JP2005227156A - センサ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】センサ素子が合成樹脂から成るハウジングの先端部に埋設され、センサ素子に連なるコードがハウジングの後部から延出されるセンサ装置において、感磁面と直角な一側面から一対の端子板が延出されるセンサ素子を、感磁面がハウジングの側方に向くようにしてハウジングに埋設するにあたり、部品点数の低減を図るとともに部品組付け作業を容易とし、しかも大型化を回避する。
【解決手段】合成樹脂から成るホルダ１５と、両端子板１９が略Ｕ字状に屈曲してセンサ素子１６に連なる屈曲部１９ａならびにセンサ素子１６を横切る平面ＰＬに沿って延びて屈曲部１９ａに連なる平板部１９ｂを有するように形成された状態でホルダ１５に保持されるセンサ素子１６と、両端子板１９の平板部１９ｂに電気的に接続されたコード１７の一部とを埋没せしめるようにして、ハウジング１８が型成形される。
【選択図】 図２

Description

本発明は、センサ素子が、合成樹脂から成るハウジングの先端部に埋設され、前記センサ素子に連なるコードが前記ハウジングの後部から延出されるセンサ装置に関する。

従来、たとえば車両の車輪速度センサとして用いるために、合成樹脂により型成形されるハウジングに、センサ素子が埋設されて成るセンサ装置が既に知られている（たとえば特許文献１参照。）。
特開２０００−２０６１３０号公報

上記従来のものでは、収容凹部を有するホルダと、前記収容凹部に収容されるセンサ素子と、センサ素子を収容した前記収容凹部の開口端を覆って前記ホルダに装着される蓋体と、前記センサ素子に接続されて前記ホルダから導出されるコードの一部とを、埋没せしめるようにしてハウジングが型成形されており、部品点数が多くなるだけでなく、ハウジングに埋設される複数の部品を組付ける作業が煩雑となる。

そこで本出願人は、合成樹脂により単一部材に形成されるホルダと、該ホルダに直接位置決め保持されるセンサ素子と、該センサ素子に接続されたコードの一部とを埋没せしめるようにしてハウジングが型成形されるようにして、部品点数の低減を図るとともに部品組付け作業を容易としたセンサ装置を特願２００３−３９２２１で既に提案している。

ところが、上記提案のものでは、センサ素子の感磁面と直角な一側面から一対の端子板が直線状に延出されており、感磁面をハウジングの側方に向けるようにしてセンサ素子をハウジングに埋設せしめたセンサ装置を構成する場合には、ハウジングの大型化を回避し得るのであるが、一側面に形成される感磁面と反対側の側面から一対の端子板が延出されるセンサ素子を用いる場合もあり、そのようなセンサ素子を用いてセンサ装置を構成するにあたってセンサ素子の感磁面をハウジングの側方に向ける場合には、センサ素子から延出される端子板の形状を工夫しないと、ハウジングすなわちセンサ装置が大型化してしまう可能性がある。

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、部品点数の低減を図るとともに部品組付け作業を容易とした上で、大型化を回避し得るようにしたセンサ装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、合成樹脂から成るハウジングの先端部に、一側面に形成される感磁面を前記ハウジングの側方に向けるとともに前記感磁面と反対側の側面から一対の端子板が延出されるセンサ素子が埋設され、前記両端子板に電気的に接続されたコードが前記ハウジングの後部から延出されるセンサ装置において、合成樹脂により単一部材に形成されるホルダと、前記両端子板が略Ｕ字状に屈曲してセンサ素子に連なる屈曲部ならびに前記センサ素子を横切る平面に沿って延びて前記屈曲部に連なる平板部を有するように形成された状態で前記ホルダに保持される前記センサ素子と、前記両端子板の平板部に電気的に接続されたコードの一部とを埋没せしめるようにして、前記ハウジングが型成形されることを特徴とする。

