JP4991358B2 - 回転センサ - Google Patents

Description

本発明は、回転センサに関する。

従来より、ターミナルに電子部品のリード部を接合して電気的な接続を確立する方式として、スポット溶接が用いられている。

しかしながら、溶接条件によってはスパッタが生じて周囲に飛散し、飛散したスパッタによってターミナル間やリード部間で電気的な短絡が生じる場合があった。その対策として、ターミナルの幅方向端縁に起立部分を形成して、スパッタの飛散を抑制する構成が知られている（例えば特許文献１）。
特開平６−１３５１５号公報

しかしながら、上記起立部分の高さを確保するために、当該起立部分をターミナルの幅方向端縁を折り曲げることで形成した場合には、その折り曲げる分だけターミナルの幅をより広くする必要が生じるという問題があった。

また、一枚の板状部材から複数のターミナルを打ち抜いてその後に分離するような場合には、起立部分の分だけターミナルの間隔をより広げておくことが必要となるという問題があった。

そこで、本発明は、ターミナルとリード部とのスポット溶接時にスパッタの飛散を抑制することが可能な新規な構成の回転センサを得ることを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１の発明は、基体に間隔をあけて並べて配置された複数のターミナルに、電子部品のリード部がスポット溶接によって接合される回転センサであって、前記基体に、前記スポット溶接時に発生するスパッタが飛散するのを抑制する隔壁部を設け、前記隔壁部は、前記複数のターミナルの間となる位置と、前記複数のターミナルの外側となる位置と、これら各位置の隔壁部の各一端側にて該隔壁部と交差する方向に延在する位置と、に設けられ、前記隔壁部によって前記リード部の先端部がコの字状に囲われていることを特徴とする。

また、請求項２の発明は、上記隔壁部が、相互に隣接する上記複数のターミナルの溶接ポイント間の領域から当該領域の外側にはみ出していることを特徴とする。

また、請求項３の発明は、上記複数のターミナルに対して上記リード部のスポット溶接を順次行うことを特徴とする。

請求項１の発明によれば、複数のターミナル間に設けた隔壁部によってスポット溶接時に発生するスパッタが飛散するのを抑制することができ、ひいては当該飛散したスパッタによるターミナル間の短絡やリード部間の短絡を抑制することができる。

そして、この隔壁部は基体に設けられているため、ターミナルの端縁を折り曲げて起立部分を形成する場合に比べて各ターミナルの幅を狭くすることが可能となる。また、一枚の板状部材から複数のターミナルを打ち抜いてその後に分離するような場合にも、上記起立部分を確保する必要が無い分、ターミナルの配置間隔をより狭くすることが可能となって、打ち抜き時の間隔のまま基体に配置することができるなど、製造工程におけるターミナルの取り扱いがより容易になる。
さらに、隔壁部によってリード部の先端部がコの字状に囲われているため、スポット溶接時にスパッタがリード部の先端側外方に飛散するのが抑制され、当該先方側の領域で隣り合うターミナル間の短絡をより一層確実に抑制することができるようになる。

請求項２の発明によれば、複数のターミナル間に設けた隔壁部が、ターミナルの溶接ポイント間の領域から当該領域の外側にはみ出している分だけ、スパッタがより広範囲に亘って飛散するのを抑制することができる。

請求項３の発明によれば、複数のターミナルに対してリード部のスポット溶接を１本ずつ順次行う場合においても、隣接したターミナルおよびリード部への溶接ポイントへのスパッタ飛散による接合不良を抑制することができる。

以下、本発明を具現化した実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下では、自動車の内燃機関等に搭載される回転センサについて例示する。

（参考例）図１は、本発明の参考例にかかる回転センサを示す図であって、（ａ）は、回転センサの平面図、（ｂ）は、図１（ａ）のI‐I断面図、図２は、ホールＩＣおよびケーシングの分解斜視図、図３は、リード部およびターミナルの接合部分を示す平面図である。

本参考例にかかる回転センサ１は、合成樹脂（例えば熱可塑性樹脂；ポリアミド等）からなるケーシング２を備えている。本参考例では、ケーシング２は、合成樹脂からなる基体３を被覆層２ｅで樹脂モールドして形成されている。

そして、ケーシング２は、ボルト等の締結部材を挿通する貫通孔（図示せず）が穿設される取付フランジ部２ａ、内燃機関等に設けられる貫通孔（図示せず）に挿入される略円柱状の挿入部２ｂ、および外側（図１（ａ）において下側）に張り出すコネクタ部２ｃを備えている。

挿入部２ｂの外周壁には、環状の溝部２ｄが形成されており、この溝部２ｄに装着されたＯリング５によって、挿入部２ｂの外周壁と当該挿入部２ｂが挿入される貫通穴（図示せず）の内壁との間で、シールが確保されるようになっている。また、挿入部２ｂの一端近傍には、凹部２ｆが形成されている。

