JP2019174486A - Position detector - Google Patents
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Abstract
【課題】 ICパッケージの破損を防止する位置検出装置を提供する。【解決手段】 回転角検出装置1は、第一信号リード線17を有するICパッケージ10、第一信号リード線17と電気的に接続可能な第一信号ターミナル線22、および、ICパッケージ10とは別体に形成され第一信号ターミナル線22を支持するセンサハウジング30を備える。センサハウジング30のICパッケージ10が設けられるパッケージ設置面321からセンサハウジング30上の第一信号ターミナル線22の第一信号リード線17に当接可能な端面220までの距離を距離L1とする。また、第一信号リード線17の第一信号ターミナル線22に当接可能な端面171からICパッケージ10のパッケージ設置面321に対向する対向面101までの距離を距離L2とすると、距離L1は距離L2に比べ長い。【選択図】 図3PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a position detecting device for preventing breakage of an IC package. A rotation angle detection device includes an IC package having a first signal lead, a first signal terminal electrically connectable to the first signal lead, and an IC package. The sensor housing 30 is provided separately and supports the first signal terminal line 22. The distance from the package installation surface 321 of the sensor housing 30 where the IC package 10 is provided to the end surface 220 of the first signal terminal line 22 on the sensor housing 30 that can contact the first signal lead wire 17 is defined as a distance L1. When the distance from the end surface 171 of the first signal lead wire 17 that can contact the first signal terminal line 22 to the facing surface 101 facing the package installation surface 321 of the IC package 10 is distance L2, the distance L1 is a distance L1. It is longer than L2. [Selection] Fig. 3
Description
本発明は、検出対象の位置を検出可能な位置検出装置に関する。 The present invention relates to a position detection device capable of detecting the position of a detection target.
従来、磁石等の磁束発生手段を用い、基準部材に対し相対移動する検出対象の位置を検出可能な位置検出装置が知られている。例えば、特許文献1には、検出対象の回転に伴う磁界の変化を検出可能な二つの磁気検出素子を有するICパッケージ、ICパッケージと電気的に接続可能なセンサターミナル、および、センサターミナルと電気的に接続可能な外部端子を組付可能なコネクタ部を有するセンサハウジングを備える位置検出装置が記載されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, a position detection device that can detect a position of a detection target that moves relative to a reference member using a magnetic flux generation means such as a magnet is known. For example,
特許文献1に記載の位置検出装置では、ICパッケージは、センサハウジングの所定の設置面に設けられる。このとき、ICパッケージが有するリード線は、センサハウジングにインサートされているセンサターミナルと電気的に接続される。しかしながら、特許文献1に記載の位置検出装置では、ICパッケージをセンサハウジングの所定の設置面に設けた状態でリード線とセンサターミナルとを相対移動不能に固定するためにはリード線を変形させる必要がある。リード線が変形するとICパッケージに負荷がかかるため、ICパッケージ内のボンディングが断線するなどICパッケージの破損につながるおそれがある。
In the position detection device described in
本発明は、ICパッケージの破損を防止する位置検出装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a position detection device that prevents breakage of an IC package.
本発明は、検出対象の位置を検出可能な位置検出装置であって、ICパッケージ(10)、ターミナル線(21,22,23,24)、および、センサハウジング(30)を備える。
ICパッケージは、周囲の磁界の方向または強さに応じた信号を出力可能な磁気検出素子(11,12)、磁気検出素子を封止する封止部(13)、および、封止部から突出し磁気検出素子と電気的に接続するリード線(16,17,18、19)を有する。
ターミナル線は、リード線が固定される。
センサハウジングは、ICパッケージとは別体に形成され、ターミナル線を支持する。
本発明の位置検出装置では、センサハウジングのICパッケージが設けられるパッケージ設置面(321)からターミナル線のリード線に当接可能な端面(220)までの距離(L1)は、リード線のターミナル線に当接可能な端面(171)からICパッケージのパッケージ設置面に対向する対向面(101)までの距離(L2)に比べ長い。
The present invention is a position detection device capable of detecting the position of a detection target, and includes an IC package (10), terminal wires (21, 22, 23, 24), and a sensor housing (30).
The IC package includes a magnetic detection element (11, 12) capable of outputting a signal corresponding to the direction or strength of the surrounding magnetic field, a sealing portion (13) for sealing the magnetic detection element, and a protrusion from the sealing portion. Lead wires (16, 17, 18, 19) electrically connected to the magnetic detection element are provided.
The lead wire is fixed to the terminal wire.
The sensor housing is formed separately from the IC package and supports the terminal line.
In the position detection device of the present invention, the distance (L1) from the package installation surface (321) on which the IC package of the sensor housing is provided to the end surface (220) that can contact the lead wire of the terminal wire is the terminal wire of the lead wire. Is longer than the distance (L2) from the end surface (171) that can contact the surface of the IC package to the facing surface (101) facing the package installation surface of the IC package.
