JP2000097960A - 回転速度検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ケーブルの引張り力による不具合が生じること
がなく、ポッティング剤を用いずに回路基板を固定する
ことができる回転速度検出装置を提供する。 【解決手段】コイルボビン３の筒部３ａ先端部分に検出
コイル２が巻設され、基部３ｂには筒部３ａと反対側に
平板状の支持台９が一体に突設されている。コイル端子
４及び端子ピン１０ａをそれぞれ回路基板５の反実装面
側から各々コイル端子挿通孔５ａ及び端子ピン挿通孔５
ｂに挿通し、それぞれ回路基板５の実装面に半田付けす
る。これにより回路基板５を支持台９に固定して支持さ
せる。而して、ケーブル８の引張り力が回路基板５に直
接かかることがなく支持台９にかかるから、従来のよう
なポッティング剤を用いなくても回路基板５を安定して
固定することができる。しかも、樹脂ポッティングの必
要がないことからポッティング剤の扱い難さに伴う作業
性の悪さを改善することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車の車輪やト
ランスミッション等に取りつけて車輪軸や駆動軸等の回
転速度を検出する回転速度検出装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、自動車にはアンチロックブレーキ
システム、オートマチックトランスミッション或いはナ
ビゲーションシステム等が搭載され、これらの装置は自
動車の走行速度や車輪の回転状態を検出して種々の制御
を行なうものであり、そのために自動車の走行速度や車
輪の回転状態を低速まで正確に検出することが重要性を
増してきている。また、オートマチックトランスミッシ
ョン自体の多機能化、小型化により、使用される回転速
度検出装置の個数も増加し、小型化される傾向にある。

【０００３】ところで、上記のように自動車の走行速度
や車輪の回転状態を検出するためには、耐熱性、耐環境
性等を考慮して、一般的には光学式や接触式の検出装置
よりも磁気による検出装置が使用されている。例えば、
略中心に挿通された回転軸（車軸）に固定されてこの回
転軸と一体に回転するロータを磁界中に設置し、ロータ
の回転による磁界の変化で回転軸の回転速度（すなわち
走行速度）を検出する回転速度検出装置が用いられてい
る。

【０００４】上記のような回転速度検出装置としては、
略円筒形の金属製のロータの円周方向に沿った表面に凹
凸部を設けてギヤ状に形成し、このロータを回転軸に固
定するとともに、その近傍に検出コイルを具備したセン
サユニットを配置し、検出コイルに高周波電流を流すこ
とで生じる高周波磁界中でのロータの回転運動により、
円周方向に沿ってロータの表面に設けた凹凸部が上記磁
界を変化させ、検出コイルの共振条件（Ｑファクタな
ど）が変わることでロータの回転速度に応じた検出出力
（検出信号）が検出コイルの両端から取り出せるもので
ある。上記検出信号はケーブルを通して外部に取り出さ
れて制御用のマイクロコンピュータ（以下、「マイコ
ン」と略す。）などで演算処理されて回転速度が算出さ
れるのである。

【０００５】図６は従来の回転速度検出装置の構造を示
すものである。コイルボビン２３に検出コイル２２を巻
設して構成されるセンサユニットが短冊形のプリント基
板から成る回路基板２５の長手方向一端部に実装されて
いる。また、回路基板２５の長手方向他端部にはケーブ
ル端子３０が表面実装されており、取付台２７のケーブ
ル挿通孔２７ｄに挿通されたケーブル８の一端がケーブ
ル端子３０に半田付けされる。このケーブル８は検出出
力を外部に取り出したり、回路基板２５に電源を供給す
るためのものであり、多端側に付設されるコネクタ１３
によって外部装置（マイコンなど）に接続される。

【０００６】センサユニットが実装された回路基板２５
は有底円筒形のセンサヘッド部３１内に収容される。こ
こで検出精度がセンサヘッド部３１に対するセンサユニ
ットの位置精度に大きく依存すること、及び回路基板２
５に実装されている電子部品１１の保護のために、セン
サヘッド部３１内を合成樹脂等のポッティング剤３２で
封止して回路基板２５の固定及び保護が為されている。

【０００７】一方、ケーブル端子３０が実装されている
回路基板２５の後端部は、ケーブル端子３０をケーブル
８と半田接続することから、センサヘッド部３１の開口
面から突出させてある。そして、回路基板２５、ケーブ
ル端子３０並びにケーブル８が略円筒形のハウジング２
６内に挿入されて保護されている。

