JP5800156B2 - 移動体検出装置 - Google Patents

Description

本発明は、磁界変化を検出する検出装置に係り、特に自動車のエンジンや工作機械等において軟磁性体からなる歯車やラックのような回転移動や直線移動する被検知物の移動状態を磁気的に検知する場合等に用いて好適な移動体検出装置に関する。

この種の移動体検出装置としては、下記特許文献１において本出願人等が提案したものがある。

特許第３８４０４８９号公報

特許文献１に示した従来の移動体検出装置は、図２２及び図２３に示すように、磁気感応素子１と、これに磁界を加える永久磁石２と、電子部品３を実装した基板４と、磁気感応素子１と永久磁石２と基板４とを保持したホルダー５と、ケース６とを有している。そして、磁気感応素子１と永久磁石２と基板４とがケース６内に収納されるようにホルダー５をケース６に挿入し、ホルダー５とケース６とに形成された凹凸形状（ケース側の窓６ａとホルダー側の凸部５ａ）により相互に嵌合固着している。また、ホルダー５とケース６間の防水は、水密封止用弾性体としてのＯリング７をホルダー５とケース６間に介在させることで行っている。

ところで、移動体検出装置が自動車に取り付けられる場合、洗車等による水がかかる位置に取り付けられることがある。このような取付条件下において、ホルダー５とケース６の凹凸嵌合部分Ｐであるホルダー側の凸部５ａとケース側の窓６ａとの隙間に、高圧洗車で勢いよく水が当たると、Ｏリング７の水密封止が損なわれ、基板４に搭載された電子回路部分に水が入ってしまう可能性がある。また、ホルダー５側よりみて、ケース６の開口へのホルダー５の挿入部分Ｑが露出しているため、ここに高圧洗車で勢いよく水が当たると、やはりＯリング７の水密封止が損なわれる可能性がある。

本発明はこうした状況を認識してなされたものであり、その目的は、部品点数を増やすことなく、防水性能のいっそうの向上を図ることのできる移動体検出装置を提供することにある。

本発明のある態様は移動体検出装置である。この移動体検出装置は、磁気感応素子と、前記磁気感応素子に磁界を加える永久磁石と、電子部品を実装した基板と、前記磁気感応素子と前記永久磁石と前記基板とを保持したホルダーと、ケースとを有し、
前記磁気感応素子と前記永久磁石と前記基板とが前記ケース内に収納されるように前記ホルダーを前記ケースに挿入し、前記ホルダーに形成された凸部と、前記ケースに形成された窓部とにより相互に嵌合固着する構成であって、
前記ホルダーと前記ケースとの嵌合固着状態で前記窓部を覆うカバー部が前記ホルダーに一体に設けられていることを特徴とする。

前記態様において、前記凸部が前記カバー部の内側面に形成されているとよい。

前記態様において、前記ケースの外周面には前記カバー部が入る凹部が形成されており、前記凹部の底面部に前記窓部が形成されているとよい。

前記態様において、前記ホルダーと前記ケース間に水密封止用弾性体が介在しているとよい。

前記態様において、前記ホルダーは、前記ケースの開口端に接する若しくは近接する位置で、前記ケースの開口径よりも大きな形状を少なくとも部分的に有するとよい。

なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法やシステムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。

本発明に係る移動体検出装置によれば、ホルダー側凸部と嵌合するケース側窓部を覆うカバー部を、ホルダーに一体に設けたことで、前記窓部に高圧水が直接当たることを回避でき、防水性能を向上させることができる。

本発明に係る移動体検出装置の第１の実施の形態であって、ケースとホルダーとを嵌合する前の状態を示す分解斜視図。 同分解側面図。 同背面図。 分解状態の図３のＡ−Ａ断面図。 ケースの背面図。 ケースとホルダーとを嵌合した後の状態を示す斜視図。 同正面図。 同側面図。 図７のＢ−Ｂ断面図。 嵌合状態の図３のＡ−Ａ断面図。 嵌合状態のＡ−Ａ断面の要部拡大断面図。 本発明の第２の実施の形態であって、ケースとホルダーとを嵌合する前の状態を示す分解斜視図。 同分解側面図。 同背面図。 分解状態の図１４のＣ−Ｃ断面図。 ケースとホルダーとを嵌合した後の状態を示す斜視図。 同正面図。 同側面図。 図１７のＤ−Ｄ断面図。 嵌合状態の図１４のＣ−Ｃ断面図。 嵌合状態のＣ−Ｃ断面の要部拡大断面図。 従来の移動体検出装置の側面図。 同側断面図。

以下、図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態を詳述する。なお、各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理等には同一の符号を付し、適宜重複した説明は省略する。また、実施の形態は発明を限定するものではなく例示であり、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。

