JP3204010U - センサキャリア及びセンサ - Google Patents

Abstract

【課題】同じセンサキャリアと検出回路を用い検出方向について二つのオプションを提供して、異なる顧客の要求に応じることができるセンサキャリアとセンサを提供する。【解決手段】センサキャリアは、キャリアハウジングと接続回路を有する。キャリアハウジングの一端は、信号検出端１１として機能し、キャリアハウジングの反対側の端は、信号送信端１２として機能する。接続回路は、主回路導電ピンと、第１、第２の分岐回路導電ピンとを有する。主回路導電ピン２３の一端は、第１の分岐回路導電ピンの一端と第２の分岐回路導電ピン２５の一端にそれぞれ接続される。主回路導電ピンの他端は、キャリアハウジングの信号送信端から延出する。第１の分岐回路導電ピンの他端と第２の分岐回路導電ピンの他端は、信号検出端に向かって配向されるとともにキャリアハウジングの二つの側面でそれぞれ露出する。センサは、センサキャリアと検出チップを有する。【選択図】図２

Description

本考案は、センサキャリア及びセンサに関する。

ホール原理に基づく様々な既存のセンサ（速度センサ又は変位センサのような）に関し、チップは、検出対象の速度変化及び変位変化から生じた磁界変化を検出するように構成される。そして、その磁界変化は、電気信号に変換されてその速度と変位をテストする。センサは一般的にキャリアを備え、このキャリアの上には、磁石と、チップと導電ピンとからなる組（セット）が取り付けられる。一般的に、同じキャリアには、チップが取り付けられる方向のオプションは一つしかない。

実際の用途では、異なる顧客は異なる要求を有し、端面から検出するセンサを要求する顧客もいれば、側面から検出するセンサを要求すること顧客もいる。異なる要求に応じるために、キャリアの端面と側面の二つの異なる方向で検出するためにチップを取り付ける場合には、二つのキャリアを準備する必要がある。

本考案は、上述の欠点を克服するためのセンサキャリア及びセンサを提供する。

本考案の一態様によれば、センサキャリアが提供され、そのセンサキャリアは、キャリアハウジングと接続回路を備え、前記キャリアハウジングの一端は、信号検出端として機能し、前記キャリアハウジングの前記一端の反対側の端は、信号送信端として機能し、前記接続回路は、主回路導電ピンと、第１の分岐回路導電ピンと、第２の分岐回路導電ピンとを備え、前記主回路導電ピンの一端が、前記第１の分岐回路導電ピンの一端及び前記第２の分岐回路導電ピンの一端とそれぞれ接続され、前記主回路導電ピンの他端が、前記キャリアハウジングの前記信号送信端から延出し、前記第１の分岐回路導電ピンの他端と前記第２の分岐回路導電ピンの他端が、前記信号検出端に向かって配向され且つ前記キャリアハウジングの二つの側面でそれぞれ露出する。

好ましくは、前記キャリアハウジングは、複数のチップ取付け面を備える。

好ましくは、前記キャリアハウジングは、前記信号検出端の側面に第１のチップ取付け面を備え、且つ、前記信号検出端の端面に第２のチップ取付け面を備える。

好ましくは、前記キャリアハウジングは、前記信号検出端に配置される磁石受容溝を備える。

好ましくは、前記第２の分岐回路導電ピンは、前記第１の分岐回路導電ピンの前記主回路導電ピンとの接合部から前記第１の分岐回路導電ピンに対して垂直な方向へある距離だけ延出し、且つそこから前記第１の分岐回路導電ピンに対して平行な方向へ延出するように湾曲している。

好ましくは、前記接続回路は、主回路導電ピンと、第１の分岐回路導電ピンと、第２の分岐回路導電ピンとからなる一組のピンを三組備え、この三組は互いに平行に配置される。より好ましくは、各組における前記主回路導電ピン、前記第１の分岐回路導電ピン及び前記第２の分岐回路導電ピンは、一体的に形成される。

