JP2013029347A - Magnetic sensor device and connector mechanism - Google Patents
Magnetic sensor device and connector mechanism Download PDFInfo
- Publication number
- JP2013029347A JP2013029347A JP2011164067A JP2011164067A JP2013029347A JP 2013029347 A JP2013029347 A JP 2013029347A JP 2011164067 A JP2011164067 A JP 2011164067A JP 2011164067 A JP2011164067 A JP 2011164067A JP 2013029347 A JP2013029347 A JP 2013029347A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit board
- connector
- magnetic sensor
- sensor device
- housing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Abstract
Description
本発明は、磁気抵抗素子を有する磁気センサ装置に関する。また、本発明は、回路基板の一端に直接固定されるコネクタを有するコネクタ機構に関する。 The present invention relates to a magnetic sensor device having a magnetoresistive element. The present invention also relates to a connector mechanism having a connector that is directly fixed to one end of a circuit board.
従来、電子部品の実装装置や工作機械においてその可動部の位置検出等を行うための磁気センサ装置が知られている(たとえば、特許文献1参照)。特許文献1に記載の磁気センサ装置は、磁気抵抗素子が内部に配置される読取りヘッドと磁気スケールとを備えている。また、磁気ヘッド装置は、一般に、磁気抵抗素子から出力される信号に対して所定の処理を行うための回路基板が内部に配置される本体部と、実装装置等へ回路基板を電気的に接続するためのコネクタを有するコネクタ部とを備えている。読取りヘッド、本体部およびコネクタ部は、それぞれ別体で形成されており、読取りヘッドと本体部とは、ケーブルを介して接続され、本体部とコネクタ部とは、ケーブルを介して接続されている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a magnetic sensor device for detecting the position of a movable part in an electronic component mounting apparatus or a machine tool is known (for example, see Patent Document 1). The magnetic sensor device described in Patent Document 1 includes a read head in which a magnetoresistive element is disposed and a magnetic scale. In general, a magnetic head device electrically connects a circuit board to a mounting unit or the like, and a main body part in which a circuit board for performing predetermined processing on a signal output from a magnetoresistive element is disposed. And a connector portion having a connector for the purpose. The read head, the main body portion, and the connector portion are formed separately, and the read head and the main body portion are connected via a cable, and the main body portion and the connector portion are connected via a cable. .
近年、実装装置等の市場では、その可動部の移動速度の高速化の要求が高まっている。実装装置等の可動部の移動速度が高速化すると、実装装置等に取り付けられる磁気センサ装置に加わる振動の周波数や加速度が大きくなる。一方、従来の磁気センサ装置では、本体部とコネクタ部とが別体で形成されているため、磁気センサ装置のコストが高くなる。そこで、本願発明者は、本体部とコネクタ部との一体化を検討している。しかしながら、本体部とコネクタ部とを一体化したものに対して、大きな振動周波数および振動加速度で振動試験を行ったところ、振動によって回路基板が共振して、回路基板に実装される信号処理用のICの電極と回路基板との間で断線が発生した。たとえば、厚さ1.2mmの回路基板を用いて、振動周波数50〜2000Hz、加速度58.8m/sec2(6G)の条件で振動試験を行ったところ、信号処理用のICの電極と回路基板との間で断線が発生した。 In recent years, in the market for mounting devices and the like, there is an increasing demand for a higher moving speed of the movable part. When the moving speed of the movable part such as the mounting device increases, the frequency and acceleration of vibration applied to the magnetic sensor device attached to the mounting device and the like increase. On the other hand, in the conventional magnetic sensor device, since the main body portion and the connector portion are formed separately, the cost of the magnetic sensor device increases. Therefore, the inventor of the present application is examining the integration of the main body portion and the connector portion. However, when the vibration test was performed with a large vibration frequency and vibration acceleration on the integrated body part and connector part, the circuit board resonated by vibration, and the signal processing for signal processing mounted on the circuit board was performed. Disconnection occurred between the IC electrode and the circuit board. For example, when a vibration test was performed using a circuit board having a thickness of 1.2 mm under the conditions of a vibration frequency of 50 to 2000 Hz and an acceleration of 58.8 m / sec 2 (6G), an electrode of the signal processing IC and the circuit board Disconnection occurred between
そこで、本発明の課題は、コストの低減を図ることが可能になるとともに、磁気センサ装置に加わる振動の周波数や加速度が大きくても回路基板に実装される電子部品と回路基板との間の断線を防止することが可能な磁気センサ装置を提供することにある。また、本発明の課題は、コストの低減を図ることが可能になるとともに、コネクタ機構に加わる振動の周波数や加速度が大きくても回路基板に実装される電子部品と回路基板との間の断線を防止することが可能なコネクタ機構を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to reduce the cost, and even if the frequency and acceleration of vibration applied to the magnetic sensor device are large, the disconnection between the electronic component mounted on the circuit board and the circuit board It is an object of the present invention to provide a magnetic sensor device that can prevent the above-described problem. Another object of the present invention is to reduce the cost and to prevent disconnection between the electronic component mounted on the circuit board and the circuit board even if the frequency and acceleration of vibration applied to the connector mechanism are large. It is an object of the present invention to provide a connector mechanism that can be prevented.
