JP2023513778A - 低減した結合のコイル回路を有する冗長デュアル出力インダクティブ位置センサーを含む車両ペダル - Google Patents

Abstract

ペダルハウジングと、回転可能なペダルと、インダクティブ位置センサーとを備える車両ペダルアセンブリ。インダクティブ位置センサーは、ペダルの回転に応答して回転可能なインダクティブセンサーターゲットと、インダクティブセンサーターゲットに対向して配置された基板とを含む。第１及び第２の冗長インダクティブ送信及び受信コイル回路は、第１及び第２の送信及び受信コイル回路間の結合係数を低減するために、第１及び第２の送信及び受信コイル回路のそれぞれの受信コイル回路が第１及び第２の送信及び受信コイル回路のそれぞれの送信コイル回路によって少なくとも部分的に囲まれる関係で、基板の異なるセクション上に画定され、配置される。【選択図】 図１

Description

本特許出願は２０２０年２月１４日に出願された米国仮特許出願第６２／９７６，７８７号の出願日の優先権及び利益を主張し、その開示及び内容は、参照によりその全体が本明細書に明示的に組み込まれる。

本発明は一般に、車両ペダルに関し、特に、送信コイル回路と受信コイル回路との結合が低減された冗長デュアル出力インダクティブ（又は、誘導／誘導性）位置センサーを含む車両アクセルペダルに関する。

ペダルの位置を感知するための冗長デュアル出力インダクティブセンサーを有する車両アクセルペダルは当技術分野で知られており、本明細書の図３及び図４に示されるタイプの送信コイル回路及び受信コイル回路を組み込む。

本発明は、結合が低減された送信コイル回路及び受信コイル回路を有する冗長デュアル出力インダクティブ位置センサーを含む車両アクセルペダルを対象とする。

本発明は一般に、車両ペダルアセンブリであって、ペダルハウジングと、回転可能なペダルと、インダクティブ位置センサーであって、前記ペダルの回転に応答して回転可能なインダクティブセンサーターゲットと、前記インダクティブセンサーターゲットの反対側に配置された基板と、前記基板上に画定された第１のインダクティブ送信及び受信コイル回路と、前記基板上で、第１及び第２のインダクティブ送信及び受信コイル回路間の結合係数を低減するように第１のインダクティブ送信及び受信コイル回路に対して画定され、位置決めされた第２のインダクティブ送信及び受信コイル回路とを含む、該インダクティブ位置センサーとを含む車両ペダルアセンブリに関する。

一実施形態では、第１及び第２のインダクティブ送信及び受信コイル回路は、第１及び第２の送信及び受信コイル回路間の結合係数を低減するように第１及び第２の送信及び受信コイル回路のそれぞれの送信コイル回路によって少なくとも部分的に囲まれた第１及び第２の送信及び受信コイル回路のそれぞれの受信コイル回路との関係で、基板の異なるセクション上に画定され、位置決めされる。

一実施形態では基板が基板を長手方向軸の両側の第１及び第２のセクションに分離する長手方向軸を画定し、第１のインダクティブ送信及び受信コイル回路は基板の第１のセクション上に配置され、第２のインダクティブ送信及び受信コイル回路は基板の第２のセクション上に配置される。

一実施形態では基板が第１、第２、第３、及び第４のセクションを含み、第１及び第２のインダクティブ送信コイル回路及び第２のインダクティブ受信コイル回路は基板の第１、第２、第３、及び第４のセクションのうちの別々のセクション上に配置される。

本発明はまた、ペダルハウジングと、回転可能なペダルと、ペダルの回転に応答して回転可能なインダクティブターゲットと、インダクティブターゲットに対向して配置された基板と、基板上に画定された複数のインダクティブ送信コイル回路と、基板上に画定され、複数のインダクティブ送信コイル回路の間の結合係数を低減するように複数のインダクティブ送信コイル回路によってそれぞれ少なくとも部分的に囲まれた複数のインダクティブ受信コイル回路とを含むインダクティブ位置センサーとを備える車両ペダルアセンブリを対象とする。

一実施形態では基板が複数の基板セクションを画定し、複数のインダクティブ送信コイル回路及び複数のインダクティブ受信コイル回路は複数の基板セクションのうちの異なるものの上に配置される。

一実施形態では基板が長手方向軸と、長手方向軸の両側に位置する第１及び第２のセクションとを画定し、複数のインダクティブ送信コイル回路のうちの第１のものと、複数のインダクティブ送信コイル回路のうちの第１のものによって少なくとも部分的に囲まれた複数のインダクティブ受信コイル回路のうちの第１のものが基板の第１のセクション上に位置し、複数のインダクティブ送信コイル回路のうちの第１のものと、複数のインダクティブ送信コイル回路のうちの第２のものと、複数のインダクティブ送信コイル回路のうちの第２のものによって少なくとも部分的に囲まれた複数のインダクティブ受信コイル回路のうちの第２のものが基板の第２のセクション上に位置する。

一実施形態では基板は、複数のインダクティブ送信コイル回路の第１、第２、第３、及び第４のセクションと、複数のインダクティブ送信コイル回路の第１、第２、第３、及び第４のもの、並びに複数のインダクティブ受信コイル回路の第１、第２、第３、及び第４のものに少なくとも部分的に囲まれ、基板の第１、第２、第３、及び第４のセクションにそれぞれ配置された複数のインダクティブ受信コイル回路の第１、第２、第３、及び第４のものを画定する。

本発明はさらに、基板と、基板上に画定された複数のインダクティブ送信コイル回路と、基板上に画定され、複数のインダクティブ送信コイル回路の間の結合係数を低減するよう
に複数のインダクティブ送信回路によってそれぞれ少なくとも部分的に囲まれた複数のインダクティブ受信回路を備えるインダクティブ位置センサーを対象とする。

