JP5329367B2 - 回転角検出装置及びその製造方法並びにスロットル制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、回転角検出装置及びその製造方法並びにスロットル制御装置に関する。

回転側部材の回転にともなう磁気の変化を検出する磁気検出部材を備える回転角検出装置に関する従来例を述べる。図１３は回転角検出装置を示す断面図である。
図１３に示すように、回転角検出装置１６６は、ケーシング１７２と、ケーシング１７２内に収容された磁気検出部材１７０と、磁気検出部材１７０を保持しかつケーシング１７２の開口端部を封止するホルダ１７４と、ケーシング１７２とホルダ１７４との間の内部空間に充填されたポッティング樹脂１７６とを備えて構成されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００８−１４５２５８号公報

前記従来例の回転角検出装置１６６によると、磁気検出部材１７０を保持するための、ケーシング１７２、ホルダ１７４及びポッティング樹脂１７６が必要となる。したがって、部品点数が多くなり、コストアップを余儀なくされるという問題があった。
本発明が解決しようとする課題は、磁気検出部材の保持に要する部品点数を削減し、コストを低減することのできる回転角検出装置及びその製造方法並びにスロットル制御装置を提供することにある。

第１の発明は、回転側部材の回転にともなう磁気の変化を検出する磁気検出部材を備える回転角検出装置であって、磁気検出部材が発泡樹脂でモールドされたものである。したがって、磁気検出部材が該磁気検出部材をモールドした発泡樹脂で保持されるから、従来例（特許文献１参照）と比べて、磁気検出部材の保持に要する部品点数を削減し、コストを低減することができる。また、発泡樹脂は、断熱性に優れているため、磁気検出部材を温度変化等から良好に保護することができる。また、発泡樹脂は、溶融時の流動性が高いため、インサート成形時の注入樹脂の流動圧を低減することができる。したがって、インサート成形時に磁気検出部材にかかる樹脂の流動圧を低減することができ、該磁気検出部材の変形、損傷を防止することができる。

第２の発明は、第１の発明において、磁気検出部材は、磁気の変化を検出するセンシング部と、そのセンシング部の出力信号に基づいた演算を行って磁気の変化に応じた信号を出力する演算部とを備え、センシング部と演算部とがＬ字形状をなしている。したがって、センシング部と演算部とを備える磁気検出部材をコンパクト化することができる。

第３の発明は、第２の発明において、磁気検出部材を２個使用し、両磁気検出部材がセンシング部を互いに重ねた状態で向かい合わせに配置されている。したがって、２個の磁気検出部材をコンパクトに配置することができる。

第４の発明は、第３の発明において、両磁気検出部材で囲まれる樹脂モールド部に空洞部が形成されている。したがって、両磁気検出部材で囲まれる樹脂モールド部を均肉化することができる。

第５の発明は、第１〜第４のいずれかの発明において、磁気検出部材のリード端子に取付ターミナルが連結され、リード端子と取付ターミナルとの連結部が発泡樹脂でモールドされている。したがって、磁気検出部材のリード端子と取付ターミナルとの連結部を発泡樹脂により保護することができる。

第６の発明は、第１〜第４のいずれかの発明において、磁気検出部材のリード端子の先端部が、発泡樹脂の樹脂モールド部から突出されている。したがって、磁気検出部材のリード端子に、発泡樹脂の樹脂モールド部から突出するターミナルを連結する必要がない。

第７の発明は、第１〜第５のいずれかの発明において、発泡樹脂が化学発泡樹脂である。したがって、一般的な射出成形機を用いて、磁気検出部材をモールドする発泡樹脂を射出成形することができる。

第８の発明は、第７の発明において、発泡樹脂が別の樹脂でモールドされ、発泡樹脂は別の樹脂の材料に発泡剤を加えた材料からなる。したがって、発泡樹脂と別の樹脂との基本的特性を同一化することができる。

第９の発明は、回転側部材の回転にともなう磁気の変化を検出する磁気検出部材を備える回転角検出装置の製造方法であって、磁気検出部材を発泡樹脂でインサート成形することによって、磁気検出部材を発泡樹脂でモールドすることができる。したがって、磁気検出部材が該磁気検出部材をモールドした発泡樹脂で保持されるから、従来例（特許文献１参照）と比べて、磁気検出部材の保持に要する部品点数を削減し、コストを低減することができる。

第１０の発明は、第９の発明において、磁気検出部材は、磁気の変化を検出するセンシング部と、そのセンシング部の出力信号に基づいた演算を行って磁気の変化に応じた信号を出力する演算部とを備え、センシング部と演算部とがＬ字形状をなしている。したがって、センシング部と演算部とを備える磁気検出部材をコンパクト化することができる。さらに、磁気検出部材を２個使用し、両磁気検出部材がセンシング部を互いに重ねた状態で向かい合わせに配置された状態でインサート成形を行う。したがって、２個の磁気検出部材をコンパクトに配置することができる。

第１１の発明は、第１０の発明において、金型に、両磁気検出部材で囲まれる部分内に介入する凸部を設け、金型の凸部が挿入された状態でインサート成形を行う。したがって、両磁気検出部材で囲まれる樹脂モールド部を均肉化することができる。これによって、インサート成形時の発泡樹脂（溶融樹脂）の流動によって両磁気検出部材に加わる応力を均等化し、その応力による両磁気検出部材の変形、損傷を防止することができる。

