JP2016024010A - センサ装置およびセンサ装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】金属板製の電極部を備えるセンサ装置およびセンサ装置の製造方法に関し、電極部の変形を抑えて樹脂でモールドした構成のものを提供する。【解決手段】被固定部材であるスペーサ３４の下面に、横長形状に形成された金属板製の電極部５０が配され、この電極部５０の短手側を横断する方向に延伸して、対応する電極部５０の一部をスペーサ３４に部分的に保持させる第一樹脂製の保持部６０を設けたものとし、かつ保持部６０を含んで電極部５０を下方側から覆う第二樹脂製の第二外装部２２を有する構成とした。電極部５０は保持部６０で部分的な保持状態であるため、第二外装部２２の成形時に、電極部５０の変形を抑えて第二樹脂でモールドした構成のセンサ装置に実現できる。【選択図】図１

Description

本発明は、金属板製の電極部を備えるセンサ装置およびセンサ装置の製造方法に関するものである。

近年、各種のセンサ装置が普及しており、その代表として磁気式のセンサ装置があげられる。

磁気式のセンサ装置は、様々な構成のものが提案されており、例えば、特許文献１や特許文献２には、ホールＩＣ等の磁気検出素子を樹脂でモールドした構成のものが示されている。

特許文献１のセンサ装置は、ホールＩＣ、制御用抵抗、各種電子部品、それらの間をむすぶ回路等を絶縁性のホルダーの表面に配備して、その表面を弾性樹脂で被覆し、その後、このホルダーを支持ピンで支えつつ射出成形によって樹脂モールドして形成される外装ケースを備えている。

特許文献２のセンサ装置は、第一のモールド樹脂で、バイアス磁界の与えられた磁気抵抗素子を有するＩＣチップやリードフレームを一次モールドしてモールドＩＣに形成し、その後、このモールドＩＣを磁石の貫通孔内に配置した状態で第二のモールド樹脂で外部を二次モールドして構成するものが示されている。

なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１、特許文献２が知られている。

特開２００３−１７７１７１号公報 特開２００４−２３３１０３号公報

近年では、指や手でのタッチ操作や近接操作を検出する静電容量式のセンサ装置が普及している。その構成は、検出部としてなる金属板製の電極部を有したものが多く、指などが電極部に近接した際に電極部に生じる静電容量の変化を検出して操作状態が判定される。

そして、金属板製の電極部を有する静電容量式のセンサ装置は、自動車関連にも適用されるようになっている。つまり、使用者が保有している携帯機への操作で、ドアハンドル内に配されたアンテナ装置との間での通信を介してドアの施解錠等を遠隔制御で行うものが増える中、例えば、そのアンテナ装置に静電容量式のセンサ装置を一体化させた構成とする。そして、ドアハンドルに指が近接したことを静電容量式のセンサ装置で検出し、この結果に応じてドアの施解錠等を制御可能に構成する。

ここで、ドアハンドル内に配されるアンテナ装置においては、防水性や防塵性を求められ、それを実現するためにセンサ装置の電極部を含めて外部を単に樹脂でモールドしてセンサ装置付きのアンテナ装置に構成することが考えられるが、センサ装置の電極部が金属板製である場合には、樹脂でのモールド時に電極部の変形が生じることもあり、静電容量式のセンサ装置の検出精度が悪くなることがあった。

本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、金属板製の電極部の変形を抑えて樹脂でモールドした構成のセンサ装置およびセンサ装置の製造方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明によるセンサ装置は、横長形状に形成された金属板製の電極部が被固定部材に配され、この電極部の短手側を横断する方向に延伸して、対応する電極部の一部を被固定部材に部分的に保持する第一樹脂製の保持部を設けたものとし、かつ保持部を含んで電極部を覆う第二樹脂製の外装部を有する構成のものとする。

また、本発明によるセンサ装置の製造方法は、横長形状に形成された金属板製の電極部が被固定部材に配されている一次仕掛品に対して一次成形をすることで、電極部の短手側を横断する方向に延伸し、対応する電極部の一部を被固定部材に部分的に保持させる保持部を第一樹脂で形成し、その後、二次成形で、保持部を含んで電極部を第二樹脂で覆うものである。