また請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明の構成に加えて、前記ホルダに、前記センサ素子を位置決め保持するための位置決め部と、該位置決め部で保持されたセンサ素子から延出される両端子板間に位置する仕切り壁とが設けられることを特徴とする。

請求項１記載の発明の構成によれば、センサ素子は単一部材であるホルダに保持されるので、ホルダに蓋体を装着していたものと比べて部品点数を低減することができ、またセンサ素子を、該センサ素子から延出される一対の端子板にコードを電気的に接続した状態でホルダに組付ければよいので、部品組付けを容易とすることができる。しかも端子板が、略Ｕ字状に屈曲してセンサ素子に連なる屈曲部ならびにセンサ素子を横切る平面に沿って延びて前記屈曲部に連なる平板部を有するように形成されているので、コードを含む平面からのセンサ素子の張出量を比較的小さく抑えることが可能であり、ハウジングすなわちセンサ装置の大型化を極力回避することができる。

また請求項２記載の発明によれば、一対の端子板間のショートを防止するとともにホルダへのセンサ素子の位置決め保持が容易となり、ハウジングの型成形時において金型装置内での溶融合成樹脂の圧力にも耐えてホルダにセンサ素子を確実に保持することができる。

以下、本発明の実施の形態を、添付の図面に示した本発明の一実施例に基づいて説明する。

図１〜図１３は本発明の一実施例を示すものであり、図１はハウジングを省略した状態でのセンサ装置の斜視図、図２は図１の矢視方向から見たセンサ装置の側面図、図３は図２の３−３線断面図、図４は接続状態にあるセンサ素子およびコードの斜視図、図５は図４の５矢視平面図、図６はホルダの側面図、図７は図６の７矢視図、図８は図７の８−８線断面図、図９は図６の９矢視図、図１０は図６の１０矢視図、図１１はセンサ素子およびコードが組付けられた状態でのホルダの平面図、図１２は図１１の１２−１２線断面図、図１３は図１１の１３−１３線断面図である。

先ず図１〜図３において、このセンサ装置は、たとえば車両の車輪速度センサとして用いられるものであり、合成樹脂により単一部材に形成されるホルダ１５と、該ホルダ１５に保持されるセンサ素子１６と、該センサ素子１６に接続されたコード１７の一部とを埋没せしめるようにして、合成樹脂から成るハウジング１８が型成形されて成り、車輪とともに回転するロータ１４（図２参照）の外周部の一側に前記ハウジング１８の先端部側面が対向するようにしてハウジング１８が固定配置される。

図４および図５において、ホールＩＣであるセンサ素子１６は、その一側面に形成される感磁面１６ａを前記ハウジング１８のロータ１４側側方に向けた姿勢で前記ハウジング１８の先端部に位置するようにしてホルダ１５に保持されるものであり、このセンサ素子１６と、該センサ素子１６において前記感磁面１６ａと反対側の側面１６ｂから延出される一対の端子板１９，１９と、それらの端子板１９，１９の中間部間にわたって設けられるコンデンサ２０とがモジュール化される。

前記両端子板１９…は、略Ｕ字状に屈曲してセンサ素子１６に連なる屈曲部１９ａ…ならびに前記センサ素子１６を横切る平面ＰＬに沿って延びて前記屈曲部１９ａ…に連なる平板部１９ｂ…を有するように形成されており、前記コンデンサ２０は、平板部１９ｂ，１９ｂの中間部間に設けられる。

コード１７は、束ねられた一対の信号線２１，２１が合成樹脂から成る絶縁被覆材２２で被覆されて成るものであり、絶縁被覆材２２の一端部が、ハウジング１８の型成形時に該ハウジング１８の後部内に埋没するようにしてハウジング１８と一体化される。また前記絶縁被覆材２２の一端部からの各信号線２１，２１の延出部は、前記両端子板１９，１９における平板部１９ｂ，１９ｂの後端部に溶接等により接続される。

