專(zhuān)利名稱(chēng):旋轉(zhuǎn)角傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種檢測(cè)被檢物體的旋轉(zhuǎn)角的旋轉(zhuǎn)角傳感器。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)角傳感器使用傳感集成電路(IC)檢測(cè)被檢物體的旋轉(zhuǎn)角,所述集成電路按照磁場(chǎng)的變化輸出信號(hào)。所述傳感IC包括磁檢測(cè)元件、引線(xiàn)和密封磁檢測(cè)元件和引線(xiàn)的樹(shù)脂模制體。在JP-A-2004_4114(對(duì)應(yīng)美國(guó)專(zhuān)利No. 6407543)中公開(kāi)的旋轉(zhuǎn)角傳感器中,磁體被安裝在被檢物體的軸向方向的一側(cè),其被外殼旋轉(zhuǎn)式地保持。另外,由樹(shù)脂制成的外殼蓋安裝在外殼中與所述磁體相鄰的一側(cè)。由于被檢物體的旋轉(zhuǎn),按照磁場(chǎng)變化輸出信號(hào)的傳·感IC被模制的外殼蓋密封,并固定在外殼蓋。因此,所述傳感IC相對(duì)于被檢物體精確地定位。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種具有高檢測(cè)精度的旋轉(zhuǎn)角傳感器。按照本發(fā)明的一個(gè)方面,旋轉(zhuǎn)角傳感器包括外殼、被檢物體、磁產(chǎn)生部分、外殼蓋、電路基片、傳感1C、和樹(shù)脂體。被檢物體被外殼旋轉(zhuǎn)式地保持。磁產(chǎn)生部分被提供至被檢物體,它的結(jié)構(gòu)能夠產(chǎn)生磁場(chǎng),磁場(chǎng)的磁通量垂直于被檢測(cè)物體的旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)流動(dòng)。外殼蓋被安裝在外殼的與磁場(chǎng)產(chǎn)生部分相鄰的一側(cè)。電路基片安裝至外殼蓋。傳感IC包括磁檢測(cè)元件、模制體和多個(gè)引線(xiàn)。磁檢測(cè)元件的結(jié)構(gòu)用來(lái)按照磁場(chǎng)的變化輸出信號(hào),磁場(chǎng)的變化是因?yàn)楸粰z測(cè)物體的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的。所述模制體覆蓋磁檢測(cè)元件。每個(gè)引線(xiàn)的一個(gè)端部與磁檢測(cè)元件電連接,每個(gè)引線(xiàn)的另一端部從模制體突出并與電路基片電連接。樹(shù)脂體密封模制體的位于磁檢測(cè)元件和外殼蓋之間的一部分、弓I線(xiàn)和電路基片。所述旋轉(zhuǎn)角傳感器具有穩(wěn)定的溫度特性并具有很高的檢測(cè)精度。
從參照下列附圖給出的詳細(xì)說(shuō)明,本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點(diǎn)將變得更加明顯。其中圖I是按照本發(fā)明的第一實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)角傳感器的截面圖;圖2是按照第一實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)角傳感器的外殼蓋的俯視圖;圖3是沿著圖2的III-III線(xiàn)截取的外殼蓋的截面圖;圖4是沿著圖2的IV-IV線(xiàn)截取的外殼蓋的截面圖;圖5是圖2所示的旋轉(zhuǎn)角傳感器的部分V的放大圖;圖6是圖5所示的旋轉(zhuǎn)角傳感器的一部分的放大圖;圖7是圖6所示的旋轉(zhuǎn)角傳感器的一部分的側(cè)面圖;圖8是沿著圖6的VIII-VIII線(xiàn)截取的旋轉(zhuǎn)角傳感器的一部分的截面圖9是沿著圖6的IX-IX線(xiàn)截取的旋轉(zhuǎn)角傳感器的一部分的截面圖;圖10是按照第一實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)角傳感器的加工工藝流程圖;圖11是沿圖10的XI-XI線(xiàn)截取的旋轉(zhuǎn)角傳感器的加工工藝的截面圖;圖12是按照本發(fā)明第二實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)角傳感器的一部分的放大圖;和圖13是沿著圖12的XIII-XIII線(xiàn)截取的旋轉(zhuǎn)角傳感器的一部分的截面圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)下述情況。