物理量検出装置
【課題】ＩＣパッケージの回路面に電荷が帯電するのを防止可能な物理量検出装置を提供する。
【解決手段】ＩＣパッケージ２０は、弁軸１２の回転角の変化に応じた信号を出力する磁気検出素子２１、当該磁気検出素子２１を覆う封止体２２、および、磁気検出素子２１に電気的に接続するとともに封止体２２から突出するよう設けられる端子３１、３２、３３を有している。カバー部材４０は、磁気検出素子２１が前記信号を出力可能なようＩＣパッケージ２０を収容している。ターミナル部材７０は、導電性を有する材料により形成されている。ターミナル部材７０は、ＩＣパッケージ２０のグランド用の端子３２に電気的に接続するとともに封止体２２に当接するようカバー部材４０に設けられている。ターミナル部材７０は、磁気検出素子２１に電力を供給する電源の負極側に電気的に接続される。
【解決手段】ＩＣパッケージ２０は、弁軸１２の回転角の変化に応じた信号を出力する磁気検出素子２１、当該磁気検出素子２１を覆う封止体２２、および、磁気検出素子２１に電気的に接続するとともに封止体２２から突出するよう設けられる端子３１、３２、３３を有している。カバー部材４０は、磁気検出素子２１が前記信号を出力可能なようＩＣパッケージ２０を収容している。ターミナル部材７０は、導電性を有する材料により形成されている。ターミナル部材７０は、ＩＣパッケージ２０のグランド用の端子３２に電気的に接続するとともに封止体２２に当接するようカバー部材４０に設けられている。ターミナル部材７０は、磁気検出素子２１に電力を供給する電源の負極側に電気的に接続される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検出対象の物理量を検出する物理量検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、検出対象の物理量を検出する物理量検出装置が知られている。例えば特許文献１に記載された回転角検出装置は、検出対象としてのスロットル弁の弁軸の回転角を検出する。この回転角検出装置では、磁気検出素子を含むＩＣパッケージを弁軸の端部近傍に配置し、弁軸の端部に取り付けた磁石が回転することにより変化する磁界を磁気検出素子で検出することによって弁軸の回転角を検出している。
【０００３】
特許文献１には、ＩＣパッケージを金属製のステータで保持した構成が開示されている。この回転角検出装置では、ステータ、金属ターミナル、および、金属製の中間軸を互いに電気的に接続するよう構成することで、ＩＣパッケージに帯電する静電気の電荷を、ステータ、金属ターミナルおよび中間軸を経由してスロットルボディへ積極的に逃がしている。これにより、ＩＣパッケージの回路面に電荷が帯電するのを抑制し、ＩＣパッケージの動作不良の防止を図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２５１５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一方、近年、金属製のステータを用いることなくＩＣパッケージのみで検出対象の回転角を検出する回転角検出装置が開発されてきている。このようなステータを備えない回転角検出装置では、ＩＣパッケージに帯電する電荷をステータを経由して逃がすことができない。そのため、ＩＣパッケージの回路面に電荷が帯電し、ＩＣパッケージの動作不良を招くおそれがある。なお、ＩＣパッケージを樹脂製の保持部材で保持するような構成の場合、導電性を有さない保持部材に電荷は流れないため、ＩＣパッケージに帯電する電荷を保持部材を経由して逃がすことはできない。
【０００６】
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、ＩＣパッケージの回路面に電荷が帯電するのを防止可能な物理量検出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】
請求項１に記載の発明は、ＩＣパッケージとカバー部材とターミナル部材とを備えている。ＩＣパッケージは、検出対象の物理量の変化に応じた信号を出力する信号出力素子、当該信号出力素子を覆う封止体、および、信号出力素子に電気的に接続するとともに封止体から突出するよう設けられる複数の端子を有している。カバー部材は、信号出力素子が前記信号を出力可能なようＩＣパッケージを収容している。ターミナル部材は、導電性を有する材料により形成されている。ターミナル部材は、ＩＣパッケージの複数の端子のうちグランド用の端子に電気的に接続するとともに封止体に当接するようカバー部材に設けられている。ターミナル部材は、信号出力素子に電力を供給する電源の負極側に電気的に接続される。
【０００８】
本発明では、電源の負極側に電気的に接続されるターミナル部材は、ＩＣパッケージの封止体に当接するよう設けられている。これにより、ＩＣパッケージに帯電する静電気の電荷をターミナル部材を経由して電源の負極側、すなわちグランドへ逃がすことができる。したがって、ＩＣパッケージの回路面に電荷が帯電するのを防止することができる。よって、ＩＣパッケージの動作不良を防止することができる。
なお、本発明では、ＩＣパッケージに帯電する電荷がターミナル部材を経由してグランドへ流れるとき、ＩＣパッケージの複数の端子のうちグランド用の端子は、前記電荷の流れる経路の一部を構成する。
【０００９】
請求項２に記載の発明では、信号出力素子は、検出対象の物理量の変化に伴う磁界の変化に応じた信号を出力する磁気検出素子である。また、ターミナル部材は、導電性を有する非磁性の材料により形成されている。本発明では、ターミナル部材を非磁性の材料で形成することにより、信号出力素子すなわち磁気検出素子が出力する信号に与える影響を低減または無くすことができる。したがって、検出対象の物理量の検出精度を向上することができる。
【００１０】
請求項３に記載の発明では、ターミナル部材は、ＩＣパッケージを保持可能な形状に形成されている。そのため、ＩＣパッケージを保持するための保持部材を別途設ける必要がない。したがって、部材点数および部材コストを低減することができる。
【００１１】
請求項４に記載の発明では、検出対象の物理量は、検出対象とＩＣパッケージとの相対回転角度、または、検出対象とＩＣパッケージとの相対ストローク量である。本発明は、物理量検出装置が検出の対象とする検出対象の物理量を具体的に例示するものである。つまり、本発明による物理量検出装置は、回転角検出装置またはストローク量検出装置である。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１実施形態による物理量検出装置の要部を示す断面図。
【図２】（Ａ）は本発明の第１実施形態による物理量検出装置の上面図、（Ｂ）は（Ａ）のＩＣパッケージ近傍を拡大した図。
【図３】（Ａ）は図２（Ａ）を矢印ＩＩＩＡ方向から見た図、（Ｂ）はＩＣパッケージおよびターミナル部材を示す斜視図、（Ｃ）はＩＣパッケージおよびターミナル部材を示す模式図。
【図４】本発明の第２実施形態による物理量検出装置のＩＣパッケージおよびターミナル部材を示す斜視図。
