JPH07280589A

JPH07280589A - 回転検出装置

Info

Publication number: JPH07280589A
Application number: JP6095628A
Authority: JP
Inventors: Teruhiko Ootaki; 輝彦王滝
Original assignee: Sankyo Seiki Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Nidec Instruments Corp
Priority date: 1994-04-08
Filing date: 1994-04-08
Publication date: 1995-10-27
Anticipated expiration: 2015-04-17
Also published as: JP3032423B2

Abstract

(57)【要約】【目的】磁気感応素子を固定するに当たり、接着及び
半田付等をなくし、磁電変換素子の高精度な取付けが可
能な回転検出装置を得る。【構成】磁気的変化を信号に変換する磁電変換素子１
と、この磁電変換素子１を保持するホルダー２とを備え
た回転検出装置において、ホルダー２は、磁電変換素子
１を収納する収納部２ａと、弾性を有する爪部２ｂとを
備え、この爪部２ｂが磁電変換素子１の感磁面１ａ側に
当接して磁電変換素子を付勢支持する。ホルダーの本体
部に弾性をもたせてもよい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、磁気式回転検出装置に
関するもので、特に、磁電変換素子の固定機構に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】モータ等の回転数等を検出する回転検出
装置の一方式として磁気式回転検出装置が知られてい
る。通常、磁気式回転検出装置は、磁電変換素子と磁電
変換素子を保持するホルダーとから構成されている。こ
のような回転検出装置の例として、特開平３−２２２６
６３号公報、実開平２−１２２５７９号公報、実開平３
−４８７７９号公報、特開平３−１３８５２３、実願平
３−１３６７８号公報等に記載されている。

【０００３】特開平３−２２２６６３号公報記載の回転
検出装置は、検出素子とロータの間に異物が混入するこ
とを防止したものである。実開平２−１２２５７９号公
報記載のモータの回転検出装置は、ホルダーとロータの
少なくとも回転方向の入り口側に磁気抵抗素子とＦＧマ
グネット間のギャップより狭いギャップで近接する突起
体を設けたものである。実開平３−４８７７９号公報記
載の感磁装置は、係合孔に弾性接触する複数個の係合爪
部を備えた取付け部材を有するものである。特開平３−
１３８５２３号公報記載の磁気式エンコーダ用磁気セン
サは、磁気センサの磁界検出面にギャップ調整用の板が
張り合わされているものである。実願平３−１３６７８
号公報記載の磁気感応素子の固定機構は、自立型という
べきものであって、磁気感応素子を保持するホルダと回
路基板の形状を変えることにより、別に必要だった固定
用ホルダを不要とし、部品点数を減少させたものであ
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】以上のような従来の磁
気式回転検出装置は、磁気感応素子にリード線を接続し
た後にホルダーに対して接着したり、あるいは、リード
フレームをインサートモールドしたホルダーに対し、磁
気感応素子を直接半田付するなどして磁気感応素子を固
定していた。

【０００５】磁気感応素子を基板に対して接着すると、
接着剤の硬化によって基板に収縮応力がかかり、磁気感
応素子の特性に悪影響を与えてしまう。また、接着剤が
不均一に塗布されていると、ホルダーに対する磁電変換
素子の位置精度も悪化してしまう。

【０００６】一方、磁気感応素子を半田付けによって基
板に接続する場合、基板を均一に押せておくことが難し
く、あおり倒れが生じてしまう。

【０００７】さらに、自立型の場合、磁気感応素子単体
ではその切断面の形状によっては、垂直度を高めること
が困難であるといった問題点を有している。

【０００８】本発明は、以上のような問題点を解決する
ためになされたもので、接着及び半田付等をなくし、磁
電変換素子の高精度な取付けが可能な回転検出装置を提
供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
磁気的変化を信号に変換する磁電変換素子と、この磁電
変換素子を保持するホルダーとを備えた回転検出装置に
おいて、ホルダーは、磁電変換素子を収納する収納部
と、弾性を有する爪部とを備え、この爪部が磁電変換素
子の感磁面側に当接して磁電変換素子を付勢支持してい
ることを特徴とする。

