DE19618538C2

DE19618538C2 - Umdrehungssensor

Info

Publication number: DE19618538C2
Application number: DE19618538A
Authority: DE
Inventors: Izuru Shinjo; Noriaki Hayashi; Naoki Hiraoka; Wataru Fukui; Yutaka Ohashi
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1995-10-11
Filing date: 1996-05-08
Publication date: 2003-06-26
Anticipated expiration: 2016-05-09
Also published as: US6427316B1; JP3223769B2; US5821744A; DE19618538A1; KR100213594B1; US6061895A; JPH09105757A; KR970022319A

Description

Diese Erfindung betrifft einen Umdrehungssensor nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Ein solcher Umdrehungssensor ist z. B. aus der JP-7-198736 A bekannt.

In JP-7-198736 A wird ein Umdrehungssensor zum Erfassen der Anzahl von Umdrehungen eines zahnartigen magnetischen Drehkörpers offenbart, in dem eine magnetoelektrische Umwandlungseinrichtung zum Erfassen einer durch eine Drehung eines magnetischen Drehkörpers verursachten magnetischen Flußänderung verwendet wird, ein Anschluß zum Führen eines Ausgangs der magnetoelektrischen Umwandlungseinrichtung nach außen in einer aus Harz hergestellten Basis Einsatz-geformt (insert-molded) ist, die magnetoelektrische Umwandlungseinrichtung elektrisch mit dem Anschluß verbunden ist, ein Teil des Anschlusses als eine Oberflächenanbringungselektrode zum Anbringen von elektronischen Komponenten verwendet wird, der Oberflächenanbringungs-Elektrodenteil durch Biegen des Anschlusses als Doppelstruktur vorgesehen ist, und ein Verbinderteil unter Verwenden des Anschlußendes als Anschlußelektrode gebildet wird.

Für den herkömmlichen Umdrehungssensor sind die aus Harz hergestellte Basis und der Verbinderteil eines Einfügungsleiters durch einmaliges Einsatzformen gebildet, und somit verursacht ein Harzdruck beim Formen, daß der Einfügungsleiter deformiert wird und mit anderen benachbarten Einfügungsleitern kurzgeschlossen wird. Um zu verhindern, daß der Einfügungsleiter deformiert wird, muß der Einfügungsleiter beim Formen zwischen Stiften, die an einer großen Anzahl von Punkten in einer Metallform angeordnet sind, eingebettet und gehalten werden. Infolgedessen wird der Einfügungsleiter den Halteteilen ausgesetzt. Somit muß ein Abdichtungsmaterial auf freiliegende Teile des Einfügungsleiters aufgebracht werden, um zu verhindern, daß von außen eindringende Feuchtigkeit einen Kurzschluß verursacht und die Bearbeitbarkeit ist schlecht.

Ferner ist der Oberflächenanbringungs-Elektrodenteil, der durch den Einfügungsleiter gebildet wird, eine Doppelstruktur. Um eine Doppelstruktur bereitzustellen werden zwei oder mehrere Biegeschritte benötigt und eine Bearbeitbarkeit ist schlecht.

Um eine Doppelstruktur bereitzustellen, benötigt der Elektrodenbereich vor einem Biegen dies zweimal nach einem Biegen an jeder Oberflächenbringungselektrode und somit kann die Anzahl von oberflächenmontierten elektronischen Komponenten nicht erhöht werden und die Layoutfreiheit ist beschränkt.

Aus US-5,414,355 ist eine Magnetsensoranordnung bekannt, bei welcher ein Träger mit eingegossenem Leiter vorgesehen ist. Enden des Leiters stehen an beiden Seiten des Trägers vor, um Kontakte zu bilden. An einem Ende des Trägers ist ein Hohlraum zur Aufnahme eines Permanentmagneten vorgesehen, und an diesem Ende wird ein Substrat an dem Träger befestigt, welches einen magnetisch empfindlichen Sensor und andere elektrische Bauteile trägt. Der Träger weist ferner eine Nut zur Aufnahme eines O-Rings auf, wobei die gesamte Anordnung in einem Gehäuse untergebracht wird, das durch den O-Ring abgedichtet wird.

Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung eines Umdrehungssensors, der in Aufbau und Herstellung einfach und zuverlässig ist.

Gelöst wird diese Aufgabe durch den Sensor des Anspruchs 1 und das Verfahren des Anspruchs 10. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.

Nachstehend wird die Erfindung anhand ihrer Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. In der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 eine Seitenansicht, die einen Umdrehungssensor gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung zeigt;

Fig. 2 ein Schaltbild, das eine magnetoelektrische Umwandlungseinrichtung des Umdrehungssensors zeigt;

Fig. 3 eine Querschnittsansicht, die den Umdrehungssensor gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung zeigt;

Fig. 4 eine Draufsicht, die eine Basis und einen Verbinderteil bei dem Verfahren zum Herstellen des Umdrehungssensors zeigt;

Fig. 5 eine Draufsicht, die eine Basis in dem Verfahren zum Herstellen eines Umdrehungssensors gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung zeigt;

Fig. 6 eine andere Draufsicht, die die Basis in dem Verfahren zum Herstellen des Umdrehungssensors zeigt;

Fig. 7 eine Querschnittsansicht, die ein Gehäuse eines Umdrehungssensors gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung zeigt;

Fig. 8 eine Draufsicht, die das Gehäuse des Umdrehungssensors zeigt;

Fig. 9 eine vergrößerte Ansicht von unten, die die Basisspitze eines Umdrehungssensors gemäß einer fünften Ausführungsform der Erfindung zeigt;

