JP2017166642A - Hydraulic sensor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば、自動車の変速機のコントロールバルブとして使用するのに適した油圧センサの取付け構造に関する。 The present invention relates to a mounting structure of a hydraulic sensor suitable for use as, for example, a control valve of an automobile transmission.
車両の自動変速機には、変速機構を制御するためのコントロールバルブが設けられている。このコントロールバルブは、電磁弁装置を使用して変速機構に対して所定の大きさの油圧を供給・停止することにより、変速機構を制御する。特許文献1から特許文献3に示すように、従来のコントロールバルブとして、上部ボディと下部ボディとを重ね合わせて成るバルブボディを備えるものが知られている。バルブボディ内には、作動油が流れる油路を形成すると共に、油圧の切換のための電磁弁装置と油路内の油圧を検出するセンサを設ける。
A control valve for controlling a speed change mechanism is provided in an automatic transmission of a vehicle. The control valve controls the transmission mechanism by supplying and stopping a predetermined amount of hydraulic pressure to the transmission mechanism using an electromagnetic valve device. As shown in
従来のコントロールバルブにおいて、センサなどの電子機器は個々にバルブボディの上から取り付けられていることがほとんどであった。近年、小型化の要請から上部ボディと下部ボディの間に電子部品を挟みこむビルトイン構造化が必要となってきている。 In conventional control valves, most electronic devices such as sensors are individually mounted on the valve body. In recent years, a built-in structure in which an electronic component is sandwiched between an upper body and a lower body is required due to a demand for miniaturization.
上記のような従来技術においては、油圧センサを上部ボディで押さえて固定することから、油圧センサ内部の圧力検出素子に不要な押圧力がかかり、正確な圧力が検出できなくなる。上部ボディからの押圧力により、油圧センサやその内部の圧力検出素子などの構造体が破壊する可能性もある。このような不都合を解消するために、油圧センサのケースの強度を向上させることも考えられるが、その場合は、ケースの大型化や必要とする材料の増加を招く問題が生じる。 In the prior art as described above, since the hydraulic sensor is pressed and fixed by the upper body, an unnecessary pressing force is applied to the pressure detection element inside the hydraulic sensor, and an accurate pressure cannot be detected. Structures such as a hydraulic pressure sensor and a pressure detection element inside the hydraulic sensor may be destroyed by the pressing force from the upper body. In order to eliminate such an inconvenience, it is conceivable to improve the strength of the case of the hydraulic sensor. However, in this case, there arises a problem in that the case is increased in size and required materials are increased.
本発明は、油圧センサ内部の圧力検出素子に悪影響を与えることがなく、正確な圧力検出を可能とした油圧センサの取付け構造を提供することを目的とする。 It is an object of the present invention to provide a hydraulic sensor mounting structure that enables accurate pressure detection without adversely affecting the pressure detection element inside the hydraulic sensor.
本発明の油圧センサの取付け構造は、次のような構成を有することを特徴とする。
(1)下部ケースと該下部ケースの上方に上部ケースを固定してなるセンサ筐体。
(2)前記センサ筐体を収納する穴部を備えた上部ボディと、油路が前記上部ボディに向かって上方に設けられた下部ボディとを含むバルブボディ。
(3)前記下部ケースに設けられ、一端側が前記油路に開口し、他端側が油の圧力に応じで変形する可撓板で塞がれた油導入空間。
(4)前記上部ケースに設けられ、前記可撓板における油導入空間の反対側に設けられた圧力検出素子。
(5)前記上部ケースに設けられ、可撓板の上面側を囲んだ圧力検出空間。
(6)前記下部ケースに設けられ、前記上部ケースに対向して下部ケースの横方向に突出し、前記上部ボディによって下方に押圧される被押圧部。
The hydraulic sensor mounting structure of the present invention is characterized by having the following configuration.
(1) A sensor housing formed by fixing a lower case and an upper case above the lower case.
(2) A valve body including an upper body having a hole for housing the sensor housing, and a lower body in which an oil passage is provided upward toward the upper body.
(3) An oil introduction space provided in the lower case, having one end opened to the oil passage and the other end closed with a flexible plate that deforms in response to oil pressure.
(4) A pressure detection element provided in the upper case and provided on the opposite side of the oil introduction space in the flexible plate.
(5) A pressure detection space provided in the upper case and surrounding the upper surface side of the flexible plate.
(6) A pressed part that is provided in the lower case, protrudes in the lateral direction of the lower case so as to face the upper case, and is pressed downward by the upper body.
