JPH0682477A - Sensor device - Google Patents
Sensor deviceInfo
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- JPH0682477A JPH0682477A JP23462992A JP23462992A JPH0682477A JP H0682477 A JPH0682477 A JP H0682477A JP 23462992 A JP23462992 A JP 23462992A JP 23462992 A JP23462992 A JP 23462992A JP H0682477 A JPH0682477 A JP H0682477A
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- tip
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- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、基台と基台を貫通す
る接続リードとからなるホルダーの基台の先端面に、回
路基板を載置する突部を設けると共に、先端面から突出
する接続リードに屈曲部を設けたことにより、回路基板
に搭載したセンサ素子の位置合せを容易に行なえるよう
にして、組み立て行程の簡素化と組み立て精度の向上を
図ると同時に、信頼性の向上をも図ったセンサ装置に関
する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention provides a projecting portion for mounting a circuit board on the tip surface of a base of a holder comprising a base and a connecting lead penetrating the base and projecting from the tip surface. By providing the bent portion on the connection lead, it is possible to easily align the sensor element mounted on the circuit board, simplify the assembly process and improve the assembly accuracy, and at the same time improve the reliability. The present invention also relates to a sensor device.
【0002】[0002]
【従来の技術】磁気や温度等を検出するセンサ素子を回
路基板に搭載して外部を保護ハウジングで囲って使用す
るセンサ装置として、例えば図8に示す、磁電変換素子
1を搭載した回路基板2を、ホルダー3を貫通しその先
端面に露出させた接続リード4の電極上に載置し、その
ホルダー3に載置された回路基板2とホルダー3とをハ
ウジング5で囲み、封止部材6で封止した自動車用の回
転センサがある。2. Description of the Related Art As a sensor device in which a sensor element for detecting magnetism, temperature, etc. is mounted on a circuit board and the outside is surrounded by a protective housing to be used, for example, a circuit board 2 on which a magnetoelectric conversion element 1 is mounted is shown in FIG. Is placed on the electrode of the connection lead 4 which is penetrated through the holder 3 and exposed at the tip end surface thereof, the circuit board 2 and the holder 3 placed on the holder 3 are surrounded by the housing 5, and the sealing member 6 is provided. There is a rotation sensor for automobiles sealed with.
【0003】このような自動車用の回転センサでは、従
来、その回路基板2の位置決めと回路基板2からの検出
信号の取り出しのために、ホルダー3端面の接続リード
4端に形成した電極と対向する回路基板2の裏面に出力
電極を設けると共に、両電極間に、銅のコア上にハンダ
コーティングを施したハンダバンプ7を配置し、熱板上
で加熱する等の手段でハンダを溶融させ、そして、その
ハンダの表面張力によって両電極のハンダ付けによる接
続が行なわれる際に、回路基板のセンサ素子1をハウジ
ング5の内壁に突き当て、上下方向の位置決めと接続と
を行なっている。In such a rotation sensor for an automobile, conventionally, in order to position the circuit board 2 and take out a detection signal from the circuit board 2, it faces an electrode formed at the end of the connecting lead 4 on the end surface of the holder 3. An output electrode is provided on the back surface of the circuit board 2, and solder bumps 7 having a solder coating on a copper core are arranged between the electrodes to melt the solder by heating on a hot plate, and the like. When both electrodes are connected by soldering due to the surface tension of the solder, the sensor element 1 of the circuit board is abutted against the inner wall of the housing 5 for vertical positioning and connection.
【0004】ところで、上記のハンダバンプ7を用いた
ものでは、回路基板2は、その電極とホルダー3端面の
接続リード4の電極とが、ハンダバンプ7の溶融したハ
ンダによるハンダ付けによって支持されることとなる
が、本来、機械的な力を支えるものではなく、電気的接
続を行なうためのハンダ付けによって支持されている前
記両電極は、衝撃力や圧力等に対して弱く、断線等を起
こす危険があるため、機械的信頼性の点で多々不安があ
る。In the case of using the solder bumps 7 described above, the circuit board 2 has its electrodes and the electrodes of the connection leads 4 on the end face of the holder 3 supported by soldering with the solder having the solder bumps 7 melted. However, both electrodes, which do not originally support mechanical force but are supported by soldering for electrical connection, are weak against impact force, pressure, etc., and there is a risk of causing wire breakage, etc. Therefore, there are many concerns about the mechanical reliability.
【0005】そこで、図7に示すように、ホルダー3先
端部に凹部を設け、その凹部の側壁に回路基板2の端部
を当接させて回路基板2に加わる機械的な力を支持させ
ることが考えられるが、回路基板2と接続リード4との
接続を、ハンダバンプ7によるハンダ付けを用いた、い
わゆるつき当て方式によって行なう限り、回路基板2と
ホルダー3の成形誤差、熱膨張や収縮時の歪等が、全て
ストレスとしてハンダバンプ7のハンダ付け部に加わる
ことになり、ハンダクラックやハンダ剥がれ等による断
線等を起こす不安がある。Therefore, as shown in FIG. 7, a recess is provided at the tip of the holder 3, and the end of the circuit board 2 is brought into contact with the side wall of the recess to support the mechanical force applied to the circuit board 2. However, as long as the connection between the circuit board 2 and the connection lead 4 is performed by a so-called abutting method using soldering with the solder bumps 7, a molding error between the circuit board 2 and the holder 3, thermal expansion and contraction, All the distortions and the like will be added to the soldered portion of the solder bump 7 as stress, and there is a concern that the wire will be broken due to solder cracking or peeling.
