JPH01219347A - 流量制御弁リフトセンサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 この発明は流量制御弁のリフト量を検出する流量制御弁
リフトセンサに関する。

〈従来の技術〉 従来、自動車用エンジンの排気ガス再循環装置に装備さ
れる電動式排気ガス再循環バルブには、モータに連動さ
れて開度を調整するように構成された流量制御弁が用い
られている。このような流量制御弁は、流路が排気ガス
を吸気系に再循環させる還流路に接続されるとともに、
エンジンの運転状態に対応して、その制御弁がモータに
より上下に開閉駆動されて、排気ガスの還流量を制御す
゛るように構成されている。

この排気ガス還流量は、エンジンの出カ、燃費および運
転性に大きな影響を与えるため、流量制御弁の制御弁開
度であるリフト量は細密な制御を必要としており、リフ
ト量を把握するために、制御弁のリフト位置に比例した
電気信号を出力するように構成された流量制御弁リフト
センサが用いられている（例えば、特開昭５８−１７３
８０３号公報参照）。

第９図はこのような流量制御弁リフトセンサの構成を示
すもので、ハウジング５１にリフト量検出部を備えた基
板５２が収容されており、ブラシホルダ５６に設けられ
たブラシ５５が、ロッド５７の直線移動に伴って基板５
２面上を摺動するように設けられている。リフト量検出
部は、それに弾接する端子５８を介してカバ−５３上部
へ電気的に導出され、端子５８にはリード線５９がハン
ダ付けされて、リード線５９の外端に設けられたコネク
タ（図示せず）を介して、流量制御弁リフトセンサが制
御装置に電気的に接続されている。

そして、ハウジング５１の開口を覆うカバー５３の上面
には、樹脂封止剤５４が充填されて、ハウジング５１開
口を密封するように構成されている〈発明が解決しよう
とする課題〉 しかし、このような従来構成の流量制御弁リフトセンサ
にあっては、リード線外端のコネクタに、制御装置より
のリード線端のプラグを挿入して電気的接続を行うため
、コネクタが宙吊り状になって納まりが悪く、エンジン
ルーム内への装備作業が面倒になるという問題があった
。

また、ハウジング開口の樹脂封止剤の充填による密封は
、エンジンルーム内の高温度、高湿度雰囲気や振動によ
り樹脂封脂剤の劣化を招き易く、長期間の使用によって
密封不良を起こすおそれがあり、更に樹脂封止剤を充填
する密封作業は、作業性が悪く、かつ高度の熟練を要す
るという問題があった。

更に、端子とリード線とのハンダ付けによる電気的接続
は、エンジンルーム内雰囲気での長期間使用によりハン
ダが劣化して、電気的接続不良を起こすおそれがあった
。

この発明は上記問題を解決するためになされたものであ
り、その目的とするところは、コネクタ部をハウジング
と一体的に形成して、自動車への搭載性を向上させると
ともに、ハウジング開口の密封信頼性を高め、かつ電気
的接続信頼性の高い流量制御弁リフトセンサを提供しよ
うとするものである。

く課題を解決するための手段〉 この発明は上記目的を達成するためになされたものであ
り、開口を有しその開口がカバーで閉塞されたハウジン
グと、流量制御弁のリフト量検出部を備えた基板と、上
記流量制御弁に連動して直線移動するロッドと、上記ロ
ッドに連動して移動可能に設けられるとともに上記リフ
ト量検出部上を摺動するブラシを備えたブラシホルダと
、を備え、上記ブラシの摺動により上記流量制御弁のリ
フト量を検出する流量制御弁リフトセンナであって、上
記ハウジングとカバーとの間に介装されて上記ハウジン
グの開口を密封するシールリングと、上記ハウジングと
一体的に形成されるとともに上記リフト量検出部を電気
的に外部接続するためのコンタクト端子を有するコネク
タ部と、上記基板を一方向へ押圧付勢するとともにその
基板を挟持して上記リフト量検出部に圧接する挟持接続
部を備え上記リフト量検出部とコンタクト端子との間を
電気的に接続する弾性接続部材と、を具備した流量制御
弁リフトセンサである。

く作用〉 この発明は上記のように構成されたものであり、ハウジ
ングと一体化されたコネクタ部に制御装置よりのプラグ
が挿入されることにより、プラグは宙吊り状になること
なく安定して保持される。

また、弾性接続部材は、その弾発力により基板を押圧し
て、基板とブラシとの関係位置を安定して保持するとと
もに、その挟持接続部が基板を挟持し、ハウジングに外
部振動が加わっても、リフト量検出部とコンタクト端子
との間の電気的導通状態が安定して保持される。