本発明の位置検出装置では、センサハウジングのパッケージ設置面からターミナル線のリード線に当接可能な端面までの距離は、リード線のターミナル線に当接可能な端面からICパッケージのパッケージ設置面に対向する対向面までの距離に比べ長い。これにより、リード線のターミナル線に当接可能な端面とターミナル線のリード線に当接可能な端面とが当接するときパッケージ設置面と対向面との間には隙間が形成されるため、リード線を変形することなくリード線とターミナル線とを相対移動不能に固定することができる。したがって、リード線の変形によってICパッケージに負荷がかからなくなるため、ICパッケージの破損を防止することができる。 In the position detection device of the present invention, the distance from the package installation surface of the sensor housing to the end surface that can contact the lead wire of the terminal wire is from the end surface that can contact the terminal wire of the lead wire to the package installation surface of the IC package. Longer than the distance to the opposing surface. As a result, a gap is formed between the package installation surface and the opposing surface when the end surface of the lead wire that can contact the terminal wire contacts the end surface of the terminal wire that can contact the lead wire. The lead wire and the terminal wire can be fixed so as not to move relative to each other without deforming the wire. Accordingly, since the load is not applied to the IC package due to the deformation of the lead wire, it is possible to prevent the IC package from being damaged.
以下、本発明の複数の実施形態について図面に基づいて説明する。なお、複数の実施形態において実質的に同一の構成部位には同一の符号を付し、説明を省略する。 Hereinafter, a plurality of embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that, in a plurality of embodiments, substantially the same components are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
(第一実施形態)
本発明の第一実施形態による位置検出装置を図1〜3を参照して説明する。第一実施形態による「位置検出装置」としての回転角検出装置1は、図示しない車両が搭載するエンジンへの吸気量を制御する電子制御スロットル装置80に用いられる。
(First embodiment)
A position detection apparatus according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The rotation
最初に、電子制御スロットル装置80の構成を説明する。電子制御スロットル装置80は、図1に示すように、バルブハウジング81、スロットルバルブ82、モータ83、回転角検出装置1、電子制御ユニット(以下、「ECU」という)84などを備えている。
First, the configuration of the electronic
バルブハウジング81は、エンジンに空気を導入する吸気通路810を有する。吸気通路810にはスロットルバルブ82が設けられている。
The
スロットルバルブ82は、「検出対象」としての弁部材821、および、バルブシャフト822を有する。
弁部材821は、吸気通路810の内径より僅かに小さい外径を有する略円板状の部材である。弁部材821は、バルブシャフト822に固定されている。
バルブシャフト822の両側は、バルブハウジング81に回転可能に軸受けされている。これにより、弁部材821は、バルブシャフト822の回転軸CA1を回転軸として回転可能である。バルブシャフト822の回転角検出装置1側の端部には磁石823が設けられている。バルブシャフト822が回転すると、回転角検出装置1が備えるICパッケージ10近傍の磁界が変化する。
The
The
Both sides of the
モータ83は、回転角検出装置1に収容されている。モータ83は、連結部材831を介してバルブシャフト822と連結している。モータ83は、バルブシャフト822を回転可能な回転トルクを発生する。モータ83は、ECU84と電気的に接続している。
The
ECU84は、演算手段としてのCPU、記憶手段としてのROMおよびRAM、ならびに、入出力手段等を有する小型のコンピュータである。ECU84は、電子制御スロットル装置80を搭載する車両の走行状況や、当該車両の運転者の操作状況に応じてスロットルバルブ82の開度を決定する。ECU84は、スロットルバルブ82の開度に応じた電力をモータ83に出力する。これにより、スロットルバルブ82の開度が制御され、エンジンに供給される吸気量が調節される。
The ECU 84 is a small computer having a CPU as arithmetic means, ROM and RAM as storage means, and input / output means. The ECU 84 determines the opening degree of the
