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WO2015071598A1 - Dispositif de mesure de niveau de liquide - Google Patents

Dispositif de mesure de niveau de liquide Download PDF

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WO2015071598A1
WO2015071598A1 PCT/FR2014/052890 FR2014052890W WO2015071598A1 WO 2015071598 A1 WO2015071598 A1 WO 2015071598A1 FR 2014052890 W FR2014052890 W FR 2014052890W WO 2015071598 A1 WO2015071598 A1 WO 2015071598A1
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knurled
gripping element
liquid level
threaded portion
measuring
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Inventor
Xavier MICHAUDET
Franck Menard
Nicolas Renard
Original Assignee
Valeo Systemes De Controle Moteur
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Publication date
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
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    • G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/22—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
    • G01F23/26—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of capacity or inductance of capacitors or inductors arising from the presence of liquid or fluent solid material in the electric or electromagnetic fields
    • G01F23/263—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of capacity or inductance of capacitors or inductors arising from the presence of liquid or fluent solid material in the electric or electromagnetic fields by measuring variations in capacitance of capacitors
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    • G01F23/24—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of resistance of resistors due to contact with conductor fluid
    • G01F23/246—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of resistance of resistors due to contact with conductor fluid thermal devices
    • G01F23/247—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of resistance of resistors due to contact with conductor fluid thermal devices for discrete levels
    • G01F23/248—Constructional details; Mounting of probes

Definitions

  • the present invention relates to the field of fluid level measuring devices, and more particularly to a device for measuring the liquid level of a vehicle, and for example a motor vehicle.
  • liquid level measuring systems such as for example the oil level measuring probes.
  • These devices are conventionally formed by a connector, interface means, for example with a reservoir, and a portion called dip tube which will be in contact with the liquid whose level is to be measured.
  • the interface means comprise a threaded portion and a gripping portion for screwing the nut-type device, and are made of metal.
  • the present invention therefore aims to overcome one or more of the disadvantages of the devices of the prior art by providing a liquid level measurement device lighter than those of the prior art and less expensive.
  • the present invention provides a liquid level measuring device having a threaded portion for fastening by screwing the device on a support, and a gripping element, for screwing the device, anchored on a knurled element, the part threaded and knurled element being metal and overmolded, and the gripping member being plastic.
  • the use of a plastic gripping element 3 allows a mass gain of between 15 and 50% compared with the use of a metal gripping element.
  • the knurling of the zone in contact with the gripping element 3 for screwing the device consists in increasing the contact surface and producing a greater resistance to torsion than when there is no knurling.
  • the threaded portion and the knurled element form a single piece.
  • the gripping element comprises at least three faces.
  • the gripping element has hexagonal faces.
  • the knurled element comprises at least one knurling stage.
  • the knurled element comprises two knurling stages.
  • the invention also relates to interface means for a liquid level measuring device according to the invention, comprising a threaded part allowing the device to be fixed by screwing on a support, and a gripping element, for screwing the device, anchored on a knurled element, the threaded portion and the knurled element being made of metal and overmoulded, and the gripping element being plastic.
  • the invention also relates to a method for producing a device according to the invention, comprising a step in which the threaded portion and the gripping element are overmolded.
  • the invention also relates to the use of the liquid level measuring device according to the invention for measuring the oil level in a crankcase.
  • FIG. 1 is a schematic representation of a perspective view of a device according to the invention
  • FIG. 2 is a schematic representation of a perspective view of a device according to the invention, the internal parts being viewable by transparency.
  • the present invention relates to a liquid level measuring device.
  • the operation of such a probe is such that, for example, that of the probe described in the patent application FR2950968.
  • the liquid is oil.
  • the level measuring device is an oil level sensor for a motor vehicle.
  • the liquid level measuring device 1 is formed by a plug 6 for a connector, interface means 10 and a dip tube 4.
  • dip tube 4 is meant the part that will be immersed in the liquid whose level is measured. Inside this dip tube 4 is disposed a not shown sensitive element.
  • interface 10 means that are in contact with elements that do not belong to the device itself. More specifically, the interface means 10, illustrated in FIGS. 1 and 2, comprise a threaded portion 2 and a gripping element 3 for screwing the device, in which is disposed a plug 6 of a connector.
  • the threaded portion 2 allows the assembly of the device 1 on a support not shown.
  • This support is for example a wall of a crankcase.
  • the gripping element 3 serves to protect the plug 6 of the connector and also serves as holding means when the device is screwed onto a support.
  • This gripping element 3 serves for example as an interface with a screwdriver.
  • This gripping element 3 is made of plastic.
  • the gripping element 3 in the form of a nut and comprises at least three panels 31.
  • the gripping element 3 has six panels 31.
  • the gripping member 3 is anchored to a knurled element 5 also known as knurling, shown in FIG. 2.
  • the connector plug 6 passes through the knurled element 5 and the gripping element 2, and is molded therewith.
  • This knurled element 5 comprises at least one knurling stage.
  • this knurled element 5 comprises two knurling stages illustrated in FIG.
  • Knurling means the grooves formed on an element in the longitudinal direction.
  • a stage corresponds to a series of grooves.
  • Two floors correspond to two sets of grooves. It is these grooves that allow anchoring of the gripping element 3.
  • the knurling of the zone in contact with the gripping element 3 for screwing the device consists in increasing the contact surface and producing a greater resistance to torsion than when there is no knurling.
  • the number of knurling stages is a function of the height of the desired gripping element 3, and the distance between the threaded zone 2 and the desired gripping element 3.
  • the threaded portion 2 and the knurled element 5 are made of metal and are overmolded on the dip tube 4 and the plug 6 of the connector.
  • the threaded portion 2 and the knurled element are identical to one embodiment of the invention.
  • This overmoulded part allows the use of a plastic gripping element 3, unlike the devices of the prior art where the gripping element is made of metal.
  • a plastic gripping element 3 allows a mass gain of between 15 and 50%, and preferably at least 30% relative to the use of a metal gripper.
  • Such a device according to the invention also makes it possible to reduce the cost of the metal part because the machining is done on a metal rod of smaller size, while maintaining the robustness to the tightening torque thanks to the knurled element 5.
  • the device 1 also comprises an elongate and smooth portion, not shown, disposed between the threaded portion and the gripping element. This part serves to prevent the direct contact of the gripping element with the support on which the device is screwed.