上記の課題を解決するため、本発明の磁気センサ装置は、磁気抵抗素子を備える磁気センサ装置において、磁気抵抗素子から出力される信号を処理する回路基板と、磁気センサ装置が取り付けられる上位装置に回路基板を電気的に接続するためのコネクタと、回路基板が内部に配置される筺体とを備え、コネクタは、回路基板の一端に直接固定されるとともに、筺体に保持され、回路基板は、固定部材によって筺体に固定され、回路基板では、コネクタと固定部材との間に電子部品が実装されていることを特徴とする。 In order to solve the above problems, a magnetic sensor device according to the present invention includes a circuit board for processing a signal output from a magnetoresistive element and a host device to which the magnetic sensor device is attached. A connector for electrically connecting the circuit board and a housing in which the circuit board is disposed are fixed directly to one end of the circuit board and held by the housing, and the circuit board is fixed The circuit board is fixed to the housing by a member, and an electronic component is mounted between the connector and the fixing member.
本発明の磁気センサ装置では、磁気センサ装置が取り付けられる上位装置に回路基板を電気的に接続するためのコネクタが、回路基板の一端に直接固定されるとともに、回路基板が内部に配置される筺体に保持されている。そのため、回路基板が配置される部分と、コネクタが配置される部分とを一体化することが可能になる。したがって、本発明では、回路基板が配置される部分と、コネクタが配置される部分とが別体で形成されている場合と比較して、磁気センサ装置のコストの低減を図ることが可能になる。 In the magnetic sensor device of the present invention, the connector for electrically connecting the circuit board to the host device to which the magnetic sensor device is attached is directly fixed to one end of the circuit board, and the housing in which the circuit board is disposed. Is held in. Therefore, it is possible to integrate the part where the circuit board is arranged and the part where the connector is arranged. Therefore, in the present invention, it is possible to reduce the cost of the magnetic sensor device as compared with the case where the portion where the circuit board is disposed and the portion where the connector is disposed are formed separately. .
また、一般に、コネクタは、筺体に対して大きく動かないように、筺体に保持されるため、本発明では、回路基板の一端側は、筺体に対して大きく動かないように、コネクタを介して筺体に保持されている。また、本発明では、回路基板は、固定部材によって筺体に固定され、この回路基板では、コネクタと固定部材との間に電子部品が実装されている。すなわち、本発明では、回路基板の、コネクタを介して筺体に保持された部分と、固定部材によって筺体に固定された部分との間に電子部品が実装されている。そのため、本発明では、磁気センサ装置に加わる振動の周波数や加速度が大きくても、回路基板の電子部品が実装される部分の共振を抑制して、この部分の撓みを抑制することが可能になる。したがって、本発明では、回路基板に実装される電子部品と回路基板との間の断線を防止することが可能になる。 In general, since the connector is held by the housing so as not to move largely with respect to the housing, in the present invention, one end side of the circuit board is placed via the connector so as not to move greatly with respect to the housing. Is held in. In the present invention, the circuit board is fixed to the housing by the fixing member, and in this circuit board, the electronic component is mounted between the connector and the fixing member. That is, in the present invention, the electronic component is mounted between a portion of the circuit board that is held by the housing via the connector and a portion that is fixed to the housing by the fixing member. Therefore, in the present invention, even if the frequency and acceleration of vibration applied to the magnetic sensor device are large, it is possible to suppress the resonance of the portion of the circuit board on which the electronic component is mounted and suppress the bending of this portion. . Therefore, in the present invention, it is possible to prevent disconnection between the electronic component mounted on the circuit board and the circuit board.
なお、回路基板の厚みを厚くすることで、回路基板の電子部品が実装される部分の撓みを抑制して、回路基板に実装される電子部品と回路基板との間の断線を防止することも可能である。しかしながら、たとえば、コネクタに、回路基板を挟むように端子が形成され、回路基板の両面に端子が固定されている場合であって、かつ、コネクタが所定の規格に準拠する規格品である場合には、回路基板の厚みを所定の厚み以上とすることはできず、回路基板の電子部品が実装される部分の撓みを抑制することが困難になる。また、回路基板の厚みを厚くすると、磁気センサ装置が大型化するおそれがある。これに対して、本発明では、回路基板の厚みを厚くしなくても、回路基板の電子部品が実装される部分の撓みを抑制して、回路基板に実装される電子部品と回路基板との間の断線を防止することが可能になる。 In addition, by increasing the thickness of the circuit board, it is possible to suppress the bending of the part on which the electronic component of the circuit board is mounted and to prevent disconnection between the electronic component mounted on the circuit board and the circuit board. Is possible. However, for example, when the terminal is formed on the connector so as to sandwich the circuit board, the terminal is fixed on both sides of the circuit board, and the connector is a standard product conforming to a predetermined standard. In this case, the thickness of the circuit board cannot be made a predetermined thickness or more, and it becomes difficult to suppress the bending of the portion of the circuit board on which the electronic component is mounted. Further, when the thickness of the circuit board is increased, the magnetic sensor device may be increased in size. On the other hand, in the present invention, even if the thickness of the circuit board is not increased, the bending of the part on which the electronic component of the circuit board is mounted is suppressed, and the electronic component mounted on the circuit board and the circuit board are It becomes possible to prevent disconnection between the two.
