(57)【要約】【課題】ポテンショメータにおいて，センサケースの軸受ボスとロータとの回転摺動部で摩耗粉が発生しても，その摩耗粉がブラシに付着しないようにして，長期間の使用によるも，性能に変化を来さないようにする。【解決手段】端壁１６に軸受ボス１８有するセンサケース１１と，それに固定される抵抗基板１６と，前記軸受ボス１８に回転自在に支承されるロータ１２と，このロータ１２に固設され，ロータ１２の回転に伴ない前記軸受ボス１８の半径方向外方で前記抵抗基板１６上を摺動するブラシ２６，２６′とからなり，前記ロータ１２の回転位置に対応した出力を前記抵抗基板１６から取り出すようにしたポテンショメータにおいて，前記ブラシ２６，２６′の回転領域３０を，前記軸受ボス１８の最下部より上方に設定した。【選択図】      図３
2006152949.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
端壁（１６）に軸受ボス（１８）有するセンサケース（１１）と，このセンサケース（１１）に固定される抵抗基板（１６）と，前記軸受ボス（１８）に回転自在に支承されるロータ（１２）と，このロータ（１２）に固設され，ロータ（１２）の回転に伴ない前記軸受ボス（１８）の半径方向外方で前記抵抗基板（１６）上を摺動するブラシ（２６，２６′）とからなり，前記ロータ（１２）の回転位置に対応した出力を前記抵抗基板（１６）から取り出すようにしたポテンショメータにおいて，
前記ブラシ（２６，２６′）の回転領域（３０）を，前記軸受ボス（１８）の最下部より上方に設定したことを特徴とする，ポテンショメータ。
【請求項２】
請求項１記載のポテンショメータにおいて，
エンジン用スロットルボディ（２）に前記センサケース（１１）を固着する一方，前記スロットルボディ（２）の回転自在に支持されてスロットルボディ（２）の吸気道（２ａ）を開閉するバタフライ型のスロットル弁（３）の弁軸（４）に前記ロータ（１２）を連結して，スロットル弁（３）の開度位置に対応して出力を前記抵抗基板（１６）から取り出すようにし，，そのスロットル弁（３）が全閉位置を占めるとき，前記ブラシ（２６，２６′）が前記軸受ボス（１８）の上方にくるようにしたことを特徴とする，ポテンショメータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，端壁に軸受ボス有するセンサケースと，このセンサケースに固定される抵抗基板と，前記軸受ボスに回転自在に支承されるロータと，このロータに固設され，ロータの回転に伴ない前記軸受ボスの半径方向外方で前記抵抗基板上を摺動するブラシとからなり，前記ロータの回転位置に対応した出力を前記抵抗基板から取り出すようにしたポテンショメータの改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来，かゝるポテンショメータは，下記特許文献１に開示されるように，エンジンの吸気制御におけるスロットル弁の開度位置を検知するスロットル開度センサとして，広く使用されている。
【特許文献１】実開平６−１８６３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来のかゝるポテンショメータにおいては，長期間，使用するうちに，ロータの回転位置と，それに対応する出力との間に誤差が発生することがある。
【０００４】
本発明者は，その原因の一つとして，センサケースの軸受ボスと，それに支承されるロータとの回転摺動部で発生する摩耗粉がブラシに付着し，その摩耗粉がブラシによりロータの回転に伴ない抵抗基板に塗り込まれ，その抵抗値を変化させることにあるを究明した。
【０００５】
本発明は，かゝる事情に鑑みてなされたもので，センサケースの軸受ボスとロータとの回転摺動部で摩耗粉が発生しても，その摩耗粉がブラシに付着しないようにして，長期間の使用によるも，性能に変化を来さないようにしたポテンショメータを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために，本発明は，端壁に軸受ボス有するセンサケースと，このセンサケースに固定される抵抗基板と，前記軸受ボスに回転自在に支承されるロータと，このロータに固設され，ロータの回転に伴ない前記軸受ボスの半径方向外方で前記抵抗基板上を摺動するブラシとからなり，前記ロータの回転位置に対応した出力を前記抵抗基板から取り出すようにしたポテンショメータにおいて，前記ブラシの回転領域を，前記軸受ボスの最下部より上方に設定したことを第１の特徴とする。
【０００７】
尚，前記端壁は，後述する本発明実施例中の蓋板１６に対応する。
【０００８】
