JP2011145231A

JP2011145231A - 水分検知センサ

Info

Publication number: JP2011145231A
Application number: JP2010007611A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiko Shimada; 義彦嶋田
Original assignee: Sanyo Seimitsu Co Ltd
Current assignee: Nidec Seimitsu Corp
Priority date: 2010-01-16
Filing date: 2010-01-16
Publication date: 2011-07-28

Abstract

【課題】製造に手間がかからないこと。
【解決手段】この水分検知センサ１００は、ハンドル９を有するベース体１の先端に絶縁体からなる長尺のセンサ部位１２を有し、このセンサ部位１２は、プラス接点となる導電コイル４とマイナス接点となる導電コイル５を非接触かつ所定間隔をもって同軸上に噛み合わせ配置し、且つ、各導電コイル４，５がベース体１の厚さ方向に湾曲部分を有するものである。導電コイル４，５を重ねることで実質的にセンサ部位１２にプラスの接点とマイナスの接点を簡単に多数形成できるため、製造が簡単である。また、センサ部位１２がベース体１の厚さ方向に湾曲部分を有するので水分検知センサ１００の角度を変えても検出精度が低下することはない。更に、センサ部位１２を長手方向に円弧状にすることで、検出対象物への適合性が向上し、検出精度を高めることができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両の座面等に浸み込んだ水分を簡単に検知する水分検知センサに関するものである。

従来から水分検知センサとして、特許文献１に記載されているような技術が知られている。当該特許文献１に係る接触式水分検知器は、装置本体の一端を三角形とし、その底辺に対応する面に４本のプラス接点とマイナス接点を交互に配置した構成である。

特開２００３−２２２６０１号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載の接触式水分検知器では、プラス接点とマイナス接点とを個別に前記底辺に対応する面に設ける必要があり、製造に手間がかかるという問題点があった。また、上記特許文献１では各４本のプラス接点とマイナス接点とを設けているが、この程度の本数では水分の検知に不十分であるところ、当該プラス接点とマイナス接点との数を増やすことになれば、より製造に手間がかかるという問題点があった。

本発明の水分検知センサは、ハンドルを有するベース体の先端に絶縁体からなる長尺のセンサ部位を有し、このセンサ部位は、コイル状または櫛歯状の第一の接点と第二の接点とを非接触かつ所定間隔をもって同軸上に噛み合わせ配置し、且つ、各接点がベース体の厚さ方向に湾曲部分を有するものであることを特徴とする。

次に、本発明の水分検知センサは、上記発明において、前記センサ部位は、長手方向に円弧状となることを特徴とする。

次に、本発明の水分検知センサは、上記発明において、更に、前記接点は、前記センサ部位に設けた穴または溝に対して位置決めされていることを特徴とする。

この発明の実施の形態１にかかる水分検知センサを示す構成図である。図１に示した水分検知センサの導電コイルを示す平面図である。導電コイルの正面図である。この発明の水分検知センサの使用態様の一例を示す説明図である。この発明の水分検知センサの使用態様の一例を示す説明図である。この発明の実施の形態２に係る水分検知センサを示す平面図である。この発明の実施の形態３にかかる水分検知センサを示す平面図である。この発明の実施の形態４にかかる水分検知センサを示す平面図である。ベース体の先端部分の径方向断面図である。

（実施の形態１）
図１は、この発明の実施の形態１にかかる水分検知センサを示す構成図である。図２は、図１に示した水分検知センサの導電コイルを示す平面図である。図３は、当該導電コイルの正面図である。この水分検知センサ１００は、絶縁体からなる扇形の板状体で構成したベース体１と、このベース体１の先端側の円弧状部２に複数設けた取付孔３と、この取付孔３に通すことで取り付けた第一の接点となる第一の導電コイル４及び第二の接点となる第二の導電コイル５と、ベース体１上に設けられ且つ前記導電コイル４，５が接続した電気回路６と、電気回路６に電力を供給する二次電池からなる電源７と、ベース体１に取り付けた絶縁体のカバー８（図中一点鎖線で示す）と、当該ベース体１の扇形の根元に設けたハンドル９とを有する。

ベース体１は樹脂製であり、全体として所定の剛性を確保できるだけの厚さを有する。前記導電コイル４，５は、図２及び図３に示すように、所定巻数を有しその一端部は直線部１０として延出し、他端部は開放端１６となる。第一の導電コイル４は、ベース体１の端から奇数番目の取付孔３に回転させられながら順に通される。また直線部１０はベース体１の径方向に沿って配置される。同様に、第二の導電コイル５は、ベース体１の端から偶数番目の取付孔３に回転させられながら順に通される。また、前記直線状に延出された直線部１０は同様にベース対１の径方向に沿って配置される。この状態で、ベース体１の先端側の円弧状部２に対して第一の導電コイル４と第二の導電コイル５とが非接触で略同軸上に所定間隔をもって配置され、全体として長尺のセンサ部位１２を形成する。