【0006】このため、図8のハウジング5内のホルダ
ー3先端部に樹脂を流し込み、あとで加熱して固める、
いわゆる、ポッティング法等で回路基板2を固定するこ
ともよく行なわれるが、前記ハンダバンプ7のハンダ付
け部には樹脂を介して外部衝撃は加わるし、また、流入
させて固めた樹脂が歪みを生じ、前記ハンダ付け部に不
要な応力を与えて上記同様、ハンダクラックやハンダ剥
がれ等による断線を引き起こすことが考えられる。For this reason, resin is poured into the tip of the holder 3 in the housing 5 shown in FIG.
Although the circuit board 2 is often fixed by a so-called potting method or the like, an external impact is applied to the soldering portion of the solder bump 7 through the resin, and the resin solidified by flowing causes distortion. It is conceivable that unnecessary stress may be applied to the soldered portion to cause wire breakage due to solder cracking, solder peeling, or the like, as described above.
【0007】これらの問題の一つの解決策として、図6
に示すように、回路基板2の支持と位置決め及び電気的
接続とをハンダバンプ7に依らず、回路基板2に直接ハ
ンダ付けされる回路基板2を貫通する接続リード4によ
って行なわせることが考えられる。As one of the solutions to these problems, FIG.
It is conceivable that the circuit board 2 is supported, positioned and electrically connected by the connection leads 4 penetrating the circuit board 2 which are directly soldered to the circuit board 2, as shown in FIG.
【0008】[0008]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
回路基板の支持を、回路基板に直接ハンダ付けされる回
路基板を貫通する接続リードによって行なわせるもので
は、例えば回路基板の接続リードの貫通孔の位置と接続
リードの位置とにずれがあると取り付けが行なえないた
め、ホルダー、回路基板及び接続リード等の構成部材の
加工精度を上げなければならず、コストが高くなるとい
う問題がある。However, in the case where the above-mentioned circuit board is supported by the connection lead penetrating the circuit board directly soldered to the circuit board, for example, the through hole of the connection lead of the circuit board is formed. If there is a deviation between the position and the position of the connection lead, the attachment cannot be performed, so that the processing accuracy of the constituent members such as the holder, the circuit board, and the connection lead must be increased, and there is a problem that the cost becomes high.
【0009】また、組み立て後は、回路基板と接続リー
ドとが固定されてしまうため、組み立て後の熱膨張や収
縮また外部衝撃等がストレスとして直接接続リードと回
路基板とのハンダ付け部に加わることとなり、ハンダク
ラックやハンダ剥れ等のトラブルを起こす問題もある。Further, since the circuit board and the connection leads are fixed after the assembly, thermal expansion and contraction after assembly and external impact are directly applied as stress to the soldered portions between the connection leads and the circuit board. There is also a problem of causing troubles such as solder cracks and peeling.
【0010】そこで、この発明の課題は、ホルダー、回
路基板及び接続リード等の加工誤差や取り付け誤差及び
回路基板と接続リードとのハンダ付け部の熱膨張や収縮
また、外部衝撃等を吸収あるいは減少できるようにした
センサ装置を提供することである。Therefore, an object of the present invention is to absorb or reduce processing errors and mounting errors of the holder, the circuit board and the connection leads, and thermal expansion and contraction of the soldered portion between the circuit board and the connection leads, and external shocks. It is to provide a sensor device that can be used.
【0011】[0011]
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、この発明のセンサ装置では、基台に貫通され、その
基台の先端面より屈曲部の形成された一端を突出し、他
端が外部回路に接続される接続ワイヤと接続された接続
リードを有し、かつ、その基台の先端面から突出する接
続リードの周囲に、前記接続リード側に先端面と並行な
支持溝の形成された突部を有するホルダーと、センサ素
子が搭載され、前記突部の支持溝に嵌め込まれる周端部
を有し、前記突部に載置されると共に、前記基台の先端
面から突出した接続リードの先端が屈曲部を介して貫通
され、ハンダ付けにより接続される接続端子を備えた回
路基板と、前記ホルダーの基台と嵌合し、基台先端より
嵌入されて基台を被うハウジングと、前記ハウジングと
ハウジングに嵌入されるホルダーとを封止する封止部材
とからなる構成としたのである。In order to solve the above-mentioned problems, in the sensor device of the present invention, one end where the bent portion is formed is projected from the tip end surface of the base and the other end is penetrated. A connection groove connected to a connection wire connected to an external circuit is formed, and a support groove is formed on the connection lead side in parallel with the front end surface around the connection lead protruding from the front end surface of the base. A holder having a protruding portion, a sensor element mounted on the holder, and a peripheral end portion fitted into a supporting groove of the protruding portion. The connection is placed on the protruding portion and protrudes from the tip surface of the base. A housing in which the ends of the leads are penetrated through the bent portion and which is equipped with a connection terminal to be connected by soldering and the base of the holder, and which is fitted from the end of the base to cover the base. And fit into the housing and the housing It was a structure comprising a sealing member for sealing the holder to be.
【0012】また、このとき、上記突部の先端が上記突
部に載置した回路基板あるいは回路基板に搭載したセン
サ素子より突出する構成とすることもできる。At this time, the tip of the projection may be configured to project from the circuit board mounted on the projection or the sensor element mounted on the circuit board.
