JPH10239339A - 樹脂封止型回転センサ及びその製造装置並びに製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 樹脂封止型センサのインサート成形を、簡素
化された金型装置を用いて成形時の経済性を高めると共
に、水密性の優れたインサート成形品を得ること。 【解決手段】 インサート成形型内にインサートすべき
樹脂製一次構成部品のクランプ部に、そのクランプ部を
取り囲む一乃至複数の環状突条を一体形成し、インサー
ト成形型を用いて、上記一次構成部品を包囲するハウジ
ングをインサート成形するとき、そのハウジングを成形
すべき溶融樹脂の熱で、上記環状突条を溶解せしめて、
この環状突条と、ハウジングとを溶着せしめる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば自動車の車
輪回転数を検知するために車体に取付使用される樹脂封
止型回転センサであって、特にその樹脂封止型センサの
インサート成形を、簡素化された金型装置を用いて成形
時の経済性を高めると共に、水密性の優れたインサート
成形品とすることができる樹脂封止型回転センサ及びそ
の製造装置並びにその製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】車体に取付けられて、例えば車輪の回転
数を検出するために使用される通常の回転センサは電磁
ピックアップ方式のセンサであり、しかもこの車体取付
使用の回転センサにあっては、その防水性を高めるため
にモールド成形による樹脂封止型に構成されている。

【０００３】上記樹脂封止型回転センサの構造として
は、例えば図８で示す如きものであって、１は中空の樹
脂製ボビンであって、このボビン１の内部にはポールピ
ース２、マグネット３、スペーサ４の順でその軸方向へ
配置されており、またボビン１の外周には、上記ポール
ピース２の周面に対応してピックアップコイル（磁気変
化検出用コイル）５が巻回されている。さらに一端がピ
ックアップコイル５の端末に接続される端子６の他端部
は、ボビン１の外側に沿って支持されると共に、上記ボ
ビン１の一部外周面と水密に結合形成されるコネクタ兼
用のハウジング部７の内部に位置される構成となってい
る。なお８は特にコイル５の外周部をＯリング９を介し
て水密に保護するカバーを示す。

【０００４】このように構成される樹脂封止型回転セン
サを製造する工程は、予め成形されているボビン１の内
部にポールピース２、マグネット３及びスペーサ４を組
入れ、さらにそのボビン１の外側にはピックアップコイ
ル５を巻回しその外周をテーピング５Ａすると共にこの
ピックアップコイル５の端末に端子６を接続して一次構
成部品を得る。次にこの一次構成部品及びブッシュ１０
等を、所定のインサート成形型内に固定保持させた状態
で、該インサート成形型内に熱可塑性樹脂を射出せしめ
て、ボビン１の外側面で水密に結合されるボビンと一体
構造のハウジング部７を成形する。次にボビン１に巻回
されているコイル５を保護するためのカバー８をＯリン
グ９を介して水密に嵌着させることにより樹脂封止型の
回転センサを二次構成しているものである。

【０００５】このようにして製造する樹脂封止型回転セ
ンサの成形工程では、上記一次構成部品をインサート成
形型内の所定位置にセットしたときに、その一次構成部
品が二次成形品を成形するためにインサート成形型内に
射出せしめた樹脂の射出力によりインサート成形型内で
変位（偏動）しないように位置決めするための一次構成
部品位置決め手段が必要となる。

【０００６】また従来においては、インサート成形型内
に内装した一次構成部品の位置決め手段として、図９で
示すように、インサート成形型内に内装した一次構成部
品の外周面複数箇所をインサート成形型より出入れ可能
に設けられているクランプピン１１により挟持して、そ
の一次構成部品がインサート成形型内で上下左右前後方
向へ変位しないようにする位置決め手段が採られてい
る。

