(57)【要約】【課題】  部品が少なく製造が容易な回転センサを提供する。【解決手段】  回転する対象物による磁気変化を信号に変換する磁気ＩＣ１にその信号を取り出すためのリード３が形成されており、複数の導体素線５を撚り合わせたケーブル導体６が上記リード３に接続かつ固定されている回転センサにおいて、上記ケーブル導体６は、複数の導体素線５同士があらかじめ互いに溶着されて一体化されており、この一体化されたケーブル導体６が上記リード３に接続かつ固定されている。【選択図】  図１
2006275872.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転する対象物による磁気変化を信号に変換する磁気ＩＣにその信号を取り出すためのリードが形成されており、複数の導体素線を撚り合わせたケーブル導体が上記リードに接続かつ固定されている回転センサにおいて、上記ケーブル導体は、複数の導体素線同士があらかじめ互いに溶着されて一体化されており、この一体化されたケーブル導体が上記リードに接続かつ固定されていることを特徴とする回転センサ。
【請求項２】
上記一体化されたケーブル導体が上記リードに抵抗溶接されていることを特徴とする請求項１記載の回転センサ。
【請求項３】
上記一体化されたケーブル導体が上記リードにはんだ付けされていることを特徴とする請求項１記載の回転センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気を利用した回転センサに係り、部品が少なく製造が容易な回転センサに関する。
【背景技術】
【０００２】
回転センサのひとつとして磁気を利用した回転センサがある。すなわち、回転する対象物に磁気ＩＣを臨ませると共に、この磁気ＩＣを通る磁場を形成する磁石を設けておき、対象物の回転によって生じる磁気変化を磁気ＩＣが信号に変換することによって、その信号を後段で処理すれば回転に関する情報を検出することができる。
【０００３】
磁気ＩＣから後段までの信号伝達にはケーブルが使用される。例えば、検出した回転情報を対象物の回転制御に役立てようとする場合、対象物に対して非接触に設置した回転センサからＥＣＵ（エレクトリックコントロールユニット）までケーブルを引き回すことになる。
【０００４】
図６に示されるように、一般に、磁気ＩＣ６１には、その信号を磁気ＩＣ６１の外へ取り出すためのリード６２が磁気ＩＣ６１内部から外部へ突き出すように形成されており、一方、ケーブル６３は、複数の導体素線６４を撚り合わせたケーブル導体６５が絶縁被覆６６で覆われている。このケーブル導体６５を上記リード６２に電気的に接続し、かつ物理的に固定するために、従来は、接続端子６７と呼ばれる部材をケーブル導体６５にかしめ付け、その接続端子６７をリード６２にはんだ付けしている。これはケーブル６３から絶縁被覆６６を剥き取ってケーブル導体６５を露出させるワイヤーストリップを行うと、複数の導体素線６４がばらばらになってしまい、そのようなばらけたケーブル導体６５を上記リード６２にはんだ付けするのが困難だからである。
【０００５】
【特許文献１】特開平６−９４７４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来技術では、本来接続するべき磁気ＩＣ６１とケーブル６３のほかに接続端子６７という余分な部材が必要であるため、部品コストが高くなっている。
【０００７】
また、接続作業という観点から見ると、接続端子６７をケーブル導体６５にかしめる接続作業と、接続端子６７をリード６２にはんだ付けする接続作業の２工程の接続作業が必要であるため、製造コストが高くなっている。また、接続箇所が２箇所あるので、それぞれの接続箇所における接続不具合が全体の歩留まりを低下させることになる。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、部品が少なく製造が容易な回転センサを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために本発明は、回転する対象物による磁気変化を信号に変換する磁気ＩＣにその信号を取り出すためのリードが形成されており、複数の導体素線を撚り合わせたケーブル導体が上記リードに接続かつ固定されている回転センサにおいて、上記ケーブル導体は、複数の導体素線同士があらかじめ互いに溶着されて一体化されており、この一体化されたケーブル導体が上記リードに接続かつ固定されているものである。
【００１０】
上記一体化されたケーブル導体が上記リードに抵抗溶接されていてもよい。
【００１１】