本発明において、たとえば、回路基板の、コネクタと固定部材との間には、電子部品として、磁気抵抗素子から出力される信号に対して所定の演算処理を実行する信号処理用ICが実装されている。近年、信号処理用ICの複数の端子間のピッチおよび端子の幅はより狭くなる傾向にあるため、回路基板の信号処理用ICが実装される部分が撓むと、回路基板に実装される信号処理用ICと回路基板との間で断線が生じやすくなるが、この場合には、信号処理用ICと回路基板との間の断線を防止することが可能になる。 In the present invention, for example, a signal processing IC that performs predetermined arithmetic processing on a signal output from the magnetoresistive element is mounted as an electronic component between the connector and the fixing member of the circuit board. Yes. In recent years, the pitch between a plurality of terminals of a signal processing IC and the width of the terminals tend to be narrower. Therefore, if the portion of the circuit board on which the signal processing IC is mounted bends, the signal processing mounted on the circuit board However, in this case, it is possible to prevent disconnection between the signal processing IC and the circuit board.
また、本発明において、たとえば、回路基板の、コネクタと固定部材との間には、電子部品として、磁気抵抗素子の抵抗値のばらつきを調整するための可変抵抗器が実装されている。この場合には、回路基板に実装される可変抵抗器と回路基板との間の断線を防止することが可能になる。また、この場合には、回路基板の可変抵抗器が実装される部分の共振を抑制することが可能になるため、調整後の可変抵抗器の抵抗値が回路基板の共振によって変動するのを防止することが可能になる。 In the present invention, for example, a variable resistor for adjusting variation in the resistance value of the magnetoresistive element is mounted as an electronic component between the connector and the fixing member of the circuit board. In this case, it is possible to prevent disconnection between the variable resistor mounted on the circuit board and the circuit board. In this case, the resonance of the portion of the circuit board where the variable resistor is mounted can be suppressed, so that the resistance value of the adjusted variable resistor is prevented from fluctuating due to the resonance of the circuit board. It becomes possible to do.
また、本発明において、たとえば、磁気センサ装置は、磁気抵抗素子が内部に配置されるヘッド部と、回路基板が内部に配置される本体部とを備え、ヘッド部は、ケーブルを介して本体部に接続され、回路基板の、コネクタと固定部材との間には、電子部品として、ケーブルを接続するためのケーブル接続用コネクタが実装されている。ケーブル接続用コネクタには、ケーブルの抜差し時に応力が加わるが、この場合には、ケーブルの抜差し時に応力が加わっても、回路基板のケーブル接続用コネクタが実装される部分の撓みを抑制することが可能になるため、回路基板に実装されるケーブル接続用コネクタと回路基板との間の断線を防止することが可能になる。 In the present invention, for example, the magnetic sensor device includes a head portion in which the magnetoresistive element is disposed and a main body portion in which the circuit board is disposed, and the head portion is connected to the main body portion via a cable. A cable connector for connecting a cable is mounted as an electronic component between the connector and the fixing member of the circuit board. Stress is applied to the cable connector when the cable is inserted or removed. In this case, even if the stress is applied when the cable is inserted or removed, bending of the portion of the circuit board where the cable connector is mounted is suppressed. Therefore, it becomes possible to prevent disconnection between the cable connection connector mounted on the circuit board and the circuit board.
本発明において、固定部材は、ネジであり、このネジは、回路基板と電気的に接続され、回路基板のフレームグランドの一部を構成していることが好ましい。このように構成すると、磁気センサ装置の耐ノイズ性を確保することが可能になる。また、このように構成すると、回路基板を固定するためのネジによって、フレームグランドの一部を構成することができるため、回路基板を固定するためのネジに加えて、フレームグランド用の部材が設けられている場合と比較して、磁気センサ装置の構成を簡素化することが可能になる。 In the present invention, the fixing member is a screw, and the screw is preferably electrically connected to the circuit board and constitutes a part of the frame ground of the circuit board. If comprised in this way, it will become possible to ensure the noise resistance of a magnetic sensor apparatus. Also, with this configuration, a part of the frame ground can be configured by a screw for fixing the circuit board. Therefore, a member for the frame ground is provided in addition to the screw for fixing the circuit board. Compared with the case where it is provided, it becomes possible to simplify the structure of a magnetic sensor apparatus.
本発明において、固定部材は、ネジであり、回路基板には、磁気センサ装置の状態を示すための発光体がネジの近傍に実装されていることが好ましい。このように構成すると、ネジを介して、発光体で発生した熱を逃すことが可能になる。 In the present invention, it is preferable that the fixing member is a screw, and a light emitter for indicating the state of the magnetic sensor device is mounted on the circuit board in the vicinity of the screw. If comprised in this way, it will become possible to escape the heat which generate | occur | produced with the light-emitting body via the screw | thread.
また、上記の課題を解決するため、本発明のコネクタ機構は、回路基板と、回路基板の一端に直接固定されるコネクタと、回路基板が内部に配置される筺体とを備え、コネクタは、筺体に保持され、回路基板は、固定部材によって筺体に固定され、回路基板では、コネクタと固定部材との間に電子部品が実装されていることを特徴とする。 In order to solve the above problems, a connector mechanism of the present invention includes a circuit board, a connector directly fixed to one end of the circuit board, and a housing in which the circuit board is disposed. The circuit board is fixed to the housing by a fixing member, and the circuit board has an electronic component mounted between the connector and the fixing member.
