移動検出装置
【課題】 伝達軸の移動動作に追従して移動部材が移動し、移動部材の位置が検知部で検知される移動検出装置において、移動部材ががたつくことなくスムースに移動できるようにする。
【解決手段】 伝達軸１２で移動させられる移動部材１３がばね部材１４で前方へ付勢されている。移動部材１３の下には検知基板２１が設けられ、移動部材１３の下部に弾性摺動子２８ａが設けられている。板ばね３０は一対の付勢機能部３２，３２を有し、それぞれの付勢機能部３２に、押圧板部３３、摺動板部３４、中間板部３５および第１の湾曲部３６と第２の湾曲部３７が一体に形成されている。この付勢機能部３２，３２により、移動部材１３が下向きに均一に押圧され、安定した姿勢で移動できるようになる。
【解決手段】 伝達軸１２で移動させられる移動部材１３がばね部材１４で前方へ付勢されている。移動部材１３の下には検知基板２１が設けられ、移動部材１３の下部に弾性摺動子２８ａが設けられている。板ばね３０は一対の付勢機能部３２，３２を有し、それぞれの付勢機能部３２に、押圧板部３３、摺動板部３４、中間板部３５および第１の湾曲部３６と第２の湾曲部３７が一体に形成されている。この付勢機能部３２，３２により、移動部材１３が下向きに均一に押圧され、安定した姿勢で移動できるようになる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の排ガス再循環装置に設けられるバルブの開閉量や燃料と空気とを混合するバルブの開閉量など、各種装置の機構の移動量を検知するのに使用される移動検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
以下の特許文献１には、自動車に搭載される直線操作型の移動検出装置が開示されている。この移動検出装置は、ケースの外部に突出する操作軸が、ケースに設けられた軸受部に直線的に往復自在に支持されている。ケースの内部には、操作軸によって押されて直線的に移動する可動部材と、前記可動部材に対して操作軸を突出させる向きの付勢力を与えるコイルバネが収納されている。ケースの内部には、表面に抵抗体を有する絶縁基板が設けられ、可動部材に、抵抗体を摺動する摺動子が設けられている。
【０００３】
自動車のペダル操作などの力が操作軸に作用すると、ケースの内部の可動部材が操作軸によって押され、可動部材の移動量が摺動子と抵抗体との接触位置に応じて検知される。
【０００４】
この種の移動検出装置は、ケースの内部で、可動部材ががたつきを生じると、操作軸と可動部材の位置を正確に検知できなくなり検知誤差が生じやすくなる。また、外部からの加速度を受けて可動部材がケース内でがたつくと、位置の検出に支障を来たすのみならず、誤ったフィードバック情報が自動車の制御部に伝達されるおそれもある。
【０００５】
特許文献１に記載の発明では、ケースと可動部材との間にＶ字型に折り曲げた板ばねを介在させて可動部材のがたつきを防止する構造、および、ケース内に設けられたコイルバネで可動部材にモーメントを与えて可動部材のがたつきを防止する構造が開示されている。
【０００６】
しかし、単純に折り曲げた板ばねでは、可動部材に均一な押圧力を作用させるのが難しく、可動部材が移動する際の抵抗力が大きくなる欠点がある。また、可動部材にモーメントを与える構造では、可動部材のがたつきを有効に抑制することが難しい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−１１５５６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は上記従来の課題を解決するものであり、ハウジング内で直線移動する移動部材のがたつきの防止効果を高めることができ、しかも移動部材をハウジング内でスムースに直線的に移動させることができる移動検出装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、ハウジングの内部に、直線的に往復移動する移動部材と、前記移動部材の移動を検知する検知部とが設けられた移動検出装置において、
前記ハウジングに、前記移動部材が摺動する第１の案内部と、前記移動部材に設けられた板ばねが摺動する第２の案内部とが形成されており、
前記板ばねは、前記移動部材を前記第１の案内部に押圧する押圧板部と、前記第２の案内部を摺動する摺動板部と、前記押圧板部と前記摺動板部との間に位置する中間板部と、前記押圧板部と前記中間板部とを連結する第１の湾曲部と、前記摺動板部と前記中間板部とを連結する第２の湾曲部とが一体に形成されており、前記第１の湾曲部と前記第２の湾曲部が、前記移動部材の移動方向の前後に離れて位置していることを特徴とするものである。
【００１０】
本発明の移動検出装置は、第１の案内部と移動部材との間に位置する板ばねが２つの湾曲部で曲げられ、２つの湾曲部が移動部材の移動方向に間隔を空けて位置している。そのため、移動部材に対して、移動方向に間隔を空けた領域で均一な押圧力が作用し、移動部がハウジング内でがたつくことなく、スムースに移動できる。
【００１１】
本発明は、前記摺動板部は、前記第２の湾曲部と逆の側に向く端辺を有しており、前記端辺が、前記第２の案内部から離れる向きに曲げられているものが好ましい。
上記構造では、板ばねの摺動板部の端辺と第２の案内部との摺動抵抗を低減できる。
【００１２】
本発明は、前記板ばねには、前記押圧板部と前記摺動板部ならびに前記第１の湾曲部と前記第２の湾曲部が一体に形成された付勢機能部が２組形成されており、２組の前記付勢機能部が、前記移動部材の移動方向と直交する向きに離れて配置されているものとして構成できる。
【００１３】
上記構造では、２組の付勢機能部によって、移動部材がその移動方向に交叉する方向に間隔を空けた２箇所で押圧されるため、移動部材が安定した姿勢で移動できるようになる。
【００１４】
そのために、本発明は、２つの前記第１の案内部と２つの前記第２の案内部が、前記移動部材の移動方向と直交する向きに離れて配置されていることが好ましい。
【００１５】
本発明は、さらに２つの前記第１の案内部が、左右方向に向けて互いに対称に傾いて形成されているものが好ましい。
【００１６】
左右両側に配置される第１の案内部を傾斜させることで、移動部材を左右にがたつくことなくハウジング内に保持できる。
【００１７】
本発明は、前記検知部は、前記板ばねによって前記移動部材が押し付けられる側に配置されているものである。
【００１８】
例えば、前記検知部は、前記移動部材の移動方向に沿って延びる検知基板と、前記移動部材に固定されて前記検知基板の表面を摺動する弾性摺動子とを有しており、前記移動部材が、前記板ばねによって、弾性摺動子の弾性反力と逆向きに付勢されているものである。
【００１９】
この場合に、前記弾性摺動子の弾性反力が、前記板ばねの前記第１の湾曲部と前記第２の湾曲部の中間において、前記移動部材に作用していることが好ましい。