図６〜図１３において、ホルダ１５は、相互に平行である第１および第２側壁部１５ａ，１５ｂと、両側壁部１５ａ，１５ｂの下部を結ぶ底壁部１５ｃと、第１および第２側壁部１５ａ，１５ｂの先端間を結ぶ前端壁１５ｄとを一体に有するものであり、このホルダ１５には、前記ロータ１４側および後方側を開放した収容溝２３が形成される。

前記ホルダ１５の先端部には、前記センサ素子１６を位置決め保持するための位置決め部２４が設けられており、この位置決め部２４は、前記収容溝２３の先端部を前記ロータ１４とは反対側にも開放するようにして底壁１５ｃに設けられる先端側収容孔２５と、先端側収容孔２５を左右に区画するようにして第１および第２側壁１５ａ，１５ｂ間の中央部に配置されつつ底壁１５ｃおよび前端壁１５ｄ間に設けられる前部仕切り壁２６とで構成される。

前部仕切り壁２６の前端壁１５ｄ側の部分には切欠き部が設けられており、その切欠き部により、前部仕切り壁２６および前端壁１５ｄ間には、センサ素子１６を配置することを可能とした凹部２７が、センサ素子１６の前記側面１６ｂを載置することを可能として形成される。而してセンサ素子１６の側面１６ｂに連なるようにして端子板１９，１９に形成される屈曲部１９ａ，１９ａは、前記凹部２７にセンサ素子１６を配置した状態では、それらの端子板１９，１９の平板部１９ｂ，１９ｂを底壁部１５ｃに当接させるとともに前部仕切り壁２６の両側に配置されるようにして先端側収容孔２５に嵌合される。

而して前記感磁面１６ａをロータ１４側に向けたセンサ素子１６は、前記感磁面１６ａとは反対側の側面１６ｂの一部を前記凹部２７に載せるようにして前部仕切り壁２６および前端壁１５ｄ間に収容されるものであり、端子板１９…の屈曲部１９ａ…が先端側収容孔２５に嵌合されることによって発揮するばね力で前端壁１５ｄ側にセンサ素子１６が押しつけられ、センサ素子１６が位置決め部２４に位置決め保持されることになる。

また位置決め部２４から後方側に間隔をあけたホルダ１５の中間部で底壁１５ｃには、収容溝２３をロータ１４とは反対側にも開放するようにした中間部収容孔２８が設けられ、この中間部収容孔２８に前記コンデンサ２０の一部を収容することで、該コンデンサ２０が収容溝２３の中間部に位置決め収容される。

またホルダ１５の後端部には、収容溝２３の後端部を深くするようにして嵌合凹部２９が設けられており、この嵌合凹部２９には、前記コード１７における絶縁被覆材２２の一端部が嵌合される。

また前記中間部収容孔２８および嵌合凹部２９間で前記ホルダ１５の底壁部１５ｃには、前記両端子板１９…の平板部１９ｂ…と、それらの平板部１９ｂ…にそれぞれ電気的に接続されるコード１７の信号線２１…とを相互に隔てて収容溝２３に収容するための中間部仕切り壁３０が、前記両平板部１９ｂ…間に位置するようにして収容溝２３の底部の幅方向中央部から一体に突設される。

前記ホルダ１５には、前記センサ素子１６およびコンデンサ２０間で前記両端子板１９…の平板部１９ｂ…間に配置される第１係合突部３１と、前記コンデンサ２０および前記中間部仕切り壁３０間で前記両端子板１９…の平板部１９ｂ…間に配置される第２係合突部３２とが収容溝２３の底部から突出するようにして一体に突設されており、両係合突部３１，３２は、横断面円形に形成される。また前記コンデンサ２０よりも後方側で前記両端子板１９…における平板部１９ｂ…の幅は小さくなるものであり、それにより前記コンデンサ２０よりも後方側で前記両平板部１９ｂ…間の幅が大きくなるので、第２係合突部３２の直径は第１係合突部３１の直径よりも大きく設定される。

