(57)【要約】【課題】カバーの大きさや形状が変化する多品種生産に対応ができる構成とする。【解決手段】ハブユニット１０に対して取り付けられるカバー部材１１に設けられ、ハブユニット内部に設けられた内輪４と一体回転を行うロータ６に対向して配設され、ロータ６の回転を非接触で磁気的に検出する回転検出センサ１において、カバー部材１１に形成された取り付け孔１１ｃに対して、コネクタ１２の凸部１２ａを挿入し、ホール素子１４と凸部１２ａとが樹脂成形によってカバー部材１１と一体化される構成とした。【選択図】  図１
2004198305.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
非回転部材に対して取り付けられるカバー部材に設けられ、前記非回転部材の内部で回転自在な磁性体から成るロータに対向して配設され、前記ロータの回転を非接触で磁気的に検出する回転検出センサにおいて、
前記回転検出センサは、前記カバー部材に形成された取り付け孔に挿入される凸部を有する嵌合部材と、該嵌合部材に設けられ前記ロータに対向して配設される検出部とを備え、前記凸部が樹脂成形によって前記カバー部材と一体化されることを特徴とする回転検出センサ。
【請求項２】
前記カバー部材には前記凸部が挿入される場合に、前記凸部に対して、対の位置決め部を形成したことを特徴とする請求項１に記載の回転検出センサ。
【請求項３】
前記凸部には、前記嵌合部材の前記カバー部材からの抜け止めを行う抜け止め部を形成したことを特徴とする請求項２に記載の回転検出センサ。
【請求項４】
前記カバー部材の取り付け孔の近傍に位置決め孔が形成され、該位置決め孔にも樹脂成形により前記カバー部材を一体化する樹脂が充填されていることを特徴とする請求項２に記載の回転検出センサ。
【請求項５】
非回転部材に対して取り付けられるカバー部材に設けられ、ロータの回転を検出部により非接触で磁気的に検出する回転検出センサにおいて、
前記カバー部材にフランジ部を形成し、前記検出部を有する嵌合部材を前記フランジ部に挿嵌させ、前記検出部を含めて前記嵌合部材が樹脂成形により前記カバー部材に固定して一体化されていることを特徴とする回転検出センサ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転検出センサに関するものであり、特に、非回転部材に対して取り付けられるカバー部材と一体となった回転検出センサに係わる。
【０００２】
【従来の技術】
従来の回転検出センサは、例えば、車輪の回転速度を検出するセンサが知られている。車輪の回転速度を検出するセンサは、車輪と一体回転するハブを回転自在に支持する外輪に対し取り付けられる。回転検出センサは、外輪の軸方向における端部にカバー部材を被せて、このカバー部材の一部にハブと一体回転するロータの回転を検出する回転検出センサを設ける構成が知られている（例えば、特許文献１を参照）。
【０００３】
上記した公報に示されるセンサでは、外輪の軸方向における端部を閉塞する金属性のカバー部材に透孔が形成されており、この透孔にセンサをインサート成形によって、センサをカバー部材と一体化している。またこのセンサの構成では、カバー部材に形成された透孔の両側にそれぞれ小孔が形成されている。この小孔に成形樹脂を流して充填させることにより、センサをカバー部材に対して確実に固定している。
【０００４】
【特許文献１】
実開平３−４８７６８号公報（第１図および第２図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来した構成では、カバー部材とセンサの本体をインサート成形を行う成形型に対して位置決めした後に、成形を行わなければならない。この場合、カバー部材の大きさが多数存在する場合には、カバー部材の大きさ或いはカバー部材の形状によって、成形を行うそれぞれの金型が必要になる為、この様な構成は多品種生産に向かないものとなってしまう。
【０００６】
よって、本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、カバーの大きさや形状が変化する多品種生産に対応ができる回転検出センサを提供することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記した課題を解決するために講じた手段は、非回転部材に対して取り付けられるカバー部材に設けられ、前記非回転部材の内部で回転自在な磁性体から成るロータに対向して配設され、前記ロータの回転を非接触で磁気的に検出する回転検出センサにおいて、前記回転検出センサは、前記カバー部材に形成された取り付け孔に挿入される凸部を有する嵌合部材と、該嵌合部材に設けられ前記ロータに対向して配設される検出部とを備え、前記凸部が樹脂成形によって前記カバー部材と一体化される構成としたことである。