【００２０】
弾性摺動子の弾性反力が２つの湾曲部の中間で移動部材に作用すると、弾性案内部の反発力によって、移動部材に不要な傾き力が与えられるのを防止しやすくなる。
【００２１】
本発明は、前記ハウジング内には、前記移動部材を一方向へ付勢するばね部材が設けられ、前記ばね部材から前記移動部材に対し、前記弾性摺動子を前記検知基板に押圧する向きのモーメントが作用しているものとして構成できる。
【００２２】
上記構造では、板ばねの均一な押圧力と、ばね部材のモーメントとで、移動部材を第１の案内部に押し付けることができ、移動部材のがたつきがさらに生じにくくなる。
【００２３】
例えば、本発明は、前記ハウジングには、外部機構によって移動させられる伝達軸が摺動自在に設けられ、この伝達軸によって、前記移動部材が前記ばね部材の付勢力と対抗する向きへ移動させられるものである。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の移動検出装置は、ハウジング内で移動部材のがたつきを防止しやすく、しかも移動部材がハウジング内で直線的に移動するときの抵抗力を低減できる。そのため、ハウジング内で、移動部材が安定した姿勢で直線移動できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施の形態の移動検出装置を示す縦断面図、
【図２】移動検出装置を、図１のＩＩ−ＩＩ線で切断した断面図、
【図３】移動検出装置のハウジングの内部構造を示す分解斜視図、
【図４】移動部材と板ばねとを拡大して示す側面図、
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
図１ないし図４に示す移動検出装置１は、Ｘ１方向が前方、Ｘ２方向が後方、Ｚ１方向が上方向、Ｚ２方向が下方向、Ｙ１−Ｙ２方向が左右方向である。
【００２７】
移動検出装置１はハウジング１０を有している。ハウジング１０は、アルミニウムなどの軽金属で形成され、または合成樹脂材料で形成されている。ハウジング１０の前部には、金属製または合成樹脂製の軸受１１が固定されており、その軸受穴１１ａに伝達軸１２が挿入されている。伝達軸１２は金属軸または合成樹脂材料で形成された軸であり、ハウジング１０の内部から外部に延びており、Ｘ１−Ｘ２方向へ直線的に移動自在に支持されている。
【００２８】
伝達軸１２は、内燃機関の制御弁２の開度を検知するものであり、制御弁２の開度に応じてＸ１−Ｘ２方向へ移動させられる。制御弁２は、内燃機関の排気ガス再循環装置（ＥＧＲ）において、排気ガスの循環量を制御するためのものである。または、燃料と空気とを混合する混合バルブである。制御弁２は、自動車に設けられた制御部からの指令によりモータの動力などによって開閉動作し、その開閉動作の力が伝達軸１２に伝達されて、伝達軸１２がＸ１−Ｘ２方向へ移動させられる。
【００２９】
図１と図２に示すように、ハウジング１０の内部に移動空間１０ａが形成されており、伝達軸１２の後方部分は移動空間１０ａの内部で移動する。移動空間１０ａには移動部材１３がＸ１−Ｘ２方向へ往復移動自在に設けられている。移動部材１３は、軽金属材料または合成樹脂材料で形成されている。
【００３０】
移動空間１０ａのＺ１側の上部に、ばね部材１４が設けられている。ばね部材１４は圧縮コイルばねである。ハウジング１０には、移動空間１０ａの内部に向けてＸ１方向へ突出する支持突起１０ｂが一体に形成されており、ばね部材１４が支持突起１０ｂの外周に装着されている。移動部材１３の先部には上向きに延びる被押圧部１３ａが一体に設けられている。
【００３１】
図１に示すように、ばね部材１４は、移動空間１０ａの後方の内壁部１０ｃと被押圧部１３ａとの間に圧縮されて装着されている。ばね部材１４の弾性力により、移動部材１３が前方（Ｘ１方向）へ付勢されている。ばね部材１４の弾性力が、移動部材１３の先部において上方に延びる被押圧部１３ａに与えられるため、ばね部材１４から移動部材１３に対し、図１において反時計方向のモーメントＭが与えられる。
【００３２】
図１に示すように、移動部材１３の前端部には凹部１３ｂが形成され、伝達軸１２の後端部が前記凹部１３ｂ内に挿入されている。凹部１３ｂによって伝達軸１２の後端部が拘束されておらず、凹部１３ｂのＸ２側の内壁部１３ｃが、伝達軸１２の後端面１２ａに突き当てられている。移動部材１３がばね部材１４によってＸ１方向へ付勢され、その付勢力で内壁部１３ｃが後端面１２ａに突き当てられている。伝達軸１２がＸ１―Ｘ２方向へ移動すると、移動部材１３もこれに追従してＸ１−Ｘ２方向へ移動させられる。
【００３３】
図２に示すように、ハウジング１０に形成されている移動空間１０ａは、左右方向（Ｙ１−Ｙ２方向）を二分する中心面Ｏ−Ｏを挟んで左右に対称形状である。
【００３４】
図２に示すように、移動空間１０ａの下部には、左右両側に第１の案内部１６，１６が形成されている。第１の案内部１６，１６は、中心面Ｏ−Ｏから左右に等じ距離だけ離れた位置に形成され、上下方向（Ｚ１−Ｚ２方向）においても同じ高さ位置に形成されている。第１の案内部１６，１６は、移動部材１３のＸ１−Ｘ２方向の移動範囲内において、同じ高さで且つ前後方向に連続して形成されている。ただし、図２に示すように、２つの第１の案内部１６，１６の断面形状は、共に中心面Ｏ−Ｏに向かうにしたがって下向きとなる傾斜面となっている。
【００３５】
図２に示すように、移動部材１３には、中心面Ｏ−Ｏを挟んで左右に離れた位置に、下向きの摺動部１３ｄ，１３ｄが形成されている。摺動部１３ｄ，１３ｄの断面形状は、それぞれ中心面Ｏ−Ｏに向かうにしたがって下向きとなる傾斜面である。移動部材１３は、摺動部１３ｄ，１３ｄが第１の案内部１６，１６と当接することで、左右方向（Ｙ１−Ｙ２方向）へ動きにくいように規制され、また、摺動部１３ｄ，１３ｄが第１の案内部１６，１６を摺動することで、移動部材１３が前後方向（Ｘ１−Ｘ２）方向へ往復移動する。
【００３６】
図２に示すように、ハウジング１０の内部には、移動空間１０ａのさらに下に検知空間１０ｄが形成されている。検知空間１０ｄは、２つの第１の案内部１６，１６の間に位置し、２つの第１の案内部１６，１６よりもさらに下側に形成されている。
【００３７】
検知空間１０ｄに検知部２０が設けられている。検知部２０は、検知基板２１を有している。図２に示すように、検知基板２１は、前記検知空間１０ｄの内部において上下方向（Ｚ１−Ｚ２方向）へ少しだけ動くことができる。検知空間１０ｄの底面１０ｅと検知基板２１の下面との間にクッション材２２として板ばねが介在している。検知基板２１は、クッション材２２により上方向に付勢され、検知基板２１の上面が、ハウジング１０に形成された位置決め部１０ｆに突き当てられている。
【００３８】
