JPH0680107U - ポジションセンサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ポジションセンサのスライダを、ガイドによ
って安定した状態で支持する。 【構成】 ポジションセンサは、被検出体に連動するス
ライダ１１と、このスライダ１１の移動を案内するガイ
ド１７とを有する。スライダ１１の上部に位置する摺動
部１５’に形成された２つの外側摺動面１５ｂ，１５ｃ
は、ガイド１７に形成された２つの内側案内面１９ｂ，
１９ｃにより摺動自在に支持される。２つの外側摺動面
１５ｂ，１５ｃの間隔は、ブラシ１２からの付勢力Ｆの
方向に沿って徐々に狭くなっている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、直線的に作動する被検出体の変位を検出するポジションセンサに関 する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、直線的に作動する被検出体の変位を検出する直動型ポジションセンサが 知られている。このポジションセンサは、通常、被検出体の変位に連動するスラ イダにプレートスプリングから成るブラシを固定し、このブラシをケーシングに 装着された抵抗体上で摺動させることにより被検出体の変位に応じた電圧を出力 するようになっている。

【０００３】 図８はこのような従来のポジションセンサを示し、ケーシング内で直線的に作 動するスライダを、その移動方向から見た図である。この図に示されるように、 ブラシ３０を介して抵抗体３１上を摺動するスライダ３２の側部にはフランジ３ ３が設けられており、このフランジ３３を介してガイド３４がスライダ３２の移 動を案内するようになっている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

上述したポジションセンサの構造においては、部品間の寸法バラツキや温度変 化などの諸因子にも拘わらずスムーズにスライダが移動できるように、スライダ ３２は、フランジ３３とガイド３４との間にある程度の微小間隙ｄ，ｄ’を残し て支持されるようになっている。

【０００５】 しかしながら、このようにスライダ・ガイド間に間隙ｄ，ｄ’を設ける場合、 使用条件によってはスライダ３２本体が図中、矢印ｘ，ｙ方向に振動したり、或 いはガイド３４内で傾斜することがあり、このため、ブラシ３０が異常摩耗した り摺動軌跡が安定せず、センサとしての検出精度を低下させてしまうという問題 がある。

【０００６】 本考案は、このような問題点に鑑み、ガイド内でのスムーズなスライダ移動を 可能にしつつ、ガイド内でスライダが振動したり傾斜することのないようなポジ ションセンサを提供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

本考案に係るポジションセンサは、抵抗体を内蔵するケーシングと、被検出体 の変位に連動してケーシング内で抵抗体の上を摺動可能に設置されるスライダと 、スライダに固定され抵抗体に弾力を有して接触するブラシと、ケーシング内に 設置されかつスライダの摺動を案内するガイドとを有し、スライダは、ブラシか らの付勢方向に沿って間隔が小さくなる２つの外側摺動面を備え、ガイドは、ス ライダの外側摺動面の各々を摺動自在に支持する２つの内側案内面を備えること を特徴とする。

【０００８】

【作用】

抵抗体に弾力をもって接触するブラシは、逆にスライダを抵抗体から離反させ る方向に付勢する。従って、この付勢方向に沿って２つのスライダ外側摺動面の 間隔を小さくするとともに、この外側摺動面をガイドが支持することにより、ス ライダとガイドの間に間隙を介在させない密着した支持状態を維持することがで きる。

【０００９】

【実施例】

以下図示実施例により本考案を説明する。 図１は本考案の一実施例であるポジションセンサの縦断面を示しており、図２ は図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図（但し、ケーシングを省く）である。

【００１０】 ケーシング１０は、図示しない被検出体側に開口するキャップ状に形成され、 被検出体に連動してケーシング１０内を中心軸線Ａ方向に沿って移動可能なスラ イダ１１を内蔵する。スライダ１１には、その側部に、並置された１組のプレー トスプリングから成るブラシ１２が固定されており、スライダ１１の移動に伴っ て、ケーシング１０内に設置されるプレート状抵抗体１３上を摺動し、これによ り被検出体の変位に応じた電圧が出力される。

【００１１】 従って、ブラシ１２はそのばね力を以て抵抗体１３に弾力接触し、また逆にス ライダ１１は、ブラシ１２を介し抵抗体１３からの抗力（反力）Ｆを受けている （図２参照）。

【００１２】 図３は上述したスライダ１１単体を示したものであってブラシ装着側から見た 外観を示し、図４は図３のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面を示している。これらの図か らも明らかなように、スライダ１１は直線状に延びる円柱部分１４と、その上方 に位置するスプリング収納部分１５とによって構成され、前述したブラシ１２は このスプリング収納部分１５の一側面１５ａに取り付けられる。

【００１３】 このスプリング収納部分１５には、その長手軸線Ｂの方向に延びるスプリング 収納穴１６が形成される。このスプリング収納穴１６内には、組立て状態におい て図１に示すようにスライダ１１をケーシング上壁面１０ａより離反させる方向 （図で下方）に付勢する圧縮スプリングＳが収納される。

