傳感器裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種傳感器被裝配在電路板上的傳感器裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 在傳感器裝置中，傳感器被裝配在電路板上，傳感器的檢測(cè)結(jié)果通過(guò)電路板輸出。 并且，在具有磁阻元件的磁傳感器裝置中，在元件基板的一側(cè)的面形成有由磁阻薄膜構(gòu)成 的磁感膜，并根據(jù)從由磁感膜構(gòu)成的兩相（A相W及B相）橋接電路輸出的輸出功率，檢測(cè) 旋轉(zhuǎn)體的角速度和角位置等（例如參照專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。
[0003] 專(zhuān)利文獻(xiàn)1 ;日本特開(kāi)2012-118000號(hào)公報(bào)
[0004] 傳感器的檢測(cè)結(jié)果多會(huì)隨溫度變化。例如，在用于磁傳感器裝置的磁阻元件或霍 爾元件中使用的磁感膜的阻值會(huì)隨著溫度變化。因此，通過(guò)利用磁感膜構(gòu)成橋接電路，即使 產(chǎn)生因溫度變化而引起的阻值變化，只要所述變化相等，輸出就應(yīng)該不會(huì)發(fā)生變化。然而， 在使用了形成于基板的磁感膜的磁傳感器中，即使在通過(guò)磁感膜構(gòu)成橋接電路的情況下， 溫度變化時(shí)也會(huì)產(chǎn)生檢測(cè)誤差。盡管原因不明，但可W推測(cè)是因?yàn)?；在元件基板和在磁感?中，熱膨脹系數(shù)不同而引起的應(yīng)力的影響隨元件基板的位置而改變，或磁感膜的膜質(zhì)會(huì)隨 元件基板的位置而改變。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 鑒于上述問(wèn)題，本發(fā)明的課題是提供一種即使環(huán)境溫度發(fā)生變化也能夠獲得穩(wěn)定 的檢測(cè)精度的傳感器裝置。
[0006] 用于解決上述課題的本發(fā)明所涉及的傳感器裝置的特征在于，所述傳感器裝置具 有電路板、裝配于所述電路板的傳感器、W及裝配于所述電路板的第一電子元件，所述傳感 器具有傳感器元件、檢測(cè)所述傳感器元件的溫度的感溫部W及根據(jù)所述感溫部的檢測(cè)結(jié)果 對(duì)所述傳感器元件加熱W使所述傳感器元件的溫度恒定的加熱器，在所述電路板中形成有 沿著與連接所述傳感器和所述第一電子元件的假想線(xiàn)交差的方向延伸的狹縫。
[0007] 在本發(fā)明中，在傳感器中構(gòu)成了感溫部W及加熱器，加熱器根據(jù)感溫部的檢測(cè)結(jié) 果對(duì)傳感器元件進(jìn)行加熱W使傳感器元件的溫度恒定。因此，傳感器的檢測(cè)結(jié)果不易受到 環(huán)境溫度的影響。并且，還在裝配有傳感器的電路板上裝配了第一電子元件，并且在電路板 中形成有沿著與連接傳感器和第一電子元件的假想線(xiàn)交差的方向延伸的狹縫。因此，在電 路板中的裝配有傳感器的區(qū)域與裝配有第一電子元件的區(qū)域之間設(shè)置有使用了狹縫的隔 熱部，因此抑制了裝配有傳感器的區(qū)域與裝配有第一電子元件的區(qū)域之間的熱傳遞。因此， 電路板中的裝配有傳感器的區(qū)域的溫度不易變化，從而能夠通過(guò)加熱器精確地控制傳感器 元件的溫度。由此，即使環(huán)境溫度變化也能夠通過(guò)應(yīng)用本發(fā)明的傳感器裝置獲得穩(wěn)定的檢 測(cè)精度。