Fig. 10 eine vergrößerte Ansicht von unten, die die Basisspitze eines Umdrehungssensors gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung zeigt;

Fig. 11 eine Draufsicht, die einen herkömmlichen Einfügungsleiter zeigt;

Fig. 12 eine Querschnittsansicht entlang einer Linie A-A in Fig. 11, die einen Einfügungsleiter in dem Verfahren einer Herstellung eines Umdrehungssensors zeigt;

Fig. 13 eine Draufsicht eines Hauptteils eines Einfügungsleiters gemäß einer sechsten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 14 eine Querschnittsansicht des Einfügungsleiters entlang einer Linie B-B in Fig. 13;

Fig. 15 eine Draufsicht, die Basen und Verbinderteile in dem Prozeß zum Herstellen eines Umdrehungssensors gemäß einer siebten Ausführungsform der Erfindung zeigt;

Fig. 16 eine Querschnittsansicht, die ein Herstellungsverfahren eines Gehäuses des Umdrehungssensors zeigt,

Nachstehend werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben.

Die Konfiguration eines Umdrehungssensors gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen diskutiert.

Fig. 1 ist eine Seitenansicht, die einen Zustand des Umdrehungssensors bei der Verwendung gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung zeigt. Eine Zahl 100 bezeichnet den Umdrehungssensor und eine Zahl 200 bezeichnet einen zahnartigen magnetischen Drehkörper. Der Umdrehungssensor 100 erfaßt die Anzahl von Umdrehungen und den Drehwinkel im Ansprechen auf eine Drehung des zahnartigen magnetischen Drehkörpers 200, beispielsweise zum Erfassen einer Raddrehung eines Automobils. Eine Zahl 101 ist ein Anbringungsteil zum Anbringen des Drehsensors 100 an einer Fahrzeugkarosserie.

Fig. 2 ist ein Schaltbild, das eine magnetoelektrische Umwandlungseinrichtung in dem Drehsensor 100 zeigt. Eine Zahl 4 bezeichnet die magnetoelektrische Umwandlungseinrichtung, die ein Hall-IC verwendet, das in der Nähe eines (nicht gezeigten) Permanentmagneten angeordnet ist. Das Hall-IC 300 erfaßt eine magnetische Feldänderung, die durch Drehung des zahnartigen magnetischen Drehkörpers 200 verursacht wird, als eine Spannungsänderung, ein Differenzverstärker 301 verstärkt die in dem Hall-IC 300 auftretende Spannungsänderung und eine Schmitt-Trigger-Schaltung 302 wandelt das Verstärkungsergebnis in eine Impulsform um. Dann wird das Signal über einen Einfügungsleiter an eine externe Computereinheit (nicht gezeigt) gesendet, um die Anzahl von Umdrehungen und den Drehwinkel zu erfassen. Für die magnetoelektrische Umwandlungseinrichtung 4 kann eine Magneto-Widerstands-Einrichtung verwendet werden.

Fig. 3 ist eine Querschnittsansicht, die den inneren Aufbau des Umdrehungssensors gemäß der ersten Ausführungsform zeigt. Eine Zahl 1 ist ein Einfügungsleiter, der in der aus Harz hergestellten Basis 2 Einsatz-geformt ist (zum Formen der Basis 2 mit Harz, wenn das Harz ausgehärtet wird, befindet sich der Einfügungsleiter 1 in dem Harz); fast der gesamte Einfügungsleiter 1 ist bedeckt.

Ein Oberflächenanbringungs-Elektrodenteil 1a, der durch Biegen des Einfügungsleiters 1 gebildet ist, ist an einer vorgegebenen Stelle der Oberfläche der Basis 2 freigelegt und ein elektronische Oberflächenanbringungskomponente 9 zur Entfernung von Rauschen, zum Beispiel ein Kondensator, ist auf der Oberflächenanbringungselektrode 1a angebracht.

Das heißt, der Einfügungsleiter 1 ist in die Basis 2 Einsatz geformt, so daß nur die Anbringungselektrode 1a, eine Insel 1b für eine magnetoelektrische Umwandlungseinrichtung und eine Verbinderanschlußelektrode 1c (nicht gezeigt) freigelegt sind.

Eine Zahl 3 ist ein Permanentmagnet, der in die Basis wie die Spitze des Einfügungsleiters 1 Einsatz-geformt ist.

Eine Zahl 4 ist eine magnetoelektrische Umwandlungseinrichtung, die sich in der Nähe des Permanentmagneten 3 befindet.

Eine Zahl 200 ist ein zahnartiger magnetischer Drehkörper, der auf den Permanentmagneten 3 und die magnetoelektrische Umwandlungseinrichtung 4 zugekehrt ist.

Eine Zahl 5 ist ein Gehäuse, das an dem äußeren Abschnitt der Basis 2 befestigt ist und eine Zahl 6 ist ein O-Ring, der in dem Anbringungsteil zwischen der Basis 2 und dem Gehäuse 5 installiert ist. Ein hinteres Ende 5a ist mittels Wärme verstemmt (heat-caulked).

Eine Zahl 7 ist RTV-(Raumtemperaturvulkanisierung)-Gummi. Die magnetoelektrische Umwandlungseinrichtung 4 ist über den RTV- Gummi 7 an den Permanentmagneten 3 angebracht, der in die Basis 2 Einsatz-geformt ist.

Eine elastische Kraft des RTV-Gummis 7 minimiert eine Verbiegung der magnetoelektrischen Umwandlungseinrichtung 4, die durch eine externe Operation verursacht wird.

