JP3720801B2 - 磁気検出装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、磁界の変化を磁気検出手段が検出して、例えば被検出体の回転数を検出する磁気検出装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の磁気検出装置として、外来ノイズを除去するための回路を構成する電子部品を、磁界発生手段である磁石およびリードフレームを樹脂によってインサートモールド成型したベース上に配置し、また磁石に接近してベースに磁界の変化を検出する磁気検出手段を設けたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平９−１０５７５７号公報（段落番号４〜５、図３）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の磁気検出装置では、磁気検出手段および電子部品が個別に配置され露出しているため、例えばそれらの接続部で破損を防止するために、磁気検出手段および電子部品が配置されたベースを、ケース内に組み込むまでは極めて慎重に取り扱う必要があり、このことは生産性向上の妨げになっているという問題点があった。
【０００５】
この発明は、上記のような問題点を解決することを課題とするものであって、生産性が向上した磁気検出装置を得ることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明の磁気検出装置は、被検出体の移動に伴い変化する磁界の変化を検出する磁気検出手段、この磁気検出手段からの信号を制御する電子部品、この電子部品と電気的に接続された第１のリードフレーム、前記電子部品、前記第１のリードフレームおよび前記磁気検出手段を樹脂で封止した第１のベースを含む第１のブロックと、前記被検出体に対向して配置され磁界を発生する磁界発生手段、前記第１のリードフレームと電気的に接続されているとともに前記磁気検出手段の出力信号を外部に出力するコネクタ端子を有する第２のリードフレーム、この第２のリードフレームを樹脂で封止した第２のベースを含む第２のブロックと、この第２のブロックおよび前記第１のブロックを覆った外装樹脂とを備えたものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
以下、この発明に係る磁気検出装置の一実施の形態を図に基づいて説明する。
図１〜図１３はこの発明の実施の形態１を示す構成図である。
この磁気検出装置は、被検出体（図示せず）に対向して配置され磁界を発生する磁界発生手段である磁石１と、被検出体の回転に伴い変化する前記磁界の変化を検出する磁気検出手段である磁気抵抗素子２と、外来ノイズに対する保護回路を形成する電子部品３と、この電子部品と溶接により電気的に接続された第１のリードフレーム４と、電子部品３、第１のリードフレーム４および磁気抵抗素子２をインサートモールド成型で樹脂封止した第１のベース５とを備えている。
ここで、磁気抵抗素子２、電子部品３、第１のリードフレーム４および第１のベース５により、第１のブロック９を構成している。
図２〜図４は、この第１のブロック９を示す図である。また、インサートモールド成型とは、第１のベース５を樹脂成型するに当たり、樹脂を硬化させる際に電子部品３、第１のリードフレーム４を樹脂中に設置させる成型の仕方である。
第１のベース５の下面には突出した圧入部１０が形成されている。また、第１のベース５の下面には圧入部１０と同方向に突出した一対の突起１１が形成されている。
【０００８】
また、磁気検出装置は、第１のリードフレーム４と溶接により電気的に接続されているとともに磁気抵抗素子２の出力信号を外部に出力するコネクタ端子６を有する第２のリードフレーム７と、この第２のリードフレーム７をインサートモールド成型で樹脂封止しているとともに第１のベース５と一体化された第２のベース８とを備えている。
第２のベース８の反コネクタ端子６側には、磁石１および磁石１で発生した磁界を磁気抵抗素子２に案内するガイド１３（図５〜図７参照）が圧入されている。