【0013】さらに、上記基台の先端面から突出する接
続リードを、上記突部先端より突出する長さを有するこ
ととし、上記回路基板に接続リードを貫通すると共に、
上記突部の支持溝に回路基板の周端部を嵌入して取り付
け、接続リードの前記突部の先端より突出する不要部分
を切断した後、ハンダ付けを行なう構成とすることもで
きる。Further, the connecting lead projecting from the front end surface of the base has a length projecting from the projecting end, and the connecting lead penetrates the circuit board.
It is also possible that the peripheral end portion of the circuit board is fitted into the support groove of the protrusion and attached, and after unnecessary portions of the connection lead protruding from the tip end of the protrusion are cut, soldering is performed.
【0014】[0014]
【作用】このように構成されるセンサ装置では、センサ
素子を搭載した回路基板は、その周端部をホルダー先端
面の突部に形成された支持溝に嵌入されることにより、
ホルダに載置され、上下方向の位置決めがなされる。こ
のとき、回路基板の外部回路との接続は、基台先端面か
ら突出する接続リードを基板の接続端子に貫通し、ハン
ダ付けを行なうことにより行なう。その際、回路基板を
回転させることにより、接続リードと回路基板との軸方
向の取り付け誤差が修正される。この修正に伴なう前記
ハンダ付け部に加わるストレスは、接続リードに形成さ
れた屈曲部の伸縮あるいは弾性により吸収される。ま
た、前記屈曲部は、接続リードやホルダーの熱膨脹や収
縮、回路基板に加わる外部応力等によって前記ハンダ付
け部に加わる組み立て後のストレスも同様に吸収する。
このため、ハンダ付け部に取り付け誤差や前記ストレス
によるハンダクラックやハンダ剥れ等を生じさせず断線
を起こさせないため、高い信頼性が得られる。In the sensor device thus constructed, the circuit board on which the sensor element is mounted has its peripheral end portion fitted into the support groove formed in the protrusion of the holder front end surface.
It is placed on the holder and positioned vertically. At this time, the connection of the circuit board to the external circuit is performed by penetrating the connection leads protruding from the tip surface of the base into the connection terminals of the board and soldering. At that time, by rotating the circuit board, an axial mounting error between the connection lead and the circuit board is corrected. The stress applied to the soldered portion due to this correction is absorbed by the expansion or contraction or elasticity of the bent portion formed on the connection lead. Further, the bent portion also absorbs the stress after assembly applied to the soldered portion due to thermal expansion or contraction of the connection lead or the holder, external stress applied to the circuit board, or the like.
Therefore, the soldering portion does not cause a mounting error or a solder crack or a solder peeling due to the stress and does not cause a disconnection, so that high reliability can be obtained.
【0015】また、このとき、回路基板あるいは回路基
板に搭載したセンサ素子が突部先端より突出しないよう
にしたものでは、例えば封止時の押圧や外圧等により、
ホルダーに押圧が加わったり、またハウジングに変形が
生じた場合でも、その押圧や変形がハウジング先端の内
壁に当接する前記突部により支持されることにより、セ
ンサ素子あるいは回路基板に、押圧や変形による応力が
直接加わるのが防止されるため、センサ素子の損傷やセ
ンサ素子から前記外圧による誤信号が出力されない。At this time, in the case where the circuit board or the sensor element mounted on the circuit board does not protrude from the tip of the protrusion, for example, due to pressing or external pressure during sealing,
Even when pressure is applied to the holder or the housing is deformed, the pressure or deformation is supported by the protrusion that abuts the inner wall of the housing tip, so that the sensor element or the circuit board may be pressed or deformed. Since the stress is prevented from being directly applied, the sensor element is not damaged and an erroneous signal due to the external pressure is not output from the sensor element.
【0016】さらに、上記先端面より突出する接続リー
ドを、突部先端より突出する長さを有するものとしたも
のでは、回路基板のホルダーへの取り付けは、上記先端
面より突出する接続リードを突部先端より短かくしてあ
る場合のように、回路基板を突部に嵌入し、回路基板に
接続リードの先端を当接させ、そして接続端子の挿入孔
へ挿通される接続リードを、例えば回路基板を回転させ
る等して嵌め込み、挿通させる必要はなく、突部から突
出した接続リードを回路基板の所定の端子に貫通し、次
に、突部の支持溝に回路基板の周端部を押し込むだけで
取り付けられるため、取り付けが効率良く行なえる。こ
のとき、回路基板の端子の位置と接続リードの位置との
加工誤差は、接続リードの屈曲部により吸収されるた
め、回路基板と接続リードの位置合わせは厳密に行なわ
なくても良い。また、回路基板を突部の支持溝に押し込
む際にも回路基板、突部、接続リード等々が、それぞれ
有する加工誤差による位置ずれがあっても、そのずれは
接続リードの屈曲部により吸収される。したがって、両
方の位置合わせも別々に行なえるため、その取り付けが
容易に行なえる。また、接続リードと回路基板の端子と
のハンダ付けも、前記基板より突出した接続リードの不
要部分の切断をした後行なえばよいので容易に行なえ
る。Further, in the case where the connecting lead projecting from the tip end face has a length protruding from the tip end of the protrusion, the circuit board is attached to the holder by projecting the connecting lead projecting from the tip face. As in the case where it is made shorter than the tip of the connection part, the circuit board is fitted into the protrusion, the tip of the connection lead is brought into contact with the circuit board, and the connection lead inserted into the insertion hole of the connection terminal is, for example, the circuit board. It is not necessary to fit it by rotating etc. and to insert it, just connect the projecting lead from the projection to the predetermined terminal of the circuit board, and then push the peripheral edge of the circuit board into the support groove of the projection. As it is attached, it can be attached efficiently. At this time, since the processing error between the position of the terminal of the circuit board and the position of the connection lead is absorbed by the bent portion of the connection lead, the circuit board and the connection lead do not have to be strictly aligned. Further, even when the circuit board, the protrusion, the connection lead, and the like are misaligned due to processing errors that occur when the circuit board is pushed into the support groove of the projection, the misalignment is absorbed by the bent portion of the connection lead. . Therefore, both of them can be aligned separately, so that they can be easily attached. Also, the soldering of the connection lead and the terminal of the circuit board can be easily performed after cutting an unnecessary portion of the connection lead protruding from the board, so that the connection lead can be easily soldered.