図３に示すように、検知基板２１の上面２１ａに、抵抗体パターン２３とリード電極パターン２４が互いに接続されて形成されている。両パターン２３，２４はＸ１−Ｘ２方向に連続して形成されている。抵抗体パターン２３の側方には検知リードパターン２５が、抵抗体パターン２３と平行にＸ１−Ｘ２方向に連続して形成されている。抵抗体パターン２３のＸ１側の端部に、電圧印加用のランド部２３ａが形成され、リード電極パターン２４のＸ１側の端部に、接地用のランド部２４ａが形成され、検知リードパターン２５のＸ１側の端部に、検知用のランド部２５ａが形成されている。
【００３９】
図１に示すように、ハウジング１０の下部には、３個の端子板２６が埋設されており、それぞれの端子板２６と、ランド部２３ａ，２４ａ，２５ａのそれぞれが、個別に金属クリップ２７で連結されて導通されている。
【００４０】
図１と図３に示すように、移動部材１３の下面に接点板２８が固定されている。接点板２８は導電性金属の板ばね材料で形成されている。接点板２８には、Ｘ１方向に延びる２つの弾性摺動子２８ａ，２８ａが一体に形成されている。一方の弾性摺動子２８ａが、検知基板２１に形成された抵抗体パターン２３の上を摺動し、他方の弾性摺動子２８ａが、検知リードパターン２５の上を摺動する。
【００４１】
図２に示すように、ハウジング１０の移動空間１０ａの天井面には、２箇所に下向きの第２の案内部１７，１７が形成されている。第２の案内部１７，１７は、中心面Ｏ−Ｏを挟んで左右方向（Ｙ１−Ｙ２方向）へ同じ距離を空けて形成されている。２つの第２の案内部１７，１７は、上下方向（Ｚ１−Ｚ２方向）の同じ高さ位置にあり、中心面Ｏ−Ｏと垂直で且つＸ−Ｙ平面と平行に形成されている。第２の案内部１７，１７は、前後方向に直線的に延びている。それぞれの第２の案内部１７は、第１の案内部１６の上方に対向している。
【００４２】
図３に示すように、移動部材１３の上部に板ばね３０が固定されている。板ばね３０は、ステンレスばね鋼板やリン青銅板などのばね性の金属板材で形成されている。
【００４３】
板ばね３０には、固定板部３１と２つの付勢機能部３２，３２とが一体に形成されている。固定板部３１はＸ−Ｙ平面と平行な平板形状であり、一対の固定穴３１ａが開口している。移動部材１３の上面１３ｇに、固定突起１３ｅ，１３ｅが上向きに形成されている。固定板部３１が、移動部材１３の上面１３ｇに設置され、それぞれの固定穴３１ａが固定突起１３ｅに挿通され、固定突起１３ｅを変形させることで、図１と図２および図４に示すかしめ部１３ｆが形成される。このかしめ部１３ｆにより、固定板部３１が移動部材１３の上面１３ｇに固定される。
【００４４】
図２に示すように、板ばね３０に設けられた付勢機能部３２，３２は、中心面Ｏ−Ｏから左右方向（Ｙ１−Ｙ２方向）に等距離を空けて配置される。
【００４５】
２つの付勢機能部３２，３２は構造が全く同じである。２つの付勢機能部３２，３２は、それぞれ、下部に位置する押圧板部３３と上部に位置する摺動板部３４と、押圧板部３３と摺動板部３４との間に位置する中間板部３５を有している。押圧板部３３の前端と中間板部３５の前端は第１の湾曲部３６で連結され、摺動板部３４の後端と中間板部３５の後端は第２の湾曲部３７で連結されている。
【００４６】
図２と図４に示すように、それぞれの付勢機能部３２の押圧板部３３，３３は、移動部材１３の上面１３ｇの左右両側部分に設置され、摺動板部３４，３４は、ハウジング１０に形成された第２の案内部１７，１７に当接する。付勢機能部３２は、上下に圧縮された状態で、移動部材１３の上面１３ｇと第２の案内部１７との間に挟まれ、押圧板部３３で、移動部材１３が下向きに押圧され、摺動板部３４が第２の案内部１７に押し付けられる。
【００４７】
押圧板部３３と摺動板部３４および中間板部３５は、前後方向（Ｘ１−Ｘ２方向）の長さ寸法が、左右方向（Ｙ１−Ｙ２方向）の幅寸法よりも長い細長形状である。第１の湾曲部３６と第２の湾曲部３７は、前後に距離を空け形成されており、その曲率が同じであり、発揮できる弾性力も同じである。図４に示すように、付勢機能部３２が、移動部材１３の上面１３ｇと第２の案内部１７との間に挟まれると、第１の湾曲部３６と第２の湾曲部３７が変形して、押圧板部３３と摺動板部３４および中間板部３５が互いに平行になる。付勢機能部３２が、移動部材１３と第２の案内部１７との間に装着されていない自由状態で、押圧板部３３と摺動板部３４および中間板部３５が互いに平行ではなく、押圧板部３３の後端辺３３ａと摺動板部３４の前端辺３４ａが、図４よりも上下に互いに離れている。
【００４８】
図３と図４に示すように、摺動板部３４の前端部３８は湾曲しており、摺動板部３４の前端辺３４ａが、第２の案内部１７から下方へ離れる向きに変形させられている。
【００４９】
なお、図の実施の形態とは逆に、第１の湾曲部３６が後方（Ｘ２方向）に向けられ、第２の湾曲部３７が前方（Ｘ１方向）に向けられていてもよい。
【００５０】
次に、前記移動検出装置１の動作を説明する。
図１に示す制御弁２の開閉に伴って、伝達軸１２がＸ１方向またはＸ２方向へ移動する。ハウジング１０内の移動部材１３は、ばね部材１４によって伝達軸１２の後端面１２ａに押し付けられているため、伝達軸１２の移動に追従して、移動部材１３がＸ１−Ｘ２方向へ移動する。
【００５１】
図１に示すように、移動部材１３に形成された被押圧部１３ａとばね部材１４との当接部は、移動部材１３の前方で且つ上方に設けられている。その結果、ばね部材１４によって移動部材１３に反時計方向のモーメントＭが作用し、このモーメントＭによって、移動部材１３が下向きに押されている。
【００５２】
また、板ばね３０の２つの付勢機能部３２，３２によって、移動部材１３の左右方向（Ｙ１−Ｙ２方向）の両側部分が、下向きに押されている。図４に示すように、それぞれの付勢機能部３２では、前後に離れている第１の湾曲部３６と第２の湾曲部３７で、板ばねの幅寸法と板厚および曲率が同じである。したがって、装着状態において第１の湾曲部３６の復元力で発揮される弾性モーメントＭａと、第２の湾曲部３７の復元力で発揮される弾性モーメントＭｂは、互いに向きが逆で絶対値がほぼ同じである。よって、付勢機能部３２の前端部が移動部材１３を下向きに押す押圧力Ｆａと、後端部が移動部材１３を下向きに押す押圧力Ｆｂとがほぼ同じになる。
【００５３】
付勢機能部３２の前後の長さ寸法Ｌ、すなわち、図４に示す第１の湾曲部３６の前端と第２の湾曲部３７の後端との長さ寸法Ｌは、移動部材１３の前後の長さ寸法の８０％以上であり、好ましくは、両者の長さがほぼ等しい。また、長さＬが、移動部材１３の前後の長さよりも十分に大きいことがさらに好ましい。そのため、移動部材１３の摺動部１３ｄはその前後の長さ範囲において、ハウジング１０の第１の案内部１６に対してほぼ均一な力で押し付けられる。
【００５４】