上記一体化されたケーブル導体が上記リードにはんだ付けされていてもよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は次の如き優れた効果を発揮する。
【００１３】
（１）部品が少なく、しかも製造が容易になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の一実施形態を添付図面に基づいて詳述する。
【００１５】
図１に、本発明に係る回転センサを側面より透視して示す。磁気ＩＣ１は、半導体チップ２と、その半導体チップ２に電気的に接続されたリード３とをプラスチックあるいはセラミックのパッケージ（図示せず）に収容したものである。パッケージより外を磁気ＩＣ１の外部という。リード３は磁気ＩＣ１の内部から外部に突き出している。
【００１６】
ケーブル４は、複数の導体素線５を撚り合わせたケーブル導体６が絶縁被覆７で覆われ、さらにシース８で覆われている。そのケーブル４の端末から所定の距離のところまで絶縁被覆７が剥離されてケーブル導体６が露出され、さらに所定の距離のところまでシース８が剥離されている。
【００１７】
図１の形態にあっては、ケーブル導体６は、複数の導体素線５同士があらかじめ超音波溶接によって互いに溶着されて一体化されることで、リード３に溶接可能な寸法に纏められており、このケーブル導体６がリードに抵抗溶接によって接続かつ固定されている。ここでは、ケーブル導体６とリード３を互いの長手方向に重ねることにより、ケーブル４と磁気ＩＣ１が一直線状に繋がっている。
【００１８】
ケーブル４と磁気ＩＣ１は、樹脂モールド９により覆われている。
【００１９】
一体化の手順を詳しく述べると、図２（ａ）に示されるように、シース８が剥離されて絶縁被覆７が表れている状態において、ケーブル導体６の端末から必要な所定距離のところで絶縁被覆７を切断し、その切断された絶縁被覆片７ａを端末の方へ移動させる。このとき、絶縁被覆片７ａがケーブル導体６の端末から外れないところで移動を止める。これにより、絶縁被覆７と絶縁被覆片７ａとの間にケーブル導体６が露出する。このケーブル導体６は、まだ複数の導体素線５が撚り合わさっただけで、一体化はしていないが、端末が絶縁被覆片７ａによって覆われているため、導体素線５がばらけることはない。
【００２０】
次に、図２（ｂ）に示されるように、この露出している複数の導体素線５に対して図示しない超音波溶接手段から超音波を印加することによって、これら複数の導体素線５を互いに溶着させ一体化させる。また、この溶着の際、図示しない成形手段により、円形であったケーブル導体６の断面形状を角形に成形する。このとき、ケーブル導体６とリード３との接触面積が所望した接触面積となるよう成形寸法を調節する。
【００２１】
次に、図２（ｃ）に示されるように、一体化したケーブル導体６を絶縁被覆片７ａの手前で切断することにより、絶縁被覆片７ａとその中に含まれている未溶着の導体素線５を除去する。これにより、断面が角形で一本に纏まったケーブル導体６が得られる。
【００２２】
このようにして一本に纏めたケーブル導体６を図１のようにリード３に抵抗溶接するのは容易なことである。抵抗溶接の条件は上記接触面積と共に選定するべきものであり、その後のモールド成形時に加わる圧力の２倍以上の圧力に耐えられる程度の引っ張り強度が得られるように選定するとよい。
【００２３】
この実施形態によれば、接続端子という余分な部材が不要であるため、部品コストが節約される。また、接続作業という観点から見ると、抵抗溶接作業の１工程であるため、製造コストが節約される。接続箇所が１箇所になったことで接続不具合が減少し全体の歩留まりが向上する。
【００２４】
上記実施形態では、ケーブル導体６をリード３に抵抗溶接したが、はんだ付けによって接続かつ固定するようにしてもよい。はんだ付けの条件は上記接触面積と共に選定するべきものであり、後のモールド成形時に加わる圧力の２倍以上の圧力に耐えられる程度の引っ張り強度が得られるように選定するとよい。
【００２５】
次に、他の実施形態を説明する。
【００２６】
図３の形態にあっては、図１の形態と異なりケーブル導体６がはんだフォーミングされている。他の部材は図１の形態に用いたのと同じなので説明を省き、はんだフォーミングの詳細を述べる。
【００２７】
図３に示されるように、ケーブル導体６は絶縁被覆７から露出してリード３に繋がる手前のところでアーチ状に隆起し、リード３に接するところでは元のケーブル導体６の延長線上に戻る形にフォーミングされている。
【００２８】