ここで、磁石１、ガイド１３、第２のリードフレーム７および第２のベース８により、第２のブロック１２（図８および図９参照）を構成している。
【０００９】
第２のベース８の上面の中間部には、図１０、図１１に示すように、前記圧入部１０が圧入される溝１４が形成されている。第２のベース８の上面には第１のベース５の突起１１が圧入される穴１５が形成されている。また、第２のベース８の上面にはガイド１３の両端部に形成された突起１７が圧入される穴１６が形成されている。また、第２のベース８の上面の反コネクタ端子６側には磁石１が圧入される穴１８が形成されている。
ここで、突起１１と穴１５とにより、第１のブロック９と第２のブロック１２との相対位置を決める位置決め手段を構成している。
この第１のブロック９および第２のブロック１２はコネクタ端子６が露出するように、外装樹脂２０により樹脂封止されている。
【００１０】
上記構成の磁気検出装置では、この装置に接近して設けられた磁性体である被検出体の回転により、磁気抵抗素子２には被検出体の凹部と凸部とが交互に接近し、そのため磁気抵抗素子２に印加する磁石１からの磁界が変化する。この磁界の変化は磁気抵抗素子２により抵抗の変化として検出される。磁気抵抗素子２に発生した抵抗の変化はコネクタ端子６を介してコンピュータユニット（図示せず）に送られ、被検出体の回転数が検出される。
【００１１】
次に、上記構成の磁気検出装置の製造手順について説明する。
まず、図１０、図１１の穴１８に、磁石１を図１２、図１３に示すように、圧入する。次に、ガイド１３の突起１７を第２のベース８の穴１６に、図８、図９に示すように圧入する。
その後、この第２のベース８の穴１５に第１のベース５の突起１１を係合するとともに、溝１４に圧入部１０を圧入して、第２のブロック１２と第１のブロック９とを一体化する。
最後に、一体化された第１のブロック９および第２のブロック１２をインサート成型で、コネクタ端子６を露出した状態で樹脂封止することで、外部が外装樹脂２０で覆われた磁気検出装置が製造される。
【００１２】
上記構成の磁気検出装置では、電子部品３、第１のリードフレーム４および磁気抵抗素子２が第１のベース５で樹脂封止されて構成された第１のブロック９と、第２のベース８に磁石１、ガイド１３が圧入された第２のブロック１２と、外装樹脂２０とから構成されており、製造組立途中では、第１のブロック９、第２のブロック１２は、それぞれ単体として取り扱うことができ、生産性が向上する。
また、第１のベース５には突起１１が形成され、第２のベース８には、この突起１１が係合する穴１５が形成されているので、第１のブロック９と第２のブロック１２との相対位置精度が高く、検出精度に大きな影響を与える、磁石１と磁気抵抗素子２との配置精度が向上し、高い検出精度が確保される。また、第１のブロック９および第２のブロック１２は、インサート成型で外部が外装樹脂２０で覆われるが、そのとき金型内に注入される樹脂圧力で第１のブロック９および第２のブロック１２の相対位置がずれるようなことはない。
【００１３】
また、第１のベース５の圧入部１０を第２のベース８の溝１４に圧入するだけで、第１のブロック９と第２のブロック１２とを簡単に一体化でき、生産性が向上する。
また、磁石１を第２のベース８の穴１８に圧入し、またガイド１３の突起１７を第２のベース８の穴１６に圧入するだけで、磁石１およびガイド１３を第２のベース８に簡単に一体化でき、生産性が向上する。
また、磁石１およびガイド１３は、第１のベース５と第２のベース８との間に挟まれて設けられているので、磁石１およびガイド１３は所定の位置により確実に位置決め、固定され、磁気検出装置の性能が向上する。
【００１４】
実施の形態２．
図１４〜図１７はこの発明の実施の形態２の磁気検出装置を示す構成図である。
この実施の形態では、第２のベース８の反コネクタ端子６側に一対の突起３０が設けられ、この突起３０が係合する穴３１が第１のベース５に一対設けられている。この突起３０と溝３１とにより、第１のベース５と第２のベース８との間の相対位置を決める位置決め手段を構成している。他の構成は、実施の形態１と同じである。
この実施の形態では、磁気抵抗素子２を内蔵した第１のベース５の形状がより簡素化され、第１のベース５の形状の自由度が増し、様々な形状の磁気検出装置の実現が可能になる。
