(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
有底筒状の絶縁性保持体の底壁の内面に信号変換素子が保持され、前記信号変換素子に連なる信号線が前記絶縁性保持体の開口端より外部に引き出されてなる移動体検出装置において、
前記絶縁性保持体は、円筒状をなし、径方向に延出する取付け用のフランジ部とそれより上側部分の上端嵌合部とを有し、該上端嵌合部が円筒部と径方向に膨出した膨出部とからなり、
前記信号線を水密に囲繞する比較的軟質なグロメット部材が前記絶縁性保持体の開口端面周囲を外方から覆い、
蓋部材が前記グロメット部材を前記絶縁性保持体の前記上端嵌合部との間で挟んで前記開口端面を蓋し、
前記グロメット部材が前記上端嵌合部に対応して円筒部と膨出部とからなり、
前記グロメット部材の膨出部に前記信号線が貫通する挿通孔が設けられ、同挿通孔の内部に環状の突条が形成され、
前記蓋部材は、有底筒状をなし、その筒壁に形成された係合孔が前記絶縁性保持体の前記上端嵌合部の外周面に突出された係合爪に係合して、前記グロメット部材の円筒部と膨出部を覆って前記絶縁性保持体の上端嵌合部の円筒部と膨出部に嵌合し、前記筒壁に信号線を貫通させたことを特徴とする移動体検出装置。
【請求項２】
前記絶縁性保持体の有底筒内に絶縁樹脂を注液し前記信号変換素子等電気回路を封止することを特徴とする請求項１記載の移動体検出装置。
【請求項３】
前記信号線が、前記グロメット部材内を前記絶縁性保持体の開口端面に平行に延びて外部に引き出されたことを特徴とする請求項１記載の移動体検出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、移動する物体を検知して移動体の速度などの移動状態を検出する移動体検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
移動体検出装置としては、一般的に車両の速度センサー等があり、該速度センサーは内燃機関のミッションギヤ等に近接して配置され、ミッションギヤ等の歯の回転を磁場の変化で非接触に捉え検知することで、車両の速度を検出する。
このような速度センサーは、種々提案されており（例えば特許第2787636号公報等）、その一例を図１６に示す。
【０００３】
該速度センサー01は、フランジ付き有底円筒状の絶縁性保持体02の内部に、信号変換素子であるホール素子03，ホール素子03の上に位置する磁石04及び基板05がホルダー06に支持されて挿入されており、基板05から延出した信号線07が絶縁性保持体02の開口からグロメット08に囲繞されて外部に引き出されている。
【０００４】
有底円筒状の絶縁性保持体02の外周面の中央位置にフランジ02ａが突出しており、このフランジ02ａより開口側の絶縁性保持体02の内外に成形樹脂09が一体に形成されている。
【０００５】
このような速度センサー01は、フランジ02ａでエンジンケースに固着され、絶縁性保持体02のホール素子03のある側の底壁がエンジンケースの内部に突設されてミッションギヤに近接対向する。
ミッションギヤの歯がホール素子03の近傍を通り過ぎることによる磁束変化をホール素子03が電気信号に変換して出力し、歯数を計数することで速度を検出する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
以上のように速度センサー01は、潤滑油温度や振動環境に厳しいエンジンケースに取り付けられるので、耐熱耐油性樹脂で絶縁性保持体02や成形樹脂09が形成されているが、ミッションケースの内部に突出している部分は特に高温に晒され、外部に突出している部分は被水などで急激に冷却されたりすることで、急激な温度変化に対して熱膨張率の違いから材料海面の剥離に進展する場合があり、かかる熱ひずみ等により樹脂間に隙間が生じるおそれがある。
【０００７】
すなわち絶縁性保持体02と成形樹脂09との互いの接触面に隙間が生じ易く、隙間が生じると水等が基板05やその他電気回路にまで浸入して支障を来たすおそれがある。
【０００８】
本発明は、斯かる点に鑑みなされたもので、その目的とする処は、樹脂に熱ひずみを生じさせる劣悪な環境下においても高いシール性を維持できる簡単な構造の移動体検出装置を供する点にある。
【０００９】
【課題を解決するための手段および作用効果】