本発明のコネクタ機構では、コネクタは、回路基板の一端に直接固定されるとともに、回路基板が内部に配置される筺体に保持されている。そのため、回路基板が配置される部分と、コネクタが配置される部分とを一体化することが可能になる。したがって、本発明では、コネクタ機構のコストの低減を図ることが可能になる。 In the connector mechanism of the present invention, the connector is directly fixed to one end of the circuit board, and is held by a housing in which the circuit board is disposed. Therefore, it is possible to integrate the part where the circuit board is arranged and the part where the connector is arranged. Therefore, in the present invention, the cost of the connector mechanism can be reduced.
また、一般に、コネクタは、筺体に対して大きく動かないように、筺体に保持されるため、本発明では、回路基板の一端側は、筺体に対して大きく動かないように、コネクタを介して筺体に保持されている。また、本発明では、回路基板は、固定部材によって筺体に固定され、この回路基板では、コネクタと固定部材との間に電子部品が実装されている。すなわち、本発明では、回路基板の、コネクタを介して筺体に保持された部分と、固定部材によって筺体に固定された部分との間に電子部品が実装されている。そのため、本発明では、コネクタ機構に加わる振動の周波数や加速度が大きくても、回路基板の電子部品が実装される部分の共振を抑制して、この部分の撓みを抑制することが可能になる。したがって、本発明では、回路基板に実装される電子部品と回路基板との間の断線を防止することが可能になる。 In general, since the connector is held by the housing so as not to move largely with respect to the housing, in the present invention, one end side of the circuit board is placed via the connector so as not to move greatly with respect to the housing. Is held in. In the present invention, the circuit board is fixed to the housing by the fixing member, and in this circuit board, the electronic component is mounted between the connector and the fixing member. That is, in the present invention, the electronic component is mounted between a portion of the circuit board that is held by the housing via the connector and a portion that is fixed to the housing by the fixing member. Therefore, in the present invention, even if the frequency and acceleration of vibration applied to the connector mechanism are large, it is possible to suppress the resonance of the portion of the circuit board on which the electronic component is mounted and suppress the bending of this portion. Therefore, in the present invention, it is possible to prevent disconnection between the electronic component mounted on the circuit board and the circuit board.
なお、回路基板の厚みを厚くすることで、回路基板の電子部品が実装される部分の撓みを抑制して、回路基板に実装される電子部品と回路基板との間の断線を防止することも可能である。しかしながら、たとえば、コネクタに、回路基板を挟むように端子が形成され、回路基板の両面に端子が固定されている場合であって、かつ、コネクタが所定の規格に準拠する規格品である場合には、回路基板の厚みを所定の厚み以上とすることはできず、回路基板の電子部品が実装される部分の撓みを抑制することが困難になる。また、回路基板の厚みを厚くすると、コネクタ機構が大型化するおそれがある。これに対して、本発明では、回路基板の厚みを厚くしなくても、回路基板の電子部品が実装される部分の撓みを抑制して、回路基板に実装される電子部品と回路基板との間の断線を防止することが可能になる。 In addition, by increasing the thickness of the circuit board, it is possible to suppress the bending of the part on which the electronic component of the circuit board is mounted and to prevent disconnection between the electronic component mounted on the circuit board and the circuit board. Is possible. However, for example, when the terminal is formed on the connector so as to sandwich the circuit board, the terminal is fixed on both sides of the circuit board, and the connector is a standard product conforming to a predetermined standard. In this case, the thickness of the circuit board cannot be made a predetermined thickness or more, and it becomes difficult to suppress the bending of the portion of the circuit board on which the electronic component is mounted. Further, when the thickness of the circuit board is increased, the connector mechanism may be increased in size. On the other hand, in the present invention, even if the thickness of the circuit board is not increased, the bending of the part on which the electronic component of the circuit board is mounted is suppressed, and the electronic component mounted on the circuit board and the circuit board are It becomes possible to prevent disconnection between the two.
以上のように、本発明の磁気センサ装置では、コストの低減を図ることが可能になるとともに、磁気センサ装置に加わる振動の周波数や加速度が大きくても回路基板に実装される電子部品と回路基板との間の断線を防止することが可能になる。また、本発明のコネクタ機構では、コストの低減を図ることが可能になるとともに、コネクタ機構に加わる振動の周波数や加速度が大きくても回路基板に実装される電子部品と回路基板との間の断線を防止することが可能になる。 As described above, in the magnetic sensor device of the present invention, the cost can be reduced, and the electronic component and the circuit substrate that are mounted on the circuit board even when the frequency and acceleration of vibration applied to the magnetic sensor device are large. It is possible to prevent disconnection between the two. Further, in the connector mechanism of the present invention, it becomes possible to reduce the cost, and even if the frequency and acceleration of vibration applied to the connector mechanism are large, the disconnection between the electronic component mounted on the circuit board and the circuit board Can be prevented.
