(57)【要約】  本発明の検出装置は、ハウジング（１０）、ハウジング内に配置された回路基板（２０）、回路基板に電気的に接続されて測定対象物の情報を検出するセンサ（３０）、回路基板に一体的に形成されて外部端子と電気的に接続されるコネクタ端子（２４）、ハウジングに一体的に形成されてコネクタ端子の周囲を囲繞すると共に外部コネクタに嵌合される筒状のコネクタ（１１ｈ）を備える。これによれば、部品点数の削減、低コスト化、軽量化、構造の簡素化等を達成できる。
2020012631.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングと、
前記ハウジング内に配置された回路基板と、
前記回路基板に電気的に接続されて測定対象物の情報を検出するセンサと、
前記回路基板に一体的に形成されて外部端子と電気的に接続されるコネクタ端子と、
前記ハウジングに一体的に形成されて前記コネクタ端子の周囲を囲繞すると共に外部コネクタに嵌合される筒状のコネクタと、
を含む、検出装置。
【請求項２】
前記回路基板は、平板状に形成された基板本体と、前記基板本体の実装面に設けられたプリント配線を含み、
前記コネクタ端子は、前記基板本体の縁部から延出する延出片と、前記延出片に設けられて前記プリント配線の一部をなす端子配線を含む、
ことを特徴とする請求項１に記載の検出装置。
【請求項３】
前記ハウジングは、前記回路基板を固定する第１ハウジングと、前記回路基板を覆うように前記第１ハウジングに結合される第２ハウジングとを含む、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の検出装置。
【請求項４】
前記回路基板は、前記コネクタ端子の付け根領域の近傍において、前記ハウジングに固定されている、
ことを特徴とする請求項１ないし３いずれか一つに記載の検出装置。
【請求項５】
前記ハウジングは、前記回路基板が配置される内部空間と前記コネクタ端子が配置されるコネクタ空間とを仕切る仕切り部材を含む、
ことを特徴とする請求項１ないし４いずれか一つに記載の検出装置。
【請求項６】
前記センサは、測定対象物の回転位置を検出する回転センサを含む、
ことを特徴とする請求項１ないし５いずれか一つに記載の検出装置。
【請求項７】
前記ハウジングに対して回動自在に支持された回転軸を含み、
前記回転センサは、前記回転軸の回転位置を検出するように配置されている、
ことを特徴とする請求項１ないし６いずれか一つに記載の検出装置。
【請求項８】
前記回転軸に回転駆動力を及ぼすべく、前記ハウジング内に配置されたモータを含み、
前記回路基板は、前記モータを電気的に接続するモータ端子を含む、
ことを特徴とする請求項７に記載の検出装置。
【請求項９】
前記回路基板は、平板状に形成された基板本体と、前記基板本体の実装面に設けられたプリント配線を含み、
前記コネクタ端子は、前記基板本体の縁部から延出する延出片と、前記延出片に設けられて前記プリント配線の一部をなす端子配線を含み、
前記端子配線は、前記センサに対応するセンサ端子配線と、前記モータに対応するモータ端子配線を含む、
ことを特徴とする請求項８に記載の検出装置。
【請求項１０】
前記端子配線は、前記延出片の片面又は両面に設けられている、
ことを特徴とする請求項９に記載の検出装置。
【請求項１１】
前記モータの軸線は、前記回路基板の実装面と平行に配置され、
前記回転軸の軸線は、前記回路基板の実装面に対して垂直に配置されている、
ことを特徴とする請求項８ないし１０いずれか一つに記載の検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、測定対象物の情報を検出するセンサを備えた検出装置に関し、特に、回転体の回転位置、流体の温度、流速、又は圧力等に関する情報を検出するセンサを備えた検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の検出装置としては、回転体の回転軸に取り付けられた回転側導体と、樹脂カバーに取り付けられた固定側導体と、回転体の回転位置を検出する電子回路を備えた、回転角度検出装置が開示されている（例えば、特許文献１を参照）。【０００３】
この検出装置においては、樹脂カバーが、センサとしての検出部を有する回路基板と、外部装置と電気的に接続するコネクタと、コネクタ内に配置された端子導体と、回路基板の配線用スルーホールと端子導体とを接続するための銅合金製の複数の配線導体を備えている。【０００４】
上記従来の検出装置では、端子導体及び複数の配線導体を採用するため、部品点数の増加、重量の増加等を招く。また、組み付け作業において、端子導体と配線導体を接続する作業、配線導体と回路基板を接続する作業が必要になり、組付け作業の複雑化を招く。