一実施形態では基板が複数の基板セクションを含み、複数のインダクティブ送信コイル回路及びそれぞれの複数のインダクティブ受信回路は、複数の基板セクション上にそれぞれ位置する複数のインダクティブ送信回路によって少なくとも部分的に囲まれる。

一実施形態では、基板が長手方向軸と、長手方向軸の両側にある第１及び第２の基板セクションとを画定し、第１及び第２のインダクティブ送信コイル回路と、第１及び第２のインダクティブ送信コイル回路によって少なくとも部分的に囲まれ、基板の長手方向軸の両側にある基板のそれぞれの第１及び第２のセクション上に位置する第１及び第２のインダクティブ受信コイル回路とをさらに備える。

一実施形態では、基板が少なくとも第１、第２、第３、及び第４の基板セクションを画定し、第１、第２、第３、及び第４のインダクティブ送信コイル回路と、第１、第２、第３、及び第４の送信コイル回路によって少なくとも部分的に囲まれ、それぞれ第１、第２、第３、及び第４の基板セクション上に位置する第１、第２、第３、及び第４のインダクティブ送信コイル回路をさらに備える。

本発明の他の利点及び特徴があり、これらは、本発明の実施形態の以下の説明、図面、及び添付の特許請求の範囲からより容易に明らかになるであろう。

本明細書の一部をなす添付図面において、同じ参照番号は、同じ全体を通して同じ部品を示すために使用される。
図１は、本発明によるインダクティブ位置センサーアセンブリを組み込んだ車両アクセルペダルの斜視図である
図２は、図１に示す車両用アクセルペダルの分解斜視図である。
図３Ａは、従来技術のインダクティブ位置センサーの基板の前面外面上のインダクティブ送信／受信コイル回路の平面図である。
図３Ｂは、図３Ａに示される従来技術のインダクティブ位置センサーの基板の対向する背面外面上のインダクティブ送信／受信コイル回路の平面図である。
図４Ａは、別の従来技術のインダクティブ位置センサーの基板の前面外面上のインダクティブ送信／受信コイル回路の平面図である。
図４Ｂは、図４Ａに示される従来技術のインダクティブ位置センサーの基板の対向する背面外面上のインダクティブ送信／受信コイル回路の平面図である。
図５Ａは、本発明によるインダクティブ位置センサーの基板の前面外面上のインダクティブ送信／受信コイル回路の平面図である。
図５Ｂは、図５Ａに示されるインダクティブ位置センサーの基板の対向する背面外面上のインダクティブ送受信コイル回路の平面図である。
図６Ａは本発明による別のインダクティブ位置センサーの基板の前面外面上のインダクティブ送受信コイル回路の平面図である。
図６Ｂは、図６Ａに示されるインダクティブ位置センサーの基板の対向する背面外面上のインダクティブ送受信コイル回路の平面図である。

図１及び図２は以下でより詳細に説明されるように、低減された結合の送信及び受信コイル回路構造を組み込む、本発明によるインダクティブ位置センサーアセンブリを有する車両アクセルペダル１０を示す。

車両アクセルペダル１０は、複数の外壁２０ａと、内部２０ｃと、前部開口２０ｄと、側部開口２０ｅとを共に画定する基部２０ｂとを含むプラスチックペダルハウジング２０を備える。

車両アクセルペダル１０はまた、ドラム３２の外側面３２ａ内にオーバーモールドされるように適合された金属インダクティブセンサーターゲット３４を有する遠位端又はドラム３２を含む細長いプラスチックペダルアーム３０を含む。ペダルアーム３０、より具体的にはターゲット３４をその上に有する遠位端又はドラム３２がペダルハウジング２０の内部２０ｃ内に延びて、ハウジング２０に対して回転可能な関係になり、より具体的にはハウジング２０の側壁２０ａのうちの１つと一体のシャフト２０ｂを囲み、それに対して回転可能な関係になり、ハウジング２０の内部２０ｃ内に延びる。

アクセルペダル１０はハウジング側開口部２０ｅを覆って閉じる関係、より具体的にはハウジング２０の内部２０ｃに位置するペダルアーム３０のドラム３２を覆う関係、さらにより具体的にはペダルアーム３０のドラム３２の側部外面３２ａに対向し、そこにオーバーモールドされたインダクティブセンサーターゲット３４を有する関係で、ペダルハウジング２０に固定されるプラスチックハウジングカバーと電気コネクタアセンブリ４０との組合せをさらに備える。複数のネジ４５がカバー４０をハウジング２０に固定する。

ハウジングカバー４０は一体型電気コネクタ４２を含み、中央円形開口部４３と、開口部４２を囲む内部凹部４４との両方を画定する。ハウジングカバー４０及びペダルアーム３０はハウジングカバー４０がハウジング２０に固定されたときに、ペダルアーム３０のドラム３２上のターゲット３４がハウジングカバー４０内に画定された円形開口４３内に延在し、その中に位置する関係で、互いに対して位置決めされる。

アクセルペダル１０はさらに、対向する外面５２及び５４を含み、ハウジングカバー４０内に画定された凹部４４内に挿入可能に配置され着座し、ペダルアーム３０のドラム３２上のターゲット３４に対向し隣接する関係に配置され、さらにより具体的には、実施形態では基板の外面５４がターゲット３４に面する、インダクティブ位置センサー基板又はプリント回路基板５０を備える。

基板５０は以下でより詳細に説明するように、それぞれの外部前面５２及び背面５４上に画定され形成されたそれぞれのインダクティブセンサー送信コイル回路及び受信コイル回路を含む。

