JP2007064753A - 角速度センサの取付構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 振動型の角速度検出素子をパッケージに収納してなる角速度センサを、リードフレームを介して取付部材に連結させてなる角速度センサの取付構造において、角速度センサの取付部材への取付スペースを極力大きくすることなく、防振のためにリードフレームを長くできるようにする。
【解決手段】 角速度センサ１００を取付部材２００の上に搭載し、リードフレーム６０は、一端部がパッケージ１０に固定され、中間部が搭載方向に沿って取付部材２００へ向かって延びる延長部６１となっており、他端部が取付部材２００に固定されている。延長部６１は、それが延びる方向と直交する方向にバネ性によって振動可能であり、その振動方向は、振動体２１の検出振動の方向ｙに沿った方向となっており、この延長部６１の振動により外部振動に対する振動体２１の防振がなされている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、振動型の角速度検出素子をパッケージに収納してなる角速度センサを、リードフレームを介して取付部材に連結させてなる角速度センサの取付構造に関する。

従来、この種の角速度センサは、振動体を備え振動体の検出振動に基づいて角速度の検出を行う振動型の角速度検出素子を有しており、この角速度検出素子をパッケージに収納してなる。また、この角速度センサは、外部との電気的な接続を行うリードフレームを備える。

そして、従来では、このような角速度センサを、リードフレームを介して取付部材に連結してなる取付構造が提案されている（たとえば、特許文献１参照）。このものは、パッケージの外周を取り囲むように取付部材が配置されており、パッケージの外周端部とその周囲に位置する取付部材との間をリードフレームによって電気的・機械的に接続したものである。
再公表特許２００３−４６４７９号公報

ところで、振動型の角速度センサにおいては、振動体を駆動振動させ、角速度印加時のコリオリ力による振動体の変位すなわち検出振動を検出することで角速度検出を行う。この検出振動は、通常、数千Ｈｚ程度の高周波振動であり、このような高周波の検出振動に基づいて角速度検出を行う。

そのため、検出振動の振動方向に沿った高周波の外部振動が、取付部材を介して振動体へ伝わり、その検出振動に重畳された場合、検出誤差を生じる。そのため、防振を施すにあたっては、検出振動の振動方向における高周波の外部振動を減衰することが必要となってくる。

ここで、角速度センサをリードフレームを介して取付部材に連結したものでは、リードフレームによって、高周波の外部振動を減衰させれば、角速度センサへ伝わる外部振動の防振がなされることになる。そのためには、リードフレームの長さを長くして剛性を小さくし、リードフレームをバネ、角速度センサをマスとしたバネマス系における共振周波数を低くすることが必要になる。

しかし、上記した従来のものにおいて、防振を図るべくリードフレームの長さを大きくすると、角速度センサは、パッケージの外周端部からリードフレームが放射状に長く延びることになり、それによって、取付部材に対する角速度センサの取付スペースが大きくなってしまう。その結果、取付部材も大きくなり、構造全体のサイズが大きくなってしまう。

本発明は、上記問題に鑑み、振動型の角速度検出素子をパッケージに収納してなる角速度センサを、リードフレームを介して取付部材に連結させてなる角速度センサの取付構造において、角速度センサの取付部材への取付スペースを極力大きくすることなく、防振のためにリードフレームを長くできるようにすることを目的とする。

本発明者は、上記目的に鑑み、まず、角速度センサを取付部材上に重ね合わせて搭載した構成とすることにより、角速度センサの取付部材への取付スペースの増大を抑制することを考えた。

このような搭載構造を採用すれば、その搭載方向、つまり、両者が重ね合わされた方向に沿って角速度センサから取付部材に向かってリードフレームを延ばした配置が可能になる。

そして、このリードフレームにおける取付部材に向かって延びる延長部は、この延長部は当該延長部が延びる方向と直交する方向にバネ性によって振動可能なものとなるが、延長部を長くして剛性を小さくすることによって、上記の共振周波数を低くすることができる。