また本発明は，第１の特徴に加えて，エンジン用スロットルボディに前記センサケースを固着する一方，前記スロットルボディに回転自在に支持されてスロットルボディの吸気道を開閉するバタフライ型のスロットル弁に前記ロータを連結して，スロットル弁の開度位置に対応して出力を前記抵抗基板から取り出すようにし，そのスロットル弁が全閉位置を占めるとき，前記ブラシが前記軸受ボスの上方にくるようにしたことを第２の特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の第１の特徴によれば，センサケースの軸受ボスとロータとの間に，両者の回転摺動による摩耗粉が発生すると，その摩耗粉は，軸受ボス内の下部に溜まった後，その開口部からセンサケース内に落下していくが，その軸受ボスの最下部より上方にブラシの回転領域が設定されているから，ブラシに上記摩耗粉が降りかかり，付着することを防ぐことができる。したがって，摩耗粉がブラシにより抵抗基板に塗り込まれて，その抵抗値を変化をさせるようなことを未然に回避し，ポテンショメータの性能を長期間安定させることができる。このように，ブラシの回転領域の合理的な設定により，軸受ボスから落下する摩耗粉のブラシへの付着を防ぐことができるので，構造の複雑化を何等伴なわずに済み，コストアップを招かない。
【００１０】
また本発明の第２の特徴によれば，ポテンショメータを，エンジンの吸気装置におけるスロットル弁の開度位置の検知に使用する場合，スロットル弁の全閉位置でブラシが軸受ボスの上方に来るように，ブラシの回転領域を設定することにより，スロットル弁の使用頻度の高い低開度位置では，軸受ボスから落下する摩耗粉のブラシへの付着を，より確実に防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の実施の形態を，添付図面に示す本発明の好適な実施例に基づいて以下に説明する。
【００１２】
図１は本発明のポテンショメータを装着したエンジン用吸気制御装置の側面図，図２は図１の２−２線拡大断面図，図３はスロットル弁の全閉状態におけるブラシ位置を示す，図２の３−３線断面図，図４はスロットル弁の全開状態におけるブラシ位置を示す，図３との対応図である。
【００１３】
先ず，図１及び図２において，符号１は，車両用エンジンの吸気制御装置を示す。この吸気制御装置１は，エンジンの吸気ポート（図示せず）に連なる吸気道２ａを有するスロットルボディ２と，その吸気道２ａを開閉すべく，弁軸４をスロットルボディ２に回転自在に支承されたスロットル弁３とで構成され，その弁軸４は略水平に配置される。弁軸４は，その両端部をスロットルボディ２の両外側方に突出させており，その一端部には，スロットルドラム５が固着され，このスロットルドラム５をスロットル弁３の閉じ方向に付勢する，捩じりコイルばねからなる戻しばね６がスロットルドラム５とスロットルボディ２との間に接続される。スロットルドラム５には図示しない操作ワイヤが接続され，その操作ワイヤに対する牽引操作力と，戻しばね６の付勢力との相互作用によりスロットル弁３を開閉することができる。
【００１４】
また弁軸４の他端部には，スロットル弁３の開度位置を検知するポテンショメータ１０が装着される。以下，このポテンショメータ１０について説明する。
【００１５】
図２及び図３に示すように，ポテンショメータ１０は，センサケース１１と，このセンサケース１１内に回転自在に収容されるロータ１２とを備え，センサケース１１はスロットルボディ２に一対のビス１３，１３により固着され，ロータ１２は弁軸４の他端部に連結される。
【００１６】
ポテンショメータ１０のセンサケース１１は，一端壁１４ａに軸受孔１５を有する合成樹脂製のケース本体１４と，上記端壁１４ａと反対側でケース本体１４に溶着される蓋板１６とで構成され，これらケース本体１４及び蓋板１６間に，抵抗基板１７が挟持されて固定される。蓋板１６には，抵抗基板１７を貫通して前記軸受孔１５と同軸状に並ぶ，軸受孔１５より小径の軸受ボス１８が一体に形成されている。
【００１７】
ケース本体１４には，上下一対の取り付けフランジ１４ｂ，１４ｂが一体に形成されており，これら取り付けフランジ１４ｂ，１４ｂをビス１３，１３によりスロットルボディ２に締結することにより，センサケース１１はスロットルボディ２に固着される。またケース本体１４には，その外周から突出するカプラ２０が一体に形成されている。
【００１８】
センサケース１１内に収容されるロータ１２も合成樹脂製であって，上記軸受孔１５及び軸受ボス１８に回転自在にそれぞれ支承される大径軸部１２ａ及び小径軸部１２ｂと，これら軸部１２ａ，１２ｂ間から半径方向外方に張り出すフランジ部１２ｃとからなっており，大径軸部１２ａの中心部には，袋状で角形断面の連結孔２１が設けられ，この連結孔２１を弁軸４の他端部の角形断面を持つ連結部４ａに嵌合することにより，ロータ１２は弁軸４に連結される。ロータ１２のフランジ部１２ｃとケース本体１４との間には，ロータ１２をスロットル弁３の閉じ方向に付勢する捩じりコイルばね２２が接続され，これによって弁軸４及びロータ１２間の回転方向の遊びが除去される。
【００１９】
前記抵抗基板１７の，ロータ１２との対向面には，内外二重の円弧状抵抗素子２５，２５′が軸受ボス１８を同心状に囲繞するようにプリント配線されており，両抵抗素子２５，２５′上を摺動する一対のブラシ２６，２６′を保持すると共に，両ブラシ２６，２６′間を電気的に接続するブラシホルダ２４がロータ１２のフランジ部１２ｃに固着される。したがって，これらブラシ２６，２６′は，ロータ１２の回転に伴ない内外の抵抗素子２５，２５′上を摺動しながら，その接触部間を電気的に導通させるものでる。