【００１０】請求項２記載の発明は、磁気的変化を信号
に変換する磁電変換素子と、この磁電変換素子を保持す
るホルダーとを備えた回転検出装置において、ホルダー
は、弾性を有する本体部と、磁電変換素子を収納する収
納部と、爪部とを備え、爪部が上記磁電変換素子の感磁
面側に当接して磁電変換素子を付勢支持していることを
特徴とする回転検出装置。

【００１１】

【作用】ホルダーの収納部に納められた後、磁電変換素
子感磁面には、爪部の弾性により又はホルダーの弾性に
よって爪部が当接される。爪部によって磁電変換素子は
収納部の端面に押さえつけられ、これにより磁電変換素
子が収納部内に固定保持される。

【００１２】

【実施例】以下、本発明にかかる回転検出装置について
図面を参照しながら説明する。図１において、ホルダー
２は弾性を有するゴム製あるいはプラスチック製で、長
手方向の両端部前面側に突出部２ｅ、２ｅが形成されて
いる。突出部２ｅ、２ｅの間の部分は磁電変換素子１が
収納される収納部２ａとなっている。突出部２ｅ、２ｅ
には、収納部２ａに収納される磁電変換素子１を保持す
るための爪部２ｂ、２ｂが形成されている。爪部２ｂ、
２ｂは鋭角状で先端部が互いに向き合っている。

【００１３】一方、収納部２ａの長辺の部分には、鋭角
状の切欠２ｃが複数個形成されている。このような切欠
２ｃを複数個形成することにより、ホルダー２の本体部
は切欠２ｃがない場合に比べて撓み易くなっている。こ
のような収納部２ａに対し、磁電変換素子１を収納する
ことによって回転検出装置が構成されている。

【００１４】図２に示すように、磁電変換素子１を取り
付ける前のホルダー２は、両端の突出部２ｅ、２ｅが互
いに向かい合った方向に寄り、全体的に緩やかな弧を描
いて歪んだ形状となっている。これに伴い、ホルダー２
に形成された収納部２ａの形状も歪んでいる。

【００１５】以上のようなホルダー２の収納部２ａに磁
電変換素子１を収納する際には、ホルダー２の突出部２
ｅ、２ｅの部分を後方に向かって押し、ホルダー２の長
辺部分の略中央を前方に向かって押してホルダー２の本
体部を撓ませ、ホルダー２の形状が略直方体状になるよ
うに矯正する。これに伴い、収納部２ａも磁電変換素子
１に対応した形状となる。

【００１６】ホルダー２自体は、ゴム製あるいはプラス
チック製であるため、弾性を有し撓み易い材質から形成
されているが、収納部２ａ内に切欠２ｃを形成すること
により、ホルダー２はさらに撓み易く、容易に形状を矯
正できるようになっている。なお、ホルダー２が撓み易
い材質の場合はあえて切欠２ｃを形成しなくてもホルダ
ー２の本体部に弾性を持たせることができる。また、ホ
ルダー２の本体部に弾性をもたせると共に、爪部２ｂ、
２ｂに弾性をもたせてもよい。ホルダー２はその本体部
を撓ませて矯正することにより、収納部２ａの形状が磁
電変換素子１に対応した形状となり、磁電変換素子１の
収納が容易にできるようになる。

【００１７】磁電変換素子１を収納部２ａに対して収納
した後は、突出部２ｅ、２ｅへの押圧力と、ホルダー２
の長辺部分の略中央への押圧力を解除する。押圧力が解
除されることにより、ホルダー２の本体部は弾性力によ
って元の歪んだ形状に戻ろうとするが、収納された磁電
変換素子１は硬く撓まない材質で形成されているため、
磁電変換素子１によってホルダー２は元の歪んだ形状に
戻るのが阻止され、歪みのない略直方体状の形状が維持
される。なお、押圧力を解除した場合のホルダー２の元
の形状に戻ろうとする弾性力によって、爪部２ｂ、２ｂ
の端面と感磁面１ａの両端部、収納部２ａ内の各端面と
この各端面と対応する磁電変換素子１の端面が密着し、
この結果、磁電変換素子１はホルダー２に対して強固に
保持され、図３に示すような完結した回転検出装置が構
成される。磁電変換素子１を収納したホルダー２はねじ
止めその他の固定手段により回路基板、シャーシ等に固
定される。