【図５】（Ａ）は本発明の他の実施形態による物理量検出装置のＩＣパッケージおよびターミナル部材を示す斜視図、（Ｂ）はさらに別の本発明の他の実施形態による物理量検出装置のＩＣパッケージおよびターミナル部材を示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、複数の実施形態において、実質的に同一の構成部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態による物理量検出装置としての回転角検出装置、および、その一部を図１〜３に示す。
【００１４】
回転角検出装置１は、車両に搭載されたスロットル弁１１の開度を算出するのに用いられる。回転角検出装置１は、検出対象としてのスロットル弁１１の弁軸１２の回転角を検出する。回転角検出装置１からの出力は、図示しない電子制御装置（以下、「ＥＣＵ」という。）に伝送される。ＥＣＵは、車両に搭載された種々の装置および機器類の作動を制御する。
【００１５】
まず、スロットル弁１１について説明する。図１に示すように、スロットル弁１１は、略円板状に形成されている。スロットル弁１１は、図示しない内燃機関に吸気を導く吸気通路１３内に設けられている。弁軸１２は、スロットル弁１１の中心を板面方向に貫くようにして、スロットル弁１１と一体に形成されている。弁軸１２のスロットル弁１１の両側の部分は、吸気通路１３を形成するスロットルボディ１４に軸受けされている。ここで、吸気通路１３は、図１の紙面に対し垂直な方向に延びて形成されている。また、弁軸１２は、吸気の流れ方向に略垂直となるよう設けられている。さらに、弁軸１２の一端は、スロットルボディ１４から突出している。
【００１６】
弁軸１２がスロットルボディ１４に軸受けされることにより、スロットル弁１１は、吸気通路１３において弁軸１２とともに回転可能である。つまり、スロットルボディ１４は、検出対象であるスロットル弁１１を回転可能に支持している。これにより、スロットル弁１１は、回転することで吸気通路１３を開閉可能である。
【００１７】
本実施形態では、スロットルボディ１４にモータ１５が設けられている。モータ１５は、モータ軸１５１が弁軸１２と略平行になるようにして設けられている。モータ軸１５１には、モータギア１５２が取り付けられている。
【００１８】
弁軸１２の一端には、弁駆動ギア１２１が取り付けられている。弁軸１２とモータ軸１５１との間には、中間軸１６が設けられている。中間軸１６は、一端がスロットルボディ１４に支持されている。中間軸１６の他端は、後述する回転角検出装置１のカバー部材４０によって支持または位置決めされる。
【００１９】
中間軸１６には、中間ギア１６０が設けられている。中間ギア１６０は、大径ギア１６１および小径ギア１６２を有している。大径ギア１６１と小径ギア１６２とは一体に形成されている。中間ギア１６０は、大径ギア１６１がモータギア１５２に噛み合うよう、小径ギア１６２が弁駆動ギア１２１に噛み合うよう設けられている。
【００２０】
上記構成により、モータ１５が駆動することでモータ軸１５１が回転すると、モータ軸１５１の回転力は、中間ギア１６０を経由して減速されて弁駆動ギア１２１に伝達される。これにより、弁軸１２がスロットル弁１１とともに回転駆動される。
【００２１】
モータ１５は、ＥＣＵに制御されることにより弁軸１２を回転駆動する。ＥＣＵは、モータ１５の回転を制御することによりスロットル弁１１の開度を制御し、図示しない内燃機関へ供給する吸気の量を調節する。なお、本実施形態では、弁軸１２の回転可能角度範囲は、約９０度に設定されている。
【００２２】
弁軸１２の弁駆動ギア１２１に対しスロットル弁１１とは反対側の端部には、ホルダ１７が取り付けられている。ホルダ１７は、筒部１７１および当該筒部１７１の一方の端部を塞ぐ底部１７２を有している。すなわち、ホルダ１７は有底筒状に形成されている。ホルダ１７は、底部１７２の中心が弁軸１２に固定されることにより、弁軸１２に取り付けられている。ホルダ１７の筒部１７１の内壁には、マグネット１８が貼り付けられている。マグネット１８は、例えばボンド磁石であり、Ｎ極およびＳ極の極性が筒部１７１の周方向に交互になるよう設けられている。そのため、弁軸１２が回転すると、筒部１７１の内側において磁界が変化する。
【００２３】
次に、回転角検出装置１について説明する。図１に示すように、回転角検出装置１は、ＩＣパッケージ２０、カバー部材４０およびターミナル部材７０等を備えている。回転角検出装置１は、弁軸１２のホルダ１７側の端部を覆うようにして、スロットルボディ１４に取り付けられる。
【００２４】
ＩＣパッケージ２０は、信号出力素子としての磁気検出素子２１、封止体２２、および、端子３１、３２、３３等を有している。磁気検出素子２１は、例えばホール素子や２０Ｒ素子等の磁気センサである。磁気検出素子２１は、周囲の磁界の変化に応じた信号を出力可能である。
封止体２２は、例えばエポキシ等の樹脂により形成され、磁気検出素子２１の全体を覆うようにして設けられている。封止体２２は、外部からの衝撃、熱または湿気等から磁気検出素子２１を保護する役割を果たす。
【００２５】
端子３１、３２、３３は、例えば銅等の金属により形成され、一端が磁気検出素子２１に接続している。端子３１、３２、３３は、磁気検出素子２１に接続する端部以外の部分が封止体２２から突出（露出）している。本実施形態では、端子３１が磁気検出素子２１への電力供給用の端子として用いられ、端子３２がグランド用の端子として用いられ、端子３３が信号出力用の端子として用いられる。
【００２６】
磁気検出素子２１には、電力供給用の端子３１を経由して定電流Ｉが流れる。磁気検出素子２１を流れた定電流Ｉは、グランド用の端子３２に流れる。信号出力用の端子３３からは、ＩＣパッケージ２０の周囲の磁界すなわち磁束密度Ｂに応じた信号（電圧）ＶHが出力される。当該信号ＶHは、下記式１で表される（ｋは比例定数）。
ＶH＝ｋ・Ｉ・Ｂ ・・・式１
【００２７】
図２に示すように、本実施形態では、ＩＣパッケージ２０は２つ設けられている。２つのＩＣパッケージ２０のそれぞれの端子３３から信号ＶHが出力される。ＩＣパッケージ２０において、磁気検出素子２１が搭載された面を回路面とよぶ。
【００２８】
カバー部材４０は、図２（Ａ）および図３（Ａ）に示すように、樹脂により皿状に形成されている。カバー部材４０は、開口部４１から外側へ環状に延びるフランジ部４２を有している（図１、図２（Ａ）および図３（Ａ）参照）。フランジ部４２には、複数の穴４４が形成されている（図３（Ａ）参照）。
カバー部材４０の底部４３には、フレキシブル基板５０が設けられている。図２に示すように、フレキシブル基板５０には、電極５１、５２、５３、５４、５５が設けられている。
【００２９】
図２（Ａ）および図３（Ａ）に示すように、カバー部材４０の底部４３とフランジ部４２との間には、コネクタ部６０が形成されている。コネクタ部６０の内側には、端子６１、６２、６３、６４、６５、６６が設けられている。
【００３０】
電力供給用の端子６１は、フレキシブル基板５０の配線を経由して電極５１と電極５４とに電気的に接続している。信号出力用の端子６２は、フレキシブル基板５０の配線を経由して電極５２に電気的に接続している。グランド用の端子６３は、フレキシブル基板５０の配線を経由して電極５５に電気的に接続している。もう１つの信号出力用の端子６４は、フレキシブル基板５０の配線を経由して電極５３に電気的に接続している。