さらに、接続箇所が多いため、耐久性の点で信頼性が低い。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第５２９８０６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、部品点数の削減、低コスト化、軽量化、構造の簡素化等を図り、上記従来技術の問題点を解消できる検出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の検出装置は、ハウジングと、ハウジング内に配置された回路基板と、回路基板に電気的に接続されて測定対象物の情報を検出するセンサと、回路基板に一体的に形成されて外部端子と電気的に接続されるコネクタ端子と、ハウジングに一体的に形成されてコネクタ端子の周囲を囲繞すると共に外部コネクタに嵌合される筒状のコネクタを含む。【０００８】
上記検出装置において、回路基板は、平板状に形成された基板本体と、基板本体の実装面に設けられたプリント配線を含み、コネクタ端子は、基板本体の縁部から延出する延出片と、延出片に設けられてプリント配線の一部をなす端子配線を含む、構成を採用してもよい。【０００９】
上記検出装置において、ハウジングは、回路基板を固定する第１ハウジングと、回路基板を覆うように第１ハウジングに結合される第２ハウジングを含む、構成を採用してもよい。【００１０】
上記検出装置において、回路基板は、コネクタ端子の付け根領域の近傍において、ハウジングに固定されている、構成を採用してもよい。【００１１】
上記検出装置において、ハウジングは、回路基板が配置される内部空間とコネクタ端子が配置されるコネクタ空間とを仕切る仕切り部材を含む、構成を採用してもよい。【００１２】
上記検出装置において、センサは、測定対象物の回転位置を検出する回転センサを含む、構成を採用してもよい。【００１３】
上記検出装置において、ハウジングに対して回動自在に支持された回転軸を含み、回転センサは、回転軸の回転位置を検出するように配置されている、構成を採用してもよい。【００１４】
上記検出装置において、回転軸に回転駆動力を及ぼすべくハウジング内に配置されたモータを含み、回路基板は、モータを電気的に接続するモータ端子を含む、構成を採用してもよい。【００１５】
上記検出装置において、回路基板は、平板状に形成された基板本体と、基板本体の実装面に設けられたプリント配線を含み、コネクタ端子は、基板本体の縁部から延出する延出片と、延出片に設けられてプリント配線の一部をなす端子配線を含み、端子配線は、センサに対応するセンサ端子配線と、モータに対応するモータ端子配線を含む、構成を採用してもよい。【００１６】
上記検出装置において、端子配線は、延出片の片面又は両面に設けられている、構成を採用してもよい。【００１７】
上記検出装置において、モータの軸線は、回路基板の実装面と平行に配置され、回転軸の軸線は、回路基板の実装面に対して垂直に配置されている、構成を採用してもよい。
【発明の効果】
【００１８】
上記構成をなす検出装置によれば、従来技術の問題を解消して、部品点数の削減、低コスト化、軽量化、構造の簡素化等を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明に係る検出装置の一実施形態を示す外観斜視図である。
【図２】図１に示す検出装置の分解斜視図である。
【図３】図１に示す検出装置の一部を切断した斜視断面図である。
【図４】図１に示す検出装置の一部をなす第１ハウジングを示す斜視図である。
【図５】図１に示す検出装置の一部をなす第２ハウジングを示す斜視図である。
【図６】図１に示す検出装置の一部をなす回路基板を示す斜視図である。
【図７】図１に示す検出装置の一部をなす回路基板を示す斜視図である。
【図８】図１に示す検出装置に含まれる回転軸、モータ、減速機構を示す斜視図である。
【図９】図１に示す検出装置において、コネクタ空間と内部空間を仕切る仕切り部材として封止樹脂を採用した、変形例を示す部分断面図である。
【図１０】図１に示す検出装置において、コネクタ空間と内部空間を仕切る仕切り部材としてハウジングに一体的に形成された仕切り壁を採用した、他の実施形態を示す部分断面図である。
【図１１】図１に示す検出装置において、コネクタ空間と内部空間を仕切る仕切り部材として一体成型された可撓性樹脂シールを採用した、さらに他の実施形態を示す部分断面図である。
【図１２】本発明に係る検出装置のさらに他の実施形態を示す外観斜視図である。
【図１３】図１２に示す検出装置において、第１ハウジングを取り外した状態を示す斜視図である。
【図１４】図１２に示す検出装置の第１ハウジング、回路基板、センサを示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態について、添付図面の図１ないし図８を参照して説明する。
本発明の第１実施形態に係る検出装置は、図１及び図２に示すように、ハウジング１０、コネクタ端子２４が一体的に形成された回路基板２０、回路基板２０に実装されたセンサ３０、回転軸４０、モータ５０、減速機構６０を備えている。
そして、第１実施形態に係る検出装置は、回転軸４０の回転位置を検出する機能を備えると共に、回転軸４０を介してモータ５０の回転駆動力を外部に出力する駆動装置又は電動アクチュエータとして機能する。
【００２１】
