JP5630768B2 - Rotation type sensor - Google Patents

Rotation type sensor Download PDF

Info

Publication number
JP5630768B2
JP5630768B2 JP2011136821A JP2011136821A JP5630768B2 JP 5630768 B2 JP5630768 B2 JP 5630768B2 JP 2011136821 A JP2011136821 A JP 2011136821A JP 2011136821 A JP2011136821 A JP 2011136821A JP 5630768 B2 JP5630768 B2 JP 5630768B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
slider
pattern
resistor
conductor pattern
output
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2011136821A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2013003064A (en
Inventor
弘実 佐藤
弘実 佐藤
阿部 英樹
英樹 阿部
継久 林田
継久 林田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Alps Alpine Co Ltd
Original Assignee
Alps Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Alps Electric Co Ltd filed Critical Alps Electric Co Ltd
Priority to JP2011136821A priority Critical patent/JP5630768B2/en
Priority to CN 201220224385 priority patent/CN202709989U/en
Publication of JP2013003064A publication Critical patent/JP2013003064A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5630768B2 publication Critical patent/JP5630768B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
  • Adjustable Resistors (AREA)

Description

本発明は、2出力回転型センサにおいて、特に、2出力の相対誤差を小さくすることができる回転型センサに関するものである。   The present invention relates to a two-output rotary sensor, and more particularly to a rotary sensor that can reduce the relative error of two outputs.

例えば自動車やバイクなどでは、昨今、対環境性能の向上が課題となっている。特に内燃機関(エンジン)を動力として用いる自動車やバイクでは、燃費性能の向上や窒素酸化物排出量削減などが課題として挙げられる。燃費性能の向上や窒素酸化物排出量削減などの手段の一つとして、エンジンの吸気バルブや排気バルブ等の開閉角度は走行状態に合せた細かな制御がおこなわれる様になってきている。回転型センサはこのような開閉角度や回転角度を検出する為に用いられている。   For example, in automobiles and motorcycles, improvement of environmental performance has become an issue in recent years. In particular, in automobiles and motorcycles that use an internal combustion engine (engine) as power, improvement of fuel efficiency and reduction of nitrogen oxide emissions are cited as issues. As one means for improving fuel efficiency and reducing nitrogen oxide emissions, the opening and closing angles of engine intake valves, exhaust valves, and the like are being finely controlled in accordance with driving conditions. The rotary sensor is used to detect such an opening / closing angle and a rotation angle.

昨今、対環境性能がさらに求められている自動車やバイクでは、各種バルブ類をより詳細に制御する必要があるため、より出力精度の良い回転型センサが求められている。   In recent years, in automobiles and motorcycles that are further required to have environmental performance, it is necessary to control various valves in more detail. Therefore, a rotary sensor with higher output accuracy is required.

回転型センサとしては、下記の特許文献1に記載の回転型センサが知られている。以下、特許文献1に記載の回転型センサについて図7を用いて説明する。図7は特許文献1に記載の回転型センサに備えられた第1ブラシB1、第2ブラシB2、第1抵抗体R1および第2抵抗体R2の位置関係を示す図である。   As a rotary sensor, a rotary sensor described in Patent Document 1 below is known. Hereinafter, the rotation type sensor described in Patent Document 1 will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a diagram illustrating a positional relationship among the first brush B1, the second brush B2, the first resistor R1, and the second resistor R2 provided in the rotary sensor described in Patent Document 1.

特許文献1に記載の回転型センサは、図7に示すような第1ブラシB1と、第2ブラシB2と、第1抵抗体R1、第2抵抗体R2、第1導電体L1および第2導電体L2を備えたベースBSと、を有し、第1ブラシB1と第1抵抗体R1の相対接触位置および第2ブラシB2と第2抵抗体R2の相対接触位置での抵抗値レベルにより回転角に応じて変化する出力電圧を出力する回転型センサである。   The rotary sensor described in Patent Document 1 includes a first brush B1, a second brush B2, a first resistor R1, a second resistor R2, a first conductor L1, and a second conductor as shown in FIG. A base BS having a body L2, and a rotation angle depending on a resistance value level at a relative contact position between the first brush B1 and the first resistor R1 and at a relative contact position between the second brush B2 and the second resistor R2. It is a rotation type sensor which outputs the output voltage which changes according to.

第1ブラシB1の一端は第1抵抗体R1上を摺動し、他端は第1導電体L1上を摺動する。また、第2ブラシB2の一端は第2抵抗体R2上を摺動し、他端は第2導電体L2上を摺動する。   One end of the first brush B1 slides on the first resistor R1, and the other end slides on the first conductor L1. Further, one end of the second brush B2 slides on the second resistor R2, and the other end slides on the second conductor L2.

第1抵抗体R1の一端は入力端子Ti1に接続され、入力電圧V0が印加され、他端はアース端子Te1に接続されグランドに接地されている。また、第1導電体L1は第1出力端子To1に接続され、出力電圧v1を出力する。   One end of the first resistor R1 is connected to the input terminal Ti1, the input voltage V0 is applied, and the other end is connected to the ground terminal Te1 and grounded. The first conductor L1 is connected to the first output terminal To1 and outputs the output voltage v1.

第2抵抗体R2の一端は入力端子Ti2に接続され、入力電圧V0が印加され、他端はアース端子Te2に接続されグランドに接地されている。また、第2導電体L2は第2出力端子To2に接続され、出力電圧v2を出力する。   One end of the second resistor R2 is connected to the input terminal Ti2, the input voltage V0 is applied, and the other end is connected to the ground terminal Te2 and grounded. The second conductor L2 is connected to the second output terminal To2 and outputs the output voltage v2.

出力電圧v1と出力電圧v2とは同相の出力電圧であり、同相の出力電圧を同時にセンシングする事で回転角度などの位置検出を行なう。   The output voltage v1 and the output voltage v2 are in-phase output voltages, and a position such as a rotation angle is detected by simultaneously sensing the in-phase output voltages.

特開平5−107013号公報Japanese Patent Laid-Open No. 5-107003

しかしながら、実際には構成部品寸法のばらつきや製品組立時の組込み精度のバラツキなどにより、少なからず理想位置からのズレが発生する。このとき、出力電圧v1と出力電圧v2は理想の値からズレるため、実際の位置と回転型センサによって検出された位置に誤差が発生する。この誤差がより小さい回転型センサが求められている。   However, in reality, deviation from the ideal position occurs due to variations in the dimensions of the component parts and variations in assembly accuracy during product assembly. At this time, since the output voltage v1 and the output voltage v2 deviate from the ideal values, an error occurs between the actual position and the position detected by the rotary sensor. There is a need for a rotary sensor with a smaller error.

理想の位置からのズレが無い場合、出力電圧v1および出力電圧v2は同じ値であることが理想である。すなわち、出力電圧v1と出力電圧v2の出力相互誤差(v1とv2の差)が0(V)であることが理想である。   When there is no deviation from the ideal position, the output voltage v1 and the output voltage v2 are ideally the same value. That is, it is ideal that the output mutual error (the difference between v1 and v2) between the output voltage v1 and the output voltage v2 is 0 (V).

以下に、位置ズレによって発生する出力電圧v1と出力電圧v2の出力相互誤差について説明する。説明に当たっては、図7に示すように、仮に第1ブラシB1と第1抵抗体R1との相対位置および第2ブラシB2と第2抵抗体R2との相対位置が理想の位置から矢印Y方向に距離X分それぞれズレ、その位置ズレにより出力電圧v1および出力電圧v2がそれぞれZ(V)だけズレた場合を想定して説明する。   Hereinafter, an output mutual error between the output voltage v1 and the output voltage v2 generated due to the positional deviation will be described. In the description, as shown in FIG. 7, it is assumed that the relative position between the first brush B1 and the first resistor R1 and the relative position between the second brush B2 and the second resistor R2 are in the direction of the arrow Y from the ideal position. A description will be given assuming that the output voltage v1 and the output voltage v2 are each shifted by Z (V) due to the shift by the distance X and the position shift.

ここで、図7に示す位置での出力電圧v1の理想の値をv1e、出力電圧v2の理想の値をv2eとし、実際の出力電圧v1の値をv1z、実際の出力電圧v2の値をv2zとする。   Here, the ideal value of the output voltage v1 at the position shown in FIG. 7 is v1e, the ideal value of the output voltage v2 is v2e, the actual output voltage v1 is v1z, and the actual output voltage v2 is v2z. And

位置ズレによって出力電圧v1および出力電圧v2はそれぞれZ(V)ズレるとしたが、第1ブラシB1は入力電圧V0が印加される入力端子Ti1に近づく方向にズレるため、実際の出力電圧v1の値v1zは出力電圧v1の理想の値v1eよりもZ(V)高くなる。   Although the output voltage v1 and the output voltage v2 are each shifted by Z (V) due to the position shift, the first brush B1 shifts in a direction approaching the input terminal Ti1 to which the input voltage V0 is applied, and thus the actual value of the output voltage v1. v1z is Z (V) higher than the ideal value v1e of the output voltage v1.

第2ブラシB2は入力電圧V0が印加される入力端子Ti1から遠ざかる方向にズレるため、実際の出力電圧v2の値v2zは出力電圧v2の理想の値v2eよりもZ(V)低くなる。   Since the second brush B2 is shifted away from the input terminal Ti1 to which the input voltage V0 is applied, the actual value v2z of the output voltage v2 is Z (V) lower than the ideal value v2e of the output voltage v2.

すなわち、実際の出力電圧v1の値v1zおよび実際の出力電圧v2の値v2zは以下の様に表わせる。   That is, the actual output voltage v1 value v1z and the actual output voltage v2 value v2z can be expressed as follows.

v1z=v1e+Z (V)   v1z = v1e + Z (V)

v2z=v2e―Z (V)   v2z = v2e−Z (V)

したがって、図7に示す位置での出力電圧v1と出力電圧v2の出力相互誤差Dvは以下の様に表わせる。   Accordingly, the output mutual error Dv between the output voltage v1 and the output voltage v2 at the position shown in FIG. 7 can be expressed as follows.

