JP3618845B2

JP3618845B2 - 測長器

Info

Publication number: JP3618845B2
Application number: JP21103395A
Authority: JP
Inventors: 秀雄御厨; 尚昭野村
Original assignee: Mutoh Industries Ltd
Current assignee: Mutoh Industries Ltd
Priority date: 1995-07-27
Filing date: 1995-07-27
Publication date: 2005-02-09
Anticipated expiration: 2015-07-27
Also published as: JPH0942952A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ワイヤの引き出し変位をポテンショメータの入力軸の回転運動に変換し、該ポテンショメータからワイヤの引き出し変位量に対応する抵抗値変化信号を出力するようにした測長器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、実開昭５５−１４１００３号公報或いは特開平５−４００３号公報に示される如く、防水型の変位計が知られている。これらの防水型の変位計は、ポテンショメータを防水容器内に配置し、検出用ワイヤ側の変位量は、防水容器の壁を挾んで磁力により伝達している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、磁力を用いた間接的な変位量の伝達は、精度上、好ましくなく、できれば、ワイヤの引き出しにより回転する部材とポテンショメータの入力軸とを直結する構成が望ましい。ところがメカ的な伝達機構では防水が困難であることから、防水型は磁力による間接的伝達機構を採用せざるを得なかった。
本発明は、メカ的伝達機構を採用した防水型の測長器即ちワイヤポテンショメータを提供することを目的とするものである。
【０００４】
【課題を解決する手段】
上記目的を達成するため、本発明は、中央部に管状部（２ａ）が形成され内部に水平壁と側壁で囲まれた収納部を有する本体ベース（２）と、前記該本体ベース（２）の開口部に固定された本体取付板（４２）と、前記本体ベース（２）の底壁に固定され側部にコード案内口（４ａ）が形成されたベースカバー（４）と、前記本体ベース（２）の管状部（２ａ）にボールベアリング（２６）を介して回転自在に支承され軸方向に軸穴が形成されたプーリ軸（１８）と、管状部（２０ａ）が前記プーリ軸（１８）の上部に密嵌して前記本体ベース（２）内に配置され引き出し用のワイヤ（３８）が巻回されたドラム部（２０ｂ）と前記プーリ軸（１８）を復帰方向に付勢するばね（４０）が取り付けられたばね収納部（２０ｃ）とが形成されたワイヤプーリ（２０）と、ケーシング（１４ａ）とこれに回転自在に突出する入力軸（１４ｃ）と出力コード（３２）を有し前記入力軸（１４ｃ）が前記プーリ軸（１８）の軸穴に嵌合配置され前記ケーシング（１４ａ）が前記ベースカバー（４）内に配置されると共に取付板（１０）を介して前記本体ベース（２）の水平壁に固定され前記出力コード（３２）が前記コード案内口（４ａ）から外部に突出するポテンショメータ（１４）とを備え、前記ワイヤ（３８）の前記ベース本体（２）の穴からの引き出し量を前記ポテンショメータ（１４）の電気抵抗値の変化に変換するようにした測長器において、前記本体ベース（２）の底壁と前記ベースカバー（４）との接合部を密封する防水部材（６）と、前記出力コード（３２）の外周面と前記コード案内口（４ａ）の壁面との間の隙間を密封する防水部材（３６）と、前記プーリ軸（１８）の軸穴の周面と前記ポテンショメータの入力軸（１４ｃ）の外周面との間の隙間に圧入し前記入力軸（１４ｃ）の外周面と前記軸穴の内周面との間の隙間を密封するとともに前記プーリ軸（１８）と前記入力軸（１４ｃ）とを摩擦結合する弾性防水部材（３０）と、前記プーリ軸（１８）の上端と前記ワイヤプーリ（２０）の管状部（２０ａ）上端との接合部を密封する防水部材（２４）とを設け、前記ボールベアリング（２６）をシールドタイプのボールベアリングとしたものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を添付図面を参照して詳細に説明する。
２は本体ベースであり、これの水平壁にベースカバー４が穴付き円盤状のパッキンから成る防水部材６を介してねじ８により固定されている。この防水部材６は、本体ベース２とベースカバー４との接合部から水がベースカバー４内に浸入するのを防止している。１０は穴付き盤状の、ポテンショメータ取付板であり、図２に示すように金属外輪部１０ａと、これの内径部に外周面が接着されたゴムリング部１０ｂと、該ゴムリング部１０ｂの内径部に外周面が接着された金属内輪部１０ｃの３層構造となっている。前記取付板１０の金属外輪部１０ａは、ねじ１２によって、本体ベース２の水平壁に固定されている。
【０００６】
前記取付板１０の金属内輪部１０ｃの穴にポテンショメータ１４のケーシング１４のケーシング１４ａに突設された管状部１４ｂのフランジが嵌合している。前記ケーシング１４ａと一体的な管状部１４ｂにはねじが切られ、該ねじ１４ｂにナット１６が螺合し、該ナット１６の付勢力によって、ポテンショメータ１４のケーシング１４ａは、取付板１０の中央に圧接固着されている。前記ポテンショメータ１４が前記取付板１０に固定された状態において、ポテンショメータ１４の入力軸１４ｃが、丁度、本体ベース２の管状部２ａの中央に位置するように構成されている。
【０００７】
