(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
挿通孔を有する内壁によって隔てられるセンサ収納部及び基板収納部を有し、このセンサ収納部の一面に長孔が形成され、前記基板収納部のいずれか一面が開口した中空箱型のケースと、
前記長孔の長径方向に沿って巻回される検出コイルを有して前記センサ収納部に配設されるコイルブロックと、
一端が開口した筒状に形成されてその内径部を前記コイルブロックが軸方向へ挿通し、一端が前記内壁における挿通孔の周縁部に気密接合されるコイルホルダーと、
導電性材料から筒状に形成されてその内径部を前記コイルホルダーが軸方向へ挿通するスライドパイプを有し、検知対象物の変位に応じて軸方向へ移動自在に配置されるスライダー本体と、
前記基板収納部に配設されて前記検出コイルと電気的に接続され、前記検出コイルのインダクタンス変化に基づく信号を出力する制御基板と、
前記基板収納部の開口に覆設されてこの基板収納部を密閉する蓋部材とを備え、
前記スライドパイプの内周面と前記コイルホルダーの外周面との間の寸法は、予め決められた所定の範囲内に設定され、
前記ケースは、一面が開口した中空箱型に形成されるケース本体と、このケース本体の一面に覆設されるケースカバーとで構成され、
前記コイルホルダーは、他端面に嵌合突部が形成され、前記ケース本体内には、前記嵌合突部が嵌まり込む被嵌合部が形成され、前記ケースカバーは、前記ケース本体の開口に覆設された際に前記コイルホルダーの他端部をケース本体の他面側へ押圧する
ことを特徴とするセンサ装置。
【請求項２】
前記スライダー本体は、軸方向が同一である複数のスライドパイプを有し、前記制御基板は、前記複数のスライドパイプの内径部を各々挿通する複数の検出コイルの内、少なくともいずれか一つの検出コイルのインダクタンス変化に基づいて前記位置検出信号を出力することを特徴とする請求項１記載のセンサ装置。
【請求項３】
前記コイルブロックは、前記検出コイルと、略筒状に形成されて外周面に前記検出コイルが巻回するコイルボビンとを備え、
前記コイルボビンと前記コイルホルダーとは、一端にそれぞれ鍔部が形成され、いずれか一方の鍔部には複数のボスが立設されていずれか他方の鍔部には前記複数のボスが各々嵌まり込む複数のボス孔が形成されることを特徴とする請求項１または２記載のセンサ装置。
【請求項４】
前記コイルブロックは、前記検出コイルと、略筒状に形成されて外周面に前記検出コイルが巻回するコイルボビンとを備え、
前記コイルボビンと前記コイルホルダーとは、一端に外周側へ突出する鍔部がそれぞれ形成され、前記コイルホルダーの鍔部には、前記コイルボビンの鍔部が嵌まり込む凹部が形成されることを特徴とする請求項１または２記載のセンサ装置。
【請求項５】
前記ケースの内面及び前記スライダー本体の外周面の内、いずれか一方には、前記スライダー本体の移動方向に沿ったスライド溝が形成され、いずれか他方には、このスライダー本体の移動方向に沿って形成されて前記スライド溝に挿し込まれるスライドリブが形成され、前記スライド溝と前記スライドリブとは、前記スライダー本体の移動方向において互いに摺動可能であることを特徴とする請求項１乃至４いずれか記載のセンサ装置。
【請求項６】
前記コイルブロックは、前記コイルホルダーの内底面と対向する面に嵌合突起が形成され、前記コイルホルダーの内面には、前記嵌合突起が嵌まり込む被嵌合部が形成されることを特徴とする請求項１乃至５いずれか記載のセンサ装置。
【請求項７】
前記コイルブロックは、前記検出コイルと、略筒状に形成されて外周面に前記検出コイルが巻回するコイルボビンとを備え、
前記コイルボビンは、前記検出コイルが巻回する円筒状の巻線部と、前記巻線部の一端に接続される基部と、前記基部に設けられて前記検出コイルの端部が接続されるコイル端子と、前記嵌合突起が形成されて巻線部の他端に接続される嵌合部とから構成されることを特徴とする請求項６記載のセンサ装置。
【請求項８】
前記コイルホルダーは、その一端に前記内壁における挿通孔の周縁部に対向する鍔部が形成され、当該鍔部にはこの鍔部を外周側の環状の第一の面と、内周側の環状の第二の面とに２分して前記内壁側へ突出する突壁が形成され、
前記内壁には、前記突壁の突出寸法よりも長い深さ寸法を有して、前記突壁が嵌合する環状の溝部が形成され、
前記第一の面及び第二の面のいずれか一方と前記内壁とは、シール材により接合され、前記第一の面及び第二の面のいずれか他方と前記内壁とは溶着されることを特徴とする請求項１乃至７いずれか記載のセンサ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、センサ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、直線的に変位する検知対象物（例えば、自動車のマニュアルバルブ等）の変位量や位置などを検出するセンサ装置として種々のものが提供されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
上記センサ装置の一例としては、ケースと、ケース内に移動自在に配設される円筒状のスライダーと、スライダーの移動に伴ってこのスライダー内への挿入量が変化する検出コイルと、検出コイルと電気的に接続される制御基板とを備えたものが提供されている。
【０００４】
