JPS63261105A - 電気式位置表示装置 - 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］ 本発明は、位置検知のためのスイッチ素子を配した往復
運動可能な要素を中心に備えた基体を有する電気式位置
表示装置に関する。

＝５− ［従来の技術］ この種類の電気式位置表示装置は、広い収容空間を必要
とし、さらにこの表示装置を接続した装置に比べて大き
なものとなり、装置の構成部拐が対応して大きくなる。

［発明が解決しようとする課題］ 従って、構造精度などに関して機能的欠点を生ずること
なく、この種の電気式位置表示装置の小型化が懸案され
ている。

本発明の目的は、極めてコンパクトに構成されており、
正確かつ確実に作動する電気式位置表示装置を提供する
ことにある。

［課題を解決づるための手段］ この発明は上記した目的を達成するために、往復運動可
能な可動要素と、この要素の位置検知のためのスイッチ
素子とを有する基体を設Ｕｌこ電気式位置表示装置にお
いて、基体に固定した］ン、＋＜−ネントホルダには、
前記スイッチ素子及びクランプ部材を設置ノ、さらに前
記ホルダには前記スイッチ素子に対して電気的に接続さ
れた回路板を取６一 付けたことをその要旨とする。

１作用］ 即ち、本発明に係る電気式位置表示装置では、コンポー
ネントホルダは、位置表示装置のスイッチ素子、クラン
プ部材等、すべての機械的、電気的コンポーネントを取
付けるための担持手段として機能し、電気式位置表示装
置の中央ユニットを形成する。この構成に基き、機械的
に必要なコンポーネントは既存のスペースを最も有効に
活用してスペースを取らないようコンパクトに配置でき
る。更に、コンポーネントは、すべてコンポーネントホ
ルダにあらかじめ取付けることができ、この種の装置の
組立およびコンポーネントをすでに取付けたコンポーネ
ントホルダと、例えばネジを使用して、基体に固定する
だけでよい。

底面を定める基体が平面四角形状をなす場合、特にコン
パクトな構造が得られる。この四角形が正方形に近似し
ていれば一層コンパクトな構造となる。

コンポーネントを担持するもンボーネントホルダの壁が
、四角形の基体の角部に指向するように、コンポーネン
トホルダを構成するときには、コンポーネントを担持す
るコンポーネントホルダの壁を星状に配置するのが好ま
しい。この場合、四角形の対角線の間のスペースは、コ
ンポーネントを取付けるのに最も有効に利用できる。

スイッチ素子が四角形の基体の１つの側にあり、端子板
等のクランプ部材がこの基体の対向側にあるより、コン
ポーネントホルダを四角形の基体上に配置するのが望ま
しい。この場合、コンポーネントホルダの１つの側に可
動要素と協働するスイッチ素子を接近して配置し、別の
側に電気式位置表示装置の接続部材を集合させる。

スイッチ素子が往復運動可能な要素とできる限り正確か
つ確実に協働するよう、スイッチ素子を担持するコンポ
ーネントホルダの一対の壁は、基体の中央から、角部に
向かって離間するように延ばす。これにより、上記スイ
ッチ素子は、Ｖ字状をなして、要素に対向する。

クランプ部材を取付ける場合、コンパクトな構造にも拘
らずクランプ部材を自由に触手すべく、既存の底面を利
用するため、クランプ部材を担持するコンポーネント・
ホルダの一対の壁が、基体の中央から、好ましくは９０
’の角度をなして、収束するように延ばす。この場合、
一対の壁の収束する角部が、四角形の基体の一側に対向
する。

特に、好適な製造態様を考慮して、コンポーネントホル
ダは、基体の中心を通る対称線を挟んで線対称をなすよ
うに構成するのが望ましい。このようにコンポーネント
ホルダを構成すれば、製造コストを低減できる。

