(57)【要約】  低コストでありながら、高い検出精度を安定して提供することのできる検出センサの製造方法、検出センサ、トランスミッションを提供することを目的とする。  上述したような構成によれば、検出センサ１０は、センサ素子３０Ａ，３０Ｂが、ハウジング１１に一体成形されている。センサ素子３０Ａ、３０Ｂは、成形時に用いる金型１００に、端子３０ｄを挿入することで位置決め・固定されるため、ハウジング１１に対して高精度に位置決めされる。また、検出センサ１０は、センサ素子３０Ａ，３０Ｂが、本体部３０ｅ、３０ｅの表面Ｆ１、Ｆ２に突き当たる保持部３３、３４、３５、３６により保持される。
2013061503.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁界を発生するマグネットと、
前記マグネットにより生じる前記磁界の変化を検出する複数のセンサ素子と、
前記マグネットおよび前記センサ素子を保持するハウジングと、を備えた検出センサの製造方法であって、
前記マグネットおよび前記センサ素子を前記金型に固定する工程と、
前記金型内に溶融樹脂を注入し、前記溶融樹脂を硬化させることで前記ハウジングを成形する工程と、
前記金型から、前記マグネットおよび前記センサ素子が前記ハウジングに一体化された前記検出センサを取り出す工程と、を備え、
前記マグネットおよび前記センサ素子を前記金型に固定する工程では、前記センサ素子の本体から突出する端子を、前記金型に形成された端子挿入穴に挿入することで、前記センサ素子を前記金型に固定することを特徴とする検出センサの製造方法。
【請求項２】
前記ハウジングは、前記センサ素子の前記本体の表面の一部にのみ突き当たることで前記センサ素子を位置決めする位置決め保持部を有することを特徴とする請求項１に記載の検出センサの製造方法。
【請求項３】
前記位置決め保持部は、前記センサ素子の前記本体の表面に直交する方向に延び、その先端部が前記本体に突き当たることで前記センサ素子を保持し、
前記ハウジングを成型する工程では、前記位置決め保持部の基端部から前記先端部に向けて前記溶融樹脂を流すことで、前記溶融樹脂により前記センサ素子の前記本体を押圧して前記位置決め保持部を形成することを特徴とする請求項２に記載の検出センサの製造方法。
【請求項４】
複数の前記センサ素子が、前記本体の前記表面どうしを突き合わせて配置されていることを特徴とする請求項１に記載の検出センサの製造方法。
【請求項５】
複数の前記センサ素子の検知素子本体が、互いに近接して配置されていることを特徴とする請求項４に記載の検出センサの製造方法。
【請求項６】
磁界を発生するマグネットと、
前記マグネットにより生じる前記磁界の変化を検出する複数のセンサ素子と、
前記マグネットおよび前記センサ素子を保持するハウジングと、を備え
複数の前記センサ素子は、本体と、前記本体から突出する端子とを有するとともに、これら複数の前記センサ素子は、前記本体に対して前記端子を同一方向に突出させた状態で、前記本体どうしを重ね合わせて前記ハウジングに保持され、
前記ハウジングは、前記本体どうしを重ね合わせた複数のセンサ素子の一方の側で、前記センサ素子の前記本体の表面の一部に突き当たる第一の保持部と、複数の前記センサ素子の他方の側で、前記センサ素子の前記本体の表面の一部を横切るように設けられた第二の保持部とで挟み込まれて保持されていることを特徴とする検出センサ。
【請求項７】
請求項１に記載の検出センサの製造方法により製造されたことを特徴とする請求項６に記載の検出センサ。
【請求項８】
軸線方向に移動してセレクト動作およびシフト動作の一方を行うとともに軸線回りに回転してセレクト動作およびシフト動作の他方を行うシフトセレクトシャフトと、
前記シフトセレクトシャフトの外周部に設けられた検知突起と、
前記検知突起が予め定めた規定の位置にあるか否かを検出する請求項６に記載の検出センサと、
を備えることを特徴とするトランスミッション。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気を用いた検出センサの製造方法、検出センサ、およびそれを備えたトランスミッションに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等においては、電子制御化が進んでいるのは周知の通りであり、制御のために各種の部品等の動作を検出する検出センサが多用されている。このような検出センサにおいては、磁気等により、部品が所定の位置にあるか否かを検出する。【０００３】
これらの検出センサにおいて、自動車の走行制御そのものに関わる部品等、重要な部品の動作を検出するものにおいては、検出センサの多重化を図ることが行われている（引用文献１、２参照。）。これは、センサ素子を複数、例えば二つ備え、一方のセンサ素子に異常が発生した場合等においても、他のセンサ素子により検出を行ったり、一方のセンサ素子と他方のセンサ素子との検出結果を比較することで、センサ素子の故障診断を行うものである。【０００４】