本発明によれば、金属板製の電極部の変形を抑えて樹脂でモールドした構成のセンサ装置およびセンサ装置の製造方法が得られるという有利な効果を得ることができる。

本発明によるセンサ装置を備えたアンテナ装置の断面図 同外観斜視図 同短手方向での断面図 一次仕掛品の斜視図 二次仕掛品を下方からみた斜視図 同アンテナ装置をドアハンドルのハンドル台座に配した状態を示す図 二次仕掛品の第一変形例を示す斜視図 二次仕掛品の第二変形例の要部を示す斜視図 二次仕掛品の第三変形例の要部を示す斜視図 二次仕掛品の第四変形例を下方からみた斜視図 二次仕掛品の第四変形例を形成するための一次仕掛品の斜視図 二次仕掛品の第四変形例を用いて構成したアンテナ装置の短手方向での断面図 二次仕掛品の第五変形例を用いたアンテナ装置の短手方向での断面図

（実施の形態）
本発明について以下に説明する。その事例として、本発明によるセンサ装置を備えたアンテナ装置を例とする。

図１は本発明によるセンサ装置を備えたアンテナ装置の断面図、図２は同外観斜視図、図３は同短手方向での断面図、図４は一次仕掛品の斜視図、図５は二次仕掛品を下方からみた斜視図、図６は同アンテナ装置をドアハンドルのハンドル台座に配した状態を示す図である。図７〜図１３は、各種の変形事例を示す図である。

アンテナ装置１００は、図１〜図３に示すように、外形が略直方体状で、一次仕掛品５を上方から覆い込む第一外装部１１と、一次仕掛品５を下方から覆い込む第二外装部２２とを有している。

第一外装部１１は絶縁性の第一樹脂からなり、第二外装部２２は絶縁性の第二樹脂からなる。言い換えると、アンテナ装置１００の上部の外表面は第一樹脂で形成され、下部の外表面は第二樹脂で形成されたものになっている。

一次仕掛品５は、第一外装部１１および第二外装部２２の中に埋設されている。一次仕掛品５は、ケーブル３６を有しており、ケーブル３６のリード線３６Ｂは略直方体状の側面部から外方に導出されている。なお、図１などの断面図では、一次仕掛品５を簡略化して図示している。

ここで、図４を用いて一次仕掛品５について説明する。図４に示したように、一次仕掛品５は、アンテナ部３１と、配線基板３２と、電子回路部３３と、スペーサ３４と、静電容量式のセンサ装置の電極部５０と、ケーブル３６とを少なくとも備える。

アンテナ部３１は、磁性体コア４１とその周囲に巻回されたコイル４２とを有している。磁性体コア４１は、ソフトフェライト、鉄、或いはパーマロイ等の軟磁性材料を用いて、略直方体形状に形成されている。コイル４２は、例えば直径０．１ｍｍ〜０．７ｍｍのポリウレタン銅線等の被覆金属線からなる。

配線基板３２は、ガラスエポキシ基板、紙フェノール基板等からなり、プリント配線を有するものが用いられている。配線基板３２の外形は横長の細長い矩形状であり、板厚は１．０ｍｍ〜１．６ｍｍである。

アンテナ部３１は、配線基板３２の上面に配置されている。コイル４２のコイル線はアンテナ部３１の台座部に設けられた端子を通じて配線基板３２のプリント配線に接続されている。

そして、配線基板３２の上面には、アンテナ部３１に隣接して電子回路部３３が構成されている。電子回路部３３は、配線基板３２に実装されているＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ダイオード等の半導体部品、抵抗、コンデンサ、コイル等のチップ部品などで構成されている。

ケーブル３６は、コネクタ部３６Ａとリード線３６Ｂとから構成されており、コネクタ部３６Ａは、配線基板３２の長手側の端部位置に装着されている。その装着位置は電子回路部３３に隣接している。コネクタ部３６Ａが装着されることによって、リード線３６Ｂは配線基板３２のプリント配線を通じて電子回路部３３とアンテナ部３１に接続されている。

以上の説明から判るように、配線基板３２の上面には、長手方向に沿って、アンテナ部３１、電子回路部３３、ケーブル３６が順に配されている。

配線基板３２の下面にはスペーサ３４が重ねて配されており、スペーサ３４は配線基板３２に保持されている。スペーサ３４は、絶縁樹脂等を材料とする薄板状で、その下面は平坦面で形成されている。

