(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の外部引出端子部およびそれらにそれぞれ接続された複数の端子部よりなる複数のリードを有し、前記リードの端子部側を共通接続部によりフープ本体に連続させられかつ前記リードの外部引出端子部をフープ本体に連続させたフープの所定箇所にブラケットを樹脂成形により形成する工程と、前記フープの複数の端子部側のリードに対して前記複数の端子部が前記フープ本体から分離されることのないように前記共通接続部を切断した後に前記ブラケットの所定箇所で前記複数の端子部を同時に曲げ加工する工程と、前記曲げ加工された複数の端子部、前記複数の外部引出端子部をそれぞれ独立するように分離する工程を含み構成される前記コネクタをホルダのコネクタ挿入部に挿入するとき、前記ホルダの磁気抵抗素子取付部にあらかじめ取付られた前記複数の電極部を有する前記磁気抵抗素子の前記電極部と前記コネクタの複数の端子部とが電気的に接続される磁気センサの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁気センサの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の磁気センサとしては、実公平７−３８８１５号公報に記載されたものが知られている。
【０００３】
以下、従来の磁気センサについて、図面を参照しながら説明する。
【０００４】
図６（ａ）は従来の磁気センサの斜視図、図６（ｂ）は同磁気センサの分解斜視図である。
【０００５】
図６（ａ）（ｂ）において、１はホルダで、このホルダ１は磁気抵抗素子取付部１ａと支持台部１ｂにより構成されている。そして、この支持台部１ｂには複数の外部引出端子部２ａと、それらにそれぞれ接続され、かつ一端がＬ字状に折曲げられた複数の端子部２ｂとがあらかじめ埋設されている。３はホルダ１の磁気抵抗素子取付部１ａに装着され、かつ側面がホルダ１のガイド１ｃで規制され、さらに複数の電極部４ｂに前記複数の端子部２ｂが圧接して嵌着された磁気抵抗素子で、この磁気抵抗素子３には磁気抵抗素子３のパターン４ａと複数の電極部４ｂが形成され、かつこの磁気抵抗素子３のパターン４ａと複数の電極部４ｂは電気的に接続されている。５は保護膜で、この保護膜５は磁気抵抗素子３のパターン４ａをコーティングしている。
【０００６】
以上のように構成された従来の磁気センサについて、以下にその製造方法を説明する。
【０００７】
図７は従来の磁気センサの製造工程図である。
【０００８】
まず、ガラス等からなる基板上に複数の電極部およびＮｉＦｅ膜あるいはＮｉＣｏ膜等からなる薄膜層を蒸着し、フォトリソグラフィまたはエッチングの方法により、所定のパターンにした後、保護膜５を蒸着、あるいは印刷して磁気抵抗効果素子を形成する。
【０００９】
一方、リン青銅にはんだメッキを施した板状のものを複数の外部引出端子部と複数の端子部よりなるフープ状の所定の形状に打ち抜き、フープの所定箇所に樹脂成形を施し、複数の端子、複数の外部引出端子を所定位置で切断、複数の端子を折り曲げてホルダを形成している。
【００１０】
最後に、磁気抵抗素子をホルダのガイドに沿って挿入し、磁気抵抗素子取付部に取付け、その後、電極端子部と複数の端子部とをはんだコテ等の外部応力により圧接して嵌着させることにより、磁気センサを製造するものである。
【００１１】
以上のように構成され、かつ製造された従来の磁気センサについて、以下にその動作を説明する。
【００１２】
図８は、従来の磁気センサを磁気式ロータリーエンコーダに組込んだ使用例を示す斜視図である。
【００１３】
図８に示すように、外周にＮ極およびＳ極を交互に所定のピッチで着磁されたロータリーエンコーダ６の外周面に対向し一定の間隔を隔てて内部に磁気抵抗素子とホルダを有する磁気センサ８が配置されている。ロータリーエンコーダ６が回転することにより、磁気センサ８を横切る磁界が変化し、この磁界の変化を磁気センサ８の磁気抵抗素子のパターンで読み取り、電気的に接続された電極端子、複数の端子部を介して、複数の外部引出端子部２ａに電気信号として取出し、ロータリーエンコーダ６の回転速度および回転角度を検出し制御するものである。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
