(57)【要約】【課題】検出素子から検出信号を取り出す方向と、外部コネクタ端子の延出方向とが異なっている場合に、任意の方向にコネクタ端子の延出方向を設定可能で、シール等の問題の発生しにくい車載用センサを得る。【解決手段】出力端６より検出信号を受けるセンサ端子５を第一方向ｄ１に延出して備えるとともに、コネクタ端子４の延出方向が第二方向ｄ２に設定されて構成され、第一方向ｄ１周りの任意特定一方向を、第二方向ｄ２として選択可能な自在接続端子部７を、センサ端子５のコネクタ側端部５ａとコネクタ端子４のセンサ側端部４ａとの間に備えて、樹脂封止する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
検出信号を出力端から出力する検出素子を検出素子部に備えるとともに、コネクタ部に備えられるコネクタ端子より前記検出信号を外部出力する車載用センサであって、
前記出力端より前記検出信号を受けるセンサ端子を第一方向に延出して備えるとともに、前記コネクタ端子の延出方向が、前記第一方向と異なる第二方向に設定されて構成され、
前記第一方向に交差する任意特定一方向を、前記第二方向として選択可能な自在接続端子部を、前記センサ端子のコネクタ側端部と前記コネクタ端子のセンサ端子側端部との間に備えて、樹脂封止された車載用センサ。
【請求項２】
前記検出素子が検出領域に指向性を有し、前記検出素子部若しくは前記コネクタ部を車両所定箇所に固定した状態で、前記出力端の配置方向が特定される請求項１記載の車載用センサ。
【請求項３】
前記第二方向が、前記第一方向に直交する面内に設定される請求項１又は２記載の車載用センサ。
【請求項４】
前記コネクタ端子が、前記第二方向に伸びるコネクタ端子本体部と、前記第二方向を直径方向とする半円弧部を備えて構成され、
前記センサ端子が、前記第一方向に伸びるセンサ端子本体部と、前記半円弧部に対して径方向に伸びる径方向接続部とを備えて構成され、
前記半円弧部と前記径方向接続部により前記自在接続端子部が構成されている請求項１、２又は３記載の車載用センサ。
【請求項５】
前記コネクタ端子が少なくとも一対の端子を備え、一対の端子に設けられる一対の半円弧部が組み合わされて、円状に配置される請求項４記載の車載用センサ。
【請求項６】
前記検出素子の出力端に前記センサ端子を固定接続するとともに、端子延出方向を前記第二方向に向けて前記コネクタ端子を前記センサ端子のコネクタ側端部に固定接続して、前記検出素子、センサ端子、コネクタ端子の一体物を得る第一工程と、
前記第一工程で得られた前記一体物を、型内に収納して、前記コネクタ部と前記検出素子部とを、前記自在接続端子部を内包する接続部で接続して、一体型樹脂封止構造とする第二工程とを備えた請求項１〜５のいずれか１項記載の車載用センサの製造方法。
【請求項７】
前記第一方向に伸びる前記検出素子部と、前記第二方向に伸びる前記コネクタ部を備えて前記車載用センサが構成され、
前記検出素子部を形成する第一型と、前記コネクタ部及び前記接続部とを形成する第二型とを使用し、
前記第一方向に交差する任意特定の方向として選択される前記第二方向に合わせて、前記第一型、前記第二型との位相関係を設定し、前記第二工程を実行する請求項６記載の車載用センサの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、検出信号を出力端から出力する検出素子を検出素子部に備えるとともに、コネクタ部に備えられるコネクタ端子より前記検出信号を外部出力する車載用センサに関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の車載用センサの一例として、以下、回転センサを例に取って説明する。
この種の回転センサは、車両の所定部位に搭載されて、例えば、車軸回転速度を検出するために用いられる。
車載用センサは、図１等に示されるように、検出素子３がその先端に備えられる検出素子部１ａと、外部出力のためのコネクタ端子４を備えたコネクタ部１ｂとを備えて構成されている。上記、検出素子により検出された検出信号は、内部に備えられる電送路を介してコネクタ端子４に送られる。
【０００３】
この種の検出素子として、例えば、ホール素子を一対、構造筐体内に備えて構成するものにあっては、この検出素子が指向性を有し、検出対象の回転方向に対して平行に配置させるといった、一定の相対位置関係を取るように搭載する必要がある。
【０００４】
