JP6135612B2 - 回転検出装置および回転検出装置の製造方法 - Google Patents
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Description
このような回転検出装置に関する従来技術として、磁気センサ素子を含む信号処理部品を、成形樹脂材料により被覆して形成したセンサ本体部に係るものがあった(例えば、特許文献1参照)。当該従来技術においては、信号線に接続された信号処理部品を成形樹脂材料にて一体成形してセンサ本体部を形成する場合に、保持部材によって信号処理部品を保持している。こうすることにより、センサ本体部中において信号処理部品の位置が偏らず、その位置精度を向上させることができる。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、センサ取付部材の強度の低下を防止できる回転検出装置および回転検出装置の製造方法を提供することにある。
また、請求項5に係る回転検出装置の製造方法の発明は、回転部材(RS)の回転状態に基づいて、回転検出信号を発生させるセンサ素子(3)と、センサ素子に接続され、回転検出信号を伝達する信号線(2)と、センサ素子および信号線のうちセンサ素子に接続された側を一体的に覆うセンサ被覆部(4)と、成形樹脂材料にて形成され、少なくともセンサ被覆部および信号線の各々の一部を保持するセンサ取付部材(5)と、を備えた回転検出装置(1)の製造方法であって、信号線は、センサ取付部材中において湾曲した曲状部(2b)を有しており、センサ取付部材を成形する場合に、成形型(7)のキャビティ(CV)内において、曲状部を含む平面(PL)に対し垂直、かつ、互いに反対方向に、成形型から一対のガイド部材(73e、74d)が曲状部に向けて突出しており、曲状部を覆ったセンサ取付部材のコーナー部(54)の表面には、曲状部に向けて窪んだ一対の凹部(54a)が形成されている。
また、一対のガイド部材は、曲状部を含む平面に対し垂直な方向にキャビティ内において突出しているため、センサ取付部材に形成される凹部の大きさを最小限にすることができ、センサ取付部材の強度の低下をいっそう防止することができる。
尚、上述した「曲状部を含む平面に対し垂直」とは、必ずしも厳密な意味での垂直ではなく、形成された凹部に起因するセンサ取付部材の強度の低下が支障の無い程度であれば、ガイド部材が当該平面に対して少々傾いている場合を含んでいる。
図1乃至図8に基づき、本発明の一実施形態による車輪速センサ1(回転検出装置に該当する)について説明する。尚、説明の都合上、図6Aおよび図6Bにおいて、車輪速センサ1の断面中において、ガイド突部73e、74dを表している。以下、図2における上方を車輪速センサ1の上方、図2における下方を車輪速センサ1の下方として説明する。
車輪速センサ1は、車両に取り付けられ、車輪の回転速度を検出している。図1に示すように、車輪速センサ1は、センサ素子3(後述する)に接続された信号ケーブル2(信号線に該当する)と、センサ素子3を内蔵したセンサ被覆部4と、信号ケーブル2およびセンサ被覆部4に一体成形されたセンサハウジング5(センサ取付部材に該当する)とを備えている。
一方、信号ケーブル2は、一対の信号伝達線21が絶縁部材22によって被覆されて形成されている。各々の信号伝達線21は、導電性金属材料にて形成された複数の芯線がよりあわせられた電線23に、絶縁体24が被覆されて形成されている。絶縁体24は成形樹脂材料にて形成されており、一対の信号伝達線21は互いに絶縁されている。信号ケーブル2の電線23は、リードフレーム32のうちのいずれかに、それぞれ溶接またははんだ付けによって接続されている。
ここで、図3および図5に示したように、信号ケーブル2の曲状部2bを含む平面を仮想し、以下、これを信号線平面PLという。
図2および図3に示したように、センサハウジング5は、センサ被覆部4を保持するセンサ保持部51を有している。センサ保持部51は略円筒形に形成されており、その外周面には複数の取付片51aが半径方向外方に突出している。取付片51aは、車輪速センサ1を車両に取り付ける際の位置決めに使用される。
センサハウジング5の成形時において、キャビティCV内において一対のガイド突部73e、74dが突出していることにより、ガイド突部73e、74dに保持されて曲状部2bの移動が抑制される。図6Bに示したように、センサハウジング5の成形時において、溶融樹脂材料の流入によって曲状部2bが移動したとしても、ガイド突部73e、74dに当接してセンサハウジング5の外周面に露出することはない。これにより、センサハウジング5における必要十分な強度が確保される。
下型71の上端面71aには、センサ嵌合部71bが形成されている。センサ嵌合部71bは、上端面71aにおいてセンサ被覆部4の形状に形成された窪み部である。センサ嵌合部71bには、上方からセンサ被覆部4が嵌合可能に形成されており、センサハウジング5の成形時におけるセンサ被覆部4の位置決めの機能を有している。
また、センサ嵌合部71bの上方には、センサ保持部51の形状に形成された窪み部である保持形状部71cが、センサ嵌合部71bと連続するように設けられている。保持形状部71cは、キャビティCVの一部を形成している。
