JP7806569B2

JP7806569B2 - センサ付きケーブル

Info

Publication number: JP7806569B2
Application number: JP2022045156A
Authority: JP
Inventors: 弘志山田
Original assignee: Proterial Ltd
Current assignee: Proterial Ltd
Priority date: 2022-03-22
Filing date: 2022-03-22
Publication date: 2026-01-27
Anticipated expiration: 2042-03-22
Also published as: JP2023139572A

Description

本開示はセンサ付きケーブルに関する。

特許文献１に、車両用の回転検出装置が開示されている。回転検出装置は、車輪とともに回転する回転部材の回転速度を検出する。回転検出装置は、センサ付きケーブルを備える。センサ付きケーブルは、接続端子を有するセンサと、ケーブルとを備える。ケーブルの中心導体と、接続端子とは接続されている。中心導体と接続端子とを接続する方法として、溶接がある。

特開２０２１－１７９４５０号公報

中心導体と接続端子とを溶接するためには、高額な設備が必要になる。本開示の１つの局面では、必ずしも高額な設備を用いなくても接続端子とケーブルとを接続できるセンサ付きケーブルを提供することが好ましい。

本開示の１つの局面は、接続端子を有するセンサと、ケーブルと、前記ケーブルの端部に設けられ、前記接続端子と接続される圧着端子と、を備えるセンサ付きケーブルである。前記圧着端子は、前記接続端子を収容し、前記接続端子と嵌合する筒状の嵌合部を備える。前記嵌合部は、内部に前記接続端子と接触する板バネを備える。
本開示の１つの局面であるセンサ付きケーブルでは、圧着端子により、接続端子とケーブルとを接続できる。そのため、必ずしも高額な設備を用いなくても接続端子とケーブルとを接続できる。

センサ付きケーブルの構成を表す平面図である。センサ付きケーブルの構成を表す側面図である。カバーを除くセンサ付きケーブルの構成を表す平面図である。ホルダ及びカバーを除くセンサ付きケーブルの構成を表す側面図である。圧着端子及びケーブルの構成を表す平面図である。圧着端子及びケーブルの構成を表す側面図である。センサの構成を表す平面図である。センサの構成を表す側面図である。ホルダの構成を表す平面図である。ホルダの構成を表す側面図である。カバーの構成を表す平面図である。カバーの構成を表す側面図である。

本開示の例示的な実施形態について図面を参照しながら説明する。
１．センサ付きケーブル１の構成
センサ付きケーブル１の構成を、図１～図１２に基づき説明する。各図面では、説明の便宜上、Ｘ方向、Ｙ方向、及びＺ方向を規定する。

図１、図２に示すように、センサ付きケーブル１は、センサ３と、ケーブル５と、圧着端子７Ａ、７Ｂと、ホルダ９と、カバー１１と、を備える。
図７、図８に示すように、センサ３は、センシング素子２１と、リード線２３Ａ、２３Ｂと、コンデンサ２５とを備える。リード線２３Ａ、２３Ｂは接続端子に対応する。センシング素子２１は、例えば、磁気を検出する。センシング素子２１は、矩形の板の形状を有する。

リード線２３Ａ、２３Ｂは、センシング素子２１から、Ｘ方向に真っ直ぐに延びている。リード線２３Ａの長手方向とリード線２３Ｂの長手方向とは平行である。リード線２３Ａ、２３Ｂは、Ｙ方向において、間隔をおいて並んでいる。リード線２３Ａ、２３Ｂは、それぞれ、板状の形態を有する。リード線２３Ａ、２３Ｂの厚さ方向はＺ方向である。

コンデンサ２５は、リード線２３Ａ、２３Ｂに取り付けられている。Ｘ方向において、コンデンサ２５は、リード線２３Ａ、２３Ｂの中央付近に位置する。図８に示すように、コンデンサ２５は、リード線２３Ａ、２３Ｂよりも、Ｚ方向に突出している。