【０００８】
上記した手段によれば、カバー部材に形成された取り付け孔に挿入される凸部を有する嵌合部材と、嵌合部材に設けられロータに対向して配設される検出部とを備え、凸部が樹脂成形によってカバー部材と一体化する構成としたので、嵌合部材を位置決めした状態で、嵌合部材の凸部をカバー部材に形成された取り付け孔に挿嵌することにより、カバー部材が嵌合部材の凸部によって位置決めされる。そして、取り付け孔に挿嵌された凸部を樹脂成形によりカバー部材に対して固定して一体化すれば、カバー部材を金型等により位置決めすることなく、カバー部材と嵌合部材とを一体することが可能である。つまり、従来の様に、カバー部材と検出部を一緒に位置決めしなくて良く、カバー部材の大きさや形状が変わる多品種生産に対応した回転検出センサが提供される。
【０００９】
この場合、カバー部材には凸部が挿入される場合に、凸部に対して対の位置決め部を形成すれば、カバー部材に形成された対の位置決め部により嵌合部材は確実に位置決めされ、カバー部材と一体化することが可能である。
【００１０】
また、挿嵌される凸部には前記嵌合部材の前記カバー部材からの抜け止めを行う抜け止め部を形成すれば、樹脂により一体化する場合に、抜け止め部（例えば、挿入部の周方向や軸方向に形成された溝部や孔等）に樹脂が充填されてカバー部材に対しての嵌合部材のカバー部材からの抜けを防止することが可能である。
【００１１】
更に、カバー部材の取り付け孔の近傍に位置決め孔が形成され、位置決め孔にも樹脂成形によりカバー部材を一体化する樹脂が充填されると、カバー部材の嵌合部材を取り付ける取り付け孔の近傍に形成された位置決め孔に樹脂が充填されるので、カバー部材に対して嵌合部材のより確実な位置決めが可能である。
【００１２】
また、上記した課題を解決するために講じた手段は、非回転部材に対して取り付けられるカバー部材に設けられ、ロータの回転を検出部により非接触で磁気的に検出する回転検出センサにおいて、前記カバー部材にフランジ部を形成し、該フランジ部内に前記検出部を有する嵌合部材を嵌合させ、前記検出部を含めて前記嵌合部材が樹脂成形により前記カバー部材に固定して一体化されている構成としたことである。
【００１３】
上記した手段によれば、カバー部材にフランジを形成し、検出部を有する嵌合部材をフランジに挿嵌させることにより、嵌合部材に対してカバー部材がフランジにより位置決めがなされる。この状態で検出部を含めて嵌合部材が樹脂成形によりカバー部材に固定して一体化されるので、嵌合部材を位置決めするのみで、嵌合部材とカバー部材とを一体することが可能である。つまり、従来の様に、カバー部材と検出部を一緒に位置決めしなくても良くなるので、この様な構成にすれば、カバー部材の大きさや形状が変わる多品種生産に対応が可能である。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照して説明する。図１は回転検出センサ１を車両のハブユニット１０に適用した場合の回転検出センサ１のハブユニット１０への取り付け図である。ハブユニット１０は主として外輪２、内輪４、ロータ６および回転検出センサ１を備えたカバー部材１１を備えている。回転検出センサ１は、一端に凸部１２ａを有するコネクタ（嵌合部材）１２と、コネクタ１２に設けられロータ１１に対向して配設されるホール素子（検出部）１４とを備えている。
【００１５】
ハブユニット１０の外輪２は、車両ボデー側の図示しない非回転部材に固定されている。この外輪２は鉄等の金属より成り立っており、形状が中空円筒状を呈する。一方、内輪４は軸方向において２列に並んだベアリング７を介して外輪２の内径に配設され、内輪４は外輪２の内径に配設される円筒部５と、円筒部５と一体で形成されたフランジ部３から構成されており、フランジ部３には車輪が軸方向から固定される。円筒部５の軸方向の端部(図１に示す右側)にはナット８が設けられ、そこには円筒状のロータ６が内輪４に一体で取り付けられている。ロータ６は磁性体から成り立っており、径方向にフランジ部６ａを有する。ロータ６のフランジ部６ａは、周方向にＮ極とＳ極が交互に着磁されている。
