(57)【要約】【課題】  製造コストを抑え、また、製造工程における歩留まりを向上させることが可能な移動物体検出装置を提供する。【解決手段】  移動物体検出装置１は、磁気変化を検出する磁気検出素子１０と、磁気検出素子１０に磁場を与える磁石２０と、磁気検出素子１０と磁石２０とを収納する収納部３１ｃと、磁石２０を磁気検出素子１０に向けて押圧するとともに磁石２０を収納する方向から磁石２０を係止するフック部３１ｆと、磁気検出素子１０を磁石２０を収納する方向とは異なる方向から収納部３１ｃに案内可能とするガイド部３１ｇと、を有するホルダ部材３０と、を備えてなる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気変化を検出する磁気検出素子と、
前記磁気検出素子に磁場を与える磁石と、
前記磁気検出素子と前記磁石とを収納する収納部と、前記磁石を前記磁気検出素子に向けて押圧するとともに前記磁石を収納する方向から前記磁石を係止するフック部と、前記磁気検出素子を前記磁石を収納する方向とは異なる方向から前記収納部に案内可能とするガイド部と、を有するホルダ部材と、を備えてなることを特徴とする移動物体検出装置。
【請求項２】
前記ホルダ部材は、前記磁気検出素子を前記収納部に案内する方向から前記磁気検出素子を支持する支持部を有してなることを特徴とする請求項１に記載の移動物体検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歯車や多極着磁のマグネットのような移動物体の移動状態を検出する移動物体検出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、移動物体検出装置としては、例えば特許文献１に開示される回転検出装置が知られている。これは、磁気検出素子と磁石とを少なくとも備えた中ケース（ホルダ部材）と、中ケースを収納する収納空間を備えた外ケース（ハウジング）と、収納空間を気密的に封止する充填部材とを備えたものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−５３０１１号公報
【特許文献２】特開２００８−２１６０４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
また、特許文献１に開示される移動物体検出装置は、中ケースの先端側に形成した凹部に磁石を熱硬化型接着剤を介して配設固定し、さらに磁石の平坦面上に磁気検出素子を熱硬化型接着剤を介して配設固定していた。そのため、製造工程における作業性が悪く、また、組み立て工数が掛かり、結果的に製造コストを高くしてしまうといった問題点を有していた。これに対し、特許文献２には、当接吸着状態のホール素子（磁気検出素子）及び磁石をホルダの側面側が開放された第１ハウジング（凹部）内に収納するとともに、ホルダに設けられる押圧手段によって磁石及びホール素子を押圧して適正な位置に配置する構成が開示されている。しかしながら、特許文献２に開示される方法は、当接吸着状態である磁気検出素子及び磁石を同時に同一方向から凹部に収納するものであるが、実際は磁石の吸着力によってはホール素子との当接状態を維持できず、接着剤を用いることなく同一方向から同時に磁気検出素子及び磁石を凹部に収納することは難しい場合があるという問題点があった。なお、磁気検出素子と磁石とを別々に同一方向から凹部に収納しようとすると、磁気検出素子にはリードが形成されているため磁気検出素子を先に収納すると磁気検出素子に形成される前部リードフレーム（リード）が磁石の収納を阻害し、磁石を先に収納すると磁気検出素子が収納されていないため磁石を位置決め固定することができない。また、磁気検出素子と磁石とをホルダ部材へ収納する工程を接着剤を用いずに行う場合には、ホルダ部材へ収納した後に磁気検出素子あるいは磁石が脱落するおそれがあるため、歩留まりの向上という点で改良の余地があった。
【０００５】
そこで、本発明は、前述した問題点に着目し、製造コストを抑え、また、製造工程における歩留まりを向上させることが可能な移動物体検出装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、前記課題を解決するために、磁気変化を検出する磁気検出素子と、