回転角検出装置1は、ICパッケージ10、センサターミナル20、モータターミナル25、および、センサハウジング30を有する。回転角検出装置1は、バルブシャフト822の磁石823が設けられている端部側のバルブハウジング81に設けられる。なお、図2では、センサハウジング30は、点線で示し、ICパッケージ10、センサターミナル20およびモータターミナル25の形状及び配置を模式的に示す。
The rotation
ICパッケージ10は、二系統出力型、二出力型などと呼ばれる形式のICパッケージであって、第一磁気検出素子11、第一信号処理回路110、第二磁気検出素子12、第二信号処理回路120、電源リード線16、第一信号リード線17、第二信号リード線18、および、グランドリード線19を有する。ICパッケージ10は、図1に示すように、回転軸CA1上の磁石823の近傍に設けられる。電源リード線16、第一信号リード線17、第二信号リード線18、および、グランドリード線19は、特許請求の範囲に記載の「リード線」に相当する。
The
第一磁気検出素子11は、磁石823が形成する磁界の第一の成分または当該第一の成分の強さに応じた第一信号を出力可能である。第一磁気検出素子11は、電源リード線16、グランドリード線19および第一信号処理回路110と電気的に接続している。
The first
第一信号処理回路110は、第一信号リード線17と電気的に接続している。第一信号処理回路110は、第一磁気検出素子11が出力する第一信号を処理する。
The first
第二磁気検出素子12は、磁石823が形成する磁界の第一の成分とは異なる第二の成分または当該第二の成分の強さに応じた第二信号を出力可能である。第二磁気検出素子12は、電源リード線16、グランドリード線19および第二信号処理回路120と電気的に接続している。
The second
第二信号処理回路120は、第二信号リード線18と電気的に接続している。第二信号処理回路120は、第二磁気検出素子12が出力する第二信号を処理する。
The second
封止部13は、第一磁気検出素子11、第一信号処理回路110、第二磁気検出素子12および第二信号処理回路120を封止するためのものであって、略直方体状に形成されている。
The sealing
電源リード線16は、封止部13の端面131から回転軸CA1に略垂直な方向に突出するよう形成されている。電源リード線16は、図示しない電源から第一磁気検出素子11および第二磁気検出素子12に向かう電流が流れる。
The power
ここで、ICパッケージ10、センサターミナル20およびモータターミナル25の形状や配置を便宜的に説明するため、図2に座標平面を設定する。電源リード線16が突出する方向に平行な軸をx軸とし、電源リード線16が突出する方向をx軸のマイナス方向とする。すなわち、電源リード線16は、端面131からx軸のマイナス方向に突出している。また、x軸に垂直な軸であって回転軸CA1に垂直な軸をy軸とする。また、x軸およびy軸に垂直な軸をz軸とする。
Here, in order to explain the shape and arrangement of the
第一信号リード線17は、封止部13の端面131からx軸のマイナス方向に突出するよう形成されている。第一信号リード線17は、第一信号処理回路110が出力する第一信号を外部に出力可能である。
The first
第二信号リード線18は、封止部13の端面131からx軸のマイナス方向に突出するよう形成されている。第二信号リード線18は、第二信号処理回路120が出力する第二信号を外部に出力可能である。
The
グランドリード線19は、封止部13の端面131からx軸のマイナス方向に突出するよう形成されている。グランドリード線19は、第一磁気検出素子11および第二磁気検出素子12を流れた電流をグランドに流す。
The
第一実施形態のICパッケージ10では、図2に示すように、第一信号リード線17、電源リード線16、グランドリード線19、第二信号リード線18は、端面131においてこの順でx軸のマイナス方向に突出するよう並べられている。
In the
センサターミナル20は、電源ターミナル線21、第一信号ターミナル線22、第二信号ターミナル線23、および、グランドターミナル線24を有する。センサターミナル20は、電源リード線16などの近傍からICパッケージ10の磁石823とは反対側を通り、センサハウジング30が有するコネクタ部31まで延びるよう形成されている導電性が比較的大きい部材である。センサターミナル20は、センサハウジング30のインサート成形によってセンサハウジング30と一体になっている。電源ターミナル線21、第一信号ターミナル線22、第二信号ターミナル線23、および、グランドターミナル線24は、特許請求の範囲に記載の「ターミナル線」に相当する。
The
電源ターミナル線21は、電源溶接端子211、電源インサート部212、および、電源コネクタ端子213を有する。
The power
電源溶接端子211は、センサハウジング30が有する載置台35の載置面351に設けられている。電源溶接端子211は、電源ターミナル線21の末端からx軸のプラス方向に延びるよう形成されている。電源溶接端子211は、電源リード線16と溶接可能である。電源溶接端子211の電源ターミナル線21の末端とは反対側は、電源インサート部212に接続している。
The
電源インサート部212は、センサハウジング30内にインサートされている。電源インサート部212は、ICパッケージ10の磁石823とは反対側を通り、y軸のプラス方向に延びた後、x軸のマイナス方向に延びるよう形成されている。電源インサート部212の電源溶接端子211に接続している側とは反対側は、電源コネクタ端子213に接続している。
The power
電源コネクタ端子213は、コネクタ部31に位置する。電源コネクタ端子213は、図示しない外部コネクタを介して図示しない電源と電気的に接続可能に形成されている。電源ターミナル線21は、電源から第一磁気検出素子11および第二磁気検出素子12に向かう電流が流れる。
The
第一信号ターミナル線22は、第一信号溶接端子221、第一信号インサート部222、および、第一信号コネクタ端子223を有する。
The first
