JP3934295B2 - Magneto-impedance effect element - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁気インピーダンス効果を利用して外部磁界を検出する磁気インピーダンス効果素子に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
磁気インピーダンス効果素子は、高い外部磁界検出感度を有しているため、磁気検出素子として自動車用方位センサやモータの回転センサ等に適用され始めている。図20は、このような従来の磁気インピーダンス効果素子の構造を示す斜視図であって、この磁気インピーダンス素子31は、非磁性基板32が一対の配線パターン33,34を形成した絶縁基板35に固定され、非磁性基板32の一端面に形成された高い透磁率を有する磁性薄膜36の長手方向両端部に設けられた電極37,38が上記一対の配線パターン33,34とそれぞれ半田39によって接続されている。そして、非磁性基板32には、絶縁基板35を含めた形で交流バイアス磁界発生用のバイアスコイル40が巻回されて装着され、その巻回部40a内に磁性薄膜36が位置した状態となっている。
【0003】
このように構成された磁気インピーダンス効果素子31は、磁性薄膜36の長手方向が図示せぬ被検出体から発せられる外部磁界Hに沿うように配置され、一対の配線パターン33,34が図示せぬ外部電源に接続された状態で、一対の配線パターン33,34を介して上記外部電源から磁性薄膜36にMHz帯域の高周波電流を通電すると、磁性薄膜36の長手方向両端部間のインピーダンスが変化し、この変化を電気信号に変換して外部磁界Hの検出出力が得られるようになっている。
【0004】
この高周波電流の通電時に、この高周波電流よりも低周波の交流電流をバイアスコイル40に通電して磁性薄膜36にバイアス磁界を印加すると、磁性薄膜36の長手方向両端部間のインピーダンスが外部磁界Hの変化に対して直線的に変化するように、磁性薄膜36の長手方向両端部間のインピーダンスの変化にリニアリティを持たせることが可能となり、外部磁界Hの強さをリニアリティ良く検出することが可能となる。
【0005】
この磁気インピーダンス効果素子31は、電極37,38が一対の配線パターン33,34に対応するように非磁性基板32を絶縁基板35上に位置決めし、電極37,38と一対の配線パターン33,34とをそれぞれ半田39によって接続して非磁性基板32を絶縁基板35に固定した後、絶縁基板35を含め非磁性基板32にバイアスコイル40を巻回して製造される。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の磁気インピーダンス効果素子31にあっては、電極37,38と外部接続用部材である一対の配線パターン33,34とをそれぞれ半田39を用いて接続することによって、非磁性基板32を被取付部材である絶縁基板35に固定しているが、半田39は電気的特性には優れているものの十分な機械的強度が得難いため、落下等の要因で外部から磁気インピーダンス効果素子31に衝撃力が加わった場合に絶縁基板35から非磁性基板32が外れ、電極37,38と一対の配線パターン33,34との接続が断たれてしまう虞があった。そこで、これを防止するために、接着剤を用いて非磁性基板32を絶縁基板35に固定することが考えられる。しかしながら、接着剤は取扱いが面倒で、その塗布や乾燥に手数がかかることから、全体として磁気インピーダンス効果素子31の製造工程が長くなることが懸念され、外れ防止対策としては不十分であった。
【0007】
本発明は、上述した従来技術の事情に鑑みてなされたもので、その目的は、非磁性基板が被取付部材から外れることを確実に防止し、製造工程を簡素化できる磁気インピーダンス効果素子を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の磁気インピーダンス効果素子は、非磁性基板の一面に形成された磁性薄膜と、この磁性薄膜の両端部に設けられた電極にそれぞれ接続される第1,第2の端子ピンと、バイアスコイルが巻回され該バイアスコイルが接続されるコイル端子が設けられた巻枠とを備え、前記第1,第2の端子ピンの少なくとも一方は前記巻枠に取り付けられ、前記巻枠の透孔に前記非磁性基板が挿通されて前記磁性薄膜が前記バイアスコイルの巻回部内に位置しており、前記巻枠に取り付けられた前記第1,第2の端子ピンの少なくとも一方の持つ弾性力によって前記非磁性基板が前記透孔の内壁面に当接して保持されていることを最も主要な特徴としている。
【0009】
また、上記構成において、前記第1の端子ピンは、前記巻枠に固定される固定部と、この固定部の一端部から折り曲げ形成された曲折部とを有し、前記第1の端子ピンが接続される前記電極を前記巻枠から露出させ、この電極を前記曲折部がその弾性力によって押圧するとともに、前記コイル端子を前記巻枠から突出させ、この突出方向と同一方向に前記第1の端子ピンと前記第2の端子ピンとを前記巻枠から突出させた。