基体３内には、複数本（本参考例では４本）のターミナル４がインサート成形されており、これらのターミナル４の一端側（図１では左側）の一部が、回転センサ１の装着方向（挿入方向）に沿って広がる表面３ａ上に形成されるとともに、ケーシング２の凹部２ｆ内で露出している。そして、上記の表面３ａ上に現れたターミナル４の所定位置にコンデンサなどの面実装部品（電子部品）６を実装することで、信号処理回路７が形成されている。

複数のターミナル４は、一つの板状部材から打ち抜いて折り曲げ成形し、分離することで得られる。なお、複数のターミナル４の分離を、基体３の成形（インサート成形）後に行うようにすれば、ターミナル４の取り扱いが容易になって有利である。

基体３の先端部（図１（ｂ）では左側）には、ホールＩＣ（検出素子）８が取り付けられている。本参考例では、このホールＩＣ８には磁気検出センサおよびマグネット（いずれも図示せず）が内蔵されており、磁気検出センサがマグネットと回転体（図示せず）との間に位置するようにホールＩＣ８を取り付けることで、磁気検出センサ（図示せず）が磁界（磁束密度）の変化を検出する。なお、このホールＩＣ８は、図１（ａ）と（ｂ）において左側の位置に磁気検出センサを内蔵し、右側の位置にマグネットを内蔵している。

このホールＩＣ８には、複数本（本参考例では４本）のリード部９が設けられており、これらのリード部９が基体３にインサート成形されたターミナル４の一端側に接続されることによって、ホールＩＣ８が信号処理回路７に電気的に接続されて、当該信号処理回路７においてホールＩＣ８の検出信号に所定の処理が施されるようになっている。

リード部９は、図２に示すように、ホールＩＣ８からそれぞれ突出する一対のＧＮＤ端子９ａ，９ａ、出力端子９ｂ、および電源端子９ｃからなり、各端子９ａ，９ａ，９ｂ，９ｃの先端近傍には、側面視で略ハット形状に折曲されて取付姿勢でターミナル４側（図１の（ｂ）では下側）に突出する突出部９ｄが設けられている。各突出部９ｄは、対応するターミナル４の溶接ポイントＡにスポット溶接によって接合される。

そして、各ターミナル４の他端側（図１では右側）がハーネス（図示せず）に接続されることで信号処理回路７と外部のマイクロコンピュータ（図示せず）等が電気的に接続される。すなわち、各ターミナル４の他端部はコネクタ部２ｃ内の端子ピン（外部接続点）１０となっており、各端子ピン１０に対応するハーネス（図示せず）を接続することでホールＩＣ８および信号処理回路７と外部のマイクロコンピュータ（図示せず）等が電気的に接続され、当該信号処理回路７での処理結果が、コネクタ部２ｃに接続されたハーネスを経由して外部のマイクロコンピュータ等に向けて出力されるようになっている。

ここで、本参考例において使用されるターミナル４および基体３の製造工程について説明する。本参考例では、金属板を打ち抜いたり折り曲げ成形したりすることで複数のターミナル４が形成され、これらターミナル４を基体３内に所定の間隔をあけて並べて配置した状態でインサート成形がなされる。

この成形の際、本参考例では、複数のターミナル４間に、基体３の表面３ａ上に、スポット溶接時に発生するスパッタが飛散するのを抑制する３本の隔壁部３ｂが立設される。なお、ターミナル４の外側にも、それぞれ上記の隔壁部３ｂと同様に、ターミナル４に沿う隔壁部３ｃが立設されている。

次いで、ホールＩＣ８がケーシング２に形成された凹部２ｆ内に挿入されるとともに、複数のリード部９がそれぞれ対応するターミナル４上に載置され、各リード部９の突出部９ｄが対応するターミナル４の溶接ポイントＡにスポット溶接によって接合される。

次いで、ケーシング２の凹部２ｆに図示しない樹脂（例えば熱硬化樹脂；エポキシ樹脂）が充填され、以て、基体３、ターミナル４、信号処理回路７、ホールＩＣ８、およびリード部９が当該樹脂で被覆される。

ここで、本参考例では、図３に示すように、基体３の隔壁部３ｂが、相互に隣接する複数のターミナル４の溶接ポイントＡ間の領域Ｂからリード部９の長手方向に沿って当該領域Ｂの外側にはみ出している。

以上の本参考例にかかる回転センサ１によれば、複数のターミナル４間に設けた隔壁部３ｂによってスポット溶接時に発生するスパッタが飛散するのを抑制することができ、ひいては当該飛散したスパッタによるターミナル４間の短絡やリード部９間の短絡を抑制することができる。