第一信号溶接端子221は、センサハウジング30の載置台35の載置面351に設けられている。第一信号溶接端子221は、第一信号ターミナル線22の末端からx軸のプラス方向に延びるよう形成されている。第一信号溶接端子221は、第一信号リード線17と溶接可能である。第一信号溶接端子221の第一信号ターミナル線22の末端とは反対側は、第一信号インサート部222に接続している。
The first
第一信号インサート部222は、センサハウジング30内にインサートされている。第一信号インサート部222は、ICパッケージ10の磁石823とは反対側を通り、y軸のプラス方向に延びた後、x軸のマイナス方向に延びるよう形成されている。第一信号インサート部222の第一信号溶接端子221に接続している側とは反対側は、第一信号コネクタ端子223に接続している。
The first
第一信号コネクタ端子223は、コネクタ部31に位置する。第一信号コネクタ端子223は、外部コネクタを介してECU84と電気的に接続可能に形成されている。第一信号ターミナル線22は、第一信号処理回路110が出力する第一信号をECU84に出力する。
The first
第二信号ターミナル線23は、第二信号溶接端子231、第二信号インサート部232、および、第二信号コネクタ端子233を有する。
The second
第二信号溶接端子231は、センサハウジング30の載置台35の載置面351に設けられている。第二信号溶接端子231は、第二信号ターミナル線23の末端からx軸のプラス方向に延びるよう形成されている。第二信号溶接端子231は、第二信号リード線18と溶接可能である。第二信号溶接端子231の第二信号ターミナル線23の末端とは反対側は、第二信号インサート部232に接続している。
The second
第二信号インサート部232は、センサハウジング30内にインサートされている。第二信号インサート部232は、ICパッケージ10の磁石823とは反対側を通り、y軸のプラス方向に延びた後、x軸のマイナス方向に延びるよう形成されている。第二信号インサート部232の第二信号溶接端子231に接続している側とは反対側は、第二信号コネクタ端子233に接続している。
The second
第二信号コネクタ端子233は、コネクタ部31に位置する。第二信号コネクタ端子233は、外部コネクタを介してECU84と電気的に接続可能に形成されている。第二信号ターミナル線23は、第二信号処理回路120が出力する第二信号をECU84に出力する。
The second
グランドターミナル線24は、グランド溶接端子241、グランドインサート部242、および、グランドコネクタ端子243を有する。
The
グランド溶接端子241は、センサハウジング30の載置台35の載置面351に設けられている。グランド溶接端子241は、グランドターミナル線24の末端からx軸のプラス方向に延びるよう形成されている。グランド溶接端子241は、グランドリード線19と溶接可能である。グランド溶接端子241のグランドターミナル線24の末端とは反対側は、グランドインサート部242に接続している。
The
グランドインサート部242は、センサハウジング30内にインサートされている。グランドインサート部242は、ICパッケージ10の磁石823とは反対側を通り、y軸のプラス方向に延びた後、x軸のマイナス方向に延びるよう形成されている。グランドインサート部242のグランド溶接端子241に接続している側とは反対側は、グランドコネクタ端子243に接続している。
The
グランドコネクタ端子243は、コネクタ部31に位置する。グランドコネクタ端子243は、外部コネクタを介してグランドと電気的に接続可能に形成されている。グランドターミナル線24は、第一磁気検出素子11および第二磁気検出素子12を流れる電流をグランドに流す。
The
モータターミナル25は、二つのモータターミナル線26,27を有する。二つのモータターミナル線26,27のそれぞれは、モータ接続端子261,271、モータインサート部262,272、および、モータコネクタ端子263,273を有する。
モータ接続端子261,271は、センサハウジング30が有するソケット33,34に設けられる。ソケット33,34は、モータ83と嵌合可能なよう形成されている。これにより、モータ接続端子261,271は、モータ83が有する図示しない外部端子に接続可能である。モータ接続端子261,271は、モータインサート部262,272に接続している。
モータインサート部262,272は、センサハウジング30内にインサートされている。モータインサート部262,272のモータ接続端子261,271と接続する側とは反対側の端部は、モータコネクタ端子263,273に接続している。
モータコネクタ端子263,273は、コネクタ部31に位置する。モータターミナル25は、コネクタ部31を介して電源が供給する電力をモータ83に供給可能である。
The
The
The
The
センサハウジング30は、略直方体状に形成されている中空の部材である。センサハウジング30は、図1に示すように、バルブハウジング81側に開口を有し、内部にモータ83を収容可能に形成されている。センサハウジング30は、ボルト301によってバルブハウジング81に相対移動不能に固定されている。センサハウジング30は、ICパッケージ10を搭載可能なステージ32を有する。これにより、ICパッケージ10は、図1に示すように、磁石823の近傍に設けられる。ステージ32には、センサターミナル20の一部がインサートされている。
The
次に、第一実施形態による回転角検出装置1の特徴について、図3を参照して説明する。図3には、図2のIII−III線の断面図を示す。図3(a)には、第一信号リード線17と第一信号ターミナル線22とを溶接する前の状態を示す。また、図3(b)には、第一信号リード線17と第一信号ターミナル線22とを溶接した後の状態を示す。
また、図6には、比較例の回転角検出装置5の部分断面図を示す。図6(a)には、回転角検出装置5が有する第一信号リード線67と第一信号ターミナル線62とを溶接する前の状態を示す。また、図6(b)には、第一信号リード線67と第一信号ターミナル線62とを溶接した後の状態を示す。
Next, features of the rotation
Moreover, in FIG. 6, the fragmentary sectional view of the rotation
ここで、比較例の回転角検出装置5の特徴を説明する。