【0010】
また、上記構成において、前記第2の端子ピンには、該第2の端子ピンが接続された前記電極と反対面側に突起が形成され、この突起が、前記透孔の内壁面に当接して前記第2の端子ピンが接続された前記電極を押圧するようにした。
【0011】
また、上記構成において、前記巻枠の両端部に設けた一対の鍔部にそれぞれ端子ピン挿入口を形成し、これら挿入口に前記固定部を嵌入させて、前記第1の端子ピンを前記巻枠に固定した。
【0012】
また、上記最も主要な構成において、前記電極を前記巻枠の両端部から露出させ、前記巻枠の両端部には前記第1,第2の端子ピンの両方を固定し、前記第1,第2の端子ピンに形成したばね片で前記電極をそれぞれ押圧することにより、前記非磁性基板を前記透孔の内壁面に当接させて保持させた。
【0013】
また、上記構成において、前記巻枠の両端部に設けた一対の鍔部にそれぞれ端子ピン挿入口を形成し、これら挿入口に前記第1,第2の端子ピンを嵌入させて、前記第1,第2の端子ピンを前記巻枠に固定した。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の磁気インピーダンス効果素子の第1の実施形態を図1乃至図8に基づいて説明する。
【0015】
この磁気インピーダンス効果素子1は、バイアスコイル7が巻回された巻枠6の透孔6aに、両端部に電極4,5が設けられた磁性薄膜3を有する非磁性基板2が挿通され、この巻枠6に取り付けられた第1の端子ピン12の持つ弾性力によって非磁性基板2が透孔6aの内壁面に当接保持されて構成されている。
【0016】
非磁性基板2は、セラミック等の非磁性材料を矩形状に成形してなるもので、図5に示すように、その一面にFeHfCを含みbccFe微結晶粒を主体とする材料からなる透磁率の高い磁性薄膜3が直線状に形成されており、磁性薄膜の長手方向両端部には、銅製の電極4,5が設けられている。
【0017】
巻枠6は、被取付部材であって絶縁合成樹脂材料から筒状に形成され、図6に示すように、導電線材からなる交流バイアス磁界発生用のバイアスコイル7が巻回されており、巻枠6の両端部には一対の鍔部8,9が設けられている。一方の鍔部8には切欠部8aが巻枠6の透孔6aに連続して形成され、この切欠部8a内に端子ピン挿入口8bが穿設されている。また、他方の鍔部9には端子ピン挿入口8bと対向する位置に端子ピン挿入口9aが穿設され、バイアスコイル7の巻回部7aを介して端子ピン挿入口9aの反対側にコイル端子10,11が突出して設けられており、鍔部9の側部に形成された切欠9bを通って導出されたバイアスコイル7の一端および他端がコイル端子10,11に各々絡げられて接続されている。そして、図1乃至図4に示すように、この巻枠6にはその透孔6aに非磁性基板2が挿通され、バイアスコイル7の巻回部7a内に磁性薄膜3が位置し、切欠部8aより電極4が露出した状態となっている。
【0018】
第1の端子ピン12は、外部接続用部材であって導電線ばね材をL字状に折り曲げ加工してなるもので、図6に示すように、固定部12aと、この固定部12aの一端側から直角に折り曲げられた曲折部12bとを一連に有し、曲折部12bの一端部には接続部12cが曲折形成されている。そして、図3に示すように、この第1の端子ピン12は、固定部12aが端子ピン挿入口8b,9aに強嵌合で挿入されることによって所謂2点固定の構造で巻枠6に強固に取り付けられており、鍔部8の切欠部8a内に位置した曲折部12bが自身の持つ弾性力によって接続部12cを介して電極4を押圧し、非磁性基板2を透孔6aの内壁面に当接させて保持している。
【0019】
第2の端子ピン13は、外部接続用部材であって導電線材からなり、図6に示すように、その一端部には他部分に比して幅広の接続部13aが設けられており、この接続部13aには突部13bが形成されている。そして、この第2の端子ピン13は、接続部13aの突部13bと反対面が電極5に半田付けされて非磁性基板2と共に巻枠6の透孔6aに挿通され、図3に示すように、突部13bが透孔6aの内壁面に当接して電極5を押圧し、上記第1の端子ピン12と協力して非磁性基板2を透孔6aの内壁面に当接させて保持している。
【0020】
次に、このように構成された磁気インピーダンス効果素子1の組立方法について説明すると、先ず、第2の端子ピン13の接続部13aを非磁性基板2に設けられた電極5に半田付けして非磁性基板2に第2の端子ピン13を固着する。次に、これら非磁性基板2及び第2の端子ピン13を巻枠6の他方の鍔部9が設けられた他端側から透孔6aに挿入し、第2の端子ピン13に形成された突部13bを透孔6aに嵌入する。
【0021】
しかる後、巻枠6の一方の鍔部8が設けられた一端側から第1の端子ピン12の固定部12aを端子ピン挿入口8b,9aに強嵌合で挿入し、鍔部8の切欠部8a内に曲折部12bを位置させて第1の端子ピン12を巻枠6に取り付け、接続部12cを電極4に当接させて曲折部12bの持つ弾性力によって電極4を押圧させることにより、非磁性基板2を透孔6aの内壁面に当接させて保持させる。尚、第1の端子ピン12の接続部12cと電極4とは、曲折部12bの持つ弾性力によっても十分に当接保持されるものであるが、必要に応じて接着剤や半田もしくは樹脂等で固着してもよい。