ここで、上述したように、外部振動が振動体の検出振動に重畳すると、検出誤差を生じることから、この検出振動の方向と、リードフレームにおける延長部のバネ性による振動の方向とを揃えれば、この延長部の振動によって、角速度センサへ伝わる外部振動の防振がなされることになる。

このようにすれば、リードフレームにおける延長部を長くして、この延長部によって防振を図るようにしても、角速度センサと取付部材との搭載方向における距離は大きくなるものの、角速度センサの取付部材に対する取付スペースを、極力増大しないようにできる。本発明は、このような検討結果に基づいて創出されたものである。

本発明は、角速度センサを取付部材（２００）の上に搭載し、リードフレーム（６０）は、一端部がパッケージ（１０）に固定され、中間部が搭載方向に沿って取付部材（２００）へ向かって延びる延長部（６１）となっており、他端部が取付部材（２００）に固定されたものであり、延長部（６１）は、当該延長部（６１）が延びる方向と直交する方向にバネ性によって振動可能なものであり、この延長部（６１）の振動方向は、振動体（２１）の検出振動の方向に沿った方向となっており、延長部（６１）の振動により、外部振動に対する振動体（２１）の防振がなされていることを、第１の特徴とする。

それによれば、リードフレーム（６０）において、角速度センサの搭載方向に沿って取付部材（２００）へ向かって延びる延長部（６１）を設け、この延長部（６１）を実質的に振動体（２１）の検出振動と同一方向に振動させて振動体（２１）の防振を行っているから、角速度センサの取付部材（２００）への取付スペースを極力大きくすることなく、防振のためにリードフレーム（６０）を長くすることができる。

ここで、延長部（６１）としては、リードフレーム（６０）における一端部の中間部寄りの部位を取付部材（２００）に向かって曲げることにより、形成されたものにできる。

そして、本発明は、このような曲げにより形成された延長部（６１）を持つリードフレーム（６０）において、リードフレーム（６０）の一端部を、パッケージ（１０）における取付部材（２００）と対向する一面（１１）とは反対側の他面（１２）に固定し、延長部（６１）を、パッケージ（１０）の端面に沿って延びるものとしたことを、第２の特徴とする。

それによれば、リードフレーム（６０）の延長部（６１）を長くしても、パッケージ（１０）の厚みの分、搭載方向における高さをキャンセルでき、当該高さを低く抑えることができる。

また、本発明は、上記特徴を有する取付構造において、リードフレーム（６０）において、延長部（６１）は、一端部よりも細いことを、第３の特徴とする。

それによれば、リードフレーム（６０）のうち延長部（６１）を、それ以外の部位よりも、防振のために振動可能な変形しやすい部分とすることができる。

また、本発明は、上記特徴を有する取付構造において、リードフレーム（６０）のうち一端部と他端部との間の部位には、粘性を有する粘性部材（８０）が付着していることを、第４の特徴とする。

それによれば、粘性部材（８０）の粘性によって、リードフレーム（６０）のバネ性による振動のＱ値を低く抑えることができる。

なお、特許請求の範囲およびこの欄で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各図相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、説明の簡略化を図るべく、図中、同一符号を付してある。

（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係る角速度センサ１００の取付部材２００への取付構造の概略断面構成を示す図である。この角速度センサ１００は、たとえば自動車に搭載されて自動車に印加される角速度を検出するものとして適用される。

図１に示されるように、この角速度センサ１００は、大きくは、パッケージ１０内にて、接着剤４０を介して、回路基板３０、角速度検出素子２０が搭載され、各部の電気的な接続がボンディングワイヤ５０にて行われるとともに、角速度検出素子２０と電気的に接続されたリードフレーム６０を有してなる。

パッケージ１０は、角速度検出素子２０および回路基板３０を収納するものであって、角速度センサ１００の本体を区画形成する基部となる。ここでは、パッケージ１０は、一面１１側に開口部１３を有し、この開口部１３内に上記角速度検出素子２０や回路基板３０が収納されている。