【０００７】つまり、一次構成部品をインサートする樹
脂封止型回転センサの製造時には、一次構成部品を内装
するインサート成形型に、その一次構成部品を型内で挟
持するためのクランプピン１１をその型に対して出入れ
可能に設備しておき、そしてそのクランプピンを用いて
インサート成形型内で一次構成部品を挟持位置決めした
状態で型閉めを行なう。

【０００８】次に型閉めされているインサート成形型内
に、熱可塑性樹脂をゲートよりキャビティ空間に向けて
射出させる。次いでこの熱可塑性樹脂がキャビティ空間
内に圧入されている途中の樹脂流動過程時に、その射出
圧力を保持したままで、上記一次構成部品を挟持してい
たそれぞれのクランプピン１１を引き抜き、その射出樹
脂の保圧力により、クランプピン１１の引き抜き跡に生
じる穴内に可塑性樹脂を埋込ませて、ハウジング部７に
クランプピンの抜き跡が生じることがないようにして封
止を行なっている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このように
インサート成形型により、出入れ（引き抜き）可能に設
けられている複数本のクランプピン１１を用いて、イン
サート成形型内に内装した一次構成部品を挟持位置決め
する手段では、その複数本のクランプピン１１をインサ
ート成形型に対して出入れ可能（引き抜き可能）に設備
する構造及びそのクランプピン１１の出し入れのための
動作機構等が複雑となり、さらには、射出樹脂の温度、
金型温度、又は樹脂の流速等に関係して射出される熱可
塑性樹脂の硬化速度が変化する等のことから、樹脂の半
ば硬化状態でクランプピン１１を引き抜くタイミングの
設定条件を決めるのに多くの時間を必要とし、また条件
が決まってもそれを維持管理するのが難しく、これが原
因で樹脂封止型回転センサを成形するに要するインサー
ト成形型の稼動までに長期に亘る開発時間が費やされ経
済性に欠けるものであった。

【００１０】つまり上記クランプピン１１の引き抜きタ
イミングが熱可塑性樹脂の硬化に対して早すぎると、軟
化されている樹脂の一部がクランプピンと共に引き出さ
れてしまい、また遅すぎるとウエルドラインが生じて水
密性が低下するという不具合が生じることから、熱可塑
性樹脂の硬化速度に関連してクランプピン１１の引き抜
きタイミングを適正に行なうことは重要なことである。

【００１１】本発明はかかることに着目してなされたも
ので、樹脂封止型回転センサを製造するインサート成形
型におけるインサート部品の位置決め構成を簡素化して
該インサート成形型の開発の容易性、及びその経済性を
高めると共にインサート成形型の取扱いを容易ならしめ
ることができる樹脂封止型センサの開発を第１の目的と
している。

【００１２】さらに本発明では、インサート部品の位置
決め構成を簡素化したにもかかわらず、そのインサート
部品とそのインサート部品の外周を包囲する樹脂成形体
との間の水密性を高めることができる樹脂封止型回転セ
ンサの製造装置の提供を第２の目的としている。

【００１３】さらに本発明では、インサート部品の位置
決め構成を簡素化したにもかかわらず、そのインサート
部品とそのインサート部品の外周を包囲する樹脂成形体
との間の水密性を高めることができる樹脂封止型回転セ
ンサの製造方法の提供を第３の目的としている。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記第１の目的を達成す
るために、請求項１では、内部にポールピース、マグネ
ット等を内装し、外側には磁気変化検出用コイルを巻回
する樹脂製ボビンの外側面適宜位置に、インサート成形
型に具備されているクランプピンの先端が嵌入される有
底の支持穴を穿設し、該樹脂製ボビンの外側面には、上
記支持穴を取りまく一乃至複数の環状突条を樹脂製ボビ
ンと一体に成形し、上記樹脂製ボビンの外周囲を包囲す
るハウジングをインサート成形するとき、上記環状突条
が、ハウジングを成形すべく、インサート成形型内に射
出された熱可塑性樹脂の溶融温度で、溶解されて、ハウ
ジングと一体に溶着されてなる樹脂封止型回転センサで
あることを特徴としている。