図6(a)に示すように、ICパッケージ60が設置されるセンサハウジング90のパッケージ設置面921から第一信号ターミナル線62の第一信号リード線67に当接可能な端面621までの距離を距離L3とする。一方、第一信号リード線67の第一信号ターミナル線62に当接可能な端面671からICパッケージ60のパッケージ設置面921に対向する対向面601までの距離を距離L4とする。
比較例の回転角検出装置5では、距離L3は距離L4に比べ短い。このため、回転角検出装置5において第一信号リード線67と第一信号ターミナル線62とを溶接するとき、図6(b)に示すように、第一信号リード線67を変形させる必要がある。この第一信号リード線67の変形によってICパッケージ60に負荷がかかり、ICパッケージ60内のボンディングが断線するなどICパッケージ60の破損につながるおそれがある。
Here, characteristics of the rotation
As shown in FIG. 6A, the distance from the
In the rotation
一方、回転角検出装置1では、ICパッケージ10が設けられるセンサハウジング30のパッケージ設置面321から第一信号ターミナル線22が有する第一信号溶接端子221の第一信号リード線17に当接可能な端面220までの距離を距離L1とする(図3(a)参照)。一方、第一信号リード線17の第一信号ターミナル線22に当接可能な端面171からICパッケージ10のパッケージ設置面321に対向する対向面101までの距離を距離L2とする(図3(a)参照)と、距離L1は距離L2に比べ長い。なお、第一実施形態では、第一信号ターミナル線22の第一信号リード線17側にプロジェクション14が設けられているが、距離L1には、プロジェクション14の高さは含まれない。また、ここでは、第一信号リード線17および第一信号ターミナル線22に基づいて距離L1,L2を定義しているが、電源リード線16および電源ターミナル線21、グランドリード線19およびグランドターミナル線24、ならびに、第二信号リード線18および第二信号ターミナル線23も同様である。
On the other hand, in the rotation
上述したようなICパッケージ10とセンサハウジング30との距離の関係において、リード線16,17,18,19とターミナル線21,22,23,24とを溶接すると、第一信号リード線17の端面171と第一信号ターミナル線22の端面220とが当接しても、図3(b)に示すように、パッケージ設置面321と対向面101との間には隙間100が形成される。
When the
第一実施形態による回転角検出装置1では、距離L1が距離L2に比べ長くなるようICパッケージ10およびセンサハウジング30を形成されている。これにより、リード線16,17,18、19を変形させることなくリード線16,17,18、19をターミナル線21,22,23,24に溶接することができるため、リード線16,17,18、19の変形によってICパッケージ10に負荷がかからなくなる。したがって、第一実施形態では、ICパッケージ10の破損を防止することができる。
In the rotation
(第二実施形態)
本発明の第二実施形態による位置検出装置を図4に基づき説明する。第二実施形態では、振動抑制部材を備える点が第一実施形態と異なる。
(Second embodiment)
A position detection apparatus according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In 2nd embodiment, the point provided with a vibration suppression member differs from 1st embodiment.
第二実施形態による回転角検出装置の部分拡大図を図4に示す。第二実施形態による回転角検出装置は、ICパッケージ10、センサターミナル20、モータターミナル25、センサハウジング30、および、振動抑制部材45を有する。
FIG. 4 shows a partially enlarged view of the rotation angle detection device according to the second embodiment. The rotation angle detection device according to the second embodiment includes an
振動抑制部材45は、変形可能な弾性材料、例えば、ポッティング材から形成されている。振動抑制部材45は、パッケージ設置面321上に設けられている。振動抑制部材45は、ICパッケージ10の対向面101に当接している。
The
第二実施形態による回転角検出装置では、複数のリード線16,17,18、19と複数のターミナル線21,22,23,24とを溶接によって固定するとき、パッケージ設置面321と対向面101との間に形成される隙間を埋めるよう振動抑制部材45が設けられている。これにより、パッケージ設置面321と対向面101との間に形成される隙間によってz軸方向に振動するおそれがあるICパッケージ10の振動を抑制することができる。したがって、第二実施形態は、第一実施形態の効果を奏するとともに、振動による応力がICパッケージ10に作用することを防止することができるため、ICパッケージ10の破損を確実に防止することができる。
In the rotation angle detection device according to the second embodiment, when the plurality of
(第三実施形態)
本発明の第三実施形態による位置検出装置を図5に基づき説明する。第三実施形態は、ICパッケージの移動を規制する規制部材を備える点が第二実施形態と異なる。
(Third embodiment)
A position detection apparatus according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The third embodiment differs from the second embodiment in that it includes a regulating member that regulates the movement of the IC package.
