(57)【要約】【課題】位置決めのみに使用する構成が必要なく、部品点数の増加を抑制することができるモジュール及びセンサ装置を提供する。【解決手段】センサモジュール１は、予め定められた処理を行う電子回路３と、電子回路３が配置された基板２と、一方端部が折り曲げられて基板２に設けられたパッド４と接合されると共にパッド４を介して電子回路３と電気的に接続され、他方端部がコネクタ端子９３となるピンヘッダ５と、コネクタ端子９３が露出するように、電子回路３、基板２及びピンヘッダ５の一方端部を樹脂封止して得られた一次モールド体７と、を備えて概略構成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
予め定められた処理を行う電子回路と、
前記電子回路が配置された基体と、
一方端部が折り曲げられて前記基体に設けられたパッドと接合されると共に前記パッドを介して前記電子回路と電気的に接続され、また他方端部がコネクタ端子となって二次モールドの際の位置決めに使用されるピンヘッダと、
前記コネクタ端子が露出するように、前記電子回路、前記基体及び前記ピンヘッダの一方端部を樹脂封止して得られた一次モールド体と、
を備えたモジュール。
【請求項２】
前記ピンヘッダは、前記コネクタ端子となる基部と、前記基部の短手方向の幅よりも広い幅を有するアンカー部と、を備え、
前記アンカー部は、前記パッドと接合される、
請求項１に記載のモジュール。
【請求項３】
前記電子回路は、物理量を測定するセンサ素子を有し、
前記コネクタ端子が露出するコネクタ部が形成されるように、請求項１又は２に記載のモジュールを樹脂封止して形成された二次モールド体を備えたセンサ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モジュール及びセンサ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の技術として、磁気センサ素子と、磁気センサ素子とワイヤボンディングされ、磁気センサ素子の出力を増幅して所定の処理を施して出力するＩＣ（Integrated Circuit）と、磁気センサ素子に磁気バイアスをかける磁石と、を備えた磁気センサモジュールが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
この磁気センサモジュールは、磁気センサ素子とＩＣがフレームに配置されている。また磁気センサモジュールは、ＩＣとワイヤボンディングされるリードを有し、磁気センサ素子、ＩＣ、磁石、フレーム及びリードが封止樹脂によって封止されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−５２２６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の磁気センサモジュールのような一次モールド成形がなされた磁気センサモジュールに対して、さらに二次モールド成形を行って二次モールド体を形成した場合、金型との位置決めの構造が磁気センサモジュールに必要となる。この位置決めの構造が、一例として、磁気センサモジュールからフレームなどの一部を突出させるものである場合、二次モールド体との間に隙間が形成され、水などの液体が内部に侵入する可能性が有る。
【０００６】
従って本発明の目的は、位置決めのみに使用する構成が必要なく、部品点数の増加を抑制することができるモジュール及びセンサ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様は、予め定められた処理を行う電子回路と、電子回路が配置された基体と、一方端部が折り曲げられて基体に設けられたパッドと接合されると共にパッドを介して電子回路と電気的に接続され、また他方端部がコネクタ端子となって二次モールドの際の位置決めに使用されるピンヘッダと、コネクタ端子が露出するように、電子回路、基体及びピンヘッダの一方端部を樹脂封止して得られた一次モールド体と、を備えたモジュールを提供する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、位置決めのみに使用する構成が必要なく、部品点数の増加を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１（ａ）は、実施の形態に係るセンサモジュールの一例を示す概略図であり、図１（ｂ）は、センサモジュールの一例を示す側面図である。
【図２】図２（ａ）は、実施の形態に係るセンサモジュールのピンヘッダの一例を示す側面図であり、図２（ｂ）は、ピンヘッダのアンカー部の一例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（実施の形態の要約）
実施の形態に係るモジュールは、予め定められた処理を行う電子回路と、電子回路が配置された基体と、一方端部が折り曲げられて基体に設けられたパッドと接合されると共にパッドを介して電子回路と電気的に接続され、他方端部がコネクタ端子となるピンヘッダと、コネクタ端子が露出するように、電子回路、基体及びピンヘッダの一方端部を樹脂封止して得られた一次モールド体と、を備えて概略構成されている。
【００１１】
[実施の形態]
（センサモジュール１の概要）
図１（ａ）は、実施の形態に係るセンサモジュールの一例を示す概略図であり、図１（ｂ）は、センサモジュールの一例を示す側面図である。図２（ａ）は、実施の形態に係るセンサモジュールのピンヘッダの一例を示す側面図であり、図２（ｂ）は、ピンヘッダのアンカー部の一例を示す概略図である。図１（ａ）及び図１（ｂ）に示す間隔の短い点線は、一次モールド体７の概形の一例を示している。また間隔の長い点線は、二次モールド体９０の概形の一例を示している。なお、以下に記載する実施の形態に係る各図において、図形間の比率は、実際の比率とは異なる場合がある。