Eine Zahl 8 ist ein Formübergang zwischen der Basis 2 und einem Verbinderteil 10. Der Formübergang 8 kann innerhalb des O-Rings gebildet sein.

Fig. 4 ist eine Draufsicht, die die Basis 2 und das Verfahren zum Herstellen des Drehungssensors zeigt. Eine Zahl 9 ist eine elektronische Komponente, zum Beispiel ein Kondensator, der auf wenigstens einem Teil des freiliegenden Abschnitts des Einfügungsleiters 1 als der Oberflächenanbringungs- Elektrodenteil angebracht und mit der magnetoelektrischen Umwandlungseinrichtung (nicht gezeigt) verbunden ist. Eine Zahl 10 ist der Verbinderteil, der eine Verbinderanschlußelektrode enthält. Eine Zahl 11 ist eine O- Ring-Ausnehmung, in die der O-Ring eingepaßt ist, um so als ein Paßteil zwischen dem Verbinderteil 10 und dem Gehäuse 5 zu dienen. Eine Zahl 12 bezeichnet Wände, die Schnittflächen zwischen der Basis 2 und dem Verbinderteil 10 umgebend gebildet sind. Eine Zahl 13 bezeichnet Taschen, die den Schnittstellen 26 entsprechen und die Taschen 13 sind mit einem Klebemittel gefüllt.

Gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung wird die O- Ring-Ausnehmung 11 zum Anbringen des O-Rings 6 zusammen mit dem Formen des Verbinderteils 10 gebildet, und somit ermöglicht, den Formübergang 8 zwischen der Basis 2 und dem Verbinderteil 10 innerhalb des O-Rings zu bilden und die Notwendigkeit zum Abdichten der Schnittstelle 8 beseitigt, wodurch die Bearbeitbarkeit und Zuverlässigkeit verbessert wird.

Der O-Ring 6 ist so angeordnet, daß er zwischen dem Gehäuse 5 und dem Verbinderteil 10 liegt, wodurch eine Abdichtung in dem Gehäuse bereitgestellt wird und eine Bearbeitbarkeit und Zuverlässigkeit verbessert wird.

ZWEITE AUSFÜHRUNGSFORM

Fig. 5 ist eine Draufsicht, die eine Basis 2 in dem Verfahren zum Herstellen eines Umdrehungssensors gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung zeigt. Fig. 6 ist eine andere Draufsicht, die die Basis 2 in dem Verfahren zum Herstellen des Umdrehungssensors zeigt. Eine Zahl 15 ist ein Übergang und eine Zahl 16 ist ein Öffnungsfenster. Bezogen auf die Schneidestelle eines vorgegebenen nicht erforderlichen Übergangs 15 eines Einfügungsleiters 1 der Basis ist die Ausnehmung 16 gesehen von hinten, um so ein Einstellen eines Ausstandsstempels zu erleichtern. Aussparungen 17 sind in der äußeren Umfangsoberfläche des Öffnungsfensters 16 hergestellt. Im Gegensatz dazu sind in Fig. 6 Vorsprünge 18 gebildet.

Da die Aussparungen 17 oder die Vorsprünge 18 in der äußeren Umfangsoberfläche des Öffnungsfensters 16 hergestellt sind, verlängert sich der Kriechabstand und die Kriechform ist kompliziert, wodurch ein Auftreten eines Problems verhindert wird, nämlich daß eine Plattierung des Einfügungsleiters 1 schmilzt, wobei unterschiedliche Leiter beim Rückfluß kurzgeschlossen werden. Somit wird die Produktausbeute und die Zuverlässigkeit verbessert.

Da das Öffnungsfenster 16 so positioniert ist, daß es dem Übergang 15 des Einfügungsleiters 1 entspricht, wenn der Übergang geschnitten wird, kann die Form des Öffnungsfensters 16 zur Ausrichtung verwendet werden und eine Bearbeitbarkeit wird verbessert. Da kein Harz in dem Übergang 15 existiert, muß Harz nicht in dem Übergang 15 geschnitten werden, wodurch eine Bearbeitbarkeit verbessert wird, die Stanzlebensdauer eines Schneidewerkzeugs verlängert wird und eine Wartungsmöglichkeit verbessert wird.

Ein Verbinderteil 10 ist in einer Verbinderanschlußelektrode 1c geformt, die von der Basis 2 freiliegt und gleichzeitig wird auch eine O-Ring-Ausnehmung 11 geformt. Wie in Fig. 4 gezeigt sind Wände 12 gebildet, die Schnittstellen 26 zwischen der Basis 2 und dem zum Halten der Basis 2 hergestellten Verbinderteils 10 umgeben, und Taschen 13 beziehen sich auf die Schnittstellen 26.

Wenn der Verbinderteil 10 in der Basis 2 geformt wird, werden die Wände 12 gebildet, die die Schnittstellen 26 umgeben, die zum Halten der Basis 2 gebildet sind, und Taschen 13 werden gebildet. Somit können die Taschen 13 mit einem Klebemittel 14 (Fig. 3) zum Abdichten der Schnittstellen 26 gefüllt werden, wodurch verhindert wird, daß das Klebemittel 14 in einen nicht benötigten Teil fließt, was ein Problem in den folgenden Schritten verursacht; eine Bearbeitbarkeit und eine Produktausbeute werden verbessert.

DRITTE AUSFÜHRUNGSFORM

Fig. 7 ist eine Querschnittsansicht, die ein Gehäuse 5 eines Umdrehungssensors gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung zeigt. Fig. 8 ist eine Draufsicht, die das Gehäuse 5 zeigt.

