(57)【要約】【課題】センサコイルの故障時にも誤ったシフトレンジが検出されることを防止できるストロークセンサを提供する。【解決手段】被検知体５０の導体片５１〜５７は、スライダ４１の下面に所定のパターンで２次元配置されている。具体的には、スライダ４１の下面はＹ方向において各検知部６１〜６４にそれぞれ対応する４つの領域に区分され、各導体片５１〜５７は、各領域におけるＸ方向の所定の範囲にそれぞれ配置される。ここで、導体片５１〜５７の配置は、Ｘ方向において、シフトレンジごとに検知部６０にて検知される導体片５１〜５７の組み合わせが異なるように設定される。しかして、シフトレンジが切り替わる度に、導体片５１〜５７を検知する検知部６１〜６４の組み合わせが変化し、検知状態となった検知部６１〜６４の組み合わせからシフトレンジを特定できる。【選択図】図１
2010266022.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
オートマチックトランスミッションのシフトレンジと連動して軸方向に直動するマニュアルバルブの位置を検出するストロークセンサであって、箱状のケースと、ケースに収納されており、それぞれセンサコイルを有して当該センサコイルのインピーダンス変化から近接導体を検知する複数の検知部と、ケースの一平面に対向配置され、マニュアルバルブに連結されることでケースの前記一平面に沿って前記軸方向に移動するスライダと、導電材料からなり、スライダにおけるケースの前記一平面との対向面に設けられる被検知体とを備え、前記複数の検知部は、ケースの前記一平面に沿う面内で前記軸方向と交差する方向において異なる位置に配置され、被検知体は、ケースの前記一平面に沿う面内で２次元配置された複数の導体片からなり、センサコイルの出力よりマニュアルバルブの位置を検出可能とするように、前記複数の導体片をシフトレンジごとに異なる組み合わせの検知部で検知される配置とすることを特徴とするストロークセンサ。
【請求項２】
前記検知部は、前記ケースの内周面に突設された位置決め突起が挿通される位置決め孔を有することを特徴とする請求項１記載のストロークセンサ。
【請求項３】
前記ケース内には、隣接する前記センサコイル間を電磁的に遮蔽するシールドが設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のストロークセンサ。
【請求項４】
前記ケースは、一面に開口部を有したボディと、ボディに取着されることで開口部を閉塞するカバーとを備え、ボディにおける開口部周囲の平面部は、開口部を全周に亘って囲むように形成された分離溝により、開口部に臨み流動性のシール材が塗布されるシール領域と、シール領域の外側に位置しカバーの周部が溶着される溶着領域とに分離されており、カバーにおける分離溝との対向面には分離溝に嵌合する突条部が突設されており、突条部の突出寸法は、突条部の先端面と分離溝の底面との間に空間を有するように設定されていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のストロークセンサ。
【請求項５】
前記ケースは、前記一平面における前記軸方向に沿う両側縁に立設された側壁を有し、前記スライダは、前記被検知体とケースの前記一平面との間に所定の隙間を有する形で、両側壁間に保持されていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のストロークセンサ。
【請求項６】
前記被検知体は、前記スライダのうち前記検知部の検知領域外となる部分に配置されるつなぎ片を有し、当該つなぎ片によって複数の前記導体片同士を一体に連結していることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載のストロークセンサ。
【請求項７】
前記ケース内には、前記位置決め突起が挿通される透孔を有し、ケースの内周面との間に前記検知部を挟み込んだ状態で位置決め突起に固着される固定板が設けられ、固定板と検知部との間には、検知部をケースの内周面側に押し付ける弾性体が介装されていることを特徴とする請求項２記載のストロークセンサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オートマチックトランスミッションのシフトレンジに連動して変化するマニュアルバルブの位置を検知するストロークセンサに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、自動車のオートマチックトランスミッション（以下、ＡＴと略称する）のシフトレンジを検出するために用いられるセンサとして、ＡＴのマニュアルバルブの位置を検出することによりシフトレンジを検出するストロークセンサが知られている。マニュアルバルブには、ＡＴの内部（油中）または外部において、ＡＴのシフトレンジと連動して油路を切り替える機能がある。
【０００３】
この種のストロークセンサとしては、マニュアルバルブの直線往復運動に連動して機械接点の接触状態が変化する接触式のストロークセンサが知られているが、接触式のストロークセンサでは機械接点が摺動により摩耗することがある。
【０００４】
そこで、マニュアルバルブに永久磁石を設け、当該永久磁石の位置を感磁素子で検出することで、マニュアルバルブの直動を検出する非接触式のストロークセンサが提案されている。ただし、永久磁石を用いたものでは、永久磁石の減磁や、永久磁石がＡＴ内部の油中に混在する金属屑などを吸着することなどが、シフトレンジの検出精度の劣化につながる可能性がある。
【０００５】