【００３１】
ターミナル部材７０は、例えば銅、アルミ、金、銀、または、グラファイト等、導電性を有する非磁性の材料、すなわち導電率が比較的大きく、かつ、透磁率が比較的小さい材料により形成されている。ターミナル部材７０は、板状の部材を曲げ加工等することにより、図３（Ｂ）に示す形状に形成されている。ターミナル部材７０は、底部７１および当該底部７１から略垂直に立ち上がるよう形成される２つの側部７２を有している。
【００３２】
底部７１は、面方向に延伸するよう形成される延伸部７３を有している。２つの側部７２は、それぞれ、底部７１の面方向の両端に挟持部７４を有している。本実施形態では、ターミナル部材７０は、底部７１がフレキシブル基板５０またはカバー部材４０の底部４３に固定されるようにしてカバー部材４０に設けられている。また、延伸部７３は、コネクタ部６０のグランド用の端子６３に接続するフレキシブル基板５０の電極５５に例えば溶接または半田付け等により電気的に接続されている。
【００３３】
ターミナル部材７０は、上述の２つのＩＣパッケージ２０の封止体２２を挟持部７４で挟持することにより、ＩＣパッケージ２０を保持している。ここで、２つのＩＣパッケージ２０は、封止体２２の所定の面同士が当接した状態で挟持部７４により挟持されている。また、２つのＩＣパッケージ２０のそれぞれのグランド用の端子３２は、ターミナル部材７０の底部７１に例えば溶接または半田付け等により電気的に接続されている。
【００３４】
また、２つのＩＣパッケージ２０のうち一方の電力供給用の端子３１は、コネクタ部６０の電力供給用の端子６１に接続する電極５１に例えば溶接または半田付け等により電気的に接続されている。また、信号出力用の端子３３は、信号出力用の端子６２に接続する電極５２に例えば溶接または半田付け等により電気的に接続されている。
【００３５】
また、２つのＩＣパッケージ２０のうち他方の電力供給用の端子３１は、コネクタ部６０の電力供給用の端子６１に接続する電極５４に例えば溶接または半田付け等により電気的に接続されている。また、信号出力用の端子３３は、信号出力用の端子６４に接続する電極５３に例えば溶接または半田付け等により電気的に接続されている。
【００３６】
このように、ターミナル部材７０は、ＩＣパッケージ２０のグランド用の端子３２に電気的に接続するとともに封止体２２に当接するようカバー部材４０に設けられている。また、ターミナル部材７０は、ＩＣパッケージ２０を保持可能な形状に形成されている。
【００３７】
フランジ部４２は、穴４４にねじ４６等の締結部材を通すことによりスロットルボディ１４に締付固定される（図１参照）。これにより、カバー部材４０は、スロットルボディ１４に取り付けられる。
カバー部材４０がスロットルボディ１４に取り付けられたとき、中間軸１６の他端がカバー部材４０の穴部４５に嵌り込む。これにより、中間軸１６の他端は、カバー部材４０により支持または位置決めされる。
また、カバー部材４０がスロットルボディ１４に取り付けられたとき、コネクタ部６０の端子６５、６６に接続するモータ端子４７、４８が、モータ１５の電力供給用の端子に電気的に接続する。
【００３８】
コネクタ部６０には、図示しないワイヤーハーネスが接続される。当該ワイヤーハーネスの導線は、端子６１〜６６と、ＥＣＵおよび図示しない電源と、を接続する。これにより、磁気検出素子２１とＥＣＵおよび電源とは、端子３１〜３３、フレキシブル基板５０の電極５１〜５５および配線、端子６１〜６４、ならびに、ワイヤーハーネスの導線を介して接続される。
【００３９】
なお、本実施形態では、端子６１がＥＣＵを経由して電源の正極側に接続され、端子６２および６４がＥＣＵに接続され、端子６３がＥＣＵを経由して電源の負極側に接続される。これにより、端子６３に電気的に接続しているターミナル部材７０は、電源の負極側に電気的に接続される。この構成により、ＩＣパッケージ２０の磁気検出素子２１にはＥＣＵによって制御された電力（定電流Ｉ）が供給され、磁気検出素子２１からの信号ＶHがＥＣＵに伝達される。
【００４０】
また、端子６５および６６は、ＥＣＵを経由して電源に接続される。この構成により、モータ１５にはＥＣＵによって制御された電力が供給され、モータ１５が回転駆動する。これにより、弁軸１２およびスロットル弁１１が回転駆動される。
【００４１】
図１に示すように、カバー部材４０は、弁軸１２のホルダ１７側の端部を覆うようにして、スロットルボディ１４に取り付けられる。このとき、ターミナル部材７０の底部７１とは反対側の端部は、弁軸１２に対向するとともにホルダ１７の筒部１７１の内側に位置した状態となる。
【００４２】
上述の構成により、カバー部材４０がスロットルボディ１４に取り付けられた状態では、ＩＣパッケージ２０は、ホルダ１７の筒部１７１（マグネット１８）の内側に位置する。この状態で、モータ１５により弁軸１２が回転駆動され、スロットル弁１１とともにホルダ１７が回転すると、ＩＣパッケージ２０の周囲の磁界が変化する。このとき、ＩＣパッケージ２０の磁気検出素子２１は、周囲の磁界の変化に応じた信号を出力する。つまり、磁気検出素子２１は、ホルダ１７に取り付けられたマグネット１８が回転することにより生じる磁界の変化に応じた信号を出力する。この信号の経時的な変化は、弁軸１２の回転角の経時的な変化に対応する。
【００４３】
磁気検出素子２１から出力される信号は、上述のワイヤーハーネスを経由してＥＣＵに伝達される。ＥＣＵは、伝達された信号に基づき弁軸１２の回転角を検出する。これにより、ＥＣＵはスロットル弁１１の開度を算出可能である。なお、本実施形態では、２つのＩＣパッケージ２０が設けられているため、例えば２つのＩＣパッケージ２０のうち一方が故障しても、他方のＩＣパッケージ２０により、弁軸１２の回転角の検出を継続可能である。
このように、カバー部材４０は、磁気検出素子２１が前記信号を出力可能なよう、２つのＩＣパッケージ２０を収容している。
【００４４】
図３（Ｃ）に示すように、回転角検出装置１の作動時等、ＩＣパッケージ２０の封止体２２に静電気の電荷が帯電することがある。しかしながら、本実施形態ではＩＣパッケージ２０の封止体２２にターミナル部材７０が当接しているため、封止体２２に帯電する電荷をターミナル部材７０を経由して電源の負極側、すなわちグランドへ逃がすことができる。
【００４５】
なお、本実施形態では、ＩＣパッケージ２０に帯電する電荷がターミナル部材７０を経由してグランドへ流れるとき、ＩＣパッケージ２０のグランド用の端子３２は、前記電荷の流れる経路の一部を構成する（図３（Ｃ）参照）。
【００４６】
以上説明したように、本実施形態では、電源の負極側に電気的に接続されるターミナル部材７０は、ＩＣパッケージ２０の封止体２２に当接するよう設けられている。これにより、ＩＣパッケージ２０に帯電する静電気の電荷をターミナル部材７０を経由して電源の負極側、すなわちグランドへ逃がすことができる。したがって、ＩＣパッケージ２０の回路面に電荷が帯電するのを防止することができる。よって、ＩＣパッケージ２０の動作不良を防止することができる。
【００４７】