【００１６】
一方、外輪２の車輪が固定される側(図１に示す左側)とは反対側には外輪２の内径に形成される開口９を閉塞するカバー部材１１が軸方向から圧入されており、外輪２の一端に嵌合されている。
【００１７】
カバー部材１１には回転検出センサ１が一体で取り付けられており、ロータ６に対向して、ロータ６の着磁されたフランジ面６ａと向き合って、ロータ６の回転を非接触によりホール素子１４を通る磁束の変化により検出するためのホール素子（検出部）１４が配設されている。ホール素子１４は、ロータ６が回転すると、ロータ６の回転速度に比例した出力が、２本の端子１５から出力される。ホール素子１４は端子１５の一端に電気的に接続され、端子１５は外部コネクタが嵌合するコネクタ（嵌合部材）１２の成形時にインサート成形され、コネクタ１２に対してホール素子１４は支持されている。尚、この場合、ホール素子１４は端子１５により支持しているが、別部材によりコネクタ１２に支持されていても良い。また、ホール素子１４はコネクタ１２またはカバー部材１１に取り付けられる別部材に対して、後から取り付けられても良い。コネクタ１２はカバー部材１１との当接面に環状の溝部が形成されており、この溝部にシール部材（例えば、Ｏリング）１６が配設されることにより、コネクタ外部からのカバー部材１１の内部への水滴の浸入が防止される。
【００１８】
カバー部材１１が外輪２に対して取り付けられた状態において、ロータ６のフランジ部６ａに対してホール素子１４は対向して配設される。つまり、ロータ６が回転すると、Ｎ極とＳ極が交互に着磁されたフランジ部６ａがロータ６と一体に回転し、その磁束変化をホール素子１４にて検出することにより回転角度ができる。ホール素子１４で検出された信号はコネクタ１２に嵌合する外部コネクタにより検出することができる。
【００１９】
そこで、本実施形態における特徴事項である回転検出センサ１のセンサ取り付け構造について、詳細に説明する。カバー部材１１は金属より成り立っており、図２に示す様に、形状が円形カップ状を呈する。カバー部材１１はプレス加工により成形され、軸方向の途中にフランジ部１１ａが一体で形成されている。このフランジ部１１ａは、カバー部材１１が外輪２に対して軸方向から取り付けられる際、軸方向の圧入シロに規制がかかり、所定深さまで圧入され、ホール素子１４のロータ６に対する間隔がフランジ部１１ａからの開放端までの長さによって所定間隔となる様になっている。
【００２０】
カバー部材１１は、端面１１ｂにコネクタ１２が取り付けられるコネクタ１２の取り付け孔１１ｃが形成されている。この取り付け孔１１ａは、平行な辺を有する二面幅部１１ｄを有し、二面幅部１１ｄの間が円弧部１１ｅとなっており、更に、二面幅部１１ｄの中間位置にはそれぞれ位置決め部１１ｅを有する。
【００２１】
一方、コネクタ１２は、図２に示すカバー部材１１に形成された取り付け孔１１ｃと同じ形状を呈し、取り付け孔１１ｃの中に挿入される凸状の挿入部（凸部）１２ａを有している。コネクタ１２は挿入部１２ａがカバー部材１１に形成された取り付け孔１１ｃに対して挿嵌され、取り付けられる。この場合、コネクタ１２には端子がＬ字状に屈曲したホール素子１２が端子１５に対してスポット溶接等によって電気的に接続される。端子１５がインサート成形されたコネクタ１２の挿入部１２ａがカバー部材１１に形成された取り付け孔１１ｃの中に挿嵌させた状態で、固定部１３を樹脂成形する様にしている。この場合、固定部１３は、ホール素子１４およびホール素子１４に接続される端子１５および挿入部１２ａを周囲から覆い、カバー部材１１に対してコネクタ１２が固定される構成となっている。コネクタ１２は挿入部１２ａにおいて周状にコネクタ１２の軸方向の抜けを防止する溝状の抜け止め部（溝部）１２ｂが形成されており、固定部１３の樹脂成形時において抜け止め部１２ｂに固定部１３の樹脂が廻り込み、抜け止め部内に樹脂が充填されることによって、コネクタ１２の軸方向の抜けを防止する。
【００２２】