しかも第１および第２係合突部３１，３２の先端は、センサ素子１６、コンデンサ２０および両端子板１９，１９がホルダ１５に収容された状態で、図１２および図１３で示すように、熱かしめによって前記両端子板１９…の平板部１９ｂ…に係合されるものであり、両端子板１９，１９は、収容溝２３の底部と、両係合突部３１，３２の先端との間に挟持される。これにより、センサ素子１６、コンデンサ２０および両端子板１９，１９と、両端子板１９，１９に信号線を接続せしめたコード１７の一端部とが、単一部材であるホルダ１５に直接位置決め保持されることになる。

センサ素子１６、コンデンサ２０、両端子板１９，１９およびコード１７の一端部を位置決め保持した状態にあるホルダ１５は、図示しない金型装置に、位置決めされた状態で挿入され、たとえばグラスファイバを混入せしめたポリアミド等の硬質の溶融合成樹脂を型閉め状態にある金型装置内に注入することにより、ハウジング１８が型成形されることになる。

前記金型装置内でホルダ１５を位置決め、保持するために、ホルダ１５における第１および第２側壁部１５ａ，１５ｂの前部外面には略Ｌ字形の支持突部３３，３３が一体に突設され、ホルダ１５における第１および第２側壁部１５ａ，１５ｂの中間部外面には横断面略Ｕ字形の支持突部３４，３４が一体に突設され、両支持筒部３４，３４に対応する位置でホルダ１５における底壁部１５ｃの外面には円形断面の支持突部３５が一体に突設される。而してそれらの支持突部３３…，３４…，３５の外端面は、ハウジング１８の型成形終了後にはハウジング１８の外面に面一に臨むことになる。

またホルダ１５およびハウジング１８の強固な一体性を確保するために、ホルダ１５における第１および第２側壁部１５ａ，１５ｂには前記支持突部３３，３３を無端状に囲むようにして突条３６，３６が突設され、ホルダ１５における両側壁部１５ａ，１５ｂおよび底壁部１５ｃの外面には、前記支持突部３４，３４，３５を無端状に囲むようにして突条３７が突設される。

図１〜図３で示すように、ハウジング１８には外側方に張出すブラケット部１８ａが一体に設けられるものであり、このブラケット部１８ａには、ハウジング１８を図示しない支持体に締結するためのボルト（図示せず）を挿通せしめる挿通孔３８が設けられ、該挿通孔３８を囲繞する金属製のカラー３９が前記ブラケット１８ａに一体に埋設される。

該カラー３９は、周方向両端間にスリット４０を形成するようにして略Ｃ状に形成されるとともに、周方向複数箇所に開口部４１…を有するものであり、前記スリット４０および各開口部４１…に溶融合成樹脂が流入することで、カラー３９がブラケット１８ａに強固に埋設されることになる。

次にこの実施例の作用について説明すると、合成樹脂から成るハウジング１８の先端部に埋設されるセンサ素子１６は、合成樹脂により単一部材に形成されるホルダ１５に直接位置決め保持されるものであり、ハウジング１８は、ホルダ１５と、該ホルダ１５に位置決め保持されたセンサ素子１６と、センサ素子１６に連なるコード１７の一部とを埋没せしめるようにして型成形される。

すなわち、合成樹脂から成るハウジング１８の先端部にセンサ素子１６を埋設するにあたり、センサ素子１６は、合成樹脂により単一部材に形成されるホルダ１５に保持されるので、ホルダに蓋体を装着していたものと比べて部品点数を低減することができ、しかもたセンサ素子１６を、該センサ素子１６から延出される一対の端子板１９…にコード１７を電気的に接続した状態でホルダ１５に組付ければよいので、部品組付けを容易とすることができる。