[0008] 本發(fā)明在應(yīng)用于所述傳感器元件具有元件基板和形成于所述元件基板的磁感膜 的情況時(shí)很有效。在傳感器元件為在元件基板形成有磁感膜的磁傳感器元件的情況下，感 磁膜本身的阻值隨溫度變化，并且，元件基板與磁感膜之間的熱膨脹系數(shù)的差異引起的應(yīng) 力會(huì)隨元件基板的位置而改變，該類(lèi)因素會(huì)導(dǎo)致容易受到溫度的影響，但通過(guò)本發(fā)明能夠 抑制所述溫度變化的影響。
[0009] 在本發(fā)明中，優(yōu)選所述狹縫沿著所述傳感器的周?chē)?，W保留所述電路板的一部分 并圍繞所述傳感器的方式延伸。通過(guò)所述結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步抑制了裝配有傳感器的區(qū)域與裝配 有第一電子元件的區(qū)域之間的熱傳遞。因此，電路板中的裝配有傳感器的區(qū)域的溫度不易 變化，從而能夠通過(guò)加熱器精確地控制傳感器元件的溫度。
[0010] 在本發(fā)明中，優(yōu)選傳感器裝置具有利用軸向的一側(cè)的端部保持所述電路板的保持 架，且在所述保持架的所述一側(cè)的端部具有多個(gè)電路板支承部，所述多個(gè)電路板支承部朝 向軸線(xiàn)方向的所述一側(cè)突出并利用所述一側(cè)的端面支承所述電路板的朝向軸線(xiàn)方向的另 一側(cè)的面。通過(guò)所述結(jié)構(gòu)，保持架與電路板之間的接觸面積比利用保持架的軸線(xiàn)方向的一 側(cè)的端面整體支承電路板的結(jié)構(gòu)小。因此，能夠抑制電路板與保持架之間的熱傳遞，由此電 路板中的裝配有傳感器的區(qū)域的溫度不易變化。因此能夠通過(guò)加熱器精確地控制傳感器元 件的溫度。
[0011] 在本發(fā)明中，優(yōu)選在所述多個(gè)電路板支承部中包含有第一電路板支承部，所述第 一電路板支承部具有W比所述電路板支承部的外形尺寸小的外形尺寸從所述端面朝向所 述軸線(xiàn)方向的所述一側(cè)突出的軸部，并在所述電路板中形成有供所述軸部嵌入的第一貫通 部。通過(guò)所述結(jié)構(gòu)，即使利用軸部和第一貫通部定位電路板，也能夠抑制電路板與保持架之 間的熱傳遞。因此，電路板中的裝配有傳感器的區(qū)域的溫度不易變化，因此能夠通過(guò)加熱器 精確地控制傳感器元件的溫度。
[0012] 在本發(fā)明中，優(yōu)選所述軸部W及所述第一貫通部均具有多個(gè)，如果使所述電路板 的正反相對(duì)于所述保持架呈預(yù)先規(guī)定的朝向并且使所述電路板W圍繞所述軸線(xiàn)到達(dá)預(yù)先 規(guī)定的旋轉(zhuǎn)位置的方式定位，則所述多個(gè)所述軸部都能夠與所述第一貫通部嵌合，所述預(yù) 先規(guī)定的旋轉(zhuǎn)位置在360度的范圍內(nèi)只有一處，在除所述預(yù)先規(guī)定的旋轉(zhuǎn)位置之外的旋轉(zhuǎn) 位置中，所述多個(gè)所述軸部的至少一個(gè)無(wú)法與所述第一貫通部嵌合。像該樣，在本發(fā)明中， 配置成多個(gè)電路板支承部與第一貫通部不會(huì)在除了旋轉(zhuǎn)360度之外的旋轉(zhuǎn)角度呈旋轉(zhuǎn)對(duì) 稱(chēng)。通過(guò)所述結(jié)構(gòu)，不會(huì)在相對(duì)于保持架固定電路板時(shí)弄錯(cuò)電路板的正反。并且，只有在圍 繞軸線(xiàn)定位于正確的旋轉(zhuǎn)位置時(shí)才能將電路板固定于保持架。因此，不會(huì)存在W錯(cuò)誤的姿 勢(shì)固定電路板的問(wèn)題，從而能夠W高位置精度固定。并且，由于能夠削減制造時(shí)的管理項(xiàng) 目，因此能夠低成本地制造。
