JPH09257515A

JPH09257515A - 位置検出装置

Info

Publication number: JPH09257515A
Application number: JP6312796A
Authority: JP
Inventors: Shogo Taguchi; 省吾田口; Jiro Morinaga; 次郎森永; Sadaaki Hara; 定昭原
Original assignee: Kayaba Industry Co Ltd
Current assignee: KYB Corp
Priority date: 1996-03-19
Filing date: 1996-03-19
Publication date: 1997-10-03

Abstract

(57)【要約】【課題】モールド樹脂の熱変形によるセンサアンプの
配線回路の断線などを防止する。【解決手段】プリント基板６Ａから立設されたハイブ
リッドＩＣ６Ｂからなるセンサアンプ６と、ハイブリッ
ドＩＣ６Ｂを内周へ向けた状態でセンサアンプ６を収装
するアンプボックス３２と、アンプボックス３２内に充
填されたモールド樹脂９と、アンプボックス３２の内周
に面したプリント基板６Ａを覆うように形成されて高圧
縮性かつ低圧縮反力の部材で構成された緩衝部材７と、
この緩衝部材７に形成されてハイブリッドＩＣ６Ｂを挿
通する貫通孔を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、油圧シリンダのピ
ストンロッドなどアクチュエータのストローク位置を高
精度で検出する装置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】流体圧シリンダのピストンロッドなどの
ストローク位置を幅広い範囲で、かつ高精度で検出する
ために、ピストンロッド表面の軸方向に一定のピッチ間
隔で強磁性部と弱磁性部を配設した磁性スケールを構成
し、シリンダ側に取り付けた磁気センサの検出信号がピ
ストンロッドの変位によって正弦波形で変化することを
利用して、分解能の高い位置検出を行うものが知られて
おり、本願出願人も特開平４−１３６７１３号公報や特
願平５−１１３１４４号公報などに高精度の測定が行え
るものを提案している。

【０００３】これらの装置は、図２２〜図２４に示すよ
うに、流体圧シリンダ１０には強磁性体で構成されたピ
ストンロッド１の表面に所定のピッチＰで弱磁性体の磁
性スケール２が形成され、ピストンロッド１の伸縮によ
って磁性スケール２の１ピッチについて一周期となる正
弦波で変化する信号を出力する磁気センサ３を、流体圧
シリンダ１０側のセンサハウジング３０に固設し、セン
サアンプ６で増幅・演算した磁気センサ３の出力信号か
らピストンロッド１のストローク位置を演算するととも
に、ホストシステム５へこの演算結果を送出するマイク
ロコンピュータ装置４から構成される。

【０００４】センサハウジング３０は、磁気センサ３を
支持したセンサホルダ３１とセンサアンプ６を収装する
アンプボックス３２から構成され、センサホルダ３１は
センサベアリング８を介してピストンロッド１と摺接す
るとともに、バネ３６によって常時ピストンロッド１へ
向けて付勢され、センサベアリング８によって磁気セン
サ３と磁性スケール２を形成したピストンロッド１の表
面との間に所定の間隙を形成する。

【０００５】磁気センサ３は、ピストンロッド１の変位
に伴う磁界の変化を検出して、センサアンプ６で電気的
に処理した信号をマイクロコンピュータ装置４へ送出す
る。なお、磁気センサ３は磁性スケール２のピッチＰに
適合するように配設された２組の磁気抵抗素子をブリッ
ジ接続し、互いに９０度の位相差を持つ信号を出力す
る。

【０００６】ここで、センサアンプ６は、図２４、図２
５に示すように、円板状のプリント基板６Ａと、このプ
リント基板６に立設されたハイブリッドＩＣ６Ｂから構
成され、このセンサアンプ６は、図２４の上方に向けて
開口したアンプボックス３２の内周３２Ａに収装される
もので、センサアンプ６はハイブリッドＩＣ６Ｂを図中
下方に向けて内周３２Ａへ突出させるような状態で、プ
リント基板６Ａの周縁をアンプボックス３２に形成した
段部３２Ｂに支持される。

【０００７】そして、プリント基板６Ａの上方にはカラ
ー３７、Ｏリング３８、キャップ３８が配設されて、キ
ャップ３８をボルト５０で締結することにより、プリン
ト基板６Ａは段部３２Ｂとカラー３７の周縁との間に挟
持されて固定される。

【０００８】予めハイブリッドＩＣ６Ｂを組み付けたプ
リント基板６Ａには、磁気センサ３からのリード線３５
及びマイクロコンピュータ装置４と接続するためのケー
ブル４０のリード線４０’が半田付けにより結合され
る。

【０００９】このセンサアンプ６の組み付けは、図２６
〜図２８に示すように、まず、プリント基板６Ａの所定
の位置に開口したランド穴６０に、これらリード線３
５、４０’の先端を挿通するとともに半田付けによって
結合した後、プリント基板６Ａをアンプボックス３２の
内周３２Ａへ挿入してから、カラー３７、Ｏリング３８
を順次内周３２Ａへ挿入し、アンプボックス３２の端面
にキャップ３９をボルト５０で締結し、上記したよう
に、カラー３７とアンプボックス３２の内周３２Ａに形
成した段部３２Ｂとの間でプリント基板６Ａを挟持す
る。