第１２の発明は、第１１の発明において、両磁気検出部材のリード端子に取付ターミナルが連結され、取付ターミナルを金型で支持した状態で両磁気検出部材とともにリード端子と取付ターミナルとの連結部をモールドするようにインサート成形を行う。したがって、インサート成形時の発泡樹脂（溶融樹脂）の流動による取付ターミナルの変形を防止することができる。また、両磁気検出部材とともにリード端子と取付ターミナルとの連結部を発泡樹脂により保護することができる。

第１３の発明は、第１０〜第１２のいずれかの発明において、両磁気検出部材のセンシング部を金型で支持した状態でインサート成形を行う。したがって、両磁気検出部材のセンシング部の位置精度を向上し、検出精度を向上することができる。

第１４の発明は、第１０〜第１３のいずれかの発明において、発泡樹脂を金型内に射出するに際し、発泡樹脂が両磁気検出部材のセンシング部から離れた位置から両磁気検出部材の演算部の長手方向に沿って充填される。したがって、発泡樹脂が両磁気検出部材のセンシング部から離れた位置から金型内に射出されることで、発泡樹脂（溶融樹脂）の流動によって両磁気検出部材のセンシング部に加わる応力を低減し、これによってセンシング部の変形、損傷を防止することができる。さらに、発泡樹脂（溶融樹脂）が両磁気検出部材の演算部の長手方向に沿って充填されることで、発泡樹脂（溶融樹脂）の流動によって両磁気検出部材の演算部に加わる応力を低減し、これによって両磁気検出部材の演算部の変形、損傷を防止することができる。

第１５の発明は、スロットルボデーの吸気通路を流れる吸入空気量をスロットルバルブの回転により調節するスロットル制御装置であって、スロットルバルブ側に回転側部材が設けられ、スロットルボデー側に第１〜第７のいずれかの発明の回転角検出装置が設けられ、回転角検出装置の磁気検出部材の出力に基づいてスロットルバルブの開度を検出する構成としたものである。したがって、磁気検出部材の保持に要する部品点数の削減によりコストが低減された回転角検出装置を備えたスロットル制御装置を提供することができる。

一実施例に係るスロットル制御装置を示す断面図である。 スロットルギヤの周辺部を示す断面図である。 センサカバーを示す斜視図である。 回転角検出装置を示す正面図である。 回転角検出装置を示す平面図である。 回転角検出装置を示す平断面図である。 配線ターミナル付き回転角検出装置を示す正面図である。 配線ターミナルと回転角検出装置を分解して示す斜視図である。 回転角検出装置の製造に係る金型を示す断面図である。 金型と磁気検出部材とを分解して示す断面図である。 図１０のXI−XI線矢視断面図である。 変更例に係る回転角検出装置を示す断面図である。 従来例に係る回転角検出装置を示す断面図である。

以下、本発明を実施するための形態について図面を用いて説明する。

本発明の一実施例を説明する。本実施例は、自動車等の車両に搭載される電子制御式のスロットル制御装置におけるスロットルバルブの回転角すなわち開度を検出するスロットルポジションセンサとして用いられる回転角検出装置について例示する。説明の都合上、スロットル制御装置から説明する。図１はスロットル制御装置を示す断面図である。なお、スロットル制御装置については、図１における上下左右を基準として説明を行う。

図１に示すように、スロットル制御装置１０は、スロットルボデー１２を備えている。スロットルボデー１２は、例えば樹脂製で、ボア壁部１４とモータハウジング部１７とを一体に有している。ボア壁部１４は、図１において紙面表裏方向に延びる中空円筒状に形成されている。ボア壁部１４内に、吸気通路としてのボア１３が形成されている。ボア壁部１４の上流側がエアクリーナ（図示省略）と接続され、その下流側がインテークマニホールド（図示省略）と接続される。また、ボア壁部１４には、ボア１３を径方向すなわち左右方向に横切る金属製のスロットルシャフト１６が設けられている。スロットルシャフト１６は、ボア壁部１４の左右両側部に設けられた軸受部１５に対してそれぞれ軸受（符号省略）を介して回転可能に支持されている。また、スロットルシャフト１６には、円板状をなすバタフライバルブ式のスロットルバルブ１８がスクリュ１８ｓにより締着されている。スロットルバルブ１８は、スロットルシャフト１６と一体で回転することにより、ボア１３を開閉する。

前記スロットルシャフト１６の右端部は、右側の軸受部１５を貫通している。そして、スロットルシャフト１６の右端部には、スロットルギヤ２２が同軸上に回り止め状態で取付けられている。スロットルギヤ２２は、例えば樹脂製で、二重円筒状をなす内筒部２２ｅと外筒部２２ｆとを有している。外筒部２２ｆの外周部には、扇形のギヤ部２２ｗが形成されている。また、スロットルギヤ２２と、スロットルギヤ２２に対面する前記スロットルボデー１２の右側面との間には、コイルスプリングからなるバックスプリング２６が設けられている。バックスプリング２６は、スロットルギヤ２２を常に閉じる方向へ付勢している。なお、バックスプリング２６は、スロットルギヤ２２の外筒部２２ｆ及び右側の軸受部１５に嵌合されている。