次に、カバー部材１１に対して回転角度センサ１を取り付ける場合の組付け順序について、図４を参照して説明する。ここでは、ホール素子１４が端子１５と電気的に接続された状態以降の組付け順序について説明する。図４の（ａ）では、コネクタ１２に対してカバー部材１１とのシール性を確保するためにシール部材１６を挿入部１２ａに形成された溝部１２ｃに嵌着する。（ｂ）ではシール部材１６を嵌着したコネクタ１２の挿入部１２ａをカバー部材１１の図２に示す形状の取り付け孔１１ｃに対して、対の位置決め部１１ｆにより位置決めを行ってカバー部材１１を組付ける。（ｃ）では（ｂ）の状態になったコネクタ付きのカバー部材１１を樹脂成形を行う下金型２１の中に入れ、下金型の上面にカバー部材１１の端面１１ｂがしっかりと面接触する様に保持した状態とする。その後、（ｄ）では、ホール素子１４および挿入部１２ａをカバー部材１１の開放端側から樹脂により覆おう為、（ｃ）の状態から上金型２２が上方から下方に降りてきて、上金型２２の凹部状となったキャビティ空間内に樹脂が充填され、ホール素子１４および挿入部１２ａがカバー部材１１に対して一体成形される。この場合、樹脂は挿入部１２ａに形成された抜け止め部１２ｂに廻り込み充填され、固定部１３の成形によってコネクタ１２の軸方向の抜けが防止される。これにより、図３に示す構成で回転検出センサ１をカバー部材１１と一体とすることができる。
【００２３】
以上の様な方法によって、ホール素子１４を有するコネクタ１２は、挿入部１２ａによって、カバー部材１１に対して直接位置決めされるので、カバー部材１１の大きさが変化しても、取り付け孔１１ｃの大きさおよび形状をコネクタ１２の挿入部１２ａの外形形状と一致させて、コネクタ１２に対してカバー部材１１を位置決めするだけで、カバー部材１１の大きさによらず、コネクタ１２を下金型内に固定し、カバー部材１１を位置決めすることができる。これによって、カバー部材１１の大きさが多品種生産により変化しても、コネクタ１２の形状に一致する上下の金型があれば良いことから、カバー部材毎の金型は必要なくなるので、この様な構成では多品種生産に対応させることができる。
【００２４】
本実施形態では、ホール素子１４が端子１５に対して支持している構成としたが、これに限定されるものではなく、別部材を追加して保持しても良い。また、本実施形態では、磁気検出を行うのにホール素子１４を用いたが、ホールＩＣの他、例えば、磁気抵抗素子を用いても良い。更に、カバー部材１１への回転検出センサ１の組付けにおいて、ホール素子１４の位置はカバー部材１１の取り付け孔１１ｃの内部にあるが、これに限定されるものではなく、取り付け孔１１ｃの外側に配設する場合には、後からホール素子１４を組付けても良い。
【００２５】
また、取り付け孔１１ｃの形状は、図２に示す形状に限定されるものではなく、例えば、図５および図６に示す第２実施形態の形状としても良い。つまり、コネクタ１２を取り付ける取り付け孔１１ｃは、挿入部１２ａが挿入される挿入部１２ａの外径と一致した挿入孔１１ｇと、挿入孔１１ｇの近傍外側に形成された位置決め孔１１ｈにより構成する。そして、コネクタ１２の挿入部１２ａが挿入孔１１ｇに挿入されてから固定部１３が成形される際に、固定部１３の成形によって、固定部１３を作る樹脂が２つの位置決め孔１１ｈに廻りこみ、位置決め孔１１ｈに充填させ、固定部１３の成形により、抜け止め部１２ｂによりコネクタ１２の抜け防止と一緒に、コネクタ１２の位置決めも同時に行うことができる。
【００２６】
更に、コネクタ１２の取り付け構造は、図７および図８の第３実施形態に示す様に、カバー部材１１に取り付け孔１１ｃを形成する場合、バーリング加工によりフランジ部１１ｇを形成すると共に、フランジ部１１ｇの側面の一部に切欠きとなった位置決め部１１ｊをカバー部材１１に対して一緒に形成することも可能である。この場合には、ホール素子１４を備え、ホール素子１４と電気的に接続された端子１５がインサート成形されたコネクタ１２は、挿入部１２ａがカバー部材１１に形成された位置決め部１１ｊと一致した形状となっている。この構成では、コネクタ１２の位置決め部１２ｄに対して、カバー部材１１の位置決め部１１ｊを位置決めし、カバー部材１１に形成されたフランジ部１１ｇの内面に沿ってコネクタ１２と一緒に形成された挿入部１２ａを挿嵌した後、図４の組付け順序によって、ホール素子１４と挿入部１２ａとが樹脂により覆われて固定部１３が成形される構成としても良い。この場合、固定部１３が樹脂により成形される際、樹脂が挿入部１２ａの内径に形成され、軸方向において径が異なった段違いの形状を呈し、コネクタ１２の軸方向への抜けを防止する抜け止め部１２ｅにも樹脂が充填されて、固定部１３はコネクタ１２と一体で固定される。
【００２７】