【００１０】そして、プリント基板６Ａに立設されたハ
イブリッドＩＣ６Ｂは、アンプボックス３２の内周３２
Ａに充填されたシリコンあるいはエポキシ等の樹脂を主
体とするモールド樹脂９で周囲を覆われて固定されて、
センサアンプ６の耐振性を確保している。

【００１１】このモールド樹脂９の充填は、図２８に示
すように、磁気センサ３側を上方に向けた状態でセンサ
ハウジング３０を支持し、アンプボックス３２の図中上
方に開口した樹脂注入口３３から、樹脂充填器具等によ
ってアンプボックス３２の内周３２Ａへモールド樹脂９
を所定量注入する。モールド樹脂９の注入量は図２９に
示すように、磁気センサ３を図中下方に向けた状態で、
プリント基板６Ａの下面からハイブリッドＩＣ６Ｂの全
体が覆われるように設定され、例えば、図示のようにモ
ールド樹脂９の下面である自由面９Ａが、ハイブリッド
ＩＣ６Ｂの先端より下方に位置するように設定され、プ
リント基板６Ａと接するモールド樹脂９の面を境界面９
Ｂとすると、アンプボックス３２の内周３２Ａの空間
は、境界面９Ｂから自由面９Ａの間でモールド樹脂９に
よって隙間なく充填されている。

【００１２】こうして、アンプボックス３２の内周３２
ＡにはハイブリッドＩＣ６Ｂ及びプリント基板６Ａの下
面を覆うモールド樹脂９が充填されて、モールド樹脂９
とハイブリッドＩＣ６Ｂ、プリント基板６Ａ及び内周３
２Ａは所定の強度で接着され、プリント基板６Ａ及びハ
イブリッドＩＣ６Ｂの耐振性を確保している。

【００１３】このモールド樹脂９の注入作業の終了後に
は、図２４に示すように、樹脂注入口３３に盲プラグ３
４が挿入されてセンサハウジング３０の内部は密封され
る。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の位置検出装置では、アンプボックス３２やセンサホ
ルダ３１からなるセンサハウジング３０を、金属で形成
して強度を確保する必要があるが、周囲の温度が常温
（２０℃）から１００℃等の高温に変化するような使用
環境では、モールド樹脂９とアンプボックス３２の熱膨
張量の差によって、図３０に示すように、モールド樹脂
９は外周をアンプボックス３２の内周３２Ａで拘束され
るため、自由面９Ａと境界面９Ｂが図中上下方向に熱膨
張するが、このとき、境界面９Ｂの熱変形によってプリ
ント基板６Ａも図中上方へ押圧されて変形するため、過
大な変形や変形の繰り返しによって、プリント基板６Ａ
に形成された銅箔等の配線回路が切断されたり、プリン
ト基板６ＡとハイブリッドＩＣ６Ｂの結合が分断され
て、センサアンプ６が使用不能となる場合があり、ま
た、自由面９Ａの下方への変形によって、ハイブリッド
ＩＣ６Ｂとモールド樹脂９の境界面にはせん断力が加わ
るため、ハイブリッドＩＣ６Ｂの表面のコーティングや
部品が剥離して断線などが発生して、センサアンプ６が
使用不能となる場合もあった。

【００１５】そこで本発明は、モールド樹脂の熱変形に
よるセンサアンプの配線回路の断線などを防止して、温
度変化に拘わらず安定して動作可能な位置検出装置を提
供することを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】第１の発明は、移動方向
に所定のピッチで強磁性部と弱磁性部を配設した磁性ス
ケールと、磁性スケールのピッチに対応した信号を出力
する磁気センサと、この磁気センサの出力を電気的に処
理するため、基板から立設された集積回路からなるセン
サアンプと、前記集積回路を内周へ向けた状態でセンサ
アンプを収装するアンプボックスと、前記アンプボック
ス内に充填されたモールド樹脂とを備えた位置検出装置
において、前記アンプボックスの内周に面した基板を覆
うように形成されて、高圧縮性かつ低圧縮反力の部材で
構成された緩衝部材と、この緩衝部材に形成されて前記
集積回路を挿通する第１の貫通孔または第１の切り込み
を備える。

【００１７】また、第２の発明は、移動方向に所定のピ
ッチで強磁性部と弱磁性部を配設した磁性スケールと、
磁性スケールのピッチに対応した信号を出力する磁気セ
ンサと、この磁気センサの出力を電気的に処理するた
め、基板から立設された集積回路からなるセンサアンプ
と、前記集積回路を内周へ向けた状態でセンサアンプを
収装するアンプボックスと、前記アンプボックス内に充
填されたモールド樹脂とを備えた位置検出装置におい
て、前記アンプボックス内周には前記集積回路を取り囲
むように、高圧縮性かつ低圧縮反力の部材で構成された
緩衝部材が配設され、前記モールド樹脂の外周はこの緩
衝部材を介してアンプボックス内周と接する。