第三実施形態による回転角検出装置の部分拡大図を図5に示す。第三実施形態による回転角検出装置は、ICパッケージ10、センサターミナル20、モータターミナル25、センサハウジング30、振動抑制部材45、および、複数の規制部材50を有する。
FIG. 5 shows a partially enlarged view of the rotation angle detection device according to the third embodiment. The rotation angle detection device according to the third embodiment includes an
規制部材50は、パッケージ設置面321上に設けられている。第三実施形態では、規制部材50は、ICパッケージ10のy軸のマイナス方向側に二つ設けられ、ICパッケージ10のy軸のプラス方向側に二つ設けられている。それぞれの規制部材50は、柱部51、および、爪部52を有する。柱部51および爪部52は、弾性材料から一体に形成されている。
The regulating
柱部51は、図5(b)に示すように、パッケージ設置面321から封止部13の側面132に沿ってz軸のプラス方向に延びるよう形成されている。柱部51のパッケージ設置面321とは反対側の端部には、爪部52が設けられている。
As shown in FIG. 5B, the
爪部52は、柱部51のパッケージ設置面321とは反対側の端部であって、柱部51からICパッケージ10側に突出するよう設けられている。爪部52のICパッケージ10とは反対側の端面521は、パッケージ設置面321に設けられているICパッケージ10に近づくにしたがってパッケージ設置面321に近づくよう傾斜している。爪部52のICパッケージ10側の端面522は、ICパッケージ10の上面133と略平行となるよう略平面状に形成されている。
The
爪部52は、図5(b)に示すように、一の爪部52の端面521と端面522との交線523上の点と、一の爪部52に対してICパッケージ10を挟んで向かい合う他の爪部52の端面521と端面522との交線523上の点との間の距離L3がICパッケージ10のy軸方向の長さL10に比べ短くなるよう形成されている。
As shown in FIG. 5 (b), the
第三実施形態による回転角検出装置では、ICパッケージ10からみてパッケージ設置面321と反対側に設けられる爪部52によって「パッケージ設置面とは反対の方向」としてのz軸のプラス方向への移動を規制する。これにより、振動抑制部材45の線膨張によってICパッケージ10がz軸のプラス方向へ浮き上がり、リード線とターミナル線との溶接を剥がしたりリード線を曲げたりする応力が大きくなることを抑制することができる。したがって、第三実施形態は、第二実施形態と同じ効果を奏するとともに、z軸のプラス方向への応力を小さくすることができるため、ICパッケージ10の破損を確実に防止することができる。
In the rotation angle detecting device according to the third embodiment, the z-axis is moved in the plus direction as the “direction opposite to the package installation surface” by the
また、爪部52の端面521は、ICパッケージ10の中心に近づくにしたがってパッケージ設置面321に近づくよう傾斜している。これにより、ICパッケージ10をz軸のプラス方向からパッケージ設置面321に組み付けるとき、z軸のプラス方向から移動するICパッケージ10が端面521に当接すると、向かい合う規制部材50の間隔が広がり、端面522とパッケージ設置面321との間にICパッケージ10を設けることができる。したがって、ICパッケージ10のパッケージ設置面321への組み付けを容易に行うことができる。
Further, the
(他の実施形態)
上述の実施形態では、位置検出装置は、車両が搭載するエンジンへの吸気量を制御する電子制御スロットル装置に適用されるとした。しかしながら、位置検出装置が適用される分野はこれに限定されない。
(Other embodiments)
In the above-described embodiment, the position detection device is applied to an electronically controlled throttle device that controls the intake air amount to the engine mounted on the vehicle. However, the field to which the position detection device is applied is not limited to this.
上述の実施形態では、リード線とターミナル線とは溶接によって固定されるとした。しかながら、リード線とターミナル線とを相対移動不能に固定する方法はこれに限定されない。はんだによる接合や、導電性接着剤による接合であってもよい。また、溶接する方法は、抵抗溶接やレーザ溶接であってもよい。 In the above-described embodiment, the lead wire and the terminal wire are fixed by welding. However, the method of fixing the lead wire and the terminal wire so as not to be relatively movable is not limited to this. Bonding by solder or bonding by a conductive adhesive may be used. Further, the welding method may be resistance welding or laser welding.
