JP6173707B2

JP6173707B2 - センサ取付構造

Info

Publication number: JP6173707B2
Application number: JP2013024478A
Authority: JP
Inventors: 通輝有田; 康徳中嶋; 隆典森; 直一ノ瀬
Original assignee: Hino Motors Ltd
Current assignee: Hino Motors Ltd
Priority date: 2013-02-12
Filing date: 2013-02-12
Publication date: 2017-08-02
Anticipated expiration: 2033-02-12
Also published as: JP2014153251A

Description

本発明は、例えばＡＢＳセンサ等のセンサを取り付けるためのセンサ取付構造に関する。

従来、例えばＡＢＳ機構を装備した自動車等の車両においては、車輪の回転速度を検出するためのものとしてＡＢＳセンサ等のセンサが搭載されている（例えば、特許文献１参照）。図５に例示するように、このような車両用のセンサ１１０は、通常、その検出部１１３側をフランジ部１２０の貫通孔１２１に嵌め込むように内挿され、フランジ部１２０に当接された状態で、当該フランジ部１２０に取付ボルト１０２で取り付けられている。

特開２０００−１０８８６２号公報

ところで、上述したような従来のセンサ取付構造では、高温の周囲環境下にてセンサが取り付けられる場合、センサが高温となるおそれがあり、熱による悪影響が当該センサに及ぶおそれがある。例えば、ブレーキロータ等のブレーキ機構の周辺にセンサが取り付けられる場合、ブレーキの作動で生じた熱によってフランジ部が高温になり、当該フランジ部に取り付けられたセンサが高温化してしまうおそれがある。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、センサが高温になるのを抑制することができるセンサ取付構造を提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、本発明に係るセンサ取付構造は、車両に搭載される車両用のセンサと、センサの検出部側が内挿される貫通孔を有するフランジ部と、を備え、センサは、スペーサを介してフランジ部に取り付けられ、スペーサにおけるフランジ部側と反対側の一表面には、スペーサがセンサに当接しないように凹部が形成されていることを特徴とする。

このセンサ取付構造では、センサがスペーサを介してフランジ部に取り付けられているため、フランジ部からセンサへ熱が直接的に伝播するのを防ぐことができる。加えて、スペーサの一表面には、スペーサがセンサに当接しないように凹部が形成されているため、当該凹部でもってフランジ部の熱がスペーサを介してセンサへ伝播することも抑制できる。従って、本発明によれば、センサが高温になるのを抑制することが可能となる。

ここで、上記作用効果を好適に奏する構成として、具体的には、スペーサは、フランジ部の貫通孔に連通するように設けられセンサが内挿されるセンサ挿入孔を有し、凹部は、スペーサの一表面側においてセンサ挿入孔周辺の一部が切り欠かれるようにして形成されている場合がある。また、スペーサの一表面においてセンサ挿入孔周辺の他部は、センサを支持するための支持部を構成する場合がある。

本発明によれば、センサが高温になるのを抑制することが可能となる。

本発明の一実施形態に係るセンサ取付構造を示す概略断面図である。図１に示すセンサ取付構造の要部を示す拡大断面図である。図１に示すセンサ取付構造のスペーサを示す斜視図である。（ａ）は図３のIV（ａ）−IV（ａ）線に沿った断面図、（ｂ）は図３のスペーサを示す底面図である。従来のセンサ取付構造の要部を示す拡大断面図である。

以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の説明において同一又は相当要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。

図１は本発明の一実施形態に係るセンサ取付構造を示す概略断面図、図２は図１に示すセンサ取付構造の要部を示す拡大断面図である。図１及び図２に示すように、本実施形態のセンサ取付構造１は、例えば自動車等の車両においてセンサ１０を取り付けるためのものであり、該センサ１０と、ブレーキフランジ（フランジ部）２０と、スペーサ３０と、を備えている。

センサ１０は、車両に搭載される車両用のセンサであり、ここでは、車輪の回転速度を検出するものとして、ＡＢＳ（Antilock Brake System）を作動させるために用いられるＡＢＳセンサとされている。センサ１０としては、例えばレーザ光を利用したもの等、種々のセンサを採用することができる。