図１に示すように、ばね部材１４と被押圧部１３ａとの当接部は、付勢機能部３２の長さＬの範囲内にある。そのため、前記モーメントＭが作用しても、移動部材１３がモーメントＭの向きに傾きにくくなり、移動部材１３は安定した姿勢で前後に移動しやすい。また、弾性摺動子２８ａと検知基板２１との接触反力も、付勢機能部３２の長さＬの範囲内で作用する。よって、弾性摺動子２８ａの接触反力によって、移動部材１３の姿勢に傾きが生じにくい。
【００５５】
前記モーメントＭの作用部であるばね部材１４と被押圧部１３ａとの当接部と、弾性摺動子２８ａの接触反力の作用部とが、共に付勢機能部３２の長さＬの範囲内に位置し、前記長さＬの範囲内において、モーメントＭと弾性摺動子２８ａの接触反力とが互いに相殺方向に作用している。したがって、移動部材１３は、主に付勢機能部３２の弾性力により第１の案内部１６に押し付けられ、前記モーメントＭと弾性摺動子２８ａの接触反力が移動部材１３に与える影響はきわめて小さい。
【００５６】
図２に示すように、板ばね３０の付勢機能部３２は、左右方向（Ｙ１−Ｙ２方向）に離れて位置しているため、移動部材１３の左右両側に形成された摺動部１３ｄ，１３ｄが、共に同じ力で第１の案内部１６，１６に押し付けられる。第１の案内部１６，１６は、中心面Ｏ−Ｏに向けて下向きに傾斜する傾斜面であるため、付勢機能部３２の押圧力によって、移動部材１３が左右方向（Ｙ１−Ｙ２方向）へ動きにくくなり、安定した姿勢で前後に移動する。
【００５７】
図２に示すように、移動部材１３に対して、中心面Ｏ−Ｏ上でばね部材１４の押圧力が作用し、中心面Ｏ−Ｏを挟んで左右両側に同じ距離を開けた位置で、付勢機能部３２，３２から押圧力が作用する。また付勢機能部３２，３２の押圧力が作用する場所と対向する位置に、テーパ面形状の第１の案内部１６，１６が形成されている。そのため、移動部材１３がハウジング１０の内部で、左右方向（Ｙ１−Ｙ２方向）でバランスよく支持されて、移動できるようになる。よって、外部から加速度が作用したときに、移動部材１３が左右方向へがたつきのを防止しやすくなり、安定した検知出力を得ることができる。
【００５８】
移動部材１３がハウジング１０の移動空間１０ａ内で前後に移動するときに、それぞれの付勢機能部３２の摺動板部３４が第２の案内部１７，１７を摺動する。図４に示すように、摺動板部３４が前後に長く且つ摺動板部３４が第２の案内部１７に対して均一な圧力で接触するため、摺動板部３４と第２の案内部１７との摩擦抵抗が小さくなる。また、摺動板部３４の後部に第２の湾曲部３７が形成され、前端部３８も湾曲しているので、摺動板部３４と第２の案内部１７との摩擦抵抗も小さい。
【００５９】
伝達軸１２の移動に追従して、移動部材１３が安定した姿勢で前後に移動すると、弾性摺動子２８ａ，２８ａが、検知基板２１の抵抗体パターン２３と検知リードパターン２５を摺動し、伝達軸１２と移動部材１３の移動位置に応じて抵抗値が正確に変化し、抵抗値の変化に比例する電圧変化が検知出力として精度良く得られる。
【００６０】
図１に示すように、検知基板２１の下面はクッション材２２で支持されている。弾性摺動子２８ａ，２８ａから検知基板２１に一時的に大きな押圧力が作用したときに、検知基板２１がクッション材２２で弾性支持されることで、抵抗体パターン２３に過大な力が作用するのを防止できる。また、弾性摺動子２８ａ，２８ａから検知基板２１に一時的に大きな押圧力が作用したときに、その反力によって移動部材１３の移動姿勢が影響を受けにくい。
【００６１】
なお、本発明の移動検出装置は、検知部２０が抵抗体パターンを有するものに限られず、移動部材とハウジングの一方に磁石が設けられ、他方に磁気センサーが設けられたものであってもよい。または光学式の検知装置を備えたものであってもよい。
【符号の説明】
【００６２】
１ 移動検出装置
２ 制御弁
１０ ハウジング
１０ａ 移動空間
１０ｄ 検知空間
１２ 伝達軸
１３ 移動部材
１３ａ 被押圧部
１３ｄ 摺動部
１４ ばね部材
１６ 第１の案内部
１７ 第２の案内部
２０ 検知部
２１ 検知基板
２８ａ 弾性摺動子
３０ 板ばね
３１ 固定板部
３２ 付勢機能部
３３ 押圧板部
３４ 摺動板部
３４ａ 前端辺
３５ 中間板部
３６ 第１の湾曲部
３７ 第２の湾曲部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の排ガス再循環装置に設けられるバルブの開閉量や燃料と空気とを混合するバルブの開閉量など、各種装置の機構の移動量を検知するのに使用される移動検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
以下の特許文献１には、自動車に搭載される直線操作型の移動検出装置が開示されている。この移動検出装置は、ケースの外部に突出する操作軸が、ケースに設けられた軸受部に直線的に往復自在に支持されている。ケースの内部には、操作軸によって押されて直線的に移動する可動部材と、前記可動部材に対して操作軸を突出させる向きの付勢力を与えるコイルバネが収納されている。ケースの内部には、表面に抵抗体を有する絶縁基板が設けられ、可動部材に、抵抗体を摺動する摺動子が設けられている。
【０００３】
自動車のペダル操作などの力が操作軸に作用すると、ケースの内部の可動部材が操作軸によって押され、可動部材の移動量が摺動子と抵抗体との接触位置に応じて検知される。
【０００４】
この種の移動検出装置は、ケースの内部で、可動部材ががたつきを生じると、操作軸と可動部材の位置を正確に検知できなくなり検知誤差が生じやすくなる。また、外部からの加速度を受けて可動部材がケース内でがたつくと、位置の検出に支障を来たすのみならず、誤ったフィードバック情報が自動車の制御部に伝達されるおそれもある。
【０００５】
特許文献１に記載の発明では、ケースと可動部材との間にＶ字型に折り曲げた板ばねを介在させて可動部材のがたつきを防止する構造、および、ケース内に設けられたコイルバネで可動部材にモーメントを与えて可動部材のがたつきを防止する構造が開示されている。
【０００６】
しかし、単純に折り曲げた板ばねでは、可動部材に均一な押圧力を作用させるのが難しく、可動部材が移動する際の抵抗力が大きくなる欠点がある。また、可動部材にモーメントを与える構造では、可動部材のがたつきを有効に抑制することが難しい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−１１５５６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は上記従来の課題を解決するものであり、ハウジング内で直線移動する移動部材のがたつきの防止効果を高めることができ、しかも移動部材をハウジング内でスムースに直線的に移動させることができる移動検出装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、ハウジングの内部に、直線的に往復移動する移動部材と、前記移動部材の移動を検知する検知部とが設けられた移動検出装置において、
