CN101256197A - 旋转检测传感器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种轮速传感器，该轮速传感器包括霍尔IC，所述霍尔IC输出表征由检测目标的旋转而产生的磁场变化的信号并且仅简单地覆盖有树脂涂层。在所述树脂涂层的成型过程中，树脂注入口定位在这样的位置处：即，所述树脂注入口距将要被涂覆的电缆护套的端面的距离不小于最小粘着长度，其中所述最小粘着长度用于确保所述护套与所述树脂涂层之间的粘着性。此外，基座和检测器的盖子设置有防水突起，所述防水突起沿着按压销与所述基座和所述盖子相接触的接触区域的整个外周延伸。因此，即使在所述树脂涂层的位于所述树脂注入口附近的位置处出现缩孔或类似缺陷时，也可以可靠地防止所述检测器受到浸水。
Description
技术领域
本发明涉及诸如车辆的轮速传感器和发动机轮速传感器等的旋转检测传感器。
背景技术
图8A和图8B显示了作为旋转检测传感器实例的轮速传感器P。该轮速传感器P包括检测器a，该检测器a例如由诸如霍尔元件和磁阻(MR)元件等的磁电转换元件组成。检测器a设置成面向与车轮一起旋转的旋转体(检测目标)B。检测器a检测由旋转体B的旋转产生的磁场变化，将该磁场变化转换成电信号，并且将该电信号输出至电缆6。
在未经审查的日本专利申请公开No.2006-30075中披露了这种轮速传感器P的一个实例(参见图1和2)。在该轮速传感器P中，将检测器a安装到(设置在)树脂基座(支架，bobbin)上。将该基座通过带盖的管状外壳中所形成的开口插入该外壳，从而将检测器a安装在外壳中。从检测器a中延伸出来的一对电极片引线片连接到一对总线中继端子终端上。该中继端子总线终端从基座的基部端面延伸出来并连接到电缆6上。外壳中的开口以及基座所暴露部分的整个外周都被树脂覆盖，同时将中继端子总线终端和部分电缆6的一部分埋设入树脂中。
在未经审查的日本专利申请公开No.2005-227095中披露了轮速传感器P的另一个实例(参见图1)。如图8A和图8B所示，在该轮速传感器P中，检测器a没有安装在外壳中而直接覆盖有树脂涂层4。此外，引线片直接连接到输出电缆6上而没有在引线片和电缆之间设置中继端子。参见图8A和图8B，轮速传感器P通过安装件10安装在车身上。
这种类型的轮速传感器P通常安装在防抱死止动系统(ABS)或类似装置上，因此需要有高的耐用性。此外，轮速传感器P通常设置在车辆的车轮周围，不仅会暴露在雨水下，还会遭受从路面溅起的水的影响。因此，还要求该轮速传感器P具有高的防水性能。
因此，在形成树脂涂层4的过程中，将与电缆6的护套同质的线束密封元件嵌件成型在树脂涂层4与电缆6之间的界面上，其中将电缆插入并埋入树脂涂层中。该线束密封元件防止水从电缆6与树脂涂层4之间的界面浸入。在未经审查的日本专利申请公开No.2006-78222中披露了这种结构的实例(参见图1)。
在如图8A和图8B所示的轮速传感器P中，检测器a简单地覆盖有树脂涂层4以降低成本，如果需要进一步降低成本，有必要通过省略线束密封元件(采用一种无密封结构)来减少元件数量，或者减小树脂涂层4的层厚。
发明内容
本发明的目的在于提供诸如图8A和8B中所示轮速传感器P等的用于旋转检测传感器中的检测器a的新型防水结构，其中所述检测器a仅简单地覆盖有树脂涂层4。
为了达到上述目的，根据本发明的一个方面，进行树脂涂层的注塑成型，以使沿着所述树脂涂层界面的距所述树脂涂层厚度小的区域或者没有被涂覆树脂涂层区域的浸水(水到达的)长度增加。所述树脂涂层厚度小的部分可能具有诸如小孔等的缺陷，从而存在由于如此的缺陷引起的浸水危险。此外，在没有被涂覆树脂涂层的区域显然会出现浸水。由于使沿着所述树脂涂层界面的距可能发生浸水的区域的浸水长度增加，从而减小了发生浸水的危险。