[0013] 在本發(fā)明中，優(yōu)選在所述多個(gè)電路板支承部中包含有在所述一側(cè)的端面沒(méi)有所述 軸部突出的第H電路板支承部，且在所述電路板中設(shè)置有從所述軸線(xiàn)方向的另一側(cè)與所述 第H電路板支承部的所述一側(cè)的端面抵接的抵接部。通過(guò)所述結(jié)構(gòu)，能夠利用第H電路板 支承部支承未被第一電路板支承部支承的部位。因此，即使為了避免軸部與第一貫通部形 成為旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)而在圍繞軸線(xiàn)的周向上偏離地配置軸部，也能夠在圍繞軸線(xiàn)的周向上分散荷 并支承電路板。由此能夠抑制電路板在固定時(shí)的變形，從而能抑制殘留應(yīng)力在歷時(shí)釋放時(shí) 引起的電路板的形狀變化。由此，能夠抑制因電路板的變形而導(dǎo)致的檢測(cè)精度降低。
[0014] 在本發(fā)明中，優(yōu)選與所述第一貫通部嵌合的所述軸部利用彈性粘接劑粘接于所述 電路板。通過(guò)所述結(jié)構(gòu)，能夠在施加馬達(dá)旋轉(zhuǎn)時(shí)的振動(dòng)和來(lái)自外部的振動(dòng)時(shí)，減小振動(dòng)對(duì)電 路板的影響。由此，能夠減小振動(dòng)對(duì)傳感器檢測(cè)輸出的影響，并能夠抑制檢測(cè)精度降低。
[0015] 在本發(fā)明中，能采用W下結(jié)構(gòu)；在所述多個(gè)電路板支承部中包含有第二電路板支 承部，所述第二電路板支承部具有W比所述電路板支承部的外形尺寸小的外形尺寸朝向所 述一側(cè)突出的筒部，在所述電路板中形成有供所述筒部嵌入的第二貫通部，所述電路板通 過(guò)螺釘固定于所述保持架，所述螺釘相對(duì)于所述電路板從與所述保持架相反的一側(cè)穿過(guò)所 述第二貫通部并固定于所述筒部。通過(guò)所述結(jié)構(gòu)，能夠在螺紋緊固時(shí)通過(guò)筒部防止螺釘頭 過(guò)度陷入電路板中。因此，能夠抑制損壞電路板和螺紋。
[0016] 在本發(fā)明中，優(yōu)選所述軸部與所述第一貫通部的內(nèi)周面之間的間隙比所述筒部與 所述第二貫通部的內(nèi)周面之間的間隙大。通過(guò)所述結(jié)構(gòu)，能夠W第二電路板支承部作為定 位基準(zhǔn)對(duì)電路板進(jìn)行定位。
[0017] 在本發(fā)明中，優(yōu)選在所述多個(gè)電路板支承部中包含有第二電路板支承部，在所述 第二電路板支承部的所述一側(cè)的端面形成有固定孔，在所述電路板中形成有第二貫通部， 所述第二貫通部供從與所述保持架相反的一側(cè)掙接到所述固定孔的螺釘貫通插入，所述電 路板利用所述螺釘固定于所述保持架。并且，在所述結(jié)構(gòu)中，優(yōu)選所述軸部與所述第一貫通 部的內(nèi)周面之間的間隙比所述螺釘與所述第二貫通部的內(nèi)周面之間的間隙小。通過(guò)所述結(jié) 構(gòu)，能夠縮小第二貫通部的開(kāi)口面積，因此能夠擴(kuò)大承載螺釘頭的面積。因此，能夠抑制因 螺紋緊固時(shí)所施加的力導(dǎo)致螺釘頭陷入到電路板中。并且，第二電路板支承部與電路板的 抵接面積較大，因此能夠穩(wěn)定地支承電路板。并且，能夠W第一電路板支承部作為定位基準(zhǔn) 來(lái)對(duì)電路板進(jìn)行定位，從而能夠抑制因螺紋緊固部位變形等導(dǎo)致電路板的位置精度降低。
[0018] 在本發(fā)明中，優(yōu)選所述第二貫通部為形成于所述電路板的外緣的缺口。通過(guò)所述 結(jié)構(gòu)，即使利用螺釘固定電路板，由于所述固定位置為電路板的外緣，因此裝配有傳感器的 區(qū)域與螺釘?shù)墓潭ㄎ恢靡彩欠蛛x的。因此，能夠抑制電路板中的裝配有傳感器的區(qū)域與保 持架之間的熱傳遞。由此，電路板中的裝配有傳感器的區(qū)域的溫度不易變化，從而能夠通過(guò) 加熱器精確地控制傳感器元件的溫度。