【００１２】
本実施の形態のモジュールは、一例として、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、物理量を測定するセンサ素子３０を備えたセンサモジュール１である。このセンサモジュール１は、一例として、車両に搭載されるがこれに限定されない。
【００１３】
センサモジュール１は、予め定められた処理を行う電子回路３と、電子回路３が配置された基体としての基板２と、一方端部が折り曲げられて基板２に設けられたパッド４と接合されると共にパッド４を介して電子回路３と電気的に接続され、他方端部がコネクタ端子９３となるピンヘッダ５と、コネクタ端子９３が露出するように、電子回路３、基板２及びピンヘッダ５の一方端部を樹脂封止して得られた一次モールド体７と、を備えて概略構成されている。
【００１４】
センサモジュール１は、さらに二次モールド成形がなされてセンサ装置９として車両に配置される。このセンサ装置９は、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、コネクタ端子９３が露出するコネクタ部９２が形成されるように、センサモジュール１を樹脂封止して形成された二次モールド体９０を備えて概略構成されている。
【００１５】
（基板２の構成）
基板２は、一例として、板形状を有している。この基板２は、例えば、プリント配線基板である。この基板２は、電子回路３が表面２０に形成されている。また基板２は、電子回路３に電気的に接続される複数のパッド４を有している。
【００１６】
このパッド４は、例えば、矩形状を有している。このパッド４は、例えば、金、銅などの導電性を有する材料を用いて形成されている。本実施の形態のパッド４は、一例として、銅メッキによって形成されている。
【００１７】
（電子回路３の構成）
電子回路３は、一例として、図１（ａ）に示すように、センサ素子３０と、複数の電子部品３１と、を備えている。
【００１８】
センサ素子３０は、一例として、検出した物理量を電気的な量に変換するセンサである。このセンサは、一例として、検出対象の接近に伴う磁場の変化を電気的な量に変換する磁気センサである。この検出対象は、一例として、ブレーキレバーなどの操作部である。
【００１９】
センサ素子３０は、例えば、図１（ａ）に示すように、検出面３００を有している。センサ素子３０は、例えば、この検出面３００の中心３０１を基準として位置決めがなされる。電子部品３１は、一例として、抵抗やコンデンサなどである。
【００２０】
この電子回路３は、例えば、予め定められた処理として、センサ素子３０から出力された信号を増幅してパッド４及びピンヘッダ５を介して電気的に接続された電子機器に出力するように構成されている。なお予め定められた処理は、一例として、補正処理やアナログ・デジタル変換処理などを含んでいても良い。
【００２１】
（ピンヘッダ５の構成）
センサモジュール１は、例えば、図１（ａ）に示すように、複数のピンヘッダ５が等間隔に並んで配置されている。このピンヘッダ５は、接続先のコネクタに接続されるものである。
【００２２】
ピンヘッダ５は、例えば、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、コネクタ端子９３となる基部５０と、折曲部５１と、基部５０の短手方向の幅Ｗ１よりも広い幅Ｗ２を有するアンカー部５２と、を備えて概略構成されている。
【００２３】
ピンヘッダ５は、例えば、銅の合金などを用いて四角柱形状に形成されている。なおピンヘッダ５は、一例として、表面にニッケルメッキを施し、そのニッケルメッキの上に、金、錫などの金属やそれら金属を含む合金などのメッキが施されても良い。ピンヘッダ５のピッチは、接続先のコネクタの規格に応じている。
【００２４】
基部５０は、折曲部５１側が一次モールド体７及び二次モールド体９０によって封止されている。また基部５０は、二次モールド体９０から露出する部分がコネクタ端子９３となっている。
【００２５】
折曲部５１は、基部５０の一方端部を折り曲げて形成されている。この折曲部５１の先端には、アンカー部５２が形成されている。
【００２６】
アンカー部５２は、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、折曲部５１の両側面から突出する凸部５３を有している。この凸部５３によってアンカー部５２の幅Ｗ２は、基部５０の幅Ｗ１よりも広くなっている。従ってアンカー部５２は、凸部がない場合と比べて、パッド４との接触面積が広いので、基板２との接合力が大きくなっている。
【００２７】
またセンサモジュール１は、折曲部５１が形成されているので、図２（ｂ）に示す矢印方向に力が働いても、この折曲部５１が抵抗となり、アンカー部５２のみの場合と比べて、一次モールド体７及び二次モールド体９０からコネクタ端子９３が抜け難い。従ってセンサ装置９は、例えば、相手側コネクタの抜き差しに伴う、パッド４からのコネクタ端子９３の剥がれやパッド４とコネクタ端子９３との導通不良が抑制される。
【００２８】
このパッド４とアンカー部５２の接合は、一例として、接着剤６によって行われる。なお変形例としてパッド４とアンカー部５２の接合は、溶接や半田による接合であっても良い。
【００２９】
（一次モールド体７の構成）