【0017】[0017]
【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて説
明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【0018】図1及び図2に示す本実施例のセンサ装置
は、センサ素子に磁気検出素子としてホールIC10を
用いた磁気式回転センサで、ホルダー11と、ホルダー
11に載置されるホールIC10の搭載された回路基板
12と、ホルダー11の嵌入されるハウジング13及
び、ハウジング13とそのハウジング13に嵌入された
ホルダー11とを封止する封止部材14とからなってい
る。The sensor device of the present embodiment shown in FIGS. 1 and 2 is a magnetic rotation sensor using a Hall IC 10 as a magnetic detection element as a sensor element, and is composed of a holder 11 and a Hall IC 10 mounted on the holder 11. The circuit board 12 is mounted, a housing 13 into which the holder 11 is fitted, and a sealing member 14 that seals the housing 13 and the holder 11 fitted into the housing 13.
【0019】ホルダー11は、一側に嵌合溝15の形成
された円柱形の基台16とその基台16を貫通し、基台
16の先端面17より屈曲部18の形成された一端1
9’が突出される接続リード19と、その先端面17の
周縁即ち、先端面17から突出する接続リード19の一
端19’の周囲に形成された突部20とからなってい
る。The holder 11 has a cylindrical base 16 having a fitting groove 15 formed on one side, and the holder 16 penetrates through the base 16 and has an end 1 formed with a bent portion 18 from a front end surface 17 of the base 16.
9'is projected from the connecting lead 19, and a projecting portion 20 is formed around the periphery of the tip surface 17, that is, around one end 19 'of the connecting lead 19 projecting from the tip surface 17.
【0020】接続リード19は、基台16の先端面17
より突出する接続リード19の一端19’の屈曲部18
がN字形に形成され、回路基板12の取り付け前には、
前記突部20先端より突出する長さに形成されている。The connecting lead 19 is formed on the tip surface 17 of the base 16.
Bending portion 18 at one end 19 'of the connecting lead 19 protruding further
Is formed into an N-shape, and before mounting the circuit board 12,
It is formed to have a length protruding from the tip of the protrusion 20.
【0021】突部20は、接続リード19側の中程に、
基台16の先端面17と並行な支持溝21が形成されて
おり、その溝21には、突部20の先端から前記回路基
板12を押し込むことにより、回路基板12の周端部1
2’が嵌め込まれ、支持されるようになっている。この
ため、突部20の先端は、回路基板12の挿入が容易に
行なえるよう外側に向けての傾斜面に形成されている。
また、前記突部20の支持溝21の位置及び先端の長さ
は、前記支持した回路基板12のホールIC10が先端
より突出しないように、形成されている。The protrusion 20 is located in the middle of the connection lead 19 side.
A support groove 21 is formed in parallel with the tip surface 17 of the base 16, and the circuit board 12 is pushed into the groove 21 from the tip of the protrusion 20 to form the peripheral end portion 1 of the circuit board 12.
2'is fitted and supported. For this reason, the tip of the protrusion 20 is formed as an inclined surface toward the outside so that the circuit board 12 can be easily inserted.
Further, the position and the length of the tip of the support groove 21 of the protrusion 20 are formed so that the Hall IC 10 of the supported circuit board 12 does not protrude from the tip.
【0022】回路基板12は、上述した如く、前記突部
20の支持溝21に嵌めこまれる周端部12’を有し、
ホールIC10と回路部品22を搭載すると共に、前記
ホールIC10と接続され、前記基台16の先端面17
から突出した接続リード19が貫通する接続端子とし
て、スルホール23が設けられている。As described above, the circuit board 12 has the peripheral end portion 12 'fitted in the support groove 21 of the protrusion 20,
The Hall IC 10 and the circuit component 22 are mounted, and the Hall IC 10 is connected to the tip surface 17 of the base 16.
A through hole 23 is provided as a connection terminal through which the connection lead 19 protruding from the connection passes.
【0023】一方、この回路基板12に搭載されたホー
ルIC10と対向する基台11の先端面17には、挿入
孔24が形成され、その挿入孔24には、マグネット2
5が圧入されている。また、そのマグネット25の先端
は、回路基板12に当接させることにより、組み立ての
際に、マグネット25とホールIC10との距離が、組
み立てるセンサごとに違ったものとならず、常に一定と
なるようにして、ホールIC10に加えられるバイアス
磁界の強度のバラツキを小さくし、特性の安定を図って
いる。さらに、この場合、マグネット25と回路基板1
2間に鉄片等を用いた磁極子を設けることによって漏れ
磁束を小さくし、磁気特性の向上を図るようにしてもよ
い。On the other hand, an insertion hole 24 is formed in the front end surface 17 of the base 11 facing the Hall IC 10 mounted on the circuit board 12, and the magnet 2 is inserted in the insertion hole 24.