図１４は、本出願人にて製造している検出センサの既製品の構成を示す。この図１４に示すように、検出センサ１は、図示しないハウジングに、例えば断面略Ｕ字状のマグネット３と、二つのセンサ素子４Ａ、４Ｂが保持された構成を有している。
マグネット３は、その一方の側に開口した凹部３ａが設けられている。マグネット３においては、凹部３ａの内方に、磁束の無い領域Ａが存在する。そして、二つのセンサ素子４Ａ、４Ｂは、この磁束の無い領域Ａに配置されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平８−４９５７５号公報
【特許文献２】特許第３４９１５８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このような検出センサ１を量産するにあたり、マグネット３と、センサ素子４Ａ、４Ｂとの位置精度を高く維持することが重要である。マグネット３に対してセンサ素子４Ａ、４Ｂの位置にバラつきがあると、複数の検出センサ１間で検出結果にバラつきが生じ、製品精度に直結するためである。【０００７】
これには、検出センサ１のハウジング（図示なし）に対し、マグネット３とセンサ素子４Ａ、４Ｂを精度良く固定すればよい。しかし、ホール素子をはじめとするセンサ素子４Ａ、４Ｂは、素子本体と端子の一端を埋め込んだ本体部４ｅにおいて、ハウジング（図示なし）に位置決めされている。ここで、本体部４ｅは、絶縁性樹脂からなる成形体であり、その成形精度が高くないことが多い。したがって、本体部４ｅでセンサ素子４Ａ，４Ｂをハウジングに固定していたのでは、マグネット３とセンサ素子４Ａ、４Ｂとの位置精度を高めるには限度がある。【０００８】
そこで、センサ素子４Ａ、４Ｂの本体部４ｅの成形精度を高めることも考えられるが、これにはコストが掛かり、現実的ではない。【０００９】
本発明は、このような技術的課題に基づいてなされたもので、低コストでありながら、高い検出精度を安定して提供することのできる検出センサの製造方法、検出センサ等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】
【００１０】
かかる目的のもとになされた本発明の検出センサの製造方法は、磁界を発生するマグネットと、マグネットにより生じる磁界の変化を検出する複数のセンサ素子と、マグネットおよびセンサ素子を保持するハウジングと、を備えた検出センサの製造方法であって、マグネットおよびセンサ素子を金型に固定する工程と、金型内に溶融樹脂を注入し、溶融樹脂を硬化させることでハウジングを成形する工程と、金型から、マグネットおよびセンサ素子がハウジングに一体化された検出センサを取り出す工程と、を備え、マグネットおよびセンサ素子を金型に固定する工程では、センサ素子の本体から突出する端子を、金型に形成された端子挿入穴に挿入することで、センサ素子を金型に固定することを特徴とする。
このように、センサ素子の端子を金型の端子挿入穴に挿入してセンサ素子を金型に固定することで、金型に対し、センサ素子を高い精度で位置決めすることができる。そして、この状態で金型に溶融樹脂を注入してハウジングを成形することで、マグネットに対するセンサ素子の位置を高い精度で位置決めしたまま検出センサを形成する。【００１１】
また、ハウジングは、センサ素子の本体の表面の一部にのみ突き当たることでセンサ素子を位置決めする位置決め保持部を有するのが好ましい。保持部がセンサ素子の本体の一部にのみ接触することで、センサ素子の放熱性を高めることができる。
また、保持部は、センサ素子の本体の表面に直交する方向に延び、その先端部が本体に突き当たることでセンサ素子を保持する構成とすることもできる。この場合、ハウジングを成型する工程では、保持部の基端部から先端部に向けて溶融樹脂を流すことで、溶融樹脂によりセンサ素子の本体を押圧して保持部を形成する。これにより、センサ素子を確実に位置決めすることができる。【００１２】
ところで、近年の自動車は部品点数の増加に伴って部品のレイアウトの自由度が低くなっている。このような事情からして、二つのセンサ素子を備えると、当然、検出センサが大型化するため、それらを検出対象物に対して適切な位置に配置するのが困難になることがある。また、検出センサを配置するために、検出対象物側に細工も必要となり、コストがかかるという問題もある。
そこで、複数のセンサ素子は、いかなる配置としても良いが、ここでは、本体の表面どうしを突き合わせて配置するのが好ましい。このようにしてセンサ素子の本体の表面どうしを突き合わせることで、検出センサの小型化を図ることができ、検出センサの配置を容易に行い、検出対象物側に特別な細工を施すこともなく、低コストで取付を行える。
また、検出対象物が回転体であり、検出対象物の回転動作を検出センサで検出する場合、検出対象物が回転すると、その影響によりマグネットで発生する磁界が歪みやすく、検出精度に影響が出やすくなる。