コンポーネントホルダ自体が十分な固有剛性を有するも
のの、底面が比較的小型化されるよう、コンポーネント
ホルダが、可動要素を包囲し、可動要素に対して接触す
るよう配置された一対の互いに対向する平行な壁部を有
し、上記壁部の一端にはクランプ部材を担持する面のた
めの逆Ｖ字状状に収束する壁部が連続して形成され、平
行壁部の他端には、スイッチ素子を担持する面を備えた
一対の壁部が互いに離間するよう、コンポーネジトホル
ダを構成する。

本発明に係る電気式位置表示装置では、電気的コンポー
ネントに接続されるための回路板は、取付状態において
基体の底面にほぼ平行に延びるよう、コンポーネントを
担持する面に対してほぼ垂直にコンポーネントホルダに
取付けるのが好ましい。回路板はクランプ部材を担持す
るコンポーネントホルダの一対の対向する面が覆われる
よう、コンポーネントホルダに取付けるのが好ましい。

即ち、回路板は、電気的接続路をできる限り短くするた
め、クランプ部材のできる限り近くに配置する。

電気式位置表示装置の製造時に、相互に結合すべき構造
部材ができる限り小数であるよう、コンポーネントホル
ダは、一体に合成樹脂材から形成するのが好ましい。

また、可動素子の位置を検知するスイッチ素子は、可動
素子と非接触で協働する電気式近接スイッチから構成す
る。しかしながら、この秤の近接スイッチは、容積が比
較的大きく、通常は近接スインチに直接に取（＝Ｉける
際に問題を生ずる信号増幅用の増幅部を有Ｊ゛る。本発
明においては、この増幅部を、近接スイッチの接続ケー
ブルに上記スイッチから離して組込むのが好ｄ＋　Ｌ、
い。これにより、大容積の部材のためのスペースがある
任意の個所、例えば角部の近傍またはコンポーネントホ
ルダの星状に延びる担持壁の間に増幅部を設置すること
ができる。

電気式位置表示装置の保護のため、基体に対応する四角
形の断面を有し、コンボ−ネジ１〜ホルダに取付【プた
］ンポーネジ１−とともに］ンボーネジトーホルダを包
囲し、基体に固定するカップ状ハウジング部刊を設ける
のが望ましい。機能監視のため、このカップ状ハウジン
グ部材は、透明に構成するのが々Ｉましく、合成樹脂材
から作成することが望ましい。

［実施例］ 添付の図面を参照して以下に本発明の実施例を詳述する
。

図面において、同一のまたは同様の部材には同一の参照
数字を附した。第６，７図の第２実施例については、第
１へ一５図の第１実施例に対する外貨のみを説明した。

図面において、電気式位置表示装置１の基体２は四角形
〈好ましくは、正方形）の底面を有する。

前記基体２の中心には、その底面を貫通して下方に案内
される（１復運動可能な可動要素としての可動ロッド３
が設けてあり、このロッド３が所定坦移動したときには
、ロッド３の位置を検知づる。

このロッド３に隣接してスイッチ索子４が配しである。

本実施例の場合、このスイッチ素子４は、ロッド３の表
面上を回転するこるスイッチ５として構成しである。

前記基体２には、コンポーネントボルダ６が、ネジ７．
８で固定しである。このコンポーネントホルダ６の構造
に関して以下に詳述する。このコンポーネントホルダ６
は、スイッチ素子４としてのこるスイッチ５、クランプ
部材９としての端子板及び回路板１０よりなるコンボー
ネジ１へを担持する。この回路板１０は用例毎に異なる
種類のものが使用される。

第２図に示づように、コンポーネントを固定するコンポ
ーネントホルダ６の壁は、基体２の四角形をなす底面の
角部に向くよう配置されている。

第１．２図に示すように、前記基体２の上方には、透明
な合成樹脂材から成るカップ状ハウジング部材１１がホ
ルダー６を包囲するように設けてあり、対角線上にｄ５
いて２つのネジ７２によって基体２に固定されている。