図１乃至図１１を用いて本発明に係る移動体検出装置の第１の実施の形態を説明する。移動体検出装置は、図９に示すホールＩＣ等の磁気感応素子１と、これにバイアス磁界を加える永久磁石２（フェライト磁石等）と、図１及び図２に示す電子部品３を実装した基板４と、磁気感応素子１と永久磁石２と基板４とを保持した樹脂製ホルダー５０と、非磁性のケース６０とを有している。

磁気感応素子１及び永久磁石２は、樹脂製ホルダー５０に一体に形成された略箱型の支持部５１の先端部に配置されて保持され、基板４は支持部５１の上辺部に支持固定されている。この基板４には磁気感応素子１が接続され、また磁気感応素子１の出力信号を保護（処理）するＩＣ、チップ部品等の電子部品３が実装されて出力信号保護（処理）回路が組み立てられている。

前記樹脂製ホルダー５０は円柱状栓体部５２、接続用コネクタ部５３及び両者の境界に形成されたフランジ部５９を有しており、円柱状栓体部５２を貫通した導体５４の末端部が基板４にそれぞれ接続され、導体５４の先端部がコネクタピン５５としてコネクタ部５３の内側ハウジング内に突出している。これらの導体５４は磁気感応素子１により検出された出力信号を外部に導出するためのものである。

一方、ＰＢＴ樹脂等で成型された非磁性のケース６０は有底円筒状であって、図５に示すように、背面側が内側空間の開口部６１となっている。このケース６０の内側空間には、磁気感応素子１、永久磁石２及び基板４が保持されたホルダー５０の略箱型の支持部５１が収納されるようになっている。ケース６０には取付穴６７を有する取付部６８が一体に形成されている。

図１１のように、ケース６０の開口部６１に嵌合する部分となるホルダー５０の円柱状栓体部５２には、くびれ部５８が形成されており、このくびれ部５８にゴム等の水密封止用弾性体としてのＯリング７が装着されている。

ケース６０への嵌合部分となるホルダー５０の円柱状栓体部５２の外周には凸部５６が複数個形成されるとともに、円柱状栓体部５２に対してケース側開口部６１の肉厚が入る隙間を介し対向して凸部５６をそれぞれ覆う舌片状カバー部５７がホルダー５０に一体に形成されている。つまり、舌片状カバー部５７はフランジ部５９から庇状にケース方向に延長している。図２、図５及び図８に示すように、開口部６１の外周面には舌片状カバー部５７が入る凹部６５が複数箇所形成されており、図１１のようにホルダー側の凸部５６と凹凸嵌合する凹部としての窓部６３が凹部６５の底面部にそれぞれ形成されている。凸部５６は窓部６３と嵌合して抜け止めとして機能する。舌片状カバー部５７は、窓部６３に高圧洗浄水等が直接当たることを防止するために設けられている。

また、フランジ部５９は、ケース６０の開口端に接する若しくは近接する位置で、図２のようにケース６０の開口径よりも大きな径Φを有しており、ケース６０の開口部６１に対するホルダー５０の円柱状栓体部５２の挿入部分に高圧洗浄水等が直接当たることを防止するために設けられている。

本実施の形態に係る移動体検出装置の組立は以下の手順で行うことができる。まず、図１及び図２の分解図の如く、出力信号を保護（処理）する電子部品３を実装した基板４を樹脂製ホルダー５０の略箱型の支持部５１に載置、固定するとともに、磁気感応素子１及び永久磁石２を前記略箱型の支持部５１の先端部に配置、保持して、磁気感応素子１と永久磁石２との位置関係が一定になるように固定する。また、磁気感応素子１の出力端子を基板４に接続するとともに、基板４に導体５４の末端を接続する。導体５４の先端は外部回路との接続用コネクタ部５３にコネクタピン５５として配置されている。

次いで、Ｏリング７を円柱状栓体部５２のくびれ部５８に装着したホルダー５０を、有底円筒状の樹脂製ケース６０の開口部６１に挿入する。すなわち、図９及び図１０のように円柱状栓体部５２を開口部６１の内側に嵌合する。このとき、Ｏリング７はホルダー側の円柱状栓体部５２とケース開口部６１内周間に介在して両者間を水密封止する。また、ホルダー５０の略箱型の支持部５１の先端部に配置した磁気感応素子１及び永久磁石２を有底円筒状のケース６０の底部迄挿入した際、図１１のようにホルダー５０の円柱状栓体部５２に設けた凸部５６を、ケース６０の開口端近くに形成した窓部６３に嵌合させ、ホルダー５０とケース６０とを相互に固着一体化する。このとき、舌片状カバー部５７は窓部６３を外側からそれぞれ覆う配置となり、高圧洗浄水等が直接当たることを防止する。また、フランジ部５９はケース６０の開口端に接する若しくは近接する位置で、図２のようにケース６０の開口径よりも大きな径Φを有しており、開口部６１への円柱状栓体部５２の挿入部分に高圧洗浄水等が直接当たることを防止する。