Dv=v1z−v2z=(v1e+Z)−(v2e―Z)=v1e−v2e+2Z (V)   Dv = v1z−v2z = (v1e + Z) − (v2e−Z) = v1e−v2e + 2Z (V)

ここで、理想の位置からのズレが無い場合、出力電圧v1および出力電圧v2は同じ値であることが理想であることから、出力電圧v1の理想の値v1eと出力電圧v2の理想の値v2eとはv1e=v2eであり、図7に示す位置での出力電圧v1と出力電圧v2の出力相互誤差Dvは以下の様に表わせる。   Here, when there is no deviation from the ideal position, it is ideal that the output voltage v1 and the output voltage v2 have the same value. Therefore, the ideal value v1e of the output voltage v1 and the ideal value v2e of the output voltage v2. V1e = v2e, and the output mutual error Dv between the output voltage v1 and the output voltage v2 at the position shown in FIG. 7 can be expressed as follows.

Dv=2Z (V)   Dv = 2Z (V)

すなわち、図7に示す位置での出力電圧v1と出力電圧v2の出力相互誤差Dvは位置ズレによって出力電圧v1および出力電圧v2が変動した電圧値の和分となって表れ、実際に回転型センサを使って位置検出を行なった時には、実際の位置と回転型センサによって検出された位置の誤差となって表れる。   That is, the output mutual error Dv between the output voltage v1 and the output voltage v2 at the position shown in FIG. 7 appears as the sum of the voltage values in which the output voltage v1 and the output voltage v2 fluctuate due to the positional deviation. When position detection is performed using, it appears as an error between the actual position and the position detected by the rotary sensor.

なお、矢印Y方向に直交する方向にずれた場合には、出力電圧v1および出力電圧v2は変化しない。   In addition, when it deviates in the direction orthogonal to the arrow Y direction, the output voltage v1 and the output voltage v2 do not change.

本発明は、上述した課題を解決して、出力相互誤差が小さく、出力精度の良い2出力回転型センサを提供するものである。   The present invention solves the above-described problems, and provides a two-output rotation type sensor having a small output mutual error and high output accuracy.

請求項1に記載の回転型センサは、2つの抵抗体パターンと2つの導電体パターンとが設けられた絶縁基板と、前記抵抗体パターンと前記導電体パターンとを対として対ごとに電気的に導通させる2つの摺動子と、前記摺動子を保持し回転可能に配置された回転基板とを少なくとも有し、前記回転基板の回転に連動して前記摺動子が前記抵抗体パターン上および前記導電体パターン上を摺動し、前記回転基板の回転角に応じて変化する出力電圧を出力する2出力回転型センサにおいて、前記抵抗体パターンおよび前記導電体パターンは、仮想の2つの同心円の円弧に沿って前記絶縁基板のパターン面に形成され、前記抵抗体パターンは内側の前記同心円の略半円の円弧に沿って形成された第1の抵抗体パターンと外側の前記同心円の略半円の円弧に沿って形成された第2の抵抗体パターンとを備え、前記第1の抵抗体パターンと前記第2の抵抗体パターンとは前記2つの同心円の一方側に並列に配置され、前記導電体パターンは内側の前記同心円の略半円の円弧に沿って形成された第1の導電体パターンと外側の前記同心円の略半円の円弧に沿って形成された第2の導電体パターンとを備え、前記第1の導電体パターンと前記第2の導電体パターンとは前記2つの同心円の他方側に並列に配置され、前記第1の抵抗体パターンの一方端は電圧が印加される第1の入力端子に接続され、前記第2の抵抗体パターンの一方端は電圧が印加される第2の入力端子に接続され、前記第1の抵抗体パターンの他方端および前記第2の抵抗体パターンの他方端はグランドに接地されるグランド端子に接続され、前記第1の導電体パターンの一端は第2の出力電圧が出力される第2の出力端子に接続され、前記第2の導電体パターンの一端は第1の出力電圧が出力される第1の出力端子に接続されている、という特徴を有する。   The rotary sensor according to claim 1 is electrically connected to each other as a pair of an insulating substrate provided with two resistor patterns and two conductor patterns, and the resistor pattern and the conductor patterns. At least two sliders that are electrically connected to each other, and a rotating substrate that is rotatably disposed to hold the slider, and the slider is connected to the resistor pattern in conjunction with the rotation of the rotating substrate; In the two-output rotation type sensor that slides on the conductor pattern and outputs an output voltage that changes in accordance with the rotation angle of the rotating substrate, the resistor pattern and the conductor pattern are two virtual concentric circles. The resistor pattern is formed on the pattern surface of the insulating substrate along an arc, and the resistor pattern is formed on the inner side of the first concentric circle and the outer side of the concentric circle. of A second resistor pattern formed along an arc, wherein the first resistor pattern and the second resistor pattern are arranged in parallel on one side of the two concentric circles, and the conductor The pattern includes a first conductor pattern formed along a substantially semicircular arc of the inner concentric circle and a second conductor pattern formed along a substantially semicircular arc of the outer concentric circle. The first conductor pattern and the second conductor pattern are arranged in parallel on the other side of the two concentric circles, and a voltage is applied to one end of the first resistor pattern. Connected to the input terminal, one end of the second resistor pattern is connected to a second input terminal to which a voltage is applied, the other end of the first resistor pattern and the second resistor pattern The other end is the ground end that is grounded to ground. One end of the first conductor pattern is connected to a second output terminal from which a second output voltage is output, and one end of the second conductor pattern is output from the first output voltage. Connected to the first output terminal.

請求項2に記載の回転型センサは、前記摺動子は第1の摺動子と第2の摺動子とからなり、前記回転基板は摺動子保持面に前記摺動子を保持し、前記摺動子保持面と前記パターン面とが対向し、前記抵抗体パターンと前記導電体パターンにより形成される同心円の中心を回転中心として回転可能に配置され、前記回転基板の回転に連動して前記第1の摺動子が前記第1の抵抗体パターンおよび前記第2の導電体パターンの上を摺動するとともに、前記第2の摺動子が前記第2の抵抗体パターンおよび前記第1の導電体パターンの上を摺動する、という特徴を有する。   The rotary sensor according to claim 2, wherein the slider includes a first slider and a second slider, and the rotary substrate holds the slider on a slider holding surface. The slider holding surface and the pattern surface face each other, and are arranged so as to be rotatable about the center of a concentric circle formed by the resistor pattern and the conductor pattern, and in conjunction with the rotation of the rotating substrate. The first slider slides on the first resistor pattern and the second conductor pattern, and the second slider moves on the second resistor pattern and the second conductor pattern. It has a feature of sliding on one conductor pattern.

請求項3に記載の回転型センサは、前記摺動子は前記抵抗体パターンおよび前記導電体パターンと当接し摺動する摺動端と、前記回転基板に前記摺動子を配置する際の基準位置となる基準穴と、前記回転基板に前記摺動子を配置後に前記摺動子が回転するのを防止する切り欠き部と、をそれぞれ有し、前記回転基板は前記摺動子保持面に前記摺動子を配置する際の基準位置となる位置決めピンと、前記摺動子を配置後に前記摺動子が回転するのを防止するストッパ部を有し、前記基準穴に前記位置決めピンを圧入し、前記切り欠き部を前記ストッパ部に係合した状態で前記摺動子は前記摺動子保持面に保持され、このとき、前記回転基板の回転中心、位置決めピン、前記ストッパ部、前記切り欠き部、前記基準穴および前記摺動端が同一直線上に配置されている、という特徴を有する。   The rotary sensor according to claim 3, wherein the slider is in contact with the resistor pattern and the conductor pattern and slides to slide, and a reference when the slider is disposed on the rotating substrate. A reference hole to be positioned, and a notch for preventing the slider from rotating after the slider is arranged on the rotating substrate, and the rotating substrate is provided on the slider holding surface. A positioning pin serving as a reference position when the slider is disposed; and a stopper portion for preventing the slider from rotating after the slider is disposed, and the positioning pin is press-fitted into the reference hole. The slider is held on the slider holding surface in a state where the notch is engaged with the stopper, and at this time, the rotation center of the rotating substrate, the positioning pin, the stopper, the notch Part, the reference hole and the sliding end are collinear Is arranged, it has the feature that.

請求項4に記載の回転型センサは、前記抵抗体パターンの幅寸法および前記導電体パターンの幅寸法は、前記摺動子の前記摺動端の幅寸法よりも大きい、という特徴を有する。   The rotary sensor according to claim 4 is characterized in that a width dimension of the resistor pattern and a width dimension of the conductor pattern are larger than a width dimension of the sliding end of the slider.

請求項5に記載の回転型センサは、前記摺動子は保持用穴を有し、前記回転基板は前記摺動子保持面に保持用ピンを有し、前記保持用ピンを前記保持用穴に挿通させ、前記保持用ピンをかしめて前記摺動子を前記回転基板に保持する、という特徴を有する。   The rotary sensor according to claim 5, wherein the slider has a holding hole, the rotary substrate has a holding pin on the slider holding surface, and the holding pin is inserted into the holding hole. And holding the slider on the rotating substrate by caulking the holding pin.

請求項1の発明によれば、第1の抵抗体パターンと第2の抵抗体パターンとを一方側に並列に配置し、第1の導電体パターンと第2の導電体パターンとを他方側に並列に配置するとともに、第1の抵抗体パターンおよび前記第2の抵抗体パターンの同一方向の一端にはそれぞれ所定の電圧が印加され、他端はグランド端子に接続されグランドに接地する構造としたことで、仮に製品組立において組込みズレが発生し、正規の配置位置からずれた場合などでも、第1の出力電圧と第2の出力電圧が同等の出力ズレを発生する方向にずれるため、2出力間の出力相互誤差を低減することができ、回転型センサの出力精度を向上させる、という効果を奏する。   According to the first aspect of the present invention, the first resistor pattern and the second resistor pattern are arranged in parallel on one side, and the first conductor pattern and the second conductor pattern are on the other side. Arranged in parallel, a predetermined voltage is applied to one end of the first resistor pattern and the second resistor pattern in the same direction, and the other end is connected to the ground terminal and grounded. Therefore, even if a built-in misalignment occurs in product assembly and it deviates from the normal arrangement position, the first output voltage and the second output voltage deviate in the direction of generating an equivalent output misalignment, so that two outputs Output mutual error can be reduced, and the output accuracy of the rotary sensor can be improved.