そして、角速度センサ１００は、このパッケージ１０の一面１１を取付部材２００と対向させるとともに、他面１２を取付部材２００とは反対側に位置させて、取付部材２００に搭載されている。

このパッケージ１０は、図示しないが、たとえばアルミナなどのセラミック層が複数積層された積層基板として構成されており、各セラミック層の表面や各セラミック層に形成されたスルーホールの内部に配線が形成されたものである。

そして、このパッケージ１０の上記配線は、パッケージ１０の開口部１３および上記他面１２に露出しており、開口部１３に露出する上記配線は、ボンディングワイヤ５０と接続され、他面１２に露出する配線は、リードフレーム６０の一端部とはんだなどを介して電気的・機械的に接続されている。なお、他面１２に露出する配線は、後述する図３に示されるパッド１５として構成されている。

ここで、リードフレーム６０とパッケージ１０の他面に露出する配線との接続は、銀と銅との合金などからなる銀ロー材や、融点が３００℃程度以上の高温はんだによりロー付けするものにできる。

そして、角速度センサ１００においては、このパッケージ１０の配線およびボンディングワイヤ５０を介して、角速度検出素子２０や回路基板３０とリードフレーム６０とが電気的に接続されている。

このパッケージ１０の開口部１３には、金属や樹脂あるいはセラミックなどからなる蓋（リッド）１４が溶接やロウ付けなどにより取り付けられ、この蓋１４によってパッケージ１０の内部が封止されている。

そして、パッケージ１０の開口部１３の底部側から、回路基板３０、角速度検出素子２０が接着剤４０を介して、順次搭載され固定されている。この接着剤４０は、一般的な接着剤を採用することができ、たとえば、シリコーンゲルなどの樹脂接着剤やシリコーン系、エポキシ系、ポリイミド系などの接着フィルムが用いられる。

角速度検出素子２０は一般的な振動型の角速度検出素子と同様に、振動体２１を備えた半導体チップとして構成されたものである。このような角速度検出素子２０は、たとえばＳＯＩ（シリコン−オン−インシュレータ）基板などの半導体基板に対して周知のマイクロマシン加工を施すことにより形成されたものである。

具体的に、角速度検出素子２０における振動体２１は、一般に知られている櫛歯構造を有する梁構造体とすることができ、弾性を有する梁により支持されて角速度の印加により可動となっている。

そして、図１において、振動体２１がＸ軸方向に駆動振動しているときにＺ軸回りの角速度Ωが印加されると、Ｘ軸と直交するＹ軸の方向（すなわち検出方向）へコリオリ力により振動体２１が検出振動するようになっている。

そして、角速度検出素子２０には、図示しない検出用電極が設けられ、振動体２１の検出振動による振動体２１と当該検出用電極との間の静電容量変化を検出することにより、角速度Ωの検出が可能となっている。

このように、角速度検出素子２０は振動体２１の検出振動、本例ではＹ軸方向への検出振動に基づいて、角速度Ωを検出するものである。ここで、この種の振動型の角速度センサ１００においては、検出振動の周波数は振動体の構成などから特に決められているわけではないが、通常は、たとえば数千Ｈｚ程度である。

また、回路基板３０は、角速度検出素子２０へ駆動や検出用の信号を送ったり、角速度検出素子２０からの電気信号を処理して外部へ出力する等の機能を有する信号処理チップとして構成されたものである。

このような回路基板３０は、たとえばシリコン基板等に対してＭＯＳトランジスタやバイポーラトランジスタ等が、周知の半導体プロセスを用いて形成されているＩＣチップなどにより構成されたものである。