前記スロットルボデー１２のモータハウジング部１７は、右方に開口しかつ前記スロットルシャフト１６に平行する有底円筒状に形成されている。モータハウジング部１７内には、例えばＤＣモータ等からなる駆動モータ２８が設置されている。駆動モータ２８は、自動車等のアクセルペダルの踏み込み量等に基づいて、エンジンコントロールユニットＥＣＵ（図示省略）から出力される信号により出力回転軸（図示省略）が回転駆動される。また、駆動モータ２８の出力回転軸は図１において右方に突出されており、その出力回転軸にピニオンギヤ２９が設けられている。また、スロットルボデー１２の右側面には、スロットルシャフト１６と平行するカウンタシャフト２３が設けられている。カウンタシャフト２３には、カウンタギヤ２４が回転可能に支持されている。カウンタギヤ２４はギヤ径の異なる二つのギヤ部２４ａ，２４ｂを有している。大径側のギヤ部２４ａは、前記ピニオンギヤ２９と噛合されている。また、小径側のギヤ部２４ｂは、前記スロットルギヤ２２（詳しくはギヤ部２２ｗ）と噛合されている。このため、駆動モータ２８の回転駆動力は、ピニオンギヤ２９、カウンタギヤ２４、スロットルギヤ２２を介してスロットルシャフト１６に伝達される。これにより、スロットルバルブ１８がボア１３内で回転すなわち開閉されることで、ボア１３を流れる吸入空気量が調節される。なお、ピニオンギヤ２９、カウンタギヤ２４、スロットルギヤ２２により減速ギヤ機構が構成されている。

前記スロットルギヤ２２の内筒部２２ｅの内周部には、円筒状をなすヨーク４３、及び、ヨーク４３の内側に配置された一対の永久磁石４１が一体的に設けられている（図２参照）。また、一対の永久磁石４１は、例えばフェライト磁石からなり、相互間に略平行な磁界が発生するように平行着磁されている。また、ヨーク４３は、磁性材料からなり、内筒部２２ｅに埋設されている。なお、図２はスロットルギヤの周辺部を示す断面図である。

図１に示すように、前記スロットルボデー１２の右側面には、前記減速ギヤ機構（ピニオンギヤ２９、カウンタギヤ２４及びスロットルギヤ２２）等を覆うカバー３０が取付けられている。カバー（以下、「センサカバー」という）３０は、例えば樹脂製で、スロットルギヤ２２の回転角すなわちスロットルバルブ１８の開度を検出するための回転角検出装置４０がインサート成形により一体化されている（図３参照）。なお、図３はセンサカバーを示す斜視図である。

前記回転角検出装置４０は、円柱状をなしており、その基部が前記センサカバー３０の樹脂部であるカバー本体３１にモールドすなわち埋設され、その先端部がカバー本体３１の内側面に露出されている（図２及び図３参照）。回転角検出装置４０の先端部は、前記スロットルギヤ２２の内筒部２２ｅ内に対して、同軸状にかつ遊嵌状に挿入されている（図２参照）。したがって、回転角検出装置４０は、スロットルギヤ２２の永久磁石４１及びヨーク４３に対して非接触の関係をなしている。なお、スロットルギヤ２２は本明細書でいう「回転側部材」に相当する。また、センサカバー３０は本明細書でいう「固定側部材」に相当する。

次に、回転角検出装置４０を説明する。図４は回転角検出装置を示す正面図、図５は同じく平面図、図６は同じく平断面図である。なお、説明の都合上、回転角検出装置４０については、先端部側（図５及び図６において下側）を前側とし、基部側（図５及び図６において上側）を後側として説明を行う。
図６に示すように、回転角検出装置４０は、２個の磁気検出部材４４と、両磁気検出部材４４をモールドすなわち埋設した円柱状の樹脂モールド部５２とを備えている。また、回転角検出装置４０は、前記スロットルギヤ２２（図２参照）の回転にともなう磁気の変化を検出するもので、フェイルセーフを考慮して磁気検出部材４４を２個使用し、仮にどちらかの磁気検出部材４４が故障したとしても残りの磁気検出部材４４で検出機能を確保できるように構成されている。

図６に示すように、磁気検出部材４４は、例えばＭＲ素子と呼ばれる磁気抵抗素子を備えたセンサＩＣであって、センシング部４５に複数の連結端子４６を介して演算部４７が接続されている。センシング部４５は、樹脂製の直方体状のピース４５ａに磁気抵抗素子からなるチップ４５ｂを内蔵している。また、演算部４７は、樹脂製の直方体状のピース４７ａに図示しない半導体集積回路（ＩＣ）を内蔵している。センシング部４５と演算部４７とは、センシング部４５の短手方向の一端面と演算部４７の長手方向の一端面との間に架設された複数の連結端子４６によって電気的に接続されている。また、複数の連結端子４６はＬ字状に折り曲げられている。これによって、センシング部４５と演算部４７とがＬ字形状をなしている。また、演算部４７の長手方向の他端部（後端面）には、複数（例えば、３本）のリード端子４８の一端部（基端部）が接続されている。なお、説明の都合上、磁気検出部材４４において、センシング部４５と演算部４７とのなす内角側を内側といい、その外角側を外側という。また、演算部４７の長手方向と同方向を磁気検出部材４４の長手方向といい、演算部４７の短手方向（図６において紙面表裏方向）と同方向を磁気検出部材４４の幅方向という。