【００１５】
なお、上記実施の形態１、２では、磁気検出手段として磁気抵抗素子２を用いたが、勿論このものに限定されるものではなく、磁界の変化を電圧の変化に変えるホール素子であってもよい。
また、磁界発生手段として磁石１の代わりに、電磁石を用いてもよい。
また、第１のベース５を第２のベース８に圧入して一体化するために、第１のベース５に圧入部１０を形成し、第２のベース８に溝１４を形成したが、第１のベースに溝を形成し、第２のベースに圧入部を形成するようにしてもよい。
また、上記実施の形態１、２では、電子部品として外来ノイズに対する保護回路を形成する電子部品について説明したが、コンピュータとの接続に必要な回路を構成する電子部品であってもよい。
【００１６】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、被検出体の移動に伴い変化する磁界の変化を検出する磁気検出手段、この磁気検出手段からの信号を制御する電子部品、この電子部品と電気的に接続された第１のリードフレーム、前記電子部品、前記第１のリードフレームおよび前記磁気検出手段を樹脂で封止した第１のベースを含む第１のブロックと、前記被検出体に対向して配置され磁界を発生する磁界発生手段、前記第１のリードフレームと電気的に接続されているとともに前記磁気検出手段の出力信号を外部に出力するコネクタ端子を有する第２のリードフレーム、この第２のリードフレームを樹脂で封止した第２のベースを含む第２のブロックと、この第２のブロックおよび前記第１のブロックを覆った外装樹脂とを備えたので、製造組立途中では、電子部品、第１のリードフレームおよび磁気検出手段が第１のベースで樹脂封止された第１のブロックを一単体として取り扱うことができ、また磁石が第２のベースで樹脂封止された第２のブロックを一単体として取り扱うことができ、取り扱いが容易となり、生産性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の実施例１による磁気検出装置の正断面図である。
【図２】 図１の第１のブロックの底面図である。
【図３】 図２の第１のブロックの断面図である。
【図４】 図２の第１のブロックの左側面図である。
【図５】 図１のガイドの正面図である。
【図６】 図５のガイドの平面図である。
【図７】 図５のガイドの右側面図である。
【図８】 図１の第２のブロックの平面図である。
【図９】 図８の第２のブロックの右側面図である。
【図１０】 図１の第２のブロックの製造途中の平面図である。
【図１１】 図１０の右側面図である。
【図１２】 図１の第２のブロックの製造途中の平面図である。
【図１３】 図１２の右側面図である。
【図１４】 この発明の実施の形態２の第２のブロックの平面図である。
【図１５】 図１４の第２のブロックの右側面図である。
【図１６】 この発明の実施の形態２の第１のブロックの底面図である。
【図１７】 図１６の第１のブロックの左側面図である。
【符号の説明】
１ 磁石（磁界発生手段）、２ 磁気抵抗素子（磁気検出手段）、３ 電子部品、４ 第１のリードフレーム、５ 第１のベース、７ 第２のリードフレーム、８ 第２のベース、９ 第１のブロック、１０ 圧入部、１１，１７，３０ 突起、１２ 第２のブロック、１３ ガイド、１４ 溝、１５，１６，１８，３１ 穴、２０ 外装樹脂。
【発明の属する技術分野】
この発明は、磁界の変化を磁気検出手段が検出して、例えば被検出体の回転数を検出する磁気検出装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の磁気検出装置として、外来ノイズを除去するための回路を構成する電子部品を、磁界発生手段である磁石およびリードフレームを樹脂によってインサートモールド成型したベース上に配置し、また磁石に接近してベースに磁界の変化を検出する磁気検出手段を設けたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平９−１０５７５７号公報（段落番号４〜５、図３）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の磁気検出装置では、磁気検出手段および電子部品が個別に配置され露出しているため、例えばそれらの接続部で破損を防止するために、磁気検出手段および電子部品が配置されたベースを、ケース内に組み込むまでは極めて慎重に取り扱う必要があり、このことは生産性向上の妨げになっているという問題点があった。
