JP2016042099A - Sensor device and electronic equipment - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a sensor device and electronic equipment, in which an electronic component can be accurately and easily positioned while size reduction is achieved.SOLUTION: A sensor device 1 includes: a mount substrate 2 having a first rigid substrate 21 mounting an angular velocity sensor 711 and a third rigid substrate 23 mounting an angular velocity sensor 712; and a pedestal 3 fixing the mount substrate 2. The pedestal 3 includes: a base 31 having a first fixing surface along an x axis and a y axis; and projections 41 to 44 disposed on the base 31 and having at least one of a second fixing surface along the x axis and the y axis and a third fixing surface along the y axis and a z axis. Each rigid substrate 21, 22, 23 is supported by the first fixing surface, the second fixing surface or the third fixing surface; and detection axes of the angular velocity sensors 711, 712 intersect each other.SELECTED DRAWING: Figure 6

Description

本発明は、センサーデバイスおよび電子機器に関するものである。   The present invention relates to a sensor device and an electronic apparatus.

例えば、特許文献1に開示されているようなセンサーユニット(センサーデバイス)が知られている。特許文献1に記載のセンサーユニットは、直方体形状をなし、互いに直交する3つの面を有する固定部材(mounting member)と、3つの面それぞれに実装されたセンサー素子(sensor devices)とを有している。   For example, a sensor unit (sensor device) as disclosed in Patent Document 1 is known. The sensor unit described in Patent Document 1 has a rectangular parallelepiped shape, and includes a fixing member (mounting member) having three surfaces orthogonal to each other and sensor elements (sensor devices) mounted on each of the three surfaces. Yes.

このようなセンサー素子を回路基板等に実装する場合、センサー素子を回路基板に直接実装することは困難であり、台座と蓋部材とからなるケーシングに収容した状態で実装するのが一般的である。しかし、このようなケーシングに収容すると、センサー素子が大型化する問題がある。また、センサー素子がケーシングに対して傾いて固定されると、センサー素子の検出軸が傾いてしまい、検出精度が低下するという問題もある。すなわち、小型化を図りつつ、センサー素子の位置決めが正確に行われたセンサーデバイスが待ち望まれている。   When mounting such a sensor element on a circuit board or the like, it is difficult to mount the sensor element directly on the circuit board, and it is common to mount the sensor element in a state of being accommodated in a casing made of a base and a lid member. . However, when it accommodates in such a casing, there exists a problem which a sensor element enlarges. In addition, if the sensor element is tilted and fixed with respect to the casing, the detection axis of the sensor element is tilted, and there is a problem that the detection accuracy is lowered. That is, a sensor device in which the positioning of the sensor element is accurately performed while downsizing is desired.

米国特許第7040922号公報U.S. Pat. No. 7,040,922

本発明の目的は、小型化を図りつつ、電子部品の位置決めを簡単かつ正確に行うことができるセンサーデバイスおよび電子機器を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a sensor device and an electronic apparatus capable of easily and accurately positioning an electronic component while reducing the size.

このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明のセンサーデバイスは、第1軸の検出軸を有する第1センサー部品が実装された第1実装基板と、前記第1実装基板を搭載する台座と、を備え、前記台座の主面には第1突出部が設けられ、前記第1実装基板は、前記第1突出部の側面に固定されていることを特徴とする。また、前記第1軸と交差する第2軸の検出軸を有する第2センサー部品が実装された第2実装基板を備え、前記台座の主面には第2突出部が設けられ、前記第2実装基板は、前記第2突出部の側面に固定されていることを特徴とする。また、前記第3センサーは前記台座の主面に配置されていることを特徴とする
これにより、小型化を図りつつ、電子部品の位置決めを簡単かつ正確に行うことができるセンサーデバイスを提供することができる。
Such an object is achieved by the present invention described below.
The sensor device of the present invention includes a first mounting board on which a first sensor component having a first axis detection axis is mounted, and a pedestal on which the first mounting board is mounted. A first protrusion is provided, and the first mounting substrate is fixed to a side surface of the first protrusion. A second mounting substrate on which a second sensor component having a second detection axis that intersects the first axis is mounted; a second protrusion is provided on a main surface of the pedestal; The mounting substrate is fixed to a side surface of the second projecting portion. Further, the third sensor is arranged on the main surface of the pedestal, thereby providing a sensor device capable of easily and accurately positioning electronic components while achieving downsizing. Can do.

本発明のセンサーデバイスでは、前記第2突出部は、前記第1突出部と並んで設けられ、前記第2実装基板は、前記第1突出部と前記第2突出部の側面に固定されていることが好ましい。また、前記台座の主面には、前記第1突出部と並んで第3突出部が設けられ、前記第1実装基板は、前記第1突出部と前記第3突出部の側面に固定されていることが好ましい。
これにより、少なくとも1つの実装基板を、位置決めしつつ安定的に台座に固定することができる。
In the sensor device according to the aspect of the invention, the second protrusion is provided side by side with the first protrusion, and the second mounting substrate is fixed to a side surface of the first protrusion and the second protrusion. It is preferable. The main surface of the pedestal is provided with a third protrusion alongside the first protrusion, and the first mounting substrate is fixed to the side surfaces of the first protrusion and the third protrusion. Preferably it is.
Accordingly, at least one mounting board can be stably fixed to the base while being positioned.

本発明のセンサーデバイスでは、前記基部は、前記第1軸および前記第2軸に沿う面に凹部が設けられていることが好ましい。
これにより、小型化を図ることができる。
本発明のセンサーデバイスでは、前記第1固定面は、前記凹部の周縁に設けられていることが好ましい。
これにより、実装基板を第1固定面に安定的に固定することができる。
In the sensor device according to the aspect of the invention, it is preferable that the base is provided with a recess on a surface along the first axis and the second axis.
Thereby, size reduction can be achieved.
In the sensor device according to the aspect of the invention, it is preferable that the first fixing surface is provided on a peripheral edge of the concave portion.
Thereby, the mounting substrate can be stably fixed to the first fixing surface.

本発明のセンサーデバイスでは、前記第1固定面に支持された前記実装基板は、前記センサー部品の実装面が前記凹部側を向くように支持されていることが好ましい。
これにより、凹部内にセンサー部品を収納でき、装置の小型化を図ることができる。
本発明のセンサーデバイスでは、前記凹部には、充填剤が充填されていることが好ましい。
これにより、センサー部品の不本意な破損等を防止することができる。
In the sensor device according to the aspect of the invention, it is preferable that the mounting substrate supported by the first fixed surface is supported so that the mounting surface of the sensor component faces the concave portion.
Thereby, a sensor component can be accommodated in a recessed part, and size reduction of an apparatus can be achieved.
In the sensor device of the present invention, it is preferable that the concave portion is filled with a filler.
Thereby, unintentional breakage of the sensor component can be prevented.

本発明のセンサーデバイスでは、前記突出部は、前記第1固定面よりも上方に位置し、且つ、前記第1軸および前記第2軸を含む第4固定面を有していることが好ましい。
これにより、2つの実装基板を第3軸方向に重ねて配置できるため、装置の小型化を図ることができる。
本発明のセンサーデバイスでは、アナログ回路を有するアナログ回路基板と、デジタル回路を有するデジタル回路基板と、を含み、
前記第1固定面および前記第4固定面の一方には前記アナログ回路基板が支持され、他方には前記デジタル回路基板が支持されていることが好ましい。
これにより、アナログ回路とデジタル回路を比較的大きく離間させることができるため、ノイズの伝達を抑制することができる。
In the sensor device according to the aspect of the invention, it is preferable that the protrusion has a fourth fixing surface that is located above the first fixing surface and includes the first axis and the second axis.
As a result, the two mounting substrates can be arranged in the third axis direction so that the apparatus can be miniaturized.
The sensor device of the present invention includes an analog circuit board having an analog circuit and a digital circuit board having a digital circuit,
Preferably, the analog circuit board is supported on one of the first fixed surface and the fourth fixed surface, and the digital circuit board is supported on the other.
Thereby, since the analog circuit and the digital circuit can be relatively separated from each other, transmission of noise can be suppressed.

本発明のセンサーデバイスでは、前記複数の実装基板は、それぞれ、折り曲げ可能な連結部によって接続されていることが好ましい。
これにより、実装基板の固定が簡単となる。
本発明のセンサーデバイスでは、前記センサー部品は、角速度センサーおよび加速度センサーの少なくとも一方であることが好ましい。
これにより、角速度または加速度を検出することのできるセンサーデバイスとなる。
本発明の電子機器は、本発明のセンサーデバイスを備えることを特徴とする。
これにより、信頼性の高い電子機器が得られる。
In the sensor device according to the aspect of the invention, it is preferable that each of the plurality of mounting boards is connected by a foldable connecting portion.
This makes it easy to fix the mounting board.
In the sensor device of the present invention, it is preferable that the sensor component is at least one of an angular velocity sensor and an acceleration sensor.
Thereby, it becomes a sensor device which can detect angular velocity or acceleration.
An electronic apparatus according to the present invention includes the sensor device according to the present invention.
As a result, a highly reliable electronic device can be obtained.

本発明のセンサーデバイスの好適な実施形態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows suitable embodiment of the sensor device of this invention. 図1に示すセンサーデバイスが有する実装基板の展開図である。It is an expanded view of the mounting board | substrate which the sensor device shown in FIG. 1 has. 図1に示すセンサーデバイスが備える角速度センサーの一例を示す平面図である。It is a top view which shows an example of the angular velocity sensor with which the sensor device shown in FIG. 1 is provided. 図1に示すセンサーデバイスが有する台座の斜視図である。It is a perspective view of the base which the sensor device shown in FIG. 1 has. 図4に示す台座の平面図である。It is a top view of the base shown in FIG. 図4に示す台座に実装基板を固定した状態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the state which fixed the mounting board | substrate to the base shown in FIG. 本発明の電子機器を搭載した電子機器の構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a structure of the electronic device carrying the electronic device of this invention.