前記センシング部４５のチップ４５ｂは、金属製の長細板状の支持板４５ｃ上の中央部に設置されている。支持板４５ｃは、その長手方向をセンシング部４５の幅方向（図６において紙面表裏方向）に向けた状態で前記ピース４５ａに埋設されている。支持板４５ｃの長手方向の両端部は、ピース４５ａの幅方向の両側面から突片状に突出されている（図４及び図５参照）。また、センシング部４５は、その板厚方向（図６において上下方向）の両側面が前記スロットルギヤ２２の軸線に対して直角をなすように配置されるとともに、チップ４５ｂが前記樹脂モールド部５２の軸線上に配置されている。また、前記スロットルボデー１２にセンサカバー３０が取付けられた状態（図１参照）では、センシング部４５のチップ４５ｂが前記スロットルギヤ２２の一対の永久磁石４１の間においてスロットルシャフト１６の軸線上に位置されるようになっている。これにより、センシング部４５（詳しくはチップ４５ｂ）は、一対の永久磁石４１の間に発生する磁気の変化すなわち磁界の方向を検出可能となっている。

前記演算部４７（詳しくは半導体集積回路（ＩＣ））には、前記センシング部４５によって検出された検出結果（出力信号）が連結端子４６を介して出力される。演算部４７は、センシング部４５の出力信号に基づいた演算を行って磁界の方向に応じた信号を出力する。演算部４７の出力した信号に基づいて、前記エンジンコントロールユニットＥＣＵ（図示省略）が前記スロットルギヤ２２の回転角すなわち前記スロットルバルブ１８の開度を検出する。また、演算部４７は、スロットルギヤ２２の回転角に対応するリニアな電圧信号を出力できるようにプログラムされている。

図６に示すように、前記２個の磁気検出部材４４は、左右方向に向かい合わせでかつ前記センシング部４５を互いに前後（図６において上下）に重ねた状態に配置されている。両センシング部４５のチップ４５ｂは、前記樹脂モールド部５２の軸線上において、対向する位置関係をもって配置されている。また、両センシング部４５の支持板４５ｃは、前後方向（図６において上下方向）に整列されている。また、両磁気検出部材４４の演算部４７は、左右方向に所定間隔を隔てて平行状に配置されている。

前記演算部４７の各リード端子４８は、基部と先端部とが段違い状をなすように折り曲げられている。これにより、リード端子４８の先端部（図６において上端部）が内側に片寄せられている。各リード端子４８の先端部の内側には、Ｌ型の取付ターミナル４９の一方の片部（「基端部」という）がそれぞれ溶接等により接続されている。これとともに、両取付ターミナル４９の他方の片部（「先端部」という）が樹脂モールド部５２の後端部から相反方向すなわち外側方に向けて突出されている。

前記樹脂モールド部５２は、化学発泡樹脂により円柱状に形成されている。樹脂モールド部５２には、前記両磁気検出部材４４（センシング部４５、各連結端子４６、演算部４７及び各リード端子４８）とともに両磁気検出部材４４の各リード端子４８と各取付ターミナル４９との接続部すなわち連結部がモールドすなわち埋設されている。また、両磁気検出部材４４で囲まれる樹脂モールド部５２には空洞部５３が形成されている。空洞部５３は、樹脂モールド部５２の後端面（図６において上端面）に開口する凹所内に形成されている。これにより、両磁気検出部材４４で囲まれる樹脂モールド部５２（特に演算部４７の内側の樹脂モールド部）が演算部４７の長手方向（図６において上下方向）に均肉化されている。すなわち、両磁気検出部材４４の演算部４７の内側の樹脂モールド部５２における左右方向の肉厚ｔ１が前後方向に均等化されている。また、両磁気検出部材４４の演算部４７の外側の樹脂モールド部５２における左右方向の肉厚ｔ２が、演算部４７の長手方向（前後方向）に均等化されている。また、樹脂モールド部５２の肉厚ｔ１と肉厚ｔ２とは同等化されている。また、空洞部５３には、その内壁面に両磁気検出部材４４の取付ターミナル４９の基端部の内側面が露出されている。

前記回転角検出装置４０を前記センサカバー３０にインサート成形により一体化する際（図３参照）には、各取付ターミナル４９の先端部にそれぞれ配線ターミナル５４の一端部（基端部）が溶接等により接続される（図７参照）。なお、図７において、配線ターミナル５４（符号、（ａ）を付す）は電源用、配線ターミナル５４（符号、（ｂ）を付す）は接地用、配線ターミナル５４（符号、（ｃ）を付す）及び配線ターミナル５４（符号、（ｄ）を付す）はそれぞれ信号出力用となっている。なお、図７は配線ターミナル付き回転角検出装置を示す正面図、図８は配線ターミナルと回転角検出装置を分解して示す斜視図である。