更具体而言，所述基座和检测器a的盖子设置有防水突起，所述防水突起沿着在所述树脂涂层的注塑成型过程中按压销与所述基座和所述盖子相接触的接触区域的整个外周延伸。
在所述树脂涂层的注塑成型过程中，所述检测器a由按压销固定以防止所述检测器a移动，因为所述检测器a的移动将导致例如检测精度的降低。所述检测器a由所述按压销固定的部分显然没有被涂覆树脂。因此，防水突起设置成沿着所述按压销的接触区域的整个外周延伸。这样，水必须穿过所述突起才能引起浸水，从而沿着所述树脂界面的浸水长度增加到与所述突起表面长度和所述树脂涂层侧面长度二者之和相对应的长度。因此，可以减小浸水危险。所述按压销的所述接触区域也可以涂覆防水材料或者用所述防水材料填充。
根据本发明上述方面的结构，一种旋转检测传感器包括：检测器，其包括磁电转换元件和从所述磁电转换元件延伸出的引线端子，其中所述磁电转换元件检测由检测目标的旋转而产生的磁场变化，将所述磁场变化转换成电信号，并且输出所述电信号；基座，所述检测器安装在所述基座上；电缆，其连接到所述引线端子上以将所述电信号传输至外部；以及树脂涂层，其覆盖所述检测器和所述电缆的一部分。所述基座和所述检测器的盖子设置有防水突起，所述防水突起沿着在所述树脂涂层的注塑成型过程中按压销与所述基座和所述盖子相接触的接触区域的整个外周延伸。
此外，为了达到上述目的，根据本发明的另一方面，用于注入树脂以形成所述树脂涂层的树脂注入口定位在诸如防水突起等的防水密封部分的外侧(也就是相对于所述检测器而言比所述防水密封部分接近所述树脂涂层的外侧)。
在所述树脂涂层的成型过程中，存在这样一种危险：即，在所述树脂注入口(浇口)附近的树脂固化并停止流动之前，成型装置的保持压力(注入压力)被切断(减小)。在这种情况下，熔融状态下的树脂通过所述注入口倒流，从而在所述注入口附近的树脂可能出现翘曲、或缩凹或缩孔(空洞)。如果出现缩孔或类似缺陷，则在所述缩孔周围的所述树脂涂层的厚度减小，并且使所述树脂与所述电缆之间以及所述树脂与所述基座之间的粘着性减弱。因此，无法达到足够的水密性(气密性)。
即使当缩孔或类似缺陷出现时，如果将用于注入树脂以形成所述树脂涂层的所述树脂注入口设置在所述防水密封部分的外侧，则也可防止发生浸水。更具体而言，即使由于所述缩孔或类似缺陷的出现而导致所述树脂涂层在所述树脂注入口与所述防水密封部分之间区域的水密性降低，所述树脂涂层在所述防水密封部分与需要保护以防止浸水的所述检测器之间延伸的部分也在所述树脂涂层与所述电缆之间的界面上以及所述树脂涂层与所述基座之间的界面上具有足够的水密性。所以，可以防止发生浸水。
所述防水密封部分可以具有诸如上述防水突起等的多种结构。例如，所述防水密封部分可以是所述电缆护套与所述树脂涂层的粘着部分并从所述电缆护套的端面延伸最小粘着长度L，所述最小粘着长度用于确保在所述护套的长度方向上所述护套与所述树脂涂层之间的粘着性。
所述最小粘着长度L设定成可使所述轮速传感器提供根据日本汽车标准组织(JASO)C467-97“7.8密封试验”的足够的性能。例如，如图9所示，将轮速传感器P浸入水槽S中的水中，检测所述水槽S中的水与所述电缆芯线6a之间的电阻。将所述最小粘着长度L设定成使所述电阻等于100MΩ或更高，并且使所述轮速传感器P在试验之后的输出处于标准范围内。
根据本发明第二方面的结构，一种旋转检测传感器包括：检测器，其包括磁电转换元件和从所述磁电转换元件延伸出的引线端子，其中所述磁电转换元件检测由检测目标的旋转而产生的磁场变化，将所述磁场变化转换成电信号，并且输出所述电信号；基座，所述检测器安装在所述基座上；电缆，其连接到所述引线端子上以将所述电信号传输至外部；以及树脂涂层，其覆盖所述检测器和所述电缆的一部分。用于注入树脂以形成所述树脂涂层的树脂注入口定位在用于所述检测器的防水密封部分的外侧。