【００１８】また、第３の発明は、移動方向に所定のピ
ッチで強磁性部と弱磁性部を配設した磁性スケールと、
磁性スケールのピッチに対応した信号を出力する磁気セ
ンサと、この磁気センサの出力を電気的に処理するた
め、基板から立設された集積回路からなるセンサアンプ
と、前記集積回路を内周へ向けた状態でセンサアンプを
収装するアンプボックスと、前記アンプボックス内に充
填されたモールド樹脂とを備えた位置検出装置におい
て、前記集積回路を覆うように、高圧縮性かつ低圧縮反
力の部材で構成された緩衝部材が配設され、前記モール
ド樹脂の内周はこの緩衝部材を介して集積回路と接す
る。

【００１９】また、第４の発明は、前記第１の発明にお
いて、前記緩衝部材は、基板と当接する。

【００２０】また、第５の発明は、前記第１の発明にお
いて、前記緩衝部材は、基板との間に微小な間隙を形成
する。

【００２１】また、第６の発明は、前記第１ないし第３
の発明のいずれかひとつににおいて、前記緩衝部材は、
発泡ＮＢＲゴムで構成される。

【００２２】また、第７の発明は、前記第１の発明にお
いて、前記緩衝部材は、センサアンプへの配線部材を挿
通する第２の貫通孔または第２の切り込みを備える。

【００２３】また、第８の発明は、前記第５の発明にお
いて、前記緩衝部材に形成された第１及び第２の切り込
みは、連続的に形成されるとともに、これら切り込みの
一端は緩衝部材の外周まで延設される。

【００２４】

【作用】第１の発明は、磁性スケールが変位すると、磁
気センサは所定のピッチに応じた信号を出力し、センサ
アンプはこの出力を演算あるいは増幅等の電気的処理を
行う。センサアンプは基板から立設された集積回路をア
ンプボックスの内周へ向けて収装されるが、このアンプ
ボックス内周には、立設された集積回路を支持して耐振
性を確保するためにモールド樹脂が充填され、この基板
の内周側を覆うように緩衝部材が配設され、立設された
集積回路は第１の貫通孔または切り込みからアンプボッ
クス内周へ突出しており、充填されたモールド樹脂はア
ンプボックス内周と緩衝部材及び緩衝部材から突出した
集積回路と接着することで、立設された集積回路を支持
し、アンプボックスの周囲の温度が上昇して、アンプボ
ックスとモールド樹脂の熱膨張量の差によって、モール
ド樹脂が基板側へ変形しても、緩衝部材が圧縮されるだ
けで基板にはほとんど圧縮反力を加えることはなく、モ
ールド樹脂の熱膨張に起因する基板の断線や基板と集積
回路の分断を防止することができる。

【００２５】また、第２の発明は、充填されたモールド
樹脂はアンプボックス内周に設けた緩衝部材と基板及び
基板から突出した集積回路と接着することで、立設され
た集積回路を支持し、アンプボックスの周囲の温度が上
昇して、アンプボックスとモールド樹脂の熱膨張量の差
によって、モールド樹脂が熱膨張を起こすと、モールド
樹脂とアンプボックス内周との間に配設された高圧縮
性、低圧縮反力の緩衝部材が変形し、モールド樹脂は外
周に向けて変形するため、基板や集積回路に与える変形
を非常に小さなものとすることができ、モールド樹脂の
熱膨張に起因する基板や集積回路の断線や基板と集積回
路の分断を防止することができる。

【００２６】また、第３の発明は、充填されたモールド
樹脂は集積回路を覆うように配設された緩衝部材を介し
てアンプボックス内周と基板を接着することで、立設さ
れた集積回路を支持し、アンプボックスの周囲の温度が
上昇して、アンプボックスとモールド樹脂の熱膨張量の
差によって、モールド樹脂が熱膨張を起こすと、集積回
路を覆うように配設された高圧縮性、低圧縮反力の緩衝
部材が変形し、モールド樹脂は内周に向けて変形するた
め、基板や集積回路に与える変形を非常に小さなものと
することができ、モールド樹脂の熱膨張に起因する基板
や集積回路の断線や基板と集積回路の分断を防止するこ
とができる。

【００２７】また、第４の発明は、緩衝部材が基板と当
接するため、熱膨張によってモールド樹脂が基板側へ変
形しても、緩衝部材が圧縮されるだけで基板にはほとん
ど圧縮反力を加えることがなく、モールド樹脂の熱膨張
に起因する基板の断線や基板と集積回路の分断を防止す
ることができる。

【００２８】また、第５の発明は、緩衝部材は基板との
間に微小な間隙を形成するため、この間隙にもモールド
樹脂が充填されるが、間隙が微小であるため直接基板に
加わるモールド樹脂の変形は極めて少なく、その他のモ
ールド樹脂の変形は緩衝部材が圧縮されることで吸収さ
れ、アンプボックスの内周に面した基板の実装部品や配
線などの都合により、緩衝部材を基板に当接できない場
合でもモールド樹脂の熱膨張に起因する基板の断線や基
板と集積回路の分断を抑制することができる。

【００２９】また、第６の発明は、緩衝部材を、発泡Ｎ
ＢＲゴムで構成したため、高圧縮性かつ低圧縮反力を実
現してモールド樹脂の変形を円滑に吸収しながら基板や
集積回路へ与える反力を極めて小さなものに抑制でき、
基板及び集積回路の変形を防止する。