前記配線ターミナル５４が接続された回転角検出装置（「配線ターミナル付き回転角検出装置」という）４０（図７参照）は、前記センサカバー３０にインサート成形により一体化される（図３参照）。回転角検出装置４０の基部はセンサカバー３０の樹脂部であるカバー本体３１にモールドすなわち埋設され、その先端部はカバー本体３１の内側面に露出される。これとともに、カバー本体３１には、回転角検出装置４０の各取付ターミナル４９と各配線ターミナル５４との連結部、及び、各配線ターミナル５４の先端部（端子部）５４ａを除いた大半の部分が埋設される。各配線ターミナル５４の端子部５４ａ（図７参照）は、カバー本体３１に形成されたコネクタ部５５（図３参照）内に露出される。コネクタ部５５には、前記エンジンコントロールユニットＥＣＵ側の外部コネクタ（図示省略）が接続されるようになっている。これにより、両磁気検出部材４４の演算部４７（図２参照）から出力された信号がエンジンコントロールユニットＥＣＵに入力される。なお、カバー本体３１の内側面に露出された回転角検出装置４０の樹脂モールド部５２の先端部の外表面は、防湿材でコーティングするとよい。

前記カバー本体３１は、前記回転角検出装置４０の樹脂モールド部（発泡樹脂）５２とは別の樹脂で形成されている。すなわち、樹脂モールド部（発泡樹脂）５２を形成する発泡樹脂は、カバー本体３１を形成する別の樹脂の材料に発泡剤を加えた材料からなる。また、カバー本体（別の樹脂）３１の材料としては、例えばポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）樹脂が使用される。

次に、前記回転角検出装置４０の製造方法すなわち樹脂モールド部５２の成形方法について説明する。なお、図９は回転角検出装置の製造に係る金型を示す断面図、図１０は金型と磁気検出部材とを分解して示す断面図、図１１は図１０のXI−XI線矢視断面図である。
まず、磁気検出部材４４を発泡樹脂でインサート成形する成形型いわゆる金型を説明する。図１０に示すように、金型６０は、下型６２と上型６４とから構成されている。下型６２は、前記樹脂モールド部５２（図４〜図６参照）の前端面及び外周面を成形する型で、有底円筒状の成形凹部６３を備えている。また、上型６４は、樹脂モールド部５２の後端面及び空洞部５３（図６参照）を成形する型で、下端面すなわち型合わせ面には凸部６５が突出されている。

前記下型６２の成形凹部６３の両側壁（磁気検出部材４４の幅方向（図１０において紙面表裏方向）に対応する両側壁）には、Ｌ字状の位置決め部６６が成形凹部６３の軸線を中心として点対称状に設けられている（図１１参照）。図１０に示すように、位置決め部６６は、両磁気検出部材４４のセンシング部４５の支持板４５ｃの両端部と係合可能に形成されている。各位置決め部６６は、前側のセンシング部４５の支持板４５ｃの端部の前側面（図１０において下側面）に当接する水平状の第１段面６６ａと、両センシング部４５の支持板４５ｃの端部の一方（支持板４５ｃの短手方向の一方）の側端面（図６において左端面）に当接する垂直状の第２段面６６ｂと、磁気検出部材４４の支持板４５ｃの長手方向の端面に当接する垂直状の第３段面６６ｃとを有している（図１１参照）。また、下型６２の上端面すなわち型合わせ面には、両取付ターミナル４９の先端部を嵌合する凹部６７が形成されている（図１０参照）。

前記下型６２の成形凹部６３の一側壁（磁気検出部材４４の幅方向に対応する一方の側壁）には、左右一対のゲート６８が設けられている。ゲート６８は、両磁気検出部材４４のリード端子４８の先端部の外側近くにおける幅方向の側方位置に設定されている（図９参照）。

続いて、前記金型６０を使用して磁気検出部材４４を発泡樹脂でインサート成形する手順を説明する。
金型６０の型開き状態（図１０参照）において、前記下型６２の成形凹部６３内に右側の磁気検出部材４４が配置される。右側の磁気検出部材４４のセンシング部４５の支持板４５ｃの両端部が両位置決め部６６の各第１段面６６ａ、第２段面６６ｂ及び第３段面６６ｃ（図１０及び図１１参照）にそれぞれ当接される。これによって、右側の磁気検出部材４４のセンシング部４５が位置決め状態で支持される（図９参照）。また、右側の磁気検出部材４４の各取付ターミナル４９の先端部が右側の各凹部６７にそれぞれ嵌合されることによって、右側の磁気検出部材４４が位置決め状態に支持される。

そして、下型６２の成形凹部６３内に左側の磁気検出部材４４が右側の磁気検出部材４４と向かい合わせをなすように配置される。左側の磁気検出部材４４のセンシング部４５が右側の磁気検出部材４４のセンシング部４５に積層状に重ねられる。これとともに、左側の磁気検出部材４４のセンシング部４５の支持板４５ｃの両端部が両位置決め部６６の第２段面６６ｂ及び第３段面６６ｃ（図１０及び図１１参照）にそれぞれ当接される。これによって、左側の磁気検出部材４４のセンシング部４５が位置決め状態で支持される（図９参照）。また、左側の磁気検出部材４４の各取付ターミナル４９の先端部が左側の各凹部６７にそれぞれ嵌合されることによって、左側の磁気検出部材４４が位置決め状態に支持される。

