JPH062232U - 電磁式回転センサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 雨水等による出力ターミナルのショートを防
止して、誤信号の出力を防止する。 【構成】 収容筒部２７の内周上端側に方形状凹段部２
９を設け、該方形状凹段部２９と鉄心部材３０の段部３
０Ｂ，小径部３０Ｃとによって凹溝Ｇを形成し、この凹
溝Ｇ内にケーシング２１の射出成型時に絶縁性樹脂材料
を流入させてシール凸部３１を形成して該シール凸部３
１を前記方形状凹段部２９，鉄心部材３０の段部３０
Ｂ，小径部３０Ｃに液密に当接させる構成とした。従っ
て、閉塞部２５の外嵌穴２５Ａとコイルボビン本体２８
の小径部１０Ｂとの間の隙間から雨水等がコイルボビン
本体２８の貫通穴２８Ｂとコア部材１０の小径部１０Ｂ
との隙間、永久磁石９，鉄心部材３０の大径部３０Ａと
収容筒部２７の内周側との隙間を介してコイルボビン２
６内周側に浸入しても、この雨水等を前記シール凸部３
１によってシールできる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、例えば自動車用エンジンの回転数を検出するクランク角センサに用 いて好適な電磁式回転センサに関する。

【０００２】

【従来の技術】

図５および図６に従来技術による電磁式回転センサを示す。

【０００３】 図において、１は硬性な絶縁性樹脂材料を射出成型することによって形成され た電磁式回転センサのケーシングを示し、該ケーシング１は、上，下方向に伸長 する有蓋筒状に形成されたケーシング本体２と、該ケーシング本体２の内部に形 成されたコイルボビン収容部３と、前記ケーシング本体２の上端側に位置して径 方向外向きに突出したコネクタ接続部４とから大略構成され、前記ケーシング本 体２の下端側には、径方向内向きに突出してコイルボビン収容部３を閉塞する環 状の閉塞部５が形成され、該閉塞部５の内周端は、後述するコア部材１０の小径 部１０Ｂを液密に外嵌することによって外部からの雨水等の浸入を防止する外嵌 穴５Ａとなっている。

【０００４】 ６はコイルボビン収容部３内に設けられ、硬性な絶縁性樹脂材料を射出成型す ることによって形成されたコイルボビンを示し、該コイルボビン６は、上端側に 位置して上，下方向に伸長する円筒状に形成された磁石収容部としての収容筒部 ７と、該収容筒部７の下端側に位置して一体形成されたコイル巻回部としてのコ イルボビン本体８とから構成され、該収容筒部７には、図中、左側に位置して後 述するターミナルロッド１４が上，下方向に貫くように配設されている。また、 前記コイルボビン本体８は、前記収容筒部７の下端側から径方向内向きに突出し て形成された上側鍔部８Ａと、該上側鍔部８Ａの内周端側から下向きに伸長し、 内部が貫通穴８Ｂとなった巻回筒部８Ｃと、該巻回筒部８Ｃの下端側から径方向 外向きに突出した下側鍔部８Ｄとから構成され、前記巻回筒部８Ｃの外周側には 、後述する検出コイル１２が巻回されるようになっている。

【０００５】 ９は収容筒部７内に設けられ、短尺な円柱状に形成された永久磁石、１０は電 磁軟鉄等の磁性材料によって段付円柱状に形成されたコア部材を示し、該コア部 材１０は基端側に位置して背面側が該永久磁石９の下端面側に当接された大径部 １０Ａと、該大径部１０Ａから同軸に伸長し、コイルボビン本体８の貫通穴８Ｂ 内に挿通された小径部１０Ｂとから構成され、該コア部材１０は、大径部１０Ａ を前記収容筒部７内に配置しつつ、該大径部１０Ａの下面側をコイルボビン本体 ８の上側鍔部８Ａ上面側に当接して位置決めすることにより、前記小径部１０Ｂ の先端面１０Ｃが閉塞部５の外嵌穴５Ａを介して外部に僅かに突出している。そ して、該コア部材１０は、小径部１０Ｂの先端面１０Ｃが磁性材料によって歯付 円板状に形成された回転板（図示せず）の外周側に位置決めされるようになって いる。

【０００６】 １１は収容筒部７内に位置して永久磁石９の上端面側に当接して設けられた鉄 心部材を示し、該鉄心部材１１は電磁軟鉄等の磁性材料により長尺な円柱状に形 成され、これによって永久磁石９の磁束密度を増加させている。