前記ハウジング部材１１は、特に第２図に示づように、
基体２と同様に四角形の断面を有する。

この実施例の場合、スイッチ索子４は、基体２の〜側方
向く第２図の下方）に設けられ、一方りランプ部材９は
スイッチ索子４に対向する位置に設（ブられている。前
記回路板１０ば基体２の底面にほぼ平行に配置してあり
、クランプ部材９の範囲およびこれを取付１）るための
コンポ−ネジ１−ホルダ６の甲１４を覆っている。スイ
ッチ素子４、クランプ部材９、回路板１０等のコンポー
ネントを取イ４（ブるためのコンポーネントホルダ６の
壁を第２図に１５で示した。

第２図から明らかなように、本発明に係る電気式位置表
示装置１が機能するのに必要なスイッチ索子４、クラン
プ部材９、回路＆”１０等のコンポーネントは、コンポ
ーネントホルダ６によってロッド３を中心にコンパクト
に、かつ星状に配置されている。前記コンポーネントを
取付けたコンポーネントホルダ６は、組立て可能なユニ
ットに統合しであるので、必要な］ンボーネジ１〜を取
イ」けた後、１つの作業工程でコンポーネントホルダ６
を表示装置１の基体２に取付けることができる。

そして、次の！Ｉ！ｉｔ造段階において、基体２とコン
ポーネントホルダ６とから上記のように構成した装置１
にハウジング部材１１を覆ゼ、ネジ１２で基体２に：固
定する。

以下に、コンポーネントホルダ６について詳述する。第
５図に示すように、コンボ−ネジ１〜ホルダ６は、ロッ
ド３を包囲し、合成樹脂材により単一体として形成され
ている。前記コンボ−ネジ１〜ホルダ６は、断面におい
て、ロッド３の下部に対−１４−” して接触する一対の互いに対向してほぼ平行に延びる壁
１６．１７を有する。これらの壁１６，１７には、クラ
ンプ部材９のための壁１４を形成し、ほぼ９０°に折曲
げられて、Ｖ字状をなしている。

コンポーネント６の平行な壁１６．１７に連続して先端
ほど互いに離間する一対の而２０，２１が形成され、各
面２０．２１の内側においてスイッチ素子４等コンポー
ネントが取付けられる而１５は取付けるべき各コンポー
ネントを固定するための貫通口または縦長のスリット２
８を備えている。

更に、コンポーネントホルダ６の脚部２３（第３図参照
）には、孔２６が四角形をなすよう構成してあり、第１
図に示すように、この孔２６に挿通したネジ７によって
コンポーネントホルダ６を基体２に固定覆るようになっ
ている。

続いてコンポーネントホルダ６の上部について、第４図
に従って説明すると、平行な壁１６．１７とこれらから
連続する２０．２１とには、基体２にコンポーネントホ
ルダ６を固定するためのネジ８（第１．２図参照）を通
過させる貫通孔２４ａ。

２５ａを備えた羽根状突出部２４．２５が形成しである
。コンポーネントホルダ６の上部には、平行な壁１６．
１７から延びる壁１８．１９への移行個所に、回路板１
０（第２図参照）を固設するための突出部２６．２７が
形成されている。

第４，５図から明らかなように、コンポーネントホルダ
６は、ロッド３の中心を通過する対称線Ａを挟んで線対
称をなすように形成されている。

第３図から明らかなように、スイッチ素子４取付用の面
１５を形成でる１２０．２１は縦方向スリット２８を有
し、スイッチ素子４は、高さ調節可能な状態で壁２０．
２１に取付けることができ、ロッド３の位置を検知すべ
く、このロッド３と協働する。従って、第２図に示した
回路板１０は、コンポーネントホルダ６の上面において
、クランプ部材９のための面１４を形成し、かつ収束方
向に延びる双方の壁１８．１９を覆う。従って、回路板
１０はコンポーネントホルダ６の上部の面積を有効に利
用し得るよう、２つの面１４．１５に対してほぼ垂直に
配置しである。