【００１４】 スライダ１１の中心軸線Ａに沿う移動を案内するため、ケーシング１０の内部 にはカップ状のガイド１７が装着される。ガイド１７は、図２に示すようにその 内側案内面１９ｂ，１９ｃがブラシ１２からの付勢力Ｆの方向に沿って徐々に間 隔を狭くするように形成され、その断面形状は略Ｖ字形になる。この内側案内面 １９ｂ，１９ｃは、後出するスライダ摺動部１５’を摺動自在に支持する。

【００１５】 スライダ１１のスプリング収納部分１５の上部は、図２に示すようにその断面 形状が略三角形になるように形成された摺動部１５’を構成する。摺動部１５’ は、ブラシ１２からの付勢力Ｆの方向に沿って徐々に間隔を狭くする２つの外側 摺動面１５ｂ，１５ｃと、側面１５ａとは反対側に位置する小側面１５ｄとから 成る。外側摺動面１５ｂ，１５ｃは、付勢力Ｆの方向にほぼ同一の角度θで交わ る。

【００１６】 図５はガイド１７の上視図であり、図６は図５のＶＩ−ＶＩ線に沿う縦断面を 示している。このガイド１７は、スライダ円柱部分１４（図３）を中心軸線Ｃに 沿って移動可能なように支持する底壁部分１８を備えており、これより上側の周 壁部分１９のほぼ中間位置に円盤状フランジ１９ａを備える。フランジ１９ａは 、図１に示すように、ケーシング１０へのガイド組み付けの際に、ケーシング１ ０の内側肩部１０ｂに突き当てられて、ケーシング１０とガイド１７の一体化を 果たす。

【００１７】 ガイド１７の周壁部分１９は、フランジ１９ａより上部側（反軸受部分側）に おいて、その横断面が略Ｖ字形となるように一方の側部が開口しており、この開 口部近傍には抵抗体１３（図１）を挿入するための溝２０がフランジ１９ａから 底壁部分１８にかけて形成される。

【００１８】 以上のように本実施例は、ブラシ１２の弾性によるスライダ１１への付勢力Ｆ に対し、この付勢方向に徐々に間隔を狭くする内側案内面１９ｂ，１９ｃを持つ ガイド１７でスライダ１１を支えるように構成されている。したがって、図５に 示すように、この力Ｆをガイドの内側案内面１９ｂ，１９ｃからの抗力Ｐ，Ｐ’ で釣り合わせることができ、ガイド内部でスライダ１１がｘ，ｙ方向に変位しな いような、間隙のない安定した支持状態が維持される。

【００１９】 また、ポジションセンサの使用に伴ってスライダ１１の摺動部（外側摺動面１ ５ｂ，１５ｃ）が摩耗したとしても、スライダ１１はｘ方向（図２及び図５）に 若干変位するだけであって、ｙ方向には変位しないため、ブラシ摺動軌跡は変化 せず、ポジションセンサとしての検出精度は何ら影響されない。

【００２０】 以上、本考案のポジションセンサを、その横断面が略Ｖ字形の筒部分を持つガ イドによってスライダを支持するものに例をとり説明してきたが、スライダがブ ラシからの付勢力の方向に徐々に間隔を狭くする２つの外側摺動面を備え、かつ ガイドがこれらスライダ外側摺動面を摺動自在に支持する、２つの内側案内面を 備えるならば、いかなる形状のガイド、スライダでも本実施例と同等な効果を奏 することができる。また、上述した実施例ではガイド１７を１つの部品として構 成したが、その変形例としては、図７に示すようにフランジ付円筒状カップ２１ 内に、その断面が略Ｖ字形なるガイド２２を立てて固定することにより構成して もよい。

【００２１】

【考案の効果】

以上のように本考案によれば、ガイド内でスライダが振動したり傾斜すること のないポジションセンサを提供することができ、その測定精度の信頼性を向上さ せることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例に係るポジションセンサを示
す縦断面図である。

【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面を示し、ケーシ
ングを省略した図である。

【図３】図１に示すポジションセンサを構成するスライ
ダの正面図である。

【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線に沿ったスライダの断面図
である。

【図５】図１に示すポジションセンサを構成するガイド
の上視図である。

【図６】図５のＶＩ−ＶＩ線に沿ったガイドの断面図で
ある。

【図７】本考案の別実施例としての変形ガイドを示すガ
イドの外観斜視図である。

【図８】従来のポジションセンサ構造を示す上視図であ
る。

【符号の説明】

１０ ケーシング １１ スライダ １２ ブラシ １３ 抵抗体 １５ｂ，１５ｃ 外側摺動面 １７ ガイド １９ｂ，１９ｃ 内側案内面

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 抵抗体を内蔵するケーシングと、被検出
   体の変位に連動してケーシング内で上記抵抗体の上を摺
   動可能に設置されるスライダと、該スライダに固定され
   上記抵抗体に弾力を有して接触するブラシと、上記ケー
   シング内に設置されかつ上記スライダの摺動を案内する
   ガイドとを有し、上記スライダは、ブラシからの付勢方
   向に沿って間隔が小さくなる２つの外側摺動面を備え、
   上記ガイドは、スライダの外側摺動面の各々を摺動自在
   に支持する２つの内側案内面を備えることを特徴とする
   ポジションセンサ。
2. 【請求項２】 上記スライダの各外側摺動面と上記付勢
   方向とは、ほぼ同一角度で交差することを特徴とする請
   求項１に記載のポジションセンサ。