【００３０】また、第７の発明は、緩衝部材は、センサ
アンプへの配線部材を挿通する第２の貫通孔または第２
の切り込みを備えたため、基板の配置または形状に応じ
た配線を施すことができる。

【００３１】また、第８の発明は、緩衝部材には、集積
回路を挿通する第１の切り込みと、配線を挿通する第２
の切り込みが形成され、これら切り込みは、連続的に形
成されて一端は緩衝部材の外周まで延設されるため、切
り込みを境に緩衝部材を展開することができ、基板へ配
線を結合した後でも緩衝部材を巻き付けるように取り付
けることができ、組み立て作業を簡易にすることができ
る。

【００３２】

【発明の実施の形態】本発明を往復直線運動する流体圧
シリンダ１のストローク位置を検出する位置検出装置に
適用した場合の一実施形態を図１〜図４に示す。

【００３３】図１〜図４は、前記従来例の図２２〜図２
５と同様にして、流体圧シリンダ１０のピストンロッド
１に形成された磁性スケール２の変位を検出する磁気セ
ンサ３を収装したセンサハウジング３０及びセンサアン
プ６を示し、前記従来例と同一のものに同一の図番を付
して重複説明を省略する。

【００３４】センサアンプ６を構成するプリント基板６
Ａ、ハイブリッドＩＣ６Ｂは前記従来例と同様にアンプ
ボックス３２の内周３２Ａに収装され、シリコンあるい
はエポキシ等のモールド樹脂９が充填されて、センサア
ンプ６の耐振性を確保する。

【００３５】そして、ほぼ円形の板状部材で構成された
プリント基板６Ａの下面には、図３に示すように、同じ
く円板状に形成されてアンプボックス３２の内周３２Ａ
に面したプリント基板６Ａを覆う緩衝部材７が配設され
る。

【００３６】この緩衝部材７は、圧縮反力が小さく、か
つ圧縮率の大きいスポンジ状の部材で形成されており、
例えば、発泡ＮＢＲゴム等で形成される。そして、この
緩衝部材７の厚さは、前記従来例に示したように、モー
ルド樹脂９の熱膨張に伴う変形を吸収可能な肉厚に設定
される。

【００３７】また、緩衝部材７には、磁気センサ３及び
ケーブル４０とプリント基板６Ａを接続するリード線３
５、４０’を挿通するための貫通孔７１（第２貫通孔）
が、図２５に示したプリント基板６Ａのランド穴６０と
対向する位置に形成され、また、プリント基板６Ａに立
設されたハイブリッドＩＣ６Ｂを挿通するための貫通孔
７０（第１貫通孔）が、所定の位置、例えば、直径方向
に形成される。

【００３８】このような、センサアンプ６の組み立て
は、図２に示すように、まず、リード線３５、４０’を
緩衝部材７の貫通孔７１に挿通した後、前記従来例と同
様に、予めハイブリッドＩＣ６Ｂを組み付けたプリント
基板６Ａのランド穴６０に、これらリード線３５、４
０’の先端を挿通するとともに半田付けによって結合す
る。

【００３９】この後、緩衝部材７の貫通孔７０へハイブ
リッドＩＣ６Ｂを挿通させるとともに、図１のように緩
衝部材７の上面をプリント基板６Ａの下面に当接させ
る。

【００４０】そして、前記従来例と同様に、プリントプ
リント基板６Ａをアンプボックス３２の内周３２Ａへ挿
入してから、カラー３７、Ｏリング３８を順次内周３２
Ａへ挿入し、アンプボックス３２の端面にキャップ３９
をボルト５０で締結して、カラー３７の周縁とアンプボ
ックス３２の内周３２Ａに形成した段部３２Ｂとの間で
プリント基板６Ａの周縁を挟持して、センサアンプ６を
固定する。

【００４１】そして、センサアンプ６の耐振性を確保す
るため、前記従来例と同じくセンサアンプ６を収装した
アンプボックス３２の内周３２Ａには、シリコンあるい
はエポキシ等の樹脂を主体とするモールド樹脂９が充填
される。

【００４２】図１、図４に示すように、内周３２Ａに面
したプリント基板６Ａを覆う緩衝部材７の下面からハイ
ブリッドＩＣ６Ｂの全体を覆うようにモールド樹脂９は
充填され、緩衝部材７の下面と接する面がモールド樹脂
９の境界面９Ｂとなり、モールド樹脂９の下面である自
由面９Ａは、前記従来例と同じく、ハイブリッドＩＣ６
Ｂの先端より図中下方に位置するように充填されてい
る。

【００４３】以上のように構成され、次に作用について
説明する。

【００４４】センサアンプ６は、プリント基板６Ａの周
縁をカラー３７で挟持されることによりアンプボックス
３２に固定され、さらに、プリント基板６Ａに立設され
たハイブリッドＩＣ６Ｂは、緩衝部材７を貫通して内周
３２Ａに突出した部分をモールド樹脂９で覆われて固定
され、耐振性を確保しながらセンサハウジング３０内に
固定される。