【００１８】なお、図３に示す回転検出装置では、磁電
変換素子１が検知の対象であるロータ３との接触するの
を防止するため、磁電変換素子１の感磁面及び爪部２
ｂ、２ｂの端面と接触する円Ｃの径寸法より、ロータケ
ース３の径寸法の方が大きくなるような寸法設定となっ
ている、

【００１９】以上のような回転検出装置によれば、ホル
ダー２の収納部２ａ内に切欠２ｃを形成してホルダー２
の本体部を撓み易くすると共に、通常のホルダー２の形
状を歪んだ形状とし、収納部２ａに対して磁電変換素子
１を取付ける際に、押圧力を加えて撓ませると共に、磁
電変換素子１を収納した後は、ホルダー２が元の形状に
戻るとする弾性力によって、収納部２ａ内の各端面及び
爪部２ｂ、２ｂの端面が磁電変換素子１の端面と密着さ
せることにより、磁電変換素子１がホルダー２に対して
固定保持される。従って、ずれ等の問題点の多い接着剤
や半田等を使用することなく磁電変換素子１を固定する
ことでき、高精度な回転検出装置を得ることができる。
同様に、接着剤や半田等を使用しないことから、回転検
出装置の製造コストを向上させることも可能である。ま
た、磁電変換素子１を直接基板上に取り付けるのではな
く、ホルダー２を介して基板上に取り付けるため、基板
に対する磁電変換素子１の垂直度を向上させることがで
きるし、リフロー半田付等の手法によって磁電変換素子
１の電極を基板の回路パターンに半田付することも可能
となるため、製造コストを飛躍的に向上させることがで
きる。

【００２０】なお、上記図１ないし図３に示す回転検出
装置は、感磁面１ａ側から反対側に貫通形成されたスル
ー電極によって、磁電変換素子１の感磁面１ａとその反
対側の面とに電極が形成されている。このような貫通形
成されたスルー電極は、図４（ａ）から図４（ｇ）に示
すような、露光、現像（熱処理）、エッチング、再露
光、現像（熱処理）、銀充填．焼成、上部．下部電極印
刷．焼成の工程を経ることによって形成することができ
る。

【００２１】図４（ａ）に示す露光工程では、感光性金
属として少量の金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）等を、増感材と
して酸化セリウム（ＣｅＯ₂）を少量含んだＳｉＯ₂−Ｌ
ｉ₂Ｏ−Ａｌ₂Ｏ₃系ガラス基板３０の面に対して、角形
状のパターンが形成されたフォトマスク３１をあて、紫
外線を照射し、基板端面にフォトマスク３１のパターン
と同じパターンの潜像を形成する。

【００２２】図４（ｂ）に示す現像（熱処理）工程で
は、パターンが露光された基板３０に対して４５０〜６
００℃の温度で熱処理を施し、前工程で基板に形成され
た潜像を現像する。熱処理を施すことにより、感光性金
属コロイドを結晶核にしたメタケイ酸リチウム（Ｌｉ₂
Ｏ−ＳｉＯ₂）結晶がパターン像として析出する。

【００２３】図４（ｃ）に示すエッチング工程では、現
像された部分、すなわち、感光性金属コロイドを結晶核
にしたメタケイ酸リチウム（Ｌｉ₂Ｏ−ＳｉＯ₂）結晶が
析出した部分をふっ酸等によって排除して、パターン状
の電極孔３２を形成する。

【００２４】図４（ｄ）に示す再露光工程では、紫外線
を再度照射し、基板の材料を結晶化ガラスとし、材料を
安定化させる。

【００２５】図４（ｅ）に示す現像（熱処理）工程で
は、基板に対して８００〜９００℃で熱処理を施し、リ
チウムダイシリケイト（Ｌｉ₂Ｏ−２ＳｉＯ₂）結晶を基
板全体に析出させる。このリチウムダイシリケイト結晶
により、基板は機械的強度を飛躍的に大きくすることが
できる。また、Ｌｉ＋イオンが安定化するため、不安定
なイオンの移動を押さえ、電気的にも科学的にも安定な
基板を形成できる。