上記の構成では、ロッド３が上下に移動すると、この外
周面上を一対のこるスイッチ５が回転する。

そして、ロッド３が上下に所定量移動するとロッド３の
大径部により、いずれかのコロスイッチ５が抑圧されて
回路板１０のスイッチが人切りされる。よって、ロッド
３が所定量移動したとき、これが回路板１０に組込れた
表示器（図示せず）に適宜な態様で表示され、透明なハ
ウジング部材１１を通して視認することができる。

第６．７図は本発明の第２実施例を示すものである。こ
の実施例においては電気式位置表示装置１−は、第１実
施例と同様に基体２．ロッド３及びコンポーネント６を
有するので、これらについては説明を省略する。この実
施例では、スイッチ素子４として、こるスイッチに代わ
って、近接スイッチ３０がロッド３の位置の検知のため
に配しである。この近接スイッチ３０は第１実施例のこ
るスイッチと同様、コンポーネントホルダ６の壁２０．
２１の而１５に取付【プである。この種の近接スイッチ
３０は、通常、比較的大きいスペースを必要とする信号
増幅部３１を有する。本実施例の装置１′の場合、増幅
部３１は、結合ケーブル３２内に組込まれている。従っ
て、比較的大容量の増幅部３１はカップ状ハウジング部
材１１で囲まれた範囲内に、而１５の近接スイッチ３ｏ
の固定個所から離間して、例えば双方の下部角部範囲（
第７図）にあるよう配置でき、コンポーネントホルダ６
の周囲の自由スペースまたは］−ナーのデッドスペース
を活用することができる。

本発明において、もちろん、各種の設尉変更が可能であ
る。例えば、基体２及び／又は関連のカップ状ハウジン
グ部材１１の形状を例えば楕円形またはこれらの組み合
わせ形状に形成することができる。更に、もちろん、当
該の用途に依存して別の構造のスイッチ素子４を設置す
ることもできる。クランプ部材９も、図示の実施例とは
異なる構成要素から形成できる。

