JP2007047183A - 回転角度検出装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】スロットル弁2の開度を検出する非接触式のホールIC31、32と、このホールIC31、32への磁束を集中させるステータコア34と、ホールIC31、32と外部のECUとを接続するためのリードフレーム33とを樹脂一体成形により、センサカバー7に一体化することにより、軽量で安価な樹脂成形品(センサカバー)7におけるホールIC31、32、ステータコア34およびリードフレーム33等の各構成要件の配置位置を高精度に確保できる。これにより、スロットル弁2のシャフト3側に配置された永久磁石6とセンサカバー7側に一体化されたホールIC31、32との位置関係のズレを防止できる。
【選択図】図2
Description
発明の実施の形態を実施例に基づき図面を参照して説明する。図1ないし図7は本発明の第1実施例を示したもので、図1は回転角度検出装置の主要構成を示した図で、図2は内燃機関用吸気制御装置を示した図で、図3および図4はセンサカバーを示した図である。
次に、本実施例の回転角度検出装置5の組付方法を図1ないし図7に基づいて簡単に説明する。ここで、図5は2個のホールICとリードフレームを示した図で、図6は2個のホールICとリードフレームとの接続部分を示した図で、図7(a)は2個のホールICとリードフレームを示した図で、図7(b)は1次樹脂成形品を示した図で、図7(c)はステータコアを示した図である。
次に、本実施例の内燃機関用吸気制御装置の作用を図1および図2に基づいて簡単に説明する。
以上のように、スロットル弁2へ直接組み付ける構成の回転角度検出装置5においては、2個のホールIC31、32とリードフレーム33の信号入力用端子40、信号出力用端子41、42および接地用端子43との配置構成と樹脂成形を行う1次成形工程、その後のステータコア34の配置構成(組付工程)と、第2樹脂成形品(センサカバー)7との樹脂成形を行う2次成形工程の各成形工程で、2個のホールIC31、32に樹脂成形時や組み付け時の熱や力(成形圧等)を加えないようにすることができると共に、2個のホールIC31、32の配置位置を高精度に確保することができる。
図8は本発明の第2実施例を示したもので、2個のホールICとリードフレームとの接続部分を示した図である。
図9ないし図12は本発明の第3実施例を示したもので、図9は回転角度検出装置の主要構成を示した図で、図10は内燃機関用吸気制御装置を示した図で、図11は2個のホールICおよび4個のチップコンデンサとリードフレームとの接続部分を示した図である。
次に、本実施例の回転角度検出装置5の組付方法を図9ないし図12に基づいて簡単に説明する。ここで、図12(a)は2個のホールICとリードフレームを示した図で、図12(b)は1次樹脂成形品を示した図で、図12(c)はステータコアを示した図である。
以上のように、スロットル弁2へ直接組み付ける構成の回転角度検出装置5においては、2個のホールIC61、62とリードフレーム63との配置構成と射出成形よりも成形圧が低圧の樹脂一体成形を行う1次成形工程、その後のステータコア34の配置構成(組付工程)と、第2樹脂成形品(センサカバー)7との射出成形(樹脂一体成形)を行う2次成形工程の各成形工程で、2個のホールIC61、62に樹脂成形時や組み付け時の熱や力(成形圧等)を加えないようにすることができると共に、2個のホールIC61、62の配置位置を高精度に確保することができる。それによって、第1実施例と同様な効果を達成することができる。
図13ないし図17は本発明の第4実施例を示したもので、図13はロータコア、永久磁石、2分割されたステータコアの配置関係を示した図で、図14は回転角度検出装置の主要構成を示した図である。
図18ないし図20は本発明の第5実施例を示したもので、図18は2分割されたステータコアを示した図で、図19および図20は2分割されたステータコアの結合構造を示した図である。
図21は本発明の第6実施例を示したもので、2分割されたステータコアを示した図である。
本実施例では、非接触式の磁気検出素子としてホールIC31、32、61、62、95を使用した例を説明したが、非接触式の磁気検出素子としてホール素子または磁気抵抗素子等を使用しても良い。また、電気部品としてホールIC61、62等の磁気検出素子の他に、感温素子等の他の検出素子、モータ、発光体、発電体を用いても良い。
2 スロットル弁(被検出物)
3 シャフト
4 アクチュエータ
5 回転角度検出装置(ターミナル装置)
6 永久磁石(2つの磁石)
7 センサカバー(樹脂成形品、第2樹脂成形品)
9 モータ
11 ボールベアリング(軸受部)