このように検出素子を特定方向で搭載すると、当然に、検出素子に備えられる出力端（２端子構成のもの、あるいは３端子構成のもの等）は、一定の方向に配向される。
【０００５】
一方、この種の回転センサは、車の主要部品近くに配置される場合が多く、非常に限られたスペースを利用して搭載する必要がある。又、車種毎にコネクタの取り出し方向が異なる。従って、限られたスペースを有効活用できるコンパクトな設計が必要となる。
【０００６】
ここで、この種の回転センサにあっては、上記コネクタの取り出し方向は、車種等に従って、センサ中心軸と面直な面（図１にＤで示す軸に対して直交する面Ａ）を基準として半球状のあらゆる方向を向いている。
【０００７】
この種のコネクタ端子の取り出し方向に関する問題を解決する一方法として、本願出願人により、検出素子部とコネクタ部を独立の樹脂成形体から構成し、両者間の接続を多角形状端子によって行なうことが提案されている。
この技術を採用することにより、数種の方向バリエーションに対応することが可能となる（特許文献１）。
【０００８】
【特許文献１】
特開２００２−２８９２９０号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この技術においては多角形状端子を利用するため、対応できる方向バリエーションに限界があり、実質半球状、若しくは、半円状の任意の方向に対応できない。
【００１０】
さらに、検出素子部とコネクタ部とは、それぞれ独立に樹脂成形体とされ、その後、適宜、回転位相関係を選択して接続する構造であるため、両部の間のシールが問題となる場合があり、別途、何らかのシール構造を設けなければならない。この種のシール構造としては、両部間の接続箇所を融着構造に２次成形することでシールする方法や、Ｏリングによってシールする方法があるが、いずれの場合も、コスト上、センサのコンパクト化の点で限界がある。
【００１１】
本発明の目的は、検出素子から検出信号を取り出す方向と、外部コネクタ出力するためのコネクタ端子の延出方向とが異なっている場合に、任意の方向にコネクタ端子の延出方向を設定可能で、且つシール等の問題の発生しにくい車載用センサを得ることにある。
さらに、上記目的を達成することができる車載用センサの製造方法を得ることにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、検出信号を出力端から出力する検出素子を検出素子部に備えるとともに、コネクタ部に備えられるコネクタ端子より前記検出信号を外部出力する車載用センサを構成するに、請求項１に記載されるように、
前記出力端より前記検出信号を受けるセンサ端子を第一方向に延出して備えるとともに、前記コネクタ端子の延出方向が、前記第一方向と異なる第二方向に設定されて構成され、
前記第一方向に交差する任意特定一方向を、前記第二方向として選択可能な自在接続端子部を、前記センサ端子のコネクタ側端部と前記コネクタ端子のセンサ端子側端部との間に備えて、樹脂封止された構成とすることで達成される。
【００１３】
この構成の車載用センサにあっては、検出素子からセンサ端子を介して第一方向に検出信号が取り出される。一方、コネクタ端子は第二方向に設定される。
ここで、センサ端子のコネクタ側端部とコネクタ端子のセンサ側端部との間に、自在接続端子部を設けることで、第二方向は第一方向に交差する任意特定方向（第一方向周りで定義される所定方向）で選択可能とされる。自在接続端子部の構造としては、図５に示す半円弧状の端子部を備えた構成を採用すること、あるいは、図９に示すような１／４球状の端子部を備えることで、自在構造を達成できる。
【００１４】
従って、車載用センサを製造するにあたっては、検出素子の出力端にセンサ端子を第一方向に合わせて取付けておき、自在接続端子部に関して、車載用センサ以外の要件から要求される特定のコネクタ端子延出方向を、第二方向として選択して、センサ端子とコネクタ端子との接続を確保することで、方向バリエーションに対応でき、従来構成において問題であったコネクタ端子の取り出し方向の任意性に関する課題を解決できる。
【００１５】
さらに、本願の車載用センサにあっては、全体が樹脂封止構造とされるため、検出素子部とコネクタ部との間のシールに関して問題が発生することもない。
また、全体として、センサをコンパクトなものとできる。
【００１６】
上記構成において、請求項２に記載されているように、前記検出素子が検出領域に指向性を有し、前記検出素子部若しくは前記コネクタ部を車両所定箇所に固定した状態で、前記出力端の配置方向が特定されるものに、適応することが好ましい。
