JP2018087741A

JP2018087741A - 移動物体検出装置

Info

Publication number: JP2018087741A
Application number: JP2016230991A
Authority: JP
Inventors: 田中　智幸; Tomoyuki Tanaka; 智幸田中; 紀雄鈴木; Norio Suzuki
Original assignee: Nippon Seiki Co Ltd
Current assignee: Nippon Seiki Co Ltd
Priority date: 2016-11-29
Filing date: 2016-11-29
Publication date: 2018-06-07

Abstract

【課題】位置検出精度が良い移動物体検出装置を提供する。【解決手段】移動物体検出装置１は、磁気検出素子３０を実装する回路基板２０と、回路基板２０を収納する基板収納部１２を設けたハウジング１０と、を備え、ハウジング１０は、磁気検出素子３０の検出面３１に当接する当接部１３を備え、基板収納部１２に、回路基板２０を固定する基板保持部１４を備えてなる。【選択図】図３

Description

本発明は、移動物体検出装置に関するものである。

移動物体検出装置として、例えば、特許文献１に開示されるものがある。

特許文献１に示されるような移動物体検出装置は、被検出体の移動を検出する磁気検出手段と、磁気検出手段を固定するハウジングと、を備えたものである。また、磁気検出手段は、ホールＩＣなどが回路基板に実装されたものである。

特開２０１１−１６９７５８号公報

しかしながら、このような移動物体検出装置は、磁気検出素子を回路基板に実装する際の公差と、回路基板をハウジングに実装する際の公差が存在するため、磁気検出素子とハウジングに関する設計上の位置からの差が大きくなり、位置検出の要求精度が高い場合、問題となる虞があった。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、位置検出精度が良い移動物体検出装置を提供することを目的とする。

本発明の移動物体検出装置１は、
磁気検出素子３０を実装する回路基板２０と、
回路基板２０を収納する基板収納部１２を設けたハウジング１０と、を備え、
ハウジング１０は、磁気検出素子３０の検出面３１に当接する当接部１３を備え、
基板収納部１２に、回路基板２０を固定する基板保持部１４を備えてなること
を特徴とする。

回路基板２０が基板収納部１２に対して位置調整可能に設けられること
を特徴とする。

本発明によれば、位置検出精度が良い移動物体検出装置を提供できる。

本発明の一実施形態を示す移動物体検出装置と被検出体（磁石）の主要図。同実施形態の移動物体検出装置の三面図。図２のＡ−Ａ線断面図。同実施形態のハウジングの裏面図。同実施形態の移動物体検出装置の裏面図。同実施形態の回路基板の図。図５の別の実施形態を示す図。

以下に、本発明の一実施形態を添付図面に基づいて説明する。

本発明による移動物体検出装置１は、例えば四輪車（以下、実機と呼称する）変速機用のストロークセンサであり、図１から図３に示すように、ハウジング１０と、回路基板２０と、磁気検出素子３０と、接続コード４０とから主に構成される。

ハウジング１０は、図４に示すように、非磁性体の金属や熱可塑性樹脂を適用でき、コード保持部１１と、基板収納部１２と、当接部１３と、基板保持部１４と、固定部１５と、を備えている。

コード保持部１１は、実機と接続される４本の接続コード４０を各々保持する４つの貫通孔Ｈを備えたものである。

基板収納部１２は、回路基板２０を収納するための凹形状の空間である。

当接部１３は、ハウジング１０の基板収納部１２側に設けられ、磁気検出素子３０の検出面３１に当接する。当接部１３には、位置決め用の凸部１３ａが形成され、磁気検出素子３０のパッケージの側壁を突き当てて、磁気検出素子３０を正確に位置決めすることができる。即ち、当接部１３によって、磁気検出素子３０を、検出面３１に沿った方向と、この面と垂直な方向との位置決めを行うことができる。また、この場合、凸部１３ａは、複数の突起や壁にて構成されるが、ハウジング１０に対して磁気検出素子３０の位置決め作用があれば、例えば、当接部として内壁を有する凹形状にすることも考えられる。