スペーサ３４の下面には、センサ装置の電極部５０が重ねて配されている。センサ装置は、静電容量式のものであり、当該構成ではスペーサ３４が被固定部材に相当する。そして、このセンサ装置は、電極部５０への指などの近接状態やタッチ状態が検出された際、車両のドアをアンロック状態にするためのアンロックセンサ用に設けられている。

電極部５０は、内電極５１と外電極５２とから構成されている（図５参照）。内電極５１と外電極５２は、厚みが例えば０．１ｍｍ〜０．４ｍｍで、鋼或いは銅合金等の金属板製の薄板、または鋼或いは銅合金等にニッケルメッキ、錫メッキ等の金属メッキを施した金属板製の薄板からなる。

図５から判るように、内電極５１は、横長の方形リング状である。外電極５２も横長の方形リング状であり、内電極５１は外電極５２のリングの孔の内部に外電極５２とは離間して配置されている。この内電極５１と外電極５２は一枚の金属板から打ち抜き加工、曲げ加工などを施して同時に形成されている。

内電極５１は、長手側の両端位置でスペーサ３４に固定され、また、外電極５２も、長手側の両端位置でスペーサ３４に固定されている。そして、内電極５１および外電極５２は、各々上方に向けて突出形成された結合部を有している。それらの結合部は、スペーサ３４に設けられた貫通孔を介して配線基板３２に至り、配線基板３２に機械的に結合されている。

内電極５１は、その結合部を介して配線基板３２のプリント配線に接続され、電子回路部３３と電気的に接続されている。同様に、外電極５２も、その結合部を介して配線基板３２のプリント配線に接続され、電子回路部３３と電気的に接続されている。

電子回路部３３は、センサ装置の電極部５０の近傍に手を伸ばした際に、内電極５１と外電極５２の間の静電容量の変化から電極部５０に対する指等の接近を検出し、それに応じた所定出力をする機能を有している。

そして、電子回路部３３で指等の接近が検出された際、つまりアンロックセンサで指等の接近が検出された際には、ケーブル３６のリード線３６Ｂを通じてアンテナ装置１００の外部の制御装置（図示せず）に所定信号が伝達される。また、ケーブル３６のリード線３６Ｂは、制御装置からの信号、例えばアンテナ部３１を介して送信する要求信号などを伝達する。

アンテナ装置１００の一次仕掛品５は以上のように構成されている。この一次仕掛品５自身を搭載して使用することも可能であるが、当該アンテナ装置１００では、一次仕掛品５を第一樹脂および第二樹脂でモールドして第一外装部１１と第二外装部２２とを有する構成にしている。これは、例えば自動車のドアハンドル内に搭載する場合等に防水性や防塵性の要求に対応するためである。

ここで、一次仕掛品５を第一樹脂、第二樹脂によってモールドする製造方法について説明する。

まず、一次仕掛品５を準備して金型にセットし、第一樹脂による一次成形を行う。このステップによって図５に示す二次仕掛品７が得られる。

二次仕掛品７は、第一樹脂で一次仕掛品５の上部全体を覆う第一外装部１１が形成され、また、電極部５０に重なって第一樹脂で形成された細幅の保持部６０を有した形状に形成される。なお、第一外装部１１の周縁部の下端は、配線基板３２の下面と略同一の高さ位置に形成される（図３、図５参照）。

保持部６０は、電極部５０の下方側から重なる帯状部６０Ａと、帯状部６０Ａの両端それぞれを第一外装部１１の周縁部の下端に連結させる連結部６０Ｂとが一体形成された構成になっている（図３、図５参照）。

帯状部６０Ａは、電極部５０の短手側に横断する方向に細幅で直線的に延伸した形状で、その両端位置は、それぞれ対応する連結部６０Ｂと一体化されている。なお、帯状部６０Ａは、外電極５２と内電極５１との間の空間位置や内電極５１のリングを構成している空間位置に第一樹脂が入り込み、スペーサ３４の下面に直接接するように形成される突部６０Ｃを含む。連結部６０Ｂは、スペーサ３４の側面に沿って上下方向に伸び、その上端位置が第一外装部１１の周縁部の下端に一体化している。