上記センサ装置では、ケースの一面に長孔が形成され、当該長孔を挿通した検知対象物がスライダーに接続される。そして、検知対象物が、長孔の長手方向へ移動することに伴ってスライダーも長孔の長手方向へ移動し、当該スライダーの移動によって当該スライダーに対する検出コイルの挿入量が変化する。その際、検出コイルのインダクタンスが変化し、当該インダクタンス変化に基づいて制御基板が前記検知対象物についての位置検出信号を出力する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−２７８７２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記センサ装置では、ケースの長孔から当該ケース内へ水や油等が侵入した場合、検出コイルが腐食したり、制御基板が短絡したりする虞があった。また、ケース内に異物が混入することで、当該異物が検出コイルに接触する等して当該検出コイルが傷ついたり、断線したりする虞があった。
【０００７】
本発明は、上記事由に鑑みてなされたものであり、その目的は、検出コイル及び制御基板を水や油、異物等から保護可能なセンサ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために本発明のセンサ装置は、挿通孔を有する内壁によって隔てられるセンサ収納部及び基板収納部を有し、このセンサ収納部の一面に長孔が形成され、前記基板収納部のいずれか一面が開口した中空箱型のケースと、前記長孔の長径方向に沿って巻回される検出コイルを有して前記センサ収納部に配設されるコイルブロックと、一端が開口した筒状に形成されてその内径部を前記コイルブロックが軸方向へ挿通し、一端が前記内壁における挿通孔の周縁部に気密接合されるコイルホルダーと、導電性材料から筒状に形成されてその内径部を前記コイルホルダーが軸方向へ挿通するスライドパイプを有し、検知対象物の変位に応じて軸方向へ移動自在に配置されるスライダー本体と、前記基板収納部に配設されて前記検出コイルと電気的に接続され、前記検出コイルのインダクタンス変化に基づく信号を出力する制御基板と、前記基板収納部の開口に覆設されてこの基板収納部を密閉する蓋部材とを備え、前記スライドパイプの内周面と前記コイルホルダーの外周面との間の寸法は、予め決められた所定の範囲内に設定され、前記ケースは、一面が開口した中空箱型に形成されるケース本体と、このケース本体の一面に覆設されるケースカバーとで構成され、前記コイルホルダーは、他端面に嵌合突部が形成され、前記ケース本体内には、前記嵌合突部が嵌まり込む被嵌合部が形成され、前記ケースカバーは、前記ケース本体の開口に覆設された際に前記コイルホルダーの他端部をケース本体の他面側へ押圧することを特徴とする。
【０００９】
また、このセンサ装置において、前記スライダー本体は、軸方向が同一である複数のスライドパイプを有し、前記制御基板は、前記複数のスライドパイプの内径部を各々挿通する複数の検出コイルの内、少なくともいずれか一つの検出コイルのインダクタンス変化に基づいて前記位置検出信号を出力することが好ましい。
【００１０】
また、このセンサ装置において、前記コイルブロックは、前記検出コイルと、略筒状に形成されて外周面に前記検出コイルが巻回するコイルボビンとを備え、前記コイルボビンと前記コイルホルダーとは、一端にそれぞれ鍔部が形成され、いずれか一方の鍔部には複数のボスが立設されていずれか他方の鍔部には前記複数のボスが各々嵌まり込む複数のボス孔が形成されることが好ましい。
【００１１】
また、このセンサ装置において、前記コイルブロックは、前記検出コイルと、略筒状に形成されて外周面に前記検出コイルが巻回するコイルボビンとを備え、前記コイルボビンと前記コイルホルダーとは、一端に外周側へ突出する鍔部がそれぞれ形成され、前記コイルホルダーの鍔部には、前記コイルボビンの鍔部が嵌まり込む凹部が形成されることが好ましい。
【００１３】
また、このセンサ装置において、前記ケースの内面及び前記スライダー本体の外周面の内、いずれか一方には、前記スライダー本体の移動方向に沿ったスライド溝が形成され、いずれか他方には、このスライダー本体の移動方向に沿って形成されて前記スライド溝に挿し込まれるスライドリブが形成され、前記スライド溝と前記スライドリブとは、前記スライダー本体の移動方向において互いに摺動可能であることが好ましい。
【００１５】
また、このセンサ装置において、前記コイルブロックは、前記コイルホルダーの内底面と対向する面に嵌合突起が形成され、前記コイルホルダーの内面には、前記嵌合突起が嵌まり込む被嵌合部が形成されることが好ましい。
【００１６】
また、このセンサ装置において、前記コイルブロックは、前記検出コイルと、略筒状に形成されて外周面に前記検出コイルが巻回するコイルボビンとを備え、前記コイルボビンは、前記検出コイルが巻回する円筒状の巻線部と、前記巻線部の一端に接続される基部と、前記基部に設けられて前記検出コイルの端部が接続されるコイル端子と、前記嵌合突部が形成されて巻線部の他端に接続される嵌合部とから構成されることが好ましい。
【００１７】
また、このセンサ装置において、前記コイルホルダーは、その一端に前記内壁における挿通孔の周縁部に対向する鍔部が形成され、当該鍔部にはこの鍔部を外周側の環状の第一の面と内周側の環状の第二の面とに２分して前記内壁側へ突出する環状の突壁が形成され、前記内壁には、前記突壁の突出寸法よりも長い深さ寸法を有して、前記突壁が嵌合する環状の溝部が形成され、前記第一の面及び第二の面のいずれか一方と前記内壁とは、シール材により接合され、前記第一の面及び第二の面のいずれか他方と前記内壁とは溶着されることが好ましい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明では、検出コイル及び制御基板を水や油、異物等から保護可能なセンサ装置を提供することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施形態１におけるセンサ装置の分解斜視図を示す。