上記した従来の構成では、磁気抵抗素子３とホルダ１との取付方法が磁気抵抗素子３の一端をＬ字状に折曲げられた複数の端子部２ｂに挿入して装着するようにしているため、Ｌ字状に折り曲げられる複数の端子部２ｂの曲げ精度がかなり要求され、例えば、複数の端子部２ｂの曲げ角度が９０度より小さいと、磁気抵抗素子３が挿入できず、また反対に、複数の端子部２ｂの曲げ角度が９０度より大きいと、磁気抵抗素子３の複数の電極部４ｂと複数の端子部２ｂとが非接触となり、そしてその導通をとるためには、後で外部応力を加えながらはんだコテ、あるいは熱圧着の方法により圧接させてはんだ付けを行う必要があるため、非常に作業が面倒であり、量産化する際に工数がかかるという課題を有していた。
【００１５】
また、従来の構成では、複数の端子部２ｂが十分に曲げられていないため、複数の電極部４ｂから剥離しようとする方向に応力が存在し、そして熱ストレス等により複数の端子部２ｂが剥離し、前記複数の電極部４ｂとの導通が得られなくなるという課題を有していた。
【００１６】
本発明は上記従来の課題を解決するもので、工数のかからない磁気センサの製造方法を提供することを目的とするものである。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、複数の外部引出端子部およびそれらにそれぞれ接続された複数の端子部よりなる複数のリードを有し、前記リードの端子部側を共通接続部によりフープ本体に連続させられかつ前記リードの外部引出端子部をフープ本体に連続させたフープの所定箇所にブラケットを樹脂成形により形成する工程と、前記フープの複数の端子部側のリードに対して前記複数の端子部が前記フープ本体から分離されることのないように前記共通接続部を切断した後に前記ブラケットの所定箇所で前記複数の端子部を同時に曲げ加工する工程と、前記曲げ加工された複数の端子部、前記複数の外部引出端子部をそれぞれ独立するように分離する工程を含み構成される前記コネクタをホルダのコネクタ挿入部に挿入するとき、前記ホルダの磁気抵抗素子取付部にあらかじめ取付られた前記複数の電極部を有する前記磁気抵抗素子の前記電極部と前記コネクタの複数の端子部とが電気的に接続されるようにしたものである。
【００１８】
この製造方法によれば、磁気抵抗素子の複数の電極部と複数の端子部の十分な接触を得ることができ、外部応力を加えずにはんだ付けが容易にできる。また、熱ストレス等により複数の端子が剥離するという課題を解決することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、複数の外部引出端子部およびそれらにそれぞれ接続された複数の端子部よりなる複数のリードを有し、前記リードの端子部側を共通接続部によりフープ本体に連続させられ、かつ前記リードの外部引出端子部をフープ本体に連続させたフープの所定箇所にブラケットを樹脂成形により形成する工程と、前記フープの複数の端子部側のリードに対して前記複数の端子部が前記フープ本体から分離されることのないように前記共通接続部を切断した後に前記ブラケットの所定箇所で前記複数の端子部を同時に曲げ加工する工程と、前記曲げ加工された複数の端子部、前記複数の外部引出端子部をそれぞれ独立するように分離する工程を含み構成されるコネクタを前記ホルダのコネクタ挿入部に挿入するとき、前記ホルダの磁気抵抗素子取付部にあらかじめ取付られた前記複数の電極部を有する前記磁気抵抗素子の前記電極部と前記コネクタとの複数の端子部とが電気的に接続されるものであり、コネクタ内の複数の端子部の曲げ加工が安定して行えるという作用を有するものである。
【００２０】
（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態１における磁気センサおよびその製造方法について、図面を参照しながら説明する。
【００２１】
図１（ａ）は本発明の実施の形態１における磁気センサの斜視図、図１（ｂ）は同磁気センサの分解斜視図である。
【００２２】