Wie in Fig. 3 gezeigt ist ein O-Ring 6 auf einer O-Ring- Ausnehmung angebracht, um so als ein Passungsteil zwischen einem Verbinderteil 10 und dem Gehäuse 5 zu dienen. Wenn die Spitze einer Basis 2 durch Führungen 24, die innerhalb des Gehäuses 5 gebildet sind (Fig. 7, 8) positioniert ist, ist das Gehäuse 5 außerhalb des O-Rings 6 und der Basis 2 befestigt und ein hinteres Ende 5a des Gehäuses 5 wird mittels Wärme verstemmt. Wie in den Fig. 7 und 8 gezeigt, ist eine Verjüngung 27 auf der vollen Öffnung jeder Führung 24 vorgesehen, um so eine Einfügung der Basis 2 zu erleichtern.

Da die Führungen 24 zum Fixieren der Basis 2 innerhalb des Gehäuses 5 gebildet sind, ist ein Widerstand gegenüber einer Vibration verbessert und die relative Positionsbeziehung eines Permanentmagneten 3 und einer magnetoelektrischen Umwandlungseinrichtung 4 zu einem magnetischen Drehkörper 200 ist stabilisiert. Genauso kann eine aus ihnen gebildete magnetische Schaltung stabilisiert werden und ein Leistungsvermögen und eine Zuverlässigkeit werden verbessert.

VIERTE AUSFÜHRUNGSFORM

In Fig. 9 ist eine Zahl 19 ein Positionierteil, das sich an der Spitze einer Basis 2 befindet, und eine magnetoelektrische Umwandlungseinrichtung 4 ist zwischen den in der Basis 2 gebildeten Positionierteilen 19 zur Positionierung angeordnet und über RTV-Gummi 7 an einem Permanentmagneten 3, der in der Basis 2 Einsatz-geformt ist, angebracht. Dabei minimiert eine elastische Kraft des RTV- Gummis 7 eine Biegung der magnetoelektrischen Umwandlungseinrichtung 4, die durch eine externe Vibration verursacht wird.

Da die Basis 2 mit den Positionierteilen 19 gebildet wird, wird die elektromagnetische Umwandlungseinrichtung 4 durch die Positionierteile 19 positioniert, wodurch eine Bearbeitbarkeit und ein Widerstandsfähigkeit gegenüber einer relativen Positionsverschiebung zu dem Permanentmagneten 3 verbessert wird, wenn eine externe Kraft auf die magnetoelektrische Umwandlungseinrichtung 4 in den nachfolgenden Schritten angewendet wird.

Da die magnetoelektrische Umwandlungseinrichtung 4 eine hohe Widerstandsfähigkeit gegenüber einer relativen Positionsverschiebung zu dem Permanentmagneten 3 aufweist, sind die relativen Positionsbeziehungen zwischen dem Permantmagneten 3, dem magnetischen Drehkörper 200 und der magnetoelektrischen Umwandlungseinrichtung 4 stabilisiert. Genauso kann eine Schaltung, die aus diesen gebildet ist, stabilisiert sein und ein Leistungsvermögen und eine Zuverlässigkeit werden verbessert.

FÜNFTE AUSFÜHRUNGSFORM

In Fig. 10 bezeichnet eine Zahl 20 einen Druckpassungsteil, der in der Basis 2 zum Andrücken einer Zuleitung 4a einer magnetoelektrischen Umwandlungseinrichtung 4 gebildet ist. Die Zuleitung 4a der magnetoelektrischen Umwandlungseinrichtung 4 wird in das Preßpassungsteil 20 gedrückt und dann mit einer Insel 1b eines Einfügungsleiters, der in ein Stück geformt ist, verbunden.

Da die Basis 2 mit dem Preßpassungsteil zum Andrücken der Zuleitung 4a der magnetoelektrischen Umwandlungseinrichtung 4 gebildet ist, wird die Zuleitung 4a der magnetoelektrischen Umwandlungseinrichtung 4 an der Basis 2 sogar vor Abschluß eines Lötschritts befestigt, und wenn ein Lötmittel angebracht wird, tritt ein Problem einer Deformierung der Zuleitung 4a kaum auf, was eine Bearbeitbarkeit und auch eine Zuverlässigkeit eines Lötvorgangs verbessert. Nach einem Anlöten ist die Zuleitung 4a der magnetoelektrischen Umwandlungseinrichtung 4 an zwei Punkten des Preßpassungsteils 20 und des Lötteils fixiert, wodurch eine Zuverlässigkeit gegenüber einer Vibrationswiderstandsfähigkeit etc. verbessert wird.

SECHSTE AUSFÜHRUNGSFORM

Als nächstes wird ein Herstellungsverfahren eines Einfügungsleiters 1 diskutiert.

Fig. 11 ist eine Draufsicht, die einen herkömmlichen Einfügungsleiter zeigt, der in eine vorgegebene Gestalt ausgestanzt wird, wobei eine Zahl 1a ein Oberflächenanbringungs-Elektrodenteil ist, mit dem eine (nicht dargestellte) elektronische Komponente 9 verbunden wird. Für den Oberflächenanbringungs-Elektrodenteil 1a wird eine vorgegebene Stelle des herkömmlichen Einfügungsleiters 1 gebogen und gedrückt, um so eine Doppelstruktur wie in Fig. 12 gezeigt vorzusehen, die eine Querschnittsansicht von Fig. 11 entlang einer Linie A-A ist.