図５、図６に示すように、ケーブル５は、電線３１Ａ、３１Ｂと、電線絶縁体３３とを備える。電線３１Ａ、３１Ｂは、電線絶縁体３３により被覆されている。電線３１Ａは、電線導体３５Ａと、電線絶縁体３７Ａとを備える。電線導体３５Ａは、電線絶縁体３７Ａにより被覆されている。電線３１Ｂは、電線導体３５Ｂと、電線絶縁体３７Ｂとを備える。電線導体３５Ｂは、電線絶縁体３７Ｂにより被覆されている。

ケーブル５のうち、Ｘ方向とは反対方向の側では、電線絶縁体３３が除去され、電線３１Ａ、３１Ｂが露出している。露出している電線３１Ａのうち、Ｘ方向とは反対方向側の端部３９Ａでは、電線絶縁体３７Ａが除去され、電線導体３５Ａが露出している。また、露出している電線３１Ｂのうち、Ｘ方向とは反対方向側の端部３９Ｂでは、電線絶縁体３７Ｂが除去され、電線導体３５Ｂが露出している。

ケーブル５の端部に、２つの圧着端子７Ａ、７Ｂが設けられている。圧着端子７Ａは、導電性の材料から成る。圧着端子７Ａは、例えば、金属から成る。圧着端子７Ａは、電線３１Ａに取り付けられている。圧着端子７Ａは、嵌合部４１Ａと、第１圧着部４３Ａと、第２圧着部４５Ａと、を備える。嵌合部４１Ａは、後述する嵌合部４１Ｂと同様の構成を有する。第１圧着部４３Ａは、端部３９Ａに圧着されている。第２圧着部４５Ａは、電線３１Ａのうち、端部３９Ａに隣接する部分であって、電線絶縁体３７Ａが存在する部分に圧着されている。

圧着端子７Ｂは、電線３１Ｂに取り付けられている。圧着端子７Ｂは、嵌合部４１Ｂと、第１圧着部４３Ｂと、第２圧着部４５Ｂと、を備える。図６に示すように、嵌合部４１Ｂは角筒状の基本形態を有する。角筒状は筒状に対応する。嵌合部４１Ｂの軸方向はＸ方向と平行である。嵌合部４１Ｂは、Ｘ方向とは反対方向の側に開口部４６を備える。

嵌合部４１Ｂは、内部に板バネ４７を備える。第１圧着部４３Ｂは、端部３９Ｂに圧着されている。第２圧着部４５Ｂは、電線３１Ｂのうち、端部３９Ｂに隣接する部分であって、電線絶縁体３７Ｂが存在する部分に圧着されている。

図３、図４に示すように、リード線２３Ａが、開口部４６の側から、嵌合部４１Ａの中に差し込まれている。嵌合部４１Ａはリード線２３Ａを収容している。すなわち、嵌合部４１Ａとリード線２３Ａとは嵌合している。嵌合部４１Ａとリード線２３Ａとが嵌合することで、圧着端子７Ａはリード線２３Ａと接続する。
リード線２３Ａは、嵌合部４１Ａの中で板バネ４７と接触し、板バネ４７を弾性変形させている。弾性変形した板バネ４７は、復元力により、リード線２３Ａに押し付けられている。板バネ４７の作用により、嵌合部４１Ａとリード線２３Ａとの電気的な接続が一層確実になっている。

図３、図４に示すように、リード線２３Ｂが、開口部４６の側から、嵌合部４１Ｂの中に差し込まれている。嵌合部４１Ｂはリード線２３Ｂを収容している。すなわち、嵌合部４１Ｂとリード線２３Ｂとは嵌合している。嵌合部４１Ｂとリード線２３Ｂとが嵌合することで、圧着端子７Ｂはリード線２３Ｂと接続する。リード線２３Ｂは、嵌合部４１Ｂの中で板バネ４７と接触し、板バネ４７を弾性変形させている。弾性変形した板バネ４７は、復元力により、リード線２３Ｂに押し付けられている。板バネ４７の作用により、嵌合部４１Ｂとリード線２３Ｂとの電気的な接続が一層確実になっている。

