专利名称：传感器元件的安装构造的制作方法
技术领域：
本发明涉及例如霍尔元件等传感器元件的安装构造。
背景技术：
在由金属的薄片构成的一般的霍尔元件中，如果如图3所示的那样将与磁感应强度检测面即芯片面T正交的磁场的磁感应强度设成B，并在霍尔元件I中流过恒定电流I，则通过磁感应强度B受到洛伦兹力而产生电动势。如果将霍尔系数设成K、将霍尔元件的厚度设成d，则霍尔元件I的输出V如下式(I)。V = (K/d) B · I. · · (I)在由霍尔元件I构成的角度传感器中，对相对磁场方向的芯片面T的角度进行检 测。但是，用于检测该角度等的霍尔元件I有时由于周围温度等而安装位置变位，易于对检测精度造成影响。一般，如图4所示，从霍尔元件I引出多根引线框架2，经由焊锡3固定到电路基板4。另外，在安装到例如被固定体即轴5的切削面等的情况下，将电路基板4粘接到轴5，霍尔元件I经由引线框架2被悬空地支撑。但是，在使用该霍尔元件I来测定轴5的旋转角度的情况下，轴5的旋转角度极其小，在需要例如5秒左右的分辨率的情况下，由于搭载霍尔元件I的电路基板4、焊锡3、引线框架2的热膨胀等而引起的变形对检测精度造成影响。S卩，如果电路基板4是根据温度而易于变形的材料、或者在引线框架2的长度、焊锡3的量中存在差，则由于周围温度的影响而电路基板4翘起、或者如图5所示焊锡3、引线框架2热膨胀，霍尔元件I倾斜变位，而难以实现高精度的测定。作为该课题的I个解决方法，考虑将霍尔元件I的封装部粘接到电路基板4，而使霍尔元件I不移动的方法，但产生热膨胀被阻碍的引线框架2使霍尔元件I的封装变形，该变形使封装内部的电路基板4变形，进而使霍尔元件I变位这样的新问题。即使电路基板4变形，在霍尔元件I是单晶体的情况下变形也少，但在石英玻璃上溅射了 GaAs的霍尔元件I那样的情况下易于变形，所以其影响变得显著。

发明内容
本发明的目的在于解决上述问题，提供一种传感器元件的安装构造，使其不易受到传感器元件的引线框架、连接引线框架和电路基板的焊锡等的热膨胀的影响，可以高精度地实施微小变位的检测。用于实现上述目的的本发明提供一种传感器元件的安装构造，用于将在电路基板中经由引线框架安装了的传感器元件安装到被固定体，其特征在于通过粘接剂将所述传感器元件的面粘接到所述被固定体，经由所述引线框架，半悬空地支撑所述电路基板。根据本发明的传感器元件的安装构造，由于将传感器元件直接粘接到被固定体，所以即使周围环境的温度变化，也不易产生传感器元件的变位。


图I是实施例I的结构图。图2是实施例2的结构图。图3是霍尔元件的原理的结构图。图4是以往的霍尔元件的安装方法的说明图。图5是霍尔元件倾斜的状态的说明图。(符号说明)11 :轴；12 :霍尔元件；13 :电路基板；14 :引线框架；15 :焊锡；16 :切削面；1 7 :树月旨；18 :孔部ο
具体实施例方式根据图I、图2图示的实施例，详细说明本发明。实施例I图I示出本实施例中的作为传感器元件的霍尔元件的安装构造的结构图。例如，在浮子式液面计中，对浮子的上下位置进行检测而检测液位，但有时将浮子的上下运动变换为轴11的旋转，根据轴11的旋转角度来求出液位。在对该轴11的旋转角度进行检测的情况下，作为被固定体在非磁性体即金属制的轴11上安装霍尔元件12，在磁场中对霍尔元件12提供恒定电流，从而可以根据霍尔元件12的输出值，得知霍尔元件12的角度变位、即轴11的旋转角。