この種の車載用センサにあっては、検出素子部の搭載方向は検出側の制限をうけ、コネクタ部に関しては搭載箇所周部のスペースの制限を受けて、センサ全体の形状構成等を決定する必要が生じるためである。
【００１７】
さて、上記構成において、請求項３に記載されているように、前記第二方向が、前記第一方向に直交する面内に設定されていることが好ましい。
この場合、第一方向と第二方向との関係にあっては、直交することとなるが、最も実用上多用される取出し形態に容易に対応できる。
【００１８】
また、これまで説明してきた構成において、請求項４に記載されているように、前記コネクタ端子が、前記第二方向に伸びるコネクタ端子本体部と、前記第二方向を直径方向とする半円弧部を備えて構成され、
前記センサ端子が、前記第一方向に伸びるセンサ端子本体部と、前記半円弧部に対して径方向に伸びる径方向接続部とを備えて構成され、
前記半円弧部と前記径方向接続部により前記自在接続端子部が構成されていることが好ましい。
【００１９】
この構成にあっては、センサ端子側に径方向接続部が設けられることから、センサ端子側が、前記第一方向周りに半周回ったとしても、径方向接続部と半円弧部との接続関係を確保でき、結果的に自在接続機能をこの範囲で発揮できる。
【００２０】
通常、信号電送用には一対の端子が設けられるため、請求項５に記載されるように、これら端子を共に半円弧状とし、一対として組み合わされて円を成すように配置することができ、一対の端子の取り出し方向を、第一方向周りの全周任意方向とすることができる。当然、両端子は電気的に接続されることはない。
【００２１】
ここで、取り出し方向が平面内に収まる場合は、半円弧状とすることで目的を達成できるが、コネクタ端子側を凹状１／４球面として、センサ端子側を前記凹状１／４球面の内面に摺接できる面としておくと、完全に半球状態のバリエーションに対応できる。
【００２２】
この種の車載用センサの製造にあたっては、請求項６に記載されているように、前記検出素子の出力端に前記センサ端子を固定接続するとともに、端子延出方向を前記第二方向に向けて前記コネクタ端子を前記センサ端子のコネクタ側端部に固定接続して、前記検出素子、センサ端子、コネクタ端子の一体物を得る第一工程と、
前記第一工程で得られた前記一体物を、型内に収納して、前記コネクタ部と前記検出素子部とを、前記自在接続端子部を内包する接続部で接続して、一体型樹脂封止構造とする第二工程とを備えた手法を採用することができる。
【００２３】
この様に、端子方向を所望の方向に合わせた一体物を第一工程で作成し、これを型内に収納して、第二工程で、一体型の樹脂封止体とすることで、非常に簡単な構造でありながら、任意のコネクタ取り出し方向に対応できる車載用センサを容易に製造できる。
さらに、コネクタ部、接続部、連結部とが封止一体とされているため、コンパクトであり、さらに、シール等の問題も完全に解消されたものとなる。
【００２４】
さて、上記車載用センサの製造にあたって、請求項７に記載されているように、前記第一方向に伸びる前記検出素子部と、前記第二方向に伸びる前記コネクタ部を備えて車載用センサが構成される場合に、
前記検出素子部を形成する第一型と、前記コネクタ部及び前記接続部とを形成する第二型とを使用し、
前記第一方向に交差する任意特定の方向として選択される前記第二方向に合わせて、前記第一型、前記第二型との位相関係を設定し、前記第二工程を実行することが好ましい。
【００２５】
この様にすることで、第一型と第二型との取り付け位相関係を所望の特定方向に設定しながら、共通の型を使用して、コネクタ端子の取り出し方向のバリエーションに良好に対応できる本願の車載用センサを得ることができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
本願の実施の形態を、以下図面に基づいて説明する。
〔回転センサの構造〕
図１は、本願に係る回転センサの概略を示す断面図であり、センサ１は、その外形概略構造が逆Ｌ字型に構成された樹脂成形ハウジング２内に収納されて構成される。これは、一体成形品であり、従来構造に見られるような、検出素子部１ａとコネクタ部１ｂとが分離された構造を有するものではない。
【００２７】
同図において、回転センサ１の中心軸Ｄは、上下方向に伸びる軸として定義され、この軸線Ｄに合わせて、検出素子３（具体的には、一対のホール素子を備えた磁気センサ）が、回転センサ１の下端部に備えられている。