【００２６】図４（ｆ）に示す銀充填．焼成工程では、
エッチンング工程によって形成された電極孔３２に対し
て銀ペースト３３が充填され、その後、焼成される。

【００２７】図４（ｇ）に示す上部．下部電極印刷．焼
成工程では、前工程で銀ペースト３３が充填された部分
に上部電極３４、下部電極３５が印刷生成され、スルー
電極が形成される。

【００２８】このようにして、スルー電極が形成された
基板３０を前記磁電変換素子１の基板として用い、その
一面側に感磁部を形成し、感磁部の両端部や中間部など
適宜の位置を上記スルー電極に電気的に接続する。こう
して作られた磁電変換素子１がホルダー２によって保持
されることになる。

【００２９】次に本発明に係る回転検出装置の各種変形
実施例について説明する。ホルダー２は、図５、図６に
示すように、ホルダー２の長手方向中央で、収納部２ａ
側と、収納部２ａと反対側から２箇所の切欠２ｆ、２ｆ
を形成し、切欠２ｆ、２ｆ間のブリッジ部でホルダー２
の本体部を撓み易くしてもよい。このホルダー２に磁電
変換素子１を収納する手順ないし動作は前記実施例と同
じである。

【００３０】次に、図７に示す別の実施例について説明
する。図７において、略直方体状のホルダー１２は弾性
を有するゴム製あるいはプラスチック製で、長手方向の
両端部前面側に突出部１２ｅ、１２ｅが形成されてい
る。突出部１２ｅ、１２ｅの間の部分は、図示しない磁
電変換素子を収納するための収納部１２ａとなってい
る。突出部１２ｅ、１２ｅには、収納部１２ａに収納さ
れる磁電変換素子を保持するために、弾性を有する爪部
１２ｂ、１２ｂが形成されている。爪部１２ｂ、１２ｂ
は鋭角状で、前記図１ないし図３に示すホルダー２の爪
部２ｂよりも収納部１２ａ側に傾いた形状となってい
る。

【００３１】収納部１２ａに対して磁電変換素子１が収
納される場合は、ホルダー１２の爪部１２ｂ、１２ｂの
部分のみ、収納部１２ａとは反対側（外側）に撓ませら
れ、このような状態で収納部１２ａに対して磁電変換素
子１が収納される。磁電変換素子１を収納した後、爪部
１２ｂ、１２ｂを撓ませるのを解除すると、図８に示す
ように、爪部１２ｂ、１２ｂは弾性力によって収納部１
２ａ側に戻り、爪部１２ｂ、１２ｂの端面が感磁面１ａ
と当接して、磁電変換素子１が固定保持される。このよ
うにして完結した回転検出装置が構成される。

【００３２】以上のような構成の回転検出装置によれ
ば、ばね性を有する爪部１２ｂの弾性力によって磁電変
換素子１を固定保持するようにしたため、ずれ等の問題
点の多い接着剤や半田等を使用することなく磁電変換素
子１をホルダー１２に対して固定することでき、高精度
な回転検出装置を得ることができる。同様に、接着剤や
半田等を使用しないことにより、回転検出装置の製造コ
ストを向上させることができる。また、前記実施例と同
様に、磁電変換素子１を直接基板上に取り付けるのでは
なく、ホルダー１２を介して基板上に取り付けるため、
基板に対する磁電変換素子１の垂直度を向上させること
ができるし、リフロー半田付が可能となるため、これに
よっても製造コストを飛躍的に向上させることができ
る。

【００３３】また、図９、図１０に示すように、収納部
１２ａの端面に凹凸部１２ｄを形成すると共に、磁電変
換素子１の感磁面とは反対側の端面にも凹凸部１ｂを形
成し、凹凸部１２ｄと凹凸部１ｂを嵌め合わせるように
してもよい。このような構成にすることにより磁電変換
素子１ａ所定位置に位置決めすることができるし、収納
部１２ａ内での磁電変換素子１のがたつきを防止するこ
とができる。