また、本実施形態では、信号出力素子としての磁気検出素子２１は、検出対象の物理量（スロットル弁１１の弁軸１２の回転角）の変化に伴う磁界の変化に応じた信号を出力する。また、ターミナル部材７０は、導電性を有する非磁性の材料により形成されている。本実施形態では、ターミナル部材７０を非磁性の材料で形成することにより、磁気検出素子２１が出力する信号に与える影響を低減または無くすことができる。したがって、検出対象の物理量の検出精度を向上することができる。
【００４８】
また、本実施形態では、ターミナル部材７０は、ＩＣパッケージ２０を保持可能な形状に形成されている。そのため、ＩＣパッケージ２０を保持するための保持部材を別途設ける必要がない。したがって、部材点数および部材コストを低減することができる。
【００４９】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態による回転角検出装置の一部を図４に示す。第２実施形態は、ターミナル部材の形状等が第１実施形態と異なる。
【００５０】
第２実施形態では、ターミナル部材８０は、例えば銅、アルミ、金、銀、または、グラファイト等、導電性を有する非磁性の材料により形成されている。ターミナル部材８０は、板状の部材を曲げ加工することにより、図４に示す形状に形成されている。
【００５１】
ターミナル部材８０は、第１側部８１、第２側部８２、第１挟持部８３、第２挟持部８４、中間挟持部８５および延伸部８６を有している。第１側部８１と第２側部８２とは、長方形に形成され、互いに略平行となるよう設けられている。第１挟持部８３は、第１側部８１の長辺の一方から第１側部８１に対し略垂直に延びるようにして形成されている。第２挟持部８４は、第２側部８２の長辺の一方から第２側部８２に対し略垂直に延びるようにして形成されている。中間挟持部８５は、第１側部８１の長辺の他方と第２側部８２の長辺の他方とを接続するようにして形成されている。延伸部８６は、第１側部８１の第１挟持部８３とは反対側の端部から第１側部８１の面方向へ延伸するよう形成されている。
【００５２】
本実施形態では、２つのＩＣパッケージ２０は、それぞれ、封止体２２が第１挟持部８３と中間挟持部８５との間、および、第２挟持部８４と中間挟持部８５との間に挟持されることにより、ターミナル部材８０に保持されている。また、２つのＩＣパッケージ２０のグランド用の端子３２は、それぞれ第１挟持部８３または第２挟持部８４に例えば溶接または半田付け等により電気的に接続されている。
また、延伸部８６は、コネクタ部６０のグランド用の端子６３に接続するフレキシブル基板５０の電極５５に例えば溶接または半田付け等により電気的に接続されている。
【００５３】
このように、ターミナル部材８０は、ＩＣパッケージ２０のグランド用の端子３２に電気的に接続するとともに封止体２２に当接するよう設けられている。また、ターミナル部材８０は、ＩＣパッケージ２０を保持可能な形状に形成されている。
【００５４】
以上説明した本実施形態では、２つのＩＣパッケージ２０の間に中間挟持部８５が介在する構成のため、第１実施形態と比べ、ＩＣパッケージ２０の封止体２２に帯電する電荷をターミナル部材８０を経由して逃がす効果が高い。
【００５５】
（他の実施形態）
本発明の他の実施形態では、図５（Ａ）に示すように、第１実施形態のターミナル部材７０の挟持部７４を延伸してＩＣパッケージ２０の封止体２２を覆うようにしてもよい。また、図５（Ｂ）に示すように、第２実施形態のターミナル部材８０の第１挟持部８３および第２挟持部８４を延伸してＩＣパッケージ２０の封止体２２を覆うようにしてもよい。このようにターミナル部材でＩＣパッケージの封止体を覆うことにより、ＩＣパッケージの封止体に帯電する電荷を逃がす効果を高めることができるとともに、外部から封止体に帯電する電荷をターミナル部材によって遮ることができる。
【００５６】
上述の実施形態では、ターミナル部材を、導電性を有する非磁性の材料により形成する例を示した。これに対し、本発明の他の実施形態では、ターミナル部材を、例えば鉄、ニッケル、コバルト、または、黄銅等、導電性を有する磁性材、すなわち導電率および透磁率が比較的大きい材料により形成することとしてもよい。このような材料でターミナル部材を形成しても、ＩＣパッケージに帯電する電荷を逃がす効果を得ることはできる。
【００５７】
また、上述の実施形態では、ターミナル部材を、ＩＣパッケージを保持可能な形状に形成する例を示した。これに対し、本発明の他の実施形態では、ターミナル部材は、ＩＣパッケージの封止体に当接するよう設けられるのであれば、どのような形状に形成されていてもよい。また、カバー部材のコネクタ部のグランド用の端子とターミナル部材とは、一体に形成されていてもよい。
【００５８】
また、上述の実施形態では、信号出力素子として磁気検出素子を用いる例を示した。これに対し、本発明の他の実施形態では、信号出力素子として、周囲の磁界の変化以外の現象に応じて信号を出力する素子を用いることとしてもよい。
【００５９】
また、上述の実施形態では、物理量検出装置として回転角検出装置を構成し、スロットル弁の弁軸の回転角を検出する例を示した。これに対し、本発明の他の実施形態では、回転角検出装置を例えば車両のアクセルペダル等の回転角を検出するために用いることとしてもよい。また、物理量検出装置として、検出対象とＩＣパッケージとの相対的なストローク量を検出するストローク量検出装置を構成し、例えば車両のシフト位置を変更するマニュアルバルブ等のストローク量を検出するために用いることとしてもよい。
このように、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の実施形態に適用可能である。
【符号の説明】
【００６０】
１ ・・・・回転角検出装置（物理量検出装置）
１２ ・・・弁軸（検出対象）
２０ ・・・ＩＣパッケージ
２１ ・・・磁気検出素子（信号出力素子）
２２ ・・・封止体
３１、３３ ・・・端子
３２ ・・・端子（グランド用の端子）
４０ ・・・カバー部材
７０、８０ ・・・ターミナル部材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検出対象の物理量を検出する物理量検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、検出対象の物理量を検出する物理量検出装置が知られている。例えば特許文献１に記載された回転角検出装置は、検出対象としてのスロットル弁の弁軸の回転角を検出する。この回転角検出装置では、磁気検出素子を含むＩＣパッケージを弁軸の端部近傍に配置し、弁軸の端部に取り付けた磁石が回転することにより変化する磁界を磁気検出素子で検出することによって弁軸の回転角を検出している。
【０００３】