Jedoch erfordert die Doppelflächenstruktur des Oberflächenanbringungs-Elektrodenteils 1a zwei oder mehrere Biegeschritte und eine Bearbeitbarkeit ist schlecht. Die Fläche des Oberflächenanbringungs-Elektrodenteils vor einem Biegen 1a benötigt das zweifache nach einem Biegen, wodurch die Anzahl von elektronischen Komponenten nicht erhöht werden kann und eine Layoutfreiheit beschränkt wird. Es ist vorteilhafter, eine in Fig. 13 gezeigte Struktur zu verwenden.

Fig. 13 ist eine teilweise vergrößerte Draufsicht, die Oberflächenanbindungs-Elektrodenteile 1a einer Basis 2 in dem Verfahren zum Herstellen eines Umdrehungssensors gemäß einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Fig. 14 ist eine teilweise vergrößerte Querschnittsansicht der Oberflächenanbringungs-Elektrodenteile 1a entlang einer Linie B-B in Fig. 13. In den Fig. 13 und 14 werden die Oberflächenanbringungs-Elektrodenteile 1a, die durch Biegen eines Einführungsleiters 1 zur Erhöhung in Bezug auf die umliegenden Basen 2a gebildet sind, an vorgegebenen Punkten der Oberfläche der Basis 2 freigelegt. Oberflächenmontierbare elektronische Komponenten 9, wie beispielsweise Kondensatoren, werden auf den Oberflächenanbringungs- Elektrodenteilen 1a angebracht. Das heißt, der Einfügungsleiter 1 wird in die Basis 2 so Einsatz-geformt, daß nur die Anbringungselektroden 1a, eine magnetoelektrische Umwandlungseinrichtungsinsel 1b und eine Verbinderanschlußelektrode 1c freigelegt sind.

Da die Oberflächenanbringungs-Elektrodenteile 1a des Einfügungsleiters 1 in Bezug zu den umliegenden Basen 2a erhöht sind, kann eine mechanische Spannung, die durch eine thermische Zusammenziehung des Formharzmaterials der Basis 2 verursacht wird, verringert werden, wodurch ein Wärmestoßwiderstand der Übergänge der Oberflächenanbringungs- Elektrodenteile 1a und der elektronischen Komponenten 9 verbessert wird und eine Zuverlässigkeit des Sensors verbessert wird.

Da die Oberflächenanbringungs-Elektrodenteile 1a des Einfügungsleiters 1 aus einer Einzelstruktur und nicht aus einer Doppelstruktur bestehen, kann der Preßprozeß verringert werden, wodurch die Bearbeitbarkeit verbessert wird. Ferner kann die Anzahl von Oberflächenanbringungs-Elektrodenteilen vergrößert werden was eine Layoutfreiheit verbessert.

SIEBTE AUSFÜHRUNGSFORM

Als nächstes wird ein Herstellungsverfahren des Umdrehungssensors diskutiert.

Preßschritt

Zunächst wird ein Einfügungsleiter 1 durch einen Preßvorgang aus einem Ringmaterial eines zusammengerollten Messingstreifens in eine vorgegebene Gestalt gestanzt. Als nächstes werden Elektrodenteile 1a, an denen elektronische Komponenten des Einfügungsleiters angebracht werden, gebogen, um in Bezug zu den umgebenden Basen 2a wie in Fig. 14 gezeigt erhöht zu sein, und eine Insel 1b einer magnetoelektrischen Umwandlungseinrichtung an der Spitze des Einfügungsleiters 1 und eine Verbinderanschlußelektrode 1c werden in vorgegebene Gestalten gebogen.

Schneideschritt

Der Einfügungsleiter 1, der wie voranstehend beschrieben verarbeitet ist, wird integral mit einer Basis 2 einer Harzform Einsatz-geformt. Wie in den Fig. 5 und 6 gezeigt wird durch Drücken ein vorgegebener nicht benötigter Übergang 15 des Einfügungsleiters 1 geschnitten. Das Öffnungsfenster 16, gesehen von hinten, bezieht sich auf den Schnitteil des Übergangs 15, um so eine Einstellung eines Stanzstempels zu erleichtern.

Die Oberflächenanbringungs-Elektroden 1a des Einfügungsleiters 1, der in die Basis 2 Einsatz-geformt ist, sind nicht mit der Basis abgedeckt und werden Anbringungsinseln der oberflächenmontierbaren elektronischen Komponenten 9. Das heißt, wie in Fig. 14 gezeigt, mit dem gebogenen Einfügungsleiter 1 erhöhen sich die Inseln in Bezug zu den umgebenden Basen 2a und sind zu der Oberfläche der Basis 2, ohne mit der Basis 2 bedeckt zu sein, freigelegt.

Formungsschritt

Verbinderteile 10 werden in Abschnitten entsprechend der Verbinderanschluß-Passungsteile 1c, die zu der Basis 2 freiliegen, geformt und gleichzeitig wird eine O-Ring- Aussparung 11 gebildet und auch ein Permanentmagnet 3 wird Einsatz-geformt. Gleichzeitig werden Wände 12 gebildet, die Schnittstellen 26 zwischen der Basis 2 und den zum Halten der Basis 2 erzeugten Verbinderteile 10 umgeben, wodurch Taschen 13 zu den Schnittstellen 26 in Beziehung gesetzt werden, und die Taschen 13 werden zum Abdichten der Schnittstellen 26 mit einem Klebemittel 14 gefüllt.

Verbindungsschritt

Als nächstes wird RTV-Gummi 7 auf den Permanentmagneten 3 angebracht und die magnetoelektrische Umwandlungseinrichtung 4 wird eingepaßt, um so zwischen in der Basis 2 gebildeten Positionierteilen 19 gelegt zu werden, dann werden Zuleitungen 4a der magnetoelektrischen Umwandlungseinrichtung 4 in Preßpassungsteile 20, die in der Basis 2 gebildet sind, gedrückt und mit den Inseln 1b an der Spitze des Einfühlungsleiters 1 verbunden.