好ましくは、前記キャリアハウジングは、射出成形プロセスを介して前記接続回路と一体的に形成される。

好ましくは、前記センサキャリアは、アダプタハウジングと前記アダプタハウジング内に位置して第１の端と第２の端を備えるアダプタ導電ピンとを有するアダプタをさらに備え、前記アダプタ導電ピンの前記第１の端は、前記接続回路の前記主回路導電ピンと対応して電気的に接続され、前記アダプタ導電ピンの前記第２の端は、外部要素と電気的に接続されるために使用される。

本考案の第２の態様によれば、センサが提供され、前記センサは、上述のセンサキャリアを備え、前記センサは、前記第１の分岐回路導電ピン又は前記第２の分岐回路導電ピンと電気的に接続される検出チップをさらに備え、前記検出チップが前記第１の分岐回路導電ピンと電気的に接続されると、前記検出チップは前記信号検出端の端面に位置し、且つ前記検出チップが前記第２の分岐回路導電ピンと電気的に接続されると、前記検出チップは前記信号検出端の側面に位置する。

好ましくは、前記センサは、前記検出チップと前記第１の分岐回路導電ピン又は前記第２の分岐回路導電ピンとの間に接続される保護キャパシタをさらに備える。

好ましくは、前記センサは、前記センサキャリア上に配置される磁石をさらに備える。より好ましくは、前記磁石は、前記検出チップと直接対向するように配置される。

好ましくは、前記センサは、前記キャリアハウジングの周囲を覆う外側カバーをさらに備える。

好ましくは、前記センサは、速度センサ又は変位センサである。

本考案の第３の態様によれば、センサキャリアが提供され、前記センサキャリアは、キャリアハウジングと接続回路を備え、前記キャリアハウジングの一端は、信号検出端として機能し、前記キャリアハウジングの前記一端の反対側の端は、信号送信端として機能し、前記接続回路は、入力端と出力端を備え、前記入力端は、検出チップとの接続のために前記キャリアハウジングの前記信号検出端に配置され、且つ、前記出力端は、前記キャリアハウジングの前記信号送信端に配置され、前記キャリアハウジングは、前記信号検出端の側面に第１のチップ取付け面を備え、且つ、前記信号検出端の端面に第２のチップ取付け面を備える。

好ましくは、前記キャリアハウジングは、前記信号検出端に配置され、且つ、前記第１のチップ取付け面と前記第２のチップ取付け面と直接対向する磁石受容溝を備える。

好ましくは、前記センサキャリアは、さらに、アダプタハウジングと前記アダプタハウジング内に位置し且つ第１の端と第２の端を備えるアダプタ導電ピンを有するアダプタを備え、前記アダプタ導電ピンの前記第１の端は、前記接続回路の前記出力端と電気的に接続され、前記アダプタ導電ピンの前記第２の端は、外部要素と電気的に接続されるために使用される。

本考案の第４の態様によれば、センサが提供され、前記センサは、上述のセンサキャリアを備え、前記センサは、さらに、前記接続回路の前記入力端と電気的に接続される検出チップを備える。

好ましくは、前記センサは、さらに、前記検出チップと直接対向するように配置された磁石を備える。

本考案のセンサキャリア及びセンサによれば、同じセンサキャリア及び同じ検出チップを用いて検出方向について二つのオプションを提供することで、異なる顧客の要求に応じることができる。

以下の記載は添付の図面に関連してなされる。これらの図面は、必ずしもスケールどおりではなく、その替わりに一般的には本考案の原理を説明するために強調されているものである。図面において、
本考案に係るセンサキャリアの斜めから見た概略図である。 本考案の一実施形態に係るセンサキャリアの斜めから見た概略図である。 図２に示されるようにセンサキャリアにおける接続回路の分解された概略図である。 本考案に係るセンサの接続モードの概略図である。 本考案に係るセンサの他の接続モードの概略図である。 本考案に係るセンサの分解された概略図である。 本考案に係るセンサの全体の概略図である。