更に、シールリングはカバーに押圧されて、そのゴム弾
性によりハウジングとカバーとの間を密封して、長期間
に亘って良好な密封状態が保持される。

〈実施例〉 以下、この発明の一実施例を第１図ないし第８図に基づ
いて説明する。

図において１は流量制御弁リフトセンサのハウジングで
あり、ハウジング１とその開口を閉塞するカバー８との
間に介装されて、ハウジング１の開口を密封するシール
リング１０と、ハウジング１内に収容されリフト量検出
部１５が印刷形成された基板１１と、ハウジング１と一
体的に形成されるとともにリフト量検出部１５を電気的
に外部接続するコンタクト端子４６．４７．４８を有す
るコネクタ部４５と、リフト量検出部１５とコンタクト
端子４８，４７．４８との間を電気的に接続する弾性接
続部材４０と、ハウジング１に設けられた貫通穴２に支
持されて軸方向に移動可能なロッド２０と、ロッド２０
に連動して移動可能に設けられるとともにリフト量検出
部１５上を摺動するブラシ３０を備えたブラシホルダ２
５等とから流量制御弁リフトセンサが構成されている。

ハウジング１は、電気絶縁性の良好な合成樹脂材からな
り、ロッド２０をその軸方向に移動可能に支持する貫通
穴２を有し、内側には基板１１を嵌入して支持する嵌入
溝３、および基板１１の一側を支持し、かつガイド６と
ともにブラシホルダ２５を基板１１面に平行移動可能に
支持するガイド５が設けられている。また、ハウジング
１上部開口の内周縁には、シールリング１０を嵌装可能
な溝４が設けられており、更にハウジング１の一側には
、インサート成形された帯状金属部材からなる電力供給
用、信号出力用のコンタクト端子４６．４７．４８を有
するコネクタ部４５が延出形成されている。

ロッド２０は、高耐熱性を有し摺動性の良好な合成樹脂
材、例えばＰＰＳにより成形されており、貫通穴２に嵌
合支持されるとともに、流量制御弁（図示せず）の弁軸
の移動により外端部が押圧されて、直線移動するように
形成されている。

シールリング１０は、実施例ではゴム状弾性を有するＥ
ＰＤＭ、ＮＢＲ等のゴム、またはオレフィン系、ポリア
ミド系の熱可塑性エラストマーにより環状に形成されて
、ハウジング１の溝４に嵌装されている。そして、リタ
ーンスプリング２８の位置決め用の突起部９を有するカ
バー８が、かしめ部７でハウジング１にかしめ止めされ
ると、シールリング１０はカバー８に押圧されて変形し
て、ハウジング１とカバー８との間の隙間を密封し、開
口内部への水、異物等の侵入を防止するように形成され
ている。

基板１１は、電気絶縁性の良好な合成樹脂製板材からな
り、一方の端縁には、弾性接続部材４０の挟持接続部４
１の幅員より僅かに大きい幅員を有する切込み部１２Ａ
、１２Ｂ、１２Ｃが設けられている。また、基板１１の
一面には、上下方向に延びるように導体１６．１８、抵
抗体１７、集電体１９からなるリフト量検出部１５が印
刷形成されており、抵抗体１７の一端ば導体１６により
切込み部１２Ａへ導出され、他端は導体１８により切込
み部１２Ｂへ導出されている。更に、集電体１９は抵抗
体１７と平行方向に延び、その一端は切込み部１２Ｃへ
導出されている。そして、基板１１はその下端部を嵌入
溝３に嵌入させるとともに、その−面がガイド５に規定
されて位置決めされている。なお、導体１６．１８およ
び集電体１９を形成する金属導体は、例えば、銀とエポ
キシ樹脂とが混合された銀ペーストからなり、抵抗体１
７は炭素・樹脂混合抵抗インクからなり、これらは公知
の印刷手段により所定のパターン印刷された後、焼成し
て形成されている。

弾性接続部材４０は、ばね弾性を有する金属板材からな
り、第４図に示すように中央部に異形Ｕ字状に屈曲形成
された湾曲部４２を有し、一端部に下向きのコ字状に形
成されるとともに濡出面を備えた挟持接続部４１が設け
られ、他端部に外接部４３が設けられている。この弾性
接続部材４０は、挟持接続部４１の濡出面を基板１１の
リフト量検出部１５形成面側にくるようにして、切込み
部１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃで基板１１を挟持するように
圧入装着する。これにより、各弾性接続部材４０は左右
を規定されてがたつきを防止されるとともに、各挟持接
続部４１の湾出面が、導体１６．１８、集電体１９の各
導出部を圧接して、電気的に接続される。また、各弾性
接続部材４０の外接部４３は、コンタクト端子４Ｂ、４
７．４８の一端に夫々溶着され、これにより、リフト量
検出部１５は、各弾性接続部材４０を介してコンタクト
端子４６，４７．４８に電気的に接続される、そして、
各弾性接続部材４０の湾曲部４２が基板１１をガイド５
側へ押圧し、更に、挟持接続部４１により、基板１１上
部を位置規制して抜は止めが行われる。

