(57)【要約】【課題】  外気が接触する可能性のある円筒取付穴に挿抜自在に取付固定される車載センサを容易に抜き取ることのできるセンサ取付構造を提供する。【解決手段】  センサ取付構造１０は、車輪速センサ１２の外周面に配置され、この車輪速センサ１２の外形を円筒取付穴２０の内径より僅かに小さな実質的円筒形状に整形可能なリブ２２を有する。このリブ２２は車輪速センサ１２の挿抜方向に延びる複数の突条形状を呈し、かつ円筒取付穴２０の内壁面に沿う方向の寸法は、車輪速センサ１２の挿入方向に向かって漸減するテーパ形状になっている。リブ２２がテーパ形状になっていることにより、リブ２２が僅かに抜出方向に移動すれば、リブ２２の左右に空間Ｓが形成され車輪速センサ１２を円筒取付穴２０の周方向に揺動回転可能となり、抜出を容易に行うことが可能になる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車載センサを外気が接触する可能性のある円筒取付穴に挿抜自在に取付固定するセンサ取付構造であって、
当該センサ取付構造は、
前記車載センサの外周面に配置され当該車載センサの外形を前記円筒取付穴の内径より僅かに小さな実質的円筒形状に整形可能で当該車載センサの挿抜方向に延びる複数の突条形状のリブを有し、当該リブの前記円筒取付穴の内壁面に沿う方向の寸法は、車載センサの挿入方向に向かって漸減するテーパ形状であることを特徴とするセンサ取付構造。
【請求項２】
前記リブは、前記車載センサの取付固定時に前記円筒取付穴が形成される取付対象物の表面に延在するセンサステーと接合され、当該センサステーには、前記取付対象物の表面との間に前記車載センサを円筒取付穴から微小抜出するための治具を受け入れる切欠部が形成されていることを特徴とする請求項１記載のセンサ取付構造。
【請求項３】
前記リブは、前記車載センサの取付固定時に前記円筒取付穴が形成される取付対象物の表面に延在するセンサステーと接合され、当該センサステーには、前記取付対象物の表面に当接し前記車載センサを円筒取付穴から微小抜出するために雄ねじをねじ込むための前記表面まで貫通した雌ねじ部が形成されていることを特徴とする請求項１記載のセンサ取付構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、センサ取付構造、特に、外気が接触する可能性のある円筒取付穴に挿抜自在に取付固定された車載センサを容易に抜出することのできるセンサ取付構造の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車載センサなどのセンサを車体などの取付対象物に取付固定する手法としては、センサと一体化されたセンサステーを取付対象物にボルトなどで固定する方法がある。このようにセンサを固定する場合、センサには取付位置の正確さが要求される。そのため、例えば、取付対象物にセンサの外形より僅かに大きな内径の取付穴を形成し、その取付穴にセンサの一部または全体を挿入することにより位置決め精度を確保する方法がある。
【０００３】
ところで、車載センサの中には、外気に直接接触するような場所に配置されるものが多数ある。例えば、車輪速センサなどは、アクスルハウジングやナックル、バックプレートなどに配置されるため、湿気を含む外気に接触すると共に、風雨などに晒される場合もある。そのため、センサを挿入した取付穴の内部やセンサの表面に錆が発生した場合、両者が強固に固着してしまうことがある。外気に露出した位置に配置されるセンサは、メンテナンスや交換を必要とする場合があり、錆が発生している場合でも取り外しが容易にできることが望ましい。
【０００４】
例えば、特許文献１には、車輪速センサの取付構造が開示されている。この構造においては、センサ本体部が取付穴の内径よりも小さく形成されると共に、センサ本体の側面に複数の突出部を形成している。その結果、センサ本体部とセンサ取付穴との間には粗密のクリアランスが交互に形成されることになる。センサ本体部とセンサ取付穴とが密着した密のクリアランス部分でセンサ取付穴に対するセンサ本体の位置決め精度を確保ている。一方、センサ本体部とセンサ取付穴とが離間した粗のクリアランス部分を形成することにより錆による固着が発生しにくくなりセンサ本体部をセンサ取付穴から容易に抜き取れるようにする技術が開示されている。