本考案のセンサキャリア又はセンサについて、添付の図面と組み合わせて以下に詳細に説明する。当業者は、以下に記載される実施形態は、本考案の例示に過ぎず、本考案を制限するものではないことを理解すべきである。同様の参照符号は、添付の図面全体を通して同じ又は同様な部品を表す。

図１を参照すると、本考案に係るセンサキャリアは、キャリアハウジング１０と接続回路２０を備える。キャリアハウジング１０は、一般的に、絶縁材料から作製され、射出成形プロセスを介して接続回路２０と一体的に形成される。キャリアハウジング１０の一端は、信号検出端１１として働き、キャリアハウジング１０の前記一端の反対側の端は、信号送信端１２として働く。接続回路２０は、入力端２１と出力端２２を備える。入力端２１は、検出チップとの接続のためにキャリアハウジング１０の信号検出端１１に配置される、出力端２２は、キャリアハウジング１０の信号送信端１２に配置される。キャリアハウジング１０は、複数のチップ取付け面１３，１４を備える。キャリアハウジング１０は、磁石を受容するための磁石受容溝１６を備える。磁石受容溝１６は、信号検出端１１に配置される。

図２を参照すると、本考案の一特定の実施形態において、キャリアハウジング１０は、信号検出端１１の側面に第１のチップ取付け面１３を備え、信号検出端１１の端面に第２のチップ取付け面１４を備える。磁石受容溝１６は、第１のチップ取付け面１３と第２のチップ取付け面１４と直接対向する。接続回路２０は、主回路導電ピン２３、第１の分岐回路導電ピン２４及び第２の分岐回路導電ピン２５を備え、主回路導電ピン２３の一端は、第１の分岐回路導電ピン２４の一端及び第２の分岐回路導電ピン２５の一端とそれぞれ接続し、主回路導電ピン２３の他端は、キャリアハウジング１０の信号送信端１２から延出する。第１の分岐回路導電ピン２４の他端と第２の分岐回路導電ピン２５の他端は、キャリアハウジング１０の二つの側面でそれぞれ露出し、信号検出端１１に向かって延出し、且つ、二つの隣接する側面即ち二つの両側面に沿って延出することができる。第１の分岐回路導電ピン２４の他端は、第２の分岐回路導電ピン２５の他端よりも信号検出端１１により近接している。主回路導電ピン２３の外部に延出している部分と、第１の分岐回路導電ピン２４と第２の分岐回路導電ピン２５の露出部分を除いて、接続回路２０の他の部分は、キャリアハウジング１０中に埋め込まれている。

図２に示す実施形態では、接続回路２０は、並列に配置された三組の主回路導電ピン２３、第１の分岐回路導電ピン２４及び第２の分岐回路導電ピン２５を備える。図３を参照すると、各組における主回路導電ピン２３、第１の分岐回路導電ピン２４及び第２の分岐回路導電ピン２５は一般的に一体的に形成され、主回路導電ピン２３は、第１の分岐回路導電ピン２４から直線的に延出することによって形成され、第２の分岐回路導電ピン２５は、第１の分岐回路導電ピン２４の主回路導電ピン２３との接合部から第１の分岐回路導電ピン２４に対して垂直な方向にある距離だけ延出し、次いで第１の分岐回路導電ピン２４に対して平行に延出するように湾曲しており、延出距離と湾曲回数及び湾曲モードは、指定の要求に応じて選択することができる。例えば、図２に示す実施形態では、キャリアハウジング１０の二つの隣接する側面で第１の分岐回路導電ピン２４の他端と第２の分岐回路導電ピン２５の他端をそれぞれ露出させるために、第２の分岐回路導電ピン２５は、まず、第１の分岐回路導電ピン２４に対して垂直な方向へある距離だけ延出し、ある距離だけ延出するように上方へ湾曲し、次いで第１の分岐回路導電ピン２４に対して平行な方向へ延出するように湾曲する。第１の分岐回路導電ピン２４の他端と第２の分岐回路導電ピン２５の他端がキャリアハウジング１０の二つの両側面でそれぞれ露出させる場合には、中間部に一回の湾曲のみが必要である。

