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專利名稱：傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在外殼內(nèi)部具有霍爾元件的傳感器。
背景技術(shù)：
以前，作為非接觸式傳感器，提出有各種傳感器(例如，參照專利文獻(xiàn)1 等)，為了檢觀U汽車的自動(dòng)變速器內(nèi)的齒輪的旋轉(zhuǎn)速度，采用具有霍爾元件的傳感器，所述霍爾元件，輸出電壓根據(jù)電壓通過的磁通密度而變化(例如，參照專 利文獻(xiàn)2)。
在上述專利文獻(xiàn)2中，由例如隔開間隔地對置的一對對置部位于U字的 直線部分上的U字形的磁鐵產(chǎn)生磁場。該U字形的磁鐵是在一對對置部之間 具有無磁通區(qū)域的永久磁鐵，在專利文獻(xiàn)2中，提出了在該無磁通區(qū)域配置霍 爾元件的方式。如果以通過齒輪的旋轉(zhuǎn)而使得齒輪的齒的頂端(齒頂)和齒與 齒之間(齒槽)交替通過U字形磁鐵的一對對置部的前端的前面的方式配置該 傳感器，則通過霍爾元件的磁通密度變化，根據(jù)從霍爾元件輸出的霍爾電壓的 變化(頻率)，求出齒輪的轉(zhuǎn)速。
這里，這些U字形磁鐵和霍爾元件收納在外殼內(nèi)部而作為傳感器使用， 但為了降低與磁通密度的變化對應(yīng)而輸出的電壓的偏差，必須在U字形磁鐵的 無磁通區(qū)域中準(zhǔn)確地配置霍爾元件，外殼內(nèi)部的U字形磁鐵和霍爾元件的位置 關(guān)系非常重要。以前，通過將霍爾元件釬焊在電路基板上并將釬焊有霍爾元件 的電路基板壓入到收納U字形磁鐵的外殼內(nèi)來組裝傳感器。
專利文獻(xiàn)l:特開平5—342961號公報(bào)
專利文獻(xiàn)2:特表平9一511357號公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
但是，在將霍爾元件釬焊在電路基板上時(shí)，電路基板和霍爾元件的位置關(guān) 系容易產(chǎn)生錯(cuò)位，將電路基板壓入外殼內(nèi)，這種錯(cuò)位也依然會存在，在完成的 現(xiàn)有的傳感器中，有時(shí)將霍爾元件配置在從U字形磁鐵的無磁通區(qū)域偏移的位置上。
鑒于，問題，本發(fā)明的目的是提供一種傳感器，霍爾元件可準(zhǔn)確地配置 在U字形磁鐵的無磁通區(qū)域中。
實(shí)現(xiàn)上述目的的本發(fā)明的傳感器的特征在于，具備U字形磁鐵，具有隔 開間隔地對置的一對對置部，在該一對對置部之間形成無磁通的區(qū)域；霍爾元 件，輸出電壓根據(jù)fflil的m密度而變化；定位架，限制該霍爾元件和該U字
鐵的位置關(guān)系，以使，霍爾元件位于上述u字形磁鐵的，無磁通區(qū)域
中；外殼，覆蓋上述定位架。
根據(jù)本發(fā)明的傳感器，，霍爾元件和上述U字形磁鐵都由上述定位架 來定位。因此，戰(zhàn)霍爾元件正確地位于戰(zhàn)U字形磁鐵的J:ii無鵬的區(qū)域 中，將該定位架安裝在上述外殼的內(nèi)部，霍爾元件和U字形磁鐵的位置關(guān)系不 會產(chǎn)生偏差，霍爾元彬隹確地配置在U字形磁鐵的無磁通區(qū)域中。
而且，在本發(fā)明的傳感器中，上述定位架優(yōu)選具有磁鐵定位部，確定上 述U字形磁鐵的連結(jié)一對對置部的連結(jié)部的、面向上述無磁通區(qū)域的面的位 置；和元件定位部，確定上述霍爾元件的位置。