本実施の形態によれば、下記の効果を奏することができる。

(1) ホルダー側凸部５６と嵌合するケース側窓部６３を覆う舌片状カバー部５７を、ホルダー５０に一体に設けたことで、窓部６３に高圧水が直接当たることを回避でき、防水性能を向上させることができる。すなわち、高圧洗浄等で窓部６３に高圧水が直接当たってＯリング７の水密封止が損なわれる事態の発生を未然に防止できる。

(2) ケース６０の外周面に舌片状カバー部５７が入る凹部６５が形成され、凹部６５の底面部に窓部６３が形成されているため、舌片状カバー部５７は凹部６５に入り込んだ状態で窓部６３を覆うため、舌片状カバー部５７の側方から高圧水が窓部６３に当たる事態を確実に防止できる。また、舌片状カバー部５７が凹部６５に嵌合することで、ホルダー５０とケース６０との凹凸嵌合部分が外部からの衝撃に強くなり、ホルダー５０とケース６０との嵌合信頼性を向上させることができる。

(3) ホルダー５０に形成されたフランジ部５９は、ケース６０の開口端に接する若しくは近接する位置で、ケース６０の開口径よりも大きな径（つまり大きな形状）を有しており、開口部６１への円柱状栓体部５２の挿入部分に高圧洗浄水等が直接当たることを防止して、ホルダー５０の挿入方向からの耐水性の向上を図ることができる。

図１２乃至図２１を用いて本発明に係る移動体検出装置の第２の実施の形態を説明する。この場合、ケース６０の構造は変更がなく、図２１に拡大して示すように、ケース６０側の窓部６３に嵌合する凸部５６が舌片状カバー部５７Ａの内側（ケース６０に対向する側）に形成されている。その他の構成は第１の実施の形態と同様である。

この第２の実施の形態では、ホルダー側の凸部５６を舌片状カバー部５７Ａに設けたことで、ホルダー５０の円柱状栓体部５２をケース６０に挿入するときのケース６０の変形を少なくして、挿入時のケース６０の負荷を軽減することができる。

以上、実施の形態を例に本発明を説明したが、実施の形態の各構成要素や各処理プロセスには請求項に記載の範囲で種々の変形が可能であることは当業者に理解されるところである。以下、変形例について触れる。

各実施の形態では、ホルダー５０に形成されたフランジ部５９は全周にわたってケース６０の開口径よりも大きい場合で説明したが、移動体検出装置の車両等への取付姿勢によっては、フランジ部５９は部分的に（例えば半周にわたって）ケース６０の開口径よりも大きければよい場合がある。また、ホルダー５０はケース６０の開口径よりも大きい形状を少なくとも部分的に有すれば良く、フランジ形状に限定されない。

１ 磁気感応素子
２ 永久磁石
３ 電子部品
４ 基板
５，５０ ホルダー
６，６０ ケース
７ Ｏリング
５１ 支持部
５２ 円柱状栓体部
５３ 接続用コネクタ部
５６ 凸部
５７，５７Ａ 舌片状カバー部
５８ くびれ部
５９ フランジ部
６１ 開口部
６３ 窓部
６５ 凹部

Claims (5)

1. 磁気感応素子と、前記磁気感応素子に磁界を加える永久磁石と、電子部品を実装した基板と、前記磁気感応素子と前記永久磁石と前記基板とを保持したホルダーと、ケースとを有し、
   前記磁気感応素子と前記永久磁石と前記基板とが前記ケース内に収納されるように前記ホルダーを前記ケースに挿入し、前記ホルダーに形成された凸部と、前記ケースに形成された窓部とにより相互に嵌合固着する移動体検出装置であって、
   前記ホルダーと前記ケースとの嵌合固着状態で前記窓部を覆うカバー部が前記ホルダーに一体に設けられていることを特徴とする移動体検出装置。
2. 前記凸部が前記カバー部の内側面に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の移動体検出装置。
3. 前記ケースの外周面には前記カバー部が入る凹部が形成されており、前記凹部の底面部に前記窓部が形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の移動体検出装置。
4. 前記ホルダーと前記ケース間に水密封止用弾性体が介在していることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の移動体検出装置。
5. 前記ホルダーは、前記ケースの開口端に接する若しくは近接する位置で、前記ケースの開口径よりも大きな形状を少なくとも部分的に有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の移動体検出装置。

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