JPH02242182A - ホール効果形センサ装置 - Google Patents
ホール効果形センサ装置Info
- Publication number
- JPH02242182A JPH02242182A JP1060708A JP6070889A JPH02242182A JP H02242182 A JPH02242182 A JP H02242182A JP 1060708 A JP1060708 A JP 1060708A JP 6070889 A JP6070889 A JP 6070889A JP H02242182 A JPH02242182 A JP H02242182A
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- magnetic flux
- hall
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- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
- Measuring Magnetic Variables (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、例えば内燃機関の点火時期制御装置におけ
るクランク角の検出などに好ましく用いることのできる
ホール効果形センサ装置に関するものである。
るクランク角の検出などに好ましく用いることのできる
ホール効果形センサ装置に関するものである。
従来、ホール効果を利用した例えば位置センサ、角度セ
ンサ、速度センサなど各種のセンサ装置は周知であり、
またこのようなセンサ装置に用いるホール素子をセラミ
ックなどからなる基板上に混成集積回路として設けたホ
ールＩＣもよく知られている。かかるホールＩＣを磁気
回路とともに樹脂により一体化した内燃機関点火時期制
御用のホール効果形センサ装置も知られている。
ンサ、速度センサなど各種のセンサ装置は周知であり、
またこのようなセンサ装置に用いるホール素子をセラミ
ックなどからなる基板上に混成集積回路として設けたホ
ールＩＣもよく知られている。かかるホールＩＣを磁気
回路とともに樹脂により一体化した内燃機関点火時期制
御用のホール効果形センサ装置も知られている。
上記のような従来のホール効果形センサ装置においては
、配線の抵抗溶接箇所があり、しかもホールＩＣや磁気
回路部品などの構成部材を、部品毎に治具を用いて位置
決めし、その状態で熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂を注
入して加熱炉で乾燥又は硬化させていたので、位置決め
用の治具を多数必要とする上、位置決め精度が悪く、量
産に適さず、しかも信号精度が悪いという問題点があっ
た。
、配線の抵抗溶接箇所があり、しかもホールＩＣや磁気
回路部品などの構成部材を、部品毎に治具を用いて位置
決めし、その状態で熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂を注
入して加熱炉で乾燥又は硬化させていたので、位置決め
用の治具を多数必要とする上、位置決め精度が悪く、量
産に適さず、しかも信号精度が悪いという問題点があっ
た。
この発明は上記のような課題を解消するためになされた
もので、抵抗溶接箇所がなく、しかも樹脂の加熱乾燥時
の治具が不要で、信号精度が高く、組立の自動化も容易
なホール効果形センサ装置を得ることを目的とする。
もので、抵抗溶接箇所がなく、しかも樹脂の加熱乾燥時
の治具が不要で、信号精度が高く、組立の自動化も容易
なホール効果形センサ装置を得ることを目的とする。
この発明に係るホール効果形センサ装置は、モールドフ
レームに設けられたホール素子の係止部と、上記モール
ドフレームに一体的に設けられたコネクタ部と、上記モ
ールドフレームに埋め込まれ一端部がホール素子の近傍
に配設され、他端部がこのコネクタ部に配設されたイン
サート導体と、上記ホール素子と上記インサート導体を
電気的に接続するボンディングワイヤとを備えてなるよ
うに構成したものである。
レームに設けられたホール素子の係止部と、上記モール
ドフレームに一体的に設けられたコネクタ部と、上記モ
ールドフレームに埋め込まれ一端部がホール素子の近傍
に配設され、他端部がこのコネクタ部に配設されたイン
サート導体と、上記ホール素子と上記インサート導体を
電気的に接続するボンディングワイヤとを備えてなるよ
うに構成したものである。
本発明におけるホール素子は、モールドフレームに対し