１１は磁気抵抗素子取付部１１ａ、支持台部１１ｂおよびコネクタ挿入部１１ｃを有するホルダである。このホルダ１１の磁気抵抗素子取付部１１ａの周辺には位置決め用のガイド１１ｄが形成され、かつコネクタ挿入部１１ｃ内には被係止部１１ｅが形成されている。１２はホルダ１１の位置決め用のガイド１１ｄに沿って磁気抵抗素子取付部１１ａに装着されてなる磁気抵抗素子である。この磁気抵抗素子１２には磁気抵抗素子１２のパターン１３ａと複数の電極部１３ｂが形成されており、磁気抵抗素子１２のパターン１３ａと電極部１３ｂが電気的に接続されている。１４は保護膜であり、磁気抵抗素子１２のパターン１３ａをコーティングしている。２１はコネクタで、このコネクタ２１はホルダ１１のコネクタ挿入部１１ｃに合致する形状および大きさのブラケット２１ａと、複数の外部引出端子部２１ｂおよびこの複数の外部引出端子部２１ｂに電気的に接続された複数の端子部２１ｃにより構成されている。この複数の端子部２１ｃは、あらかじめブラケット２１ａに形成されたテーパ２１ｄに沿って鋭角に曲げられており、そして曲げられた複数の端子部の一部がテーパ２１ｄに形成された複数の溝２１ｅに装着されている。また、ブラケット２１ａには、ホルダ１１のコネクタ挿入部１１ｃ内に形成された被係止部１１ｅに合致する係止部２１ｆと、コネクタ２１がホルダ１１のコネクタ挿入部１１ｃに挿入されたとき、その動きを規制するストッパ２１ｇが形成されている。コネクタ２１はホルダ１１のコネクタ挿入部１１ｃに挿入されており、磁気抵抗素子１２の複数の電極部１３ｂとコネクタの複数の端子部２１ｃとがそれぞれ電気的に接続されている。
【００２３】
以上のように構成された本発明の実施の形態１における磁気センサについて、以下にその製造方法を説明する。
【００２４】
図２は本発明の実施の形態１における磁気センサの工程図、図３は同要部であるコネクタの加工手順を示した加工図である。
【００２５】
まず、図３（ａ）に示すように、リン青銅にはんだメッキを施した板状のフープ材を複数の外部引出端子部２１ｂ、複数の端子部２１ｃおよび共通端子部２２等が含まれた所定の形状に打ち抜く。
【００２６】
次に、図３（ｂ）に示すように、打ち抜きされたフープの所定箇所にテーパ２１ｄ、複数の溝２１ｅ、係止部２１ｆ等が形成されたブラケット２１ａを樹脂成形する。
【００２７】
次に、図３（ｃ）に示すように、ブラケット２１ａを形成した後、複数の端子部２１ｃがフープ本体からそれぞれ分離されることのないように、共通接続部２２をＡ−Ａで切断する。
【００２８】
次に、図３（ｄ）に示すように、Ａ−Ａで共通接続部を切断されたフープの複数の端子部２１ｃはブラケット２１ａの所定箇所で、ブラケット２１ａと複数の端子部２１ｃ間のなす角度が鋭角になるように、テーパ２１ｄに沿って同時に曲げられる。また、曲げられた複数の端子部２１ｃが左右方向に動かないように、複数の溝２１ｅに複数の端子部２１ｃの一部が装着される。次に、図３（ｅ）に示すように、折り曲げられた複数の端子部２１ｃおよび複数の外部引出端子部２１ｂをそれぞれ独立、分離するようにＢ−Ｂで切断を行い、その後Ｃ−Ｃで切断すれば図３（ｆ）に示すようなコネクタ２１が完成する。ここで、最初にＢ−Ｂで切断を行うと、複数の端子部２１ｃのそれぞれが独立するため、曲げ加工時に曲げ深さにばらつきが生じ易い。したがって、本発明の実施の形態１では、Ａ−Ａで切断を行った後、曲げ加工を施し、そしてＢ−Ｂで切断を行っている。また、Ｂ−Ｂで切断を行うと、複数の端子部２１ｃが独立するため、隣同士の端子間がショートしやすくなる。したがって、本発明の実施の形態１では、複数の溝２１ｅに複数の端子部２１ｃの一部を装着させ、端子の動きを規制している。
【００２９】
一方、ガラス等からなる基板上に複数の電極部、およびＮｉＦｅ膜あるいはＮｉＣｏ膜等からなる薄膜層を蒸着し、フォトリソグラフィまたはエッチングの方法により、所定の磁気抵抗素子のパターンにした後、保護膜を蒸着、あるいは印刷してなる磁気抵抗素子１２を、樹脂成形により成形されたホルダ１１の位置決め用のガイド１１ｄに沿って、磁気抵抗素子取付部１１ａにＵＶ樹脂あるいは熱硬化性樹脂を介して取り付ける。
【００３０】
次に、コネクタのブラケットを磁気抵抗素子が取付られたホルダのコネクタ挿入部に挿入する。この際、ブラケットの挿入は、コネクタの複数の端子部の曲げ加工を行った形状が約９０度になるまで行うのが望ましく、コネクタの挿入を規制するストッパをこのような位置になるように、成形時に形成しておくことにより、複数の端子部が磁気抵抗素子の複数の電極部を押し当てられながら約９０度まで曲げられるため、結果的に複数の端子部が磁気抵抗素子の複数の電極部をそれぞれ圧接し、電気的に接続されることになる。また、コネクタのブラケットのホルダからの抜け防止のため、ブラケットには係止部が、ホルダのコネクタ挿入部内には被係止部がそれぞれコネクタの挿入方向に対する斜面と比べ、コネクタの抜き方向に対する斜面の角度を大として成形時に形成されており、係止部と被係止部が引っ掛かり抜けが防止されている。以上のようにして、ホルダとコネクタとは完全に固定され、一体化した構造となる。