この二次仕掛品７では、図５に示すように、保持部６０が四つ設けられ、かつ隣り合う保持部６０同士の間隔は同一寸法で設定されている。

二次仕掛品７を得るための一次成形用の金型は、成形後に上述した保持部６０が構成されるものを用いる。つまり、下型の内部形状としては、四つの保持部６０に対応する溝部が設けられていると共に、その溝部以外の電極部５０やスペーサ３４の下面に対応する位置は型締め時にそれぞれの位置で密着状態になるものを用いる。特に、溝部近傍の電極部５０に応じた位置では電極部５０を下面側から押さえ込む平坦面を有したものを用いる。

この一次成形で、第一外装部１１およびそれと同時に保持部６０が形成された二次仕掛品７を得るようにすると、電極部５０の変形を抑えることができる。

すなわち、保持部６０を設けることなく、電極部５０全体を一度に樹脂で覆うようにモールドすると、内電極５１と外電極５２との非固定箇所、例えば長手側の中央位置とスペーサ３４の下面との間等に樹脂が入り込む可能性が高い。樹脂が入り込んでしまうと、内電極５１や外電極５２は長手側の中央位置が下方に下がった弓状に膨らんだ変形状態になる。この変形状態になると、操作状態における静電容量の変化の検出精度が悪いものになる。

これを防ぐために、当該製造方法では、複数の保持部６０を有した二次仕掛品７を得るようにしたものである。

つまり、保持部６０は、電極部５０の非固定箇所を部分的にスペーサ３４などに保持状態にすることを目的として設けている。なお、一次仕掛品５のように、内電極５１と外電極５２とが各々長手側の両端位置のみで固定されたものの場合に特に有効で、保持部６０を有した二次仕掛品７であれば、後述する二次成形時に電極部５０の変形を抑えて電極部５０全体を第二樹脂で覆うことが可能となる。

保持部６０の帯状部６０Ａの厚みは、使用する第一樹脂の流動性や下型の溝部の幅などに応じて適宜設定すればよい。ただし、電極部５０からの下方側への厚みはセンサ装置の検出精度に影響を及ぼす。そのため、電極部５０の下面からの帯状部６０Ａの厚みは、０．３ｍｍ〜０．８ｍｍ程度の厚さを目安にすればよい。なお、第一樹脂としてフローテスター法による流動性評価で５００ｄＰａ／ｓ以下のポリエステル系のホットメルト樹脂を用いるのが、流動性が良好で、その厚さを薄く形成することができるため好適である。

なお、保持部６０を複数箇所に設ける場合には、電極部５０の長手側に沿って非固定箇所が短寸でほぼ同じ寸法になるように、それぞれの保持部６０の配設位置を設定すると好ましい。ここで、内電極５１と外電極５２のように、長手方向に沿った非固定箇所の長さが異なる場合には、長い方（つまり、一次仕掛品５では外電極５２）を基準にして、上述した保持部６０の配設位置の決定をするとよい。

なお、第一外装部１１と保持部６０とを一次成形で同時に形成すると、工数や使用材料の種類などが抑えられて好ましいが、第一外装部１１を構成する工程と、保持部６０を構成する工程とを分けて行ってもよい。この場合、連結部６０Ｂの形成有無は適宜決定すればよい。

そして、次のステップでは、二次仕掛品７に対して第二樹脂での二次成形を行い、二次仕掛品７の下方部分を第二樹脂で覆う。つまり、この二次成形によって、アンテナ装置１００の第二外装部２２を形成して、図１などに示したアンテナ装置１００に完成させる。なお、保持部６０は、二次成形で第二外装部２２内に埋め込まれた状態となる（図１〜図３参照）。

このとき、電極部５０は、スペーサ３４に対して複数の保持部６０の位置で部分的に保持状態になっているため、電極部５０の全体を第二樹脂でモールドしてアンテナ装置１００の第二外装部２２を形成しても電極部５０の変形は殆ど生じない。