13 スラストベアリング(軸受部)
17 ロータコア
31 ホールIC(非接触式の磁気検出素子)
32 ホールIC(非接触式の磁気検出素子)
33 リードフレーム
34 ステータコア
35 コネクトホルダー(第1樹脂成形品)
40 信号入力用端子
41 信号出力用端子(外部接続端子)
42 信号出力用端子(外部接続端子)
43 接地用端子
61 ホールIC(非接触式の磁気検出素子)
62 ホールIC(非接触式の磁気検出素子)
63 リードフレーム
64 ステータコア
65 コネクトホルダー(樹脂成形品、第1樹脂成形品)
70 信号入力用端子(外部接続端子)
71 信号出力用端子(外部接続端子)
72 信号出力用端子(外部接続端子)
73 接地用端子
74 接地用端子
75 チップコンデンサ
76 チップコンデンサ
77 チップコンデンサ
78 チップコンデンサ
81 磁気検出ギャップ
90 ハウジング
91 スペーサ(第1樹脂成形品)
92 センサカバー(第2樹脂成形品)
93 スロットル弁(被検出物)の回転軸
94 ロータコア
95 ホールIC(磁気検出素子)
96 リード線(リードワイヤ)
97 リードフレーム(外部接続端子)
99 永久磁石(2つの磁石)
100 ステータコア
101 第1ステータコア部
102 第2ステータコア部
110 磁性プレート(磁性材料)
113 貫通孔
120 磁性プレート(磁性材料)
123 貫通孔
130 非磁性プレート(非磁性材料)
133 貫通孔
140 非磁性プレート(非磁性材料)
142 貫通孔
143 支軸部
150 非磁性プレート(非磁性材料)
160 非磁性プレート(非磁性材料)
170 支軸部品
Claims (5)
- (a)円筒状に形成されると共に、回転中心に対して対向して互いに逆方向に着磁された2つの磁石が配置されて、被検出物の回転に伴って回転するロータコアと、
(b)このロータコアの中心において前記2つの磁石の内周側に対向して配置されて、前記2つの磁石の磁力を受けて前記被検出物の回転角度を検出する非接触式の磁気検出素子と、
(c)前記ロータコアと共に磁気回路を形成すると共に、前記磁気検出素子への磁束を集中させるステータコアと、
(d)前気磁気検出素子の出力を外部に取り出すための外部接続端子と、
(e)前記磁気検出素子および前記外部接続端子を樹脂成形により一体化して保持する第1樹脂成形品と、
(f)前記ステータコアおよび前記第1樹脂成形品を樹脂成形により一体化して保持する第2樹脂成形品と、
を備えた回転角度検出装置。 - 請求項1に記載の回転角度検出装置において、
前記第1、第2樹脂成形品の製造工程は、
前記磁気検出素子と前記外部接続端子との接続部分を樹脂成形で一体化する1次成形工程と、
前記磁気検出素子に前記ステータコアを組み付ける組付工程と、
前記磁気検出素子、前記ステータコアおよび前記外部接続端子を樹脂成形で一体化する2次成形工程と、
を備えたことを特徴とする回転角度検出装置。 - 請求項1に記載の回転角度検出装置において、
前記ステータコアは、磁性材料を板厚方向に複数積層または焼結または鍛造してなる第1ステータコア部、およびこの第1ステータコア部と同じく磁性材料を板厚方向に複数積層または焼結または鍛造してなる第2ステータコア部を有し、
前記第1、第2ステータコア部が一定幅の磁気検出ギャップを形成するように前記第1、第2ステータコア部の端部を結合する非磁性材料によって構成されていることを特徴とする回転角度検出装置。 - 円筒状に形成されると共に、回転中心に対して対向して互いに逆方向に着磁された2つの磁石が配置されて、被検出物の回転に伴って回転するロータコアと、このロータコアの中心において前記2つの磁石の内周側に対向して配置されて、前記2つの磁石の磁力を受けて前記被検出物の回転角度を検出する磁気検出素子と、この磁気検出素子を保持固定すると共に、前記ロータコアと共に磁気回路を形成するステータコアとを備えた回転角度検出装置であって、
前記ステータコアは、磁性材料を板厚方向に複数積層または焼結または鍛造してなる第1ステータコア部、この第1ステータコア部との間に一定幅の磁気検出ギャップ部を形成すると共に、磁性材料を板厚方向に複数積層または焼結または鍛造してなる第2ステータコア部、および前記第1、第2ステータコア部の端部を結合する非磁性材料によって構成されていることを特徴とする回転角度検出装置。 - 請求項3または請求項4に記載の回転角度検出装置において、
前記第1、第2ステータコア部は、前記磁気回路として構成する部分を磁性材料で形成し、その他の部分を非磁性材料で形成したことを特徴とする回転角度検出装置。
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