JP2005156488A - 電子部品の保持構造 - Google Patents

Abstract

【課題】
電子部品の保持構造において、電子部品を収容する位置決め形状部により電子部品の位置決め精度の向上と、インサート成形による電子部品の位置決め形状部のクラック発生を未然に防止することを課題とした。
【解決手段】電子部品の位置決め形状部を有する第１樹脂モールド（内部部品）と、第１樹脂モールド及び第１樹脂モールドに位置決めされた電子部品を包囲してインサート成形された第２樹脂モールド（外郭ハウジング）とを有する電子部品の保持構造であって、第1樹脂モールドの位置決め形状部と位置決め形状部内に配設される電子部品との間に所定のクリアランスを設定した。
【選択図】 図２

Description

本発明は、電子部品の保持構造及び電子部品の保持方法に関するものである。

従来の電子部品の保持構造として、例えば、特許文献１（特開２００３−１７２６３４号公報）に記載されたものが知られている。すなわち、同公報に記載の保持構造はターミナル２３を基準にインサート成形され、ターミナル２３と電気的に接続される電子部品２２、２５の位置決め形状部２４ａ、２４ｂを有する第１樹脂モールド２４（電子部品、ターミナルが固定されたモールド）と、第１樹脂モールド２４及び第１樹脂モールド２４に位置決めされてターミナル２３に電気的に接続された電子部品２２、２５を包囲してターミナル２３及び第１樹脂モールド２４を基準にインサート成形された第２樹脂モールド２１（コネクタハウジング）とを備えた電子部品の保持構造である。
特開２００３-１７２６３４号公報（図２（ａ）参照）

ところが、上記の従来技術によると第1樹脂モールド２４に対して第2樹脂モールド２１をインサート成形する際、位置決め形状部２４ａと電子部品２２との間のクリアランス量が大きく設定されているため、このクリアランス部にインサート材料が侵入してインサート材による成形条件によっては、このインサート材がクリアランス部に侵入して位置決め形状部２４ａに応力が掛かり変形やクラックを生じさせたり、この応力によりホールICの性能ズレ（電子部品に対する物理的な損傷に起因するもの、電子部品の位置決め形状部内での配置精度に起因するもの）が起こる可能性があった。

本発明は、位置決め形状部２４ａと電子部品２２との間のクリアランス量を適切に管理することにより、第2樹脂モールド２１のインサート成形時にクリアランス部へのインサート材の侵入を防ぎ、インサート材によるクリアランス部２４ａの変形やクラック発生、および電子部品２２の性能ズレを防止することができる新規な構成を有する電子部品の保持構造を提供することを技術的課題とするものである。

上記問題点を解決するために講じた第1の技術手段は、電子部品の位置決め形状部を有する第１樹脂モールドと、第１樹脂モールド及び第１樹脂モールドに位置決めされた電子部品を包囲してインサート成形された第２樹脂モールドとを備えた電子部品の保持構造において、第1樹脂モールドの位置決め形状部と位置決め形状部内に配設される電子部品との間に所定のクリアランスを設定した電子部品の保持構造としたことである。

第２の技術手段は、第1樹脂モールドの位置決め形状部と位置決め形状部内に配設される電子部品との間のクリアランスを０．２ミリ以下にしたことである。

第３の技術手段は、電子部品は、回転角度に応じて発生磁束を変動させるロータに対して所定位置に配置された磁気検出素子としたことである。

本発明によれば、電子部品の位置決め形状部を包囲する材料によるインサート成形時に電子部品の位置決め形状部のクラックを未然に防止することができ、ボイドと電子部品への過大な曲げ応力の印加を未然に防止できるようになった。さらに、電子部品の位置決め精度を向上することができるという特有の効果を奏することができる。