そして、図１に示されるように、角速度検出素子２０と回路基板３０、および、回路基板３０とパッケージ１０の上記配線とは、それぞれ金やアルミニウムなどからなるボンディングワイヤ５０を介して電気的に接続されている。このようにして、角速度検出素子２０、回路基板３０、およびパッケージ１０の各部間はボンディングワイヤ５０を介して電気的に接続されている。

こうして、角速度検出素子２０からの電気信号は回路基板３０へ送られて、たとえば、回路基板３０に備えられたＣ／Ｖ変換回路などにより電圧信号に変換されて、角速度信号として出力されるようになっている。

そして、上述したが、パッケージ１０の上記配線およびボンディングワイヤ５０を介して、角速度検出素子２０や回路基板３０とリードフレーム６０とが電気的に接続されているため、上記角速度信号は、リードフレーム６０を介して、外部へ出力される。

本角速度センサ１００は取付部材２００の上に搭載されており、リードフレーム６０を介して取付部材２００と電気的・機械的に接続されている。リードフレーム６０の一端部は、パッケージ１０に固定されて電気的に接続され、他端部ははんだなどを介して取付部材２００に固定され電気的に接続されている。

この取付部材２００は、プリント基板、セラミック基板などの配線基板、あるいはコネクタ部材などを採用できるが、本例ではプリント基板としている。そのため、角速度センサ１００の角速度信号は、リードフレーム６０を介してプリント基板としての取付部材２００に出力される。

本角速度センサ１００においては、後述する図３および図４にも示されるように、リードフレーム６０は銅や４２アロイなどの導電性材料からなる一般的なものであり、複数本設けられている。そして、個々のリードフレーム６０は、細長板状のものを折り曲げ加工したものである。

このリードフレーム６０においては、パッケージ１０に固定された一端部と取付部材２００に固定された他端部との間の部位、すなわち中間部が、角速度センサ１００の搭載方向に沿って取付部材２００へ向かって延びる延長部６１となっている。

この延長部６１は、当該延長部６１が延びる方向と直交する方向にバネ性によって振動可能なものであり、この延長部６１の振動方向は、振動体２１の検出振動の方向すなわち上記Ｙ軸に沿った方向となっている。つまり、延長部６１は実質的に振動体２１の検出振動と同一方向に振動可能になっている。

そして、本実施形態においては、この延長部６１を長くすることにより、リードフレーム６０をバネ、角速度センサ１００をマスとしたバネマス系における共振周波数を低くしている。

それによって、上記検出振動の振動方向であるＹ軸に沿った高周波の外部振動が、取付部材２００に加わっても、その外部振動は、この延長部６１の振動によって減衰されるため、振動体２１の検出振動には重畳せず、外部振動に対する振動体２１の防振がなされるようになっている。

この延長部６１の防振について、具体的なモデルを参照して述べておく。図２は、延長部６１の検出振動方向への振動モデルを示す図であり、延長部６１の長さをｌ、延長部６１の幅をｂ、延長部６１の板厚をｔ、振動によるたわみ量をｙ、荷重をｗとする。なお、幅ｂは図２には示されていないが、図２の紙面垂直方向に沿った延長部６１の幅寸法である。

本実施形態では、リードフレーム６０の延長部６１をバネ、角速度センサ１００をマスとしたバネマス系において、防振がなされる。そこで、延長部６１の本数すなわちリードフレーム６０の本数をｎ、１個の延長部６１のバネ定数をｋ、角速度センサ１００の質量をｍとしたとき、当該バネマス系における共振周波数ω₀は、次の数式１にて表される。

（数１）
ω₀＝｛（ｎ・ｋ）／ｍ｝^1/2
ここで、バネ定数ｋ＝ｗ／ｙであり、このバネ定数ｋは上記した延長部６１の寸法ｂ、ｌ、ｔおよび延長部６１のヤング率Ｅを用いて、次の数式２のように表される。