前記磁気検出素子に磁場を与える磁石と、
前記磁気検出素子と前記磁石とを収納する収納部と、前記磁石を前記磁気検出素子に向けて押圧するとともに前記磁石を収納する方向から前記磁石を係止するフック部と、前記磁気検出素子を前記磁石を収納する方向とは異なる方向から前記収納部に案内可能とするガイド部と、を有するホルダ部材と、を備えてなることを特徴とする。
【０００７】
また、前記ホルダ部材は、前記磁気検出素子が前記収納部に案内される方向から前記磁気検出素子を支持する支持部を有してなることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、所期の目的を達成することができ、製造コストを抑え、また、製造工程における歩留まりを向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態である移動物体検出装置の側面図。
【図２】同上移動物体検出装置のＡ−Ａ断面図。
【図３】同上移動物体検出装置のホルダ部材のヘッド部の斜視図。
【図４】同上移動物体検出装置のホルダ部材のヘッド部の斜視図。
【図５】同上移動物体検出装置におけるホルダ部材のヘッド部に磁気検出素子及び磁石を収納する工程を説明する部分断面図。
【図６】本発明の他の実施形態である移動物体検出装置の断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明を回転検出装置としての移動物体検出装置１に適用した実施形態について添付図面を用いて説明する。
【００１１】
図１及び図２に示すように、移動物体検出装置１は、磁気検出素子１０と、磁石２０と、ホルダ部材３０と、リード端子４０と、ハウジング５０と、充填部材６０と、から主に構成されている。移動物体検出装置１は、先端側に位置するハウジング５０の底部５１が検出面となるものである。
【００１２】
磁気検出素子１０は、ホールＩＣや磁気抵抗素子（ＭＲ素子）等からなり、合成樹脂からなるハウジング内に内蔵されている。磁気検出素子１０は、磁石２０とともに磁気検出部を構成し、磁石２０と接するように配設され、磁性材料からなる移動物体（例えば、歯車）の移動状態に伴う磁石２０の磁気変化を検出する。また、磁気検出素子１０は、後端側に向かって略Ｌ字状に折り曲げ形成されたリード１１を備える。なお、リード１１には、磁気検出素子１０へのノイズ吸収用コンデンサや信号増幅回路等の各種電子部品１２が実装されている。
【００１３】
磁石２０は、円柱形状をなし、磁気検出素子１０に磁場を与えるものである。なお、磁石２０の形状は、円柱状のほかに角柱状などの他の形状であってもよい。
【００１４】
ホルダ部材３０は、ＳＰＳ、ＰＢＴ及びＰＰＳ等の合成樹脂材料から構成され、ヘッド部３１、ボディ部３２及びコネクタ部３３を一体に備えている。
【００１５】
ヘッド部３１は、ホルダ部材３０の先端側に形成され、その側方に互いに対向する第一の面３１ａ（図２における左側方側の面）と第二の面３１ｂ（図２における右側方側の面）とを有する。図３は、ヘッド部３１を第一の面３１ａ側から見た斜視図であり、図４は、ヘッド部３１を第二の面３１ｂ側から見た斜視図である。また、ヘッド部３１の第二の面３１ｂ側には、磁気検出素子１０と磁石２０とを収納するための凹状の収納部３１ｃが形成されている。収納部３１ｃは、先端側に磁気検出素子１０を収納し、後端側に磁石２０を収納するものであり、第二の面３１ｂ側が開放されるように形成される。また、収納部３１ｃは、先端側に磁気検出素子１０の磁石２０との非接触面である磁気検出面を露出させる開口部３１ｄを有し、磁気検出素子１０の磁気検出面をハウジング５０の底部５１と接触あるいは近接させる。また、収納部３１ｃの先端側の開口部３１ｄの周囲の内壁には磁気検出素子１０の輪郭に応じた形状に形成された位置決め部３１ｅが設けられている。また、収納部３１ｃの後端側には、開放される第二の面３１ｂの方向から磁石２０を収納する。