以下、本発明のセンサーデバイスおよび電子機器を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
1.センサーデバイス
図1は、本発明のセンサーデバイスの好適な実施形態を示す斜視図、図2は、図1に示すセンサーデバイスが有する実装基板の展開図、図3は、図1に示すセンサーデバイスが備える角速度センサーの一例を示す平面図、図4は、図1に示すセンサーデバイスが有する台座の斜視図、図5は、図4に示す台座の平面図、図6は、図4に示す台座に実装基板を固定した状態を示す斜視図である。なお、以下では、説明の都合上、図1中の上側を「上」、下側を「下」として説明を行う。また、図1に示すように、互いに直交する3軸をx軸(第1軸)、y軸(第2軸)およびz軸(第3軸)とする。z軸は、台座3の法線方向と平行な軸であり、x軸は、台座の平面視にて、台座の対向する1組の辺の延在方向と平行な軸であり、y軸は、台座の対向する他の1組の辺の延在方向と平行な軸である。また、x軸と平行な方向を「x軸方向」とし、y軸と平行な方向を「y軸方向」とし、z軸と平行な方向を「z軸方向」とする。また、x軸とy軸とで形成された平面を「xy平面」とし、y軸とz軸とで形成される平面を「yz平面」とし、z軸とx軸とで形成される平面を「xz平面」とする。
Hereinafter, a sensor device and an electronic apparatus of the present invention will be described in detail based on preferred embodiments shown in the accompanying drawings.
1. 1 is a perspective view showing a preferred embodiment of the sensor device of the present invention, FIG. 2 is a development view of a mounting substrate included in the sensor device shown in FIG. 1, and FIG. 3 is a diagram showing the sensor device shown in FIG. FIG. 4 is a perspective view of a pedestal included in the sensor device shown in FIG. 1, FIG. 5 is a plan view of the pedestal shown in FIG. 4, and FIG. 6 is a pedestal shown in FIG. It is a perspective view which shows the state which fixed the mounting board | substrate. In the following description, for convenience of explanation, the upper side in FIG. 1 will be described as “upper” and the lower side as “lower”. Further, as shown in FIG. 1, three axes orthogonal to each other are defined as an x-axis (first axis), a y-axis (second axis), and a z-axis (third axis). The z-axis is an axis parallel to the normal direction of the pedestal 3, the x-axis is an axis parallel to the extending direction of a pair of opposing sides of the pedestal in plan view, and the y-axis is The axis parallel to the extending direction of the other pair of sides facing the pedestal. In addition, a direction parallel to the x-axis is referred to as “x-axis direction”, a direction parallel to the y-axis is referred to as “y-axis direction”, and a direction parallel to the z-axis is referred to as “z-axis direction”. A plane formed by the x-axis and the y-axis is referred to as an “xy plane”, a plane formed by the y-axis and the z-axis is referred to as a “yz plane”, and a plane formed by the z-axis and the x-axis is Let it be “xz plane”.

図1に示すセンサーデバイス1は、角速度センサー711、712、713を備え、互いに直交するx軸、y軸、z軸まわりの角速度を検出することのできる3軸ジャイロセンサーデバイスである。このようなセンサーデバイス1は、利便性に優れ、例えば、モーショントレース、モーショントラッキング、モーションコントローラー、PDR(歩行者位置方位計測)等に好適に利用することができる。   A sensor device 1 shown in FIG. 1 is a three-axis gyro sensor device that includes angular velocity sensors 711, 712, and 713 and can detect angular velocities around the x-axis, y-axis, and z-axis that are orthogonal to each other. Such a sensor device 1 is excellent in convenience, and can be suitably used for, for example, motion tracing, motion tracking, a motion controller, PDR (pedestrian position and orientation measurement), and the like.

図1に示すように、このようなセンサーデバイス1は、電子部品7が実装された実装基板2と、実装基板2を支持する台座3と、実装基板2を覆うように台座3に固定された蓋部材8とを有している。なお、図1(b)は、図1(a)から蓋部材8を省略した図である。
以下、これら各部材について順次説明する。
As shown in FIG. 1, such a sensor device 1 is fixed to the pedestal 3 so as to cover the mounting substrate 2, the mounting substrate 2 on which the electronic component 7 is mounted, the pedestal 3 that supports the mounting substrate 2, and the mounting substrate 2. And a lid member 8. In addition, FIG.1 (b) is the figure which abbreviate | omitted the cover member 8 from Fig.1 (a).
Hereinafter, these members will be sequentially described.

[実装基板2]
実装基板2は、硬質で変形し難いリジッド基板と、軟質で変形し易い可撓性を有するフレキシブル基板とを組み合わせたリジッドフレキシブル基板である。このような実装基板2としては、例えば、フレキシブル基板の両側にガラスエポキシ基板等の硬質層を貼り付け、この部分をリジッド基板として用いるもの等、公知のリジッドフレキシブル基板を用いることができる。
[Mounting board 2]
The mounting board 2 is a rigid flexible board that is a combination of a rigid board that is hard and hardly deformed, and a flexible board that is soft and easily deformed. As the mounting substrate 2, for example, a known rigid flexible substrate such as one in which a hard layer such as a glass epoxy substrate is attached to both sides of the flexible substrate and this portion is used as a rigid substrate can be used.

図2(a)は、展開した状態の実装基板2を一方の面側から見た平面図であり、図2(b)は、展開した状態の実装基板2を他方の面側から見た平面図である。図2に示すように、実装基板2は、互いに離間して配置された第1のリジッド基板(実装部)21、第2のリジッド基板(実装部)22、第3のリジッド基板(実装部)23、第4のリジッド基板(実装部)24および第5のリジッド基板(実装部)25と、これらを連結するフレキシブル基板26とで構成されている。
なお、以下では、説明の便宜上、各リジッド基板21〜25の図2(a)にて図示されている面を「表側実装面」と言い、図2(b)にて図示されている面を「裏側実装面」と言う。
2A is a plan view of the mounting substrate 2 in an unfolded state as viewed from one surface side, and FIG. 2B is a plan view of the mounting substrate 2 in an unfolded state as viewed from the other surface side. FIG. As shown in FIG. 2, the mounting substrate 2 includes a first rigid substrate (mounting portion) 21, a second rigid substrate (mounting portion) 22, and a third rigid substrate (mounting portion) that are arranged apart from each other. 23, a fourth rigid substrate (mounting portion) 24 and a fifth rigid substrate (mounting portion) 25, and a flexible substrate 26 connecting them.
Hereinafter, for convenience of explanation, the surface illustrated in FIG. 2A of each of the rigid substrates 21 to 25 is referred to as a “front mounting surface”, and the surface illustrated in FIG. Say “backside mounting surface”.

フレキシブル基板26は、第1のリジッド基板21と第2のリジッド基板22とを連結する第1の連結部261、第1のリジッド基板21と第3のリジッド基板23とを連結する第2の連結部262、第1のリジッド基板21と第4のリジッド基板24とを連結する第3の連結部263および第2のリジッド基板22と第5のリジッド基板25とを連結する第4の連結部264を有している。第1の連結部261、第2の連結部262、第3の連結部263および第4の連結部264は、それぞれ、可撓性を有しており、面方向への曲げ変形を容易に行うことができる。   The flexible substrate 26 includes a first connecting portion 261 that connects the first rigid substrate 21 and the second rigid substrate 22, and a second connection that connects the first rigid substrate 21 and the third rigid substrate 23. Part 262, a third connecting part 263 for connecting the first rigid board 21 and the fourth rigid board 24, and a fourth connecting part 264 for connecting the second rigid board 22 and the fifth rigid board 25. have. The first connecting portion 261, the second connecting portion 262, the third connecting portion 263, and the fourth connecting portion 264 each have flexibility and easily bend and deform in the surface direction. be able to.

また、第1のリジッド基板21の縁部(対角関係にある両角部)には孔21a、21bが形成されており、第2のリジッド基板22の縁部(対角関係にある両角部)には孔22a、22bが形成されており、第3のリジッド基板23の一方の端部には孔23aが形成されており、第4のリジッド基板24の一方の端部には孔24aが形成されており、第5のリジッド基板25の両端部には孔25a、25bが形成されている。これらの孔は、第1〜第5のリジッド基板21〜25を台座3にネジ止めし、固定するのに用いられる孔である。   Holes 21a and 21b are formed in the edge portion (both corner portions having a diagonal relationship) of the first rigid substrate 21, and the edge portion (both corner portions having a diagonal relationship) of the second rigid substrate 22 is formed. Are provided with holes 22a and 22b. A hole 23a is formed at one end of the third rigid substrate 23, and a hole 24a is formed at one end of the fourth rigid substrate 24. In addition, holes 25 a and 25 b are formed at both ends of the fifth rigid substrate 25. These holes are holes used to screw and fix the first to fifth rigid substrates 21 to 25 to the base 3.

実装基板2は、フレキシブル基板26の各連結部261〜264を曲げることで、リジッド基板21〜26同士の姿勢を変化させることができる。具体的には、各リジッド基板21〜25の表側実装面211〜251が内側を向くように連結部261〜264を曲げることで、隣接するリジッド基板同士が直交する直方体状に変形させることができる。この状態では、第1のリジッド基板21が下面をなし、第2のリジッド基板22が上面をなし、第3、第4、第5のリジッド基板23、24、25が側面をなしている。実装基板2は、このように変形した状態で台座3に固定される。   The mounting substrate 2 can change the postures of the rigid substrates 21 to 26 by bending the connecting portions 261 to 264 of the flexible substrate 26. Specifically, by bending the connecting portions 261 to 264 so that the front side mounting surfaces 211 to 251 of the rigid boards 21 to 25 face inward, adjacent rigid boards can be deformed into a rectangular parallelepiped shape. . In this state, the first rigid substrate 21 has a lower surface, the second rigid substrate 22 has an upper surface, and the third, fourth, and fifth rigid substrates 23, 24, and 25 have side surfaces. The mounting board 2 is fixed to the base 3 in such a deformed state.

このように、実装基板2をリジッドフレキシブル基板で構成することにより、実装基板2を容易に変形させることができるため、実装基板2の台座3への固定が簡単となる。また、連結部261〜264によって各リジッド基板21〜25がひとまとまりに連結されているため、この点でも、実装基板2の台座3への固定を簡単かつ円滑に行うことができる。また、複数のリジッド基板を備えることによって、電子部品7の配置の自由度が増す。   In this way, by configuring the mounting substrate 2 with a rigid flexible substrate, the mounting substrate 2 can be easily deformed, so that the mounting substrate 2 can be easily fixed to the base 3. Further, since the rigid substrates 21 to 25 are collectively connected by the connecting portions 261 to 264, the mounting substrate 2 can be easily and smoothly fixed to the base 3 in this respect. Moreover, the freedom degree of arrangement | positioning of the electronic component 7 increases by providing a some rigid board | substrate.

また、硬質なリジッド基板に電子部品7を実装することにより、電子部品7(特に、角速度センサー711〜713)の不要な振動を抑制でき、センサーデバイス1の検出精度が向上する。また、実装基板2に電子部品7を実装し易い。また、電子部品7の平行度が取り易く、特に、角速度センサー711〜713を簡単に所望の姿勢とし、かつその姿勢を維持することができる。また、電子部品7を高密度実装することもできる。   Further, by mounting the electronic component 7 on a rigid rigid board, unnecessary vibration of the electronic component 7 (particularly, the angular velocity sensors 711 to 713) can be suppressed, and the detection accuracy of the sensor device 1 is improved. Moreover, it is easy to mount the electronic component 7 on the mounting substrate 2. Moreover, the parallelism of the electronic component 7 is easy to take, and in particular, the angular velocity sensors 711 to 713 can be easily set in a desired posture and the posture can be maintained. Also, the electronic component 7 can be mounted with high density.