所述防水密封部分通过设定所述最小粘着长度L或者通过形成防水突起而获得，其中所述防水突起在所述基座的预定位置处沿着该预定位置处的部分的整个外周延伸。
在通过设定所述最小粘着长度L获得所述防水密封部分的情况下，用于注入树脂以形成所述树脂涂层的所述树脂注入口定位在这样的位置处：即，所述树脂注入口距所述护套端面的距离等于或大于所述最小粘着长度L(参见图6)。
在形成所述防水突起以作为所述防水密封部分的情况下，所述防水突起形成为沿着所述基座的位于所述检测器前方的部分的整个外周延伸。此外，所述树脂注入口定位在所述突起的前方(参见图7)。
在上述结构中，所述基座和所述检测器的盖子可设置有防水突起，所述防水突起沿着在所述树脂涂层的注塑成型过程中按压销与所述基座和所述盖子相接触的接触区域的整个外周延伸。
根据本发明，在旋转检测传感器中提供了用于检测器的一种新型防水结构，其中所述检测器仅简单地覆盖有树脂涂层。因此，可以容易地密封所述检测器，并且可以通过减小所述树脂涂层的厚度来减小整体尺寸。
附图说明
图1是根据本发明第一实施例的截面正视图。
图2是包括根据该实施例的检测器的各元件的分解透视图。
图3是包括检测器的结构的透视图。
图4是从图3的底部观察的包括检测器的结构的透视图。
图5A为示出止动部件(盖子)的接触区域的相关部分截面图，其中在树脂涂层形成过程中按压销与止动部件在该接触区域中相接触。
图5B为示出图4中所示的基座前(左)部接触区域的相关部分截面图，其中在树脂涂层形成过程中按压销与基座在该接触区域中相接触。
图5C为示出图4中所示的基座后(右)部接触区域的相关部分截面图，其中在树脂涂层形成过程中按压销与基座在该接触区域中相接触。
图6为示出该实施例结构的制造过程的截面图。
图7为示出另一实施例结构的制造过程的截面图。
图8A为显示轮速传感器左侧的安装情况的概要图。
图8B为显示轮速传感器前侧的安装情况的概要图。
图9为示出轮速传感器的密封试验的简图。
具体实施方式
图1至4示出了本发明的一个实施例。在该实施例中，轮速传感器P包括检测器a。该检测器a包括：霍尔IC(集成电路)11，其具有用于检测磁场变化的霍尔元件(旋转检测元件)；从霍尔IC 11中延伸出来的一对相互平行的线状引线片(引线端子)12以及设置在引线片12与12之间的诸如电容器等的电子元件13。引线片12和12分别连接到挠性的芯线(导体)6a和6a上，该芯线是通过焊接或类似手段而并入输出电缆6的电绝缘线(参见图2-4)。必要时可以省略电子元件13。
基座20通过树脂成型而形成。如图2和3所示，基座20具有长方体形状，并且在基座20一面的前部区域设置有用于嵌合(容纳)霍尔IC 11的装配凹部14。此外，在基座20的后壁上形成有分别用于嵌合各引线片12的插入孔15(参见图2)。将引线片12分别插入相应的插入孔15，并将霍尔IC 11装配入装配凹部14。这样，检测器a被可靠地设置(被保持)在基座20中的预定位置处。
在树脂涂层4(稍后说明)的成型过程中用于嵌合按压销的定位孔27形成在基座20的后表面(图4所示的上表面)上。需要考虑在树脂涂覆(成型)过程中基座20的支撑稳定性从而确定定位孔27的数量和位置。
具有三角形横截面的防水突起28形成为沿着定位孔27的整个外周延伸(参见图5B和5C)。防水突起28的尺寸、横截面形状、数量以及间距等都是考虑到防水性能来确定的，这将在后面进行说明。
参考各图，在将检测器a设置到基座20中之后将止动部件(盖子)8装配到基座20上。通过将止动部件8装配到基座20上，可将检测器a可靠地保持在基座20上。