これに対して、複数のセンサ素子の検知素子本体どうしを互いに近接して配置することで、磁気（磁界）の歪みの影響を最小限にし、検出精度を高めることができる。また、センサ素子の間隙を小さくすることで、検出センサの小型化を図ることができ、配置の自由度も高まり、取り付けも容易となる。【００１３】
本発明は、磁界を発生するマグネットと、マグネットにより生じる磁界の変化を検出する複数のセンサ素子と、マグネットおよびセンサ素子を保持するハウジングと、を備え、複数のセンサ素子は、本体と、本体から突出する端子とを有するとともに、これら複数のセンサ素子は、本体に対して端子を同一方向に突出した状態で、本体どうしを重ね合わせてハウジングに保持され、ハウジングは、本体どうしを重ね合わせた複数のセンサ素子の一方の側で、センサ素子の本体の表面の一部に突き当たる第一の保持部と、複数のセンサ素子の他方の側で、センサ素子の本体の表面の一部を横切るように設けられた第二の保持部とで挟み込まれて保持されていることを特徴とする検出センサとすることもできる。
このような検出センサは、上記したような請求項１から５のいずれか一項に記載の検出センサの製造方法により製造するのが好ましい。【００１４】
また、本発明は、軸線方向に移動してセレクト動作およびシフト動作の一方を行うとともに軸線回りに回転してセレクト動作およびシフト動作の他方を行うシフトセレクトシャフトと、前記シフトセレクトシャフトの外周部に設けられた検知突起と、前記検知突起が予め定めた規定の位置にあるか否かを検出する上記したような請求項６または７に記載の検出センサと、を備えることを特徴とするトランスミッションとすることもできる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、センサ素子の端子を金型の端子挿入穴に挿入することによってセンサ素子を金型に固定することで、金型に対し、センサ素子を高い精度で位置決めすることができる。そして、この状態で金型に溶融樹脂を注入してハウジングを成形することで、マグネットに対するセンサ素子の位置を高い精度で位置決めしたまま検出センサを形成することができる。これには、金型に端子挿入穴を形成するのみでよいので、低コストで上記効果を得ることができる。
したがって、低コストでありながら、高い検出精度を安定して発揮することのできる検出センサを提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本実施形態における自動車のトランスミッションの構成を示す立面図である。
【図２】図１の要部を示す平面図である。
【図３】トランスミッションに対する検出センサの設置状態を示す図である。
【図４】本実施の形態における検出センサの全体構成を示す斜視図である。
【図５】検出センサの軸線に沿った方向の断面図である。
【図６】検出センサの先端部の平面図および正面図である。
【図７】（ａ）は図６のＡ−Ａ断面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。
【図８】検出センサの先端部の拡大斜視図および拡大断面図である。
【図９】検出センサのハウジングを形成するための金型において、センサ素子の端子を保持する保持孔が形成された側を示す図である。
【図１０】図９に示した金型にマグネットをセットした状態を示す図である。
【図１１】図９に示した金型に、マグネットとセンサ素子をセットした状態を示す図である。
【図１２】本実施の形態におけるパーキング解除状態のときのパーキングロック装置の構成を示す図である。
【図１３】図１２のパーキングロック装置がパーキング作動状態のときを示す図である。
【図１４】従来の検出センサにおける、マグネットにより発生する磁界中でのセンサ素子の位置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、添付図面に示す実施の形態に基づいてこの発明を詳細に説明する。
図１〜図１１は、本実施の形態における検出センサ１０の構成を説明するための図である。本実施の形態においては、検出センサ１０は、自動車を構成する部品が特定の位置にあるか否かを検出するために用いられるものとする。もちろん、検出センサ１０の用途はこれに限るものではなく、様々な用途に用いることが可能である。
【００１８】
本実施形態では、検出センサ１０は、自動車のマニュアル式のトランスミッションのシフトがニュートラル状態にあるか否かを検出するために用いられる。
図１〜図３は、トランスミッション２００への検出センサ１０の設置例を示すものである。
この図１、図２に示すように、トランスミッション２００は、１速〜５速、あるいは１〜６速といった複数段のギヤを備えており、自動車の運転席に位置する運転者が、自動車の進行方向に沿った縦方向と、この縦方向に直交する横方向とに図示しないシフトレバーを操作することで、特定のギヤが選択される。すると、エンジンの出力軸の回転が、選択されたギヤを介して、車輪を駆動するドライブシャフトに伝達される。このとき、選択されたギヤのギヤ比により、エンジンの出力軸と、車輪を駆動するドライブシャフトとの回転比（減速比、増速比）が決まる。