通常,傳感IC的模制體的熱膨脹系數(shù)與外殼蓋的 熱膨脹系數(shù)不同。因此,在JP-A-2004-4114中公開(kāi)的旋轉(zhuǎn)角傳感器中,由于旋轉(zhuǎn)角傳感器的溫度變化,磁檢測(cè)元件被施加應(yīng)力,由此可能損害從磁檢測(cè)元件輸出的信號(hào)的溫度特性。另外,當(dāng)外殼蓋和傳感IC由樹(shù)脂模制而成時(shí),磁檢測(cè)元件受到成形應(yīng)力。因此,在樹(shù)脂模制之后,檢查磁檢測(cè)元件是否損壞的檢測(cè)是必要的,由此制造成本上升。鑒于此,本發(fā)明的目的是提供一種具有高檢測(cè)精度的旋轉(zhuǎn)角傳感器。(第一實(shí)施例)參照?qǐng)D1-11描述按照本發(fā)明的第一實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)角傳感器I。旋轉(zhuǎn)角傳感器I檢測(cè)作為被檢物體的節(jié)流閥2的旋轉(zhuǎn)角。從旋轉(zhuǎn)角傳感器I輸出的信號(hào)被傳遞給布置在車(chē)輛內(nèi)的電子控制單元(ECU),該控制單元沒(méi)有畫(huà)出。ECU控制內(nèi)燃機(jī)的每個(gè)部分。如圖I所示,外殼3限定吸氣通道4,空氣通過(guò)該通道被引入內(nèi)燃機(jī)。節(jié)流閥2大體為圓板的形狀,其布置在吸氣通道內(nèi)。節(jié)流閥2與閥軸5成為一體。閥軸5的兩端被外殼3可旋轉(zhuǎn)地保持。因此,節(jié)流閥2可以與作為旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)的閥軸5 —起旋轉(zhuǎn)。閥軸5的一端安裝有馬達(dá)6。馬達(dá)6由來(lái)自E⑶的指令驅(qū)動(dòng)。通過(guò)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)6,節(jié)流閥2的打開(kāi)度得到控制,而且供應(yīng)給內(nèi)燃機(jī)的吸入空氣的量也得到控制。閥軸5的另一端安裝有帶有底部的筒形的保持件7。在保持件7的徑向內(nèi)側(cè)上,布置有兩個(gè)磁體8和兩個(gè)磁軛。磁體8作為磁產(chǎn)生部分進(jìn)行工作。磁軛在圓周方向與磁體8耦合。沿著旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)的徑向方向,兩個(gè)磁體8布置在節(jié)流閥2的旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)在徑向上的相反兩側(cè)。兩個(gè)磁體8對(duì)一個(gè)磁軛提供N極的磁通量,對(duì)另一個(gè)磁軛提供S極的磁通量。因此,產(chǎn)生磁場(chǎng),該磁場(chǎng)的磁通量沿著大體垂直于節(jié)流閥2的旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)的方向流動(dòng)。當(dāng)節(jié)流閥2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),在保持件7內(nèi)的磁場(chǎng)的方向發(fā)生變化。外殼3的與保持件7相鄰的一側(cè)安裝有外殼蓋10。如圖1-4所不,外殼蓋10由樹(shù)脂制成并為盤(pán)狀。外殼蓋10通過(guò)固定件比如螺釘11被固定到外殼3。外殼蓋10安裝有電路基片12。例如,電路基片12是柔性基片,并通過(guò)粘結(jié)劑等被安裝到外殼蓋10的內(nèi)壁。在電路基片12上,安裝有包含電容13的電子元件。電路基片12的布線(xiàn)與安裝到外殼蓋10的連接器14的端子電連接。旋轉(zhuǎn)角傳感器包括傳感1C。如圖5-9所示,傳感IC包括第一傳感IC20和第二傳感IC30。第一傳感IC20和第二傳感IC30具有基本類(lèi)似的結(jié)構(gòu)。傳感IC20具有磁檢測(cè)元件21、模制體22和多個(gè)引線(xiàn)23,24,25。磁檢測(cè)元件21是磁性傳感器,其中集成有比如霍爾元件或者磁性電阻(MR)元件和信號(hào)放大電路這樣的元件。磁檢測(cè)元件21按照流過(guò)磁檢測(cè)元件21的磁通量輸出電壓信號(hào)。當(dāng)流過(guò)磁檢測(cè)元件21的磁通量的密度隨著節(jié)流閥2的旋轉(zhuǎn)而變化時(shí),從磁檢測(cè)元件21輸出的電壓信號(hào)也變化。
