JP2004093288A - 移動物体検出器 - Google Patents

Abstract

【課題】コストダウンを達成し得る移動物体検出器を提供する。
【解決手段】所定方向に開口する空間部２１を有する枠体２と、被検出体８または被検出体１１の移動状態を検出する検出体３とこの検出体３を保持するホルダ６とを有し空間部２１内に収納される回路基板５と、この回路基板５を空間部２１内に封止するように空間部２１内に充填形成される封止体７とを備え、ホルダ６に外形サイズの異なる検出体３を保持可能な第１，第２の保持部６４，６５を設けた。
【選択図】　図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば被検出体の移動状態を検出する例えば磁気変換素子のごとき検出素子が搭載された回路基板を枠体内に収納した後、枠体内に封止体を充填することで封止してなる移動物体検出器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば車両のトランスミッションには、車両速度や距離を計測する回転センサが搭載されており、この種の回転センサとして、トランスミッションの歯車等からなる被検出体の移動距離や移動速度（回転移動を行う移動物体の移動状態）を検出する移動物体検出器が適用されている。
【０００３】
このような移動物体検出器は、例えば特開平２−２６４８１７号公報に開示されているように、磁気変換素子からなる検出素子と、この検出素子に磁場を与える磁石とを有する検出体を搭載した回路基板を合成樹脂製の枠体内に収納すると共に、回路基板を収納した枠体内にエポキシ系合成樹脂からなる封止剤を充填・固化して封止し、このように枠体内に液密的に封止固定された検出体は枠体を挟んで被検出体と対向するように配置され、被検出体の移動状態を検出するものである。
【０００４】
この種の移動物体検出器にあっては、検出体を合成樹脂からなるホルダを通じて回路基板に装着するものがあり、この場合、ホルダには磁石を収納するための凹部と、検出素子を位置決め保持するための保持部が形成され、このホルダを通じて被検出体を保持し被検出体に対向配置するものがある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ホルダを通じて被検出体を保持する構成のものは、検出体の（外形）サイズや形状に応じて保持部を形成する必要があり、例えば機種バリエーションなどで検出体の（外形）サイズや形状が異なる場合は検出体に応じたホルダが必要となり、部品費や管理費が嵩み、コストアップの原因となっていた。
【０００６】
本発明はこの点に鑑みてなされたもので、その主な目的は、コストダウンを達成し得る移動物体検出器を提供せんとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記目的を達成するため、所定方向に開口する空間部を有する枠体と、被検出体の移動状態を検出する検出体とこの検出体を保持するホルダとを有し前記空間部内に収納される回路基板と、この回路基板を前記空間部内に封止するように前記空間部内に充填形成される封止体とを備え、前記ホルダに外形サイズまたは形状の異なる前記検出体を保持可能な複数の保持部を設けたことを特徴とする。
【０００８】
また本発明は、前記ホルダに前記回路基板に対する前記ホルダの配設向きを規定するための規定部を設けたことを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１から図５は本発明の実施形態を示すもので、以下、これらに基づいて本発明の実施形態を例えば車両用回転センサからなる移動物体検出器に適用した場合について説明する。なお、図１は本発明の実施形態による移動物体検出器の断面図、図２は同実施形態による回路基板の正面図、図３は同実施形態によるホルダの断面図、図４は同実施形態によるホルダを示す図、図５は他の移動物体検出器に本発明のホルダを適用した状態を示す図である。
【００１０】
本発明の移動動物体検出器１は、図１に示すように、略円筒状の枠体２と、検出体３並びに各種の回路部品４を実装した回路基板５と、回路基板５上に配設され検出体３を保持するホルダ６と、検出体３及び回路部品４を有する回路基板５を枠体２内に固定するための封止体７とから構成されている。
【００１１】