【００３１】
最後に、安定した電気的接続のため、必要に応じてコネクタの複数の端子部と磁気抵抗素子の複数の電極部をはんだ付けするが、本発明の実施の形態１では、外部応力を加えずに、はんだコテ、リフロー等で簡単にはんだ付けが可能である。また、最初から複数の端子部と複数の電極部が接触しているため、熱ストレス等により複数の端子部が複数の電極部から剥離することはない。
【００３２】
（実施の形態２）
以下、本発明の実施の形態２における磁気センサについて、図面を参照しながら説明する。
【００３３】
図４（ａ）は本発明の実施の形態２における磁気センサの斜視図、図４（ｂ）は同磁気センサの分解斜視図である。
【００３４】
本発明の実施の形態２と上記した本発明の実施の形態１との相違点は、ホルダ３１の側面に凸部３１ａ、被係止部３１ｂが形成されている点と、コネクタ４１にホルダ３１の凸部３１ａに合致する形状および大きさの凹部４１ａおよび係止部４１ｂが形成されている点である。この構成により、コネクタの凹部４１ａを磁気抵抗素子３２が取付られたホルダの凸部３１ａに挿入固定すれば、上記した本発明の実施の形態１と同様の構成を得ることができる。本発明の実施の形態２の構成によりロータリーエンコーダが低位置に設置される場合、これに対向する磁気抵抗素子のパターンも低位置に配置できるので、有効な構成である。
【００３５】
（実施の形態３）
以下、本発明の実施の形態３における磁気センサについて、図面を参照しながら説明する。
【００３６】
図５（ａ）は本発明の実施の形態３における磁気センサの斜視図、図５（ｂ）は同磁気センサの分解斜視図である。
【００３７】
図５（ａ）（ｂ）において、５１はホルダで、このホルダ５１には、支持台部５１ａ，５１ｂが磁気抵抗素子５２のパターン形成面と平行な面となるようにホルダ５１の取付部の上下に形成されている。この構成により、磁気抵抗素子５２が取り付けられたホルダ５１のコネクタ挿入部５１ｃにコネクタ６１を挿入固定すれば、上記した本発明の実施の形態１および２と同様の効果を得ることができる。
【００３８】
【発明の効果】
以上のように本発明は、あらかじめ磁気抵抗素子が取り付けられたホルダのコネクタ挿入部に磁気抵抗素子の複数の電極部とコネクタの複数の端子部とが電気的に接続されるようにコネクタを挿入することにより、コネクタの複数の端子部の折り曲げ精度はあまり必要とせずに、磁気抵抗素子の複数の電極部とコネクタの複数の端子部との十分な接触を得ることができ、外部応力を加えずにはんだ付けが容易にできる磁気センサの製造方法を提供できるものである。
【００３９】
また、最初から複数の端子部と複数の電極部が接触しているため、熱ストレス等により複数の端子部が複数の電極部から剥離しにくい磁気センサの製造方法を提供できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  （ａ）本発明の実施の形態１における磁気センサの斜視図
（ｂ）同磁気センサの分解斜視図
【図２】  同磁気センサの製造工程図
【図３】  同要部であるコネクタの加工手順を示した図
【図４】  （ａ）本発明の実施の形態２における磁気センサの斜視図
（ｂ）同磁気センサの分解斜視図
【図５】  （ａ）本発明の実施の形態３における磁気センサの斜視図
（ｂ）同磁気センサの分解斜視図
【図６】  （ａ）従来の磁気センサの斜視図
（ｂ）同磁気センサの分解斜視図
【図７】  同磁気センサの製造工程図
【図８】  同磁気センサの使用例を示す斜視図
【符号の説明】
１１  ホルダ
１１ａ  磁気抵抗素子取付部
１１ｂ  支持台部
１１ｃ  コネクタ挿入部
１１ｅ  被係止部
１２  磁気抵抗素子
１３ｂ  電極部
２１  コネクタ
２１ａ  ブラケット
２１ｂ  外部引出端子部
【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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