ブラシホルダ２５は、摺動性の良好な合成樹脂材により
成形され、上方に開口したガイド穴２６を有し、側面に
設けられた２個の突起２フにブラシ３０が取付けられて
いる。そのブラシ３０は、２個の弾性接片３１と取付用
スナップ部材３２とからなり、夫々多元合金からなる弾
性部材により形成されて、互いに溶着されて一体化され
ている。取付用スナップ部材３２には、位置決め用の第
１スナップ部３３と、回転止め用の第２スナップ部３６
とが設けられており、第１スナップ部３３の中心にはス
ナップ穴３４が穿設され、スナップ穴３４より外方に向
かって４方向に切込みが入れられて、スナップ片３５が
形成されている。また、第２スナップ部３６の中心には
スナップ穴３７が穿設されており、その上下に相対して
スナップ片３８が設けられ、スナップ穴３７に連続して
１形状の逃がし穴３９が形成されている。そして、ブラ
シ３０は、第１．第２スナツプ部３３．３６をブラシホ
ルダ２５の２個の突起２７に、スナップ状に嵌合して固
定されている。また、ブラシホルダ２５のガイド穴２６
底部とカバー８との間には、圧縮コイル状のリターンス
プリング２８が介装されており、リターンスプリング２
８はブラシホルダ２５を下方へ付勢し、ブラシホルダ２
５はロッド２０の移動に連動するように、ガイド５゜６
に案内されて上下方向に移動するように支持されている
。

そして、ブラシホルダ２５の移動に伴って、ブラシ３０
の一方の弾性接片３１が、基板１１のリフト量検出部１
５の抵抗体１フ上を摺動し、他方の弾性接片３１が集電
体１９上を摺動する。これにより、コンタクト端子４６
．４７を抵抗体端子とし、コンタクト端子４８を摺動子
端子とするポテンショメータが形成され、ロッド２ｏの
直線移動変位に比例した電気信号変化として出力可能に
形成されている。

次にこのように構成された流量制御弁リフトセンサの動
作について説明する。

この流量制御弁リフトセンサは、ロッド２ｏと図示しな
い電動式の流量制御弁の弁軸の両軸線とを一線に揃えて
、弁軸の上下移動に連動可能に配設するとともに、コネ
クタ部４５へ制御装置よりのプラグが挿入される。これ
により、プラグはハウジング１と一体化されたコネクタ
部４５に安定して保持されて、制御装置との間が電気的
に接続される。

そして、エンジンの運転状態を示す絞り弁開度、エンジ
ン回転数、エンジン温度等は、マイクロコンピュータを
主体とする制御装置により、電気信号に変換され、適切
な排気ガス還流量となるように制御弁が駆動される。

制御弁の弁軸がリフトすると、ロッド２０を介して、ブ
ラシホルダ２５がリターンスプリング２８の付勢力に抗
して上方へ移動し、ブラシ３０は、基板１１面上のリフ
ト量検出部１５上を摺動する。そして、ブラシ３０の一
側の弾性接片３１は抵抗体１７上を摺動し、他側の弾性
接片３１は集電体１９上を摺動して、コンタクト端子４
６または４７とコンタクト端子４８との間の抵抗値を変
化させ、制御弁のリフト量に比例したアナログ信号を出
力する。この信号出力は、制御装置において、現下の走
行状態に最適な排気ガス還流量となるように演算処理さ
れて、流量制御弁は細密にリフト量制御が行われる。

そして、流量制御弁リフトセンサに外部振動が加わった
りしても、各弾性接続部材４０は、その弾発力により基
板１１をガイド５に押圧して、基板１１位置を規定して
ブラシ３０の接触圧を一定に保持し、かつその弾性によ
り振動を緩和して、挟持接続部４１のばね弾性により基
板１１を挟持圧接して、リフト量検出部１５とコンタク
ト端子４６．４７．４８との間に、ハンダ付けが介在し
ない安定した電気的導通状態を保持する。

更に、ハウジング１の開口を密封するシールリング１０
がカバー８に押圧されて、そのゴム弾性により、ハウジ
ンク１とカバー８との間の隙間を密封し、ハウジング１
の開口の密封状態を長期間に亘って良好に保持する。