アクセルペダル１０はさらに、インダクティブ基板５０を覆い、ハウジングカバー４０の外面に固定されるプラスチック電気カバー又はプレート７０を備える。

アクセルペダル１０は、ハウジング２０の内部２０ｃに配置されたペダル摩擦アセンブリ８０をさらに備える。ペダル摩擦アセンブリ８０は、ペダルハウジング２０の基部２２に対して旋回運動するように適合された摩擦デバイス８１を含む。一対の伸縮バネ８２及び８４が、摩擦装置８０と細長いペダルアーム３０の下側との間に延在する。スプリングダンパ８６は、２つのスプリング８２と８４との間に押し込まれるように構成されている。

ペダル１０のインダクティブ位置センサーアセンブリは以下でより詳細に説明するように、ペダルアーム３０のドラム３２上のインダクティブ位置センサーターゲット３４と、基板５０と、関連する送信及び受信コイル回路との組合せを含む。

車両（図では示されていない）の稼働中に、ペダルアーム３０にフットフォースを適用又は撤去することは、ペダルアーム３０の移動／回転を結果的にもたらし、さらに、ペダルハウジング２０の内部２０ｃにおけるペダルアームドラム３２の移動／回転を生じさせ、さらに、ペダルアームドラム３２上のインダクティブセンサーターゲット３４の移動／回転を結果として生じる。

基板５０の外側側面５２及び５４上に画定され形成されたインダクティブ位置センサー送信コイル回路及び受信コイル回路に対するターゲット３４の移動／回転はインダクティブ位置センサーのそれぞれの送信コイル回路によって生成される磁界の変化をもたらし、その結果、インダクティブ位置センサーのそれぞれの受信コイル回路における電圧の変化をもたらす。

電圧の変化は関連するインダクティブ位置センサー集積回路によって、ペダルアーム３０の位置を検知及び測定し、さらに車両の加速及び減速を制御するための電気信号出力に検知及び変換される。

図３Ａ及び３Ｂは、基板５０の対向する外面５２及び５４上に画定され、形成されたインダクティブセンサー送信コイル回路５６、５８、６０、及び６２を含む、既存の従来技術のデュアル出力軸上インダクティブ位置センサーアセンブリの基板５０を示す。

図３Ａ及び３Ｂの従来技術の送信／受信コイル回路構造によれば、基板５０の外面５２上の送信及び受信コイル回路５６，６０はそれぞれ、第１のインダクティブ位置センサー出力又は回路を画定し、形成し、基板５０の対向する外面５４上の送信及び受信コイル回路５８，６２はそれぞれ、第２の冗長インダクティブ位置センサー出力回路を画定し、形成する。

図３Ａ及び３Ｂでは第１の送信コイル回路５６が基板５０の外面５２上に画定され形成された複数の送信コイルトレース５６ａから構成され、一方、第２の送信コイル回路５８は基板５０の対向する外面５４上に画定された複数の受信コイルトレース５８ａから構成される。

第１の受信コイル回路６０は基板５０の外面５２上に画定された複数の受信コイルトレース６０ａからなり、第２の受信コイル回路６２は、基板５０の対向する外面５４上に画定された複数の受信コイルトレース６２ａからなる。

具体的には図３Ａに示されるように、第１の送信コイル回路５６、より具体的にはその第１の複数の送信コイル回路トレース５６ａは第１の受信コイル回路６０を少なくとも部分的に取り囲む関係で、より具体的には送信コイル回路５６及びそれぞれのトレース５６ａに対してスポーク状パターンで基板５０の中心から外向きに延びる第１の受信コイル回路トレース６０ａを少なくとも部分的に取り囲む関係で、基板５０の外面５２の周囲又は外周縁に隣接し、離間する円形のホイール状パターンで延びる。

図３Ｂに示されるように、基板５０の対向する外面５４上の第２の送信コイル回路５８、より具体的には、その第２の複数の送信コイル回路トレース５８ａが送信コイル回路５８及びそれぞれのトレース５８ａに対してスポーク状パターンで基板５０の中心から外向きに延びる第２の受信コイル回路トレース６２ａを少なくとも部分的に取り囲む関係で、基板５０の対向する外面５４の周囲又は外周縁の周りに円形のホイール状パターンで延びる。

従来技術のインダクティブ位置センサーの基板５０は、図に示されている。したがって、図３Ａ及び図３Ｂは外側面５２が１つの送信コイル回路５６のみを含み、その上に１つの受信コイル回路６０のみが画定され形成され、対向する外側面５４が１つの送信コイル回路５８のみを含み、その上に１つの受信コイル回路６２のみが画定され形成されることを特徴とする。

従来技術のインダクティブ位置センサーの基板５０は、図に示されている。３Ａ及び３Ｂはそれぞれの送信コイル回路５６及び５８、より具体的には基板５０のそれぞれの対向する外面５２及び５４上のそれぞれの送信コイル回路トレース５６ａ及び５８ａがそれぞれの送信コイル回路５６及び５８が対向する基板面５２及び５４のそれぞれの重複又は対向する領域又は領域を占める、基板５０の対向する面５２及び５４上で互いに重複又は背中合わせ又は対向する関係に位置し、位置付けられ、より具体的には基板のそれぞれの対向する外面５２及び５４上のそれぞれの受信コイル回路トレース６０ａ及び６２ａも、それぞれの受信コイル回路６０及び６２が対向する基板面５２及び５４の同じそれぞれの重複又は対向する領域又は範囲を占める、基板５０の対向する面５２及び５４上で互いに重複又は対向又は背中合わせの関係に位置付けられ、位置付けられることをさらに特徴とする。