一方、本件出願人は、マニュアルバルブ（金属シャフト）の軸方向に複数のセンサコイルを列設し、これらのセンサコイルの出力を用いてシフトレンジを検出するストロークセンサ（スイッチ装置）を提案している（たとえば特許文献１参照）。特許文献１に記載の発明は、各々のセンサコイルから高周波磁界を発生させ、各センサコイルにて近接する金属（マニュアルバルブ）を検出することで、直動方向（前記軸方向）におけるマニュアルバルブの位置を検出する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−１６１４７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、特許文献１記載のストロークセンサにおいては、マニュアルバルブの移動方向にセンサコイルが並んでいるから、隣り合うシフトレンジ同士では、１つのセンサコイルの出力のみが異なることになる。そのため、センサコイルが１つでも故障すると、隣り合うシフトレンジ同士で出力が同じになり、誤ったシフトレンジが検出されてしまう可能性がある。
【０００８】
本発明は上記事由に鑑みてなされたものであって、センサコイルの故障時にも誤ったシフトレンジが検出されることを防止できるストロークセンサを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１の発明は、オートマチックトランスミッションのシフトレンジと連動して軸方向に直動するマニュアルバルブの位置を検出するストロークセンサであって、箱状のケースと、ケースに収納されており、それぞれセンサコイルを有して当該センサコイルのインピーダンス変化から近接導体を検知する複数の検知部と、ケースの一平面に対向配置され、マニュアルバルブに連結されることでケースの前記一平面に沿って前記軸方向に移動するスライダと、導電材料からなり、スライダにおけるケースの前記一平面との対向面に設けられる被検知体とを備え、前記複数の検知部が、ケースの前記一平面に沿う面内で前記軸方向と交差する方向において異なる位置に配置され、被検知体が、ケースの前記一平面に沿う面内で２次元配置された複数の導体片からなり、センサコイルの出力よりマニュアルバルブの位置を検出可能とするように、前記複数の導体片をシフトレンジごとに異なる組み合わせの検知部で検知される配置とすることを特徴とする。
【００１０】
この構成によれば、複数の検知部が、ケースの前記一平面に沿う面内で前記軸方向と交差する方向において異なる位置に配置され、被検知体が、ケースの前記一平面に沿う面内で２次元配置された複数の導体片からなり、当該複数の導体片をシフトレンジごとに異なる組み合わせの検知部で検知される配置とするので、導体片を検知した検知部の組み合わせによってマニュアルバルブの位置を検出することができる。ここで、導体片を検知する検知部の組み合わせは、導体片の配置によってシフトレンジごとに任意に設定することができる。そのため、シフトレンジごとに、少なくとも２つのセンサコイルの出力が異なるように導体片を配置することで、センサコイルが１つ故障したとしても、残りの正常なセンサコイルの出力から正しいシフトレンジを検出することが可能となる。なお、このような導体片の配置は一例に過ぎず、導体片の配置は任意に設定可能である。また、センサコイルの出力パターンを、ストロークセンサの出力を受ける装置の仕様に合わせて設定することができるという利点もある。さらに、検知部は、マニュアルバルブを直接検知するのではなく、マニュアルバルブに連結されたスライダに設けられている被検知体を検知するので、マニュアルバルブの材質や形状に関係なく、マニュアルバルブの位置検出が可能になる。たとえば、マニュアルバルブが丸棒状であっても、被検知体によりセンサコイルのインピーダンス変化を生じさせることができ、マニュアルバルブの位置検出が可能となる。
【００１１】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記検知部が、前記ケースの内周面に突設された位置決め突起が挿通される位置決め孔を有することを特徴とする。
【００１２】
この構成によれば、検知部をケースに対して位置決めすることができるので、ケース内における検知部の位置決め精度が高くなり、被検知体を検知することによるマニュアルバルブの位置検出の精度が向上する。
【００１３】
請求項３の発明は、請求項１または請求項２の発明において、前記ケース内には、隣接する前記センサコイル間を電磁的に遮蔽するシールドが設けられていることを特徴とする。
【００１４】
この構成によれば、隣接するセンサコイル間の干渉を防止することができるのでセンサコイル同士を近接配置することができる。そのため、ケース内においてセンサコイルにより占有されるスペースを縮小でき、ストロークセンサの小型化を図ることができる。また、隣接するセンサコイル間の干渉をフィルタ回路などで防止することも考えられるが、この場合に比べて、シールドを用いることにより、コストを低く抑えることができるとともに、耐熱性能が向上して信頼性が向上するという利点もある。
【００１５】
請求項４の発明は、請求項１ないし請求項３のいずれかの発明において、前記ケースが、一面に開口部を有したボディと、ボディに取着されることで開口部を閉塞するカバーとを備え、ボディにおける開口部周囲の平面部が、開口部を全周に亘って囲むように形成された分離溝により、開口部に臨み流動性のシール材が塗布されるシール領域と、シール領域の外側に位置しカバーの周部が溶着される溶着領域とに分離されており、カバーにおける分離溝との対向面には分離溝に嵌合する突条部が突設されており、突条部の突出寸法が、突条部の先端面と分離溝の底面との間に空間を有するように設定されていることを特徴とする。
【００１６】
この構成によれば、ボディとカバーとの間の気密性の確保はシール材によって行い、ボディとカバーとの結合は溶着によって行うことで、シール材および溶着方法をそれぞれの機能に特化して選択することができる。そのため、接着剤等を機密性の確保とボディおよびカバーの結合とに兼用する場合に比べて、それぞれの機能を高いレベルで実現することができる。また、シール領域と溶着領域とは分離溝によって分離されており、当該分離溝にはカバーに設けた突条部が嵌合するから、シール領域に塗布されたシール材が溶着領域に流出して溶着不良が生じることを回避できる。さらに、溶着時に材料が溶け出しても、当該材料を突条部の先端面と分離溝の底面との間の空間に溜めることで、当該材料がシール領域に流出してシール材と混ざることを回避できる。なお、上記構成では、シール領域の外側に溶着領域を設けているが、シール領域と溶着領域との関係を逆にして溶着領域の外側にシール領域が位置するものとし、溶着領域を周囲環境から保護することも考えられる。