て直接的に位置決め、取り付けられ、インサート導体に
対してはボンディングワイヤにより電気的に接続される
。
て直接的に位置決め、取り付けられ、インサート導体に
対してはボンディングワイヤにより電気的に接続される
。
以下、本発明の一実施例を図について説明する。
第１図はこの発明の一実施例によるホール効果形センサ
装置の要部を示す断面図である。なおこの実施例は内燃
機関のクランク角検出用のセンサ装置として適したもの
である。
装置の要部を示す断面図である。なおこの実施例は内燃
機関のクランク角検出用のセンサ装置として適したもの
である。
図において、（１）はモールドフレームであり、ホール
素子（２）の係止部（１１）を有すると共にインサート
導体（３）が埋め込まれ、一端部にコネクタ部（１２）
が一体的に設けられている。なお、このインサート導体
（３）は図の紙面に垂直な方向に複数設けられている。
素子（２）の係止部（１１）を有すると共にインサート
導体（３）が埋め込まれ、一端部にコネクタ部（１２）
が一体的に設けられている。なお、このインサート導体
（３）は図の紙面に垂直な方向に複数設けられている。
また、上記ホール素子（２）は、この実施例では複数の
電子部品をセラミック基板（２１）上に印刷回路と共に
設けたホールＩＣであり、複数の端子電極（２２）を有
している。このホール素子（２）は係止部（１１）に位
置決めされ、接着材（図示省略）により係止されている
。（４）は上記端子電極（２２）とインサート導体（３
）とを電気的に接続するボンディングワイヤである。な
お、このボンディングワイヤは、例えば金、銅、アルミ
ニウム、または合金類などを用いることができ、半導体
素子の製造におけるワイヤボンディング技術により接続
されている。（５）は磁束発生部材であり、マグネット
（５１）及び磁束ガイド（５２）から構成されており、
モールドフレーム（１）に位置決めされ一体的に係止さ
れている。（６）は磁束ガイド部材であり、モールドフ
レーム（１）に対し位置決めされ係止されている。なお
、ホール素子（２）、磁束ガイド部材（６）などのまわ
りの空間部（７）には例えばシリコンゲルなどの樹脂が
充填され、周囲の環境から保護されている。（図示省略
） （８）はギヤツブ部Ｇ内を移動するように配設される磁
束シャッタであり、詳細は図示を省略するが、典型的な
例としては磁性体を円盤状又は円筒状に回転可能に形成
し、円盤の外周部または円筒の筒体部を所定角度毎に切
除したものなどが用いられ、ギヤツブ部Ｇ内をこの切除
した部分と切除していない磁性体の部分とが交互に移動
するように回転駆動される。なお、内燃機間のクランク
角センサとして用いるには、この磁束シャッタく８）を
内燃機関に同期して回転させるように構成すればよい（
図示省略）、また、上記ホール素子（２）は、ＩＣ化さ
れたホールＩＣに限定されるものではなく、例えばベア
状のホールチップなどであってもよく、本書では何れの
ものもホール素子と呼ぶことにする。
電子部品をセラミック基板（２１）上に印刷回路と共に
設けたホールＩＣであり、複数の端子電極（２２）を有
している。このホール素子（２）は係止部（１１）に位
置決めされ、接着材（図示省略）により係止されている
。（４）は上記端子電極（２２）とインサート導体（３
）とを電気的に接続するボンディングワイヤである。な
お、このボンディングワイヤは、例えば金、銅、アルミ
ニウム、または合金類などを用いることができ、半導体
素子の製造におけるワイヤボンディング技術により接続
されている。（５）は磁束発生部材であり、マグネット
（５１）及び磁束ガイド（５２）から構成されており、
モールドフレーム（１）に位置決めされ一体的に係止さ
れている。（６）は磁束ガイド部材であり、モールドフ
レーム（１）に対し位置決めされ係止されている。なお
、ホール素子（２）、磁束ガイド部材（６）などのまわ
りの空間部（７）には例えばシリコンゲルなどの樹脂が
充填され、周囲の環境から保護されている。（図示省略
） （８）はギヤツブ部Ｇ内を移動するように配設される磁
束シャッタであり、詳細は図示を省略するが、典型的な
例としては磁性体を円盤状又は円筒状に回転可能に形成
し、円盤の外周部または円筒の筒体部を所定角度毎に切
除したものなどが用いられ、ギヤツブ部Ｇ内をこの切除
した部分と切除していない磁性体の部分とが交互に移動
するように回転駆動される。なお、内燃機間のクランク
角センサとして用いるには、この磁束シャッタく８）を
内燃機関に同期して回転させるように構成すればよい（
図示省略）、また、上記ホール素子（２）は、ＩＣ化さ
れたホールＩＣに限定されるものではなく、例えばベア