また、下型71の上端面71aには、突部71dが形成されている。突部71dは略円柱状を呈しており、上端面71aから上方に向けて突出している。突部71dは、取付カラー53のインサート成形時において、取付カラー53の内周面と嵌合することにより、その位置決めを行っている。
上抜型72の下端面72aには、センサハウジング5の取付用ステー52の形状を呈した窪み部であるステー形状部72bが形成されている。ステー形状部72bはキャビティCVの一部を形成し、センサハウジング5の成形時において、取付用ステー52の先端部の形状を形成する(図8示)。
また、上抜型72には、ステー形状部72bと連続するように突部嵌合部72cが形成されている。突部嵌合部72cは、センサハウジング5の成形時において、前述した下型71の突部71dと嵌合する。
また、第1開閉型73および第2開閉型74のハウジング形状部73b、74bからは、それぞれ前述した第2ガイドピン73d、74cが水平方向に突出している。第2ガイドピン73d、74cは、それぞれ第1開閉型73および第2開閉型74に一体に形成されている。
さらに、第1開閉型73および第2開閉型74のハウジング形状部73b、74bからは、それぞれ前述したガイド突部73e、74dが水平方向に突出している。ガイド突部73e、74dは、それぞれ第1開閉型73および第2開閉型74に一体に形成されている。
この状態において、上抜型72を下降させて下型71に当接させるとともに、第1開閉型73および第2開閉型74を互いに当接させて型閉めする。これにより、第1ガイドピン73c、第2ガイドピン73d、74cおよびガイド突部73e、74dが、キャビティCV内に突出した状態となる。第1ガイドピン73c、第2ガイドピン73d、74cおよびガイド突部73e、74dは、それぞれ信号ケーブル2を移動不能に保持可能な位置に配置される。この状態で、上抜型72のステー形状部72bに形成されたゲート口(図8示)から、溶融した成形樹脂材料が射出される。この時、キャビティCV内の信号ケーブル2の撓み(移動)低減のため、成形樹脂材料の射出圧力は常時均一にすることが望ましい。
供給された樹脂材料が固化すると、上型72を上昇させるとともに、第1開閉型73および第2開閉型74を水平方向に移動させて型開けを行う。固化した樹脂材料により、センサ被覆部4および信号ケーブル2を保持するセンサハウジング5が形成される。また、センサハウジング5中には、取付カラー53がインサートされる。
また、センサハウジング5の強度の低下を防止することにより、センサ保持部51の軸心から信号ケーブル2の出口までの距離(図2においてLにて示す)を短縮化することが可能になる。また、当該距離寸法の低減によって、センサハウジング5中における信号ケーブル2の偏りを、いっそう低減することが可能になる。
また、一対のガイド突部73e、74dは、信号線平面PLに対し垂直な方向にキャビティCV内において突出しているため、センサハウジング5に形成されるガイド痕54aの大きさを最小限にすることができ、センサハウジング5の強度の低下をさらに防止することができる。
また、信号ケーブル2に対してガイド突部73e、74dが当接しないため、信号ケーブル2の外周面における、ガイド突部73e、74dによる傷つきの発生を防止することができる。
また、センサハウジング5の成形時において、信号線平面PL上に型割り面73a、74aが形成されるように第1開閉型73および第2開閉型74を対向するように配置し、第1開閉型73および第2開閉型74には、それぞれガイド突部73e、74dがそれぞれ一体に設けられている。これにより、第1開閉型73および第2開閉型74を型閉めすることにより、ガイド突部73e、74dを突出させ、第1開閉型73および第2開閉型74を型開けすることにより、ガイド突部73e、74dを後退させることができる。したがって、第1開閉型73および第2開閉型74内に、ガイド突部73e、74dを移動させるスライド機構等を設ける必要がない。このため、ガイド突部73e、74dを含んだ第1開閉型73および第2開閉型74の構成を複雑化することがなく、成形型7全体を小型化することができる。
また、センサハウジング5の取付用ステー52は、信号ケーブル2における直線部2aの軸心を中心として半径方向に延び、取付用ステー52の取付用穴52aは、信号線平面PL上に位置している。これにより、取付用穴52aの位置を、第1開閉型73および第2開閉型74の移動方向から外すことができる。このため、取付用ステー52の端面から突出した取付カラー53に妨げられることなく、第1開閉型73および第2開閉型74を開閉することができ、成形型7の型構造を簡素化することができる。
また、センサ素子3はホールICを含んでいることにより、センサ素子3を小型化することができ、延いては、車輪速センサ1全体を小型軽量化することができる。
ガイド突部73e、74dの断面形状は、必ずしも真円でなければならないわけではない。ガイド突部73e、74dの変形例1として、図9Aに示したように、その突出方向に垂直な面でカットした場合の断面形状が正方形であってもよい。
ガイド突部73e、74dの変形例2として、図9Bに示したように、その突出方向に垂直な面でカットした場合の断面形状が三角形であってもよい。
ガイド突部73e、74dの変形例3として、図9Cに示したように、その突出方向に垂直な面でカットした場合の断面形状が、信号ケーブル2の曲状部2bに倣って弓形であってもよい。
