JP3723975B2 - 移動物体検出器 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば被検出体の移動状態を検出する例えば磁気変換素子のごとき検出素子を収納した検出体が搭載された回路基板を枠体内に収納した後、枠体内に封止剤を充填することで封止してなる移動物体検出器に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、例えば車両のトランスミッションには、車両速度や距離を計測する回転センサが搭載されており、この種の回転センサとして、トランスミッションの歯車等からなる被検出体の移動距離や移動速度(回転移動を行う移動物体の移動状態)を検出する移動物体検出器が適用されている。
【0003】
このような移動物体検出器は、ホールIC等からなる検出素子(磁気変換素子)と、この検出素子に磁場を与える磁石とからなる検出体を搭載した回路基板を合成樹脂製の枠体内に収納した後に、回路基板を収納した枠体内にエポキシ系合成樹脂からなる封止剤を充填・硬化して封止し、このように枠体内に液密的に封止固定された検出体は枠体を挟んで被検出体と対向するように配置され、被検出体の移動状態を検出するものである。
【0004】
この場合、検出体は合成樹脂からなるホルダを通じて回路基板に装着されている。また、枠体内には、前記回路基板を枠体の底部まで案内支持する案内壁が形成されている。そして、前記枠体に対し前記回路基板の配設位置を決定するため、前記枠体の前記案内壁の終端に前記回路基板を当接させていた(例えば、特許文献1参照)。
【0005】
【特許文献1】
特開平9−152304号公報(図1、図2)
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の配設構造では、前記検出体は、前記回路基板を介して、前記枠体に固定されるために、前記底部間の寸法の公差を大きく設定する必要があり、前記検出体の検出精度に影響を与えていた。また、前記枠体の案内壁を前記枠体の開口近傍に設けた場合、前記回路基板の前記案内壁に保持される部分と、前記枠体の底部の近傍に配設される検出体と距離が離れてしまい、前記検出体及び回路基板が枠体内で傾き、本来位置すべき場所ではない位置に設けられる虞があり、前記検出体の検出精度がばらつく虞があった。
【0007】
そこで、本発明は、この点に鑑みてなされたもので、その主な目的は、枠体内での検出体の位置を規制し、検出精度のばらつきを抑えることが可能な移動物体検出器を提供せんとするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記目的を達成するため、底部を備えるとともに所定方向に開口する空間部を有する枠体と、被検出体の移動状態を検出する検出体と、この検出体を保持するとともに水平部と腕片を有するホルダと、このホルダを搭載し前記空間部内に収納される回路基板とを備え、前記回路基板は前記水平部と前記腕片との間に挿入され、前記腕片の前記回路基板の挿入方向の中間部には前記回路基板に接する突起を設け、前記検出体が対向する前記底部には前記検出体の側面に接触する位置決め部を設けたものである。
【0009】
また、底部を備えるとともに所定方向に開口する空間部を有する枠体と、被検出体の移動状態を検出する検出素子と、この検出素子を保持するとともに水平部と腕片を有するホルダと、このホルダを搭載し前記空間部内に収納される回路基板とを備え、前記回路基板は前記水平部と前記腕片との間に挿入され、前記腕片の前記回路基板の挿入方向の中間部には前記回路基板に接する突起を設け、前記検出素子が対向する前記底部には前記ホルダの側面に接触する位置決め部を設けたものである。
【0010】
また、前記位置決め部を少なくとも3つ以上の突出部としたものである。
【0011】
また、前記位置決め部を前記検出体の側面に沿った受け面を備えた複数の突出部としたものである。
【0012】
また、前記位置決め部を前記ホルダの側面に沿った受け面を備えた複数の突出部としたものである。
【0013】
【発明の実施の形態】
本発明の移動物体検出器1は、底部22を備えるとともに所定方向に開口する空間部21を有する枠体2と、被検出体の移動状態を検出する検出体3と、この検出体3を保持するとともに水平部61と腕片64を有するホルダ6と、このホルダ6を搭載し空間部21内に収納される回路基板5とを備え、回路基板5は水平部61と腕片64との間に挿入され、腕片64の前記回路基板の挿入方向の中間部には回路基板5に接する突起64aを設け、検出体3が対向する底部22には検出体3の側面に接触する位置決め部24を設けたものである。このように構成したことにより、枠体2内での検出体3の位置を規制し、検出精度のばらつきを抑えることが可能な移動物体検出器1を提供することができる。