そして、この隔壁部３ｂは基体に設けられているため、ターミナルの端縁を折り曲げて起立部分を形成する場合に比べて各ターミナルの幅を狭くすることが可能となる。また、本参考例のように、一枚の板状部材から複数のターミナル４を打ち抜いてその後に分離するような場合にも、上記起立部分を確保する必要が無い分、ターミナル４の配置間隔をより狭くすることが可能となって、打ち抜き時の間隔のまま基体に配置することができるなど、製造工程におけるターミナル４の取り扱いがより容易になる。

さらには、複数のターミナル４間に設けた隔壁部３ｂが、ターミナル４の溶接ポイントＡ間の領域Ｂから当該領域Ｂの外側にはみ出している分だけ、スパッタがより広範囲に亘って飛散するのを抑制することができる。

そして、上記構成としたことで、複数のターミナル４に対してリード部９のスポット溶接を順次行う場合においても、隣接したターミナル４およびリード部９へのスパッタ飛散による接合不良を抑制することができる。

（実施形態）図４は、本発明の実施形態にかかる回転センサの要部を示す平面図である。なお、本実施形態にかかる回転センサは、上記参考例にかかる回転センサ１と同様の構成要素を備えている。よって、それら同様の構成要素には共通の符号を付すとともに、重複する説明を省略する。

本実施形態にかかる回転センサでは、複数のターミナル４に沿って設けた隔壁部３ｂ，３ｃの各一端側に、各隔壁部３ｂ，３ｃと略直交する方向に延在する隔壁部３ｄが形成されており、これらの隔壁部３ｂ，３ｃ，３ｄによって、各リード部９の先端部が略コの字状に囲われている。

以上の本実施形態にかかる回転センサ１によれば、複数のターミナル４に沿って隔壁部３ｂ，３ｃが設けられるとともに、隔壁部３ｂ，３ｃ，３ｄによってリード部９の先端部が略コの字状に囲われているため、スポット溶接時にスパッタがリード部９の先端側外方に飛散するのが抑制され、当該先方側の領域で隣り合うターミナル４間の短絡をより一層確実に抑制することができるようになる。かかる構成は、本実施形態のように、信号処理回路７がリード部９の先端側外方に設けられている場合には、当該信号処理回路７におけるスパッタによる不具合（短絡等）を抑制できて、特に有効である。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態には限定されず、種々の変形が可能である。

なお、上記実施形態から把握し得る技術思想について、以下にその効果と共に記載する。

（イ）請求項１〜３に記載の回転センサでは、上記隔壁部は、上記リード部の先端部を略コの字状に囲うのが好適である。

こうすれば、リード部の先端側外方へのスパッタ飛散が抑制されるので、当該リード部の先端側外方となる領域で隣り合うターミナル間の短絡をより確実に抑制することができる。

（ロ）上記（イ）に記載の回転センサでは、上記リード部の先端側外方となる領域に信号処理回路が形成されるのが好適である。

こうすれば、上記略コの字状に囲う隔壁部によって信号処理回路側にスパッタが飛散するのを抑制し、当該信号処理回路におけるスパッタによる不具合を抑制することができる。

本発明の参考例にかかる回転センサを示す図であって、（ａ）は回転センサの平面図、（ｂ）は図１（ａ）のI−I断面図（軸方向に沿った断面図）である。 本発明の参考例にかかる回転センサのホールＩＣおよびケーシングの分解斜視図である。 本発明の参考例にかかる回転センサのリード部およびターミナルの接合部分を示す平面図である。 本発明の実施形態にかかる回転センサの要部を示す平面図である。

符号の説明

１ 回転センサ
２ ケーシング
２ｆ 凹部
３ 基体
３ｂ 隔壁部
３ｃ 外側の隔壁部
３ｄ 他の隔壁部
４ ターミナル
６ 面実装部品（電子部品）
７ 信号処理回路
８ ホールＩＣ
９ リード部
Ａ 溶接ポイント
Ｂ 溶接ポイント間の領域

Claims (3)

1. 基体に間隔をあけて並べて配置された複数のターミナルに、電子部品のリード部がスポット溶接によって接合される回転センサであって、
   前記基体に、前記スポット溶接時に発生するスパッタが飛散するのを抑制する隔壁部を設け、
   前記隔壁部は、前記複数のターミナルの間となる位置と、前記複数のターミナルの外側となる位置と、これら各位置の隔壁部の各一端側にて該隔壁部と交差する方向に延在する位置と、に設けられ、前記隔壁部によって前記リード部の先端部がコの字状に囲われていることを特徴とする回転センサ。
2. 前記隔壁部が、相互に隣接する前記複数のターミナルの溶接ポイント間の領域から当該領域の外側にはみ出していることを特徴とする請求項１に記載の回転センサ。
3. 前記複数のターミナルに対して前記リード部のスポット溶接を順次行うことを特徴とする請求項１または２に記載の回転センサ。

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