本考案に係るセンサは、検出チップ４０と上述のセンサキャリアを備える。検出チップ４０は、接続回路２０の入力端２１と電気的に接続する。検出チップ４０は、任意ではあるが、二つの方法で取り付けられることができる。図４に示すように、検出チップ４０は、キャリアハウジング１０の第１のチップ取付け面１３に取り付けられると、信号検出端１１の側面に位置して第２の分岐回路導電ピン２５と電気的に接続する。これにより、センサは、信号検出端１１の側面から磁石３０の信号を検出する。図５に示すように、検出チップ４０は、キャリアハウジング１０の第２のチップ取付け面１４に取り付けられると、信号検出端１１の端面に位置して第１の分岐回路導電ピン２４と電気的に接続する。これにより、センサは、信号検出端１１の端面から磁石３０の信号を検出する。このように、同じセンサキャリア及び同じ検出チップ４０を用いて検出方向について二つのオプションを提供することで、異なる顧客の要求に応じることができる。

本考案のセンサキャリア又はセンサによれば、接続回路２０は、さらに、保護キャパシタを備えることができる。特定の一実施形態では、保護キャパシタは、検出チップ４０と第１の分岐回路導電ピン２４又は第２の分岐回路導電ピン２５との間に接続される。この保護キャパシタは、電流又は電圧が検出プロセス中に大きく変動した場合に、検出チップ４０を保護して検出チップ４０に対する損傷を防止することができる。

本考案に係るセンサは、さらに、センサキャリアの磁石受容溝１６に位置する磁石３０を備えることができる。磁石３０は、検出チップ４０と直接対向するように配置される。磁石３０の極性方向は、検出チップ４０の配置位置に対応する。同じ磁石３０について、磁石３０は、その極性が信号検出端１１の端面に位置する検出チップ４０に対応するように配置されるか、又は、その極性が信号検出端１１の側面に位置する検出チップ４０に対応するように配置される。磁石３０の形状は、好ましくは立方体であるため、取付け方法が変更される場合でも同じ磁石受容溝１６に固定することができる。

特定の一実施形態では、本考案に係るセンサは、速度センサ又は変位センサとすることができる。センサが検出対象に近接すると、その対象の速度の変化又は変位の変化は、ホール原理に基づいて検出チップ４０によって電流信号又は電圧信号に変換される磁石３０の磁界の変化を引き起こし、電流信号又は電圧信号は、接続回路２０の出力端２２（主回路導電ピン２３）を介して外部へ送信される。

図６及び図７を参照すると、本考案に係るセンサキャリア又はセンサは、さらに、信号アダプタ５０を含んでいてもよい。信号アダプタ５０は、アダプタハウジング５１とそのアダプタハウジング５１内に位置するアダプタ導電ピン５２を備え、アダプタ導電ピン５２の数は、一般的に、接続回路２０の主回路導電ピン２３の数と一致する。アダプタ導電ピン５２は、第１の端５３と第２の端５４を備え、アダプタ導電ピン５２の第１の端５３は、接続回路２０の主回路導電ピン２３と対応して電気的に接続され、アダプタ導電ピン５２の第２の端５４は、外部要素と電気的に接続するために使用される。一般的に、三つのアダプタ導電ピン５２と三つの主回路導電ピン２３があり、一つは、電力を検出チップ４０に供給するために使用され、一つは、検出信号を外部へ送信するために使用され、且つ、他の一つは、接地するために使用される。

図６に示す実施形態では、アダプタ導電ピン５２の第１の端５３と第２の端５４は、外部要素との接続を容易にするように垂直に配置されている。勿論、他の実施形態では、アダプタ導電ピンの第１の端と第２の端は、同じ方向又は他の角度で配置することもできる。センサを使用するプロセスで固定するために、アダプタハウジング５１は、取付けプレート５５を備えることができる。取付けプレート５５は、留め具によって他の対象と固定的に取り付けるための取付け穴を備えることができる。