それぞれの送信５６及び５８と、受信機６０及び６２コイル回路との間の重複関係は、それぞれの送信コイル回路５６及び５８と、受信機６０及び６２コイル回路との間の結合又は結合係数の増加をもたらす。それぞれの送信コイル回路５６及び５８間の結合係数はそれぞれの送信コイル回路５６及び５８間の相互インダクタンスに比例し、相互インダクタンスは、それぞれの送信コイル回路５６及び５８によって生成される磁束に比例する。それぞれの送信コイル回路５６及び５８ならびにそれぞれの受信コイル回路６０及び６２の、基板５０の対向面５２及び５４上の重複関係における位置決め及び配置はそれぞれの送信コイル回路５６及び５８によって生成されるそれぞれの磁場間の相互作用及び混合をもたらし、それぞれの送信コイル回路５６及び５８とそれぞれの受信コイル回路６０及び６２との間の結合の増加をもたらす。

したがって、２つの冗長送信回路５６又は５８のうちの１つにおける短絡又は開回路状態の場合、それぞれの送信回路５６及び５８とそれぞれの受信回路６０及び６２とがプリント回路基板５０の対向面５２及び５４の同じ対向領域又は領域を占有する、図３Ａ及び３Ｂの構成における送信回路５６及び５８の間の結合の増加はそれぞれの送信コイル回路によって生成される磁界の間の相互作用をもたらし、それぞれの送信回路５６及び５８の間の結合を増加させ、これは、不利なことに、送信回路５６及び５８のうちの非短絡の１つの誤動作の可能性を増加させる。

基板５０のそれぞれの対向面５２及び５４上の関連する電気回路、構成要素、及び出力集積回路５３は、基板５０のそれぞれの対向面５２及び５４上のそれぞれの送信及び受信コイル回路トレース５６ａ、５８ａ、６０ａ、及び６２ａに電気的に結合される。

図４Ａ及び４Ｂは、基板５０の対向する外面５２及び５４上に画定され、形成された、軸上デュアル出力インダクティブセンサー送信及び受信コイル回路１５６、１５８、１６０及び１６２を備える、従来技術のインダクティブ位置センサーの第２の実施形態を示す。

図４Ａ及び４Ｂの従来技術の回路構造によれば、基板５０の対向する外面５４上の送信及び受信コイル回路１５６，１５８及び１６２と組み合わせて、基板５０の外面５２上の送信及び受信コイル回路１５６，１５８及び１６０はそれぞれ第１及び第２の冗長インダクティブ位置センサーを画定し、形成する。

図４Ａ及び４Ｂに示される従来技術の実施形態では、それぞれの第１及び第２の送信コイル回路１５６及び１５８が基板５０の対向する外面５２及び５４のそれぞれ上に画定されて形成され、それぞれが、それぞれの送信コイル回路１５６及び１５８のそれぞれのトレース１５６ａ及び１５８ａに対してスポーク状のパターンでプリント回路５０の中心から外側に延びるそれぞれの複数のトレース１６０ａ及び１６２のそれぞれの第１及び第２の複数のトレース１６０ａ及び１６０ｂを少なくとも部分的に取り囲む関係で、基板５０のそれぞれの外面５２及び５４の周縁部から隣接及び間隔をあけて延びる交互の円形又は車輪状のパターンで延びる複数の送信コイル回路トレース１５６ａ及び１５８ａをそれぞれ備える。

図４Ａ及び図４Ｂに描かれた従来技術のインダクティブ位置センサーの基板５０は、したがって、基板５０の外面５２がそれぞれの送信コイル回路１５６及び１５８のトレース１５６ａ及び１５８ａによって少なくとも部分的に囲まれた１つの受信器コイル回路１６０のみを含み、基板５０の対向する外面５４が基板５０の外面５４上のそれぞれの送信コイル回路１５６及び１５０のトレース１５６ａ及び１５８ａによって少なくとも部分的に囲まれた１つの受信器コイル回路１６２のみを含むことを特徴とする。

図４Ａ及び４Ｂに示されている従来技術のインダクティブ位置センサーの基板５０は、それぞれの送信コイル回路１５６及び１５８、より具体的には基板５０のそれぞれの対向する外面５２及び５４上のそれぞれの送信コイル回路トレース１５６ａ及び１５８ａがそれぞれの送信コイル回路１５６がそれぞれの基板対向面５２及び５４上の同じ領域又は範囲を占める基板５０の対向する面５２及び５４上で互いに重なり合う又は背中合わせの又は対向する領域関係に配置され、それぞれの送信コイル回路トレース１５６ａ及び１５８ａは基板５０のそれぞれの対向する外面５２及び５４上で互いに重なり合う又は背中合わせの又は対向する領域関係に配置され、より具体的には基板５０のそれぞれの対向する外面５２及び５４上のそれぞれの受信コイル回路トレース１６０ａ及び１６２ａも、それぞれの受信コイル回路６０及び６２がそれぞれの基板対向面５２及び５４の同じ背中合わせの及び重なり合う領域を占める背中合わせの又は重なり合う関係で、互いに対してそれぞれの送信コイル回路１５６及び１５８に対して配置されて位置することを特徴とする。