5 is press-fitted. Further, the tip of the magnet 25 is brought into contact with the circuit board 12, so that the distance between the magnet 25 and the Hall IC 10 does not become different for each sensor to be assembled and is always constant during assembly. In this way, variations in the strength of the bias magnetic field applied to the Hall IC 10 are reduced to stabilize the characteristics. Further, in this case, the magnet 25 and the circuit board 1
A magnetic pole piece using an iron piece or the like may be provided between the two to reduce the leakage flux and improve the magnetic characteristics.
【0024】ハウジング13は、前記ホルダー11と嵌
合する円筒形に形成されたカップ状容器で、その一側に
は、前記ホルダー11の嵌合溝15と互いに嵌り合う溝
15’が形成されている。このため、嵌入されるホルダ
ー11の先端面17に載置される回路基板12のホール
IC10の向きが、組み立てるセンサごとに違ったもの
とならず、常にハウジング13の向きに対して一定とな
り、量産時のセンサ装置の磁気感応領域が常に同じとな
るようになっている。The housing 13 is a cylindrical cup-shaped container that fits with the holder 11, and has a groove 15 'formed on one side thereof to fit with the fitting groove 15 of the holder 11. There is. For this reason, the orientation of the Hall IC 10 of the circuit board 12 mounted on the tip surface 17 of the holder 11 to be fitted does not differ depending on the sensor to be assembled, and is always constant with respect to the orientation of the housing 13 for mass production. The magnetically sensitive area of the sensor device is always the same.
【0025】また、ハウジング13の開口端28は、外
向きに折曲され、その折曲は、図1に示すように、封止
部材12と係合することによって両者の封止が強固に行
なわれるようになっている。Further, the opening end 28 of the housing 13 is bent outward, and the bending is engaged with the sealing member 12 to firmly seal the both, as shown in FIG. It is supposed to be.
【0026】この封止部材12にはナイロン樹脂が用い
られ、その成形の際には、取り付け用のボルト孔26を
有するフランジ27が形成されると共に、ホルダー11
後端面から突出した接続リード19の他端19”とその
他端19”と接続されたワイヤーハーネス29とが一体
に成形される。Nylon resin is used for the sealing member 12, and a flange 27 having a bolt hole 26 for mounting is formed at the time of molding, and the holder 11 is formed.
The other end 19 ″ of the connecting lead 19 protruding from the rear end face and the wire harness 29 connected to the other end 19 ″ are integrally molded.
【0027】この実施例は以上のように構成され、この
回転センサでは、例えばホルダー11とハウジング13
とを金型あるいは射出成形等を用いて個々に樹脂成形に
より成形する。このとき、ホルダー11には接続リード
19を一体成形によりモールドする。This embodiment is constructed as described above. In this rotation sensor, for example, the holder 11 and the housing 13 are used.
And are individually molded by resin molding using a mold or injection molding. At this time, the connection lead 19 is molded in the holder 11 by integral molding.
【0028】こうして成形されたホルダー11には、基
台16の先端面17の挿入孔24にマグネット25を圧
入すると共に、あらかじめ別に組み立てておいたホール
IC10を搭載した回路基板12のスルホール23に、
所定の接続リード19の先端19’を宛てがい貫通させ
た後、回路基板12の周端部12’を突部20の支持溝
21に押し込み支持させると、上下方向の位置決めが完
了する。In the thus-formed holder 11, the magnet 25 is press-fitted into the insertion hole 24 of the front end surface 17 of the base 16, and the through hole 23 of the circuit board 12 on which the Hall IC 10 is separately assembled is mounted.
When the peripheral ends 12 ′ of the circuit board 12 are pushed into the support grooves 21 of the protrusions 20 and supported after the tip ends 19 ′ of the predetermined connection leads 19 are pierced through, the vertical positioning is completed.
【0029】次に、回路基板12を回転させてホールI
C10が規定の方向を向くよう軸方向の位置決めを行な
う。このとき、回路基板12のスルホール23の形成誤
差や接続リード19の成形誤差等は、接続リード19の
屈曲部18の伸縮あるいは弾性により吸収される。Next, the circuit board 12 is rotated to move the hole I
Axial positioning is performed so that C10 faces the specified direction. At this time, the forming error of the through hole 23 of the circuit board 12, the forming error of the connecting lead 19, and the like are absorbed by the expansion and contraction or elasticity of the bent portion 18 of the connecting lead 19.
【0030】こうして位置決めの済んだ回路基板12
は、回路基板12から突出した接続リード19の不要部
分を切断した後、ハンダ付けする。The circuit board 12 thus positioned
After cutting unnecessary portions of the connection leads 19 protruding from the circuit board 12, soldering is performed.
【0031】このように、回路基板12に接続リード1
9を屈曲部18を介して貫通し、突部20に支持させた
後、接続リード19の不要部分を切断し、ハンダ付けす
ることとしたため、作業性がよく、また、ハンダ付け作
業も容易に行なえる。In this way, the connection lead 1 is attached to the circuit board 12.
9 is pierced through the bent portion 18 and is supported by the protrusion 20, and then unnecessary portions of the connection lead 19 are cut and soldered. Therefore, the workability is good and the soldering work is easy. I can do it.
【0032】また、このようにして、回路基板12の載
置されたホルダー11は、図2に示すように、ホルダー
11の嵌合溝15とハウジング13に形成された溝1
5’とを合致させながらハウジング13に嵌入すると、
回路基板12のホールIC10の位置合わせができ、セ
ンサ装置の磁気感応領域が一定に決められる。Further, in this way, the holder 11 on which the circuit board 12 is mounted is, as shown in FIG. 2, a fitting groove 15 of the holder 11 and a groove 1 formed in the housing 13.