【０００８】このハウジング２６の後端には取付台２７
が嵌着されている。この取付台２７は、ハウジング２６
の開口端にその一部が嵌入される円筒形の主部２７ａ
と、被取付部位に固定するためのねじ等が挿通される孔
（図示せず）を有して主部２７ａの一端側に形成される
フランジ部２７ｂとを備えたものである。

【０００９】而して、取付台２７に貫通するケーブル挿
通孔２７ｄとハウジング２６に挿通されたケーブル８の
先端をセンサヘッド部３１の後端から突出させた回路基
板２５のケーブル端子３０に半田付けし、取付台２７と
ハウジング２６とセンサヘッド部３１を組み合わせた後
に全体を合成樹脂により一体成形して成形体３３で固定
及びシールすることで回転速度検出装置が構成される。
そして、このような構造を有する回転速度検出装置はセ
ンサユニットの検出コイル２２が位置する先端部分をロ
ータの凹凸部に対向するように配置される。なお、取付
台２７のケーブル挿通孔２７ｄにはケーブル８に外挿さ
れて取付台２７からのケーブル８の抜けを防止する抜け
止め部材１４が配設されている。

【００１０】図７は上記回転速度検出装置が取り付けら
れた状態のオートマチックトランスミッション（以下、
「ＡＴ」と略す。）４０の側面断面図である。このＡＴ
４０はＦＲ車用の比較的大型のものであるが、その構成
は従来周知であるから詳しい説明は省略する。ロータ５
０はトルクコンバータ４４のタービン４５に直結されて
いるタービンシャフト４６に装着されている。そして、
このロータ５０に検出コイル２２を近接して対向配置す
るために、図８に示すようにアルミダイカスト製のミッ
ションハウジング４１に穿孔された挿通孔４２に円筒形
のハウジング２６が挿通されている。ハウジング２６は
取付台２７のフランジ部２７ｂにてミッションハウジン
グ４１に固定されており、取付台２７と挿通孔４２との
間にオイルシール４３が介装されている。

【００１１】而して高周波磁界によりロータ５０の表面
に発生する渦電流量の差に基づいて凹凸部５０ａに応じ
た信号を取り出すようにしたことで検出コイル２２並び
にハウジング２６が小型化できるため、ハウジング２６
の細径化が可能となり、ＡＴ４０のギア間の狭い領域に
ハウジング２６を配置させることができるようになって
いる。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】ところが上記従来例に
おいては、ケーブル８のコネクタ１３を外部装置に接続
する際などにケーブル８にある程度の引張り力がかかる
が、このような引張り力がかかった場合に、回路基板２
５のポッティング剤３２で封止されている部分の界面に
荷重が集中し、ポッティング剤３２の剥離や回路基板２
５の破損が生じる虞がある（特に回路基板２５をセラミ
ック基板のように脆い基板材質で形成した場合）。ま
た、樹脂ポッティングの作業はポッティング剤の扱い難
さから作業性が悪いものである。

【００１３】また、上記従来例では検出精度のばらつき
が取付台２７の取付面からセンサヘッド部３１までの距
離のばらつきに依存するため、全体を組み立てて樹脂成
形により完全に固定した状態でなければ特性評価を行え
ない。さらに回路基板２５が組立の初期段階でセンサヘ
ッド部３１内にポッティングされているため、上記特性
評価後に修理や特性の調整などの後処理が行えないとい
う不都合がある。しかも、部品寸法や組立のばらつきの
面で検出特性に影響を与える因子が、コイルボビン２３
と回路基板２５の実装、回路基板２５とセンサヘッド部
３１の固定、センサヘッド部３１とハウジング２６並び
にハウジング２６と取付台２７の接続、というように多
いために管理が難しい。

【００１４】請求項１の発明は上記前者の問題に鑑みて
為されたものであり、その目的とするところは、ケーブ
ルの引張り力による不具合が生じることがなく、ポッテ
ィング剤を用いずに回路基板を固定することができる回
転速度検出装置を提供することにある。

