JPH0747692Y2 - 指示計器用変位―電気変換装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は指示計器用変位−電気変換装置に係り、特に自
動車のエンジンの油圧計用センサなどに適し、変位に応
じて抵抗体上をコンタクトが摺動することによって変位
量を電気信号に変換するようにした変位−電気変換装置
に関するものである。

〔従来技術〕

従来より自動車に搭載されている指示計器用変位−電気
変換装置として、エンジン油圧計用センサがある。エン
ジン油圧計は、エンジンが停止している場合は油圧は０
（kg/cm²）であり、エンジン駆動時であってもアイドリ
ング時は油圧が0.3〜0.5（kg/cm²）で、エンジン高回転
時に比較して極めて低い。従って、アイドリング時の油
圧を同一のメータによって指示しようとすると、指示値
の誤差等を考慮した場合、エンジン停止時の油圧指示と
の区別が非常に難しい。

そこで従来装置では、エンジン停止時とアイドリング時
の中間油圧において抵抗値が急激に変化するように摺動
抵抗の接点を切り換えると共に、切り換えによりウオー
ニングランプが点灯するようにしている。

第３図，第４図は上記従来装置の構成を示すもので、指
示計器１の電源回路には固定抵抗２と可変抵抗３とが並
列に接続され、可変抵抗３の移動接点であるコンタクト
４は、可変抵抗３から離反した際にウオーニングランプ
５の固定電極６と接触し、ウオーニングランプ５を点灯
させる。

前記可変抵抗３としては第４図に示すように巻線抵抗体
が用いられ、巻線抵抗の近傍に設けられた固定電極６に
コンタクト４が接触すると、コンタクト４は巻線抵抗体
から離反する。

従って、例えばエンジンの回転が上昇して油圧が増す
と、コンタクト４は巻線抵抗体の一端（第４図の右方）
側に変位し、可変抵抗値は減少するから、指示計器の電
源回路中における固定抵抗２との合成抵抗は減少し、指
示計器へ流れる電流が増大して大きな油圧指示値を示
す。一方、エンジンの回転が下降してアイドリング状態
となると、上述とは逆に可変抵抗の抵抗値が増大して、
指示計器における油圧指示は低下するが、更にエンジン
の回転が下がると、コンタクト４は固定電極６に接する
と共に可変抵抗３から離反し、電源回路中の合成抵抗は
急激に増大して固定抵抗の抵抗値となり、油圧指示は略
０を示すと共に、ウオーニングランプ５が点灯する。こ
の状態を示すのが第５図であり油圧P₁にて抵抗値は急激
に変化する。

〔考案が解決しようとする問題点〕

上記従来装置では第４図からわかるように、巻線抵抗上
の中途位置にてコンタクト４が固定電極６側に切り換わ
るため、組立の際の調整はコンタクト４と固定電極６と
の位置関係、コンタクト４と巻線抵抗３との位置関係な
どについてそれぞれ行わねばならず、作業が煩雑である
と共に計器自身の精度の向上が極めて困難であった。特
に、コンタクト４が巻線抵抗３から離反する位置にばら
つきがあると、アイドリング時等のような最低油圧指示
値に製品毎のばらつきが生じるという欠点がある。