When fitting into the housing 13 while matching 5 ',
The Hall IC 10 on the circuit board 12 can be aligned, and the magnetically sensitive area of the sensor device is fixed.
【0033】こうしてホルダー11を嵌入したハウジン
グ13には、例えばナイロン樹脂を用いた射出成形によ
って封止が行なわれる。このとき、接続リード19の他
端19”とその他端19”に接続されたワイヤーハーネ
ス29とを一体に成形する。The housing 13 in which the holder 11 is fitted in this way is sealed by injection molding using, for example, nylon resin. At this time, the other end 19 ″ of the connection lead 19 and the wire harness 29 connected to the other end 19 ″ are integrally molded.
【0034】また、こうして、樹脂成形による封止を行
なった場合、樹脂成形に伴なう成形圧力(数百kg/c
m2 )がホルダー11に加わり、そのストレスが前記回
路基板12と接続リード19とのハンダ付け部30にも
加わるが、そのストレスは接続リード19の屈曲部18
で吸収または緩和され、前記ハンダ付け部30には加わ
らない。このため、ハンダ付け部30は、ストレスによ
るハンダクラックやハンダ剥れ等を起こして損傷される
ことはなく、断線を起こさない。Further, in the case where the resin molding is performed in this way, the molding pressure (several hundred kg / c) accompanying the resin molding is obtained.
m 2 ) is applied to the holder 11, and the stress is also applied to the soldering portion 30 between the circuit board 12 and the connection lead 19, but the stress is applied to the bent portion 18 of the connection lead 19.
Is absorbed or relaxed by and is not added to the soldering part 30. For this reason, the soldering part 30 is not damaged due to stress such as solder cracking or solder peeling, and does not cause wire breakage.
【0035】このように、この回転センサでは、マグネ
ット25や接続リード19を組み込んだホルダー11
に、回路基板12を取り付けるだけでホールIC10の
位置決めと固定とが行なえるため作業性がよく、量産品
として適している。As described above, in this rotation sensor, the holder 11 incorporating the magnet 25 and the connection lead 19 is incorporated.
In addition, since the Hall IC 10 can be positioned and fixed simply by mounting the circuit board 12, the workability is good and the Hall IC 10 is suitable for mass production.
【0036】一方、このようにして組み立てられた回転
センサは、例えば取り付け用フランジ27によって車輪
と共に回転するセンサロータRと対向する自動車のタイ
ヤリムに取り付けられ、磁性体であるセンサロータRの
外周の歯車の凹凸によって変化する磁束密度をホールI
C10により検出し、その検出信号を接続リード19及
びワイヤー29を介して外部回路へ出力する車速センサ
として使用するが、このとき、例えばセンサロータRと
ハウジング13間に異物を噛み込み、ハウジング13に
過大な応力が加わり変形が生じた場合でも、その変形
は、回路基板12を基台11の突部20先端より突出し
ないように固定したため、直接、回路基板12及び回路
基板12に搭載したホールIC10に加わらないため、
それらを損傷したり、その検出信号に影響を与えること
はなく、外部衝撃に対しても強い。On the other hand, the rotation sensor assembled in this manner is attached to the tire rim of the automobile facing the sensor rotor R that rotates with the wheels, for example, by the attachment flange 27, and the gear on the outer circumference of the sensor rotor R that is a magnetic body. The magnetic flux density that changes depending on the unevenness of the
It is used as a vehicle speed sensor that detects by C10 and outputs the detection signal to an external circuit via the connection lead 19 and the wire 29. At this time, for example, foreign matter is caught between the sensor rotor R and the housing 13 and Even if deformation occurs due to excessive stress, the deformation fixes the circuit board 12 so as not to protrude from the tip of the protrusion 20 of the base 11, so that the circuit board 12 and the Hall IC 10 mounted on the circuit board 12 are directly fixed. To join
It does not damage them or affect the detection signal, and is strong against external impact.
【0037】また、このようにして使用される回転セン
サでは、センサ付近に取り付けられたブレーキ用の摩擦
板の摩擦熱により、150℃以上に熱せられることがあ
るが、その熱により発生する接続リード19の熱膨張ス
トレスも屈曲部18により吸収あるいは緩和され、前記
ハンダ付け部30に過大なストレスが加わることがな
く、温度変化に対しても強い。In the rotation sensor thus used, the frictional heat of the friction plate for the brake mounted near the sensor may heat it to 150 ° C. or more. The thermal expansion stress of 19 is also absorbed or relieved by the bent portion 18, so that excessive stress is not applied to the soldering portion 30 and it is strong against temperature changes.
【0038】なお、本実施例では、ハウジング13に樹
脂成形によるものを用いたが、これ以外にもハウジング
13には、非磁性材、例えばアルミやステンレス鋼を用
いて強度を高めるようにしてもよい。さらに、ホルダー
11には、あまり衝撃の加わらない用途であれば、セラ
ミックスを用いてもよい。In this embodiment, the housing 13 is made of resin, but other than this, the housing 13 may be made of a non-magnetic material such as aluminum or stainless steel to increase its strength. Good. Further, the holder 11 may be made of ceramics as long as the application is not subject to a great impact.
【0039】一方、接続リード19には大抵の金属が使
えるが弾性を有し、かつ、ハンダ付け可能なものが好ま
しく、例えば表面処理を施したリン青銅等が好ましい。On the other hand, most metal can be used for the connection lead 19, but it is preferable that the connection lead 19 has elasticity and can be soldered, and for example, surface-treated phosphor bronze or the like is preferable.