【００１５】また請求項２の発明は上記後者の問題に鑑
みて為されたものであり、その目的とするところは、回
路部の調整が可能な組立の途中段階において検出特性を
精度良く確認することができる回転速度検出装置を提供
することにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、上記
目的を達成するために、検出コイル並びに該検出コイル
が巻設されるコイルボビンを具備して回転体の回転に伴
う磁界の変化を検出するセンサユニットと、上記検出コ
イルを駆動して高周波磁界を発生させるとともに上記回
転体の回転に伴う高周波磁界の変化を電気信号として取
り出す回路部と、該回路部を構成する回路部品が実装さ
れる回路基板と、少なくとも上記検出コイルを先端部か
ら外部へ突出させるようにして上記センサユニット並び
に回路基板が納装されるハウジングと、該ハウジングの
後端部に設けられてハウジングを被取付部位に取り付け
る取付台と、上記回路部と接続されるとともに上記取付
台を通してハウジング外に導出されるケーブルとを備え
た回転速度検出装置において、上記回路基板を支持する
支持台を上記コイルボビンに一体形成したことを特徴と
し、ケーブルの引張り力が回路基板に直接かかることが
なく支持台にかかるようにして、従来のようなポッティ
ング剤を用いなくても回路基板を安定して固定すること
ができる。

【００１７】請求項２の発明は、上記目的を達成するた
めに、検出コイル並びに該検出コイルが巻設されるコイ
ルボビンを具備して回転体の回転に伴う磁界の変化を検
出するセンサユニットと、上記検出コイルを駆動して高
周波磁界を発生させるとともに上記回転体の回転に伴う
高周波磁界の変化を電気信号として取り出す回路部と、
該回路部を構成する回路部品が実装される回路基板と、
少なくとも上記検出コイルを先端部から外部へ突出させ
るようにして上記センサユニット並びに回路基板が納装
されるハウジングと、該ハウジングの後端部に設けられ
てハウジングを被取付部位に取り付ける取付台と、上記
回路部と接続されるとともに上記取付台を通してハウジ
ング外に導出されるケーブルとを備えた回転速度検出装
置において、上記回路基板を支持する支持台を上記コイ
ルボビンに一体形成するとともに該支持台を上記取付台
に取着したことを特徴とし、取付台の取付面から検出コ
イルまでの距離が取付台とコイルボビンの２つの部品の
みで決定されるため、ハウジングにより回路基板を覆う
前の組立途中段階において検出特性を精度良く確認し且
つ調整を行うことができる。しかも、検出特性に影響を
与える部品寸法と組立ばらつきの因子がコイルボビンと
取付台のみであるから、ばらつきの管理が容易になる。

【００１８】

【発明の実施の形態】（実施形態１）図１〜図３を参照
して本発明の実施形態１を詳細に説明する。なお、従来
例と共通する部分については同一の符号を付して説明を
省略する。

【００１９】コイルボビン３は絶縁性を有する合成樹脂
材料により形成されており、略円筒形の筒部３ａの先端
部分に検出コイル２が巻設されてセンサユニットが構成
されている。また、筒部３ａの後端部には略円板状の基
部３ｂが一体に設けてある。この基部３ｂの筒部３ａと
反対側の面には回路基板５と同程度の寸法を有する平板
状の支持台９が一体に突設されている。また、検出コイ
ル２の筒部３ａの外側面には先端が検出コイル２の端末
に各々接続された一対のコイル端子４，４がコイルボビ
ン３と同時成形されている。このコイル端子４，４の後
端部を基部３ｂに貫通させてコイルボビン３の後方へ突
出させ、さらに略Ｌ形に折曲して支持台９を貫通させて
ある。なお、この支持台９は合成樹脂によりコイルボビ
ン３と一体成形するのが望ましい。

【００２０】また、支持台９のコイルボビン３と反対側
の端部近傍にはケーブル端子１０の端子ピン１０ａが圧
入される圧入孔９ａが穿孔されている。ケーブル端子１
０はケーブル８の芯線８ａが半田付けされる端子板１０
ｂに上記端子ピン１０ａが突設されて構成される。

【００２１】一方、回路基板５は矩形平板状に形成さ
れ、片面に回路部を構成する電子部品１１が表面実装さ
れており、長手方向の一端側にコイル端子４が挿通され
るコイル端子挿通孔５ａが穿設されるとともに他端側に
ケーブル端子１０の端子ピン１０ａが挿通される端子ピ
ン挿通孔５ｂが穿設されている。

【００２２】而して、コイル端子４及び端子ピン１０ａ
をそれぞれ回路基板５の反実装面側から各々コイル端子
挿通孔５ａ及び端子ピン挿通孔５ｂに挿通し、回路基板
５の反実装面を支持台９に面当接させた状態でコイル端
子４並びに端子ピン１０ａをそれぞれ回路基板５の実装
面に半田付けする。これにより回路基板５を支持台９に
固定して支持させることができる。