枠体２は合成樹脂材料、例えばＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド），ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）からなり、その外周適宜箇所には、トランスミッション等のカバー体（図示しない）にビス等にて取付固定するための取付片（図示しない）が形成されている。
【００１２】
また枠体２は、例えばトランスミッションの回転軸と同期して回転するギヤ歯型の回転体からなる被検出体８が配置される側が閉塞した有底に形成されると共にこの部分とは反対側が開口する空間部２１として形成されている。
【００１３】
また、空間部２１の内壁には後で詳述する回路基板５を枠体２の底部まで案内支持する案内壁２２が所定位置まで形成されており、前記取付片と案内壁２２は枠体２に一体形成されている。このような枠体２は、被検出体８の形状に応じた検出面（底面）２３を有するもので、この検出面２３の肉厚は他の部分の肉厚に対し肉薄となるように形成されている。
【００１４】
検出体３は、ホールＩＣまたはＭＲ素子からなる検出素子（磁気変換素子）３１と、磁気変換素子３１に磁場を与える磁石３２とからなり、磁気変換素子３１は半田付け等の手段により回路基板５に導通固定されると共に後で詳述するホルダ６によって位置決め保持され、また磁石３２はホルダ６を通じて回路基板５に取り付けられている。
【００１５】
回路部品４は例えば磁気変換素子３１をノイズ等から保護するコンデンサ、または抵抗、ダイオード等の適宜電子部品からなり半田付けにより回路基板５に導通固定されている。
【００１６】
回路基板５は、図２に示すように、外部から入力される電源用及び磁気変換素子３１の出力用の電気コード９を半田付けにより導通接続するための電気コード挿通孔５１と、ホルダ６を配設する際に配設位置を決定するための第１の当接部５２と、枠体２に対して回路基板５の配設位置を決定するために枠体２の案内壁２２の終端と当接する第２の当接部５３とを備えている。
【００１７】
ホルダ６は、図３，図４に示すように、合成樹脂材料からなり、回路基板５に対して略水平面となる載置面６１を有した略半円柱形状に形成されている。またホルダ６の両端面６２，６３は載置面６１に対して略垂直面となるように形成されている。
【００１８】
そして、各端面６２，６３には検出体３を配設するための第１，第２の保持部６４，６５が形成され、第１の保持部６４は検出体３の磁石３２を収納するための凹部形状からなる第１の磁石収納部６６と、この第１の磁石収納部６６の図３中、上方に形成され検出体３の磁気変換素子３１を配設した際に一方の端面６２と磁気変換素子３１の検出面とを略同一面とし、且つ磁気変換素子３１の検出面を枠体２の検出面２３に当接させるための第１の段差部６７が形成されている。
【００１９】
また、第２の保持部６５は当該実施形態にて使用する磁石とは外形寸法が異なる他の磁石を収納するための凹部形状からなる第２の磁石収納部６８と、この第２の磁石収納部６８の図３中、上方に形成され当該実施形態にて使用する磁気変換素子よりも外形寸法の大きい他の磁気変換素子を配設した際に他方の端面６３と他の磁気変換素子の検出面とを略同一面とし、且つその磁気変換素子の検出面を枠体２の検出面２３に当接させるための第２の段差部６９が形成されている。
【００２０】
さらに、一方の端面６２（第１の磁石収納部６６）側となる第１の段差部６７には磁気変換素子３１の配設位置を決定し、且つ磁気変換素子３１を保持するための第１の素子保持部６０１が形成されると共に、他方の端面６３（第２の磁石収納部６８）側となる第２の段差部６９には他の磁気変換素子の配設位置を決定し、且つこれを保持するための第２の素子保持部６０２とが形成されている。
【００２１】
またホルダ６は、載置部６１から本体と一体に形成され断面形状が略Ｌ字状の一対の腕片（規定部）６０３を備え、この規定部６０３に回路基板５を挿入することによりホルダ６を回路基板５上に配設するものである。
【００２２】
この際、ホルダ６は移動物体検出器１の構成部品として本実施形態のごとき磁気変換素子３１、磁石３２を用いる場合には、一方の端面６２側が枠体２の検出面２３と対向するように規定部６０３に回路基板５を挿入し、一方、他の移動物体検出器の構成部品として他の磁気変換素子、磁石を用いる場合には、他方の端面６３側が枠体２の検出面２３と対向するように規定部６０３に回路基板５を挿入することで、ホルダ６の回路基板５に対する配設向きを規定部６０３によって規定することができる。そして、規定部６０３の側面を回路基板５の第１の当接部５２に当接させることで、回路基板５に対するホルダ６の配設位置を決定するものである。