このセンサ１０は、軸Ｇ１を有するセンサ本体部１１と、センサ本体部１１に設けられたセンサフランジ部１２と、を含んで構成されている、センサ本体部１１は、段付き円柱状外形を呈し、軸Ｇ１方向の先端側（図示右側）から小径部１１ｘ、中径部１１ｙ及び大径部１１ｚをこの順に有している。このセンサ本体部１１の先端側には、例えばレーザ光の反射を検出する検出部１３が設けられている。

センサフランジ部１２は、センサ１０を取り付けるための取付部であって、センサ本体部１１において大径部１１ｚから軸Ｇ１方向の交差方向に沿って突設されている。このセンサフランジ部１２には、取付ボルト２が内挿される取付孔１４が形成されている。

ブレーキフランジ２０は、アクスルシャフト３から車両前後方向に沿って突出するように設けられており、所定厚さを有する円環板状を呈している。このブレーキフランジ２０には、センサ１０の検出部１３側が隙間を有して内挿される貫通孔２１が形成されている。この貫通孔２１は、アクスルシャフト３の軸Ｇ２方向に沿って延在している。また、ブレーキフランジ２０には、貫通孔２１から所定長離間する位置に、取付ボルト２が挿入されるボルト取付孔２２が形成されている。

また、ブレーキフランジ２０に近接する位置には、ブレーキロータ４が配設されている。図示する例では、ブレーキロータ４は、ブレーキフランジ２０の径方向外側及び車幅方向外側を囲うように設けられている。このブレーキロータ４は、ブレーキの作動時にブレーキキャリパ５に組み込まれたブレーキパッド６で挟み付けられ、これにより、摩擦による車両制動を可能とする。

また、ブレーキフランジ２０とブレーキロータ４との間には、センサリング７が設けられている。センサリング７は、周方向に沿って複数の凹凸が設けられて成るセンシング部を有しており、貫通孔２１に挿入されたセンサ１０の検出部１３に当該センシング部が対面するように配置されている。

スペーサ３０は、センサ１０とブレーキフランジ２０との間に介在されており、例えばステンレス等の金属材で形成されている。また、このスペーサ３０とブレーキフランジ２０との間には、板状のカバー８が介在されている。図示する例では、カバー８は、ブレーキロータ４よりも径方向外側の位置に達するまで延在されており、これにより、センサ１０の頭部側及びスペーサ３０と、ブレーキロータ４と、がカバー８で仕切られるように構成される。

図３は、図１に示すセンサ取付構造のスペーサを示す斜視図、図４（ａ）は図３のIV（ａ）−IV（ａ）線に沿った断面図、図４（ｂ）は図３のスペーサを示す底面図である。図２〜図４に示すように、スペーサ３０は、センサ１０及びブレーキフランジ２０間に介在するように設置される所定厚さのブロック体である。このセンサ１０は、センサ１０に当接される側であって厚さ方向一方側の表面（ブレーキフランジ２０と反対側の一主面）３１と、ブレーキフランジ２０（ここでは、カバー８）に当接される側であって厚さ方向他方側の裏面３２と、を有している。

このスペーサ３０は、表面３１から見て、長手方向を有する外形形状を呈しており、具体的には、長手方向に並ぶ大小異形の円を接線で結んで成る外形形状を呈している。このスペーサ３０は、表面３１から見て長手方向一方側の位置に、取付ボルト２が内挿されるボルト取付孔３３が形成されている。ボルト取付孔３３は、スペーサ３０を厚さ方向に貫通すると共に、スペーサ３０の設置時にブレーキフランジ２０のボルト取付孔２２に連通する。

また、スペーサ３０は、表面３１から見てボルト取付孔３３の長手方向他方側の位置に、センサ１０が内挿されるセンサ挿入孔３４が形成されている。センサ挿入孔３４は、スペーサを厚さ方向に貫通すると共に、スペーサ３０の設置時にてブレーキフランジ２０の貫通孔２１に連通する。また、センサ挿入孔３４の内径は、センサ１０の大径部１１ｚに対応するように形成されており、これにより、センサ１０の内挿時にて当該センサ１０をセンサ挿入孔３４に径方向に係合可能となる。