【0022】
このようにして、磁気インピーダンス効果素子1の組立は完了するが、組立後においては、電極4、磁性薄膜3及び電極5を介して第1,第2の端子ピン12,13が導通しており、また、これら第1,第2の端子ピン12,13は巻枠6からコイル端子10,11の突出方向と同一方向に巻枠6から突出してるため、第1,第2の端子ピン12,13を巻枠6の他端側でコイル端子10,11と一緒に連続して回路基板(不図示)等に半田付けできるようになっている。また、バイアスコイル7の一端および他端が切欠9bを通って導出されてコイル端子10,11に接続されているため、磁気インピーダンス効果素子1を取り扱う際に鍔部9の側部において、バイアスコイル7に作業者の手指や治具等が引っかかる心配がなく、これに起因するバイアスコイル7とコイル端子10,11との断線を確実に防止することができる。また、この取扱いの際に、非磁性基板2の磁性薄膜3が巻枠6により覆われてバイアスコイル7の巻回部7a内に位置しているため、作業者の手指が磁性薄膜3に触れることがなく、手指の接触に起因する磁性薄膜3の断線等の損傷を防ぐことができる。
【0023】
このように組立・構成された磁気インピーダンス効果素子11は、図7乃至図8に示すように、磁性薄膜3の長手方向に対して垂直に配置された回路基板14に搭載され、その裏面側で第1,第2の端子ピン12,13およびコイル端子10,11が半田付けにより回路基板14と電気的に接続される。
【0024】
そして、この磁気インピーダンス効果素子1は、磁性薄膜3の長手方向が図示せぬ被検出体から発せられる外部磁界Hに沿うように配置された状態で、回路基板14から第1,第2の端子ピン12,13を介して磁性薄膜3にMHz帯域の高周波電流を通電すると、外部磁界Hの変化に応じて磁性薄膜3の長手方向両端部間のインピーダンスが変化し、この変化を回路基板14が電気信号に変換して外部磁界Hの検出出力が得られるようになっている。
【0025】
この高周波電流の通電時に、この高周波電流よりも低周波の交流電流を回路基板14からコイル端子10,11を介してバイアスコイル7に通電して磁性薄膜3にバイアス磁界を印加すると、磁性薄膜3の長手方向両端部間のインピーダンスが外部磁界Hの変化に対して直線的に変化するように、磁性薄膜3の長手方向両端部間のインピーダンスの変化にリニアリティを持たせることが可能となり、外部磁界Hの強さをリニアリティ良く検出することが可能となる。
【0026】
しかして、この磁気インピーダンス素子1にあっては、第1の端子ピン12の曲折部12bの持つ弾性力によって簡単に非磁性基板2を巻枠6に保持させることができ、落下等の要因で外部から磁気インピーダンス効果素子1に衝撃力が加わった場合に巻枠6から非磁性基板2が外れ、電極4,5と第1,第2の端子ピン12,13との接続が断たれることを確実に防止することができる。さらに、第2の端子ピン13の突部13bが第1の端子ピン12と協力して非磁性基板2を巻枠6に保持しているので、巻枠6から非磁性基板2が外れることをより一層確実に防止することができる。
【0027】
次に、本発明の磁気インピーダンス効果素子の第2の実施形態を図9乃至図14に基づいて説明する。
【0028】
この磁気インピーダンス効果素子15は、第1の実施形態で示したと同じ非磁性基板2を用い、バイアスコイル17を巻回した巻枠16の透孔16aに非磁性基板2が挿通され、巻枠16の両端部から露出した電極4,5を巻枠16の両端部に取り付けられた第1,第2の端子ピン22,23が自身の持つ弾性力によって押圧することにより、非磁性基板2が透孔16aの内壁面に当接保持されて構成されている。
【0029】
巻枠16は、被取付部材であって絶縁合成樹脂材料から筒状に形成され、図9乃至図12に示すように、導電線材からなる交流バイアス磁界発生用のバイアスコイル17が巻回されており、巻枠16の両端部には一対の鍔部18,19が設けられている。これら鍔部18,19には、各々貫通孔18a,19aが穿設され、切欠部18b,19bが巻枠16の透孔16aに連続するように形成されており、切欠部18b,19bには端子ピン挿入口18c,19cが各々形成されている。そして、この巻枠16にはその透孔16aに非磁性基板2が挿通され、バイアスコイル17の巻回部17a内に磁性薄膜3が位置し、巻枠16の両端部の切欠部18b,19bより電極4,5が露出した状態となっている。
【0030】
また、巻枠16には、平板部20aとこの平板部20aに一体に形成された細幅の立上り部20bとからなるコイル端子20と、同じく平板部21aとこの平板部21aに一体に形成された細幅の立上り部21bとからなるコイル端子21とが、立上り部20b,21bを各々貫通孔18a,19aに強嵌合で挿入させることによって取り付けられており、コイル端子20,21は同一形状に形成され、バイアスコイル17の一端および他端が立上り部20b,21bの先端部に各々絡げられて接続されている。
