JP4203796B2 - Rotation sensor - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、センサ本体の内部に回転検出用のセンサ素子を設けた回転センサに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の車両に用いる回転センサSとしては、例えば図4に示すように、樹脂ベース21上に、ホールIC等の磁気検出素子22、バイアス磁石23、コンデンサ24、抵抗25等の回路部品を搭載したものがある(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
これらの部品のうち、特に、コンデンサ24および抵抗25は、回転センサの耐サージ性を向上させるために設けられることが多い。耐サージ性とは、例えば、車両のエンジンを切った瞬間や、バッテリーの端子が何かの都合で外れた瞬間などに、回転センサに印加される大電圧から保護する特性をいう。
【0004】
従来の回転センサSでは、上述のごとく、耐サージ性を向上させるために、前記抵抗25などを設ける。これら電子部品は、例えば、樹脂ベース21に形成した配線パターンにハンダ付けし、さらに、これらを樹脂26でモールドすることで、インサート成形基板や立体基板上に前記抵抗25等が実装された状態の回転センサSを得ることができる。
【0005】
一般に、前記回転センサ等を含めた制御回路を構成する場合には、前記サージが生じた場合を考慮して、例えば、制御回路のCPUの近傍には予め保護回路を設けることが多い。よって、保護回路の近傍に回転センサを設置する場合には、上記のような保護回路を特に設けなくて良い場合もある。
【0006】
ただし、前記保護回路で保護されていない部位に回転センサを設ける場合には、回転センサそのものに前記保護回路を設ける必要がある。
【0007】
【特許文献1】
特開2000−321093号公報(〔0002〕段落、図4)
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
上述のごとく、回転センサSに保護回路を設ける場合には、樹脂26でモールド成形する際に、回路部品の半田付け部がモールド成形時の熱で溶融して断線してしまうおそれがあり、接続信頼性が低いという問題が生じる。そのため、センサに保護回路を設ける場合には、成形時の高温・高圧条件から前記保護回路の部品を保護するために、保護回路をシリコーン等で被覆する必要があった。その結果、被覆することはセンサの製作工数が増大し、コストの上昇を招いてしまう。
【0009】
また、回転センサSを設ける位置によって保護回路を設けたり設けなかったりするのは、最適な回転センサSを個々の位置に用いるという点では好ましい。しかし、複数の回転センサSを用意することは、部品の管理工数が増大したり製造コストが上昇して好ましくない。一方、全ての回転センサSに保護回路を設けておけば、部品の管理は容易になるものの、取り付け場所によってはオーバースペックのセンサーを用いることになって、やはり経済的でない。
【0010】
従って、本発明の目的は、取付位置に応じて最適な構造を合理的に採り得る回転センサを提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】
(特徴構成1)
上記目的を達成するための本発明に係る回転センサの第1の特徴構成は、請求項1に記載したごとく、センサ本体の内部に回転検出用のセンサ素子を設けてあり、抵抗およびコンデンサを有する保護回路部材を受け入れ可能な凹部が前記センサ本体に設けられ、前記保護回路部材と前記凹部との間に、前記保護回路部材を前記センサ本体に位置固定可能な係合部が設けられ、且つ、前記凹部の底部に前記センサ素子から延出する端子(第2端子)が立設されており、前記凹部に挿入された前記保護回路部材が前記係合部によって位置固定され、前記保護回路部材の端子(第1端子)が前記凹部に立設された前記端子(第2端子)に嵌着されるように構成した点にある。
(作用・効果)
このように、保護回路部材とセンサ本体の凹部との間に係合部を設け、凹部の底部にセンサ素子から延出する端子(第2端子)を立設配置し、凹部に挿入された保護回路部材が係合部によって位置固定され、保護回路部材の端子(第1端子)がセンサ素子の端子(第2端子)に嵌着されるように構成したことで、センサ本体に対する前記保護回路部材の位置固定は当該係合部によって行い、センサ素子と保護回路部材との導通性は、前記第1端子と前記第2端子との嵌着による係合で確保することができる。このように、位置固定と導通確保との機能を分担することで、保護回路部材の取付を確実なものとしつつ、長期に渡って機能を維持することができる。
また、保護回路部材を取り付ける空間は、当該センサ本体に接続するコネクタの端部等が挿入される凹部の一部を利用するので、省スペースを図りつつ保護回路部材を有する回転センサを得ることができる。
また、保護回路部材の第1端子は、センサ本体から突出した第2端子に嵌着するものであるから、センサ本体が形成された後に保護回路部材の取り付けが可能である。即ち、当該保護回路部材に対しては、モールド熱等の熱処理に伴う熱が影響しない。よって、保護回路部材に設けられた電子部品の取り付け部が熱で溶融したり、電子部品そのものが熱により損傷するといった不都合も生じない。
さらに、本構成のごとく、センサ素子を嵌着する構成であれば、保護回路部材が必要な部位に設ける回転センサのみにセンサ素子を設けることができる。よって、設置個所に応じたスペックの回転センサを準備することができ、経済性を損なわずに回転センサを提供することができる。
【0012】
