KR930006096B1 - 호올 효과형 센서 장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

호올 효과형 센서 장치

제1도는 제2도의 Ⅰ-Ⅰ선에 있어서 본 발명의 한 실시예에 의한 호올 효과형 센서 장치를 나타내는 단면도.

제2도는 제1도의 Ⅱ-Ⅱ선에 있어서의 측단면도.

제3도는 본 발명의 다른 실시예에 의한 호올 효과형 센서 장치를 나타내는 분해 사시도.

제4도는 제3도에 나타나는 실시예의 측단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 프레임 2 : 호올 IC

3 : 플레이트 5 : 자석

7 : 삽입도체 8 : 충전재

11 : 수용부 12 : 커넥터부

15 : 탄성 부재 16a,16b : 위치결정부

31 : 위치 결정 수단

본 발명은 예를들면 내연기관의 점화시기 제어 장치에 있어서 크랭크각의 검출등에 바람직하게 이용할 수 있는 호올 효과형 센서 장치에 관한 것이다.

종래, 호올 효과를 이용한 예를들면 위치 센서, 각도 센서, 속도 센서 등, 각종의 센서 장치는 주지하는 바이고, 이러한 센서 장치에 사용하는 호올 소자를 세라믹 등으로부터 형성되는 기판상에 혼성 집적회로로서 설치한 IC도 잘 알려져 있다. 이러한 호올 IC를 자기 회로와 함께 케이스 또는 프레임에 조입하여 수지에 의하여 고정하고 일체화한 내연기관 점화 시기 제어용의 호올 효과형 센서 장치도 알려져 있다.

상기와 같은 종래 호올 효과형 센서 장치에서는, 호올 IC나 자기 회로 부품 등의 구성 부재를, 한 부품마다 치구를 사용하여 프레임에 대하여 위치 결정 고정하고, 그 상태에서 열경화성 수지를 주입하여 가열로에서 건조 경화되어 있었으므로, 고정용의 치구를 다수 필요로 하고, 위치 결정 정밀도가 나쁘고, 따라서 대량 생산에 적합치 않고, 신호 정밀도가 나쁘다는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 과제를 해소하기 위하여 된 것이고, 위치 결정이 용이하여 신호 정밀도가 높고, 조립의 자동화도 쉬운 호올 효과형 센서 장치를 얻는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 관한 호올 효과형 센서 장치는 호올 IC 위치 결정부를 갖으며 상기 호올 IC를 이 위치 결정부에 맞닿음시켜 수용하는 수용부가 설치된 프레임과, 위치 결정 수단을 가지고 호올 IC를 소정 위치에 보유하는 플레이트, 상기 수용부에 충전된 충전재, 상기 위치 결정부에 맞닿은 호올 IC를 상기 위치 결정부의 방향으로 압압하는 탄성 부재, 상기 프레임에 보유되고 상기 호올 IC에 대하여 자속을 작용시키는 자석을 갖추도록 구성한 것이다.

본 발명에 있어서 프레임은 호올 IC를 위치 결정부에 맞닿음시켜 수용하고 프레임과 호올 IC 사이에 개재된 탄성 부재에 의하여 호올 IC를 위치 결정부에 압압함으로서, 조립시의 정밀도를 높이고, 치구의 사용을 불필요하게 하여 조립을 쉽게 한다.

이하 본 발명의 한 실시예를 도면을 참조하여 설명한다. 제1도는 제2도의 Ⅰ-Ⅰ선에 있어서의 본 발명의 한 실시예에 의한 호올 효과형 센서 장치의 평면 방향의 단면도, 제2도는 제1도의 Ⅱ-Ⅱ선에 있어서 단면도이다. 본 실시예는 내연기관의 크랭크각 검출용의 센서 장치로서 적합한 것이다.

제1도 및 제2도에 있어서 1은 수지 재료에 의하여, 몰드 성형된 프레임이고, 내면벽에 의하여 형성된 평면상의 위치 결정부(16a,16b)를 가지는 수용부(11), 커넥터부(12), 자속 가이드 지지부(13), 부착 시트(14)등이 설치되어 있다. 2는 자속 변화를 전기 신호로서 출력할 수 있는 호올 IC이고, 세라믹 기판상에 주지의 호올 소자를 예를 들면 보호 소자등 다른 회로 소자와 함께 혼성 집적 회로화한 것이다. 15는 탄성 부재이고, 상기 위치 결정부(16a,16b)에 맞닿은 호올 IC(2)를 위치 결정부(16a,16b)의 방향으로 압압한다. 즉 상기 탄성 부재(15)는 프레임(1)에 대하여 1a 및 1b의 부분에서 맞닿고 일단부(3a)의 스프링 작용에 의하여 상기 호올 IC(2)를 제1자속 가이드(41)를 거쳐 화살표(A) 방향으로 가압하고, 타단부(3b)의 스프링 작용에 의하여 호올 IC(2)를 화살표(B) 방향으로 가압하고 있다. 42는 자속 가이드 지지부(13)에 끼워맞춤하여 프레임(1)에 보유된 제2자속 가이드이고, 접착재(도시생략)에 의하여 자석(5)를 보유하고 있다. 또한 6은 커버, 7은 삽입 도체, G는 갭부이다. 제2도에 나타나듯이 상기 삽입 도체(7)의 일단부는 수용부(11)에 임하여 노출되고, 상기 호올 IC(2)의 리드선(21)에 대하는 접속부(71)를 형성하고, J부에서 스포트 용접되어 있다. 그리고 타단부는 커넥터부(12)내에 노출되어 커넥터 핀(72)를 형성하고 있다.