上記目的を達成するために、本発明は、有底筒状の絶縁性保持体の底壁の内面に信号変換素子が保持され、前記信号変換素子に連なる信号線が前記絶縁性保持体の開口端より外部に引き出されてなる移動体検出装置において、前記絶縁性保持体は、円筒状をなし、径方向に延出する取付け用のフランジ部とそれより上側部分の上端嵌合部とを有し、該上端嵌合部が円筒部と径方向に膨出した膨出部とからなり、前記信号線を水密に囲繞する比較的軟質なグロメット部材が前記絶縁性保持体の開口端面周囲を外方から覆い、蓋部材が前記グロメット部材を前記絶縁性保持体の前記上端嵌合部との間で挟んで前記開口端面を蓋し、前記グロメット部材が前記上端嵌合部に対応して円筒部と膨出部とからなり、前記グロメット部材の膨出部に前記信号線が貫通する挿通孔が設けられ、同挿通孔の内部に環状の突条が形成され、前記蓋部材は、有底筒状をなし、その筒壁に形成された係合孔が前記絶縁性保持体の前記上端嵌合部の外周面に突出された係合爪に係合して、前記グロメット部材の円筒部と膨出部を覆って前記絶縁性保持体の上端嵌合部の円筒部と膨出部に嵌合し、前記筒壁に信号線を貫通させた移動体検出装置とした。
【００１０】
絶縁性保持体の開口端面周囲と蓋部材との間に比較的軟質なグロメットが挟まれて介在する簡単な構造であり、グロメットがシール効果を果たして劣悪な環境下で絶縁性保持体や蓋部材などに熱ひずみが生じても軟質なグロメットが柔軟に変形して隙間を塞いで高いシール性が確保され水の浸入から電気回路を防護することができる。
【００１１】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の移動体検出装置において、前記蓋部材が、有底筒状をなし、前記グロメット部材を覆って前記絶縁性保持体の開口端に嵌合することを特徴とする。
【００１２】
絶縁性保持体の開口端面周囲を覆う比較的軟質なグロメット部材を有底筒状の蓋部材が覆い、かつ蓋部材は絶縁性保持体の開口端に嵌合するので、蓋部材の底壁がグロメットを押えて絶縁性保持体の開口を塞ぎ、蓋部材の周壁がグロメットの外周を絶縁性保持体の開口端とともに覆って嵌合するので、シール性が向上するとともに組付作業性に優れている。
【００１３】
請求項３記載の発明は、請求項１又は請求項２記載の移動体検出装置において、前記絶縁性保持体の有底筒内に絶縁樹脂を注液し前記信号変換素子等電気回路を封止することを特徴とする。
【００１４】
絶縁性保持体内で信号変換素子等電気回路が絶縁樹脂により封止されるので、電気回路をシールしグロメットによるシール効果と合わせて二重のシール構造として益々シール性を向上させることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下本発明に係る一実施の形態について図１ないし図１５に基づいて説明する。
本実施の形態に係る移動体検出装置は、車両に設けられる速度センサー10であり、図１に該速度センサー10が車両の内燃機関１に取り付けられた状態を示す。
【００１６】
内燃機関１は、クランクケース２の後方にミッションケース３が一体に構成され、このミッションケース３に速度センサー10が取り付けられている。
速度センサー10は、図１ないし図４に示すように絶縁性保持体であるＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）製の有底円筒状のケース11のフランジ14がミッションケース３の取付け開口部にボルト４により固着され、蓋部材であるＰＢＴ製の偏平な有底筒状のキャップ21が外部に突出し、キャップ21から延出したセンサーコード36がクランクケース２の側壁下部を他のコードと束ねられて前方へ延びている。
【００１７】
図５ないし図８に図示するようにケース11は、円筒本体12の内空間12ａの断面形状が円形の左右を平行に削った長円状をしており、その円筒本体12の一端（図５において下端）が底壁13で閉塞され、他端が開口しており、円筒本体12の中央部でフランジ14が径方向に延出して平面視で略菱形に形成され、フランジ14の対称な角部に１対の取付孔14ａ，14ａが穿設されている。
【００１８】
このケース11の円筒部12の開口側を上側、底壁11ｃ側を下側と仮に上下を決めて以下説明する。
円筒本体12のフランジ14より上の上端嵌合部15は、円筒部15ａとその周壁の一部が径方向に膨出した膨出部15ｂとからなり、その上端面15ｃは平坦面をなし、外周面の所要複数箇所に係止爪15ｄが突出形成されている。
【００１９】
この上端嵌合部15の上端面より円筒部15ａの内周面に沿って延出した平面視でＣ字状をしたガイド壁16が上方へ突出している。
ガイド壁16は、円筒状の膨出部15ｂ側の一部が欠損して平面視でＣ字状を形成しており、このＣ字の内周面は、円筒部15ａの内周面の延長であり、外周面は円筒部15ａの外径より縮径して円筒部15ａの上端面15ｃがガイド壁16の外側に露出している。