(特徴構成2)
本発明に係る回転センサの第2の特徴構成は、請求項2に記載したごとく、前記第1端子が、前記第2端子に外挿可能な孔部を備えており、前記第1端子のうち前記孔部の周囲の部位が前記第2端子に外挿する際に変形可能となるよう、前記孔部の内径を設定すると共に、前記孔部の縁部に少なくとも一つの切欠部を備えた点にある。
(作用・効果)
本構成のごとく、前記第1端子のうち孔部の周囲の部位が前記第2端子に外挿する際に変形可能となるよう、前記孔部の内径を設定すると共に、前記孔部の縁部に少なくとも一つの切欠部を備えることで、前記第1部材は孔部の周辺領域を変形させつつ第2端子に外挿することとなる。この変形により、前記第1端子が前記第2端子を強く挟持すると共に、前記周辺領域は、前記第1端子の抜け出しを阻止する側に変形するから、第1端子を第2端子に強固に接続することができる。
【0013】
本構成であれば、耐サージ性が要求される箇所に設ける回転センサをさらに合理的に構成することができる。
【0014】
【発明の実施の形態】
本発明に係る回転センサの実施の形態について、図面に基づいて説明する。
【0015】
〔第1実施形態〕
(概要)
本実施形態に係る回転センサSは、例えば、車両のエンジンの回転速度や車軸の回転速度等を計測するのに用いる。当該回転センサSは、図1に示すごとく、主に、センサ本体1と、当該センサ本体1の内部に設けた回転検出用のセンサ素子2とを備えている。センサ素子2は、センサ本体1の先端部に内装したチップであり、ここでは磁気検出素子であるホールICを用いている。当該センサ素子2は、エンジンの回転部材等に設けた磁性回転部材の近傍に配置される。当該磁性回転部材には、例えばN極およびS極を示す部材が交互に設けられており、この部材の回転に伴って生じる磁界の変化を計測して、回転部材の回転速度を計測する。
【0016】
(センサ本体)
図1に示すごとく、センサ本体1は、その内部にセンサ素子2を支持する。当該センサ本体1は、前記センサ素子2を配置する第1本体1aと、前記センサ素子2から延出する端子を挿通する第2本体1bとで構成してある。図示は省略してあるが、前記第2本体1bは、さらに別の部材に取り付けられて、例えば、車両の所定箇所に固定される。
【0017】
前記センサ素子2は、前記第1本体1aの内部に仮配置した後、第1本体1aの内部に樹脂を注入して、第1本体1aと一体化される。このセンサ素子2には、センサ素子2から得た信号を処理するセンサ基板3を接続する。当該センサ基板3は、例えば、前記第2本体1bの側に設ける。当該センサ基板3には、前記センサ素子2に設けた端子2aに接続する別の端子3aを設けてある。前記センサ素子2の端子2aと当該端子3aとは、スポット溶接やハンダ付けによって接続することができる。
【0018】
図1に示すごとく、前記センサ基板3からは別の端子が延出する。本実施形態にあっては、この端子は、前記第2本体1bの底部を貫通するよう構成してある。当該貫通した端子に後述する保護回路部材4の端子が取り付けられる。
【0019】
(保護回路部材)
本発明に係る回転センサSには、耐サージ性を高めるための保護回路部材4を取り付けることができる。当該保護回路部材4は、常に回転センサSに取り付けるものではなく、必要な回転センサSにのみ取り付けることができる。
本実施形態に係る保護回路部材4の構成を、図2(イ)乃至(ハ)に示す。保護回路部材4は、取り付け用の一組の端子5(以下「第1端子5A」と称する)を備えている。当該第1端子5Aは、導電性を有する材料であれば、各種の金属等を用いることができる。当該端子の間には、抵抗およびコンデンサ等を有する電子部品6を備えている。電子部品6は、リード部・チップ部等からなり、リード部が前記第1端子5Aに接続してある。当該接続は、溶接あるいはハンダ付け等の方法で行う。
【0020】
図2(イ)に示すごとく、一組の第1端子5Aは、当初は連続した部材で構成してある。即ち、ロ形の板状部材5aの両端部には、夫々第1端子5Aが延設してある。この部材に対し、前記電子部品6を取り付ける。その後、板状部材5aおよび電子部品6に対して樹脂を注入し、両者を一体にモールド成形する。さらに、前記ロ形の板状部材5aのうち、モールド材から突出している部分を図2(ロ)に示すごとく除去し、本実施形態の保護回路部材4を得る。
このように保護回路部材4を構成することで、製作途中に第1端子5Aが捻れたりするのを有効に防止する。
【0021】
前記一対の第1端子5Aには、前記センサ素子2の側から延出している端子7(以下、「第2端子7A」と称する)に嵌着可能な孔部8を形成してある。例えば、図2に示すごとく、矩形状の孔部8を設ける。この孔部8および前記ロ形部を有する板状部材5aは、例えば打抜加工等により形成する。このように形成することで、第1端子5Aを効率的に作製することができる。
【0022】
さらに、当該孔部8の開口幅のうち、狭い側の幅を前記第2端子7Aの外径幅よりも狭く構成しておく。さらに、前記孔部8の縁部に少なくとも一つの切込み9を設けておく。本実施形態では、前記孔部8の四隅に夫々切込み9を設けておく。
【0023】
本構成であれば、前記保護回路部材4を前記第2端子7Aに対して外挿する際に、前記孔部8の周辺領域が図2(ハ)あるいは図3に示すごとく弾性変形する。この変形により、前記第1端子5Aが前記第2端子7Aを強く挟持すると共に、前記第1端子5Aの抜け出しに強固に抵抗することができる。
このように、本実施形態の孔部8を形成しておけば、前記第1端子5Aが極めて簡単な構造となるうえに、センサ本体1に対する保護回路部材4の取り付けが非常に容易かつ強固なものになる。そして、保護回路部材4を簡単に後付けすることができるため、耐サージ性が要求される箇所に設ける回転センサSを合理的に構成することができる。