【0014】
また、底部を備えるとともに所定方向に開口する空間部を有する枠体と、被検出体の移動状態を検出する検出素子と、この検出素子を保持するとともに水平部と腕片を有するホルダと、このホルダを搭載し前記空間部内に収納される回路基板とを備え、前記回路基板は前記水平部と前記腕片との間に挿入され、前記腕片の前記回路基板の挿入方向の中間部には前記回路基板に接する突起を設け、前記検出素子が対向する前記底部には前記ホルダの側面に接触する位置決め部を設けたものである。このように構成したことにより、枠体2内での検出体3の位置を規制し、検出精度のばらつきを抑えることが可能な移動物体検出器1を提供することができる。
【0015】
また、位置決め部24を少なくとも3つ以上の突出部としたものである。このように構成したことにより、枠体2内での検出体3の位置を規制し、検出精度のばらつきを抑えることが可能な移動物体検出器を提供することができる。
【0016】
また、前記位置決め部を前記検出体の側面に沿った受け面を備えた複数の突出部としたものである。このように構成したことにより、枠体2内での検出体3の位置を規制し、検出精度のばらつきを抑えることが可能な移動物体検出器を提供することができる。
【0017】
また、前記位置決め部を前記ホルダの側面に沿った受け面を備えた複数の突出部としたものである。このように構成したことにより、枠体2内での検出体3の位置を規制し、検出精度のばらつきを抑えることが可能な移動物体検出器を提供することができる。
【0018】
【実施例】
図1から図11は本発明の第1実施例を示すもので、以下、本発明を例えば車両用回転センサからなる移動物体検出器に適用した場合について説明する。
【0019】
本実施例の移動物体検出器1は、略円筒状の枠体2と、検出体3並びに図示しない各種の回路部品を実装した回路基板5と、回路基板5に配設され検出体3を保持するホルダ6と、検出体3及び回路部品を有する回路基板5を枠体2内に固定するための封止剤7とから構成されている。なお、4は枠体2の周囲に設けられた弾性体からなるリング状のパッキンであり、8は弾性部材からなるグロメットであり、9は電気コードである。
【0020】
枠体2は合成樹脂材料、例えばPPS(ポリフェニレンサルファイド),PBT(ポリブチレンテレフタレート)からなり、その外周適宜箇所には、図示しない取付片(図示しない)が一体に形成されており、この取付片によって、図示しないトランスミッション等にビス等にて取付固定されるものである。
【0021】
また枠体2は、一方を底部22にて閉塞するとともに、反対側が開口する空間部21を備えている。なお、底部22側には、例えば、前記トランスミッションの回転軸と同期して回転するギヤ歯型の回転体からなる図示しない被検出体が配置されている。
【0022】
空間部21の内壁には、回路基板5を枠体2に案内支持するガイド23が2つ一体に設けられている。このガイド23の形状は、溝であり、回路基板5の端部が入り込むように形成されている(図4参照)。また、このガイド23内には、突起23aが設けられており(図9,10参照)、この突起23aを設けた部分のガイド23の間隔は、回路基板5の厚みと同等か、若干小さく設定されており、回路基板5を保持することが可能である。
【0023】
また、枠体2の底部22側には、図9,10で示すように、底部22から伸びる壁状の突出部24が複数個、本実施例では、4つ設けられている。この突出部24は、検出体3の側面に接触するものであり、検出体3を枠体2に位置決め配設するための位置決め部である。
【0024】
なお、ガイド23の突起23aと突出部24の位置関係は、検出体3とホルダ6を組み付けた回路基板5を枠体2に挿入する時には、はじめに検出体3が突出部24に接触し、ついで、回路基板5がガイド23の突起23aに接触するような位置関係である。
【0025】
検出体3は樹脂にて成形されており、その内部に、ホールICまたはMR素子からなる検出素子(磁気変換素子)と、この検出素子に磁場を与える磁石と、前記検出素子と前記磁石との間に集磁板とを内蔵している。なお、集磁板とは、前記被検出体と前記磁石との磁界変化を整えて、前記検出素子が良好に磁界変化を検出することができるようにするものである。検出体3からはリード31が伸びており、このリード31は、半田付け等の手段により回路基板5に導通固定されている。このリード31は検出体3の側面に沿うように、折り曲げられている。このように、折り曲げたことにより、図5で示すD方向から見たときの投影面積を小さく抑えること(図6参照)で、枠体2の底部22の面積を小さくすることができ、ひいては、移動物体検出器1を小型にすることができる。