【0031】
第1の端子ピン22は、外部接続用部材であって導電薄板をL字状に切り曲げ加工してなるもので、図12に示すように、平板部22aとこの平板部22aに一体に形成された細幅のばね片22bとからなり、ばね片22bの先端部が円弧状の接続部22cとされている。そして、図9乃至図10に示すように、この第1の端子ピン22は、ばね片22bを端子ピン挿入口18cに強嵌合で挿入させることによって巻枠16に取り付けられており、ばね片22bの接続部22cが自身の持つ弾性力によって電極4を押圧し、非磁性基板2を透孔16aの内壁面に当接させて保持している。また、接続部22cと電極4との当接部分には半田付けが施され、第1の端子ピン22と電極4との電気的接続をより確実なものとしている。
【0032】
第2の端子ピン23は、外部接続用部材であって導電薄板をL字状に切り曲げ加工してなるもので、上記第1の端子ピン22と同一形状に形成され、図12に示すように、平板部23aとこの平板部23aに一体に形成された細幅のばね片23bとからなり、ばね片23bの先端部が円弧状の接続部23cとされている。そして、図9乃至図11に示すように、この第2の端子ピン23は、ばね片23bを端子ピン挿入口19cに強嵌合で挿入させることによって巻枠16に取り付けられており、ばね片23bの接続部23cが自身の持つ弾性力によって電極5を押圧し、上記第1の端子ピン22と協力して非磁性基板2を透孔16aの内壁面に当接させて保持している。また、接続部23cと電極5との当接部分には半田付けが施され、第2の端子ピン23と電極5との電気的接続をより確実なものとしている。
【0033】
次に、このように構成された磁気インピーダンス効果素子15の組立方法について説明すると、先ず、バイアスコイル17が巻回された巻枠16の貫通孔18c,19cに各々コイル端子20,21の立上り部20b,21bを各々強嵌合で貫通させて取り付け、バイアスコイル17の一端および他端を立上り部20b,21bの先端部に各々絡げて接続する。次に、巻枠16の透孔16aに非磁性基板2を挿通し、次いで、端子ピン挿入口18cにばね片22bを強嵌合で貫通させて第1の端子ピン22を巻枠16に取り付け、接続部22cを電極4に当接させてばね片22bの持つ弾性力によって電極4を押圧させることにより、非磁性基板2を透孔16aの内壁面に当接させて保持させる。
【0034】
次に、端子ピン挿入口19cにばね片23bを強嵌合で貫通させて第1の端子ピン23を巻枠16に取り付け、接続部23cを電極5に当接させてばね片23bの持つ弾性力によって電極5を押圧させることにより、上記第1の端子ピン22と協力して非磁性基板2を透孔16aの内壁面に当接させて保持させる。しかる後、接続部22cと電極4との当接部分および接続部23cと電極5との当接部分に半田付けを施して磁気インピーダンス効果素子15の組立が完了する。
【0035】
このようにして、磁気インピーダンス効果素子15の組立は完了するが、組立後においては、電極4、磁性薄膜3及び電極5を介して第1,第2の端子ピン22,23が導通しており、また、第1,第2の端子ピン22,23の平板部22a,23aおよびコイル端子20,21の平板部20a,21aは共に磁性薄膜3の長手方向に直交する方向に巻枠16から突出してるため、これら平板部22a,23a,20a,21aを連続して回路基板(不図示)等に半田付けできるようになっている。また、磁気インピーダンス効果素子15を取扱う際に、非磁性基板2の磁性薄膜3が巻枠16により覆われてバイアスコイル17の巻回部17a内に位置しているため、作業者の手指が磁性薄膜3に触れることがなく、手指の接触に起因する磁性薄膜3の断線等の損傷を防ぐことができる。
【0036】
このように組立・構成された磁気インピーダンス効果素子15は、図13乃至図14に示すように、磁性薄膜3の長手方向に対して平行に配置された回路基板24に搭載され、その表面側で第1,第2の端子ピン22,23およびコイル端子20,21が半田付けにより回路基板24と電気的に接続される。
【0037】
そして、この磁気インピーダンス効果素子15は、磁性薄膜3の長手方向が図示せぬ被検出体から発せられる外部磁界Hに沿うように配置された状態で、回路基板24から第1,第2の端子ピン22,23を介して磁性薄膜3にMHz帯域の高周波電流を通電すると、外部磁界Hの変化に応じて磁性薄膜3の長手方向両端部間のインピーダンスが変化し、この変化を回路基板24が電気信号に変換して外部磁界Hの検出出力が得られるようになっている。
【0038】
この高周波電流の通電時に、この高周波電流よりも低周波の交流電流を回路基板24からコイル端子20,21を介してバイアスコイル17に通電して磁性薄膜3にバイアス磁界を印加すると、磁性薄膜3の長手方向両端部間のインピーダンスが外部磁界Hの変化に対して直線的に変化するように、磁性薄膜3の長手方向両端部間のインピーダンスの変化にリニアリティを持たせることが可能となり、外部磁界Hの強さをリニアリティ良く検出することが可能となる。