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(磁気センサ装置の構成)
図1は、本発明の実施の形態にかかる磁気センサ装置1の一部の斜視図である。図2は、図1に示す磁気センサ装置1を構成する本体部6の平面図である。図3は、図2に示す本体部6から第1筺体21を取り外した状態の平面図である。図4は、図2に示す本体部6の断面図である。図5は、図4に示す基板17およびコネクタ19を上面から示す図である。図6は、図4に示す基板17およびコネクタ19を側面から示す図である。図7は、図4に示す基板17およびコネクタ19を下面から示す図である。
(Configuration of magnetic sensor device)
FIG. 1 is a perspective view of a part of a magnetic sensor device 1 according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a plan view of the
本形態の磁気センサ装置1は、電子部品の実装装置や工作機械等の上位装置に取り付けられて使用されるものであり、実装装置や工作機械等においてその可動側の部材の位置や速度を検出するための磁気式リニアエンコーダである。この磁気センサ装置1は、磁気スケール2と、磁気抵抗素子(図示省略)が内部に配置されるヘッド部4と、ケーブル5を介してヘッド部4に接続されるコネクタ機構としての本体部6(図2参照)とを備えている。磁気スケール2には、その長さ方向において、N極とS極とが交互に着磁されている。磁気センサ装置1では、たとえば、実装装置等の可動側の部材に磁気スケール2が取り付けられ、実装装置等の固定側の部材にヘッド部4および本体部6が取り付けられている。また、磁気スケール2に対向するようにヘッド部4内の磁気抵抗素子が配置されており、磁気抵抗素子から出力される信号に所定の処理を行うことで、実装装置等の可動側の部材の位置や速度が検出される。
The magnetic sensor device 1 of this embodiment is used by being mounted on a host device such as an electronic component mounting device or a machine tool, and detects the position and speed of a movable member in the mounting device or machine tool. This is a magnetic linear encoder. This magnetic sensor device 1 includes a
ヘッド部4は、磁気抵抗素子が内部に配置される(収容される)筺体10を備えている。ケーブル5の一端側は、筺体10の中に引き込まれている。筺体10は、アルミニウム合金等の導電性を有する金属材料等によって形成されている。本形態では、磁気抵抗素子から出力され増幅回路で増幅されたアナログ状の正弦波信号および余弦波信号が、ヘッド部4から本体部6へ出力される。
The
本体部6は、ヘッド部4(より具体的には、磁気抵抗素子)から出力される信号を処理する回路基板としての基板17と、磁気センサ装置1の状態を示すための発光体としてのLED(Light Emitting Diode)18と、電子部品の実装装置や工作機械等へ基板17を電気的に接続するためのコネクタ19と、基板17およびLED18が内部に配置される(収容される)筺体20とを備えている。なお、以下の本体部6の説明では、図3〜図7に示すように、互いに直交する3方向のそれぞれをX方向、Y方向およびZ方向とする。また、X方向を「前後方向」、Y方向を「左右方向」、Z方向を「上下方向」とするとともに、X1方向側を「前」側、X2方向側を「後ろ」側、Z1方向側を「上」側、Z2方向側を「下」側とする。
The
筺体20は、アルミニウム合金等の導電性を有する金属材料によって形成されている。また、筺体20は、上下方向に分割可能な第1筺体21と第2筺体22とによって構成されている。筺体20は、上下方向に扁平な略直方体状に形成されるとともに、中空状に形成されている。第1筺体21の下面は開口し、第2筺体22の上面は開口している。本形態では、第1筺体21と第2筺体22とが上下で組み合わされてネジ23(図2、図4参照)によって互いに固定されることで、第1筺体21の開口および第2筺体22の開口が塞がれて、筺体20が構成される。
The housing 20 is formed of a conductive metal material such as an aluminum alloy. Moreover, the housing 20 is comprised by the
第2筺体22の下面には、LED18から発せられる可視光が第2筺体22の外部から見えるように開口する開口部(図示省略)が形成されている。この開口部は、可視光を透過させる可視光透過性と導電性とを有するカバー部材(図示省略)によって塞がれている。このカバー部材は、たとえば、透明なPET製の樹脂フィルムにITO(Indium Tin Oxide)膜が蒸着されたフィルムである。
An opening (not shown) is formed on the lower surface of the
コネクタ19は、たとえば、D−sub型コネクタであり、筺体20の前端側に配置されている。このコネクタ19は、第1筺体21の前端側部分と第2筺体22の前端側部分とに上下方向で挟まれており、筺体20の前端側に保持されている。具体的には、コネクタ19は、筺体20に対して大きく動かないように筺体20の前端側に保持されている。すなわち、コネクタ19は、第1筺体21の前端側部分と第2筺体22の前端側部分とに上下方向で挟まれて、筺体20の前端側に固定されている。
The
また、コネクタ19は、基板17の前端側に直接固定されている。コネクタ19には、上下方向で基板17の前端側を挟むように複数の端子24が形成されている。具体的には、図3に示すように、左右方向に所定の間隔で配置される複数の端子24が、図4に示すように、上下方向で基板17の前端側を挟むように上下方向に所定の間隔で形成されている。
The
基板17は、ガラスエポキシ樹脂等で形成された剛性基板である。基板17の厚みは、たとえば、1.2mmまたは1.6mmである。基板17の前端側には、上述のように、コネクタ19が固定されている。コネクタ19の端子24は、図4、図6に示すように、基板17の前端側の上下の両面に半田付けされて固定されている。
The
基板17の後端側は、固定部材としてのネジ25によって第2筺体22に固定されている。具体的には、左右方向に所定の間隔で配置される2本のネジ25によって、基板17の後端側が第2筺体22に固定されており、基板17の後端側の2箇所には、図5、図7に示すように、ネジ25が挿通される貫通孔17aが基板17を貫通するように形成されている。基板17の上面の、貫通孔17aの縁には、図5に示すように、基板17のフレームグランド用のランド17bが形成されており、基板17とネジ25とは電気的に接続されている。本形態では、ネジ25と筺体20によって、基板17のフレームグランドが構成されており、ネジ25およびランド17bを介して、基板17と筺体20との間で導通が取れている。