【０００５】
この発明は、上記のような問題点を解決することを課題とするものであって、生産性が向上した磁気検出装置を得ることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明の磁気検出装置は、被検出体の移動に伴い変化する磁界の変化を検出する磁気検出手段、この磁気検出手段からの信号を制御する電子部品、この電子部品と電気的に接続された第１のリードフレーム、前記電子部品、前記第１のリードフレームおよび前記磁気検出手段を樹脂で封止した第１のベースを含む第１のブロックと、前記被検出体に対向して配置され磁界を発生する磁界発生手段、前記第１のリードフレームと電気的に接続されているとともに前記磁気検出手段の出力信号を外部に出力するコネクタ端子を有する第２のリードフレーム、この第２のリードフレームを樹脂で封止した第２のベースを含む第２のブロックと、この第２のブロックおよび前記第１のブロックを覆った外装樹脂とを備えたものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
以下、この発明に係る磁気検出装置の一実施の形態を図に基づいて説明する。
図１〜図１３はこの発明の実施の形態１を示す構成図である。
この磁気検出装置は、被検出体（図示せず）に対向して配置され磁界を発生する磁界発生手段である磁石１と、被検出体の回転に伴い変化する前記磁界の変化を検出する磁気検出手段である磁気抵抗素子２と、外来ノイズに対する保護回路を形成する電子部品３と、この電子部品と溶接により電気的に接続された第１のリードフレーム４と、電子部品３、第１のリードフレーム４および磁気抵抗素子２をインサートモールド成型で樹脂封止した第１のベース５とを備えている。
ここで、磁気抵抗素子２、電子部品３、第１のリードフレーム４および第１のベース５により、第１のブロック９を構成している。
図２〜図４は、この第１のブロック９を示す図である。また、インサートモールド成型とは、第１のベース５を樹脂成型するに当たり、樹脂を硬化させる際に電子部品３、第１のリードフレーム４を樹脂中に設置させる成型の仕方である。
第１のベース５の下面には突出した圧入部１０が形成されている。また、第１のベース５の下面には圧入部１０と同方向に突出した一対の突起１１が形成されている。
【０００８】
また、磁気検出装置は、第１のリードフレーム４と溶接により電気的に接続されているとともに磁気抵抗素子２の出力信号を外部に出力するコネクタ端子６を有する第２のリードフレーム７と、この第２のリードフレーム７をインサートモールド成型で樹脂封止しているとともに第１のベース５と一体化された第２のベース８とを備えている。
第２のベース８の反コネクタ端子６側には、磁石１および磁石１で発生した磁界を磁気抵抗素子２に案内するガイド１３（図５〜図７参照）が圧入されている。
ここで、磁石１、ガイド１３、第２のリードフレーム７および第２のベース８により、第２のブロック１２（図８および図９参照）を構成している。
【０００９】
第２のベース８の上面の中間部には、図１０、図１１に示すように、前記圧入部１０が圧入される溝１４が形成されている。第２のベース８の上面には第１のベース５の突起１１が圧入される穴１５が形成されている。また、第２のベース８の上面にはガイド１３の両端部に形成された突起１７が圧入される穴１６が形成されている。また、第２のベース８の上面の反コネクタ端子６側には磁石１が圧入される穴１８が形成されている。
ここで、突起１１と穴１５とにより、第１のブロック９と第２のブロック１２との相対位置を決める位置決め手段を構成している。
この第１のブロック９および第２のブロック１２はコネクタ端子６が露出するように、外装樹脂２０により樹脂封止されている。
【００１０】