模制體22由樹(shù)脂制成,并覆蓋磁檢測(cè)元件21。模制體22保護(hù)磁檢測(cè)元件21免受沖擊、受熱、受潮等。模制體22為長(zhǎng)方體形狀。在本發(fā)明中,長(zhǎng)方體形狀包括大體的長(zhǎng)方體形狀。模制體22具有前表面221、后表面222、兩個(gè)側(cè)面223、224、下表面225和上表面226。模制體22還具有兩個(gè)倒角部分227和228,該倒角部分在后表面222和兩個(gè)側(cè)表面223,224之間。磁檢測(cè)元件21埋在模制體22內(nèi),與前表面221和后表面222平行。所述引線(xiàn)由金屬制成,并包括第一引線(xiàn)23和兩個(gè)布置在第一引線(xiàn)23的相反兩側(cè)上的第二引線(xiàn)24,25。第一引線(xiàn)23垂直于外殼蓋10的內(nèi)壁布置。在第一引線(xiàn)23的端部與磁檢測(cè)元件21電連接,第一引線(xiàn)23的另一端部從模制體22伸出。第一引線(xiàn)23的另一端部穿過(guò)通孔16并插進(jìn)由外殼蓋10限定的孔15,所述通孔16由電路基片12在第一支柱40和第二支柱50之間限定。第一引線(xiàn)23的另一端部通過(guò)焊料等與通孔16電連接。在每個(gè)第二引線(xiàn)24,25中,一個(gè)端部與磁檢測(cè)元件21電連接,另一個(gè)端部從模制體22突出。第二引線(xiàn)24,25在包圍壁18的上表面與外殼蓋10之間的位置彎曲,并伸向第一支柱40和第二支柱50的外側(cè)。第二引線(xiàn)24,25進(jìn)一步彎曲并垂直于外殼蓋10的內(nèi)壁延伸。每個(gè)第二引線(xiàn)24,25的另一端部穿過(guò)由電路基片12在第一支柱40和第二支柱50之間限定的通孔16,并插進(jìn)由外殼蓋10限定的孔15。每個(gè)第二引線(xiàn)24,25的另一端部通·過(guò)焊料等與通孔16電連接。類(lèi)似于第一傳感IC20,第二傳感IC 30包括磁檢測(cè)元件31、模制體32和多個(gè)引線(xiàn)。模制體32為長(zhǎng)方體形狀。模制體32具有前表面321、后表面32,兩個(gè)側(cè)表面323,324、下表面325、上表面326和兩個(gè)倒角部分327,328。所述引線(xiàn)具有第一引線(xiàn)33和兩個(gè)布置在第一引線(xiàn)33相反兩側(cè)的第二引線(xiàn)34,35。第一支柱40垂直于外殼蓋10的內(nèi)壁從外殼蓋10向著節(jié)流閥2延伸。第二支柱50也垂直于外殼蓋10的內(nèi)壁從外殼蓋10向著節(jié)流閥2延伸。第一支柱40和第二支柱50具有基本類(lèi)似的結(jié)構(gòu)。第一支柱40、第二支柱50和外殼蓋10由樹(shù)脂成形為一體。第一支柱40和第二支柱50布置在磁體8和磁軛的徑向內(nèi)側(cè),并布置在節(jié)流閥2的旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)的相反兩側(cè)(見(jiàn)圖I)。下面描述第一支柱40。第一支柱40包括內(nèi)壁42和外壁41。外壁41的形狀是中心位于節(jié)流閥2的旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)上的弧形。內(nèi)壁42具有平行于外壁41的弧的弦的平面形狀。第一支柱40還具有兩個(gè)在外壁41和內(nèi)壁42之間的彎曲部分43。每個(gè)所述彎曲部分43的曲率半徑小于外壁41的曲率半徑。在距離外殼蓋10的內(nèi)壁預(yù)定距離處,第一支柱40限定第一凹部44。第一凹部44相對(duì)于節(jié)流閥2的旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)徑向向外凹陷。在第一凹部44的底表面與外殼蓋10的內(nèi)壁之間的距離對(duì)應(yīng)從模制體22伸出的引線(xiàn)23,24,25的長(zhǎng)度。在第一凹部44的底表面與第一支柱40中靠近節(jié)流閥的上表面之間的距離比模制體22長(zhǎng)。在第一支柱40的靠近節(jié)流閥2的上表面與模制體22之間,設(shè)置止擋部分65。類(lèi)似第一支柱40,第二支柱50具有外壁51和內(nèi)壁52。外壁51的形狀為中心位于節(jié)流閥2的旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)上的弧形。內(nèi)壁52具有平行于外壁51的弧的弦的平面形狀。第二支柱50還具有兩個(gè)在外壁51和內(nèi)壁52之間的彎曲部分53。第二支柱50限定第二凹部54,第二凹部54相對(duì)于節(jié)流閥2的旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)徑向向外凹陷。