(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口端部とこの開口端部に連設される内周壁とこの内周壁に連設される底壁とから成る収納部を有する筺体と、この筺体の前記底壁に回転可能に軸支される操作軸と、前記内周壁に外周部が圧入されると共に、中心部に前記操作軸に弾接して前記筺体内部を遮蔽する弾性部材から成る遮蔽部材とを備え、前記開口端部を含まない前記底壁側の前記内周壁に凹部を形成し、前記遮蔽部材には、金属製の補強部材が前記凹部に対向する位置に埋設されると共に、前記操作軸に弾接して前記筐体内部を遮蔽可能な前記操作軸の外径寸法より小さい寸法の軸孔を有する２つの舌片部が形成され、前記凹部に前記遮蔽部材の外周部を嵌入させるようにしたことを特徴とする回転型センサ。
【請求項２】
開口端部とこの開口端部に連設される内周壁とこの内周壁に連設される底壁とから成る収納部を有する筺体と、この筺体の前記底壁に回転可能に軸支される操作軸と、前記内周壁に外周部が圧入されると共に、中心部に前記操作軸に弾接して前記筺体内部を遮蔽する弾性部材から成る遮蔽部材とを備え、前記内周壁の円周方向の前記開口端部寄りの位置に凸部を形成し、前記遮蔽部材には、金属製の補強部材が前記凸部に対向する位置に埋設されると共に、前記操作軸に弾接して前記筐体内部を遮蔽可能な前記操作軸の外径寸法より小さい寸法の軸孔を有する２つの舌片部が形成され、前記凸部に前記遮蔽部材の外周部を嵌入させるようにしたことを特徴とする回転型センサ。
【請求項３】
前記２つの舌片部には、前記操作軸の摘み部の外径寸法より小さい軸孔を二重に形成したことを特徴とする請求項１、または２記載の回転型センサ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転型センサに係わり、内部に水滴やゴミ等の異物の侵入を防ぐ遮蔽部材を有する回転型センサに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の回転型センサを、例えば自動車等の車高センサ等に用いる場合について説明すると、従来の回転型センサは、自動車等の外部に取り付けられ、搭乗者の体重や積荷の荷重、あるいは、路面の凹凸等による、車体と車軸との距離、即ち車高の変化を検出し、この車高の変化に応じて、車輪と車体間の緩衝器の緩衝特性を自動的に調整し得るようにしたものである。
このような従来の回転型センサを図５に基づいて説明する。まず、筺体１の図示右側の一方側の円筒部１ａには開口部１ｂが形成され、この開口部１ｂ内には中空状の空洞部２が形成され、この空洞部２は開口部１ｂに位置させた後述するホルダ５で蓋閉されている。
【０００３】
また筺体１の図示左側の他方側の円筒部１ｃ内には内周壁３ａを有する収納部３が形成され、この収納部３の底部には通気口３ｂを有する底壁３ｃが形成されている。
また、底壁３ｃから筺体１内部の空洞部２側に向けて、軸受け保持部３ｄが突出形成され、この軸受け保持部３ｃには金属等から成る軸受け３ｅがインサート成形等により取り付けられている。
前記軸受け３ｅには操作軸４が挿入されて回転自在に軸支されている。この操作軸４は、収納部３の図示左側の外方に向かって突出する摘み部４ａと、軸受け３から図示右側の空洞部２内に向かって突出する端部４ｂとが形成され、この端部４ｂには空洞部２内に位置する、図示を省略した摺動子受け等が取り付けられている。
【０００４】
また、開口部１ｂには、図示を省略した絶縁基板等を取り付けたホルダ５が、圧入等により取り付けられている。このホルダ５の外側の開口部１ｂには、熱硬化性樹脂である充填部材６が流し込まれて、空洞部２の開口部１ｂ側が密閉されている。前記充填部材６を熱硬化させるときに、空洞部２内の空気が熱膨張するが、この膨張した空気は通気孔３ｂから開口部３側に放出されるようになっている。
前記空洞部２内部には、操作軸４の端部４ｂに取り付けられた、図示しない摺動子受け等が設けられて可変抵抗器が構成されている。
【０００５】
また、収納部３の内周壁３ａには、ゴム等から成る弾力性のあるシーリング７が圧入されている。このシーリング７には操作軸４の摘み部４ａに弾接する舌片７ａが、摘み部４ａの直径寸法より若干小さい軸孔７ｂを有して形成されている。前記舌片７ａの軸孔７ｂに操作軸４の摘み部４ａが挿入されて、軸孔７ｂが摘み部４ａの外周に弾接するようになっている。これにより、筺体１の収納部３側が密封されるようになっている。