【００２３】
封止体７は、枠体２の案内壁２２に沿うように空間部２１内に案内支持される回路基板５を枠体２内に封止するように枠体２内に例えばエポキシ系合成樹脂からなる充填剤を充填した後、固化してなり、本実施形態の場合、封止体７は枠体２の空間部２１全体を満たすよう充填形成され、検出体３やホルダ６が配設された回路基板５を安定的に固定すると共に液密状態を保持する。
【００２４】
次に、本実施形態における移動物体検出器１の製造方法ついて説明する。まず、ホルダ６の第１の磁石収納部６６に磁石３２を収納した後、ホルダ６の第１の段差部６７に形成された第１の素子保持部６０１に磁気変換素子３１を位置決め保持し、回路基板５と導通接続するための磁気変換素子３１のリード３１ａ（回路基板５と導通接続するリード）を回路基板５側に曲げる。
【００２５】
その後、ホルダ６の規定部６０３の側端に回路部品４が実装された回路基板５の第１の当接部５２が当接するまで回路基板５を挿入させ、磁気変換素子３１のリード３１ａを回路基板５の裏面に設けたランド部（図示しない）に半田付けする。この場合、磁気変換素子３１は回路基板５を空間部２１内に収納したときに検出面２３と向かい合うように配設されると同時にホルダ６を通じて回路基板５上に配設される。
【００２６】
そして、回路基板５の電気コード挿通孔５１に電気コード９を挿通し、回路基板５の裏面に設けたランド部（図示しない）に半田付けする。そして、回路基板５を枠体２の案内壁２２に沿わせ、回路基板５の端部を専用の冶具により所定の圧力を与えた状態で押圧し、回路基板５の第２の当接部５３を案内壁２２の終端に当接させ、枠体２に対して回路基板５に配設されている磁気変換素子３１の位置を仮固定する。その後、枠体２内に封止体７を充填し、固化させることで枠体２に対し磁気変換素子３１を配設固定する。以上により移動物体検出器１が完成する。
【００２７】
このように構成された移動物体検出器１は、磁気変換素子３１に対応する枠体２の検出面２３が被検出体８に対向するよう、前述のごとくトランスミッション等のカバー体に取付固定され、被検出体８の移動状態を磁気変換素子３１にて電気信号に変換し、この変換された電気信号を電気コード９を通じて外部に出力するものである。
【００２８】
また本実施形態では、磁気変換素子３１や磁石３２のサイズや形状が異なる場合であっても本実施形態にて採用したホルダ６を適用することもできる。すなわち、図５に示すように検出体３のサイズや形状が異なる他の移動物体検出器１０に本実施形態と同じホルダ６を使用する場合、ホルダ６の第２の磁石収納部６８に磁石３２とは異なる外形サイズの他の磁石３４を収納した後、ホルダ６の第２の段差部６９に形成された第２の素子保持部６０２に磁気変換素子３１とは外形サイズの異なる他の磁気変換素子３３を配置し、回路基板５と導通接続するための磁気変換素子３３のリードを回路基板５側に曲げる。
【００２９】
その後、ホルダ６の規定部６０３の側端に回路部品４が実装された回路基板５の第１の当接部５２が当接するまで回路基板５を挿入させ、磁気変換素子３３のリード３３ａを回路基板５の裏面に設けたランド部（図示しない）に半田付けする。この場合、ホルダ６は前述した移動物体検出器１のホルダ６に対して１８０度反転された状態で回路基板５に挿入されているため、磁気変換素子３３は回路基板５を空間部２１内に収納したときに検出面２３と向かい合うように配設されると同時にホルダ６を通じて回路基板５上に配設される。
【００３０】
そして、回路基板５の電気コード挿通孔５１に電気コード９を挿通し、回路基板５の裏面に設けたランド部（図示しない）に半田付けする。そして、回路基板５を枠体２の案内壁２２に沿わせ、回路基板５の端部を専用の冶具により所定の圧力を与えた状態で押圧し、回路基板５の第２の当接部５３を案内壁２２の終端に当接させ、枠体２に対して回路基板５に配設されている磁気変換素子３３の位置を仮固定する。その後、枠体２内に封止体７を充填し、固化させることで枠体２に対し磁気変換素子３３を配設固定する。以上により他の移動物体検出器１０が完成する。
【００３１】
