磁检测装置 【技术领域】
本公开涉及一种具有诸如霍尔元件之类的磁电换能器的磁检测装置。背景技术 传统上, 使用具有诸如霍尔元件之类的磁电换能器的磁检测装置来检测旋转角或 线性位移。如在 JP-A-2004-004114(其对应于 USP 6,407,503) 中公开的那样, 磁检测装 置包括通过注射成型 (injection molding) 利用树脂材料模制 (mold) 的集成电路 (IC) 器 件。该 IC 器件包括被布置在 IC 器件内部的 IC 封装。在该 IC 封装中, 内置了磁电换能器 和诸如放大电路之类的处理电路。通过模制 IC 器件来限定和稳固磁电换能器的位置。当 模制 IC 器件时, 通过树脂注射而引起的注射压力被施加到在 IC 器件内布置的 IC 封装。因 此, IC 器件的输出电压的特性可能具有电压波动。
此外, JP-A-2004-198240(其对应于 US 2004/0118227) 公开了一种检测器。该检 测器是通过下述方式形成的 : 在壳体中模制检测元件, 然后在外壳中模制该壳体。在该专 利文献中, 感测部分作为检测元件起作用, 树脂模制的传感器壳体作为壳体起作用, 并且树 脂模制的连接器壳体作为外壳起作用。壳体和外壳由热塑性树脂构成, 并且通过注射成型 形成。具体地, 通过第一模制来形成壳体。然后, 通过第二模制形成覆盖该壳体的外壳。因 此, 通过在第二模制中产生的热来使壳体和外壳彼此成一整体。 因此, 在壳体和外壳之间未 形成空隙。这一配置可以抑制潮气向检测器的渗透。
然而, 当通过第一模制形成壳体时, 由注射成型引起的注射压力可能被过度地施 加到检测元件。 类似地, 当通过第二模制来形成外壳时, 由注射成型引起的注射压力可能经 由壳体被过度地施加到检测元件。因此, 检测器的输出电压的可靠性可能变差。
发明内容 鉴于上述困难, 本公开的一个目的是提供一种磁检测装置, 在该磁检测装置中, 当 通过以注射成型方式形成树脂模制部来限定磁电换能器的位置时, 输出电压的特性较不可 能波动。本公开的另一个目的是提供一种检测装置和一种该检测装置的制造方法, 在该检 测装置中, 提高了检测元件的输出可靠性。
根据本公开的第一方面, 一种磁检测装置包括 IC 器件、 壳体和树脂模制部。所述 IC 器件包括 : IC 封装 (IC package) , 其具有内置的磁电换能器 ; 以及, 从所述 IC 封装延伸 出的多条引线。所述壳体限定所述 IC 器件的收纳空间。所述树脂模制部被布置在所述壳 体的外表面的第一部分上。 所述壳体的所述外表面的第一部分与所述壳体的内壁的第一部 分对应。所述收纳空间由所述壳体的所述内壁的第二部分限定。所述壳体的所述内壁的第 二部分对应于所述壳体的所述外表面的第二部分。 所述壳体的所述内壁的第二部分的预定 部分被定义为接触区域, 所述接触区域与所述 IC 器件的外表面的预定部分相接触。所述树 脂模制部被布置在所述壳体的所述外表面的所述第二部分的预定部分以外的部分, 所述壳 体的所述外表面的第二部分的预定部分与所述接触区域对应。通过与所述 IC 封装接触的
所述接触区域的位置和所述树脂模制部的位置来确定所述磁电换能器的位置。
在上述装置中, 当通过注射成型形成所述树脂模制部时, 由树脂注射引起的注射 压力不被施加到所述 IC 器件的所述 IC 封装。因此, 当通过以注射成型方式形成所述树脂 模制部来限定所述磁电换能器的位置时, 所述 IC 器件的输出电压的特性较不可能波动。
根据本公开的第二方面, 一种检测装置包括检测元件、 壳体、 多个端子、 盖子和外 壳。所述检测元件检测物理量。所述壳体包括底部和沿一个方向从所述底部的外沿延伸出 的圆柱部。所述壳体在底部侧上的所述圆柱部内收纳所述检测元件。每一个端子的第一端 与所述检测元件耦合, 并且每一个端子的第二端延伸到所述壳体的外部。所述盖子覆盖所 述圆柱部的开口部, 并且模制所述多个端子。 所述圆柱部的开口部与所述壳体的底部相对。 所述外壳模制所述圆柱部、 所述盖子和所述多个端子。
在上述装置中, 当通过注射成型形成所述外壳时, 由所述盖子来抑制所述外壳的 树脂材料向所述圆柱部的渗透。因此, 抑制了由所述外壳的所述树脂材料产生的注射压力 的施加。因此, 提高了所述检测元件的输出可靠性。
根据本公开的第三方面, 在本公开的第二方面中描述的一种所述检测装置的制造 方法包括 : 通过对所述多个端子的第一注射成型来形成所述盖子, 所述多个端子被插入所 述盖子 ; 将所述多个端子与所述检测元件耦合 ; 在形成所述盖子和将所述多个端子与所述 检测元件耦合之后, 在所述壳体中插入所述检测元件 ; 利用所述盖子来覆盖所述壳体的所 述开口部, 所述盖子被插入到所述壳体的所述圆柱部的底部侧 ; 以及, 通过对所述圆柱部、 所述盖子和所述多个端子的第二注射成型来形成所述外壳, 在所述检测元件被插入到所述 壳体之后将所述圆柱部、 所述盖子和所述多个端子插入所述外壳。
在上述方法中, 所述第一注射成型中产生的注射压力和所述第二注射成型中产生 的注射压力较不可能被施加到所述检测元件。因此, 提高了所述检测元件的输出可靠性。 附图说明 通过参考附图进行的下面的详细描述, 本公开的上述和其他目的、 特征和优点将 变得更清楚。在附图中 :