ここで、本実施形態のスペーサ３０の表面３１には、スペーサ３０の設置時にて該スペーサ３０がセンサ１０に当接しないように形成される凹部として、開口部３５が形成されている。開口部３５は、スペーサ３０の表面３１側においてセンサ挿入孔３４周辺の一部が切り欠かれるようにして形成されており、スペーサ３０の表面３１、側面３６及びセンサ挿入孔３４の内面に開口する。

ここでの開口部３５は、表面３１から見て、ボルト取付孔３３とセンサ挿入孔３４との間からセンサ挿入孔３４側で、且つセンサ挿入孔３４の周囲において長手方向他方側に９０°の扇形状の部分を残す領域に、スペーサ３０の厚さの略１／３の深さを有して形成されている。

また、スペーサ３０の表面３１側は、センサ挿入孔３４周辺の切り欠かれていない他部に、センサ１０を支持するための支持部３７を有している。つまり、支持部３７は、表面３１から見て、センサ挿入孔３４の周囲において長手方向他方側に設けられた９０°の扇形状を成している。この支持部３７の先端内側には、傾斜面３７ａが形成されている。

他方、スペーサ３０の裏面３２には、少なくともセンサ挿入孔３４内とスペーサ３０外との間でエアを通気させる通気開口部３８が設けられている。通気開口部３８は、スペーサ３０の裏面３２側においてセンサ挿入孔３４周辺の一部が切り欠かれるようにして形成されており、スペーサ３０の裏面３２、側面３６及びセンサ挿入孔３４の内面に開口する。この通気開口部３８は、ブレーキフランジ２０の貫通孔２１にさらに連通され、すなわち、貫通孔２１からセンサ挿入孔３４内を介してスペーサ３０外へとエアを通気可能とされる。

ここでの通気開口部３８は、裏面３２から見て、ボルト取付孔３３とセンサ挿入孔３４との間からセンサ挿入孔３４側で、且つセンサ挿入孔３４の周囲において長手方向他方側に半円形状の部分を残す領域に、スペーサ３０の厚さの略１／３の深さを有して形成されている。

また、センサ挿入孔３４の裏面３２側の内面には、その長手方向他方側に、貫通孔２１に内挿されて径方向に係合するインサート部３９が設けられている。このインサート部３９は、裏面３２から所定長突出するように厚さ方向に沿って延びており、裏面３２から見て、貫通孔２１の内径に対応する半円弧状の外周面を有している。つまり、インサート部３９は、センサ挿入孔３４周辺の切り欠かれていない他部に連設されている。

以上に説明したスペーサ３０を用いてセンサ１０をブレーキフランジ２０に取り付ける場合、まず、センサ１０のセンサ本体部１１をスペーサ３０のセンサ挿入孔３４に挿入しつつ、センサフランジ部１２をスペーサ３０の表面３１に当接させる。これと共に、スペーサ３０の裏面３２をブレーキフランジ２０にカバー８を介して当接させつつ、インサート部３９を貫通孔２１に内挿させる。併せて、センサ本体部１１の検出部１３側の端面が貫通孔２１の開口端に至るまで、センサ本体部１１をブレーキフランジ２０の貫通孔２１に挿入させる。

このとき、センサ１０は、スペーサ３０の支持部３７に支持されると共に、そのセンサ本体部１１の大径部１１ｚがセンサ挿入孔３４にセンサ１０が嵌めこまれ、センサ挿入孔３４に対し径方向に係合される。また、センサ本体部１１の小径部１１ｘとブレーキフランジ２０の貫通孔２１との間には隙間が形成され、貫通孔２１に対し小径部１１ｘが遊挿状態となっている。また、センサ本体部１１の中径部１１ｙは、インサート部３９を介して貫通孔２１に係合されており、これにより、貫通孔２１内において、中径部１１ｙ回りの一部はインサート部３９で径方向に位置決めされる一方で、中径部１１ｙ回りの他部と貫通孔２１との間には、隙間が形成される。

そして、上記と共に、取付ボルト２をボルト取付孔２２，３３に挿入して締結し、センサ１０とスペーサ３０とブレーキフランジ２０とを互いに固定する。以上により、スペーサ３０を介したセンサ１０のブレーキフランジ２０への取付けが完了する。