第一傳感IC20和第二傳感IC30布置成,模制體22的后表面222與模制體32的后表面322相對(duì)。在埋入磁檢測(cè)元件21,31的位置的外側(cè),第一支柱40的第一凹部44鎖定第一傳感IC20中靠近模制體22的側(cè)表面223的一側(cè),并且鎖定第二傳感IC 30中靠近模制體32的側(cè)表面323的一側(cè)。在埋入磁檢測(cè)元件21,31的位置的外側(cè),第二支柱50的第二凹部54鎖定第一傳感IC20中靠近模制體22的另一側(cè)表面224的一側(cè),并且鎖定第二傳感IC 30中靠近模制體32的另一側(cè)表面324的一側(cè)。第一傳感IC20的模制體22的下表面225被第一支柱40的第一凹部44的底部以及第二支柱50的第二凹部54的底部鎖定。第二傳感IC 30的模制體32的下表面325也被第一支柱40的第一凹部44的底部以及第二支柱50的第二凹部54的底部鎖定。因此,第一傳感 IC 20的模制體22以及第二傳感IC30的模制體32被第一支柱40的第一凹部44的內(nèi)壁以及第二支柱50的第二凹部54的內(nèi)壁鎖定。在圖7和8中,磁檢測(cè)元件21、31埋在模制體22、32內(nèi)的位置見(jiàn)圖中虛線(xiàn)所示。包圍壁18布置在電路基片12的外側(cè)。包圍壁18從外殼蓋10的內(nèi)壁向著節(jié)流閥2延伸。外殼蓋10和包圍壁18成形為一體。包圍壁18限定開(kāi)口部分19。沿著從第一傳感IC 20和第二傳感IC 30向著連接器14的方向,電路基片12穿過(guò)包圍壁8的開(kāi)口部分19。樹(shù)脂體60布置在包圍壁18的內(nèi)側(cè)。樹(shù)脂體60密封布置在包圍壁18內(nèi)側(cè)的電路基片12、第一引線(xiàn)23,33和第二引線(xiàn)24,25,34,35,以及模制體22,32,除了對(duì)應(yīng)埋入磁檢測(cè)元件21,31的位置的前表面221,321和后表面222,322。對(duì)應(yīng)埋入磁檢測(cè)元件21,31的位置的模制體22,32的前表面221,321和后表面222,322暴露在樹(shù)脂體60的外面。換句話(huà)說(shuō),模制體22,32在檢測(cè)元件21,31以及外殼蓋10之間的部分被樹(shù)脂體60密封。樹(shù)脂體60包括布置在第一支柱40的外壁41的弧的延長(zhǎng)線(xiàn)以及第二支柱50的外壁51的弧的延長(zhǎng)線(xiàn)上的IC支撐件61。因此,第一支柱40、第二支柱50和樹(shù)脂體60在埋入磁檢測(cè)元件21的位置與外殼蓋10之間構(gòu)成圓柱形。樹(shù)脂體60還具有在包圍壁18內(nèi)側(cè)的電路密封部分62。電路密封部分62的上表面和包圍壁18的上表面位于類(lèi)似的高度。樹(shù)脂體60還包括在電路密封部分62與IC支撐件61的連接部分處的錐形部分63。樹(shù)脂體60還包括止擋部分65。止擋部分65布置在第一支柱40的第一凹部44和第二支柱50的第二凹部54內(nèi),并密封模制體22,32的上表面。此外,樹(shù)脂體60包括在第一傳感IC20的倒角部分227,228與第二傳感IC 30的倒角部分327,328之間被密封的連接部分64。所述連接部分64連接IC支撐件61和止擋部分65。下面描述旋轉(zhuǎn)角傳感器I的制造方法。首先,外殼蓋10、第一支柱40、第二支柱50和包圍壁18由樹(shù)脂成形為一體。電路基片12安裝到外殼蓋10的內(nèi)壁。電路基片12上施有焊料膏(沒(méi)有畫(huà)出)。接著,第一傳感IC20和第二傳感IC 30的模制體22,32被插進(jìn)第一支柱40的第一凹部44和第二支柱50的第二凹部54。此時(shí),第一傳感IC 20和第二傳感IC 30的第一引線(xiàn)23,33和第二引線(xiàn)24,25,34,35穿過(guò)由電路基片12限定的通孔16,并插進(jìn)外殼蓋10的孔15內(nèi)。然后,第一引線(xiàn)23,33和第二引線(xiàn)24,25,34,35比如通過(guò)激光輻射與電路基片12進(jìn)行電連接。接著,如圖10和11所示,外殼蓋10插在金屬模70和底座80之間。金屬模70比如由鋁制成。金屬模70中靠近外殼蓋10的端面77與包圍壁18的上表面接觸。金屬模70關(guān)閉包圍壁18的開(kāi)口部分19。金屬模70具有筒形部分71,該筒形部分位于埋入磁檢測(cè)元件21,31的位置與外殼蓋10之間。金屬模70還包括在埋入磁檢測(cè)元件21的位置與模制體22的前表面221相接觸的平的部分72。所述平的部分72從筒形部分71向內(nèi)突出。