図９、図１０に示すように、ホルダ９は、板状の基本形態を有する。ホルダ９の長手方向はＸ方向である。ホルダ９の板厚方向はＺ方向である。ホルダ９の材料は絶縁性の材料であることが好ましい。ホルダ９は、例えば、樹脂から成る。

ホルダ９は、仕切り板５１、穴５３、５５、及びガイド板５７を備える。仕切り板５１は、ホルダ９の一方の主面である面５９に設けられている。面５９は、Ｚ方向の側の面である。仕切り板５１は、面５９から、Ｚ方向に突出している。また、仕切り板５１は、Ｘ方向に沿って延びている。仕切り板５１は、Ｘ方向及びＹ方向のそれぞれにおいて、面５９の中央に位置する。

穴５３、５５は、面５９において開口している。穴５３、５５の深さ方向は、Ｚ方向と平行である。図９に示すように、穴５３、５５は、Ｙ方向に沿って、間隔をおいて並んでいる。Ｙ方向において、穴５３と穴５５との間に仕切り板５１が存在する。Ｚ方向から見たとき、穴５３、５５の長手方向はＸ方向と平行である。

ガイド板５７は、面５９のうち、Ｘ方向の側の端部に設けられている。ガイド板５７は、面５９から、Ｚ方向に突出している。ガイド板５７は、図１、図３に示すように、Ｕ字型の電線ガイド溝６１Ａ、６１Ｂを備えている。

図１～図３に示すように、センサ３、圧着端子７Ａ、７Ｂ、及び、ケーブル５のうちＸ方向とは反対方向の側の一部は、面５９の上に保持されている。圧着端子７Ａ、７Ｂは、センサ３よりも、Ｘ方向の側にある。電線３１Ａは、端部３９Ａにおいて圧着端子７Ａと接続するとともに、電線ガイド溝６１Ａに差し込まれ、保持されている。電線３１Ｂは、端部３９Ｂにおいて圧着端子７Ｂと接続するとともに、電線ガイド溝６１Ｂに差し込まれ、保持されている。

センサ３の向きは、リード線２３Ａ、２３Ｂが、センシング素子２１よりもＸ方向の側となる向きである。圧着端子７Ａの向きは、第１圧着部４３Ａが、嵌合部４１ＡよりもＸ方向の側となる向きである。圧着端子７Ｂの向きは、第１圧着部４３Ｂが、嵌合部４１ＢよりもＸ方向の側にある向きである。

図１、図３に示すように、嵌合部４１Ａと嵌合部４１Ｂとは、仕切り板５１により隔てられている。すなわち、仕切り板５１は、２つの嵌合部４１Ａ、４１Ｂの間に設けられている。よって、仕切り板５１は、嵌合部４１Ａと嵌合部４１Ｂとが接触することを抑制する。また、仕切り板５１は、嵌合部４１Ａと嵌合部４１ＢとがＹ方向又はその反対方向に移動することを抑制する。

図１１、図１２に示すように、カバー１１は、板状の基本形態を有する。カバー１１の板厚方向はＺ方向である。カバー１１は、スリット７１と、脚部７３、７５と、突出部７７とを備える。スリット７１は、カバー１１をＺ方向において貫通している。スリット７１は、Ｘ方向に沿って延びている。スリット７１は、Ｙ方向において、カバー１１の中央の位置にある。

脚部７３、７５は、カバー１１の一方の主面である面７９に形成されている。面７９は、Ｚ方向とは反対方向にある面である。図１２に示すように、脚部７３、７５は、面７９から、Ｚ方向とは反対方向に突出している板状の部材である。図１１に示すように、脚部７３、７５は、Ｙ方向において間隔をおいて並んでいる。図１２に示すように、突出部７７は、面７９から、Ｚ方向とは反対方向に突出している部分である。図１１、図１２に示すように、突出部７７は、カバー１１のうち、Ｘ方向の側の端部に位置する。