一次モールド体７は、封止樹脂によるモールド成形によって基板２、電子回路３及びピンヘッダ５の一部を覆って一体とするものである。この一次モールド体７は、例えば、ＰＰＳ（Poly Phenylene Sulfide）樹脂やエポキシ樹脂を主成分に、シリカ充填材などを加えた熱硬化性成形材料が硬化したものである。本実施の形態では、熱硬化性成形材料としてエポキシ樹脂が使用されている。一次モールド体７は、例えば、主にセンサ素子３０などを光、熱及び湿度などの環境から保護している。
【００３０】
（センサ装置９の構成）
センサ装置９は、一次モールド成形を行って形成されたセンサモジュール１に対して、さらに二次モールド成形を行って形成されている。この二次モールド成形により、二次モールド体９０が形成される。
【００３１】
この二次モールド体９０は、一次モールド体７を覆う本体９１と、筒形状を有し、筒の内部にコネクタ端子９３が露出するコネクタ部９２と、を備えて概略構成されている。
【００３２】
二次モールド体９０は、例えば、ＰＰＳ樹脂やエポキシ樹脂などを含む熱硬化性成形材料が硬化したものである。本実施の形態の二次モールド体９０は、熱硬化性成形材料としてエポキシ樹脂が使用されている。
【００３３】
ここで二次モールド体９０の形成は、金型とセンサモジュール１の位置決めを行った後、封止樹脂を金型に流し込み、流し込んだ封止樹脂を硬化させて行われる。この位置決めの精度は、主に検出精度及び相手側コネクタとの接続に関係する。
【００３４】
センサモジュール１は、一次モールド体７がセンサ素子３０を覆っている。このようにセンサ素子３０が覆われているので、二次モールド成形では、例えば、カメラによる撮像によってセンサ素子３０の位置を確認しながらセンサモジュール１を金型の決められた位置にセットすることができない。また位置決めのためだけに一次モールド体７から突出するリードフレームなどを設けた場合、二次モールド体９０とリードフレームとの間に隙間が生じ、液体などが一次モールド体７の内部に侵入する可能性がある。
【００３５】
またセンサモジュール１と二次モールド成形に用いる金型との位置がずれている場合、センサ素子３０と二次モールド体９０の相対的な位置がずれるので、検出対象とセンサ素子３０の相対的な位置がずれて検出精度が低下する可能性がある。
【００３６】
さらにコネクタ端子９３とコネクタ部９２との相対的な位置がずれた場合、相手側コネクタがコネクタ部９２に接続できない可能性がある。
【００３７】
本実施の形態では、ピンヘッダ５が基板２に接合されるので、ピンヘッダ５の端面５００とセンサ素子３０の中心３０１までの距離Ｌを直接測定することができ、正確な距離Ｌを得ることができる。従って二次モールド成形において、センサモジュール１のピンヘッダ５を基準として金型との位置決めを行うことで、この構成を採用しない場合と比べて、センサ素子３０と二次モールド体９０との位置ずれを抑制することができる。
【００３８】
（実施の形態の効果）
本実施の形態に係るセンサモジュール１は、位置決めのみに使用する構成が必要ないので、部品点数の増加を抑制することができる。センサモジュール１は、ピンヘッダ５が二次モールド成形時の金型との位置決めに利用される。従ってセンサモジュール１は、位置決めのための構成が必要ないので、必要である場合と比べて、部品点数の増加を抑制することができる。
【００３９】
センサモジュール１は、位置決めのみの構成を必要としないので、この構成を採用するために構造を変更する必要がない。
【００４０】
センサモジュール１は、ピンヘッダ５を基板２のパッド４に接合するので、パッドとワイヤによって電気的な接続がなされるリードフレームを用いる場合と比べて、ワイヤの接合を良くするためのニッケルメッキなどが必要なく、製造コストを抑制することができる。またセンサモジュール１は、ピンヘッダ５が基板２のパッド４に接合されるので、相手側コネクタの抜き差しによるピンヘッダ５の抜けやパッド４との導通不良が抑制される。
【００４１】
センサ装置９は、相手側コネクタの抜き差しにおいて、ピンヘッダ５の折曲部５１が抵抗となり、一次モールド体７及び二次モールド体９０からのピンヘッダ５の抜けやパッド４との導通不良が抑制される。
【００４２】
センサ装置９は、センサモジュール１から突出する位置決めのみに用いられる部材によって金型との位置決めを行わないので、コネクタ端子９３以外の場所で隙間が生じず、液体などの侵入を抑制することができる。
【００４３】
以上、本発明の実施の形態及び変形例を説明したが、この実施の形態及び変形例は、一例に過ぎず、特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。この新規な実施の形態及び変形例は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更などを行うことができる。また、この実施の形態及び変形例の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない。さらに、この実施の形態及び変形例は、発明の範囲及び要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００４４】
１…センサモジュール、２…基板、３…電子回路、４…パッド、５…ピンヘッダ、６…接着剤、７…一次モールド体、９…センサ装置、２０…表面、３０…センサ素子、３１…電子部品、５０…基部、５１…折曲部、５２…アンカー部、５３…凸部、９０…二次モールド体、９１…本体、９２…コネクタ部、９３…コネクタ端子、３００…検出面、３０１…中心、５００…端面
【図１】
2017207318.tif 000003
【図２】
2017207318.tif 000004