在霍爾元件和U字形磁鐵的位置關(guān)系中，，U字形磁鐵的區(qū)域面和上 述霍爾元件的位置關(guān)系極其重要， 設(shè)置上述磁鐵定位部。
而且，在本發(fā)明的傳感器中，上述定位架優(yōu)選具有引導(dǎo)部，在上述一對 對置部中的一個(gè)對置部朝向另一對置部的橫向上延伸，將上述霍爾元件引導(dǎo)到 既定的位置；上升限制部，限制配置在該既定位置的霍爾元件的上升。
上述霍爾元件在例如釬焊時(shí)容易上升，通過在上述定位架上設(shè)置上述上升 限制部，，霍爾元件即使在縱向上也可正確地位于，U字形磁鐵的上述無 磁通區(qū)域中。
根據(jù)本發(fā)明，育巨夠提供霍爾元件準(zhǔn)確地配置在U字形磁鐵的無磁通區(qū)域 的傳感器。


圖1是本發(fā)明的一種實(shí)施方式的傳感器的立體圖。
圖2是從配置U字形磁鐵的正面?zhèn)扔^察從外殼部拉出定位架的狀態(tài)的立體圖。
圖3是從與配置U字形磁鐵的一面相反的背面?zhèn)扔^察圖2所示的狀態(tài)的 立體圖。
圖4是從圖2所示的外殼內(nèi)部拉出定位架的傳感器的俯視圖。
圖5是圖4所示的傳感器的側(cè)視圖。
圖6是表示圖2所示的U字形磁鐵的圖。
圖7是圖3到圖5分別示出的定位架的前端部分的放大圖。
圖8是在圖7中示出前端部分的定位架整體的仰視圖。
圖9是圖8的A-A剖視圖。
圖10是圖8的B-B剖視圖。
圖11是表示圖1中示出的傳 的組蜀頓序的流程圖。
附圖標(biāo)記說明1傳感器
10...外殼
20--導(dǎo)線
30."連接器
40-"定位架
41.-筒部
42.-突條部
43.-引導(dǎo)部
47."上升限制部
50.-u字形磁鐵
A"*無磁通區(qū)域
51.*-對置部
52.**連結(jié)部
60-"電路M
70，-端子配件
80.-霍爾元件
具體實(shí)施例方式
下面，參照附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。
圖1是本發(fā)明的一種實(shí)施方式的傳感器的立體圖。
圖2所示的傳感器1用于檢測汽車的自動(dòng)變速器內(nèi)的齒輪的旋轉(zhuǎn)速度，具有外殼10、 3根導(dǎo)線20，與這3根導(dǎo)線20連接的連接器30。在圖1中，3根 導(dǎo)線20的中間部分省略示出。在外殼10中設(shè)置用于將該傳感器1固定在自動(dòng) ^3I器的框架(未圖示)上的安裝部101。在該外殼10的內(nèi)部，安裝正面的前 端部分配置有U字形磁鐵的定位架。
圖2是從配置u字形磁鐵的正面?zhèn)扔^察/A^卜殼內(nèi)部拉出定位架的狀態(tài)的 立體圖，圖3是從與配置U字形磁鐵的一面相反的背面?zhèn)扔^察圖2所示的狀態(tài) 的立體圖。
在圖2示出的定位架40的正面40a的ltr^部分，配置隔著間隔而對置的 一對對置部51形成在U字的直線部分上的例如U字形(-字形)磁鐵50。 而且，在圖3示出的定位架40的背面40b的前端部分，配置電路基板60。在 圖3示出的電路基板60上，安裝用于對抗噪音的電容等芯片部件61。而且， 在圖2和圖3中，示出了分別連接電路基板60和3根導(dǎo)線20的端子配件70。
圖4是從圖2所示的外殼內(nèi)部拉出定位架的傳SI的俯視圖，圖5是圖4 所示的傳感器的側(cè)視圖。