【0026】
回路基板5は、外部から入力される電源用及び検出体3の出力用の電気コード9を半田付けにより導通接続するための挿通孔51を備えている。
【0027】
ホルダ6は樹脂材料からなり、、図5〜図8と図11に示すように、回路基板5に対して略水平面となる水平部61と、検出体3を保持する保持部62と、水平部61と保持部62と強度を保つための壁63と、回路基板5を保持する腕片64とを備えている。
【0028】
保持部62は水平面61に対して垂直であり、検出体3と当接する面には、3つの円形に陥没した穴からなる位置決め部65が形成されている。検出体3の背面には、この位置決め部65に合致するように、円柱状のピン32が設けられている(図11参照)。また、腕片64は逆L字状で、その腕片64の水平部61に対向する部分で回路基板5の挿入方向の中間部に、回路基板5に接する突起64aを備えている(図8参照)。これは、回路基板5を腕片64で保持するときに、ホルダ6が回路基板5に対して、傾きを抑えて保持するためである。仮に、突起64aが保持部62側に設けられている場合に、回路基板5の挿入された先端部分のみと、突起64が接触し、その接触点を支点に傾いて保持されてしまい、ひいては、検出体3が傾いて保持される虞があった。しかし、本実施例のように、回路基板5の挿入方向の中間部に突起64aを設けることにより、この傾きを抑制することができ、ひいては検出精度の低下を抑えることができる。なお、66は回路基板5と当接するストッパである。ホルダ6の回路基板5上での位置を決めるものである。
【0029】
封止剤7は、枠体2のガイド23に沿って空間部21内に案内支持される回路基板5を枠体2内に固定して封止するように枠体2内に例えばエポキシ系合成樹脂からなる封止剤7を充填した後、硬化してなり、本実施例の場合、封止剤7は枠体2の空間部21全体を満たすよう充填形成され、検出体3やホルダ6が配設された回路基板5を安定的に固定すると共に液密状態を保持する。
【0030】
次に、かかる構成における移動物体検出器1の製造方法ついて説明する。例えば移動物体検出器1の構成部品として検出体3を用いて前記被検出体の移動状態を検出する場合には、ホルダ6のストッパ66に回路基板5が当接するまで、腕片64に回路基板5を挿入し、ついで、検出体3のピン32をホルダ6の位置決め部65に合致させて位置決めするとともに、検出体3のリード31を回路基板5の裏面に設けたランド部(図示しない)に半田付けする。
【0031】
そして、回路基板5の電気コード挿通孔51に電気コード9を挿通し、回路基板5に設けたランド部(図示しない)に半田付けする。そして、回路基板5を枠体2のガイド23に沿わせて挿入する。そして、まず検出体3の側面が、複数の突出部24に接触して位置決めされ、ついで、回路基板5がガイド23の突起23aに当接し、そして、検出体3が底部22に当接するまで挿入して仮固定する。その後、枠体2内に封止剤7を充填し、硬化させることで枠体2に対し検出体3を配設固定する。以上により移動物体検出器1が完成する。
【0032】
このように構成された移動物体検出器1は、枠体2の検出面23が前記被検出体に対向するよう、前述のごとくトランスミッション等に取付固定され、前記被検出体の移動状態を検出体3にて電気信号に変換し、この変換された電気信号を電気コード9を通じて外部に出力するものである。
【0033】
以上のように、枠体2の底部22に検出体3の側面に接触する位置決め部24を設けたことにより、検出体3と枠体2とを、従来のように回路基板5を介さずに、直接位置決めすることができ、検出精度のばらつきを抑えることが可能な移動物体検出器を提供することができる。
【0034】
次に、本発明の第2実施例について説明する。なお、前記第1実施例と同一及び相当箇所には同一符号を付してその詳細な説明は省略する。
【0035】
第1実施例では、検出体3内に、ホールICまたはMR素子からなる検出素子(磁気変換素子)と、この検出素子に磁場を与える磁石等を収納していたが、本実施例では、これら検出素子と磁石等を樹脂などで成形せず、ホルダ6aに収納部6a1を設け、この収納部6a1に、検出素子10と磁石11を収納したものである。そして、このホルダ6aの側面で、枠体2の位置決め部24で、位置決めを行うものであっても良い。なお、この実施例では、前記実施例で記載した集磁板は採用していないが、必要であれば、集磁板を採用しても良い。