【0039】
しかして、この磁気インピーダンス素子15にあっては、第1,第2の端子ピン22,23のばね片22b,23b持つ弾性力によって簡単に非磁性基板2を巻枠16に保持させることができ、落下等の要因で外部から磁気インピーダンス効果素子15に衝撃力が加わった場合に巻枠16から非磁性基板2が外れ、電極4,5と第1,第2の端子ピン22,23との接続が断たれることを確実に防止することができる。尚、この実施形態では、第1,第2の端子ピン22,23の両ばね片22b,23bの持つ弾性力によって非磁性基板2を巻枠16に最も確実に保持させるようにしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、第1,第2の端子ピン22,23のばね片22b,23bのいずれか一方の持つ弾性力によってのみ非磁性基板2を巻枠16に保持させるようにしてもよい。
【0040】
図15乃至図19は本発明の第2の実施形態における他の応用例を示す図であって、この磁気インピーダンス素子25が上述した磁気インピーダンス効果素子15と異なる点は、コイル端子20,21および端子ピン22,23の形状を若干変更し、コイル端子20,21をストレートな導電線材で形成したコイル端子26,27に置き換え、これらコイル端子26,27にバイアスコイル17の一端および他端を各々絡げて接続した点と、第1,第2の端子ピン22,23を導電線ばね材で形成した第1,第2の端子ピン28,29に置き換え、第1の端子ピン28が固定部28aと、この固定部28aの一端側から直角に折り曲げられたばね片28bとからなり、ばね片28bの先端部を円弧状の接続部28cとするとともに、第2の端子ピン29が第1の端子ピン28と同じく固定部29aと、この固定部29aの一端側から直角に折り曲げられたばね片29bとからなり、ばね片29bの先端部を円弧状の接続部29cとした点の2点が異なるのみで、他の構成は磁気インピーダンス効果素子15と同様である。
【0041】
そして、この第1,第2の端子ピン28,29は、固定部28a,29aが端子ピン挿入口18c,19cに各々強嵌合で挿通されて巻枠16に取り付けられ、ばね片28b,29bが自身の持つ弾性力によって接続部28c,29cを介して電極4,5各々を押圧し、非磁性基板2を透孔16aの内壁面に当接させて保持している。
【0042】
この磁気インピーダンス効果素子25は、磁性薄膜3の長手方向に対して平行に配置された回路基板30に搭載され、その裏面側で第1,第2の端子ピン28,29およびコイル端子26,27が半田付けにより回路基板30と電気的に接続される。そして、この磁気インピーダンス素子25は、磁性薄膜3の長手方向が図示せぬ被検出体から発せられる外部磁界Hに沿うように配置され、上記磁気インピーダンス素子15と同様に動作する。
【0043】
しかして、この磁気インピーダンス効果素子25にあっては、上述した磁気インピーダンス効果素子15と同様の効果を有し、加えて第1,第2の端子ピン28,29およびコイル端子26,27を回路基板30の裏面側で半田付けできることから、製品の回路基板30への取付構造にバリエーションを持たせることができる。
【0044】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したような形態で実施され、以下に記載されるような効果を奏する。
【0045】
非磁性基板の一面に形成された磁性薄膜と、この磁性薄膜の両端部に設けられた電極にそれぞれ接続される第1,第2の端子ピンと、バイアスコイルが巻回され該バイアスコイルが接続されるコイル端子が設けられた巻枠とを備え、前記第1,第2の端子ピンの少なくとも一方は前記巻枠に取り付けられ、前記巻枠の透孔に前記非磁性基板が挿通されて前記磁性薄膜が前記バイアスコイルの巻回部内に位置しており、前記巻枠に取り付けられた前記第1,第2の端子ピンの少なくとも一方の持つ弾性力によって前記非磁性基板が前記透孔の内壁面に当接して保持されているので、前記非磁性基板を被取付部材である前記巻枠に簡単に保持させることができ、前記巻枠から前記非磁性基板が外れ、前記電極と外部接続用部材である前記第1,第2の端子ピンとの接続が断たれることを確実に防止することができる。
【0046】
また、前記第1の端子ピンは、前記巻枠に固定される固定部と、この固定部の一端部から折り曲げ形成された曲折部とを有し、前記第1の端子ピンが接続される前記電極を前記巻枠から露出させ、この電極を前記曲折部がその弾性力によって押圧するとともに、前記コイル端子を前記巻枠から突出させ、この突出方向と同一方向に前記第1の端子ピンと前記第2の端子ピンとを前記巻枠から突出させたので、前記第1,第2の端子ピンを連続して回路基板等に半田付けできる。
【0047】