この様な構成によって、ホール素子１４を有するコネクタ１２は、コネクタ１２に形成される位置決め部１２ｄにより、カバー部材１１に形成された位置決め部１１ｊが直接位置決め、コネクタ１２に対してカバー部材１１が位置決めされるので、カバー部材１１の大きさが変化しても、両者の位置決め部１１ｊ，１２ｄとが嵌合できる様に一致させるだけで、カバー部材１１の大きさによらず、カバー部材１１をコネクタ１２に対して位置決めすることができる。これによって、カバー部材１１の大きさが多品種生産により変化しても、コネクタ１２の形状に一致する上下の金型があれば良いことから、カバー部材毎の金型は必要なくなるので、この様な構成では多品種生産に対応させることができる。
【００２８】
【発明の効果】
本発明によれば、カバー部材に形成された取り付け孔に挿入される凸部を有する嵌合部材と、該嵌合部材に設けられ前記ロータに対向して配設される検出部とを備え、凸部が樹脂成形によってカバー部材と一体化する構成とすれば、嵌合部材の凸部をカバー部材に形成された取り付け孔に挿嵌して、カバー部材の取り付け孔の位置が凸部によって位置決めすることができる。この状態で、取り付け孔に挿嵌された凸部を樹脂成形を行うことによりカバー部材と一体化すれば、嵌合部材に対してカバー部材を位置決めするのみで、嵌合部材とカバー部材とを一体することができる。よって、従来の様にカバー部材と検出部を一緒に位置決めしなくて良くなるので、カバー部材の大きさや形状が変わる多品種生産に対応できる構成とすることができる。
【００２９】
この場合、カバー部材には凸部が挿入される場合に、凸部に対して対の位置決め部を形成すれば、カバー部材に形成された対の位置決め部により嵌合部材は確実に位置決めされた状態でカバー部材と一体化できる。
【００３０】
また、挿嵌される凸部には抜け止めの溝部を形成すれば、樹脂により一体化する場合に溝部に樹脂が入りカバー部材に対しての嵌合部材の抜けを防止することができる。
【００３１】
更に、カバー部材の取り付け孔の近傍に位置決め孔が形成され、位置決め孔にも樹脂成形によりカバー部材を一体化する樹脂が充填されると、カバー部材の嵌合部材を取り付ける取り付け孔の近傍に形成された位置決め孔に樹脂が充填され、カバー部材に対して嵌合部材のより確実な位置決めを行うことができる。
【００３２】
また、本発明によれば、カバー部材にフランジを形成し、検出部を有する嵌合部材をフランジに挿嵌させることにより、嵌合部材に対してカバー部材がフランジにより位置決めすることができ、この状態で検出部を含めて嵌合部材が樹脂成形によりカバー部材に固定して一体化されるので、嵌合部材を位置決めするのみで、嵌合部材とカバー部材とを一体することができる。これは従来の様に、カバー部材と検出部を一緒に位置決めしなくても良く、カバー部材の大きさや形状が変わる多品種生産に対応ができる構成とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態における回転検出センサを車両における車輪速度を検出するセンサに適用し、ハブユニットに取り付けた場合の構成を示す取り付け図である。
【図２】図１に示すカバー部材に形成された孔形状を示す平面図である。
【図３】図１に示す回転件検出センサの取り付け状態を示した要所部分拡大図である。
【図４】図１に示す回転検出センサをカバー部材と一体化する組付け順序を示す工程図である。
【図５】本発明の第２実施形態におけるカバー部材に形成された孔形状を示す平面図である。
【図６】図５に示すカバー部材に回転検出センサを取り付けた状態での要所部分断面図である。
【図７】本発明の第３実施形態におけるカバー部材に形成された孔形状を示す平面図である。
【図８】図７に示すカバー部材に回転検出センサを取り付けた状態での要所部分断面図である。
【符号の説明】
１  回転検出センサ
２  外輪（非回転部材）
４  内輪（回転部材）
６  ロータ
１１  カバー部材
１１ｃ  取り付け孔
１１ｆ  位置決め部
１１ｈ  位置決め孔
１１ｇ  フランジ部
１１ｉ，１２ｄ  位置決め部
１２  コネクタ（嵌合部材）
１２ａ  挿入部（凸部）
１２ｂ  抜け止め部（溝部）
１４  ホール素子（検出部）
【図１】
2004198305.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2004198305.tif 000007
【図６】
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【図７】
2004198305.tif 000009
【図８】
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