ここでは、トランスミッション２００の概念的な構成のみを説明するが、トランスミッション２００としては、詳しくは、例えば特開２００２−２３５８５１号公報に記載されたものを採用することができる。
【００１９】
トランスミッション２００は、各段を構成するギヤ２０１をエンジンの出力軸とドライブシャフトとに選択的に接続するため、本実施形態では、プレート状の３本のシフトピース２０２Ａ〜２０２Ｃが、互いに積層されるようにして設けられている。シフトピース２０２Ａ〜２０２Ｃのぞれぞれは、積層方向に直交する方向（図１の紙面に直交する方向）にスライド可能とされており、中立位置からその表面に沿った一方向にスライドさせたときと、中立位置から他方向にスライドさせたときとで、互いに異なる段のギヤ２０１が選択されようになっている。
【００２０】
このようなシフトピース２０２Ａ〜２０２Ｃは、シフトセレクトシャフト２０３に設けられたシフトアーム２０４により操作される。
シフトセレクトシャフト２０３は、シフトピース２０２Ａ〜２０２Ｃの積層方向と平行な軸線を有して配置されている。このシフトセレクトシャフト２０３は、スリーブ２０５に形成された貫通孔に沿って軸線方向に往復移動可能に設けられている。
【００２１】
シフトセレクトシャフト２０３の上端部には、シフトセレクトシャフト２０３を軸線方向に移動させるためのセレクトアーム２０６が設けられている。このセレクトアーム２０６は、中間部２０６ｂがスリーブ２０５に回転自在に支持され、一端２０６ａに設けられたピンがシフトセレクトシャフト２０３の上端部に連結されている。そして、セレクトアーム２０６の他端に設けられたピン２０６ｃは、図示しないシフトレバーに接続された操作ワイヤーや操作ロッドに連結されている。シフトレバーの横（セレクト）方向の操作に応じて、セレクトアーム２０６が中間部２０６ｂを中心として回転し、これによってシフトセレクトシャフト２０３がその軸線方向に沿って往復動するようになっている。
【００２２】
また、シフトセレクトシャフト２０３の外周側にシフトロータ２０７が一体に設けられている。このシフトロータ２０７に、シフトセレクトシャフト２０３の外周側に位置するピン２０７ａが設けられ、このピン２０７ａが、図示しないシフトレバーに接続された操作ワイヤーや操作ロッドに連結されている。そして、シフトレバーの縦（シフト）方向の操作に応じて、シフトロータ２０７がシフトセレクトシャフト２０３とともにその軸線周りに回転するようになっている。
【００２３】
シフトアーム２０４には、外周側に突出する凸部２０８が形成されている。
そして、シフトレバーが横方向に操作されると、セレクトアーム２０６が作動してセレクト動作が行われ、凸部２０８が、シフトセレクトシャフト２０３の軸線方向、つまりシフトピース２０２Ａ〜２０２Ｃの積層方向に移動し、シフトピース２０２Ａ〜２０２Ｃのいずれかに対向する。
シフトピース２０２Ａ〜２０２Ｃの先端部には、凸部２０８が噛み合う凹部２０９がそれぞれ形成されており、凸部２０８がシフトピース２０２Ａ〜２０２Ｃの積層方向に移動することで、この凸部２０８が、シフトピース２０２Ａ〜２０２Ｃのいずれかに形成された凹部２０９に嵌り込むようになっている。
そして、シフトピース２０２Ａ〜２０２Ｃのいずれかに形成された凹部２０９に凸部２０８が嵌り込んだ状態で、シフトレバーを縦方向に動かすと、シフトロータ２０７が作動してシフト動作が行われ、シフトセレクトシャフト２０３がその軸線周りに回転することで、凸部２０８がシフトピース２０２Ａ〜２０２Ｃのいずれか（噛み合ったもの）を中立位置から一方の側または他方の側に移動させる。
【００２４】
ここで、シフトアーム２０４には、その外周部において凸部２０８と反対側の位置に、外周側に突出した検出突起２１０が設けられている。
そして、図３に示すように、この検出突起２１０に近接して対向する位置に、検出センサ１０が設けられている。検出センサ１０は、トランスミッション２００のハウジング２１１にブラケット２１２を介して固定されて設けられている。検出突起２１０は、シフトレバーおよびシフトピース２０２Ａ〜２０２Ｃが中立位置にあるニュートラル状態で、検出センサ１０に最も近接して位置するようになっている。検出センサ１０では、この検出突起２１０が近接した位置にあるか否かを検出することで、シフトアーム２０４の回転を検出する。
【００２５】
図４、図５に示すように、この検出センサ１０は、ハウジング１１と、ハウジング１１に保持された例えば断面略Ｕ字状のマグネット（永久磁石）２０と、二個一対のセンサ素子３０Ａ、３０Ｂと、基板４０と、を備えて構成された冗長系センサである。
【００２６】
ハウジング１１は、一端が、ワイヤーハーネスのコネクタが接続されるコネクタ受容部１１ａとされ、他端がマグネット２０、センサ素子３０Ａ、３０Ｂを保持するセンサ保持部１１ｂとされている。
【００２７】
コネクタ受容部１１ａは、筒状のスリーブ１２と、スリーブ１２内でスリーブ１２の軸線に直交するよう形成された端子保持部１３と、を有する。