なお上端嵌合部15の膨出部15ｂの上端面には１対の小さな突起15ｅが突出している。
【００２０】
一方キャップ21は、図６及び図９等に図示するようにケース11の上端嵌合部15の形状（円筒部15ａと膨出部15ｂからなる形状）に相似した円筒壁21ａと円筒壁21ａの一部が矩形に膨出した膨出壁21ｂと共通の底壁21ｃとから偏平な有底筒状をなし、膨出壁21ｂの先端壁からさらにコード案内管21ｄが延出している。
【００２１】
キャップ21の有底筒状をなす円筒壁21ａと膨出壁21ｂは、ケース11の上端嵌合部15に外側から嵌合し、上端嵌合部15の外周面に突出された係合爪15ｄに対応する係合孔21ｅが円筒壁21ａと膨出壁21ｂに形成されていて、係合孔21ｅに係合爪15ｄが係合してキャップ21がケース11の上端嵌合部15に所定位置で嵌合する。
【００２２】
このケース11の上端嵌合部15とキャップ21との間にセンサーコード36を通すグロメット25が挟まれる。
グロメット25は、比較的軟質の水素添加ＮＢＲ（ニトリルブタジエン）からなる弾性体であり、図６及び図１０ないし図１２に図示するように円筒部25ａと円筒部25ａより矩形に膨出した膨出部25ｂとからなり、円筒部25ａは内径がケース11のガイド壁16の外径に略等しく、外径がキャップ21の円筒壁21ａの内径に略等しく、膨出部25ｂは平面視でケース11の上端嵌合部15の膨出部15ｂに等しい矩形をなし、キャップ21の膨出壁21ｂ内に嵌入できる。
【００２３】
膨出部25ｂ内を３本の挿通孔25ｃが並列に円筒部25ａの内周面から先端面に貫通形成されており、各挿通孔25ｃの内周面には２箇所に環状の突条25ccが形成され、同挿通孔25ｃにセンサーコード36が挿入される。
したがってグロメット25は挿通孔25ｃを貫通するセンサーコード36を突条25ccにより水密に囲繞することができる。
【００２４】
このグロメット25の円筒部25ａの上端面と下端面には断面が台形状の突条25aaが一周に亘って形成されるとともに、膨出部25ｂの上端面と下端面の周縁部にも断面が台形状の突条25bbが形成されており、突条25aaと突条25bbとは連続している。
【００２５】
なお膨出部25ｂの下端面の突条25bbに囲まれた中央部には、前記ケース11の上端嵌合部15の膨出部15ｂの上端面に突出した１対の突起15ｅに対応して１対の小穴25ｄが形成されている（図１０参照）。
【００２６】
ケース11の内空間12ａには、ＩＣチップ34が搭載された基板35及びホール素子32や磁石33などがホルダー31に保持されて挿入される。
ホルダー31は、ＰＢＴ製で図１３ないし図１５に図示するように１対の長尺矩形の支柱31ａ，31ａを下端の基部31ｂが連結しており、基部31ｂに磁石33とホール素子32が保持され、支柱31ａ，31ａに沿って長尺矩形の基板35が保持される（図５参照）。
【００２７】
なおホール素子32は磁石33の下にケース11の底壁13との間に挟まれて配置され、ホール素子32から延出する信号線は基板35の配線に接続され、基板上部の配線からセンサーコード36が上方へ延出する。
延出したセンサーコード36の所定箇所に前記グロメット25が取付けられる。
【００２８】
以上の部品による組立て手順は、まずホール素子32、磁石33及び基板35を保持したホルダー31をケース11内に挿入し、ホール素子32が底壁13の内面に接する所定位置にセットされ、基板35から延出したセンサーコード36を上方に引き出し、センサーコード36に取付けられたグロメット25の円筒部25ａをケース11のガイド壁16の外周に嵌合し、グロメット25の膨出部25ｂを上端嵌合部15の膨出部15ｂに互いの小穴25ｄと突起15ｅを嵌入して位置決めして合わせる。
【００２９】
そしてケース11の内空間12ａに絶縁樹脂（EXPOXY）を注液して基板35を全部液内に沈ませ、注型樹脂26により電気回路を封止する。
なお注液する樹脂としてはウレタン，シリコンゴム，シリコンジュル等がある。
その後ケース11の上端嵌合部15の上に配置されたグロメット25を覆うようにしてキャップ21を被せる。
【００３０】
キャップ21の円筒壁21ａがグロメット25の円筒部25ａ及び上端嵌合部15の円筒部15ａの外周を覆い、キャップ21の膨出壁21ｂがグロメット25の膨出部25ｂ及び上端嵌合部15の膨出部15ｂの外周を覆い、キャップ21の底壁21ｃでグロメット25を上端嵌合部15の上端面との間で挟圧し、キャップ21の係合孔21ｅに上端嵌合部15の外周面に突出された係合爪15ｄを係合してキャップ21をケース11に嵌合する。