特許文献１には、ＩＣパッケージを金属製のステータで保持した構成が開示されている。この回転角検出装置では、ステータ、金属ターミナル、および、金属製の中間軸を互いに電気的に接続するよう構成することで、ＩＣパッケージに帯電する静電気の電荷を、ステータ、金属ターミナルおよび中間軸を経由してスロットルボディへ積極的に逃がしている。これにより、ＩＣパッケージの回路面に電荷が帯電するのを抑制し、ＩＣパッケージの動作不良の防止を図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２５１５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一方、近年、金属製のステータを用いることなくＩＣパッケージのみで検出対象の回転角を検出する回転角検出装置が開発されてきている。このようなステータを備えない回転角検出装置では、ＩＣパッケージに帯電する電荷をステータを経由して逃がすことができない。そのため、ＩＣパッケージの回路面に電荷が帯電し、ＩＣパッケージの動作不良を招くおそれがある。なお、ＩＣパッケージを樹脂製の保持部材で保持するような構成の場合、導電性を有さない保持部材に電荷は流れないため、ＩＣパッケージに帯電する電荷を保持部材を経由して逃がすことはできない。
【０００６】
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、ＩＣパッケージの回路面に電荷が帯電するのを防止可能な物理量検出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】
請求項１に記載の発明は、ＩＣパッケージとカバー部材とターミナル部材とを備えている。ＩＣパッケージは、検出対象の物理量の変化に応じた信号を出力する信号出力素子、当該信号出力素子を覆う封止体、および、信号出力素子に電気的に接続するとともに封止体から突出するよう設けられる複数の端子を有している。カバー部材は、信号出力素子が前記信号を出力可能なようＩＣパッケージを収容している。ターミナル部材は、導電性を有する材料により形成されている。ターミナル部材は、ＩＣパッケージの複数の端子のうちグランド用の端子に電気的に接続するとともに封止体に当接するようカバー部材に設けられている。ターミナル部材は、信号出力素子に電力を供給する電源の負極側に電気的に接続される。
【０００８】
本発明では、電源の負極側に電気的に接続されるターミナル部材は、ＩＣパッケージの封止体に当接するよう設けられている。これにより、ＩＣパッケージに帯電する静電気の電荷をターミナル部材を経由して電源の負極側、すなわちグランドへ逃がすことができる。したがって、ＩＣパッケージの回路面に電荷が帯電するのを防止することができる。よって、ＩＣパッケージの動作不良を防止することができる。
なお、本発明では、ＩＣパッケージに帯電する電荷がターミナル部材を経由してグランドへ流れるとき、ＩＣパッケージの複数の端子のうちグランド用の端子は、前記電荷の流れる経路の一部を構成する。
【０００９】
請求項２に記載の発明では、信号出力素子は、検出対象の物理量の変化に伴う磁界の変化に応じた信号を出力する磁気検出素子である。また、ターミナル部材は、導電性を有する非磁性の材料により形成されている。本発明では、ターミナル部材を非磁性の材料で形成することにより、信号出力素子すなわち磁気検出素子が出力する信号に与える影響を低減または無くすことができる。したがって、検出対象の物理量の検出精度を向上することができる。
【００１０】
請求項３に記載の発明では、ターミナル部材は、ＩＣパッケージを保持可能な形状に形成されている。そのため、ＩＣパッケージを保持するための保持部材を別途設ける必要がない。したがって、部材点数および部材コストを低減することができる。
【００１１】
請求項４に記載の発明では、検出対象の物理量は、検出対象とＩＣパッケージとの相対回転角度、または、検出対象とＩＣパッケージとの相対ストローク量である。本発明は、物理量検出装置が検出の対象とする検出対象の物理量を具体的に例示するものである。つまり、本発明による物理量検出装置は、回転角検出装置またはストローク量検出装置である。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１実施形態による物理量検出装置の要部を示す断面図。
【図２】（Ａ）は本発明の第１実施形態による物理量検出装置の上面図、（Ｂ）は（Ａ）のＩＣパッケージ近傍を拡大した図。
【図３】（Ａ）は図２（Ａ）を矢印ＩＩＩＡ方向から見た図、（Ｂ）はＩＣパッケージおよびターミナル部材を示す斜視図、（Ｃ）はＩＣパッケージおよびターミナル部材を示す模式図。
【図４】本発明の第２実施形態による物理量検出装置のＩＣパッケージおよびターミナル部材を示す斜視図。
【図５】（Ａ）は本発明の他の実施形態による物理量検出装置のＩＣパッケージおよびターミナル部材を示す斜視図、（Ｂ）はさらに別の本発明の他の実施形態による物理量検出装置のＩＣパッケージおよびターミナル部材を示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、複数の実施形態において、実質的に同一の構成部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態による物理量検出装置としての回転角検出装置、および、その一部を図１〜３に示す。
【００１４】
回転角検出装置１は、車両に搭載されたスロットル弁１１の開度を算出するのに用いられる。回転角検出装置１は、検出対象としてのスロットル弁１１の弁軸１２の回転角を検出する。回転角検出装置１からの出力は、図示しない電子制御装置（以下、「ＥＣＵ」という。）に伝送される。ＥＣＵは、車両に搭載された種々の装置および機器類の作動を制御する。
【００１５】
まず、スロットル弁１１について説明する。図１に示すように、スロットル弁１１は、略円板状に形成されている。スロットル弁１１は、図示しない内燃機関に吸気を導く吸気通路１３内に設けられている。弁軸１２は、スロットル弁１１の中心を板面方向に貫くようにして、スロットル弁１１と一体に形成されている。弁軸１２のスロットル弁１１の両側の部分は、吸気通路１３を形成するスロットルボディ１４に軸受けされている。ここで、吸気通路１３は、図１の紙面に対し垂直な方向に延びて形成されている。また、弁軸１２は、吸気の流れ方向に略垂直となるよう設けられている。さらに、弁軸１２の一端は、スロットルボディ１４から突出している。
【００１６】
弁軸１２がスロットルボディ１４に軸受けされることにより、スロットル弁１１は、吸気通路１３において弁軸１２とともに回転可能である。つまり、スロットルボディ１４は、検出対象であるスロットル弁１１を回転可能に支持している。これにより、スロットル弁１１は、回転することで吸気通路１３を開閉可能である。
【００１７】
本実施形態では、スロットルボディ１４にモータ１５が設けられている。モータ１５は、モータ軸１５１が弁軸１２と略平行になるようにして設けられている。モータ軸１５１には、モータギア１５２が取り付けられている。
【００１８】
弁軸１２の一端には、弁駆動ギア１２１が取り付けられている。弁軸１２とモータ軸１５１との間には、中間軸１６が設けられている。中間軸１６は、一端がスロットルボディ１４に支持されている。中間軸１６の他端は、後述する回転角検出装置１のカバー部材４０によって支持または位置決めされる。
【００１９】
中間軸１６には、中間ギア１６０が設けられている。中間ギア１６０は、大径ギア１６１および小径ギア１６２を有している。大径ギア１６１と小径ギア１６２とは一体に形成されている。中間ギア１６０は、大径ギア１６１がモータギア１５２に噛み合うよう、小径ギア１６２が弁駆動ギア１２１に噛み合うよう設けられている。