第二外装部２２は、内部に保持部６０を埋め込むことができる厚みに設定すればよいが、上述したように電極部５０からの下方側への厚みはセンサ装置の検出精度に影響を及ぼす。そのため、例えば、保持部６０の下面からの第二樹脂の厚みは、０．３ｍｍ〜０．８ｍｍ程度の厚さを目安にすればよい。なお、第一樹脂としてポリエステル系のホットメルト樹脂を用いると、流動性などが良好であるため、その厚さを薄く形成できるため好適なことは上述したとおりである。

そして、第一外装部１１を形成する第一樹脂と第二外装部２２を形成する第二樹脂とを同じものを用いると、第一外装部１１と第二外装部２２の間の界面どうしの密着性が向上し易いため、誘電率がばらつかずセンサ装置の性能が安定する。

さらには、保持部６０を形成する第一樹脂と第二外装部２２を形成する第二樹脂とを同じ樹脂を用い、かつ第二外装部２２の下面を電極部５０に平行な平坦面に形成すると、使用樹脂の誘電率などの特性に左右されることなく、電極部５０に対して一種類の樹脂が均等的な厚さで重なった構成にできる。

例えば、第一樹脂および第二樹脂として、同一のポリエステル系のホットメルト樹脂を用いた場合では、電極部５０の下面から第二外装部２２の下面までの厚みが、一種類の樹脂で形成され、その厚みとしても、０．５ｍｍ〜１．２ｍｍ程度の薄い厚みで形成されたものとして得ることができる。

以上のように、当該製造方法を用いると、アンテナ装置１００を製造する際に、電極部５０の変形を防ぎつつ、電極部５０を含むセンサ装置を樹脂でモールドして埋設状態に配設することができる。そして、このセンサ装置であれば、検出精度が良好で、防水性や防塵性に優れるものに構成することができる。

続いて、アンテナ装置１００の搭載状態や動作について説明する。なお、センサ装置の動作状態についても同時に説明する。

アンテナ装置１００は、図６に示すように、例えば車両のドアハンドルのハンドル台座３１１に配されて搭載される。ドアハンドルは、ハンドル台座３１１と、ハンドル台座３１１上を覆うようにハンドル台座３１１に結合されるハンドルカバー（図示せず）とから構成される。

ドアハンドルは、ハンドル台座３１１が車両のドア（図示せず）に対して前方取付け部３１１Ａを支点として、後方取付け部３１１Ｂが操作者側に可動するように車両に取り付けられる。このとき、ケーブル３６のリード線３６Ｂは、前方取付け部３１１Ａ側を通じてドア内部に引き込まれた状態にされる。

このように搭載されたアンテナ装置１００は、携帯機を所持した操作者が、ドアハンドルの内側つまり車両ドアの外表面とハンドル台座３１１との間に手を差し入れると、アンロックセンサ用に配されたセンサ装置の電極部５０に静電容量の変化が生じ、その静電容量の変化を電子回路部３３が検出して車両内部に配置された制御装置にケーブル３６を介して所定信号を伝送する。その信号を受けた制御装置は、ケーブル３６及びアンテナ部３１等を介して、所定の周波数の要求信号を送信する。

携帯機は要求信号を受信すると、応答信号を車両側に送信する。

車両側の制御装置が受信アンテナ（図示せず）を介して応答信号を受信すると応答信号を確認しドアを解錠する。

以上のようにしてアンテナ装置１００およびアンロックセンサ用に配されたセンサ装置は用いられる。なお、アンテナ装置１００およびアンロックセンサ用に配されたセンサ装置は、車両用に用いる以外にドアハンドルを有するもの、例えば住宅用のドア施解錠用などに用いることもできる。

当該センサ装置を備えさせたアンテナ装置１００として、以上には四つの保持部６０で電極部５０を保持させた二次仕掛品７やその製造方法などの説明をしたが、保持部６０の配設位置や配設数などは適宜決定すればよい。また、保持部６０自身の形状としても様々な形状に変形することができる。以下に、それらの変形例の代表的なものを図面を用いて説明する。

図７は二次仕掛品の第一変形例を示す斜視図である。この第一変形例では、保持部６０の配設位置を変えている。すなわち、同図に示す二次仕掛品７Ａでは、保持部６０の数を奇数に設定して配設している。隣り合う保持部６０同士での間隔は同一寸法である。これであれば、電極部５０の非固定箇所の中で、長手方向側で最も自由度が高くなり易い中心位置を保持部６０で保持させることができる。保持部６０を一つのみ設ける場合にも同様の思想で設けるとよい。