基板保持部１４は、図４，図５に示すように、回路基板２０に設けた貫通孔２１を通過する螺子Ｓ２によって回路基板２０をハウジング１０に固定するための螺子穴である。

固定部１５は、移動物体検出装置１を被取付部２に螺子Ｓ１によって固定するための貫通孔である。

回路基板２０は、所定の配線パターンが形成されており、図６に示すように、磁気検出素子３０や図示しないコンデンサ等の電子部品が実装されている。また、回路基板２０には、図２，図５に示すように、接続コード４０の一端側の芯線４１が裏側から挿通され、回路基板２０に設けられたランドＬと半田Ｓによって電気的に接続されている。
また、回路基板２０に設けられる貫通孔２１は、螺子Ｓ２の径に対して、大きめに形成され、例えば、複数の貫通孔２１のうち、片方または両方が長穴形状で形成される。これにより、基板収納部１２に対する回路基板２０の固定位置を調整することができる。

磁気検出素子３０は、ホールＩＣからなり、実機を介して電気的に接続される被検出体に設けられた磁石ＭＧの移動に伴う磁界の変化を検出し、電気信号に変換し、出力する。従って、移動物体検出装置１は、磁石ＭＧとの相対的な距離や距離の変化を検出できる。この場合、磁気検出素子３０は、矩形（長方形）のパッケージを有する電子部品が用いられ、検出面３１と反対側の面が回路基板２０に固定され、検出面３１は当接部１３を基準にハウジング１０に接触させる。凸部１３ａに検出面３１を接触させ、位置決めした状態で回路基板２０を基板保持部１４に固定する。

接続コード４０は、銅等の金属の芯線４１を耐油性の架橋ポリエチレンの被覆部４２で被覆したものであり、コード保持部１１の貫通孔に挿入された後、一端側の芯線４１が回路基板２０に半田接続され、他端側はハウジング１０から引き出され、図示しない実機と接続される。

このような構成にすることによって、例えば、磁気検出素子３０を回路基板２０に実装する位置精度に関係なく、ハウジング１０に対する検出面３１の位置を規定することができ、取付による誤差を小さくすることができる。したがって、位置検出精度が高い移動物体検出装置とすることができる。

本発明は、上記実施形態に限定するものではなく、種々の変形が可能である。例えば、上述実施形態では、四輪車変速機用のストロークセンサとしたが、その他の車両、建設機械、船舶等に用いるセンサであっても良い。

上述実施形態では接続コードが４本の場合を例示したが、接続コードの数は任意である。

上述実施形態では、実機との接続構造としてコード保持部に保持される接続コードを例示したが、図７に示すように、回路基板２０に実装される外部接続用端子１１１を備えたコネクタ１１０がハウジング１００から突出するように設けることもできる。また、コネクタをハウジングと一体に形成することができる。

上述実施形態では、磁気検出素子としてホールＩＣを例示したが、磁気抵抗素子を用いることで同様の効果が期待できる。

上述実施形態では、矩形パッケージを有する磁気検出素子３０に対して検出面３１とその側面とによって位置決めする当接部１３（凸部１３ａ）を設ける例を示したが、回路基板２０に実装される磁気検出素子３０の形状に合わせて、位置決めできるように当接部を形成すればよく、任意の形状を選択できる。

本発明の移動物体検出装置は、四輪車変速機用のストロークセンサに好適である。

１移動物体検出装置
２被取付部
１０ハウジング
１１コード保持部
１２基板収納部
１３当接部
１３ａ凸部
１４基板保持部
１５固定部
２０回路基板
２１貫通孔
３０磁気検出素子
３１検出面
４０接続コード
４１芯線
４２被覆部
１００ハウジング
１１０コネクタ
１１１端子
Ｌランド
Ｓ半田
Ｓ１螺子
Ｓ２螺子
ＭＧ磁石

Claims

磁気検出素子を実装する回路基板と、
前記回路基板を収納する基板収納部を設けたハウジングと、
を備える移動物体検出装置において、
前記ハウジングは、前記磁気検出素子の検出面に当接する当接部を備え、
前記基板収納部に、前記回路基板を固定する基板保持部を備えてなること
を特徴とする移動物体検出装置。
前記回路基板が前記基板収納部に対して位置調整可能に設けられること
を特徴とする請求項１に記載の移動物体検出装置。