ハウジング１０は、樹脂材料により形成され、第１ハウジング１１及び第２ハウジング１２から成る。
第１ハウジング１１は、図４に示すように、主壁１１ａ、側壁１１ｂ、支軸１１ｃ、支軸１１ｄ、３つの固定部１１ｅ、２つの保持部１１ｆ、受け部１１ｇ、コネクタ１１ｈ、結合部１１ｉ、３つの取付け部１１ｊを備えている。
【００２２】
支軸１１ｃは、回転軸４０の一端側に形成された嵌合穴４１に嵌合されて回転軸４０を線Ｓ回りに回動自在に支持するべく、円柱状に形成されている。
支軸１１ｄは、二段歯車６２の嵌合穴６２ｃに嵌合されて二段歯車６２を軸線Ｓに平行な軸線回りに回動自在に支持するべく、円柱状に形成されている。
【００２３】
固定部１１ｅは、回路基板２０を固定するべく、円柱状に形成されると共にネジｂを捩じ込むネジ穴を備えている。
そして、固定部１１ｅは、捩じ込まれたネジｂと協働して、回路基板２０を第１ハウジング１１に固定するようになっている。
ここで、２つの固定部１１ｅは、図２及び図４に示すように、コネクタ１１ｈの近傍、すなわち、側壁１１ｂに囲まれる内部空間Ｉｓにおいて、回路基板２０におけるコネクタ端子２４の付け根領域の近傍の両側に配置されている。
このように、コネクタ端子２４の付け根領域が、２つの固定部１１ｅで堅固に固定されるため、振動強度等を高めることができる。
【００２４】
保持部１１ｆは、モータ５０を嵌め込んで、第２ハウジング１２の保持部１２ｆと協働して固定するべく、凹状に形成されている。
受け部１１ｇは、モータ５０に結合されたウォーム６１の先端部６１ａを受け入れて、第２ハウジング１２の押え部１２ｇと協働して回動自在に支持するべく、凹状に形成されている。
【００２５】
コネクタ１１ｈは、回路基板２０の実装面と平行でかつモータ５０の軸線Ｓ２と平行な方向にいて、側壁１１ｂから突出して筒状に形成されている。
そして、コネクタ１１ｈは、コネクタ端子２４の周囲を囲繞するコネクタ空間Ｃｓを画定すると共に、雌型の外部コネクタに嵌合されるように形成されている。
【００２６】
結合部１１ｉは、第２ハウジング１２の結合部１２ｉが結合されるべく、環状凸部を備えている。
取付け部１１ｊは、取付け対象物に対してネジ等を用いて固定するべく、側壁１１ｂから突出する形状に形成されると共にネジ等を通す貫通孔を備えている。
【００２７】
第２ハウジング１２は、図５に示すように、主壁１２ａ、湾曲部１２ｂ、軸受部１２ｃ、支軸１２ｄ、２つの保持部１２ｆ、押え部１２ｇ、結合部１２ｉを備えている。
【００２８】
湾曲部１２ｂは、モータ５０の一部を受け入れる凹部を画定するように外側に凸状に湾曲して形成されている。
軸受部１２ｃは、回転軸４０を通して外部に露出させる貫通孔を画定すると共に、回転軸４０を回動自在に支持する軸受Ｂを備えている。
軸受Ｂは、例えば、ゴム製のシール部材であり、支軸１１ｃと協働して、回転軸４０を軸線Ｓ回りに回動自在に支持する。
【００２９】
支軸１２ｄは、二段歯車６２の嵌合穴６２ｃに嵌合され、支軸１１ｄと協働して二段歯車６２を軸線Ｓに平行な軸線回りに回動自在に支持するべく、円柱状に形成されている。
保持部１２ｆは、モータ５０を嵌め込んで、第１ハウジング１１の保持部１１ｆと協働して固定するべく、凹状に形成されている。
すなわち、保持部１２ｆは、保持部１１ｆと協働してモータ５０を挟み込むことにより、ハウジング１０内においてモータ５０を固定する役割をなす。
【００３０】
押え部１２ｇは、受け部１１ｇに支えられたウォーム６１の先端部６１ａを受け部１１ｇに向けて回動自在に押圧するように形成されている。
結合部１２ｉは、第１ハウジング１１の結合部１１ｉが結合されるべく、環状凹部を備えている。ここで、結合部１２ｊと結合部１１ｊの結合は、結合部１１ｊの凸部を結合部１２ｊの凹部に嵌合させつつ溶着等により行われる。
【００３１】
上記のように、第１ハウジング１１及び第２ハウジング１２から成るハウジング１０によれば、回路基板２０が第１ハウジング１１に固定され、第２ハウジング１２が回路基板２０を覆うように第１ハウジング１１に結合されることにより、回路基板２０が配置される内部空間Ｉｓが画定される。
ここで、内部空間Ｉｓは、コネクタ１１ｈが画定するコネクタ空間Ｃｓと連通するように形成されている。
また、ハウジング１０が、第１ハウジングと第２ハウジングから成る二分割構造であるため、回路基板２０の組み付けが容易になり、又、コネクタ端子２４をコネクタ１１ｈ内に配置する作業も容易に行うことができる。
【００３２】
回路基板２０は、図６及び図７に示すように、平板状に形成された基板本体２１、基板本体２１の実装面に配設されたプリント配線（不図示）の外輪郭を示すプリント配線領域２２、基板本体２１に固定された２つのモータ端子２３、外部端子と電気的に接続されるコネクタ端子２４を備えている。
２つのモータ端子２３は、プリント配線領域２２のプリント配線に接続されている。
そして、回路基板２０には、センサ３０、その他の電子部品（不図示）が実装されている。
【００３３】
基板本体２１は、絶縁体を基材としたリジッドの平板をなし、その片面又は両面が実装面として機能するものであり、その縁部から延出するように一体的に形成された延出片２１ａ及び腕部２１ｂを備えている。