（数２）
ｋ＝ｗ／ｙ＝Ｅｂｔ³／４ｌ³
上記数式１および数式２から延長部６１の長さｌを大きくすれば、共振周波数ω₀が低くなる。

つまり、この数式１、２の関係を利用すれば、狙いの共振周波数ω₀となるように、延長部６１の長さｌを決めることができる。なお、このようなモデルおよび数式は、一般的なバネマス系の理論に基づいて導出されるものである。

また、本実施形態では、図１に示されるように、リードフレーム６０における一端部の中間部寄りの部位を取付部材２００に向かって曲げることにより、延長部６１が形成されている。

そして、リードフレーム６０の一端部は、パッケージ１０における取付部材２００と対向する一面１１とは反対側の他面１２に固定されており、延長部６１は、パッケージ１０の端面に沿って延びている。

次に、本実施形態の角速度センサの取付構造の組み付け方法について、図３、図４も参照して述べる。

図３は、多連のリードフレーム６０’を用いて複数個の角速度センサ１００を形成する工程を示す概略平面図であり、図４は、リードフレーム６０のカット後におけるフォーミング工程を示す図である。なお、図４において、（ｂ）は（ａ）の概略断面図、（ｄ）は（ｃ）の概略断面図である。

まず、パッケージ１０の開口部１３内に、接着剤４０を介して、回路基板３０、角速度検出素子２０を搭載して固定するとともに、ボンディングワイヤ５０により、各部の結線を行う。その後、上記蓋１４をパッケージ１０に取り付ける。

次に、図３（ａ）に示されるように、このようなパッケージ１０を複数個用意する。ここで、パッケージ１０の他面１２には、リードフレーム６０の一端部を接続すべき部位にパッド１５が形成されている。このパッド１５は上記した配線が露出したものである。

続いて、図３（ｂ）に示されるように、パッケージ１０のパッド１５上に、印刷やディスペンスなどの方法によりはんだ７０を供給する。

ここで使用されるはんだ７０は、後で実施される取付部材２００への角速度センサ１００のはんだによる実装の際に再溶融の恐れがないように、この角速度センサ１００の実装で使用するはんだに対して融点の高いはんだが望ましい。もちろん、工程上の要求から、同じはんだを使用してもよい。

そして、図３（ｃ）に示されるように、多連状態のリードフレーム６０’を用意し、各リードフレーム６０をはんだ７０に仮固定し、この状態ではんだ７０をリフローさせる。それにより、はんだ７０を介してリードフレーム６０とパッケージ１０のパッド１５とを接続する。

次に、多連状態のリードフレーム６０’に対してタイバーカットを行い、個々の角速度センサ１００単位に、リードフレーム６０を分断する。この状態が、図４（ａ）、（ｂ）に示される。

その後、図４（ｃ）、（ｄ）に示されるように、リードフレーム６０のフォーミングを行って、リードフレーム６０を上記図１に示されるような延長部６１を有する形状にする。こうして、角速度センサ１００ができあがる。

そして、この角速度センサ１００を、図１に示されるような状態で取付部材２００上にはんだなどを介して搭載することにより、リードフレーム６０を介して角速度センサ１００と取付部材２００とを接続する。

ところで、本実施形態によれば、角速度センサ１００を取付部材２００の上に搭載し、リードフレーム６０は、一端部をパッケージ１０に固定し、中間部を搭載方向に沿って取付部材２００へ向かって延びる延長部６１とし、他端部を取付部材２００に固定したものとしている。

そして、この延長部６１は、当該延長部６１が延びる方向と直交する方向にバネ性によって振動可能なものであって、且つ、その振動方向が振動体２１の検出振動の方向に沿った方向となっているため、外部振動に対する振動体２１の防振がなされるようになっている。

そのため、本実施形態によれば、上記防振を図るために共振周波数を低くすべく、この延長部６１を長くしたとしても、角速度センサ１００の取付部材２００への搭載面積は変わらない。つまり、本実施形態によれば、角速度センサ１００の取付部材２００への取付スペースを極力大きくすることなく、防振のためにリードフレーム６０を長くすることができる。