在圖4中，在配置在定位架40上的U字形磁鐵50的一對對置部51之間 示出了霍爾元件80。即，圖l示出的傳感器l具有輸出電壓根據(jù)通il的磁通密 度的變化而變化的霍爾元件80。該傳,1 ，由外殼10覆蓋的定位架40的前 端以面向被檢測部即齒輪的齒的頂端面的方式配置。如果這樣地配置圖1示出 的傳感器，則由于齒輪的旋轉(zhuǎn)，M霍爾元件80的 密度發(fā)生變化，根據(jù) 從霍爾元件80輸出的霍爾電壓的變化，檢測齒輪的,。
在以下的說明中，將U字 鐵50的一對對置部51中的一個(gè)對置部朝 向另一對置部的方向稱為橫向。
而且，在圖5中，示出了將該霍爾元件80的端子81釬焊在電路基板60 上的狀態(tài)。
而且，在以下的說明中，將霍爾元件80的端子81延伸的方向稱為縱向， 并且，將連結(jié)定位架40的前端和后端的方向稱為進(jìn)深方向。 圖6是表示圖2所示的U字形磁鐵的圖。
在圖6中，用虛線示出了磁力線，在圖6中示出的U字形磁鐵50如該圖 中所示被磁化，在一對對置部51之間形成無磁通區(qū)域A。如果將該U字形磁 鐵50配置在定位架40上，則圖的上方成為定位架40的前端側(cè)。而且，在該 圖6中，圖的左右方向相當(dāng)于橫向，圖的上下方向相當(dāng)于進(jìn)深方向。在以下的說明中，將U字JW鐵50的、連結(jié)一對對置部51的招黃向上延伸的部分稱為 連結(jié)部52。而且，將由U字形磁鐵50的一對對置部51各自的向無磁通區(qū)域 A的面5la、以及連結(jié)部52的面向無磁通區(qū)域A的面52a構(gòu)成的面稱為該U 字 W鐵50的的內(nèi)周面50a。
圖7是圖3到5分另呩出的定位架的辦瑞部分的放大圖。
如前所述，在定位架40的前端部分上，配置U字形磁鐵50、霍爾元件80、 以及電路基板60，在圖7中，示出了配置這些部件前的定位架40的前端部分。 而且，在圖7中，還示出了將要配置在定位架40上的霍爾元件80。
在圖7中示出的定位架40的正面40a的ff^部分上，設(shè)置包圍正面40a 上的橫向中央部分的既定空間S的筒部41。該筒部41的外周形狀和U字形磁 鐵50的內(nèi)周面50a (參照圖6)的形狀一致。而且，在定位架40的正面40a 的前端部分上，還設(shè)置有在縱向上延伸的突條部42。該突條部42朝向筒部41 突出。配置在定位架40上的U字形磁鐵50的連結(jié)部52 (參照圖6)被該突 條部42按壓在筒部41上，U字形磁鐵50在內(nèi)周面50a與筒部41接觸的狀態(tài) 下被配置在定位架40上。S卩，U字形磁鐵50的連結(jié)部52的朝向無磁通的區(qū) 域A的面52a被突條部42和筒部41正確地定位。因此，突條部42和筒部41 的組合相當(dāng)于本發(fā)明所說的磁鐵定位部的一個(gè)例子。配置在定位架40上的U 字形磁鐵50的無磁通的區(qū)域A (參考圖6)的位置在橫向、縱向和進(jìn)深方向上 都和筒部41內(nèi)的既定空間S的位置一致。
而且，在圖7中示出的定位架40的正面40a的前端部分上，還設(shè)置橫向 延伸的引導(dǎo)部43。在筒部41的在橫向上對置的兩，蝰411的每一個(gè)上，設(shè) 置比霍爾元件80的主體82的大小還大一圈的孔411a，該引導(dǎo)部43，從定位 架40的橫向上的一個(gè)端部側(cè)JI3S筒部41的設(shè)置在一側(cè)的側(cè)壁上的 L，延伸到 既定空間S。而且，在該定位架40上，貫通正面40a和背面40b的長孔44沿 著該引導(dǎo)部43設(shè)置。霍爾元件80，在將端子81從長孔44突出到背面40b側(cè) 的狀態(tài)下被引導(dǎo)部43引導(dǎo)，主體82到達(dá)既定空間S。筒部41的橫向長度和主 體82的橫向長度一致，到達(dá)既定空間S的主體82的、在橫向上相對的兩^H則 面82a各自的位置位于和筒部41的在橫向上對置的兩個(gè)側(cè)壁411各自的外周 面相同的面上。