それぞれの送信１５６及び１５８と、受信１６０及び１６２コイル回路との間の重複関係は、それぞれの送信コイル回路１５６及び１５８と、受信１６０及び１６２コイル回路との間の結合又は結合係数の増加をもたらす。それぞれの送信コイル回路１５６及び１５８の間の結合係数はそれぞれの送信コイル回路１５６及び１５８の間の相互インダクタンスに比例し、相互インダクタンスは、それぞれの送信コイル回路１５６及び１５８によって生成される磁束に比例する。それぞれの送信コイル回路１５６及び１５８ならびにそれぞれの受信コイル回路１６０及び１６２の、基板５０の対向する面１５２及び１５４上の重複する平面領域関係における位置決め及び配置はそれぞれの送信コイル回路１５６及び１５８によって生成されるそれぞれの磁場間の相互作用及び混合をもたらし、それぞれの送信コイル回路１５６及び１５８とそれぞれの受信コイル回路１６０及び１６２との間の結合の増加をもたらす。

したがって、２つの冗長送信回路１５６又は１５８のうちの１つにおける短絡又は開回路状態の場合、それぞれの送信回路１５６及び１５８ならびにそれぞれの受信回路１６０及び１６２がプリント回路基板５０の同じ又は対向する面５２及び５４の同じ領域又は領域をそれぞれが占める重なり合う関係で基板５０の対向する面５２及び５４上に配置又は配置される、図４Ａ及び４Ｂの構成における送信回路１５６及び１５８間の結合の増加はそれぞれの送信コイル回路によって生成される磁場間の相互作用をもたらし、それぞれの送信回路１５６及び１５８間の結合を増加させ、不利なことに、送信回路１５６及び１５８のうちの非短絡の１つの誤動作の可能性を増加させる。

基板５０のそれぞれの対向面５２及び５４上の関連する電気回路、コンポーネント、及び出力集積回路５３は、基板５０のそれぞれの対向面５２及び５４上のそれぞれの送信コイル及び受信コイル回路トレース１５６ａ、１５８ａ、１６０ａ、及び１６２ａに電気的に結合される。

図５Ａ及び５Ｂは以下でより詳細に説明するように、基板５０の前面及び背面外面５２及び５４上に画定され形成された、軸上デュアル出力インダクティブセンサー送信及び受信コイル回路２５６、２５８、２６０、及び２６２を備える、本発明によるインダクティブ位置センサーアセンブリの簡略化された第１の実施形態を示す。

簡略化の目的で図５Ａ及び５Ｂには示されていないが、基板５０の外面５２及び５４は例えば図３Ａ及び３Ｂに示されるように、関連する電気回路、構成要素、及び出力集積回路５３を含むことが理解される。

図５Ａに示されるように、第１の送信コイル回路２５６、より具体的にはその第１の複数の送信コイル回路トレース２５６ａが第１の受信コイル回路２６０を取り囲む関係で、より具体的には第１の受信コイル回路２６０の第１の複数の受信コイル回路トレース２６０ａを取り囲む関係で、第１の基板セクション５０ａ上で半円パターンで延在する。

さらに、第２送電コイル回路２５８、より具体的には第２送電コイル回線２５８ａが第２送電コイル回線２６２を取り巻く関係で、より具体的には第２送電コイル回線２６２のうち、第２送電コイルトレース２６２ａとの関係で、第１送電コイル区間５０ａと反対である第２送電コイル区間５０ｂ上の半円パターンで延長される。

図５Ｂに示されるように、基板５０の対向する外面５４は基板５０の外面５２上の送信／受信コイル回路２５６、２５８、２６０、及び２６２のパターン、構造、要素、及び位置に類似するパターン、構造、要素、及び位置を有する複数の送信／受信コイル回路を含み、したがって、図５Ａに示されるように、基板面５２上の送信／受信コイル回路２５６、２５８、２６０、及び２６２のパターン、構造、要素、及び位置に関する上記の説明は図５Ｂに示されるように、基板外面５４上の送信／受信コイル回路２５６、２５８、２６０、及び２６２のパターン、構造、要素、及び位置に関して本明細書に完全に記載されるかのように、参照により本明細書に組み込まれる。

したがって、図５Ａ及び５Ｂに示されるような本発明のインダクティブ位置センサーはそれぞれの送信コイル回路２５６及び２５８ならびに第１及び第２の半円形状送信コイル回路２５６及び２５８によって囲まれた関連する第１及び第２の受信コイル回路２６０及び２６２が基板５０の対向する別個の重複しないセクション又は領域又は領域又はセクション５０ａ及び５０ｂ上で正反対の別個の（又は、離間した）関係に配置され、より具体的には基板５０の中心長手方向軸Ｌの対向する側に画定されて配置された基板５０の異なる重複しないセクション又は領域又はセクション５０ａ及びセクション５０ｂ上で正反対の別個の関係に配置されることを特徴とする。

さらにより具体的には図５Ａ及び５Ｂに示されるような本発明のインダクティブ位置センサーが基板５０の外側側面５２及び５４のそれぞれが、複数の、より具体的には基板５０の長手方向軸Ｌの対向する側に位置する基板５０のそれぞれ別個の異なる第１及び第２のセクション又は領域５０ａ及び５０ｂ上に画定され形成された第１及び第２の受信コイル回路２６０及び２６２を含むことを特徴とする。

対向する基板面５２及び５４上のそれぞれの受信機回路２６０と組み合わされた送信コイル回路２５６は、互いに電気的に結合され、２つの冗長出力インダクティブセンサー回路のうちの第１のものを画定し形成する一方で、対向する基板面５２及び５４上の送信コイル回路２５８及びそれぞれの受信コイル回路２６２は互いに電気的に結合され、例えば、デュアル出力ペダル位置用途を含む、本発明が特に適している軸上のデュアル出力センサー用途における２つの冗長出力インダクティブセンサー回路のうちの第２のものを画定し形成する。