本発明において、以下の構成とすると良い。
(1)上部ボディは、その穴部に被押圧部を下方に押圧するブラケットを備えている。
(2)前記ブラケットが、その内部に前記センサ筐体を収容する筒状の部材である。
(3)前記被押圧部が、前記上部ボディの穴部の内面に設けられた段部により下方に押圧される。
(4)前記上部ボディと下部ボディとの間に板状のスペーサが設けられ、このスペーサに前記センサ筐体を挿入する穴が設けられ、前記スペーサの穴の縁に設けられた段部が前記下部ケースの被押圧部に当接している。
(5)前記上部ボディに設けられた穴部が上部ボディの下面から上面に貫通するものであり、前記穴部内に収納された前記センサ筐体の上部が、前記上部ボディの上面に突出する。
(6)前記被押圧部が、前記下部ケースの周囲に突出したフランジ部である。
(7)前記下部ボディの表面に、前記下部ケースの下部及び前記被押圧部が収容される凹部が形成され、前記被押圧部の表面が前記下部ボディの表面と同一面に位置している。
In the present invention, the following configuration is preferable.
(1) The upper body includes a bracket that presses the pressed portion downward in the hole.
(2) The bracket is a cylindrical member that houses the sensor casing therein.
(3) The pressed portion is pressed downward by a step provided on the inner surface of the hole of the upper body.
(4) A plate-like spacer is provided between the upper body and the lower body, a hole for inserting the sensor housing is provided in the spacer, and a step provided on an edge of the hole of the spacer It is in contact with the pressed part of the lower case.
(5) The hole provided in the upper body penetrates from the lower surface of the upper body to the upper surface, and the upper part of the sensor housing housed in the hole projects from the upper surface of the upper body.
(6) The pressed portion is a flange portion protruding around the lower case.
(7) A recess for accommodating the lower part of the lower case and the pressed part is formed on the surface of the lower body, and the surface of the pressed part is positioned flush with the surface of the lower body.
本発明によれば、油圧センサの下部ケースに設けられた被押圧部を上部ボディによって押さえることで、上部ボディと下部ボディとの間に油圧センサを固定したので、油圧センサやその内部の圧力検出素子に押圧力が加わることがない。その結果、上部ボディと下部ボディで油圧センサを挟み込む際に大きな力が加わっても、油圧センサや圧力検出素子の変形や破損のおそれがなく、正確な圧力検出が可能となる。 According to the present invention, since the hydraulic sensor is fixed between the upper body and the lower body by pressing the pressed portion provided in the lower case of the hydraulic sensor with the upper body, the hydraulic sensor and the pressure detection inside thereof are detected. No pressing force is applied to the element. As a result, even if a large force is applied when the hydraulic sensor is sandwiched between the upper body and the lower body, there is no risk of deformation or breakage of the hydraulic sensor or the pressure detection element, and accurate pressure detection is possible.
[1.第1実施形態]
[1.1 構成]
以下、本発明の第1実施形態について、図面を参照して説明する。本実施形態において軸とは、油圧センサの上下方向に沿った中心軸をいい、単に周方向あるいは軸方向と言った場合は、中心軸の周方向あるいは中心軸の軸方向を示す。
[1. First Embodiment]
[1.1 Configuration]
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In this embodiment, the axis refers to the central axis along the vertical direction of the hydraulic sensor, and simply referring to the circumferential direction or the axial direction indicates the circumferential direction of the central axis or the axial direction of the central axis.