【図２】同上におけるセンサ装置の斜視図を示す。
【図３】同上におけるセンサ装置の断面図を示す。
【図４】同上におけるセンサ装置の下面図を示す。
【図５】同上におけるセンサ装置の断面図を示す。
【図６】本発明の実施形態２におけるセンサ装置の分解斜視図を示す。
【図７】同上におけるセンサ装置の要部拡大図を示す。
【図８】同上におけるセンサ装置の側面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２１】
（実施形態１）
本実施形態のセンサ装置について図１〜５を用いて説明を行う。本実施形態におけるセンサ装置は、図１，２に示すように、コイルブロック２と、コイルホルダー３と、スライダー本体４と、制御基板５と、これらを収納するためのケース１とを備えている。なお、以下、図１における上下左右を基準として上下左右方向と直交する方向を前後方向として説明を行う。
【００２２】
ケース１は、上面が開口した中空箱型のセンサ収納部１１Ａ及び前面が開口した中空箱型の基板収納部１１Ｂからなるケース本体１１と、センサ収納部１１Ａの開口に覆設されるケースカバー１２と、基板収納部１１Ｂの開口に覆設される蓋部材１３とを備える。
【００２３】
センサ収納部１１Ａは、上下左右方向における断面が略円弧状の底板部１１１と、底板部１１１の左右両端から上方向へ各々延設される一対の側壁部１１２と、底板部１１１の後端から上方へ延設されて側壁部１１２と一体に形成される側壁部１１６とからなる。つまり、センサ収納部１１Ａは、底板部１１１、側壁部１１２、１１３とから前後方向に長い断面略Ｕ字状に形成される。
【００２４】
底板部１１１は、図３に示すように、上端に左右方向へ突出する鍔部１１１ａが形成されており、当該鍔部１１１ａの先端から上方向へ側壁部１１２が延設されている。また、底板部１１１には、図４に示すように、外面（下面）側の頂部に前後方向に長い補強リブ１１１ｂが形成され、更に、当該外面に沿うと共に補強リブ１１１ｂと直行する円弧状の補強リブ１１１ｃが前後方向に複数並設されている。加えて、底板部１１１には、図１に示すように、その内面の後端に当該内面に沿う略扇型の一対のリブ１１１ｄが形成されており、当該一対のリブ１１１ｄ間にコイルホルダー３の後端を支持固定するための嵌合溝（被嵌合部）１１１ｅが形成される。
【００２５】
また、側壁部１１２からは、前後方向に所定の間隔を空けて一対の突片１１２ａが突設されており、各突片１１２ａには、上下方向に挿通する挿通孔１１２ｂが形成されている。そして、図示しないねじが、挿通孔１１２ｂを挿通して図示しない取り付け部に形成されるねじ孔に嵌め合わされることで、センサ装置が取り付け部にねじ留め固定される。
【００２６】
基板収納部１１Ｂは、前面が開口した略矩形箱型に形成され、その後面１１３がセンサ収納部１１Ａの前面を兼ねている。つまり、センサ収納部１１Ａ内と基板収納部１１Ｂ内とは、基板収納部１１Ｂの後面（内壁）１１３によって隔てられている。
【００２７】
また、基板収納部１１Ｂの下面には、矩形箱状のコネクタ接続部１１４が一体に設けられており、このコネクタ接続部１１４の下面には、図示しないコネクタが差込接続する接続凹部１１４ａが形成されている。
【００２８】
また、コネクタ接続部１１４の内部には、複数（本実施形態では３本）のＬ字状のコネクタ端子６が並設され、その一端側がコネクタ接続部１１４における接続凹部１１４ａ内に突出し、更に、各コネクタ端子６の他端側が、基板収納部１１Ｂ内に突出する。なお、これらのコネクタ端子６は、コネクタ接続部１１４とともにケース本体１１と同時成形される。
【００２９】
ケースカバー１２は、図３に示すように、矩形平板状の天板１２１と、天板１２１の下面に並設される一対の突壁１２２と、一対の突壁１２２間に並設される一対の補強リブ１２３と、天板１２１の下面後端側に形成される押さえ部１２４とから構成される。
【００３０】
天板１２１は、前後方向に長い矩形平板状に形成され、その略中央に前後方向に長い長孔１２１ａが形成されている。
【００３１】
一対の突壁１２２は、前後方向に長い矩形板状に形成され、天板１２１の下面に左右方向に並設される。また、一対の補強リブ１２３は、一対の突壁１２２間において、天板１２１の下面に左右方向に並設される。また、押さえ部１２４は、略矩形板状に形成されて下端に図示しない半円状の切り欠き部が形成されている。
【００３２】
そして、図３に示すように、突壁１２２は、ケースカバー１２がセンサ収納部１１Ａの上面に覆設される際、その外面が側壁部１１２の内面に対向し、突壁１２２の先端がセンサ収納部１１Ａにおける鍔部１１１ａの上面に隙間を空けて対向する。つまり、突壁１２２の先端面と鍔部１１１ａの上面とを側壁とし、側壁部１１２を底面とするスライド溝１１５が形成される。
【００３３】
蓋部材１３は、略矩形平板状のベース板１３１と、ベース板１３１の周縁より当該ベース板１３１に対して略垂直に延設される周壁１３２とから一面（後面）が開口した中空箱型に形成される。そして、蓋部材１３は、基板収納部１１Ｂの開口に覆設されて当該基板収納部１１Ｂの開口周縁に形成される段部１１ｆに周壁１３２が嵌合して組みつけられる。