一体化とフォーミングの手順を詳しく述べると、図４（ａ）に示されるように、シース８が剥離されて絶縁被覆７が表れている状態において、ケーブル導体６の端末から必要な所定距離のところで絶縁被覆７を切断し、その切断された絶縁被覆片７ａを端末の方へ移動させる。このとき、絶縁被覆片７ａがケーブル導体６の端末から外れないところで移動を止める。これにより、絶縁被覆７と絶縁被覆片７ａとの間にケーブル導体６が露出する。このケーブル導体６は、まだ複数の導体素線５が撚り合わさっただけで、一体化はしていないが、端末が絶縁被覆片７ａによって覆われているため、導体素線５がばらけることはない。
【００２９】
次に、図４（ｂ）に示されるように、露出したケーブル導体６をはんだ槽に浸けることで、複数の導体素線５を一体化させる。このとき、ケーブル導体６がリード３に溶接可能な寸法となるよう、ケーブル導体６を纏める。
【００３０】
次に、図４（ｃ）に示されるように、一体化したケーブル導体６を絶縁被覆片７ａの手前で切断することにより、絶縁被覆片７ａとその中に含まれている未溶着の導体素線５を除去する。その後、図示しないフォーミング手段によりケーブル導体６の一部をアーチ状にフォーミングする。
【００３１】
このようにして一本に纏めたケーブル導体６を図３のようにリード３にはんだ付けするのは容易なことである。ケーブル導体６とリード３の接触面積は、その後のモールド成形時に加わる圧力の２倍以上の圧力に耐えられる程度の引っ張り強度が得られるように選定するとよい。
【００３２】
この形態では、ケーブル導体６がフォーミングされているので、この部分が応力を吸収する。
【００３３】
図５に、歯車の回転検出に用いる本発明に係る回転センサを示す。図示のように、回転センサは、磁性体である歯車５１に対して径方向外方より臨む磁気ＩＣ１と、この磁気ＩＣ１の背後から歯車５１に臨む磁石５２と、磁気ＩＣ１から図示しないＥＣＵまでの信号伝達のためのケーブル４と、磁気ＩＣ１及びケーブル４の先端を保持するホルダ５３と、ホルダ５３及びケーブル４の一部を覆って保護するモールド体５４とからなる。
【００３４】
磁気ＩＣ１には２本ないしそれ以上のリード３があり、ケーブル４にもそのリード本数に対して十分な数のケーブル導体６がある。ケーブル導体６はそれぞれ絶縁被覆７で覆われ、さらにその外周がシース８で一括して覆われている。
【００３５】
シース８から剥き出された絶縁被覆７付きのケーブル導体６は、適宜な曲げアールで直角に曲げられ、剥き出されたケーブル導体６がリード３と一直線になるよう延ばされている。ケーブル導体６とリード３との接続の詳細は図１、図３で説明した通りである。
【００３６】
モールド体５４は、磁気ＩＣ１から絶縁被覆７の直線部分までを覆うヘッド部５５と、絶縁被覆７の曲げ部分からシース８の一部までを覆うエルボ部５６と、ヘッド部５５から直角に延びたブッシュ部５７とを樹脂成形により一体的に形成したものである。
【００３７】
この回転センサにおいて、歯車５１が回転すると、磁気ＩＣ１を通る磁場は歯車５１の凹凸に応じて変動する。このため、磁気ＩＣ１からは歯車５１の凹凸に応じて変化する信号が出力され、その信号がケーブル４を介してＥＣＵに伝達される。ＥＣＵでは、信号の変化から歯車５１の凹凸が磁気ＩＣ１の前を通過したことを検出し、あらかじめ知られている歯数を参考にして回転速度、回転角度、回転回数など歯車５１の回転に関する情報を検出する。
【００３８】
なお、本発明は回転センサに限らず、ＩＣとケーブルを接続するものについて広く適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の一実施形態を示す回転センサの側面透視図である。
【図２】（ａ）〜（ｃ）は、図１の回転センサを製造する手順の一部を示す斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態を示す回転センサの側面透視図である。
【図４】（ａ）〜（ｃ）は、図３の回転センサを製造する手順の一部を示す斜視図である。
【図５】本発明の一実施形態を示す回転センサの側面透視図である。
【図６】従来の回転センサの側面透視図である。
【符号の説明】
【００４０】
１  磁気ＩＣ
２  半導体チップ
３  リード
４  ケーブル
５  導体素線
６  ケーブル導体
７  絶縁被覆
８  シース
【図１】
2006275872.tif 000003
【図２】
2006275872.tif 000004
【図３】
2006275872.tif 000005
【図４】
2006275872.tif 000006
【図５】
2006275872.tif 000007
【図６】
2006275872.tif 000008