金屬模70限定多個(gè)通風(fēng)口 73。接著,熔融的樹(shù)脂從金屬模70的入口 74澆入。比如,樹(shù)脂可以是熱塑性樹(shù)脂或者熱固性樹(shù)脂。所述樹(shù)脂被澆入以密封包圍壁18內(nèi)側(cè)的電路基片12和第二引線(xiàn)24,25,34,35,并形成電路密封部分62和錐形部分63。之后,熔融的樹(shù)脂沿著金屬模70的筒形部分71被澆入,形成IC支撐件61。此外,熔融樹(shù)脂在倒角部分227,327,223,328內(nèi)流動(dòng),形成連接部分64。熔融樹(shù)脂還在模制體22,32的上表面與第一支柱40的上表面之間的第一凹部44和第二凹部54內(nèi)流動(dòng),形成止擋部分65。因此,電路密封部分62、IC支撐件61、連接部分64和止擋部分65 —體成形。在熔融樹(shù)脂硬化后,金屬模70和底座80從外殼蓋10分離。由此,形成樹(shù)脂體60。設(shè)有電路基片12、第一支柱40和第二支柱50的外殼蓋10、第一傳感器IC 20和第二傳感IC30將樹(shù)脂體60固定。接下來(lái),外殼蓋10被安裝到外殼3,由此旋轉(zhuǎn)角傳感器I制成。例如,按照本發(fā)明實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)角傳感器I能夠?qū)崿F(xiàn)下述效果。
樹(shù)脂體60密封在磁檢測(cè)元件21,31與外殼蓋10之間設(shè)置的模制體22,32、引線(xiàn)23,24,25,33,34,35以及電路基片12。模制體22,32的前表面221,321與后表面222,322,其對(duì)應(yīng)埋入磁檢測(cè)元件21,31的位置,從樹(shù)脂體60暴露出來(lái)。因此,當(dāng)旋轉(zhuǎn)角傳感器I的溫度變化時(shí),能減少?gòu)臉?shù)脂體60施加給磁檢測(cè)元件21,31的應(yīng)力。因此,旋轉(zhuǎn)角傳感器I的溫度特性是穩(wěn)定的,旋轉(zhuǎn)角傳感器I能夠具有很高的檢測(cè)精度。在旋轉(zhuǎn)角傳感器I的制造過(guò)程中施加給磁檢測(cè)元件21,31的成形應(yīng)力能夠得到減少。因此,檢查磁檢測(cè)元件21,31因成形應(yīng)力導(dǎo)致的損壞的檢查工藝可以省略,由此降低了制造成本。在埋入磁檢測(cè)元件21的位置外側(cè),第一支柱40的第一凹部44鎖定模制體22,32。在埋入磁檢測(cè)元件21的位置的外側(cè),第二支柱50的第二凹部54鎖定模制體22,32。因此,當(dāng)旋轉(zhuǎn)角傳感器I的溫度變化時(shí),能夠減少?gòu)牡谝恢е?0和第二支柱50施加給磁檢測(cè)元件21的應(yīng)力。第一傳感IC 20、第二傳感IC 30和外殼蓋10準(zhǔn)確地定位。因此,能夠提高旋轉(zhuǎn)角傳感器I的檢測(cè)精度。第一引線(xiàn)23,33從模制體22,32垂直伸向外殼蓋10,穿過(guò)由電路基片12限定的通孔16,并插進(jìn)由外殼蓋10限定的孔15內(nèi)。因此,第一傳感IC20和第二傳感IC 30大致垂直于外殼蓋10的安裝有電路基片12的內(nèi)壁進(jìn)行布置。第二引線(xiàn)24,25,34,35穿過(guò)在第一支柱40和第二支柱50之間由電路基片12限定的通孔16,并插進(jìn)外殼蓋10的孔15內(nèi)。因此,用于連接電路基片12和第二引線(xiàn)24,25,34,35的焊料的施加面積能夠增大。由此,能夠保證第二引線(xiàn)24,25,34,35的電連續(xù)性。外殼蓋10與設(shè)置在電路基片12外側(cè)的包圍壁18成為一體。因此,在制造旋轉(zhuǎn)角傳感器I的過(guò)程中,當(dāng)電路基片12由熔融樹(shù)脂密封以形成樹(shù)脂體60時(shí),包圍壁18能夠限制熔融樹(shù)脂泄漏到電路基片12的外面。樹(shù)脂體60包括布置在第一支柱40的外壁41的弧的延長(zhǎng)線(xiàn)上以及第二支柱50的外壁51的弧的延長(zhǎng)線(xiàn)上的IC支撐件61。因此,能夠充分利用在第一傳感IC 20和第二傳感IC30與其徑向外側(cè)的磁體8及磁軛之間限定的空間,而且能夠增大第一支柱40、第二支柱50和樹(shù)脂體60的體積。因此,第一傳感IC 20和第二傳感IC30能夠可靠地固定到外殼蓋10。