图 1A 和图 1B 是分别示出根据第一实施例的磁检测装置的平面视图和侧视图的 图;
图 2A 和图 2B 是分别示出根据第一实施例的、 被去除了树脂模制部的磁检测装置 的平面截面图和侧视截面图的图 ;
图 3A 是示出根据第一实施例的磁检测装置的一部分的平面截面图的图, 图 3B 是 示出沿着图 3A 中的线 IIIB-IIIB 截取的截面图的图, 并且图 3C 是示出沿着图 3B 中的线 IIIC-IIIC 截取的截面图的图 ;
图 4A 是示出根据第二实施例的磁检测装置的一部分的平面截面图的图, 图 4B 是 示出沿着图 4A 中的线 IVB-IVB 截取的截面图的图, 图 4C 是示出在图 4A 中从 IVC 方向看到 的侧视图的图, 并且图 4D 是示出在延伸端子和盖之间的接合的图 ;
图 5A 是示出根据第三实施例的磁检测装置的子总成的侧视图的图, 并且图 5B 是 示出被去除了树脂模制部的图 5A 中的磁检测装置的侧视截面图的图 ;
图 6 是示出根据第四实施例的磁检测装置的截面图的图 ;
图 7 是示出根据第五实施例的磁检测装置的截面图的图 ; 图 8 是示出根据第六实施例的检测装置的截面图的图 ; 图 9 是示出根据第六实施例的检测装置的制造过程的透视图的图 ; 图 10 是示出根据第六实施例的检测装置的制造过程的透视图的图 ; 图 11 是示出根据第六实施例的检测装置的制造过程的透视图的图 ; 图 12 是示出根据第六实施例的检测装置的制造过程的透视图的图 ; 图 13 是示出根据第六实施例的检测装置的制造过程的透视图的图 ; 图 14 是示出根据第六实施例的检测装置的透视图的图 ; 图 15 是示出根据第六实施例的检测装置的制造过程的流程图 ; 图 16 是示出根据第七实施例的检测装置的截面图的图 ; 以及 图 17 是示出根据第七实施例的检测装置的制造过程的流程图。具体实施方式
根据第一实施例的磁检测装置包括集成电路 (IC) 器件和壳体。该 IC 器件具有 : IC 封装, 其中内置了磁电换能器 ; 以及从 IC 封装延伸出的引线。此外, 壳体具有通过注射 成型在壳体的外表面的第一部分上形成的树脂模制部。壳体的外表面的第一部分与壳体 的内壁的第一部分对应。由壳体的内壁的第二部分限定壳体的内部空间来用于收纳 IC 器 件。壳体的内壁的第二部分的预定部分与 IC 器件的外表面的一部分相接触, 并且该预定部 分被定义为接触区域。 将树脂模制部布置在壳体的外表面的第二部分的预定部分以外的部 分, 该壳体的外表面的第二部分的预定部分与接触区域对应。 在这一配置下, 通过下述方式 来限定磁电换能器的位置 : 将 IC 封装与接触区域相接触, 并且在壳体的外表面的第一部分 上形成树脂模制部。 而且, 壳体在壳体的外表面的第一部分的预定部分上具有法兰形状的突出部。围 绕收纳空间沿径向向外方向延伸地形成该突出部。 将该突出部与树脂模制部熔接。 IC 封装 被构成接触区域的子接触区域夹着, 以被保持在预定位置处。 磁检测装置还具有延伸端子, IC 器件的各个引线与延伸端子电气耦合。在相邻的两个延伸端子之间, 安装了电容器。使 用被注射到收纳空间的灌封材料密封该电容器。
在根据第二实施例的磁检测装置中, 壳体具有用于在收纳空间中收纳 IC 器件的 开口部。开口部被盖覆盖, 并且该盖具有与延伸端子对应的通孔。延伸端子中的一个具有 限位器以限定盖的位置。该盖通过限位器与延伸端子中的所述一个接合, 并且该盖通过热 堵缝与壳体成一整体。因此, 盖覆盖壳体的开口部。
根据第三实施例的磁检测装置包括具有插入部件的子总成。 该插入部件包括除了 IC 封装之外的 IC 器件、 延伸端子和电容器, 它们通过注射成型而被整体模制在一起。该子 总成被收纳在壳体中, 并且然后, 树脂模制部形成。
[ 第一实施例 ]
将参考图 1A 至图 3C 来描述根据第一实施例的磁检测装置 1 (以下称为检测装置) 。 例如, 检测装置 1 包括 : 诸如霍尔元件之类的磁电换能器 (未示出) ; 以及, 诸如永磁体之类的 磁通发生器 (未示出) 。当磁通发生器围绕磁电换能器相对旋转或移动以具有相对于磁电换 能器的线性位移时, 由磁通发生器产生的磁场在变化。检测装置 1 通过将磁通发生器与磁
电换能器组合来检测旋转角或线性位移。 即, 利用磁电换能器的功能, 检测装置检测与磁通 发生器的旋转角或线性位移对应的磁通量, 并且产生与所检测的磁通量对应的电压。
如图 2A 中所示, 检测装置 1 包括 IC 器件 2、 壳体 3 和树脂模制部 4。IC 器件 2 包 括磁电换能器, 并且被收纳在壳体 3 中。树脂模制部 4 通过注射成型在壳体 3 的外表面的 第一部分上形成。通过下述方式来限定磁电换能器的位置 : 将 IC 器件 2 收纳在壳体 3 中, 并且在壳体 3 的外表面的第一部分上形成树脂模制部 4。壳体 3 的外表面的第一部分与壳 体 3 的内壁的第一部分对应。
