JPH09102664A

JPH09102664A - 磁気抵抗素子の取付け構造

Info

Publication number: JPH09102664A
Application number: JP7259851A
Authority: JP
Inventors: Tei Taguchi; 禎田口
Original assignee: Nidec Sankyo Corp
Current assignee: Nidec Sankyo Corp
Priority date: 1995-10-06
Filing date: 1995-10-06
Publication date: 1997-04-15

Abstract

(57)【要約】【課題】取り付けの際の位置精度が良好な磁気抵抗素
子の取付け構造を得る。【解決手段】絶縁性基板１に抵抗パターン２と電極部
３が複数形成された磁気抵抗素子４、磁気抵抗素子４を
保持するホルダ５とを備え、ホルダ５を回路基板６に固
定し磁気抵抗素子４の各電極部３と回路基板６上に形成
された複数の端子とを半田８で直接接続する磁気抵抗素
子の取付け構造。磁気抵抗素子４は、回路基板６側の端
面が回路基板６から離間した状態で、ホルダ５に保持さ
れている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、各種モータ等の回転体
に形成された磁気記録媒体の近傍に配置され、回転体の
回転位置や回転速度を検出する磁気抵抗素子の取付け構
造に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、ビデオテープレコーダ（ＶＴ
Ｒ）、オーディオテープレコーダ等のキャプスタンモー
タ、その他各種モータに取り付けられた磁気記録媒体の
近傍に配置して、回転体の回転位置や回転速度を検出す
る磁気抵抗素子が知られている。このような磁気抵抗素
子の取付け構造の例を図６に示す。図６において、回路
基板１６上には適宜の形状の配線パターンが形成されて
おり、配線パターンの一端は端子１７となっている。

【０００３】上記回路基板１６には半田１８によって磁
気抵抗素子１４が取り付けられている。磁気抵抗素子１
４は、絶縁性基板１１の表面に抵抗パターン１２を配設
することによって形成されている。また、磁気抵抗素子
１４の下側の両面には電極部１３、１３’が形成されて
いる。電極部１３、１３’のうち、片方の電極部１３が
抵抗パターン１２と接続されている。

【０００４】回路基板１６の端子１７の部分には予め半
田１８が塗布されており、この半田１８が塗布された部
分に対して磁気抵抗素子１４の電極部１３、１３’が埋
め込まれるような形態で取り付けられている。従って、
電極部１３、１３’と端子１７は、間に半田１８を介し
て電気的に接続されると共に、半田１８によって磁気抵
抗素子１４は、回路基板１６に対して固定されている。
さらに、電極部１３、１３’が、半田１８の表面張力で
互いに相反する方向に引っ張られるため、磁気抵抗素子
１４は別の特別な部材で保持されることなく取り付けら
れている。なお、このような磁気抵抗素子の取付け構造
は、特開平２−１１１０８５号公報に記載されている。
なお、回転体に設けられた磁気記録媒体１９が、磁気抵
抗素子１４と適宜の間隙をおいて対向配置されている。

【０００５】上記磁気抵抗素子の取付け構造は、磁気抵
抗素子を直接、回路基板に取り付けるものであるが、こ
れ以外にホルダを用いて磁気抵抗素子が回路基板に取り
付けられる構造のものもある。このような例を図７に示
す。図７において、磁気抵抗素子２４はホルダ２５に保
持されている。ホルダ２５は、一側面に略凹状の収納部
２５ａと爪状の保持部２５ｃ、２５ｃ’を有しており、
収納部２５ａ内には磁気抵抗素子２４が保持されてい
る。また、ホルダ２５の回路基板２６側の下端面には突
出状の脚部２５ｂ、２５ｂ’を有している。

【０００６】上記収納部２５ａの内部には磁気抵抗素子
２４が挿入されており、保持部２５ｃ、２５ｃ’で磁気
抵抗素子２４が保持されている。磁気抵抗素子２４は、
絶縁性基板２１に磁気抵抗パターン２２を形成すること
によって構成されている。磁気抵抗パターン２２の端子
部は図示下側に集められ、磁気抵抗パターン２２よりも
膜厚が厚く形成された電極部２３となっている。

【０００７】このような磁気抵抗素子２４とホルダ２５
からなる磁気センサは、回路基板２６上に取り付けられ
る。回路基板２６には、ホルダ２５の脚部２５ｂ、２５
ｂ’と対応する位置に孔２６ａ、２６ａ’が穿設されて
いる。また、磁気抵抗素子２４の電極部２３と対応する
位置には、図示しない複数の端子が形成されており、こ
の端子には予めクリーム状の半田２８が塗布されてい
る。