【００１７】
請求項５の発明は、請求項１ないし請求項４のいずれかの発明において、前記ケースが、前記一平面における前記軸方向に沿う両側縁に立設された側壁を有し、前記スライダが、前記被検知体とケースの前記一平面との間に所定の隙間を有する形で、両側壁間に保持されていることを特徴とする。
【００１８】
この構成によれば、被検知体とケースとの間に予定の隙間が確保されるので、スライダの移動に伴う被検知体の磨耗を防止できる。また、被検知体とケースとの間に異物が入り込んだとしても、スライダがケースの一平面から浮き上がることを回避でき、検出精度を維持することができる。
【００１９】
請求項６の発明は、請求項１ないし請求項５のいずれかの発明において、前記被検知体が、前記スライダのうち前記検知部の検知領域外となる部分に配置されるつなぎ片を有し、当該つなぎ片によって複数の前記導体片同士を一体に連結していることを特徴とする。
【００２０】
この構成によれば、複数の導体片同士の位置関係を精度よく決めることができるので、被検知体を検知することによるマニュアルバルブの位置検出の精度が高くなる。また、スライダを被検知体と一体成形する際、フープ材による同時成形が可能となり、製造コストを低く抑えることができる。さらに、これら複数の導体片をフープ材等の１枚板から形成することで、導体片の板厚等の特性にばらつきが生じにくくなり、各導体片の検知精度を一律とすることができる。さらに、金型の面数も削減できて低コスト化につながる。
【００２１】
請求項７の発明は、請求項２の発明において、前記ケース内には、前記位置決め突起が挿通される透孔を有し、ケースの内周面との間に前記検知部を挟み込んだ状態で位置決め突起に固着される固定板が設けられ、固定板と検知部との間には、検知部をケースの内周面側に押し付ける弾性体が介装されていることを特徴とする。
【００２２】
この構成によれば、弾性体により検知部がケースの内周面側に押し付けられるので、ケースの内周面からの検知部の浮き上がりが防止され、ケースの前記一平面と検知部との間の距離のばらつきを抑制することができる。その結果、検知精度の向上につながる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明は、導体片を検知した検知部の組み合わせによってシフトレンジを検出することができ、導体片を検知する検知部の組み合わせは、導体片の配置によってシフトレンジごとに任意に設定することができる。そのため、シフトレンジごとに、少なくとも２つのセンサコイルの出力が異なるように導体片を配置することで、センサコイルの故障時にも誤ったシフトレンジが検出されることを防止できるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施形態１の構成を示す下面側から見た分解斜視図である。
【図２】同上の構成を示し、（ａ）は上面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図、（ｃ）は下面図である。
【図３】図２（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。
【図４】同上の構成を示し、（ａ）は上面側から見た斜視図、（ｂ）は下面側から見たカバーを外した状態の斜視図である。
【図５】同上のマニュアルバルブを示し、（ａ）は上面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は斜視図である。
【図６】同上の上面側から見た分解斜視図である。
【図７】本発明の実施形態２のケースを示し、（ａ）は下面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図、（ｃ）は（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。
【図８】（ａ）は図７（ａ）の要部Ｃの拡大図、（ｂ）は図７（ｂ）の要部Ｄの拡大図である。
【図９】本発明の実施形態３の構成を示す分解斜視図である。
【図１０】同上の構成を示し、（ａ）は縦断面図、（ｂ）は（ａ）の要部Ｄの拡大図である。
【図１１】同上の構成を示し、（ａ）は縦断面図、（ｂ）は（ａ）の要部Ｄの拡大図である。
【図１２】本発明の実施形態４の可動ブロックの上面側から見た分解斜視図である。
【図１３】同上の可動ブロックの下面側から見た分解斜視図である。
【図１４】本発明の実施形態５の固定ブロックを示し、（ａ）は下面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図、（ｃ）は（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。
【図１５】同上のカバーを外した状態の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下の各実施形態で説明するストロークセンサは、自動車のオートマチックトランスミッション（自動変速機、以下、ＡＴと略称する）のシフトレンジを検出するものであって、ＡＴのマニュアルバルブの位置を検出することによりシフトレンジを検出する。当該マニュアルバルブは、ＡＴの内部（油中）または外部において、ＡＴのシフトレンジと連動して軸方向に直動し、油路を切り替えるものである。
【００２６】
（実施形態１）