上記したように、両磁気検出部材４４が下型６２にセットされた後、金型６０が型締めすなわち下型６２と上型６４が型閉じされる（図９参照）。これにより、下型６２の成形凹部６３の開口端面が上型６４で閉鎖されることにより密閉状のキャビティ７０が形成される。これととともに、両磁気検出部材４４の取付ターミナル４９の先端部が下型６２（詳しくは各凹部６７の底面）と上型６４と間に挟まれた状態で支持される。また、両磁気検出部材４４の取付ターミナル４９の基端部の内側面が上型６４の凸部６５の両側面にそれぞれ当接される。このように、両磁気検出部材４４の各取付ターミナル４９の先端部を金型６０で保持することにより、インサート成形時の発泡樹脂（溶融樹脂）の流動による両磁気検出部材４４の位置ずれを防止することができる。

その後、下型６２の両ゲート６８からキャビティ７０内に発泡樹脂（溶融樹脂）が射出されることにより、樹脂モールド部５２が成形される。このとき、発泡樹脂（溶融樹脂）が両磁気検出部材４４の演算部４７の内外両側面に沿ってほぼ均等に流動されることで、その流動によって磁気検出部材４４に加わる応力が均等化される。また、上型６４の凸部６５によって樹脂モールド部５２に空洞部５３が形成される（図６参照）。また、樹脂モールド部５２の成形後の冷却により発泡樹脂（溶融樹脂）が固化した後、金型６０が型開きされて、下型６２から製品すなわち回転角検出装置４０が取出される。

前記した回転角検出装置４０（図４〜図６参照）によると、両磁気検出部材４４が発泡樹脂（樹脂モールド部５２）でモールドされたものである。したがって、両磁気検出部材４４が該磁気検出部材４４をモールドした発泡樹脂（樹脂モールド部５２）で保持されるから、従来例（特許文献１参照）と比べて、両磁気検出部材４４の保持に要する部品点数を削減し、コストを低減することができる。また、発泡樹脂（樹脂モールド部５２）は、断熱性に優れているため、両磁気検出部材４４を温度変化等から良好に保護することができる。また、発泡樹脂は、溶融時の流動性が高いため、インサート成形時の注入樹脂の流動圧を低減することができる。したがって、インサート成形時に両磁気検出部材４４にかかる樹脂の流動圧を低減することができ、両磁気検出部材４４の変形、損傷を防止することができる。また、従来例（特許文献１参照）と異なり、ポッティング樹脂を使用しなくて済むため、ポッティング樹脂に係る材料費、設備費も削減することができる。

また、磁気検出部材４４は、磁気の変化を検出するセンシング部４５と、そのセンシング部４５の出力信号に基づいた演算を行って磁気の変化に応じた信号を出力する演算部４７とを備え、センシング部４５と演算部４７とがＬ字形状をなしている（図６参照）。したがって、センシング部４５と演算部４７とを備える磁気検出部材４４をコンパクト化することができる。

また、磁気検出部材４４を２個使用し、両磁気検出部材４４がセンシング部４５を互いに重ねた状態で向かい合わせに配置されている（図６参照）。したがって、２個の磁気検出部材４４をコンパクトに配置することができる。

また、両磁気検出部材４４で囲まれる樹脂モールド部５２に空洞部５３が形成されている（図６参照）。したがって、両磁気検出部材４４で囲まれる樹脂モールド部５２を均肉化することができる。

また、磁気検出部材４４のリード端子４８に取付ターミナル４９が連結され、リード端子４８と取付ターミナル４９との連結部が発泡樹脂（樹脂モールド部５２）でモールドされている（図６参照）。したがって、磁気検出部材４４のリード端子４８と取付ターミナル４９との連結部を発泡樹脂（樹脂モールド部５２）により保護することができる。

また、発泡樹脂（樹脂モールド部５２）が化学発泡樹脂である。したがって、一般的な射出成形機を用いて、磁気検出部材４４をモールドする発泡樹脂（樹脂モールド部５２）を射出成形することができる。

また、発泡樹脂（樹脂モールド部５２）が別の樹脂（カバー本体３１）でモールドされ、発泡樹脂（樹脂モールド部５２）は別の樹脂（カバー本体３１）の材料に発泡剤を加えた材料からなる。したがって、発泡樹脂（樹脂モールド部５２）と別の樹脂（カバー本体３１）との基本的特性を同一化することができる。

また、前記した回転角検出装置４０の製造方法によると、両磁気検出部材４４を発泡樹脂でインサート成形することによって、磁気検出部材４４を発泡樹脂（樹脂モールド部５２）でモールドすることができる。したがって、両磁気検出部材４４が該磁気検出部材４４をモールドした発泡樹脂（樹脂モールド部５２）で保持されるから、従来例（特許文献１参照）と比べて、両磁気検出部材４４の保持に要する部品点数を削減し、コストを低減することができる。

また、磁気検出部材４４は、磁気の変化を検出するセンシング部４５と、そのセンシング部４５の出力信号に基づいた演算を行って磁気の変化に応じた信号を出力する演算部４７とを備え、センシング部４５と演算部４７とがＬ字形状をなしている（図６参照）。したがって、センシング部４５と演算部４７とを備える磁気検出部材４４をコンパクト化することができる。さらに、磁気検出部材４４を２個使用し、両磁気検出部材４４がセンシング部４５を互いに重ねた状態で向かい合わせに配置された状態でインサート成形を行う。したがって、２個の磁気検出部材４４をコンパクトに配置することができる。