如图 2A 和图 2B 中所示, IC 器件 2 包括 : 其中内置了磁电换能器的 IC 封装 5 ; 以 及, 从 IC 封装 5 延伸出的引线 6。如图 3C 中所示, 通过下述方式来配置 IC 封装 5 : 利用诸 如环氧树脂之类的树脂材料来模制半导体基板 7, 在半导体基板 7 上安装磁电换能器和其 他部件。引线 6 用于将安装在半导体基板 7 上的部件与外部部件 (未示出) 电气耦合。
IC 封装 5 具有与半导体基板 7 大体相同的平面方向, 并且大体为正方形的板状。 引线 6 从包括正方形的端侧的侧表面垂直地突出。具体地, 如图 3A 中所示, 存在从 IC 封装 5 突出的三条引线 6。该三条引线 6 包括 : 引线 6A, 其用于输出由磁电换能器产生的电压 ; 引线 6B, 其用于向磁电换能器提供电源 (未示出) ; 以及引线 6C, 其用于将磁电换能器与地电 气耦合。 如图 3A 中所示, 在壳体 3 中, 用于 IC 器件 2 的收纳空间 9 由壳体 3 的内壁的第二 部分限定。壳体 3 的内壁的第二部分与壳体 3 的外表面的第二部分对应。通过注射成型由 树脂制成壳体 3。收纳空间 9 包括 : 用于收纳 IC 封装 5 的第一收纳空间 9A 以及从第一收 纳空间 9A 延伸出的第二收纳空间 9B。第一收纳空间 9A 被布置在壳体 3 的前端侧, 并且第 二收纳空间 9B 延伸到壳体 3 的尾端侧, 与第一收纳空间 9A 连接。第一收纳空间 9A 的前端 侧被壳体 3 阻挡。在第二收纳空间 9B 的尾端侧上, 由壳体 3 限定用于在收纳空间 9 中收纳 IC 器件 2 的开口部 10。
定义坐标系来描述内置在 IC 封装 5 中的磁电换能器在第一收纳空间 9A 中的位置 状态。在该坐标系中, 将 x 轴定义在从壳体 3 的前端侧向壳体 3 的尾端侧的方向 ; 将 y 轴定 义在垂直于 x 轴并且与 IC 封装 5 的宽表面平行的方向 ; 并且, 将 z 轴定义在与 x 轴和 y 轴 垂直并且垂直地穿透 IC 封装 5 的宽表面的方向。此外, 如图 2A 至 3C 中所示的那样定义 x 轴的第一端侧和第二端侧、 y 轴的第一端侧和第二端侧以及 z 轴的第一端侧和第二端侧。
将参考该坐标系来描述 IC 封装 5 的形状。如图 3A 中所示, IC 封装 5 具有从 z 轴 方向看大体正方形的形状。如图 3C 中所示, IC 封装 5 具有在从 x 轴方向看在 y 轴方向上延 伸的板状六方柱的形状。此外, IC 封装 5 中在 y 轴的第一端侧上的部分具有 IC 封装 5 中 在 y 轴的第二端侧上的部分的镜像。
即, 在 x 轴方向上的第一端表面 Xa 和第二端表面 Xb 具有六角形形状, 该形状在 y 轴方向上具有较大的宽度。第一端表面 Xa 的第一端侧和第一端表面 Xa 的第二端侧在 y 轴 上具有镜像。类似地, 第二端表面 Xb 的第一端侧和第二端表面 Xb 的第二端侧在 y 轴上具 有镜像。 在下文中, 第一端表面 Xa 也被称为前端表面 Xa, 并且第二端表面 Xb 也被称为尾端 表面 Xb。此外, 如图 3A 中所示, 在 z 轴方向上的第一端表面 Za 具有垂直于 z 轴的正方形形 状, 并且在 z 轴方向上的第二端表面 Zb 具有垂直于 z 轴的四边形形状。第二端表面 Zb 在 x 轴方向上具有与第一端表面 Za 的宽度相等的宽度, 并且第二端表面 Zb 在 y 轴方向上具有
比第一端表面 Za 的宽度小的宽度。
此外, 如图 3B 和图 3C 中所示, IC 封装 5 在 y 轴方向上的第一端表面 Ya 包括第一 垂直子表面 Ya1 和第一倾斜子表面 Ya2。第一垂直子表面 Ya1 垂直于第一端表面 Za, 并且 在 x 轴方向上具有较大的宽度。第一倾斜子表面 Ya2 与第一垂直子表面 Ya1 和第二端表面 Zb 连接。与第一端表面 Ya 类似, IC 封装 5 在 y 轴方向上的第二端表面 Yb 包括第二垂直子 表面 Yb1 和第二倾斜子表面 Yb2。
在壳体 3 中, 第一收纳空间 9A 被壳体 3 限定得具有稍后描述的形状。限定第一收 纳空间 9A 的形状, 以便支撑 IC 封装 5 并且限定具有上述形状的 IC 封装 5 的位置。在 x 轴 方向上, 第一收纳空间 9A 的一端由壳体 3 的内壁 Xin 限定和阻挡。壳体 3 的内壁 Xin 的大 部分与 IC 封装 5 的前端表面 Xa 接触。即, 内壁 Xin 的大部分限定与 IC 封装 5 的前端表面 Xa 接触的子接触区域 L0。