また、前記第2の端子ピンには、該第2の端子ピンが接続された前記電極と反対面側に突起が形成され、この突起が、前記透孔の内壁面に当接して前記第2の端子ピンが接続された前記電極を押圧したので、前記第2の端子ピンの前記突部が前記第1の端子ピンと協力して前記非磁性基板を前記巻枠に保持し、前記巻枠から前記非磁性基板が外れることをより一層確実に防止することができる。
【0048】
また、前記巻枠の両端部に設けた一対の鍔部にそれぞれ端子ピン挿入口を形成し、これら挿入口に前記固定部を嵌入させて、前記第1の端子ピンを前記巻枠に固定したので、前記第1の端子ピンを所謂2点固定の構造で前記巻枠に強固に取り付けることができる。
【0049】
また、前記電極を前記巻枠の両端部から露出させ、前記巻枠の両端部には前記第1,第2の端子ピンの両方を固定し、前記第1,第2の端子ピンに形成したばね片で前記電極をそれぞれ押圧することにより、前記非磁性基板を前記透孔の内壁面に当接させて保持させたので、前記第1,第2の端子ピンの前記各ばね片が協力して前記非磁性基板を前記巻枠に保持し、前記巻枠から前記非磁性基板が外れることをより一層確実に防止することができる。
【0050】
また、前記巻枠の両端部に設けた一対の鍔部にそれぞれ端子ピン挿入口を形成し、これら挿入口に前記第1,第2の端子ピンを嵌入させて、前記第1,第2の端子ピンを前記巻枠に固定したので、前記第1,第2の端子ピンを前記巻枠に簡単に取り付けることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態に係る磁気インピーダンス効果素子の平面図。
【図2】本発明の第1の実施形態に係る磁気インピーダンス効果素子の正面図。
【図3】本発明の第1の実施形態に係る磁気インピーダンス効果素子の側面図。
【図4】本発明の第1の実施形態に係る磁気インピーダンス効果素子の背面図。
【図5】本発明の磁気インピーダンス効果素子に係る非磁性基板の平面図。
【図6】本発明の第1の実施形態に係る磁気インピーダンス効果素子の組立を示す説明図。
【図7】本発明の第1の実施形態に係る磁気インピーダンス効果素子が回路基板に取り付けられた状態を示す側面図。
【図8】本発明の第1の実施形態に係る磁気インピーダンス効果素子が回路基板に取り付けられた状態を示す正面図。
【図9】本発明の第2の実施形態に係る磁気インピーダンス効果素子の平面図。
【図10】本発明の第2の実施形態に係る磁気インピーダンス効果素子の正面図。
【図11】本発明の第2の実施形態に係る磁気インピーダンス効果素子の側面図。
【図12】本発明の第2の実施形態に係る磁気インピーダンス効果素子の組立を示す説明図。
【図13】本発明の第2の実施形態に係る磁気インピーダンス効果素子が回路基板に取り付けられた状態を示す正面図。
【図14】本発明の第2の実施形態に係る磁気インピーダンス効果素子が回路基板に取り付けられた状態を示す側面図。
【図15】本発明の第2の実施形態に係る磁気インピーダンス効果素子の応用例を説明する平面図。
【図16】本発明の第2の実施形態に係る磁気インピーダンス効果素子の応用例を説明する正面図。
【図17】本発明の第2の実施形態に係る磁気インピーダンス効果素子の応用例を説明する側面図。
【図18】図16に示す磁気インピーダンス効果素子が回路基板に取り付けられた状態を示す正面図。
【図19】図17に示す磁気インピーダンス効果素子が回路基板に取り付けられた状態を示す正面図。
【図20】従来の磁気インピーダンス効果素子の斜視図。
【符号の説明】
1 磁気インピーダンス効果素子
2 非磁性基板
3 磁性薄膜
4 電極
5 電極
6 巻枠
7 バイアスコイル
7a 巻回部
8 鍔部
8a 切欠部
8b 端子ピン挿入口
9 鍔部
9a 端子ピン挿入口
9b 切欠
10 コイル端子
11 コイル端子
12 第1の端子ピン
12a 固定部
12b 曲折部
12c 接続部
13 第2の端子ピン
13a 接続部
13b 突部
14 回路基板
15 磁気インピーダンス効果素子
16 巻枠
16a 透孔
17 バイアスコイル
18 鍔部
18a 貫通孔
18b 切欠部
18c 端子ピン挿入口
19 鍔部
19a 貫通孔
19b 切欠部
19c 端子ピン挿入口
20 コイル端子
20a 平板部
20b 立上り部
21 コイル端子
21a 平板部
21b 立上り部
22 第1の端子ピン
22a 平板部
22b ばね片
22c 接続部
23 第2の端子ピン
23a 平板部
23b ばね片
23c 接続部
24 回路基板
25 磁気インピーダンス効果素子
26 コイル端子
27 コイル端子
28 第1の端子ピン
28a 固定部
28b ばね片
28c 接続部
29 第2の端子ピン
29a 固定部
29b ばね片
29c 接続部
30 回路基板[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a magneto-impedance effect element that detects an external magnetic field using the magneto-impedance effect.