상기와 같은 구성된 호올 효과형 센서 장치를 내연기관의 크랭크각 센서로서 사용하는데는 갭부(G)내를 내연기관에 동기하여 회전하는 자속 셔터(도시생략)가 이동하도록 구성하고, 호올 IC(2)에 대한 자속을 상기 자속 셔터에 의하여 실질적으로 ON,OFF시킴으로서 내연기관의 회전에 따른 전기 신호가 얻어짐으로, 이 전기 신호를 커넥터(12)를 거쳐 외부 회로(도시생략)로 이끌어 처리함으로서 목적으로 하는 크랭크각의 검출을 행할 수 있지만, 이들은 주지 사항이므로 상세한 설명은 생략한다.

상기 구성의 설명에서 알 수 있듯이 본 발명의 실시예에서는 수용부(11)의 내벽면에 의하여 호올 IC(2)의 위치 결정부(16a,16b)를 형성하고 있다. 따라서 조립할때에는 수용부(11)내에 호올 IC(2), 제1자속 가이드(41) 및 탄성 부재(15)를 삽입하고, 자속 가이드 지지부(13)에 자석(5)을 접착재 등에 의하여 고착한 제2자속 가이드(42)를 끼워맞춤 시킬뿐이고, 각 구성 부재의 상대 위치가 스스로 결정된다. 호올 IC(2)자체 및 프레임(1)은 치수 오차를 소정범위내에 두어 정밀도 높게 제조하는 것이 용이하므로, 상기 실시예에 의하면 위치 결정의 정밀도를 높히는 것이 용이하고, 신호 정밀도가 높은 센서 장치를 구성할 수 있으며, 구성 부재를 고정하는 치구는 불필요하고, 조립 또는 조립의 자동화도 쉽다.

상기 실시예에서는 위치 결정부를 2개소 형성하고, 탄성 부재(15)에 의하여 제1도의 화살표 A,B의 2방향으로 압압하였지만, 위치 결정부의 수는 1개소 또는 3개소 이상도 좋고, 탄성 부재(15)의 설비 위치, 압압 방향등도 특히 한정되지 않는다. 자속 가이드(41,42)의 구성, 형상, 자석(5)의 위치, 각 부재의 재질 등도 실시예의 것에 한정되지 않는다.

또한 본 발명의 다른 실시예를 제3도 및 제4도를 참조하여 설명한다. 제3도는 본 발명의 다른 실시예에 의한 호올 효과형 센서 장치의 분해 사시도. 제4도는 조립 후의 단면도이다. 본 실 실시예도 내연기관의 크랭크각 검출용의 센서 장치로서 적합한 것이다.

제3도 및 제4도, 1은 수지 재료에 의하여 형성된 프레임이고, 수용부(11), 커넥터부(12) 및 자속 가이드 지지부(13), 부착 시트(14)등을 가지고 있다. 2는 자속 변화를 전기 신호로서 출력할 수 있는 호올 IC이고, 기판상에 주지의 호올 IC를 다른 회로 소자와 함께 혼성 집적 회로화한 것이다. 3은 스텐레스판으로 프레스 성형된 플레이트이고, 상기 호올 IC(2)를 위치 결정하고 보유할 수 있는 위치 결정 수단(31), 제1자속 가이드(41)의 걸림 수단(32), 상기 수용부(11)에 삽입했을때에 저부(11a)에 맞닿는 절곡부(33)등을 가지고 있다. 42는 제2자속 가이드이고, 자석(5)을 보유하는 오목부(42a), 상기 자속 가이드 지지부(13)에 대한 걸림부(42b)등을 가지고 있다. 또 6은 커버, 7은 삽입 도체, D는 접착재 도포부 G는 갭부이다. 상기 삽입 도체(7)의 일단부는 수용부(11)로 향하여 노출되고, 상기 호올 IC(2)의 리드선(21)의 접속부(71)를 형성하고(제3도), 타단부는 커넥터부(12)내에 노출되어 커넥터핀(72)을 형성하고 있다(제4도).