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Abstract

ABREGE La présente invention concerne un dispositif de mesure de niveau de liquide comportant une prise de connecteur (6), une partie filetée (2) permettant la fixation par vissage du dispositif sur un support, et un élément de préhension (3, 31), pour le vissage du dispositif, ancré sur un élément moleté (5), la partie filetée (2) et l'élément moleté (5) étant en métal et surmoulés, et l'élément de préhension (3) étant en plastique. L'invention concerne également le procédé de réalisation d'un tel dispositif, ainsi que l'utilisation de ce dispositif pour mesurer le niveau d'huile dans un carter moteur.

Description

DISPOSITIF DE MESURE DE NIVEAU DE LIQUIDE
La présente invention concerne le domaine des dispositifs de mesure de niveau de fluide, et plus particulièrement un dispositif de mesure de niveau de liquide d'un véhicule, et par exemple un véhicule automobile.
Il est déjà connu des systèmes de mesure de niveau de liquide, telles que par exemple les sondes de mesure de niveau d'huile.
Ces dispositifs sont de manière classique formés par un connecteur, des moyens d'interface, par exemple avec un réservoir, et une partie appelée tube plongeur qui va être au contact du liquide dont on cherche à mesurer le niveau.
Actuellement, les moyens d'interface comportent une partie filetée et une partie de préhension pour le vissage du dispositif de type écrou, et sont en métal.
Un des inconvénients de ces dispositifs déjà connus est que leur masse est importante dû à la présence du métal, ce qui de plus engendre des coûts important en termes de fabrication.
La présente invention a donc pour objet de pallier un ou plusieurs des inconvénients des dispositifs de l'art antérieur en proposant un dispositif de mesure de niveau de liquide plus léger que ceux de l'art antérieur et moins coûteux.
Pour cela, la présente invention propose un dispositif de mesure de niveau de liquide comportant une partie filetée permettant la fixation par vissage du dispositif sur un support, et un élément de préhension, pour le vissage du dispositif, ancré sur un élément moleté, la partie filetée et l'élément moleté étant en métal et surmoulés, et l'élément de préhension étant en plastique.
L'utilisation d'un élément de préhension 3 en plastique permet un gain en masse compris entre 15 et 50% par rapport à l'utilisation d'un élément de préhension en métal.
Le moletage de la zone en contact avec l'élément de préhension 3 pour le vissage du dispositif consiste à augmenter la surface de contact et à produire une résistance au couple de torsion plus forte que lorsqu'il n'y a pas de moletage.
Selon un mode de réalisation de l'invention, la partie filetée et l'élément moleté forment une seule pièce. Selon un mode de réalisation de l'invention, l'élément de préhension comporte au moins trois pans.
Selon une variante de l'invention, l'élément de préhension comporte six pans Selon un mode de réalisation de l'invention, l'élément moleté comporte au moins un étage de moletage.
Selon une variante de l'invention, l'élément moleté comporte deux étages de moletage.
L'invention concerne également des moyens d'interface pour dispositif de mesure de niveau de liquide selon l'invention, comportant une partie filetée permettant la fixation par vissage du dispositif sur un support, et un élément de préhension, pour le vissage du dispositif, ancré sur un élément moleté, la partie filetée et l'élément moleté étant en métal et surmoulés, et l'élément de préhension étant en plastique.
L'invention concerne également un procédé de réalisation d'un dispositif selon l'invention, comportant une étape dans laquelle la partie filetée et l'élément de préhension sont surmoulés.
L'invention concerne également l'utilisation du dispositif de mesure de niveau de liquide selon l'invention, pour mesurer le niveau d'huile dans un carter moteur.
D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris et apparaîtront plus clairement à la lecture de la description faite, ci-après, en se référant aux figures annexées, données à titre d'exemple et dans lesquelles:
- la figure 1 est une représentation schématique d'une vue en perspective d'un dispositif selon l'invention,
- la figure 2 est une représentation schématique d'une vue en perspective d'un dispositif selon l'invention, les pièces internes étant visualisables par transparence.