第一の導電コイル４がプラス接点であり、第二の導電コイル５がマイナス接点であれば、上記配置によってプラス接点とマイナス接点が交互に配置されることになる。換言すれば、第一の導電コイル４と第二の導電コイル５とは互いに噛み合うように重ねられた結果、その軸方向に第一の接点と第二の接点とを交互に生じさせる。また、導電コイル４，５を用いているので、外側はベース体１の厚さ方向に湾曲部分を持つことになる。

ベース体１には前記直線部１０を保持すると共に第一の導電コイル４と第二の導電コイル５とが短絡しないようにする遮蔽壁１１が形成される。具体的には、第一の導電コイルの直線部１０は第一の遮蔽壁１１、１２に沿って固定され、第二の導電コイル５の直線部１０は前記第一の遮蔽壁１２に平行に形成した第二の遮蔽壁１３に固定される。よって、第一の導電コイル４と第二の導電コイル５とは当該遮蔽壁１１〜１３により短絡することがなく、扇形の径方向の辺に沿って固定される。

第一の導電コイル４及び第二の導電コイル５は、電気回路６に接続されている。この電気回路６は、第一の導電コイル４と第二の導電コイル５との間の抵抗値を検出する検出部１４と、検出部１４の検出結果をユーザに対して報知する報知部１５とからなる。検出部１４は、第一の導電コイル４と第二の導電コイル５との間の抵抗値を監視し、両導電コイル４，５の間の抵抗値が水分に起因して一定値以下になると報知部１５に信号を送る。報知部１５は、例えば発光ダイオードやブザーであり、ユーザに対して当該所定の抵抗値以下となったことを知らせる。ユーザは、これをもって座面等の検知対象物が濡れているか否かを判断する。

図４及び図５は、この発明の水分検知センサの使用態様の一例を示す説明図である。ユーザがハンドル９を手に持ってセンサ部位１２を車両の座面Ｓ等に軽く押し当て、前後左右に撫でるように移動させる。座面Ｓに水等がこぼれていると、座面Ｓの水分により第一の導電コイル４と第二の導電コイル５との間の抵抗値が低くなる。検出部１４は、第一の導電コイル４と第二の導電コイル５との間の抵抗値が所定の抵抗値以下になると水等がこぼれていると判断し、報知部１５に信号を送る。報知部１５は、この信号に基づいてブザーを鳴らし又は発光ダイオードを点灯させる。

ここで、座面Ｓの全ての面の水分を検出する場合、座面Ｓを万遍なく撫でるようにする必要があり、また、座面Ｓと背もたれＢとの間や座面Ｓと壁（図示省略）との間に対して挿し込むようにして作業を行う必要がある。この水分検知センサ１００は、導電コイル４、５の先端が湾曲しているので、図５に示すように、座面Ｓに対する角度を変えても当該導電コイル４，５の接地性が変わらない。また、座面Ｓ内部のクッション材等により、座面Ｓには緩やかな凹凸があるところ、水分検知センサ１００のセンサ部位１２は長手方向に円弧状となっているので、当該座面Ｓの凹面に適合しやすい。このため、検出精度を落とすことなく座面Ｓの全ての面を万遍なく確実に検査できる。

以上、この水分検知センサ１００は、導電コイル４，５を重ねることで実質的にセンサ部位１２にプラスの接点とマイナスの接点を簡単に多数形成できる。このため、製造が簡単である。また、上記のようにセンサ部位１２がベース体１の厚さ方向に湾曲部分を有するので水分検知センサ１００の角度を変えても検出精度が低下することはない。更に、センサ部位１２を長手方向に円弧状にすることで、検出対象物への適合性が向上し、検出精度を高めることができる。

（実施の形態２）
図６は、この発明の実施の形態２に係る水分検知センサを示す平面図である。この水分検知センサ２００は、上記実施の形態１の水分検知センサ１００と略同じ構成であるが、取付孔３にスルーホール２０１を形成し、前記導電コイル４，５の直線部１０ではなく、ベース板１に設けたプリント配線２０２，２０３を介して電気回路６に接続する点が異なる。その他の構成は実施の形態１と同様であるからその説明を省略する。ベース体１の左半分には、ベース体１の端から奇数番目の取付孔３に電気的に接合したプリント配線２０２が形成され、右半分にはベース体１の端から偶数番目の取付孔３に電気的に接合したプリント配線２０３が形成される。

第一及び第二の導電コイル４，５は、その両端が開放端となる。導電コイル４，５は取付孔３のスルーホール２０１と接触して当該導電コイル４，５とプリント配線２０２，２０３とが電気的に接続される。各取付孔３にスルーホール２０１を形成することで、導電コイル４，５とスルーホール２０１との接触不良の発生が抑制される。複数の導電コイル４，５とスルーホール２０１とのいずれかが接触している可能性が高いためである。このようにすれば、導電コイル４，５は単純なコイル形状でよいし、ベース体１への配線をプリント配線２０２，２０３とスルーホール２０１で行うことができるので、製造し易い。