【特許文献１】特開２００３−２６２６４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、センサ本体部とセンサ取付穴とが離間した粗のクリアランス部分においても、時間の経過に伴い錆の成長が進む。その結果、粗のクリアランスが錆で埋まってしまう場合がある。通常、円筒状の取付穴に圧入状態で挿入されているセンサを抜き取る場合、センサを取付穴の周方向に回転させながら引き抜きくことになるが、粗のクリアランス部分が錆で埋まってしまった場合センサの回転は困難である。その結果、センサは抜出方向のみの力により引き抜くことになり、センサの取付穴からの抜き取りは著しく困難になるという問題がある。もちろん、抜出方向に大きな力で引き抜くことにより錆などで固着したセンサを抜き取ることは可能であるが、そのために大きな抜出力を発生する工具が必要になると共に、作業時間が膨大になる。また、大きな抜出力をセンサに加えることになるので、センサの破損を招くおそれもあった。
【０００６】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、外気が接触する可能性のある円筒取付穴に挿抜自在に取付固定される車載センサを容易に抜き取ることのできるセンサ取付構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明のある態様では、車載センサを外気が接触する可能性のある円筒取付穴に挿抜自在に取付固定するセンサ取付構造であって、当該センサ取付構造は、前記車載センサの外周面に配置され当該車載センサの外形を前記円筒取付穴の内径より僅かに小さな実質的円筒形状に整形可能で当該車載センサの挿抜方向に延びる複数の突条形状のリブを有し、当該リブの前記円筒取付穴の内壁面に沿う方向の寸法は、車載センサの挿入方向に向かって漸減するテーパ形状であることを特徴とする。
【０００８】
ここで、突条形状のリブにより整形される実質的円筒形状とは、完全な円筒形状である必要はなく、リブの先端部を結んで形成される形状が円筒形状であれば十分である。したがって、リブの存在する部分と存在しない部分とで凹凸が形成されていてもよい。また、車載センサ自体の外形は円筒形状である必要はなく、矩形や不規則な形状をしていてもよい。また、リブは、車載センサに一体的に形成されていてもよいし、別部材で形成したリブを車載センサに固定してもよい。
【０００９】
この態様によれば、リブ周囲が錆などの異物で埋められてしまっている場合でも、僅かにリブを抜出方向に移動させれば、漸減するテーパによりリブと異物の間に空間が生じる。その結果、リブを含む車載センサを円筒取付穴の周方向に容易に揺動回転させることが可能になり、車載センサを揺動回転させながら抜出方向に力を加えることで、車載センサの抜き出しを容易に行うことができる。また、リブが車載センサの挿入方向に向かって漸減するテーパ形状を呈しているので、最初に僅かにリブを抜出方向に移動させることも容易に行うことが可能できる。なお、リブが円筒取付穴の周方向に回転することを阻止する異物としては、錆の他、例えば砂や埃などもある。
【００１０】
また、上記態様において、前記リブは、前記車載センサの取付固定時に前記円筒取付穴が形成される取付対象物の表面に延在するセンサステーと接合され、当該センサステーには、前記取付対象物の表面との間に前記車載センサを円筒取付穴から微小抜出するための治具を受け入れる切欠き部を形成してもよい。ここで、センサステーは、リブと一体的に形成されてもよいし、別部材で形成されリブに固定されていてもよい。また、車載センサを円筒取付穴から微小抜出するための治具とは、例えば、梃子の原理によりセンサステーを抜出方向に移動させることのできる棒材などを利用することができる。この治具を挿入する切欠部は一カ所でよいが、センサステーを円筒取付穴の軸に沿って平行に引き上げることがより好ましいので、円筒取付穴に対して略均等間隔で２カ所以上形成し、同時または微少量ずつ多方向から抜出動作を行うことが望ましい。この態様によれば、テーパ形状のリブの周囲にクリアランスを形成するための最初の微小な抜出動作を容易に行うことができる。
【００１１】
また、上記態様において、前記リブは、前記車載センサの取付固定時に前記円筒取付穴が形成される取付対象物の表面に延在するセンサステーと接合され、当該センサステーには、前記取付対象物の表面に当接し前記車載センサを円筒取付穴から微小抜出するために雄ねじをねじ込むための前記表面まで貫通した雌ねじ部が形成されてもよい。ここで、センサステーはリブと一体的に形成されていてもよいし、別部材で形成されリブに固定されてもよい。また、貫通した雌ねじ部は、一カ所に形成されてもよいが、センサステーを円筒取付穴の軸に沿って平行に引き上げることがより好ましいので、円筒取付穴の周囲に略均等間隔で２カ所以上形成し、同時または微少量ずつ多方向から抜出動作を行うことが望ましい。