前記舌片７ａは薄肉に形成されているので、軸孔７ｂが操作軸４の外周に弾接しても、操作軸４の回転トルクにはほとんど影響しないようになっている。また、前記シーリング７の内部には金属から成る補強部材７ｃが埋め込まれている。このような従来の回転型センサは、一方側が充填部材６と、他方側がシーリング７とで内部の空洞部２が外部から遮蔽されて、空洞部２に水滴やゴミ等の異物が侵入を防ぐ防水構造とされている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
前述のような従来の回転型センサは、例えば自動車のトランスミッション等の近くに取り付けられて、長時間高温の熱にさらされるような、過酷な環境下で使用されるものがある。このような過酷な環境下で使用されると、空洞部２内部の空気が熱膨張し、この膨張した空気が通気口３ｂから収納部３に侵入し、収納部３に圧入されているシーリング７が外に押し出されて、空洞部２内部の密閉性が損なわれるというような危険性があった。
本発明は前述のような課題を解決して、長時間高温にさらされたとしても、内部の密閉性が損なわれることのない、高性能な回転型センサを提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するための第１の手段として本発明の回転型センサは、開口端部とこの開口端部に連設される内周壁とこの内周壁に連設される底壁とから成る収納部を有する筺体と、この筺体の前記底壁に回転可能に軸支される操作軸と、前記内周壁に外周部が圧入されると共に、中心部に前記操作軸に弾接して前記筺体内部を遮蔽する弾性部材から成る遮蔽部材とを備え、前記開口端部を含まない前記底壁側の前記内周壁に凹部を形成し、前記遮蔽部材には、金属製の補強部材が前記凹部に対向する位置に埋設されると共に、前記操作軸に弾接して前記筐体内部を遮蔽可能な前記操作軸の外径寸法より小さい寸法の軸孔を有する２つの舌片部が形成され、前記凹部に前記遮蔽部材の外周部を嵌入させるよう構成とした。
【０００８】
また、前記課題を解決するための第２の手段として、開口端部とこの開口端部に連設される内周壁とこの内周壁に連設される底壁とから成る収納部を有する筺体と、この筺体の前記底壁に回転可能に軸支される操作軸と、前記内周壁に外周部が圧入されると共に、中心部に前記操作軸に弾接して前記筺体内部を遮蔽する弾性部材から成る遮蔽部材とを備え、前記内周壁の円周方向の前記開口端部寄りの位置に凸部を形成し、前記遮蔽部材には、金属製の補強部材が前記凸部に対向する位置に埋設されると共に、前記操作軸に弾接して前記筐体内部を遮蔽可能な前記操作軸の外径寸法より小さい寸法の軸孔を有する２つの舌片部が形成され、前記凸部に前記遮蔽部材の外周部を嵌入させるようにした構成とした。
【０００９】
また、前記課題を解決するための第３の手段として、前記２つの舌片部には、前記操作軸の摘み部の外径寸法より小さい軸孔を二重に形成した構成とした。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の回転型センサを図１〜図４に基づいて説明する。まず、本発明の回転型センサの１実施の形態として図１に示すように、外形が略円筒状に形成された熱硬化性樹脂等から成る筺体１１が配設されている。
この筺体１１の図示右側の一方側には円筒部１１ａが形成され、この円筒部１１ａの一方側が開放された開口部１１ｂが形成され、この開口部１１ｂに連接されて筺体１１の内部に中空状の空洞部１２が形成されている。
また、筺体１１の図示左側の他方側にも円筒部１１ｃが形成され、この円筒部１１ｃには他方側が開放された収納部１３が形成され、この収納部１３は、他方側に開口端部１３ａと、この開口端部１３に連設される内周壁１３ｂと、この内周壁１３ｂに連設される底壁１３ｃとから形成されている。
そして、底壁１３ｃによって空洞部１２と収納部１３とが仕切られている。前記内周壁１３ｂの円周方向の一部に部分的に、底壁１３ｃに接した状態で、所定の深さと幅の凹部１３ｄが複数個形成されている。この凹部１３ｄは、開口端部１３ａを含まない底壁１３ｃ側に形成され、内周壁１３ｂと凹部１３ｄの境界部分に直角状の段差部１３ｋが形成されている。
【００１３】