ここで、本実施形態では、第1のリジッド基板21は、その縁(外周)に開放する第1の欠損部21c、第2の欠損部21d、第3の欠損部21eを有している。第1の欠損部21cは、第1のリジッド基板21の図2(a)中右側の辺に対して段差を付けて形成されており、この第1の欠損部21cから第1の連結部261が延出している。また、第2の欠損部21dは、第1のリジッド基板21の図2(a)中上側の辺に対して段差を付けて形成されており、この第2の欠損部21dから第2の連結部262が延出している。また、第3の欠損部21eは、第1のリジッド基板21の図2(a)中左側の辺に対して段差を付けて形成されており、この第3の欠損部21eから第3の連結部263が延出している。   Here, in the present embodiment, the first rigid substrate 21 has a first defect portion 21c, a second defect portion 21d, and a third defect portion 21e that open to the edge (outer periphery). The first missing portion 21c is formed with a step with respect to the right side of the first rigid substrate 21 in FIG. 2A, and the first connecting portion 261 extends from the first missing portion 21c. Is extended. Further, the second defect portion 21d is formed with a step with respect to the upper side in FIG. 2A of the first rigid substrate 21, and the second connection portion 21d is connected to the second connection portion 21d. A portion 262 extends. Further, the third defect portion 21e is formed with a step with respect to the left side in FIG. 2A of the first rigid substrate 21, and the third connection portion 21e is connected to the third connection portion. A portion 263 extends.

第1のリジッド基板21に第1の欠損部21cを形成することにより、第1の連結部261を、第1のリジッド基板21との接続部付近(より第1のリジッド基板21側)にて簡単に曲げ変形させることができ、また、曲げ変形させたときの曲率半径を比較的大きく保つことができる。また、第1の連結部261の過度な突出が抑制され、センサーデバイス1の小型化を図ることができる。第2の欠損部21dおよび第3の欠損部21eについても同様の効果が得られる。   By forming the first defective portion 21c in the first rigid substrate 21, the first connecting portion 261 is located near the connection portion with the first rigid substrate 21 (more on the first rigid substrate 21 side). It can be easily bent and deformed, and the radius of curvature when bent and deformed can be kept relatively large. Moreover, the excessive protrusion of the 1st connection part 261 is suppressed, and size reduction of the sensor device 1 can be achieved. Similar effects can be obtained with respect to the second defect portion 21d and the third defect portion 21e.

また、本実施形態では、第2のリジッド基板22は、その縁(外周)に開放する第4の欠損部22cおよび第5の欠損部22dを有している。第4の欠損部22cは、第2のリジッド基板22の図2(a)中左側の辺に対して段差を付けて形成されており、この第4の欠損部22cから第1の連結部261が延出している。同様に、第5の欠損部22dは、第2のリジッド基板22の図2(a)中下側の辺に対して段差を付けて形成されており、この第5の欠損部22eから第4の連結部264が延出している。   In the present embodiment, the second rigid substrate 22 has a fourth deficient portion 22c and a fifth deficient portion 22d that open to the edge (outer periphery). The fourth missing portion 22c is formed with a step with respect to the left side of the second rigid substrate 22 in FIG. 2A, and the first connecting portion 261 extends from the fourth missing portion 22c. Is extended. Similarly, the fifth defect portion 22d is formed with a step with respect to the lower side of the second rigid substrate 22 in FIG. 2A, and the fifth defect portion 22e through the fourth defect portion 22e. The connecting portion 264 extends.

第2のリジッド基板22に第4の欠損部22cを形成することにより、第1の連結部261を、第2のリジッド基板22との接続部付近(より第2のリジッド基板22側)にて簡単に曲げ変形させることができ、また、曲げ変形させたときの曲率半径を比較的大きく保つことができる。また、折り曲がった部分の、第2のリジッド基板22の外周からの過度な突出が抑制され、センサーデバイス1の小型化を図ることができる。第5の欠損部22dについても同様の効果が得られる。
以上、実装基板2について説明した。なお、実装基板2の各リジッド基板21〜25およびフレキシブル基板26には、図示しない導体パターンが形成されており、この導体パターンを介して複数の電子部品7が適切に電気接続されている。
By forming the fourth defective portion 22c in the second rigid substrate 22, the first connecting portion 261 is located in the vicinity of the connection portion with the second rigid substrate 22 (more on the second rigid substrate 22 side). It can be easily bent and deformed, and the radius of curvature when bent and deformed can be kept relatively large. Further, excessive protrusion of the bent portion from the outer periphery of the second rigid substrate 22 is suppressed, and the sensor device 1 can be downsized. The same effect can be obtained for the fifth defect 22d.
The mounting substrate 2 has been described above. Note that a conductor pattern (not shown) is formed on each of the rigid substrates 21 to 25 and the flexible substrate 26 of the mounting substrate 2, and a plurality of electronic components 7 are appropriately electrically connected via the conductor pattern.

また、実装基板2には、図示しないグランド層が形成されており、このグランド層が外部磁場を遮断する機能を発揮する。そのため、台座3に固定された状態にて、実装基板2より内側にある電子部品7(すなわち、表側実装面211〜251に実装されている電子部品7)については、センサーデバイス1の外部からの外部磁場(外来ノイズ)による影響を排除することができる。   Further, a ground layer (not shown) is formed on the mounting substrate 2, and this ground layer exhibits a function of blocking an external magnetic field. For this reason, the electronic component 7 (that is, the electronic component 7 mounted on the front side mounting surfaces 211 to 251) inside the mounting substrate 2 in a state of being fixed to the pedestal 3 is from the outside of the sensor device 1. The influence of an external magnetic field (external noise) can be eliminated.

[電子部品7]
図2(a)、(b)に示すように、実装基板2には複数の電子部品7が実装されている。
実装基板2には、電子部品7として、1軸検出型の3つの角速度センサー(センサー部品)711〜713と、3軸検出型の加速度センサー(センサー部品)72と、各種電子部品を駆動するための電源回路73と、前記センサー部品(711〜713、72)からの出力信号を増幅する増幅回路74と、増幅回路74で増幅されたアナログ信号をデジタル信号に変換するアナログ/デジタル変換回路75と、所望の制御を行うマイクロコントローラー76と、EEPROM等の不揮発性メモリー77と、方位を検出する方位センサー(磁気センサー)78と、信号を出力するためのコネクター(インターフェースコネクター)79とが実装されている。なお、実装する電子部品7としては、これに限定されず、その目的に応じたものを適宜実装すればよい。
以下、これら電子部品7の配置について詳細に説明する。
[Electronic component 7]
As shown in FIGS. 2A and 2B, a plurality of electronic components 7 are mounted on the mounting substrate 2.
On the mounting substrate 2, as the electronic component 7, three uniaxial detection type angular velocity sensors (sensor components) 711 to 713, a triaxial detection type acceleration sensor (sensor component) 72, and various electronic components are driven. Power supply circuit 73, an amplification circuit 74 for amplifying output signals from the sensor components (711 to 713, 72), an analog / digital conversion circuit 75 for converting the analog signal amplified by the amplification circuit 74 into a digital signal, A microcontroller 76 for performing desired control, a nonvolatile memory 77 such as an EEPROM, an orientation sensor (magnetic sensor) 78 for detecting the orientation, and a connector (interface connector) 79 for outputting a signal are mounted. Yes. It should be noted that the electronic component 7 to be mounted is not limited to this, and a component according to the purpose may be mounted as appropriate.
Hereinafter, the arrangement of these electronic components 7 will be described in detail.

(第1のリジッド基板21)
第1のリジッド基板21の表側実装面211には、電源回路73、増幅回路74およびアナログ/デジタル変換回路75が実装されており、裏側実装面212には、角速度センサー713および加速度センサー72が実装されている。
アナログ/デジタル変換回路75は、表側実装面211に実装されている他の電子部品7(電源回路73および増幅回路74)に対してサイズが大きい。そのため、アナログ/デジタル変換回路75を表側実装面231の中央部に配置するのが好ましい。これにより、アナログ/デジタル変換回路75を第1のリジッド基板21の強度を補強する補強部材として効果的に用いることができる。そのため、第1のリジッド基板21の撓み変形に起因する不本意な振動が抑えられ、角速度センサー711〜713に不要な振動が伝わらず、角速度センサー711〜713(特に第1のリジッド基板21に実装されている角速度センサー713)による角速度の検出精度が高まる。
(First rigid substrate 21)
A power circuit 73, an amplifier circuit 74, and an analog / digital conversion circuit 75 are mounted on the front side mounting surface 211 of the first rigid substrate 21, and an angular velocity sensor 713 and an acceleration sensor 72 are mounted on the back side mounting surface 212. Has been.
The analog / digital conversion circuit 75 is larger in size than the other electronic components 7 (the power supply circuit 73 and the amplification circuit 74) mounted on the front-side mounting surface 211. Therefore, it is preferable to arrange the analog / digital conversion circuit 75 at the center of the front side mounting surface 231. Accordingly, the analog / digital conversion circuit 75 can be effectively used as a reinforcing member that reinforces the strength of the first rigid substrate 21. Therefore, the unintentional vibration caused by the bending deformation of the first rigid board 21 is suppressed, and unnecessary vibration is not transmitted to the angular velocity sensors 711 to 713, and the angular velocity sensors 711 to 713 (particularly mounted on the first rigid substrate 21). The accuracy of angular velocity detection by the angular velocity sensor 713) is increased.

また、角速度センサー713および加速度センサー72は、表側実装面211の角部付近に配置するのが好ましい。後述するように、第1のリジッド基板21は、接着剤を介して四隅が台座3に固定される。そのため、第1のリジッド基板21の角部は、変形し難く、不要な振動が発生し難い。よって、このような場所に、角速度センサー713および加速度センサー72を配置することで、より高精度に角速度および加速度を検出することができる。   Further, the angular velocity sensor 713 and the acceleration sensor 72 are preferably arranged in the vicinity of the corner portion of the front side mounting surface 211. As will be described later, the four corners of the first rigid substrate 21 are fixed to the base 3 via an adhesive. Therefore, the corner portion of the first rigid substrate 21 is not easily deformed, and unnecessary vibration is difficult to occur. Therefore, by arranging the angular velocity sensor 713 and the acceleration sensor 72 in such a place, the angular velocity and the acceleration can be detected with higher accuracy.