【００２８】
同図においてコネクタ端子４は、左右方向に延出する構成とされ、信号出力を、同図左端近傍で外部露出したコネクタ端より取り出し可能となっている。コネクタ端子４と前記検出素子３は、両者間に介装されるセンサ端子５を介して電気的に接続される。
【００２９】
以下さらに詳細に、説明する。
〔端子の接続構造〕
図１に示すように、同図の上下方向である検出素子３のセンタ軸方向（第一方向ｄ１）に、検出素子３の出力端６より検出信号を受けるセンサ端子５を延出して備え、コネクタ端子４の延出方向は、同図の横方向である第二方向ｄ２とされている。
そして、前記センサ端子５のコネクタ側端部５ａと前記コネクタ端子４のセンサ側端部４ａとの間に、本願独特の自在接続端子部７が備えられている。
【００３０】
この自在接続端子部７は、同図が固定状態での車載用センサを示しているため、第一方向ｄ１と第二方向ｄ２とが共に固定された状態となっているが、その形状構成から、前記第一方向ｄ１であるセンサ中心軸Ｄに直交する平面Ａ内で自由に、第二方向ｄ２が選択可能に構成されている。
【００３１】
前記出力端子６、センサ端子５、コネクタ端子４は、それぞれ一対の端子から構成されており、この車載用センサ１は、所謂、二端子構造のものである。
そして、端子はそれぞれ、概略、薄板状の板状体を所定形状に成形して構成されている。
【００３２】
〔コネクタ端子〕
図１、２に示す様に、コネクタ端子４が、前記第二方向ｄ２に伸びるコネクタ端子本体部４ｂと、前記第二方向ｄ２を直径方向とする半円弧部として構成されるセンサ側端部４ａを備えて構成されている。
これら図からも判明するように、これら一対の端子は、センサ中心軸Ｄ（第一方向ｄ１）を板厚方向として配設されており、コネクタ端子４を構成する一対の端子の半円弧部４ａは組み付け状態で、概略、円を形成するように配置されている。
【００３３】
〔センサ端子〕
図１、２に示すように、このセンサ端子５は、センサ中心軸方向に伸びるセンサ端子本体部５ｂと、前記コネクタ端子４の前記半円弧部４ａに対して、その径方向に伸びる径方向接続部としてのコネクタ側端部５ａとを備えて構成されている。
この径方向接続部５ａは、センサ端子５を構成する一対の端子間において、図２に示すように、異なった方向に延出するように構成されており、その先端部が、それぞれ別の半円弧部４ａに接続されるように構成されている。
その検出素子側端は、それぞれ検出素子３に設けられる出力端６に個別に接続されている。
【００３４】
結果、コネクタ端子４に備えられる半円弧部４ａと、センサ端子５に備えられる径方向接続部５ａにより、本願にいう自在接続端子部７が構成されている。
【００３５】
以下、この自在接続端子部７の機能を図面に基づいて説明する。
図２にあっては、コネクタ端子４は、図面左側に取り出されているが、図３に示す例では、図２において一点鎖線で示す方向である上下方向に延出して場合の図であり、図４に示す例では、図２において二点鎖線で示す方向である右下方向に延出して場合の図である。これらの図において、センサ端子５とコネクタ端子４との実際の固定接続箇所が×印で示されている。
これら図面から判明するように、コネクタ端子４の取り出し方向である第二方向は、任意方向で選択可能である。
【００３６】
〔樹脂封止構造〕
以上が、本願の車載用センサ１において採用されている端子の接続構造であるが、この端子一体物は、樹脂封止される。
この製造構成に関して、以下、製造手順に従って説明する。
図５は、図１、２に示す車載用センサ１に関して、端子側を実線で、樹脂成形体であるハウジング２の外形を一点鎖線で示したものである。
【００３７】
〔車載用センサの製造〕
第一工程
１  検出素子３の出力端６に、センサ端子５をそれぞれ固定接続する。
２  引き続いて、コネクタ端子４の端子延出方向を、センサ軸方向に直交する方向で、車載用センサ１に要求される方向（第二方向ｄ２）に合わせて、コネクタ端子４をセンサ端子５のコネクタ側端部５ａに固定接続する。この固定接続は、電気溶接等、通用の固定接続手法を採用する。
この第一工程を実行することで、検出素子３、センサ端子５、コネクタ端子４の一体物８を得る。
【００３８】
第二工程
３  第一工程で得られた一体物８を、型９内に収納して、コネクタ部１ｂと素子部１ａとが、自在接続端子部７を内包する接続部１ｃされた一体型樹脂封止構造の車載用センサ１を完成する。