また、本実施形態では、リードフレーム６０の一端部は、パッケージ１０の他面１２に固定されており、延長部６１は、パッケージ１０の端面に沿って延びている。そのため、延長部６１を長くしても、パッケージ１０における一面１１と他面１２との間の厚みの分は、搭載方向における高さを低く抑えることができる。

また、本実施形態では、角速度検出素子２０は、取付部材２００と対向する一面側に振動体２１を備えている。通常、角速度センサの取付構造においては、天地方向において取付部材２００を地側に設けるが、このようにすることにより、振動体２１に付着する異物が重力によって振動体２１から離脱しやすくなる。その結果、センシング特性を良好に確保しやすくなる。

（第２実施形態）
図５は、本発明の第２実施形態に係る角速度センサ１１０を示す斜視図である。本実施形態の角速度センサ１１０では、リードフレーム６０において、延長部６１は、一端部よりも細いものとなっている。つまり、図５では、延長部６１よりも一端部側の部位が、延長部６１よりも太くなっている。

そして、本実施形態においても、上記実施形態と同様に、角速度センサ１１０は図示しない取付部材上に搭載され、リードフレーム６０における他端部にて取付部材に固定されることにより、取付構造が構成されている。

本実施形態のようなリードフレーム６０の形状を採用すると、比較的細い部位は、比較的太い部位よりも剛性が低くなり、変形しやすいものになる。つまり、本実施形態によれば、リードフレーム６０のうち延長部６１を、一端部よりも、防振のために振動可能な変形しやすい部分とすることができる。

（第３実施形態）
図６は、本発明の第３実施形態に係る角速度センサ１２０の取付部材２００への取付構造の概略断面構成を示す図である。本実施形態の角速度センサ１２０では、上記第１実施形態におけるリードフレーム６０を一部変形したものである。

図６に示されるように、リードフレーム６０において、一端部と延長部６１との間の部位は、延長部６１と同一方向に延びる部分６２を有するように折り曲げられた形状となっている。ここでは、Ｕ字形状に折り曲げられている。

そして、この延長部６１と同一方向に延びる部分６２は、延長部６１の振動方向と同じ方向にバネ性によって振動可能になっている。つまり、この延長部６１と同一方向に延びる部分６２を、延長部６１と同様に振動させることができ、もうひとつの延長部として機能させたり、延長部６１の振動を補助する機能を持たせることができる。

（第４実施形態）
図７は、本発明の第４実施形態に係る角速度センサ１３０の取付部材２００への取付構造の概略断面構成を示す図である。

図７に示されるように、本実施形態の角速度センサ１３０では、リードフレーム６０のうち固定部である一端部と同じく固定部である他端部との間の部位には、粘性を有する粘性部材８０が付着している。この粘性部材８０としては、弾性を有する樹脂からなるものにできる。

たとえば、粘性部材８０は、ゴム製のフィルムやシートをリードフレーム６０に貼り付けたものや、シリコーンゴム系樹脂を塗布したものが挙げられる。本例では、粘性部材８０としては、取り扱い性の容易なシート状のシリコーンゴムを用いている。

それによれば、この粘性部材８０の粘性によって、リードフレーム６０のうち振動可能な部位において、そのバネ性による振動のＱ値を低く抑えることができる。つまり、粘性部材８０によってリードフレーム６０の共振周波数における振動幅を減衰させることができる。そのため、リードフレーム６０の振動による角速度センサ１３０への影響を少なくすることができる。

なお、本例では、リードフレーム６０における一端部の振動可能な部位にも、そのバネ性による振動のＱ値を抑えるべく、粘性部材８０が付着している。

（第５実施形態）
図８は、本発明の第５実施形態に係る角速度センサ１４０の取付部材２００への取付構造の概略断面構成を示す図である。

上記各実施形態では、リードフレーム６０の一端部は、パッケージ１０における取付部材２００と対向する一面１１とは反対側の他面１２に固定されており、延長部６１は、パッケージ１０の端面に沿って延びていた。