上記構成の磁気検出装置では、この装置に接近して設けられた磁性体である被検出体の回転により、磁気抵抗素子２には被検出体の凹部と凸部とが交互に接近し、そのため磁気抵抗素子２に印加する磁石１からの磁界が変化する。この磁界の変化は磁気抵抗素子２により抵抗の変化として検出される。磁気抵抗素子２に発生した抵抗の変化はコネクタ端子６を介してコンピュータユニット（図示せず）に送られ、被検出体の回転数が検出される。
【００１１】
次に、上記構成の磁気検出装置の製造手順について説明する。
まず、図１０、図１１の穴１８に、磁石１を図１２、図１３に示すように、圧入する。次に、ガイド１３の突起１７を第２のベース８の穴１６に、図８、図９に示すように圧入する。
その後、この第２のベース８の穴１５に第１のベース５の突起１１を係合するとともに、溝１４に圧入部１０を圧入して、第２のブロック１２と第１のブロック９とを一体化する。
最後に、一体化された第１のブロック９および第２のブロック１２をインサート成型で、コネクタ端子６を露出した状態で樹脂封止することで、外部が外装樹脂２０で覆われた磁気検出装置が製造される。
【００１２】
上記構成の磁気検出装置では、電子部品３、第１のリードフレーム４および磁気抵抗素子２が第１のベース５で樹脂封止されて構成された第１のブロック９と、第２のベース８に磁石１、ガイド１３が圧入された第２のブロック１２と、外装樹脂２０とから構成されており、製造組立途中では、第１のブロック９、第２のブロック１２は、それぞれ単体として取り扱うことができ、生産性が向上する。
また、第１のベース５には突起１１が形成され、第２のベース８には、この突起１１が係合する穴１５が形成されているので、第１のブロック９と第２のブロック１２との相対位置精度が高く、検出精度に大きな影響を与える、磁石１と磁気抵抗素子２との配置精度が向上し、高い検出精度が確保される。また、第１のブロック９および第２のブロック１２は、インサート成型で外部が外装樹脂２０で覆われるが、そのとき金型内に注入される樹脂圧力で第１のブロック９および第２のブロック１２の相対位置がずれるようなことはない。
【００１３】
また、第１のベース５の圧入部１０を第２のベース８の溝１４に圧入するだけで、第１のブロック９と第２のブロック１２とを簡単に一体化でき、生産性が向上する。
また、磁石１を第２のベース８の穴１８に圧入し、またガイド１３の突起１７を第２のベース８の穴１６に圧入するだけで、磁石１およびガイド１３を第２のベース８に簡単に一体化でき、生産性が向上する。
また、磁石１およびガイド１３は、第１のベース５と第２のベース８との間に挟まれて設けられているので、磁石１およびガイド１３は所定の位置により確実に位置決め、固定され、磁気検出装置の性能が向上する。
【００１４】
実施の形態２．
図１４〜図１７はこの発明の実施の形態２の磁気検出装置を示す構成図である。
この実施の形態では、第２のベース８の反コネクタ端子６側に一対の突起３０が設けられ、この突起３０が係合する穴３１が第１のベース５に一対設けられている。この突起３０と溝３１とにより、第１のベース５と第２のベース８との間の相対位置を決める位置決め手段を構成している。他の構成は、実施の形態１と同じである。
この実施の形態では、磁気抵抗素子２を内蔵した第１のベース５の形状がより簡素化され、第１のベース５の形状の自由度が増し、様々な形状の磁気検出装置の実現が可能になる。
【００１５】
なお、上記実施の形態１、２では、磁気検出手段として磁気抵抗素子２を用いたが、勿論このものに限定されるものではなく、磁界の変化を電圧の変化に変えるホール素子であってもよい。
また、磁界発生手段として磁石１の代わりに、電磁石を用いてもよい。
また、第１のベース５を第２のベース８に圧入して一体化するために、第１のベース５に圧入部１０を形成し、第２のベース８に溝１４を形成したが、第１のベースに溝を形成し、第２のベースに圧入部を形成するようにしてもよい。
また、上記実施の形態１、２では、電子部品として外来ノイズに対する保護回路を形成する電子部品について説明したが、コンピュータとの接続に必要な回路を構成する電子部品であってもよい。