保持部６０自身の形状についても各種の変形が可能であり、その事例を図８および図９に示す。

図８は二次仕掛品の第二変形例の要部を示す斜視図である。同図に示すように、この二次仕掛品７Ｂの保持部６１は、電極部５０の短手側の中央位置で分断されて形成された第一部分７１、第二部分７２が対になった構成になっている。第一部分７１と第二部分７２は一次成形による第一樹脂で第一外装部１１と同時に形成されている。

第一部分７１は、電極部５０に下方側から重なる帯状部７１Ａと、帯状部７１Ａの外縁側の端部に一体化された一つのみの連結部７１Ｂとからなり、帯状部７１Ａは、外電極５２と内電極５１との間などの空間位置に入り込んでスペーサ３４の下面に直接接する突部７１Ｃを含む。連結部７１Ｂは、スペーサ３４の側面に沿って上下方向に伸び、その上端位置が第一外装部１１の周縁部の下端に一体化している。

第二部分７２は、電極部５０に下方側から重なる帯状部７２Ａと、帯状部７２Ａの外縁側の端部に一体化された一つのみの連結部７２Ｂとからなり、帯状部７２Ａは、外電極５２と内電極５１との間などの空間位置に入り込んでスペーサ３４の下面に直接接する突部７２Ｃを含む。連結部７２Ｂも、スペーサ３４の側面に沿って上下方向に伸び、その上端位置が第一外装部１１の周縁部の下端に一体化している。

第一部分７１の帯状部７１Ａと第二部分７２の帯状部７２Ａは、電極部５０の短手側を横断する仮想的な直線に沿って配置されている。このように、第一部分７１、第二部分７２に分断した保持部６１の形状としても良い。

なお、保持部６１を構成する第一部分７１と第二部分７２との分断位置は、電極部５０の短手側の中央位置以外であってもよい。

例えば、図９に示すものがあげられる。図９は二次仕掛品の第三変形例の要部を示す斜視図である。同図に示すように、この二次仕掛品７Ｃによる保持部６２は、第一部分７５、第二部分７６が対になって構成されている。第一部分７５と第二部分７６は一次成形による第一樹脂で第一外装部１１と同時に形成されている。

第一部分７５は、電極部５０に下方側から重なり突部７５Ｃを含む帯状部７５Ａと、帯状部７５Ａの外縁側の端部に一体化された一つのみの連結部７５Ｂとからなり、第二部分７６は、電極部５０に下方側から重なり突部７６Ｃを含む帯状部７６Ａと、帯状部７６Ａの外縁側の端部に一体化された一つのみの連結部７６Ｂとからなる。

第一部分７５の帯状部７５Ａと第二部分７６の帯状部７６Ａとは、電極部５０の短手側を横断する仮想的な直線に沿って配置されていることは同様であるが、帯状部７５Ａは長寸で形成され、帯状部７６Ａは短寸で形成されている。

そして、長寸の帯状部７５Ａで、リング状に形成された外電極５２の一方と外電極５２内に配置されたリング状の内電極５１を保持し、短寸の帯状部７６Ａで、外電極５２の他方を保持した構成になっている。短寸の帯状部７６Ａの突部７６Ｃは適宜設けるようにすればよい。

連結部７５Ｂおよび連結部７６Ｂは、上端位置が第一外装部１１の周縁部の下端に一体化している点などは同じであるため、詳細な説明は省略する。

この保持部６２であっても、電極部５０の変形の発生を抑えて二次成形を行って第二外装部２２を形成することができる。

以上の保持部６０、６１、６２は、電極部５０の下面側から重なった帯状のものであるが、電極部５０の上面側に重なるものとすることも可能であり、その事例を図１０〜図１２を用いて説明する。

図１０は二次仕掛品の第四変形例を下方からみた斜視図、図１１は二次仕掛品の第四変形例を形成するための一次仕掛品の斜視図、図１２は二次仕掛品の第四変形例を用いて構成したアンテナ装置の短手方向での断面図である。