【0024】
また、保護回路部材4の第1端子5Aは、センサ本体1から突出した第2端子7Aに嵌着するものであるから、センサ本体1が形成された後に保護回路部材4の取り付けが可能である。即ち、当該保護回路部材4に対しては、モールド熱等の熱処理に伴う熱が影響しない。よって、保護回路部材4に設けられた電子部品6の取り付け部が熱で溶融したり、電子部品6そのものが熱により損傷するといった不都合が生じない。
【0025】
(係合部)
前記保護回路部材4の回路本体10は、前記センサ本体1に対して所定の位置で固定できるように構成してある。即ち、図3に示すごとく、当該回路本体10は、センサ本体1の第2本体1bに設けた凹部11に押し込み、固定できる係合部12を有する。そのために、前記凹部11の側壁に凸部12aが設けてある。この凸部12aの位置は、前記回路本体10が前記凹部11の底11aまで押し込まれたとき、前記回路本体10の厚みと略同じ高さの位置となるように設けてある。これにより、押し込まれた回路本体10の角部に前記凸部12aが係合して、前記回路本体10の抜け出しが阻止される。
【0026】
本実施形態の回転センサSでは、センサ本体1に対する前記保護回路部材4の位置固定は当該係合部12によって行い、センサ素子2と保護回路部材4との導通性は、前記第1端子5Aと前記第2端子7Aとの係合で行う。このように、位置固定と導通確保との機能を分担することで、保護回路部材4の取付を確実なものとしつつ、長期に渡って機能を維持することができる。
【0027】
また、前記凹部11は、本来、当該センサ本体1に対して更に接続されるコネクタの端部等が挿入される部分である。当該回転センサSは、このような取付用の凹部11を利用するものであるため、省スペースを図りつつ保護回路部材4を取り付けることもできる。
【0028】
(効果)
上記のごとく、本発明の回転センサSでは、保護回路部材4の第1端子5Aをセンサ素子2から延出する第2端子7Aに嵌着可能に構成してあるから、両者の取り付け構造が極めて簡単なものとなり、センサ本体1に対する保護回路部材4の取り付け作業が容易となる。しかも、回転センサSのセンサ本体1が大凡完成した段階で保護回路部材4を取り付けるものであるから、保護回路部材4のハンダ付け部が、センサ本体1を形成する際のモールド熱で溶融するといった不都合も生じない。
このように、本発明の回転センサSであれば、耐サージ性が要求される箇所に設ける回転センサSを合理的に構成することができる。
【0029】
〔別実施形態〕
上記実施形態では、前記孔部8の形状を矩形状としたが、この形状に限られるものではなく、例えば、丸形の孔部8を形成するものであっても良い。また、第1端子5Aと第2端子7Aは、単に接触させるだけでなく、双方の端子をハンダ付け等によって接合するものであれば、より確実な導通性が確保できて好ましい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の回転センサの構成を示す断面図
【図2】本発明の回転センサに用いる保護回路部材の構成を示す模式図
【図3】保護回路部材の取付け状態を示す図
【図4】従来の回転センサの構成を示す断面図
【符号の説明】
1 センサ本体
2 センサ素子
4 保護回路部材
5A 第1端子
7A 第2端子
8 孔部
9 切込み
10 回路本体
12 係合部
S 回転センサ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a rotation sensor in which a sensor element for detecting rotation is provided inside a sensor body.
[0002]
[Prior art]
As a rotation sensor S used in a conventional vehicle, for example, as shown in FIG. 4, circuit components such as a
[0003]
Among these components, in particular, the
[0004]
In the conventional rotation sensor S, as described above, the
[0005]
In general, when a control circuit including the rotation sensor or the like is configured, a protection circuit is often provided in advance near the CPU of the control circuit, for example, in consideration of the occurrence of the surge. Therefore, when the rotation sensor is installed in the vicinity of the protection circuit, the above protection circuit may not be particularly provided.
[0006]
However, when the rotation sensor is provided in a portion not protected by the protection circuit, it is necessary to provide the protection circuit in the rotation sensor itself.