【００４５】いま、位置検出装置の使用環境が、常温か
ら高温（例えば１００℃程度）まで変化した場合、周囲
温度の上昇に呼応してアンプボックス３２及びモールド
樹脂９の熱膨張が発生し、アンプボックス３２が金属で
構成される場合には、熱膨張量の差から、図５に示すよ
うに、モールド樹脂９の熱変形が発生する。

【００４６】モールド樹脂９は側方をアンプボックス３
２の内周３２Ａで拘束されるため、図中上下方向へ膨張
する。

【００４７】図中下方の自由面９Ａは同じく図中下方へ
向かって膨張する一方、図中上方の境界面９Ｂは、プリ
ント基板６Ａへ向けて膨張する。

【００４８】このとき、プリント基板６Ａの下面には、
圧縮反力が小さく、かつ圧縮率の大きいスポンジ状の緩
衝部材７が配設されるため、境界面９Ｂの膨張に応じて
緩衝部材７は圧縮されるが、プリント基板６Ａに加わる
圧縮反力は、緩衝部材７の特性により非常に小さなもの
となり、前記従来例のようなプリント基板６Ａの変形を
抑制することが可能となって、過大な変形あるいは繰り
返し変形によるプリント基板６Ａの断線やハイブリッド
ＩＣ６Ｂの分断を防止することが可能となって、温度変
化に拘わらず安定した動作を確保して、位置検出装置の
信頼性を向上することができ、また、位置検出装置の適
用環境を拡大することができるのである。

【００４９】図６は第２の実施形態を示し、前記第１実
施形態の緩衝部材７に設けた貫通孔７０、７１を切り込
み７０Ａ、７１Ａに変更したもので、その他は前記第１
実施形態と同一である。

【００５０】前記第１実施形態では、緩衝部材７にリー
ド線３５、４０’を挿通する貫通孔７１を、一つ一つの
リード線に対応して形成するとともに、ハイブリッドＩ
Ｃ６Ｂを挿通する貫通孔７０を形成したのに対し、これ
ら貫通孔７０、７１を切り込み７０Ａ、７１Ａへ変更す
ることで、リード線３５、４０’の挿通作業を容易にし
て、組み立て性を向上させることが可能となる。

【００５１】図７、図８は第３の実施形態を示し、前記
第２実施形態の緩衝部材７に設けた切り込み７０Ａ、７
１Ａを接続したものである。

【００５２】プリント基板６Ａのランド穴６０に対向す
る位置にはリード線３５、４０’を挿通するための切り
込み７２が、これらランド穴６０を結ぶように連続的に
形成され、さらに、切り込み７２の一端は緩衝部材７の
外周まで形成される。

【００５３】そして、切り込み７２の他端はハイブリッ
ドＩＣ６Ｂを挿通する切り込み７３に接続され、緩衝部
材７はこれら一連の切り込み７２、７３に沿って図７
（Ａ）〜（Ｄ）に示すように、周縁部７Ａと半円部７
Ｂ、７Ｃに展開することができる。

【００５４】したがって、緩衝部材７の組み付けは図８
に示すように、リード線３５、４０’をプリント基板６
Ａへ結合した後でもよく、また、展開した緩衝部材７を
リード線３５、４０’及びハイブリッドＩＣ６Ｂへ巻き
付けるだけで組み付けを行うことができ、上記実施形態
に比してさらに組み立て性を向上させることができるの
である。

【００５５】図９〜図１１は第４の実施形態を示し、前
記第１実施形態の緩衝部材７を一対の半円状としたもの
で、その他は前記第１実施形態と同様である。

【００５６】半円状の緩衝部材７Ｄ、７Ｄは、プリント
基板６Ａへリード線３５、４０’が結合された後に装着
されるもので、プリント基板６Ａの実装部品やリード線
３５、４０’の取り回し等の関係などにより、プリント
基板６Ａの下面と緩衝部材７Ｄとの間には微小な間隙が
形成される。

【００５７】したがって、この間隙には、図１０のよう
に、モールド樹脂９’が充填されてしまうが，この間隙
の体積は微小であるため、プリント基板６Ａに加わる変
形も小さなもので済み、過大な変形や変形の繰り返しに
よるプリント基板６Ａの断線やハイブリッドＩＣ６Ｂと
の分断を防止することができる。また、この場合、リー
ド線３５、４０’は緩衝部材７Ｄを貫通しないため、図
１０のように緩衝部材７ＤとハイブリッドＩＣ６Ｂとの
間や、図１１のように緩衝部材７Ｄの外周と内周３２Ａ
との間にリード線３５、４０’を挿通させてもよい。

【００５８】図１２〜図１５は第５の実施形態を示し、
前記第１実施形態の緩衝部材７をアンプボックス３２の
内周３２Ａに配設する筒状の緩衝部材７Ｅとしたもの
で、その他は前記第１実施形態と同様である。

【００５９】筒状の緩衝部材７Ｅは、プリント基板６Ａ
の下面からアンプボックス３２の内周３２Ａに接して、
ハイブリッドＩＣ６Ｂを取り囲むように配設されて、緩
衝部材７Ｅの下端はハイブリッドＩＣ６Ｂの下端よりも
磁気センサ３側の所定の位置まで延設される。