Anbringungsschritt

Fig. 15 ist eine Draufsicht, die die Basen 2 und die Verbinderteile 10 in dem Verfahren zum Herstellen des Umdrehungssensors zeigen. Eine Vielzahl von Basen 2 sind durch Rahmen 22 der Einfügungsleiter 1 verbunden. Durch Verwenden von Positionierteilen 21, die sich auf dem Rahmen 22 für eine Ausrichtung befinden, wird Lötmittel (nicht gezeigt) auf die Oberflächenanbringungs-Elektroden 1a angebracht, die oberflächenmontierbaren elektronischen Komponenten 9, wie beispielsweise Kondensatoren und Widerstände, werden auf den Oberflächenanbringungs-Elektroden 1a montiert und sowohl die Zuleitungen 4a als auch die oberflächenmontierbaren elektronischen Komponenten 9 werden Rückfluß-gelötet und dann werden die Rahmen 22 abgeschnitten.

Fixierungsschritt

Ein O-Ring 6 wird auf der O-Ring-Aussparung 11 des Verbinderteils 10 angebracht und so eingefügt, daß die Spitze der Basis 2 durch innerhalb des Gehäuses 5 gebildete Führungen 24 positioniert wird und ein Gehäuseende 5a wird mittels Wärme verstemmt.

Fig. 16 ist eine Querschnittsansicht, die ein Herstellungsverfahren des Gehäuses des Umdrehungssensors zeigt. Wie dargestellt, wird das Gehäuse 5 mit einer Metallform 28 geformt und eine Harzeinspritzöffnung 25, wenn das Gehäuse 5 geformt wird, befindet sich in der Nähe der Position, an der die magnetoelektronische Umwandlungseinrichtung 4 positioniert wird, wenn die Basis 2 in das Gehäuse 5 eingepaßt wird. Somit kann ein Harz des Gehäuses 5 zwischen der magnetoelektrischen Umwandlungseinrichtung und einem magnetischen Drehköper verdünnt werden, wodurch ein Sensorverhalten verbessert wird.

Bei einem derartigen Herstellungsverfahren werden die Basis 2 und der Verbinderteil 10 in unterschiedlichen Schritten geformt, und somit kann, wenn die Basis 2 geformt wird, der Einfügungsleiter 1 mit einer Metallform gehalten werden. Ein Harzdruck beim Formen verursacht keine Deformation des Einfügungsleiters oder einen Kurzschluß von verschiedenen Einfügungsleitern beim Formungsvorgang.

Da der Einfügungsleiter 1 durch Harz positioniert und fixiert wird, wenn die Basis 2 geformt wird, ist der Einfügungsleiter 1, wenn der Verbinderteil 10 geformt wird, nicht zu der Oberfläche freigelegt, was eine Bearbeitbarkeit und Zuverlässigkeit verbessert.

Da der Rahmen 22, der durch den Einfügungsleiter 1 mit den Positionierteilen zwischen den Basen 2 gebildet ist, vorgesehen ist, können die Positionierteile 21 des durch den Einfügungsleiter 1 gebildeten Rahmens zum Anbringen und Rückfluß-Löten der elektronischen Komponente 9 verwendet werden, wobei eine Bearbeitbarkeit verbessert wird.

Die Schritte können in der Reihenfolge einer Anwendung von Lötmittel, eines Anbringens und eines Rückfluß-lötens der elektronischen Komponenten 9 und eines Schneidens des Rahmens 22 des Einfügungsleiters 1 ausgeführt werden, wodurch eine Produktivität verbessert und Herstellungskosten reduziert werden können.

Da die Harzeinspritzöffnung 25, wenn das Gehäuse 5 geformt wird, sich in der Nähe der Position der magnetoelektrischen Umwandlungseinrichtung 4 befindet, kann ferner Harz des Gehäuses 5 zwischen der magnetoelektrischen Umwandlungseinrichtung 4 und dem magnetischen Drehkörper 100 verdünnt werden, wodurch ein Sensorverhalten verbessert wird.

Die O-Ring-Aussparung zum Anbringen des O-Rings wird zwischen dem Gehäuse und dem Verbinderteil gebildet, wodurch ermöglicht wird, die Formschnittstelle zwischen der Basis und dem Verbinderteil innerhalb des O-Rings zu bilden und die Notwendigkeit einer Abdichtung der Schnittstelle zu beseitigen wodurch eine Bearbeitbarkeit und Zuverlässigkeit verbessert wird. Der O-Ring ist so angeordnet, daß er zwischen dem Gehäuse und dem Verbinderteil liegt, wodurch eine Abdichtung in dem Gehäuse vorgesehen wird und eine Bearbeitbarkeit und Zuverlässigkeit verbessert wird.

Wenn der Verbinderteil geformt wird, werden die Wände gebildet, die die Schnittstellen umgeben, die zum Halten der Basis hergestellt werden und die Taschen werden gebildet. Somit können die Taschen mit einem Klebemittel zum Abdichten der Schnittstellen gefüllt werden, wodurch verhindert wird, daß das Klebemittel in einen nicht benötigten Teil fließt, was ein Problem in den nachfolgenden Schritten verursacht. Eine Bearbeitbarkeit und eine Produktausbeute werden verbessert.