また、金型６０に、両磁気検出部材４４で囲まれる部分内に介入する凸部６５を設け、金型６０の凸部６５が挿入された状態でインサート成形を行う（図９参照）。したがって、両磁気検出部材４４で囲まれる樹脂モールド部５２を均肉化することができる。これによって、インサート成形時の発泡樹脂（溶融樹脂）の流動によって両磁気検出部材４４に加わる応力を均等化し、その応力による両磁気検出部材４４の変形、損傷を防止することができる。

また、両磁気検出部材４４のリード端子４８に取付ターミナル４９が連結され、取付ターミナル４９を金型６０で支持した状態で両磁気検出部材４４とともにリード端子４８と取付ターミナル４９との連結部をモールドするようにインサート成形を行う（図９参照）。したがって、インサート成形時の発泡樹脂（溶融樹脂）の流動による取付ターミナル４９の変形を防止することができる。また、両磁気検出部材４４とともにリード端子４８と取付ターミナル４９との連結部を発泡樹脂（樹脂モールド部５２）により保護することができる。

また、両磁気検出部材４４のセンシング部４５を金型６０の位置決め部６６で支持した状態でインサート成形を行う（図９参照）。したがって、両磁気検出部材４４のセンシング部４５の位置精度を向上し、検出精度を向上することができる。

また、発泡樹脂を金型６０内に射出するに際し、発泡樹脂が両磁気検出部材のセンシング部４５から離れた位置のゲート６８から両磁気検出部材４４の演算部４７の長手方向に沿って充填される。したがって、発泡樹脂が両磁気検出部材４４のセンシング部４５から離れた位置のゲート６８から金型６０内に射出されることで、発泡樹脂（溶融樹脂）の流動によって両磁気検出部材４４のセンシング部４５に加わる応力を低減し、これによってセンシング部４５の変形、損傷を防止することができる。さらに、発泡樹脂（溶融樹脂）が両磁気検出部材４４の演算部４７の長手方向（図９において上下方向）に沿って充填されることで、発泡樹脂（溶融樹脂）の流動によって両磁気検出部材４４の演算部４７に加わる応力を低減し、これによって両磁気検出部材４４の演算部４７の変形、損傷を防止することができる。

また、前記したスロットル制御装置１０（図１参照）によると、スロットルバルブ１８側にスロットルギヤ２２が設けられ、スロットルボデー１２側のセンサカバー３０に回転角検出装置４０が設けられ、回転角検出装置４０の磁気検出部材４４の出力に基づいてスロットルバルブ１８の開度を検出する構成としたものである。したがって、磁気検出部材４４の保持に要する部品点数の削減によりコストが低減された回転角検出装置４０を備えたスロットル制御装置１０を提供することができる。

［変更例］
図１２は回転角検出装置を示す断面図である。
本実施例は、図１２に示すように、前記実施例（図６参照）における取付ターミナル４９を省略し、磁気検出部材４４のリード端子４８の先端部（符号、４８ａを付す）を樹脂モールド部５２の後端面上に突出したものである。リード端子４８の先端部４８ａは、外方へ向けてＬ字状に折り曲げられている。なお、リード端子４８の基端部（演算部４７寄りの端部を除く）の内側面は、空洞部５３に露出されている。
本実施例によると、磁気検出部材４４のリード端子４８に、発泡樹脂の樹脂モールド部５２から突出する取付ターミナル４９（図６参照）を連結する必要がない。したがって、前記実施例と比べて、取付ターミナル４９に係る部品点数を削減し、部品コストを低減することができる。また、磁気検出部材４４のリード端子４８に対する取付ターミナル４９の溶接等の連結工程を削減し、生産性を向上することができる。

本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更が可能である。例えば、前記実施例では、スロットル制御装置１０のスロットルバルブ１８の開度を検出する回転角検出装置４０を例示したが、スロットル制御装置１０以外の種々の回転側部材の回転角を検出する回転角検出装置としても本発明を適用することができる。また、前記実施例では、電子制御式のスロットル制御装置１０を例示したが、アクセルペダルの操作によりリンク、ケーブル等を介してスロットルバルブ１８を機械的に開閉する機械式のスロットル制御装置にも本発明を適用することができる。また、前記実施例では、磁気検出部材４４としてセンサＩＣを使用する例を示したが、磁気検出部材としてホール素子、ホールＩＣ等を使用することも可能である。また、前記実施例の磁気検出部材４４は、一対の永久磁石４１の間の磁界の方向に基づいてスロットルギヤ２２の回転角を検出するものであるが、一対の永久磁石４１の間の磁界の強さに基づいてスロットルギヤ２２の回転角を検出するものでもよい。また、前記実施例では、センシング部４５と演算部４７とを備えた磁気検出部材４４を使用したが、センシング部４５と演算部４７とが１つのピース内に一体化された磁気検出部材、センシング部４５のみの磁気検出部材を使用することも可能である。また、前記実施例では磁気検出部材４４を２個使用したが、磁気検出部材４４を１個だけ使用することもできる。