【００３４】
コイルブロック２は、略円柱体からなる合成樹脂製のコイルボビン２０と、コイルボビン２０の外周面を前後方向に巻回する検出コイル２１とから構成される。
【００３５】
コイルボビン２０は、巻線部２０１と、巻線部２０１の前端に形成される直方体状の基部２０２と、巻線部２０１の後端に形成される嵌合部２０３と、検出コイル２１の端部が接続されるコイル端子２０４とから構成される。
【００３６】
巻線部２０１は、円柱状に形成されてその外周面に検出コイル２１が巻回する。ここで、巻線部２０１は、この巻線部２０１単体で形成された後に他の部品（基部２０２等）が組み付けられることから、上記他の部品と共に一体成型される場合に比べて寸法精度が高いものとなっている。
【００３７】
基部２０２は、略直方体状に形成され、その後面に巻線部２０１の前端がレーザー溶着等により接続される。また、基部２０２には、一対の略Ｌ字状のコイル端子２０４が同時成型によって一体に設けられており、コイル端子２０４の一端が、基部２０２の上面から突出して検出コイル２１の端部が半田接続され、他端が基部２０２の前面から突出する。また、基部２０２の左右両側面からは、前後方向に挿通するボス孔２０２ｂが形成された略矩形板状の鍔部２０２ａがそれぞれ形成されている。
【００３８】
嵌合部２０３は、略円柱状に形成され、その後端部に、上下左右方向における断面が略Ｄ型の切り欠き部（Ｄカット部）２０３ａが一対形成され、当該一対のＤカット部２０３ａ間に、上下左右方向における断面が略小判型の嵌合突起２０３ｂが形成される。
【００３９】
コイルホルダー３は、例えば合成樹脂等により略円筒状に形成されており、前端が開口する円筒部３１と、当該円筒部の開口周縁から円周方向へ突出する鍔部３２と、円筒部３１の後端に形成される嵌合突部３３とから構成される。
【００４０】
円筒部３１は、前後方向の長さがコイルボビン２０における巻線部２０１の長さの、例えば約２倍に形成され、図５に示すように、後端側の内周面に隙間３１ｂをあけて互いに対向する一対の略矩形板状のリブ３１ａが立設される。
【００４１】
また、図１に示すように、コイルホルダー３の鍔部３２は、円環状に形成されてその前面に一対の略円柱状のボス３２ａが突設されている。
【００４２】
続いて、嵌合突部３３は、その後端に、上下左右方向における断面が略Ｄ型の切り欠き部（Ｄカット部）３３ａが形成され、当該一対のＤカット部３３ａ間に、上下左右方向における断面が略小判型の嵌合突起３３ｂが形成される。
【００４３】
そして、円筒部３１内にコイルブロック２が挿し込まれ、コイルブロック２の嵌合突起２０３ｂが円筒部３１内における一対のリブ３１ａ間に挿し込まれて当該一対のリブ３１ａと嵌合する。つまり、一対のリブ３１ａ間に形成される隙間（被嵌合部）３１ｂに、嵌合突起２０３ｂが嵌まり込むことで、コイルブロック２の後端がコイルホルダー３に支持固定されている。更に、コイルホルダー３の一対のボス３２ａが、コイルブロック２のボス孔２０２ｂに嵌まり込んでボス３２ａとボス孔２０２ｂとが嵌合することで、コイルブロック２の前端がコイルホルダー３に精度よく位置決め固定される。
【００４４】
このように、コイルブロック２は、その前後両端がコイルホルダー３に支持固定されていることから、コイルブロック２における検出コイル２１とコイルホルダー３との位置ずれが防止され、検出コイル２１とコイルホルダー３との位置関係が安定する。
【００４５】
スライダー本体４は、例えばアルミニウム等の導電性材料から筒状に形成されるスライドパイプ４１と、樹脂材料から略筒状に形成されてスライドパイプ４１が内径部を挿通し、当該スライドパイプと一体に形成されるスライドガイド４２とから構成される。
【００４６】
スライドパイプ４１は、前後方向における長さがコイルホルダー３における円筒部３１の長さの約半分に形成されている。
【００４７】
スライドガイド４２は、上下左右方向における断面において、内周が円形で外周が略矩形状に形成されている。そして、スライドガイド４２は、その左右両側面に前後方向に長い略直方体状のスライドリブ４２ａが各々突設されている。また、スライドガイド４２における上面の略中央には、ケースカバー１２の長孔１２１ａを挿通してケース１外に突出し、図示しない検知対象物（例えば、マニュアルバルブ）と接続される略円柱状の接続突起４２ｂが形成されている。
【００４８】
そして、コイルホルダー３が、基板収納部１１Ｂの後面（内壁）１１３に形成される挿通孔１１３ｃを、基板収納部１１Ｂ側から挿通し、更に、スライダー本体４におけるスライドパイプ４１の内径部を挿通する。そして、コイルホルダー３は、基板収納部１１Ｂ内において、鍔部３２が挿通孔１１３ｃの周縁にレーザー溶着等によって気密接合される。これにより、コイルホルダー３の前端が内壁１１３に固定される。
【００４９】
更に、センサ収納部１１Ａ内においてコイルホルダー３における嵌合突起３３ｂの下端側が、センサ収納部１１Ａにおける嵌合溝１１１ｅに嵌まり込む。そして、センサ収納部１１Ａにケースカバー１２が覆設された際に、ケースカバー１２における押さえ部１２４の切り欠き部が、嵌合突起３３ｂの上端側に嵌まり込んで当該嵌合突起３３ｂを下方へ押圧する。これにより、コイルホルダー３の後端側が、センサ収納部１１Ａ内に支持固定される。