本実施形態のストロークセンサ１は、図２〜４に示すように、車両（図示せず）の定位置に固定される固定ブロック１０と、マニュアルバルブ８０（図５参照）に連動して移動する可動ブロック４０とを備えている。このストロークセンサは、可動ブロック４０に設けた被検知体５０の位置を固定ブロック１０に設けた検知部６１〜６４（以下、各々を区別しないときには検知部６０という）にて検出することにより、マニュアルバルブ８０の位置（つまりシフトレンジ）を検出する。以下では、図２（ｂ）の上下を上下として説明するが、ストロークセンサ１の取付方向を限定する趣旨ではない。
【００２７】
固定ブロック１０は、合成樹脂製であって上下方向に薄い薄箱状のケース１１と、ケース１１内に収容される基板ブロック１２とを有している。ケース１１は、下面側に矩形状の開口部１３（図１参照）が形成されたボディ１４と、当該開口部１３を閉塞する形でボディ１４に取着される板状のカバー１５とで構成される。
【００２８】
基板ブロック１２は、矩形状の実装基板１６の上面側に複数個（ここでは４個）の検知部６０が実装されているものであって、ボディ１４とカバー１５との間の空間に収納される。ボディ１４の開口部１３の内底面には複数本（ここでは６本）の突起１７が設けられており、実装基板１６に設けた固定孔１８（図１参照）に前記突起１７が挿通された状態で、基板ブロック１２はケース１１に固定される。ボディ１４とカバー１５との結合に当たっては、ボディ１４およびカバー１５の接触部（開口部１３の周縁）をレーザ溶着で開口部１３の全周に亘って溶着する方法を採用することで、高い接着強度と共に気密性を確保できるようにしてある。
【００２９】
ケース１１は、図２（ａ）に示すように上面が長方形状に形成されており、当該上面が可動ブロック４０と対向する検知面２０として機能する。検知面２０の幅方向（以下、Ｙ方向という）の両端部には、それぞれ外周縁に沿って側壁２１が立設されており、これら一対の側壁の間に可動ブロック４０が配置される。各側壁２１における他方の側壁２１との対向面には、検知面２０に沿って検知面２０の長手方向（以下、Ｘ方向という）に延びるガイド溝２２が、Ｘ方向の全長に亘って形成されている。また、ケース１１における検知面２０のＸ方向の一端部（図２（ａ）の左側部）には、両側壁２１間をつなぐエンド壁２３が形成される。なお、ケース１１のＹ方向の両端面には、それぞれケース１１を車両に固定するための取付片２４が各一対ずつ突設されている。
【００３０】
ここで、固定ブロック１０には、基板ブロック１２を外部回路（図示せず）と接続するための端子部１００を設けてある。端子部１００は、導電材料からなりＹ方向に並ぶ複数本（ここでは６本）のコンタクト１０１を、ケース１１に保持させることにより構成されている。ここでは、図１１に示すようにボディ１４におけるＸ方向の一端面に端子凹所１０２を設け、当該端子凹所１０２の底面から各コンタクト１０１がケース１１外側に突出するように、ボディ１４とコンタクト１０１とを一体成形している。端子凹所１０２の開口側の一部は下方に開放されており、これによりコンタクト１０１の先端部が下方に露出する。コンタクト１０１の他端部は、ケース１１内に引き込まれ実装基板１６と電気的に接続される。
【００３１】
ここにおいて、外部回路に接続された相手側コネクタ（図示せず）と嵌合する形状に端子凹所１０２を形成することにより、端子部１００を当該相手側コネクタと接続可能なコネクタとして用いることができる。しかして、外部回路に接続された相手側コネクタを端子部１００に接続することで、コンタクト１０１を介して基板ブロック１２を外部回路と電気的に接続することが可能となる。この場合、相手側コネクタを防水コネクタとすれば、電気的接続部位（コンタクト１０１等）の気密性を確保することもできる。ここで、コンタクト１０１はボディ１４を貫通する形でケース１１に保持されているから、ケース１１内部（開口部１３内）の気密性を低下させることなく、ケース１１内部の基板ブロック１２と外部回路との接続が可能になる。
【００３２】
また、端子部１００をコネクタとして用いるのではなく、ケース１１から引き出されたコンタクト１０１の先端部に対して、外部回路に接続された電線を直接接続することも考えられる。ここで、たとえばコンタクト１０１の先端部に電線を通すための孔などを設けて電線を接続しやすくしておけば、コンタクト１０１に電線を接続した状態で半田付けを行うことができる。この場合、コンタクト１０１と電線との接続部位（半田付け部位）がＡＴの内部（油中）に晒される可能性もあるが、ボディ１４における端子部１００周辺（端子凹所１０２）の形状を単純なものとすることができる。
【００３３】
一方、可動ブロック４０は、合成樹脂製であって矩形板状に形成されたスライダ４１と、スライダ４１に設けられる被検知体５０とを有している。
【００３４】
スライダ４１は、一表面をケース１１の検知面２０と対向させる形で、ケース１１の両側壁２１間に配置される。ここで、スライダ４１のＸ方向の寸法は検知面２０より小さく（ここでは１／２以下）、スライダ４１のＹ方向の寸法は両側壁２１間の距離と略同一に設定されている。且つ、スライダ４１におけるＹ方向の各端面には、それぞれガイド溝２２に挿入されるガイド片４２がＸ方向の全長に亘って突設されている。この構成により、スライダ４１はケース１１に保持された状態で、ケース１１に対して検知面２０に沿う面内でＸ方向にのみ移動可能となる。
【００３５】
スライダ４１の上面中央部には連結軸４３が立設されており、スライダ４１は、当該連結軸４３を介してマニュアルバルブ８０と機械的に連結される。ここで、マニュアルバルブ８０は、図５に示すように丸棒状に形成されており、その軸方向の一部に下面開口の切欠８１を有している。この切欠８１に連結軸４３を嵌入することにより、スライダ４１とマニュアルバルブ８０とが連結されることになる。そして、ストロークセンサ１のケース１１は、マニュアルバルブ８０の移動方向（軸方向）とスライダ４１の移動方向（Ｘ方向）とを一致させるように車両に取り付けられる。しかして、ＡＴのシフトレンジが切り替えられマニュアルバルブ８０が軸方向に移動すると、スライダ４１がマニュアルバルブ８０と共にケース１１に対してＸ方向に移動する。なお、マニュアルバルブ８０の移動範囲は、スライダ４１が検知面２０上から食み出さない範囲に制限される。