端子保持部１３には、導電性材料からなるＬ字状の端子１４が複数本保持されている。各端子１４は、その一端１４ａがスリーブ１２の内側でワイヤーハーネスを構成する各導線に接続され、他端１４ｂは、ハウジング１１の中間部から、ハウジング１１の軸線に直交する方向に突出している。
【００２８】
ハウジング１１には、その側面に平面部１１ｃが形成されている。基板４０は、ハウジング１１の軸線方向に長い長方形状で、この平面部１１ｃに沿うよう配置されている。平面部１１ｃには、基板４０を保持する基板保持爪１５が複数組設けられている。各組の基板保持爪１５は、基板４０を両側から挟み込むよう設けられている。
【００２９】
前記の端子１４の他端１４ｂは、この基板４０に形成されたスルーホール４１に挿入され、基板４０の配線パターンに電気的に接続されている。
【００３０】
図６〜図８に示すように、ハウジング１１のセンサ保持部１１ｂは、Ｕ字状のマグネット２０を、その両極部２０ｎ、２０ｓがハウジング１１の軸線に平行に延びるよう保持している。さらに、センサ保持部１１ｂは、マグネット２０を、その両極部２０ｎ、２０ｓの先端部がハウジング１１の先端面１１ｄに露出するよう保持している。これにより、マグネット２０は、両極部２０ｎ、２０ｓの先端部以外、ハウジング１１に埋設されている。
【００３１】
センサ素子３０Ａ、３０Ｂは、Ｕ字状のマグネット２０において、両極部２０ｎ、２０ｓ間の凹部２０ａで、ハウジング１１の軸線に沿った方向において互いに対向するよう配置されている。
センサ素子３０Ａ、３０Ｂは、例えばホール素子であり、ホール素子本体３０Ｃと端子３０ｄの一端とが、絶縁性材料からなる本体部３０ｅに埋め込まれている。
センサ素子３０Ａ、３０Ｂは、本体部３０ｅ、３０ｅどうしを互いに突き合わせて配置されている。センサ素子３０Ａ、３０Ｂのホール素子本体３０Ｃ、３０Ｃは、本体部３０ｅ、３０ｅにおいて、互いに近接するよう配置されている。
これにより、センサ素子３０Ａ、３０Ｂのホール素子本体３０Ｃ、３０Ｃどうしが近接し、磁気（磁界）のゆがみの影響を最小限にすることができる。
そして、端子３０ｄの他端は、基板４０に形成されたスルーホール４２に挿入され、基板４０の配線パターンに電気的に接続されている。このとき、センサ素子３０Ａ、３０Ｂは、端子３０ｄが、本体部３０ｅからハウジング１１の軸線方向に直交する同一方向に突出するよう配置されている。
【００３２】
上記のようなセンサ素子３０Ａ、３０Ｂは、以下のようにハウジング１１に保持されている。
ハウジング１１には、軸線に沿った方向において互いに対向するセンサ素子３０Ａ、３０Ｂを、センサ素子３０Ａ側から保持する保持部３３、３４と、センサ素子３０Ｂ側から保持する保持部３５、３６と、を有する。
【００３３】
このうち、保持部３３、３５は、センサ素子３０Ａ、３０Ｂの本体部３０ｅにおいて、互いに平行な二辺に沿って延びるよう形成され、本体部３０ｅ、３０ｅの表面Ｆ１、Ｆ２の両側に突き当たっている。
【００３４】
また、保持部（位置決め保持部、第一の保持部）３４は、センサ素子３０Ａの本体部３０ｅのほぼ中央部に配置され、本体部３０ｅに向けて直交する方向から延びる柱状とされている。そして、保持部３４の先端部３４ｂが、本体部３０ｅの表面Ｆ１の中央部に突き当たっている。
【００３５】
保持部（位置決め保持部、第二の保持部）３６は、センサ素子３０Ｂの本体部３０ｅの両側に位置する保持部３５、３５に直交する方向に、本体部３０ｅに沿って延びるよう設けられている。これにより、保持部３６は、両側の保持部３５、３５と合わせ、略Ｈ字状にセンサ素子３０Ｂの本体部３０ｅの表面Ｆ２に突き当たっている。
【００３６】
上述したような構成の検出センサ１０を製造するには、図９に示すように、ハウジング１１を樹脂成形により形成するための金型１００に、マグネット２０と、センサ素子３０Ａ、３０Ｂを保持するマグネット保持部１１０、素子保持部１２０を備え、この金型１００によりハウジング１１を成形する。
【００３７】
図９、図１０に示すように、マグネット保持部１１０は、マグネット２０を複数の保持突起１１１により保持する。
【００３８】
図９、図１１に示すように、素子保持部１２０は、センサ素子３０Ａ、３０Ｂのそれぞれの端子３０ｄが挿入される端子挿入穴１２１からなる。この端子挿入穴１２１に端子３０ｄを挿入することによって、センサ素子３０Ａ、３０Ｂはそれぞれ金型１００により保持される。
【００３９】
開閉可能な金型１００を開いた状態で、上記のマグネット保持部１１０、素子保持部１２０によってマグネット２０およびセンサ素子３０Ａ、３０Ｂを金型１００で保持させる。この状態で、金型１００を閉じ、金型１００内に樹脂を注入する。
【００４０】
このとき、特に柱状に延びる保持部３４は、溶融状態の樹脂が基端部３４ａ側から先端部３４ｂ側に向けて流れる。これにより、センサ素子３０Ａ、３０Ｂが反対側の保持部３５、３６に向けて押し付けられることになる。
【００４１】
樹脂の硬化後、金型１００を開き、検出センサ１０を脱型する。
これにより検出センサ１０が得られる。
【００４２】