請求項2の発明によれば、前記第1の摺動子が前記第1の抵抗体パターンおよび前記第2の導電体パターンの上を摺動するとともに、前記第2の摺動子が前記第2の抵抗体パターンおよび前記第1の導電体パターンの上を摺動する構造としたことで、前記第1の摺動子と前記第2の摺動子とに同じ部品を使うことができ、部品の種類を少なくすることで生産コストを削減することができる、という効果を奏する。   According to the invention of claim 2, the first slider slides on the first resistor pattern and the second conductor pattern, and the second slider is the first slider. By having a structure that slides on the resistor pattern 2 and the first conductor pattern, the same component can be used for the first slider and the second slider, The production cost can be reduced by reducing the types of parts.

請求項3の発明によれば、前記回転基板の回転中心、位置決めピン、前記ストッパ部、前記切り欠き部、前記基準穴および前記摺動端を同一直線上に配置することで、回転基板に対する摺動子の取り付け位置のズレを抑えるとともに抵抗体パターンおよび導電体パターンと摺動端との当接位置のズレを抑えることが可能となり、より2出力間の出力相互誤差を低減することができ、回転型センサの出力精度を向上させる、という効果を奏する。   According to the invention of claim 3, the rotation center of the rotating substrate, the positioning pin, the stopper portion, the notch portion, the reference hole and the sliding end are arranged on the same straight line, so that the sliding with respect to the rotating substrate is performed. It is possible to suppress the displacement of the mounting position of the moving element and the displacement of the contact position between the resistor pattern and the conductor pattern and the sliding end, and further reduce the output mutual error between the two outputs. There is an effect that the output accuracy of the rotary sensor is improved.

請求項4の発明によれば、前記抵抗体パターンの幅寸法および前記導電体パターンの幅寸法を前記摺動子の前記摺動端の幅寸法よりも大きくすることで、仮に前記摺動端の幅方向に取り付け位置ズレが発生した場合でも前記抵抗体パターン上および前記導電体パターン上から前記摺動端が脱落することなく摺動することができ、より安定した出力が得られる、という効果を奏する。   According to the invention of claim 4, by making the width dimension of the resistor pattern and the width dimension of the conductor pattern larger than the width dimension of the sliding end of the slider, the sliding end of the sliding end is temporarily assumed. Even when the mounting position shift occurs in the width direction, the sliding end can be slid without dropping off from the resistor pattern and the conductor pattern, and a more stable output can be obtained. Play.

請求項5の発明によれば、前記位置決めピンおよび前記基準穴とはべつに前記保持用穴と前記保持用ピンとを設け、前記保持用ピンを前記保持用穴に挿通させ、前記保持用ピンをかしめて前記摺動子を前記回転基板に保持する構造としたことで、前記摺動子を前記回転基板に固定保持する際に位置決めの基準がずれることなく固定することが可能となり、より出力精度が安定する、という効果を奏する。   According to the invention of claim 5, the holding hole and the holding pin are provided separately from the positioning pin and the reference hole, the holding pin is inserted into the holding hole, and the holding pin is By adopting a structure in which the slider is held on the rotating substrate, it becomes possible to fix the slider without fixing the positioning reference when the slider is fixedly held on the rotating substrate. It has the effect of being stable.

回転型センサ1の構成を示す模式図である。1 is a schematic diagram showing a configuration of a rotary sensor 1. FIG. 摺動子14を示す図である。It is a figure which shows the slider. 回転基板15を示す図である。It is a figure which shows the rotating substrate. 摺動子14を回転基板15に配置した状態を示す図である。FIG. 3 is a view showing a state in which a slider is disposed on a rotary substrate. 第1の抵抗体パターン121、第2の導電体パターン132および第1の摺動子141の位置関係を示した図である。FIG. 5 is a diagram showing a positional relationship between a first resistor pattern 121, a second conductor pattern 132, and a first slider 141. 従来の回転型センサを示す図である。It is a figure which shows the conventional rotation type sensor. 別の従来の回転型センサを示す図である。It is a figure which shows another conventional rotation type sensor.

[第1実施形態]
以下に第1実施形態における回転型センサ1について説明する。
[First Embodiment]
The rotational sensor 1 in the first embodiment will be described below.

まず始めに本実施形態における回転型センサ1の構成について図1ないし図3を用いて説明する。図1は回転型センサ1の構成を示す模式図である。図2は摺動子14を示す図で、図2(a)は摺動子14を示す斜視図であり、図2(b)はベース部14aを示す斜視図であり、図2(c)は腕部14bを示す斜視図である。図3は回転基板15を示す図で、図3(a)は回転基板15を示す斜視図であり、図3(b)は位置決めピン152を示す斜視図である。   First, the configuration of the rotary sensor 1 in the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 3. FIG. 1 is a schematic diagram showing the configuration of the rotary sensor 1. 2 is a view showing the slider 14, FIG. 2A is a perspective view showing the slider 14, FIG. 2B is a perspective view showing the base portion 14a, and FIG. FIG. 4 is a perspective view showing an arm portion 14b. FIG. 3 is a view showing the rotary substrate 15, FIG. 3A is a perspective view showing the rotary substrate 15, and FIG. 3B is a perspective view showing the positioning pins 152.

回転型センサ1は、図1に示すように、2つの抵抗体パターン12と2つの導電体パターン13とが設けられた絶縁基板11と、抵抗体パターン12と導電体パターン13とを対として対ごとに電気的に導通させる2つの摺動子14と、摺動子14を保持し回転可能に配置された回転基板15とを少なくとも有し、回転基板15の回転に連動して摺動子14が抵抗体パターン12上および導電体パターン13上を摺動し、回転基板の回転角に応じて変化する出力電圧を出力する。   As shown in FIG. 1, the rotary sensor 1 is a pair of an insulating substrate 11 provided with two resistor patterns 12 and two conductor patterns 13, and a pair of the resistor pattern 12 and the conductor pattern 13. Each of which has at least two sliders 14 that are electrically connected to each other, and a rotating substrate 15 that holds the slider 14 and is rotatably arranged. The slider 14 is interlocked with the rotation of the rotating substrate 15. Slides on the resistor pattern 12 and the conductor pattern 13, and outputs an output voltage that changes according to the rotation angle of the rotating substrate.

絶縁基板11は、絶縁性を有した合成樹脂材からなり板状に形成されており、一方側の面には抵抗体パターン12と導電体パターン13とが配置されるパターン面111を有する。   The insulating substrate 11 is made of an insulating synthetic resin material and is formed in a plate shape. The insulating substrate 11 has a pattern surface 111 on which a resistor pattern 12 and a conductor pattern 13 are arranged on one surface.

抵抗体パターン12はカーボンを含有した抵抗インクを固化し、導電体パターン13は導電性を有するペーストを固化して絶縁基板11のパターン面111上に形成されている。なお、抵抗体パターン12上の任意の区間において単位長さ辺りの抵抗値は同じである。   The resistor pattern 12 is formed on the pattern surface 111 of the insulating substrate 11 by solidifying a resistance ink containing carbon, and the conductor pattern 13 is solidified by a conductive paste. In addition, the resistance value per unit length is the same in an arbitrary section on the resistor pattern 12.

抵抗体パターン12および導電体パターン13は、図1に示すように、仮想の2つの同心円の円弧に沿って形成されおり、抵抗体パターン12は内側の前記同心円の略半円の円弧に沿って形成された第1の抵抗体パターン121と外側の前記同心円の略半円の円弧に沿って形成された第2の抵抗体パターン122とを備え、第1の抵抗体パターン121と第2の抵抗体パターン122とは2つの同心円の一方側に並列に配置され、導電体パターンは内側の前記同心円の略半円の円弧に沿って形成された第1の導電体パターン131と外側の前記同心円の略半円の円弧に沿って形成された第2の導電体パターン132とを備え、第1の導電体パターン131と第2の導電体パターン132とは2つの同心円の他方側に並列に配置されている。   As shown in FIG. 1, the resistor pattern 12 and the conductor pattern 13 are formed along two virtual arcs of concentric circles, and the resistor pattern 12 is formed along an arc of a substantially semicircle inside the concentric circles inside. A first resistor pattern 121 and a second resistor pattern 122 formed along a substantially semicircular arc of the concentric circle on the outer side. The body pattern 122 is arranged in parallel on one side of two concentric circles, and the conductor pattern includes a first conductor pattern 131 formed along a substantially semicircular arc of the inner concentric circle and the outer concentric circle. A second conductor pattern 132 formed along a substantially semicircular arc, and the first conductor pattern 131 and the second conductor pattern 132 are arranged in parallel on the other side of the two concentric circles. ing.

なお、抵抗体パターン12の幅寸法および導電体パターン13の幅寸法は、摺動子14が抵抗体パターン12および導電体パターン13とに当接する箇所(後述する摺動端14e)の幅寸法よりも大きい。   The width dimension of the resistor pattern 12 and the width dimension of the conductor pattern 13 are based on the width dimension of the portion where the slider 14 contacts the resistor pattern 12 and the conductor pattern 13 (sliding end 14e described later). Is also big.

第1の抵抗体パターン121の一方端は電圧が印加される第1の入力端子171に接続され、第2の抵抗体パターン122の一方端は電圧が印加される第2の入力端子172に接続され、第1の抵抗体パターン121の他方端および第2の抵抗体パターン122の他方端はグランドに接地されるグランド端子16に接続されている。   One end of the first resistor pattern 121 is connected to a first input terminal 171 to which a voltage is applied, and one end of the second resistor pattern 122 is connected to a second input terminal 172 to which a voltage is applied. The other end of the first resistor pattern 121 and the other end of the second resistor pattern 122 are connected to the ground terminal 16 that is grounded.

第1の導電体パターン131の一端は第2の出力電圧V2が出力される第2の出力端子182に接続され、第2の導電体パターン132の一端は第1の出力電圧V1が出力される第1の出力端子181に接続されている。   One end of the first conductor pattern 131 is connected to the second output terminal 182 from which the second output voltage V2 is output, and one end of the second conductor pattern 132 is output from the first output voltage V1. The first output terminal 181 is connected.

摺動子14は、図2(a)に示すように、金属板を加工したベース部14aと貴金属板を加工した腕部14bとを有している。ベース部14aは、図2(b)に示すように、長方形状をしており、ベース部14aの右側端から左側へ寄った位置には手前側に突出した右側突出部14cが形成され、ベース部14aの左側端から右側へ寄った位置には手前側に突出した左側突出部14dが形成されている。   As shown in FIG. 2A, the slider 14 has a base portion 14a processed from a metal plate and an arm portion 14b processed from a noble metal plate. As shown in FIG. 2B, the base portion 14a has a rectangular shape, and a right-side protruding portion 14c protruding to the front side is formed at a position near the left side from the right end of the base portion 14a. A left projecting portion 14d projecting to the near side is formed at a position closer to the right side from the left end of the portion 14a.