圖8是在圖7中示出前端部分的定位架整體的仰視圖。圖9是圖8的A-A剖視圖，圖10是圖8的B-B剖視圖。即，圖9是表示在橫向中央剖開定位架 40時(shí)的狀態(tài)的圖，圖10是表示在從中央稍稍偏離的位置上剖開定位架40時(shí)的 狀態(tài)的圖。
這些圖中的任何一個(gè)中，定位架40的前端都在圖的上方。在圖8中，示 出了沿著弓l導(dǎo)部43設(shè)置的長孔44。而且，在圖8和圖9中，還示出了分別插 入連結(jié)結(jié)圖2等中所示的電路基板60與3根導(dǎo)線20各自的端子配件70的兩端 部的孔46。而且，圖9和圖10中，示出了筒部41, 還示出了筒部41內(nèi)部的、 限定了既定空間S的進(jìn)深方向上對置的壁412。
這里，將縱向的正面40a側(cè)(在圖9和圖10中為左側(cè))作為上，將背面 40b側(cè)(在圖9和圖10中為右側(cè))作為下，比較圖9和圖10，則在圖9中， 既定空間s的上側(cè)開口，與此相對，圖10中既定空間s上側(cè)被塞住。即，在 筒部41內(nèi)部的既定空間S的橫向兩側(cè)的上方，設(shè)置限制配置在既定空間S中 的霍爾元件80上升的上升限制部47 。
接著，說明圖1中示出的傳感器l的組劍頃序。
圖ll是表示圖l中示出的傳感器的組裝順序的流程圖。
首先，在圖7中示出的定位架40的引導(dǎo)部43的、定位架40的橫向的一 方端部側(cè)，在使端子81從長孔44向背面40b側(cè)突出的狀態(tài)下插入霍爾元件80， 向著既定空間S在橫向上滑動(dòng)該霍爾元件80 (步驟Sl)。該霍爾元件80被引 導(dǎo)部43引導(dǎo)，主體82到達(dá)筒部41內(nèi)部。
接著，以沿著內(nèi)周面50a的方式，將U字形磁鐵50從筒部41上方壓入 到筒部41內(nèi)(步驟S2)。 U字形磁鐵50如上所述被突條部42向筒部41推壓， 在壓入的狀態(tài)下配置在定位架40上。這樣，配置在定位架40上的U字形磁鐵 50被正確地定位。而且，在/XL方壓入U(xiǎn)字JW鐵50時(shí)，即便ffiil執(zhí)行前面 的步驟Sl而到達(dá)筒部41的內(nèi)部的霍爾元件80的主體82的任一側(cè)面82a從筒 部41的孔411a在橫向上突出，由iU:方壓入的U字形磁鐵50在和突出方向 相反的方向上推壓該突出的側(cè)面82a，主體82在橫向上正確地收納在筒部41 內(nèi)。而且，到達(dá)筒部41內(nèi)之后的主體82被筒部41內(nèi)部的、限制既定設(shè)定空 間S的在進(jìn)深方向上對置的壁412 (參照圖9和圖10)夾著，在進(jìn)深方向上也 正確地收納在筒部41內(nèi)。而且，到達(dá)筒部41內(nèi)之后的主體82由上升限制部47 (參照圖9和圖10)限制其上升。因此，霍爾元件80正確地定位在筒部41內(nèi)的既定空間S中，筒部41相當(dāng)于本發(fā)明所說的元件定位部的一個(gè)例子。如上 所述，配置在定位架40上的U字形磁鐵50的無磁通的區(qū)域A (參照圖6)在 橫向、縱向和進(jìn)深方向上都和筒部41內(nèi)的既定空間S的位置一致，所以霍爾 元件80正確地位于U字形磁鐵50的無M的區(qū)域A中。