また、基板本体２１には、回転軸４０に対向する円弧部２１ｃ、ネジｂを通す３つの円孔２１ｄが形成されている。
【００３４】
延出片２１ａは、コネクタ１１ｈのコネクタ空間Ｃｓに向けて延出するように形成されて、雌型の外部端子と電気的に接続される端子配線を両面において保持する。
腕部２１ｂは、ハウジング１０の内部空間Ｉｓ内において、延出片２１ａに垂直な方向に伸長するように形成され、モータ５０のピン端子５３を電気的に接続するモータ端子２３を保持する。
【００３５】
プリント配線領域２２は、基板本体２１にプリントされたプリント配線（不図示）を含む領域である。プリント配線は、実装された電子部品に対応して配設されると共に、センサ３０に対応するセンサ端子配線２２ａ、モータ５０に対応するモータ端子配線２２ｂを備えるように形成されている。
センサ端子配線２２ａは、プリント配線を介してセンサ素子３１と接続されている。
モータ端子配線２２ｂは、プリント配線を介してモータ端子２３と接続されている。
【００３６】
ここでは、センサ端子配線２２ａは、延出片２１ａの一方の面に２個及び他方の面に１個配設されたターミナルにより形成され、モータ端子配線２２ｂは、延出片２１ａの両面に１個ずつ配設されたターミナルにより形成されている。
すなわち、センサ端子配線２２ａは、グランド電圧、電源電圧、及びセンサ出力電圧のための３つのターミナルを含む。モータ端子配線２２ｂは、グランド電圧及び電源電圧のための２つのターミナルを含む。
このように、延出片２１ａの両面に端子配線が配設されるため、片面にのみ配設される場合に比べて延出片２１ａの幅を幅狭くでき、ハウジング１０に一体的に形成されるコネクタ１１ｈを小型化できる。
【００３７】
尚、センサ端子配線２２ａ及びモータ端子配線２２ｂは、延出片２１ａの片面に配設されてもよく、又は、延出片２１ａの一方の面にセンサ端子配線２２ａが配設され、他方の面にモータ端子配線２２ｂが配設されてもよい。
【００３８】
モータ端子２３は、モータ５０に電力を供給するべく、モータ５０のピン端子５３を挟み込んで電気的に接続するように形成され、回路基板２０上のプリント配線領域２２に含まれるプリント配線に接続されている。また、モータ端子２３は、プリント配線を介してセンサ端子配線２２ａと接続されている。
すなわち、基板本体２１の縁部から延出する延出片２１ａと、プリント配線の一部をなすセンサ端子配線２２ａ及びモータ端子配線２２ｂとにより、回路基板２０に一体的に形成されて雌型の外部端子と電気的に接続されるコネクタ端子２４が構成されている。
【００３９】
コネクタ端子２４は、ハウジング１０のコネクタ１１ｈ内に配置された組み付け状態において、回転軸４０の軸線Ｓと垂直でかつモータ５０の軸線Ｓ２と平行に伸長し、その周囲がコネクタ１１ｈにより囲繞される。
また、回路基板２０は、ネジｂが円孔２１ｄに通されて固定部１１ｅに捩じ込まれることにより、コネクタ端子２４の付け根領域の近傍の両側において、回路基板２０が第１ハウジング１１すなわちハウジング１０に固定される。
したがって、片持ち状梁の形状をなすコネクタ端子２４の振動を防止あるいは抑制することができる。
【００４０】
センサ３０は、図３及び図７に示すように、回路基板２０に実装されたセンサ素子３１、歯車６３の金属ターゲット６３ａと対向するように配置されたセンサコイル配線３２を備えている。
センサ素子３１は、プリント配線を介してセンサ端子配線２２ａと接続されている。
センサコイル配線３２は、プリント配線を介してセンサ素子３１と接続されている。
そして、センサ３０は、回転軸４０と一体的に回転する歯車６３に固定された金属ターゲット６３ａと協働して、相互誘導の原理に基づきインダクタンスの変化を検出する非接触式のインダクティブセンサとして機能し、回転軸４０の回転位置を検出するようになっている。
【００４１】
回転軸４０は、金属材料等を用いて円柱状に形成され、一端部において支軸１１ｃを嵌合する嵌合穴４１、他端部において外部の回転駆動力が及ぼされる被回転部材を連結する連結部４２を備えている。
連結部４２は、平行な二面を有する凸型嵌合部として形成され、被回転部材を着脱自在に連結し得るようになっている。
そして、回転軸４０は、嵌合穴４１に支軸１１ｃが嵌合され、連結部４２が外部に露出するように他端側が軸受部１２ｃの軸受Ｂに嵌合されることにより、ハウジング１０に対して軸線Ｓ回りに回動自在に支持される。
【００４２】
モータ５０は、ＤＣモータであり、円筒状の本体５１、軸線Ｓ２をもつ駆動軸５２、本体５１から延出するピン端子５３を備えている。
本体５１は、第１ハウジング１１の保持部１１ｆと第２ハウジング１２の保持部１２ｆにより挟み込まれることで、ハウジング１０内に配置されて固定される。
駆動軸５２の軸線Ｓ２は、モータ５０が組み付けられた状態で、回路基板２０の実装面と平行に配置され、又、回転軸４０の軸線Ｓに対して垂直に配置される。
駆動軸５２には、減速機構６０の一部をなすウォーム６１が嵌合して固定される。