【０００７】 １２はコア部材１０の小径部１０Ｂ外周側に位置し、コイルボビン本体８の巻 回筒部８Ｃ外周に巻線を巻回して設けられた検出コイルを示し、該検出コイル１ ２は、後述する出力ターミナル１３，リード線等を介してコントロールユニット （いずれも図示せず）と接続されている。そして、該検出コイル１２は、磁性材 料からなる回転板が回転してコア部材１０を透過する永久磁石９からの磁束が変 化するときに、電磁誘導作用で誘導起電力を発生し、これを回転板の回転信号と してコントロールユニットに出力するようになっている。

【０００８】 １３はコネクタ接続部４から収容筒部７に亘って設けられ、導電性材料から略 Ｌ字状に形成された一対の出力ターミナル（片方のみ図示）を示し、該出力ター ミナル１３は、収容筒部７の外周側に位置して上，下方向に伸長して設けられ、 その上端側が該収容筒部７の上端面から突出したターミナルロッド１４と、基端 側が該ターミナルロッド１４の上端側に接続される接続部１５Ａとなり、先端側 が該接続部１５Ａの上端側から径方向外向きに伸長してコネクタ接続部４内に突 出した一対の出力端子１５（片方のみ図示）とから構成され、前記ターミナルロ ッド１４の下端側は、検出コイル１２に接続されている。

【０００９】 従来技術による電磁式回転センサは上述の如き構成を有するもので、次に、そ の製作手順について説明する。

【００１０】 まず、ターミナルロッド１４を収容筒部７の外周側に位置決めした状態でコイ ルボビン６を射出成型によって形成する。そして、該コイルボビン６の収容筒部 ７内にコア部材１０，永久磁石９，鉄心部材１１を順次挿入し、コイルボビン本 体８の巻回筒部８Ｃに検出コイル１２を巻回してその巻線端部側をターミナルロ ッド１４の下端側に接続する。次に、ターミナルロッド１４の上端側に出力端子 １５を取付けた後、この状態でケーシング１の成型型（図示せず）内に位置決め し、該成型型内に溶融した絶縁性樹脂材料を加圧しながら流込むことによってケ ーシング１を成型し、電磁式回転センサを製作する。

【００１１】 次に、上述のように製作された電磁式回転センサを自動車用エンジンのクラン ク角センサに用いた場合には、エンジンの始動によってクランク軸（図示せず） と一体に回転板が回転すると、磁性材料からなる回転板の歯部がコア部材１０の 先端面１０Ｃに順次接近、離間するようになるから、これにより永久磁石９から コア部材１０を透過する磁束が変化し、電磁誘導作用で検出コイル１２に誘導起 電力が発生する。そして、この起電力は回転板の歯部の接近、離間に応じて増減 する検出信号として出力ターミナル１３等を介してコントロールユニットへと出 力され、エンジン回転数を検出するクランク角信号として用いられる。

【００１２】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、上述した従来技術による電磁式回転センサでは、コイルボビン６に 永久磁石９，コア部材１０，検出コイル１２等を組付けた状態でこれらを包込む ようにケーシング１を射出成型によって形成することにより、閉塞部５の外嵌穴 ５Ａとコア部材１０の小径部１０Ｂとの間等を液密に当接させ、該ケーシング１ 内に外部から雨水等が浸入するのを防止するようになっている。

【００１３】 しかし、前記閉塞部５は薄肉に形成されている上に、該電磁式回転センサはエ ンジン等のように常時振動される場所に取付けられるから、図６に示すように、 この振動によって外嵌穴５Ａと小径部１０Ｂとの間に隙間が形成され易く、この 隙間から雨水がコイルボビン本体８の貫通穴８Ｂとコア部材１０の小径部１０Ｂ との隙間Ｓ1 、永久磁石９，鉄心部材１１と収容筒部７の内周側との隙間Ｓ2 を 介してコイルボビン６の上端側に浸入し、該収容筒部７の上端面側を介して各出 力ターミナル１３に達してしまうことがある。この結果、雨水によって前記各出 力ターミナル１３間にショートが発生し、このショートによって誤信号が出力さ れてしまい、信頼性が大幅に低下するという問題がある。

【００１４】 本考案は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、雨水等によるショー トの発生を防止して、誤信号が出力されるのを防止できるようにした電磁式回転 センサを提供することを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】

上述した課題を解決するために本考案が採用する構成の特徴は、コイルボビン の磁石収容部内周側には、該磁石収容部の開口端側から他側に向けて環状の凹溝 を設け、該凹溝内には、ケーシングと一体に環状のシール凸部を設けたことにあ る。

【００１６】

【作用】

上記構成により、雨水等がケーシングのコイルボビン収容部とコア部材との間 から浸入しても、この雨水はコイルボビンの磁石収容部上端側に形成されたシー ル凸部によって遮断され、出力ターミナル側に浸入するのを防止される。