そして、収納部３１ｃの後端側には収納した磁石２０を磁気検出素子１０に向けて押圧するとともに磁石２０を収納する方向、すなわち第二の面３１ｂの方向から磁石２０を係止して、磁石２０の位置決め固定するフック部３１ｆが形成されている。また、ヘッド部３１の第一の面３１ａ側には、収納部３１ｃと連通するように切り欠き形成され磁気検出素子１０を磁石２０を収納する方向とは異なる方向、すなわち第一の面３１ａの方向から収納部３１ｃに案内可能なガイド部３１ｇと、ガイド部３１ｇよりも先端側に位置し磁気検出素子１０が収納部３１ｃに案内される方向、すなわち第一の面３１ａの方向から磁気検出素子１０を支持するリブ状の支持部３１ｈと、磁気検出素子１０のリード１１に設けられる電子部品１２が圧入されて磁気検出素子１０を固定する一対の腕部３１ｉと、が形成されている。
【００１６】
図５は、磁気検出素子１０と磁石２０とをホルダ部材３０のヘッド部３１の収納部３１ｃに収納する工程を説明する図である。
まず、図５（ａ）に示すように、リード１１及び電子部品１２を備える磁気検出素子１０を、ヘッド部３１の第一の面３１ａの方向から図５（ａ）中の矢印で示すようにスリット状のガイド部３１ｇに挿入し、磁気検出素子１０をガイド部３１ｇを通じて収納部３１ｃ内に案内する。そして、図５（ｂ）に示すように、収納部３１ｃ内に案内された磁気検出素子１０を図５（ｂ）中の矢印で示すように先端側に移動させて収納部３１ｃの先端側に収納する。このとき、磁気検出素子１０は位置決め部３１ｅによって位置決めされ、また、電子部品１２が一対の腕部３１ｉに圧入されることで所定位置に固定される。また、磁気検出素子１０は、支持部３１ｈによって第一の面３１ａの方向から支持されており、収納後に第一の面３１ａ方向に脱落することが防止されている。
次に、図５（ｃ）に示すように、磁石２０をヘッド部３１の第二の面３１ｂの方向から図５（ｃ）中の矢印で示すように収納部３１ｃの後端側に挿入し、磁石２０を収納する。磁石２０の挿入に際して、フック部３１ｆは磁石２０によって後端側に傾くように変形し、磁石２０が収納部３１ｃの後端側に収納されると元の状態に復元してその反発力によって磁石２０を磁気検出素子１０に向けて押圧する。これによって、磁石２０は、磁気検出素子１０の磁気検出面の反対側の面に当接する状態で位置決め固定される。なお、フック部３１ｆの押圧力を十分に得るために、フック部３１ｆの磁石２０との対向面の一部に突起部（リブ）を設ける、あるいは、フック部３１ｆを先端側に若干傾斜させるなどしてもよい。また、フック部３１ｆは、その先端部に第二の面３１ｂと略平行に延設される係止部３１ｊを有し、係止部３１ｊによって磁気検出素子１０を第二の面３１ｂの方向から係止し、収納後の磁気検出素子１０が第二の面３１ｂの方向に脱落することを防止している。
【００１７】
図２に戻って、ボディ部３２は、ホルダ部材３０の中間部分にヘッド部３１とコネクタ部３３とを繋ぐように形成され、導電性材料から形成されるリード端子４０がインサート成形されている。
【００１８】
コネクタ部３３は、ホルダ部材３０の後端側にボディ部３２に対して垂直となるように屈曲して形成され、雌型コネクタ形状をなし、図示しない雄型コネクタと嵌合してリード端子４０を外部（機器）と接続可能となっている。
【００１９】
リード端子４０は、磁気検出素子１０への電力供給用及び磁気検出素子１０からの信号出力用に複数設けられている。そして、リード端子４０は、一端が磁気検出素子１０のリード１１と電気的に接続できるように段差状に折り曲げ形成されてヘッド部３１の第一の面３１ａ側に引き出され、他端が略Ｌ字状に折り曲げ形成されてコネクタ部３３へ引き出されている。したがって、磁気検出素子１０により検出された検出信号は、リード１１からリード端子４０に伝わり外部に出力されることになる。
【００２０】
ハウジング５０は、ホルダ部材３０と同様の合成樹脂材料を適用することができ、断面形状が略コの字状をなし、一端に底部５１を有し、他端に開口部５２を有する有底円筒状からなり、内部にホルダ部材３０が先端側から挿入されて磁気検出素子１０と磁石２０とを収納する収納空間Ｓを有する。底部５１は、磁気検出素子１０の磁気検出面に接触あるいは近接し、他の個所である側壁部５３に比べて薄肉となるように形成され、移動物体検出装置１の検出面となる。また、ハウジング５０は、その外周面に移動物体検出装置１を所望の配設位置に固定するための孔部５４ａを有する取付部５４がハウジング５０の長手方向と略垂直に延出形成されており、この取付部５４には、孔部５４ａを補強するべく金属材料からなるリング状のカラー５４ｂがインサート成形されている。