在止动部件8的表面上也具有与防水突起28相类似的防水突起9。防水突起9沿着在树脂涂层4的成型过程中按压销与止动部件8相接触的区域的整个外周延伸(参见图2、3和5A)。防水突起9的尺寸、横截面形状、数量以及间距等也是考虑到防水性能来确定的。
基座20在引线片12分别与输出电缆6的各挠性芯线6a的接触部分之间的位置处具有分隔壁21(参见图4)。分隔壁21用于防止芯线6a与6a彼此接触。此外，用于防止挠性芯线6a向外移位的侧壁22设置在各连接部分的外侧。侧壁22限定了凹坑区域23(由分隔壁21与侧壁22围成的空间)。在将输出电缆6的芯线6a和6a分别与各引线片12和12连接的过程中，首先将输出电缆6一端暴露出的芯线6a和6a插入凹坑区域23。然后，将芯线6a和6a设置成沿着位于其间的分隔壁21延伸。这时，优选的是将挠性芯线6a捻合起来以防止其松开。
挠性芯线6a通过焊接而与安装在基座20上的检测器a的引线片12连接。在将挠性芯线6a分别连接到各引线片12上之后，如图6所示，将安装有检测器a的基座20和输出电缆6放置在模具D的型腔中。然后，使按压销c抵靠基座20的底面以及止动部件8的表面(插入定位孔27中)从而对基座20进行定位。
在这种状态下，将熔融树脂b通过树脂注入口T注入模具的型腔。从而形成树脂涂层4，霍尔IC 11、引线片12和基座20的全体以及输出电缆6和安装件10的一部分被埋入树脂涂层4中，从而得到轮速传感器P。安装件10也可以由树脂涂层4形成(参见未经审查的日本专利申请公开No.2005-227095中的图1)。
在注塑成型过程中，树脂注入口T定位在这样的位置处：即，该树脂注入口距将要被涂覆树脂的输出电缆6的护套6c端面的距离等于或大于最小粘着长度L，该最小粘着长度用于确保在护套6c的长度方向上护套6c与树脂涂层4之间的粘着性。
这样，树脂注入口T定位在距护套6c端面的距离等于或大于最小粘着长度L的位置处。在树脂涂覆(成型)过程中，存在这样一种危险：即，在注入口T附近的树脂b固化并停止流动之前，成型装置的保持压力(注入压力)被切断。在这种情况下，熔融状态下的树脂b通过注入口T倒流，并且在注入口T附近的树脂可能出现翘曲、或缩凹或缩孔e(参见图6中e所表示的由双点划线围成的区域)。即使在这种情况下，由于从检测器a连续延伸的树脂涂层4沿着护套6c延伸了长于最小粘着长度L的距离，所以足以防止检测器a受到浸水。因此，可确保水密性并可防止检测器a受到浸水。
树脂涂层4具有由按压销c形成的孔c′(参见图1)。然而，防水突起9和28可防止进入孔c′中的水到达检测器a。防水突起9和28也可以这样形成：即，通过减小防水突起9和28边缘上的厚度(顶部为三角形截面，端部为矩形截面等)或者通过减小防水突起9和28的整体厚度，从而使防水突起9和28部分熔合到树脂涂层4中。在这种情况下，可以进一步改善防水性能。通过采用具有高亲和性的材料例如同质树脂来形成树脂涂层4和基座20(止动部件8)以使树脂涂层4与基座20易于彼此熔合，这样可以进一步增强改善防水性能的效果。由按压销c形成的孔c′(包括定位孔27)也可以用防水材料填充。
在上述实施例中，通过设定最小粘着长度L来确保电缆6的护套6c与树脂涂层4之间的粘着性，从而得到用于检测器a的防水密封部分。然而，只要能够达到同样的效果，防水密封部分的结构并不受到局限。例如如图7所示，防水密封部分还可以包括防水突起29，该防水突起29形成为沿着基座20的位于检测器a前方位置处的部分的整个外周延伸。在这种情况下，如图7所示，树脂注入口T定位在防水突起29的前方。防水突起29的尺寸、横截面形状、数量以及间距(沿电缆的长度方向)等都是考虑到防水性能而确定的。