【００１５】また第２の目的を達成するために、請求項
２では、内部にポールピース、マグネット等を内装し、
外側には磁気変化検出用コイルを巻回する樹脂製ボビン
をインサートし、該樹脂製ボビンの外周囲を包囲するハ
ウジングをインサート成形するためのインサート成形型
において、上記インサート成形型のキャビティ面に、該
インサート成形型の型閉め時に、該インサート成形型内
に位置せしめた樹脂製ボビンの外周面適宜位置を挟持す
るための複数のクランプピンを、該インサート成形型の
雄雌双方の型内に突設せしめた樹脂封止回転センサの製
造装置であることを特徴としている。

【００１６】上記第３の目的を達成するために請求項３
では、内部にポールピース、マグネット等を内装し、そ
の外側には磁気変化検出用コイルを巻回すると共に端子
バーを取付けてなる樹脂製ボビンとからなる一次構成部
品と、この一次構成部品をインサート成形型内に複数の
クランプピンで支持して収納した後、該インサート成形
型のキャビティ面と一次構成部品との間に熱可塑性樹脂
を圧入して、一次構成部品を水密に包囲するハウジング
を一体成形する樹脂封止型回転センサの製造方法におい
て、上記樹脂製ボビンの外側面に形成されているクラン
プ用の支持穴と、該支持穴の周囲を取り囲む一乃至複数
の環状突条を一体形成してなる樹脂製ボビンを具有する
一次構成部品を得、次いでこの一次構成部品をインサー
ト成形型内の一方の型内のクランプピンの尖端部を上記
支持穴に嵌入してセットし、次いで該インサート成形型
の型閉めと同時に、インサート成形型内の他方の型内の
キャビティ面に穿設されているクランプピンの尖端部を
上記支持穴内に嵌入して上記一次構成部品をインサート
成形型内でクランプし、次いで上記インサート成形型内
に、上記樹脂製ボビンと同材質の樹脂を射出して、上記
一次構成部品を包囲せしめると共に、該射出樹脂の溶融
熱により上記樹脂製ボビンの外側面に形成されている一
乃至複数の環状突条を溶解させて、それらの環状突条と
一体に溶着されるハウジングを成形し、次いでそのハウ
ジングの射出成形後、型開きと同時にクランプピンによ
る一次構成部品のクランプを解除する樹脂封止型回転セ
ンサの製造方法であることを特徴としている。

【００１７】第１の目的を達成するために請求項４で
は、請求項１及び請求項３に加えて、環状突条の断面形
状は、該環状突条の内側壁面が斜傾し、かつ外側壁面が
直立して形成している樹脂封止型回転センサであること
を特徴としている。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下に本発明を、図１乃至図７の
図面に示す実施形態に基いて詳細に説明する。

【００１９】本実施形態は、防水性を高めるために樹脂
封止構造とした樹脂封止型回転センサであって、先ず
は、その樹脂封止型回転センサ２１の構造について説明
する。

【００２０】２２は、例えばポリアミド樹脂（例えばデ
ュポン社のＰＡ６１２樹脂）を使用して中空筒状に形成
された樹脂製ボビンであって、この中空のボビン２２の
中空孔内部には、ポールピース２３、マグネット２４、
スペーサ２５の順でその軸方向へ配置されており、また
そのボビン２２の外周には、上記ポールピース２３の周
面に対応してピックアップコイル２６が巻回されてい
る。また上記ボビン２２の外側面適宜位置には、後述す
るクランプピンの先端部を嵌入するための有底の支持穴
２７が左右に対設形成されており、さらにボビン２２の
外側面には、上記支持穴２７の周囲を囲むようにして環
状に形成された一個の環状突条２８が、そのボビン２２
と一体に形成されているものである。以上のように、ボ
ビン２２の内部にポールピース２３、マグネット２４、
スペーサ２５を内装し、さらにそのボビン２２の外側に
ピックアップコイル２６を巻回せしめると共に絶縁テー
プ２９で固定し、さらにそのピックアップコイルに端子
バー３０を接続せしめてなる構成部品を一次構成部品３
１として組立てる。