【００２３】ハウジング６は有底円筒形に形成され、底
部にはコイルボビン３の筒部３ａを外部へ突出させるた
めの貫通孔６ａが設けてある。

【００２４】また取付台７はハウジング６の開口端にそ
の一部が嵌入される円筒形の主部７ａと、被取付部位に
固定するためのねじ等が挿通される孔（図示せず）を有
して主部７ａの一端側に形成されるフランジ部７ｂとを
備え、主部７ａ並びにフランジ部７ｂの略中心にはケー
ブル８が挿通されるケーブル挿通孔７ｄが設けてある。

【００２５】而して、コイルボビン３の筒部３ａを貫通
孔６ａに挿通するようにして回路基板５をハウジング６
内に収納し、ハウジング６の開口端縁に取付台７の主部
７ａを当接させ、ハウジング６、取付台７の主部７ａ並
びにハウジング６の外へ突出するコイルボビン３の筒部
３ａを合成樹脂により一体成形し、全体を成形体１２に
より固定及びシールして本実施形態の回転速度検出装置
が完成する。

【００２６】上述のように構成される本実施形態におい
ては、回路基板５を支持する支持台９をコイルボビン３
に一体形成し、ケーブル８の引張り力が回路基板５に直
接かかることがなく支持台９にかかるようにして、従来
のようなポッティング剤を用いなくても回路基板５を安
定して固定することができる。しかも、樹脂ポッティン
グの必要がないことからポッティング剤の扱い難さに伴
う作業性の悪さを改善することができるとともに、ポッ
ティング剤を硬化させる時間などがなくなるために作業
時間の短縮が図れるという利点もある。さらに、コイル
ボビン３と支持台９を一体に形成していることから、従
来例のようなセンサヘッド部３１のハウジングが不要と
なって組立工数の削減が図れるだけでなく、組立による
特性誤差の発生要因を減らすことができ、また成形体１
２によって検出コイル２を直接覆う構造によりセンサユ
ニットの寸法が検出コイル２の径と成形体１２の肉厚の
みで決まり、センサユニットの小形化が図れるという利
点がある。

【００２７】（実施形態２）図４及び図５を参照して本
発明の実施形態２を説明する。但し、本実施形態の基本
的な構成は実施形態１と共通するので、共通する部分に
ついては同一の符号を付して説明を省略し、本実施形態
の特徴となる部分についてのみ説明する。

【００２８】本実施形態は、コイルボビン３と一体に形
成されて回路基板５を支持する支持台９を取付台７に取
着した点に特徴があり、具体的には支持台９の長手方向
の寸法を実施形態１に比較して長くし、支持台９の端部
を取付台７の主部７ａに当接させて接着剤などの適宜の
手段により固定させている。

【００２９】而して、回路基板５にコイル端子４及びケ
ーブル端子１０の端子ピン１０ａを半田付けして支持台
９に回路基板５を固定するとともに、取付台７のケーブ
ル挿通孔７ｄに挿通されたケーブル８の芯線８ａをケー
ブル端子１０の端子板１０ｂに半田付けなどにより接続
すれば、取付台７の取付面から検出コイル２までの距離
が支持台９が一体形成されたコイルボビン３並びに取付
台７によって決定され、ハウジング６を被せて全体を成
形体１２で覆う完成状態でも変化することがないから、
この段階で検出特性の評価を行うことが可能となる。ま
た、その特性評価結果に基づいて回路部の修正や調整を
要する場合も、回路基板５がハウジング６に覆われてい
ないことから上記修正や調整が可能である。

【００３０】そして、上述のような特性評価並びに必要
な修正や調整が完了した後、実施形態１と同様にハウジ
ング６を被せて全体を一体成形により成形体１２で覆う
ことで本実施形態の回転速度検出装置が完成する。

【００３１】上述のように本実施形態によれば、回路基
板５を支持する支持台９を取付台７に取着しているの
で、取付台７の取付面から検出コイル２までの距離が取
付台７とコイルボビン３の２つの部品のみで決定され、
ハウジング６により回路基板５を覆う前の組立途中段階
において検出特性を精度良く確認し且つ調整を行うこと
ができ、しかも、検出特性に影響を与える部品寸法と組
立ばらつきの因子がコイルボビン３と取付台７のみであ
るから、ばらつきの管理が容易になるという利点があ
る。