【００３６】
ここに、ＡＴは第１レンジ、第２レンジ、第３レンジ、第４レンジの４つのシフトレンジの中から所望のシフトレンジが選択されるものと仮定し、ストロークセンサ１はこれら４つのシフトレンジに対応するマニュアルバルブ８０の位置を検出する。スライダ４１は、第１レンジ、第２レンジ、第３レンジ、第４レンジの順に等間隔で図２（ａ）の右向きに移動するものとする。なお、たとえば、第１レンジはＡＴのパーキングレンジ（「Ｐ」レンジ）、第２レンジはＡＴのリバースレンジ（「Ｒ」レンジ）、第３レンジはＡＴのニュートラルレンジ（「Ｎ」レンジ）、第４レンジはＡＴのドライブレンジ（「Ｄ」レンジ）にそれぞれ対応付けられる。
【００３７】
被検知体５０は、それぞれ金属板からなる複数（ここでは７つ）の導体片５１〜５７を具備し、これら複数の導体片５１〜５７をスライダ４１における下面（検知面２０との対向面）側に設けて構成される。導体片５１〜５７はスライダ４１と一体成形されており、その下面をスライダ４１の下面と面一とするように、スライダ４１に対して表面（下面）を露出させる形で埋められている。これら複数の導体片５１〜５７の配置は、各導体片５１〜５７を検知する検知部６１〜６４との相対的な位置関係によって決定されており、具体的な配置については後に詳しく説明する。
【００３８】
ここにおいて、導体片５１〜５７には防錆、耐食性向上のために表面にめっき処理を施してある。そのため、仮にスライダ４１の移動時に導体片５１〜５７がケース１１の検知面２０に対して摺動すると、めっきが剥がれるおそれがある。そこで、スライダ４１の下面とケース１１の検知面２０との間には所定の隙間４４（図３参照）を確保し、導体片５１〜５７のめっきを保護する。この構成ではさらに、スライダ４１とケース１１の検知面２０との間に異物が入り込んだときに、当該異物を隙間４４に逃すことができ、当該異物の影響でスライダ４１が検知面２０から浮き上がってしまう不具合も回避できるという利点がある。
【００３９】
次に、本実施形態のより具体的な構成について、図１および図６を参照しながら説明する。
【００４０】
４個の検知部６０は、それぞれ合成樹脂製のコイルボビン７０にセンサコイル７１（図３参照）を巻装して構成され、Ｙ方向に沿って一列に並ぶように配置される。コイルボビン７０は、その周面からＸ方向の両側に突出する固定片７２を有し、当該固定片７２をボディ１４に固定することによりケース１１内で位置固定される。コイルボビン７０はセンサコイル７１と電気的に接続されるコイル端子７３を保持しており、検知部６０は、当該コイル端子７３が実装基板１６に半田で固定されることによって実装基板１６に実装される。
【００４１】
さらに、コイルボビン７０には、コイルボビン７０を上下方向に貫通する円柱状のコア７４（図３参照）が配置されている。センサコイル７１は、当該コア７４の周囲に巻回される形で、コイルボビン７０の上部において他よりも外径の細くなった部分に巻装される。
【００４２】
ここで、検知部６０は、各々のセンサコイル７１のインピーダンス変化に基づいて近接導体を検知するものである。以下、検知部６０が近接導体の存在を検知している状態を「検知状態」、近接導体の存在を検知していない状態を「非検知状態」として説明する。なお、センサコイル７１に電力供給する発振回路や検出回路は、実装基板１６に実装されてケース１１に収納されていてもよいし、ケース１１外に設けるようにしてもよい。本実施形態では、発振回路、検出回路等を構成する電子部品の図示を省略する。
【００４３】
上記構成によれば、各検知部６０は、それぞれのセンサコイル７１の中心軸上に導体片５１〜５７が位置する場合に、当該導体片５１〜５７の存在を検知して検知状態となる。しかして、検知部６１〜６４の出力（検知状態・非検知状態の別）から、検知面２０上を移動する被検知体５０の位置を検知することが可能となる。
【００４４】
ところで、ボディ１４の開口部１３の内底面における検知部６０に対応する各位置には、それぞれ円形に開口するポケット２５が形成されている。検知部６０は、少なくともセンサコイル７１が巻装された部分をポケット２５内に収納するようにしてケース１１内に収容される。
【００４５】
ポケット２５内には、金属製であってポケット２５の内径と略同一の外径を持つ円筒状のシールド２６が収納される。このシールド２６は、センサコイル７１を包囲することで隣接するセンサコイル７１間を電磁的に遮蔽する。このようなシールド２６を設けることにより、隣接するセンサコイル７１間で相互干渉が生じることを回避でき、各検知部６０における近接導体（導体片５１〜５７）の検知精度が向上する。しかも、センサコイル７１間の距離を短くすることができるため、ストロークセンサ１の小型化にも寄与する。
【００４６】
また、シールド２６に代えて、フィルタ回路などを用いて回路的にセンサコイル７１間の干渉を防止することも考えられる。ただし、ストロークセンサ１は、一般的に４０〜１５０℃という過酷な周囲環境下で使用されるので、回路構成部品の耐熱性能やコスト面などを考慮すると、本実施形態のように耐熱性能に優れ比較的安価なシールド２６を用いることが望ましい。なお、シールド２６は金属製に限らず、また、シールド２６はケース１１に一体成形されていてもよい。
【００４７】
さらに、ポケット２５のＸ方向の両側にはそれぞれ位置決め突起２７が突設されており、コイルボビン７０の固定片７２には、当該位置決め突起２７が挿通される位置決め孔７５が形成されている。しかして、コイルボビン７０の位置決め孔７５に位置決め突起２７を挿通することにより、ケース１１に対する検知部６０の位置決めを行うことができ、この状態で、位置決め孔７５から突き出た位置決め突起２７の先端部を溶融させることによりケース１１に対して検知部６０を固着することができる。これにより、実装基板１６に対する検知部６０の位置決め精度（実装精度）にかかわらず、ケース１１の検知面２０に対して検知部６０を高精度で位置決めすることが可能となる。