それに対して、本実施形態では、図８に示されるように、上記実施形態とは逆に、パッケージ１０の他面１２を取付部材２００に対向させ、この他面１２にリードフレーム６０の一端部を固定している。

この場合、取付構造における搭載方向の高さが、上記実施形態よりも多少高くなるが、延長部６１を長くしたとしても、角速度センサ１００の取付部材２００への搭載面積は変わらない。つまり、本実施形態においても、角速度センサの取付スペースを極力大きくすることなく、防振のためにリードフレーム６０を長くすることができる。

（第６実施形態）
図９は、本発明の第６実施形態に係る角速度センサ１５０の取付部材２００への取付構造の概略断面構成を示す図である。

上記実施形態では、パッケージ１０としてセラミックパッケージを示したが、本実施形態のように、パッケージ１０としては、モールド樹脂を採用してもよい。この場合、本実施形態の角速度センサ１５０は、一般的な樹脂封止型の半導体パッケージと同様にして製造される。

具体的には、リードフレームのアイランド６３に回路基板３０、角速度検出素子２０を搭載する。ここで、角速度検出素子２０の一面には、振動体２１をモールド樹脂から隔離するためのシリコンやガラスなどからなるキャップ２２を、取り付ける。

そして、ワイヤボンディングを行い、モールド樹脂による封止を行ってパッケージ１０を形成した後、リードフレーム６０のフォーミングを行う。こうして、本実施形態の角速度センサ１５０ができあがる。

そして、この角速度センサ１５０を、リードフレーム６０を介して取付基板２００に固定することで、本実施形態の取付構造が完成する。この場合、リードフレーム６０は、その一端部がパッケージ１０に埋設され、パッケージ１０の側面から突出する部位が曲げられて延長部６１を構成している。本取付構造においても、上記実施形態と同様の作用効果を奏する。

（他の実施形態）
なお、上記実施形態では、リードフレーム６０における一端部の中間部寄りの部位を取付部材２００に向かって曲げることにより、延長部６１が形成されているが、角速度センサの搭載方向に沿って取付部材２００へ向かって延びるものであれば、延長部６１は、これに限定されるものではない。

たとえば、上記図１において、リードフレーム６０の一端部を、パッケージ１０の一面１１と他面１２との間の側面に沿って固定すれば、その一端部から取付部材２００に向かって真っ直ぐ延びる部分を、延長部として形成することができる。

また、上記製造方法では、パッケージ１０内に回路基板３０、角速度検出素子２０を設け、ワイヤボンディングを行い、蓋１４による封止を行った後に、リードフレーム６０の接続を行ったが、リードフレーム６０のパッケージ１０への接続タイミングは、これに限定されるものではない。

たとえば、あらかじめ複数個のパッケージ１０に、多連状態のリードフレーム６０を接続した後、各パッケージ１０内への各部の収納、ワイヤボンディング、封止を行い、その後、リードフレーム６０のカット、フォーミングを行ってもよい。

また、リードフレーム６０のパッケージ１０や取付部材２００への接続についても、上記したはんだに限定されるものではなく、それ以外に、たとえばロウ付けなどで行ってもよい。

また、パッケージ１０には、回路基板３０は収納されていなくてもよく、角速度検出素子２０のみが収納されていてもよい。その場合、角速度検出素子２０とパッケージ１０の配線とを直接ボンディングワイヤ５０で接続するなどの構成とすればよい。

本発明の第１実施形態に係る角速度センサの取付構造の概略断面図である。 延長部の検出振動方向への振動モデルを示す図である。 多連のリードフレームを用いて複数個の角速度センサを形成する工程を示す概略平面図である。 リードフレームのカット後におけるフォーミング工程を示す図である。 本発明の第２実施形態に係る角速度センサを示す斜視図である。 本発明の第３実施形態に係る角速度センサの取付構造の概略断面図である。 本発明の第４実施形態に係る角速度センサの取付構造の概略断面図である。 本発明の第５実施形態に係る角速度センサの取付構造の概略断面図である。 本発明の第６実施形態に係る角速度センサの取付構造の概略断面図である。

