JP2577461Y2 - 半導体センサの取り付け装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この考案は、半導体センサを取り
付けステーとケースに対して別個の固定手段により固定
するようにした半導体取り付け装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図３に示す半導体センサの取り付け装置
１は、車両の衝突判定に用いる加速度センサ等の半導体
センサ２を例えば衝突判定装置などのケース３内に組み
付けるための装置である。半導体センサ２として用いる
加速度センサは、応力を受けて歪んだときに半導体のピ
エゾ抵抗が変化する応力歪みゲージを、車両の進行方向
に受圧面を向けて基板上に組み付ける必要があり、その
ためにはまず半導体センサ２を衝突判定装置を収容する
アルミニウム製のケース３内部の所定位置に配設するこ
とが前提となる。従来の半導体センサの取り付け装置１
は、半導体センサ２をプリント板４上に仮止めした状態
でプリント板４を半田槽に浸して半田付けし、しかるの
ちにプリント板４をケース３内に組み込み、半導体セン
サ２を取り付けステー５とともにケース３に螺子止めす
る構成であった。取り付けステー５は、側方から見てＬ
字形状に屈曲した板材からなり、底板部５ａをプリント
板４の所定位置に螺子止めされる。底板部５ａからほぼ
直角に屈曲されて上に延びる壁部５ｂには、半導体セン
サ２から逆Ｌ字形に延びるピン端子２ａを挿通させるた
めの窓が（図示せず）穿設してあり、半田付け作業に入
る前にこの窓にピン端子２ａを挿通し、この状態で半導
体センサ２は左右２箇所を止め螺子６により仮止めされ
る。ただし、このときにピン端子２ａは、先端をプリン
ト板４の所定位置に設けたピンホールに挿通させなけれ
ばならない。

【０００３】こうして取り付けステー５に対する半導体
センサ２の仮止めが終わると、次にプリント板４を半田
槽に浸して半田付けする。その結果、半導体センサ２か
ら延びるピン端子２ａは、プリント板４の下面に形成さ
れた印刷回路に半田付けされる。半田付けを終えたプリ
ント板４は、取り付けステー５に半導体センサ２を仮止
めしている止め螺子６を一旦外したのち、ケース３内の
所定位置に組み込まれる。そして、最後に、再び止め螺
子６をケース３の外側からケース３内に挿通させ、仮止
め時と同じく、半導体センサ２を取り付けステー５に螺
子止めする一方、ケース３に対しても螺子止めし、取り
付けを完了する。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】上記従来の半導体セン
サの取り付け装置１は、取り付けステー５に半導体セン
サ２を取り付けるための止め螺子６とケース３に半導体
センサ２を固定するための止め螺子６を共用しているた
め、組み立て工程に仮止めと正式な止めの２回の螺子止
めが必要であり、組み立て作業が複雑であった。すなわ
ち、プリント板４下面を半田槽に浸して半田付けするさ
いに、半導体センサ２を止め螺子６を用いて取り付けス
テー５に仮止めする必要があり、また半田付けが完了し
た後で、仮止めに用いた止め螺子６を一旦外し、プリン
ト板４をケース３内の所定位置に配置した上で、ケース
３の外側から同じ止め螺子６を用いて半導体センサ２と
取り付けステー５をケース３に共締めしなければならな
かった。従って、従来の半導体センサの取り付け装置１
は、同じ止め螺子６を仮止めと正式な止めの２回に亙っ
て同一箇所に螺合させる必要があり、当然のことながら
仮止めと正式な止めの間で止め螺子６を外さねばなら
ず、そのために取り付け作業が非常に複雑かつ面倒であ
るといった課題があった。