【００１６】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、被検出体の移動に伴い変化する磁界の変化を検出する磁気検出手段、この磁気検出手段からの信号を制御する電子部品、この電子部品と電気的に接続された第１のリードフレーム、前記電子部品、前記第１のリードフレームおよび前記磁気検出手段を樹脂で封止した第１のベースを含む第１のブロックと、前記被検出体に対向して配置され磁界を発生する磁界発生手段、前記第１のリードフレームと電気的に接続されているとともに前記磁気検出手段の出力信号を外部に出力するコネクタ端子を有する第２のリードフレーム、この第２のリードフレームを樹脂で封止した第２のベースを含む第２のブロックと、この第２のブロックおよび前記第１のブロックを覆った外装樹脂とを備えたので、製造組立途中では、電子部品、第１のリードフレームおよび磁気検出手段が第１のベースで樹脂封止された第１のブロックを一単体として取り扱うことができ、また磁石が第２のベースで樹脂封止された第２のブロックを一単体として取り扱うことができ、取り扱いが容易となり、生産性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の実施例１による磁気検出装置の正断面図である。
【図２】 図１の第１のブロックの底面図である。
【図３】 図２の第１のブロックの断面図である。
【図４】 図２の第１のブロックの左側面図である。
【図５】 図１のガイドの正面図である。
【図６】 図５のガイドの平面図である。
【図７】 図５のガイドの右側面図である。
【図８】 図１の第２のブロックの平面図である。
【図９】 図８の第２のブロックの右側面図である。
【図１０】 図１の第２のブロックの製造途中の平面図である。
【図１１】 図１０の右側面図である。
【図１２】 図１の第２のブロックの製造途中の平面図である。
【図１３】 図１２の右側面図である。
【図１４】 この発明の実施の形態２の第２のブロックの平面図である。
【図１５】 図１４の第２のブロックの右側面図である。
【図１６】 この発明の実施の形態２の第１のブロックの底面図である。
【図１７】 図１６の第１のブロックの左側面図である。
【符号の説明】
１ 磁石（磁界発生手段）、２ 磁気抵抗素子（磁気検出手段）、３ 電子部品、４ 第１のリードフレーム、５ 第１のベース、７ 第２のリードフレーム、８ 第２のベース、９ 第１のブロック、１０ 圧入部、１１，１７，３０ 突起、１２ 第２のブロック、１３ ガイド、１４ 溝、１５，１６，１８，３１ 穴、２０ 外装樹脂。
Claims (6)
- 被検出体の移動に伴い変化する磁界の変化を検出する磁気検出手段、この磁気検出手段からの信号を制御する電子部品、この電子部品と電気的に接続された第１のリードフレーム、前記電子部品、前記第１のリードフレームおよび前記磁気検出手段を樹脂で封止した第１のベースを含む第１のブロックと、
前記被検出体に対向して配置され磁界を発生する磁界発生手段、前記第１のリードフレームと電気的に接続されているとともに前記磁気検出手段の出力信号を外部に出力するコネクタ端子を有する第２のリードフレーム、この第２のリードフレームを樹脂で封止した第２のベースを含む第２のブロックと、
この第２のブロックおよび前記第１のブロックを覆った外装樹脂と
を備えた磁気検出装置。 - 前記第１のベースと前記第２のベースとの間には、相対位置を決める位置決め手段が設けられている請求項１に記載の磁気検出装置。
- 前記位置決め手段は、前記第１のベースおよび前記第２のベースの何れか一方に形成された突起と、前記第１のベースおよび前記第２のベースの何れか他方に形成され前記突起と係合する穴とから構成されている請求項２に記載の磁気検出装置。
- 前記第１のベースは前記第２のベースに圧入されて一体化されている請求項１ないし請求項３の何れかに記載の磁気検出装置。
- 前記磁界発生手段および磁界発生手段で発生した磁界を前記磁気検出手段に案内するガイドは、前記第２のベースに圧入されて一体化されている請求項１ないし請求項４の何れかに記載の磁気検出装置。
- 前記磁界発生手段および前記ガイドは、前記第１のベースと前記第２のベースとの間に挟まれて設けられている請求項５に記載の磁気検出装置。
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