つまり、ケース１とコイルコイルホルダー３との間に、当該ケース１とコイルホルダー３以外の別部材を用いて、ケース１とコイルホルダー３とを固定する必要がない。従って、コイルホルダー３の設置位置のばらつきを抑制できると共に、構造を簡略化できる。
【００５０】
ここで、スライドパイプ４１の内周面とコイルホルダー３の外周面との間の寸法は、予め決められた所定の範囲内に設定される。具体的に説明すると、上記寸法は、周囲温度の変化によって、コイルホルダー３の円筒部３１及びスライドパイプ４１が、膨張または収縮したとしても、円筒部３１の外面とスライドパイプ４１の内周面とが接触することがない寸法に設定される。これにより、周囲温度の変化によって、スライドパイプ４１が摺動不可能（ロック状態）となることを防止できる。
【００５１】
また、スライドガイド４２は、スライドリブ４２ａがケース１のスライド溝１１５に嵌まり込み、スライドパイプ４１の前後方向への摺動に伴って、スライドリブ４２ａがスライド溝１１５内を前後方向に摺動する。つまり、スライドリブ４２ａとスライド溝１１５とは、スライダー本体４が摺動する際のガイド手段として働いている。これにより、スライダー本体４は、スムーズに摺動することができ、摺動時にスライドパイプ４１へ負荷がかかることを低減できる。
【００５２】
また、スライド溝１１５の前後両端には、スライダー本体４が前後に移動した際、スライドパイプ４１の端部がセンサ収納部１１Ａの内面に衝突するよりも前に、スライドリブ４２ａが接触するストッパー１１１ｆが形成されている。ストッパー１１１ｆは、立方体状に形成されて鍔部１１１ａの前後両端に各々配設されている。これにより、スライダー本体４の可動範囲の端部において、当該スライダー本体４に対して前後方向に過度な力が加えられたとしても、この力はスライドガイド４２で受け、スライドパイプ４１に過度な力が加わることを抑制できる。従って、スライドパイプ４１の変形や破損を防止することができる。
【００５３】
また、スライドパイプ４１が可動範囲における後端に位置する際、スライドパイプ４１の内径部に対する検出コイル２１の挿入量は０となる。そして、スライドパイプ４１が、前方側へ移動するに従って上記挿入量が徐々に増加し、挿入量に比例して検出コイル２１のインダクタンスが増加する。次に、スライドパイプ４１が可動範囲における前端まで移動した時に、上記挿入量が最大となって、上記インダクタンスも最大となる。
【００５４】
制御基板５は、略矩形板状のプリント基板５０からなり、基板収納部１１Ｂに収納される。ここで、基板収納部１１Ｂにおける後面（内壁）１１３の４隅にはリブ１１３ａが形成されており、当該リブ１１３ａの前面からは略円柱状の位置決め片１１３ｂが立設されている。そして、制御基板５は、その４隅近傍に挿通孔５３がそれぞれ形成されており、各挿通孔５３に位置決め片１１３ｂがそれぞれ挿通することで位置決めがなされる。そして、制御基板５には、上述の各コネクタ端子６に対応する部位にそれぞれスルーホール５１が貫設され、コネクタ端子６の他端がスルーホール５１を挿通した状態で当該コネクタ端子６と半田接続される。
また、制御基板５には、コイル端子２０４に対応する部位にそれぞれスルーホール５２が貫設され、コイル端子２０４がスルーホール５２を挿通した状態で当該コイル端子２０４と半田接続される。
【００５５】
さらに、プリント基板５０には、信号処理用ＩＣなどの図示しない電子部品も実装されている。この信号処理用ＩＣは、コイル端子２０４を介して入力される検出コイル２１のインダクタンス変化に基づいて上記の検知対象物の変位に比例した位置信号を作成し、作成した位置信号をコネクタ端子６を介して図示しない外部機器へ出力する。
【００５６】
次に、本センサ装置の動作について説明する。スライダー本体４における接続突起４２ｂに接続されるマニュアルバルブ等の検知対象物が、前後方向に移動すると、検知対象物の移動に連動してスライダー本体４が前後方向に移動する。このとき、スライドパイプ４１に対する検出コイル２１の挿入量が変化し、その結果検出コイル２１のインダクタンスが変化する。そして、制御基板５は、コイル端子２０４を介して上記インダクタンス変化を検出し、検出したインダクタンス変化に基づいて検知対象物の変位量に比例した電圧信号を作成する。続いて、制御基板５は、コネクタ端子６を介して上記電圧信号を例えば、ＥＣＵ（エンジンコントロールユニット）等の外部機器にアナログ出力する。ここで、上記電圧信号は、アナログ信号であることから、外部機器は上記位置信号に基づいて緻密な制御を行うことができる。
【００５７】
上記構成からなる本実施形態のセンサ装置では、制御基板５が収納される基板収納部１１Ｂが、内壁１１３によってセンサ収納部１１Ａと仕切られ、内壁１１３に形成された挿通孔１１３ｃの周縁部にコイルホルダー３の鍔部３２が気密接合されている。ここで、コイルホルダー３は、鍔部３２が形成されている前端のみが開放した円筒状であるため、当該コイルホルダー３の鍔部３２が、内壁１１３における挿通孔１１３ｃの周縁部に気密接続されることで、基板収納部１１Ｂはセンサ収納部１１Ａから隔離される。また、基板収納部１１Ｂは、その開口に蓋部材１３が覆設されることでケース１の外部空間から隔離される。以上により、基板収納部１１Ｂは、センサ収納部１１Ａ及びケース１の外部空間から隔離されて気密状態が確保される。
【００５８】
また、コイルホルダー３の内径部は、気密状態となっている基板収納部１１Ｂと連通し、センサ収納部１１Ａとは隔離されていることから、コイルホルダー３内に収納されたコイルブロック２もセンサ収納部１１Ａ、及びケース１の外部空間から隔離される。