【００２０】
上記構成により、モータ１５が駆動することでモータ軸１５１が回転すると、モータ軸１５１の回転力は、中間ギア１６０を経由して減速されて弁駆動ギア１２１に伝達される。これにより、弁軸１２がスロットル弁１１とともに回転駆動される。
【００２１】
モータ１５は、ＥＣＵに制御されることにより弁軸１２を回転駆動する。ＥＣＵは、モータ１５の回転を制御することによりスロットル弁１１の開度を制御し、図示しない内燃機関へ供給する吸気の量を調節する。なお、本実施形態では、弁軸１２の回転可能角度範囲は、約９０度に設定されている。
【００２２】
弁軸１２の弁駆動ギア１２１に対しスロットル弁１１とは反対側の端部には、ホルダ１７が取り付けられている。ホルダ１７は、筒部１７１および当該筒部１７１の一方の端部を塞ぐ底部１７２を有している。すなわち、ホルダ１７は有底筒状に形成されている。ホルダ１７は、底部１７２の中心が弁軸１２に固定されることにより、弁軸１２に取り付けられている。ホルダ１７の筒部１７１の内壁には、マグネット１８が貼り付けられている。マグネット１８は、例えばボンド磁石であり、Ｎ極およびＳ極の極性が筒部１７１の周方向に交互になるよう設けられている。そのため、弁軸１２が回転すると、筒部１７１の内側において磁界が変化する。
【００２３】
次に、回転角検出装置１について説明する。図１に示すように、回転角検出装置１は、ＩＣパッケージ２０、カバー部材４０およびターミナル部材７０等を備えている。回転角検出装置１は、弁軸１２のホルダ１７側の端部を覆うようにして、スロットルボディ１４に取り付けられる。
【００２４】
ＩＣパッケージ２０は、信号出力素子としての磁気検出素子２１、封止体２２、および、端子３１、３２、３３等を有している。磁気検出素子２１は、例えばホール素子や２０Ｒ素子等の磁気センサである。磁気検出素子２１は、周囲の磁界の変化に応じた信号を出力可能である。
封止体２２は、例えばエポキシ等の樹脂により形成され、磁気検出素子２１の全体を覆うようにして設けられている。封止体２２は、外部からの衝撃、熱または湿気等から磁気検出素子２１を保護する役割を果たす。
【００２５】
端子３１、３２、３３は、例えば銅等の金属により形成され、一端が磁気検出素子２１に接続している。端子３１、３２、３３は、磁気検出素子２１に接続する端部以外の部分が封止体２２から突出（露出）している。本実施形態では、端子３１が磁気検出素子２１への電力供給用の端子として用いられ、端子３２がグランド用の端子として用いられ、端子３３が信号出力用の端子として用いられる。
【００２６】
磁気検出素子２１には、電力供給用の端子３１を経由して定電流Ｉが流れる。磁気検出素子２１を流れた定電流Ｉは、グランド用の端子３２に流れる。信号出力用の端子３３からは、ＩＣパッケージ２０の周囲の磁界すなわち磁束密度Ｂに応じた信号（電圧）ＶHが出力される。当該信号ＶHは、下記式１で表される（ｋは比例定数）。
ＶH＝ｋ・Ｉ・Ｂ ・・・式１
【００２７】
図２に示すように、本実施形態では、ＩＣパッケージ２０は２つ設けられている。２つのＩＣパッケージ２０のそれぞれの端子３３から信号ＶHが出力される。ＩＣパッケージ２０において、磁気検出素子２１が搭載された面を回路面とよぶ。
【００２８】
カバー部材４０は、図２（Ａ）および図３（Ａ）に示すように、樹脂により皿状に形成されている。カバー部材４０は、開口部４１から外側へ環状に延びるフランジ部４２を有している（図１、図２（Ａ）および図３（Ａ）参照）。フランジ部４２には、複数の穴４４が形成されている（図３（Ａ）参照）。
カバー部材４０の底部４３には、フレキシブル基板５０が設けられている。図２に示すように、フレキシブル基板５０には、電極５１、５２、５３、５４、５５が設けられている。
【００２９】
図２（Ａ）および図３（Ａ）に示すように、カバー部材４０の底部４３とフランジ部４２との間には、コネクタ部６０が形成されている。コネクタ部６０の内側には、端子６１、６２、６３、６４、６５、６６が設けられている。
【００３０】
電力供給用の端子６１は、フレキシブル基板５０の配線を経由して電極５１と電極５４とに電気的に接続している。信号出力用の端子６２は、フレキシブル基板５０の配線を経由して電極５２に電気的に接続している。グランド用の端子６３は、フレキシブル基板５０の配線を経由して電極５５に電気的に接続している。もう１つの信号出力用の端子６４は、フレキシブル基板５０の配線を経由して電極５３に電気的に接続している。
【００３１】
ターミナル部材７０は、例えば銅、アルミ、金、銀、または、グラファイト等、導電性を有する非磁性の材料、すなわち導電率が比較的大きく、かつ、透磁率が比較的小さい材料により形成されている。ターミナル部材７０は、板状の部材を曲げ加工等することにより、図３（Ｂ）に示す形状に形成されている。ターミナル部材７０は、底部７１および当該底部７１から略垂直に立ち上がるよう形成される２つの側部７２を有している。
【００３２】
底部７１は、面方向に延伸するよう形成される延伸部７３を有している。２つの側部７２は、それぞれ、底部７１の面方向の両端に挟持部７４を有している。本実施形態では、ターミナル部材７０は、底部７１がフレキシブル基板５０またはカバー部材４０の底部４３に固定されるようにしてカバー部材４０に設けられている。また、延伸部７３は、コネクタ部６０のグランド用の端子６３に接続するフレキシブル基板５０の電極５５に例えば溶接または半田付け等により電気的に接続されている。
【００３３】
ターミナル部材７０は、上述の２つのＩＣパッケージ２０の封止体２２を挟持部７４で挟持することにより、ＩＣパッケージ２０を保持している。ここで、２つのＩＣパッケージ２０は、封止体２２の所定の面同士が当接した状態で挟持部７４により挟持されている。また、２つのＩＣパッケージ２０のそれぞれのグランド用の端子３２は、ターミナル部材７０の底部７１に例えば溶接または半田付け等により電気的に接続されている。
【００３４】
また、２つのＩＣパッケージ２０のうち一方の電力供給用の端子３１は、コネクタ部６０の電力供給用の端子６１に接続する電極５１に例えば溶接または半田付け等により電気的に接続されている。また、信号出力用の端子３３は、信号出力用の端子６２に接続する電極５２に例えば溶接または半田付け等により電気的に接続されている。
【００３５】
また、２つのＩＣパッケージ２０のうち他方の電力供給用の端子３１は、コネクタ部６０の電力供給用の端子６１に接続する電極５４に例えば溶接または半田付け等により電気的に接続されている。また、信号出力用の端子３３は、信号出力用の端子６４に接続する電極５３に例えば溶接または半田付け等により電気的に接続されている。
【００３６】
このように、ターミナル部材７０は、ＩＣパッケージ２０のグランド用の端子３２に電気的に接続するとともに封止体２２に当接するようカバー部材４０に設けられている。また、ターミナル部材７０は、ＩＣパッケージ２０を保持可能な形状に形成されている。
【００３７】
フランジ部４２は、穴４４にねじ４６等の締結部材を通すことによりスロットルボディ１４に締付固定される（図１参照）。これにより、カバー部材４０は、スロットルボディ１４に取り付けられる。