よって本考案は、上述した従来の問題点に鑑み、指示計
器が略０になる直前の所定の指示値を指示し、かつ指示
値が略０になると同時にウオーニングランプを点灯させ
るようにしたものにおいて、調整作業が容易で、精度が
高く、かつ安定した品質を保持できるようにした指示計
器用変位−電気変換装置を提供することを目的としてい
る。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するため本考案により成された指示計器
用変位−電気変換装置は、一端が指示計器を介して直流
電源に接続された巻線抵抗と、変位に応じて前記巻線抵
抗上を摺動するアースに接続されたコンタクトと、変位
が所定値未満になったとき前記コンタクトが接触する固
定電極と、該固定電極と直流電源との間に接続されたウ
オーニングランプとからなり、前記コンタクトが前記巻
線抵抗上を摺動することにより変化する前記指示計器と
アースとの間の電気抵抗に応じた電流を前記指示計器に
流して変位に応じた指示値を前記指示計器に指示させ、
変位が所定値未満になったときウオーニングランプを点
灯すると共に前記指示計器に流す電流を急激に減少させ
て前記指示計器の指示値を略０にするようにした指示計
器用変位−電気変換装置において、前記コンタクトが前
記巻線抵抗の他端に変位したとき前記指示計器が所定値
を指示し、かつ前記コンタクトが前記巻線抵抗の他端か
ら離間すると同時に前記固定電極に接触するように前記
固定電極を前記巻線抵抗の他端近傍に該他端から離間し
て設けたことを特徴としている。

〔作用〕

上記構成において、コンタクトが巻線抵抗の他端に変位
したとき指示計器が所定値を指示し、かつコンタクトが
巻線抵抗の他端から離間すると同時に固定電極に接触す
るように固定電極を巻線抵抗の他端近傍に該他端から離
間して設けているので、固定電極に対する巻線抵抗の他
端位置を正確に出すことができ、この位置での指示計器
の指示値が一定値となるように調整すれば、ウオーニン
グランプ側に切り換わってウオーニングランプが点灯す
る直前の指示値を製品毎にばらつくことなく一定値に保
つことができ、しかもウオーニングランプの点灯と同時
にコンタクトが巻線抵抗の他端から離れることにより、
指示計器とアース間に接続される抵抗の抵抗値を急激に
増大させて、指示計器に略０を指示させることができ
る。

〔実施例〕

以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図，第２図は本考案による指示計器用変位−電気変
換装置の一実施例を簡略化して示した図であり、第１図
は接点部分の側面、第２図は接点部分の上面をそれぞれ
示している。

図中、指示計器１、固定抵抗２、ウオーニングランプ５
の構造及び配線は従来と同様であるので特に説明しな
い。

本実施例の特徴は、巻線抵抗からなる可変抵抗３と、ウ
オーニングランプ５への切換用と抵抗値切換用を兼ねる
固定電極６との位置関係及び構造にある。

可変抵抗３の一端及び固定抵抗２の一端は共に指示計器
１の電源回路に接続されており、固定抵抗２の他端はア
ース側に接続され、また可変抵抗３の他端は固定電極６
の近傍に配置されている。

可変抵抗３は絶縁材料からなる支持体７に巻回されたも
のであって、前記他端は同一の支持体７に固定した固定
電極６と間隔８をもって近接している。支持体への可変
抵抗３の巻回は、抵抗線を固定電極６から一定の間隔８
をおいたところから巻き始め、この巻き開始点の抵抗値
が所定値になったところで巻き終えることによって行わ
れる。

固定電極６はウオーニングランプ５を介して電源回路に
接続されており、コンタクト４が支持体７上を摺動する
とコンタクト４が接触し得る位置にある。

第２図に示すように前記コンタクト４は断面がＶ字状の
２個の導電金属材にて形成され、各々が支持体７の両側
において可変抵抗３を挟むように同時に可変抵抗３に接
触し、両者は電気的に導通状態にある。この２個の導電
金属材の接触点は巻線抵抗の半巻分だけずれているが、
この程度のずれは、可変抵抗の抵抗値に対し誤差内に設
定することができるから、実質上は問題とならない。

このような構造の変位−電気変換装置を用いた油圧計で
は、エンジンの高回転時には油圧センサ部のダイヤフラ
ムの移動によりコンタクト３が図面上右方向へ移動し、
可変抵抗３の抵抗値は小さくなる。従って固定抵抗２と
の合成抵抗は低下し、指示計器１は高い油圧を指示す
る。