[0019] 在本發(fā)明中，優(yōu)選在所述保持架的軸線(xiàn)方向的所述另一側(cè)的端部形成有從周向的 多個(gè)部位朝向軸線(xiàn)方向的所述另一側(cè)突出的傳感器裝置固定用的突部。通過(guò)所述結(jié)構(gòu)，即 使在利用傳感器裝置固定用的突部將傳感器裝置固定于馬達(dá)殼體等的情況下，保持架與馬 達(dá)殼體等的接觸面積也較小。因此能夠抑制隔著保持架的電路板與馬達(dá)殼體等之間的熱傳 遞。由此，電路板中的裝配有傳感器的區(qū)域的溫度不易變化，從而能夠通過(guò)加熱器精確地控 制傳感器元件的溫度。
[0020] 在本發(fā)明中，優(yōu)選所述保持架由樹(shù)脂制成。通過(guò)所述結(jié)構(gòu)，由于保持架的熱傳導(dǎo)性 低，因此能夠抑制隔著保持架的電路板與馬達(dá)殼體等之間的熱傳遞。因此電路板中的裝配 有傳感器的區(qū)域的溫度不易變化，從而能夠通過(guò)加熱器精確地控制傳感器元件的溫度。
[0021] 在本發(fā)明中，優(yōu)選所述保持架具有筒部主體部，并在所述筒狀主體部的內(nèi)側(cè)配置 有利用所述傳感器檢測(cè)物理量的檢測(cè)對(duì)象部。通過(guò)所述結(jié)構(gòu)，能夠利用檢測(cè)對(duì)象部的移動(dòng) 來(lái)攬拌筒狀主體部?jī)?nèi)的空氣。由此，能夠抑制產(chǎn)生溫度分布不均，從而能夠利用加熱器均勻 地加熱傳感器元件。因此，能夠通過(guò)加熱器精確地控制傳感器元件的溫度。
[0022] 在本發(fā)明中，優(yōu)選在所述電路板中，相對(duì)于所述狹縫在配置有所述傳感器的一側(cè) 裝配有發(fā)熱性的第二電子元件，所述第二電子元件裝配在所述電路板的與裝配有所述傳感 器的一側(cè)相反的一側(cè)的面。通過(guò)所述結(jié)構(gòu)，即使必須相對(duì)于狹縫在配置有傳感器的一側(cè)裝 配發(fā)熱性的第二電子元件，也能夠抑制傳感器與第二電子元件之間的熱傳遞。因此傳感器 的溫度不易發(fā)生變化，由此能夠通過(guò)加熱器精確地控制傳感器元件的溫度。
[0023] 在本發(fā)明中，優(yōu)選在所述電路板中的所述傳感器與所述第一電子元件之間配置有 沿著與連接所述傳感器和所述第一電子元件的假想線(xiàn)交差的方向排列的多個(gè)貫通孔。通過(guò) 所述結(jié)構(gòu)，能夠利用貫通孔進(jìn)行隔熱，因此抑制了裝配有傳感器的區(qū)域與裝配有第一電子 元件的區(qū)域之間的熱傳遞。因此，電路板中的裝配有傳感器的區(qū)域的溫度不易變化，由此能 夠通過(guò)加熱器精確地控制傳感器元件的溫度。
[0024] 在本發(fā)明中，所述第一電子元件為微型計(jì)算機(jī)，所述貫通孔例如用于向所述微型 計(jì)算機(jī)寫(xiě)入信息。由于不在所述貫通孔連接導(dǎo)線(xiàn)等，因此能夠利用貫通孔進(jìn)行隔熱。
[0025] 在本發(fā)明中，優(yōu)選在所述電路板中的所述傳感器與所述第一電子元件之間配置有 沿著與連接所述傳感器和所述第一電子元件的假想線(xiàn)交差的方向排列的多個(gè)檢測(cè)端子。通 過(guò)所述結(jié)構(gòu)，能夠使裝配有傳感器的區(qū)域與裝配有第一電子元件的區(qū)域分離。由此，能夠抑 制傳感器與第一電子元件之間的熱傳遞。
[0026] 在本發(fā)明中，在傳感器中構(gòu)成有感溫部W及加熱器，加