【００６０】内周３２Ａに充填されたモールド樹脂９
は、図１４のように、前記従来例と同様に境界面９Ｂで
直接プリント基板６Ａと接し、アンプボックス３２の内
周３２Ａとの間に高圧縮性、低圧縮反力の緩衝部材７Ｅ
の内周とモールド樹脂９の外周は境界面９Ｃを介して接
している。

【００６１】図１５のように、熱膨張によるモールド樹
脂９の変形は、高圧縮性、低圧縮反力の緩衝部材７Ｅを
圧縮して境界面９Ｃが外周へ、すなわち、内周３２Ａ側
（図中左右方向）へ向かい、前記従来例のようなプリン
ト基板６Ａとの境界面９Ｂ側及び自由面９Ａ側への図中
上下方向の変形を防止し、プリント基板６Ａの変形によ
る断線などを防ぐとともに、ハイブリッドＩＣ６Ｂの表
面とモールド樹脂９との境界面に発生するせん断力を極
めて小さなものとすることが可能となって、ハイブリッ
ドＩＣ６Ｂのコーティングや部品の剥離を防止すること
ができる。

【００６２】この場合では、モールド樹脂９は緩衝部材
７Ｅと接する境界面９Ｃが径方向に変形するため、前記
従来例のようにハイブリッドＩＣ６Ｂに沿った図中上下
方向の変形を極めて小さなものとすることができ、プリ
ント基板６Ａに立設さたハイブリッドＩＣ６Ｂとモール
ド樹脂９の境界面に作用するせん断力を抑制して、ハイ
ブリッドＩＣ６Ｂ表面のコーティングや部品の剥離を防
止することが可能となるのである。

【００６３】また、緩衝部材７Ｅは筒状に限らず、図１
６に示すようにシート状の緩衝部材７Ｅ’として、プリ
ント基板６Ａの下面から内周３２Ａに配設するものであ
ってもよく、この場合では、センサアンプ６とリード線
３５、４０’の結合後であっても容易に組み付けを行う
ことができ、組み立て作業の自由度を拡大することがで
きる。

【００６４】図１７〜図２１は第６の実施形態を示し、
前記第５実施形態の緩衝部材７Ｅを、プリント基板６Ａ
の下面から突出したハイブリッドＩＣ６Ｂの外周を取り
囲む袋状の緩衝部材７Ｆとしたもので、その他は前記第
５実施形態と同様である。

【００６５】筒状の緩衝部材７Ｆは、プリント基板６Ａ
の下面から突出したハイブリッドＩＣ６Ｂの外周を取り
囲む袋状に形成され、センサアンプ６の組み立て工程で
ハイブリッドＩＣ６Ｂに取り付けられる。

【００６６】アンプボックス３２の内周３２Ａに充填さ
れたモールド樹脂９は、図１９のように、前記従来例と
同様に境界面９Ｂで直接プリント基板６Ａと、内周３２
Ａと外周で接するが、ハイブリッドＩＣ６Ｂ側の内周に
は緩衝部材７Ｆとの境界面９Ｄを介して接している。

【００６７】図２０のように、熱膨張によるモールド樹
脂９の変形は、高圧縮性、低圧縮反力の緩衝部材７Ｆを
圧縮して境界面９Ｄが内周へ向かい、前記従来例のよう
なプリント基板６Ａとの境界面９Ｂ側及び自由面９Ａ側
への図中上下方向の変形を防止し、プリント基板６Ａの
変形による断線などを防ぐことができ、るのである。

【００６８】この場合では、モールド樹脂９はハイブリ
ッドＩＣ６Ｂを覆う緩衝部材７Ｆと接する境界面９Ｄが
内周側の径方向に変形するため、前記従来例のようにハ
イブリッドＩＣ６Ｂに沿った図中上下方向の変形を極め
て小さなものとすることができ、プリント基板６Ａに立
設さたハイブリッドＩＣ６Ｂとモールド樹脂９の境界面
にせん断力が作用するのを防止して、ハイブリッドＩＣ
６Ｂ表面のコーティングや部品の剥離を防止することが
可能となるのである。

【００６９】また、緩衝部材７Ｆを、図２１に示すよう
にシート状の緩衝部材７Ｆ’として、ハイブリッドＩＣ
６Ｂの外周を取り囲むものであってもよく、この場合で
は、センサアンプ６とリード線３５、４０’の結合後で
あっても緩衝部材７Ｆ’を容易に組み付けることがで
き、組み立て作業の自由度を拡大することができる。

【００７０】

【発明の効果】以上のように第１の発明によれば、アン
プボックスの周囲の温度が上昇して、アンプボックスと
モールド樹脂の熱膨張量の差によって、モールド樹脂が
基板側へ変形しても、緩衝部材が圧縮されるだけで基板
にはほとんど圧縮反力を加えることがないため、前記従
来例のようなモールド樹脂の熱膨張に起因する基板の断
線や基板と集積回路の分断を防止することが可能となっ
て、位置検出装置の信頼性を向上させるとともに、位置
検出装置の適用範囲を拡大することができる。