この態様によれば、雌ねじ部に雄ねじをねじ込み、雄ねじがセンサステーを突き抜け突出することにより、リブがセンサステーと共に容易に抜出移動する。その結果、テーパ形状のリブの周囲にクリアランスを形成するための最初の微小な抜出動作を容易に行うことができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のセンサ取付構造によれば、外気が接触する可能性のある円筒取付穴に挿抜自在に取付固定される車載センサの抜き出しを容易に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態（以下実施形態という）を、図面に基づいて説明する。
【００１４】
本実施形態のセンサ取付構造は、センサを取付固定した後メンテナンスや交換などにより取り外すことが要求されるセンサに適用可能であり、特に、外気が接触する可能性のある位置に配置された円筒取付穴に取付固定されたセンサおよび円筒取付穴に、外気に含まれる湿気や風雨が原因で錆が生じ、円筒取付穴の内部でセンサの周囲を埋めて固着してしまった場合や砂や埃などの異物が円筒取付穴の内部でセンサの周囲を埋めて固着してしまった場合などでも、容易にセンサを取り外すことのできるものである。
【００１５】
図１は、本実施形態の車載センサのセンサ取付構造１０を説明する説明図である。本実施形態では、外気が接触する可能性のある円筒取付穴に挿抜自在に取付固定する車載センサの一例としてアクスルハウジングやナックル、バックプレートなどに配置されて、車輪の回転速度を検出する車輪速センサ１２を示している。なお、図１（ａ）は側断面図、図１（ｂ）は図１（ａ）の線分Ａ−Ａにおける断面図である。
【００１６】
車輪速センサ１２は、例えばナックル１４など車輪速センサ１２による検出対象である車軸１６に取り付けられた磁気エンコーダ１８に対面する姿勢で取付固定される。車輪速センサ１２は、磁気エンコーダ１８に対する取付位置を高精度に確保する必要があると共に、メンテナンスや交換が必要になった場合に容易に取り外せるように固定される必要がある。そのため、例えば、ナックル１４の所定位置に円筒取付穴２０を形成し、その内径部分に車輪速センサ１２を挿入する手法が採用されている。
【００１７】
車輪速センサ１２は、図１（ａ），（ｂ）に示すように、センサ本体部１２ａの外周面に、センサ本体部１２ａの外形を円筒取付穴２０の内径より僅かに小さな実質的円筒形状に整形する複数のリブ２２を有している。したがって、リブ２２の存在する部分と存在しない部分とで凹凸が形成されていてもよい。このリブ２２は、センサ本体部１２ａに予め一体形成されていてもよいし、別部材として構成し、後から任意の固定手段、例えば締結部材や、接着剤を用いて一体化してもよい。したがって、車輪速センサ１２のセンサ本体部１２ａの外形は、円筒取付穴２０の内径より小さな大きさであれば、円筒形である必要はなく、例えば矩形でもよいし、凹凸がある変則的な形状を呈していてもよい。つまり、図１（ｂ）に示すように、リブ２２を含む全体の形状が、円筒取付穴２０の内径より僅かに小さな実質的円筒形状を形成していればよい。
【００１８】
リブ２２がセンサ本体部１２ａの外周面に形成されていることにより、車輪速センサ１２は、円筒取付穴２０に対する位置決めが高精度に行われる。また図から明らかなように、リブ２２はセンサ本体部１２ａの全外周長さに対し小さい幅で間隔をあけて複数形成されているので、挿抜時の摺動抵抗を減少することが可能となり、作業性の向上を行うことができる。また、リブ２２が存在しない部分には、円筒取付穴２０の内壁面との間に大きな空間が形成されているので外気が含む湿気や雨などにより錆が発生した場合でも容易に固着しないようになっている。なお、図１（ａ），（ｂ）において、リブ２２を３カ所に形成する例を示しているが、リブ２２は、２カ所以上であれば、その数は任意であるが、上述のように車輪速センサ１２の位置決め精度や挿抜作業の容易性を考慮すると、図１（ａ），（ｂ）に示すように、３カ所にほぼ等間隔で配置することが好ましい。
【００１９】
リブ２２を含む車輪速センサ１２のセンサ本体部１２ａはセンサステー２４に固定されている。このセンサステー２４をボルト２６などの締結部材を用いてナックル１４に締結することにより車輪速センサ１２を正確に位置決めした上でナックル１４に強固に固定することができる。
【００２０】