【0040】また、接続リード19の屈曲部18は、本
実施例ではN字形に形成したが、これに限定されるもの
ではなく、例えば図3(a)に示すようにカギ形、同図
(b)の斜形、同図(c)、(d)に示すようにコイル
形としてもよい。Further, the bent portion 18 of the connection lead 19 is formed in an N-shape in this embodiment, but the invention is not limited to this. For example, as shown in FIG. It may be an oblique shape of b) or a coil shape as shown in FIGS.
【0041】さらに、この実施例では、基台16の先端
の突部20を連続した円筒形のものとしたが、これ以外
にも図4に示すように、突部20を櫛歯状の間隔を設け
たものとして、回路基板12を突部に挿入する際の取り
付けが容易に行なえるものとしてもよい。Further, in this embodiment, the projection 20 at the tip of the base 16 is formed into a continuous cylindrical shape, but in addition to this, as shown in FIG. The circuit board 12 may be easily attached when the circuit board 12 is inserted into the protrusion.
【0042】また、本実施例では、嵌合部として、ホル
ダー11とハウジング13とに嵌合溝15、15’を設
けたが、この溝15、15’は、図2に示すものに限っ
たものではなく、例えば図5(a)に示す変形した溝1
5、15’であってもよく、また、嵌合部は、溝15、
15’に限らず、図5(b)に示すようにホルダー11
及びハウジング13の一側を平面状に形成したり、図5
(c)に示すように突部33、33’を設けるようにし
てもよい。In this embodiment, the fitting grooves 15 and 15 'are provided as the fitting portion in the holder 11 and the housing 13, but the grooves 15 and 15' are limited to those shown in FIG. Not the one shown, for example, the deformed groove 1 shown in FIG.
5, 15 ', and the fitting portion is the groove 15,
Not only 15 ', but the holder 11 as shown in FIG.
And one side of the housing 13 is formed in a flat shape,
You may make it provide the protrusion part 33,33 'as shown in (c).
【0043】さらに、実施例では、ホール効果を用いた
磁気式回転センサを示したが、特にこれにこだわる必要
はなく、例えば温度検出素子(サーミスタ等)を用いた
温度センサ装置や放射線変換器を用いた放射線検出器
等、回路基板に搭載して使用できるセンサ素子を用いる
センサ装置であればどのようなものにも使用できる。Furthermore, although the magnetic rotation sensor using the Hall effect is shown in the embodiment, there is no particular need to be particular about this, and for example, a temperature sensor device or a radiation converter using a temperature detection element (thermistor, etc.) may be used. Any sensor device using a sensor element that can be mounted on a circuit board, such as the radiation detector used, can be used.
【0044】[0044]
【効果】この発明は、以上のように構成し、ホルダー先
端面にセンサ素子を搭載した回路基板を載置する突部
と、その突部の回路基板とハンダ付けされる接続リード
に屈曲部を形成したことにより、回路基板と接続リード
とのハンダ付け部に力のかからない信頼性の高い端子引
出し構造を実現できる。しかも、この構造は、むやみに
高価で誤差の少ない加工をしなくても、簡単な嵌め込み
による位置合せを行なうことができるため、量産にも適
し、位置合わせが必要なセンサ装置を実現するために適
している。The present invention is configured as described above, and a protrusion for mounting a circuit board on which a sensor element is mounted is mounted on the tip end surface of a holder, and a bent portion for a connection lead soldered to the circuit board of the protrusion. By forming it, it is possible to realize a highly reliable terminal lead-out structure in which no force is applied to the soldered portion between the circuit board and the connection lead. Moreover, this structure is suitable for mass production because it is possible to perform alignment by simple fitting without performing processing that is excessively expensive and has few errors, and to realize a sensor device that requires alignment. Are suitable.
【0045】また、前記ハンダ付け部に加わる成形圧力
や加工誤差及び熱による熱膨張ストレス等による歪みス
トレスは、全て屈曲部で吸収または緩和され、前記ハン
ダ付け部に加わらないため、ハンダクラックやハンダ剥
がれ等による断線を起こすことがなく、信頼性も高い。Further, the molding stress applied to the soldered portion, strain error due to processing error and thermal expansion stress due to heat are all absorbed or alleviated at the bent portion and are not applied to the soldered portion. High reliability with no disconnection due to peeling.
【0046】さらに、突部先端より、回路基板及びセン
サ素子が突出しないようにしたものでは、外部衝撃等に
よるハウジングの変形等を、突部が支持することによっ
てその変形が、回路基板及びセンサ素子に直接加わるこ
とを防ぐため、外部衝撃に対しても強い。Further, in the structure in which the circuit board and the sensor element do not project from the tip of the protrusion, the deformation of the housing due to an external impact or the like is supported by the protrusion, and the deformation is caused by the deformation of the circuit board and the sensor element. It is also strong against external shocks to prevent it from being directly applied to.
【0047】一方、接続リードを突部先端より突出する
よう長くしたものでは、回路基板の取り付けが容易に行
なえるため、組み立てが簡単にできる。On the other hand, if the connecting lead is made longer so as to protrude from the tip of the protrusion, the circuit board can be easily attached, so that the assembling can be simplified.
【図1】実施例の縦断面図FIG. 1 is a vertical sectional view of an embodiment.
【図2】図1の横断面図2 is a cross-sectional view of FIG.