第一收纳空间 9A 在 y 轴方向上具有比 IC 封装 5 的长度略大的长度。在 y 轴方向 上, 第一收纳空间 9A 的第一端由壳体 3 的内壁 Yain 限定和阻挡。在内壁 Yain 和第一垂直 子表面 Ya1、 第一倾斜子表面 Ya2 之间限定空间 11Ya。类似地, 第一收纳空间 9A 的第二端 由壳体 3 的内壁 Ybin 限定和阻挡, 并且在内壁 Ybin 和第二垂直子表面 Yb1、 第二倾斜子表 面 Yb2 之间限定空间 11Yb。 在 z 轴方向上, 第一收纳空间 9A 的第一端由壳体 3 的内壁 Zain 限定和阻挡。内 壁 Zain 具有浅凹陷部 12A, 该浅凹陷部 12A 在 y 轴方向上具有相对大的宽度。因此, IC 封 装 5 的第一端表面 Za 在 y 轴方向上与内壁 Zain 在内壁 Zain 的第一端侧和第二端侧上接 触。因此, 空间 11Za 由内壁 Zain 的第一端侧和第二端侧以及该凹陷部 12A 的底表面限定。 即, 内壁 Zain 与 IC 封装 5 的第一端表面 Za 在两个分离的子接触区域 L1 和 L2 处相接触。 子接触区域 L1 是第一端表面 Za 的第一端侧与内壁 Zain 接触所在的区域。子接触区域 L2 是第一端表面 Za 的第二端侧与内壁 Zain 接触所在的区域。
类似地, 在 z 轴方向上, 第一收纳空间 9A 的第二端由壳体 3 的内壁 Zbin 限定和阻 挡。内壁 Zbin 具有浅凹陷部 12B, 浅凹陷部 12B 在 y 轴方向上具有相对大的宽度。因此, IC 封装 5 的第二端表面 Zb 在 y 轴方向上与内壁 Zbin 在内壁 Zbin 的第一端侧和第二端侧 上接触。因此, 空间 11Zb 由内壁 Zbin 的第一端侧和第二端侧以及该凹陷部 12B 的底表面 限定。即, 内壁 Zbin 与 IC 封装 5 的第二端表面 Zb 在两个分离的子接触区域 L3 和 L4 处相 接触。子接触区域 L3 是第二端表面 Zb 的第一端侧与内壁 Zbin 接触所在的区域。子接触 区域 L4 是第二端表面 Zb 的第二端侧与内壁 Zbin 接触所在的区域。
该凹陷部 12A 在 y 轴方向上具有比凹陷部 12B 大的宽度。因此, 子接触区域 L3 和 L4 在 y 轴方向上位于子接触区域 L1 和 L2 之间。子接触区域 L1 和 L3 彼此分离, 并且限定 空间 11Ya。IC 封装 5 在 y 轴方向上的第一端侧在 z 轴方向上被子接触区域 L1 和 L3 夹着 和支撑。类似地, 子接触区域 L2 和 L4 彼此分离, 并且限定空间 11Yb。IC 封装 5 在 y 轴方 向上的第二端侧在 z 轴方向上被子接触区域 L2 和 L4 夹着和支撑。
内置在 IC 封装 5 中的半导体基板 7 在 y 轴方向上位于子接触区域 L3 和 L4 之间。 即, 在由子接触区域 L1 和 L3 夹着的部分和由子接触区域 L2 和 L4 夹着的部分以外布置半 导体基板 7。
引线 6A 至 6C 从尾端表面 Xb 突出, 并且延伸到第一收纳空间 9A。此外, 引线 6A 至
6C 在 x 轴的第二端侧方向上穿透第一收纳空间 9A, 并且延伸到第二收纳空间 9B。引线 6A 至 6C 与第二收纳空间 9B 中的延伸端子 13A 至 13C 的各个第一端熔接。此外, 通过焊接在 延伸端子 13A 和延伸端子 13C 之间耦合用于噪声抑制的电容器 14。类似地, 通过焊接在延 伸端子 13B 和延伸端子 13C 之间耦合用于噪声抑制的电容器 14。在第二收纳空间 9B 中收 纳这两个电容器 14。 然后, 向第二收纳空间 9B 注射诸如环氧树脂之类的灌封材料, 并且, 利 用该灌封材料来密封电容器 14。
此外, 壳体 3 在壳体 3 的外表面的第一部分的预定部分上具有法兰形状的突出部 16。 具体地, 壳体 3 的外表面的第一部分的预定部分与由第二收纳空间 9B 限定的开口部 10 对应。在下文中, 壳体 3 的外表面也被称为外表面 17。此外, 突出部 16 沿径向向外方向延 伸地形成于收纳空间 9 周围。突出部 16 与树脂模制部 4 熔接。延伸端子 13A 至 13C 的第 二端在 x 轴的第二端侧方向上穿透第二收纳空间 9B, 并且与连接器端子 19A 至 19C 的各个 第一端熔接。耦合到检测装置 1 的连接器 18 包括连接器端子 19A 至 19C 以及树脂模制部 4 的一部分。
通过注射成型形成树脂模制部 4, 并且树脂模制部 4 由诸如聚烯烃、 聚酰胺或聚酯 之类的热塑性树脂构成。外表面 17 中位于树脂模制部 4 和壳体 3 之间的部分被定义为边 界区域 20。具体地, 边界区域 20 被布置在外表面 17 在 x 轴方向上的第二端侧上。更具体 地, 边界区域 20 的第一端在 x 轴方向上被限定在引线 6A 至 6C 和延伸端子 13A 至 13C 分别 熔接的熔接部分与电容器 14 的焊接部分之间。边界区域 20 的第二端在 x 轴方向上被定义 为突出部 16。
在上述配置下, 树脂模制部 4 形成在外表面 17 中与子接触区域 L0 至 L4 对应的预 定部分以外。在该实施例中, 接触区域包括子接触区域 L0 至 L4。此外, 通过下述方式来限 定磁电换能器的位置 : 将 IC 封装 5 与子接触区域 L0 至 L4 接触, 并且在壳体 3 的外表面 17 的第一部分上形成树脂模制部 4。