また、ベース部14aの左右方向の中央付近には摺動子14を配置する際の保持に用いる保持用穴14hが左右方向に沿って2つ形成され、ベース部14aの左右の両端下面側には腕部14bを係止する係止部14jが形成されている。   Further, two holding holes 14h used for holding when the slider 14 is arranged are formed in the vicinity of the center in the left-right direction of the base portion 14a along the left-right direction. A locking portion 14j for locking the arm portion 14b is formed.

右側突出部14cの先端付近には摺動子14を配置する際に取付位置の基準になる基準穴14fが設けられている。基準穴14fはバーリング加工にて、下側面から下方向に向かって突出し円筒状に形成されている。   A reference hole 14f that serves as a reference for the mounting position when the slider 14 is disposed is provided near the tip of the right protruding portion 14c. The reference hole 14f protrudes downward from the lower surface by burring and is formed in a cylindrical shape.

左側突出部14dの右側端部には矩形状に切り欠かれた切り欠き部14gが形成されている。   A cutout portion 14g cut out in a rectangular shape is formed at the right end portion of the left protrusion 14d.

なお、基準穴14fの中心と切り欠き部14gの中央を通る直線は、2つの保持用穴14hの中心を通る直線と平行になる。   A straight line passing through the center of the reference hole 14f and the center of the notch 14g is parallel to a straight line passing through the centers of the two holding holes 14h.

腕部14bは、図2(c)に示すように、長方形状に形成されており、手前側の端には抵抗体パターン12上または導電体パターン13上を摺動する摺動端14eが設けられ、奥側の端にはベース部14aに係止される固定端部14iが設けられている。摺動端14eは先端部が左右方向に3つに分割されるとともに、分割された先端はそれぞれ下方向へ曲げ加工されており、固定端部14iは下方向へ曲げ加工されている。   As shown in FIG. 2C, the arm portion 14b is formed in a rectangular shape, and a sliding end 14e that slides on the resistor pattern 12 or the conductor pattern 13 is provided at the front end. A fixed end portion 14i that is locked to the base portion 14a is provided at the end on the back side. The sliding end 14e has a tip portion divided into three in the left-right direction, each of the divided tips is bent downward, and the fixed end 14i is bent downward.

図2(a)に示すように、腕部14bが固定端部14iをベース部14aの係止部14jに係止されることで、摺動子14が形成される。このとき、摺動端14eはその先端が下側を向くようにして手前側に突出するように配置される。   As shown in FIG. 2A, the slider 14 is formed by the arm portion 14b locking the fixed end portion 14i to the locking portion 14j of the base portion 14a. At this time, the sliding end 14e is arranged so as to protrude to the near side with its tip facing downward.

また、摺動子14は同一形状の第1の摺動子141と第2の摺動子142とがある。   The slider 14 includes a first slider 141 and a second slider 142 having the same shape.

回転基板15は、図3(a)に示すように、合成樹脂材からなり略円盤状に形成されている。回転基板15は一方の面に摺動子14を保持する摺動子保持面151を有し、摺動子保持面151には摺動子14を配置する際の基準位置となる位置決めピン152と、摺動子14を配置する際に摺動子14が回転するのを防止するストッパ部153と、摺動子14を摺動子保持面151に保持する保持用ピン154と、回転基板15が回転する際の回転中心となる支点部(回転中心)155と、が設けられている。   As shown in FIG. 3A, the rotary substrate 15 is made of a synthetic resin material and is formed in a substantially disc shape. The rotating substrate 15 has a slider holding surface 151 for holding the slider 14 on one surface, and the positioning pin 152 serving as a reference position when the slider 14 is arranged on the slider holding surface 151. A stopper 153 that prevents the slider 14 from rotating when the slider 14 is disposed, a holding pin 154 that holds the slider 14 on the slider holding surface 151, and the rotary substrate 15 are provided. And a fulcrum portion (rotation center) 155 serving as a rotation center at the time of rotation.

支点部155は摺動子保持面151に対して垂直に突出した円筒状に形成され摺動子保持面151の中心に配置されている。   The fulcrum part 155 is formed in a cylindrical shape protruding perpendicularly to the slider holding surface 151 and is arranged at the center of the slider holding surface 151.

位置決めピン152は、支点部155を基準として基準穴14fと切り欠き部14gとの距離よりも離れた位置に配置され、摺動子保持面151に対して垂直に突出した円柱形状に形成されている。位置決めピン152の側面には、図3(b)に示すように、突出方向に沿って等間隔に3本のリブ部152aが設けられ、3本のリブ部152aに同時に接する円の半径は基準穴14fの半径よりも大きい。   The positioning pin 152 is disposed at a position away from the distance between the reference hole 14f and the notch portion 14g with respect to the fulcrum portion 155, and is formed in a cylindrical shape protruding perpendicular to the slider holding surface 151. Yes. As shown in FIG. 3B, three rib portions 152a are provided at equal intervals along the protruding direction on the side surface of the positioning pin 152, and the radius of a circle simultaneously in contact with the three rib portions 152a is a reference. It is larger than the radius of the hole 14f.

ストッパ部153は、位置決めピン152の中心点と支点部155の中心点とを結ぶ直線上の、位置決めピン152を基準として基準穴14fと切り欠き部14gとの間隔と同じ距離だけ離れた位置に配置され、摺動子保持面151に対して垂直に突出した略直方体形状に形成されている。   The stopper portion 153 is located on a straight line connecting the center point of the positioning pin 152 and the center point of the fulcrum portion 155 at the same distance as the interval between the reference hole 14f and the notch portion 14g with respect to the positioning pin 152. It is arranged and formed in a substantially rectangular parallelepiped shape protruding perpendicularly to the slider holding surface 151.

保持用ピン154は、位置決めピン152の中心点と支点部155の中心点とを結ぶ直線に平行な直線上に配置され、摺動子保持面151に対して垂直に突出した円柱状に形成されている。   The holding pin 154 is arranged on a straight line parallel to a straight line connecting the center point of the positioning pin 152 and the center point of the fulcrum part 155, and is formed in a columnar shape protruding perpendicular to the slider holding surface 151. ing.

このとき、位置決めピン152とストッパ部153と保持用ピン154との位置関係は、位置決めピン152は基準穴14fに対応し、ストッパ部153は切り欠き部14gと対応し、保持用ピン154は保持用穴14hに対応する位置に配置されている。   At this time, the positional relationship among the positioning pin 152, the stopper portion 153, and the holding pin 154 is such that the positioning pin 152 corresponds to the reference hole 14f, the stopper portion 153 corresponds to the notch portion 14g, and the holding pin 154 holds. It arrange | positions in the position corresponding to the hole 14h.

つぎに、本実施形態の回転型センサの構造について図1および図4を用いて説明する。図4は摺動子14を回転基板15に配置した状態を示す図である。   Next, the structure of the rotary sensor according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 4 is a view showing a state in which the slider 14 is arranged on the rotary substrate 15.

回転基板15は、図4に示すように、摺動子保持面151に第1の摺動子141と第2の摺動子142とを保持する。第1の摺動子141および第2の摺動子142は、それぞれ基準穴14fに位置決めピン152を圧入し、切り欠き部14gをストッパ部153に係合し、保持用ピン154を保持用穴14hに挿通し、保持用ピン154をそれぞれかしめることで摺動子保持面151に保持される。   As shown in FIG. 4, the rotary substrate 15 holds the first slider 141 and the second slider 142 on the slider holding surface 151. Each of the first slider 141 and the second slider 142 presses the positioning pin 152 into the reference hole 14f, engages the notch portion 14g with the stopper portion 153, and sets the holding pin 154 to the holding hole. It is held on the slider holding surface 151 by being inserted into 14h and caulking the holding pins 154.

第1の摺動子141は、支持部155が腕部14bと腕部14bとの間にあるとともに、いずれか一方の腕部14bに寄った位置に来るように配置され、第2の摺動子142は支持部155を対称点として第1の摺動子141と点対象となる位置に配置される。   The first slider 141 is disposed so that the support portion 155 is between the arm portion 14b and the arm portion 14b and is located at a position close to one of the arm portions 14b. The child 142 is arranged at a position to be pointed with the first slider 141 with the support portion 155 as a symmetric point.

このとき、位置決めピン152、ストッパ部153、支点部155、切り欠き部14g、基準穴14fおよび摺動端14eの先端が同一直線上に配置されている。   At this time, the positioning pin 152, the stopper portion 153, the fulcrum portion 155, the notch portion 14g, the reference hole 14f, and the tip of the sliding end 14e are arranged on the same straight line.

このように摺動子14が保持された回転基板15は、図1に示すように、摺動子保持面151に保持された摺動子14と絶縁基板11のパターン面111とが対向し、抵抗体パターン12と導電体パターン13により形成される同心円の中心を回転中心として回転可能に配置される。   As shown in FIG. 1, the rotary substrate 15 that holds the slider 14 in this way has the slider 14 held on the slider holding surface 151 and the pattern surface 111 of the insulating substrate 11 face each other. The concentric circle formed by the resistor pattern 12 and the conductor pattern 13 is disposed so as to be rotatable about the center of rotation.

このとき、図1に示すように、第1の摺動子141は第1の抵抗体パターン121および第2の導電体パターン132と当接し、第2の摺動子142は第2の抵抗体パターン122および第1の導電体パターン131と当接する。これにより、第1の抵抗体パターン121と第2の導電体パターン132とは第1の摺動子141により電気的に接続され、第2の抵抗体パターン122と第1の導電体パターン131とは第2の摺動子142により電気的に接続される。   At this time, as shown in FIG. 1, the first slider 141 is in contact with the first resistor pattern 121 and the second conductor pattern 132, and the second slider 142 is the second resistor. The pattern 122 and the first conductor pattern 131 are in contact with each other. Thus, the first resistor pattern 121 and the second conductor pattern 132 are electrically connected by the first slider 141, and the second resistor pattern 122 and the first conductor pattern 131 are Are electrically connected by a second slider 142.