前記入力軸１４ｃは、プーリ軸１８の軸穴の大径部と小径部に嵌合している。前記プーリ軸１８の上部の外周面に、ワイヤプーリ２０の中心部の管状部２０ａが嵌合している。プーリ軸１８の下部に形成されたねじ部にナット２２が螺合している。ナット２２は、プーリ軸１８の下部の六角穴部１８ａに六角レンチを挿入し、ナット２２にメガネレンチを嵌めて、プーリ軸１８のねじ部に締め付けられている。ナット２２の一方の面とプーリ軸１８下部の管状垂直面及びワイヤプーリ２０の管状部２０ａの下端面との間には、プーリ軸１８の下部のねじ部に挿入されたゴム座金などから成る防水部材２４が配置されている。
【０００８】
本体ベース２の管状部２ａの下部にはシールドタイプのボールベアリング２６の外輪が軸方向にずれないように嵌合し、このボールベアリング２６の内輪に、前記ナット２２の締付力によって、ワイヤプーリ２０の管状部２０ａとプーリ軸１８の中間部が圧着固定されている。プーリ軸１８の上部外周面は、本体ベース２の管状部の内周面に嵌合支持されたボールベアリング２８の内輪に嵌合している。前記ポテンショメータ１４の入力軸１４ｃ、プーリ軸１８の軸穴にゴムリングから成る弾性防水部材３０を介して圧入すると、この軸穴に規制される。この時の、ポテンショメータ１４の入力軸１４ｃの、ベース本体２の管状部２ａに対する偏心は、取付板１０のゴムリング部１０ｂのたわみによって吸収され、ポテンショメータ１４に大きな外部圧力が生じるのを防止している。
【０００９】
前記プーリ軸１８の軸穴の大径部には２個の弾性防水部材３０が圧入配置され、該ゴムリング３０は、プーリ軸１８の内周面と、入力軸１４ｃの外周面とに圧接している。前記ベースカバー４には管状のコード案内口４ａが形成され、該案内口４ａのリング状の凸状にポテンショメータ１４の出力コード３２に嵌着するゴム製のコードブッシュ３４の外周部の凹溝が圧嵌している。更に、このコードブッシュ３４と隣接して、コード案内口４ａの内周面と出力コード３２の外周面との間には、ゴム環から成る防水部材３６が圧入配置されている。前記ワイヤプーリ２０のドラム部２０ｂには、一端が該ドラム部２０ｂに止着された柔軟性のあるワイヤ３８が巻回され、該ワイヤ３８の他端は本体ベース２に形成されたワイヤ引き出し穴（図示省略）から外部に導かれている。
【００１０】
ワイヤプーリ２０のばね収納部２０ｃには、ゼンマイばね４０が配置され、該ばね４０は、ワイヤプーリ２０に、ワイヤ３８巻き戻し方向に回転力を付与するように、一端がワイヤプーリ２０に止められ、他端が本体ベース２に止められている。４２は本体取付板であり、本体ベース２に固定されている。上記した構成において、ワイヤ２８をケーシング２から離れる方向に引き出すと、ワイヤプーリ２０は、ゼンマイばね４０の付勢力に抗して回転する。
【００１１】
このワイヤプーリ２０の回転は、プーリ軸１８、弾性防水部材３０を介してポテンショメータ１４の入力軸１４ｃに伝達され、ワイヤ３８の引き出し量がポテンショメータ１４の電気抵抗値の変化に変換され、出力コード３２から出力される。ワイヤ３８の引張力を解除すると、ワイヤプーリ２０は、ゼンマイばね４０の付勢力により、復帰方向に回転し、ワイヤ３８がドラム部２０ｂに巻き戻される。この時、ワイヤ３８の先端が本体ベース２内に引き込まれないように、ワイヤ３８の先端には、丸いストッパー部材が取り付けられており、このストッパー部材が本対ベース２のワイヤ引き出し穴に係止される。
【００１２】
本体取付板４２には、穴４４が透設されており、この穴からドライバーを挿入し、プーリ軸１８の六角穴１８ａを通じて、ドライバーを入力軸１４ｃ先端のスリ割に嵌合して、入力軸１４ｃを回転させることができ、これによって、ポテンショメータ１４を任意の抵抗値に調整することができる。ポテンショメータ１４の回転範囲を越えて、ワイヤプーリ２０が回転した場合、弾性防水部材３０が入力軸１４ｃを滑り、入力軸１４ｃに過大な回転力が伝達されることがない。この弾性防水部材３０の滑りトルクは、弾性防水部材３０の、プーリ軸１８の軸穴に対する圧入代によって決定する。
【００１３】
次に本装置の防水構造について説明する。
本体ベース２内に穴４４や、本体ベース２と本体取付板４２との接合部から浸入した雨水などの水は、防水部材２４、弾性防水部材３０、シードタイプのボールベアリング２６によって、本体ベース２の管状部２ａ内への浸入が阻止される。また、防水部材６、防水部材３６によって、外部からベースカバー４内への水の浸入が阻止され、ポテンショメータ１４は完全防水の状態となる。
【００１４】
【発明の効果】
本発明は上述の如く構成したので、ポテンショメータの防水を達成できるとともに、ポテンショメータの入力軸とワイヤプーリとを直結したので、磁気伝達やギア伝達の場合に比し高精度の測長が可能である。また、ポテンショメータの入力軸の回転範囲を越えてワイヤプーリが回転しても互いの接続部がスリップするため、ポテンショメータが破壊されることがない等の効果が存する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明である測長器の中央縦断面図である。
【図２】ポテンショメータ取付板の外観図である。
【符号の説明】
２本体ベース
２ａ管状部
４ベースカバー
４ａコード案内口
６防水部材
８ねじ
１０ポテンショメータ取付板
１０ａ金属外輪部
１０ｂゴムリング部
１０ｃ金属内輪部
１２ねじ
１４ポテンショメータ
１４ａケーシング
１４ｂ管状部
１４ｃ入力軸
１６ナット
１８プーリ軸
１８ａ六角穴部
２０ワイヤプーリ
２０ａ管状部
２０ｂドラム部
２０ｃばね収納部
２２ナット
２４防水部材
２６ボールベアリング
２８ボールベアリング
３０弾性防水部材
３２出力コード
３４コードブッシュ
３６防水部材
３８ワイヤ
４０ゼンマイばね
４２本体取付板
４４穴

