JP2789172B2 - 磁気センサ - Google Patents

磁気センサ

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    • G01R33/06Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux using galvano-magnetic devices
    • G01R33/09Magnetoresistive devices
    • GPHYSICS
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    • G01DMEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D5/00Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
    • G01D5/12Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means
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    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B19/00Driving, starting, stopping record carriers not specifically of filamentary or web form, or of supports therefor; Control thereof; Control of operating function ; Driving both disc and head
    • G11B19/02Control of operating function, e.g. switching from recording to reproducing
    • G11B19/06Control of operating function, e.g. switching from recording to reproducing by counting or timing of machine operations
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  • Structures For Mounting Electric Components On Printed Circuit Boards (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は磁気センサに関するもの
である。
【0002】
【従来技術】従来、磁気抵抗を利用して磁界の状態を検
出する磁気センサが開発され、種々の電子機器に利用さ
れている。
【0003】ここで図9はこの種の従来の磁気センサの
1使用例を示す図であり、同図(a)は平面図、同図
(b)は同図(a)のa−a断面図である。
【0004】同図において100はVTRやDAT等に
用いられる面対向型ブラシレスDCモータである。この
面対向型ブラシレスDCモータ100は、その上面にコ
イル103を取り付けた固定ヨーク101の上部に、ス
ピンドル107とボス109に固定したロータヨーク1
11を回転自在に取り付けた構造となっている。
【0005】ここでロータヨーク111の外周側面に
は、ロータヨーク111の回転速度を検出するための磁
石113が取り付けられており、またロータヨーク11
1の下面にはこのロータヨーク111を回転駆動するた
めの永久磁石115が取り付けられている。
【0006】そして磁石113の外周側面近傍の固定ヨ
ーク101上には、該磁石113の磁気を検出する磁気
センサ117が取り付けられている。
【0007】この磁気センサ117は、平板状の磁気セ
ンサ素子117aを樹脂製のホルダ117bに取り付け
るとともに、該磁気センサ素子117aの前面に接続し
た4本の金属端子117cを、ホルダ117bの裏面側
に引き出して固定ヨーク101上に設けた回路パターン
(図示せず)に半田119で接続して構成されている。
【0008】なおこのホルダ117bの下面の一端側に
は固定ヨーク101に設けた孔(図示せず)内に回動自
在に挿入される突起117dが設けられており、他端側
には長円形の貫通孔117eが設けられている。
【0009】そしてこの磁気センサ117の位置の調整
は、突起117dを中心にこの磁気センサ117を矢印
b方向に回動して最適な位置に調整した後、貫通孔11
7eに挿入した固定ネジ118(点線で示す)を固定ヨ
ーク101にねじこんで固定することによって行う。
【0010】ここでこの磁気センサ117は、磁石11
3が生ずる磁界の状態を正確に検出するため、磁石11
3の外周側面の接線方向の面と磁気センサ素子117a
の表面とが正確に平行となるようにしなければならな
い。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の磁気センサ117においては以下のような問題点があ
った。 磁気センサ117の位置の調整は突起117dを中心
に回動して行うため、磁石113の外周側面の接線方向
の面と磁気センサ素子117aの表面が正確には平行と
なりにくく、センサの感度に悪影響を与えてしまう。
【0012】従来の磁気センサ117の場合は、磁気
センサ素子117aと金属端子117cの他に、ホルダ
117bや固定ネジ118が必要であり、構造が複雑で
製造コストがアップしてしまう。
【0013】磁気センサ素子117aへの金属端子1
17cの固定は半田で行われるが、その接続強度は十分
とは言えず、従って図9(b)に示す様に半田の上に補
強剤117fを塗布する必要があり、この点からも製造
コストのアップを招いていた。
【0014】本発明は上述の点に鑑みてなされたもので
ありその目的は、磁気センサの位置の調整が正確に行