また、この底壁１３ｃには、本発明の回転型センサの組立時に、後述する充填部材２１を熱硬化させる際に、空洞部１２内の膨張した空気を収納部１３側に逃がすための空気抜き用の貫通孔１３ｅが形成され、この貫通孔１３ｅにより空洞部１２と収納部１３とがつながった状態になっている。
また、底壁１３ｃの中央部から空洞部１２側に向けて、軸受け保持部１３ｆが突出形成されている。この軸受け保持部１３ｆには金属等から成る、軸孔１３ｇを有する軸受け１３ｈがインサート成形等により取り付けられている。
前記軸孔１３ｇには、筺体１１の外側に突出する摘み部１４ａを有する金属等から成る操作軸１４が挿入され、この操作軸１４が筺体１１に回転自在に軸支されるようになっている。
【００１４】
また、操作軸１４は、軸受け１３ｈから空洞部１２内に突出する先端部１４ｂを有し、この先端部１４ｂには、例えば可変抵抗器を構成する摺動子受け１５がカシメ等により取り付けられている。この摺動子受け１５の図示右側の面にはバネ性のある金属板から成る摺動子片１６がカシメ付けられている。
また、摺動子片１６が取り付けられた側の摺動子受け１５と対向する側の空洞部１２には、絶縁基板１７を取り付けたホルダ１８が、開口部１１ｂに圧入等により取り付けられて、空洞部１２を蓋閉するようになっている。
前記絶縁基板１７には抵抗体パターン（図示せず）が形成され、この抵抗体パターンに前記摺動子片１６が弾接して可変抵抗器が構成されている。
【００１５】
また、絶縁基板１７の端部にはクリップ状の端子１９が取り付けられ、この端子１９は、一方側のリード線取付部１９ａが、図示右側に直角に折り曲げられて形成されている。
前記リード線取付部１９ａには、リード線２０が半田付け等により取り付けられて筺体１１の外部に導出されている。
前記開口部１１ｂに取り付けられたホルダー１８の外側には、開口部１１ｂを塞ぐように充填部材２１が流し込まれ、この充填部材２１を加熱して熱硬化させ、空洞部１２の図示右側の開口部１１ｂが閉塞されている。前記充填部材２１を熱硬化させるときに、空洞部１２内の空気が熱膨張するが、この膨張した空気は、底壁１３ｃに形成している貫通孔１３ｅから収納部１３側の外側に逃がすことができるようになっている。
【００１６】
また、筺体１１の収納部１３の内周壁１３ｂには、遮蔽部材２２が圧入されて取り付けられている。この遮蔽部材２２は、ゴム等の弾性部材から成り、弾力性のある円柱状の外周部２２ａが、図２に示すように、内周壁１３ｂに圧入されている。また、遮蔽部材２２は、内部に断面が略Ｌ字状の金属性の補強部材２２ｂが埋め込まれており、収納部１３に圧入しても、外周部２２ａが強固に収納部１３の内周壁１３ｂに圧入されて抜け止めされるようになっている。
前記内周壁１３ｂの凹部１３ｄに遮蔽部材２２の外周部２２ａを嵌入すると、図２に示すように、遮蔽部材２２の自らの弾力性により外周部２２ａの一部が凹部１３ｄ側に膨出し、外周部２２ａが段差部１３ｋで抜け止めされ、遮蔽部材２２を更に強固に、収納部１３から抜け止めすることができる。
従って、遮蔽部材２２が収納部１３から抜け出るためには、前記膨出部分が径方向に弾性変形する必要があるから、結果として遮蔽部材２２は収納部１３から抜け出さない。
なお、遮蔽部材２２の圧接力は、凹部１３ｄに位置した箇所では弱くなるが、開口端部１３ａ側では外周部２２ａが内周壁１３ｂに圧接されているので問題ない。
【００１７】
また、遮蔽部材２２の中心部で図示左側には、前記操作軸１４の摘み部１４ａの外径寸法より小さい寸法の軸孔２３ａ、２４ａを有する２つの舌片部２３、２４が、図示左側の軸方向に向かって二重に形成されている。前記軸孔２３ａ、２４ａには摘み部１４ａが押し込まれて、このそれぞれの舌片部２３、２４の軸孔２３ａ、２４ａが、摘み部１４ａの外周に弾接して、空洞部１２を遮蔽するようになっている。
即ち、本発明の回転型センサは、中心部に操作軸１４に弾接して筺体１１内部を遮蔽する弾性部材から成る遮蔽部材２２が配設されている。
【００１８】
前記二重構造の舌片部２３、２４は軸孔２３ａ、周辺が薄肉に形成されてるので、操作軸１４への圧接圧が大きくならないようになっている。そのために、操作軸１４の回転トルクが大きくならず、本発明の回転型センサの操作性に影響しないようになっている。
