JP2011012967A

JP2011012967A - 移動物体検出装置

Info

Publication number: JP2011012967A
Application number: JP2009154571A
Authority: JP
Inventors: Yuki Suyama; 佑貴須山; Hatsuo Hayakawa; 肇夫早川
Original assignee: Nippon Seiki Co Ltd
Current assignee: Nippon Seiki Co Ltd
Priority date: 2009-06-30
Filing date: 2009-06-30
Publication date: 2011-01-20

Abstract

【課題】外ケースを廃止し保護部材の量及び部品点数を低減して、製造工程を簡素化し製造コストを抑えることが可能な移動物体検出装置を提供する。
【解決手段】磁気変化を検出する磁気検出素子１２と磁気検出素子１２に磁場を与える磁石１１とを備え、移動物体の移動量を検出する移動物体検出装置である。磁気検出素子１２と電気的に接続される回路基板２と、回路基板２と電気的に接続され、磁気検出素子１２への電源供給及び磁気検出素子１２からの信号伝達を行うリード端子４と、リード端子４がインサート成形され、磁気検出素子１２と磁石１１と回路基板２とが配設されるホルダー部材３と、少なくとも磁気検出素子１２と磁石１１と回路基板２とを覆うようにホルダー部材３に形成される保護膜５と、を備えてなることを特徴とする。
【選択図】図３

Description

本発明は、歯車や多極着磁のマグネットのような移動物体の移動状態を検出する移動物体検出装置に関するものである。

従来、移動物体検出装置としては、例えば特許文献１に開示される回転検出装置が知られている。これは、磁石と磁気検出素子とを少なくとも備えた中ケースと、中ケースを収納する収納空間を備えた外ケースと、収納空間を気密的に封止する保護部材であるポッティング剤とを備えたものである。

特開２００８−１６４４３８号公報

しかしながら、従来の装置は、磁気検出部を気密的に封止するために前記中ケースと前記外ケースで構成される前記収納空間に大量の前記保護部材が必要になると共に、前記収納空間を構成するために前記外ケースが必要であり、部品点数及び前記保護部材の量の増加や製造工程の煩雑化によって結果的に製造コストを高くしてしまうといった問題点を有していた。

そこで、本発明は、前述した問題点に着目し、外ケースを廃止し部品点数及び保護部材の量を低減して、製造工程を簡素化し製造コストを抑えることが可能な移動物体検出装置を提供することを目的とする。

本発明は、前記課題を解決するために、磁気変化を検出する磁気検出素子と前記磁気検出素子に磁場を与える磁石とを備え、移動物体の移動量を検出する移動物体検出装置であって、前記磁気検出素子と電気的に接続される回路基板と、前記回路基板と電気的に接続され、前記磁気検出素子への電源供給及び前記磁気検出素子からの信号伝達を行うリード端子と、前記リード端子がインサート成形され、前記磁気検出素子と前記磁石と前記回路基板とが配設されるホルダー部材と、少なくとも前記磁気検出素子と前記磁石と前記回路基板とを覆うように前記ホルダー部材に形成される保護膜と、を備えてなることを特徴とする。

また、前記保護膜は、ディップ方式にて形成されてなることを特徴とする。

また、前記保護膜は、前記磁気検出素子を覆う部位の厚さが１ｍｍ以下であることを特徴とする。

また、前記ホルダー部材は、被取付体に固定するための取付部と前記リード端子と外部とを接続するためのコネクタ部とを有するボディ部と、前記ボディ部から突出し前記磁気検出素子と前記磁石と前記回路基板とが配設されるヘッド部と、を備えてなることを特徴とする。

また、前記保護膜は、前記ヘッド部を覆うように形成されてなることを特徴とする。

本発明によれば、所期の目的を達成することができ、外ケースを廃止し部品点数及び保護部材の量を低減して、製造工程を簡素化し製造コストを抑えることが可能となる。

本発明の実施形態である移動物体検出装置の側面図。同上移動物体検出装置の部分断面図。同上移動物体検出装置の断面図。

以下、本発明を回転検出装置としての移動物体検出装置に適用した実施形態について添付図面を用いて説明する。

移動物体検出装置は、磁気ヘッド１と、回路基板２と、ホルダー部材３と、リード端子４と、保護膜５と、から主に構成されている。

磁気ヘッド１は、磁石１１と、磁気検出素子１２とから構成されるものである。磁石１１は、円柱形状をなし、磁気検出検素子１２に磁場を与えるものである。磁気検出素子１２は、ホールＩＣや磁気抵抗素子（ＭＲ素子）等からなり、合成樹脂からなるハウジング内に内蔵されている。磁気検出素子１２は、磁石１１と接するように配設され、磁性材料からなる移動物体（例えば、ギア）の移動状態に伴う磁石１１の磁気変化を検出する。