【００４８】
一方、被検知体５０の導体片５１〜５７は、図１に示すようにスライダ４１の下面において所定のパターンで２次元配置されている。具体的には、スライダ４１の下面はＹ方向において各検知部６１〜６４にそれぞれ対応する４つの領域に区分され、各導体片５１〜５７は、各領域におけるＸ方向の所定の範囲にそれぞれ配置される。これにより、各検知部６０はそれぞれ対応する領域内に配置された導体片５１〜５７を検知対象とし、スライダ４１をＸ方向に移動させてセンサコイル７１の中心線がいずれかの導体片５１〜５７と鎖交すると、当該検知部６０は検知状態になる。つまり、同時に検知状態となる検知部６１〜６４の組み合わせは、Ｙ方向に並ぶ導体片５１〜５７のパターンによって決定され、スライダ４１をＸ方向に移動させることで変化する。
【００４９】
ここで、導体片５１〜５７の配置は、Ｘ方向において、マニュアルバルブ８０の位置（シフトレンジ）ごとに検知部６０にて検知される（つまりＹ方向に並ぶ）導体片５１〜５７のパターン（組み合わせ）が異なるように設定される。したがって、シフトレンジが切り替わる度に、導体片５１〜５７を検知する検知部６１〜６４の組み合わせが変化し、検知状態となった検知部６１〜６４の組み合わせからシフトレンジを一意に特定することができる。シフトレンジを表す４個の検知部６１〜６４の出力（検知状態・非検知状態の別）の組み合わせは、４ビット（各ビットが各検知部６１〜６４に対応する）の出力コードとして外部回路に出力される。
【００５０】
本実施形態では一例として、検知状態になる検知部６１〜６４の組み合わせと第１〜第４のシフトレンジとの関係が表１の関係となるように、スライダ４１に設ける導体片５１〜５７の配置が設定されている。なお、表１において、「Ｎｏ．１」〜「Ｎｏ．４」はそれぞれ検知部６１〜６４を表し、「○」は検知状態、「×」は非検知状態を示す。
【００５１】
【表１】
2010266022.tif 000003
【００５２】
これはすなわち、ＡＴが第１レンジ（「Ｐ」レンジ）にあるときには、導体片５１，５２が検知部６１，６４にて検知され、ＡＴが第２レンジ（「Ｒ」レンジ）にあるときには、導体片５３が検知部６３にて検知されることを表している。同様に、ＡＴが第３レンジ（「Ｎ」レンジ）にあるときには、導体片５４，５５が検知部６１，６２にて検知され、ＡＴが第４レンジ（「Ｄ」レンジ）にあるときには、導体片５５，５６，５７が検知部６２，６３，６４にて検知される。この例では、マニュアルバルブ８０の位置（シフトレンジ）ごとに、少なくとも２個の検知部６０の出力が異なるので、仮に１個の検知部６０が故障することがあっても、残りの正常な検知部６０の出力から正しいシフトレンジを検出することが可能である。
【００５３】
また、本実施形態では、異なるシフトレンジで検知される導体片（たとえば導体片５２と導体片５３）の一部をＹ方向において互いに重なるように配置することで、シフトレンジの切り替え時にこれらの導体片が同時に検知される状態を生じるようにしてある。すなわち、隣接するシフトレンジ間に「Ｐ−Ｒ」（「Ｐ」と「Ｒ」との中間）レンジ、「Ｒ−Ｎ」（「Ｒ」と「Ｎ」との中間）レンジ、「Ｎ−Ｄ」（「Ｎ」と「Ｄ」との中間）レンジの計３つの中間レンジが存在することとなり、各中間レンジにおける検知部６０の出力パターンは表１のように各シフトレンジとは異なる出力パターンになる。
【００５４】
ここにおいて、シフトレンジの遷移時に生じる検知部６０の出力パターンから中間レンジを検出することで、マニュアルバルブ８０の移動の向きを特定することが可能となる。たとえば、「Ｎ」レンジから「Ｒ」レンジに切り替わる際には、必ず「Ｒ−Ｎ」レンジが検出されるはずであるから、「Ｒ−Ｎ」レンジが検出されずに「Ｎ」レンジから「Ｒ」レンジに切り替わった場合、検知部６０の故障と判断することができる。同様に、「Ｎ」レンジから「Ｄ」レンジに切り替わる際には、必ず「Ｎ−Ｄ」レンジが検出されるはずであるから、「Ｎ−Ｄ」レンジが検出されずに「Ｎ」レンジから「Ｄ」レンジに切り替わった場合、検知部６０の故障と判断することができる。
【００５５】
以上説明した本実施形態の構成によれば、導体片５１〜５７の配置によって、シフトレンジごとに任意の組み合わせの検知部６１〜６４を検知状態とできるため、各シフトレンジを表す出力コードを任意に設定することができる。そのため、上述のように検知部６０の故障時にも誤ったシフトレンジが検出されることを防止でき、フェイルセーフ機能を実現することができる。なお、上述した導体片５１〜５７の配置は一例に過ぎず、マニュアルバルブ８０の位置（シフトレンジ）ごとに少なくとも２個の検知部６０の出力が異なるような配置に限定する趣旨ではない。
【００５６】
また、ストロークセンサ１を自動車用演算制御装置（ＥＣＵ）などの外部装置に接続して用いる場合には、通常、ストロークセンサ１から出力される出力コードを外部装置の仕様と合わせる必要がある。ここで、出力コードを任意に設定可能な上記ストロークセンサ１では、外部装置の仕様に合わせて出力コードを設定しておくことで、外部装置の仕様を変更することなく、ストロークセンサ１の出力コードをそのまま外部装置で用いることが可能となる。
【００５７】
さらに、上記ストロークセンサ１では、検知部６０にて被検知体５０の位置を検知することによりマニュアルバルブ８０の位置を間接的に検出するので、マニュアルバルブ８０を直接検知する場合に比べ、検知部６０の検知対象の面積を大きく確保して検知感度を向上させることができる。なお、本実施形態では上述のようにコイルボビン７０にコア７４を設けているので、この構成によっても、空芯のコイルボビン７０を用いる場合に比べて検知感度を高めることができ、結果的にシフトレンジの検出精度が向上するという利点がある。
【００５８】
（実施形態２）
本実施形態のストロークセンサ１は、ボディ１４とカバー１５との結合に関する構成が実施形態１のストロークセンサ１と相違する。
【００５９】