前記ハウジングに、前記移動部材が摺動する第１の案内部と、前記移動部材に設けられた板ばねが摺動する第２の案内部とが形成されており、
前記板ばねは、前記移動部材を前記第１の案内部に押圧する押圧板部と、前記第２の案内部を摺動する摺動板部と、前記押圧板部と前記摺動板部との間に位置する中間板部と、前記押圧板部と前記中間板部とを連結する第１の湾曲部と、前記摺動板部と前記中間板部とを連結する第２の湾曲部とが一体に形成されており、前記第１の湾曲部と前記第２の湾曲部が、前記移動部材の移動方向の前後に離れて位置していることを特徴とするものである。
【００１０】
本発明の移動検出装置は、第１の案内部と移動部材との間に位置する板ばねが２つの湾曲部で曲げられ、２つの湾曲部が移動部材の移動方向に間隔を空けて位置している。そのため、移動部材に対して、移動方向に間隔を空けた領域で均一な押圧力が作用し、移動部がハウジング内でがたつくことなく、スムースに移動できる。
【００１１】
本発明は、前記摺動板部は、前記第２の湾曲部と逆の側に向く端辺を有しており、前記端辺が、前記第２の案内部から離れる向きに曲げられているものが好ましい。
上記構造では、板ばねの摺動板部の端辺と第２の案内部との摺動抵抗を低減できる。
【００１２】
本発明は、前記板ばねには、前記押圧板部と前記摺動板部ならびに前記第１の湾曲部と前記第２の湾曲部が一体に形成された付勢機能部が２組形成されており、２組の前記付勢機能部が、前記移動部材の移動方向と直交する向きに離れて配置されているものとして構成できる。
【００１３】
上記構造では、２組の付勢機能部によって、移動部材がその移動方向に交叉する方向に間隔を空けた２箇所で押圧されるため、移動部材が安定した姿勢で移動できるようになる。
【００１４】
そのために、本発明は、２つの前記第１の案内部と２つの前記第２の案内部が、前記移動部材の移動方向と直交する向きに離れて配置されていることが好ましい。
【００１５】
本発明は、さらに２つの前記第１の案内部が、左右方向に向けて互いに対称に傾いて形成されているものが好ましい。
【００１６】
左右両側に配置される第１の案内部を傾斜させることで、移動部材を左右にがたつくことなくハウジング内に保持できる。
【００１７】
本発明は、前記検知部は、前記板ばねによって前記移動部材が押し付けられる側に配置されているものである。
【００１８】
例えば、前記検知部は、前記移動部材の移動方向に沿って延びる検知基板と、前記移動部材に固定されて前記検知基板の表面を摺動する弾性摺動子とを有しており、前記移動部材が、前記板ばねによって、弾性摺動子の弾性反力と逆向きに付勢されているものである。
【００１９】
この場合に、前記弾性摺動子の弾性反力が、前記板ばねの前記第１の湾曲部と前記第２の湾曲部の中間において、前記移動部材に作用していることが好ましい。
【００２０】
弾性摺動子の弾性反力が２つの湾曲部の中間で移動部材に作用すると、弾性案内部の反発力によって、移動部材に不要な傾き力が与えられるのを防止しやすくなる。
【００２１】
本発明は、前記ハウジング内には、前記移動部材を一方向へ付勢するばね部材が設けられ、前記ばね部材から前記移動部材に対し、前記弾性摺動子を前記検知基板に押圧する向きのモーメントが作用しているものとして構成できる。
【００２２】
上記構造では、板ばねの均一な押圧力と、ばね部材のモーメントとで、移動部材を第１の案内部に押し付けることができ、移動部材のがたつきがさらに生じにくくなる。
【００２３】
例えば、本発明は、前記ハウジングには、外部機構によって移動させられる伝達軸が摺動自在に設けられ、この伝達軸によって、前記移動部材が前記ばね部材の付勢力と対抗する向きへ移動させられるものである。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の移動検出装置は、ハウジング内で移動部材のがたつきを防止しやすく、しかも移動部材がハウジング内で直線的に移動するときの抵抗力を低減できる。そのため、ハウジング内で、移動部材が安定した姿勢で直線移動できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施の形態の移動検出装置を示す縦断面図、
【図２】移動検出装置を、図１のＩＩ−ＩＩ線で切断した断面図、
【図３】移動検出装置のハウジングの内部構造を示す分解斜視図、
【図４】移動部材と板ばねとを拡大して示す側面図、
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
図１ないし図４に示す移動検出装置１は、Ｘ１方向が前方、Ｘ２方向が後方、Ｚ１方向が上方向、Ｚ２方向が下方向、Ｙ１−Ｙ２方向が左右方向である。
【００２７】
移動検出装置１はハウジング１０を有している。ハウジング１０は、アルミニウムなどの軽金属で形成され、または合成樹脂材料で形成されている。ハウジング１０の前部には、金属製または合成樹脂製の軸受１１が固定されており、その軸受穴１１ａに伝達軸１２が挿入されている。伝達軸１２は金属軸または合成樹脂材料で形成された軸であり、ハウジング１０の内部から外部に延びており、Ｘ１−Ｘ２方向へ直線的に移動自在に支持されている。
【００２８】
伝達軸１２は、内燃機関の制御弁２の開度を検知するものであり、制御弁２の開度に応じてＸ１−Ｘ２方向へ移動させられる。制御弁２は、内燃機関の排気ガス再循環装置（ＥＧＲ）において、排気ガスの循環量を制御するためのものである。または、燃料と空気とを混合する混合バルブである。制御弁２は、自動車に設けられた制御部からの指令によりモータの動力などによって開閉動作し、その開閉動作の力が伝達軸１２に伝達されて、伝達軸１２がＸ１−Ｘ２方向へ移動させられる。
【００２９】
図１と図２に示すように、ハウジング１０の内部に移動空間１０ａが形成されており、伝達軸１２の後方部分は移動空間１０ａの内部で移動する。移動空間１０ａには移動部材１３がＸ１−Ｘ２方向へ往復移動自在に設けられている。移動部材１３は、軽金属材料または合成樹脂材料で形成されている。
【００３０】
移動空間１０ａのＺ１側の上部に、ばね部材１４が設けられている。ばね部材１４は圧縮コイルばねである。ハウジング１０には、移動空間１０ａの内部に向けてＸ１方向へ突出する支持突起１０ｂが一体に形成されており、ばね部材１４が支持突起１０ｂの外周に装着されている。移動部材１３の先部には上向きに延びる被押圧部１３ａが一体に設けられている。
【００３１】
図１に示すように、ばね部材１４は、移動空間１０ａの後方の内壁部１０ｃと被押圧部１３ａとの間に圧縮されて装着されている。ばね部材１４の弾性力により、移動部材１３が前方（Ｘ１方向）へ付勢されている。ばね部材１４の弾性力が、移動部材１３の先部において上方に延びる被押圧部１３ａに与えられるため、ばね部材１４から移動部材１３に対し、図１において反時計方向のモーメントＭが与えられる。
