JPH04188074A - 電磁誘導式回転検出器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は電磁誘導方式の回転検出器に関し、特に永久磁
石に接合したコアにコイルを巻装して成り、回転体の回
転面にコアの軸方向先端面か対向するように配置する電
磁誘導式回転検出器に係る。

〔従来の技術〕

電磁誘導方式の回転検出器として、例えば特開平１−３
２１３６８号公報に開示されているように、コア部材に
コイルを巻装した回転検出器か知られている。同公報に
おいては、コア部材の先端面とキャップ（ケース）との
間に薄肉の絶縁部材を設けることが提案されており、キ
ャップは開口端部をかしめることによってセンサ本体に
結合する構造が開示されている。また、実開昭６１−１
６５０７７号公報においては鉄心、永久磁石、コイル等
の全体を合成樹脂で成形した点火信号用コイルが提案さ
れている。更に、実開昭６１−１８２８５０号公報にお
いては予め設定される外観形状にコイルの巻付は形状を
近似させ、ボール（コア）、磁石、ボビン及びコイルを
包囲するように樹脂材料の射出成型によって装置筐体を
形成した回転検出装置か提案されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

然し乍ら、回転検出装置を樹脂材料で形成した場合には
、コイル、ターミナル等とこれを囲繞する合成樹脂との
線膨張係数が異なるため、雰囲気温度の変化に応じ繰り
返し熱歪が加えられコイル、ターミナル等に引張応力が
生ずると、コイルの巻線か断線するおそれがある。これ
に対し、前述の特開平１−３２１３６８号公報に記載の
ようにキャップ（ケース）を装着することとすれば、コ
イルとターミナルとの接合部及びコイル巻回部に合成樹
脂か充填されないようにすることかできる。

ところで、この種の回転検出器においてはコネクタを備
えているのが一般的であり、コイルとコネクタとの接続
が必須となる。従って、コイルを巻回したボビンとター
ミナルを内蔵したコネクタとを接合する必要がある。こ
れらを合成樹脂の一体成形によることなく接合するとす
れば、特開平１−３２１３６８号公報に記載のようにキ
ャップ（ケース）を設けその開口端部を本体にかしめ結
合するといった作業か必要となる。しかし、かしめ結合
は容易ではなく、キャップとセンサ本体の各々の中心軸
が一致するように組付けることは至難である。

また、永久磁石は略円柱体で、その上下端に夫々Ｎ極及
びＳ極が形成されており、検出器本体内に収容されると
きには特定の極性側がコアに接合されるように配置する
必要がある。例えば誤組付によってコアに対し永久磁石
の極性が逆になるように配置されると、回転検出器の出
力信号か反転するという問題が生ずる。永久磁石の形状
は上下対称の略円柱体であり形状だけでは極性の判別が
できないので、誤組付を防止するための対策を講する必
要があり組付作業か困難である。

そこで、本発明は電磁誘導式回転検出器において、コイ
ルを巻回するボビンと、ターミナルを内蔵するコネクタ
とを容易に接合し得る構造とすることを目的とする。

また、本発明の別の目的は永久磁石をその極性に応じて
適切に配置し得る構造とすることにある。

〔課題を解決するための手段〕

上述の目的を達成するため、本発明は先端部を回転体に
対向して配置するコアと、該コアの基端部に接合する永
久磁石と、前記コアに巻装したコイルとを備えた電磁誘
導式回転検出器において、前記コイルを巻回すると共に
少くとも前記コアを中空部内に収容する筒体のボビンと
、該ボビンの中空部に開口部が連通する有底の筒体部を
有し、前記コイルに電気的に接続するターミナルを内蔵
するコネクタとを備え、該コネクタの筒体部の側壁及び
前記ボビンの側壁の何れか一方に係合突起を形成すると
共に他方に係合孔を形成して成り、前記コネクタの開口
部及び前記ボビンの中空部内に前記永久磁石を収容し前
記係合突起を前記係合孔に係合させて前記コネクタと前
記ボビンとを接合するようにしたものである。