図６Ａ及び６Ｂは本発明によるインダクティブ位置センサー基板５０が、基板５０の対向する外面５２及び５４上に画定及び形成され、インダクティブ軸上デュアル出力センサー送信コイル回路３５６、３５７、３５８、３５９、３６０、３６１、３６２、及び３６３を含む本発明によるインダクティブ位置センサーの別の実施形態、より具体的には基板５０の外面５０及び５２のそれぞれが、複数、より具体的には、以下でより詳細に説明するように、基板５０の複数、より具体的には４つの異なる区画又は領域又は領域又は象限５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、及び５０ｄ上に画定及び形成される、４つの送信及び受信コイル回路３５６、３５７、３５８、３５９、３６０、３６１、３６２、及び３６３を含む実施形態を示す。

基板５０のそれぞれの対向面５２及び５４上の関連する電気回路、コンポーネント、及び出力集積回路５３は、基板５０のそれぞれの対向面５２及び５４上のそれぞれの送信コイル及び受信コイル回路トレース３５６ａ、３５７ａ、３５８ａ、３５９ａ、３６０ａ、３６１ａ、３６２ａ、及び３６３ａに電気的に結合される。

図６Ａに示されるような実施形態では、基板５０の外面５２が、各々が複数の送信コイル回路トレース３５６ａ及び３５７ａを含む第１の対のほぼ４分の１円形又はパイ形状の送信コイル回路３５６及び３５７と、ハウジング５０の外面５２の周りに延在する複数の送信コイル回路トレース３５８ａ及び３５９ａとを含み、これらは、各々が受信コイル回路３６０、３６１、３６２及び３６４のそれぞれのものを少なくとも部分的に取り囲む送信コイル回路３５６、３５７、３５８及び３５９の各々と交互の関係である。

具体的には図６Ａに示される実施形態では第１の対の送信コイル回路３５６及び３５７が互いに対して正反対の関係に位置付けられ、第２の対の送信コイル回路３５８及び３５９が互いに対して正反対の関係に位置付けられ、送信コイル回路３５８が第１の対の送信コイル回路３５６及び３５７の間に位置付けられ、送信コイル回路３５９が第１の対の送信コイル回路３５６及び３５７の間に位置付けられた状態である。

したがって、図６Ａの実施形態ではそれぞれの略パイ形状の送信コイル回路３５６、３５７、３５８、及び３５９は、基板５０のそれぞれの別個の異なる重複しない平面セクション又は領域又は象限５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、及び５０ｄ上に位置付けられ、着座する関係で、基板５０の外面５２の周りに延在し、より具体的には送信コイル回路３５６が基板セクション５０ａ上に位置付けられ、形成され、送信コイル回路３５９が基板セクション５０ｂ上に位置付けられ、形成され、送信コイル回路３５７が基板セクション５０ｃ上に位置付けられ、形成され、送信コイル回路３５８が基板セクション５０ｄ上に位置付けられ、形成される。

さらに、図６Ａの実施形態では基板５０の外面５２が複数の、そして、示される実施形態では４つのそれぞれの受信コイル回路３６０、３６１、３６２、及び３６３、より具体的には、複数の、そして、示される実施形態では、それぞれの送信コイル回路３５６、３５７、３５８、及び３５９によって少なくとも部分的に囲まれた関係で、より具体的にはそれぞれの送信コイル回路３５６、３５７、３５８、及び３５９のそれぞれの送信コイル回路トレース３５６ａ、３５７ａ、３５８ａ、及び３５９ａによって少なくとも部分的に囲まれた関係で、基板５０の外面５２上に画定及び形成され、位置決めされた４つのそれぞれの複数の受信コイル回路トレース３６０ａ、３６１ａ、３６２ａ、及び３６３ａを含む。

図示の実施形態では２つの基板セクション又は象限５０ａ及び５０ｄの２つ、ならびにその上に画定及び位置決めされたそれぞれの送信／受信コイル回路３５６、３５８、３６０、及び３６２のうちの２つは基板５０の長手方向軸Ｌの第１の側に位置し、他の２つの基板セクション又は象限５０ｂ及び５０ｃ、ならびにその上に画定及び位置決めされたそれぞれの送信／受信コイル回路３５７、３５９、３６１、及び３６３のうちの他の２つは基板５０の長手方向軸Ｌの第２の対向する側に位置し、基板セクション５０ａ及び５０ｄならびにそれぞれの送信／受信コイル回路３５６、３５８、３６０、及び３６２と完全に対向する関係にある。

図６Ｂに示されるように、基板５０の対向する外面５４は基板５０の別個の異なるセクション又は領域又は象限５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、及び５０ｄ上に位置し、基板５０の外面５２上の送信／受信コイル回路３５６、３５７、３５８、３５９、３６０、３６１、３６２、及び３６３のパターン、構造、要素、及び位置とパターン、構造、要素、及び位置が類似する、複数の送信／受信コイル回路３５６、３５７、３５８、３５９、３６０、３６１、３６２、及び３６３を含む。

基板５０の外面５２上の送信／受信コイル回路３５６、３５７、３５８、３５９、３６０、３６１、３６２、及び３６３のパターン、構造、要素、及び位置に関連する図６Ａに関する上記の説明は図６Ｂに示されるように、基板５０の対向する外面５４上の送信／受信コイル回路３５６、３５７、３５８、３５９、３６０、３６１、３６２、及び３６３のパターン、構造、要素、及び位置に関して本明細書に完全に記載されるかのように、参照により本明細書に組み込まれる。