上述の実施形態では、センサターミナルは、図2に示すように、リード線と接続する一方の端部とコネクタ部に位置する他方の端部とが略平行に位置するよう形成されるとした。しかしながら、センサターミナルの形状はこれに限定されない。 In the above-described embodiment, as shown in FIG. 2, the sensor terminal is formed such that one end connected to the lead wire and the other end located in the connector portion are positioned substantially in parallel. However, the shape of the sensor terminal is not limited to this.
上述の実施形態では、位置検出装置は、モータに電力を供給可能なモータターミナルを備えるとした。しかしながら、モータターミナルはなくてもよい。 In the above-described embodiment, the position detection device includes the motor terminal that can supply power to the motor. However, there may be no motor terminal.
上述の実施形態では、ICパッケージは、二つの磁気検出素子を有する二系統出力型であるとした。しかしながら、ICパッケージが有する磁気検出素子は一つであってもよいし、三つ以上であってもよい。 In the above-described embodiment, the IC package is a dual output type having two magnetic detection elements. However, the IC package may have one magnetic detection element or three or more magnetic detection elements.
上述の実施形態では、ICパッケージは、第一信号処理回路および第二信号処理回路を有するとした。しかしながら、ICパッケージは、第一信号処理回路および第二信号処理回路を有していなくてもよい。また、ICパッケージにおいて、第一磁気検出素子と第一信号処理回路、または、第二磁気検出素子と第二信号処理回路とは別体に設けられるとした。第一磁気検出素子と第一信号処理回路、または、第二磁気検出素子と第二信号処理回路とは、一体となっていてもよい。 In the above-described embodiment, the IC package has the first signal processing circuit and the second signal processing circuit. However, the IC package may not have the first signal processing circuit and the second signal processing circuit. In the IC package, the first magnetic detection element and the first signal processing circuit, or the second magnetic detection element and the second signal processing circuit are provided separately. The first magnetic detection element and the first signal processing circuit, or the second magnetic detection element and the second signal processing circuit may be integrated.
上述の実施形態における磁気検出素子は、ホール素子やMR素子など磁界の成分または当該成分の強さに応じた信号を出力可能であればよい。 The magnetic detection element in the above-described embodiment only needs to be able to output a signal corresponding to a magnetic field component or the strength of the component, such as a Hall element or an MR element.
以上、本発明はこのような実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施可能である。 As mentioned above, this invention is not limited to such embodiment, It can implement with a various form in the range which does not deviate from the summary.
1・・・回転角検出装置(位置検出装置)
10・・・ICパッケージ
16・・・電源リード線(リード線)
17・・・第一信号リード線(リード線)
18・・・第二信号リード線(リード線)
19・・・グランドリード線(リード線)
21・・・電源ターミナル線(ターミナル線)
22・・・第一信号ターミナル線(ターミナル線)
23・・・第二信号ターミナル線(ターミナル線)
24・・・グランドターミナル線(ターミナル線)
30・・・センサハウジング
1 ... Rotation angle detection device (position detection device)
10 ...
17 ... 1st signal lead wire (lead wire)
18 ... Second signal lead wire (lead wire)
19 ... Ground lead wire (lead wire)
21 ... Power terminal line (terminal line)
22 ... 1st signal terminal line (terminal line)
23 ... Second signal terminal line (terminal line)
24 ... Grand terminal line (terminal line)
30 ... Sensor housing
本発明は、検出対象の位置を磁界により検出する位置検出装置であって、ICパッケージ(10)、センサハウジング(30)、および、突出端子(211,221,231,241)を備える。
ICパッケージは、磁界に応じた信号を出力する磁気検出素子(11,12)、磁気検出素子を封止する封止部(13)、および、封止部から突出したリード線(16,17,18、19)を有する。
センサハウジングは、ICパッケージを支持する。
突出端子は、センサハウジングから突出し、リード線に接続されている。
ICパッケージは、封止部の対向面(101)とセンサハウジングの対向面(321)とが互いに対向した位置であって、これら対向面が並んだ並び方向(z軸方向)において封止部の対向面がセンサハウジングの対向面から離間した位置に設けられている。
リード線は、並び方向において封止部の対向面を介してセンサハウジングの対向面とは反対側に設けられ、センサハウジングの対向面に沿って延びている。
突出端子は、並び方向においてセンサハウジングの対向面よりも封止部の対向面側に設けられている。
センサハウジングは、リード線及び突出端子を介して封止部を支持している。
The present invention is a position detection device that detects the position of a detection target by a magnetic field , and includes an IC package (10), a sensor housing (30) , and protruding terminals (211, 221, 231, 241 ).
The IC package includes a magnetic detection element (11, 12) that outputs a signal corresponding to a magnetic field , a sealing portion (13) that seals the magnetic detection element, and a lead wire (16, 17, 18, 19).
The sensor housing supports the IC package.
The protruding terminal protrudes from the sensor housing and is connected to the lead wire .