防水突起29、9以及28的形成与树脂注入口T的位置无关。例如，防水突起29也可以在根据图1所示实施例的结构中形成。
尽管在上述实施例中说明了轮速传感器P，显然本发明也可以应用于其它类型的旋转检测传感器。
提供上述实施例仅用于说明目的而并不局限本发明。本发明的范围不受以上说明的局限而是由下述权利要求限定，并包括权利要求的等同内容及其范围内的所有变型。
Claims (8)
1.一种旋转检测传感器，包括：
检测器，其包括磁电转换元件和从所述磁电转换元件延伸出的引线端子，其中所述磁电转换元件检测由检测目标的旋转而产生的磁场变化，将所述磁场变化转换成电信号，并且输出所述电信号；
基座，所述检测器安装在所述基座上；
电缆，其连接到所述引线端子上以将所述电信号传输至外部；以及
树脂涂层，其覆盖所述检测器和所述电缆的一部分，
其中，所述基座和所述检测器的盖子设置有防水突起，所述防水突起沿着在所述树脂涂层的注塑成型过程中按压销与所述基座和所述盖子相接触的接触区域的整个外周延伸。
2.一种旋转检测传感器，包括：
检测器，其包括磁电转换元件和从所述磁电转换元件延伸出的引线端子，其中所述磁电转换元件检测由检测目标的旋转而产生的磁场变化，将所述磁场变化转换成电信号，并且输出所述电信号；
基座，所述检测器安装在所述基座上；
电缆，其连接到所述引线端子上以将所述电信号传输至外部；以及
树脂涂层，其覆盖所述检测器和所述电缆的一部分，
其中，在所述树脂涂层的注塑成型过程中用于注入树脂的树脂注入口定位在用于所述检测器的防水密封部分的外侧。
3.根据权利要求2所述的旋转检测传感器，其中，
所述树脂注入口定位在这样的位置处：即，所述树脂注入口距将要被涂覆树脂的所述电缆护套的端面的距离等于或大于最小粘着长度，其中所述最小粘着长度用于确保在所述护套的长度方向上所述护套与所述树脂涂层之间的粘着性，并且
所述防水密封部分包括所述护套与所述树脂涂层在所述最小粘着长度上彼此粘着在一起的部分。
4.根据权利要求2所述的旋转检测传感器，其中，
所述基座具有防水突起，所述防水突起沿着所述基座的位于所述检测器前方位置处的部分的整个外周延伸，并且
所述树脂注入口定位在所述防水突起的前方。
5.根据权利要求2所述的旋转检测传感器，其中，
所述基座和所述检测器的盖子设置有防水突起，所述防水突起沿着在所述树脂涂层的注塑成型过程中按压销与所述基座和所述盖子相接触的接触区域的整个外周延伸。
6.根据权利要求3所述的旋转检测传感器，其中，
所述基座和所述检测器的盖子设置有防水突起，所述防水突起沿着在所述树脂涂层的注塑成型过程中按压销与所述基座和所述盖子相接触的接触区域的整个外周延伸。
7.根据权利要求4所述的旋转检测传感器，其中，
所述基座和所述检测器的盖子设置有防水突起，所述防水突起沿着在所述树脂涂层的注塑成型过程中按压销与所述基座和所述盖子相接触的接触区域的整个外周延伸。
8.一种制造旋转检测传感器的方法，所述旋转检测传感器包括：
检测器，其包括磁电转换元件和从所述磁电转换元件延伸出的引线端子，其中所述磁电转换元件检测由检测目标的旋转而产生的磁场变化，将所述磁场变化转换成电信号，并且输出所述电信号；
基座，所述检测器安装在所述基座上；
电缆，其连接到所述引线端子上以将所述电信号传输至外部；以及
树脂涂层，其覆盖所述检测器和所述电缆的一部分，
其中，在所述树脂涂层的注塑成型过程中，在用于所述检测器的防水密封部分的外侧的位置处注入树脂。
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| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Open date: 20080903 |