以上、本実施形態では、センサ１０がスペーサ３０を介してブレーキフランジ２０に取り付けられているため、ブレーキフランジ２０からセンサ１０へ熱が直接的に伝播するのを防ぐことができる。さらに、スペーサ３０の表面３１に開口部３５が形成され、スペーサ３０が全体的にセンサ１０に当接しないように構成されている。すなわち、開口部３５によって、センサ１０とスペーサ３０との接触面積を減らすと共にこれらの間に空気層を形成することができる。よって、ブレーキフランジ２０の熱がスペーサ３０を介してセンサ１０へ伝播することも抑制可能となる。

従って、本実施形態によれば、センサ１０が高温になるのを抑制することが可能となる。また、本実施形態では、ブレーキロータ４の周辺にセンサ１０が配置されていることから、ブレーキの作動に伴う摩擦熱によってブレーキロータ４が高温になるため、ブレーキフランジ２０、ひいてはセンサ１０が高温になり易い。よって、本実施形態においてセンサ１０が高温になるのを抑制できるという上記作用効果は、顕著である。

また、本実施形態では、上述したように、スペーサ３０がインサート部３９を有している。インサート部３９がスペーサ３０の設置時に貫通孔２１に挿入されるため、ブレーキフランジ２０に対するスペーサ３０の位置決めが容易になる。これと共に、センサ１０の中径部１１ｙ回りの一部のみがインサート部３９を介して貫通孔２１に係合されるため、センサ１０を貫通孔２１内にて位置決めすることを可能にしつつ、当該センサ１０と貫通孔２１との間の隙間を確保できる。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、各請求項に記載した要旨を変更しない範囲で変形し、又は他のものに適用してもよい。

例えば、上記実施形態において適用される車両は限定されるものではなく、例えばトラック、バスもしくは重機等の大型車両や中型車両、普通乗用車、小型車両又は軽車両等であってもよい。また、上記実施形態では、センサ１０をＡＢＳセンサとしたが、本発明は、他の車両用のセンサにおける取付けにも適用可能である。

また、フランジ部としてブレーキフランジ２０としたが、その他のフランジ部であってもよく、要は、フランジ部は、センサの検出部側が内挿される貫通孔を有するものであればよい。また、開口部３５の形状は上記実施形態に限定されず、要は、スペーサ３０がセンサ１０に当接しないような凹部であればよい。

１…センサ取付構造、１０…センサ、１３…検出部、２０…ブレーキフランジ（フランジ部）、２１…貫通孔、３０…スペーサ、３１…表面（一表面）、３４…センサ挿入孔、３５…開口部（凹部）、３７…支持部。

Claims

車両に搭載される車両用のセンサと、
前記センサの検出部側が内挿される貫通孔を有するフランジ部と、を備え、
前記センサは、スペーサを介して前記フランジ部に取り付けられ、
前記スペーサにおける前記フランジ部側と反対側の一表面には、前記スペーサが前記センサに当接しないように凹部が形成されており、
前記スペーサは、前記フランジ部の前記貫通孔に連通するように設けられ前記センサが内挿されるセンサ挿入孔を有し、
前記凹部は、前記スペーサの前記一表面、側面及び前記センサ挿入孔の内面に開口する開口部であること、を特徴とするセンサ取付構造。
前記凹部は、前記スペーサの前記一表面側において前記センサ挿入孔周辺の一部であって前記センサ挿入孔を挟む両側が切り欠かれるようにして形成されており、前記スペーサの前記一表面、側面及び前記センサ挿入孔の内面に開口すること、を特徴とする請求項１記載のセンサ取付構造。
前記スペーサの前記一表面において前記センサ挿入孔周辺の他部は、前記センサを支持するための支持部を構成すること、を特徴とする請求項２記載のセンサ取付構造。
前記スペーサにおける前記フランジ部側の裏面には、前記センサ挿入孔周辺の一部であって前記センサ挿入孔を挟む両側が切り欠かれるようにして、前記スペーサの前記裏面、前記側面及び前記センサ挿入孔の前記内面に開口する通気開口部が形成されており、
前記センサ挿入孔は、前記凹部と前記通気開口部とに挟まれた部分において、内径が前記センサに対応するように形成され、当該センサに嵌まること、を特徴とする請求項１〜３の何れか一項記載のセンサ取付構造。