In the IC package, the facing surface (101) of the sealing portion and the facing surface (321) of the sensor housing face each other, and the sealing portion is arranged in the arrangement direction (z-axis direction) in which these facing surfaces are arranged. The facing surface is provided at a position spaced from the facing surface of the sensor housing.
The lead wire is provided on the side opposite to the facing surface of the sensor housing via the facing surface of the sealing portion in the arrangement direction, and extends along the facing surface of the sensor housing.
The protruding terminal is provided on the opposite surface side of the sealing portion with respect to the opposite surface of the sensor housing in the arrangement direction.
The sensor housing supports the sealing portion via the lead wire and the protruding terminal.
突出端子においてリード線に接続された端子側接続部分(220)とセンサハウジングの対向面との並び方向の距離(L1)は、リード線において突出端子に接続されたリード線側接続部分(171)と封止部の対向面との並び方向の距離(L2)に比べ長い。
この構成により本発明の位置検出装置では、リード線の変形によってICパッケージに負荷がかからなくなるため、ICパッケージの破損を防止することができる。
The distance (L1) in the alignment direction between the terminal side connection portion (220) connected to the lead wire in the protruding terminal and the facing surface of the sensor housing is the lead wire side connection portion (171) connected to the protruding terminal in the lead wire. Longer than the distance (L2) in the direction of alignment between the sealing portion and the facing surface of the sealing portion.
With this configuration, in the position detection device of the present invention, the load is not applied to the IC package due to the deformation of the lead wire, so that the IC package can be prevented from being damaged.
センサターミナル20は、電源ターミナル線21、第一信号ターミナル線22、第二信号ターミナル線23、および、グランドターミナル線24を有する。センサターミナル20は、電源リード線16などの近傍からICパッケージ10の磁石823とは反対側を通り、センサハウジング30が有するコネクタ部31まで延びるよう形成されている導電性が比較的大きい部材である。センサターミナル20は、センサハウジング30のインサート成形によってセンサハウジング30と一体になっている。
The
1・・・回転角検出装置(位置検出装置)
10・・・ICパッケージ
11・・・第一磁気検出素子(磁気検出素子)
12・・・第二磁気検出素子(磁気検出素子)
13・・・封止部
16・・・電源リード線(リード線)
17・・・第一信号リード線(リード線)
18・・・第二信号リード線(リード線)
19・・・グランドリード線(リード線)
211・・・電源溶接端子(突出端子)
221・・・第一信号溶接端子(突出端子)
231・・・第二信号溶接端子(突出端子)
241・・・グランド溶接端子(突出端子)
30・・・センサハウジング
1 ... Rotation angle detection device (position detection device)
10 ... IC package
11: First magnetic detection element (magnetic detection element)
12 ... Second magnetic detection element (magnetic detection element)
13 ... Sealing
17 ... 1st signal lead wire (lead wire)
18 ... Second signal lead wire (lead wire)
19 ... Ground lead wire (lead wire)
211 ... Power welding terminal (protruding terminal)
221: First signal welding terminal (protruding terminal)
231 ... Second signal welding terminal (protruding terminal)
241: Ground welding terminal (protruding terminal)
30 ... Sensor housing
Claims (4)
周囲の磁界の方向または強さに応じた信号を出力可能な磁気検出素子(11,12)、前記磁気検出素子を封止する封止部(13)、および、前記封止部から突出し前記磁気検出素子と電気的に接続するリード線(16,17,18、19)を有するICパッケージ(10)と、
前記リード線が固定されるターミナル線(21,22,23,24)と、
前記ICパッケージとは別体に形成され、前記ターミナル線を支持するセンサハウジング(30)と、
を備え、
前記センサハウジングの前記ICパッケージが設けられるパッケージ設置面(321)から前記ターミナル線の前記リード線に当接可能な端面(220)までの距離(L1)は、前記リード線の前記ターミナル線に当接可能な端面(171)から前記ICパッケージの前記パッケージ設置面に対向する対向面(101)までの距離(L2)に比べ長い位置検出装置。 A position detection device capable of detecting the position of a detection target (821),
Magnetic detection elements (11, 12) capable of outputting a signal corresponding to the direction or strength of the surrounding magnetic field, a sealing part (13) for sealing the magnetic detection element, and a magnetic element protruding from the sealing part An IC package (10) having lead wires (16, 17, 18, 19) electrically connected to the detection elements;
Terminal wires (21, 22, 23, 24) to which the lead wires are fixed;
A sensor housing (30) formed separately from the IC package and supporting the terminal wire;
With
The distance (L1) from the package installation surface (321) on which the IC package of the sensor housing is provided to the end surface (220) that can contact the lead wire of the terminal wire corresponds to the terminal wire of the lead wire. A position detection device that is longer than a distance (L2) from a contactable end surface (171) to an opposing surface (101) facing the package installation surface of the IC package.
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