【０００５】また、取り付けステー５に仮止めされた半
導体センサ２は、先端がプリント板４に半田付けされた
ピン端子２ａによってのみプリント板４に固定されてい
るだけであり、垂直方向には取り付けステー５により保
持されているとは言え、手荒に扱えば横方向の外力を受
けて半導体センサ２が取り付けステー５から脱落すると
も限らず、そのさいにピン端子２ａを不要に屈曲させた
りする恐れがあり、また正式な止めにさいしてケース３
の外側から止め螺子６を挿入したときにも、止め螺子６
と螺子孔との微妙な位置ずれにより半導体センサ２と止
め螺子６の螺合が円滑になされず、半導体センサ２に無
理な力を及ぼしかねない等の課題があった。また、本考
案の出願後に公開された特開平５−５２８６６号「半導
体加速度センサ支持装置」には、弾性ホルダの復原力に
より半導体加速度センサを基板に押圧付勢し、常に特定
荷重を印加し、半導体センサの位置ずれを確実に防止す
るようにした装置が開示されている。しかしながら、こ
の装置は、中央が若干凹んだ形状の波状付勢部の両端を
ほぼ直角に折り曲げて形成した左右一対の延長部を基板
の貫通孔に挿入し、延長部の一部を切り起こして形成し
た係合部を基板の裏面に係合させることにより、付勢部
が半導体センサを基板上面側に押圧付勢する構 成であ
る。すなわち、切り起こしにより形成される係合部の切
り起こし位置が特定箇所に固定されるため、仮に波状付
勢部の弾性変形範囲に多少の余裕をもたせたにしても、
予め想定した厚みをもった半導体加速度センサとは異な
る厚みの半導体加速度センサを固定しようとすると、延
長部の長さ寸法が異なる別種の弾性ホルダを用いねばな
らず、使用する半導体加速度センサの品種が増えるほど
多品種の弾性ホルダが必要になるため、非常に不経済で
ある等の課題を抱えるものであった。また、延長部に切
り起こし形成した係合部は、切り起こし先端が基板下面
に係止しているだけであり、繰り返し荷重等が加わるこ
とで係止姿勢が変形したり、係止力が緩んでしまったり
しやすく、過大な衝撃が加わったときには係合部が延長
部とともに貫通孔から抜け出てしまう結果、弾性ホルダ
による半導体加速度センサに対する保持機能が果たせな
くなるといった課題を抱えるものであった。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この考案は、上記課題を
解決したものであり、半導体センサと、基板上に固定さ
れ、前記半導体センサを保持する取り付けステーと、該
取り付けステーに保持させた前記半導体センサを該取り
付けステーに押し付けて固定するとともに、該半導体セ
ンサと前記基板との電気的な接続を仲介する配線部品を
保持するセンサ押さえと、該センサ押さえを前記取り付
けステーに固定する固定螺子と、前記取り付けステーに
対し前記センサ押さえにより前記半導体センサを押さえ
付け固定した状態の前記基板を収容するケースと、前記
取り付けステーを挿通し、前記ケースに対し前記半導体
センサを固定する止め螺子とを具備することを特徴とす
るものである。

【０００７】

【作用】この考案は、基板に固定した取り付けステーに
対し、センサ押さえを用いて半導体センサを押し付け、
固定螺子によりセンサ押さえを固定し、その状態で基板
をケースに収容し、取り付けステーを挿通する止め螺子
により半導体センサをケースに固定することにより、ケ
ース内への半導体センサの固定を容易にすること ができ
る。

【０００８】

【実施例】以下、この考案の実施例について、図１，２
を参照して説明する。図１は、この考案の半導体センサ
の取り付け装置の一実施例を示す斜視図、図２は、図１
に示した半導体センサの取り付け装置の分解斜視図であ
る。

【０００９】図１，２に示す半導体センサの取り付け装
置１１は、半導体センサ１２をプリント板１３上に保持
する取り付けステー１４と、取り付けステー１４に保持
させた半導体センサ１２を取り付けステー１４に押し付
けて固定するとともに、半導体センサ１２とプリント板
１３との電気的な接続を仲介するセンサ押さえ１５と、
プリント板１３を収容するケース１６に対し半導体セン
サ１２を固定する止め螺子１７等からなる。取り付けス
テー１４は、プリント板１３上の所定位置に止め螺子１
８ａにより螺子止めされる左右一対の底板部１８と、底
板部１８からほぼ直角に屈曲して上に延びる壁部１９と
からなり、壁部１９の中央には半導体センサ１２背面の
突出部１２ａが係合する窓１９ａが穿設してある。セン
サ押さえ１５は、取り付けステー１４との間で半導体セ
ンサ１２を挟持する係止部２０と、係止部２０の両端に
２本ずつ分岐形成され、止め螺子２１ａにより取り付け
ステー１４に螺子止めされる４本の脚部２１とからな
る。また、係止部２０には、保持板２０ａが屈曲形成し
てあり、半導体センサ１２のピン端子１２ｂに上端が半
田付け接続されるリード線２２が、保持板２０ａに固着
した貫通コンデンサ２３を貫通し、途中で一旦クランク
状に屈曲したのち、下端がプリント板１３の所定位置を
挿通する。

【００１０】半導体センサ１２の取り付けにさいして
は、まず取り付けステー１４の左右の底板部１８を止め
螺子１８ａにより基板となるプリント板１３上の所定位
置に固定する。次に、半導体センサ１２の背面突出部１
２ａを取り付けステー１４の窓１９ａに嵌合させて仮保
持させる。次に、センサ押さえ１５により半導体センサ
１２を固定する。ただし、その場合に、センサ押さえ１
５の保持板２０ａが保持する５本のリード線２２のＵ字
状先端が半導体センサ１２から延びる５本のピン端子１
２ｂを受け、かつまたリード線２２の下端がプリント板
１３の所定位置を貫通するよう位置合わせし、この状態
で係止部２０を半導体センサ１２の表面に当接係止させ
る。そして、４本の脚部２１をそれぞれ固定螺子２１ａ
により取り付けステー１４に螺子止めする。実施例の場
合、センサ押さえ１５の脚部２１の長さは、取り付けス
テー１４の高さよりもごく僅かに短くしてあり、このた
め固定螺子２１ａを締め付けるに従って係止部２０を半
導体センサ１２の表面に密着係止させることができる。