ピン端子５３は、回路基板２０に設けられたモータ端子２３に対して電気的に接続される。
【００４３】
減速機構６０は、図８に示すように、ウォーム６１、二段歯車６２、回転軸４０に固定された歯車６３を備えている。
ウォーム６１は、モータ５０の駆動軸５２と一体的に回転するべく駆動軸５２に嵌合されて保持されると共に、第１ハウジング１１の受け部１１ｇ及び第２ハウジング１２の押え部１２ｇにより回動自在に保持される。
【００４４】
二段歯車６２は、ウォーム６１と噛合する大径歯車６２ａ、大径歯車６２ａと同軸上に配置されて歯車６３と噛合する小径歯車６２ｂ、嵌合穴６２ｃ，６２ｄを備えている。
そして、二段歯車６２は、嵌合穴６２ｄに第１ハウジング１１の支軸１１ｄが嵌合され、嵌合穴６２ｃに第２ハウジング１２の支軸１２ｄが嵌合されることにより、ハウジング１０に対して軸線Ｓと平行な軸線回りに回動自在に支持される。
【００４５】
歯車６３は、回転軸４０と一体的に形成されており、二段歯車６２の小径歯車６２と噛合した状態で、ハウジング１０に対して軸線Ｓ回りに回動自在に支持される。
また、歯車６３には、回路基板２０のセンサコイル配線３２と対向する側面において、金属ターゲット６３ａが嵌め込まれて固定されている。
【００４６】
上記減速機構６０によれば、モータ５０の回転駆動力が、ウォーム６１、二段歯車６２、歯車６３を介して、回転軸４０に伝達されるようになっている。
このように、減速機構６０を設けたことにより、モータ５０の回転駆動力を、所望される速度に減速して外部の被回転部材に伝達することができる。
【００４７】
上記構成をなす検出装置によれば、コネクタ端子２４が、回路基板２０の一部として回路基板２０に一体的に形成されているため、従来のような端子導体及び配線導体が不要になり、部品点数の削減、低コスト化、軽量化、構造の簡素化等を達成することができる。
特に、コネクタ端子２４の端子配線、すなわち、センサ端子配線２２ａ及びモータ端子配線２２ｂがプリント配線の一部として形成されているため、実装される電子部品の配線と同時にプリントによって端子配線を形成することができ、製造工程を簡略化することができる。
【００４８】
また、一つのコネクタ端子２４で、センサ３０及びモータ５０に対応する電気的接続を行うことができるため、別々にコネクタ端子を設ける場合に比べて、構造の簡素化、小型化等を達成することができる。
また、上記検出装置では、外部の被回転部材と連結可能でかつ金属ターゲット６３ａが固定された歯車６３を備える回転軸４０が、ハウジング１０に予め組み込まれているため、センサ３０のみが組み込まれている場合に比べて、検出のための組み付け精度を高めることができる。
また、上記検出装置では、モータ５０が含まれているため、回転軸４０の回転位置を検出する検出機能の他に、回転軸４０を介して外部に回転駆動力を出力する駆動装置又は電磁アクチュエータとしての機能を備えることができる。
【００４９】
さらに、上記検出装置では、モータ５０の軸線Ｓ２が回路基板２０の実装面と平行に配置され、回転軸４０の軸線Ｓが回路基板２０の実装面に対して垂直に配置されているため、回転軸４０の軸線Ｓ方向にいてハウジング１０、すなわち、検出装置の薄型化、小型化等を達成することができる。
特に、検出装置が、被回転部材に回転駆動力を及ぼすべく別個の装置に組み付けられる場合は、全体としての装置の薄型化、小型化を達成することができる。
【００５０】
次に、上記構成をなす検出装置の組付け作業について説明する。
先ず、第１ハウジング１１、軸受Ｂが組み込まれた第２ハウジング１２、センサ３０が実装された回路基板２０、金属ターゲット６３ａが固定された歯車６３を一体的に備える回転軸４０、ウォーム６１が結合されたモータ５０、二段歯車６２が準備される。
【００５１】
最初に、第１ハウジング１１の支軸１１ｃに回転軸４０が組み付けられる。
続いて、回路基板２０が第１ハウジング１１に固定される。すなわち、コネクタ端子２４をコネクタ１１ｈの内側に通すようにして、回路基板２０が第１ハウジング１１の固定部１１ｅに当接され、ネジｂが円孔２１ｄを通して固定部１１ｅのネジ穴に捩じ込まれる。これにより、回路基板２０は、第１ハウジング１１に対して堅固に固定される。
【００５２】
次に、モータ５０にウォーム６１が組み付けられ、続いて、モータ５０及びウォーム６１が第１ハウジング１１に組み付けられる。すなわち、本体５１が第１ハウジング１１の保持部１１ｆに嵌め込まれ、ウォーム６１の先端部６１ａが受け部１１ｇに嵌め込まれ、ピン端子５３が回路基板２０上のモータ端子２３に嵌め込まれて電気的に接続される。
続いて、二段歯車６２が第１ハウジング１１の支軸１１ｄに組み付けられる。
【００５３】
続いて、軸受Ｂが組み込まれた第２ハウジング１２が、第１ハウジング１１に結合される。すなわち、軸受部１２ｃ及び軸受Ｂに回転軸４０が通され、支軸１２ｄが二段歯車６２の嵌合穴６２ｃに嵌合され、保持部１２ｆがモータ５０の本体５１に当接され、押え部１２ｇがウォーム６１の先端部６１ａに当接される。