また、角速度センサー713および加速度センサー72を裏側実装面212に実装することにより、実装基板2が台座3に固定された状態にて、マイクロコントローラー76との距離をより離間させることができる。また、角速度センサー713および加速度センサー72とマイクロコントローラー76との間に、第1のリジッド基板21の前記グランド層を位置させることができる。そのため、マイクロコントローラー76から発生する放射ノイズが、角速度センサー713および加速度センサー72に悪影響を及ぼすのを防止でき、角速度センサー713および加速度センサー72の検出精度を向上させることができる。   Further, by mounting the angular velocity sensor 713 and the acceleration sensor 72 on the back-side mounting surface 212, the distance from the microcontroller 76 can be further increased in a state where the mounting substrate 2 is fixed to the pedestal 3. Further, the ground layer of the first rigid substrate 21 can be positioned between the angular velocity sensor 713 and the acceleration sensor 72 and the microcontroller 76. Therefore, radiation noise generated from the microcontroller 76 can be prevented from adversely affecting the angular velocity sensor 713 and the acceleration sensor 72, and the detection accuracy of the angular velocity sensor 713 and the acceleration sensor 72 can be improved.

(第2のリジッド基板22)
第2のリジッド基板22の表側実装面221には、マイクロコントローラー76が実装され、裏側実装面222には、不揮発性メモリー77および方位センサー78が実装されている。
マイクロコントローラー76は、第2のリジッド基板22に実装された他の電子部品7(不揮発性メモリー77および方位センサー78)に対してサイズが大きい。そのため、マイクロコントローラー76を表側実装面221の中央部に配置するのが好ましい。これにより、マイクロコントローラー76を第2のリジッド基板22の強度を補強する補強部材として効果的に用いることができる。そのため、第2のリジッド基板22の撓み変形による不要な振動が抑えられ、角速度センサー711〜713に不要な振動が伝わらず、角速度センサー711〜713による角速度の検出精度が高まる。
(Second rigid substrate 22)
A microcontroller 76 is mounted on the front side mounting surface 221 of the second rigid board 22, and a nonvolatile memory 77 and an orientation sensor 78 are mounted on the back side mounting surface 222.
The microcontroller 76 is larger in size than the other electronic components 7 (nonvolatile memory 77 and orientation sensor 78) mounted on the second rigid board 22. Therefore, it is preferable to arrange the microcontroller 76 at the center of the front side mounting surface 221. Thereby, the microcontroller 76 can be effectively used as a reinforcing member that reinforces the strength of the second rigid substrate 22. Therefore, unnecessary vibration due to bending deformation of the second rigid substrate 22 is suppressed, unnecessary vibration is not transmitted to the angular velocity sensors 711 to 713, and the angular velocity detection accuracy by the angular velocity sensors 711 to 713 is increased.

また、方位センサー78をマイクロコントローラー76と反対の実装面に実装することにより、マイクロコントローラー76から発生する放射ノイズを第2のリジッド基板22の前記グランド層によって遮断することができるため、放射ノイズ(磁場)が方位センサー78に達し、方位センサー78に悪影響を及ぼすことを効果的に防止することができる。そのため、方位センサー78の検出精度を向上させることができる。   Further, by mounting the azimuth sensor 78 on the mounting surface opposite to the microcontroller 76, radiation noise generated from the microcontroller 76 can be blocked by the ground layer of the second rigid substrate 22. It is possible to effectively prevent the magnetic field) from reaching the direction sensor 78 and adversely affecting the direction sensor 78. Therefore, the detection accuracy of the direction sensor 78 can be improved.

(第3のリジッド基板23)
第3のリジッド基板23の表側実装面231には、角速度センサー711が実装されている。
(第4のリジッド基板24)
第4のリジッド基板24の表側実装面241には、角速度センサー712が実装されている。
(第5のリジッド基板25)
第5のリジッド基板25の裏側実装面252には、コネクター79が実装されている。
以上、電子部品7の配置について詳細に説明した。
(Third rigid substrate 23)
An angular velocity sensor 711 is mounted on the front side mounting surface 231 of the third rigid board 23.
(Fourth rigid substrate 24)
An angular velocity sensor 712 is mounted on the front mounting surface 241 of the fourth rigid substrate 24.
(Fifth rigid substrate 25)
A connector 79 is mounted on the back side mounting surface 252 of the fifth rigid board 25.
The arrangement of the electronic component 7 has been described in detail above.

実装基板2では、第1のリジッド基板21に電源回路73、増幅回路74、アナログ/デジタル変換回路75などからなるアナログ回路を形成し、第2のリジッド基板22にマイクロコントローラー76および不揮発性メモリー77等からなるデジタル回路が形成されている。このように、アナログ回路基板である第1のリジッド基板と、デジタル回路基板である第2のリジッド基板22と設け、アナログ回路とデジタル回路とをそれぞれ別のリジッド基板上に形成することにより、ノイズの発生および伝達を効果的に抑制することができ、センサーデバイス1の検出精度がより高くなる。
角速度センサー711〜713としては、角速度を検出することができれば、特に限定されず、公知の1軸検出型の角速度センサーを用いることができる。このような角速度センサー711〜713としては、例えば、図3に示すような振動片5を有するセンサーを用いることができる。
In the mounting substrate 2, an analog circuit including a power circuit 73, an amplifier circuit 74, an analog / digital conversion circuit 75 and the like is formed on the first rigid substrate 21, and a microcontroller 76 and a nonvolatile memory 77 are formed on the second rigid substrate 22. Etc. are formed. As described above, the first rigid substrate that is an analog circuit substrate and the second rigid substrate 22 that is a digital circuit substrate are provided, and the analog circuit and the digital circuit are formed on different rigid substrates, thereby reducing noise. Generation and transmission can be effectively suppressed, and the detection accuracy of the sensor device 1 becomes higher.
The angular velocity sensors 711 to 713 are not particularly limited as long as the angular velocity can be detected, and a known uniaxial detection type angular velocity sensor can be used. As such angular velocity sensors 711 to 713, for example, a sensor having the resonator element 5 as shown in FIG. 3 can be used.

振動片5は、水晶(圧電材料)で構成されている。また、振動片5は、基部51と、基部51の両側から紙面縦方向へ延出する一対の検出用振動腕52、53と、基部51の両側から紙面横方向へ延出する一対の連結腕54、55と、各連結腕54、55の先端部の両側から紙面縦方向へ延出する各一対の駆動用振動腕56、57、58、59とを有している。また、各検出用振動腕52、53の表面には検出用電極(図示せず)が形成されており、駆動用振動腕56、57、58、59の表面には駆動用電極(図示せず)が形成されている。   The resonator element 5 is made of quartz (piezoelectric material). The resonator element 5 includes a base 51, a pair of detection vibrating arms 52 and 53 extending in the vertical direction from both sides of the base 51, and a pair of connecting arms extending in the horizontal direction from both sides of the base 51. 54 and 55, and a pair of drive vibrating arms 56, 57, 58, and 59 that extend in the vertical direction from the both sides of the front ends of the connecting arms 54 and 55, respectively. Further, detection electrodes (not shown) are formed on the surfaces of the detection vibrating arms 52 and 53, and driving electrodes (not shown) are formed on the surfaces of the driving vibration arms 56, 57, 58 and 59. ) Is formed.

このような振動片5では、駆動用電極に電圧を印加することにより、駆動用振動腕56、58および駆動用振動腕57、59を、互いに接近・離間を繰り返すように振動させた状態にて、振動片5の法線A(検出軸A)まわりの角速度ωが加わると、振動片5にコリオリ力が加わり、検出用振動腕52、53の振動が励起される。そして、検出用振動腕52、53の振動により発生した検出用振動腕52、53の歪を検出用電極で検出することにより、振動片5に加わった角速度を求めることができる。
以上のような構成の角速度センサー711〜713は、それぞれ、厚さ方向を検出軸とするように対応するリジッド基板に実装される。
In such a vibrating piece 5, by applying a voltage to the driving electrode, the driving vibrating arms 56 and 58 and the driving vibrating arms 57 and 59 are vibrated so as to repeatedly approach and separate from each other. When the angular velocity ω around the normal A (detection axis A) of the vibration piece 5 is applied, a Coriolis force is applied to the vibration piece 5 and the vibrations of the detection vibrating arms 52 and 53 are excited. The angular velocity applied to the resonator element 5 can be obtained by detecting the distortion of the detection vibrating arms 52 and 53 generated by the vibration of the detection vibrating arms 52 and 53 with the detection electrode.
The angular velocity sensors 711 to 713 configured as described above are each mounted on a corresponding rigid board so that the thickness direction is a detection axis.

[台座3]
図4、図5および図6に示すように、台座3は、板状の基部31と、基部31に設けられた第1の支持部32、第2の支持部33、第3の支持部34、第4の支持部35および第5の支持部36とを有している。以下、台座3について図4〜図6に基づいて説明するが、図6では、説明の便宜上、一部の部材の図示を省略している。
[Pedestal 3]
As shown in FIGS. 4, 5, and 6, the pedestal 3 includes a plate-like base portion 31, a first support portion 32, a second support portion 33, and a third support portion 34 provided on the base portion 31. The fourth support part 35 and the fifth support part 36 are provided. Hereinafter, although the base 3 is demonstrated based on FIGS. 4-6, in FIG. 6, illustration of a one part member is abbreviate | omitted for convenience of explanation.

(基部)
基部31は、z軸方向を厚さ方向とし、x軸およびy軸により形成されるxy平面と平行な下面および上面312を有している。また、基部31は、上面312に開放する凹部313を有している。凹部313は、上面312の縁部を除く中央部に開放しており、基部31の側面には開放していない。すなわち、凹部313は、周囲が側壁により囲まれた槽状をなしている。
(base)
The base portion 31 has a lower surface and an upper surface 312 parallel to the xy plane formed by the x-axis and the y-axis, with the z-axis direction being the thickness direction. The base 31 has a recess 313 that opens to the upper surface 312. The concave portion 313 is open to the central portion excluding the edge portion of the upper surface 312, and is not open to the side surface of the base portion 31. That is, the recessed part 313 has comprised the tank shape where the circumference | surroundings were enclosed by the side wall.

このような凹部313は、台座3に実装基板2を固定した状態にて、第1のリジッド基板21の裏側実装面212に実装された角速度センサー711および加速度センサー72を収納する収納部として機能する。言い換えれば、凹部313は、台座3と角速度センサー711および加速度センサー72との接触を防止するための逃げ部を構成する。このような凹部313を形成することによって、台座3のスペースを有効活用でき、センサーデバイス1の小型化(薄型化、低背化)を図ることができる。   Such a recess 313 functions as a storage unit that stores the angular velocity sensor 711 and the acceleration sensor 72 mounted on the back surface mounting surface 212 of the first rigid substrate 21 in a state where the mounting substrate 2 is fixed to the base 3. . In other words, the recess 313 constitutes an escape portion for preventing contact between the pedestal 3 and the angular velocity sensor 711 and the acceleration sensor 72. By forming such a recess 313, the space of the pedestal 3 can be used effectively, and the sensor device 1 can be reduced in size (thinner and lower in height).