【００１７】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図１ないし図４に基づいて説明する。なお、実施例で は前述した図５および図６に示す従来技術と同一の構成要素に同一の符号を付し 、その説明を省略するものとする。

【００１８】 図において、２１は本実施例によるケーシングを示し、該ケーシング２１は、 従来技術で述べたケーシング１とほぼ同様に、ケーシング本体２２，コイルボビ ン収容部２３，コネクタ接続部２４および外嵌穴２５Ａを有する閉塞部２５から 構成されているものの、前記コイルボビン収容部２３の上端側には、後述するシ ール凸部３１が設けられている。

【００１９】 ２６はコイルボビン収容部２３内に設けられ、硬性な絶縁性樹脂材料を射出成 型することによって形成された本実施例によるコイルボビンを示し、該コイルボ ビン２６は、従来技術で述べたコイルボビン６とほぼ同様に、上端側に位置して 上，下方向に伸長する円筒状に形成された磁石収容部としての収容筒部２７と、 該収容筒部２７の下端側に位置して一体形成され、上側鍔部２８Ａ，貫通穴２８ Ｂ，巻回筒部２８Ｃ，下側鍔部２８Ｄからなるコイル巻回部としてのコイルボビ ン本体２８とから大略構成されているものの、前記収容筒部２７の内周側には、 後述する方形状凹段部２９が形成されている。

【００２０】 ２９は収容筒部２７の内周側に位置して同軸に設けられ、後述する鉄心部材３ ０の段部３０Ｂおよび小径部３０Ｃと共に凹溝Ｇを構成する方形状凹段部を示し 、該方形状凹段部２９は、図２に示す如く、前記収容筒部２７の上端側に位置し て上向きに開口し、収容筒部２７の内径と同一の寸法を有する辺によって正方形 状に形成されている。

【００２１】 ３０は収容筒部２７内に位置して電磁軟鉄等の磁性材料から形成された本実施 例による鉄心部材を示し、該鉄心部材３０は、その下端側が永久磁石９の上端側 に当接して配設された大径部３０Ａと、該大径部３０Ａの上端側に形成された段 部３０Ｂを介して上向きに伸長し、該大径部３０Ａよりも小径に形成された小径 部３０Ｃとから段付円柱状に形成され、該小径部３０Ｃの外周側には、シール凸 部３１が液密に当接するようになっている。

【００２２】 ３１はコイルボビン収容部２３の上端側から下向きに突出するように形成され たシール凸部を示し、該シール凸部３１は、図３に示す如く、外周側が方形状凹 段部２９によって正方形状となり、内周側が鉄心部材３０の小径部３０Ｃによっ て円柱状空間となる筒状に形成されている。そして、該シール凸部３１は、ケー シング２１の射出成型時に前記方形状凹段部２９，段部３０Ｂ，小径部３０Ｃに よって形成された凹溝Ｇ内に絶縁性樹脂材料が射出されることにより、該方形状 凹段部２９，段部３０Ｂ，小径部３０Ｃと液密に当接しつつ、該ケーシング２１ と一体形成されている。

【００２３】 本実施例による電磁式回転センサは上述の如き構成を有するもので、その基本 的動作については従来技術によるものと格別差異はない。

【００２４】 然るに、本実施例では、収容筒部２７の内周上端側に方形状凹段部２９を設け 、該方形状凹段部２９と鉄心部材３０の段部３０Ｂ，小径部３０Ｃとによって凹 溝Ｇを形成し、この凹溝Ｇ内にケーシング２１の射出成型時に絶縁性樹脂材料を 流入させてシール凸部３１を形成することにより、該シール凸部３１を前記方形 状凹段部２９，鉄心部材３０の段部３０Ｂ，小径部３０Ｃに液密に当接させる構 成となっている。従って、図４に示すように、閉塞部２５の外嵌穴２５Ａとコイ ルボビン本体２８の小径部１０Ｂとの間に隙間が形成され、この隙間から雨水が コイルボビン本体２８の貫通穴２８Ｂとコア部材１０の小径部１０Ｂとの隙間Ｓ 1 、永久磁石９，鉄心部材３０の大径部３０Ａと収容筒部２７の内周側との隙間 Ｓ2 を介して浸入しても、前記シール凸部３１によってこの雨水が各出力ターミ ナル１３に達するのを確実に防止することができる。

【００２５】 かくして、本実施例によれば、方形状凹段部２９，鉄心部材３０の段部３０Ｂ ，小径部３０Ｃによって形成した凹溝Ｇ内に液密に当接するように設けたシール 凸部３１により、各出力ターミナル１３側に雨水が浸入するのを防止できるから 、該各出力ターミナル１３がショートを生じるのを確実に防止でき、誤信号を出 力するのを防止して信頼性を大幅に向上することができる。