インダクティブセンサーコイル回路を図に示す。５Ａ，５Ｂ，図６Ａ、及び図６Ｂ、ならびに上述のものは、軸上のデュアル／冗長出力アプリケーションでの使用に適している。

図５Ａ及び５Ｂにおいて、基板５０のそれぞれの外面５２及び５４のそれぞれの上のそれぞれの第１の送信コイル回路２５６及び第１の受信コイル回路２６０は、基板５０の対向する面５２及び５４の同じ重複又は対向する領域又は領域を占める重複又は背中合わせ又は対向する関係に配置され、本発明のインダクティブセンサーの第１のインダクティブ出力センサー回路を画定し形成する。

さらに、図５Ａ及び５Ｂにおいて、基板５０のそれぞれの外面５２及び５４のそれぞれの上のそれぞれの第２の送信コイル回路２５８及び第２の受信コイル回路２６２は、基板５０の対向面５２及び５４の同じ重複又は対向又は背中合わせの領域又は領域又は区域又はセクションを占める、重複又は背中合わせの又は対向する関係で配置され、本発明のインダクティブセンサーの第２の冗長インダクティブ出力センサー回路を画定し、形成する。

本発明によれば、対向する基板面５２及び５４上の送信コイル回路２５６及び受信コイル回路２６０は、本発明のインダクティブ位置センサーの第２のインダクティブセンサー回路を画定する第１のインダクティブセンサー回路ならびに送信コイル回路２５８及び受信コイル回路２６２を画定し、５Ａ及び５Ｂに示されるように、基板５０の対向する面５２及び５４の異なる重複しない領域又は領域を占有し、本発明のインダクティブセンサーのそれぞれの第１及び第２のインダクティブセンサー回路間の結合を低減する。

図６Ａ及び図６Ｂでは、基板５０のそれぞれの対向面５２及び５４上のそれぞれの受信コイル回路３６０及び３６１と組み合わせで、それぞれの第１の送信コイル回路３５６及び３５７が、基板５０の対向面５２及び５４の同じ重複領域又は領域又は象限を占める重複又は背中合わせの関係で互いに対して位置決めされ、互いに電気的に結合されて、本発明のインダクティブセンサーの２つのインダクティブ出力センサー回路のうちの第１のものを形成する。

さらに、図６Ａ及び図６Ｂにおいて。それぞれの第２の送信コイル回路３５８及び３５９は、基板５０のそれぞれの外面５２及び５４上のそれぞれの受信コイル回路３６２及び３６３と組み合わせで、互いに対して、基板５０の対向面５２及び５４の同じ重複又は対向する領域又は領域又は象限又は区分を占める重複又は背中合わせの又は対向する関係に配置され、互いに画定及び電気的に結合されて、本発明によるインダクティブ位置センサーの冗長インダクティブ出力センサー回路のうちの第２のものを形成する。

本発明によれば、第１の冗長インダクティブ出力センサー回路のそれぞれの受信コイル回路３６０及び３６１を有するそれぞれの第１の送信コイル回路３５６及び３５７は、それぞれの第２の送信コイル回路３５８及び３５９と第２の冗長インダクティブ出力センサー回路のそれぞれの受信コイル回路３６２及び３６３とによって占有される基板５０の対向面５２及び５４の領域又は領域又は象限と異なって重ならない、基板５０の対向面５２及び５４の領域又は領域又は象限上に配置され、それぞれの第１及び第２のインダクティブ出力回路のそれぞれの送信コイル回路と受信コイル回路との間の結合を低減する。

具体的には、本発明によれば、３Ａ，３Ｂ，図４Ａ及び図４Ｂに示す従来技術の基板設計とは異なり、それぞれの送信コイル回路によって少なくとも部分的に囲まれたそれぞれの受信コイル回路を有する上記で詳細に説明された基板５０の別個の異なる重複しないセクション又は領域又は領域又は象限上の図５Ａ，５Ｂ，６Ａ、及び６Ｂに示される本発明のインダクティブセンサーのそれぞれの冗長な第１及び第２のインダクティブセンサー送信及び受信コイル回路の位置、配置、幾何学的形状、及び／又は設計は、有利なことに、それぞれの送信コイル回路及び受信コイル回路のトレース間の分離を作り出し、有利なことに、それぞれの第１及び第２のインダクティブセンサー回路のそれぞれの重複しない送信コイル回路によって生成されるそれぞれの磁場間の相互作用又は混合又は干渉の低減をもたらし、その結果、それぞれの第１及び第２のインダクティブセンサー回路のそれぞれの送信コイル回路間の結合／結合係数の低減をもたらす。

本発明のインダクティブ位置センサーのそれぞれの冗長な第１及び第２のインダクティブセンサー回路のそれぞれの送信コイル回路間の結合の低減は例えば、冗長な送信及び受信コイル回路のうちの１つにおける短絡の場合に、それぞれの冗長な第１及び第２のインダクティブセンサー回路のそれぞれの送信コイル回路の機能又は有効性との干渉の可能性を低減する。その結果、冗長な送信コイル回路及び受信コイル回路のうちの短絡されていないものの機能又は有効性における干渉のリスクが低減される。

本発明の新規な特徴の趣旨及び範囲から逸脱することなく、上述のようなインダクティブセンサーコイル回路の位置決め、配置、幾何学的形状、及び設計の多数の変形及び修正を行うことができる。もちろん、添付の特許請求の範囲によって、特許請求の範囲内に入るような全てのそのような修正を包含することが意図される。

例えば、インダクティブ位置センサーの基板上に画定され形成されるインダクティブセンサーコイル回路の位置決め、配置、幾何学的形状、及び設計に関する限定は意図されないか、又は推測されるべきではなく、例えば、それぞれの送信コイル回路が半円形又はパイ形状以外の実施形態を含むことが理解される。

Claims (12)