図1は本実施形態の縦断面図を示す。バルブボディは、上部ボディ1と下部ボディ2とから構成され、上部ボディ1の下面に油圧センサ3を収容するための穴部4が設けられる。下部ボディ2には、上部ボディ1に向かって上方に油路5が設けられ、この油路5の開口部に油圧センサ3が固定される。
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of this embodiment. The valve body is composed of an
油圧センサ3は、下部ケース31とその上方に固定された上部ケース32を有する。下部ケース31と上部ケース32が本発明のセンサ筐体に相当する。下部ケース31には、一端側が油路5に開口し、他端側が油の圧力に応じで変形する可撓板33で塞がれた油導入空間34が設けられる。下部ケース31における油路5の周方向外側には、下部ケース31の下面から上方に向かって凹んだ溝35が設けられる。この溝35内にO−リング等のシール材35aが嵌め込まれている。下部ケース31と下部ボディ2との接触面は、シール材35aで密封される。
The
上部ケース32には、可撓板33の上面側を囲んだ圧力検出空間36が設けられる。圧力検出空間36内には、周囲が上部ケース32に固定された支持部材37が設けられ、支持部材37の下面に圧力検出素子38が設けられる。圧力検出素子38は、可撓板33における油導入空間34の反対側に設けられる。油路5からの油圧で可撓板33が変形した場合に、可撓板33が圧力検出素子38に接触する。上部ケース32には、圧力検出素子38に接続されたばね性の端子ピン39が設けられ、この端子ピン39は穴部4内に設けられたプリント配線基板6に接続されている。
The
下部ケース31の外周は、上部ケース32の外周よりも周方向外側、すなわち図中横方向に張り出している。この張り出し部分の上面が、本発明における被押圧部7である。本実施形態では、被押圧部7となる張り出し部分は、下部ケース31の全周囲にフランジ状に張り出している。上部ケース32の周方向外側には、ブラケット8が設けられる。ブラケット8は、上部ケース32の外周に筒状に等間隔で配置された複数の脚81と、この脚81によって支持された天板82とを備える。天板82は穴部4の天井部分に接触し、脚81の下端が被押圧部7の表面に接触する。脚81は、油圧センサ3の周囲に筒状に配置されていれば、開口部がない1つの円筒状の部材や、円筒状部材の一部に開口部や切欠を設けたものでも良い。天板82は開口部がない一枚の平板でも良いし、塞がっていても良い。
The outer periphery of the
上部ボディ1の押圧力は、穴部4の天井→天板82→脚81→被押圧部7の順で下部ケース31に伝達される。下部ケース31は上部ボディ1の押圧力により下部ボディ2の表面に押し付けられ、下部ケース31は穴部4内に固定される。上部ケース32には上部ボディ1の押圧力が直接加わることはないが、上部ケース32と下部ケース31が固定されていることから、上部ケース32も穴部4内に固定される。
The pressing force of the
[1.2 作用効果]
上記のような構成を有する第1実施形態の作用効果は、以下のとおりである。
(1)上部ボディ1にて油圧センサ3を押える場所を圧力検出素子38が保持された上部ケース32ではなく、油導入空間34を備える下部ケース31側とした。これにより、油圧センサ3に加わる押圧力が、圧力検出素子38やプリント配線基板、配線などの部材に悪影響を与えることがなくなり、油圧センサ3による正確な圧力検出が可能となる。
[1.2 Effects]
The operational effects of the first embodiment having the above-described configuration are as follows.
(1) The place where the
(2)下部ケース31をブラケット8により直接押さえるので、ブラケット8から上部ケース32を経由して下部ケース31を押さえる場合に比較して、強い押圧力で効果的に下部ケース31を下部ボディ2の表面に密着させることができる。その結果、油路5からの油圧が加わる下部ケース31と下部ボディ2との密封性を向上することができる。
(2) Since the
(3)ブラケット8を変更することにより、上部ボディ1や下部ボディ2の形状を変えることなく、種々の形状や寸法の油圧センサ3を上部ボディ1と下部ボディ2の間に組み込むことが可能になる。穴部4の形状も、上部ボディ1で上部ケース32を押さえる従来技術と同様なものでよいことから、従来のバルブボディをそのまま転用できる利点がある。
(3) By changing the
(4)複数の脚81を筒状に等間隔に配置したブラケット8を使用したので、下部ケース31の全周囲に均等に押圧力を伝えることができ、油圧センサ3の固定が確実になる。筒状のブラケット8が油圧センサ3を保護する役目も持ち、耐衝撃性や信頼性が向上する。
(4) Since the
(5)下部ケース31の全周囲に被押圧部7がフランジ状に張り出しているので、フランジの広い面積で上部ボディ1の押圧力を受け止めることができるので、下部ケース31を確実に固定できる。
(5) Since the pressed
[2.第2実施形態]
第2実施形態を図2及び図3に従って説明する。本実施形態は、ブラケット8などの他の部材を使用することなく、上部ボディ1のみで下部ケース31を直接押圧し、下部ケース31を固定する。
[2. Second Embodiment]
A second embodiment will be described with reference to FIGS. In this embodiment, the
上部ボディ1の穴部4の上部では、穴部4の内径が上部ケース32の外径とほぼ等しく、下部ケース31の外径よりも小さい。穴部4の下部では、穴部4の内径が下部ケース31の外径とほぼ等しい。そのため、穴部4における下部ケース31の被押圧部7に臨む箇所には、穴部4の内周面全域にわたって段部41が形成される。段部41の下面が被押圧部7に当たり、上部ボディ1の押圧力が段部41→被押圧部7の順で下部ケース31に伝達され、下部ケース31は下部ボディ2の表面に押圧される。
In the upper part of the
上部ケース32の上部には、上面が開口した凹部32aが設けられ、凹部32a内に端子ピン39が突出する。凹部32a内にプリント配線基板6が設けられ、端子ピン39がプリント配線基板6に接続される。凹部32a内には樹脂などの充填材9が注入され、固化されており、充填材9によって端子ピン39やプリント配線基板6が絶縁される。