【００２６】 なお、前記実施例では、鉄心部材３０の小径部３０Ｃは、大径部３０Ａよりも 小径な円柱状に形成するものとして述べたが、本考案はこれに限らず、例えば小 径部３０Ｃを四角，楕円等の他の形状に形成してもよく、あくまでも、収容筒部 ２７の内周側との間に所定の隙間を形成できるものであれば、これに限るもので はない。

【００２７】 また、前記実施例では、方形状凹段部２９は、収容筒部２７の内径と同一寸法 の辺によって正方形状に形成するものとして述べたが、これに替えて、例えば方 形状凹段部２９を円形，六角形等の他の形状に形成してもよい。

【００２８】 さらに、前記実施例では、収容筒部２７の内周上端側に方形状凹段部２９を形 成し、鉄心部材３０の上端側に段部３０Ｂを介して小径部３０Ｃを形成すること により、該方形状凹段部２９と段部３０Ｂ，小径部３０Ｃとから凹溝Ｇを形成す るものとして述べたが、本考案はこれに限らず、例えば方形状凹段部２９を収容 筒部２７の内径よりも大径に形成し、鉄心部材３０を段差のない円柱状として前 記方形状凹段部２９と鉄心部材３０とで凹溝Ｇを構成するようにしてもよく、ま た、収容筒部２７に方形状凹段部２９を形成することなく、該収容筒部２７の内 周面と鉄心部材３０の段部３０Ｂ，小径部３０Ｃとで凹溝Ｇを構成するようにし てもよい。

【００２９】 また、前記実施例では、電磁式回転センサとしてクランク角センサを例に挙げ て説明したが、本考案はこれに限らず、例えば車輪の回転数を検出する回転セン サ等、種々の電磁式回転センサにも適用できるものである。

【００３０】

【考案の効果】

以上詳述した通り、本考案によれば、コイルボビンの磁石収容部内周側に該磁 石収容部の開口端側から他側に向けて環状の凹溝を形成し、ケーシングの射出成 型時に該凹溝内にケーシングと一体に環状のシール凸部を設けるようになってい るから、雨水等がケーシングのコイルボビン収容部とコア部材との間から浸入し た場合でも、この雨水をシール凸部によって遮断することができ、雨水が出力タ ーミナル側に浸入して該出力ターミナルにショートが生じるのを確実に防止して 、誤信号の出力を防止でき、当該電磁式回転センサの信頼性を向上することがで きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例による電磁式回転センサを示す
縦断面図である。

【図２】図１中の収容筒部内に鉄心部材を挿入した状態
を拡大して示す外観斜視図である。

【図３】図１中の電磁式回転センサを矢示 III−III 方
向から見た要部拡大横断面図である。

【図４】図１中のコイルボビンの内周側に各隙間が形成
された状態を示す要部拡大縦断面図である。

【図５】従来技術による電磁式回転センサを示す縦断面
図である。

【図６】図５中のコイルボビンの内周側に各隙間が形成
された状態を示す要部拡大縦断面図である。

【符号の説明】

９ 永久磁石 １０ コア部材 １２ 検出コイル １３ 出力ターミナル ２１ ケーシング ２３ コイルボビン収容部 ２４ コネクタ接続部 ２６ コイルボビン ２７ 収容筒部（磁石収容部） ２８ コイルボビン本体（コイル巻回部） ２９ 方形状凹段部 ３０ 鉄心部材 ３０Ｂ 段部 ３０Ｃ 小径部 ３１ シール凸部 Ｇ 凹溝

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 一端側がコネクタ接続部となり、他端側
   がコイルボビン収容部となったケーシングと、該ケーシ
   ングのコイルボビン収容部内に設けられ、一端側が一側
   に向けて開口する磁石収容部となり、他端側がコイル巻
   回部となったコイルボビンと、該コイルボビンの磁石収
   容部内に設けられた永久磁石と、基端側が前記コイルボ
   ビンの磁石収容部内に位置して該永久磁石に衝合し、先
   端側が前記コイルボビンのコイル巻回部を介してコイル
   ボビン収容部から突出したコア部材と、前記コイルボビ
   ンのコイル巻回部に巻回された検出コイルと、一端側が
   該検出コイルに接続され、他端側が前記コイルボビンの
   磁石収容部を介してコネクタ接続部から外部に突出した
   出力ターミナルとからなる電磁式回転センサにおいて、
   前記コイルボビンの磁石収容部内周側には、該磁石収容
   部の開口端側から他側に向けて環状の凹溝を設け、該凹
   溝内には、前記ケーシングと一体に環状のシール凸部を
   設けたことを特徴とする電磁式回転センサ。