接著，將安裝有芯片部件61的電路基板60貼裝在定位架40的背面40b 上，并將圖7所示的端子配件70組裝在定位架40上(步驟S3)。
接著，將霍爾元件80的端子81和圖7所示的端子配件70釬焊在電路基 板60上(步驟S4)。這里的釬焊指的是禾,軟釬流體焊料將端子81和端子配 件70 —起軟釬焊接。皿使用軟釬流體焊料，提高了組裝效率。而且，在釬 焊時(shí)，存在使霍爾元件80向上方移動(dòng)的力，但由上升限制部47 (參照圖9和 10)防止了霍爾元件80的上升，霍爾元件80保持在既定空間S內(nèi)。
最后，結(jié)束步驟S4之前的處理，而且，在連接端子配件70的與釬驗(yàn)電 路基板60上的一端相反的端部、和連結(jié)著連接器30的導(dǎo)線20的狀態(tài)下，將 定位架40安裝在外殼10的內(nèi)部(步驟S5)。這里，粘合劑流入到外殼10內(nèi)， 將定位架40固定在外殼10內(nèi)。
按照以上的順序，完成圖1所示的傳感器1，在步驟S5中，即使將定位 架40安裝在外殼10內(nèi)，霍爾元件80和U字M鐵50的位置關(guān)系也不會產(chǎn)生 偏差，完成后的傳皿1 ，因?yàn)榛魻栐?0準(zhǔn)確地配置在U字形磁鐵50的無 M的區(qū)域A中，所以能夠降低傳繊特性的偏差。
權(quán)利要求
1.一種傳感器，特征在于，具備U字形磁鐵，具有隔著間隔對置的一對對置部，在該一對對置部之間形成無磁通的區(qū)域；霍爾元件，輸出電壓根據(jù)通過的磁通密度而變化；定位架，限定該霍爾元件和該U字形磁鐵的位置關(guān)系，以使上述霍爾元件位于上述U字形磁鐵的上述無磁通區(qū)域中；外殼，覆蓋上述定位架。
2. 如權(quán)利要求1記載的傳感器，特征在于，上述定位架具有磁鐵定位 部，確定戰(zhàn)U字開繊鐵的連結(jié)一對對置部的連結(jié)部的、面向上述無 區(qū)域 的面的位置；和元件定位部，確定上述霍爾元件的位置。
3. 如權(quán)利要求1記載的傳感器，特征在于，上述定位架具有引導(dǎo)部， 在上述一對的對置部中的一個(gè)對置部朝向另一對置部的橫向上延伸，將上述霍 爾元件引導(dǎo)到既定的位置；上升限制部，限制配置在該既定位置的霍爾元件的 上升。
全文摘要
涉及在外殼內(nèi)部具有霍爾元件的傳感器，將霍爾元件準(zhǔn)確地配置在U字形磁鐵的無磁通區(qū)域中。具有U字形磁鐵(50)，具有隔著間隔對置的一對對置部(51)，在一對對置部(51)之間形成無磁通的區(qū)域(A)；輸出電壓根據(jù)通過的磁通密度而變化的霍爾元件(80)；定位架(40)，限定霍爾元件(80)和U字形磁鐵(50)的位置關(guān)系，以使上述霍爾元件(80)位于U字形磁鐵(50)的無磁通區(qū)域(A)中；以及覆蓋定位架(40)的外殼(10)。
文檔編號G01R33/06GK101203768SQ20068001611
公開日2008年6月18日 申請日期2006年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月13日
發(fā)明者岡崎浩之, 吾妻優(yōu)豪, 峰松隆志 申請人:安普泰科電子有限公司