そして、結合部１２ｉが結合部１１ｉに嵌合されて、溶着により第２ハウジング１２が第１ハウジング１１に結合される。尚、両者の結合は、溶着に限らず、接着、その他の結合方法であってもよい。
【００５４】
このように、検出装置の組み付け作業において、回路基板２０の組み付け作業と同時に、コネクタ端子２４をコネクタ１１ｈ内に設置する作業が行われるため、従来のような専用部品の接続作業等が不要になり、組み付け作業が簡素化される。また、接続箇所が従来の構造に比べて少ないため、信頼性も向上する。
【００５５】
図９は、第１実施形態に係る検出装置の変形例を示すものであり、仕切り部材としての封止樹脂を設けた以外は前述の構成と同一である。したがって、同一の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
この変形例に係る検出装置では、図９に示すように、仕切り部材としての封止樹脂Ｒが設けられている。
【００５６】
封止樹脂Ｒは、ハウジング１０において、回路基板２０が配置される内部空間Ｉｓと、コネクタ端子２４が配置されるコネクタ空間Ｃｓとを仕切るように設けられている。
封止樹脂Ｒは、回路基板２０が第１ハウジング１１に組み込まれる際に、コネクタ端子２４がコネクタ１１ｈ内に挿入された状態で、コネクタ１１ｈの付け根領域において側壁１１ｂに沿うように注入されて硬化される。
【００５７】
これによれば、コネクタ端子２４が配置されるコネクタ空間Ｃｓが、封止樹脂Ｒによりハウジング１０の内部空間Ｉｓから遮断されているため、内部空間Ｉｓの密封性、防水性等を高めることができる。
また、コネクタ端子２４の付け根領域が、封止樹脂Ｒで堅固に支持されるため、振動強度等をさらに高めることができる。
【００５８】
図１０は、本発明に係る検出装置の第２実施形態を示すものであり、仕切り部材としての仕切り壁を設けると共にハウジングを構成する第１ハウジングと第２ハウジングの分割位置を変更した以外は、前述の第１実施形態と同一である。したがって、同一の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
この実施形態に係る検出装置では、図１０に示すように、ハウジング１００が、第１ハウジング１０１及び第２ハウジング１０２から成る。
【００５９】
第１ハウジング１０１は、主壁１１ａ、側壁１１ｂ、支軸１１ｃ、支軸１１ｄ、３つの固定部１１ｅ、２つの保持部１１ｆ、受け部１１ｇ、コネクタ半体１０１ｈ、結合部１１ｉ、３つの取付け部１１ｊ、仕切り壁１０１ｋを備えている。
第２ハウジング１０２は、主壁１２ａ、湾曲部１２ｂ、軸受部１２ｃ、支軸１２ｄ、２つの保持部１２ｆ、押え部１２ｇ、コネクタ半体１０２ｈ、結合部１２ｉ、仕切り壁１０２ｋを備えている。
【００６０】
コネクタ半体１０１ｈ，１０２ｈは、第１ハウジング１０１に第２ハウジング１０２が溶着結合されることにより、一つのコネクタ１００ｈを画定するように形成されている。
仕切り壁１０１ｋ，１０２ｋは、ハウジング１００において、回路基板２０が配置される内部空間Ｉｓと、コネクタ端子２４が配置されるコネクタ空間Ｃｓとを仕切るように設けられている。
【００６１】
すなわち、回路基板２０がハウジング１００に組み込まれる際に、回路基板２０が第１ハウジング１０１に組み込まれ、コネクタ端子２４がコネクタ半体１０１ｈの内側に配置され、第２ハウジング１０２が、コネクタ半体１０２ｈをコネクタ半体１０１ｈに向かい合わせるようにして、第１ハウジング１０１に溶着結合される。
これにより、コネクタ端子２４は、コネクタ１００ｈのコネクタ空間Ｃｓに配置される。また、仕切り壁１０１ｋ，１０２ｋが、コネクタ端子２４の付け根領域を挟持すると共に、回路基板２０が配置される内部空間Ｉｓとコネクタ端子２４が配置されるコネクタ空間Ｃｓとを仕切る状態となる。
【００６２】
このように、コネクタ端子２４が配置されるコネクタ空間Ｃｓが、仕切り壁１０１ｋ，１０２ｋによりハウジング１００の内部空間Ｉｓから遮断されているため、内部空間Ｉｓの密封性、防水性等を高めることができる。
また、コネクタ端子２４の付け根領域が、仕切り壁１０１ｋ、１０２ｋで堅固に挟持されるため、振動強度等をさらに高めることができる。
上記密封性、防水性をさらに高めるために、コネクタ端子２４と仕切り壁１０１ｋ，１０２ｋとの接触領域を樹脂で埋めてもよい。
尚、この実施形態において、第１ハウジング１０１と第２ハウジング１０２の分割位置は、図１０に示す位置に限るものではなく、コネクタ半体１０１ｈとコネクタ半体１０２ｈの間の位置であれば、いずれの位置で分割してもよい。
【００６３】
図１１は、図１０に示す第２実施形態の変形例を示すものであり、仕切り部材としての仕切り壁を嵌合溝及び可撓性樹脂シールに変更した以外は、前述の第２実施形態と同一である。したがって、同一の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
この変形例に係る検出装置では、図１１に示すように、仕切り部材として可撓性樹脂シールＲＳが設けられている。
【００６４】