なお、この発明は上述の説明および区側に限定されるこ
となく、この発明の技術的思想から逸脱しない範囲にお
いて、その実施態様を変更することができる。例えば、
弾性接続部材とコンタクト端子との溶着は、弾性接続部
材の外接部にばね弾性を有しコンタクト端子を挟持圧着
する挟着部を形成し、その挟着部の挟持圧着により弾性
接続部材とコンタクト端子との間を電気的に接続するよ
うにしてもよい。

〈発明の効果〉 以上説明したようにこの発明の流量制御弁リフトセンサ
は、開口を有しその開口がカバーで閉塞されたハウジン
グと、流量制御弁のリフト量検出部を備えた基板と、流
量制御弁に連動して直線移動するロッドと、ロッドに連
動して移動可能に設けられるとともにリフト量検出部上
を摺動するブラシを備えたブラシホルダと、を備え、ブ
ラシの摺動により流量制御弁のリフト量を検出する流量
制御弁リフトセンサであって、ハウジングとカバーとの
間に介装されてハウジングの開口を密封するシールリン
グと、ハウジングと一体的に形成されるとともにリフト
量検出部を電気的に外部接続するためのコンタクト端子
を有するコネクタ部と、基板を一方向へ押圧付勢すると
ともにその基板を挟持してリフト量検出部に圧接する挟
持接続部を備えリフト量検出部とコンタクト端子との間
を電気的に接続する弾性接続部材と、を備えた構成なの
で、自動車への装備時にコネクタ部が宙吊り状になるこ
とがなく、装備作業を容易に行うことができるとともに
、プラグを安定して保持することができる。

また、シールリングのゴム弾性によりハウジングとカバ
ーとの間を密封しているので、エンジンルーム内での高
温、高温、振動雰囲気においても、長期間に亘って良好
な密封状態を保持し、シール信頼性を向上することがで
きる。また、シールリングによる密封作業は、極めて簡
単に行うことができ、その作業性を向上させることがで
きる。

更に、ハンダ付けによる電気的接続部が無く、弾性接続
部材の弾発力により基板位置を規定してブラシの接触圧
を一定に保持するとともに、その挟持接続部がリフト量
検出部を的確に圧接して、エンジンルーム雰囲気で信頼
性の高い接続形成を行い、良好な電気的導通状態を保持
することができる。

また、樹脂封止剤による密封に比べ、樹脂封止剤充填ス
ペースが不要となり、そのため、流量制御弁リフトセン
サを小形化することができる。更に、樹脂封止剤とその
充填のための費用が節減できるとともに、外付は部品と
してのコネクタを不要とし、流量制御弁リフトセンサの
コストを低減できる効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例の流量制御弁リフトセンサの
縦断面図、第２図は同じく部分破断平面図、第３図は同
じく基板の正面図、第４図は同じく弾性接続部材の斜視
図、第５図は同じく弾性接続部材の基板への装着状態を
示す斜視図、第６図は同じくブラシの平面図、第７図は
同じくブラシと基板との関係を示す斜視図、′ｉ４８図
は同じくシールリングおよび弾性接続部材の装着状態を
示す要部拡大断面図、第９図は従来の流量制御弁リフト
センサの縦断面図である。 １・・・ハウジング、 １０−・・シールリング、 １１・・・基板、 １５・・・リフト量検出部、 ２０−・・ロッド、 ２５−・・ブラシホルダ、 ３０・・・ブラシ、 ４０・・・弾性接続部材、 ４１・・・挟持接続部、 ４５・・・コネクタ部、 ４６．４７．４８・・・コンタクト端子。 特　　許　　出　　願　　人 愛三工業株式会社 第　１　　関

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　開口を有しその開口がカバーで閉塞されたハウジング
   と、 流量制御弁のリフト量検出部を備えた基板と、前記流量
   制御弁に連動して直線移動するロッドと、 前記ロッドに連動して移動可能に設けられるとともに前
   記リフト量検出部上を摺動するブラシを備えたブラシホ
   ルダと、 を備え、前記ブラシの摺動により前記流量制御弁のリフ
   ト量を検出する流量制御弁リフトセンサであつて、 前記ハウジングとカバーとの間に介装されて前記ハウジ
   ングの開口を密封するシールリングと、前記ハウジング
   と一体的に形成されるとともに前記リフト量検出部を電
   気的に外部接続するためのコンタクト端子を有するコネ
   クタ部と、 前記基板を一方向へ押圧付勢するとともにその基板を挟
   持して前記リフト量検出部に圧接する挟持接続部を備え
   前記リフト量検出部とコンタクト端子との間を電気的に
   接続する弾性接続部材と、を具備したことを特徴とする
   流量制御弁リフトセンサ。