[0002]
[Prior art]
Since the magneto-impedance effect element has high external magnetic field detection sensitivity, it has begun to be applied as a magnetic detection element to an automobile orientation sensor, a motor rotation sensor, or the like. FIG. 20 is a perspective view showing the structure of such a conventional magneto-impedance effect element. This magneto-
[0003]
The thus configured magneto-
[0004]
When a high frequency current is applied, an alternating current having a frequency lower than that of the high frequency current is applied to the
[0005]
The magneto-
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
In the conventional magneto-
[0007]
The present invention has been made in view of the above-described prior art, and an object of the present invention is to provide a magneto-impedance effect element that can reliably prevent a nonmagnetic substrate from coming off from a member to be attached and can simplify the manufacturing process. There is to do.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the magneto-impedance effect element of the present invention includes a magnetic thin film formed on one surface of a nonmagnetic substrate and first and first electrodes connected to electrodes provided at both ends of the magnetic thin film, respectively. Two terminal pins and a winding frame provided with a coil terminal around which the bias coil is wound and to which the bias coil is connected, at least one of the first and second terminal pins is attached to the winding frame, The non-magnetic substrate is inserted into the through hole of the winding frame, and the magnetic thin film is positioned in the winding portion of the bias coil, and at least one of the first and second terminal pins attached to the winding frame The most important feature is that the nonmagnetic substrate is held in contact with the inner wall surface of the through hole by the elastic force of one side.
[0009]
Further, in the above configuration, the first terminal pin has a fixed portion fixed to the winding frame, and a bent portion formed by bending from one end portion of the fixed portion, and the first terminal pin is The electrode to be connected is exposed from the winding frame, and the bent portion is pressed by the elastic force of the electrode, and the coil terminal is protruded from the winding frame, and the first direction is the same as the protruding direction. A terminal pin and the second terminal pin were protruded from the winding frame.
[0010]
In the above configuration, a protrusion is formed on the second terminal pin on the side opposite to the electrode to which the second terminal pin is connected, and the protrusion contacts the inner wall surface of the through hole. The electrode to which the second terminal pin is connected is pressed.
[0011]
Further, in the above configuration, a terminal pin insertion opening is formed in each of the pair of flanges provided at both ends of the winding frame, the fixing portion is inserted into the insertion opening, and the first terminal pin is attached to the winding. Fixed to the frame.
[0012]
Further, in the most main configuration, the electrode is exposed from both ends of the winding frame, and both the first and second terminal pins are fixed to both ends of the winding frame, and the first and first terminals are fixed. By pressing the electrodes with spring pieces formed on the
[0013]
Further, in the above configuration, a terminal pin insertion port is formed in each of the pair of flanges provided at both ends of the winding frame, and the first and second terminal pins are inserted into the insertion port, so that the first The second terminal pin was fixed to the winding frame.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
A magneto-impedance effect element according to a first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
[0015]
In this magneto-impedance effect element 1, a
[0016]
The
[0017]
The winding
[0018]
The first
[0019]
The second
[0020]
Next, a method for assembling the magneto-impedance effect element 1 configured as described above will be described. First, the
[0021]
After that, the fixing
[0022]
Thus, although the assembly of the magneto-impedance effect element 1 is completed, after the assembly, the first and second terminal pins 12 and 13 are conducted through the
[0023]
The magneto-impedance effect element 11 assembled and configured in this way is mounted on a
[0024]
The magneto-impedance effect element 1 is arranged from the
[0025]
When the high frequency current is applied, an alternating current having a frequency lower than the high frequency current is applied from the
[0026]
Thus, in the magneto-impedance element 1, the
[0027]
Next, a second embodiment of the magneto-impedance effect element of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0028]
The magneto-
[0029]
The
[0030]
The winding
[0031]
The first terminal pin 22 is an external connection member, which is formed by cutting and bending a conductive thin plate into an L shape, and is formed integrally with the
[0032]
The second
[0033]
Next, a method for assembling the magneto-
[0034]
Next, the
[0035]
In this way, the assembly of the magneto-
[0036]
The magneto-
[0037]
The magneto-
[0038]
When a high-frequency current is applied, an alternating current having a frequency lower than the high-frequency current is applied from the
[0039]
Therefore, in the magneto-
[0040]
FIGS. 15 to 19 are diagrams showing another application example in the second embodiment of the present invention. The magneto-
[0041]
The first and second terminal pins 28 and 29 are attached to the winding
[0042]
The magneto-
[0043]
Thus, the magneto-
[0044]
【The invention's effect】
The present invention is implemented in the form as described above, and has the following effects.
[0045]
A magnetic thin film formed on one surface of a nonmagnetic substrate, first and second terminal pins connected to electrodes provided on both ends of the magnetic thin film, and a bias coil are wound to connect the bias coil. And at least one of the first and second terminal pins is attached to the winding frame, and the non-magnetic substrate is inserted into a through-hole of the winding frame so that the magnetic A thin film is located in the winding portion of the bias coil, and the nonmagnetic substrate is caused to have an inner wall surface of the through hole by elastic force of at least one of the first and second terminal pins attached to the winding frame. Since the non-magnetic substrate can be easily held by the winding frame as a member to be attached, the non-magnetic substrate is detached from the winding frame, and the electrode and the external connection member The first and first It can be connected to the terminal pins of reliably prevented from being broken.