La présente invention concerne un dispositif de mesure de niveau de liquide. Le fonctionnement d'une telle sonde est tel que, par exemple, celui de la sonde décrite dans la demande de brevet FR2950968.
Selon un mode de réalisation de l'invention, le liquide est de l'huile. Selon un mode de réalisation de l'invention le dispositif de mesure de niveau est une sonde de niveau d'huile pour véhicule automobile.
Comme cela est illustré sur les figures 1 et 2, le dispositif 1 de mesure de niveau de liquide selon l'invention est formé par une prise 6 pour connecteur, des moyens d'interface 10 et un tube plongeur 4.
On entend par tube plongeur 4 la partie qui va être immergée dans le liquide dont on mesure le niveau. A l'intérieur de ce tube plongeur 4 est disposé un élément sensible non illustré.
On entend par moyens d'interface 10, les moyens qui sont en contact avec des éléments n'appartenant pas au dispositif lui-même. Plus précisément, les moyens d'interface 10, illustrés sur les figures 1 et 2, comprennent une partie filetée 2 et un élément de préhension 3 pour le vissage du dispositif, dans lequel est disposé une prise 6 d'un connecteur.
La partie filetée 2 permet l'assemblage du dispositif 1 sur un support non illustré. Ce support est par exemple une paroi d'un carter moteur.
L'élément de préhension 3 à pour rôle de protéger la prise 6 du connecteur et sert également de moyens de maintien lors du vissage du dispositif sur un support. Cet élément de préhension 3 sert par exemple d'interface avec une visseuse. Cet élément de préhension 3 est en plastique.
Selon un mode de réalisation de l'invention, l'élément de préhension 3 à la forme d'un écrou et comporte au moins trois pans 31. De manière préférée, l'élément de préhension 3 comporte six pans 31.
L'élément de préhension 3 est ancré sur un élément moleté 5 également appelé moletage, illustré sur la figure 2. La prise 6 du connecteur traverse l'élément moleté 5 et l'élément de préhension 2, et est surmoulé avec ces derniers.
Cet élément moleté 5 comporte au moins un étage de moletage.
Selon un mode de réalisation de l'invention, cet élément moleté 5 comporte deux étages de moletage illustrés sur la figure 2.
On entend par moletage, les rainures formées sur un élément dans le sens longitudinal. Un étage correspond à une série de rainures. Deux étages correspondent à deux séries de rainures. Ce sont ces rainures qui permettent l'ancrage de l'élément de préhension 3.
Le moletage de la zone en contact avec l'élément de préhension 3 pour le vissage du dispositif consiste à augmenter la surface de contact et à produire une résistance au couple de torsion plus forte que lorsqu'il n'y a pas de moletage. Le nombre d'étage de moletage est fonction de la hauteur de l'élément de préhension 3 voulue, et de la distance, entre la zone filetée 2 et de l'élément de préhension 3, voulue.
Dans le cadre de l'invention, la partie filetée 2 et l'élément moleté 5 sont en métal et sont surmoulés sur le tube plongeur 4 et la prise 6 du connecteur.
Selon un mode de réalisation de l'invention, la partie filetée 2 et l'élément moleté
5 sont en métal et forment une seule pièce surmoulée.
Cette partie surmoulée permet d'utiliser un élément de préhension 3 en plastique, contrairement aux dispositifs de l'art antérieur ou l'élément de préhension est en métal.
L'utilisation d'un élément de préhension 3 en plastique permet un gain en masse compris entre 15 et 50%, et de manière préférée d'au moins 30% par rapport à l'utilisation d'un élément de préhension en métal.
Un tel dispositif selon l'invention permet également de réduire le coût de la pièce métallique car l'usinage se fait sur un barreau en métal de taille plus faible, tout en conservant la robustesse au couple de vissage grâce à l'élément moleté 5.
Selon un mode de réalisation de l'invention, le dispositif 1 comprend également une partie allongée et lisse, non illustrée, disposée entre la partie filetée et l'élément de préhension. Cette partie sert à éviter le contact direct de l'élément de préhension avec le support sur lequel est vissé le dispositif.
La portée de la présente invention ne se limite pas aux détails donnés ci-dessus et permet des modes de réalisation sous de nombreuses autres formes spécifiques sans s'éloigner du domaine d'application de l'invention. Par conséquent, les présents modes de réalisation doivent être considérés à titre d'illustration, et peuvent être modifiés sans toutefois sortir de la portée définie par les revendications.