The rear end side of the
基板17には、種々の電子部品が実装されている。具体的には、図5〜図7に示すように、基板17には、上述のLED18が実装されるとともに、磁気抵抗素子から出力される信号(より具体的には、ヘッド部4から出力される増幅後のアナログ状の正弦波信号および余弦波信号)を処理する信号処理用IC27、磁気抵抗素子の抵抗値のばらつきを調整するための複数の可変抵抗器28、および、ケーブル5を基板17に接続するためのケーブル接続用コネクタ29等が実装されている。なお、図3では、基板17に実装される電子部品の図示を省略している。
Various electronic components are mounted on the
上述のように、LED18は、磁気センサ装置1の状態を示す機能を果たしている。本形態では、信号処理用IC27に含まれる(あるいは、基板17に実装される)信号処理用のEEPROM(Electrically Erasable Programmable Read−Only Memory)の状態、磁気センサ装置1の検出速度(応答周波数)、ヘッド部4から出力される正弦波信号および余弦波信号のオフセット電圧レベル、および、ヘッド部4から出力される正弦波信号および余弦波信号の出力レベル(振幅)の全ての条件が正常であるときには、LED18は、緑色の可視光を放つ。一方、上記の4つの条件のうちのいずれか1つにでも異常があるときには、LED18は、赤色の可視光を放つ。
As described above, the
信号処理用IC27は、ヘッド部4から入力されたアナログ状の正弦波信号および余弦波信号をAD変換するとともに、AD変換後の信号に対して、実装装置等の可動側の部材の位置や速度を検出するための所定の演算処理等を実行する。可変抵抗器28は、円板状のスライダを備えており、このスライダを回転させることで、磁気抵抗素子のばらつきが調整される。ケーブル接続用コネクタ29には、ケーブル5の他端に固定されるケーブル側コネクタ(図示省略)が差し込まれて固定されている。なお、ケーブル5の他端側は、筺体20の後面から筺体20の中に引き込まれている。
The
図5に示すように、可変抵抗器28およびケーブル接続用コネクタ29は、基板17の上面に実装され、図7に示すように、LED18および信号処理用IC27は、基板17の下面に実装されている。また、LED18、信号処理用IC27、可変抵抗器28およびケーブル接続用コネクタ29は、前後方向において、基板17の、コネクタ19とネジ25との間に実装されている。具体的には、前後方向において、信号処理用IC27は、基板17の略中心位置に実装され、LED18は、2本のネジ25のうちの一方のネジ25の前方かつ近傍に実装され、可変抵抗器28は、LED18の近傍に実装され、ケーブル接続用コネクタ29は、2本のネジ25のうちの他方のネジ25の前方かつ近傍に実装されている。
As shown in FIG. 5, the
(本形態の主な効果)
以上説明したように、本形態では、磁気抵抗素子から出力される信号を処理する基板17の前端に、実装装置等へ基板17を電気的に接続するためのコネクタ19が直接固定されるとともに、基板17が内部に配置される筺体20にコネクタ19が保持されている。すなわち、本形態の本体部6では、磁気抵抗素子から出力される信号を処理する基板17と、実装装置等へ基板17を電気的に接続するためのコネクタ19とが一体化されている。そのため、本形態では、基板17を有する本体部と、コネクタ19を有するコネクタ部とが別体で形成される場合と比較して、磁気センサ装置1のコストの低減を図ることが可能になる。
(Main effects of this form)
As described above, in this embodiment, the
本形態では、コネクタ19は、筺体20に対して大きく動かないように筺体20に保持されており、基板17の前端側は、筺体20に対して大きく動かないように、コネクタ19を介して筺体20に保持されている。また、本形態では、基板17の後端側はネジ25によって筺体20に固定され、基板17では、コネクタ19とネジ25との間に電子部品が実装されている。具体的には、基板17では、コネクタ19とネジ25との間に、LED18、信号処理用IC27、可変抵抗器28およびケーブル接続用コネクタ29が実装されている。このように本形態では、基板17の、コネクタ19を介して筺体20に保持された部分と、ネジ25によって筺体20に固定された部分との間に、LED18、信号処理用IC27、可変抵抗器28およびケーブル接続用コネクタ29が実装されている。
In this embodiment, the
そのため、本形態では、磁気センサ装置1に加わる振動の周波数や加速度が大きくても、基板17の、LED18、信号処理用IC27、可変抵抗器28およびケーブル接続用コネクタ29が実装される部分の共振を抑制して、この部分の撓みを抑制することが可能になる。したがって、本形態では、LED18、信号処理用IC27、可変抵抗器28およびケーブル接続用コネクタ29と基板17との間の断線を防止することが可能になる。
Therefore, in this embodiment, even if the frequency and acceleration of vibration applied to the magnetic sensor device 1 are large, the resonance of the portion of the
特に、近年、信号処理用IC27の複数の端子間のピッチおよび端子の幅はより狭くなる傾向にあるため、基板17の信号処理用IC27が実装される部分が撓むと、信号処理用IC27と基板17との間の断線が生じやすくなるが、本形態では、信号処理用IC27と基板17との間の断線を防止することが可能になる。また、可変抵抗器28の場合、スライダの調整後に、基板17の可変抵抗器28が実装される部分が大きく共振すると、調整後の可変抵抗器28の抵抗値が基板17の共振によって変動するおそれがあるが、本形態では、調整後の可変抵抗器28の抵抗値が基板17の共振によって変動するのを防止することが可能になる。また、ケーブル接続用コネクタ29には、ケーブル5の抜差し時に応力が加わるが、本形態では、ケーブル5の抜差し時に応力が加わっても、基板17のケーブル接続用コネクタ29が実装される部分の撓みを抑制することが可能になるため、ケーブル接続用コネクタ29と基板17との間の断線を防止することが可能になる。
Particularly, in recent years, the pitch between the plurality of terminals and the width of the terminals of the