以下、本発明を具体化した一実施形態を図１から図２に従って説明する。図１は本実施形態が適用される回転角度検出装置を示すもので、図１（ａ）は平面図を、図１（ｂ）は図１（ａ）のＢ−Ｂ線に沿う断面図を示している。図１および図２に示されるように、この回転角度検出装置の本体側の筐体をなすハウジング１１には、回転自在な被検出物（図示略）に固定された回転軸１２が軸受１３を介して軸支されている。そして、この回転軸１２の先端部（図１（ｂ）において上端部）には、鉄等の磁性材料からなる略有底円筒状のヨーク１４がカシメ等により回転軸と同軸状に固着されている。このヨーク１４の内周側には略円筒状の樹脂体１５が回転軸と同軸状に固定されており、同樹脂体１５には複数の永久磁石１６が埋設固定されている。これら回転軸１２、ヨーク１４、樹脂体１５及び永久磁石１６はロータを構成しており、被検出物の角度変化に応じて一体で回転することにより発生磁束の方向を変動させることができるようになっている。

上記ハウジング１１上には、その上端側において第２樹脂モールドとしてのコネクタハウジング２１が装着固定されている。ハウジング１１とコネクタハウジング２１との固定には、接着剤や超音波振動溶着を用いることができるが、レーザーによる溶着による溶着方法を適用することも可能である。このコネクタハウジング２１を構成する第２樹脂モールドは、内部に埋設・保持された電子部品である磁気検出素子としてのホールＩＣ２２と電気的に接続されたターミナル２３等が載置された後述する第１樹脂モールドを成すモールド２４を一体にインサート成形したものである。なお、コネクタハウジング２１がハウジング１１に装着された状態において、ホールＩＣ２２は後述の態様で回転軸１２（ロータ）と同軸状に配置されるようになっている。永久磁石１６はホールＩＣ２２の周囲を自在に回転できるものであり、被検出物の角度変化に応じて回転軸１２（永久磁石１６）が回転すると、ホールＩＣ２２の近傍で発生する磁束の方向が変動する。ホールＩＣ２２は、この磁束に応じた電圧を出力することで被検出物の回転角度の検出を行うように機能する。

次に、上記コネクタハウジング２１によるホールＩＣ２２の保持構造の細部について図２を参照しつつ説明する。なお、図２は上記ターミナル２３を基準にインサート成形された第１樹脂モールドとしてのモールド２４を示すもので、図２（ａ）は平面図を、図２（ｂ）は図２（ａ）のＢ−Ｂ線に沿った断面図を示している。同図に示されるように、このモールド２４は上記ターミナル２３の先端部２３ａ等を現出させて成形され、その所定位置には位置決め形状部として機能するカップ形状２４ａが形成されている。このカップ形状２４ａは、ターミナル２３を基準に配置されているのは言うまでもない。カップ形状２４ａは上記ホールＩＣ２２を収容可能な空間を形成しており、同ホールＩＣ２２はこのカップ形状２４ａに嵌挿されてモールド２４に対して位置決めされるようになっている。これにより、ホールＩＣ２２はモールド２４を介してターミナル２３を基準に位置決めされる。また、上記ホールＩＣ２２がモールド２４に対して位置決めされた状態において、その屈曲された各端子はターミナル２３と電気的に接続される。ホールＩＣ２２の各端子及びターミナル２３は、例えばプロジェクション溶接等で接合される。図２（ｃ）はホールＩＣ２２がカップ形状２４ａに収容された状態のカップ形状２４ａ部分の拡大断面図を示している。この場合、ホールＩＣ２２とカップ形状２４ａとの間には間隙（クリアランス）量Ｇが設定されている。即ち、ホールＩＣ２２の外郭よりもカップ形状２４ａの内壁面がＧだけ大きく形成されていることになる。このクリアランス量Ｇは、好ましくは０.２ミリ以下にすることによって、モールド２４が後述する第２樹脂モールドとしてのコネクタハウジング２１にインサート成形された場合であっても、クリアランス部分にはコネクタハウジング２１を形成する樹脂が侵入することはない。なお、このクリアランス部分と同等な大きさ程度のバリが入る程度でカップ形状２４ａが破損するようなことはない。