樹(shù)脂體60還包括止擋部分65。止擋部分65位于第一支柱40的第一凹部44和第二支柱50的第二凹部54內(nèi),并密封模制體22,32的上表面。止擋部分65能夠防止第一傳感IC20和第二傳感IC30從第一支柱40以及第二支柱50掉落到節(jié)流閥2。在樹(shù)脂體60內(nèi),電路密封部分62、錐形部分63、IC支撐件61、連接部分64和止擋部分65能夠一體成形。因此,樹(shù)脂體60能在一個(gè)工藝中成形,由此降低了旋轉(zhuǎn)角傳感器I的制造成本。(第二實(shí)施例)下面參照?qǐng)D12和13描述按照本發(fā)明第二實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)角傳感器。在該實(shí)施例中,與第一實(shí)施例的上述部件基本相似的部件采用相同的參考序號(hào)。在該實(shí)施例中,從模制體22,32突出的第二引線(xiàn)24,25,34,35在包圍壁18的上表面與外殼蓋10之間的位置處彎曲,并且伸到第一支柱40和第二支柱50的外側(cè)。第二引線(xiàn)24,25,34,35進(jìn)一步被彎曲成垂直伸向外殼蓋10。之后,第二引線(xiàn)24,25,34,35進(jìn)一步彎曲,以平行于電路基片12中在第一 支柱40和第二支柱50外側(cè)的接線(xiàn)片17延伸。第二引線(xiàn)24,25,34,35的另一端部通過(guò)焊料等與電路基片12的平面17電連接。第一引線(xiàn)23,33從模制體22,32伸向外殼蓋10,穿過(guò)在第一支柱40和第二支柱50之間由電路基片12限定的通孔16,并被插進(jìn)外殼蓋10的孔15內(nèi)。第一引線(xiàn)23,33的另一端部通過(guò)焊料等與通孔16電連接。在該實(shí)施例中,無(wú)論第二引線(xiàn)24,25,34,35的彎曲工藝中產(chǎn)生的制造公差如何,第二引線(xiàn)24,25,34,35都能可靠地與所述接線(xiàn)片17電連接。(第三實(shí)施例)下面描述按照本發(fā)明第三實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)角傳感器。在該實(shí)施例中,樹(shù)脂體60由兩液硬化樹(shù)脂制成。所述兩液硬化樹(shù)脂可包括環(huán)氧樹(shù)脂。在該實(shí)施例中,熔融的兩液硬化樹(shù)脂被混合并澆入金屬模70。在兩液硬化樹(shù)脂硬化后,從金屬模70內(nèi)取出外殼蓋10。因此,樹(shù)脂體60在短時(shí)間內(nèi)成形。(第四實(shí)施例)下面描述按照本發(fā)明第四實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)角傳感器。在該實(shí)施例中,樹(shù)脂體60由紫外線(xiàn)硬化樹(shù)脂制成。熔融的紫外線(xiàn)硬化樹(shù)脂被澆入由透明材料制成的金屬模70內(nèi)。紫外線(xiàn)硬化樹(shù)脂受到金屬模70外部的紫外線(xiàn)的照射。在紫外線(xiàn)硬化樹(shù)脂硬化后,從金屬模70內(nèi)取出外殼蓋10。因此,樹(shù)脂體60能夠在短時(shí)間內(nèi)成形。(第五實(shí)施例)下面描述按照本發(fā)明第五實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)角傳感器。在該實(shí)施例中,樹(shù)脂體60由熱熔樹(shù)脂制成。所述受熱熔化后的熱熔樹(shù)脂被澆入金屬模70。在熱熔樹(shù)脂冷卻并硬化后,從金屬模70取出外殼蓋10。因此,不需要混合兩種液體或者用紫外線(xiàn)進(jìn)行照射,就能夠在短時(shí)間內(nèi)形成樹(shù)脂體60。(其它實(shí)施例)在每個(gè)上述實(shí)施例中,旋轉(zhuǎn)角傳感器的結(jié)構(gòu)是用于檢測(cè)作為被檢物體的節(jié)流閥2的旋轉(zhuǎn)角。旋轉(zhuǎn)角傳感器的結(jié)構(gòu)還可以設(shè)置成,檢測(cè)加速踏板的轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)角、曲柄軸的旋轉(zhuǎn)角等。盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的公開(kāi)內(nèi)容作出了說(shuō)明,但應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明的公開(kāi)內(nèi)容不限于所述實(shí)施例以及結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的公開(kāi)內(nèi)容意在覆蓋各種修改方式及其等同方式的布置。
權(quán)利要求