アダプタハウジング５１は、一般的には絶縁材料から作製される。アダプタハウジング５１をアダプタ導電ピン５２と強固に組み合わせるために、アダプタハウジング５１とアダプタ導電ピン５２は、射出成形プロセスを介して一体的に形成される。アダプタ導電ピン５２は、主回路導電ピン２３と接続する前に、射出成形プロセスを介してアダプタハウジング５１と組み合わせることができる。又は、アダプタハウジング５１は、アダプタ導電ピン５２が主回路導電ピン２３と接続した後に、射出成形プロセスを介して形成することができる。後者の方法では、アダプタハウジング５１は、アダプタ導電ピン５２の実際の必要な長さに応じて、異なる長さに射出成形することができる。

図７を参照すると、本考案に係るセンサキャリア又はセンサは、さらに、外側カバー６０を備えることができる。外側カバー６０も、一般的には絶縁材料から作製される。外側カバー６０は、接続回路２０、検出チップ４０及び磁石３０が全て外側カバー６０内に位置するようにキャリアハウジング１０の周囲を覆い、これにより、外部環境（埃、油汚点やガス等）の影響を防ぐことができる。

本考案は、添付の図面に示す特定の実施形態を参照して説明したが、本考案のセンサキャリア及びセンサは、本考案によって教示された精神と範囲から離れることなく、多くの様々な変形を有することができる。本考案の異なる特定の実施形態における種々の部品は、本考案によって教示された精神と範囲から離れることなく、相互交換でき且つ互いに再結合することができ、本方法で得られたセンサキャリア及びセンサは、また、本考案の保護範囲内のものである。要素又は材料のサイズ、形状、又はタイプのような本明細書で開示されたパラメータを変更するための異なる方法があり、それら全ては、本考案の精神と範囲内及び請求項内のものである。

Claims (20)

