(57)【要約】【課題】被検出部に対して筐体に収容されるセンサ素子を適正な位置に位置決めできる基板の取付方法を提供する。【解決手段】面実装型のセンサ素子１０が備えられた基板１１を筐体２０に取り付ける際に、筐体２０の内面２１から突出した少なくとも一本の固定ピン２２に、基板１１に形成した位置決め用の孔部１５を挿通して、センサ素子１０を筐体２０に対して位置決めする工程と、センサ素子１０および基板１１を内面２１の側に押し付けて、センサ素子１０を内面２１に当接させる工程と、センサ素子１０を内面２１に押し付けた状態で、固定ピン２２の先端部２２ａを潰してセンサ素子１０および基板１１を筐体２０に固定する工程と、を有する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
面実装型のセンサ素子が備えられた基板を筐体に取り付ける際に、
前記筐体の内面から突出した少なくとも一本の固定ピンに、前記基板に形成した位置決め用の孔部を挿通して、前記センサ素子を前記筐体に対して位置決めする工程と、
前記センサ素子および前記基板を前記内面の側に押し付けて、前記センサ素子を前記内面に当接させる工程と、
前記センサ素子を前記内面に押し付けた状態で、前記固定ピンの先端部を潰して前記センサ素子および前記基板を前記筐体に固定する工程と、を有する基板の取付方法。
【請求項２】
前記筐体の内面に、前記センサ素子の一部が嵌合する凹部を形成してある請求項１に記載の基板の取付方法。
【請求項３】
前記センサ素子を前記内面に当接させる工程において、
前記基板のうち前記センサ素子の実装位置に設けられた孔部を介して前記センサ素子を前記内面に押し付ける請求項１または２に記載の基板の取付方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、センサ素子付きの基板を筐体に収容するにあたり、センサ素子を被検出部に対する適正位置に位置決めする基板の取付方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば車速を検出するために用いられる回転検出センサは、樹脂等で形成され車両側に固定されるケース内にセンサ素子を収容して構成される。センサ素子は、軸受の内輪等の検出対象に取り付けられて検出対象と一体回転する被検出部（例えばマグネット）に対向配置される。着磁された被検出部の回転に伴って磁束量が変化し、これをセンサ素子が検出して車軸の回転速度が得られる。このため、回転検出センサにおいては、センサ素子を被検出部に対して適正に位置決めする必要がある。
【０００３】
特許文献１に示される回転検出センサでは、ケースに設けられた溶着ピンを、センサ素子（ホールＩＣ）を有する基板のスルーホールに挿通させ、溶着ピンの先端部を溶融させてかしめることで基板をケースに固定している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−８６１３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、センサ素子を基板に実装したときに、基板のランドパターン内においてセンサ素子の位置ずれが起こる場合がある。また、センサ素子は基板の面に対して傾斜して実装されてしまう場合がある。このため、被検出部（マグネット）に対し、ケースに収容されたセンサ素子（ホールＩＣ）が適正に位置決めされず、センサによって検出精度にばらつきが生じる原因となっていた。
【０００６】
仮に、被検出部（マグネット）に対するセンサ素子の位置等のずれを考慮して磁気回路を設定する場合、磁気回路は複雑なものになってしまう。その上、マグネットの必要磁力範囲を広めに確保する必要がある。このため、センサがコスト高になり、大型化することにもなる。
【０００７】
本発明の目的は、被検出部に対して筐体に収容されるセンサ素子を適正な位置に位置決めできる基板の取付方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するための本発明に係る基板の取付方法の第一特徴手段は、面実装型のセンサ素子が備えられた基板を筐体に取り付ける際に、
前記筐体の内面から突出した少なくとも一本の固定ピンに、前記基板に形成した位置決め用の孔部を挿通して、前記センサ素子を前記筐体に対して位置決めする工程と、
前記センサ素子および前記基板を前記内面の側に押し付けて、前記センサ素子を前記内面に当接させる工程と、
前記センサ素子を前記内面に押し付けた状態で、前記固定ピンの先端部を潰して前記センサ素子および前記基板を前記筐体に固定する工程と、を有する点にある。
【０００９】
本発明に係る基板の取付方法では、面実装型のセンサ素子を筐体の内面の側に押し付け、センサ素子を内面に当接させた状態でセンサ素子を筐体に固定する。センサ素子が筐体の内面に当接した位置を保持されるため、被検出部に対しセンサ素子を適正な姿勢に位置決めすることができる。これにより、センサ素子を筐体に実装する際に位置ずれ等が生じない。よって、理想的なセンシングが可能となりセンサの検出精度が向上する。その結果、センサの検出回路の簡素化や被検出部の小型化が可能となるため、センサの製造コスト自体を低減することもできる。