(第1の支持部)
図5に示すように、第1の支持部32は、凹部313の周囲に設けられた4つの固定面321、322、323、324を有している。4つの固定面321〜324は、台座3に対する第1のリジッド基板21の位置決めを行いつつ、台座3に第1のリジッド基板21を固定するための面である。具体的には、固定面321〜324は、角速度センサー711の検出軸がz軸と平行となるように、台座3に対して第1のリジッド基板21を位置決めし、固定する機能を有している。
(First support part)
As shown in FIG. 5, the first support portion 32 has four fixing surfaces 321, 322, 323, and 324 provided around the recess 313. The four fixing surfaces 321 to 324 are surfaces for fixing the first rigid substrate 21 to the pedestal 3 while positioning the first rigid substrate 21 with respect to the pedestal 3. Specifically, the fixing surfaces 321 to 324 have a function of positioning and fixing the first rigid substrate 21 with respect to the pedestal 3 so that the detection axis of the angular velocity sensor 711 is parallel to the z-axis. Yes.

固定面(第1固定面)321〜324は、第1のリジッド基板21の四隅に対応するように、凹部313の周囲に形成されている。このような固定面321〜324は、それぞれ、上面312で構成れている。このように、上面312を固定面321〜324として利用することにより、第1の支持部32を簡単かつ精度よく形成することができる。
固定面321〜324は、互いにxy平面と平行な同一平面上に位置しているため、図6に示すように、固定面321〜324に第1のリジッド基板21を載置すると、角速度センサー711の検出軸A1がz軸と平行となる。このように、固定面321〜324に第1のリジッド基板21を載置するだけで、簡単に、台座3に対する角速度センサー711の位置決め(検出軸A1の軸合わせ)を精度よく行うことができる。
The fixing surfaces (first fixing surfaces) 321 to 324 are formed around the recess 313 so as to correspond to the four corners of the first rigid substrate 21. Each of such fixing surfaces 321 to 324 is composed of an upper surface 312. As described above, by using the upper surface 312 as the fixed surfaces 321 to 324, the first support portion 32 can be formed easily and accurately.
Since the fixed surfaces 321 to 324 are located on the same plane parallel to the xy plane, as shown in FIG. 6, when the first rigid substrate 21 is placed on the fixed surfaces 321 to 324, the angular velocity sensor 711. The detection axis A1 is parallel to the z-axis. Thus, the positioning of the angular velocity sensor 711 with respect to the pedestal 3 (the alignment of the detection axis A1) can be performed with high accuracy simply by placing the first rigid substrate 21 on the fixed surfaces 321 to 324.

なお、固定面321〜324へ第1のリジッド基板21を固定する方法としては、特に限定されないが、本実施形態では、接着剤による固定と、ネジ止めとを併用している。具体的には、まず、接着剤によって、各固定面321〜324と第1のリジッド基板21とを固定する。この状態では、第1のリジッド基板21に形成された孔21a、21bが固定面321、323上に位置するため、孔21a、21bを介して、第1のリジッド基板21を固定面321、323(基部31)にネジ止めする。これにより、第1の支持部32への第1のリジッド基板21の固定を確実に行うことができる。また、台座3と第1のリジッド基板21との間に接着剤の層が介在するため、台座3からの振動を接着剤が吸収、緩和し、第1のリジッド基板21の不要な振動が抑制される。その結果、センサーデバイス1の検出精度がより向上する。   In addition, although it does not specifically limit as a method to fix the 1st rigid board | substrate 21 to the fixing surfaces 321-324, In this embodiment, fixing by an adhesive agent and screwing are used together. Specifically, first, the fixing surfaces 321 to 324 and the first rigid substrate 21 are fixed with an adhesive. In this state, since the holes 21a and 21b formed in the first rigid substrate 21 are located on the fixing surfaces 321 and 323, the first rigid substrate 21 is fixed to the fixing surfaces 321 and 323 through the holes 21a and 21b. Screw on (base 31). Thereby, the 1st rigid board | substrate 21 can be fixed to the 1st support part 32 reliably. In addition, since an adhesive layer is interposed between the base 3 and the first rigid substrate 21, the adhesive absorbs and relaxes vibration from the base 3 and suppresses unnecessary vibration of the first rigid substrate 21. Is done. As a result, the detection accuracy of the sensor device 1 is further improved.

なお、凹部313には、図示しない充填剤が充填されており、この充填剤によって、台座3と第1のリジッド基板21との隙間が埋められている。これにより、第1のリジッド基板21(角速度センサー711、加速度センサー72)や、第1のリジッド基板21から延出する連結部261、262、263が固定され、第1のリジッド基板21に不要な振動が発生するのを効果的に防止することができる。そのため、センサーデバイス1の検出精度が向上する。   The recess 313 is filled with a filler (not shown), and a gap between the base 3 and the first rigid substrate 21 is filled with the filler. As a result, the first rigid board 21 (angular velocity sensor 711, acceleration sensor 72) and the connecting portions 261, 262, 263 extending from the first rigid board 21 are fixed, and are unnecessary for the first rigid board 21. Generation of vibration can be effectively prevented. Therefore, the detection accuracy of the sensor device 1 is improved.

充填剤の構成材料としては、絶縁性を有するものが好ましい。このような材料としては、特に限定されず、例えば、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体等のポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリアミド、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリ−(4−メチルペンテン−1)、アイオノマー、アクリル系樹脂、ポリメチルメタクリレート、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体(ABS樹脂)、アクリロニトリル−スチレン共重合体(AS樹脂)、ブタジエン−スチレン共重合体、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)等のポリエステル、ポリエーテル、ポリエーテルケトン(PEK)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、ポリエーテルイミド、ポリアセタール(POM)、ポリフェニレンオキシド、ポリサルフォン、ポリエーテルサルフォン、ポリフェニレンサルファイド、ポリアリレート、芳香族ポリエステル(液晶ポリマー)、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、その他フッ素系樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、シリコーン樹脂、ポリウレタン等、またはこれらを主とする共重合体、ブレンド体、ポリマーアロイ等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。   As a constituent material of the filler, an insulating material is preferable. Such a material is not particularly limited. For example, polyolefin such as polyethylene, polypropylene, ethylene-propylene copolymer, polyvinyl chloride, polystyrene, polyamide, polyimide, polycarbonate, poly- (4-methylpentene- 1), ionomer, acrylic resin, polymethyl methacrylate, acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer (ABS resin), acrylonitrile-styrene copolymer (AS resin), butadiene-styrene copolymer, polyethylene terephthalate (PET), Polybutylene terephthalate (PBT) and other polyesters, polyethers, polyether ketones (PEK), polyether ether ketones (PEEK), polyether imides, polyacetals (POM), polyphenols Ren oxide, polysulfone, polyethersulfone, polyphenylene sulfide, polyarylate, aromatic polyester (liquid crystal polymer), polytetrafluoroethylene, polyvinylidene fluoride, other fluororesins, epoxy resin, phenol resin, urea resin, melamine resin, silicone Resins, polyurethane, and the like, or copolymers, blends, polymer alloys, and the like mainly containing them, can be used, and one or more of these can be used in combination.

(第2の支持部)
図5に示すように、第2の支持部33は、台座3に対する第3のリジッド基板23の位置決めを行うとともに、台座3に第3のリジッド基板23を固定するための部位である。具体的には、第2の支持部33は、角速度センサー712の検出軸がx軸と平行となるように、台座3に対して第3のリジッド基板23を位置決めし、固定する機能を有している。
(Second support part)
As shown in FIG. 5, the second support portion 33 is a part for positioning the third rigid substrate 23 with respect to the pedestal 3 and fixing the third rigid substrate 23 to the pedestal 3. Specifically, the second support portion 33 has a function of positioning and fixing the third rigid board 23 with respect to the pedestal 3 so that the detection axis of the angular velocity sensor 712 is parallel to the x-axis. ing.

このような第2の支持部33は、基部31の上面から突出し、y軸方向に離間して設けられた一対の突出部41、42と、これらの間に形成された空間61とを有している。突出部41、42には、それぞれ、台座3の外側に臨むとともに、yz平面と平行な面(第3固定面)411、421が形成されている。また、これら面411、421は、互いに同一平面上に位置している。そして、このような面411、421が第3のリジッド基板23を固定するための固定面(以下、「固定面411」および「固定面421」と言う)として機能する。   Such a second support portion 33 has a pair of protrusion portions 41 and 42 that protrude from the upper surface of the base portion 31 and are spaced apart from each other in the y-axis direction, and a space 61 formed therebetween. ing. The protrusions 41 and 42 are respectively formed with surfaces (third fixed surfaces) 411 and 421 that face the outside of the base 3 and are parallel to the yz plane. These surfaces 411 and 421 are located on the same plane. Such surfaces 411 and 421 function as a fixing surface for fixing the third rigid substrate 23 (hereinafter, referred to as “fixing surface 411” and “fixing surface 421”).

固定面411、421は、互いにyz平面と平行な同一平面上に位置しているため、図6に示すように固定面411、421に第3のリジッド基板23を固定すると、角速度センサー711の検出軸がx軸と平行となる。すなわち、固定面411、421に第3のリジッド基板23を固定するだけで、簡単に、台座3に対する角速度センサー711の位置決め(検出軸の軸合わせ)を精度よく行うことができる。   Since the fixed surfaces 411 and 421 are located on the same plane parallel to the yz plane, when the third rigid substrate 23 is fixed to the fixed surfaces 411 and 421 as shown in FIG. The axis is parallel to the x axis. That is, the positioning of the angular velocity sensor 711 with respect to the pedestal 3 (alignment of the detection axis) can be easily performed with high accuracy simply by fixing the third rigid substrate 23 to the fixing surfaces 411 and 421.

固定面411、421へ第3のリジッド基板23を固定する方法としては、特に限定されないが、本実施形態では、接着剤による固定と、ネジ止めとを併用している。具体的には、まず、接着剤によって、各固定面411、421と第3のリジッド基板23とを固定する。この状態では、第3のリジッド基板23に形成された孔23aが固定面411上に位置するため、孔23aを介して、第3のリジッド基板23を突出部41にネジ止めする。これにより、第2の支持部33への第3のリジッド基板23の固定を確実に行うことができる。また、台座3と第3のリジッド基板23との間に接着剤の層が介在するため、台座3からの振動を接着剤が吸収、緩和し、第3のリジッド基板23の不要な振動が抑制される。その結果、センサーデバイス1の検出精度がより向上する。   A method for fixing the third rigid substrate 23 to the fixing surfaces 411 and 421 is not particularly limited, but in this embodiment, fixing with an adhesive and screwing are used in combination. Specifically, first, the fixing surfaces 411 and 421 and the third rigid substrate 23 are fixed with an adhesive. In this state, since the hole 23a formed in the third rigid substrate 23 is located on the fixed surface 411, the third rigid substrate 23 is screwed to the protruding portion 41 through the hole 23a. Thereby, the 3rd rigid board | substrate 23 can be fixed to the 2nd support part 33 reliably. In addition, since an adhesive layer is interposed between the base 3 and the third rigid substrate 23, the adhesive absorbs and relaxes vibration from the base 3, and unnecessary vibration of the third rigid substrate 23 is suppressed. Is done. As a result, the detection accuracy of the sensor device 1 is further improved.