【００２１】３２は一次構成部品３１を水密に封止する
と共に雄コネクタ部３３を一体に形成するためのハウジ
ングであって、このハウジング３２は、上記一次構成部
品３１をインサートするインサート成形手段により、上
記一次構成部品３１を水密に包囲するようにして、一次
構成部品３１と一体に形成されているものである。なお
３４はハウジング３２に埋設された取付ブッシュを示
す。

【００２２】図１及び図２は、第１の実施形態を示し、
この実施形態では、支持穴２７を囲むようにして、一つ
の環状突条２８を形成したものであるが、例えば図３で
示すように支持穴２７を囲むようにして２つの環状突条
２８を一体形成したものであってもよく、また図４、図
５で示すように、上記図１及び図３で示す実施形態に加
えてボビン２２を形成している中空孔の孔縁部に、その
孔縁を囲むようにして形成される一乃至複数個の環状突
条３５を一体形成したものである。

【００２３】上記環状突条３５の断面形状は、図６、図
７の拡大図で示すよう尖端が鋭角の三角形であって、そ
の尖端角度θは、例えば約３０度にして、その環状突条
２８の突出長Ｈは、回転センサ２１を封止すべきハウジ
ング３２の肉厚Ｌの約１／５程度が望ましい。

【００２４】またこれらの環状突条２８，３５の断面形
状は、この環状突条２８，３５の内側壁面がテーパを有
して斜傾し、また外側壁面が直立して形成されて、樹脂
硬化時に環状突条２８，３５の内側に空気留りができる
ことを防止している。

【００２５】図６、図７において、３６は上記一次構成
部品３１を収納保持するインサート成形型の一部を示
し、このインサート成形型３６のキャビティ面には、上
記一次構成部品３１のボビン２２に設けられている支持
穴２７内に先端部が嵌入するクランプピン３７が突設さ
れており、このクランプピン３７の先端を一次構成部品
３１のボビン２２に設けられている支持穴２７内に嵌入
することにより、その一次構成部品３１は、インサート
成形型３６内の定位置でクランプされる。

【００２６】以上が樹脂封止型回転センサ２１の実施形
態であるが、次にその樹脂封止型回転センサ２１の製造
について述べる。先ずインサート成形型３６を型開き
し、その型内に上記構成の一次構成部品３１を内装（イ
ンサート）するにあたり、型内のクランプピン３７の尖
端部をボビン２２の一方の側の支持穴２７に嵌入させ
る。次にインサート成形型３６を型閉めし、この時イン
サート成形型３６の内面に突設されているクランプピン
３７の先端部を、一次構成部品３１（ボビン２２）に予
め設けられている他方の支持穴２７内に嵌入し、その一
次構成部品３１がインサート成形型内で変位しないよう
にクランプ（位置決め）される。

【００２７】次に型閉めされたインサート成形型３６内
のキャビティ空間へ、上記ボビン２２と同材質の熱可塑
性樹脂を射出させ、一次構成部品３１とインサート成形
型３６との間で、その一次構成部品３１を水密に包囲す
べきハウジング３２を射出成形（インサート成形）する
ものである。ハウジング３２の射出成形後、型開きして
成形品を離型すれば、その離型と同時に引き抜かれるク
ランプピン３７の引き抜き跡が跡孔３８として生じる樹
脂封止型回転センサが得られる。