第１ハウジング１０１は、主壁１１ａ、側壁１１ｂ、支軸１１ｃ、支軸１１ｄ、３つの固定部１１ｅ、２つの保持部１１ｆ、受け部１１ｇ、コネクタ半体１０１ｈ、結合部１１ｉ、３つの取付け部１１ｊ、嵌合溝１０１ｍを備えている。
第２ハウジング１０２は、主壁１２ａ、湾曲部１２ｂ、軸受部１２ｃ、支軸１２ｄ、２つの保持部１２ｆ、押え部１２ｇ、コネクタ半体１０２ｈ、結合部１２ｉ、嵌合溝１０２ｍを備えている。
可撓性樹脂シールＲＳは、コネクタ端子２４の周りを囲む略矩形環状に、予め回路基板２０に一体的に成形されている。
【００６５】
すなわち、回路基板２０がハウジング１００に組み込まれる際に、回路基板２０が第１ハウジング１０１に組み込まれ、可撓性樹脂シールＲＳが嵌合溝１０１ｍに嵌め込まれると共にコネクタ端子２４がコネクタ半体１０１ｈの内側に配置され、第２ハウジング１０２が、嵌合溝１０２ｍに可撓性樹脂シールＲＳを嵌め込むと共にコネクタ半体１０２ｈをコネクタ半体１０１ｈに向かい合わせるようにして、第１ハウジング１０１に溶着結合される。
これにより、コネクタ端子２４は、コネクタ１００ｈのコネクタ空間Ｃｓに配置される。また、可撓性樹脂シールＲＳが、コネクタ端子２４の付け根領域を挟持すると共に、回路基板２０が配置される内部空間Ｉｓとコネクタ端子２４が配置されるコネクタ空間Ｃｓとを仕切る状態となる。
【００６６】
このように、コネクタ端子２４が配置されるコネクタ空間Ｃｓが、可撓性樹脂シールＲＳによりハウジング１００の内部空間Ｉｓから遮断されているため、内部空間Ｉｓの密封性、防水性等を高めることができる。
また、コネクタ端子２４の付け根領域が、可撓性樹脂シールＲＳにより保持されるため、防振効果等を得ることができる。
尚、この変形例においても、第１ハウジング１０１と第２ハウジング１０２の分割位置は、図１１に示す位置に限るものではなく、コネクタ半体１０１ｈとコネクタ半体１０２ｈの間の位置であれば、いずれの位置で分割してもよい。
【００６７】
図１２ないし図１４は、本発明に係る検出装置の第３実施形態を示すものである。
この実施形態に係る検出装置は、図１２ないし図１４に示すように、スロットル装置の一部として組み込まれたものである。
スロットル装置は、ハウジング１１０、回路基板１２０、回路基板１２０に実装されたセンサ１３０、スロットル弁１４０ａを開閉するスロットル軸１４０、モータ１５０、減速機構１６０、デフォルト機構１７０を備えている。
そして、第３実施形態に係る検出装置は、吸気通路を流れる吸気の流量を調整するスロットル装置において、軸線Ｓ３回りのスロットル軸１４０の回転位置を検出することにより、スロットル弁１４０ａの開度を検出するようになっている。
【００６８】
ハウジング１１０は、アルミニウム材料により形成され、第１ハウジングとしてのカバー１１１及び第２ハウジングとしてのスロットルボディ１１２から成る。
カバー１１１は、図１４に示すように、主壁１１１ａ、側壁１１１ｂ、回路基板１２０を固定する固定部１１１ｃ、コネクタ１１１ｄ、結合部１１１ｅ、ネジを通す４つの円孔１１１ｆを備えている。
スロットルボディ１１２は、主壁１１２ａ、側壁１１２ｂ、スロットル軸１４０を回動自在に支持する軸受孔１１２ｃ、吸気通路を画定する筒状部１１２ｄ、モータ収容部１１２ｅを備えている。
【００６９】
回路基板１２０は、平板状に形成された基板本体１２１、基板本体１２１の実装面に設けられたプリント配線の外輪郭を画定するプリント配線領域１２２、基板本体１２１に固定されると共にプリント配線と電気的に接続された２つのモータ端子１２３、外部端子と電気的に接続されるコネクタ端子１２４を備えている。
【００７０】
回路基板１２０には、センサ１３０、その他の電子部品（不図示）が実装されている。
尚、基板本体１２１、プリント配線領域１２２、モータ端子１２３、及びコネクタ端子１２４の機能及び構造等については、前述の第１実施形態における基板本体２１、プリント配線領域２２、モータ端子２３、コネクタ端子２４と実質的に同一であるため、ここでの説明は省略する。
【００７１】
センサ１３０は、回路基板１２０に実装された２つのホールＩＣ１３１、磁性材料により形成された２つのステータ（不図示）を備えている。
二つのホールＩＣ１３１は、二つのステータの間に配置されつつ、樹脂で形成された円筒部に埋設されている。ここで、ホールＩＣ１３１及びステータは、回路基板１２０に対して部分的なインサート成形により形成されている。尚、センサ１３０は、インサート成形されるのではなく、ステータを廃止して、ホールＩＣ１３１のみが実装されてもよい。
そして、センサ１３０は、スロットル軸１４０に連結される歯車１６３に埋設された環状アマチャ１６３ａ及び一対の永久磁石１６３ｂと協働して、非接触式の磁気式回転センサとして機能し、スロットル軸１４０の回転位置、すなわち、スロットル弁１４０ａの開度を検出するようになっている。
【００７２】
モータ１５０は、ＤＣモータであり、円筒状の本体１５１、駆動軸１５２、本体１５１から延出するピン端子１５３を備えている。
ピン端子１５３は、回路基板１２０に設けられたモータ端子１２３に対して電気的に接続される。
【００７３】