【００３１】
ケース11のホール素子32や基板35が挿入され注液された内空間12ａの開口の周囲を囲む比較的軟質の弾性体であるグロメット25がケース11の上端嵌合部15の上端面15ｃとキャップ21の底壁21ｃとの間で挟圧されるので、グロメット25の上下端面に形成された突条25aa，25bbが上下のキャップ21と上端嵌合部15に密着して高いシール効果を奏している。
【００３２】
こうして組付けられた速度センサー10は、前記したようにケース11のフランジ14がミッションケース３の取付け開口部にボルト４により固着され、内部に挿入された円筒本体12の先端の底壁13が図示しないミッションギヤに近接し、キャップ21は外部に露出して、キャップ21からセンサーコード36が延出する。
【００３３】
ミッションギヤの歯がホール素子32の近傍を通り過ぎることによる磁束変化をホール素子32が電気信号に変換して出力し、通り過ぎる歯数を計数することで速度を検出する。
【００３４】
このように速度センサー10は、潤滑油温度や振動環境に厳しいミッションケース３に取り付けられ、ケース11の円筒本体12は高温に晒され、外部に露出したキャップ21は被水などで急激に冷却されたりして特に温度に関して劣悪な環境下にあり、樹脂製のケース11やキャップ21等が熱ひずみを生じ易い。
【００３５】
しかし比較的軟質の弾性体であるグロメット25がケース11の上端嵌合部15とキャップ21との間に挟圧されて介在するので、熱ひずみが生じても軟質なグロメット25が柔軟に弾性変形して隙間を塞いで高いシール性が確保され水の浸入からホール素子32や基板35の電気回路を防護することができる。
【００３６】
また本実施の形態では、ケース11の内空間12ａに絶縁樹脂を注液してホール素子32や基板35の電気回路を液内に沈ませ注型樹脂26により電気回路を封止するので、前記グロメットによるシール効果と合わせて二重のシール構造として確実に電気回路を水等から防護することができる。
【００３７】
本速度センサー10は、部品点数が少なく構造が簡単であり、組立ても前記したようにネジ等を使わずにケース11にグロメット25を間に挟んでキャップ21を嵌合する簡単な作業で容易に行え組立て性が格段に向上している。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る速度センサーを取り付けた内燃機関の一部側面図である。
【図２】同速度センサーの側面図である。
【図３】同正面図である。
【図４】同上面図である。
【図５】図４におけるＶ−Ｖ線に沿って切断した断面図である。
【図６】同分解断面図である。
【図７】ケースの側面図である。
【図８】同上面図である。
【図９】キャップの下面図である。
【図１０】グロメットの下面図である。
【図１１】同正面図である。
【図１２】図１１におけるXII−XII線に沿って切断した断面図である。
【図１３】ホルダーの正面図である。
【図１４】同側面図である。
【図１５】同上面図である。
【図１６】従来の速度センサーの断面図である。
【符号の説明】
１…内燃機関、２…クランクケース、３…ミッションケース、
10…速度センサー、
11…ケース、12…円筒本体、13…底壁、14…フランジ、15…上端嵌合部、16…ガイド壁、
21…キャップ、25…グロメット、26…注型樹脂、
31…ホルダー、32…ホール素子、33…磁石、34…チップ、35…基盤、36…センサーコード。
【図１】
0004255207.tif 000002
【図２】
0004255207.tif 000003
【図３】
0004255207.tif 000004
【図４】
0004255207.tif 000005
【図５】
0004255207.tif 000006
【図６】
0004255207.tif 000007
【図７】
0004255207.tif 000008
【図８】
0004255207.tif 000009
【図９】
0004255207.tif 000010
【図１０】
0004255207.tif 000011
【図１１】
0004255207.tif 000012
【図１２】
0004255207.tif 000013
【図１３】
0004255207.tif 000014
【図１４】
0004255207.tif 000015
【図１５】
0004255207.tif 000016
【図１６】
0004255207.tif 000017