根据第一实施例的检测装置 1 包括 IC 器件 2 和壳体 3。IC 器件 2 还包括其中内 置了磁电换能器的 IC 封装 5 和从 IC 封装 5 延伸出的引线 6A 至 6C。壳体 3 限定用于收纳 IC 器件 2 的收纳空间 9。此外, 通过注射成型在壳体 3 的外表面 17 的第一部分上形成树脂 模制部 4。由壳体 3 的内壁限定收纳空间 9。该内壁还限定 IC 封装 5 所接触的子接触区域 L0 至 L4。树脂模制部 4 形成在外表面 17 与子接触区域 L0 至 L4 对应的预定部分以外。通 过下述方式来限定磁电换能器的位置 : 将 IC 封装 5 与子接触区域 L0 至 L4 接触, 并且在壳 体 3 的外表面 17 的第一部分上形成树脂模制部 4。
在上述配置下, 当通过注射成型形成树脂模制部 4 时, 由树脂注射引起的注射压 力不被施加到 IC 器件 2 的 IC 封装 5, 并且磁电换能器的位置被限定。因此, 当通过以注射 成型方式形成树脂模制部 4 来限定磁电换能器的位置时, IC 器件 2 的输出电压的特性较不 可能波动。
此外, 壳体 3 在外表面 17 的另一预定部分上具有法兰形状的突出部 16。突出部 16 沿径向向外方向延伸地形成于收纳空间 9 周围, 并且与树脂模制部 4 熔接。当在壳体 3 的外表面 17 与树脂模制部 4 之间形成边界区域的情况下, 外来的流体可以流向边界区域。 考虑到该情况, 法兰形状的突出部 16 在外表面 17 的另一预定部分上形成于收纳空间 9 周 围, 并且与树脂模制部 4 熔接。在上述配置下, 经由边界区域到达收纳空间 9 的流体流动路径被突出部 16 与树脂模制部 4 的熔接部分阻挡。因此, 外来的流体较不可能经由边界区域 流向收纳空间 9。
此外, IC 封装 5 在 y 轴方向上的第一端侧被子接触区域 L1 和 L3 夹着和支撑。IC 封装 5 在 y 轴方向上的第二端侧被子接触区域 L2 和 L4 夹着和支撑。在 IC 封装 5 中内置 的半导体基板 7 在 y 轴方向上位于子接触区域 L3 和 L4 之间。即, 半导体基板 7 位于由子 接触区域 L1 和 L3 夹着的部分和由子接触区域 L2 和 L4 夹着的部分以外。
在上述配置下, 因为 IC 封装 5 未被夹在子接触区域 L1 和 L3 之间以及子接触区域 L2 和 L4 之间, 所以 IC 器件 2 的输出电压的特性较不可能被通过夹在子接触区域 L1 和 L3 之间以及子接触区域 L2 和 L4 之间而产生的压力影响。因此, IC 器件 2 的输出电压的特性 较不可能被影响, 并且更稳定地限定磁电换能器的位置。
引线 6A 至 6C 在收纳空间 9 的第二收纳空间 9B 中分别与延伸端子 13A 至 13C 电 气耦合。向收纳空间 9 注射灌封材料。因此, 限定延伸端子 13A 至 13C 的位置。
此外, 电容器 14 中的一个被耦合在延伸端子 13A 和延伸端子 13C 之间, 并且电容 器 14 中的另一个被耦合在延伸端子 13B 和延伸端子 13C 之间。利用灌封材料来密封这两 个电容器 14。因此, 限定了电容器 14 的位置。 [ 第二实施例 ]
将参考图 4A 至图 4D 来描述根据第二实施例的检测装置 1。在根据第二实施例的 检测装置 1 中, 壳体 3 的开口部 10 被盖 22 覆盖。盖 22 可以例如由与壳体 3 的树脂材料类 似的树脂材料构成。盖 22 具有与延伸端子 13A 至 13C 对应的三个通孔 23。延伸端子 13A 至 13C 分别穿透各个通孔 23。此外, 延伸端子 13C 具有限位器 24 以当延伸端子 13A 至 13C 穿透通孔 23 时与盖 22 接合。
在盖 22 通过限位器 24 与延伸端子 13C 接合之后, 通过热堵缝使盖 22 与壳体 3 成 一整体, 以覆盖壳体 3 的开口部 10。壳体 3 在 x 轴方向上在突出部 16 的第二端侧处具有热 堵缝部分 25。通过在热堵缝部分 25 处执行热堵缝来使盖 22 与壳体 3 成一整体。因此, 通 过下述方式来限定延伸端子 13A 至 13C 的位置 : 使盖 22 与壳体 3 成一整体, 而不向收纳空 间 9 注射灌封材料。
[ 第三实施例 ]
将参考图 5A 和图 5B 来描述根据第三实施例的检测装置 1。根据第三实施例的检 测装置 1 包括子总成 27, 子总成 27 包括插入部件 26。插入部件 26 包括除了 IC 封装 5 之 外的 IC 器件 2、 延伸端子 13A 至 13C 和电容器 14, 它们通过注射成型而被整体模制。子总 成 27 被收纳在壳体 3 的收纳空间 9 中, 并且然后, 在壳体 3 的外表面 17 的第一部分上形成 树脂模制部 4。
在上述配置下, 延伸端子 13A 至 13C 的位置以及电容器 14 的位置被初步限定并且 稳固在子总成 27 中。然后, 在壳体 3 中收纳子总成 27, 使得 IC 封装 5 与子接触区域 L0 至 L4 接触。然后, 在壳体 3 的外表面 17 的第一部分上形成树脂模制部 4。因此, IC 器件 2 的 输出电压的特性较不可能波动, 并且, 通过初步限定延伸端子 13A 至 13C 的位置以及电容器 14 的位置来稳固延伸端子 13A 至 13C 以及电容器 14。
[ 第四实施例 ]