なお、基板17の厚みを厚くすることで、基板17の電子部品が実装される部分の撓みを抑制して、信号処理用IC27等と基板17との間の断線を防止することも可能である。しかしながら、本形態では、D−sub型コネクタであるコネクタ19に基板17を挟むように端子24が形成され、基板17の両面に端子24が固定されているため、基板17の厚みを所定の厚み以上とすることはできない。すなわち、本形態では、基板17の厚みを厚くすることで、基板17の電子部品が実装される部分の撓みを抑制することは困難である。また、仮に、基板17の厚みを厚くすることができたとしても、基板17の厚みを厚くすると、本体部6が厚くなる。これに対して、本形態では、基板17の厚みを厚くしなくても、基板17の電子部品が実装される部分の撓みを抑制して、信号処理用IC27等と基板17との間の断線を防止することが可能になる。
In addition, by increasing the thickness of the
本形態では、ネジ25は、基板17のフレームグランドの一部を構成している。そのため、磁気センサ装置1の耐ノイズ性を確保することが可能になる。また、本形態では、基板17を固定するためのネジ25によって、筺体20と基板17との間の導通が取られているため、基板17を固定するためのネジ25に加えて、筺体20と基板17とを導通させるための部材が設けられている場合と比較して、磁気センサ装置1の構成を簡素化することが可能になる。
In this embodiment, the
本形態では、LED18がネジ25の近傍に実装されている。そのため、LED18で発生した熱をネジ25を介して筺体20へ逃すことが可能になる。
In this embodiment, the
(他の実施の形態)
上述した形態は、本発明の好適な形態の一例ではあるが、これに限定されるものではなく本発明の要旨を変更しない範囲において種々変形実施が可能である。
(Other embodiments)
The above-described embodiment is an example of a preferred embodiment of the present invention, but is not limited to this, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
上述した形態では、前後方向において、LED18、信号処理用IC27、可変抵抗器28およびケーブル接続用コネクタ29が、基板17の、コネクタ19とネジ25との間に実装されている。この他にもたとえば、LED18、信号処理用IC27、可変抵抗器28およびケーブル接続用コネクタ29以外の電子部品が、基板17の、コネクタ19とネジ25との間に実装されても良い。
In the embodiment described above, the
上述した形態では、基板17の後端側は、ネジ25によって第2筺体22に固定されている。この他にもたとえば、第2筺体22に形成される突起を利用したカシメによって、基板17の後端側が第2筺体22に固定されても良い。この場合には、第2筺体22に形成される突起が基板17を筺体20に固定するための固定部材となる。また、接着によって、基板17の後端側が第2筺体22に固定されても良い。この場合には、接着剤が基板17を筺体20に固定するための固定部材となる。
In the embodiment described above, the rear end side of the
上述した形態では、コネクタ19に、基板17を挟むように端子24が形成され、基板17の両面に端子24が固定されている。この他にもたとえば、コネクタ19に、基板17の一方の面に接触するように端子24が形成され、基板17の一方の面のみに端子24が固定されても良い。
In the embodiment described above, the
上述した形態では、ヘッド部4と本体部6とが別体で形成されている。この他にもたとえば、ヘッド部4と本体部6とが一体で形成されても良い。すなわち、本体部6の筺体20の内部に磁気抵抗素子が配置されても良い。また、上述した形態では、基板17は、2本のネジ25によって筺体20に固定されているが、基板17は、1本のネジ25によって筺体20に固定されても良いし、3本以上のネジ25によって筺体20に固定されても良い。
In the form mentioned above, the
1 磁気センサ装置
4 ヘッド部
5 ケーブル
6 本体部(コネクタ機構)
17 基板(回路基板)
18 LED(発光体、電子部品)
19 コネクタ
20 筺体
24 端子
25 ネジ(固定部材)
27 信号処理用IC(電子部品)
28 可変抵抗器(電子部品)
29 ケーブル接続用コネクタ(電子部品)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
17 Board (circuit board)
18 LED (light emitter, electronic component)
19 Connector 20
27 Signal Processing IC (Electronic Components)
28 Variable resistors (electronic components)
29 Connector for cable connection (electronic component)
Claims (9)
前記磁気抵抗素子から出力される信号を処理する回路基板と、前記磁気センサ装置が取り付けられる上位装置に前記回路基板を電気的に接続するためのコネクタと、前記回路基板が内部に配置される筺体とを備え、
前記コネクタは、前記回路基板の一端に直接固定されるとともに、前記筺体に保持され、
前記回路基板は、固定部材によって前記筺体に固定され、
前記回路基板では、前記コネクタと前記固定部材との間に電子部品が実装されていることを特徴とする磁気センサ装置。 In a magnetic sensor device comprising a magnetoresistive element,
A circuit board for processing a signal output from the magnetoresistive element, a connector for electrically connecting the circuit board to a host device to which the magnetic sensor device is attached, and a housing in which the circuit board is disposed And
The connector is directly fixed to one end of the circuit board and is held by the housing,
The circuit board is fixed to the housing by a fixing member,
In the circuit board, an electronic component is mounted between the connector and the fixing member.