更に、前記コネクタの前記筒体部の底面及び前記永久磁
石の一端面の何れか一方に凹部を形成すると共に他方に
前記凹部と嵌合する凸部を形成し、該凸部が前記凹部に
嵌合した状態で前記永久磁石を配置したときのみ前記コ
ネクタ及び前記ボビンの前記係合突起及び前記係合孔間
が停台状態となるようにするとよい。

〔作用〕

上記の電磁誘導式回転検出器においては、コネクタの筒
体部の側壁とボビンの側壁の一方に係合突起を形成する
と共に他方に係合孔を形成しているので、ボビンの中空
部内にコアを収容すると共にコネクタの開口部及びボビ
ンの中空部内に永久磁石を収容した後、係合突起を係合
孔に係合させることによりコネクタとボビンとを接合す
ることができる。

また、コネクタの筒体部の底面及び永久磁石の一端面の
何れか一方に凹部を形成すると共に他方に凹部に嵌合す
る凸部を形成し、この凸部か凹部に嵌合した状態で永久
磁石を配置したときのみコネクタ及びボビンの係合突起
及び係合孔間が係合状態となるようにした場合には、目
視によって永久磁石の配置方向が定まる。仮に永久磁石
を逆向きに配置すると、その凸部がコア側となって筒体
部底面の凹部に嵌合しないので全長が長くなり、コネク
タ及びボビンの係合突起及び係合孔間か係合状態となら
ず組付は不能となる。従って、この場合には直ちに永久
磁石を逆向きにすれば、適切な配置となる。

而して、永久磁石によってコアを介し所定の磁束分布が
形成されており、コアに対向して配設される回転体が回
転すると、例えば回転体の外周に形成された歯部の存在
によりコアとの間に形成されるエアギャップか変化する
。これにより、コイルに対する鎖交磁束か回転体の回転
に応じて変化することになり、電磁誘導作用によりコイ
ルに起電力が誘起されパルス信号が出力される。

〔実施例〕

以下、本発明の電磁誘導式回転検出器の望ましい実施例
を図面を参照して説明する。

第１図乃至第３図は本発明の電磁誘導式回転検出器の一
実施例を示すもので、内燃機関のクランク角度検出装置
に供される。即ち、第１図に二点鎖線で示すように回転
面に歯部２１が形成され図示しない内燃機関に同期して
回転する磁性材料の回転体２０に対向するように、電磁
誘導式回転検出器たる電磁ピックアップｌが配置される
。

電磁ピックアップｌは、コア２と、その基端部に接合し
た永久磁石３と、これらコア２及び永久磁石３を収容す
ると共に、コア２を収容した軸部回りにコイル４を巻回
したボビン５を備えている。コア２は磁性材料により略
円錐台状に形成されたテーパ部２ｂと、その小径端に連
続して形成された円柱状の先端部２ａから成る。尚、こ
のコア２は複数の珪素鋼板の積層体で形成することとし
てもよい。永久磁石３は略円柱状で、その一方の端面の
略中夫に凸部３ａが形成されており、後述するコネクタ
６の凹部６１に嵌合している。これに対し、他方の端面
は平面でコア２の端面に密着している。従って、目視に
より永久磁石３の極性を確認することができる。

ボビン５は小径の筒体部５ａ、テーパ面が形成されたテ
ーパ部５ｂ及び大径の筒体部５Ｃから成る合成樹脂製の
筒体で、小径円形断面の中空部、テーパ状の中空部及び
大径円形断面の中空部が連続して形成され、これらの中
空部に夫々コア２及び永久磁石３が収容されている。筒
体部５ａの先端部とテーパ部５ｂの大径端部には鍔部５
ｄ、５ｅが夫々一体的に形成されており、これらの鍔部
５ｄ、５ｅ間にコイル４０巻線が巻回されている。ボビ
ン５の大径の筒体部５ｃの外面には、第２図に示すよう
に軸方向に一対の係合突起５ｆ。