状のホールチップなどであってもよく、本書では何れの
ものもホール素子と呼ぶことにする。
次に動作について説明する。内燃機関等の回転により磁
束シャッタ（８）の切除部がギャップ部Ｇに位置したと
きには、磁束発生部材（５）によって発生した磁束は、
主に破線Ａによって示す磁路を形成し、ホール素子（２
ンに作用する磁束は「大Ｊ状態となる。磁束シャッタ（
８）の磁性体部がギャップ部Ｇに位置したときには、磁
束発生部材（５）によって発生した磁束は破線Ｂによっ
て示す磁路を形成し、ホール素子（２）に作用する磁束
は「小」状態となる。しかしてホール素子（２）には内
燃機関の回転に同期した磁束の変化が与えられ、ホール
効果により磁束の変化に応じた電気信号が発生する、こ
の電気信号をコネクタ部（１２）を介して外部回路（図
示省略）に導いて波形処理することにより目的とするク
ランク角の検出を行うことができる。
束シャッタ（８）の切除部がギャップ部Ｇに位置したと
きには、磁束発生部材（５）によって発生した磁束は、
主に破線Ａによって示す磁路を形成し、ホール素子（２
ンに作用する磁束は「大Ｊ状態となる。磁束シャッタ（
８）の磁性体部がギャップ部Ｇに位置したときには、磁
束発生部材（５）によって発生した磁束は破線Ｂによっ
て示す磁路を形成し、ホール素子（２）に作用する磁束
は「小」状態となる。しかしてホール素子（２）には内
燃機関の回転に同期した磁束の変化が与えられ、ホール
効果により磁束の変化に応じた電気信号が発生する、こ
の電気信号をコネクタ部（１２）を介して外部回路（図
示省略）に導いて波形処理することにより目的とするク
ランク角の検出を行うことができる。
なお、上記信号処理などは周知事項であるから詳細な説
明は省略する。
明は省略する。
上記のように、この発明の実施例においてはホール素子
（２）をモールドフレーム（１）に直接的に固定するよ
うに構成したので加熱乾燥時のホール素子（２）の位置
決め治具なとは不要となる。またインサート導体（３）
との電気的接続をボンディングワイヤにより行ったので
抵抗溶接は不要となり、機械的振動に強い装置とするこ
とができる。抵抗溶接の場合、接続部の両側から電極（
図示省略）を挿入する必要があるので組立ラインの構成
が複雑となるが、ワイヤボンディングの場合、一方向か
ら加工できるので組立ラインの構成が簡単となり、製造
が容易となる。またモールドフレーム（１）に対するホ
ール素子（２）の位置決めは例えば係止部（１１）に係
合突起を形成しておくなどにより、簡単に位置決めの精
度を高めることができる。従って上記実施例によれば信
号精度の高いセンサ装置を構成することができ、しかも
組立の自動化も容易である。
（２）をモールドフレーム（１）に直接的に固定するよ
うに構成したので加熱乾燥時のホール素子（２）の位置
決め治具なとは不要となる。またインサート導体（３）
との電気的接続をボンディングワイヤにより行ったので
抵抗溶接は不要となり、機械的振動に強い装置とするこ
とができる。抵抗溶接の場合、接続部の両側から電極（
図示省略）を挿入する必要があるので組立ラインの構成
が複雑となるが、ワイヤボンディングの場合、一方向か
ら加工できるので組立ラインの構成が簡単となり、製造
が容易となる。またモールドフレーム（１）に対するホ
ール素子（２）の位置決めは例えば係止部（１１）に係
合突起を形成しておくなどにより、簡単に位置決めの精
度を高めることができる。従って上記実施例によれば信
号精度の高いセンサ装置を構成することができ、しかも
組立の自動化も容易である。
第２図はホール素子（２）としてホールＩＣチップから
なるホール素子を用いた場合の実施例を示す、この実施
例においては、ホール素子（２）は係止部（１１）の所
定部に位置決めされ、接着材（図示省略）により固定さ
れている。なお、（９）は係止部（１１）に形成された
印刷導体、（２ａ）は例えばサージ保護素子などの電子
部品である。またモールドフレーム（１）としてＰＰＳ
樹脂などの耐熱性樹脂が用いられている。その他の符号
等は第１図に示す実施例と同様である。
なるホール素子を用いた場合の実施例を示す、この実施
例においては、ホール素子（２）は係止部（１１）の所
定部に位置決めされ、接着材（図示省略）により固定さ
れている。なお、（９）は係止部（１１）に形成された
印刷導体、（２ａ）は例えばサージ保護素子などの電子
部品である。またモールドフレーム（１）としてＰＰＳ
樹脂などの耐熱性樹脂が用いられている。その他の符号
等は第１図に示す実施例と同様である。
第２図に示す実施例においては、ボンディングワイヤ（
４）はホール素子〈２）と印刷導体（９）の間、印刷導