[0046]
The first terminal pin has a fixed portion fixed to the winding frame, and a bent portion formed by bending from one end portion of the fixed portion, and the first terminal pin is connected to the first terminal pin. The electrode is exposed from the winding frame, and the bent portion is pressed by the elastic force of the electrode, and the coil terminal is protruded from the winding frame, and the first terminal pin and the first are in the same direction as the protruding direction. Since the two terminal pins protrude from the winding frame, the first and second terminal pins can be continuously soldered to a circuit board or the like.
[0047]
In addition, the second terminal pin has a protrusion on the side opposite to the electrode to which the second terminal pin is connected, and the protrusion abuts against the inner wall surface of the through-hole to form the second terminal pin. Since the electrode to which the terminal pin is connected is pressed, the protrusion of the second terminal pin cooperates with the first terminal pin to hold the nonmagnetic substrate on the reel, and from the reel It is possible to more reliably prevent the nonmagnetic substrate from coming off.
[0048]
Further, terminal pin insertion holes are formed in a pair of flange portions provided at both ends of the winding frame, respectively, and the first terminal pin is fixed to the winding frame by inserting the fixing portion into the insertion holes. Therefore, the first terminal pin can be firmly attached to the reel with a so-called two-point fixed structure.
[0049]
Further, the electrode is exposed from both ends of the winding frame, and both the first and second terminal pins are fixed to both ends of the winding frame, and the first and second terminal pins are formed. Each of the spring pieces of the first and second terminal pins cooperates because the nonmagnetic substrate is held in contact with the inner wall surface of the through hole by pressing the electrodes with spring pieces. Thus, the nonmagnetic substrate can be held on the winding frame, and the nonmagnetic substrate can be more reliably prevented from being detached from the winding frame.
[0050]
Further, terminal pin insertion holes are formed in a pair of flange portions provided at both ends of the winding frame, and the first and second terminal pins are fitted into the insertion holes, so that the first and second terminals are inserted. Since the terminal pin is fixed to the reel, the first and second terminal pins can be easily attached to the reel.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view of a magneto-impedance effect element according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a front view of the magneto-impedance effect element according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a side view of the magneto-impedance effect element according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a rear view of the magneto-impedance effect element according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a plan view of a nonmagnetic substrate according to the magnetoimpedance effect element of the present invention.
FIG. 6 is an explanatory view showing assembly of the magneto-impedance effect element according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a side view showing a state where the magneto-impedance effect element according to the first embodiment of the present invention is attached to a circuit board.
FIG. 8 is a front view showing a state in which the magneto-impedance effect element according to the first embodiment of the present invention is attached to a circuit board.
FIG. 9 is a plan view of a magneto-impedance effect element according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a front view of a magneto-impedance effect element according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a side view of a magneto-impedance effect element according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 12 is an explanatory view showing the assembly of the magneto-impedance effect element according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a front view showing a state where a magneto-impedance effect element according to a second embodiment of the present invention is attached to a circuit board.
FIG. 14 is a side view showing a state in which a magneto-impedance effect element according to a second embodiment of the present invention is attached to a circuit board.
FIG. 15 is a plan view for explaining an application example of the magneto-impedance effect element according to the second embodiment of the invention.
FIG. 16 is a front view for explaining an application example of a magneto-impedance effect element according to a second embodiment of the invention.
FIG. 17 is a side view for explaining an application example of the magneto-impedance effect element according to the second embodiment of the invention.
18 is a front view showing a state in which the magneto-impedance effect element shown in FIG. 16 is attached to a circuit board.
19 is a front view showing a state in which the magneto-impedance effect element shown in FIG. 17 is attached to a circuit board.
FIG. 20 is a perspective view of a conventional magneto-impedance effect element.
[Explanation of symbols]
1 magneto-impedance effect element
2 Non-magnetic substrate
3 Magnetic thin film
4 electrodes
5 electrodes
6 reel
7 Bias coil
7a Winding part
8 Buttocks
8a Notch
8b Terminal pin insertion slot
9 Buttocks
9a Terminal pin insertion slot
9b Notch
10 Coil terminal
11 Coil terminal
12 First terminal pin
12a fixed part
12b Turn part
12c connection
13 Second terminal pin
13a connection part
13b Projection
14 Circuit board
15 magneto-impedance effect element
16 reel
16a through hole
17 Bias coil
18 Buttocks
18a Through hole
18b Notch
18c Terminal pin insertion slot
19 Buttocks
19a Through hole
19b Notch
19c Terminal pin insertion slot
20 Coil terminal
20a Flat plate part
20b Rising part
21 Coil terminal
21a Flat plate part
21b Rising part
22 First terminal pin
22a Flat plate part
22b Spring piece
22c connection part
23 Second terminal pin
23a Flat plate part
23b Spring piece
23c connection part
24 Circuit board
25 Magneto-impedance effect element
26 Coil terminal
27 Coil terminal
28 First terminal pin
28a fixed part
28b Spring piece
28c connection part
29 Second terminal pin
29a fixed part
29b Spring piece
29c connection
30 Circuit board
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