（実施の形態３）
図７は、この発明の実施の形態３にかかる水分検知センサを示す平面図である。この水分検知センサ３００は、実施の形態１の水分検知センサ１００のセンサ部位１２の構造が異なる。それ以外の構成は実施の形態１の水分検知センサ１００と同じであるから説明を省略する。この水分検知センサ３００のセンサ部位１２は、絶縁性が高く且つ硬度が比較的高い樹脂（例えばシリコンゴム）の円柱部材３０１をベース体１の一部とする。この円柱部材３０１には、導電コイル４，５を巻きつけた際にガイドとなる溝３０２が形成してある。また、これらの第一の導電コイル４の溝３０２と第二の導電コイル５の溝３０２とは平行かつ螺旋状に形成される。

ベース体１は扇形であり且つその径方向に両端縁から延出した支持部３０３を有する。前記導電コイル４，５は、円柱部材３０１に対して巻きつけられて溝３０２に固定される。当該円柱部材３０１は軸方向に湾曲され、その両端がベース体１の前記支持部３０３に固定される。これにより、センサ部位１２が円弧状に形成される。なお、各導電コイル４，５の直線部１０はベース体１の遮蔽壁１１〜１３に沿って配置される。このようにすれば、円柱部材３０１の弾力性をもって座面Ｓの凹凸に柔軟に対応でき、円柱部材３０１の変形により座面Ｓに対する接触面積が大きくなるので、より精度の高い検出が可能になる。

（実施の形態４）
図８は、この発明の実施の形態４にかかる水分検知センサを示す平面図である。図９は、ベース体の先端部分の径方向断面図である。この水分検知センサ４００は、第一の接点４０１と第二の接点４０２とが櫛歯状となり、櫛歯に相当する接点の先端がベース体１の厚さ方向に湾曲している点に特徴がある。それ以外の構成は実施の形態１の水分検知センサ１００と同じであるから説明を省略する。

ベース体１の円弧状部２の端縁には断面が略円形のリブが形成され且つ厚さ方向に複数の溝が所定間隔で設けられている。第一の接点４０１の櫛歯はその先端が半円状に湾曲成形され、当該櫛歯の湾曲部分の内側がベース体１の一面側（図８の正面側）から溝に嵌るようになる。この第一の接点が嵌る溝はベース体１の端から奇数番目の溝である。一方、第二の接点４０２の櫛歯は同じくその先端が半円状に湾曲成形され、当該櫛歯の湾曲部分の内側がベース体１の反対面側（図８の裏面側）から溝に嵌るようになる。この第二の接点４０２が嵌る溝はベース体１の端から偶数番目の溝である。

第一の接点４０１がプラス接点であり、第二の接点４０２がマイナス接点であれば、上記配置によってプラス接点とマイナス接点が交互に配置されることになる。換言すれば、第一の接点４０１と第二の接点４０２とは互いに噛み合うように重ねられた結果、その軸方向に第一の接点４０１と第二の接点４０２とを交互に生じさせる。また、接点４０１，４０２は湾曲成形されているので、そのセンサ部位１２はベース体１の厚さ方向に湾曲部分を持つことになる。

各櫛歯形状の接点４０１，４０２の一端部には直線部４０４，４０５が設けられる。第一の接点４０１の直線部４０４は、ベース体１の一面側に沿って配置され、電気回路６に接続される。第二の接点４０２の直線部４０５はベース体１の反対面側に配置され、ベース体１の途中に設けた穴４０６を通って一面側に至り、電気回路６に接続される。

この水分検知センサ４００は、櫛歯状の接点４０１，４０２を重ねることで実質的にセンサ部位１２にプラスの接点とマイナスの接点を簡単に多数形成できる。このため、製造が簡単である。また、上記のようにセンサ部位１２がベース本体１の厚さ方向に湾曲部分を有するので水分検知センサ４００の角度を変えても検出精度が低下することはない。更に、センサ部位１２を長手方向に円弧状とすることで、検出対象への適合性が向上し、検出精度を高めることができる。

なお、上記実施の形態１乃至３では、断面が円形の電線からなる導電コイル４，５を例に挙げたが、２本の平行に設けたプリント配線を有する長尺のフレキシブル基板を円筒部材に対してらせん状に巻きつけ、実質的に実施の形態１乃至３のセンサ部位と同一のものを構成することもできる。また、必ずしもセンサ部位は円弧状でなくても良い。

１００水分検知センサ
１ベース体
２円弧状部
３取付孔
４，５導電コイル
６電気回路
７電源
８カバー
９ハンドル

Claims

ハンドルを有するベース体の先端に絶縁体からなる長尺のセンサ部位を有し、
このセンサ部位は、コイル状または櫛歯状の第一の接点と第二の接点とを非接触かつ所定間隔をもって同軸上に噛み合わせ配置し、且つ、各接点がベース体の厚さ方向に湾曲部分を有するものであることを特徴とする水分検知センサ。
前記センサ部位は、長手方向に円弧状となることを特徴とする請求項１に記載の水分検知センサ。
更に、前記接点は、前記センサ部位に設けた穴または溝に対して位置決めされていることを特徴とすることを特徴とする請求項１又は２に記載の水分検知センサ。