【００２８】本実施形態にあっては、上記ハウジング３
２を成形すべき熱可塑性樹脂が、インサート成形型３６
内に射出されると、この熱可塑性の溶融樹脂は、キャビ
ティ空間内へ送り込まれるが、このときキャビティ空間
に送り込まれた溶融樹脂は、一次構成部品３１に形成さ
れている環状突条２８，３５と接触する。この環状突条
２８，３５に溶融樹脂が接触することで、その環状突条
２８，３５の特に尖端部が溶融樹脂の熱を受けて溶解
し、溶融樹脂と環状突条２８及び３５とが溶着する。

【００２９】このために、一次構成部品３１に形成され
ている支持穴２７又は孔縁と、ハウジング３２との間の
防水シール性が高められる。つまり上記製法による樹脂
封止型回転センサ２１にあっては、離型と同時にクラン
プピン３７を引き抜く構成であるから、そのセンサに
は、クランプピン３７引き抜き後の跡孔３８が生じる。
そしてこの跡孔３８は図示で判るように露出され、その
跡孔３８内面においてボビン２２とハウジング３２との
境界面が生じるが、この境界面内部では、上記環状突条
２８，３５とハウジング３２との溶着による封止がなさ
れていることから、その境界面を伝わってハウジング３
２の内部へ水分、油等が侵入されるようなことはなく、
従って防水シール性に優れた樹脂封止型回転センサが得
られる。

【００３０】また上記樹脂封止型回転センサをインサー
ト成形するためのインサート成形型にあっては、インサ
ートすべき一次構成部品３１を型内でクランプすべきク
ランプピン３７を、そのインサート成形型と一体に設
け、さらにそのクランプピン３７は、インサート成形型
の型閉め、型開き動作と追従させる機構となしたもので
あることから、特にインサート部品のクランプ機構が簡
素化され、これにより経済性に優れたインサート成形型
を提供することができる。

【００３１】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、インサー
ト成形型におけるインサート部品のクランプ機構を簡素
化することができる。これによりインサート成形型の設
計製作費の削減、さらには、インサート成形時の工程管
理等が簡素化され、そのインサート成形型を使用する樹
脂封止型回転センサの製作経済性が大幅に向上する。

【００３２】また本発明により得られる樹脂封止型回転
センサは、インサート成形された一次構成部品と、ハウ
ジングとの接合面（境界面）において、支持穴等の周縁
を囲む環状に、その一次構成部品とハウジングとを溶着
する溶着部が形成されているので、この溶着部によって
ハウジング内部への水分の侵入が有効に阻止され、防水
性に優れた樹脂封止型回転センサの提供が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明よりなる樹脂封止型回転センサの実施形
態を示した断面図。

【図２】本発明よりなる樹脂封止型回転センサの実施形
態を示した側面外観図。

【図３】本発明よりなる樹脂封止型回転センサの他の実
施形態を示した断面図。

【図４】本発明よりなる樹脂封止型回転センサのさらに
他の実施形態を示した断面図。

【図５】本発明よりなる樹脂封止型回転センサのさらに
他の実施形態を示した断面図。

【図６】クランプピンと支持穴及び環状突条との関係を
示した拡大断面図。

【図７】クランプピンと支持穴及び環状突条との関係を
示した他の実施形態の拡大断面図。

【図８】従来の回転センサの構造を示した断面図。

【図９】従来の回転センサの製造時の説明断面図。

【符号の説明】

２１…樹脂封止型回転センサ ２２…ボビン ２３…ポールピース ２４…マグネット ２５…スペーサ ２６…ピックアッ
プコイル ２７…支持穴 ２８…環状突条 ２９…絶縁テープ ３０…端子バー ３１…一次構成部品 ３２…ハウジング ３３…雌コネクタ部 ３４…取付ブッシ
ュ ３５…環状突条 ３６…インサート
成形型 ３７…クランプピン ３８…跡孔