１０…スロットル制御装置
１２…スロットルボデー
１３…ボア（吸気通路）
１８…スロットルバルブ
２２…スロットルギヤ（回転側部材）
３０…センサカバー
３１…カバー本体（別の樹脂）
４０…回転角検出装置
４４…磁気検出部材
４５…センシング部
４７…演算部
４８…リード端子
４９…取付ターミナル
５２…樹脂モールド部（発泡樹脂）
５３…空洞部
６０…金型
６５…凸部

Claims (15)

1. 回転側部材の回転にともなう磁気の変化を検出する磁気検出部材を備える回転角検出装置であって、
   前記磁気検出部材が発泡樹脂でモールドされており、
   前記発泡樹脂が前記磁気検出部材を内に収容するケーシングとして機能し、前記磁気検出部材が前記発泡樹脂で保持される
   ことを特徴とする回転角検出装置。
2. 請求項１に記載の回転角検出装置であって、
   前記磁気検出部材は、磁気の変化を検出するセンシング部と、そのセンシング部の出力信号に基づいた演算を行って磁気の変化に応じた信号を出力する演算部とを備え、前記センシング部と前記演算部とがＬ字形状をなしていることを特徴とする回転角検出装置。
3. 請求項２に記載の回転角検出装置であって、
   前記磁気検出部材を２個使用し、両磁気検出部材が前記センシング部を互いに重ねた状態で向かい合わせに配置されていることを特徴とする回転角検出装置。
4. 請求項３に記載の回転角検出装置であって、
   前記両磁気検出部材で囲まれる樹脂モールド部に空洞部が形成されていることを特徴とする回転角検出装置。
5. 請求項１〜４のいずれか１つに記載の回転角検出装置であって、
   前記磁気検出部材のリード端子に取付ターミナルが連結され、前記リード端子と前記取付ターミナルとの連結部が前記発泡樹脂でモールドされていることを特徴とする回転角検出装置。
6. 請求項１〜４のいずれか１つに記載の回転角検出装置であって、
   前記磁気検出部材のリード端子の先端部が、前記発泡樹脂の樹脂モールド部から突出されていることをことを特徴とする回転角検出装置。
7. 請求項１〜５のいずれか１つに記載の回転角検出装置であって、
   前記発泡樹脂が化学発泡樹脂であることを特徴とする回転角検出装置。
8. 請求項７に記載の回転角検出装置であって、
   前記発泡樹脂が別の樹脂でモールドされ、
   前記発泡樹脂は前記別の樹脂の材料に発泡剤を加えた材料からなる
   ことを特徴とする回転角検出装置。
9. 回転側部材の回転にともなう磁気の変化を検出する磁気検出部材を備える回転角検出装置の製造方法であって、
   前記磁気検出部材を発泡樹脂でインサート成形し、
   前記発泡樹脂が前記磁気検出部材を内に収容するケーシングとして機能し、前記磁気検出部材が前記発泡樹脂で保持される
   ことを特徴とする回転角検出装置の製造方法。
10. 請求項９に記載の回転角検出装置の製造方法であって、
    前記磁気検出部材は、磁気の変化を検出するセンシング部と、そのセンシング部の出力信号に基づいた演算を行って磁気の変化に応じた信号を出力する演算部とを備え、前記センシング部と前記演算部とがＬ字形状をなしており、
    前記磁気検出部材を２個使用し、両磁気検出部材が前記センシング部を互いに重ねた状態で向かい合わせに配置された状態で前記インサート成形を行う
    ことを特徴とする回転角検出装置の製造方法。
11. 請求項１０に記載の回転角検出装置の製造方法であって、
    金型に、前記両磁気検出部材で囲まれる部分内に介入する凸部を設け、
    前記金型の凸部が挿入された状態で前記インサート成形を行う
    ことを特徴とする回転角検出装置の製造方法。
12. 請求項１１に記載の回転角検出装置の製造方法であって、
    前記両磁気検出部材のリード端子に取付ターミナルが連結され、
    前記取付ターミナルを前記金型で支持した状態で前記両磁気検出部材とともに前記リード端子と前記取付ターミナルとの連結部をモールドするように前記インサート成形を行う
    ことを特徴とする回転角検出装置の製造方法。
13. 請求項１０〜１２のいずれか１つに記載の回転角検出装置の製造方法であって、
    前記両磁気検出部材のセンシング部を金型で支持した状態で前記インサート成形を行うことを特徴とする回転角検出装置の製造方法。
14. 請求項１０〜１３のいずれか１つに記載の回転角検出装置の製造方法であって、
    前記発泡樹脂を金型内に射出するに際し、前記発泡樹脂が前記両磁気検出部材のセンシング部から離れた位置から両磁気検出部材の演算部の長手方向に沿って充填されることを特徴とする回転角検出装置の製造方法。
15. スロットルボデーの吸気通路を流れる吸入空気量をスロットルバルブの回転により調節するスロットル制御装置であって、
    前記スロットルバルブ側に前記回転側部材が設けられ、
    前記スロットルボデー側に請求項１〜７のいずれか１つに記載の回転角検出装置が設けられ、
    前記回転角検出装置の磁気検出部材の出力に基づいて前記スロットルバルブの開度を検出する構成とした
    ことを特徴とするスロットル制御装置。
    

Images