【図3】(a)、(b)、(c)、(d)は接続リード
の屈曲部を示す作用図3 (a), (b), (c), and (d) are action diagrams showing bent portions of connection leads.
【図4】突部の他の実施例を示す斜視図FIG. 4 is a perspective view showing another embodiment of the protrusion.
【図5】(a)、(b)、(c)は他の実施例を示す作
用図5 (a), (b) and (c) are action diagrams showing another embodiment.
【図6】接続リードと基板との接続を示す作用図FIG. 6 is an operation diagram showing connection between the connection lead and the substrate
【図7】従来例を示す作用図FIG. 7 is an operation diagram showing a conventional example.
【図8】他の従来例を示す縦断面図FIG. 8 is a vertical sectional view showing another conventional example.
10 ホールIC 11 ホルダー 12 回路基板 12’ 回路基板の周端部 13 ハウジング 14 封止部材 15、15’ 嵌合溝 16 基台 17 基台の先端面 18 接続リードの屈曲部 19 接続リード 20 突部 21 支持溝 23 スルホール 30 ハンダ付け部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Hall IC 11 Holder 12 Circuit board 12 'Circumferential end part of circuit board 13 Housing 14 Sealing member 15, 15' Fitting groove 16 Base 17 Front end surface of base 18 Bent part of connection lead 19 Connection lead 20 Projection 21 Support Groove 23 Through Hole 30 Soldering Section
フロントページの続き (72)発明者 粂 昌宏 伊丹市昆陽北一丁目1番1号 住友電気工 業株式会社伊丹製作所内Continued front page (72) Inventor Masahiro Kasu 1-1-1 Kunyokita, Itami-shi Itami Works, Sumitomo Electric Industries, Ltd.
Claims (3)
屈曲部の形成された一端を突出し、他端が外部回路に接
続される接続ワイヤーと接続された接続リードを有し、
かつ、前記基台の先端面から突出する接続リードの周囲
に、前記接続リード側に先端面と並行に支持溝の形成さ
れた突部を有するホルダーと、 センサ素子が搭載され、前記突部の支持溝に嵌め込まれ
る周端部を有し、前記突部に載置されると共に、前記基
台の先端面から突出した接続リードの先端が屈曲部を介
して貫通され、ハンダ付けにより接続される接続端子を
備えた回路基板と、 前記ホルダーの基台と嵌合し、基台先端より嵌入されて
基台を被うハウジングと、 前記ハウジングとハウジングに嵌入されるホルダーとを
封止する封止部材とからなるセンサ装置。1. A base has a connection lead that penetrates through the base and projects one end where a bent portion is formed from a front end surface of the base, and the other end is connected to a connection wire connected to an external circuit.
Also, a holder having a protrusion in which a supporting groove is formed on the side of the connection lead in parallel with the tip surface is provided around the connection lead protruding from the tip surface of the base, and a sensor element is mounted on the holder. It has a peripheral end portion fitted in a support groove, is mounted on the projection portion, and the tip ends of the connection leads protruding from the tip end surface of the base are penetrated through the bent portions and are connected by soldering. Sealing for sealing a circuit board having connection terminals, a housing that fits with the base of the holder and is fitted from the tip of the base to cover the base, and the housing and the holder fitted into the housing A sensor device including a member.
回路基板あるいはその回路基板に搭載したセンサ素子よ
り突出するようにしたことを特徴とする請求項1記載の
センサ装置。2. The sensor device according to claim 1, wherein the tip of the protrusion projects from a circuit board mounted on the protrusion or a sensor element mounted on the circuit board.
ドを、上記突部先端より突出する長さを有することと
し、上記回路基板に接続リードを貫通すると共に、上記
突部の支持溝に回路基板の周端部を嵌入して取り付け、
接続リードの前記突部の先端より突出する不要部分を切
断した後、ハンダ付けを行なうことを特徴とする請求項
1または2記載のセンサ装置。3. The connection lead projecting from the tip surface of the base has a length projecting from the tip of the protrusion, and the connection lead penetrates the circuit board and is formed in a support groove of the protrusion. Insert the peripheral end of the circuit board by inserting it,
3. The sensor device according to claim 1, wherein soldering is performed after cutting an unnecessary portion of the connection lead protruding from the tip of the protrusion.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP04234629A JP3118975B2 (en) | 1992-09-02 | 1992-09-02 | Sensor device and method of manufacturing the same |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0682477A true JPH0682477A (en) | 1994-03-22 |
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ID=16974035
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Country | Link |
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JP (1) | JP3118975B2 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001041778A (en) * | 1999-06-12 | 2001-02-16 | Robert Bosch Gmbh | Electric device |
US6838871B2 (en) * | 2002-12-23 | 2005-01-04 | Bendix Commercial Vehicle Systems, Llc | High temperature wheel speed sensor package to envelope sensor IC |
US7337679B2 (en) | 2004-07-20 | 2008-03-04 | Sumiden Electronics, Ltd. | Rotation sensor |
JP2013168331A (en) * | 2012-02-17 | 2013-08-29 | Denso Corp | Wiring cable and rotation detection device |
-
1992
- 1992-09-02 JP JP04234629A patent/JP3118975B2/en not_active Expired - Fee Related
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JP2001041778A (en) * | 1999-06-12 | 2001-02-16 | Robert Bosch Gmbh | Electric device |
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US7337679B2 (en) | 2004-07-20 | 2008-03-04 | Sumiden Electronics, Ltd. | Rotation sensor |
JP2013168331A (en) * | 2012-02-17 | 2013-08-29 | Denso Corp | Wiring cable and rotation detection device |
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