車輪速センサ１２は、センサ本体部１２ａに内蔵された図示しないピックアップ部の永久磁石の磁束密度が、車輪と共に回転する磁気エンコーダ１８の回転速度にしたがって変化する。そして、その磁束密度の変化に応じてピックアップ部のピックアップコイルが電磁誘導作用により車輪の回転速度に比例した周波数の交流電圧を発生することによって、車輪の回転速度が検出されることになる。車輪速センサ１２の一端部からは図示しないハーネスが導出されＡＢＳなどの制御を行うＥＣＵ（不図示）に出力信号が提供されるようになっている。
【００２１】
このように構成にされる車輪速センサ１２のセンサ取付構造１０は、前述したように、外気に接触可能位置に適用されるので、外気が含む湿気や雨などにより金属部分に錆が発生する可能性が高い。錆は発生し始めると加速度的に増加するため、図２（ａ）に示すように、円筒取付穴２０の内径部分でリブ２２の存在しない部分を錆２８で埋めてしまう場合がある。また、リブ２２の表面と円筒取付穴２０の内壁面との極僅かな隙間部分においても錆２８が発生する場合もある。
【００２２】
このような場合、従来のように車輪速センサ１２を円筒取付穴２０に周方向に揺動回転させることが困難になり、車輪速センサ１２を円筒取付穴２０から抜き取ることが非常に困難になる。
【００２３】
そこで、本実施形態のセンサ取付構造１０において、リブ２２の円筒取付穴２０内壁面に沿う方向の寸法Ｗは、車輪速センサ１２の挿入方向、すなわち図２（ａ）の下方向に向かって漸減するテーパ形状を呈するように形成されている。
【００２４】
車輪速センサ１２を円筒取付穴２０から抜き出す場合、まず、センサステー２４を固定しているボルト２６を抜き取る。その後、一体化されたセンサ本体部１２ａとリブ２２とセンサステー２４とを図２（ｂ）に示すように、車輪速センサ１２の抜出方向、つまり上方に僅かに抜き出す。このセンサステー２４の僅かな抜き出し動作は、例えばプライヤなどの把持具を用いて行ってもよい。また、センサステー２４の上面の一部に衝撃を与えることによりセンサステー２４を浮き上がらせてもよい。リブ２２は、先端に向かって漸減するテーパ形状を呈しているので、リブ２２が僅かに上方に抜けることにより、このリブ２２の左右方向には、隙間Ｓが生じる。他のリブ２２においても同様な隙間Ｓが生じる。したがって、この時点で、センサステー２４に一体化されたリブ２２およびセンサ本体部１２ａは図２（ｃ）に示すように、矢印Ｒ方向に揺動回転することが可能になり、錆２８が発生していない時と同様な作業手順、つまり、車輪速センサ１２を揺動回転させながら、抜出方向へ力を加えることにより、車輪速センサ１２を円筒取付穴２０から容易に抜き取ることができる。リブ２２のテーパ形状により車輪速センサ１２の抜き動作が進むに連れ隙間Ｓは増大するため、さらに揺動角度は増加し、抜出操作の容易さが増加する。また、車輪速センサ１２の抜出動作初期にセンサステー２４をナックル１４から引き上げる時も、その引き上げ量は極僅かで十分であると共に、リブ２２は、いわゆる抜きテーパになっているので、錆２８による固着が強固であったとしても比較的容易に引き上げ作業を行うことができる。
【００２５】
また、揺動回転を伴う抜き出しなので、抜出方向に加える力も比較的小さくて済む。また、車輪速センサ１２へ加えられる力も小さくなるので破損の可能性が著しく低減する。
【００２６】
このように、本実施形態のセンサ取付構造１０によれば、最初に僅かに車輪速センサ１２の引き上げを行えれば、リブ２２のテーパ形状により車輪速センサ１２を円筒取付穴２０の周方向に隙間Ｓが形成され、揺動回転可能となるので、車輪速センサ１２を揺動回転させながら抜き方向に引き抜くことができるので、小さな抜出方向の力により容易かつ迅速に錆２８で固着した車輪速センサ１２を円筒取付穴２０から抜き出すことができる。
【００２７】
図３には、車輪速センサ１２の抜出動作初期の段階で容易にセンサステー２４を引き上げることを可能にする構造例を示している。
【００２８】
図３（ａ）は、梃子の原理を利用し、センサステー２４を僅かに上方へ引き上げる例である。そのため、センサステー２４の一部には、センサステー２４を引き上げる治具として機能する梃子３０の先端を挿入するための切欠部３２が形成されている。センサステー２４を固定するボルト２６を抜き取った状態で、梃子３０を切欠部３２に挿入し、梃子３０を動作させることにより、梃子３０への小さな押し下げ力によりセンサステー２４を容易に上方へ引き上げることができる。なお、切欠部３２が１カ所の場合、梃子３０で引き上げ動作を行う場合、車輪速センサ１２を斜め方向に押し上げてしまい、車輪速センサ１２へ斜め方向の外力を与えてしまうおそれがある。そのため、切欠部３２を複数位置に相互にほぼ等間隔になるように形成し、ほぼ同時に、または、各切欠部３２で極微小量ずつ梃子３０による押し上げ作業を行い、車輪速センサ１２に斜め方向の外力が付与されることを抑制することが望ましい。また、梃子３０は、専用の治具として準備してもよいし、ドライバーなどの剛性を有する棒状のものを代用として準備してもよい。