【０００８】ホルダ２５の脚部２５ｂ、２５ｂ’を孔２
６ａ、２６ａ’に挿入して、回路基板２６上に磁気抵抗
素子を取り付けると、電極部２３と図示しない端子が上
下で重なり、しかも、電極部２３と回路基板２６の図示
しない端子との間に半田２８が介在する。この後、リフ
ロー炉内に投入し、かつ、リフロー炉から取り出すこと
により、半田２８が溶けたあと固まり、半田２８によっ
て磁気抵抗素子が回路基板２６に対して固定される。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】図６に示すような磁気
抵抗素子の取付け構造では、ホルダ等を使用せず直接磁
気抵抗素子１４を回路基板１６に対して取り付けるた
め、コストを低く押さえることができる。また、絶縁性
基板１１の下側の両面に形成された電極部１３、１３’
を、それぞれ半田１８で覆うようにしたため、立ちやす
く、片面のみ半田で覆った場合のように倒れることがな
い。しかし、回路基板１６に対する磁気抵抗素子１４の
感磁面の垂直度を厳密に出すのが困難であった。近年、
磁気記録媒体の材質を改善するなどして信号を強め位置
調整を不要にする傾向となっているが、位置調整が不要
な環境となっても、回路基板１６に対する磁気抵抗素子
１４の感磁面の垂直度は重要であり、垂直でないと、磁
気抵抗素子１４から出力される信号に悪影響を及ぼして
しまう。特に、抵抗パターン１２の寸法が長いと、垂直
度の影響も大きくなってしまう。また、磁気抵抗素子１
４が単独で回路基板１６上に直立したような形態となっ
ているため、他の部品を搭載する場合などに、別の部品
と当たるなどして磁気抵抗素子１４が傾き、最悪の場
合、電極部１３が破壊されて断線に至ることもある。こ
のため、磁気抵抗素子１４は直接回路基板１６に取り付
けるのではなく、ホルダに取り付けた後、ホルダを回路
基板１６に対して取り付けるのが好ましい。

【００１０】しかし、図７に示すようなホルダを用いた
磁気抵抗素子の取付け構造では、磁気抵抗素子２４の下
端面と、脚部２５ｂ、２５ｂ’を有する保持部２５ｃ、
２５ｃ’の下端面が同じ高さとなっている。このような
磁気抵抗素子を回路基板２６に対して取り付けた場合、
磁気抵抗素子２４の下端面で押される半田２８の逃げ場
が無いため、図８に示すように、半田２８は外側に広が
り、隣接位置の半田２８と短絡してしまうという問題点
があった。また、図９に示すように、逃げ場が無く外側
に広がった半田２８が脚部２５ｂの部分に及び、しか
も、半田２８によって磁気抵抗素子の一部が持ち上げら
れて、全体的に傾いた形状となることもあった。

【００１１】本発明は以上のような従来技術の問題点を
解消するためになされたもので、取り付けの際の位置精
度が良好な磁気抵抗素子の取付け構造を提供することを
目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
絶縁性基板に抵抗パターンと該抵抗パターンの電極部が
複数形成された磁気抵抗素子と、磁気抵抗素子を保持す
るホルダとを備え、ホルダを回路基板に固定し上記磁気
抵抗素子の各電極部と上記回路基板上に形成された複数
の端子とを半田で直接接続する磁気抵抗素子の取付け構
造であって、磁気抵抗素子が、回路基板側の端面が上記
回路基板から離間した状態で、ホルダに保持されている
ことを特徴とする。

【００１３】請求項２記載の発明は、ホルダが、回路基
板に当接する底面よりも高さ方向に窪んだ凹部を有して
いることを特徴とする。

【００１４】請求項３記載の発明は、回路基板の各端子
と磁気抵抗素子の各電極部が凹部内で個々に半田付接続
されていることを特徴とする。

【００１５】請求項４記載の発明は、ホルダの底面には
凸状の脚部を有し、脚部が回路基板に穿設された孔に係
合していることを特徴とする。

【００１６】磁気抵抗素子の下端面が回路基板から離間
した状態で保持されているため、半田付の際、この離間
した部分に半田を十分に逃がし、半田の極端な広がりが
押さえられる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明にかかる磁気抵抗素
子の取付け構造の実施の形態について図面を参照しなが
ら説明する。図１ないし図３において、フェノールやエ
ポキシ樹脂等の樹脂製材料、あるはそれらの樹脂を鉄板
に被膜形成した鉄製基板からなる回路基板６上には係合
孔６ａ、６ａ’が形成されており、この係合孔６ａ、６
ａ’の間の部分には配線パターンの端子７が形成されて
いる。