図１、図２に示すように、カバー１１は、Ｚ方向の側から、ホルダ９に取り付けられる。このとき、脚部７３は穴５３に差し込まれる。また、脚部７５は穴５５に差し込まれる。仕切り板５１は、スリット７１を通り、カバー１１よりも、Ｚ方向に突出している。仕切り板５１は、スリット７１に挿通されている。

カバー１１は、リード線２３Ａと嵌合部４１Ａとが嵌合した部分を、Ｚ方向から覆う。また、カバー１１は、リード線２３Ｂと嵌合部４１Ｂとが嵌合した部分を、Ｚ方向から覆う。Ｚ方向から見たとき、嵌合部４１Ａ、４１Ｂの開口部４６は、カバー１１により覆われる。嵌合部４１Ａ、４１Ｂの開口部４６は、ホルダ９とカバー１１とにより、Ｚ方向において両側から挟まれている。なお、リード線２３Ａと嵌合部４１Ａとが嵌合した部分は、リード線２３Ａと圧着端子７Ａとが接続した部分に対応する。リード線２３Ｂと嵌合部４１Ｂとが嵌合した部分は、リード線２３Ｂと圧着端子７Ｂとが接続した部分に対応する。

図２に示すように、突出部７７は、嵌合部４１Ａ、４１ＢよりもＸ方向側に位置する。突出部７７は、嵌合部４１Ａ、４１ＢにおけるＸ方向側の端部と対向している。よって、嵌合部４１Ａ、４１ＢにＸ方向の向きの力が加わった場合でも、嵌合部４１Ａ、４１Ｂは、Ｘ方向に移動し難い。

図１、図２に示すように、Ｘ方向においてカバー１１とコンデンサ２５とは隣接している。また、カバー１１は、Ｚ方向において、コンデンサ２５よりも高い。
図１、図２に示すように、脚部７３は、嵌合部４１Ａの開口部４６から見て、Ｙ方向にある。また、脚部７５は、嵌合部４１Ｂの開口部４６から見て、Ｙ方向とは反対方向にある。嵌合部４１Ａ、４１Ｂの開口部４６は、脚部７３と脚部７５とにより、Ｙ方向において両側から挟まれている。

２．センサ付きケーブル１の使用方法
センサ付きケーブル１は、例えば、車両用の回転検出装置の一部として使用される。例えば、センサ付きケーブル１のうち、センサ３、及び圧着端子７Ａ、７Ｂを含む部分は、樹脂モールドで覆われる。

３．センサ付きケーブル１が奏する効果
（３－１）センサ付きケーブル１では、圧着端子７Ａ、７Ｂにより、リード線２３Ａ、２３Ｂとケーブル５とを接続できる。そのため、必ずしも高額な設備を用いなくても、リード線２３Ａ、２３Ｂとケーブル５とを接続できる。
（３－２）圧着端子７Ａは、筒状の嵌合部４１Ａを備える。嵌合部４１Ａは、リード線２３Ａを収容し、リード線２３Ａと嵌合する。嵌合部４１Ａは、内部にリード線２３Ａと接触する板バネ４７を備える。そのため、圧着端子７Ａとリード線２３Ａとの電気的な接続が一層確実になっている。圧着端子７Ｂも、圧着端子７Ａと同様の効果を奏する。

（３－３）センサ付きケーブル１は、ホルダ９及びカバー１１を備える。カバー１１は、リード線２３Ａと嵌合部４１Ａとが嵌合した部分、及び、リード線２３Ｂと嵌合部４１Ｂとが嵌合した部分を覆う。そのため、樹脂モールドを行う場合、樹脂が嵌合部４１Ａ、４１Ｂの中に入ることを抑制できる。

カバー１１は、Ｘ方向においてコンデンサ２５と隣接している。また、カバー１１は、Ｚ方向において、コンデンサ２５よりも高い。そのため、樹脂モールドを行う場合、樹脂による圧力がコンデンサ２５に加わり難い。その結果、樹脂モールドを行った場合でも、リード線２３Ａ、２３Ｂが嵌合部４１Ａ、４１Ｂから外れることを抑制できる。