体（９）とインサート導体（３）の間などに用いられ、
ホール素子（２）とインサート導体（３）とを電気的に
接続しているが、基本的には第１図に示す実施例とほぼ
同様の効果を期待することができる。
４）はホール素子〈２）と印刷導体（９）の間、印刷導
体（９）とインサート導体（３）の間などに用いられ、
ホール素子（２）とインサート導体（３）とを電気的に
接続しているが、基本的には第１図に示す実施例とほぼ
同様の効果を期待することができる。
なお、上記実施例ではホール素子（２）の係止部（１１
）をモールドフレーム（１）に形設された凹所によって
構成したが必ずしもこれに限定されるものではない０例
えばモールドフレーム（１）に、用いるホール素子の大
きさに合わせた嵌合部を形成し、この嵌合部にホール素
子を嵌合させることにより位置決めし、係止させること
は好ましい、また、ホール素子の他に磁束ガイド（５）
、磁束ガイド部材（６）などの位置決め、係止用の嵌合
部を設けることも好ましい。
）をモールドフレーム（１）に形設された凹所によって
構成したが必ずしもこれに限定されるものではない０例
えばモールドフレーム（１）に、用いるホール素子の大
きさに合わせた嵌合部を形成し、この嵌合部にホール素
子を嵌合させることにより位置決めし、係止させること
は好ましい、また、ホール素子の他に磁束ガイド（５）
、磁束ガイド部材（６）などの位置決め、係止用の嵌合
部を設けることも好ましい。
また、モールドフレーム（１）を例えば１次モールド、
２次モールドというように段階的に構成しても良い、さ
らにホール素子（２）に対する磁気回路の形成態様、磁
束シャッタ（８）の形状等も実施例のものに限定される
ものではない。
２次モールドというように段階的に構成しても良い、さ
らにホール素子（２）に対する磁気回路の形成態様、磁
束シャッタ（８）の形状等も実施例のものに限定される
ものではない。
ところで上記説明ではこの発明を内燃機関の点火時期制
御のためのクランク角検出に用いる場合について説明し
たが、他のセンサ装置、例えば位置センサなどとして用
いることもできる。また磁束シャッタはリニアに移動さ
せてもよい。
御のためのクランク角検出に用いる場合について説明し
たが、他のセンサ装置、例えば位置センサなどとして用
いることもできる。また磁束シャッタはリニアに移動さ
せてもよい。
要するに上記実施例はこの発明の理解を容易にするため
に示した一例に過ぎず、上記の他この発明の精神の範囲
内で種々の変形や変更が可能であることは勿論である。
に示した一例に過ぎず、上記の他この発明の精神の範囲
内で種々の変形や変更が可能であることは勿論である。
以上のようにこの発明によれば、モールドフレームに設
けられたホール素子の係止部と、上記モールドフレーム
に一体的に設けられたコネクタ部と、上記モールドフレ
ームに埋め込まれ一端部がホール素子の近傍に配設され
、他端部がこのコネクタ部に配設されたインサート導体
と、上記ホール素子と上記インサート導体を電気的に接
続するボンディングワイヤとを備えてなるように構成し
たので、抵抗溶接をなくし、加熱乾燥時の固定用治具が
不要であり、信号精度が高く、しかも組立の自動化も容
易なホール効果形センサ装置が得られるという効果があ
る。
けられたホール素子の係止部と、上記モールドフレーム
に一体的に設けられたコネクタ部と、上記モールドフレ
ームに埋め込まれ一端部がホール素子の近傍に配設され
、他端部がこのコネクタ部に配設されたインサート導体
と、上記ホール素子と上記インサート導体を電気的に接
続するボンディングワイヤとを備えてなるように構成し
たので、抵抗溶接をなくし、加熱乾燥時の固定用治具が
不要であり、信号精度が高く、しかも組立の自動化も容
易なホール効果形センサ装置が得られるという効果があ
る。
第１図は本発明の一実施例によるホール効果形センサ装
置の要部を示す側面断面図、第２図はこの発明の他の実
施例の要部を示す側面断面図である。 図において、（１）はモールドフレーム、（２）はホー
ル素子、（３）はインサート導体、（４）はボンディン
グワイヤ、（５）は磁束発生部材、（１１）は係止部で
ある。 なお、■中、同一符号は同一または相当部分を示す。
置の要部を示す側面断面図、第２図はこの発明の他の実
施例の要部を示す側面断面図である。 図において、（１）はモールドフレーム、（２）はホー
ル素子、（３）はインサート導体、（４）はボンディン
グワイヤ、（５）は磁束発生部材、（１１）は係止部で
ある。 なお、■中、同一符号は同一または相当部分を示す。
Claims (1)
- マグネットを有する磁束発生部材と、この磁束発生部