1.一種旋轉(zhuǎn)角傳感器(1),包括 外殼⑶; 由外殼(3)可轉(zhuǎn)動(dòng)保持的被檢物體(2,5); 設(shè)置到被檢物體(2,5)并被構(gòu)造成產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁產(chǎn)生部分(8),磁場(chǎng)的磁通量垂直于被檢物體(2,5)的旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)流動(dòng); 安裝到外殼(3)的與磁產(chǎn)生部分(8)鄰近的一側(cè)的外殼蓋(10); 安裝到所述外殼蓋(10)的電路基片(12); 包括磁檢測(cè)元件(21,31)、模制體(22,32)和多個(gè)引線(xiàn)(23-25,33-35)的傳感IC(20,30),所述磁檢測(cè)元件(21,31)被構(gòu)造成按照因被檢物體(2,5)的旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的磁場(chǎng)變化來(lái)輸出信號(hào),所述模制體(22,32)覆蓋磁檢測(cè)元件(21,31),所述多個(gè)引線(xiàn)(23-25,33-35)中的每個(gè)引線(xiàn)的一個(gè)端部與磁檢測(cè)元件(21,31)電連接,并且所述多個(gè)引線(xiàn)(23-25,33-35)中的每個(gè)引線(xiàn)的另一個(gè)端部從模制體(22,32)伸出并與電路基片(12)電連接;和 樹(shù)脂體(60),其密封模制體(22,32)的位于磁檢測(cè)元件(21,31)和外殼蓋(10)之間的部分、所述多個(gè)引線(xiàn)(23-25,33-35)和電路基片(12)。
2.如權(quán)利要求I所述的旋轉(zhuǎn)角傳感器(I),其中 通過(guò)澆入熔融樹(shù)脂以密封模制體(22,32)的在磁檢測(cè)元件(21,31)與外殼蓋(10)之間的部分、所述多個(gè)引線(xiàn)(23-25,33-35)和電路基片(12),并且使熔融樹(shù)脂硬化,來(lái)形成所述樹(shù)脂體(60)。
3.如權(quán)利要求I或2所述的旋轉(zhuǎn)角傳感器(I),其中 所述樹(shù)脂體¢0)由熱熔樹(shù)脂制成。
4.如權(quán)利要求I或2所述的旋轉(zhuǎn)角傳感器(I),其中 所述樹(shù)脂體¢0)由兩液硬化樹(shù)脂制成。
5.如權(quán)利要求I或2所述的旋轉(zhuǎn)角傳感器(I),其中 所述樹(shù)脂體¢0)由紫外線(xiàn)硬化樹(shù)脂制成。
6.如權(quán)利要求I或2所述的旋轉(zhuǎn)角傳感器(I),還包括 從所述外殼蓋(10)伸向磁檢測(cè)兀件(21,31)的第一支柱(40)和第二支柱(50),其中所述模制體(22,32)具有長(zhǎng)方體形狀,并且包括前表面(221,321)、后表面(222,322)、兩個(gè)側(cè)表面(223,224,323,324)、下表面(225,325)和上表面(226,326); 所述前表面(221,321)和后表面(222,322)平行于磁檢測(cè)元件(21,31); 所述兩個(gè)側(cè)表面(223,224)位于所述前表面(221,321)和后表面(222,322)之間; 所述多個(gè)引線(xiàn)(23-25,33-35)從所述下表面(225,325)伸出; 所述上表面(226,326)與所述下表面(225,325)相反; 在埋入磁檢測(cè)元件(21,31)的位置的外側(cè),第一支柱(40)鎖定模制體(22,32)的側(cè)表面(223,224)之一;和 在埋入磁檢測(cè)元件(21,31)的位置的外側(cè),第二支柱(50)鎖定模制體(22,32)的側(cè)表面(223,224)中的另一個(gè)側(cè)表面。
7.如權(quán)利要求6所述的旋轉(zhuǎn)角傳感器(1),其中 第一支柱(40)限定第一凹部(44),該第一凹部相對(duì)于被檢物體(2,5)的旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)徑向向外凹陷;第二支柱(50)限定第二凹部(54),該第二凹部相對(duì)于被檢物體(2,5)的旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)徑向向外凹陷;和 所述模制體(22,32)被鎖定在第一凹部(44)的內(nèi)壁和第二凹部(54)的內(nèi)壁之間。