将参考图 6 来描述根据第四实施例的检测装置 1。在根据第四实施例的检测装置
1 中, 内壁 Yain 与 IC 封装 5 的第一垂直子表面 Ya1 接触。因此, 子接触区域 L1 被放大。具 体地, 子接触区域 L1 包括与内壁 Zain 接触的第一区域和与内壁 Yain 接触的第二区域。类 似地, 内壁 Ybin 与 IC 封装 5 的第二垂直子表面 Yb1 接触。因此, 子接触区域 L2 被放大。具 体地, 子接触区域 L2 包括与内壁 Zain 接触的第一区域和与内壁 Ybin 接触的第二区域。在 该实施例中, 接触区域包括子接触区域 L0、 L3、 L4 和被放大的子接触区域 L1、 L2。
[ 第五实施例 ]
将参考图 7 来描述根据第五实施例的检测装置 1。在根据第五实施例的检测装置 1 中, 不在 IC 封装 5 的第一端表面 Ya 上形成第一倾斜子表面 Ya2。因此, 与第一端表面 Ya 相等的第一垂直子表面 Ya1 向 z 轴的第二端侧方向延伸。因此, 整个内壁 Yain 被限定为子 接触区域 L5。即, 根据第五实施例的检测装置 1 包括连接的子接触区域 L5, 而不是在第一 实施例和第四实施例中描述的分离的子接触区域 L1 和 L3。类似地, 不在 IC 封装 5 的第二 端表面 Yb 上形成第二倾斜子表面 Yb2。因此, 与第一端表面 Yb 相等的第二垂直子表面 Yb1 向 z 轴的第二端侧方向延伸。因此, 整个内壁 Ybin 被限定为子接触区域 L6。即, 根据第五 实施例的检测装置 1 包括连接的子接触区域 L6, 而不是在第一实施和第四实施例中描述的 分离的子接触区域 L2 和 L4。因此, 在该实施例中, 接触区域包括子接触区域 L0、 L5 和 L6。 在上述配置下, IC 封装 5 在 y 轴方向上的第一端侧在 z 轴方向上被子接触区域 L5 夹着和支撑。类似地, IC 封装 5 在 y 轴方向上的第二端侧在 z 轴方向上被子接触区域 L6 夹 着和支撑。
[ 变型 ]
检测装置 1 的配置不限于上述实施例。将描述上述实施例的变型。在上述实施例 中, 通过下述方式来限定磁电换能器的位置 : 将 IC 封装 5 与子接触区域 L0 至 L4 接触, 并且 在壳体 3 的外表面 17 的第一部分上形成树脂模制部 4。可替代地, 通过下述方式来限定磁 电换能器的位置 : 仅将 IC 封装 5 的前端表面 Xa 与壳体 3 的子接触区域 L0 接触, 并且在壳 体 3 的外表面 17 的第一部分上形成树脂模制部 4。此外, IC 封装 5 可以被形成为具有不同 的形状, 或者不同地限定接触区域, 使得当 IC 封装 5 被子接触区域夹着时 IC 器件 2 的输出 电压的特性较不可能被影响。
在上述实施例中, IC 封装 5 具有正方形的板状, 并且引线 6A 至 6C 仅从与该正方 形的四个端侧之一连接的尾端表面 Xb 垂直地突出。可替代地, IC 封装 5 可以具有棱柱形 状, 并且引线 6A 至 6C 可以在不同方向上从 IC 封装 5 的一个或多于一个的表面突出。
在上述实施例中, IC 封装的第二端表面 Zb 在 y 轴方向的宽度上比第一端表面 Za 小。可替代地, IC 封装的第二端表面 Zb 在 y 轴方向的宽度上可以比第一端表面 Za 大。
在上述实施例中, 将引线 6A 至 6C 如下地限定。引线 6A 用于输出由磁电换能器产 生的电压, 引线 6B 用于向磁电换能器提供电源, 并且引线 6C 用于将磁电换能器与地电气耦 合。可替代地, 可以以与上述配置不同的方式来限定引线 6A 至 6C。
[ 第六实施例 ]
将参考图 8 至图 15 来描述根据第六实施例的检测装置 101。 根据第六实施例的检 测装置 101 被附接在汽车 (未示出) 的传动装置上, 并且用于检测冲程运动。汽车的传动装 置包括接合构件, 该接合构件包括磁路。检测装置 101 检测随着接合构件的移动而改变的 磁场。检测装置 101 向电子控制单元 (ECU) 输出与所检测的磁场对应的信号。ECU 根据来
自检测装置 101 的所接收的信号来检测接合构件的位置。
如图 8 中所示, 检测装置 101 包括作为检测元件的霍尔 IC 器件 110、 端子 120、 盖 子 130、 壳体 140 和外壳 150。霍尔 IC 器件 110 包括霍尔元件、 集成电路封装 (IC 封装) 、 三 条引线 111 和树脂模制部 112。在附图中未示出该霍尔元件和该 IC 封装。在图 8 和图 11 中示出三条引线 111 和树脂模制部 112。霍尔元件根据霍尔效应来检测磁场。集成电路处 理从霍尔元件输出的信号。三条引线 111 与该集成电路耦合。树脂模制部 112 利用树脂材 料来模制霍尔元件、 集成电路封装和三条引线 111。霍尔 IC 器件 110 的输出电压根据磁场 的改变而变化。