【００５９】
従って、本実施形態のセンサ装置は、長孔１２１ａを介してセンサ収納部１１Ａ内に水や油等の異物が侵入したとしても、当該異物が検出コイル２１や制御基板５に接触することがなく、検出コイル２１の腐食や制御基板５の短絡を防止することができる。また、長孔１２１ａを介してセンサ収納部１１Ａ内に異物（例えば、石等）が侵入したとしても、当該異物が検出コイル２１や基板５に接触することがないため、検出コイル２１及び制御基板５の破損を防止することができる。
【００６０】
また、本実施形態のセンサ装置は、検出コイル２１とスライドパイプ４１とのギャップが、検出精度に大きな影響を与える。ここで、上記記載の通り、コイルブロック２は、スライドパイプ４１が摺動するコイルホルダー３に、ボス３２ａとボス孔２０２ｂとからなるボス構造によって精度よく位置決め固定されている。そのため、組み立て時における製造ばらつきを抑制でき、スライドパイプ４１と検出コイル２１とのギャップが安定する。従って、センサ装置ごとの検出精度のばらつきを抑制することができる。
【００６１】
更に、コイルブロック２は、後端に形成される嵌合突起２０３ｂがコイルホルダー３内の被嵌合部３１ｂに嵌合することから、コイルホルダー３に対してより安定し固定されるため、上記検出精度のばらつきをより抑制することができる。
【００６２】
また、スライドリブ４２ａとスライド溝１１５とからなるガイド手段によって、スライダー本体４は、ケース１に対してスムーズに摺動することができる。そのため、スライダー本体４の摺動時に、当該スライダー本体４からコイルホルダー３へ負荷がかかることを低減できる。従って、基板収納部１１Ｂを密閉するコイルホルダー３の破損や変形を防止でき、基板収納部１１Ｂの密閉状態を安定して保つことができる。
【００６３】
（実施形態２）
本実施形態のセンサ装置について図６，７を用いて説明を行う。本実施形態のセンサ装置は、コイルブロック２とスライドパイプ４１とをそれぞれ２つずつ備える点が実施形態１のセンサ装置と大きく異なる点である。なお、以下、図６における上下左右を基準とし、上下左右方向と直交する方向を前後方向として説明を行う。
【００６４】
本実施形態のセンサ装置は、図６に示すように、２組のコイルブロック２と、２組のコイルホルダー３と、スライダー本体４と、制御基板５と、これらを収納するためのケース１とを備えている。
【００６５】
ケース１は、上面が開口した中空箱型のセンサ収納部１４Ａ及び前面が開口した矩形箱型の基板収納部１４Ｂからなるケース本体１４と、センサ収納部１４Ａの開口に覆設されるケースカバー１５と、基板収納部１４Ｂの開口に覆設される蓋部材１６とを備える。
【００６６】
センサ収納部１４Ａは、上面が開口した略矩形箱型に形成され、底面の略中央には前後方向に長い長孔１４１が形成され、当該長孔１４１の左右両縁部からは当該縁部に沿って前後方向に長い一対のガイドリブ１４２が上方へ向けて各々立設されている。また、長孔１４１の長手方向における両端（前後両端）には、ガイドリブ１４２よりも高さ（突出量）の大きい略矩形枠状のストッパーリブ１４３が各々立設されている。
【００６７】
加えて、センサ収納部１４Ａにおける底面の後端には、ストッパーリブ１４３の左右両隣に一対の被嵌合部１４４が形成されている。被嵌合部１４４は、上下左右方向における断面が略Ｕ字状に形成されている。
【００６８】
また、センサ収納部１４Ａにおける左右側壁の外面には、前後方向に所定の間隔を空けて一対の突片１１２ａがそれぞれ突設されており、各突片１１２ａには、上下方向に挿通する挿通孔１１２ｂが形成されている。そして、図示しないねじが、挿通孔１１２ｂを挿通して図示しない取り付け部に形成されるねじ孔に嵌め合わされることで、センサ装置が取り付け部にねじ留め固定される。
【００６９】
基板収納部１４Ｂは、前面が開口した略矩形箱型に形成され、後面１４５がセンサ収納部１４Ａの前面を兼ねている。つまり、センサ収納部１４Ａ内と基板収納部１４Ｂ内とは、基板収納部１４Ｂの後面（内壁）１４５によって隔てられている。
【００７０】
また、基板収納部１４Ｂの下面には、矩形箱状のコネクタ接続部１１４が一体に設けられており、このコネクタ接続部１１４の下面には、図示しないコネクタが差込接続する接続凹部１１４ａが形成されている。
【００７１】
また、コネクタ接続部１１４の内部には、複数（本実施形態では４本）のＬ字状のコネクタ端子６が並設され、その一端側がコネクタ接続部１１４における接続凹部１１４ａ内に突出し、更に、各コネクタ端子６の他端側が、基板収納部１４Ｂ内に突出する。なお、これらのコネクタ端子６は、コネクタ接続部１１４とともにケース本体１４と同時成形される。
【００７２】
ケースカバー１５は、前後方向に長い略矩形平板状の天板１５１と、天板１５１の下面後方に形成される一対の押さえリブ１５２とから構成される。
【００７３】
天板１５１は、その略中央に前後方向に長い長孔１５１ａが形成されている。
【００７４】
また、一対の押さえリブ１５２は、上下左右方向における断面が逆Ｕ字状に形成されており、ケースカバー１５がセンサ収納部１４Ａに覆設された際に、センサ収納部１４Ａの被嵌合部１４４に対向する。
【００７５】
蓋部材１６は、略矩形平板状のベース板１６１と、ベース板１６１の周縁より当該ベース板１６１に対して略垂直に延設される周壁１６２とから一面（後面）が開口した中空箱型に形成される。そして、蓋部材１６は、基板収納部１４Ｂの開口に覆設されて当該基板収納部１４Ｂの開口周縁に形成される段部１４ｃに周壁１６２が嵌合して組み付けられる。