符号の説明

１０…パッケージ、１１…パッケージの一面、１２…パッケージの他面、
２０…角速度検出素子、２１…振動体、６０…リードフレーム、
６１…リードフレームの延長部、６２…延長部と同一方向に延びる部分、
８０…粘性部材、１００〜１５０…角速度センサ、２００…取付部材。

Claims (11)

1. 振動体（２１）を備え前記振動体（２１）の検出振動に基づいて角速度の検出を行う角速度検出素子（２０）と、前記角速度検出素子（２０）を収納するパッケージ（１０）と、前記角速度検出素子（２０）に電気的に接続されたリードフレーム（６０）とを備える角速度センサを、
   前記リードフレーム（６０）を介して取付部材（２００）に取り付けてなる角速度センサの取付構造において、
   前記角速度センサは、前記取付部材（２００）の上に搭載されており、
   前記リードフレーム（６０）は、一端部が前記パッケージ（１０）に固定され、中間部が前記角速度センサの搭載方向に沿って前記取付部材（２００）へ向かって延びる延長部（６１）となっており、他端部が前記取付部材（２００）に固定されたものであり、
   前記延長部（６１）は、当該延長部（６１）が延びる方向と直交する方向にバネ性によって振動可能なものであり、
   この延長部（６１）の振動方向は、前記振動体（２１）の検出振動の方向に沿った方向となっており、
   前記延長部（６１）の振動により、外部振動に対する前記振動体（２１）の防振がなされていることを特徴とする角速度センサの取付構造。
2. 前記延長部（６１）は、リードフレーム（６０）における前記一端部の前記中間部寄りの部位を前記取付部材（２００）に向かって曲げることにより、形成されたものであることを特徴とする請求項１に記載の角速度センサの取付構造。
3. 前記リードフレーム（６０）の前記一端部は、前記パッケージ（１０）における前記取付部材（２００）と対向する一面（１１）とは反対側の他面（１２）に固定されており、
   前記延長部（６１）は、前記パッケージ（１０）の端面に沿って延びていることを特徴とする請求項２に記載の角速度センサの取付構造。
4. 前記角速度検出素子（２０）は、その一面側に前記振動体（２１）を設けたものであり、
   前記角速度検出素子（２０）の一面と前記取付部材（２００）とが対向していることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の角速度センサの取付構造。
5. 前記リードフレーム（６０）において、前記延長部（６１）は、前記一端部よりも細いことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の角速度センサの取付構造。
6. 前記リードフレーム（６０）において、前記一端部と前記延長部（６１）との間の部位は、前記延長部（６１）と同一方向に延びる部分（６２）を有するように折り曲げられた形状となっており、
   この延長部（６１）と同一方向に延びる部分（６２）は、延長部（６１）の振動方向と同じ方向にバネ性によって振動可能になっていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載の角速度センサの取付構造。
7. 前記リードフレーム（６０）のうち前記一端部と前記他端部との間の部位には、粘性を有する粘性部材（８０）が付着していることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１つに記載の角速度センサの取付構造。
8. 前記粘性部材（８０）は弾性を有する樹脂からなることを特徴とする請求項７に記載の角速度センサの取付構造。
9. 前記粘性部材（８０）は、シート状のシリコーンゴムであることを特徴とする請求項８に記載の角速度センサの取付構造。
10. 前記リードフレーム（６０）は、前記パッケージ（１０）に銀ロー材によりロー付けされていることを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１つに記載の角速度センサの取付構造。
11. 前記リードフレーム（６０）は前記パッケージ（１０）に高温はんだによりロー付けされていることを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１つに記載の角速度センサの取付構造。

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