如图 8 和图 9 所示, 三个端子 120 由导电材料制成。 每一个端子 120 的第一端与霍 尔 IC 器件 110 的对应引线 111 耦合, 通过例如熔接的方式。每一个端子 120 的第二端延伸 到壳体 140 的外部。在下文中, 霍尔 IC 器件 110 所位于的端侧被定义为检测装置 101 的第 一端侧。与霍尔 IC 器件 110 相对的另一端侧被定义为检测装置 101 的第二端侧。相应地, 指向第一端侧的方向被定义为第一端侧方向, 并且指向第二端侧的方向被定义为第二端侧 方向。如图 8 和图 10 所示, 盖子 130 由热塑性树脂或热固性树脂制成, 并且端子 120 的每 一个都部分地被盖子 130 模制。盖子 130 包括接触部 131、 延伸部 132、 保护部 133 和固定 部 134。接触部 131 具有盘的形状。延伸部 132 在第一端侧方向上沿着端子 120 从接触部 131 向霍尔 IC 器件 110 延伸。保护部 133 在第二端侧方向上沿着端子 120 从接触部 131 向 霍尔 IC 器件 110 的相对侧延伸。固定部 134 大体与保护部 133 和接触部 131 垂直地形成。 端子 120 的每一个在端子厚度方向上在一个宽侧上从延伸部 132 显露出。端子厚度方向被 定义为垂直地从每一个端子 120 的一个宽表面向另一个宽表面穿透的方向。 如图 8 和图 11 所示, 端子 120 所显露的表面配备了两个电容器 160 以用于噪声抑制。
如图 8 和图 12 所示, 壳体 140 由热塑性树脂制成, 并且包括底部 141 和圆柱部 142, 圆柱部 142 在第二端侧方向上从底部 141 的外沿延伸出。圆柱部 142 还包括小直径部 143、 台阶部 144 和大直径部 145, 它们在第二端侧方向上以上述顺序排列。 由小直径部 143 限定 用于霍尔 IC 器件 110 的收纳空间 146。霍尔 IC 器件 110 的厚度大体等于收纳空间 146 的 内部宽度。第一空间 170 被限定在霍尔 IC 器件 110 和底部 141 之间。第二空间 171 被限 定在霍尔 IC 器件 110 和盖子 130 之间。在相对于底部 141 的小直径部 143 的相对侧上布 置大直径部 145, 并且大直径部 145 在直径上比小直径部 143 大。大直径部 145 具有突出部 147, 突出部 147 在大直径部 145 的外表面周围沿径向向外的方向延伸。当通过注射成型形 成外壳 150 时, 突出部 147 熔化并且与外壳 150 成一整体。
盖子 130 的接触部 131 被插入壳体 140 的大直径部 145, 保护部 133 和固定部 134 可以与大直径部 145 的内壁接触。连接小直径部 143 与大直径部 145 的阶梯部 144 与接触 部 131 的第一端表面接触。 接触部 131 的第一端表面被定义为接触部 13 在第一端侧上布置 的端表面, 并且接触部 131 的第二端表面被定义为接触部 13 在第二端侧上布置的端表面。 通过该配置, 壳体 140 被盖子 130 覆盖。在大直径部 145 上, 在径向上限定通孔 148。通孔 148 与在盖子 130 的固定部 134 上形成的限位器 137 接合。台阶部 144 具有突出部 149, 突 出部 149 从台阶部 144 在第二端侧方向上突出。盖子 130 具有凹陷部 135, 凹陷部 135 从盖 子 130 的内底表面在第二端侧方向上凹陷。台阶部 144 的突出部 149 与盖子 130 的凹陷部 135 接合, 从而在圆周方向上限定盖子 130 的位置。因此, 恰当地使用盖子 130 来装配壳体140。 如图 8 和图 13 所示, 外壳 150 由热塑性树脂制成, 并且包括主体 151、 法兰部 152 和连接器 153。通过利用树脂材料模制圆柱部 142、 大直径部 145、 盖子 130 和端子 120 来配 置主体 151。如图 8 和图 14 所示, 主体 151 具有在主体 151 的外表面周围的凹陷部 154。O 形环构件 155 被粘到该凹陷部 154。法兰部 152 从主体 151 向径向向外的方向延伸。通过 法兰部 152 限定安装孔 156, 并且安装孔 156 使得检测装置 101 能够被安装在传动装置 (未 示出) 的配置构件上。端子 120 在连接器 153 的内部空间中向外显露。利用外部端子 (未示 出) 来安装连接器 153。因此, 来自霍尔 IC 器件 110 的输出信号经由从连接器 153 显露出 的端子 120 被发送到车载 ECU。
将参考图 15 和图 10 至 14 所示的流程图来描述检测装置 101 的制造方法。在下 文中, “S” 表示步骤, 并且例如, “步骤 S1” 将被称为 “S1” 。如图 10 所示, 在 S1, 作为第一模 制过程, 通过注射成型来形成盖子 130, 并且端子 120 被插入盖子 130。 在 S1, 限定三个端子 120 的位置。如图 11 所示, 在 S2, 作为连接过程, 将端子 120 的第一端与霍尔 IC 器件 110 的引线 111 熔接, 以便连接端子 120 和引线 111。在 S3, 作为电子部件耦合过程, 通过焊合 将电容器 160 耦合到端子 120。