【００７１】また、第２の発明は、充填されたモールド
樹脂はアンプボックス内周に設けた緩衝部材と基板及び
基板から突出した集積回路と接着することで、立設され
た集積回路を支持し、アンプボックスの周囲の温度が上
昇して、アンプボックスとモールド樹脂の熱膨張量の差
によって、モールド樹脂が熱膨張を起こすと、モールド
樹脂とアンプボックス内周との間に配設された高圧縮
性、低圧縮反力の緩衝部材が変形し、モールド樹脂は外
周に向けて変形するため、基板や集積回路に与える変形
を非常に小さなものとすることができ、モールド樹脂の
熱膨張に起因する基板や集積回路の断線や基板と集積回
路の分断を防止することができ、前記従来例のようなモ
ールド樹脂の熱膨張に起因する集積回路表面の剥離によ
る断線を抑制することが可能となって、位置検出装置の
信頼性を向上させるとともに、位置検出装置の適用範囲
を拡大することができる。

【００７２】また、第３の発明は、充填されたモールド
樹脂は集積回路を覆うように配設された緩衝部材を介し
てアンプボックス内周と基板を接着することで、立設さ
れた集積回路を支持し、アンプボックスの周囲の温度が
上昇して、アンプボックスとモールド樹脂の熱膨張量の
差によって、モールド樹脂が熱膨張を起こすと、集積回
路を覆うように配設された高圧縮性、低圧縮反力の緩衝
部材が変形し、モールド樹脂は内周に向けて変形するた
め、基板に与える変形を非常に小さなものとして、基板
や集積回路の断線や基板と集積回路の分断を防止するこ
とが可能となり、かつ、集積回路の表面とモールド樹脂
の境界面には前記従来例のようなモールド樹脂の熱膨張
に起因するせん断力が作用することがなくなって、集積
回路表面のコーティングや部品の剥離を防止でき、位置
検出装置の信頼性を向上させるとともに、位置検出装置
の適用範囲を拡大することができる。

【００７３】また、第４の発明は、緩衝部材が基板と当
接するため、熱膨張によってモールド樹脂が基板側へ変
形しても、緩衝部材が圧縮されるだけで基板にはほとん
ど圧縮反力を加えることがなく、モールド樹脂の熱膨張
に起因する基板の断線や基板と集積回路の分断を防止す
ることができ、位置検出装置の信頼性を向上させるとと
もに、位置検出装置の適用範囲を拡大することができ
る。

【００７４】また、第５の発明は、緩衝部材は基板との
間に微小な間隙を形成するため、この微小間隙にもモー
ルド樹脂が充填されるが、間隙が微小であるため直接基
板に加わるモールド樹脂の変形は極めて少なく、その他
のモールド樹脂の変形は緩衝部材が圧縮されることで吸
収され、アンプボックスの内周に面した基板の実装部品
や配線などの都合により、緩衝部材を基板に当接できな
い場合でもモールド樹脂の熱膨張に起因する基板の断線
や基板と集積回路の分断を抑制することができる。

【００７５】また、第６の発明は、緩衝部材を、発泡Ｎ
ＢＲゴムで構成したため、高圧縮性かつ低圧縮反力を実
現してモールド樹脂の熱変形を円滑に吸収して、基板や
集積回路に与える反力を極めて小さなものとすることが
できる。

【００７６】また、第７の発明は、緩衝部材は、センサ
アンプへの配線部材を挿通する第２の貫通孔または第２
の切り込みを備えたため、基板の配置または形状に応じ
た配線を施すことができる。

【００７７】また、第８の発明は、緩衝部材には、集積
回路を挿通する第１の切り込みと、配線を挿通する第２
の切り込みが形成され、これら切り込みは、連続的に形
成されて一端は緩衝部材の外周まで延設されるため、切
り込みを境に緩衝部材を展開することができ、基板へ配
線を結合した後でも緩衝部材を巻き付けるように取り付
けることができ、組み立て作業を簡易にして生産性の向
上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示すセンサハウジングの
断面図である。

【図２】同じくセンサアンプの分解斜視図である。

【図３】緩衝部材の正面図。

【図４】モールド樹脂を充填したアンプボックスの要部
断面図。

【図５】モールド樹脂の膨張と緩衝部材の変形の様子を
示すアンプボックスの要部断面図。

【図６】第２の実施形態を示す緩衝部材の正面図。

【図７】第３の実施形態を示す緩衝部材の正面図で、
（Ａ）は切り込みを入れた直後の様子を示し、（Ｂ）は
周縁部を展開する様子を、（Ｃ）は分割線に沿って展開
する様子を、（Ｄ）は２分割した状態を示す。