え、しかも部品点数が少なくて製造の容易な磁気センサ
素子を提供することにある。
【0015】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
め本発明は、平板状の基板の表面に磁気抵抗パターンと
該磁気抵抗パターンから引き出した複数の電極パターン
とを設けてなる磁気センサ素子と、弾性金属板からなり
その一端に前記磁気センサ素子の下端辺を挟持する形状
のクリップ部を設けるとともに該クリップ部の他端側は
一旦上方向に引き上げられた後に再び前記クリップ部の
最も下降した位置と略同一位置まで下降するように折り
曲げることで位置調整用押圧部を形成すると共にその端
部を固定部としてなる複数本の金属端子とを具備し、各
金属端子のクリップ部で磁気センサ素子の下端辺を挟持
することで各クリップ部を前記複数の電極パターンにそ
れぞれ圧接して固定して磁気センサを構成した。
【0016】
【作用】この磁気センサは、磁気センサ素子と金属端子
のみによって構成されるので、部品点数が少なく、構造
が簡単で、製造が容易である。また金属端子のクリップ
部が磁気センサ素子を挟持しているので、金属端子と磁
気センサ素子との固定は半田等のみで行うだけで十分と
なる。さらに金属端子の固定部を基板に固定した状態で
金属端子の位置調整用押圧部を押圧して磁気センサ素子
を前に押し出すようにするだけで、磁気センサ素子の面
を基板の表面に沿う方向に正確に平行に移動できる
【0017】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。図1は本発明の第1実施例にかかる磁気セ
ンサを示す図であり、同図(a)は表面側の斜視図、同
図(b)は裏面側の斜視図、同図(c)は側面図であ
る。
【0018】同図に示すようにこの磁気センサ10は、
平板状の磁気センサ素子15の下辺に、4本の金属端子
20の一端に設けた略コ字状のクリップ部201を取り
付けて構成されている。以下各構成部品について説明す
る。
【0019】磁気センサ素子15は、平板状のガラス,
シリコン若しくはセラミックからなる基板151の表面
に、所望の磁気抵抗パターン153と、該磁気抵抗パタ
ーン153から引き出された4つの電極パターン155
を形成することによって構成されている。4つの電極パ
ターン155は基板151の下辺近傍に設けられてい
る。
【0020】一方金属端子20は弾性金属板からなり、
その一端に略コ字状に折り曲げたクリップ部201を設
け、該クリップ部201の後側は上方向に引き上げられ
た後、略直角後方に折り曲げられ、さらに斜め下方に折
り曲げられて前記クリップ部201の最も下降した位置
と略同一位置まで下降せしめた後に該高さでさらに後方
に伸びる固定部203を設けて構成されている。ここで
斜め下方に折り曲げられた部分を位置調整用押圧部20
5という。
【0021】そしてこの磁気センサ10を製造するに
は、4本の金属端子20のクリップ部201で磁気セン
サ素子15の下辺を挟持することによって該クリップ部
201を前記4つの電極パターン155にそれぞれ圧接
せしめ、この状態で各電極パターン155とクリップ部
201間を半田17(図1(c)参照)によって固定す
ることによって行われる。
【0022】本発明の場合、金属端子20のクリップ部
201が磁気センサ素子15を挟持た上で半田17で固
定されるので、両者間の接続強度は十分であり、従って
該半田17の上にさらに補強剤を塗布しなくてもよくな
る。なお補強剤を塗布しても良いことは言うまでもな
い。
【0023】またこの磁気センサ10は、金属端子20
のクリップ部201と固定部203を基板上に置くだけ
で磁気センサ素子15が垂直に直立して保持されるの
で、従来例に示すホルダ117bが不要となり、この2
部品だけで磁気センサ10が構成できる。
【0024】次に図2,図3,図4はこの磁気センサ1
0を基板30(図9に示す従来例の固定ヨーク101に
相当する)上に取り付ける方法を示す図である。ここで
先ず基板30の表面には、図2に示すように、4本の金
属箔からなる回路パターン31のランド部33と4つの
固定用のランド部35が設けられている。そして各ラン
ド部33,35上には半田を印刷しておく。
【0025】そして図2に示すように、この基板30上
に磁気センサ10を載せるが、このとき、金属端子20
の各固定部203を各ランド部33上に、各クリップ部
201を各ランド部35上に載置する。そしてランド部
33のみに熱を加えて図3に示すようにその上に印刷し
た半田40を溶かして該ランド部33に固定部203を
固定する。
【0026】次に金属端子20の位置調整用押圧部20
5を図3に示す矢印A方向に押圧することによって、磁
気センサ素子15を矢印B方向に押し出すように移動さ
せてその位置を調整し、図示しない被検出物(図9に示
す従来例の磁石113に相当する)との間隔を調整す
る。このとき磁気センサ素子15は、該磁気センサ素子
15の面を基板30の表面に沿う方向に正確に平行に移
動するので、被検出物に対する間隔の調整が正確に行
え、センサの感度に悪影響を与えることはない。
【0027】そして該位置決めが終了した後にランド部
35のみに熱を加えて図4に示すようにその上に印刷し
た半田41を溶かして該ランド部35にクリップ部20
1を固定する。これによって基板30への磁気センサ1
0の固定が完了する。
【0028】以上のように本発明にかかる磁気センサ1
0においては、図9に示す従来例のように固定ネジ11
8を用いなくても、その固定が容易に行える。
【0029】次に図5は本発明の第2実施例にかかる磁
気センサ10−2を示す側面図である。この磁気センサ
10−2において前記第1実施例と相違する点は、金属
端子20−2の形状である。
【0030】即ちこの実施例における金属端子20−2
は、金属端子20−2の一端を略L字状に折り曲げた
後、一旦下方向に略直角に折り曲げ、さらに所定長さの
ところで再び180度折り返して上方向に向けてクリッ
プ部201−2を構成した後、さらに斜め下方を向くよ
うに折り曲げて前記クリップ部201−2の最も下降し