減速機構１６０は、モータ１５０の駆動軸１５２に結合された小歯車１６１、二段歯車１６２、スロットル軸１４０に連結された歯車１６３を備えている。
二段歯車１６２は、小歯車１６１に噛合する大径歯車と、歯車１６３に噛合する小径歯車を一体的に備えている。
上記減速機構１６０によれば、モータ１５０の回転駆動力が、小歯車１６１、二段歯車１６２、歯車１６３を介して、スロットル軸１４０に伝達されるようになっている。
【００７４】
デフォルト機構１７０は、モータ１５０の駆動力が作用しない状態で、スロットル弁１４０ａを全閉位置と全開位置の間でかつアイドル位置よりも大きい開度のデフォルト位置に位置付けるものである。
【００７５】
上記第３実施形態によれば、コネクタ端子１２４が、回路基板１２０の一部として一体的に形成されているため、従来のような端子導体及び配線導体が不要になり、部品点数の削減、低コスト化、軽量化、構造の簡素化等を達成することができる。
また、ハウジング１１０が第１ハウジングとしてのカバー１１１と第２ハウジングとしてのスロットルボディ１１２から成る二分割構造であるため、回路基板１２０の組み付けが容易になり、又、コネクタ端子１２４をコネクタ１１１ｄ内に配置する作業も容易になる。
【００７６】
上記実施形態においては、回路基板２０，１２０に電気的に接続されたセンサとして、回転センサ３０，１３０を示したが、これに限定されるものではなく、その他の測定対象物の情報を検出するセンサが設けられてもよい。
上記実施形態においては、回路基板１２０に電気的に接続されたセンサとして、回転位置を検出するセンサ１３０のみを示したが、これに限定されるものではなく、センサ１３０に加えて、吸気通路を流れる吸気の温度を検出する温度センサ又は圧力を検出する圧力センサ等が電気的に接続されていてもよい。
上記実施形態においては、回路基板に電気的に接続されるセンサとして、非接触式のセンサ３０，１３０を示したが、これに限定されるものではなく、接触式のセンサを採用してもよい。
【００７７】
上記実施形態においては、回路基板２０，１２０が第１ハウジング１１，１０１，１１１に対してネジｂで固定された場合を示したが、これに限定されるものではなく、第１ハウジングにモールドあるいは埋設されてもよい。
上記実施形態においては、コネクタ端子２４，１２４を画定する延出片２１ａ，１２１ａの両面に端子配線が設けられた場合を示したが、これに限定されるものではなく、端子配線の線数が少ない場合は延出片の片面に配設してもよい。
【００７８】
以上述べたように、本発明の検出装置は、部品点数の削減、低コスト化、軽量化、構造の簡素化等を達成できるため、自動車、二輪車等の電子機器における種々の情報を検出する検出装置として適用できるのは勿論のこと、この検出装置を組み付けた別の装置としても有用である。
【符号の説明】
【００７９】
１０  ハウジング
Ｉｓ  内部空間
１１  第１ハウジング
１１ｈ  コネクタ
Ｃｓ  コネクタ空間
１２  第２ハウジング
２０  回路基板
２１  基板本体
２１ａ  延出片
２２  プリント配線領域
２２ａ  センサ端子配線
２２ｂ  モータ端子配線
２３  モータ端子
２４  コネクタ端子
３０  センサ（回転センサ）
３１  センサ素子
３２  センサコイル配線
４０  回転軸
Ｓ  回転軸の軸線
５０  モータ
Ｓ２  モータの軸線
６３ａ  金属ターゲット
Ｒ  封止樹脂（仕切り部材）
１００  ハウジング
１００ｈ  コネクタ
１０１  第１ハウジング
１０２  第２ハウジング
１０１ｈ  コネクタ半体
１０１ｋ  仕切り壁（仕切り部材）
１０２ｈ  コネクタ半体
１０２ｋ  仕切り壁（仕切り部材）
ＲＳ  可撓性樹脂シール（仕切り部材）
１１０  ハウジング
１１１  カバー（第１ハウジング）
１１２  スロットルボディ（第２ハウジング）
１２０  回路基板
１２１  基板本体
１２２  プリント配線領域
１２３  モータ端子
１２４  コネクタ端子
１３０  センサ（回転センサ）
１５０  モータ
【図１】
2020012631.tif 000003
【図２】
2020012631.tif 000004
【図３】
2020012631.tif 000005
【図４】
2020012631.tif 000006
【図５】
2020012631.tif 000007
【図６】
2020012631.tif 000008
【図７】
2020012631.tif 000009
【図８】
2020012631.tif 000010
【図９】
2020012631.tif 000011
【図１０】
2020012631.tif 000012
【図１１】
2020012631.tif 000013
【図１２】
2020012631.tif 000014
【図１３】
2020012631.tif 000015
【図１４】
2020012631.tif 000016
【国際調査報告】
2020012631.tif 000017
2020012631.tif 000018
2020012631.tif 000019
2020012631.tif 000020