[0007]
[Patent Document 1]
JP 2000-321093 (paragraph [0002], FIG. 4)
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, when the protection circuit is provided in the rotation sensor S, when molding with the
[0009]
In addition, it is preferable that the protection circuit is not provided or not provided depending on the position where the rotation sensor S is provided in that the optimum rotation sensor S is used at each position. However, it is not preferable to prepare a plurality of rotation sensors S because the number of parts management man-hours increases and the manufacturing cost increases. On the other hand, if protection circuits are provided for all the rotation sensors S, the management of the parts becomes easy, but an overspec sensor is used depending on the mounting location, which is not economical.
[0010]
Accordingly, an object of the present invention is to provide a rotation sensor that can rationally adopt an optimum structure in accordance with the mounting position.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
(Feature configuration 1)
In order to achieve the above object, the first characteristic configuration of the rotation sensor according to the present invention, as described in
(Action / Effect)
In this way, the engaging portion is provided between the protection circuit member and the recess of the sensor body, and the terminal (second terminal) extending from the sensor element is erected on the bottom of the recess, and the protection inserted into the recess. The position of the circuit member is fixed by the engaging portion, and the terminal of the protective circuit member (first terminal) is configured to be fitted to the terminal of the sensor element (second terminal). The position is fixed by the engaging portion, and the continuity between the sensor element and the protection circuit member can be ensured by the engagement between the first terminal and the second terminal. In this way, by sharing the functions of position fixing and ensuring conduction, the function can be maintained over a long period of time while ensuring the attachment of the protection circuit member.
In addition, since the space for attaching the protection circuit member uses a part of the recess into which the end of the connector connected to the sensor body is inserted, it is possible to obtain a rotation sensor having the protection circuit member while saving space. it can.