상기 호올 효과형 센서 장치를 조립하는데는 제3도의 D부에 접착재를 도포하여 플레이트(3)와 호올 IC(2)와 제1자속 가이드(41)를 조립하여 일체화하여 예비 조립체(도시생략)를 얻는 한편, 수용부(11)의 저부(11a)에 접착재를 도포(도시생략)한 후, 상기 얻어진 예비 조립체를 화살표 방향으로 수용부(11)에 삽입하고, 절곡부(33)가 저부(11a)에 맞닿을때까지 압입한다. 그리고 호올 IC의 리드선(21)과 상기 삽입 도체의 접속부(71)를 제4도 J부로서 스포트 용접한다. 자석(5)과 제2자속 가이드(42)를 접착하여 자속 가이드 지지부(13)에 끼워맞춤 접착시키고, 충전재(8)을 충전한 후, 카버(6)를 접착재에 의하여 장치함으로써 목적으로 하는 호올 효과형 센서 장치를 얻을 수 있다.

상기와 같이 구성된 호올 효과형 센서 장치를 내연기관의 크랭크각 센서로서 사용하는데는 갭부(G)내를 내연기관과 동기하여 회전하는 자속 셔터(도시생략)가 이동하도록 구성하고, 호올 IC(2)에 대한 자속을 상기 자속 셔터에 의하여 실질적으로 ON,OFF 시킴으로서 내연기관의 회전에 따른 전기 신호를 얻을 수 있으므로, 이 전기 신호를 커넥터(12)를 거쳐 외부 회로(도시생략)로 이끌어 처리함으로서 목적으로 하는 크랭크각의 검출을 행할 수 있지만, 이들 주지의 사항이므로 상세한 설명을 생략한다.

상기 실시예에 의하면 플레이트(3)에 호올 IC(2)의 위치 결정 수단(31)을 설치하여 호올 IC(2)를 소정위치로 보유하고, 이것을 프레임(1)의 수용부(11)에 삽입함으로써, 다른 구성 부재의 상대 위치가 스스로 결정됨으로, 위치 결정의 정밀도를 높히는 것이 용이함으로, 정밀도가 높은 센서 장치를 구성할 수 있고, 구성 부재를 고정하는 치구는 불필요하고, 조립이 용이하다.

또한, 상기 실시예에서는 위치 결정 수단(31)을, 플레이트(3)를 구성하는 스텐레스로부터 이루어진 1매의 판재를 절결하고 절곡하는 등에 의하여 일체적으로 설치했지만 재질을 포함하여 반드시 이것에 한정되지는 않는다. 위치 결정 수단(31)의 위치, 형상, 수등도 실시예의 것에 한정되지 않음은 당연하다.

그런데 상기 설명에서는 본 발명을 내연기관의 점화시기 제어를 위한 각도 검출에 사용하는 경우에 대하여 설명했지만, 다른 센서 장치로서 사용하는 것도 가능하다. 예를들면 자속 셔터를 리니어에 이동시키고, 위치 센서로서 사용하는 것도 가능하다.

또한, 상기 실시예는 본 발명의 이해를 쉽게 하기 위하여 나타낸 일예에 지나지 않고, 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않고서 여러가지 변형이나 변경이 가능함은 물론이다.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 호올 IC 위치 결정 수단을 가져 호올 IC를 소정 위치에 보유하는 플레이트, 위치 결정부를 가져 상기 호올 IC 및 플레이트를 소정 위치로 수용하는 수용부를 가지는 프레임 및 상기 소정 위치에 맞닿은 호올 IC를 상기 위치 결정부의 방향으로 압압하는 탄성 부재와 상기 수용부에 충전된 충전재와 상기 프레임에 보유되고 상기 호올 IC에 대하여 자속을 작용시키는 자석을 갖추도록 했으므로 위치 결정이 쉽고 신호 정밀도가 높으며 조립의 자동화도 용이한 호올 효과형 센서 장치를 얻을 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 기판과 이 기판상에 설치된 혼성 집적 회로로 형성되고 자속의 변화를 전기 신호로 변환하는 호올 IC(2)와, 위치 결정부(16a,16b)를 갖으며 상기 호올 IC를 이 위치 결정부에 맞닿음시켜 수용하는 수용부가 설치된 프레임(1)과, 상기 위치 결정부에 맞닿은 호올 IC를 상기 위치 결정부의 방향으로 압압하는 탄성 부재(15)와, 상기 프레임에 보유되고 상기 호올 IC에 대하여 자속을 작용시키는 자석(5)을 갖추어 형성되는 것을 특징으로 하는 호올 효과형 센서 장치.
2. 기판과 이 기판상에 설치된 혼성 집적 회로로 형성되고 자속의 변화를 전기 신호로 변환하는 호올 IC(2)와, 위치 결정 수단을 갖으며 상기 호올 IC를 소정 위치에 보유하는 플레이트(3)와, 이들 호올 IC 및 플레이트를 소정 위치에 수용하는 수용부를 가지는 프레임(1)과, 상기 수용부에 충전된 충전재(8)를 갖추어 형성되는 것을 특징으로 하는 호올 효과형 센서 장치.

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