カバー部材４０がスロットルボディ１４に取り付けられたとき、中間軸１６の他端がカバー部材４０の穴部４５に嵌り込む。これにより、中間軸１６の他端は、カバー部材４０により支持または位置決めされる。
また、カバー部材４０がスロットルボディ１４に取り付けられたとき、コネクタ部６０の端子６５、６６に接続するモータ端子４７、４８が、モータ１５の電力供給用の端子に電気的に接続する。
【００３８】
コネクタ部６０には、図示しないワイヤーハーネスが接続される。当該ワイヤーハーネスの導線は、端子６１〜６６と、ＥＣＵおよび図示しない電源と、を接続する。これにより、磁気検出素子２１とＥＣＵおよび電源とは、端子３１〜３３、フレキシブル基板５０の電極５１〜５５および配線、端子６１〜６４、ならびに、ワイヤーハーネスの導線を介して接続される。
【００３９】
なお、本実施形態では、端子６１がＥＣＵを経由して電源の正極側に接続され、端子６２および６４がＥＣＵに接続され、端子６３がＥＣＵを経由して電源の負極側に接続される。これにより、端子６３に電気的に接続しているターミナル部材７０は、電源の負極側に電気的に接続される。この構成により、ＩＣパッケージ２０の磁気検出素子２１にはＥＣＵによって制御された電力（定電流Ｉ）が供給され、磁気検出素子２１からの信号ＶHがＥＣＵに伝達される。
【００４０】
また、端子６５および６６は、ＥＣＵを経由して電源に接続される。この構成により、モータ１５にはＥＣＵによって制御された電力が供給され、モータ１５が回転駆動する。これにより、弁軸１２およびスロットル弁１１が回転駆動される。
【００４１】
図１に示すように、カバー部材４０は、弁軸１２のホルダ１７側の端部を覆うようにして、スロットルボディ１４に取り付けられる。このとき、ターミナル部材７０の底部７１とは反対側の端部は、弁軸１２に対向するとともにホルダ１７の筒部１７１の内側に位置した状態となる。
【００４２】
上述の構成により、カバー部材４０がスロットルボディ１４に取り付けられた状態では、ＩＣパッケージ２０は、ホルダ１７の筒部１７１（マグネット１８）の内側に位置する。この状態で、モータ１５により弁軸１２が回転駆動され、スロットル弁１１とともにホルダ１７が回転すると、ＩＣパッケージ２０の周囲の磁界が変化する。このとき、ＩＣパッケージ２０の磁気検出素子２１は、周囲の磁界の変化に応じた信号を出力する。つまり、磁気検出素子２１は、ホルダ１７に取り付けられたマグネット１８が回転することにより生じる磁界の変化に応じた信号を出力する。この信号の経時的な変化は、弁軸１２の回転角の経時的な変化に対応する。
【００４３】
磁気検出素子２１から出力される信号は、上述のワイヤーハーネスを経由してＥＣＵに伝達される。ＥＣＵは、伝達された信号に基づき弁軸１２の回転角を検出する。これにより、ＥＣＵはスロットル弁１１の開度を算出可能である。なお、本実施形態では、２つのＩＣパッケージ２０が設けられているため、例えば２つのＩＣパッケージ２０のうち一方が故障しても、他方のＩＣパッケージ２０により、弁軸１２の回転角の検出を継続可能である。
このように、カバー部材４０は、磁気検出素子２１が前記信号を出力可能なよう、２つのＩＣパッケージ２０を収容している。
【００４４】
図３（Ｃ）に示すように、回転角検出装置１の作動時等、ＩＣパッケージ２０の封止体２２に静電気の電荷が帯電することがある。しかしながら、本実施形態ではＩＣパッケージ２０の封止体２２にターミナル部材７０が当接しているため、封止体２２に帯電する電荷をターミナル部材７０を経由して電源の負極側、すなわちグランドへ逃がすことができる。
【００４５】
なお、本実施形態では、ＩＣパッケージ２０に帯電する電荷がターミナル部材７０を経由してグランドへ流れるとき、ＩＣパッケージ２０のグランド用の端子３２は、前記電荷の流れる経路の一部を構成する（図３（Ｃ）参照）。
【００４６】
以上説明したように、本実施形態では、電源の負極側に電気的に接続されるターミナル部材７０は、ＩＣパッケージ２０の封止体２２に当接するよう設けられている。これにより、ＩＣパッケージ２０に帯電する静電気の電荷をターミナル部材７０を経由して電源の負極側、すなわちグランドへ逃がすことができる。したがって、ＩＣパッケージ２０の回路面に電荷が帯電するのを防止することができる。よって、ＩＣパッケージ２０の動作不良を防止することができる。
【００４７】
また、本実施形態では、信号出力素子としての磁気検出素子２１は、検出対象の物理量（スロットル弁１１の弁軸１２の回転角）の変化に伴う磁界の変化に応じた信号を出力する。また、ターミナル部材７０は、導電性を有する非磁性の材料により形成されている。本実施形態では、ターミナル部材７０を非磁性の材料で形成することにより、磁気検出素子２１が出力する信号に与える影響を低減または無くすことができる。したがって、検出対象の物理量の検出精度を向上することができる。
【００４８】
また、本実施形態では、ターミナル部材７０は、ＩＣパッケージ２０を保持可能な形状に形成されている。そのため、ＩＣパッケージ２０を保持するための保持部材を別途設ける必要がない。したがって、部材点数および部材コストを低減することができる。
【００４９】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態による回転角検出装置の一部を図４に示す。第２実施形態は、ターミナル部材の形状等が第１実施形態と異なる。
【００５０】
第２実施形態では、ターミナル部材８０は、例えば銅、アルミ、金、銀、または、グラファイト等、導電性を有する非磁性の材料により形成されている。ターミナル部材８０は、板状の部材を曲げ加工することにより、図４に示す形状に形成されている。
【００５１】
ターミナル部材８０は、第１側部８１、第２側部８２、第１挟持部８３、第２挟持部８４、中間挟持部８５および延伸部８６を有している。第１側部８１と第２側部８２とは、長方形に形成され、互いに略平行となるよう設けられている。第１挟持部８３は、第１側部８１の長辺の一方から第１側部８１に対し略垂直に延びるようにして形成されている。第２挟持部８４は、第２側部８２の長辺の一方から第２側部８２に対し略垂直に延びるようにして形成されている。中間挟持部８５は、第１側部８１の長辺の他方と第２側部８２の長辺の他方とを接続するようにして形成されている。延伸部８６は、第１側部８１の第１挟持部８３とは反対側の端部から第１側部８１の面方向へ延伸するよう形成されている。
【００５２】
本実施形態では、２つのＩＣパッケージ２０は、それぞれ、封止体２２が第１挟持部８３と中間挟持部８５との間、および、第２挟持部８４と中間挟持部８５との間に挟持されることにより、ターミナル部材８０に保持されている。また、２つのＩＣパッケージ２０のグランド用の端子３２は、それぞれ第１挟持部８３または第２挟持部８４に例えば溶接または半田付け等により電気的に接続されている。
また、延伸部８６は、コネクタ部６０のグランド用の端子６３に接続するフレキシブル基板５０の電極５５に例えば溶接または半田付け等により電気的に接続されている。
【００５３】
このように、ターミナル部材８０は、ＩＣパッケージ２０のグランド用の端子３２に電気的に接続するとともに封止体２２に当接するよう設けられている。また、ターミナル部材８０は、ＩＣパッケージ２０を保持可能な形状に形成されている。