なお、検出センサ１０には、マグネット２０、センサ素子３０Ａ、３０Ｂ、基板４０を覆うように、有底筒状のカバー（図示なし）が装着される。
【００４３】
上述したような構成によれば、検出センサ１０は、センサ素子３０Ａ，３０Ｂが、ハウジング１１に一体成形されている。このとき、センサ素子３０Ａ、３０Ｂは、成形時に用いる金型１００に、端子３０ｄを挿入することで位置決め・固定されるため、ハウジング１１に対して高精度に位置決めすることができる。従って、センサ素子３０Ａ、３０Ｂにおける検出精度を高く維持することができる。
しかも、これには、金型１００に端子挿入穴１２１を形成すればよいので、低コストで、高い検出精度を安定して提供することが可能となる。
【００４４】
また、検出センサ１０は、センサ素子３０Ａ，３０Ｂが、本体部３０ｅ、３０ｅの表面Ｆ１、Ｆ２に突き当たる保持部３３、３４、３５、３６により保持されている。３３、３４、３５、３６で、センサ素子３０Ａ、３０Ｂが互いに対向した状態で挟み込まれることで、センサ素子３０Ａ、３０Ｂを確実に保持できる。また、保持部３３、３４、３５、３６は、本体部３０ｅの表面Ｆ１、Ｆ２の全面ではなく一部のみに突き当たるので、センサ素子３０Ａ、３０Ｂの放熱性を確保することができる。
【００４５】
また、このような検出センサ１０は、非接触で、回転するスリーブ２０５に形成された検出突起２１０が規定の位置（ニュートラル位置）にあるか否かを検出することができる。このように非接触の検出センサ１０は、接触式のスイッチに比較すれば、可動部分がないために故障も少なく、優れた信頼性を発揮することができる。
【００４６】
さらに、検出センサ１０は、センサ素子３０Ａ、３０Ｂの本体部３０ｅ、３０ｅどうしが互いに突き合わされているので、小型化を図ることができ、トランスミッション２００における検出センサ１０の配置を容易に行い、低コストで取付を行える。
また、検出対象物がシフトセレクトシャフト２０３とともに回転するシフトアーム２０４であるが、センサ素子３０Ａ、３０Ｂのホール素子本体３０Ｃ、３０Ｃは、本体部３０ｅ、３０ｅにおいて、互いに近接するよう配置されているので、磁気（磁界）のゆがみの影響を最小限にすることができる。これにより、検出センサ１０の検出精度を高めることができる。
【００４７】
なお、上記実施の形態では、検出センサ１０を、自動車のマニュアル式のトランスミッションのシフトがニュートラル状態にあるか否かを検出するのに用いたが、以下、図１２、１３に基づいて説明するようにオートマチック式のトランスミッションがパーキング状態にあるか否かを検出するのに用いることもできる。
【００４８】
はじめに、本実施形態におけるオートマチック式のトランスミッションのパーキングロック装置３００を、図１２を参照して説明する。パーキングロック装置３００は、変速軸に設けた噛み合い式クラッチを、アクチュエータＭに接続されて作動するシフトロッド３１０で操作して所定の変速段を確立することができるトランスミッションに適用される。なお、図１２は、ニュートラル状態のパーキングロック装置３００を示している。
パーキングロック装置３００は、車両の停車時にドライブシャフトに連動するリバースアイドルシャフトに設けられたパーキングギヤ３５０と、パーキングギヤ３５０に係合可能なパーキングポール３４０と、シフトロッド３１０に連動してパーキングポール３４０を作動させるパーキングロッド３３０とを備えている。パーキングロック装置３００は、シフトロッド３１０と一体的に形成されたシフトピース３２０の動作を、パーキングロッド３３０を介してパーキングポール３４０に伝えることで、パーキングギヤ３５０をロック状態にすることができる。
【００４９】
パーキングロック装置３００は、シフトロッド３１０がその軸方向に移動し、ニュートラル位置、リバース位置およびパーキング位置の３カ所に節度を持って選択的に停止可能である。シフトロッド３１０は、それと一体のシフトピース３２０がアクチュエータＭにより前記軸方向に移動し、その位置を検出センサ１０により検出することで、パーキング状態にあるか否かを検出する。
そのために、シフトロッド３１０には３個のディテント溝３１０ａ、３１０ｂ、３１０ｃが形成されており、図示しないスプリングで付勢されたディテントボール３６７がディテント溝３１０ｂに係合したときにニュートラル位置になり、ディテントボール３６７がディテント溝３１０ｃに係合したときにパーキング位置になる。したがって、例えば、ニュートラル状態からパーキング状態になるときには、シフトロッド３１０が図中上方向に移動することになる。
シフトロッド３１０には、シフトフォーク３１１と、連結梁３１２と、が一体的に形成されている。連結梁３１２は、シフトロッド３１０とシフトピース３２０を一体的に連結する。また、連結梁３１２には、係止爪３１３が一体的に形成されている。
【００５０】
シフトピース３２０は、カム部３２１と、検出アーム３２５とを備える。