【００１０】
本発明に係る基板の取付方法の第二特徴手段は、前記筐体の内面に、前記センサ素子の一部が嵌合する凹部を形成してある点にある。
【００１１】
センサ素子を筐体の内面に押し付けることで、センサ素子の基板に対する姿勢は修正されることとなる。しかしながら、筐体の内面が平面である場合には、筐体の内面に沿う方向においてはセンサ素子が横滑りして位置ずれを起こすことがある。
そこで、本取付方法では、筐体の内面に、センサ素子の一部が嵌合する凹部を形成してある。こうすると、センサ素子を筐体の内面に押し付けて当接させる工程において、センサ素子の一部が凹部に嵌合する。これにより、センサ素子は凹部との当接によって筐体の内面に沿う方向の移動が規制され、被検出部に対して適正な位置にセンサ素子を保持することができる。その結果、センサの検出精度をより向上させることができる。また、センサ素子の一部を凹部に嵌合することで、筐体におけるセンサ素子の位置及び姿勢を容易に決定することができる。これにより、筐体に対して基板を簡易に取付けることができる。
【００１２】
本発明に係る基板の取付方法の第三特徴手段は、前記センサ素子を前記内面に当接させる工程において、前記基板のうち前記センサ素子の実装位置に設けられた孔部を介して前記センサ素子を前記内面に押し付ける点にある。
【００１３】
センサ素子を筐体の内面に当接させる工程では、通常、基板を移動させてセンサ素子を筐体の内面に向けて押し付けるため、基板の押し付け力がセンサ素子に十分伝達されないことがある。また、センサ素子が基板に対して傾いた姿勢で実装されている場合には筐体の内面にセンサ素子が十分に当接されないことがある。
しかし、本取付方法のように、基板のうちセンサ素子の実装位置に設けられた孔部を介してセンサ素子を筐体の内面に押し付けることで、センサ素子の押し付け力は十分確保されるとともに、筐体の内面に対するセンサ素子の姿勢を直接修正することができる。これにより、センサの検出精度をより向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】センサの使用状態を示す図である。
【図２】基板の平面図である。
【図３】センサ素子を筐体に位置決めする工程を示す断面図である。
【図４】センサ素子を筐体に当接させる工程を示す断面図である。
【図５】センサ素子を筐体に当接させる工程を示す断面図である。
【図６】センサ素子及び基板を固定する工程を示す断面図である。
【図７】別形態の基板の平面図である。
【図８】センサ素子を筐体に当接させる工程を示す断面図である。
【図９】センサ素子を筐体に当接させる工程を示す断面図である。
【図１０】筐体にセンサ素子を位置決めした状態を示す平断面図である。
【図１１】筐体にセンサ素子を位置決めした状態を示す平断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明に係る基板の取付方法を図面に基づいて説明する。
【００１６】
本発明に係る基板の取付方法は、例えば車両等の車輪の回転状態を検出する回転検出センサに適用される。回転検出センサ（以下、センサ）は、検出対象としての車軸に取付けられて一体回転するロータから発生される磁束の変化量を検出することによって車輪の回転状態を検出する。
【００１７】
図１に示すように、センサ１は車軸２と同軸的に配設された着磁ロータ３の端面に対向して配設される。センサ１の筐体２０には、ホールＩＣ（センサ素子）を備えた基板１１が収納されている。着磁ロータ３は、その端面がＮ極とＳ極とを周方向に交互に着磁されている。着磁ロータ３が車軸２とともに回転することによって磁束の変化が発生する。その磁束の変化をセンサ１のホールＩＣが検出することにより、車軸２の回転速度すなわち車両の速度が検出される。
【００１８】
図２に示すように、ＩＣ端子１２を備えた面実装型のホールＩＣ（センサ素子）１０が基板１１に半田付けされている。ただ、ホールＩＣ１０は基板１１に対し側面視において傾斜した姿勢で取付けられていることがある。また、ホールＩＣ１０は、基板１１に形成されるランドパターンに対し、平面視において若干ずれた位置に取付けられることもある。
【００１９】
図３に示すように、筐体２０には、内面２１から突出した固定ピン２２が設けられている。基板１１には、固定ピン２２を挿入可能な位置決め用の孔部１５が形成されている。なお、孔部１５は、固定ピン２２の径よりも大きめに形成されている。筐体２０の内面２１には、ホールＩＣ１０の一部が嵌合する凹部２３が形成されている。
【００２０】
以下に、ホールＩＣ１０が備えられた基板１１を筐体２０取付けるための各工程を説明する。
まず、ホールＩＣ１０を筐体２０に対して位置決めする工程を行う。本工程では、図３及び図４に示すように、筐体２０の固定ピン２２に基板１１の孔部１５に挿通させる。
【００２１】