また、第1の抵抗体パターン121の一方端は電圧が印加される第1の入力端子171に接続され、第2の抵抗体パターンの一方端は電圧が印加される第2の入力端子172に接続され、第1の抵抗体パターン121の他方端および第2の抵抗体パターン122の他方端はグランドに接地されるグランド端子16に接続され、第1の導電体パターン131の一端は第2の出力電圧V2が出力される第2の出力端子182に接続され、第2の導電体パターン132の一端は第1の出力電圧V1が出力される第1の出力端子181に接続されている。   One end of the first resistor pattern 121 is connected to the first input terminal 171 to which a voltage is applied, and one end of the second resistor pattern 121 is connected to the second input terminal 172 to which a voltage is applied. The other end of the first resistor pattern 121 and the other end of the second resistor pattern 122 are connected to the ground terminal 16 grounded to the ground, and one end of the first conductor pattern 131 is the second end Connected to the second output terminal 182 from which the output voltage V2 is output, one end of the second conductor pattern 132 is connected to the first output terminal 181 from which the first output voltage V1 is output.

つぎに、本実施形態の回転型センサの動作について図5を用いて説明する。図5は第1の抵抗体パターン121、第2の導電体パターン132および第1の摺動子141の位置関係を示した図で、図5(a)は第1の摺動子141が位置1aにあるときを示す図であり、図5(b)は第1の摺動子141が位置1cにあるときを示す図である。   Next, the operation of the rotary sensor according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a diagram showing the positional relationship between the first resistor pattern 121, the second conductor pattern 132, and the first slider 141. FIG. 5A shows the position of the first slider 141. FIG. 5B is a diagram illustrating the time when the first slider 141 is at the position 1c.

支持部155を中心として回転可能に配置されている回転基板15を回転させると、回転基板15に保持されるとともに、抵抗体パターン12および導電体パターン13と当接している摺動子14は、第1の摺動子141が第1の抵抗体パターン121上および第2の導電体パターン132上を摺動し、第2の摺動子142が第2の抵抗体パターン122上および第1の導電体パターン131上を摺動する。   When the rotating substrate 15 arranged to be rotatable around the support portion 155 is rotated, the slider 14 held by the rotating substrate 15 and in contact with the resistor pattern 12 and the conductor pattern 13 is The first slider 141 slides on the first resistor pattern 121 and the second conductor pattern 132, and the second slider 142 moves on the second resistor pattern 122 and the first resistor pattern 122. It slides on the conductor pattern 131.

また、第1の入力端子171および第2の入力端子172には同じ値の電圧が印加されており、第1の出力端子181からは第1の出力電圧V1が出力され、第2の出力端子182からは第2の出力電圧V2が出力され、それぞれオームの法則に則り、回転基板15の回転角度に比例して出力電圧値が変化する。   Further, the same voltage is applied to the first input terminal 171 and the second input terminal 172, the first output voltage V1 is output from the first output terminal 181 and the second output terminal. A second output voltage V2 is output from 182 and the output voltage value changes in proportion to the rotation angle of the rotating substrate 15 in accordance with Ohm's law.

以下に第1の出力電圧V1を例にして具体的に説明する。なお、図5(a)および図5(b)においては、簡略的に説明する為に第1の抵抗体パターン121および第2の導電体パターン132は直線形状で表わしているが、円形状になった場合も同じ事が言える。   Hereinafter, the first output voltage V1 will be specifically described as an example. In FIGS. 5A and 5B, the first resistor pattern 121 and the second conductor pattern 132 are represented by a linear shape for the sake of brevity. The same can be said when it becomes.

ここで、第1の入力端子171には入力電圧として常時10(V)の入力電圧が印加されているものとする。このとき、第1の抵抗体パターン121の第1の入力端子171側末端(位置1a)における電圧は10(V)で、グランド端子16側末端(位置1b)における電圧は0(V)となる。   Here, it is assumed that an input voltage of 10 (V) is always applied to the first input terminal 171 as an input voltage. At this time, the voltage at the first input terminal 171 side end (position 1a) of the first resistor pattern 121 is 10 (V), and the voltage at the ground terminal 16 side end (position 1b) is 0 (V). .

ある状態において、第1の抵抗体パターン121、第2の導電体パターン132および第1の摺動子141は図5(a)に示すような位置関係で第1の摺動子141は位置1aにあるとする。   In a certain state, the first resistor pattern 121, the second conductor pattern 132, and the first slider 141 are in the positional relationship as shown in FIG. 5A, and the first slider 141 is positioned at the position 1a. Suppose that

ある状態における第1の出力端子181から出力される第1の出力電圧をV1aとすると、第1の摺動子141は位置1aに位置しているので、第1の出力電圧V1aは第1の抵抗体パターン121の位置1aにおける電圧と同じ値となる。したがって、第1の出力電圧V1aは10(V)の電圧を出力する。   Assuming that the first output voltage output from the first output terminal 181 in a certain state is V1a, since the first slider 141 is located at the position 1a, the first output voltage V1a is the first output voltage V1a. It becomes the same value as the voltage at the position 1a of the resistor pattern 121. Therefore, the first output voltage V1a outputs a voltage of 10 (V).

次に、回転基板15を操作することで第1の摺動子141が第1の抵抗体パターン121上を摺動し、図5(b)に示すように、第1の入力端子171側末端とグランド端子16側末端との中点位置(位置1c)まで移動したものとする。(以下、操作後状態と呼ぶ。)   Next, by operating the rotary substrate 15, the first slider 141 slides on the first resistor pattern 121, and as shown in FIG. 5 (b), the first input terminal 171 side end. And the ground terminal 16 side end to the middle point position (position 1c). (Hereinafter referred to as post-operation state.)

操作後状態における第1の出力端子181から出力される第1の出力電圧をV1cとすると、第1の摺動子141は位置1cに位置しているので、第1の出力電圧V1cは第1の抵抗体パターン121の位置1cにおける電圧と同じ値となる。   Assuming that the first output voltage output from the first output terminal 181 in the post-operation state is V1c, the first slider 141 is located at the position 1c, and therefore the first output voltage V1c is the first output voltage V1c. It becomes the same value as the voltage at the position 1c of the resistor pattern 121.

ここで、第1の抵抗体パターン121の全抵抗値をR(Ω)、第1の抵抗体パターン121を流れる電流をI(A)とすると、第1の入力端子171には常時10(V)の入力電圧が印加されているので、第1の抵抗体パターン121には、オームの法則:V(電圧)=I(電流)×R(抵抗値)に則り、以下の電流Iが常時流れている。   Here, assuming that the total resistance value of the first resistor pattern 121 is R (Ω) and the current flowing through the first resistor pattern 121 is I (A), the first input terminal 171 always has 10 (V ) Is applied, the following current I always flows through the first resistor pattern 121 in accordance with Ohm's law: V (voltage) = I (current) × R (resistance value). ing.

I=10/R (A)   I = 10 / R (A)

また、グランド端子16側末端である位置1bは抵抗値の基準位置(0(Ω)位置)となるので、位置1aと位置1bの中点位置である位置1cにおける第1の抵抗体パターン121の抵抗値RcはRc=R/2(Ω)と表わすことができる。   Since the position 1b which is the terminal on the ground terminal 16 side is a reference position (0 (Ω) position) of the resistance value, the first resistor pattern 121 at the position 1c which is the middle position of the positions 1a and 1b. The resistance value Rc can be expressed as Rc = R / 2 (Ω).

したがって、位置1cにおける第1の出力電圧V1cは以下の通りである。   Accordingly, the first output voltage V1c at the position 1c is as follows.

V1c=I×Rc=(10/R)×(R/2)=10/2=5(V)   V1c = I * Rc = (10 / R) * (R / 2) = 10/2 = 5 (V)

同様に、第1の摺動子141が位置1bと位置1cとの中点位置である位置1dにある場合には、位置1dにおける第1の出力電圧V1dは2.5(V)となり、第1の出力電圧V1は第1の摺動子141の移動量(位置1bからの距離)に比例して変化する。これは本実施形態に置き換えると第1の出力電圧V1は回転基板15の回転角度に比例して変化するということである。また、第2の出力電圧V2も同様の原理で回転基板15の回転角度に比例して変化する。   Similarly, when the first slider 141 is at a position 1d which is a midpoint position between the positions 1b and 1c, the first output voltage V1d at the position 1d is 2.5 (V), The output voltage V1 of 1 changes in proportion to the amount of movement of the first slider 141 (distance from the position 1b). This means that the first output voltage V <b> 1 changes in proportion to the rotation angle of the rotary substrate 15 when this embodiment is replaced. Further, the second output voltage V2 also changes in proportion to the rotation angle of the rotary substrate 15 on the same principle.

このように出力電圧を見ることで何度回転したかが分かり、各種開閉角度や回転角度などを検出することができる。   Thus, by looking at the output voltage, it is possible to know how many times it has been rotated, and it is possible to detect various opening / closing angles and rotation angles.

また、製品状態になった具体例は図6に示すような形態になり、レバーLを回動させることで内部に収納された回転基板15(図1参照)が連動して回動する。 A specific example of the product state is as shown in FIG. 6, and by rotating the lever L, the rotating substrate 15 (see FIG. 1) housed therein rotates in conjunction.

以下、本実施形態としたことによる効果について説明する。   Hereinafter, the effect by having set it as this embodiment is demonstrated.