カム部３２１には、表裏を貫通し、一方端が開口するカム溝３２２が形成されており、カム板３２３の一端側がこの開口を通ってカム溝３２２内に挿入されている。一端側の幅が広く設定されたカム板３２３には、他端側にアクチュエータＭが接続されており、アクチュエータＭがカム板３２３を正転・逆転させると、シフトロッド３１０が昇降する。例えば、アクチュエータＭを反時計周りに正転させると、カム板３２３がカム部３２１を図中上方に押し上げ、シフトロッド３１０が上方に移動する。なお、以下では、上、下、左、右は図中の向きを示すものとする。
検出アーム３２５は、カム部３２１の上部に一体的に形成されており、カム部３２１の昇降運動に伴い昇降される。検出アーム３２５の先端には検出突起３２６が形成されており、この検出突起３２６に対向かつ近接するように検出センサ１０が配置される。ニュートラルの状態とパーキングの状態とで、検出センサ１０と検出突起３２６の相対的な位置関係が変わることで、検出センサ１０はパーキングの状態にあるか否かを検出することができる。
【００５１】
パーキングロッド３３０は、シフトピース３２０（シフトロッド３１０）の昇降運動をパーキングポール３４０に伝える。そのために、パーキングロッド３３０は、揺動アーム３３５を介して連結梁３１２の係止爪３１３と連結されている。揺動アーム３３５は、一端側に係止爪３１３と係合される係止爪３３６を備える。また、揺動アーム３３５は、他端側に、パーキングロッド３３０のＬ字状に屈曲した先端が貫通して保持されるロッド保持孔３３７と、ロッド保持孔３３７よりも下方に位置し、係止バネ片３５７と係合される係止突起３３８と、を備える。揺動アーム３３５はその一方の側面に位置決めロッド３３９が設けられており、位置決めロッド３３９の軸を中心にして揺動アーム３３５は揺動運動される。したがって、アクチュエータＭによってシフトピース３２０が上方に移動すると、それに連動して揺動アーム３３５は時計回りに回転してパーキングロッド３３０はシフトロッド３１０と略平行に降下する。逆にシフトピース３２０が下方に移動すると、揺動アーム３３５は反時計回りに揺動してパーキングロッド３３０は上昇する。
位置決めロッド３３９の外周には周方向に連なる円弧状の溝３３９ａが形成されており、この溝３３９ａには円柱状の支持ピン３３４が挿入されている。そのため、支持ピン３３４は、揺動アーム３３５の回転運動を許容しながら、位置決めロッド３３９の軸方向に揺動アーム３３５が移動するのを規制する。
【００５２】
パーキングロッド３３０には、カム部材３５２が摺動自在に嵌合されている。カム部材３５２は、等径部３５２ａと、等径部３５２ａの下端から徐々に小径になるテーパ部３５２ｂと、を備える。カム部材３５２は、パーキングロッド３３０の周囲に設けられる圧縮されたコイルスプリング３５３によって、下方に向けて付勢されている。パーキング状態になってパーキングロッド３３０が下方に降下すると、カム部材３５２はより強い力で下方に向けて付勢される。
カム部材３５２の近傍には、パーキングポール３４０のカム受け部３４０ｂと、パーキングロッドホルダ３５４のカム受け部３５４ａが配置される。カム受け部３４０ｂおよびカム受け部３５４ａは、テーパ部３５２ｂに対応するテーパ面を表面に備えている。図１２に示すニュートラル状態においては、パーキングロッド３３０が相対的に上方に位置するため、カム部材３５２は、カム受け部３４０ｂおよびカム受け部３５４ａに相対的に弱い力で押し付けられている。なお、パーキングロッドホルダ３５４は位置が固定されている。
【００５３】
パーキングポール３４０は、パーキングロッド３３０の動作に連動して、パーキングギヤ３５０のロック、ロック解除を行なう。
Ｌ字状のパーキングポール３４０は、その屈曲部分において、位置の固定された支軸３６２に揺動可能に支持されている。パーキングポール３４０は、一方の先端にパーキングギヤ３５０の外周に形成されている歯溝３５０ａに係合される係合爪３４０ａが形成されるとともに、他方の先端にカム受け部３４０ｂが形成されている。
【００５４】
パーキングポール３４０は、支軸３６２の外周に設けた捩じりばね３５５により、係合爪３４０ａがパーキングギヤ３５０から離反する向きに付勢されている。そのため、ニュートラル状態においては、係合爪３４０ａは歯溝３５０ａから離脱する一方、カム受け部３４０ｂとパーキングロッドホルダ３５４のカム受け部３５４ａとの間隔は狭くなっている。しかし、パーキング状態になると、パーキングロッド３３０が降下し、それに伴ってカム部材３５２が押し下げられると、カム部材３５２がカム受け部３４０ｂとカム受け部３５４ａの間に押し入る。カム受け部３５４ａは位置が固定されているので、カム受け部３４０ｂがテーパ部３５２ｂから受ける力が、パーキングポール３４０が捩じりばね３５５から受ける力より大きくなると、パーキングポール３４０は反時計周りに回転する。
【００５５】
パーキングギヤ３５０は、車両停止時にドライブシャフトに連動するリバースアイドル軸（図示しない）に固定されており、パーキングギヤ３５０をロックすることで、パーキング状態が確保される。