このように構成された移動物体検出器１０は、磁気変換素子３３に対応する枠体２の検出面２３が被検出体１１に対向するよう、前記トランスミッション等のカバー体に取付固定され、被検出体１１の移動状態を磁気変換素子３３にて電気信号に変換し、この変換された電気信号を電気コード９を通じて外部に出力するものである。
【００３２】
かかる実施形態においては、所定方向に開口する空間部２１を有する枠体２と、被検出体８，１１の移動状態を検出する検出体３とこの検出体３を保持するホルダ６とを有し空間部２１内に収納される回路基板５と、この回路基板５を空間部２１内に封止するように空間部２１内に充填形成される封止体７とを備え、ホルダ６に磁気変換素子３１と磁石３２とでなる検出体３を保持する第１の保持部６４と、これら磁気変換素子３１及び磁石３２とは（外形）サイズの異なる磁気変換素子３３及び磁石３４からなる検出体３を保持可能な第２の保持部６５を設けたものである。
【００３３】
従って、ホルダ６の規定部６０３の回路基板５に対する挿入方向を１８０度反転させることで異なるサイズの検出体３を単一のホルダ６によって回路基板５上に配設することができるため、従来のように異なるサイズの検出体を保持する専用ホルダを用意する必要がなく、これによりホルダ６が複数の移動物体検出器１，１０の構成部品として共用化されコストダウンを達成することができる。
【００３４】
また本実施形態では、ホルダ６に回路基板５に対するホルダ６の配設向きを規制するための規定部６０３を設けたことにより、ホルダ６を規定部６０３を通じて回路基板５から容易に取り外すことができると共に、このホルダ６の回路基板５に対する挿入方向を１８０度反転させることでホルダ６を他の移動物体検出器１０の構成部品である他の回路基板に容易に組み替えることが可能となり、これによりホルダ６が複数の移動物体検出器１，１０の構成部品として共用化されコストダウンを達成することができる。
【００３５】
また本実施形態では、検出体３として磁気変換素子及び磁気変換素子の外形サイズが異なる場合について説明したが、磁気変換素子または磁石のうち少なくとも一方の形状が異なる場合に本発明を適用してもよい。
【００３６】
なお本実施形態では、封止体７を枠体２の空間部２１内に充填することで磁気変換素子３１，３３を固定しているが、本発明はこれに限定されることはなく、例えば枠体２に形成される案内壁２２に回路基板５を圧入することにより磁気変換素子３１，３３の配設位置を固定する構成にしてもよい。
【００３７】
【発明の効果】
以上、本発明によれば、初期の目的を達成することができ、コストダウンを達成し得る移動物体検出器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態による移動物体検出器の断面図。
【図２】同実施形態による回路基板の正面図。
【図３】同実施形態によるホルダの断面図。
【図４】（ａ）同実施形態によるホルダを図３中、矢印Ａ方向から見たときの図。
（ｂ）同実施形態によるホルダを図３中、矢印Ｂ方向から見たときの図。
【図５】他の移動物体検出器に本発明のホルダを適用した状態を示す図。
【符号の説明】
１，１０　　移動物体検出器
２　　枠体
３　　検出体
５　　回路基板
６　　ホルダ
７　　封止体
８，１１　　被検出体
２１　　空洞部
２３　　検出面
３１　　磁気変換素子（検出素子）
３２　　磁石
３３　　他の磁気変換素子（検出素子）
３４　　他の磁石
６２，６３　　端面
６４　　第１の保持部
６５　　第２の保持部
６６　　第１の磁石収納部
６８　　第２の磁石収納部
６０１　　第１の素子保持部
６０２　　第２の素子保持部
６０３　　規定部（腕片）

Claims (2)

1. 所定方向に開口する空間部を有する枠体と、被検出体の移動状態を検出する検出体とこの検出体を保持するホルダとを有し前記空間部内に収納される回路基板と、この回路基板を前記空間部内に封止するように前記空間部内に充填形成される封止体とを備え、
   前記ホルダに外形サイズまたは形状の異なる前記検出体を保持可能な複数の保持部を設けたことを特徴とする移動物体検出器。
2. 前記ホルダに前記回路基板に対する前記ホルダの配設向きを規定するための規定部を設けたことを特徴とする請求項１記載の移動物体検出器。

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