【００３２】
図１に示すように、移動部材１３の前端部には凹部１３ｂが形成され、伝達軸１２の後端部が前記凹部１３ｂ内に挿入されている。凹部１３ｂによって伝達軸１２の後端部が拘束されておらず、凹部１３ｂのＸ２側の内壁部１３ｃが、伝達軸１２の後端面１２ａに突き当てられている。移動部材１３がばね部材１４によってＸ１方向へ付勢され、その付勢力で内壁部１３ｃが後端面１２ａに突き当てられている。伝達軸１２がＸ１―Ｘ２方向へ移動すると、移動部材１３もこれに追従してＸ１−Ｘ２方向へ移動させられる。
【００３３】
図２に示すように、ハウジング１０に形成されている移動空間１０ａは、左右方向（Ｙ１−Ｙ２方向）を二分する中心面Ｏ−Ｏを挟んで左右に対称形状である。
【００３４】
図２に示すように、移動空間１０ａの下部には、左右両側に第１の案内部１６，１６が形成されている。第１の案内部１６，１６は、中心面Ｏ−Ｏから左右に等じ距離だけ離れた位置に形成され、上下方向（Ｚ１−Ｚ２方向）においても同じ高さ位置に形成されている。第１の案内部１６，１６は、移動部材１３のＸ１−Ｘ２方向の移動範囲内において、同じ高さで且つ前後方向に連続して形成されている。ただし、図２に示すように、２つの第１の案内部１６，１６の断面形状は、共に中心面Ｏ−Ｏに向かうにしたがって下向きとなる傾斜面となっている。
【００３５】
図２に示すように、移動部材１３には、中心面Ｏ−Ｏを挟んで左右に離れた位置に、下向きの摺動部１３ｄ，１３ｄが形成されている。摺動部１３ｄ，１３ｄの断面形状は、それぞれ中心面Ｏ−Ｏに向かうにしたがって下向きとなる傾斜面である。移動部材１３は、摺動部１３ｄ，１３ｄが第１の案内部１６，１６と当接することで、左右方向（Ｙ１−Ｙ２方向）へ動きにくいように規制され、また、摺動部１３ｄ，１３ｄが第１の案内部１６，１６を摺動することで、移動部材１３が前後方向（Ｘ１−Ｘ２）方向へ往復移動する。
【００３６】
図２に示すように、ハウジング１０の内部には、移動空間１０ａのさらに下に検知空間１０ｄが形成されている。検知空間１０ｄは、２つの第１の案内部１６，１６の間に位置し、２つの第１の案内部１６，１６よりもさらに下側に形成されている。
【００３７】
検知空間１０ｄに検知部２０が設けられている。検知部２０は、検知基板２１を有している。図２に示すように、検知基板２１は、前記検知空間１０ｄの内部において上下方向（Ｚ１−Ｚ２方向）へ少しだけ動くことができる。検知空間１０ｄの底面１０ｅと検知基板２１の下面との間にクッション材２２として板ばねが介在している。検知基板２１は、クッション材２２により上方向に付勢され、検知基板２１の上面が、ハウジング１０に形成された位置決め部１０ｆに突き当てられている。
【００３８】
図３に示すように、検知基板２１の上面２１ａに、抵抗体パターン２３とリード電極パターン２４が互いに接続されて形成されている。両パターン２３，２４はＸ１−Ｘ２方向に連続して形成されている。抵抗体パターン２３の側方には検知リードパターン２５が、抵抗体パターン２３と平行にＸ１−Ｘ２方向に連続して形成されている。抵抗体パターン２３のＸ１側の端部に、電圧印加用のランド部２３ａが形成され、リード電極パターン２４のＸ１側の端部に、接地用のランド部２４ａが形成され、検知リードパターン２５のＸ１側の端部に、検知用のランド部２５ａが形成されている。
【００３９】
図１に示すように、ハウジング１０の下部には、３個の端子板２６が埋設されており、それぞれの端子板２６と、ランド部２３ａ，２４ａ，２５ａのそれぞれが、個別に金属クリップ２７で連結されて導通されている。
【００４０】
図１と図３に示すように、移動部材１３の下面に接点板２８が固定されている。接点板２８は導電性金属の板ばね材料で形成されている。接点板２８には、Ｘ１方向に延びる２つの弾性摺動子２８ａ，２８ａが一体に形成されている。一方の弾性摺動子２８ａが、検知基板２１に形成された抵抗体パターン２３の上を摺動し、他方の弾性摺動子２８ａが、検知リードパターン２５の上を摺動する。
【００４１】
図２に示すように、ハウジング１０の移動空間１０ａの天井面には、２箇所に下向きの第２の案内部１７，１７が形成されている。第２の案内部１７，１７は、中心面Ｏ−Ｏを挟んで左右方向（Ｙ１−Ｙ２方向）へ同じ距離を空けて形成されている。２つの第２の案内部１７，１７は、上下方向（Ｚ１−Ｚ２方向）の同じ高さ位置にあり、中心面Ｏ−Ｏと垂直で且つＸ−Ｙ平面と平行に形成されている。第２の案内部１７，１７は、前後方向に直線的に延びている。それぞれの第２の案内部１７は、第１の案内部１６の上方に対向している。
【００４２】
図３に示すように、移動部材１３の上部に板ばね３０が固定されている。板ばね３０は、ステンレスばね鋼板やリン青銅板などのばね性の金属板材で形成されている。
【００４３】
板ばね３０には、固定板部３１と２つの付勢機能部３２，３２とが一体に形成されている。固定板部３１はＸ−Ｙ平面と平行な平板形状であり、一対の固定穴３１ａが開口している。移動部材１３の上面１３ｇに、固定突起１３ｅ，１３ｅが上向きに形成されている。固定板部３１が、移動部材１３の上面１３ｇに設置され、それぞれの固定穴３１ａが固定突起１３ｅに挿通され、固定突起１３ｅを変形させることで、図１と図２および図４に示すかしめ部１３ｆが形成される。このかしめ部１３ｆにより、固定板部３１が移動部材１３の上面１３ｇに固定される。
【００４４】
図２に示すように、板ばね３０に設けられた付勢機能部３２，３２は、中心面Ｏ−Ｏから左右方向（Ｙ１−Ｙ２方向）に等距離を空けて配置される。
【００４５】
２つの付勢機能部３２，３２は構造が全く同じである。２つの付勢機能部３２，３２は、それぞれ、下部に位置する押圧板部３３と上部に位置する摺動板部３４と、押圧板部３３と摺動板部３４との間に位置する中間板部３５を有している。押圧板部３３の前端と中間板部３５の前端は第１の湾曲部３６で連結され、摺動板部３４の後端と中間板部３５の後端は第２の湾曲部３７で連結されている。
【００４６】
図２と図４に示すように、それぞれの付勢機能部３２の押圧板部３３，３３は、移動部材１３の上面１３ｇの左右両側部分に設置され、摺動板部３４，３４は、ハウジング１０に形成された第２の案内部１７，１７に当接する。付勢機能部３２は、上下に圧縮された状態で、移動部材１３の上面１３ｇと第２の案内部１７との間に挟まれ、押圧板部３３で、移動部材１３が下向きに押圧され、摺動板部３４が第２の案内部１７に押し付けられる。
【００４７】