次に、ホールＩＣ１０を筐体２０の内面２１に当接させる工程を行う。本工程では、図５に示すように、ホールＩＣ１０及び基板１１を筐体の内面２１の側に押し付ける。このとき、固定ピン２２に対する孔部１５の位置を適宜変更して内面２１に対するホールＩＣ１０の位置及び姿勢を調整する。こうして、ホールＩＣ１０の上部１７が凹部２３に嵌合され、ホールＩＣ１０は被検出部に対し適正な位置に導かれる。ホールＩＣ１０の上部１７は必ずしも全周に亘って凹部２３に接触する必要はない。上部１７のうち少なくとも角部が全て凹部２３に当接していれば、ホールＩＣ１０を適正位置に保持することができる。
【００２２】
次に、ホールＩＣ１０及び基板１１を筐体２０に固定する工程を行う。本工程では、ホールＩＣ１０を筐体２０の内面２１に押し付けた状態（図５）で、固定ピン２２の先端部２２ａを潰すこととなる。具体的には、固定ピン２２が溶着ピンで構成されている場合は先端部を加熱してかしめる。その他、例えば固定ピン２２が金属で構成されている場合には先端部２２ａを潰すために折曲げても良いし、ネジ止めしてもよい。こうして、筐体２０への基板１１の取付は完了する。これにより、ホールＩＣ１０は被検出部Ａ（例えばマグネット）に対して適正位置及び適正姿勢に位置決めされる。
【００２３】
このように、面実装型のホールＩＣ１０が筐体２０の内面２１に当接した位置に保持されるため、被検出部に対しホールＩＣ１０を適正な姿勢で位置決めすることができる。これにより、ホールＩＣ１０を筐体２０に実装する際に位置等が生じない。よって、理想的なセンシングが可能となりセンサ１の検出精度が向上する。
【００２４】
また、ホールＩＣ１０を筐体２０の内面２１に押し付けて当接させる工程において、ホールＩＣ１０の一部が凹部２３に嵌合する。これにより、ホールＩＣ１０は凹部２３との当接によって筐体１０の内面２１に沿う方向の移動が規制され、被検出部に対して適正な位置にホールＩＣ１０を保持して固定することができる。その結果、センサの検出精度をより向上させることができる。また、ホールＩＣ１０の一部を凹部２３に嵌合することで、筐体２０におけるホールＩＣ１０の位置及び姿勢を容易に決定することができる。これにより、筐体２０に対して基板１１を簡易に取付けることができる。
【００２５】
〔別実施形態〕
（１）上記実施形態では、ホールＩＣ１０を筐体２０の内面２１に当接させる工程において、基板１１を移動させてホールＩＣ１０を内面２１に向けて押し付ける。このため、基板１１の押し付け力がホールＩＣ１０に十分伝達されないことがある。また、ホールＩＣ１０が基板１１に対して傾いた姿勢で実装されている場合には筐体２０の内面２１にホールＩＣ１０が十分に当接されないことがある。そこで、図７に示すように、基板１１にはホールＩＣ１０の実装位置に孔部１６を設け、ホールＩＣ１０を筐体２０の内面２１に当接させる工程において、孔部１６を介して押し具３０等を用いてホールＩＣ１０を内面２１に押し付けてもよい。（図８）。
【００２６】
このように、基板１１の孔部１６を介してホールＩＣ１０を筐体２０の内面２１に押し付けることで、ホールＩＣ１０の押し付け力は十分確保されるとともに、筐体２０の内面２１に対するホールＩＣ１０の姿勢を直接修正することができる。これにより、センサ１の検出精度をより向上させることができる。
【００２７】
（２）図９に示すように、筐体２０の内面２１にホールＩＣ１０の位置決め用の凸部２４を複数設けても良い。凸部２４は、ホールＩＣ１０の側部１８に接する部分２４ａが内面２１から離れる方向にテーパ状に形成されている。このため、ホールＩＣ１０は、内面２１に押し付けられる際に複数の凸部２４に囲まれた領域に導かれ適正位置に保持される。凸部２４は、図１０に示すように、例えばホールＩＣ１０の全ての角部１８ａに当接する形状である。図１１に示すように、凸部２４はホールＩＣ１０の全ての辺部１８ｂに当接する形状であってもよい。ただし、この場合には、ホールＩＣ１０が内面２１に沿って回転しないよう、凸部２４を例えば断面矩形状にして、凸部２４と夫々の辺部１８ｂとの当接領域を十分に確保する必要がある。
【００２８】
（３）上記の実施形態では、凹部２３は筐体２０の一部を表面側に向けて凸状にすることで形成されているが、筐体２０の表面側は平面にして内面２１に凹部２３が形成されていてもよい。
【００２９】
（４）筐体２０におけるホールＩＣ１０との当接位置に吸引孔（図示しない）を設け、ホールＩＣ１０を筐体２０の内面２１に当接させる工程において、筐体２０の表面側からホールＩＣ１０を吸引してもよい。このように、ホールＩＣ１０を吸引することで、結果的にホールＩＣ１０は内面２１に押し付けられることとなる。
【産業上の利用可能性】
【００３０】
本発明は、各種センサの基板を筐体に取付ける際に広く利用可能である。
【符号の説明】
【００３１】
１０      ホールＩＣ（センサ素子）
１１      基板
１５      孔部
１６      孔部
２０      筐体
２１      内面
２２      固定ピン
２３      凹部
２４      凸部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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