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内部にポールピース（２３）、マグネッ
   ト（２４）等を内装し、外側には磁気変化検出用コイル
   （２６）を巻回する樹脂製ボビン（２２）の外側面適宜
   位置に、インサート成形型に具備されているクランプピ
   ンの先端が嵌入される有底の支持穴（２７）を穿設し、
   該樹脂製ボビン（２２）の外側面には、上記支持穴（２
   ７）を取りまく一乃至複数の環状突条（２８）を樹脂製
   ボビン（２２）と一体に成形し、上記樹脂製ボビン（２
   ２）の外周囲を包囲するハウジング（３２）をインサー
   ト成形するとき、上記環状突条（２８）が、ハウジング
   を成形すべく、インサート成形型内に射出された熱可塑
   性樹脂の溶融温度で、溶解されて、ハウジング（３２）
   と一体に溶着されてなることを特徴とする樹脂封止型回
   転センサ。
2. 【請求項２】 内部にポールピース（２３）、マグネッ
   ト（２４）等を内装し、外側には磁気変化検出用コイル
   （２６）を巻回する樹脂製ボビン（２２）をインサート
   し、該樹脂製ボビン（２２）の外周囲を包囲するハウジ
   ング（３２）をインサート成形するためのインサート成
   形型（３６）において、上記インサート成形型（３６）
   のキャビティ面に、該インサート成形型（３６）の型閉
   め時に、該インサート成形型（３６）内に位置せしめた
   樹脂製ボビン（２２）の外周面適宜位置を挟持するため
   の複数のクランプピン（３７）を、該インサート成形型
   （３６）の雄雌双方の型内に突設せしめたことを特徴と
   する樹脂封止回転センサの製造装置。
3. 【請求項３】 内部にポールピース（２３）、マグネッ
   ト（２４）等を内装し、その外側には磁気変化検出用コ
   イル（２６）を巻回すると共に端子バー（３０）を取付
   けてなる樹脂製ボビン（２２）とからなる一次構成部品
   （３１）と、この一次構成部品（３１）をインサート成
   形型（３６）内に複数のクランプピン（３７）で支持し
   て収納した後、該インサート成形型（３６）のキャビテ
   ィ面と一次構成部品（３１）との間に熱可塑性樹脂を圧
   入して、一次構成部品（３１）を水密に包囲するハウジ
   ング（３２）を一体成形する樹脂封止型回転センサの製
   造方法において、上記樹脂製ボビンの外側面に形成され
   ているクランプ用の支持穴（２７）と、該支持穴（２
   ７）の周囲を取り囲む一乃至複数の環状突条（２８）を
   一体形成してなる樹脂製ボビン（２２）を具有する一次
   構成部品（３１）を得、次いでこの一次構成部品（３
   １）をインサート成形型（３６）内の一方の型内のクラ
   ンプピン（３７）の尖端部を上記支持穴（２７）に嵌入
   してセットし、次いで該インサート成形型（３６）の型
   閉めと同時に、インサート成形型（３６）内の他方の型
   内のキャビティ面に穿設されているクランプピン（３
   ７）の尖端部を上記支持穴（２７）内に嵌入して上記一
   次構成部品をインサート成形型（３６）内でクランプ
   し、次いで上記インサート成形型（３７）内に、上記樹
   脂製ボビン（２２）と同材質の樹脂を射出して、上記一
   次構成部品（３１）を包囲せしめると共に、該射出樹脂
   の溶融熱により上記樹脂製ボビン（２２）の外側面に形
   成されている一乃至複数の環状突条（２８）を溶解させ
   て、それらの環状突条と一体に溶着されるハウジング
   （３２）を成形し、次いでそのハウジング（３２）の射
   出成形後、型開きと同時にクランプピン（３７）による
   一次構成部品（３１）のクランプを解除することを特徴
   とする樹脂封止型回転センサの製造方法。
4. 【請求項４】 上記環状突条（２８）の断面形状は、該
   環状突条の内側壁面が斜傾し、かつ外側壁面が直立して
   形成されてなることを特徴とする請求項１及び３記載の
   樹脂封止型回転センサ。