しかも端子板１９…が、略Ｕ字状に屈曲してセンサ素子１６に連なる屈曲部１９ａ…ならびにセンサ素子１６を横切る平面ＰＬに沿って延びて前記屈曲部１９ａ…に連なる平板部１９ｂ…を有するように形成されているので、コード１７を含む平面からのセンサ素子１６の張出量を比較的小さく抑えることが可能であり、ハウジング１８すなわちセンサ装置の大型化を極力回避することができる。

またホルダ１５に、センサ素子１６を位置決め保持するための位置決め部２４と、該位置決め部２４で保持されたセンサ素子１６から延出される両端子板１９…間に位置する前部および中間部仕切り壁２６，３０とが形成されるので、一対の端子板１９…間のショートを防止するとともにホルダ１５へのセンサ素子１６の位置決め保持が容易となり、ハウジング１８の型成形時において金型装置内での溶融合成樹脂の圧力にも耐えてホルダ１５にセンサ素子１６を確実に保持することができる。

特にこの実施例では、ホルダ１５には、両端子板１９，１９を収容する収容溝２３が形成されるとともに、該収容溝２３の底部から突出して両端子板１９，１９間に配置される第１および第２係合突部３１，３２が一体に突設され、両係合突部３１，３２の先端が熱かしめによって前記両端子板１９，１９に係合されるので、両端子板１９，１９すなわちセンサ素子１６をホルダ１５により確実に位置決め保持することができ、ハウジング１８の型成形時における金型装置内での溶融合成樹脂の圧力にもより確実に耐えてホルダ１５にセンサ素子１６をより確実に保持することができる。

以上、本発明の実施例を説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行うことが可能である。

ハウジングを省略した状態でのセンサ装置の斜視図である。 図１の矢視方向から見たセンサ装置の側面図である。 図２の３−３線断面図である。 接続状態にあるセンサ素子およびコードの斜視図である。 図４の５矢視平面図である。 ホルダの側面図である。 図６の７矢視図である。 図７の８−８線断面図である。 図６の９矢視図である。 図６の１０矢視図である。 センサ素子およびコードが組付けられた状態でのホルダの平面図である。 図１１の１２−１２線断面図である。 図１１の１３−１３線断面図である。

符号の説明

１５・・・ホルダ
１６・・・センサ素子
１６ａ・・・感磁面
１６ｂ・・・側面
１７・・・コード
１８・・・ハウジング
１９・・・端子板
１９ａ・・・屈曲部
１９ｂ・・・平板部
２４・・・位置決め部
２６，３０・・・仕切り壁

Claims (2)

1. 合成樹脂から成るハウジング（１８）の先端部に、一側面に形成される感磁面（１６ａ）を前記ハウジング（１８）の側方に向けるとともに前記感磁面（１６ａ）と反対側の側面（１６ｂ）から一対の端子板（１９）が延出されるセンサ素子（１６）が埋設され、前記両端子板（１９）に電気的に接続されたコード（１７）が前記ハウジング（１８）の後部から延出されるセンサ装置において、合成樹脂により単一部材に形成されるホルダ（１５）と、前記両端子板（１９）が略Ｕ字状に屈曲してセンサ素子（１６）に連なる屈曲部（１９ａ）ならびに前記センサ素子（１６）を横切る平面（ＰＬ）に沿って延びて前記屈曲部（１９ａ）に連なる平板部（１９ｂ）を有するように形成された状態で前記ホルダ（１５）に保持される前記センサ素子（１６）と、前記両端子板（１９）の平板部（１９ｂ）に電気的に接続されたコード（１７）の一部とを埋没せしめるようにして、前記ハウジング（１８）が型成形されることを特徴とするセンサ装置。
2. 前記ホルダ（１５）に、前記センサ素子（１６）を位置決め保持するための位置決め部（２４）と、該位置決め部（２４）で保持されたセンサ素子（１６）から延出される両端子板（１９）間に位置する仕切り壁（２６，３０）とが設けられることを特徴とする請求項１記載のセンサ装置。

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