【００３４】さらに、弾性を有し、弾性力によって感磁
面１ａと当接し磁電変換素子１を保持する爪部１２ｂの
形状も上記実施例の形状に限られるものではない。例え
ば、図１１に示すように、弾性を有してホルダー１２の
全面に沿って突出したストレート状の腕部１２ｇ、１２
ｇと、腕部１２ｇ、１２ｇの先端部に収納部１２ａ側を
向いて形成された三角形状の突起部１２ｈ、１２ｈとか
ら爪部１２ｂ、１２ｂを構成してもよい。このような爪
部１２ｂ、１２ｂを有するホルダー１２に対して磁電変
換素子１を取り付けると、図１２に示すように、爪部１
２ｂ、１２ｂの突起部１２ｈ、１２ｈが磁電変換素子１
の感磁面１ａの両端と当接すると共に、弾性を有する腕
部１２ｈ、１２ｈの弾性力で磁電変換素子１を固定保持
することができる。

【００３５】また、図１３に示すように、磁電変換素子
１の固定強度が十分であれば、爪部１２ｂの高さ寸法ｔ
を、ホルダー１２の高さ寸法Ｔよりも小さく設定するこ
とも可能である。

【００３６】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、ホルダー
は、磁電変換素子を収納する収納部と、弾性を有する爪
部とを備え、この爪部がその弾性力により磁電変換素子
の感磁面側に当接して磁電変換素子を付勢支持している
ため、接着及び半田付等をなくすことができ、しかも、
基板に対して高精度な取付けが可能となる。

【００３７】請求項２記載の発明によれば、ホルダー
は、弾性を有する本体部と、磁電変換素子を収納する収
納部と、爪部とを備え、本体部の弾性力により爪部が磁
電変換素子の感磁面側に当接して磁電変換素子を付勢支
持しているため、接着及び半田付等をなくすことがで
き、しかも、基板に対して高精度な取付けが可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる回転検出装置の実施例を示す斜
視図。

【図２】同上実施例中のホルダーを示す平面図。

【図３】同上回転検出装置の平面図。

【図４】同上回転検出装置に適用される磁電変換素子へ
の電極の形成手順を示す工程図。

【図５】本発明にかかる回転検出装置に適用可能なホル
ダの別の例を示す平面図。

【図６】同上ホルダを用いた本発明にかかる回転検出装
置の別の実施例を示す平面図。

【図７】本発明にかかる回転検出装置に適用可能なホル
ダーのさらに別の例を示す平面図。

【図８】同上ホルダーが適用される本発明にかかる回転
検出装置のさらに別の実施例を示す平面図。

【図９】本発明にかかる回転検出装置に適用可能なホル
ダーのさらに別の例を示す平面図。

【図１０】同上ホルダーが適用される本発明にかかる回
転検出装置のさらに別の実施例を示す平面図。

【図１１】本発明にかかる回転検出装置に適用可能なホ
ルダーのさらに別の例を示す平面図。

【図１２】同上ホルダーが適用される本発明にかかる回
転検出装置のさらに別の実施例を示す平面図。

【図１３】本発明にかかる回転検出装置のさらに別の実
施例を示す斜視図。

【符号の説明】

１磁電変換素子２ホルダー２ａ収納部２ｂ爪部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】磁気的変化を信号に変換する磁電変換素
子と、この磁電変換素子を保持するホルダーとを備えた
回転検出装置において、上記ホルダーは、上記磁電変換素子を収納する収納部
と、弾性を有する爪部とを備え、この爪部が上記磁電変
換素子の感磁面側に当接して磁電変換素子を付勢支持し
ていることを特徴とする回転検出装置。
【請求項２】磁気的変化を信号に変換する磁電変換素
子と、この磁電変換素子を保持するホルダーとを備えた
回転検出装置において、上記ホルダーは、弾性を有する本体部と、上記磁電変換
素子を収納する収納部と、爪部とを備え、上記爪部が上
記磁電変換素子の感磁面側に当接して上記磁電変換素子
を付勢支持していることを特徴とする回転検出装置。