このような構成の本発明の回転型センサは、筺体１１の空洞部１２が、一方側の開口部１１ｂに充填部材２１が充填されて遮蔽され、他方側の収納部１３に遮蔽部材２２が圧入されて遮蔽され、空洞部１２が密閉されるようになっているので、外部からの水滴等の異物の侵入を防ぐことができる防水構造になっている。また、本発明の回転型センサは、周囲温度が高温度の環境下で使用しても、遮蔽部材２２が凹部１３ｄによって強固に収納部１３に圧入、保持されているので、遮蔽部材２２が収納部１３からから抜け出すのを防止することができる。
【００１９】
また、本発明の実施の形態では、収納部１３の凹部１３ｄを、内周壁１３ｂの円周方向の一部に部分的に複数個形成したもので説明したが（本実施例においては、９０゜毎に、略５゜の角度の凹部１３ｄを４箇所に設けている）、凹部１３ｄを内周壁１３ｂの円周方向に連続して帯状に形成したものでもよい。
また、図３に示すように、内周壁１３ｂの円周方向の一部に部分的に複数個形成した前記凹部１３ｄを、底壁１３に接して形成し、凹部１３ｄが位置する部分の底壁１３ｃに貫通孔１３ｅを形成してもよい。このようにすることで、筺体１１を成型加工で形成するときの加工のための金型は、凹部１３ｄと貫通孔１３ｅの形成を１本のピンで同時に形成することができ、前記実施例のように凹部１３ｄを形成するためにスライドコア金型を用いる必要がなく、製造効率を向上させることができる。
また、前記凹部１３ｄの段差部１３ｋは、直角形状のものが摩擦力が増大するので、より好ましいが、直角形状に限定されるものではなく、テーパー状の斜面（図示せず）に形成したものでもよい。
【００２０】
また、その他の実施の形態として、図４に示すように、収納部１３の内周壁１３ｂの円周方向の開口端部１３ａの位置に凸部１３ｊを形成し、この凸部１３ｊに遮蔽部材２２の外周部を嵌入させるようにしたものでも、実質的に凹部が形成されているので、前記凹部１３ｄと同様の効果を得ることができる。また、前記凸部１３ｊを、内周壁１３ｂの円周方向の一部に部分的に複数個係したものでもよい。
【００２１】
【発明の効果】
本発明の回転型センサは、開口端部を含まない底壁側の内周壁に凹部を形成し、遮蔽部材には、金属製の補強部材が凹部に対向する位置に埋設されると共に、操作軸に弾接して筐体内部を遮蔽可能な２つの舌片部が形成され、凹部に前記遮蔽部材の外周部を嵌入させるようにしたので、遮蔽部材の弾力性により、外周部が凹部に食い込んで、操作軸が回転等で動いたとしても遮蔽部材を収納部に強固に抜け止めすることができると共に、防塵、防水効果を確実に発揮可能な高性能な回転型センサを提供できる。
【００２２】
また、前記内周壁の円周方向の開口端部寄りの位置に凸部を形成し、遮蔽部材には、金属製の補強部材が前記凸部に対向する位置に埋設されると共に、操作軸に弾接して筐体内部を遮蔽可能な２つの舌片部が形成され、前記凸部に前記遮蔽部材の外周部を嵌入させるようにしたので、凸部で遮蔽部材を強固に抜け止めすることができる。
【００２３】
また、２つの舌片部には、操作軸の摘み部の外径寸法より小さい軸孔を二重に形成したので、外部からの水滴等の異物の侵入を確実に防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の回転型センサの断面図。
【図２】本発明の回転型センサの要部拡大断面図。
【図３】本発明に係わるその他の実施の形態の要部拡大断面図。
【図４】本発明に係わるその他の実施の形態の要部拡大断面図。
【図５】従来の回転型センサの要部断面図。
【符号の説明】
１１  筺体
１１ａ円筒部
１１ｂ開口部
１１ｃ円筒部
１２  空洞部
１３  収納部
１３ａ開口端部
１３ｂ  内周壁
１３ｃ  底壁
１３ｄ  凹部
１３ｅ  貫通孔
１３ｆ  軸受け保持部
１３ｇ  軸孔
１３ｈ  軸受け
１４  操作軸
１４ａ  摘み部
１４ｂ  端部
１５  摺動子受け
１６  摺動子片
１７  絶縁基板
１８  ホルダ
２１  充填部材
２２  遮蔽部材
２２ａ  外周部
２２ｂ  補強部材
２３  舌片部
２３ａ  軸孔
２４  舌片部
２４ａ  軸孔
【図１】
0003621268.tif 000002
【図２】
0003621268.tif 000003
【図３】
0003621268.tif 000004
【図４】
0003621268.tif 000005
【図５】
0003621268.tif 000006