【００１１】こうして、取り付けステー１４に対して半
導体センサ１２を固定したならば、プリント板１３を半
田槽に浸して半田付けを行う。これによりリード線２２
の下端はプリント板１３下面の印刷回路に半田付けさ
れ、センサ押さえ１５が保持するリード線２２を仲介に
して、半導体センサ１２とプリント板１３が電気的に接
続される。ただし、ピン端子１３ｂとリード線２２の間
も適宜の方法によりしかるべく半田付けされる。次に、
プリント板１３をケース１６内の所定位置に配置し、ケ
ース１６の外側から止め螺子１７を挿通し、取り付けス
テー１４と半導体センサ１２を挿通する止め螺子１７の
先端にナット２４を螺合し、半導体センサ１２をケース
１６に対して固定することができ、ケース１６に加わる
外力を、半導体センサ１２への加速度入力として確実に
伝達することができる。

【００１２】このように、半導体センサの取り付け装置
１１によれば、半導体センサ１２をセンサ押さえ１５に
より固定したときに半永久的に取り付けステー１４に一
体化することができ、従ってその状態でプリント板１３
を半田槽に漬けて半田付けを行うことができ、またセン
サ押さえ１５を取り付けステー１４に固定する固定螺子
２１ａと、半導体センサ１２と取り付けステー１４をケ
ース１６に固定する止め螺子１７は別個のものであるた
め、半田付けを終えたプリント板１３はそのままケース
１６内の所定位置に配置し、止め螺子１７を使って半導
体センサ１２と取り付けステー１４をケース１６に固定
することができ、従って従来のように仮止めを解除する
手間は不要であり、それだけ組み立て作業は簡単であ
り、また止め螺子１７を止めるさいに半導体センサ１２
がぐらついたりすることがないので、半導体センサ１２
とプリント板１３の電気的な接続に悪影響を与えること
なく、取り付け作業を安全に行うことができる。

【００１３】さらに、半導体センサ１２のピン端子１２
ｂに一端が接続されるリード線２２を、センサ押さえ１
５に設けた貫通コンデンサ２３により保持し、リード線
２２の他端がプリント板１３の所定位置を挿通するよう
構成したから、半導体センサ１２から延びるピン端子１
２ｂはリード線２２に接続できる程度の長さであればよ
く、また貫通コンデンサ２３がセンサ押さえ１５を貫通
するリード線２２に流れ込もうとする高周波成分をバイ
パスさせてしまうため、センサ出力の保護と不要発振の
抑制が可能であり、これにより半導体センサ１２のしか
るべき機械的な支持としかるべき電気的な接続の両方を
確実に果たすことができる。

【００１４】さらに、センサ押さえ１２は、取り付けス
テー１４との間で半導体センサ１２を挟持する係止部２
０と、この係止部２０に一体形成され、取り付けステー
１４に螺子止めされる脚部２１とから構成したので、脚
部２１の長さを取り付けステー１４から突出する半導体
センサ１２の高さに等しいか又は若干小さくしておけ
ば、係止部２０を半導体センサ１２に宛てがって取り付
けステー１４との間に半導体センサ１２を挟持したとき
に、半導体センサ１２に係止部２０を密着係止させ、取
り付けステー１４と半導体センサ１２間の固定を確実な
ものとすることができる。