第3のリジッド基板23が固定面411、421に固定された状態では、角速度センサー711は、一対の突起41、42の間の空間61内に位置している。このことから、空間61は、台座3と角速度センサー712との接触を防止するための逃げ部(以下、「逃げ部61」と言う)を構成していると言える。このような逃げ部61を形成することにより、角速度センサー712の破損を防止するとともに、センサーデバイス1の小型化を図ることができる。   In a state where the third rigid substrate 23 is fixed to the fixing surfaces 411 and 421, the angular velocity sensor 711 is located in the space 61 between the pair of protrusions 41 and 42. From this, it can be said that the space 61 constitutes an escape portion for preventing contact between the base 3 and the angular velocity sensor 712 (hereinafter referred to as “escape portion 61”). By forming such a relief portion 61, the angular velocity sensor 712 can be prevented from being damaged and the sensor device 1 can be downsized.

また、逃げ部61は、凹部313内の空間と繋がっており、凹部313は、xy平面視にて、固定面411、421よりも台座3の外周側へ突出する領域313aを有している。このような構成とすることにより、逃げ部61や領域313aの内側に、第1のリジッド基板21と第3のリジッド基板23とを連結する第2の連結部262を過度な変形をさせることなく配置することができる。そのため、過度な変形による実装基板2の破損が効果的に防止され、センサーデバイス1の信頼性が向上する。   The escape portion 61 is connected to the space in the recess 313, and the recess 313 has a region 313 a that protrudes to the outer peripheral side of the pedestal 3 from the fixed surfaces 411 and 421 in the xy plan view. By adopting such a configuration, the second connecting portion 262 that connects the first rigid substrate 21 and the third rigid substrate 23 is not excessively deformed inside the escape portion 61 and the region 313a. Can be arranged. Therefore, damage to the mounting substrate 2 due to excessive deformation is effectively prevented, and the reliability of the sensor device 1 is improved.

また、第3のリジッド基板23が固定面411、421に固定された状態では、角速度センサー711が第3のリジッド基板23よりも内側に位置している。そのため、例えばセンサーデバイス1の製造時などに、角速度センサー711と作業者や製造機器等との接触が抑制され、角速度センサー711の破損を効果的に防止することができる。また、前述したように、実装基板2が有するグランド層によって外部磁場を遮断することができるため、角速度センサー711の検出精度が向上する。   Further, in a state where the third rigid substrate 23 is fixed to the fixing surfaces 411 and 421, the angular velocity sensor 711 is positioned on the inner side than the third rigid substrate 23. Therefore, for example, when the sensor device 1 is manufactured, contact between the angular velocity sensor 711 and an operator, manufacturing equipment, or the like is suppressed, and breakage of the angular velocity sensor 711 can be effectively prevented. Further, as described above, since the external magnetic field can be blocked by the ground layer of the mounting substrate 2, the detection accuracy of the angular velocity sensor 711 is improved.

(第3の支持部)
第3の支持部34は、台座3に対する第4のリジッド基板24の位置決めを行うとともに、台座3に第4のリジッド基板24を固定するための部位である。具体的には、第3の支持部34は、角速度センサー712の検出軸がy軸と平行となるように、台座3に対して第4のリジッド基板24を位置決めし、固定する機能を有している。
(Third support part)
The third support portion 34 is a part for positioning the fourth rigid substrate 24 with respect to the pedestal 3 and fixing the fourth rigid substrate 24 to the pedestal 3. Specifically, the third support portion 34 has a function of positioning and fixing the fourth rigid board 24 with respect to the pedestal 3 so that the detection axis of the angular velocity sensor 712 is parallel to the y-axis. ing.

このような第3の支持部34は、基部31の上面から突出し、x軸方向に離間して設けられた一対の突出部42、43と、これらの間に形成された空間62とを有している。突出部42、43には、それぞれ、台座3の外側に臨むとともに、xz平面と平行な面(第2固定面)422、431が形成されている。また、これら面422、431は、互いに同一平面上に位置している。そして、このような面422、431が第4のリジッド基板24を固定するための固定面(以下、「固定面422」および「固定面431」と言う)として機能する。   Such a third support portion 34 has a pair of protrusion portions 42 and 43 that protrude from the upper surface of the base portion 31 and are spaced apart from each other in the x-axis direction, and a space 62 formed therebetween. ing. The protrusions 42 and 43 are respectively formed with surfaces (second fixed surfaces) 422 and 431 that face the outside of the base 3 and are parallel to the xz plane. These surfaces 422 and 431 are located on the same plane. Such surfaces 422 and 431 function as fixing surfaces for fixing the fourth rigid substrate 24 (hereinafter referred to as “fixing surface 422” and “fixing surface 431”).

固定面422、431は、互いにxz平面と平行な同一平面上に位置しているため、図6に示すように、固定面422、431に第4のリジッド基板24を固定すると、角速度センサー712の検出軸がy軸と平行となる。すなわち、固定面422、431に第4のリジッド基板24を固定するだけで、簡単に、台座3に対する角速度センサー712の位置決め(検出軸の軸合わせ)を精度よく行うことができる。   Since the fixed surfaces 422 and 431 are located on the same plane parallel to the xz plane, as shown in FIG. 6, when the fourth rigid substrate 24 is fixed to the fixed surfaces 422 and 431, the angular velocity sensor 712 The detection axis is parallel to the y-axis. That is, the positioning of the angular velocity sensor 712 with respect to the pedestal 3 (the alignment of the detection axis) can be easily performed with high accuracy simply by fixing the fourth rigid substrate 24 to the fixing surfaces 422 and 431.

固定面422、431へ第4のリジッド基板24を固定する方法としては、特に限定されないが、本実施形態では、接着剤による固定と、ネジ止めとを併用している。具体的には、まず、接着剤によって、各固定面422、431と第4のリジッド基板24とを固定する。この状態では、第4のリジッド基板24に形成された孔24aが固定面422上に位置するため、孔24aを介して、第4のリジッド基板24を突出部42にネジ止めする。これにより、第3の支持部34への第4のリジッド基板24の固定を確実に行うことができる。また、台座3と第4のリジッド基板24との間に接着剤の層が介在するため、台座3からの振動を接着剤が吸収、緩和し、第4のリジッド基板24の不要な振動が抑制される。その結果、センサーデバイス1の検出精度がより向上する。   A method of fixing the fourth rigid substrate 24 to the fixing surfaces 422 and 431 is not particularly limited, but in the present embodiment, fixing with an adhesive and screwing are used in combination. Specifically, first, the fixing surfaces 422 and 431 and the fourth rigid substrate 24 are fixed with an adhesive. In this state, since the hole 24a formed in the fourth rigid substrate 24 is located on the fixed surface 422, the fourth rigid substrate 24 is screwed to the protruding portion 42 through the hole 24a. As a result, the fourth rigid substrate 24 can be reliably fixed to the third support portion 34. Further, since an adhesive layer is interposed between the base 3 and the fourth rigid substrate 24, the adhesive absorbs and relaxes vibrations from the base 3, and suppresses unnecessary vibration of the fourth rigid substrate 24. Is done. As a result, the detection accuracy of the sensor device 1 is further improved.

第4のリジッド基板24が固定面422、431に固定された状態では、角速度センサー712は、一対の突起42、43の間の空間62内に位置している。このことから、空間62は、台座3と角速度センサー712との接触を防止するための逃げ部(以下、「逃げ部62」と言う)を構成していると言える。このような逃げ部62を形成することにより、角速度センサー712の破損を防止するとともに、センサーデバイス1の小型化を図ることができる。   In a state where the fourth rigid substrate 24 is fixed to the fixing surfaces 422 and 431, the angular velocity sensor 712 is located in the space 62 between the pair of protrusions 42 and 43. From this, it can be said that the space 62 constitutes an escape portion for preventing contact between the base 3 and the angular velocity sensor 712 (hereinafter referred to as “escape portion 62”). By forming such a relief portion 62, the angular velocity sensor 712 can be prevented from being damaged and the sensor device 1 can be downsized.

また、逃げ部62は、凹部313内の空間と繋がっており、凹部313は、xy平面視にて、固定面422、431よりも台座3の外周側へ突出する領域313bを有している。このような構成とすることにより、逃げ部62や領域313bの内側に、第1のリジッド基板21と第4のリジッド基板24とを連結する第3の連結部263を過度な変形をさせることなく配置することができる。そのため、過度な変形による実装基板2の破損が効果的に防止され、センサーデバイス1の信頼性が向上する。   Moreover, the escape part 62 is connected with the space in the recessed part 313, and the recessed part 313 has the area | region 313b which protrudes to the outer peripheral side of the base 3 rather than the fixed surfaces 422 and 431 in xy planar view. With such a configuration, the third connecting portion 263 that connects the first rigid substrate 21 and the fourth rigid substrate 24 inside the escape portion 62 and the region 313b is not excessively deformed. Can be arranged. Therefore, damage to the mounting substrate 2 due to excessive deformation is effectively prevented, and the reliability of the sensor device 1 is improved.

また、第4のリジッド基板24が固定面422、431に固定された状態では、角速度センサー712が第4のリジッド基板24よりも内側に位置している。そのため、例えばセンサーデバイス1の製造時などに、角速度センサー712と作業者や製造機器等との接触が抑制され、角速度センサー712の破損を効果的に防止することができる。また、前述したように、実装基板2が有するグランド層によって、外部磁場を遮断することができるため、角速度センサー712の検出精度が向上する。   Further, in a state where the fourth rigid substrate 24 is fixed to the fixing surfaces 422 and 431, the angular velocity sensor 712 is located on the inner side than the fourth rigid substrate 24. Therefore, for example, when the sensor device 1 is manufactured, contact between the angular velocity sensor 712 and an operator, manufacturing equipment, or the like is suppressed, and damage to the angular velocity sensor 712 can be effectively prevented. Further, as described above, since the external magnetic field can be blocked by the ground layer of the mounting substrate 2, the detection accuracy of the angular velocity sensor 712 is improved.