【００１８】上記回路基板６には磁気抵抗素子が取り付
けられている。磁気抵抗素子４は、ホルダ５に組み付け
た後、回路基板６上に取り付けられる。ホルダ５は、前
面側中央に上端から下端に至る略凹状の収納部５ｃを有
しており、収納部５ｃの開口側の両側には保持部５ｄ、
５ｄ’が形成されている。また、ホルダ５の底面には突
出状の脚部５ｂ、５ｂ’が設けられており、この脚部５
ｂ、５ｂ’を回路基板６の孔６ａ、６ａ’に挿入するこ
とにより、ホルダ５が回路基板６上の所定位置に位置決
めされて組み付けられている。また、ホルダ５の回路基
板６側の面には、上記収納部５ｃより下側で、ホルダ５
が回路基板６に当接する底面よりも高さ方向に窪んだ切
欠状の凹部５ａが形成されている。

【００１９】上記収納部５ｃの内部には磁気抵抗素子４
が挿入されており、保持部５ｄ、５ｄ’で収納部５ｃ内
の磁気抵抗素子４が保持されている。なお、磁気抵抗素
子４の回路基板６側の端面は、回路基板６と当接せず、
しかも、凹部５ａの上端面と同じ高さとなるように保持
されている。従って、凹部５ａによって、磁気抵抗素子
４はホルダ５に対して回路基板６側の端面が回路基板６
から離間して保持され、磁気抵抗素子４が回路基板に対
して浮上したような形態となり、しかも、磁気抵抗素子
４と回路基板６の間には間隙が生じている。磁気抵抗素
子４は、絶縁性基板１にＮｉ−Ｆｅ、Ｎｉ−Ｃｏ等から
なる磁気抵抗パターン２を形成することによって構成さ
れている。抵抗パターン２の端子部は図示下側に集めら
れ、磁気抵抗パターン２２よりも膜厚が厚く形成された
電極部３となっている。電極部３は、凹部５ａによって
生じた間隙をおいて回路基板６上に形成された端子と高
さ方向に向かい合っている。この電極部３と回路基板６
上の端子は、凹部５ａ内で半田８が施されて電気的に接
続されると共に、半田８によってホルダ５と磁気抵抗素
子４からなる磁気抵抗素子が回路基板６上に固定されて
いる。

【００２０】次に、上記磁気抵抗素子４の回路基板６へ
の取り付け手順について説明する。まず、図４に示すよ
うに、回路基板６上の端子にクリーム状の半田８を塗布
する。なお、磁気抵抗素子４を取り付けた際に、半田８
が電極部３に触れるようにするため、塗布される半田８
の高さ寸法Ｌは、ホルダ５に形成された凹部５ａの高さ
寸法Ｄよりも大きくなるような設定となっている。

【００２１】次に、図５に示すように、ホルダ５の脚部
５ｂ、５ｂ’を、回路基板６に穿設された孔６ａ、６
ａ’に挿入し、磁気抵抗素子４が保持されたホルダ５を
回路基板６上の所定位置に組み付ける。半田８の高さ寸
法Ｌは、ホルダ５に形成された凹部５ａの高さ寸法をＤ
よりも大きくなっているため、ホルダ５の組付によって
ホルダ５に保持される磁気抵抗素子４の電極部３が半田
８に触れ、かつ、電極部３の先端部が半田８で覆われ
る。この後、リフロー炉の内部に投入し、かつ、リフロ
ー炉から取り出すことにより、半田８が溶けた後固ま
り、半田８によって磁気抵抗素子と回路基板６が固定さ
れる。

【００２２】上記構成の磁気抵抗素子４の取付け構造に
よれば、ホルダ５は回路基板６と当接する底面よりも高
さ方向に窪んだ凹部５ａ有している。また、磁気抵抗素
子４は回路基板６側の端面が凹部５ａの上端面と同じ高
さとなるようにホルダ５に対して取り付けられ、しか
も、下端面が回路基板６から離間した形態となってい
る。このため、磁気抵抗素子４を回路基板６に対して取
り付ける際に、凹部５ａ内に存在する半田８が磁気抵抗
素子４の端面で押されても、半田８は凹部５ａによって
生じた間隙内で十分に逃がされるため、極端に横に広が
って隣接位置に存在する半田８に及ぶことがなく、半田
８の部分の短絡を充分に解消して、凹部５ａ内で回路基
板６の各端子と電極部３と半田付接続することができ
る。また、同様に半田８の広がりを凹部５ａによって生
じた間隙内に逃がすことができるため、半田８が磁気抵
抗素子４の取付け部である脚部５ｂ、５ｂ’まで及ぶこ
ともなく、磁気抵抗素子４が全体的に傾いた形状となる
こともない。このため、磁気抵抗素子４の位置精度を飛
躍的に向上させることができる。