A
第2実施形態では、被押圧部7が、上部ボディ1の穴部4の内面に設けられた段部41により下方に押圧されるので、別途ブラケットを用意することなく、油圧センサ3を穴部4内に固定することができる。その結果、構造の簡略化、部品点数の削減が可能になる。穴部4の下部では、穴部4の内径が下部ケース31の外径とほぼ等しいものとしたため、穴部4内における下部ケース31の横方向の位置決めも可能になり、油路5と油導入空間34との位置決め精度も向上する。
In the second embodiment, the pressed
[3.第3実施形態]
第3実施形態を図4に従って説明する。本実施形態は、上部ボディ1と下部ボディ2との間に板状のスペーサ10が設けられ、このスペーサ10に油圧センサ3を挿入する穴11が設けられ、スペーサ10の穴11の縁に設けられた段部12が下部ケース31の被押圧部7に当接している。スペーサ10は、バルブボディの上部ボディ1と下部ボディ2の間に挟まれる板状或いはブロック状の部材で、その形状は各種のものが使用できる。本実施形態では、スペーサ10として、一般に、セパレートプレートと称するものが使用される。
[3. Third Embodiment]
A third embodiment will be described with reference to FIG. In this embodiment, a plate-
第3実施形態によれば、前記第2実施形態と同様な作用効果加え、上部ボディ1自体に変更を加えることなく、スペーサ10を用意するだけで、本発明を適用できる利点がある。
According to the third embodiment, in addition to the same effects as those of the second embodiment, there is an advantage that the present invention can be applied only by preparing the
[4.第4実施形態]
第4実施形態を図5に従って説明する。本実施形態は、上部ボディ1に設けた穴部4が、上部ボディ1を貫通している。油圧センサ3の上部ケース32は上部ボディ1の上面に突出している。他の構成は、第2実施形態と同様である。
[4. Fourth Embodiment]
A fourth embodiment will be described with reference to FIG. In the present embodiment, the
第3実施形態によれば、前記第2実施形態と同様な作用効果加え、上部ボディ1の上面に油圧センサ3が露出しているので、端子ピン39に対する配線が容易になる。バルブボディの組み立て前に予め穴部4内の狭い箇所で配線する構成に比較して、バルブボディの組み立て後に油圧センサ3の配線を行うことができるので、多数の油圧センサ3の配線をまとめて行えると共に、配線パターンの自由度も高い。
According to the third embodiment, since the
[5.第5実施形態]
第5実施形態を図6に従って説明する。上部ボディ1と下部ボディ2との間に板状のスペーサ10が設けられ、このスペーサ10に油圧センサ3を挿入する穴11が設けられ、スペーサ10の穴11の縁に設けられた段部12が下部ケース31の被押圧部7に当接している。他の構成は第4実施形態と同様である。
[5. Fifth Embodiment]
A fifth embodiment will be described with reference to FIG. A plate-
第5実施形態によれば、前記第4実施形態と同様な作用効果加え、上部ボディ1自体に変更を加えることなく、スペーサ10を用意するだけで、本発明を適用できる利点がある。
According to the fifth embodiment, there is an advantage that the present invention can be applied only by preparing the
[6.第6実施形態]
第6実施形態を図7に従って説明する。本実施形態では、下部ボディ2における油路5の周方向外側に、下部ケース31の下部及び被押圧部7が収容される凹部21が形成されている。被押圧部7の表面が下部ボディ2の表面と同一面に位置している。上部ボディ1の穴部4の縁が被押圧部7の表面に当たって、上部ボディ1によって下部ケース31が押さえられる。
[6. Sixth Embodiment]
A sixth embodiment will be described with reference to FIG. In the present embodiment, a
第6実施形態によれば、前記第2実施形態と同様な作用効果加え、上部ボディ1に段部41を設けることなく、上部ボディ1の穴部4の縁でそのまま押さえることができる利点がある。油圧センサ3が下部ボディ2の凹部21でも位置決めされるので、横方向のがた付きがない効果がある。
According to the sixth embodiment, in addition to the same effects as those of the second embodiment, there is an advantage that the
[7.他の実施形態]
本発明は、以上の実施形態に限定されるものではない。以上の実施形態は例として提示したものであって、その他の様々な形態で実施されることが可能である。発明の範囲を逸脱しない範囲で、種々の省略や置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲、要旨、その均等の範囲に含まれる。以下、その一例を示す。
[7. Other Embodiments]
The present invention is not limited to the above embodiment. The above embodiments are presented as examples, and can be implemented in various other forms. Various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope, gist and equivalent range of the invention. An example is shown below.