即ち、一体物８を内包する状態で樹脂成形して、本願車載用センサは完成する。ここで、検出素子３の方向とコネクタ端子４の方向とは、任意の位相関係で設定される必要があるが、この問題に対しては、以下の様に対応して、型９の共通化を達成している。
図６に示すように、検出素子部１ａを形成する第一型９ａと、前記コネクタ部１ｂ及び前記接続部１ｃとを形成する第二型９ｂとが独立に準備されており、この第一方向ｄ１周りの任意特定の方向として選択される第二方向ｄ２に合わせて、第一型９ａ、第二型９ｂとの回転位相関係を設定し、第二工程を実行する。
結果、検出素子３に備わる出力端の方向に対して、コネクタ端子４の延出方向が良好に選択・特定できる。
【００３９】
〔三端子型の車載用センサ〕
上記の実施の形態にあっては、二端子型の車載用センサの例を示したが、３端子型のものに関しては、図７、８に示す構造を採用できる。
図１、２に示す例との比較で説明すると、半円弧部４ａを備えたコネクタ端子４を構成する一対の端子に対応するセンサ端子側端子に加えて、その半円弧部４ａが成す円の中心を通る中央端子５ｃを設け、この端子５ｃの接続部５ｄを、図７において半円弧部４ａとの径方向接続部の位置より高い位置としている。
この様にして、三端子型の車載用センサを本願の目的に適合したものとできる。
【００４０】
〔別実施の形態〕
（１）  上記の実施の形態にあっては、車載用センサが回転センサである例を示したが、この種、検出領域に関して方向性を有し、比較的限定されたスペースに搭載する必要がある車載用センサとしては、角度センサ、圧力センサ、温度センサ等があり、本願は、この種のセンサに適用できる。
（２）  上記の実施の形態にあっては、センサが方向性を有するものに適用したが、本願が採用する端子取り出し構造は、方向性の無いものに共通化して使用することができる。
（３）  上記の実施の形態にあっては、センサ中心軸に対して、この軸方向に直交する面Ａ内で決まる方向で任意の方向を取ることができる構成を示したが、直交面内の方向に限られるものではなく、図９、１０に示す様に、傾斜した平面Ｂ内に設定することも可能である。
この例の場合は、自在接続端子部７を構成するに、一方を１／４球面４ａ´とし、他方を、この球面４ａ´に倣う面とする。この様にすると、要求される半球状の取り出し方向に対して任意に対応できる。
（４）  端子の接続は、電気的接続が確保できれば、任意の接続手法を採用することができる。
【００４１】
【発明の効果】
結果、素子検出方向と、コネクタ端子取り出し方向とにおいて任意性があり、シール性に優れた車載用センサを得ることができ、安価で小型な車載用センサを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願の車載用センサの縦断面図
【図２】コネクタ端子を左方向に延出した構成の平断面図（図１の平面Ａ部位の断面）
【図３】コネクタ端子を上方向に延出した構成の平断面図
【図４】コネクタ端子を右下方向に延出した構成の平断面図
【図５】図１、２に示す車載用センサの斜視図
【図６】成形状態を示す図
【図７】三端子型の車載用センサの縦断面図
【図８】図７に示す三端子型の車載用センサの平断面図
【図９】球状の自在接続端子部を備えた車載用センサの縦断面図
【図１０】球状の自在接続端子部を備えた車載用センサの平断面図
【符号の説明】
１        車載用センサ
１ａ      検出素子部
１ｂ      コネクタ部
１ｃ      接続部
２        ハウジング
３        検出素子
４        コネクタ端子
４ａ      センサ側端部（半円弧部）
４ｂ      コネクタ端子本体部
５        センサ端子
５ａ      コネクタ側端部（径方向接続部）
５ｂ      センサ端子本体部
５ｃ      中央端子
６        出力端
７        自在接続端子部
８        一体物
９        型
９ａ      第一型
９ｂ      第二型
Ｄ        中心軸
Ａ        平面
Ｂ        傾斜面
【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】
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【図９】
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【図１０】
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