1. ペダルハウジングと、
   回転可能なペダルと、
   インダクティブ位置センサーであって、
   前記ペダルの回転に応答して回転可能なインダクティブセンサーターゲットと、
   前記インダクティブセンサーターゲットの反対側に配置された基板と、
   前記基板上に画定された第１のインダクティブ送信及び受信コイル回路と、
   第２のインダクティブ送信及び受信コイル回路であって、前記第１及び第２のインダクティブ送信及び受信コイル回路間の結合係数を低減するように前記基板上で前記第１のインダクティブ送信及び受信コイル回路に対して画定され、位置決めされた、該第２のインダクティブ送信及び受信コイル回路を含む、
   該インダクティブ位置センサーと、
   を含む車両ペダルアセンブリ。
2. 前記第１及び第２のインダクティブ送信及び受信コイル回路は、前記第１及び第２の送信及び受信コイル回路のそれぞれの受信コイル回路が前記第１及び第２の送信及び受信コイル回路のそれぞれの送信コイル回路によって少なくとも部分的に囲まれて前記第１及び第２の送信及び受信コイル回路間の結合係数を低減する関係で、前記基板の異なるセクション上に画定されて位置決めされる、請求項１に記載の車両ペダル。
3. 前記基板は、前記基板を長手方向軸の両側の第１及び第２のセクションに分離する前記長手方向軸を画定し、前記第１のインダクティブ送信及び受信コイル回路は前記基板の前記第１のセクション上に配置され、前記第２のインダクティブ送信及び受信コイル回路は前記基板の前記第２のセクション上に配置される、請求項２の車両ペダルにおいて、
4. 前記基板は第１、第２、第３、及び第４のセクションを含み、前記第１及び第２の送信及び受信コイル回路は、前記基板の前記第１、第２、第３、及び第４のセクションの別々のものの上に配置される、請求項２に記載の車両ペダル。
5. ペダルのハウジングと、
   回転可能なペダルと、
   インダクティブ位置センサーであって、
   前記ペダルの回転に応答して回転可能なインダクティブターゲットと、
   前記インダクティブターゲットに対向して配置された基板と、
   前記基板上に画定された複数のインダクティブ送信コイル回路と、
   前記基板上に画定され、前記複数のインダクティブ送信コイル回路間の結合係数を低減するようにそれぞれ前記複数のインダクティブ送信コイル回路によって少なくとも部分的に囲まれた複数のインダクティブ受信コイル回路を含む、
   該インダクティブ位置センサーと、
   を含む車両ペダルアセンブリ。
6. 前記基板は複数の基板セクションを画定し、前記複数のインダクティブ送信コイル回路及び前記複数のインダクティブ受信コイル回路は、前記複数の基板セクションの異なるものの上に配置される、請求項５に記載の車両ペダルアセンブリ。
7. 前記基板は長手方向軸と、前記長手方向軸の両側に位置する第１及び第２のセクションとを画定し、前記複数のインダクティブ送信コイル回路のうちの第１のものと、前記複数のインダクティブ送信コイル回路のうちの前記第１のものによって少なくとも部分的に囲まれた前記複数のインダクティブ受信コイル回路のうちの第１のものは前記基板の前記第１のセクションに位置し、前記複数のインダクティブ送信コイル回路のうちの第２のものと、前記複数のインダクティブ送信コイル回路のうちの前記第２のものによって少なくとも部分的に囲まれた前記複数のインダクティブ受信コイル回路のうちの第２のものは前記基板の前記第２のセクション上に位置する、請求項６に記載の車両ペダルアセンブリ。
8. 前記基板は、第１、第２、第３、及び第４のセクションと、前記複数のインダクティブ送信コイル回路の第１、第２、第３、及び第４のもの、並びに、前記複数のインダクティブ送信コイル回路の第１、第２、第３、及び第４のものに少なくとも部分的に囲まれ、前記基板の前記第１、第２、第３、及び第４のセクションにそれぞれ配置された前記複数のインダクティブ受信コイル回路の第１、第２、第３、及び第４のものを画定する、請求項６に記載の車両ペダルアセンブリ。
9. 基板と、
   前記基板上に画定された複数のインダクティブ送信コイル回路と、
   前記基板上に画定され、前記複数のインダクティブ送信コイル回路の間の結合係数を低減するように前記複数のインダクティブ送信回路によってそれぞれ少なくとも部分的に囲まれた複数のインダクティブ受信回路と、
   を有するインダクティブ位置センサー。
10. 前記基板は複数の基板セクションを含み、前記複数のインダクティブ送信コイル回路及び前記複数のインダクティブ送信回路によって少なくとも部分的に囲まれるそれぞれの複数のインダクティブ受信回路は、それぞれ前記複数の基板セクション上に配置される、請求項９に記載のインダクティブ位置センサー。
11. 前記基板は長手方向軸と、前記長手方向軸の両側にある第１及び第２の基板セクションとを画定し、第１及び第２のインダクティブ送信コイル回路と、前記第１及び第２のインダクティブ送信コイル回路によって少なくとも部分的に囲まれ、前記基板の前記長手方向軸の両側にある前記基板の前記第１及び第２のセクションに位置する第１及び第２のインダクティブ受信コイル回路をさらに有する、請求項１０に記載のインダクティブ位置センサー。
12. 前記基板は少なくとも第１、第２、第３、及び第４の基板セクションを画定し、第１、第２、第３、及び第４の送信コイル回路と、前記第１、第２、第３、及び第４の送信コイル回路によってそれぞれ少なくとも部分的に囲まれ、前記第１、第２、第３、及び第４の基板セクション上にそれぞれ位置する第１、第２、第３、及び第４のインダクティブ受信コイル回路をさらに有する、請求項１０に記載のインダクティブ位置センサー。
    

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