(1)第1実施形態において、ブラケット8の上部は、図1のように上部ボディ1の穴部4の天井に当接しても良いし、穴部4の側壁内面の上部に段や突起などを設けて、ブラケット8の上部と当接させても良い。
(1) In the first embodiment, the upper portion of the
(2)下部ケース31に設けられる油導入空間31としては、一端側が油路5に開口し、他端側が油の圧力に応じで変形する可撓板33で塞がれた油導入空間31に連通するものであれば、図示のように上下に延びるもの以外に、一端側が上方で、中間点で屈曲し、他端側が横方向にあるものでも良い。
(2) As the
(3)下部ケース31に設ける被押圧部7は、下部ケース31の全周囲にフランジ状に設ける必要はない。下部ケース31の周囲に等間隔或いは適宜な間隔で突出部を設け、その上面を被押圧部7とすることができる。
(3) The pressed
(4)第2実施形態において、段部41としては、穴部4の内面の一部を切り欠いて段部としたものや、穴部4の内面に下部ケース31に係合する突起を設けて突起の下面が段部となったものも使用することができる。
(4) In the second embodiment, as the stepped
1…上部ボディ、2…下部ボディ、3…油圧センサ、4…穴部、5…油路、6…プリント配線基板、7…被押圧部、8…ブラケット、9…充填材、10…スペーサ、11…穴、12…段部、21…凹部、31…下部ケース、32…上部ケース、33…可撓板、34…油導入空間、35…溝、35a…シール材、36…圧力検出空間、37…支持部材、38…圧力検出素子、39…端子ピン、41…段部、81…脚、82…天板。
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記センサ筐体を収納する穴部を備えた上部ボディと、油路が前記上部ボディに向かって設けられた下部ボディとを含むバルブボディと、
を備えた油圧センサ取付け構造において、
前記下部ケースに設けられ、一端側が前記油路に開口し、他端側が油の圧力に応じで変形する可撓板で塞がれた油導入空間と、
前記上部ケースに設けられ、前記可撓板における油導入空間の反対側に設けられた圧力検出素子と、
前記上部ケースに設けられ、前記可撓板の上面側を囲んだ圧力検出空間と、
前記下部ケースに設けられ、前記上部ケースに対向して下部ケースの横方向に突出し、前記上部ボディによって下方に押圧される被押圧部と、
を備えた事を特徴とした油圧センサの取付け構造。 A sensor case in which an upper case is fixed above the lower case and the lower case;
A valve body including an upper body having a hole for accommodating the sensor housing, and a lower body in which an oil passage is provided toward the upper body;
In the hydraulic sensor mounting structure with
An oil introduction space provided in the lower case, having one end opened to the oil passage and the other end closed by a flexible plate that deforms in response to the pressure of the oil;
A pressure detecting element provided in the upper case and provided on the opposite side of the oil introduction space in the flexible plate;
A pressure detection space provided in the upper case and surrounding the upper surface side of the flexible plate;
Provided in the lower case, protrudes in the lateral direction of the lower case so as to face the upper case, and is pressed downward by the upper body;
Hydraulic sensor mounting structure characterized by having
前記スペーサの穴の縁に設けられた段部が前記下部ケースの被押圧部に当接している請求項1に記載の油圧センサの取付け構造。 A plate-like spacer is provided between the upper body and the lower body, and a hole for inserting the sensor housing is provided in the spacer.
The hydraulic sensor mounting structure according to claim 1, wherein a step portion provided at an edge of the hole of the spacer is in contact with a pressed portion of the lower case.
前記穴部内に収納された前記センサ筐体の上部が、前記上部ボディの上面に突出する請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の油圧センサの取付け構造。 The hole provided in the upper body penetrates from the lower surface to the upper surface of the upper body,
The hydraulic sensor mounting structure according to any one of claims 1 to 5, wherein an upper portion of the sensor casing housed in the hole projects from an upper surface of the upper body.
前記被押圧部の表面が前記下部ボディの表面と同一面に位置している請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の油圧センサの取付け構造。 On the surface of the lower body, a lower portion of the lower case and a recessed portion that accommodates the pressed portion are formed,
The hydraulic sensor mounting structure according to any one of claims 1 to 4, wherein a surface of the pressed portion is located on the same plane as a surface of the lower body.
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