【００７６】
また、センサ収納部１４Ａと基板収納部１４Ｂとを仕切る基板収納部１４Ｂの後面（内壁）１４５には、左右方向に一対の挿通孔１４ａが形成されている。そして、基板収納部１４Ｂ側において、内壁１４５の各挿通孔１４ａの周囲には、当該挿通孔１４ａと同心となる円環状の凹部１４ｂがそれぞれ形成される。
【００７７】
コイルブロック２は、略円柱体からなる合成樹脂製のコイルボビン２０と、コイルボビン２０の外周面を前後方向に巻回する検出コイル２１とから構成される。
【００７８】
コイルボビン２０は、巻線部２０１と、巻線部２０１の前端に形成される略円柱状の基部２０５と、巻線部２０１の後端に形成される嵌合部２０３と、検出コイル２１の端部が接続されるコイル端子２０４とから構成される。つまり、本実施形態で用いられるコイルボビン２０は、実施形態１で用いられているコイルボビン２０において略直方体状基部２０２の代わりに略円柱状の基部２０５を備える点のみが異なっている。なお、その他の構成については共通であるため共通の符号を付して説明を省略する。
【００７９】
基部２０５は、略円柱状に形成され、その前端に外周方向へ突出する円環状の鍔部２０６が形成されている。そして、基部２０５には、一対の略Ｌ字状のコイル端子２０４が同時成型によって一体に設けられており、コイル端子２０４の一端が、基部２０５の上面から突出して検出コイル２１の端部が溶接され、他端が基部２０５の前面から突出する。
【００８０】
コイルホルダー３は、例えば合成樹脂等により略円筒状に形成されており、前端が開口する円筒部３１と、当該円筒部の開口周縁から円周方向へ突出する鍔部３４と、円筒部３１の後端に形成される嵌合突部３３とから構成される。つまり、本実施形態で用いられるコイルホルダー３は、実施形態１で用いられているコイルホルダー３において鍔部３２の代わりに鍔部３４を備える点のみが異なっており、その他の構成については共通であるため共通の符号を付して説明を省略する。
【００８１】
鍔部３４は、円筒部３１の前端から外周方向へ突出して略円環状に形成される。そして、鍔部３４の前面側における内径の周縁には、当該内径と同心であってコイルボビン２０の鍔部２０６が嵌まり込む円柱状の凹部３４ｂが形成される。そして、コイルホルダー３の円筒部３１内にコイルブロック２が挿し込まれて、コイルボビン２０の鍔部２０６が、凹部３４ｂに嵌まり込んで嵌合することで、コイルブロック２がコイルホルダー３に位置決め固定される。また、実施形態１で説明した通り、コイルブロック２の後端に形成された嵌合突起２０３ｂが、コイルホルダー３内に形成された被嵌合部３１ｂに嵌まり込むことで、コイルブロック２は、コイルホルダー３に対してより安定して固定される。
【００８２】
また、鍔部３４の後面（内壁１４５と対向する面）には、図７に示すように、鍔部３４の後面を外周側と内周側とに２分する円環状の突壁３４ａが形成される。ここで、鍔部３４の後面は、突壁３４ａよりも内側が接着面３４Ａとして用いられ、突壁３４ａよりも外側が溶着面３４Ｂとして用いられる。ここで、突壁３４ａは、その突出長さＬ１が、内壁１４５における凹部１４ｂの深さＬ２よりも短く形成されている（Ｌ１＜Ｌ２）。
【００８３】
そして、コイルホルダー３は、円筒部３１が基板収納部１１Ｂ側から挿通孔１４ａを挿通して円筒部３１がセンサ収納部１４Ａ内に突出し、円筒部３１の先端に形成された嵌合突部３３の下半分が、センサ収納部１４Ａにおける被嵌合部１４４に嵌め込まれる。更に、センサ収納部１４Ａの上面にケースカバー１５が覆設された際、当該ケースカバー１５の押さえリブ１５２が、コイルホルダー３における嵌合突部３３の上半分に嵌まり込む。これにより、コイルホルダー３の後端が、センサ収納部１４Ａ内で支持固定される。
【００８４】
また、コイルホルダー３における鍔部３４の突壁３４ａが、内壁１４５の凹部１４ｂに嵌まり込み、接着面３４Ａと内壁１４５とが液体ガスケット等のシール材により接着されて、更に、溶着面３４Ｂと内壁１１３とがレーザー溶着等により接合される。つまり、接着面３４Ａと内壁１１３とが、シール材を用いて接着されることにより基板収納部１４Ｂの気密性を高く保つことができ、溶着面３４Ｂと内壁１１３とが溶着により接合されることで、鍔部３４と内壁１４５との接合強度を高く保つことができる。これにより、内壁１４５の挿通孔１４ａが、コイルホルダー３によって閉塞され、センサ収納部１４Ａと基板収納部１４Ｂとが隔離されて基板収納部１４Ｂが気密される。
【００８５】
ここで、突壁３４ａは、上記の通り、その突出長さＬ１が内壁１４５における凹部１４ｂの深さＬ２よりも短く形成されていることから、突壁３４ａが凹部１４ｂに嵌まり込んだ際に、突壁３４ａと凹部１４ｂとの間に隙間Ｓが形成される。そのため、溶着面３４Ｂを溶着する前に、接着面３４Ａと内壁１４５とを接着する場合には、接着面３４Ａからシール材が溢れ出したとしても、当該シール材は隙間Ｓに溜まる。つまり、シール材が、隙間Ｓに溜まることで、当該シール材が溶着面３４Ｂ側へ流れ込むことを抑制でき、溶着面３４Ｂがシール材に汚染されることを抑制できて当該溶着面３４Ｂの溶着不良を防止することができる。
【００８６】