Claims

中央部に管状部（２ａ）が形成され内部に水平壁と側壁で囲まれた収納部を有する本体ベース（２）と、前記該本体ベース（２）の開口部に固定された本体取付板（４２）と、前記本体ベース（２）の底壁に固定され側部にコード案内口（４ａ）が形成されたベースカバー（４）と、前記本体ベース（２）の管状部（２ａ）にボールベアリング（２６）を介して回転自在に支承され軸方向に軸穴が形成されたプーリ軸（１８）と、管状部（２０ａ）が前記プーリ軸（１８）の上部に密嵌して前記本体ベース（２）内に配置され引き出し用のワイヤ（３８）が巻回されたドラム部（２０ｂ）と前記プーリ軸（１８）を復帰方向に付勢するばね（４０）が取り付けられたばね収納部（２０ｃ）とが形成されたワイヤプーリ（２０）と、ケーシング（１４ａ）とこれに回転自在に突出する入力軸（１４ｃ）と出力コード（３２）を有し前記入力軸（１４ｃ）が前記プーリ軸（１８）の軸穴に嵌合配置され前記ケーシング（１４ａ）が前記ベースカバー（４）内に配置されると共に取付板（１０）を介して前記本体ベース（２）の水平壁に固定され前記出力コード（３２）が前記コード案内口（４ａ）から外部に突出するポテンショメータ（１４）とを備え、前記ワイヤ（３８）の前記ベース本体（２）の穴からの引き出し量を前記ポテンショメータ（１４）の電気抵抗値の変化に変換するようにした測長器において、前記本体ベース（２）の底壁と前記ベースカバー（４）との接合部を密封する防水部材（６）と、前記出力コード（３２）の外周面と前記コード案内口（４ａ）の壁面との間の隙間を密封する防水部材（３６）と、前記プーリ軸（１８）の軸穴の周面と前記ポテンショメータの入力軸（１４ｃ）の外周面との間の隙間に圧入し前記入力軸（１４ｃ）の外周面と前記軸穴の内周面との間の隙間を密封するとともに前記プーリ軸（１８）と前記入力軸（１４ｃ）とを摩擦結合する弾性防水部材（３０）と、前記プーリ軸（１８）の上端と前記ワイヤプーリ（２０）の管状部（２０ａ）上端との接合部を密封する防水部材（２４）とを設け、前記ボールベアリング（２６）をシールドタイプのボールベアリングとしたことを特徴とする測長器。