パーキングギヤ３５０は、パーキングポール３４０の係合爪３４０ａに対応して配置されており、前述したように、パーキングポール３４０が反時計周りに回転すると、歯溝３５０ａに係合爪３４０ａが挿入し、ロックされる。
【００５６】
次に、図１３を参照して、パーキングロック装置３００がニュートラル状態からパーキング状態に移行する過程の動作を説明する。
シフトがニュートラル状態からパーキング状態に変わると、アクチュエータＭはカム板３２３を反時計周りに回転させる。そうすると、シフトピース３２０が上方に移動し、この移動に伴う揺動アーム３３５およびパーキングロッド３３０の動作に追従して、パーキングポール３４０は図１２の位置から図１３の位置まで反時計周りに回転する。その結果、パーキングギヤ３５０がロックされる。
この状態では、カム部材３５２がカム受け部３４０ｂとカム受け部３５４ａの間に挟まれている。また、パーキングロッド３３０がパーキング状態まで下降すると、係止突起３３８が係止バネ片３５７の先端を乗り越えるので、パーキングロッド３３０が誤って上方に移動するのを阻止される。したがって、パーキングロックの状態が安定して維持される。
【００５７】
シフトピース３２０が上方に移動すると、それに追従して検出突起３２６も上方に移動する。つまり、検出センサ１０に近接する検出突起３２６は、その位置がニュートラル状態とパーキング状態とで相違する。したがって、検出センサ１０は、この検出突起３２６の変位を検出することによって、パーキング状態であるか否かを判別することができる。
なお、検出センサ１０の取り付け位置は、上述した位置に限られず、シフトロッド３１０に連動して位置が移動する他の部材に近接して設置することができる。例えば、シフトロッド３１０の上端近傍、あるいは、パーキングロッド３３０の上端近傍に設置することができる。
【００５８】
以上、自動車を構成する部品の位置検出用の検出センサ１０を例にして本発明を説明したが、その用途は何ら限るものではない。
また、マグネット２０を断面略Ｕ字状としたが、これに限るものではなく、適宜他の形状とすることも可能である。
また、保持部３３、３４、３５、３６は、上記と同様の作用効果が得られるのであれば、その配置、設置数、形状等を上記した以外の構成とすることもできる。
これ以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施の形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更することが可能である。
【符号の説明】
【００５９】
１０    検出センサ
１１    ハウジング
１１ａ  コネクタ受容部
１１ｂ  センサ保持部
１４    端子
１５    基板保持爪
２０    マグネット
２０ａ  凹部
２０ｎ、２０ｓ 両極部
３０Ａ、３０Ｂ センサ素子
３０Ｃ  ホール素子本体
３０ｄ  端子
３０ｅ  本体部
３４    保持部（位置決め保持部、第一の保持部）
３４ａ  基端部
３４ｂ  先端部
３６    保持部（位置決め保持部、第二の保持部）
４０    基板
１００  金型
１１０  マグネット保持部
１１１  保持突起
１２０  素子保持部
１２１  端子挿入穴
２０２Ａ〜２０２Ｃ    シフトピース
２００  トランスミッション
２０１  ギヤ
２０３  シフトセレクトシャフト
２０４  シフトアーム
２０６  セレクトアーム
２０７  シフトロータ
２１０  検出突起
２１１  ハウジング
３００  パーキングロック装置
３１０  シフトロッド
３１０ａ，３１０ｂ，３１０ｃ ディテント溝
３１３  係止爪
３２０  シフトピース
３２３  カム板
３２６  検出突起
３３０  パーキングロッド
３３４  支持ピン
３３５  揺動アーム
３３８  係止突起
３３９  位置決めロッド
３３９ａ  溝
３４０    パーキングポール
３４０ａ  係合爪
３４０ｂ  カム受け部
３５０    パーキングギヤ
３５２    カム部材
３５２ａ  等径部
３５２ｂ  テーパ部
３５３    コイルスプリング
３５４    パーキングロッドホルダ
３５７    係止バネ片
３６７    ディテントボール
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2013061503.tif 000010
【図９】
2013061503.tif 000011
【図１０】
2013061503.tif 000012
【図１１】
2013061503.tif 000013
【図１２】
2013061503.tif 000014
【図１３】
2013061503.tif 000015
【図１４】
2013061503.tif 000016
【国際調査報告】
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2013061503.tif 000018
2013061503.tif 000019
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