また接着面３４Ａを接着するよりも前に、溶着面３４Ｂと内壁１４５とを溶着する場合には、溶着面３４Ｂ、または、コイルボビン２０の鍔部３４が溶けて、溶着面３４Ｂの周囲に溶けた樹脂が流出する虞がある。しかしながら、溶け出た樹脂は、隙間Ｓに溜まることで、接着面３４Ａに上記樹脂が流れ込むことを抑制でき、接着面３４Ａが溶け出た樹脂に汚染されることを抑制でき、接着面３４Ａの接着不良を防止することができる。
【００８７】
スライダー本体４は、一対のスライドパイプ４１と当該一対のスライドパイプ４１を支持するスライドガイド４３とを備える。
【００８８】
スライドガイド４３は、例えば合成樹脂成形品であって、矩形箱型の本体部４３１と、本体部４３１の左右両端に当該本体部４３１とそれぞれ一体に設けられる略筒状の保持体４３２とから構成される。そして、各保持体４３２の内径部にスライドパイプ４１がそれぞれ前後方向（軸方向）に挿し込まれ、スライドパイプ４１の前後方向における中間部が、保持体４３２の内径部と嵌合する。これにより、一対のスライドパイプ４１とスライドガイド４３とが一体に形成される。そして、一対のスライドパイプ４１に一対のコイルホルダー３が各々挿通し、スライダー本体４は、一対のコイルホルダー３に対して摺動可能に設けられる。
【００８９】
また、本体部４３１における中央部には、上下方向に挿通孔４３ａが形成されており、図８に示すように、マニュアルバルブ７等の検知対象物の一端側がこの挿通孔４３ａに挿し込まれ、検知対象物の前後方向への移動に伴ってスライダー本体４も前後に移動する。更に、図６に示すように、本体部４３１の下面には、前後方向に沿って断面矩形状の溝部４３ｂが形成されており、当該溝部４３ｂに一対のガイドリブ１４２が嵌まり込み、当該一対のガイドリブ１４２が溝部４３ｂの左右側壁に摺接する。これにより、スライダー本体４は、センサ収納部１４Ａ内を前後方向にスムーズに摺動することができる。
【００９０】
また、スライダー本体４は、前後方向へ移動する際、スライドパイプ４１がセンサ収納部１４Ａの内壁に接触するよりも前に、スライドガイド４３がストッパーリブ１４３に当接する。これにより、スライダー本体４の可動範囲の端部において、当該スライダー本体４に対して前後方向に過度な力が加えられたとしても、この力はスライドガイド４３で受け、スライドパイプ４１に過度な力が加わることを抑制できる。従って、スライドパイプ４１の変形や破損が防止することができ、センサの検出精度の低下を防止することができる。
【００９１】
制御基板５は、略矩形板状のプリント基板５４からなり、基板収納部１４Ｂに収納される。ここで、基板収納部１４Ｂにおける後面（内壁）１４５の４隅にはリブ１４ｄが形成されており、当該リブ１４ｄの前面からは略円柱状の位置決め片１４ｅが立設されている。そして、プリント基板５４の４隅近傍に挿通孔５４ａがそれぞれ形成されており、各挿通孔５４ａに位置決め片１４ｅがそれぞれ挿通することで位置決めがなされる。そして、制御基板５には、各コネクタ端子６に対応する部位にそれぞれスルーホール５５が貫設され、コネクタ端子６の他端がスルーホール５５を挿通した状態で当該コネクタ端子６と半田接続される
また、制御基板５には、コイル端子２０４に対応する部位にそれぞれスルーホール５６が貫設され、コイル端子２０４がスルーホール５６を挿通した状態で当該コイル端子２０４と半田接続される。
【００９２】
ここにおいて、本実施形態のセンサ装置では、検出コイル２１と円筒部３１とで構成される、検知対象物の変位量または位置に対する検出手段を２組備えている。そして、検知対象物の移動に伴ってスライダー本体４が移動した際、制御基板５は、各検出手段の検出結果（つまり検出コイル２１のインダクタンス変化）の差を算出する。そして、その差が所定の基準範囲を超えている場合には、少なくともいずれか一方の検出手段が故障していると判断し、検出手段が故障したまま使用されることを防止することができる。
【００９３】
なお、本実施形態では、検出コイル２１及びスライドパイプ４１を各２個ずつ（すなわち、検出手段を２組）設けているが、これらの個数は本実施形態に限定されるものではなく３組以上であってもよい。また、スライドガイド４３の可動範囲は、当該スライドガイド４３に取着される検知対象物の移動範囲に応じて適宜設定すればよい。
【００９４】
また、本実施形態では、コイルホルダー３の鍔部３４の後面において、突壁３４ａよりも内側を接着面３４Ａとし、突壁３４ａよりも外側を溶着面３４Ｂとしているが、実施形態はこれに限定されない。つまり、突壁３４ａよりも内側を溶着面３４Ｂとし、突壁３４ａよりも外側を接着面３４Ａとしてもよい。
【符号の説明】
【００９５】
１  ケース
２  コイルブロック
３  コイルホルダー
４  スライダー本体
５  制御基板
１１Ａ  センサ収納部
１１Ｂ  基板収納部
１３  蓋部材
２０  コイルボビン
２１  検出コイル
３１ｂ  隙間（被嵌合部）
３２  鍔部
３２ａ  ボス
３３  嵌合突部
３３ｂ  嵌合突起
４１  スライドパイプ
１１１ｅ  被嵌合部
１１３  内壁
１１３ｃ  挿通孔
２０２ａ  鍔部
２０２ｂ  ボス孔
２０３ｂ  嵌合突起
２０４  コイル端子
【図１】
0005768225.tif 000002
【図２】
0005768225.tif 000003
【図３】
0005768225.tif 000004
【図４】
0005768225.tif 000005
【図５】
0005768225.tif 000006
【図６】
0005768225.tif 000007
【図７】
0005768225.tif 000008
【図８】
0005768225.tif 000009