本实施例I中的电路基板13为了构成为不会阻碍霍尔元件12的引线框架14的膨胀、收缩，而使用例如易于变形的柔性基板，在该电路基板13上经由例如4根引线框架14、焊锡15连接有霍尔元件12。需要注意的是，在将引线框架14连接到电路基板13时，使焊锡15的量均匀，在电路基板13上搭载霍尔元件12时，不对霍尔元件12施加产生永久变形那样的外力。在轴11中形成的平坦的切削面16上，以使霍尔元件12的表面的平坦部紧密相接的方式，通过粘接剂进行粘接，通过引线框架14半悬空地支撑电路基板13。此时，优选尽可能薄且均匀地涂敷粘接剂以便即使粘接剂热膨胀，也不会由于粘接剂的厚度差而产生霍尔元件12的傾斜。另外，霍尔元件12通过电气缘层进行了涂层，但也可以在霍尔元件12与轴11之间介有绝缘板等。另外，电路基板13上的IC等电路元件也可以配置于电路基板13的表面或者背面或者双方。进而，优选根据需要在电路基板13、霍尔元件12、引线框架14的周围，对树脂17进行成摸，来确保电绝缘性等，并且防止与其他物品碰撞。通过设成这样的构造，即使在引线框架14、焊锡15中产生了热膨胀、或者电路基板13发生了变形，在轴11的切削面16上粘接的霍尔元件12也不会相对轴11发生变位，从而不会对轴11的旋转角的测定精度造成影响。实施例2
图2示出实施例2中的霍尔元件12的安装构造的结构图，对与实施例I相同的部件附加同一符号。在本实施例2中，与实施例I相同是将霍尔元件12粘接到轴11，经由引线框架14半悬空地配置电路基板13。但是，在电路基板13中形成有用于非接触地收容霍尔元件12的孔部18，霍尔元件12配置于该孔部18内。通过这样构成，作为整体，高度变低，构造上稳定。另外，与实施例I相同是优选在它们之上对树脂17进行成摸。产业上的可利用性在本实施例1、2中，说明了作为传感器元件使用用于检测角度的霍尔元件，但除了霍尔元件以外，还可以适用于磁阻元件、要求安装位置关系的稳定性的其他位置检测 传感器、进而还适用于对传感器供给光的光二极管等。
权利要求
1.一种传感器元件的安装构造，将经由引线框架安装在电路基板上的传感器元件安装到被固定体，其特征在于 通过粘接剂将所述传感器元件的面粘接到所述被固定体，经由所述引线框架，半悬空地支撑所述电路基板。
2.根据权利要求I所述的传感器元件的安装构造，其特征在于将所述电路基板设成柔性基板。
3.根据权利要求I或者2所述的传感器元件的安装构造，其特征在于在所述电路基板中形成孔部，在所述孔部内非接触地收容所述传感器元件。
4.根据权利要求1、2或者3所述的传感器元件的安装构造，其特征在于通过树脂对所述传感器元件、电路基板、引线框架进行成模。
全文摘要
本发明提供一种传感器元件的安装构造。传感器元件不易受到周围温度的影响而变位，可以高精度地检测微小变位。在轴(11)形成的切削面(16)上，以使霍尔元件(12)的表面的平坦部紧密相接的方式，通过粘接剂进行粘接，通过引线框架(14)半悬空地支撑电路基板(13)。通过这样的构造，即使在引线框架(14)、焊锡(15)中存在热膨胀、或者电路基板(13)产生了变形，霍尔元件(12)也不会相对轴(11)引起变位，而不会对轴(11)的旋转角的测定精度造成影响。
文档编号G01B7/30GK102679863SQ20111017756
公开日2012年9月19日 申请日期2011年6月29日 优先权日2011年3月18日
发明者上月健次, 嘉山长兴, 荒井由太郎 申请人:东京计装株式会社