５ｇか形成されている。

コネクタ６は、一対のターミナル（図では一方のみを７
で示す）かインサート樹脂成形され、第１図及び第２図
に示す形状に成形されている。即ち、有底筒体形状の筒
体部６ａと接合部６ｂを有し、各々の軸が略直交するよ
うに形成されており、ターミナル７の一端が延出部７ａ
として筒体部６ａから延出し、他端が接続端子７ｂとし
て接合部６ｂの凹部に延出している。筒体部６ａの底部
近傍の外周には接合部６ｂの一側壁と共に環状段部を構
成する段部６Ｃが一体的に形成されている。また、筒体
部６ａの開口端から軸方向に延出する一対の矩形の延出
部６ｄ、６ｅが一体的に形成されており、これらに夫々
第３図に示すような矩形の係合孔６ｆ、６ｇが穿設され
ている。これらの係合孔６ｆ、６ｇに上記ボビン５の係
合突起５ｆ、５ｇが係合しボビン５とコネクタ６が接合
されるように構成されており、所謂スナツプフィツト構
造となっている。尚、ボビン５に係合孔を形成し、コネ
クタ６に係合突起を形成することとしてもよい。筒体部
６ａの外周には環状溝６ｈが形成されており、これにＯ
リング１ｏが嵌着されている。更に、筒体部６ａの底面
の略中夫には凹部６１か形成されている。

而して、筒体部６ａとボビン５の中空部内にコア２及び
永久磁石３か収容されるが、永久磁石３に形成された凸
部３ａか第１図及び第２図の上方に位置し筒体部６ａの
凹部６１に嵌合しておれば、スナツプフィツト構造か機
能し第１図及び第２図に示すようにホビン５とコネクタ
６が接合される。これに対し、永久磁石３を逆向きに配
置した場合には、凸部３ａかコア２の端面に当接するこ
ととなるのでコア２及び永久磁石３の全長が長くなり、
係合突起５ｆ、５ｇが係合孔６ｆ、６ｇに係合しなくな
る。従って、この場合には永久磁石３を逆向きとするこ
とにより適切な配置に修正され、誤組付か防止される。

尚、永久磁石３の端面と筒体部６ａの底面との間にスプ
リングワッシャ１１が介装されており、コア２及び永久
磁石３がテーバ部５ｂ方向に押圧され、微小な間隙にょ
るガタが防止される。

第１図及び第３図に示すように、ホビン５の筒体部５ｃ
には一対のターミナル（図では一方のみを１７で示す）
が固着されており、各々の一端にコイル４の巻線が巻回
され半田接合されている。

一対のターミナルＩ７の各々の他端は、ボビン５と筒体
部６ａが上述のように接合された後ターミナル７の延出
部７ａと重合しプロジェクション溶接によって接合され
る。このように接合された後、第２図に示すように絶縁
テープ１５（第１図及び第３図では図示省略）か巻回さ
れ、同様にコイル４の外周に絶縁テープ１４か巻回され
る。

上記のように組み付けられたボビン５及び筒体部６ａを
囲繞するようにケース８が設けられ、その底面にコア２
の先端部２ａの端面が当接している。このケース８は金
属製例えばステンレス製の有底円筒体で、筒体部６ａの
環状溝６ｈと段部６Ｃとの間の外面に圧入される。また
、ケース８の開口端部８ａは外方に拡開した形状とされ
ており、先端の平面部か段部６ｃに当接し、これに密着
している。そして、段部６ｃ、ケース８の開口端部８ａ
を囲繞するように、合成樹脂の一体成形によりフランジ
９が形成される。尚、フランジ９には第１図に示すよう
に一対の金属製のカラー１２かインサート成形される。

上記のように構成された電磁ピックアップＩの作動を説
明すると、第１図においてコア２には永久磁石３によっ
て所定の磁束分布が形成され、先端部２ａの断面積は永
久磁石３の断面積に比し小となっているので先端部２ａ
からの漏洩磁束が抑えられ、最適磁束密度となっている
。そして、回転体２０か回転すると、その歯部２１がコ
ア２の先端面に対向する毎に磁束分布が変化する。これ
により、コイル４と鎖交する磁束量か変化し、また回転
体２０の歯部２１に近接するときと離隔するときとで出
力が逆方向になるため、電磁誘導作用によりコイル４に
回転体２ｏの回転に応じた交流電圧か誘起され、回転数
を示す信号として出力される。