すなわち、ストロークセンサ１はＡＴの内部（油中）に設置されて用いられることもあり、このような場合を考慮して、基板ブロック１２を収納するケース１１には高い気密性が求められている。実施形態１の構造では、ケース１１を構成するボディ１４とカバー１５とをレーザ溶着で結合することにより、高い接着強度と共に気密性を確保していたのに対し、本実施形態では、ボディ１４とカバー１５との結合に関し、以下に説明する構成を採用することでより高い気密性を実現する。
【００６０】
ボディ１４は、図７に示すように、下面における開口部１３の周囲に、開口部１３の全周に亘って開口部１３側を凹ませる形の段差３０を有している。カバー１５は、その外周形状が段差３０と同形状になっており、段差３０の内側部分に嵌め込む形でボディ１４に対して組み合わされる。さらに、カバー１５は、ボディ１４の開口部１３に対応する部分がその周囲よりも厚肉に形成されており、当該厚肉の部分が開口部１３に嵌ることとなる。なお、図７ではケース１１以外の部材の図示を省略しており、特に図７（ａ）ではカバー１５を外した状態を示している。
【００６１】
ここにおいて、ボディ１３の下面のうち前記段差３０の内側となる平面部は、図８に示すように、所定深さの分離溝３１によって、開口部１３に臨み開口部１３を全周に亘って囲むシール領域３２と、シール領域３２の外側に形成され開口部１３を全周に亘って囲む溶着領域３３との２つの領域に区分される。分離溝３１は、開口部１３の開口周縁に沿って開口部１３を全周に亘って囲むように形成されている。シール領域３２は、液状ガスケットなどの流動性のシール材（図示せず）が塗布される領域であって、溶着領域３３は、レーザ溶着などによりカバー１５を溶着するための領域である。ここで用いるシール材は、液状のものに限らず、グリスなどの半流動性を有するものであってもよい。なお、図８（ａ）は図７（ｂ）の要部Ｃの拡大図、図８（ｂ）は図７（ｃ）の要部Ｄの拡大図である。
【００６２】
一方、カバー１５の上面周部において分離溝３１に対応する部分には、分離溝３１に嵌合する突条部３４が突設されている。突条部３４は、カバー１５の外周縁に沿って全周に亘って形成される。ここで、突条部３４の高さ寸法（突出寸法）は、分離溝３１の深さ寸法に比べて小さく設定されている。これにより、ボディ１４にカバー１５を取り付け、分離溝３１に突条部３４を嵌合させた状態で、分離溝３１の底面と突条部３４の先端面との間には空間３５が形成されることになる。
【００６３】
以上説明した構成によれば、ボディ１４の開口部１３の全周に設けた溶着領域３３とカバー１５とをレーザ溶着などで溶着することにより、ボディ１４−カバー１５間の結合に関して高い接着強度と気密性を確保できる。そのため、ケース１１内にポッティング材を充填しなくても、ケース１１内の基板ブロック１２を周囲環境から保護することができる。しかも、シール領域３２に塗布されるシール材により、溶着のみで気密性を確保する場合に比べて、ケース１１内部（開口部１３内）の気密性をより高めることができる。
【００６４】
また、ボディ１４−カバー１５間の接着は主に溶着にて行い、気密性の確保は主にシール材で行うように、接着、気密性確保のそれぞれの機能を溶着とシール材とに分担させることで、各機能に特化した溶着方法並びにシール材をそれぞれ選択することができる。その結果、接着剤等を接着、気密性確保との両方に兼用する場合に比べ、それぞれの機能を高いレベルで実現でき、信頼性の向上を図ることができる。
【００６５】
さらに、シール領域３２と溶着領域３３との間を分離溝３１によって分離し、当該分離溝３１にカバー１５の突条部３４を嵌合させ、且つ突条部３４の先端面と分離溝３１の底面との間に空間３５を形成する構成としたことにより、以下のような利点がある。つまり、ボディ１４にカバー１５を組み合わせた際に、シール領域３２に塗布されたシール材が押し出されることがあっても、当該シール材は分離溝３１で遮断されるため、シール材が溶着領域３３まで流出することを防止できる。これにより、シール材で溶着領域３３が汚染されることによる溶着不良の発生を防止することができる。また、溶着時には、前記空間３５が溶融した合成樹脂材を溜める樹脂プールとして機能し、シール領域３２への合成樹脂材の流出が防止されるので、溶融した合成樹脂材の熱の影響でシール材が劣化することを回避できる。
【００６６】
なお、本実施形態では、シール領域３２の外側に溶着領域３３を設ける場合について説明したが、シール領域３２と溶着領域３３との関係を逆にして、溶着領域３３の外側にシール領域３２が位置するようにしてもよい。この場合、シール領域３２に塗布されるシール材にて溶着領域３３を周囲環境から保護することができ、溶着箇所の劣化を防止することができる。
【００６７】
その他の構成および機能は実施形態１と同様である。
【００６８】
（実施形態３）
本実施形態のストロークセンサ１は、図９に示すように検知部６０をケース１１内で固定するために、合成樹脂製の固定板９０および合成ゴム製のＯリングからなる弾性体９１を付加した点が実施形態２のストロークセンサ１と相違する。
【００６９】
固定板９０は、Ｙ方向に長い矩形板状に形成されており、各位置決め突起２７に対応する位置に透孔９２が形成されるとともに、Ｘ方向に並ぶ各一対の透孔９２の間にコイルボビン７０の形に合わせて形成された逃し孔９３が貫設されている。ここで、ボディ１４の開口部１３の内底面においては、位置決め突起２７の周辺に固定片７２の形に合わせて座刳り部９４が形成されている。なお、ここでは位置決め突起２７と固定片７２とは溶着されないものとする。
【００７０】
次に、本実施形態のより具体的な構成について、図１０および図１１を参照しながら説明する。
【００７１】
ケース１１への検知部６０の固定に際して、検知部６０は、位置決め孔７５に位置決め突起２７を挿通し、座刳り部９４に固定片７２を収めるようにしてケース１１に組み付けられる。この状態で、位置決め突起２７には弾性体９１が装着され、さらに固定板９０が、透孔９２に位置決め突起２７を挿通することでケース１１に仮組される。固定板９０は、ケース１１に仮組みされた状態で開口部１３の内底面側に押し付けられながら、位置決め突起２７に対して溶着固定される。