【００５４】
以上説明した本実施形態では、２つのＩＣパッケージ２０の間に中間挟持部８５が介在する構成のため、第１実施形態と比べ、ＩＣパッケージ２０の封止体２２に帯電する電荷をターミナル部材８０を経由して逃がす効果が高い。
【００５５】
（他の実施形態）
本発明の他の実施形態では、図５（Ａ）に示すように、第１実施形態のターミナル部材７０の挟持部７４を延伸してＩＣパッケージ２０の封止体２２を覆うようにしてもよい。また、図５（Ｂ）に示すように、第２実施形態のターミナル部材８０の第１挟持部８３および第２挟持部８４を延伸してＩＣパッケージ２０の封止体２２を覆うようにしてもよい。このようにターミナル部材でＩＣパッケージの封止体を覆うことにより、ＩＣパッケージの封止体に帯電する電荷を逃がす効果を高めることができるとともに、外部から封止体に帯電する電荷をターミナル部材によって遮ることができる。
【００５６】
上述の実施形態では、ターミナル部材を、導電性を有する非磁性の材料により形成する例を示した。これに対し、本発明の他の実施形態では、ターミナル部材を、例えば鉄、ニッケル、コバルト、または、黄銅等、導電性を有する磁性材、すなわち導電率および透磁率が比較的大きい材料により形成することとしてもよい。このような材料でターミナル部材を形成しても、ＩＣパッケージに帯電する電荷を逃がす効果を得ることはできる。
【００５７】
また、上述の実施形態では、ターミナル部材を、ＩＣパッケージを保持可能な形状に形成する例を示した。これに対し、本発明の他の実施形態では、ターミナル部材は、ＩＣパッケージの封止体に当接するよう設けられるのであれば、どのような形状に形成されていてもよい。また、カバー部材のコネクタ部のグランド用の端子とターミナル部材とは、一体に形成されていてもよい。
【００５８】
また、上述の実施形態では、信号出力素子として磁気検出素子を用いる例を示した。これに対し、本発明の他の実施形態では、信号出力素子として、周囲の磁界の変化以外の現象に応じて信号を出力する素子を用いることとしてもよい。
【００５９】
また、上述の実施形態では、物理量検出装置として回転角検出装置を構成し、スロットル弁の弁軸の回転角を検出する例を示した。これに対し、本発明の他の実施形態では、回転角検出装置を例えば車両のアクセルペダル等の回転角を検出するために用いることとしてもよい。また、物理量検出装置として、検出対象とＩＣパッケージとの相対的なストローク量を検出するストローク量検出装置を構成し、例えば車両のシフト位置を変更するマニュアルバルブ等のストローク量を検出するために用いることとしてもよい。
このように、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の実施形態に適用可能である。
【符号の説明】
【００６０】
１ ・・・・回転角検出装置（物理量検出装置）
１２ ・・・弁軸（検出対象）
２０ ・・・ＩＣパッケージ
２１ ・・・磁気検出素子（信号出力素子）
２２ ・・・封止体
３１、３３ ・・・端子
３２ ・・・端子（グランド用の端子）
４０ ・・・カバー部材
７０、８０ ・・・ターミナル部材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
検出対象の物理量の変化に応じた信号を出力する信号出力素子、当該信号出力素子を覆う封止体、および、前記信号出力素子に電気的に接続するとともに前記封止体から突出するよう設けられる複数の端子を有するＩＣパッケージと、
前記信号出力素子が前記信号を出力可能なよう前記ＩＣパッケージを収容するカバー部材と、
導電性を有する材料により形成され、前記複数の端子のうちグランド用の端子に電気的に接続するとともに前記封止体に当接するよう前記カバー部材に設けられ、前記信号出力素子に電力を供給する電源の負極側に電気的に接続されるターミナル部材と、
を備えることを特徴とする物理量検出装置。
【請求項２】
前記信号出力素子は、前記検出対象の物理量の変化に伴う磁界の変化に応じた信号を出力する磁気検出素子であり、
前記ターミナル部材は、導電性を有する非磁性の材料により形成されていることを特徴とする請求項１に記載の物理量検出装置。
【請求項３】
前記ターミナル部材は、前記ＩＣパッケージを保持可能な形状に形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の物理量検出装置。
【請求項４】
前記物理量は、前記検出対象とＩＣパッケージとの相対回転角度、または、前記検出対象とＩＣパッケージとの相対ストローク量であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の物理量検出装置。
【請求項１】
検出対象の物理量の変化に応じた信号を出力する信号出力素子、当該信号出力素子を覆う封止体、および、前記信号出力素子に電気的に接続するとともに前記封止体から突出するよう設けられる複数の端子を有するＩＣパッケージと、
前記信号出力素子が前記信号を出力可能なよう前記ＩＣパッケージを収容するカバー部材と、
導電性を有する材料により形成され、前記複数の端子のうちグランド用の端子に電気的に接続するとともに前記封止体に当接するよう前記カバー部材に設けられ、前記信号出力素子に電力を供給する電源の負極側に電気的に接続されるターミナル部材と、
を備えることを特徴とする物理量検出装置。
【請求項２】
前記信号出力素子は、前記検出対象の物理量の変化に伴う磁界の変化に応じた信号を出力する磁気検出素子であり、
前記ターミナル部材は、導電性を有する非磁性の材料により形成されていることを特徴とする請求項１に記載の物理量検出装置。
【請求項３】
前記ターミナル部材は、前記ＩＣパッケージを保持可能な形状に形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の物理量検出装置。
【請求項４】
前記物理量は、前記検出対象とＩＣパッケージとの相対回転角度、または、前記検出対象とＩＣパッケージとの相対ストローク量であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の物理量検出装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１３−２９３５２（Ｐ２０１３−２９３５２Ａ）
【公開日】平成２５年２月７日（２０１３．２．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１６４１５０（Ｐ２０１１−１６４１５０）
【出願日】平成２３年７月２７日（２０１１．７．２７）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月７日（２０１３．２．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年７月２７日（２０１１．７．２７）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
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