(第4の支持部)
第4の支持部35は、第2のリジッド基板22を第1のリジッド基板21とz軸方向に対向するように台座3に固定するための部位である。第2のリジッド基板22を第1のリジッド基板21に重ねるようにして固定することにより、センサーデバイス1の小型化(特に、xy平面視での小型化)を図ることができる。
(4th support part)
The fourth support portion 35 is a part for fixing the second rigid substrate 22 to the pedestal 3 so as to face the first rigid substrate 21 in the z-axis direction. By fixing the second rigid substrate 22 so as to overlap the first rigid substrate 21, the sensor device 1 can be reduced in size (particularly in xy plan view).

なお、第2のリジッド基板22には、角速度センサー711〜713や加速度センサー72のような物理量センサーが実装されていないため、第4の支持部35には、前述したような第1〜第3の支持部32〜34ほどの位置決めに関する精密さを要求されていない。ただし、センサーデバイス1の小型化(薄型化、低背化)の観点から、第4の支持部35は、第2のリジッド基板22を第1のリジッド基板21と平行に支持、固定するよう構成されているのが好ましい。   Since the physical quantity sensor such as the angular velocity sensors 711 to 713 and the acceleration sensor 72 is not mounted on the second rigid substrate 22, the fourth support portion 35 has the first to third as described above. The precision regarding positioning of the support portions 32 to 34 is not required. However, from the viewpoint of downsizing (thinning and low profile) of the sensor device 1, the fourth support portion 35 is configured to support and fix the second rigid substrate 22 in parallel with the first rigid substrate 21. It is preferable.

このような第4の支持部35は、基部31の上面から突出する4つの突出部41、42、43、44を有している。突出部41〜44は、第2のリジッド基板22の四隅に対応するように位置している。これら4つの突出部41、42、43、44の上面413、423、433、443は、xy平面と平行な面(第4固定面)であり、かつ互いに同一平面上に位置している。そして、これら4つの上面413〜443が第2のリジッド基板22を固定するための固定面(以下、「固定面413」、「固定面423」、「固定面433」および「固定面443」と言う)として機能する。   Such a fourth support portion 35 has four projecting portions 41, 42, 43, 44 projecting from the upper surface of the base portion 31. The protrusions 41 to 44 are positioned so as to correspond to the four corners of the second rigid substrate 22. The upper surfaces 413, 423, 433, and 443 of the four protrusions 41, 42, 43, and 44 are surfaces (fourth fixed surfaces) that are parallel to the xy plane and are located on the same plane. These four upper surfaces 413 to 443 are fixed surfaces for fixing the second rigid substrate 22 (hereinafter referred to as “fixed surface 413”, “fixed surface 423”, “fixed surface 433”, and “fixed surface 443”). Say).

固定面413〜443は、互いにxy平面と平行な同一平面上に位置しているため、図1に示すように、固定面413〜443に第2のリジッド基板22を固定すると、第2のリジッド基板22が第1のリジッド基板21とz軸方向に対向するとともにxy平面と平行となる。これにより、センサーデバイス1の小型化を図ることができる。
固定面413〜443へ第2のリジッド基板22を固定する方法としては、特に限定されないが、本実施形態では、接着剤による固定と、ネジ止めとを併用している。具体的には、まず、接着剤によって、各固定面413〜443と第2のリジッド基板22とを固定する。この状態では、第2のリジッド基板22に形成された孔22a、212が固定面413、433上に位置するため、孔22a、22bを介して、第2のリジッド基板22を突出部41、43にネジ止めする。これにより、第4の支持部35への第2のリジッド基板22の固定を確実に行うことができる。
Since the fixing surfaces 413 to 443 are located on the same plane parallel to the xy plane, when the second rigid substrate 22 is fixed to the fixing surfaces 413 to 443, as shown in FIG. The substrate 22 faces the first rigid substrate 21 in the z-axis direction and is parallel to the xy plane. Thereby, size reduction of the sensor device 1 can be achieved.
A method for fixing the second rigid substrate 22 to the fixing surfaces 413 to 443 is not particularly limited, but in the present embodiment, fixing by an adhesive and screwing are used in combination. Specifically, first, the fixing surfaces 413 to 443 and the second rigid substrate 22 are fixed with an adhesive. In this state, since the holes 22a and 212 formed in the second rigid substrate 22 are located on the fixing surfaces 413 and 433, the second rigid substrate 22 is projected through the holes 22a and 22b. Screw on to. As a result, the second rigid substrate 22 can be reliably fixed to the fourth support portion 35.

(第5の支持部)
第5の支持部36は、第5のリジッド基板25を固定するための部位である。なお、第5のリジッド基板25には、角速度センサー711〜713や加速度センサー72のような物理量センサーが実装されていない。そのため、前述の第4の支持部35と同様に、第5の支持部36には、前述の第1〜第3の支持部32〜34ほどの位置決めに関する精密さは要求されていない。ただし、センサーデバイス1の小型化の観点から、第5の支持部36は、第5のリジッド基板25をyz平面と平行となるように支持するよう構成されているのが好ましい。
(5th support part)
The fifth support portion 36 is a portion for fixing the fifth rigid substrate 25. Note that physical quantity sensors such as the angular velocity sensors 711 to 713 and the acceleration sensor 72 are not mounted on the fifth rigid board 25. Therefore, like the above-mentioned 4th support part 35, the 5th support part 36 does not require the precision regarding positioning like the above-mentioned 1st-3rd support parts 32-34. However, from the viewpoint of miniaturization of the sensor device 1, the fifth support portion 36 is preferably configured to support the fifth rigid substrate 25 so as to be parallel to the yz plane.

このような第5の支持部36は、基部31の上面から突出する突出部45を有している。突出部45は、第2の支持部33と凹部313を介して対向するように設けられており、かつy軸方向に延在しいている。このような突出部45には、台座3の外側に臨むとともに、yz平面と平行な面451が形成されており、当該面451が第5のリジッド基板25を固定するための固定面(以下、「固定面451」と言う)として機能する。図6に示すように、このような固定面451に第5のリジッド基板25を固定すると、第5のリジッド基板25がyz平面と平行となる。これにより、センサーデバイス1の小型化を図ることができる。   Such a fifth support portion 36 has a protruding portion 45 protruding from the upper surface of the base portion 31. The protruding portion 45 is provided so as to face the second support portion 33 via the concave portion 313, and extends in the y-axis direction. A surface 451 that faces the outside of the pedestal 3 and is parallel to the yz plane is formed on such a protrusion 45, and the surface 451 fixes a fifth rigid substrate 25 (hereinafter referred to as a fixing surface). It functions as “fixed surface 451”. As shown in FIG. 6, when the fifth rigid substrate 25 is fixed to such a fixing surface 451, the fifth rigid substrate 25 is parallel to the yz plane. Thereby, size reduction of the sensor device 1 can be achieved.

固定面451へ第5のリジッド基板25を固定する方法としては、特に限定されないが、本実施形態では、接着剤による固定と、ネジ止めとを併用している。具体的には、まず、接着剤によって、固定面451と第5のリジッド基板25とを固定する。この状態では、第5のリジッド基板25に形成された孔25a、25bが固定面451上に位置するため、孔25a、25bを介して第5のリジッド基板25を突出部45にネジ止めする。これにより、第5の支持部36への第5のリジッド基板25の固定を確実に行うことができる。
以上、第1〜第5の支持部32〜36について説明した。
A method of fixing the fifth rigid substrate 25 to the fixing surface 451 is not particularly limited, but in this embodiment, fixing with an adhesive and screwing are used in combination. Specifically, first, the fixing surface 451 and the fifth rigid substrate 25 are fixed with an adhesive. In this state, since the holes 25a and 25b formed in the fifth rigid substrate 25 are positioned on the fixed surface 451, the fifth rigid substrate 25 is screwed to the protruding portion 45 through the holes 25a and 25b. As a result, the fifth rigid substrate 25 can be reliably fixed to the fifth support portion 36.
The first to fifth support portions 32 to 36 have been described above.

台座3は、さらに、基部31の2つの対角関係にある角部から突出する突出部46、47を有する。突出部46は、突出部41よりも横断面積が大きく、突出部41と一体的に形成されている。これにより、突出部41の機械的強度が向上する。一方、突出部47は、突出部43よりも横断面積が大きく、突出部43と一体的に形成されている。これにより、突出部43の機械的強度が向上する。さらに、突出部47は、突出部44、45とも一体的に形成され、これにより、突出部44、45の機械的強度がそれぞれ向上する。このように、突出部46、47を設けることにより、第1〜第5の支持部32〜36が有する各突出部41〜45の機械的強度を向上させることができ、実装基板2をより確実に所望の姿勢にて固定することができる。   The pedestal 3 further has projecting portions 46 and 47 projecting from the two corner portions of the base portion 31 in a diagonal relationship. The protrusion 46 has a larger cross-sectional area than the protrusion 41 and is formed integrally with the protrusion 41. Thereby, the mechanical strength of the protrusion 41 is improved. On the other hand, the protrusion 47 has a larger cross-sectional area than the protrusion 43 and is formed integrally with the protrusion 43. Thereby, the mechanical strength of the protrusion 43 is improved. Further, the protruding portion 47 is integrally formed with the protruding portions 44 and 45, thereby improving the mechanical strength of the protruding portions 44 and 45, respectively. Thus, by providing the protrusions 46 and 47, the mechanical strength of the protrusions 41 to 45 included in the first to fifth support parts 32 to 36 can be improved, and the mounting substrate 2 can be more reliably secured. Can be fixed in a desired posture.

このような台座3の構成材料としては、特に限定されないが、制振特性を有する材料であるのが好ましい。これにより、実装基板2の不要な振動が抑えられ、センサーデバイス1の検出精度が向上する。このような材料としては、特に限定されず、例えば、マグネシウム合金、鉄系合金、銅合金、マンガン合金、Ni−Ti系合金などの各種制振合金が挙げられる。
このような台座3によれば、実装基板2を所定位置に固定するだけで、角速度センサー711、712、713の検出軸をx軸、y軸、z軸の各軸と平行することができる。そのため、優れた検出精度を発揮することができるセンサーデバイス1が簡単に得られる。
The constituent material of the pedestal 3 is not particularly limited, but is preferably a material having vibration damping characteristics. Thereby, unnecessary vibration of the mounting substrate 2 is suppressed, and the detection accuracy of the sensor device 1 is improved. Such a material is not particularly limited, and examples thereof include various damping alloys such as a magnesium alloy, an iron-based alloy, a copper alloy, a manganese alloy, and a Ni—Ti-based alloy.
According to such a pedestal 3, the detection axes of the angular velocity sensors 711, 712, and 713 can be made parallel to the x-axis, y-axis, and z-axis by simply fixing the mounting substrate 2 at a predetermined position. Therefore, the sensor device 1 that can exhibit excellent detection accuracy can be easily obtained.