【図８】緩衝部材の取り付けの様子を示すセンサアンプ
の分解斜視図。

【図９】第４の実施形態を示し、緩衝部材の取り付けの
様子を示すセンサアンプの分解斜視図。

【図１０】同じくアンプボックスの要部断面図。

【図１１】リード線の他の取り回しを示すアンプボック
スの要部断面図。

【図１２】第５の実施形態を示すセンサハウジングの断
面図である。

【図１３】同じくセンサアンプの分解斜視図である。

【図１４】同じくモールド樹脂を充填したアンプボック
スの要部断面図。

【図１５】同じくモールド樹脂の膨張と緩衝部材の変形
の様子を示すアンプボックスの要部断面図。

【図１６】第６の実施形態を示すセンサアンプの分解斜
視図である。

【図１７】第７の実施形態を示すセンサハウジングの断
面図である。

【図１８】同じくセンサアンプの分解斜視図である。

【図１９】同じくモールド樹脂を充填したアンプボック
スの要部断面図。

【図２０】同じくモールド樹脂の膨張と緩衝部材の変形
の様子を示すアンプボックスの要部断面図。

【図２１】第８の実施形態を示すセンサアンプの分解斜
視図である。

【図２２】従来例を示す位置検出装置の構成図である。

【図２３】同じく磁気センサと磁性スケールの関係を示
す斜視図である。

【図２４】同じくセンサハウジングの断面図。

【図２５】同じくセンサアンプを示し、（Ａ）は正面
図、（Ｂ）は平面図、（Ｃ）は側面図を示す。

【図２６】同じくセンサアンプ組み立ての様子を示す分
解斜視図。

【図２７】同じくセンサアンプの収装の様子を示す斜視
図。

【図２８】同じくセンサハウジングへのモールド樹脂の
充填の様子を示す要部断面図。

【図２９】モールド樹脂の充填が完了したアンプボック
スの断面図である。

【図３０】モールド樹脂の変形の様子を示すアンプボッ
クスの断面図である。

【符号の説明】

１ピストンロッド２磁性スケール３磁気センサ４マイクロコンピュータ装置５ホストシステム６センサアンプ６Ａプリント基板６ＢハイブリッドＩＣ７緩衝部材７Ｄ、７Ｅ、７Ｆ緩衝部材８センサベアリング９モールド樹脂１０流体圧シリンダ３０センサハウジング３１センサホルダ３２アンプボックス３２Ａ内周３２Ｂ段部３３樹脂注入口３４盲プラグ３５センサリード線３６バネ３７カラー３８Ｏリング３９キャップ４０ケーブル５０ボルト６０ランド穴７０Ａ、７１Ａ切り込み７０、７１貫通孔７２切り込み

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】移動方向に所定のピッチで強磁性部と弱
磁性部を配設した磁性スケールと、磁性スケールのピッ
チに対応した信号を出力する磁気センサと、この磁気セ
ンサの出力を電気的に処理するため、基板から立設され
た集積回路からなるセンサアンプと、前記集積回路を内
周へ向けた状態でセンサアンプを収装するアンプボック
スと、前記アンプボックス内に充填されたモールド樹脂
とを備えた位置検出装置において、前記アンプボックス
の内周に面した基板を覆うように形成されて、高圧縮性
かつ低圧縮反力の部材で構成された緩衝部材と、この緩
衝部材に形成されて前記集積回路を挿通する第１の貫通
孔または第１の切り込みを備えたことを特徴とする位置
検出装置。
【請求項２】移動方向に所定のピッチで強磁性部と弱
磁性部を配設した磁性スケールと、磁性スケールのピッ
チに対応した信号を出力する磁気センサと、この磁気セ
ンサの出力を電気的に処理するため、基板から立設され
た集積回路からなるセンサアンプと、前記集積回路を内
周へ向けた状態でセンサアンプを収装するアンプボック
スと、前記アンプボックス内に充填されたモールド樹脂
とを備えた位置検出装置において、前記アンプボックス
内周には前記集積回路を取り囲むように、高圧縮性かつ
低圧縮反力の部材で構成された緩衝部材が配設され、前
記モールド樹脂の外周はこの緩衝部材を介してアンプボ
ックス内周と接することを特徴とする位置検出装置。
【請求項３】移動方向に所定のピッチで強磁性部と弱
磁性部を配設した磁性スケールと、磁性スケールのピッ
チに対応した信号を出力する磁気センサと、この磁気セ
ンサの出力を電気的に処理するため、基板から立設され
た集積回路からなるセンサアンプと、前記集積回路を内
周へ向けた状態でセンサアンプを収装するアンプボック
スと、前記アンプボックス内に充填されたモールド樹脂
とを備えた位置検出装置において、前記集積回路を覆う
ように、高圧縮性かつ低圧縮反力の部材で構成された緩
衝部材が配設され、前記モールド樹脂の内周はこの緩衝
部材を介して集積回路と接することを特徴とする位置検
出装置。
【請求項４】前記緩衝部材は、基板と当接することを
特徴とする請求項１に記載の位置検出装置。
【請求項５】前記緩衝部材は、基板との間に微小な間
隙を形成することを特徴とする請求項１に記載の位置検
出装置。
【請求項６】前記緩衝部材は、発泡ＮＢＲゴムで構成
されたことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいず
れかひとつに記載の位置検出装置。
【請求項７】前記緩衝部材は、センサアンプへの配線
部材を挿通する第２の貫通孔または第２の切り込みを備
えたことを特徴とする請求項１に記載の位置検出装置。
【請求項８】前記緩衝部材に形成された第１及び第２
の切り込みは、連続的に形成されるとともに、これら切
り込みの一端は緩衝部材の外周まで延設されたことを特
徴とする請求項７に記載の位置検出装置。