Further, since the first terminal of the protection circuit member is fitted to the second terminal protruding from the sensor body, the protection circuit member can be attached after the sensor body is formed. That is, the heat accompanying heat treatment such as mold heat does not affect the protection circuit member. Therefore, there is no inconvenience that the attachment part of the electronic component provided on the protection circuit member is melted by heat or the electronic component itself is damaged by heat.
Furthermore, as in this configuration, if the sensor element is configured to be fitted, the sensor element can be provided only in the rotation sensor provided in the portion where the protection circuit member is required. Therefore, it is possible to prepare a rotation sensor having specifications according to the installation location, and it is possible to provide the rotation sensor without impairing the economy.
[0012]
(Feature configuration 2)
According to a second characteristic configuration of the rotation sensor according to the present invention, as described in claim 2, the first terminal includes a hole portion that can be extrapolated to the second terminal. The inner diameter of the hole is set so that the portion around the hole is deformable when extrapolated to the second terminal, and at least one notch is provided at the edge of the hole. It is in.
(Action / Effect)
Like this structure, while setting the internal diameter of the said hole part so that it may deform | transform when the site | part around a hole part is extrapolated to the said 2nd terminal among said 1st terminals, the edge part of the said hole part By providing at least one notch, the first member is extrapolated to the second terminal while deforming the peripheral region of the hole. Due to this deformation, the first terminal strongly holds the second terminal, and the peripheral region is deformed to prevent the first terminal from coming out, so that the first terminal is firmly connected to the second terminal. it can be.
[0013]
If it is this structure, the rotation sensor provided in the location where surge resistance is requested | required can be comprised more rationally.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of a rotation sensor according to the present invention will be described with reference to the drawings.
[0015]
[First Embodiment]
(Overview)
The rotation sensor S according to the present embodiment is used to measure, for example, the rotational speed of a vehicle engine, the rotational speed of an axle, and the like. As shown in FIG. 1, the rotation sensor S mainly includes a sensor
[0016]
(Sensor body)
As shown in FIG. 1, the
[0017]
The sensor element 2 is temporarily arranged in the first
[0018]
As shown in FIG. 1, another terminal extends from the
[0019]
(Protection circuit member)
A
The configuration of the
[0020]
As shown in FIG. 2A, the set of
By configuring the
[0021]
The pair of
[0022]
Further, the narrow side of the opening width of the
[0023]
With this configuration, when the
Thus, if the
[0024]
Further, since the
[0025]
(Engagement part)
The
[0026]
In the rotation sensor S of the present embodiment, the position of the
[0027]
The
[0028]
(effect)
As described above, in the rotation sensor S of the present invention, since the
Thus, if it is rotation sensor S of this invention, rotation sensor S provided in the location where surge resistance is requested | required can be comprised rationally.
[0029]
[Another embodiment]
In the said embodiment, although the shape of the said
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration of a rotation sensor of the present invention. FIG. 2 is a schematic diagram showing a configuration of a protection circuit member used in the rotation sensor of the present invention. 4] Sectional view showing the structure of a conventional rotation sensor [Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (2)
抵抗およびコンデンサを有する保護回路部材を受け入れ可能な凹部が前記センサ本体に設けられ、
前記保護回路部材と前記凹部との間に、前記保護回路部材を前記センサ本体に位置固定可能な係合部が設けられ、且つ、前記凹部の底部に前記センサ素子から延出する端子(第2端子)が立設されており、
前記凹部に挿入された前記保護回路部材が前記係合部によって位置固定され、前記保護回路部材の端子(第1端子)が前記凹部に立設された前記端子(第2端子)に嵌着されるように構成してある回転センサ。A rotation sensor provided with a sensor element for detecting rotation inside the sensor body,
A recess capable of receiving a protection circuit member having a resistor and a capacitor is provided in the sensor body;
An engaging portion capable of fixing the position of the protective circuit member to the sensor body is provided between the protective circuit member and the concave portion, and a terminal (second second) extending from the sensor element at the bottom of the concave portion. Terminal)
The position of the protection circuit member inserted into the recess is fixed by the engaging portion, and a terminal (first terminal) of the protection circuit member is fitted into the terminal (second terminal) erected in the recess. rotation sensor that is configured to so that.
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