回転基板２は、ガラス布基材エポキシ樹脂やセラミック等の絶縁基板に所定の配線パターンが形成されてなる硬質回路基板である。なお、硬質の回路基板の他に、可撓性材料に所定の配線パターンが形成されてなるフレキシブル回路基板（ＦＰＣ）が適用できる。回路基板２は、磁気検出素子１２へのノイズ吸収用コンデンサや信号増幅回路等の各種電子部品（図示しない）が実装されている。回路基板２の一端側には、磁気検出素子２の略Ｌ字状に折り曲げ形成されたリード１２ａが半田等を介して電気的に接続され、また他端側には、リード端子４が半田等を介して電気的に接続されている。従って、磁気検出素子２により検出された検出信号は、回路基板２からリード端子４に伝わり外部に出力されることになる。

ホルダー部材３は、ＳＰＳ，ＰＢＴ及びＰＰＳ等の合成樹脂材料が適用でき、ヘッド部３１及びボディ部３２を一体に備えている。

ヘッド部３１は、先端面側に磁石１１と磁気検出素子１２と配設され、側面側に回路基板２が配設されるものであり、ボディ部３２から突出するように形成される。

ボディ部３２には、導電性材料から形成されるリード端子７がインサート成形されており、一端からヘッド部３１が突出形成される。ボディ部３２は、他端にリード端子４と外部（機器）とを接続するコネクタ部３３を有している。また、ボディ部３２は、側面側に移動物体検出装置全体を所望の配設位置に固定するための取付部３４を有している。取付部３４は、コネクタ部３３の変位した方向とは、一致しない異なる方向に突出形成されている。取付部３４は、取付用の孔部３４ａを有する金属材料からなるカラー３４ｂがインサート成形されている。

リード端子４は、磁気検出素子１２への電力供給用及び磁気検出素子１２からの信号出力用に複数設けられている。そして、リード端子４は、一端がコネクタ部３３において外部に突出し、他端が回路基板２と電気的に接続できるようにヘッド部３１の側面側に引き出されている。

保護膜５は、やや流動性のあるエポキシ樹脂やシリコーン樹脂が適用でき、少なくとも磁石１１と磁気検出素子１２と回路基板２とを覆うように、本実施形態においてはヘッド部３１全体を覆うようにホルダー部材３に形成されるものである。保護膜５は、耐振、耐寒、耐熱、耐水等の耐久性に優れた樹脂材料からなることが望ましく、例えばペルノックス社製ＭＥ−２６８ＢＫが用いられる。保護膜５は、ヘッド部３１に磁石１１と磁気検出素子１２と回路基板２を組み付けた状態で、前述の樹脂材料が入れられた槽の中にヘッド部３１を浸けるディップ方式にて形成される。保護膜５は、成膜後硬化されることで磁石１１や磁気検出素子１２あるいは回路基板２の電子部品に対して気密性を保持し、耐振、耐寒、耐熱、耐水等の耐久性を向上させるものである。また、保護膜５の磁気検出素子１２を覆う部位、すなわち磁気検出素子１２との対向面が移動物体検出装置の検出面となる。前記対向面が厚すぎると移動物体検出装置の検出精度が低下するため、前記対向面における保護膜５の厚さは１ｍｍ以下であることが望ましい。

かかる移動物体検出装置は、磁石１１や磁気検出素子１２あるいは回路基板２の電子部品の保護部材としてディップ方式にて形成される保護膜５を用いることによって、従来用いられてきた外ケースを廃止し、また、外ケースと中ケースとで構成される収納空間内を満たすようにポッティング剤を充填する方法と比較して少ない量で保護部材を構成することができ、部品点数及び保護部材の量を低減して、製造工程を簡素化し製造コストを抑えることが可能となる。

本発明は移動物体の移動状態を検出する移動物体検出装置に広く適用可能であり、歯車や多極着磁のマグネットのような回転移動を検出する回転検出装置のほか、角度検出装置や直線移動を検出する移動物体検出装置にも適用可能である。

１磁気ヘッド
２回路基板
３ホルダー部材
４リード端子
５保護膜
１１磁石
１２磁気検出素子
３１ヘッド部
３２ボディ部
３３コネクタ部
３４取付部

Claims

磁気変化を検出する磁気検出素子と前記磁気検出素子に磁場を与える磁石とを備え、移動物体の移動量を検出する移動物体検出装置であって、
前記磁気検出素子と電気的に接続される回路基板と、
前記回路基板と電気的に接続され、前記磁気検出素子への電源供給及び前記磁気検出素子からの信号伝達を行うリード端子と、
前記リード端子がインサート成形され、前記磁気検出素子と前記磁石と前記回路基板とが配設されるホルダー部材と、
少なくとも前記磁気検出素子と前記磁石と前記回路基板とを覆うように前記ホルダー部材に形成される保護膜と、を備えてなることを特徴とする移動物体検出装置。
前記保護膜は、ディップ方式にて形成されてなることを特徴とする請求項１に記載の移動物体検出装置。
前記保護膜は、前記磁気検出素子を覆う部位の厚さが１ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の移動物体検出装置。
前記ホルダー部材は、被取付体に固定するための取付部と前記リード端子と外部とを接続するためのコネクタ部とを有するボディ部と、前記ボディ部から突出し前記磁気検出素子と前記磁石と前記回路基板とが配設されるヘッド部と、を備えてなることを特徴とする請求項１に記載の移動物体検出装置。
前記保護膜は、前記ヘッド部を覆うように形成されてなることを特徴とする請求項４に記載の移動物体検出装置。