押圧板部３３と摺動板部３４および中間板部３５は、前後方向（Ｘ１−Ｘ２方向）の長さ寸法が、左右方向（Ｙ１−Ｙ２方向）の幅寸法よりも長い細長形状である。第１の湾曲部３６と第２の湾曲部３７は、前後に距離を空け形成されており、その曲率が同じであり、発揮できる弾性力も同じである。図４に示すように、付勢機能部３２が、移動部材１３の上面１３ｇと第２の案内部１７との間に挟まれると、第１の湾曲部３６と第２の湾曲部３７が変形して、押圧板部３３と摺動板部３４および中間板部３５が互いに平行になる。付勢機能部３２が、移動部材１３と第２の案内部１７との間に装着されていない自由状態で、押圧板部３３と摺動板部３４および中間板部３５が互いに平行ではなく、押圧板部３３の後端辺３３ａと摺動板部３４の前端辺３４ａが、図４よりも上下に互いに離れている。
【００４８】
図３と図４に示すように、摺動板部３４の前端部３８は湾曲しており、摺動板部３４の前端辺３４ａが、第２の案内部１７から下方へ離れる向きに変形させられている。
【００４９】
なお、図の実施の形態とは逆に、第１の湾曲部３６が後方（Ｘ２方向）に向けられ、第２の湾曲部３７が前方（Ｘ１方向）に向けられていてもよい。
【００５０】
次に、前記移動検出装置１の動作を説明する。
図１に示す制御弁２の開閉に伴って、伝達軸１２がＸ１方向またはＸ２方向へ移動する。ハウジング１０内の移動部材１３は、ばね部材１４によって伝達軸１２の後端面１２ａに押し付けられているため、伝達軸１２の移動に追従して、移動部材１３がＸ１−Ｘ２方向へ移動する。
【００５１】
図１に示すように、移動部材１３に形成された被押圧部１３ａとばね部材１４との当接部は、移動部材１３の前方で且つ上方に設けられている。その結果、ばね部材１４によって移動部材１３に反時計方向のモーメントＭが作用し、このモーメントＭによって、移動部材１３が下向きに押されている。
【００５２】
また、板ばね３０の２つの付勢機能部３２，３２によって、移動部材１３の左右方向（Ｙ１−Ｙ２方向）の両側部分が、下向きに押されている。図４に示すように、それぞれの付勢機能部３２では、前後に離れている第１の湾曲部３６と第２の湾曲部３７で、板ばねの幅寸法と板厚および曲率が同じである。したがって、装着状態において第１の湾曲部３６の復元力で発揮される弾性モーメントＭａと、第２の湾曲部３７の復元力で発揮される弾性モーメントＭｂは、互いに向きが逆で絶対値がほぼ同じである。よって、付勢機能部３２の前端部が移動部材１３を下向きに押す押圧力Ｆａと、後端部が移動部材１３を下向きに押す押圧力Ｆｂとがほぼ同じになる。
【００５３】
付勢機能部３２の前後の長さ寸法Ｌ、すなわち、図４に示す第１の湾曲部３６の前端と第２の湾曲部３７の後端との長さ寸法Ｌは、移動部材１３の前後の長さ寸法の８０％以上であり、好ましくは、両者の長さがほぼ等しい。また、長さＬが、移動部材１３の前後の長さよりも十分に大きいことがさらに好ましい。そのため、移動部材１３の摺動部１３ｄはその前後の長さ範囲において、ハウジング１０の第１の案内部１６に対してほぼ均一な力で押し付けられる。
【００５４】
図１に示すように、ばね部材１４と被押圧部１３ａとの当接部は、付勢機能部３２の長さＬの範囲内にある。そのため、前記モーメントＭが作用しても、移動部材１３がモーメントＭの向きに傾きにくくなり、移動部材１３は安定した姿勢で前後に移動しやすい。また、弾性摺動子２８ａと検知基板２１との接触反力も、付勢機能部３２の長さＬの範囲内で作用する。よって、弾性摺動子２８ａの接触反力によって、移動部材１３の姿勢に傾きが生じにくい。
【００５５】
前記モーメントＭの作用部であるばね部材１４と被押圧部１３ａとの当接部と、弾性摺動子２８ａの接触反力の作用部とが、共に付勢機能部３２の長さＬの範囲内に位置し、前記長さＬの範囲内において、モーメントＭと弾性摺動子２８ａの接触反力とが互いに相殺方向に作用している。したがって、移動部材１３は、主に付勢機能部３２の弾性力により第１の案内部１６に押し付けられ、前記モーメントＭと弾性摺動子２８ａの接触反力が移動部材１３に与える影響はきわめて小さい。
【００５６】
図２に示すように、板ばね３０の付勢機能部３２は、左右方向（Ｙ１−Ｙ２方向）に離れて位置しているため、移動部材１３の左右両側に形成された摺動部１３ｄ，１３ｄが、共に同じ力で第１の案内部１６，１６に押し付けられる。第１の案内部１６，１６は、中心面Ｏ−Ｏに向けて下向きに傾斜する傾斜面であるため、付勢機能部３２の押圧力によって、移動部材１３が左右方向（Ｙ１−Ｙ２方向）へ動きにくくなり、安定した姿勢で前後に移動する。
【００５７】
図２に示すように、移動部材１３に対して、中心面Ｏ−Ｏ上でばね部材１４の押圧力が作用し、中心面Ｏ−Ｏを挟んで左右両側に同じ距離を開けた位置で、付勢機能部３２，３２から押圧力が作用する。また付勢機能部３２，３２の押圧力が作用する場所と対向する位置に、テーパ面形状の第１の案内部１６，１６が形成されている。そのため、移動部材１３がハウジング１０の内部で、左右方向（Ｙ１−Ｙ２方向）でバランスよく支持されて、移動できるようになる。よって、外部から加速度が作用したときに、移動部材１３が左右方向へがたつきのを防止しやすくなり、安定した検知出力を得ることができる。
【００５８】
移動部材１３がハウジング１０の移動空間１０ａ内で前後に移動するときに、それぞれの付勢機能部３２の摺動板部３４が第２の案内部１７，１７を摺動する。図４に示すように、摺動板部３４が前後に長く且つ摺動板部３４が第２の案内部１７に対して均一な圧力で接触するため、摺動板部３４と第２の案内部１７との摩擦抵抗が小さくなる。また、摺動板部３４の後部に第２の湾曲部３７が形成され、前端部３８も湾曲しているので、摺動板部３４と第２の案内部１７との摩擦抵抗も小さい。
【００５９】
伝達軸１２の移動に追従して、移動部材１３が安定した姿勢で前後に移動すると、弾性摺動子２８ａ，２８ａが、検知基板２１の抵抗体パターン２３と検知リードパターン２５を摺動し、伝達軸１２と移動部材１３の移動位置に応じて抵抗値が正確に変化し、抵抗値の変化に比例する電圧変化が検知出力として精度良く得られる。
【００６０】
図１に示すように、検知基板２１の下面はクッション材２２で支持されている。弾性摺動子２８ａ，２８ａから検知基板２１に一時的に大きな押圧力が作用したときに、検知基板２１がクッション材２２で弾性支持されることで、抵抗体パターン２３に過大な力が作用するのを防止できる。また、弾性摺動子２８ａ，２８ａから検知基板２１に一時的に大きな押圧力が作用したときに、その反力によって移動部材１３の移動姿勢が影響を受けにくい。
【００６１】
なお、本発明の移動検出装置は、検知部２０が抵抗体パターンを有するものに限られず、移動部材とハウジングの一方に磁石が設けられ、他方に磁気センサーが設けられたものであってもよい。または光学式の検知装置を備えたものであってもよい。
【符号の説明】
【００６２】
１ 移動検出装置
２ 制御弁
１０ ハウジング
１０ａ 移動空間
１０ｄ 検知空間
１２ 伝達軸
１３ 移動部材
１３ａ 被押圧部
１３ｄ 摺動部
１４ ばね部材
１６ 第１の案内部