Claims

REVENDICATIONS
1. Dispositif (1) de mesure de niveau de liquide comportant une partie filetée (2) permettant la fixation par vissage du dispositif sur un support, et un élément de préhension (3), pour le vissage du dispositif, ancré sur un élément moleté (5), la partie filetée (2) et l'élément moleté (5) étant en métal et surmoulés, et l'élément de préhension (3) étant en plastique.
2. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel la partie filetée (2) et l'élément moleté (5) forment une seule pièce.
3. Dispositif selon une des revendications 1 à 2, dans lequel l'élément de préhension
(3) comporte au moins trois pans (31).
4. Dispositif selon une des revendications 1 à 3, dans lequel l'élément moleté (5) comporte un étage de moletage.
5. Moyens d'interface (10) pour dispositif (1) de mesure de niveau de liquide selon une des revendications 1 à 4 comportant une partie filetée (2) permettant la fixation par vissage du dispositif sur un support, un élément de préhension (3), pour le vissage du dispositif, ancré sur un élément moleté (5), la partie filetée (2) et l'élément moleté (5) étant en métal et surmoulés, et l'élément de préhension (3) étant en plastique.
6. Procédé de réalisation d'un dispositif selon une des revendications 1 à 4, comportant une étape dans laquelle la partie filetée (2) et l'élément de préhension (3) sont surmoulés.
7. Utilisation du dispositif (1) de mesure de niveau de liquide selon une des revendications 1 à 4 pour mesurer le niveau d'huile dans un carter moteur.
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