【００１５】なお、上記実施例において、半導体センサ
１２は、加速度センサに限らず、温度センサや圧力セン
等の他のセンサであってもよい。

【００１６】

【考案の効果】以上説明したように、この考案は、基板
に固定した取り付けステーに対し、センサ押さえを用い
て半導体センサを押し付け、固定螺子によりセンサ押さ
えを固定し、その状態で基板をケースに収容し、取り付
けステーを挿通する止め螺子に より半導体センサをケー
スに固定する構成としたから、半導体センサをセンサ押
さえにより固定したときに半永久的に取り付けステーに
一体化することができ、またその状態で所要の半田付け
を行うことができ、しかもセンサ押さえは固定螺子によ
り取り付けステーに固定するため、半導体センサの肉厚
の違いを固定螺子の螺子込み深さによって吸収すること
が可能であり、さらにこの固定螺子と半導体センサをケ
ースに固定する取り付け螺子は別個のものであるため、
従来のように仮止めを解除する手間は不要であり、それ
だけ組み立て作業は簡単であり、また固定螺子により固
定するさいに既にセンサ押さえにより押し付け固定され
た半導体センサがぐらついたりすることがないので、半
導体センサと半田付け箇所等の電気的な接続に悪影響を
与えることなく、取り付け作業を安全に行うことがで
き、またセンサ押さえが、取り付けステーに保持させた
半導体センサを該取り付けステーに押し付けて固定する
だけでなく、半導体センサと基板との電気的な接続を仲
介する配線部品を保持する働きもするため、半導体セン
サと基板との電気的な接続に欠かせないリード線等を、
専用の治具等に頼ることなくしかるべき箇所にしかるべ
き姿勢でもって配設することが可能であり、半導体セン
サの機械的な固定と電気的な接続の両方の作業効率を大
幅に向上させることができ、しかも半導体センサが止め
螺子を介してケースに一体化されるため、ケースに加わ
る外力を確実に半導体センサに伝達することができる等
の優れた効果を奏する。

【００１７】また、この考案は、前記取り付けステー
が、基板上に載置される底板部と、該底板部からほぼ垂
直に起立し、前記半導体センサを保持する壁部とを具備
するので、半導体センサの受圧面を基板と垂直な方向と
することができ、基板と平行な方向すなわち底板部に平
行な方向に加わる外力をしっかりと半導体センサに伝え
ることで、半導体センサへの加速度入力を正確かつ確実
に検出することができる等の効果を奏する。

【００１８】さらに、センサ押さえは、取り付けステー
との間で半導体センサを挟持する係止部と、この係止部
に一体形成され、取り付けステーに螺子止めされる脚部
とから構成したので、脚部の長さを取り付けステーから
突出する半導体センサの高さに等しいか又は若干小さく
しておけば、係止部を半導体センサに宛てがって取り付
けステーとの間に半導体センサを挟持したときに、半導
体センサに係止部を密着係止させ、取り付けステーと半
導体センサ間の固定を確実なものとすることができる等
の効果を奏する。

【００１９】さらに、半導体センサのピン端子に一端が
接続されるリード線を、センサ押さえに設けた貫通コン
デンサにより保持し、リード線の他端が基板の所定位置
を挿通するよう構成したから、半導体センサから延びる
ピン端子はリード線に接続できる程度の長さであればよ
く、また貫通コンデンサがセンサ押さえを貫通するリー
ド線に流れ込もうとする高周波成分をバイパスさせてし
まうため、センサ出力の保護と不要発振の抑制が可能で
あり、これにより半導体センサのしかるべき機械的な支
持としかるべき電気的な接続の両方を確実に果たすこと
ができる等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の半導体センサの取り付け装置の一実
施例を示す斜視図である。

【図２】図１に示した半導体センサの取り付け装置の分
解斜視図である。

【図３】従来の半導体センサの取り付け装置の一例を示
す側面図である。

【符号の説明】

１１ 半導体の取り付け装置 １２ 半導体センサ １３ プリント板（基板） １４ 取り付けステー １５ センサ押さえ １６ ケース １７ 止め螺子 ２１ａ 固定螺子 ２２ リード線 ２３ 貫通コンデンサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−52866（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−269368（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−56567（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G01P 15/00 H01L 29/84 G01D 11/00

Claims (4)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 半導体センサと、基板上に固定され、前
   記半導体センサを保持する取り付けステーと、該取り付
   けステーに保持させた前記半導体センサを該取り付けス
   テーに押し付けて固定するとともに、該半導体センサと
   前記基板との電気的な接続を仲介する配線部品を保持す
   るセンサ押さえと、該センサ押さえを前記取り付けステ
   ーに固定する固定螺子と、前記取り付けステーに対し前
   記センサ押さえにより前記半導体センサを押さえ付け固
   定した状態の前記基板を収容するケースと、前記取り付
   けステーを挿通し、前記ケースに対し前記半導体センサ
   を固定する止め螺子とを具備する半導体センサの取り付
   け装置。
2. 【請求項２】 前記取り付けステーは、基板上に載置さ
   れる底板部と、該底板部からほぼ垂直に起立し、前記半
   導体センサを保持する壁部とを具備することを特徴とす
   る請求項１記載の半導体センサの取り付け装置。
3. 【請求項３】 前記センサ押さえは、前記取り付けステ
   ーとの間で前記半導体センサを挟持する係止部と、該係
   止部に一体形成され、前記取り付けステーに螺子止めさ
   れる脚部とからなることを特徴とする請求項１記載の半
   導体センサの取り付け装置。
4. 【請求項４】 前記センサ押さえは、前記半導体センサ
   のピン端子に一端が接続されるリード線を貫通コンデン
   サを貫通させて保持しており、該リード線の他端が前記
   基板の所定位置を挿通することを特徴とする請求項１記
   載の半導体センサの取り付け装置。