［効果］ 以上詳述したように、この発明の電気式位置表示装置は
極めてコンパクトに構成され、正確かつ確実に作動する
という優れた効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこるスイッチを設けた第１実施例としての電気
式位置表示装置内部を示す側断面図、第２図は第１図の
電気式位置表示装置の平断面図、第３図はコンポーネン
トホルダの側面図、第４図は、第３図のコンポーネント
ホルダの平面図、第５図は第４図のコンポ−ネジ１〜ホ
ルダの断面図、第６図は近）径スイッチを設けた第２実
施例の電気式位置表示装置内を示す側断面図、第７図は
第６図の平面図である。 ２・・・基体、３・・・可動要素としてのロッド、４・
・・スイッチ素子、６・・・コンポーネントホルダ、９
・・・クランプ部材、１０・・・回路板。 特許出願人　　　フリッツ　ミュラー 代　理　人　　　弁理士　　恩１）博宣ＦＩＧ、　１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、往復運動可能な可動要素（３）と、この要素（３）
   の位置検知のためのスイッチ素子（４）とを有する基体
   （２）を設けた電気式位置表示装置において、 基体（２）に固定したコンポーネントホルダ（６）には
   、前記スイッチ素子（４）及びクランプ部材（９）を設
   け、さらに前記ホルダ（６）には前記スイッチ素子（４
   ）に対して電気的に接続された回路板（１０）を取付け
   たことを特徴とする電気式位置表示装置。 ２、前記基体（２）が四角形形状を有することを特徴と
   する請求項１に項記載の電気式位置表示装置。 ３、前記コンポーネントホルダ（６）は、スイッチ素子
   （４）及びクランプ部材（９）を担持する壁（１４、１
   ５）が、ほぼ四角形の基体（２）の角部に指向するよう
   に構成してあることを特徴とする請求項２に記載の電気
   式位置表示装置。 ４、前記スイッチ素子（４）が、四角形の基体（２）の
   一側に設けられ、クランプ部材（９）が基体（２）の対
   向側に設けてあることを特徴とする請求項２または３の
   いずれか１項に記載の電気式位置表示装置。 ５、前記スイッチ素子（４）を担持するコンポーネント
   ホルダ（６）の一対の面（１５）がこれらの端部ほど互
   いに離間するように延びていることを特徴とする請求項
   ２乃至４のいずれか１項に記載の電気式位置表示装置。 ６、前記クランプ部材（９）を担持するコンポーネント
   ホルダ（６）の一対の面（１４）がこれらの端部ほど互
   いに接近するように延びていることを特徴とする請求項
   ２乃至５のいずれか１項に記載の電気式位置表示装置。 ７、前記コンポーネントホルダ（６）が基体（２）の中
   心を通る対称線（Ａ）を挟んで線対称をなす形状に形成
   されたことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項
   に記載の電気式位置表示装置。 ８、前記コンポーネントホルダ（６）が、可動要素（３
   ）を包囲し、同可動要素（３）に対して接触するよう配
   置された２つの対向する平行な壁部（１６、１７）を有
   し、これらの一端にはクランプ部材（９）を担持する一
   対の面（１４）を形成するＶ字状をなす壁部（１８、１
   ９）が連続し、さらにこれら壁部（１６、１７）の他端
   にはスイッチ素子（４）を担持する一対の面（１５）を
   備えた壁部（２０、２１）が互いに離間する方向に延び
   ていることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項
   に記載の電気式位置表示装置。 ９、前記回路板（１０）が、スイッチ素子（４）、クラ
   ンプ部材（９）等を担持する面（１４、１５）に対して
   ほぼ垂直をなすようにコンポーネントホルダ（６）上に
   配置されていることを特徴とする請求項１乃至８のいず
   れか１項に記載の電気式位置表示装置。 １０、前記回路板（１０）は、クランプ部材（７）を担
   持するコンポーネントホルダ（６）の一対の対向する面
   （１４）を覆うように配置してあることを特徴とする請
   求項９記載の電気式位置表示装置。 １１、前記コンポーネントホルダ（６）が、合成樹脂に
   て一体的に形成されていることを特徴とする請求項１乃
   至１０のいずれか１項に記載の電気式位置表示装置。 １２、前記可動要素（３）の位置を検知するスイッチ素
   子（４）がころスイッチ（５）であることを特徴とする
   請求項１乃至１１のいずれか１項記載の電気式位置表示
   装置。 １３、前記可動要素（３）の位置を検知するスイッチ素
   子（４）が近接スイッチ（３０）であることを特徴とす
   る請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の電気式位置
   表示装置。 １４、前記近接スイッチ（３０）が、近接イニシエータ
   を有し、増幅部（３１）が近接イニシエータから離れた
   位置において、これの結合ケーブル（３２）内に組込ん
   であることを特徴とする請求項１３に記載の電気式位置
   表示装置。 １５、前記コンポーネントホルダ（６）が、これに取付
   けたスイッチ素子（４）、クランプ部材（９）とともに
   、基体（２）に対応して断面四角形状に形成され、さら
   に基体（２）に固定されたカップ状ハウジング部材（１
   １）により包囲されていることを特徴とする請求項１乃
   至１４のいずれか１項に記載の電気式位置表示装置。 １６、前記カップ状ハウジング部材（１１）が透明であ
   ることを特徴とする請求項１５に記載の電気式位置表示
   装置。 １７、前記カップ状ハウジング部材（１１）が合成樹脂
   材にて形成されていることを特徴とする請求項１５また
   は１６のいずれか１項に記載の電気式位置表示装置。