【００２０】
外側の抵抗素子２５′の両端には一対の端子２７，２７′が，また内側の抵抗素子２５には一本の端子２８が接続され，これら三本の端子２７，２７′，２８の先端部は前記カプラ２０に配設される。一対をなす端子２７，２７′は標準電池の両極に接続され，その（＋）極側の端子２７又は２７′と，残る一本の端子２８とから，ロータ１２の回転位置，即ちスロットル弁３の開度位置に対応した電圧を取り出し得るようになっている。したがって，その出力電圧からスロットル弁３の開度位置を検知することができる。
【００２１】
上記構成において，スロットル弁３の全閉位置Ｃ（図２実線位置）から全開位置Ｆ（図２鎖線位置）までの回転角度は９０°未満，例えば７０°であり，図３及び図４に明示するように，このスロットル弁３の全閉位置Ｃ及び全開位置Ｆ間の回転角度に対応するブラシ２６，２６′の回転領域３０は，前記軸受ボス１８の最下部より上方に設定される。その際，望ましくはスロットル弁３が全閉位置Ｃ（図３参照）を占めるとき，ブラシ２６，２６′は，軸受ボス１８の上方に来るように設定される。
【００２２】
尚，図２中，符号３１は，ロータ１２の大径軸部１２ａと軸受孔１５間に介装されたシール部材，符号３２はフランジ部１２ｃとケース本体１４との間に介装されてブラシ２６，２６′を抵抗素子２５，２５′との接触方向に付勢するウェーブワッシャである。
【００２３】
次に，この実施例の作用について説明する。
【００２４】
スロットルドラム５の回転操作によりスロットル弁３を開き方向又は閉じ方向に回転すれば，吸気道２ａを流れる空気量，即ちエンジンの吸気量を増減することができる。その際，ポテンショメータ１０においては，スロットル弁３の開閉に連動して，ロータ１２が回転し，ブラシ２６，２６′が抵抗素子２５，２５′上を摺動することで，前述のように，端子２７又は２７′と２８とからスロットル弁３の開度位置に対応した電圧を取り出することができ，その出力により燃料噴射装置や点火装置の作動を制御して，燃料噴射量や点火時期を上記吸気量に対応させることができる。
【００２５】
ところで，ポテンショメータ１０の長期使用により，ロータ１２の小径軸部１２ｂとセンサケース１１の軸受ボス１８との間には，両者１２ｂ，１８の回転摺動による摩耗粉が多少とも発生し，その摩耗粉は，軸受ボス１８内の下部に溜まった後，その開口部からセンサケース１１内に落下していくが，その軸受ボス１８の最下部より上方にブラシ２６，２６′の回転領域３０が設定されているから，ブラシ２６，２６′に上記摩耗粉が降りかかり，付着することを防ぐことができる。したがって，摩耗粉がブラシ２６，２６′により抵抗基板１７に塗り込まれて抵抗素子２５，２５′の抵抗値を変化をさせるようなことを未然に回避し，ポテンショメータ１０の性能を長期間安定させることができる。
【００２６】
特に，エンジンの吸気制御装置１においては，スロットル弁３の開きは，通常，全閉位置Ｃから開始され，且つ低開度領域での使用頻度が高いから，スロットル弁３の全閉位置でブラシ２６，２６′が軸受ボス１８の上方に来るように，ブラシ２６，２６′の回転領域３０を設定することにより，軸受ボス１８から落下する摩耗粉のブラシ２６，２６′への付着を，より確実に防ぐことができる。
【００２７】
このように，ブラシ２６，２６′の回転領域３０の合理的な設定により，軸受ボス１８から落下する摩耗粉のブラシ２６，２６′への付着を防ぐことができるので，構造の複雑化を何等伴なわずに済み，コストアップを招かない。
【００２８】
本発明は上記実施例に限定されるものではなく，その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。センサケース１１において，蓋板１６をケース本体１４と一体に成形すると共に，端壁１４ａを蓋板とすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明のポテンショメータを装着したエンジン用吸気制御装置の側面図。
【図２】図１の２−２線拡大断面図。
【図３】スロットル弁の全閉状態におけるブラシ位置を示す，図２の３−３線断面図。
【図４】スロットル弁の全開状態におけるブラシ位置を示す，図３との対応図。
【符号の説明】
【００３０】
Ｃ・・・・・全閉位置
Ｆ・・・・・全開位置
２・・・・・スロットルボディ
２ａ・・・・吸気道
３・・・・・スロットル弁
４・・・・・弁軸
１０・・・・ポテンショメータ
１１・・・・センサケース
１２・・・・ロータ
１６・・・・端壁（蓋板）
１８・・・・軸受ボス
１７・・・・抵抗基板
２６，２６′・・・ブラシ
３０・・・・ブラシの回転領域
【図１】
2006152949.tif 000003
【図２】
2006152949.tif 000004
【図３】
2006152949.tif 000005
【図４】
2006152949.tif 000006