【００７２】
これにより、固定板９０と検知部６０の固定片７２との間には、図１０（ｂ）に示すように弾性体９１が圧縮された状態で介在し、結果的に、検知部６０の固定片７２が弾性体９１によって検知面２０側に押し付けられることとなる。すなわち、検知部６０はケース１１の内周面に対して常に付勢された状態となり、実装基板１６の反りなどによって検知部６１〜６４間で生じる検知面２０までの距離のばらつきを抑制することができる。その結果、検知部６０による被検知体５０の検知精度が向上し、シフトレンジの検出精度の向上を図ることができる。
【００７３】
なお、弾性体９１はＯリングに限らず、たとえば圧縮コイルばねなどを弾性体として固定片７２−固定板９０間に介在させるようにしてもよい。
【００７４】
ところで、本発明に係るストロークセンサ１の各コンタクト１０１は、図１１（ｂ）に示すようにＸ方向に延長され一端部を端子凹所１０２内に突出させた突出片１０３と、突出片１０３の他端部に連結され上方に凸となるコ字状に屈曲された接続片１０４とを連続一体に有している。突出片１０３の先端は端子凹所１０２の開口面に揃えられている。接続片１０４における突出片１０３と反対側の端部は、実装基板１６を貫通する形で実装基板１６に接続される。ここで、ボディ１４はコンタクト１０１と一体成形（インサート成形）されており、実装基板１６をボディ１４に組み付ける際にコンタクト１０１と実装基板１６とが半田付けにより接続される。
【００７５】
その他の構成および機能は実施形態２と同様である。
【００７６】
（実施形態４）
本実施形態のストロークセンサ１は、図１２および図１３に示すように被検知体５０を構成する複数の導体片５１〜５７同士を一体に連結するつなぎ片５８を設けた点が実施形態１のストロークセンサ１と相違する。
【００７７】
つなぎ片５８は、スライダ４１のうち検知部６０の検知領域外となる部分を通して導体片５１〜５７同士を連結する。具体的には、各検知部６１〜６４は、それぞれ導体（導体片５１〜５７）の存在を検知する検知領域を有している。ただし、互いに隣接する検知部６１〜６４の境界付近には、いずれの検知部６１〜６４の検知領域にもならない不感領域が存在する。
【００７８】
ここで、導体片５１〜５７は、いずれかの検知部６１〜６４の検知領域内に配置されるため、Ｙ方向に並ぶ導体片５１〜５７の間には前記不感領域に対応する隙間が存在する。つなぎ片５８は、この隙間を通して、Ｙ方向に隣接する導体片５１〜５７同士を連結する。ただし、図示例の導体片５１については、導体片５２に連結すると、つなぎ片５８が検知部６２，６３の検知領域を通ることになるので、検知部６１，６２間の不感領域を通るつなぎ片５８により、Ｘ方向に隣接する導体片５４と連結してある。
【００７９】
以上説明した構成によれば、複数の導体片５１〜５７を一体に連結することで被検知体５０を１部材とできるから、スライダ４１を被検知体５０と一体成形する際、フープ材による同時成形が可能となり、製造コストを低く抑えることができる。また、フープ材から複数の導体片５１〜５７を同時に形成することにより、これらの複数の導体片５１〜５７について板厚などの諸特性のばらつきを抑えることができ、検知部６０による導体片５１〜５７の検知精度の向上にもつながる。さらにまた、複数の導体片５１〜５７を１回のプレス工程で加工できるため、各導体片５１を個別に加工する場合に比べ、金型の面数を削減できて低コスト化につながるという利点もある。
【００８０】
その他の構成および機能は実施形態１と同様である。
【００８１】
（実施形態５）
本実施形態のストロークセンサ１は、図１４および図１５に示すように検知部６１〜６４を一列に並べずにＸ方向にずらして配置した点が実施形態３のストロークセンサ１と相違する。
【００８２】
ここでは、検知部６１〜６４が千鳥状に並ぶようにＹ方向に隣接する各一対の検知部６０をＸ方向にずらして配置し、検知部６１，６３の中心軸を通る直線と、検知部６２，６４の中心軸を通る直線とがＸ方向にずれるようにしてある。これにより、隣接する各一対の検知部６０同士をＹ方向に重ねて配置できるため、検知部６０を一列に配置する実施形態３の構成に比べると、Ｙ方向におけるケース１１の寸法を小さくすることができる（図１４（ａ）では実施形態３のケース１１の外形を２点鎖線で示す）。
【００８３】
その他の構成および機能は実施形態３と同様である。
【符号の説明】
【００８４】
１  ストロークセンサ
１１  ケース
１３  開口部
１４  ボディ
１５  カバー
２０  検知面
２１  側壁
２６  シールド
２７  位置決め突起
３１  分離溝
３２  シール領域
３３  突条部
３５  空間
４１  スライダ
４４  隙間
５０  被検知体
５１〜５７  導体片
５８  つなぎ片
６０，６１〜６４  検知部
７１  センサコイル
７５  位置決め孔
８０  マニュアルバルブ
９０  固定板
９１  弾性体
９２  透孔
【図１】
2010266022.tif 000004
【図２】
2010266022.tif 000005
【図３】
2010266022.tif 000006
【図４】
2010266022.tif 000007
【図５】
2010266022.tif 000008
【図６】
2010266022.tif 000009
【図７】
2010266022.tif 000010
【図８】
2010266022.tif 000011
【図９】
2010266022.tif 000012
【図１０】
2010266022.tif 000013
【図１１】
2010266022.tif 000014
【図１２】
2010266022.tif 000015
【図１３】
2010266022.tif 000016
【図１４】
2010266022.tif 000017
【図１５】
2010266022.tif 000018