前記回路基板の両面に前記端子が固定されていることを特徴とする請求項1記載の磁気センサ装置。 The connector is formed with terminals so as to sandwich the circuit board,
The magnetic sensor device according to claim 1, wherein the terminals are fixed to both surfaces of the circuit board.
前記ヘッド部は、ケーブルを介して前記本体部に接続され、
前記回路基板の、前記コネクタと前記固定部材との間には、前記電子部品として、前記ケーブルを接続するためのケーブル接続用コネクタが実装されていることを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の磁気センサ装置。 A head portion in which the magnetoresistive element is disposed; and a main body portion in which the circuit board is disposed;
The head portion is connected to the main body portion via a cable,
5. The connector for connecting a cable for connecting the cable as the electronic component is mounted between the connector and the fixing member of the circuit board. A magnetic sensor device according to claim 1.
前記ネジは、前記回路基板と電気的に接続され、前記回路基板のフレームグランドの一部を構成していることを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載の磁気センサ装置。 The fixing member is a screw;
6. The magnetic sensor device according to claim 1, wherein the screw is electrically connected to the circuit board and constitutes a part of a frame ground of the circuit board.
前記回路基板には、前記磁気センサ装置の状態を示すための発光体が前記ネジの近傍に実装されていることを特徴とする請求項1から6のいずれかに記載の磁気センサ装置。 The fixing member is a screw;
The magnetic sensor device according to claim 1, wherein a light emitter for indicating a state of the magnetic sensor device is mounted on the circuit board in the vicinity of the screw.
前記コネクタは、前記筺体に保持され、
前記回路基板は、固定部材によって前記筺体に固定され、
前記回路基板では、前記コネクタと前記固定部材との間に電子部品が実装されていることを特徴とするコネクタ機構。 A circuit board, a connector directly fixed to one end of the circuit board, and a housing in which the circuit board is disposed,
The connector is held by the housing;
The circuit board is fixed to the housing by a fixing member,
In the circuit board, an electronic component is mounted between the connector and the fixing member.
前記回路基板の両面に前記端子が固定されていることを特徴とする請求項8記載のコネクタ機構。 The connector is formed with terminals so as to sandwich the circuit board,
The connector mechanism according to claim 8, wherein the terminals are fixed to both surfaces of the circuit board.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011164067A JP2013029347A (en) | 2011-07-27 | 2011-07-27 | Magnetic sensor device and connector mechanism |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011164067A JP2013029347A (en) | 2011-07-27 | 2011-07-27 | Magnetic sensor device and connector mechanism |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013029347A true JP2013029347A (en) | 2013-02-07 |
Family
ID=47786530
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011164067A Withdrawn JP2013029347A (en) | 2011-07-27 | 2011-07-27 | Magnetic sensor device and connector mechanism |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2013029347A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018535391A (en) * | 2015-12-29 | 2018-11-29 | ウェイハイ ホアリン オプト−エレクトロニクス シーオー.,エルティーディー. | Magnetic image sensor |
JP2019040816A (en) * | 2017-08-28 | 2019-03-14 | カルソニックカンセイ株式会社 | Assembled battery |
-
2011
- 2011-07-27 JP JP2011164067A patent/JP2013029347A/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018535391A (en) * | 2015-12-29 | 2018-11-29 | ウェイハイ ホアリン オプト−エレクトロニクス シーオー.,エルティーディー. | Magnetic image sensor |
JP2019040816A (en) * | 2017-08-28 | 2019-03-14 | カルソニックカンセイ株式会社 | Assembled battery |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9664747B2 (en) | Electronic devices with magnetic sensors | |
JP2013077271A5 (en) | ||
JP2006058126A (en) | Magnet device | |
JP2016145821A (en) | Current sensor | |
KR20210007217A (en) | An electronic device including an interposer | |
US10380406B2 (en) | Fingerprint sensor, method for manufacturing fingerprint sensor, and terminal | |
KR20140135478A (en) | Fingerprint sensor module for mobile device and manufacturing methode thereof | |
JP5074461B2 (en) | Core grounding member and current sensor | |
WO2019150960A1 (en) | Housing-cum-switch, and input device | |
JP2013029347A (en) | Magnetic sensor device and connector mechanism | |
US11513621B2 (en) | Display apparatus | |
JP2020153949A (en) | Sensor device | |
JP2005283477A (en) | Magnetic sensor | |
JP2014182669A (en) | Pointing stick | |
KR20210087830A (en) | Electronic device including a structure for stacking substrates | |
CN104180849B (en) | vibration and magnetic field dual sensor | |
JP2014174163A (en) | Electronic device | |
US9798389B2 (en) | Vibration generator holding structure and input device | |
WO2018056165A1 (en) | Piezoelectric sensor and touch-type input device | |
JP3184250U (en) | Pointing stick | |
JP6191507B2 (en) | Temperature sensor | |
JP6989316B2 (en) | Circuit body mounting structure | |
JP6125264B2 (en) | Electronic device with flexible lead board | |
JP3184249U (en) | Pointing stick | |
JP6062585B2 (en) | Input device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20141007 |