本実施形態の回転型センサ1では、抵抗体パターン12は内側の同心円の略半円の円弧に沿って形成された第1の抵抗体パターン121と外側の同心円の円弧に沿って形成された第2の抵抗体パターン122とを備え、第1の抵抗体パターン121と第2の抵抗体パターン122とは2つの同心円の一方側に並列に配置され、導電体パターン13は内側の前記同心円の略半円の円弧に沿って形成された第1の導電体パターン131と外側の前記同心円の略半円の円弧に沿って形成された第2の導電体パターン132とを備え、第1の導電体パターン131と第2の導電体パターン132とは前記2つの同心円の他方側に並列に配置され、第1の抵抗体パターン121の一方端は電圧が印加される第1の入力端子171に接続され、第2の抵抗体パターン122の一方端は電圧が印加される第2の入力端子172に接続され、第1の抵抗体パターン121の他方端および第2の抵抗体パターン122の他方端はグランドに接地されるグランド端子16に接続され、第1の導電体パターン131の一端は第2の出力電圧V2が出力される第2の出力端子182に接続され、第2の導電体パターン132の一端は第1の出力電圧V1が出力される第1の出力端子181に接続されている構造とした。   In the rotary sensor 1 of the present embodiment, the resistor pattern 12 includes a first resistor pattern 121 formed along a substantially semicircular arc of an inner concentric circle and a first resistor pattern 121 formed along an outer concentric arc. Two resistor patterns 122, the first resistor pattern 121 and the second resistor pattern 122 are arranged in parallel on one side of two concentric circles, and the conductor pattern 13 is an abbreviation of the inner concentric circles. A first conductor pattern 131 formed along a semicircular arc and a second conductor pattern 132 formed along a substantially semicircular arc of the outer concentric circle. The pattern 131 and the second conductor pattern 132 are arranged in parallel on the other side of the two concentric circles, and one end of the first resistor pattern 121 is connected to the first input terminal 171 to which a voltage is applied. The second resistor One end of the turn 122 is connected to a second input terminal 172 to which a voltage is applied, and the other end of the first resistor pattern 121 and the other end of the second resistor pattern 122 are grounded to ground. 16, one end of the first conductor pattern 131 is connected to the second output terminal 182 from which the second output voltage V2 is output, and one end of the second conductor pattern 132 is the first output voltage. The first output terminal 181 from which V1 is output is connected.

これにより、第1の抵抗体パターンと第2の抵抗体パターンとを一方側に並列に配置し、第1の導電体パターンと第2の導電体パターンとを他方側に並列に配置するとともに、第1の抵抗体パターンおよび前記第2の抵抗体パターンの同一方向の一端にはそれぞれ所定の電圧が印加され、他端はグランド端子に接続されグランドに接地する構造としたことで、仮に製品組立において組込みズレが発生し、正規の配置位置からずれた場合などでも、第1の出力電圧と第2の出力電圧が同等の出力ズレを発生する方向にずれるため、2出力間の出力相互誤差を低減することができ、回転型センサの出力精度を向上させる、という効果を奏する。   Thereby, the first resistor pattern and the second resistor pattern are arranged in parallel on one side, the first conductor pattern and the second conductor pattern are arranged in parallel on the other side, A predetermined voltage is applied to one end in the same direction of the first resistor pattern and the second resistor pattern, and the other end is connected to the ground terminal and grounded to the ground. Even if a built-in shift occurs in the case of a shift from the normal arrangement position, the first output voltage and the second output voltage shift in the direction in which an equivalent output shift occurs, so that an output mutual error between the two outputs is reduced. It can be reduced, and the output accuracy of the rotary sensor is improved.

以下に、位置ズレによって発生する第1の出力電圧V1と第2の出力電圧V2の出力相互誤差を低減できる理由について説明する。説明に当たっては、図1に示すように、仮に第1の摺動子141と第1の抵抗体パターン121との相対位置および第2の摺動子142と第2の抵抗体パターン122との相対位置が理想の位置から矢印S方向に距離T分それぞれズレ、その位置ズレにより第1の出力電圧V1および第2の出力電圧V2がそれぞれU(V)だけズレた場合を想定して説明する。   Hereinafter, the reason why the output mutual error between the first output voltage V1 and the second output voltage V2 generated by the positional deviation can be reduced will be described. In the description, as shown in FIG. 1, it is assumed that the relative position between the first slider 141 and the first resistor pattern 121 and the relative relationship between the second slider 142 and the second resistor pattern 122. Description will be made assuming that the position is shifted from the ideal position by the distance T in the direction of arrow S by the distance T, and the first output voltage V1 and the second output voltage V2 are shifted by U (V) due to the position shift.

ここで、図1に示す位置での第1の出力電圧V1の理想の値をV1e、第2の出力電圧V2の理想の値をV2eとし、実際の第1の出力電圧V1の値をV1z、実際の第2の出力電圧V2の値をV2zとする。   Here, the ideal value of the first output voltage V1 at the position shown in FIG. 1 is V1e, the ideal value of the second output voltage V2 is V2e, the actual value of the first output voltage V1 is V1z, Let the actual value of the second output voltage V2 be V2z.

位置ズレによって第1の出力電圧V1および第2の出力電圧V2はそれぞれU(V)ズレるとしたが、第1の摺動子141は入力電圧V0が印加される第1の入力端子171に近づく方向にズレるため、実際の第1の出力電圧V1の値V1zは第1の出力電圧V1の理想の値V1eよりもU(V)高くなる。   The first output voltage V1 and the second output voltage V2 are each shifted by U (V) due to the position shift, but the first slider 141 approaches the first input terminal 171 to which the input voltage V0 is applied. Due to the deviation in the direction, the actual value V1z of the first output voltage V1 is U (V) higher than the ideal value V1e of the first output voltage V1.

第2の摺動子142も入力電圧V0が印加される第2の入力端子172に近づく方向にズレるため、実際の第2の出力電圧V2の値V2zは第2の出力電圧V2の理想の値V2eよりもU(V)高くなる。   Since the second slider 142 also shifts in a direction approaching the second input terminal 172 to which the input voltage V0 is applied, the actual value V2z of the second output voltage V2 is an ideal value of the second output voltage V2. U (V) is higher than V2e.

すなわち、実際の第1の出力電圧V1の値V1zおよび実際の第2の出力電圧V2の値V2zは以下の様に表わせる。   That is, the actual value V1z of the first output voltage V1 and the actual value V2z of the second output voltage V2 can be expressed as follows.

V1z=V1e+U (V)   V1z = V1e + U (V)

V2z=V2e+U (V)   V2z = V2e + U (V)

したがって、図1に示す位置での第1の出力電圧V1と第2の出力電圧V2の出力相互誤差Dvは以下の様に表わせる。   Therefore, the output mutual error Dv between the first output voltage V1 and the second output voltage V2 at the position shown in FIG. 1 can be expressed as follows.

Dv=V1z−V2z=(V1e+U)−(V2e+U)=V1e−V2e (V)   Dv = V1z-V2z = (V1e + U)-(V2e + U) = V1e-V2e (V)

ここで、理想の位置からのズレが無い場合、第1の出力電圧V1および第2の出力電圧V2は同じ値であることが理想であることから、第1の出力電圧V1の理想の値V1eと第2の出力電圧V2の理想の値V2eとはV1e=V2eであり、図1に示す位置での第1の出力電圧V1と第2の出力電圧V2の出力相互誤差Dvは以下の様に表わせる。   Here, when there is no deviation from the ideal position, it is ideal that the first output voltage V1 and the second output voltage V2 have the same value, so the ideal value V1e of the first output voltage V1. And the ideal value V2e of the second output voltage V2 is V1e = V2e, and the output mutual error Dv between the first output voltage V1 and the second output voltage V2 at the position shown in FIG. I can express.

Dv=0 (V)   Dv = 0 (V)

すなわち、位置ズレによって第1の出力電圧V1および第2の出力電圧V2がそれぞれU(V)変動した場合に、従来例では位置ズレにより出力相互誤差Dvが2U(V)大きくなるのに対して、本実施形態では第1の出力電圧V1と第2の出力電圧V2の出力相互誤差Dvは変化しないと言える。   In other words, when the first output voltage V1 and the second output voltage V2 fluctuate by U (V) due to positional deviation, the output mutual error Dv increases by 2U (V) due to positional deviation in the conventional example. In this embodiment, it can be said that the output mutual error Dv between the first output voltage V1 and the second output voltage V2 does not change.

なお、矢印Y方向に直交する方向にずれた場合には、第1の出力電圧V1および第2の出力電圧V2は変化しない。   Note that the first output voltage V1 and the second output voltage V2 do not change when they deviate in the direction perpendicular to the arrow Y direction.

また、本実施形態の回転型センサ1では、摺動子14は第1の摺動子141と第2の摺動子142とからなり、回転基板15は摺動子保持面151に摺動子14を保持し、摺動子保持面151とパターン面111とが対向し、抵抗体パターン12と導電体パターン13により形成される同心円の中心を回転中心として回転可能に配置され、回転基板15の回転に連動して第1の摺動子141が第1の抵抗体パターン121および第2の導電体パターン132の上を摺動するとともに、第2の摺動子142が第2の抵抗体パターン122および第1の導電体パターン131の上を摺動する構造とした。   In the rotary sensor 1 of the present embodiment, the slider 14 includes a first slider 141 and a second slider 142, and the rotary substrate 15 is placed on the slider holding surface 151. 14, the slider holding surface 151 and the pattern surface 111 face each other, and are arranged so as to be rotatable about the center of a concentric circle formed by the resistor pattern 12 and the conductor pattern 13. In conjunction with the rotation, the first slider 141 slides on the first resistor pattern 121 and the second conductor pattern 132, and the second slider 142 moves to the second resistor pattern. 122 and the first conductive pattern 131 are configured to slide.

これにより、第1の摺動子141が第1の抵抗体パターン121および第2の導電体パターン132の上を摺動するとともに、第2の摺動子142が第2の抵抗体パターン122および第1の導電体パターン131の上を摺動する構造としたことで、第1の摺動子141と第2の摺動子142とに同じ部品を使うことができ、部品の種類を少なくすることで生産コストを削減することができるという効果を奏する。   Accordingly, the first slider 141 slides on the first resistor pattern 121 and the second conductor pattern 132, and the second slider 142 moves to the second resistor pattern 122 and By adopting a structure that slides on the first conductor pattern 131, the same parts can be used for the first slider 141 and the second slider 142, and the types of parts are reduced. As a result, the production cost can be reduced.

さらに、抵抗体パターン12と導電体パターン13とを2つの同心円状に配置することができるため、従来例では4つの同心円状に配置されていた場合と比較して絶縁基板を小さくすることが可能となり、製品をより小型にすることができるという効果を奏する。   Furthermore, since the resistor pattern 12 and the conductor pattern 13 can be arranged in two concentric circles, the insulating substrate can be made smaller in comparison with the case where the conventional example is arranged in four concentric circles. Thus, the product can be reduced in size.