材によって形成された磁路内に配設されたホール素子と
、これら磁束発生部材及びホール素子を一体的に保持す
るモールドフレームを備えたホール効果型センサ装置に
おいて、上記モールドフレームに設けられた上記ホール
素子の係止部と、上記モールドフレームに一体的に設け
られたコネクタ部と、上記モールドフレームに埋め込ま
れ一端部が上記ホール素子の近傍に配設され、他端部が
このコネクタ部に配設されたインサート導体と、上記ホ
ール素子と上記インサート導体を電気的に接続するボン
ディングワイヤとを備えてなることを特徴とするホール
効果形センサ装置。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1060708A JPH02242182A (ja) | 1989-03-15 | 1989-03-15 | ホール効果形センサ装置 |
| KR1019900003310A KR960000342B1 (ko) | 1989-03-14 | 1990-03-13 | 홀 효과형 센서 장치 |
| DE4008141A DE4008141C2 (de) | 1989-03-14 | 1990-03-14 | Sensor mit Hall-Effekt |
| US07493526 US5093617B1 (en) | 1989-03-14 | 1990-03-14 | Hall-effect sensor having integrally molded frame with printed conductor thereon |
| US07/681,610 US5144234A (en) | 1989-03-14 | 1991-04-08 | Hall-effect sensor with integrally molded frame and plate supported Hall element |
| US07/681,307 US5196794A (en) | 1989-03-14 | 1991-04-08 | Hall-effect sensor with integrally molded frame, magnet, flux guide and insulative film |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1060708A JPH02242182A (ja) | 1989-03-15 | 1989-03-15 | ホール効果形センサ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02242182A true JPH02242182A (ja) | 1990-09-26 |
Family
ID=13150059
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1060708A Pending JPH02242182A (ja) | 1989-03-14 | 1989-03-15 | ホール効果形センサ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02242182A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0674135A (ja) * | 1992-08-27 | 1994-03-15 | Mitsubishi Electric Corp | 角度検出装置 |
| KR20220008637A (ko) * | 2020-07-14 | 2022-01-21 | 서울대학교병원 | 환자 맞춤형 정밀 종양 제거 시술을 위한 레이저 정보 연산 방법 및 이를 이용한 자동 레이저 시술 장치 |
-
1989
- 1989-03-15 JP JP1060708A patent/JPH02242182A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0674135A (ja) * | 1992-08-27 | 1994-03-15 | Mitsubishi Electric Corp | 角度検出装置 |
| KR20220008637A (ko) * | 2020-07-14 | 2022-01-21 | 서울대학교병원 | 환자 맞춤형 정밀 종양 제거 시술을 위한 레이저 정보 연산 방법 및 이를 이용한 자동 레이저 시술 장치 |
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