１７ 第２の案内部
２０ 検知部
２１ 検知基板
２８ａ 弾性摺動子
３０ 板ばね
３１ 固定板部
３２ 付勢機能部
３３ 押圧板部
３４ 摺動板部
３４ａ 前端辺
３５ 中間板部
３６ 第１の湾曲部
３７ 第２の湾曲部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングの内部に、直線的に往復移動する移動部材と、前記移動部材の移動を検知する検知部とが設けられた移動検出装置において、
前記ハウジングに、前記移動部材が摺動する第１の案内部と、前記移動部材に設けられた板ばねが摺動する第２の案内部とが形成されており、
前記板ばねは、前記移動部材を前記第１の案内部に押圧する押圧板部と、前記第２の案内部を摺動する摺動板部と、前記押圧板部と前記摺動板部との間に位置する中間板部と、前記押圧板部と前記中間板部とを連結する第１の湾曲部と、前記摺動板部と前記中間板部とを連結する第２の湾曲部とが一体に形成されており、前記第１の湾曲部と前記第２の湾曲部が、前記移動部材の移動方向の前後に離れて位置していることを特徴とする移動検出装置。
【請求項２】
前記摺動板部は、前記第２の湾曲部と逆の側に向く端辺を有しており、前記端辺が、前記第２の案内部から離れる向きに曲げられている請求項１記載の移動検出装置。
【請求項３】
前記板ばねには、前記押圧板部と前記摺動板部ならびに前記第１の湾曲部と前記第２の湾曲部が一体に形成された付勢機能部が２組形成されており、２組の前記付勢機能部が、前記移動部材の移動方向と直交する向きに離れて配置されている請求項１または２記載の移動検出装置。
【請求項４】
２つの前記第１の案内部と２つの前記第２の案内部が、前記移動部材の移動方向と直交する向きに離れて配置されている請求項３記載の移動検出装置。
【請求項５】
２つの前記第１の案内部が、左右方向に向けて互いに対称に傾いて形成されている請求項４記載の移動検出装置。
【請求項６】
前記検知部は、前記板ばねによって前記移動部材が押し付けられる側に配置されている請求項１ないし５のいずれかに記載の移動検出装置。
【請求項７】
前記検知部は、前記移動部材の移動方向に沿って延びる検知基板と、前記移動部材に固定されて前記検知基板の表面を摺動する弾性摺動子とを有しており、前記移動部材が、前記板ばねによって、弾性摺動子の弾性反力と逆向きに付勢されている請求項６記載の移動検出装置。
【請求項８】
前記弾性摺動子の弾性反力が、前記板ばねの前記第１の湾曲部と前記第２の湾曲部の中間において、前記移動部材に作用している請求項７記載の移動検出装置。
【請求項９】
前記ハウジング内には、前記移動部材を一方向へ付勢するばね部材が設けられ、前記ばね部材から前記移動部材に対し、前記弾性摺動子を前記検知基板に押圧する向きのモーメントが作用している請求項７または８記載の移動検出装置。
【請求項１０】
前記ハウジングには、外部機構によって移動させられる伝達軸が摺動自在に設けられ、この伝達軸によって、前記移動部材が前記ばね部材の付勢力と対抗する向きへ移動させられる請求項９記載の移動検出装置。
【請求項１】
ハウジングの内部に、直線的に往復移動する移動部材と、前記移動部材の移動を検知する検知部とが設けられた移動検出装置において、
前記ハウジングに、前記移動部材が摺動する第１の案内部と、前記移動部材に設けられた板ばねが摺動する第２の案内部とが形成されており、
前記板ばねは、前記移動部材を前記第１の案内部に押圧する押圧板部と、前記第２の案内部を摺動する摺動板部と、前記押圧板部と前記摺動板部との間に位置する中間板部と、前記押圧板部と前記中間板部とを連結する第１の湾曲部と、前記摺動板部と前記中間板部とを連結する第２の湾曲部とが一体に形成されており、前記第１の湾曲部と前記第２の湾曲部が、前記移動部材の移動方向の前後に離れて位置していることを特徴とする移動検出装置。
【請求項２】
前記摺動板部は、前記第２の湾曲部と逆の側に向く端辺を有しており、前記端辺が、前記第２の案内部から離れる向きに曲げられている請求項１記載の移動検出装置。
【請求項３】
前記板ばねには、前記押圧板部と前記摺動板部ならびに前記第１の湾曲部と前記第２の湾曲部が一体に形成された付勢機能部が２組形成されており、２組の前記付勢機能部が、前記移動部材の移動方向と直交する向きに離れて配置されている請求項１または２記載の移動検出装置。
【請求項４】
２つの前記第１の案内部と２つの前記第２の案内部が、前記移動部材の移動方向と直交する向きに離れて配置されている請求項３記載の移動検出装置。
【請求項５】
２つの前記第１の案内部が、左右方向に向けて互いに対称に傾いて形成されている請求項４記載の移動検出装置。
【請求項６】
前記検知部は、前記板ばねによって前記移動部材が押し付けられる側に配置されている請求項１ないし５のいずれかに記載の移動検出装置。
【請求項７】
前記検知部は、前記移動部材の移動方向に沿って延びる検知基板と、前記移動部材に固定されて前記検知基板の表面を摺動する弾性摺動子とを有しており、前記移動部材が、前記板ばねによって、弾性摺動子の弾性反力と逆向きに付勢されている請求項６記載の移動検出装置。
【請求項８】
前記弾性摺動子の弾性反力が、前記板ばねの前記第１の湾曲部と前記第２の湾曲部の中間において、前記移動部材に作用している請求項７記載の移動検出装置。
【請求項９】
前記ハウジング内には、前記移動部材を一方向へ付勢するばね部材が設けられ、前記ばね部材から前記移動部材に対し、前記弾性摺動子を前記検知基板に押圧する向きのモーメントが作用している請求項７または８記載の移動検出装置。
【請求項１０】
前記ハウジングには、外部機構によって移動させられる伝達軸が摺動自在に設けられ、この伝達軸によって、前記移動部材が前記ばね部材の付勢力と対抗する向きへ移動させられる請求項９記載の移動検出装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１１−１７４８８５（Ｐ２０１１−１７４８８５Ａ）
【公開日】平成２３年９月８日（２０１１．９．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−４０７６９（Ｐ２０１０−４０７６９）
【出願日】平成２２年２月２５日（２０１０．２．２５）
【出願人】（００００１００９８）アルプス電気株式会社 (4,263)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月８日（２０１１．９．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年２月２５日（２０１０．２．２５）
【出願人】（００００１００９８）アルプス電気株式会社 (4,263)
【Ｆターム（参考）】
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