【００２９】
また、図３（ｂ）は、雄ねじ３４のねじ込みによりセンサステー２４を僅かに上方へ引き上げる例である。図３（ｂ）に示すように、センサステー２４の一部、望ましくはナックル１４に形成された円筒取付穴２０の近傍位置にセンサステー２４を厚み方向に貫通する雌ねじ部３６が形成されている。センサステー２４を固定するボルト２６を抜き取った状態で、雄ねじ３４をねじ込むことにより、雄ねじ３４がセンサステー２４のナックル１４表面接触側に突出し、センサステー２４を車輪速センサ１２の抜出方向に移動させる。この場合、雄ねじ３４のねじ山のピッチにもよるが、例えば１〜２山分程度雄ねじ３４がセンサステー２４から突出すれば、抜出動作初期の段階で必要となるセンサステー２４の抜き動作を行うことができる。なお、雄ねじ３４をセンサステー２４にねじ込む場合、センサステー２４の剛性が十分あるので、１カ所でも車輪速センサ１２に斜め方向の大きな外力を付与することなく微小抜出することができるが、梃子３０を用いた場合と同様に、複数の位置に雌ねじ部３６を形成しておき、各方向からほぼ均一になるようにセンサステー２４を押し上げるようにすることが好ましい。
【００３０】
このように、本実施形態のセンサ取付構造１０に図３に示すような車輪速センサ１２の抜出動作初期段階を補助する構造を設けることにより、錆により抜出が困難になった車輪速センサ１２を容易かつ迅速に、また小さな操作力で円筒取付穴２０から抜き出すことが可能になる。
【００３１】
なお、本実施形態では、テーパ形状のリブ２２が台形形状を呈する場合を例に取り説明しているが、リブ２２の円筒取付穴２０の内壁面に沿う方向の寸法が車輪速センサ１２の挿入方向に向かって漸減するテーパ形状であれば、そのテーパ形状は任意であり、例えば三角形や円弧形状でもよい。また、漸減は、連続てきではなく、階段状に得るものでもよく、上述した本実施形態と同様な効果を得ることができる。
【００３２】
なお、上述した本実施形態において、車輪速センサ１２と円筒取付穴２０との間に錆が発生する場合を一例としてして説明したが、錆以外、例えば砂や埃などの異物が車輪速センサ１２と円筒取付穴２０との間に詰まり、車輪速センサ１２の抜出を阻害する場合にも、本実施形態で示したように、テーパ形状のリブ２２を有するセンサ取付構造１０を採用することにより、本実施形態と同様な効果を得ることができる。
【００３３】
また、本実施形態では、車載センサの一例として車輪速センサ１２を例に取り説明したが、外気が接触する可能性のある円筒取付穴に挿抜自在に取付固定する必要にある車載センサであれば、本実施形態のセンサ取付構造１０を適用可能であり、本実施形態と同様な効果を得ることができる。
【００３４】
本発明は、上述の各実施形態に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を加えることも可能である。各図に示す構成は、一例を説明するためのもので、車載センサを円筒取付穴に挿抜する構造であり、センサ本体部の外周面にリブが形成され、そのリブの円筒取付穴の内壁面に沿う方向の寸法が車載センサの挿入方向に向かって漸減するテーパ形状を呈し同様な機能を達成できる構成であれば、適宜変更可能であり、同様な効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本実施形態に係るセンサ取付構造の構成概念を説明する説明図である。
【図２】本実施形態に係るセンサ取付構造の車輪速センサの抜出過程を説明する説明図である。
【図３】本実施形態に係るセンサ取付構造において、車輪速センサの抜出動作初期の段階で容易にセンサステーを引き上げることを可能にする構造例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００３６】
１０  センサ取付構造、  １２  車輪速センサ、  １４  ナックル、  １６  車軸、  １８  磁気エンコーダ、  ２０  円筒取付穴、  ２２  リブ、  ２４  センサステー、  ２６  ボルト、  ２８  錆、  ３０  梃子、  ３２  切欠部、  ３４  雄ねじ、  ３６  雌ねじ部。
【図１】
2006224741.tif 000003
【図２】
2006224741.tif 000004
【図３】
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