尚、上記の実施例においては筒体部６ａの底面に凹部か
形成され、永久磁石３の一端面に凸部が形成されている
が、これを逆にし筒体部６ａに凸部を形成し永久磁石３
に凹部を形成することとしてもよい。

〔発明の効果〕

本発明は上述のように構成されているので、以下に記載
する効果を奏する。

即ち、本発明の電磁誘導式回転検出器においては、コネ
クタの筒体部の側壁及びボビンの側壁の何れか一方に係
合突起を形成すると共に他方に係合孔を形成しているの
で、係合突起を係合孔に係合させるだけで容易にコネク
タとボビンとを接合することができ、組付作業が容易で
ある。

また、コネクタの筒体部の底面及び永久磁石の一端面の
何れか一方に凹部を形成すると共に他方に凹部と嵌合す
る凸部を形成し、この凸部が凹部に嵌合した状態で永久
磁石を配置したときのみコネクタ及びボビンの係合突起
及び係合孔間が係合状態となるように構成した場合には
、目視により永久磁石の配置方向を確認することができ
、永久磁石を逆向きに配置するとコア及び永久磁石の全
長か長くなってコネクタ及びボビン間が組付は不能とな
るので永久磁石の誤組付が無くなり、良好な生産性か得
られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る電磁ピックアップの縦
断面図、第２図は同、第１図に示す電磁ピックアップを
側方からみた縦断面図、第３図は同、ターミナルとコイ
ルとの接続部を示す部分断面図である。 ｌ・・・電磁ピックアップ（電磁誘導式回転検出器）２
・・・コア、　　３・・・永久磁石、　　　３ａ・・・
凸部。 ４・・・コイル、　　５・・・ボビン。 ５ａ・・・筒体部、　　　５ｂ・・・テーパ部。 ５ｃ・・・筒体部、　　　５ｆ、５ｇ・・・係合突起。 ６・・・コネクタ、　　　６ａ・・・筒体部。 ６ｂ・・・接合部、　　　６ｃ・・・段部。 ６ｄ、６ｅ・・・延出部、　　　６ｆ、６ｇ・・・係合
孔。 ６１・・凹部、　　７・・・ターミナル、　　８・・・
ケース。 ９・・フランジ、　　　１０・・・０リング。 １１・・・スプリングワ１．シャ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）先端部を回転体に対向して配置するコアと、該コ
   アの基端部に接合する永久磁石と、前記コアに巻装した
   コイルとを備えた電磁誘導式回転検出器において、前記
   コイルを巻回すると共に少くとも前記コアを中空部内に
   収容する筒体のボビンと、該ボビンの中空部に開口部が
   連通する有底の筒体部を有し、前記コイルに電気的に接
   続するターミナルを内蔵するコネクタとを備え、該コネ
   クタの筒体部の側壁及び前記ボビンの側壁の何れか一方
   に係合突起を形成すると共に他方に係合孔を形成して成
   り、前記コネクタの開口部及び前記ボビンの中空部内に
   前記永久磁石を収容し前記係合突起を前記係合孔に係合
   させて前記コネクタと前記ボビンとを接合するようにし
   たことを特徴とする電磁誘導式回転検出器。
2. （２）前記コネクタの前記筒体部の底面及び前記永久磁
   石の一端面の何れか一方に凹部を形成すると共に他方に
   前記凹部と嵌合する凸部を形成し、該凸部が前記凹部に
   嵌合した状態で前記永久磁石を配置したときのみ前記コ
   ネクタ及び前記ボビンの前記係合突起及び前記係合孔間
   が係合状態となるようにしたことを特徴とする請求項１
   記載の電磁誘導式回転検出器。