エンジン回転が低下しアイドリング状態となると、コン
タクト４は図中左方へ移動し、巻線抵抗３の最左端に接
触するから、指示計器１の電源回路中の合成抵抗Ｒは可
変抵抗３の最大値R₀と固定抵抗２の抵抗値R₁によって予
め定められた値まで増大し、指示計器１は所定値である
所定の油圧（0.3〜0.5（kg/cm²））を指示する。

エンジンの回転が更に低下すると、コンタクト４は更に
左方へ移動して巻線抵抗３より離れ、隣接する固定電極
６に接触する。これにより指示計器１の電源回路抵抗は
固定抵抗２の抵抗値R₁となって急激に上昇し、指示計器
１は略０を指すと共に、ウオーニングランプ５の電源回
路をオンとさせるから、ウオーニングランプ５が点灯す
る。

従って、監視者は第５図に示すような油圧と抵抗値の関
係を保った油圧表示を視認することができ、アイドリン
グ時などのようにエンジン駆動時であって油圧の最も低
い状態においても精度よく油圧指示値を読み取ることが
できる。

なお、支持体７への可変抵抗３の巻回が上述のように行
われることによって、抵抗線の巻終り点の位置が±10％
程度ばらつくが、この代わりに巻始点の位置及び固定電
極６との間の間隔８を一定に保つことができる。このこ
とにより、センサ組立時には、上記可変抵抗３と固定電
極６との間の切替圧力が一定値になるような調整を行え
ば、切替直前の圧力に対する抵抗値が一定値に保たれる
ようになる。従って、エンジン停止かアイドリングかを
メータ指示により明確に知ることができる。

〔考案の効果〕

以上説明したように本考案によれば、所定変位に対応す
る位置に設けられた固定電極に対する巻線抵抗の他端位
置を正確に出すことが簡単にできるので、この位置での
指示計器の指示値が一定値となるように調整すれば、ウ
オーニングランプ側に切り換わってウオーニングランプ
が点灯する直前の指示値を製品毎にばらつくことなく一
定値に保ち、しかもウオーニングランプの点灯と同時に
コンタクトが巻線抵抗の他端から離れ、指示計器とアー
ス間に接続される抵抗の抵抗値を急激に増大させて、指
示計器に略０を指示させることができる。

従って、調整作業が容易となると共に、最低指示値の精
度が高く、かつ安定した品質を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図，第２図は本考案の一実施例を示し、第１図はコ
ンタクト接触部分の側面図、第２図はその平面図であ
り、第３図は従来の変位−電気変換装置における簡略化
した結線図、第４図は第３図の従来装置のコンタクト接
触部分の側面図、第５図はこの種の変位−電気変換装置
を用いた油圧計における油圧と回路抵抗値との関係を示
す図である。 １……指示計器、２……固定抵抗、３……可変抵抗（巻
線抵抗）、４……コンタクト、５……ウオーニングラン
プ、６……固定電極、８……間隔。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】一端が指示計器を介して直流電源に接続さ
   れた巻線抵抗と、変位に応じて前記巻線抵抗上を摺動す
   るアースに接続されたコンタクトと、変位が所定値未満
   になったとき前記コンタクトが接触する固定電極と、該
   固定電極と直流電源との間に接続されたウオーニングラ
   ンプとからなり、前記コンタクトが前記巻線抵抗上を摺
   動することにより変化する前記指示計器とアースとの間
   の電気抵抗に応じた電流を前記指示計器に流して変位に
   応じた指示値を前記指示計器に指示させ、変位が所定値
   未満になったときウオーニングランプを点灯すると共に
   前記指示計器に流す電流を急激に減少させて前記指示計
   器の指示値を略０にするようにした指示計器用変位−電
   気変換装置において、 前記コンタクトが前記巻線抵抗の他端に変位したとき前
   記指示計器が所定値を指示し、かつ前記コンタクトが前
   記巻線抵抗の他端から離間すると同時に前記固定電極に
   接触するように前記固定電極を前記巻線抵抗の他端近傍
   に該他端から離間して設けた ことを特徴とする指示計器用変位−電気変換装置。