【００２３】また、ホルダ５の底面には凸状の脚部５
ｂ、５ｂ’を有し、脚部５ｂ、５ｂ’が回路基板６に穿
設された孔６ａ、６ａ’に係合しているため、ホルダ５
によって回路基板６上に取り付けられた磁気抵抗素子４
の位置に、ズレが生じることもない。

【００２４】以上、本発明者によってなされた発明を実
施例に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施例
に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲
で種々変形可能であるというのは言うまでもない。例え
ば、上記実施例ではホルダ５の底面に凹部５ａを設けた
上で、磁気抵抗素子４の端面を回路基板６から離間させ
て磁気抵抗素子４をホルダ５に保持させ、回路基板６の
端子と磁気抵抗素子４の電極とを半田付けする構造を示
したが、あえてホルダ５の底面に凹部５ａを設けなくて
もよい。すなわち、ホルダ５の上端面から基板当接面ま
での寸法よりも磁気抵抗素子４の丈を短くした上で、磁
気抵抗素子４をホルダ５に保持させることにより、磁気
抵抗素子４の下端面と回路基板６との間に空間を形成し
た構造のものでもよい。

【００２５】

【発明の効果】本発明によれば、ホルダは回路基板に当
接する底面よりも高さ方向に窪んだ凹部を有しており、
磁気抵抗素子は回路基板側の端面が凹部の端面と同じ高
さになるような形態でホルダに保持されている。従っ
て、磁気抵抗素子は回路基板側の端面が回路基板から離
間した状態でホルダに対して保持されるため、磁気抵抗
素子を回路基板に対して取り付ける際に半田が磁気抵抗
素子で押されても、半田が広がって隣接する半田に及ぶ
ことがなく、半田どうしの短絡を解消することが可能と
なる。また、ホルダの凹部による間隙によって半田の極
端な広がりが解消されることにより、半田が磁気抵抗素
子の回路基板への取付け部である脚部まで及ばなくなる
ため、磁気抵抗素子の位置精度を飛躍的に向上させるこ
とが可能となる。さらに、ホルダ５の底面には凸状の脚
部を有し、脚部が回路基板６に穿設された孔に係合され
ているため、磁気抵抗素子に取付け位置にズレが生じる
こともない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる磁気抵抗素子の取付け構造の実
施の形態を示す正面図。

【図２】同上磁気抵抗素子の取付け構造の実施の形態を
示す斜視図。

【図３】同上磁気抵抗素子の取付け構造の図１の線Ｘ−
Ｘ’に沿う断面図。

【図４】同上磁気抵抗素子の取付け構造の製造工程中の
一工程を示す分解正面図。

【図５】同上磁気抵抗素子の取付け構造の製造工程中の
一工程を示す正面図。

【図６】従来の磁気抵抗素子の取付け構造の例を示す断
面図。

【図７】従来の磁気抵抗素子の取付け構造の別の例を示
す、（Ａ）は分解正面図、（Ｂ）は磁気抵抗素子の底面
図。

【図８】同上磁気抵抗素子の取付け構造の一態様を示す
正面図。

【図９】同上磁気抵抗素子の取付け構造の別の態様を示
す正面図。

【符号の説明】

１絶縁性基板２抵抗パターン３電極部４磁気抵抗素子５ホルダ５ａ凹部６回路基板７端子８半田

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】絶縁性基板に抵抗パターンと該抵抗パタ
ーンの電極部が複数形成された磁気抵抗素子と、該磁気
抵抗素子を保持するホルダとを備え、該ホルダを回路基
板に固定し上記磁気抵抗素子の各電極部と上記回路基板
上に形成された複数の端子とを半田で直接接続する磁気
抵抗素子の取付け構造であって、上記磁気抵抗素子は、上記回路基板側の端面が上記回路
基板から離間した状態で、上記ホルダに保持されている
ことを特徴とする磁気抵抗素子の取付け構造。
【請求項２】上記ホルダは、上記回路基板に当接する
底面よりも高さ方向に窪んだ凹部を有していることを特
徴とする請求項１記載の磁気抵抗素子の取付け構造。
【請求項３】上記回路基板の各端子と上記磁気抵抗素
子の各電極部は上記凹部内で個々に半田付接続されてい
ることを特徴とする請求項２記載の磁気抵抗素子の取付
け構造。
【請求項４】上記ホルダの底面には凸状の脚部を有
し、該脚部が回路基板に穿設された孔に係合しているこ
とを特徴とする請求項１、２、または３記載の磁気抵抗
素子の取付け構造。