Die Aussparungen oder die Vorsprünge sind in der äußeren Umfangsoberfläche des Öffnungsfensters gebildet, wodurch sich der Kriechabstand verlängert und die Kriechform kompliziert ist, wodurch das Auftreten eines Problems verhindert wird, das eine Plattierung des Einfügungsleiters schmilzt, wobei verschiedene Leiter beim Rückfluß kurzgeschlossen werden. Somit werden eine Produktausbeute und Zuverlässigkeit verbessert.

Das Öffnungsfenster steht im Zusammenhang mit dem Übergang des Einfügungsleiters, wodurch, wenn der Übergang geschnitten wird, die Form der Aussparung zur Ausrichtung verwendet werden kann und eine Bearbeitbarkeit verbessert wird. Da in dem Übergang kein Harz existiert, muß Harz nicht in den Übergang schneiden, wobei eine Bearbeitbarkeit verbessert, die Stanzlebensdauer eines Schneidewerkzeugs verlängert und eine Haltbarkeit verbessert wird.

Es wird die Basis mit den Positionierteilen gebildet, wobei die elektromagnetische Umwandlungseinrichtung durch die Positionierteile positioniert wird, wodurch eine Bearbeitbarkeit und eine Widerstandsfähigkeit gegenüber einer relativen Positionsverschiebung zu dem Magneten, wenn eine externe Kraft auf die magnetoelektrische Umwandlungseinrichtung in den nachfolgenden Schritten ausgeübt wird, verbessert wird.

Da die magnetoelektrische Umwandlungseinrichtung einen hohen Widerstand gegenüber einer relativen Positionsverschiebung zu dem Magneten aufweist, sind die relativen Positionsbeziehungen zwischen dem Magneten, dem magnetischen Drehkörper und der magnetoelektrischen Umwandlungseinrichtung stabilisiert. Genauso ist ein magnetischer Kreis, der aus diesen gebildet ist, stabilisiert und ein Betriebsverhalten und eine Zuverlässigkeit werden verbessert.

Da die Basis mit dem Preßpassungsteil zum Pressen der Zuleitung der magnetoelektrischen Umwandlungseinrichtung gebildet ist, ist die Zuleitung der magnetoelektrischen Umwandlungseinrichtung an der Basis selbst vor Abschluß eines Lötschritts befestigt, und wenn Lötmittel angebracht wird, tritt ein Problem einer Deformierung der Zuleitung kaum auf, wobei eine Bearbeitbarkeit und auch eine Zuverlässigkeit eines Lötvorgangs verbessert wird.

Nach einem Lötvorgang ist die Zuleitung der magnetoelektrischen Umwandlungseinrichtung auch an zwei Punkten des Preßpassungsteils und des Lötteils fixiert, wodurch eine Zuverlässigkeit einer Vibrationswiderstandfähigkeit etc. verbessert wird.

Da die Oberflächenanbringungs-Elektrodenteile des Einfügungsleiters in Bezug zu den umliegenden Basen erhöht sind, kann eine mechanische Spannung, die durch eine thermische Zusammenziehung des Basismaterials verursacht wird, verringert werden, wobei eine Wärmestoßwiderstandsfähigkeit der Übergänge der oberflächenmontierbaren elektronischen Komponenten und der Oberflächenanbringungs-Elektrodenteile verbessert wird, wodurch eine Zuverlässigkeit des Sensors verbessert wird.

Da die Oberflächenanbringungs-Elektrodenteile eine Einzelstruktur und nicht eine Doppelstruktur aufweisen, kann der Preßprozeß verringert werden, wodurch eine Bearbeitbarkeit verbessert wird. Ferner kann die Anzahl von Oberflächenanbringungs-Elektrodenteilen vergrößert werden, was eine Layoutfreiheit verbessert.

Da die Führungen zum Positionieren der Basis innerhalb des Gehäuses gebildet sind, ist eine Widerstandsfähigkeit gegenüber einer Vibration verbessert und die relative Positionsbeziehung eines Magneten und einer magnetoelektrischen Umwandlungseinrichtung zu einem magnetischen Drehkörper ist stabilisiert. Genauso ist ein magnetischer Kreis, der aus diesen gebildet ist, stabilisiert und ein Betriebsverhalten und eine Zuverlässigkeit sind verbessert.

Gemäß der Erfindung werden die Basis und der Verbinderteil in verschiedenen Schritten geformt, wodurch, wenn die Basis geformt wird, der Einfügungsleiter mit einer Metallform gehalten werden kann. Ein Harzdruck beim Formen bzw. Gießen verursacht keine Deformation des Einfügungsleiters oder ein Kurzschließen von verschiedenen Einfügungsleitern. Da der Einfügungsleiter, wenn die Basis geformt wird, durch Harz positioniert und fixiert wird, ist der Einfügungsleiter zu der Oberfläche nicht freigelegt, wenn der Verbinderteil geformt wird, wodurch die Notwendigkeit einer Anbringung des Abdichtungsmaterials umgangen wird und eine Bearbeitbarkeit und Zuverlässigkeit verbessert wird.

Da der Rahmen, der für den Einfügungsleiter mit den Positionierteilen zwischen den Basen gebildet ist, vorgesehen ist, können die Positionierteile des Rahmens, der durch den Einfügungsleiter gebildet ist, zum Anbringen und Rückfluß- Löten der elektronischen Komponenten verwendet werden, wobei eine Bearbeitbarkeit verbessert wird.

Die Schritte können in der Reihenfolge einer Anwendung eines Lötmittels, einer Anbringung und eines Rückfluß-Lötens der elektronischen Komponenten und eines Schneidens des Rahmens des Einfügungsleiters durchgeführt werden, wobei eine Produktivität verbessert und Herstellungskosten reduziert werden.