【００３２】

【発明の効果】請求項１の発明は、検出コイル並びに該
検出コイルが巻設されるコイルボビンを具備して回転体
の回転に伴う磁界の変化を検出するセンサユニットと、
上記検出コイルを駆動して高周波磁界を発生させるとと
もに上記回転体の回転に伴う高周波磁界の変化を電気信
号として取り出す回路部と、該回路部を構成する回路部
品が実装される回路基板と、少なくとも上記検出コイル
を先端部から外部へ突出させるようにして上記センサユ
ニット並びに回路基板が納装されるハウジングと、該ハ
ウジングの後端部に設けられてハウジングを被取付部位
に取り付ける取付台と、上記回路部と接続されるととも
に上記取付台を通してハウジング外に導出されるケーブ
ルとを備えた回転速度検出装置において、上記回路基板
を支持する支持台を上記コイルボビンに一体形成したの
で、ケーブルの引張り力が回路基板に直接かかることが
なく支持台にかかるようにして、従来のようなポッティ
ング剤を用いなくても回路基板を安定して固定すること
ができるという効果がある。

【００３３】請求項２の発明は、検出コイル並びに該検
出コイルが巻設されるコイルボビンを具備して回転体の
回転に伴う磁界の変化を検出するセンサユニットと、上
記検出コイルを駆動して高周波磁界を発生させるととも
に上記回転体の回転に伴う高周波磁界の変化を電気信号
として取り出す回路部と、該回路部を構成する回路部品
が実装される回路基板と、少なくとも上記検出コイルを
先端部から外部へ突出させるようにして上記センサユニ
ット並びに回路基板が納装されるハウジングと、該ハウ
ジングの後端部に設けられてハウジングを被取付部位に
取り付ける取付台と、上記回路部と接続されるとともに
上記取付台を通してハウジング外に導出されるケーブル
とを備えた回転速度検出装置において、上記回路基板を
支持する支持台を上記コイルボビンに一体形成するとと
もに該支持台を上記取付台に取着したので、取付台の取
付面から検出コイルまでの距離が取付台とコイルボビン
の２つの部品のみで決定されるため、ハウジングにより
回路基板を覆う前の組立途中段階において検出特性を精
度良く確認し且つ調整を行うことができ、しかも、検出
特性に影響を与える部品寸法と組立ばらつきの因子がコ
イルボビンと取付台のみであるから、ばらつきの管理が
容易になるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態１を示す分解断面図である。

【図２】同上の要部の分解斜視図である。

【図３】同上の側面断面図である。

【図４】実施形態２を示す分解断面図である。

【図５】同上の側面断面図である。

【図６】従来例の側面断面図である。

【図７】同上をオートマチックトランスミッションに取
り付けた状態の側面断面図である。

【図８】同上をオートマチックトランスミッションに取
り付けた状態の要部側面断面図である。

【符号の説明】

１ センサユニット ２ 検出コイル ３ コイルボビン ４ コイル端子 ５ 回路基板 ６ ハウジング ７ 取付台 ９ 支持台

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 検出コイル並びに該検出コイルが巻設さ
   れるコイルボビンを具備して回転体の回転に伴う磁界の
   変化を検出するセンサユニットと、上記検出コイルを駆
   動して高周波磁界を発生させるとともに上記回転体の回
   転に伴う高周波磁界の変化を電気信号として取り出す回
   路部と、該回路部を構成する回路部品が実装される回路
   基板と、少なくとも上記検出コイルを先端部から外部へ
   突出させるようにして上記センサユニット並びに回路基
   板が納装されるハウジングと、該ハウジングの後端部に
   設けられてハウジングを被取付部位に取り付ける取付台
   と、上記回路部と接続されるとともに上記取付台を通し
   てハウジング外に導出されるケーブルとを備えた回転速
   度検出装置において、上記回路基板を支持する支持台を
   上記コイルボビンに一体形成したことを特徴とする回転
   速度検出装置。
2. 【請求項２】 検出コイル並びに該検出コイルが巻設さ
   れるコイルボビンを具備して回転体の回転に伴う磁界の
   変化を検出するセンサユニットと、上記検出コイルを駆
   動して高周波磁界を発生させるとともに上記回転体の回
   転に伴う高周波磁界の変化を電気信号として取り出す回
   路部と、該回路部を構成する回路部品が実装される回路
   基板と、少なくとも上記検出コイルを先端部から外部へ
   突出させるようにして上記センサユニット並びに回路基
   板が納装されるハウジングと、該ハウジングの後端部に
   設けられてハウジングを被取付部位に取り付ける取付台
   と、上記回路部と接続されるとともに上記取付台を通し
   てハウジング外に導出されるケーブルとを備えた回転速
   度検出装置において、上記回路基板を支持する支持台を
   上記コイルボビンに一体形成するとともに該支持台を上
   記取付台に取着したことを特徴とする回転速度検出装
   置。