【0036】
なお、前記各実施例では、位置決め部を構成する突起24は、4つ設けてあったが、前記実施例に限定されるものではなく、位置を規制するためには、少なくとも3つ以上形成すればよい。
【0037】
また、前記各実施例の位置決め部の変形例として、図14で示すように、第1実施例の検出体3や第2実施例のホルダ6aの側面の形状に沿った受け面24bを備えた受け部24aを、2つ設けたものであっても良い。この場合、位置決め部である受け部24aを設ける個数は、2つでも検出体3やホルダ6aを良好に位置決めすることができる。
【0038】
また、前記各実施例では、枠体2内の空間部21に封止剤7を充填して、硬化させていたが、前記実施例に限定されるものではなく、封止剤7を用いずに、枠体2内の空間部21を射出成形によって、満たし、検出体3や回路基板5などを固定するようにしても良い。また、検出体3や回路基板5などを接着剤で、枠体2に固定するとともに、枠体2の開口部分を樹脂部品などで塞ぎ、枠体2の空間部21に封止剤7などを充填しないというものであっても良い。
【0039】
なお、前記各実施例では、移動物体検出器1を車両のトランスミッションの移動距離や移動速度等を検出していたが、前記実施例に限定されるものではなく、他にも、例えば、エンジンのカムシャフトの回転などを検出するものに適用することができる。
【0040】
【発明の効果】
以上、本発明によれば、初期の目的を達成することができ、枠体内での検出体の位置を規制し、検出精度のばらつきを抑えることが可能な移動物体検出器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例の移動物体検出器の側面図。
【図2】図1中A方向から見た背面図。
【図3】図2中B−B線の断面図。
【図4】図3中C−C線の断面図。
【図5】同実施例の検出体、ホルダ、基板を組み付けたものの上面図。
【図6】 図5中D方向から見た正面図。
【図7】図5中E−E線の断面図。
【図8】同実施例のホルダの断面図。
【図9】同実施例のケースの断面図。
【図10】同実施例のケースを図1中A方向から見た背面図。
【図11】同実施例の検出体とホルダの斜視図。
【図12】本発明の第2実施例の断面図。
【図13】図12中F−F線の断面図。
【図14】本発明のケースの変形例を示す背面図。
【符号の説明】
1 移動物体検出器
2 枠体
3 検出体
4 パッキン
5 回路基板
6,6a ホルダ
7 封止剤
8 グロメット
9 電気コード
10 検出素子
11 磁石
21 空間部
22 底部
23 ガイド
23a 突起
24 突出部(位置決め部)
24a 受け部(位置決め部)
24b 受け面
31 リード
32 ピン
61 水平部
62 保持部
63 壁
64 腕片
64a 突起
65 位置決め部
Claims (5)
- 底部を備えるとともに所定方向に開口する空間部を有する枠体と、被検出体の移動状態を検出する検出体と、この検出体を保持するとともに水平部と腕片を有するホルダと、このホルダを搭載し前記空間部内に収納される回路基板とを備え、前記回路基板は前記水平部と前記腕片との間に挿入され、前記腕片の前記回路基板の挿入方向の中間部には前記回路基板に接する突起を設け、前記検出体が対向する前記底部には前記検出体の側面に接触する位置決め部を設けたことを特徴とする移動物体検出器。
- 底部を備えるとともに所定方向に開口する空間部を有する枠体と、被検出体の移動状態を検出する検出素子と、この検出素子を保持するとともに水平部と腕片を有するホルダと、このホルダを搭載し前記空間部内に収納される回路基板とを備え、前記回路基板は前記水平部と前記腕片との間に挿入され、前記腕片の前記回路基板の挿入方向の中間部には前記回路基板に接する突起を設け、前記検出素子が対向する前記底部には前記ホルダの側面に接触する位置決め部を設けたことを特徴とする移動物体検出器。
- 前記位置決め部を少なくとも3つ以上の突出部としたことを特徴とする請求項1または2記載の移動物体検出器。
- 前記位置決め部を前記検出体の側面に沿った受け面を備えた複数の突出部としたことを特徴とする請求項1記載の移動物体検出器。
- 前記位置決め部を前記ホルダの側面に沿った受け面を備えた複数の突出部としたことを特徴とする請求項2記載の移動物体検出器。
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