハウジングキャップと、
前記液体の温度を検出するための温度検出素子と、
前記ハウジングキャップが装着されるハウジングベースであって、前記長手方向に沿って立設して前記検出素子の前記端子部に接続される端子接続部を含むリードピンと、前記端子接続部が立設する向きと同じ向きに立設すると共に、内部に前記温度検出素子を収容する温度検出素子収容部とを有するハウジングベースと、
を備える液体状態検知センサであって、
前記ハウジングキャップは、
前記ハウジングベース側の端部のうちで前記検出素子の主面と向かい合う位置にて、前記主面から遠ざかる方向に外方に膨らみ、前記端子接続部を覆う第１膨出部と、
前記ハウジングベース側の端部のうちで前記検出素子の前記主面の反対側に面する裏面と向かい合う位置にて、前記裏面から遠ざかる方向に外方に膨らみ、前記温度検出部収容部を外部に露出させるための貫通孔が形成された第２膨出部と、
を有することを特徴とする液体状態検知センサ。 A planar detection region portion extending in the longitudinal direction in which a detection electrode for detecting a liquid state is arranged, and a terminal portion electrically connected to the detection electrode are arranged and connected to one end of the detection region portion And a detection element having a planar terminal region extending in a direction perpendicular to the longitudinal direction,
A housing cap having an internal space extending in the longitudinal direction, and housing the detection element in the internal space;
A temperature detecting element for detecting the temperature of the liquid;
A housing base to which the housing cap is mounted, wherein the terminal connection portion is erected along with a lead pin including a terminal connection portion that is erected along the longitudinal direction and is connected to the terminal portion of the detection element. A housing base that is erected in the same orientation as the orientation and has a temperature detection element accommodating portion for accommodating the temperature detection element therein,
A liquid state detection sensor comprising:
The housing cap is
A first bulging portion that bulges outward in a direction away from the main surface at a position facing the main surface of the detection element in the end portion on the housing base side, and covers the terminal connection portion;
Of the end portion on the housing base side, it swells outward in a direction away from the back surface at a position facing the back surface facing the opposite side of the main surface of the detection element, and the temperature detection unit housing portion is exposed to the outside. A second bulging portion in which a through hole for exposure is formed;
A liquid state detection sensor comprising: 前記第１膨出部と前記第２膨出部とは、前記ハウジングキャップの前記ハウジングベース側の端部の周囲を取り巻く環状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の液体状態検知センサ。   2. The liquid state according to claim 1, wherein the first bulging portion and the second bulging portion are formed in an annular shape surrounding a periphery of an end portion of the housing cap on the housing base side. Detection sensor. 前記第１膨出部には、前記ハウジングキャップの外部と前記内部空間との間で前記液体を流通させるための孔状の流通孔もしくは溝状の第１液体流通部が形成され、
前記第２膨出部には、前記第１膨出部における前記第１液体流通部の形成位置に対し対称となる位置に、前記第１液体流通部と同形状の第２液体流通部が形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の液体状態検知センサ。
The first bulging portion is formed with a hole-shaped flow hole or a groove-shaped first liquid flow portion for flowing the liquid between the outside of the housing cap and the internal space.
A second liquid circulation part having the same shape as the first liquid circulation part is formed in the second bulge part at a position symmetrical to the formation position of the first liquid circulation part in the first bulge part. The liquid state detection sensor according to claim 1, wherein the liquid state detection sensor is provided.

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