図１０に示したように、二次仕掛品７Ｄでは、電極部５０を部分的に保持する保持部９０が電極部５０の上面側に重なって設けられたものとなっている。

この二次仕掛品７Ｄを得るためには、図１１に示した一次仕掛品５Ｄを用いる。

一次仕掛品５Ｄは、配線基板３２Ａ、スペーサ３４Ａを用いて構成されている。それらの材質は一次仕掛品５と同じであり、またその他の構成部分についても一次仕掛品５と同じであるため、それらの説明は省略する。

配線基板３２Ａは、短手側の外縁端部に矩形状で内側に窪む第一凹部８１を所定位置に有する。また、スペーサ３４Ａは、第一凹部８１毎に対応する位置に矩形状で内側に窪む第二凹部８２が設けられ、かつ下面には、短手側で対となる第二凹部８２同士を接続するように下方が開口する細幅で直線状の第三凹部８３が設けられたものになっている。

一次仕掛品５Ｄは、第三凹部８３が下面側に位置するように配線基板３２Ａの下面にスペーサ３４Ａが保持されている。その状態では、第一凹部８１と第二凹部８２との位置は上下で合わせ込まれている。

そして、スペーサ３４Ａの下面に電極部５０が配されている。電極部５０は、内電極５１と外電極５２からなり、内電極５１と外電極５２は、それぞれの長手側の両端位置でスペーサ３４Ａに固定されている。

この一次仕掛品５Ｄを第一樹脂で一次成形して、図１０に示した二次仕掛品７Ｄを得る。このときに使用する金型の下型の内部形状としては、第三凹部８３の位置に応じた箇所は電極部５０の下面位置で受ける平坦面で、それ以外の電極部５０の下面やスペーサ３４Ａの下面に対応する位置は型締め時にそれぞれに密着状態になるものを用いる。これによって、二次仕掛品７Ｄとしては、第一樹脂で形成された第一外装部１１および保持部９０を有したものに形成することができる。

保持部９０は、図１０や図１２から判るように、第三凹部８３内の第一樹脂で形成された帯状部９０Ａと、第一凹部８１、第二凹部８２内の第一樹脂で形成された連結部９０Ｂとからなる。帯状部９０Ａは、第一樹脂が、電極部５０の下面と同一高さまでに内電極５１と外電極５２との間などの空間位置に入り込んで下方に突出する突部９０Ｃを含む。

帯状部９０Ａは、スペーサ３４Ａと電極部５０との間に形成されており、電極部５０を上面側から部分的に保持している。連結部９０Ｂは、上下方向に伸び、帯状部９０Ａの端部と第一外装部１１の周縁部の下端とを連結させている。第一外装部１１、帯状部９０Ａ、連結部９０Ｂは一体形成されている。

その後、二次仕掛品７Ｄに対して第二樹脂で二次成形を行い、第二樹脂で電極部５０の全体を下方から覆う第二外装部２２を形成してアンテナ装置１００Ａに完成させる。このとき、二次仕掛品７Ｄにおいても、保持部９０の配設位置では電極部５０が部分的に上面側から保持されているため、二次成形時に電極部５０の変形を抑えつつ電極部５０全体を第二樹脂で覆って第二外装部２２を有するものに形成することができる。

さらに第五変形例としては、一次仕掛品５に対応する一次成形用の金型を用いて、配線基板３２Ａの下面にスペーサ３４Ａが保持され、そのスペーサ３４Ａの下面に電極部５０が配された一次仕掛品５Ｄをセットして、第一樹脂で一次成形することによって、電極部５０を上下面の両方から部分的に保持させた二次仕掛品に構成することもできる。図１３に、その二次仕掛品の第五変形例を用いたアンテナ装置の短手方向での断面図を示す。

同図に示すように、このアンテナ装置１００Ｂは、一次成形による第一樹脂で形成された保持部９５の配設位置では、電極部５０が保持部９５の帯状部９５Ａ内に部分的に埋設状態になって保持されている。つまり、保持部９５の帯状部９５Ａは、対応する電極部５０箇所を上下面の両方を含む全周で保持したものになっている。なお、帯状部９５Ａは、両端位置で連結部９５Ｂを介して第一外装部１１の周縁部の下端に一体化されていることなどは同様である。