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、次のように変形または拡張することができる。
本発明による回転検出装置は、車両に取り付けられるためのもののみではなく、家庭用電器または産業用機械等の回転部材の回転状態を検出するためにも適用可能である。
また、本発明による回転検出装置は、回転速度を検出するもののみでなく、回転部材の回転数、回転加速度、回転減速度、回転角度等を検出する装置であってもよい。
また、ガイド突部73e、74dは、第1開閉型73または第2開閉型74に対して、スライド可能に設けられた別体のガイド部材であってもよい。
また、ガイド突部73e、74dは、センサハウジング5の成形時において、信号ケーブル2の曲状部2bに対して双方が同時に当接してもよく、ガイド突部73e、74dの突出方向の長さは、任意に設定することが可能である。
また、ガイド突部73e、74dの突出方向は、必ずしも信号線平面PLに対して、正確に垂直でなければならないわけではない。すなわち、センサハウジング5の成形時において曲状部2bの移動を良好に規制でき、形成されたガイド痕54aに起因するセンサハウジング5の強度の低下が支障の無い程度であれば、ガイド突部73e、74dが信号線平面PLに対して少々傾いていてもよい。
また、センサハウジング5中における曲状部2bの湾曲角度は、必ずしも90°でなければならないわけではなく、任意の角度に設定することが可能である。
Claims (9)
- 回転部材(RS)の回転状態に基づいて、回転検出信号を発生させるセンサ素子(3)と、
当該センサ素子に接続され、前記回転検出信号を伝達する信号線(2)と、
前記センサ素子および前記信号線のうち前記センサ素子に接続された側を一体的に覆うセンサ被覆部(4)と、
成形樹脂材料にて形成され、少なくとも前記センサ被覆部および前記信号線の各々の一部を保持するセンサ取付部材(5)と、
を備えた回転検出装置(1)であって、
前記信号線は、
前記センサ取付部材中において湾曲した曲状部(2b)を有しており、
前記曲状部を覆った前記センサ取付部材のコーナー部(54)の表面には、前記曲状部を含む平面(PL)に対し垂直、かつ、互いに反対方向に、前記曲状部に向けて窪んだ一対の凹部(54a)が形成され、
前記曲状部は、
前記センサ取付部材中において、一対の前記凹部の間に位置している回転検出装置。 - 一対の前記凹部は、
前記センサ取付部材を貫通することなく、前記曲状部を挟んで互いに所定距離離れて対向するように形成されている請求項1記載の回転検出装置。 - 前記センサ取付部材は、
前記センサ素子に接続された前記信号線の軸心を中心として半径方向に延び、取付用穴(52a)が貫通した取付用ステー(52)を有しており、
前記取付用穴のうちの少なくとも一部は、前記曲状部を含む平面上に位置している請求項1または2に記載の回転検出装置。 - 前記センサ素子は、ホールICを含んでいる請求項1乃至3のうちのいずれか一項に記載の回転検出装置。
- 回転部材(RS)の回転状態に基づいて、回転検出信号を発生させるセンサ素子(3)と、
当該センサ素子に接続され、前記回転検出信号を伝達する信号線(2)と、
前記センサ素子および前記信号線のうち前記センサ素子に接続された側を一体的に覆うセンサ被覆部(4)と、
成形樹脂材料にて形成され、少なくとも前記センサ被覆部および前記信号線の各々の一部を保持するセンサ取付部材(5)と、
を備えた回転検出装置(1)の製造方法であって、
前記信号線は、
前記センサ取付部材中において湾曲した曲状部(2b)を有しており、
前記センサ取付部材を成形する場合に、成形型(7)のキャビティ(CV)内において、前記曲状部を含む平面(PL)に対し垂直、かつ、互いに反対方向に、前記成形型から一対のガイド部材(73e、74d)が前記曲状部に向けて突出しており、
前記曲状部を覆った前記センサ取付部材のコーナー部(54)の表面には、前記曲状部に向けて窪んだ一対の凹部(54a)が形成される回転検出装置の製造方法。 - 前記一対のガイド部材は、
前記センサ取付部材の成形時において、前記信号線に対して双方が同時に当接しない長さに形成されていることにより、一対の前記凹部は、前記センサ取付部材を貫通することなく、前記曲状部を挟んで互いに所定距離離れて対向するように形成されている請求項5記載の回転検出装置の製造方法。 - 前記センサ取付部材の成形時において、前記曲状部を含む平面上に型割り面(73a、74a)が形成されるように一対の前記成形型(73、74)を対向するように配置し、双方の前記成形型には前記ガイド部材がそれぞれ一体に設けられた請求項5または6に記載の回転検出装置の製造方法。
- 前記センサ取付部材は、
前記センサ素子に接続された前記信号線の軸心を中心として半径方向に延び、取付用穴(52a)が貫通した取付用ステー(52)を有しており、
前記取付用穴のうちの少なくとも一部は、前記曲状部を含む平面上に位置している請求項7記載の回転検出装置の製造方法。 - 前記センサ素子は、ホールICを含んでいる請求項5乃至8のうちのいずれか一項に記載の回転検出装置の製造方法。
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