Da die Harzeinspritzöffnung, wenn das Gehäuse geformt wird, sich in der Nähe der Position der magnetoelektrischen Umwandlungseinrichtung befindet, kann ein Harz des Gehäuses zwischen der magnetoelektrischen Umwandlungseinrichtung und dem magnetischen Drehkörper ausgedünnt werden, was ein Sensorverhalten verbessert.

Claims

1. Umdrehungssensor, umfassend:
eine magnetoelektrische Umwandlungseinrichtung (4) zum Erfassen einer magnetischen Flußänderung, die einer Drehung eines magnetischen Drehkörpers (200) zugeordnet ist;
einen Einfügungsleiter (1), der in einer aus Harz hergestellten Basis (2) zum Halten der magnetoelektrischen Umwandlungseinrichtung Einsatz geformt und mit der magnetoelektrischen Umwandlungseinrichtung (4) verbunden ist, wobei ein Teil des Einfügungsleiters (1) zu einer Oberfläche der Basis (2) freigelegt ist;
eine elektronische Komponente (9), die auf einem Oberflächenanbringungs-Elektrodenteil (1a) angebracht ist, der als wenigstens ein Teil eines freigelegten Teiles des Einfügungsleiters (1) gebildet und mit der magnetoelektrischen Umwandlungseinrichtung (4) verbunden ist;
einen Verbinderteil (10), der an einem eine Anschlußelektrode bildenden Ende des Einfügungsleiters (1) gebildet ist;
dadurch gekennzeichnet, dass
nach der Integrierung des Einfügungsleiters (1) in die Basis (2) der Verbinderteil (10) an der Basis (2) geformt wird.

2. Umdrehungssensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einheit aus Einfügungsleiter (1) und Basis (2) Verbinderanschlussteile (1c) umfasst, an welchen der Verbinderteil (10) gebildet ist.

3. Umdrehungssensor nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch
ein Harzgehäuse (5) mit einem Anbringungsteil;
wobei die Basis (2) in das Harzgehäuse (5) eingefügt ist, um aneinander fixiert zu werden, und eine Abdichtung in dem Harzgehäuse (5) erzielt wird, indem ein O-Ring (6) so angeordnet ist, dass er in einer O-Ring-Aussparung (11) zwischen dem Harzgehäuse (5) und dem Verbinderteil (10) liegt.

4. Umdrehungssensor nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch
Taschen (13), die durch Bilden von Wänden (12) gebildet sind, die Schnittstellen (26) umgeben, die zum Halten der Basis (2) erzeugt sind, wenn der Verbinderteil (10) geformt wird; und
ein Klebemittel (14), mit dem die Taschen (13) gefüllt sind.

5. Umdrehungssensor nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch
ein Öffnungsfenster (16), das entsprechend einem Übergang (15) des Einfügungsleiters (1) gebildet ist;
Aussparungen (17) oder Vorsprünge (18), die auf einer äußeren Umfangsoberfläche des Öffnungsfensters (16) gebildet sind.

6. Umdrehungssensor nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Positioniereinrichtung (19) zum Positionieren der magnetoelektrischen Umwandlungseinrichtung (4) an einer Spitze der Basis (2) in einer Form einer Einbettung.

7. Umdrehungssensor nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Presspassungseinrichtung (20) zum Pressen von Zuleitungen der magnetoelekrischen Umwandlungseinrichtung (4) in die Basis (2) hinein.

8. Umdrehungssensor nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Oberflächenanbringungs- Elektrodenteil (1a) des Einfügungsleiters (1) in Bezug zu den Umgebungen erhöht ist.

9. Umdrehungssensor nach einem der Ansprüche 3 bis 8, gekennzeichnet durch
Führungen (24), die in dem Harzgehäuse (5) zur Positionierung der Basis (2) angeordnet sind;
wobei die Basis (2) in das Harzgehäuse (5) mit einem Anbringungsteil eingefügt ist, wobei die Basis (2) und das Harzgehäuse (5) aneinander befestigt sind.

10. Verfahren zum Herstellen eines Umdrehungssensors, umfassend die folgenden Schritte:

- Ausstanzen eines Einfügungsleiters (1) in eine vorgegebene Gestalt;
- Einfügen und Formen des ausgestanzten Einfügungsleiters (1) in eine Basis (2) und Abschneiden eines nicht benötigten Übergangs;
- Formen eines Verbinderteils (10) an einem Ende der Basis (2) nach dem Schritt der Einfügung des Einfügungsleiters (1) in die Basis,
- Verbinden einer magnetoelektrischen Umwandlungseinrichtung (4) mit dem Einfügungsleiter (1);
- Anbringen von oberflächenmontierbaren elektronischen Komponenten (9) an vorgegebenen Positionen des Einfügungsleiters (1); und
- Einfügen der Basis (2) in ein Harzgehäuse (5), Verstemmen eines Gehäuseendes (5a) mittels Wärme, und Befestigen der Basis (2) und des Harzgehäuses (5) aneinander.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass
das Anbringen von oberflächenmontierbaren elektronischen Komponenten (9) an vorgegebenen Positionen des Einfügungsleiters (1) durch Verwenden von Positionierteilen (21) geschieht, die auf einem Einfügungsleiter (1) bildenden Rahmen (22) gebildet sind, der zwischen einer Vielzahl der Basen (2) existiert; und
der Rahmen (22) geschnitten wird.

12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, gekennzeichnet durch das Herstellen einer Harzeinspritzöffnung (25) in der Nähe der magnetoelektrischen Umwandlungseinrichtung (4) und Formen des Harzgehäuses (5) durch Spritzguss.