如图 8 和图 12 所示, 在 S4, 作为插入过程, 霍尔 IC 器件 110 被插入壳体 140 的收 纳空间 146。此外, 盖子 130 的接触部 131 被插入壳体 140 的大直径部 145, 并且壳体 140 的台阶部 144 与接触部 131 的第一端表面接触。此时, 壳体 140 的突出部 149 与盖子 130 的凹陷部 135 接合, 并且盖子 130 的限位器 137 与通孔 148 接合, 通过壳体 140 的大直径部 145 来限定该通孔 148。通过该配置, 通过盖子 130 来覆盖壳体 140 的开口部。
如图 8 和图 13 所示, 在 S5, 作为第二模制过程, 通过注射成型来形成外壳 150, 并 且圆柱部 142、 盖子 130 和端子 120 被插入到外壳 150。当执行注射成型时, 由用于形成外 壳 150 的树脂注射引起的注射压力被施加到盖子 130 的接触部 131 的第二端表面。相应 地, 位于第一端侧处的接触部 131 的底部压迫台阶部 144。因此, 接触部 131 的第一端表面 以防潮的方式与台阶部 144 紧密接触。因此, 上述配置抑制了外壳 150 的树脂材料渗透到 壳体 140 中。如图 14 所示, 在对外壳 150 进行模制之后, O 形环构件 155 被粘到主体 151。 然后, 执行性能检验和外观检验, 并且完成检测装置 101 的制造。
根据第六实施例的检测装置 101 提供了下面的优点 :
(1) 在本实施例中, 形成盖子 130, 并且然后, 将霍尔 IC 器件 110 与端子 120 耦合。 当形成盖子 130 时, 通过盖子 130 的树脂材料来产生注射压力。因此, 在第一模制过程中, 抑制了注射压力向霍尔 IC 器件 110 的施加。因此, 提高了霍尔 IC 器件 110 的输出可靠性。
(2) 在本实施例中, 在第二模制过程中, 盖子 130 抑制外壳 150 的树脂材料向圆柱 部 142 的渗透。当形成外壳 150 时, 通过外壳 150 的树脂材料来产生注射压力。因此, 在第 二模制过程中, 抑制注射压力向霍尔 IC 器件 110 的施加。
(3) 在本实施例中, 由用于形成外壳 150 的树脂注射引起的注射压力被施加到盖 子 130 的接触部 131。相应地, 接触部 131 压迫壳体 140 的台阶部 144。因此, 接触部 131 以防潮方式与台阶部 144 紧密接触。 因此, 毫无疑义地抑制外壳 150 的树脂材料向壳体 140 的渗透。
(4) 在本实施例中, 由盖子 130 和霍尔 IC 器件 110 来限定限位器 137, 并且由底部
141 和霍尔 IC 器件 110 来限定第二空间 171。通过该配置, 在插入过程和第二模制过程中, 第一空间 170 和第二空间 171 保护霍尔 IC 器件 110, 并且霍尔 IC 器件 110 不受到外部的压 力。因此, 提高了检测元件的输出可靠性。
(5) 在本实施例中, 当通过注射成型来形成外壳 150 时, 在壳体的外表面上形成的 突出部 147 熔化并且与外壳 150 成一整体。因此, 抑制了潮气向壳体 140 的渗透。
(6) 在本实施例中, 通过盖子 130 的延伸部 132 来模制端子 120。因此, 限定三个 端子 120 的位置, 由此将电容器 160 容易地与端子 120 耦合。
[ 第七实施例 ]
将参考图 16 和图 17 来描述根据第七实施例的检测装置 101。如图 16 所示, 在根 据第七实施例的检测装置 101 中, 电容器 160 被盖子 130 的延伸部 132 模制。端子 120 从 第一端侧上的延伸部 132 显露出。将参考在图 17 所示的流程图来描述根据第七实施例的 检测装置 101 的制造方法。 首先, 作为电子部件耦合过程 S3, 诸如电容器 160 之类的电子部 件被耦合到端子 120。 然后, 作为第一模制过程 (S1) , 通过注射成型来形成盖子 130, 并且端 子 120 和诸如电容器 160 之类的电子部件被插入盖子 130。 然后, 执行与第六实施例中描述 的过程类似的 S2、 S4 和 S5。
在根据第七实施例的检测装置 101 中, 因为通过盖子 130 密封诸如电容器 160 之 类的电子部件, 所以抑制了潮气向电容器 160 的渗透。电子部件可以包括电容器、 电阻器、 线圈和 IC 器件。
[ 其他实施例 ]
在第六实施例和第七实施例中, 将检测装置描述为用于检测冲程运动。 可替代地, 检测装置可以用于检测诸如温度、 加速度或角速度之类的各种物理量。 例如, 当检测装置被 用作温度检测装置时, 检测元件可以是热敏电阻。 当检测装置被用作磁检测装置时, 检测元 件可以是磁阻元件。当检测装置被用作加速度或角速度检测装置时, 检测元件可以是可移 动构件, 该可移动构件根据加速度或角速度来移动。
虽然已经参考本公开的优选实施例描述了本公开, 但是应当理解的是, 本公开不 限于该优选实施例和构造。本公开旨在覆盖各种变型和等同布置。另外, 除了优选的各种 组合和配置之外, 包括更多、 更少或仅单个元件的其他组合和配置也处于本公开的精神和 范围内。