8.如權(quán)利要求6所述的旋轉(zhuǎn)角傳感器(1),其中 所述多個(gè)引線(xiàn)(23-25,33-35)包括第一引線(xiàn)(23,33)和第二引線(xiàn)(24,25,34,35),和 所述第一引線(xiàn)(23,33)的一個(gè)端部與磁檢測(cè)元件(21,31)電連接,所述第一引線(xiàn)(23,33)的另一個(gè)端部穿過(guò)在第一支柱(40)和第二支柱(50)之間由電路基片(12)限定的通孔(16),并被插進(jìn)由外殼蓋(10)限定的孔(15)內(nèi)。
9.如權(quán)利要求8所述的旋轉(zhuǎn)角傳感器(1),其中 所述第二引線(xiàn)(24,25,34,35)的一個(gè)端部與磁檢測(cè)元件(21,31)電連接,所述第二引線(xiàn)(24,25,34,35)的另一個(gè)端部穿過(guò)在第一支柱(40)和第二支柱(50)之間由電路基片(12)限定的另一通孔(16),并被插進(jìn)由外殼蓋(10)限定的另一孔(15)內(nèi)。
10.如權(quán)利要求8所述的旋轉(zhuǎn)角傳感器(1),其中 電路基片(12)具有在第一支柱(40)和第二支柱(50)外側(cè)的接線(xiàn)片(17),和 所述第二引線(xiàn)(24,25,34,35)的一個(gè)端部與磁檢測(cè)元件(21,31)電連接,所述第二引線(xiàn)(24,25,34,35)的另一個(gè)端部平行于電路基片(12)延伸并與所述接線(xiàn)片(17)電連接。
11.如權(quán)利要求6所述的旋轉(zhuǎn)角傳感器(1),其中 第一支柱(40)和第二支柱(50)中的每個(gè)具有外壁(41,51),所述外壁具有中心定位于被檢物體(2,5)的旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)上的弧的形狀,和 所述樹(shù)脂體¢0)包括設(shè)置在第一支柱(40)和第二支柱(50)的外壁(41,51)的弧的延長(zhǎng)線(xiàn)上的IC支撐件(61)。
12.如權(quán)利要求11所述的旋轉(zhuǎn)角傳感器(1),其中 所述樹(shù)脂體(10)包括設(shè)置在第一支柱(40)的第一凹部(44)和第二支柱(50)的第二凹部(54)中的止擋部分(65),所述止擋部分¢5)鎖定模制體(22,32)的上表面(226,326)。
13.如權(quán)利要求12所述的旋轉(zhuǎn)角傳感器(1),其中 所述傳感IC包括設(shè)置在第一支柱(40)和第二支柱(50)之間的第一傳感IC(20)和第二傳感 IC (30); 第一傳感IC (20)的后表面(222)與第二傳感IC (30)的后表面(322)相對(duì); 第一傳感IC(20)和第二傳感IC(30)中的每個(gè)包括在所述后表面(222,322)與側(cè)表面(223,224,323,324)之間的倒角部分(227,228,327,328); 樹(shù)脂體出0)還包括布置在第一傳感IC(20)的倒角部分(227,228)與第二傳感IC(30)的倒角部分(327,328)之間的連接部分(64),所述連接部分連接IC支撐件¢1)和止擋部分(65)。
14.如權(quán)利要求13所述的旋轉(zhuǎn)角傳感器(1),還包括 從所述外殼蓋(10)伸向被檢物體(2,5)并位于電路基片(12)外側(cè)的包圍壁(18),其中 所述樹(shù)脂體¢0)還包括設(shè)置在包圍壁(18)內(nèi)側(cè)并密封電路基片(12)的電路密封部分(62),和電路密封部分¢2)、IC支撐件(61)、連接部分¢4)和止擋部分¢5)成形為一體 。
全文摘要
旋轉(zhuǎn)角傳感器(1)包括外殼(3)、被檢物體(2,5)、磁產(chǎn)生部分(8)、外殼蓋(10)、電路基片(12)、傳感IC(20,30)和樹(shù)脂體(60)。傳感IC包括磁檢測(cè)元件(21,31)、模制體(22,32)和引線(xiàn)(23-25,33-35)。所述磁檢測(cè)元件按照因被檢物體的旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的磁場(chǎng)變化輸出信號(hào)。模制體覆蓋磁檢測(cè)元件。每個(gè)引線(xiàn)的一端與磁檢測(cè)元件電連接,每個(gè)引線(xiàn)的另一端從模制體伸出并與電路基片電連接。樹(shù)脂體密封模制體的在磁檢測(cè)元件和外殼蓋之間的一部分、引線(xiàn)和電路基片。
文檔編號(hào)G01B7/30GK102749025SQ20121011872
公開(kāi)日2012年10月24日 申請(qǐng)日期2012年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月22日
發(fā)明者久保田貴光, 平本悟, 水沼赳人, 水谷彰利, 河野禎之, 田中篤 申請(qǐng)人:株式會(huì)社電裝