1. キャリアハウジングと接続回路を備えるセンサキャリアであり、前記キャリアハウジングの一端が信号検出端として機能し、前記キャリアハウジングの前記一端の反対端が信号送信端として機能するセンサキャリアであって、
   前記接続回路は、主回路導電ピンと、第１の分岐回路導電ピンと、第２の分岐回路導電ピンとを備え、
   前記主回路導電ピンの一端が、前記第１の分岐回路導電ピンの一端及び前記第２の分岐回路導電ピンの一端とそれぞれ接続され、
   前記主回路導電ピンの他端が、前記キャリアハウジングの前記信号送信端から延出し、
   前記第１の分岐回路導電ピンの他端と前記第２のブランチ導電ピンの他端が、前記信号検出端に向かって配向され、且つ、前記キャリアハウジングの二つの側面でそれぞれ露出することを特徴とするセンサキャリア。
2. 前記キャリアハウジングは、複数のチップ取付け面を備えることを特徴とする、
   請求項１に記載のセンサキャリア。
3. 前記キャリアハウジングは、
   前記信号検出端の側面に第１のチップ取付け面を備え、且つ、
   前記信号検出端の端面に第２のチップ取付け面を備えることを特徴とする、
   請求項１に記載のセンサキャリア。
4. 前記キャリアハウジングは、前記信号検出端に配置される磁石受容溝を備えることを特徴とする、
   請求項１に記載のセンサキャリア。
5. 前記第２の分岐回路導電ピンは、前記第１の分岐回路導電ピンの前記主回路導電ピンとの接合部から前記第１の分岐回路導電ピンに対して垂直な方向へある距離だけ延出し、且つそこから前記第１の分岐回路導電ピンに対して平行な方向へ延出するように湾曲することを特徴とする、
   請求項１に記載のセンサキャリア。
6. 前記接続回路は、主回路導電ピンと、第１の分岐回路導電ピンと、第２の分岐回路導電ピンとからなる一組のピンを三組備え、
   前記三組は、互いに平行に配置されることを特徴とする、
   請求項１に記載のセンサキャリア。
7. 前記三組の各組における前記主回路導電ピン、前記第１の分岐回路導電ピン及び前記第２の分岐回路導電ピンは、一体的に形成されていることを特徴とする、
   請求項６に記載のセンサキャリア。
8. 前記キャリアハウジングは、射出成形プロセスを介して前記接続回路と一体的に形成されていることを特徴とする、
   請求項１に記載のセンサキャリア。
9. 前記センサキャリアは、
   アダプタハウジングと、前記アダプタハウジング内に位置して第１の端と第２の端を備えるアダプタ導電ピンとを有するアダプタをさらに備え、
   前記アダプタ導電ピンの前記第１の端は、前記接続回路の前記主回路導電ピンと対応して電気的に接続され、
   前記アダプタ導電ピンの前記第２の端は、外部要素と電気的に接続されるために使用されることを特徴とする、
   請求項１に記載のセンサキャリア。
10. キャリアハウジングと接続回路を備えるセンサキャリアであり、前記キャリアハウジングの一端が信号検出端として機能し、前記キャリアハウジングの前記一端の反対側の端が信号送信端として機能するセンサキャリアであって、
    前記接続回路は、入力端と出力端を備え、
    前記入力端は、検出チップとの接続のために前記キャリアハウジングの前記信号検出端に配置され、
    前記出力端は、前記キャリアハウジングの前記信号送信端に配置され、
    前記キャリアハウジングは、
    前記信号検出端の側面に第１のチップ取付け面を備え、且つ、
    前記信号検出端の端面に第２のチップ取付け面を備えることを特徴とするセンサキャリア。
11. 前記キャリアハウジングは、前記信号検出端に配置され且つ前記第１のチップ取付け面と前記第２のチップ取付け面と直接対向する磁石受容溝を備えることを特徴とする、
    請求項１０に記載のセンサキャリア。
12. 前記センサキャリアは、
    アダプタハウジングと、前記アダプタハウジング内に位置し、第１の端と第２の端を備えるアダプタ導電ピンとを有するアダプタをさらに備え、
    前記アダプタ導電ピンの前記第１の端は、前記接続回路の前記出力端と電気的に接続され、
    前記アダプタ導電ピンの前記第２の端は、外部要素と電気的に接続されるために使用されることを特徴とする請求項１０に記載のセンサキャリア。
13. センサであって、
    前記センサは、請求項１〜９のいずれか一項に記載の前記センサキャリアを備え、
    前記センサは、前記第１の分岐回路導電ピン又は前記第２の分岐回路導電ピンと電気的に接続される検出チップをさらに備え、
    前記検出チップが前記第１の分岐回路導電ピンと電気的に接続されるときは、前記検出チップは、前記信号検出端の端面に位置しており、
    前記検出チップが前記第２の分岐回路導電ピンと電気的に接続されるときは、前記検出チップは、前記信号検出端の側面に位置していることを特徴とするセンサ。
14. 前記センサは、前記検出チップと前記第１の分岐回路導電ピン又は第２の分岐回路導電ピンとの間に接続される保護キャパシタをさらに備えることを特徴とする、
    請求項１３に記載のセンサ。
15. 前記センサは、前記センサキャリア上に配置される磁石をさらに備えることを特徴とする、
    請求項１３に記載のセンサ。
16. 前記磁石は、前記検出チップと直接対向するように配置されることを特徴とする、
    請求項１５に記載のセンサ。
17. 前記センサは、前記キャリアハウジングの周囲を覆う外側カバーをさらに備えることを特徴とする、
    請求項１３〜１６のいずれか一項に記載のセンサ。
18. 前記センサは、速度センサ又は変位センサであることを特徴とする、
    請求項１３〜１６のいずれか一項に記載のセンサ。
19. センサであって、
    前記センサは、請求項１０〜１２のいずれか一項に記載の前記センサキャリアを備え、
    前記センサは、前記接続回路の前記入力端と電気的に接続される検出チップをさらに備えることを特徴とするセンサ。
20. 前記センサは、前記検出チップと直接対向するように配置される磁石をさらに備えることを特徴とする、
    請求項１９に記載のセンサ。

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