また、本実施形態の回転型センサ1では、摺動子14は抵抗体パターン12および導電体パターン13と当接し摺動する摺動端14eと、回転基板15に摺動子14を配置する際の基準位置となる基準穴14fと、回転基板15に摺動子14を配置後に摺動子14が回転するのを防止する切り欠き部14gと、をそれぞれ有し、回転基板15は摺動子保持面151に摺動子14を配置する際の基準位置となる位置決めピン152と、摺動子14を配置後に摺動子14が回転するのを防止するストッパ部153を有し、基準穴14fに位置決めピン152を圧入し、切り欠き部14gをストッパ部153に係合した状態で摺動子14は摺動子保持面151に保持され、このとき、回転基板15の回転中心、位置決めピン152、ストッパ部153、切り欠き部14g、基準穴14fおよび摺動端14eが同一直線上に配置されている構造とした。   Further, in the rotary sensor 1 of the present embodiment, the slider 14 is in contact with the resistor pattern 12 and the conductor pattern 13 to slide, and the slider 14 is disposed on the rotary substrate 15. A reference hole 14f serving as a reference position, and a notch portion 14g for preventing the slider 14 from rotating after the slider 14 is disposed on the rotary substrate 15. The rotary substrate 15 is provided with a slider. A positioning pin 152 serving as a reference position when the slider 14 is arranged on the holding surface 151 and a stopper 153 that prevents the slider 14 from rotating after the slider 14 is arranged are provided. The slider 14 is held on the slider holding surface 151 in a state where the positioning pin 152 is press-fitted into the stopper 14 and the notch 14g is engaged with the stopper 153. At this time, the rotation center of the rotary substrate 15, the positioning pin 152 Stopper part 15 And a structure in which cutout portions 14 g, reference hole 14f and sliding ends 14e are arranged on the same straight line.

これにより、回転基板15の回転中心、位置決めピン152、ストッパ部153、切り欠き部14g、基準穴14fおよび摺動端14eを同一直線上に配置することで、回転基板15に対する摺動子14の取り付け位置のズレを抑えるとともに抵抗体パターン12および導電体パターン13と摺動端14eとの当接位置のズレを抑えることが可能となり、より2出力間の出力相互誤差を低減することができ、回転型センサ1の出力精度を向上させるという効果を奏する。   Thereby, the rotation center of the rotating substrate 15, the positioning pin 152, the stopper portion 153, the notch portion 14g, the reference hole 14f, and the sliding end 14e are arranged on the same straight line, so that the slider 14 with respect to the rotating substrate 15 is arranged. It is possible to suppress the displacement of the attachment position and suppress the displacement of the contact position between the resistor pattern 12 and the conductor pattern 13 and the sliding end 14e, and further reduce the output mutual error between the two outputs. There is an effect that the output accuracy of the rotary sensor 1 is improved.

また、本実施形態の回転型センサ1では、抵抗体パターン12の幅寸法および導電体パターン13の幅寸法は、摺動子14の摺動端14eの幅寸法よりも大きい構造とした。   In the rotary sensor 1 of the present embodiment, the width dimension of the resistor pattern 12 and the width dimension of the conductor pattern 13 are larger than the width dimension of the sliding end 14 e of the slider 14.

これにより、抵抗体パターン12の幅寸法および導電体パターン13の幅寸法を摺動子14の摺動端14eの幅寸法よりも大きくすることで、仮に摺動端14eの幅方向に取り付け位置ズレが発生した場合でも抵抗体パターン12上および導電体パターン13上から摺動端14eが脱落することなく摺動することができ、より安定した出力が得られる、という効果を奏する。   As a result, the width dimension of the resistor pattern 12 and the width dimension of the conductor pattern 13 are made larger than the width dimension of the sliding end 14e of the slider 14, thereby temporarily shifting the attachment position in the width direction of the sliding end 14e. Even when this occurs, the sliding end 14e can be slid from the resistor pattern 12 and the conductor pattern 13 without falling off, so that a more stable output can be obtained.

また、本実施形態の回転型センサ1では、摺動子14は保持用穴14hを有し、回転基板15は摺動子保持面151に保持用ピン154を有し、保持用ピン154を保持用穴14hに挿通させ、保持用ピン154をかしめて摺動子14を回転基板15に保持する構造とした。   Further, in the rotary sensor 1 of the present embodiment, the slider 14 has a holding hole 14h, the rotary substrate 15 has a holding pin 154 on the slider holding surface 151, and holds the holding pin 154. The slider 14 is held on the rotary substrate 15 by being inserted into the holes 14h and caulking the holding pins 154.

これにより、位置決めピン152および基準穴14fとはべつに保持用穴14hと保持用ピン154とを設け、保持用ピン154を保持用穴14hに挿通させ、保持用ピン154をかしめて摺動子14を回転基板15に保持する構造としたことで、位置決めピン152をかしめる必要がなく、摺動子14を回転基板15に固定保持する際に位置決めの基準がずれることなく固定することが可能となり、より出力精度が安定するという効果を奏する。   Accordingly, the holding hole 14h and the holding pin 154 are provided in addition to the positioning pin 152 and the reference hole 14f, the holding pin 154 is inserted into the holding hole 14h, and the holding pin 154 is caulked to slide the slider 14. Is configured to be held on the rotary substrate 15, so that it is not necessary to crimp the positioning pin 152, and it is possible to fix the slider 14 without shifting the positioning reference when the slider 14 is fixedly held on the rotary substrate 15. The output accuracy is more stable.

また、本実施形態の回転型センサ1では、位置決めピン152の側面に3本のリブ部152aを設け、3本のリブ部152aに同時に接する円の直径は基準穴14fよりも大きい。   Further, in the rotary sensor 1 of the present embodiment, three rib portions 152a are provided on the side surface of the positioning pin 152, and the diameter of a circle simultaneously in contact with the three rib portions 152a is larger than that of the reference hole 14f.

これにより、位置決めピン152を基準穴14fに挿入するとリブ部152aが潰されながら圧入することで、位置決めピン152と基準穴14fとの間にガタがなくなり、基準のずれがなくなるとともに、圧入する際に潰されたリブ部152aはリブ部152aどうしの空間に逃げる為、リブ部152aがない場合に比べて容易に圧入を行なうことができる。   As a result, when the positioning pin 152 is inserted into the reference hole 14f, the rib portion 152a is pressed in while being crushed, so that there is no backlash between the positioning pin 152 and the reference hole 14f, and there is no reference deviation. Since the rib portions 152a crushed into the gaps escape into the spaces between the rib portions 152a, press-fitting can be performed more easily than when the rib portions 152a are not provided.

また、本実施形態の回転型センサ1では、摺動端14eの先端が3本に分割されている構造とした。   Further, the rotary sensor 1 of the present embodiment has a structure in which the tip of the sliding end 14e is divided into three.

先端が分割されていない場合、仮に摺動端14eの摺動軌道上に異物などがあると摺動端全体が異物に乗り上げてしまい瞬間的に電気的な導通が途切れやすいが、先端を分割し少なくともいずれか一本が接触することで電気的な導通をより確実に得ることができる。また、3本に分割することで適度な摺動圧力にすることができ、抵抗体パターン12および摺動子14の摺動磨耗を軽減する効果を奏する。   If the tip is not divided, if there is a foreign object on the sliding track of the sliding end 14e, the entire sliding end rides on the foreign object and electrical conduction is likely to be interrupted momentarily. Electrical continuity can be obtained more reliably by contacting at least one of them. Moreover, by dividing into three, it can be set as an appropriate sliding pressure, and it has the effect of reducing the sliding wear of the resistor pattern 12 and the slider 14.

以上のように、本発明の実施形態に係る回転型センサを具体的に説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲で種々変更して実施することが可能である。例えば次のように変形して実施することができ、これらの実施形態も本発明の技術的範囲に属する。   As described above, the rotary sensor according to the embodiment of the present invention has been specifically described. However, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications are made without departing from the scope of the invention. It is possible. For example, the present invention can be modified as follows, and these embodiments also belong to the technical scope of the present invention.

(1)本実施形態において、絶縁基板11は絶縁性を有した合成樹脂材からなり板状に形成され、抵抗体パターン12はカーボンを含有した抵抗インクを固化し、導電体パターン13は導電性を有するペーストを固化して絶縁基板11のパターン面111上としたが、これに限定するものではなく、例えば絶縁基板はベーク基板でもよく、導電体パターンは導電性ペーストではなく金属シートで形成しても良い。   (1) In this embodiment, the insulating substrate 11 is made of a synthetic resin material having an insulating property and is formed in a plate shape. The resistor pattern 12 solidifies the resistance ink containing carbon, and the conductor pattern 13 is conductive. However, the present invention is not limited to this. For example, the insulating substrate may be a baked substrate, and the conductor pattern is formed of a metal sheet instead of the conductive paste. May be.

(2)本実施形態において、摺動子14はベース部14aと腕部14bとから形成されているが、同一の材料で一体に成形してもよい。これにより部品点数を削減するとともに工程費を削減することができる。   (2) In this embodiment, the slider 14 is formed of the base portion 14a and the arm portion 14b, but may be integrally formed of the same material. As a result, the number of parts can be reduced and the process cost can be reduced.