脚部７３は、嵌合部４１Ａの開口部４６から見て、Ｙ方向にある。また、脚部７５は、嵌合部４１Ｂの開口部４６から見て、Ｙ方向とは反対方向にある。そのため、脚部７３、７５は、樹脂モールドを行う場合、樹脂が開口部４６から嵌合部４１Ａ、４１Ｂの中に入ることを抑制できる。
（３－４）ホルダ９は仕切り板５１を備える。仕切り板５１は、２つの嵌合部４１Ａ、４１Ｂの間に設けられている。仕切り板５１は、２つの嵌合部４１Ａ、４１Ｂの接触を抑制できる。
カバー１１には、スリット７１が形成されている。仕切り板５１はスリット７１に挿通されている。そのため、仕切り板５１が存在していても、カバー１１をホルダ９に接近させることができる。

４．他の実施形態
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は上述の実施形態に限定されることなく、種々変形して実施することができる。

（４－１）センサ付きケーブル１は、回転検出装置以外の装置に用いてもよい。センサ３は、磁気以外の物性を検出するセンサであってもよい。
（４－２）圧着端子７Ａ、７Ｂとして、公知の圧着端子の中から適宜選択して用いることができる。

（４－３）センサ付きケーブル１は、ホルダ９を備えなくてもよい。この場合でも、前記（３－１）の効果を奏することができる。センサ付きケーブル１は、カバー１１を備えなくてもよい。この場合でも、前記（３－１）の効果を奏することができる。

（４－４）上記各実施形態における１つの構成要素が有する機能を複数の構成要素に分担させたり、複数の構成要素が有する機能を１つの構成要素に発揮させたりしてもよい。また、上記各実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記各実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加、置換等してもよい。

（４－５）上述したセンサ付きケーブル１の他、当該センサ付きケーブルを構成要素とするシステム、センサ付きケーブルの製造方法等、種々の形態で本開示を実現することもできる。

１…センサ付きケーブル、３…センサ、５…ケーブル、７Ａ、７Ｂ…圧着端子、９…ホルダ、１１…カバー、２１…センシング素子、２３Ａ、２３Ｂ…リード線、２５…コンデンサ、３１Ａ、３１Ｂ…電線、３３…電線絶縁体、３５Ａ、３５Ｂ…電線導体、３７Ａ、３７Ｂ…電線絶縁体、３９Ａ、３９Ｂ…端部、４１Ａ、４１Ｂ…嵌合部、４３Ａ、４３Ｂ…第１圧着部、４５Ａ、４５Ｂ…第２圧着部、４６…開口部、４７…板バネ、５１…仕切り板、５３、５５…穴、５７…ガイド板、５９…面、６１Ａ、６１Ｂ…電線ガイド溝、７１…スリット、７３、７５…脚部、７７…突出部、７９…面

Claims

２つの接続端子、及び、前記２つの接続端子に取り付けられたコンデンサを有するセンサと、
ケーブルと、
前記ケーブルの端部に設けられ、前記２つの接続端子と接続される２つの圧着端子と、
前記センサを保持するホルダと、
を備え、
前記２つの圧着端子は、それぞれ、前記接続端子を収容し、前記接続端子と嵌合する筒状の嵌合部を備え、
前記嵌合部は、内部に前記接続端子と接触する板バネを備え、
前記ホルダは、２つの前記嵌合部の間に設けられ、２つの前記嵌合部の接触を抑制する仕切り板を備え、
前記コンデンサは前記仕切り板に接触している、
センサ付きケーブル。
請求項１に記載のセンサ付きケーブルであって、
前記ホルダに取り付けられるカバーをさらに備え、
前記カバーは、前記接続端子と前記圧着端子とが接続する部分の少なくとも一部を覆う、
センサ付きケーブル。
請求項２に記載のセンサ付きケーブルであって、
前記カバーには、前記仕切り板が挿通されるスリットが形成されている、
センサ付きケーブル。