【００２１】
充填部材６０は、エポキシ樹脂やシリコーン樹脂が適用でき、ホルダ部材３０を挿入したハウジング５０の収納空間Ｓに充填され、収納空間Ｓを気密的に封止するものである。
【００２２】
かかる移動物体検出装置１は、磁気検出素子１０と磁石２０とを収納する収納部３１ｃと、磁石２０を磁気検出素子１０に向けて押圧するとともに磁石２０を収納する方向から磁石２０を係止するフック部３１ｆと、磁気検出素子１０を磁石２０を収納する方向とは異なる方向から収納部３１ｃに案内可能とするガイド部３１ｇと、を有するホルダ部材３０を備えるものである。これによれば、磁気検出素子１０と磁石２０とをそれぞれ異なる方向から収納部３１ｃに収納し、フック部３１ｆによって磁石２０を磁気検出素子１０に接する状態で固定することができることから、接着剤を用いることなく、また、磁石２０の吸着力に係わらず磁気検出素子１０と磁石２０とを良好にホルダ部材３０に収納することができ、組み立て工程を簡素化して製造コストを抑えることができる。また、フック部３１ｆによって収納後の磁石２０の脱落を防止することができ、製造工程における歩留まりを向上させることができる。
【００２３】
また、ホルダ部材３０に、磁気検出素子１０を収納部３１ｃに案内する方向から磁気検出素子１０を支持する支持部３１ｈを設けることによって、収納後の磁気検出素子１０の脱落を防止することができ、製造工程における歩留まりを向上させることができる。
【００２４】
なお、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば本実施形態においては、移動物体検出装置１は、ホルダ部材３０とハウジング５０とを別体に設け、ハウジング５０のホルダ部材３０を収納する収納空間Ｓに充填部材６０を充填する構成であったが、図６に示すように、インサート成形によってホルダ部材３０のヘッド部３１（磁気検出素子１０及び磁石２０を含む）とボディ部３２とを隙間無く覆うようにハウジング５０を形成し、磁気検出素子１０、磁石２０、ホルダ部材３０及びハウジング５０を一体的に形成する構成であってもよい。この場合、検出面である底部５１のうち磁気検出素子１０の磁気検出面を覆う部分は極力薄く形成される。また、移動物体検出装置１は、リード端子４０を介して外部と接続される構成であったが、電気コードを介して外部と接続される構成であってもよい。また、リード端子４０とリード１１とを接続する回路基板を備える構成であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
本発明は移動物体の移動状態を検出する移動物体検出装置に広く適用可能であり、歯車や多極着磁のマグネットのような回転移動を検出する回転検出装置のほか、角度検出装置や直線移動を検出する移動物体検出装置にも適用可能である。
【符号の説明】
【００２６】
１          移動物体検出装置
１０        磁気検出素子
２０        磁石
３０        ホルダ部材
３１        ヘッド部
３１ａ      第一の面
３１ｂ      第二の面
３１ｃ      収納部
３１ｄ      開口部
３１ｅ      位置決め部
３１ｆ      フック部
３１ｇ      ガイド部
３１ｈ      支持部
３１ｉ      腕部
３１ｊ      係止部
３２        ボディ部
３３        コネクタ部
４０        リード端子
５０        ハウジング
６０        充填部材
【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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