このモールド２４には、電子部品２５を装着するためのカップ形状２４ｂも併せ形成されている。そして、上記電子部品２５が位置決め形状部として機能するカップ形状２４ｂに装着された状態において、その屈曲された端子はターミナル２３と電気的に接続されている。電子部品２５の端子及びターミナル２３も、例えばプロジェクション溶接等で接合される。図２（ａ）、（ｂ）に示された通り、カップ形状２４ａにはホールＩＣ２２が、カップ形状２４ｂには電子部品２５が収容される。この場合、カップ形状２４ａの内壁面とホールＩＣ２２との間には特定のクリアランスＧが設定されており、クリアランスＧにはコネクタハウジング２１のインサート成形時に樹脂が侵入することはない。なお、クリアランスGはカップ形状２４ａの内壁面とホールＩＣ２２との間の4面に現出するが、全てのクリアランスGが同一であっても良いし、異なるものであっても良い。一方、他のカップ形状２４ｂの内壁面と電子部品２５との間には比較的大きな間隙（クリアランス）が設定されており、このクリアランスにはコネクタハウジング２１のインサート成形時に樹脂が侵入することになる。

以上の実施態様で第１樹脂モールドとしてのモールド２４にホールＩＣ２２及び電子部品２５が組み付けられた状態において、更に上記ターミナル２３を基準に上記モールド２４及びホールＩＣ２２を一体で包囲するように前記コネクタハウジング２１がインサート成形され、第２樹脂モールドを完成させる。このコネクタハウジング２１は上記ターミナル２３の先端部２３ａを現出させるとともにこれを囲むコネクタ装着部２１ａを有して成形されることになる。

ターミナル２３を基準にコネクタハウジング２１及びモールド２４を介して位置決め・保持されたホールＩＣ２２は、同コネクタハウジング２１がハウジング１１に装着された状態において、回転軸１２（ロータ）と同軸状に配置され回転角度検出装置として機能する。

前記実施形態においては、磁気検出素子としてホールＩＣ２２を採用したが、例えば磁気抵抗素子を採用してもよい。また、電子部品としてホールＩＣ２２の保持構造に本発明を具体化したが、その他の電子部品の保持構造に具体化してもよい。実施形態は、回転角度検出装置に本発明の一実施形態を適用したが、その他の装置に適用してもよい。

図１（ａ）は本発明の一実施態様である回転角度検出装置を示す平面図、図１（ｂ）は図１（ａ）の回転角度検出装置のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。 図２（ａ）は本発明の一実施態様である回転角度検出装置が有するモールドを示す平面図、図２（ｂ）は図２（ａ）の回転角度検出装置のＢ−Ｂ線に沿う断面図、図２（ｃ）はモールドの位置決め形状部に電子部品を配設した部分拡大断面図である。

符号の説明

２２、２５ 電子部品
２４ａ、２４ｂ カップ形状（位置決め形状部）
２４ モールド（第１樹脂モールド）
２１ コネクタハウジング（第２樹脂モールド）
Ｇ クリアランス

Claims (3)

1. 電子部品の位置決め形状部を有する第１樹脂モールドと、
   該第１樹脂モールド及び該第１樹脂モールドに位置決めされた電子部品を包囲してインサート成形された第２樹脂モールドとを備えた電子部品の保持構造において、
   前記第1樹脂モールドの位置決め形状部と該位置決め形状部内に配設される電子部品との間には所定のクリアランスを設定した電子部品の保持構造。
2. 請求項１記載の電子部品の保持構造において、前記クリアランスは０．２ミリ以下である電子部品の保持構造。
3. 請求項１記載の電子部品の保持構造において、前記電子部品は、回転角度に応じて発生磁束を変動させるロータに対して所定位置に配置された磁気検出素子であることを特徴とする電子部品の保持構造。

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