た位置と略同一位置まで下降せしめた後に該高さでさら
に後方に伸びる固定部203−2を設けて構成されてい
る。ここでクリップ部201−2の中に下方に向かって
突出するように設けた部分207を高さ調整部という。
また斜め下方を向くように折り曲げた部分を位置調整用
押圧部205−2という。
【0031】即ちこの高さ調整部207は、クリップ部
201−2に固定した磁気センサ素子15の高さ方向の
位置決めを行うものである。即ち何らホルダなどの他の
部材を用いなくても金属端子20−2自体にこの高さ調
整部207を設けることによって容易に磁気センサ素子
15の高さが調整できる。
【0032】次に図6は本発明の第3実施例にかかる磁
気センサ10−3を示す斜視図である。この実施例にお
いて前記第1実施例と相違する点は、金属端子20−3
の固定部203−3付近の形状である。
【0033】即ちこの実施例における金属端子20−3
は、固定部203−3となる部分の先にV溝209を設
け、さらにその先において4本の金属端子20−3を1
枚のフレーム210で接続して構成されている。
【0034】そして図7に示すようにこの磁気センサ1
0−3を基板30−3上に固定するには、フレーム21
0で接続されたままの4本の金属端子20−3の固定部
203−3とクリップ部201−3を前記第1実施例と
同様の方法で基板30−3上に固定する。そして最後に
前記V溝209のところでフレーム210を持ち上げて
切り離す。このように金属端子20−3をフレーム21
0で一体にしておけば各金属端子20−3がバラけず、
金属端子20−3の基板30−3への接続が容易且つ確
実に行える。
【0035】次に図8は本発明の第4実施例にかかる磁
気センサ10−4を示す斜視図である。この実施例にお
いて前記第1実施例と相違する点は、クリップ部201
−4付近における金属端子20−4間の間隔よりも、固
定部203−4付近の金属端子20−4間の間隔を広く
した点である。
【0036】このように構成すれば、この磁気センサ1
0−4の基板への載置が安定し、しかも固定部203−
4への半田付けが容易になる。
【0037】なお上記各実施例においては金属端子のク
リップ部の下端を基板に設けたランド部に半田付けした
が、該半田付け及びランド部は必ずしも必要ではなく、
その代りに金属端子のクリップ部の下端を基板上に直接
絶縁性接着剤で固定しても良い。
【0038】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明にか
かる磁気センサによれば、以下のような優れた効果を有
する。本発明にかかる磁気センサは、磁気センサ素子と金属
端子のみによって構成されるので、部品点数が少なく、
構造が簡単で、製造が容易に行なえ、製造コストの低減
化が図れる。 特に金属端子の端部に設けた固定部の位置
をクリップ部の最も下降した位置と略一致せしめた場合
は、金属端子のクリップ部と固定部を基板上に置くだけ
で磁気センサ素子を垂直に直立して保持することができ
る。
【0039】金属端子のクリップ部が磁気センサ素子
を挟持しているので、金属端子と磁気センサ素子との固
定は半田等で行うのみで十分であり、従って半田等の上
にさらに補強剤を塗布する必要が無く、この点からも製
造コストの低減化が図れる。
【0040】磁気センサの位置調整は金属端子の固定
部を固定した後に位置調整用押圧部を押すことで磁気セ
ンサ素子を前に押し出すようにして行えるので、磁気セ
ンサ素子の面を基板の表面に沿う方向に正確に平行に移
動でき、従って磁気センサ素子の被検出物に対する間隔
の調整が正確に行える。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例にかかる磁気センサを示す
図であり、同図(a)は表面側の斜視図、同図(b)は
裏面側の斜視図、同図(c)は側面図である。
【図2】磁気センサ10を基板30上に取り付ける方法
を示す図である。
【図3】磁気センサ10を基板30上に取り付ける方法
を示す図である。
【図4】磁気センサ10を基板30上に取り付ける方法
を示す図である。
【図5】本発明の第2実施例にかかる磁気センサ10−
2を示す側面図である。
【図6】本発明の第3実施例にかかる磁気センサ10−
3を示す斜視図である。
【図7】磁気センサ10−3を基板30−3上に取り付
ける方法を示す図である。
【図8】本発明の第4実施例にかかる磁気センサ10−
4を示す斜視図である。
【図9】従来の磁気センサの1使用例を示す図であり、
同図(a)は平面図、同図(b)は同図(a)のa−a
断面図である。
【符号の説明】
10 磁気センサ 15 磁気センサ素子 151 基板 153 磁気抵抗パターン 155 電極パターン 20 金属端子 201 クリップ部 203 固定部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H01L 43/02 G01R 33/09 H05K 1/18 H01R 9/09

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 平板状の基板の表面に磁気抵抗パターン
    と該磁気抵抗パターンから引き出した複数の電極パター
    ンとを設けてなる磁気センサ素子と、 弾性金属板からなり、その一端に前記磁気センサ素子の
    下端辺を挟持する形状のクリップ部を設けるとともに、
    該クリップ部の他端側は一旦上方向に引き上げられた後
    に再び前記クリップ部の最も下降した位置と略同一位置
    まで下降するように折り曲げることで位置調整用押圧部
    を形成すると共にその端部を固定部としてなる複数本の
    金属端子とを具備し、 各金属端子のクリップ部で磁気センサ素子の下端辺を挟
    持することで各クリップ部を前記複数の電極パターンに
    それぞれ圧接して固定したことを特徴とする磁気セン
    サ。
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