そして、第二樹脂による二次成形が行われ、保持部９５や電極部５０を下方側から覆う第二外装部２２が形成されて、電極部５０を含めてモールドされたセンサ装置を有するアンテナ装置１００Ｂが構成されている。

なお、この保持部９５であれば、二次仕掛品での電極部５０の保持状態がより安定的なものとなり好ましい。

以上のように、本発明によれば、金属板製の電極部５０の変形を抑えて樹脂内にモールドされた構成のセンサ装置を得ることができる。

なお、保持部６０、６１、６２、９０、９５は、混在させて設けてもよいし、複数箇所に設ける場合には等間隔以外に設けてもよい。例えば、二次成形時に電極部５０の変形が生じ易い箇所があれば、密に設ける等にしてもよい。また、電極部５０の形状や電極部５０を配する被固定部材なども限定はされない。

また、保持部６０、６１、６２、９０、９５は、直線的な形状のものとして説明したが、電極部５０の短手側を横断する方向に延伸するものであれば曲線状などであってもよい。

そして、センサ装置を配するものはアンテナ装置１００、１００Ａ、１００Ｂに限定されることはない。さらに、電極部５０としても静電容量式以外のセンサ装置に用いられてもよい。

本発明によるセンサ装置およびセンサ装置の製造方法では、金属板製の電極部の変形を抑えて樹脂でモールドした構成のものが得られ、金属板製の電極部を備えるセンサ装置の各種に適用でき有用である。

５、５Ｄ 一次仕掛品
７、７Ａ、７Ｂ、７Ｃ、７Ｄ 二次仕掛品
１１ 第一外装部
２２ 第二外装部
３１ アンテナ部
３２、３２Ａ 配線基板
３３ 電子回路部
３４、３４Ａ スペーサ
３６ ケーブル
３６Ａ コネクタ部
３６Ｂ リード線
４１ 磁性体コア
４２ コイル
５０ 電極部
５１ 内電極
５２ 外電極
６０、６１、６２、９０、９５ 保持部
６０Ａ、７１Ａ、７２Ａ、７５Ａ、７６Ａ、９０Ａ、９５Ａ 帯状部
６０Ｂ、７１Ｂ、７２Ｂ、７５Ｂ、７６Ｂ、９０Ｂ、９５Ｂ 連結部
６０Ｃ、７１Ｃ、７２Ｃ、７５Ｃ、７６Ｃ、９０Ｃ 突部
７１、７５ 第一部分
７２、７６ 第二部分
８１ 第一凹部
８２ 第二凹部
８３ 第三凹部
１００、１００Ａ、１００Ｂ アンテナ装置
３１１ ハンドル台座
３１１Ａ 前方取付け部
３１１Ｂ 後方取付け部

Claims (5)

1. 被固定部材と、
   前記被固定部材に配され、横長形状に形成された金属板製の電極部と、
   第一樹脂によって構成され、前記電極部の短手側を横断する方向に延伸して、対応する前記電極部の一部を前記被固定部材に部分的に保持させる保持部と、
   第二樹脂によって形成され、前記保持部を含んで前記電極部を覆って構成される外装部と、を有した構成としたことを特徴とするセンサ装置。
2. 前記電極部が横長のリング状であり、前記リング状の短手側を横断する方向に延伸する前記保持部が帯状部で構成され、複数の前記帯状部が、前記リング状の長手側に沿って間隔をもって配された請求項１記載のセンサ装置。
3. 第一樹脂と第二樹脂とが、同じ樹脂である請求項１記載のセンサ装置。
4. 前記被固定部材が、配線基板に重ねて配された薄板状のスペーサである請求項１記載のセンサ装置。
5. 横長形状に形成された金属板製の電極部が被固定部材に配された一次仕掛品を準備し、
   前記一次仕掛品を第一樹脂で一次成形して、前記電極部の短手側を横断する方向に延伸し、対応する前記電極部の一部を前記被固定部材に部分的に保持させる保持部を前記第一樹脂で形成するステップと、
   その後、第二樹脂による二次成形で、前記保持部を含んで前記電極部を前記第二樹脂で覆うステップとを備えた、センサ装置の製造方法。

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