1 回転型センサ
11 絶縁基板
111 パターン面
12 抵抗体パターン
121 第1の抵抗体パターン
122 第2の抵抗体パターン
13 導電体パターン
131 第1の導電体パターン
132 第2の導電体パターン
14 摺動子
141 第1の摺動子
142 第2の摺動子
14a ベース部
14b 腕部
14c 右側突出部
14d 左側突出部
14e 摺動端
14f 基準穴
14g 切り欠き部
14h 保持用穴
14i 固定端部
14j 係止部
15 回転基板
151 摺動子保持面
152 位置決めピン
152a リブ部
153 ストッパ部
154 保持用ピン
155 支持部
16 グランド端子
171 第1の入力端子
172 第2の入力端子
181 第1の出力端子
182 第2の出力端子
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Rotation type sensor 11 Insulating substrate 111 Pattern surface 12 Resistor pattern 121 1st resistor pattern 122 2nd resistor pattern 13 Conductor pattern 131 1st conductor pattern 132 2nd conductor pattern 14 Slider 141 1st slider 142 2nd slider 14a Base part 14b Arm part 14c Right side protruding part 14d Left side protruding part 14e Sliding end 14f Reference hole 14g Notch part 14h Holding hole 14i Fixed end part 14j Locking Part 15 Rotating board 151 Slider holding surface 152 Positioning pin 152a Rib part 153 Stopper part 154 Holding pin 155 Supporting part 16 Ground terminal 171 First input terminal 172 Second input terminal 181 First output terminal 182 Second Output terminal

Claims (5)

2つの抵抗体パターンと2つの導電体パターンとが設けられた絶縁基板と、前記抵抗体パターンと前記導電体パターンとを対として対ごとに電気的に導通させる2つの摺動子と、前記摺動子を保持し回転可能に配置された回転基板とを少なくとも有し、前記回転基板の回転に連動して前記摺動子が前記抵抗体パターン上および前記導電体パターン上を摺動し、前記回転基板の回転角に応じて変化する出力電圧を出力する2出力回転型センサにおいて、
前記抵抗体パターンおよび前記導電体パターンは、仮想の2つの同心円の円弧に沿って前記絶縁基板のパターン面に形成され、
前記抵抗体パターンは内側の前記同心円の略半円の円弧に沿って形成された第1の抵抗体パターンと外側の前記同心円の略半円の円弧に沿って形成された第2の抵抗体パターンとを備え、前記第1の抵抗体パターンと前記第2の抵抗体パターンとは前記2つの同心円の一方側に並列に配置され、
前記導電体パターンは内側の前記同心円の略半円の円弧に沿って形成された第1の導電体パターンと外側の前記同心円の略半円の円弧に沿って形成された第2の導電体パターンとを備え、前記第1の導電体パターンと前記第2の導電体パターンとは前記2つの同心円の他方側に並列に配置され、
前記第1の抵抗体パターンの一方端は電圧が印加される第1の入力端子に接続され、
前記第2の抵抗体パターンの一方端は電圧が印加される第2の入力端子に接続され、
前記第1の抵抗体パターンの他方端および前記第2の抵抗体パターンの他方端はグランドに接地されるグランド端子に接続され、
前記第1の導電体パターンの一端は第2の出力電圧が出力される第2の出力端子に接続され、
前記第2の導電体パターンの一端は第1の出力電圧が出力される第1の出力端子に接続されている、
ことを特徴とする2出力回転型センサ。
An insulating substrate on which two resistor patterns and two conductor patterns are provided; two sliders that electrically connect the resistor pattern and the conductor pattern in pairs; and the slide A rotating substrate that holds the moving element and is rotatably arranged, and the slider slides on the resistor pattern and the conductor pattern in conjunction with the rotation of the rotating substrate, In a two-output rotation type sensor that outputs an output voltage that changes according to the rotation angle of the rotating substrate,
The resistor pattern and the conductor pattern are formed on the pattern surface of the insulating substrate along two virtual concentric arcs,
The resistor pattern includes a first resistor pattern formed along a substantially semicircular arc of the inner concentric circle and a second resistor pattern formed along a substantially semicircular arc of the outer concentric circle. And the first resistor pattern and the second resistor pattern are arranged in parallel on one side of the two concentric circles,
The conductor pattern includes a first conductor pattern formed along a substantially semicircular arc of the inner concentric circle and a second conductor pattern formed along a substantially semicircular arc of the outer concentric circle. The first conductor pattern and the second conductor pattern are arranged in parallel on the other side of the two concentric circles,
One end of the first resistor pattern is connected to a first input terminal to which a voltage is applied;
One end of the second resistor pattern is connected to a second input terminal to which a voltage is applied;
The other end of the first resistor pattern and the other end of the second resistor pattern are connected to a ground terminal that is grounded.
One end of the first conductor pattern is connected to a second output terminal from which a second output voltage is output,
One end of the second conductor pattern is connected to a first output terminal from which a first output voltage is output,
A two-output rotation type sensor characterized by the above.
前記摺動子は第1の摺動子と第2の摺動子とからなり、
前記回転基板は摺動子保持面に前記摺動子を保持し、前記摺動子保持面と前記パターン面とが対向し、前記抵抗体パターンと前記導電体パターンにより形成される同心円の中心を回転中心として回転可能に配置され、
前記回転基板の回転に連動して前記第1の摺動子が前記第1の抵抗体パターンおよび前記第2の導電体パターンの上を摺動するとともに、前記第2の摺動子が前記第2の抵抗体パターンおよび前記第1の導電体パターンの上を摺動する、
ことを特徴とする請求項1に記載の2出力回転型センサ。
The slider comprises a first slider and a second slider,
The rotating substrate holds the slider on a slider holding surface, the slider holding surface and the pattern surface face each other, and a center of a concentric circle formed by the resistor pattern and the conductor pattern is formed. It is arranged to be rotatable as the center of rotation,
The first slider slides on the first resistor pattern and the second conductor pattern in conjunction with the rotation of the rotating substrate, and the second slider moves on the first resistor pattern. Sliding on the two resistor patterns and the first conductor pattern,
The two-output rotation type sensor according to claim 1.
前記摺動子は前記抵抗体パターンおよび前記導電体パターンと当接し摺動する摺動端と、前記回転基板に前記摺動子を配置する際の基準位置となる基準穴と、前記回転基板に前記摺動子を配置後に前記摺動子が回転するのを防止する切り欠き部と、をそれぞれ有し、
前記回転基板は前記摺動子保持面に前記摺動子を配置する際の基準位置となる位置決めピンと、前記摺動子を配置後に前記摺動子が回転するのを防止するストッパ部を有し、
前記基準穴に前記位置決めピンを圧入し、前記切り欠き部を前記ストッパ部に係合した状態で前記摺動子は前記摺動子保持面に保持され、
このとき、前記回転基板の回転中心、前記位置決めピン、前記ストッパ部、前記切り欠き部、前記基準穴および前記摺動端が同一直線上に配置されている、
ことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の2出力回転型センサ。
The slider has a sliding end that comes into contact with and slides on the resistor pattern and the conductor pattern, a reference hole serving as a reference position when the slider is disposed on the rotating substrate, and the rotating substrate. Each having a notch for preventing the slider from rotating after the slider is disposed;
The rotating board has a positioning pin that serves as a reference position when the slider is arranged on the slider holding surface, and a stopper portion that prevents the slider from rotating after the slider is arranged. ,
The slider is held on the slider holding surface in a state where the positioning pin is press-fitted into the reference hole, and the notch is engaged with the stopper.
At this time, the rotation center of the rotating substrate, the positioning pin, the stopper part, the notch part, the reference hole and the sliding end are arranged on the same straight line.
The two-output rotation type sensor according to claim 1 or 2, wherein the two-output rotation type sensor is provided.
前記抵抗体パターンの幅寸法および前記導電体パターンの幅寸法は、前記摺動子の前記摺動端の幅寸法よりも大きい、
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2出力回転型センサ。
The width dimension of the resistor pattern and the width dimension of the conductor pattern are larger than the width dimension of the sliding end of the slider,
The two-output rotation type sensor according to any one of claims 1 to 3 , wherein
前記摺動子は保持用穴を有し、
前記回転基板は前記摺動子保持面に保持用ピンを有し、
前記保持用ピンを前記保持用穴に挿通させ、前記保持用ピンをかしめて前記摺動子を前記回転基板に保持する、
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2出力回転型センサ。
The slider has a holding hole;
The rotating substrate has a holding pin on the slider holding surface,
Inserting the holding pin through the holding hole and caulking the holding pin to hold the slider on the rotating substrate;
The two-output rotation type sensor according to any one of claims 1 to 4 , wherein the two-output rotation type sensor is provided.
JP2011136821A 2011-06-20 2011-06-20 Rotation type sensor Active JP5630768B2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011136821A JP5630768B2 (en) 2011-06-20 2011-06-20 Rotation type sensor
CN 201220224385 CN202709989U (en) 2011-06-20 2012-05-17 Rotary sensor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011136821A JP5630768B2 (en) 2011-06-20 2011-06-20 Rotation type sensor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2013003064A JP2013003064A (en) 2013-01-07
JP5630768B2 true JP5630768B2 (en) 2014-11-26

Family

ID=47590280

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011136821A Active JP5630768B2 (en) 2011-06-20 2011-06-20 Rotation type sensor

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP5630768B2 (en)
CN (1) CN202709989U (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2016067769A1 (en) * 2014-10-31 2017-07-27 株式会社村田製作所 Rotating variable resistor and method for manufacturing the same
JP6477518B2 (en) * 2016-01-21 2019-03-06 株式会社デンソー Position detection device
CN114383496A (en) * 2022-03-23 2022-04-22 四川永星电子有限公司 Small-size large-stroke angular displacement sensor

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05107017A (en) * 1991-08-07 1993-04-27 Nissan Motor Co Ltd Rotation angle detecting apparatus
JP2982423B2 (en) * 1991-09-20 1999-11-22 株式会社日立製作所 Throttle valve opening detector

Also Published As

Publication number Publication date
JP2013003064A (en) 2013-01-07
CN202709989U (en) 2013-01-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8334688B2 (en) Multi-position switch having dual output hall device
JP5630768B2 (en) Rotation type sensor
US7880572B2 (en) Lever switch
CN101447359A (en) Lever operating device
JP2007123459A (en) Rotating electrical component
CN103247400B (en) Resistance substrate and manufacture method thereof
JP2015216080A (en) Multipoint switching device
US20050138822A1 (en) Encoder
JPWO2016067769A1 (en) Rotating variable resistor and method for manufacturing the same
US7371094B1 (en) Aligned contact group and electrical connector for flexible substrate
US20030167858A1 (en) Rotary sensor of simple construction for detecting angle of rotation transmitted from outside
CN107870018B (en) Fuel level sensing device for fuel tank
JP4405795B2 (en) Control device with multiple axial positions for electronic equipment
CN101506914B (en) Surface mounting variable resistor
US20170149190A1 (en) Operating device
JP6238841B2 (en) Circuit board for rotary electronic components
JP5147781B2 (en) Rotating electrical parts
US6946979B1 (en) Encoder having electrode pattern with pairs of non-conductive portions and multiple sliders that contact the electrode pattern
JP5267054B2 (en) Variable non-inductive resistor
JP5210728B2 (en) Slide switch
WO2019008835A1 (en) Multi-point switching device
JP5309116B2 (en) Slide contact type switch unit
CN101345106A (en) Potentiometer circuit
KR200431328Y1 (en) Variable resistance generating plate
JP4090237B2 (en) Potentiometer

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20131211

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20140605

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20140613

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140725

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140902

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140930

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5630768

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350