また、センサーデバイス1をマザーボード等の回路基板(対象物)に実装する場合には、台座3の直交する2つの側面3a、3bを基準とすることで、角速度センサー711、712の検出軸を簡単に所望の方向に向けることができる。具体的には、側面3aは、角速度センサー712の検出軸と平行な面であり、側面3bは、角速度センサー711の検出軸と平行な面である。そのため、これら側面3a、3bを基準に回路基板に対する位置決めを行うことにより、簡単かつ確実に、角速度センサー711、712の検出軸を所望の方向に向けることができる。   When the sensor device 1 is mounted on a circuit board (object) such as a mother board, the detection axes of the angular velocity sensors 711 and 712 can be simplified by using the two orthogonal side surfaces 3a and 3b as a reference. Can be directed in a desired direction. Specifically, the side surface 3a is a surface parallel to the detection axis of the angular velocity sensor 712, and the side surface 3b is a surface parallel to the detection axis of the angular velocity sensor 711. Therefore, by positioning with respect to the circuit board on the basis of these side surfaces 3a and 3b, the detection axes of the angular velocity sensors 711 and 712 can be directed in a desired direction easily and reliably.

[蓋部材]
蓋部材8は、実装基板2を覆うように台座3に固定される。これにより、電子部品7を保護することができる。また、蓋部材8の側面には、開口が形成されており、蓋部材8が台座3に固定された状態にて、この開口からコネクター79が外部に露出している。これにより、外部機器とコネクター79との電気接続を容易に行うことができる。台座3と蓋部材8との固定方法は、特に限定されず、嵌合、螺合、接着剤による接合を用いることができる。
[Cover member]
The lid member 8 is fixed to the pedestal 3 so as to cover the mounting substrate 2. Thereby, the electronic component 7 can be protected. Further, an opening is formed in the side surface of the lid member 8, and the connector 79 is exposed to the outside through the opening in a state where the lid member 8 is fixed to the base 3. Thereby, the electrical connection between the external device and the connector 79 can be easily performed. The fixing method of the base 3 and the lid member 8 is not particularly limited, and fitting, screwing, and bonding with an adhesive can be used.

このような蓋部材8の構成材料としては、特に限定されず、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体等のポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリアミド、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリ−(4−メチルペンテン−1)、アイオノマー、アクリル系樹脂、ポリメチルメタクリレート、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体(ABS樹脂)、アクリロニトリル−スチレン共重合体(AS樹脂)、ブタジエン−スチレン共重合体、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)等のポリエステル、ポリエーテル、ポリエーテルケトン(PEK)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、ポリエーテルイミド、ポリアセタール(POM)、ポリフェニレンオキシド、ポリサルフォン、ポリエーテルサルフォン、ポリフェニレンサルファイド、ポリアリレート、芳香族ポリエステル(液晶ポリマー)、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、その他フッ素系樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、シリコーン樹脂、ポリウレタン等、またはこれらを主とする共重合体、ブレンド体、ポリマーアロイ等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。   The constituent material of the lid member 8 is not particularly limited. For example, polyolefin such as polyethylene, polypropylene, ethylene-propylene copolymer, polyvinyl chloride, polystyrene, polyamide, polyimide, polycarbonate, poly- (4- Methylpentene-1), ionomer, acrylic resin, polymethyl methacrylate, acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer (ABS resin), acrylonitrile-styrene copolymer (AS resin), butadiene-styrene copolymer, polyethylene terephthalate ( PET), polyesters such as polybutylene terephthalate (PBT), polyether, polyether ketone (PEK), polyether ether ketone (PEEK), polyether imide, polyacetal (POM), polyester Phenylene oxide, polysulfone, polyethersulfone, polyphenylene sulfide, polyarylate, aromatic polyester (liquid crystal polymer), polytetrafluoroethylene, polyvinylidene fluoride, other fluororesins, epoxy resins, phenol resins, urea resins, melamine resins, Silicone resin, polyurethane, and the like, or copolymers, blends, polymer alloys, and the like mainly containing these, can be used, and one or more of these can be used in combination.

2.電子機器
以上のようなセンサーデバイス1は、各種電子機器に組み込むことができる。以下、センサーデバイス1を搭載した本発明の電子機器について説明する。図7は、センサーデバイス1を搭載した電子機器500の構成の一例を示す図である。電子機器500としては、特に限定されず、例えば、デジタルカメラ、ビデオカメラ、カーナビゲーションシステム、携帯電話、モバイルPC、ロボット、ゲーム機、ゲームコントローラーなどが挙げられる。
2. Electronic device The sensor device 1 as described above can be incorporated into various electronic devices. Hereinafter, the electronic apparatus of the present invention equipped with the sensor device 1 will be described. FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a configuration of an electronic device 500 in which the sensor device 1 is mounted. The electronic device 500 is not particularly limited, and examples thereof include a digital camera, a video camera, a car navigation system, a mobile phone, a mobile PC, a robot, a game machine, and a game controller.

図7に示す電子機器500は、センサーデバイス1を含むセンサーモジュール510と、処理部520と、メモリー530と、操作部540と、表示部550とを有している。これらは、バス560にて接続されている。処理部(CPU、MPU等)520は、センサーモジュール510等の制御や電子機器500の全体制御を行う。また処理部520は、センサーモジュール510により検出された角速度情報に基づいて処理を行う。例えば、角速度情報に基づいて、手ぶれ補正、姿勢制御、GPS自律航法などのための処理を行う。メモリー530は、制御プログラムや各種データを記憶し、また、ワーク領域やデータ格納領域として機能する。操作部540は、ユーザーが電子機器500を操作するためのものである。表示部550は、種々の情報をユーザーに表示するものである。
以上、本発明のセンサーデバイスおよび電子機器について、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。
An electronic device 500 illustrated in FIG. 7 includes a sensor module 510 including the sensor device 1, a processing unit 520, a memory 530, an operation unit 540, and a display unit 550. These are connected by a bus 560. A processing unit (CPU, MPU, etc.) 520 performs control of the sensor module 510 and the like and overall control of the electronic device 500. The processing unit 520 performs processing based on the angular velocity information detected by the sensor module 510. For example, processing for camera shake correction, attitude control, GPS autonomous navigation, and the like is performed based on the angular velocity information. The memory 530 stores control programs and various data, and functions as a work area and a data storage area. The operation unit 540 is for the user to operate the electronic device 500. The display unit 550 displays various information to the user.
As described above, the sensor device and the electronic apparatus according to the present invention have been described based on the illustrated embodiments. However, the present invention is not limited to this, and the configuration of each unit may be any configuration having the same function. Can be substituted.

また、前述した実施形態では、実装基板に3つの角速度センサーが実装された構成について説明したが、角速度センサーの数は、これに限定されず、1つでもよいし、2つでもよい。また、角速度センサーの数に応じて、リジッド基板の数も変更してもよい。
また、前述した実施形態では、実装基板がリジッドフレキシブル基板で構成されていたが、実装基板の構成は、これに限定されず、例えば、互いに連結していない複数のリジッド基板で構成されていてもよい。この場合には、各リジッド基板を台座に固定した後、コネクター等を用いてリジッド基板同士を電気的に接続することができる。
In the embodiment described above, the configuration in which the three angular velocity sensors are mounted on the mounting substrate has been described. However, the number of angular velocity sensors is not limited to this, and may be one or two. Further, the number of rigid substrates may be changed according to the number of angular velocity sensors.
In the above-described embodiment, the mounting substrate is configured by a rigid flexible substrate. However, the configuration of the mounting substrate is not limited thereto, and may be configured by, for example, a plurality of rigid substrates that are not connected to each other. Good. In this case, after the rigid boards are fixed to the pedestal, the rigid boards can be electrically connected to each other using a connector or the like.

1‥‥センサーデバイス 2‥‥実装基板 21‥‥第1のリジッド基板 211‥‥表側実装面 212‥‥裏側実装面 21a、21b‥‥孔 21c‥‥第1の欠損部 21d‥‥第2の欠損部 21e‥‥第3の欠損部 22‥‥第2のリジッド基板 221‥‥表側実装面 222‥‥裏側実装面 22a、22b‥‥孔 22c‥‥第4の欠損部 22d‥‥第5の欠損部 23‥‥第3のリジッド基板 231‥‥表側実装面 23a‥‥孔 24‥‥第4のリジッド基板 241‥‥表側実装面 24a‥‥孔 25‥‥第5のリジッド基板 251‥‥表側実装面 252‥‥裏側実装面 25a、25b‥‥孔 26‥‥フレキシブル基板 261‥‥第1の連結部 262‥‥第2の連結部 263‥‥第3の連結部 264‥‥第4の連結部 3‥‥台座 3a、3b‥‥側面 31‥‥基部 312‥‥上面 313‥‥凹部 313a、313b‥‥領域 32‥‥第1の支持部 321、322、323、324‥‥固定面 33‥‥第2の支持部 34‥‥第3の支持部 35‥‥第4の支持部 36‥‥第5の支持部 41、42、43、44、45、46、47‥‥突出部 411、413、421、422、423、431、433、443、451‥‥固定面 5‥‥振動片 51‥‥基部 52、53‥‥検出用振動腕 54、55‥‥連結腕 56、57、58、59‥‥駆動用振動腕 61、62‥‥空間 7‥‥電子部品 711、712、713‥‥角速度センサー 72‥‥加速度センサー 73‥‥電源回路 74‥‥増幅回路 75‥‥アナログ/デジタル変換回路 76‥‥マイクロコントローラー 77‥‥不揮発性メモリー 78‥‥方位センサー 79‥‥コネクター 8‥‥蓋部材 500‥‥電子機器 510‥‥ジャイロセンサー 520‥‥処理部 530‥‥メモリー 540‥‥操作部 550‥‥表示部 560‥‥バス   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Sensor device 2 ... Mounting board 21 ... 1st rigid board 211 ... Front side mounting surface 212 ... Back side mounting surface 21a, 21b ... Hole 21c ... 1st defect | deletion part 21d ... 2nd Defect portion 21e... Third defect portion 22... 2nd rigid substrate 221... Front side mounting surface 222... Back side mounting surface 22a, 22b ... Hole 22c ... Fourth defect portion 22d. Defects 23 ... 3rd rigid board 231 ... Front side mounting surface 23a ... Hole 24 ... 4th rigid board 241 ... Front side mounting face 24a ... Hole 25 ... 5th rigid board 251 ... Front side Mounting surface 252... Back side mounting surface 25a, 25b... Hole 26... Flexible substrate 261... First connection portion 262... Second connection portion 263... Third connection portion 264. Connection 3 ... Base 3a, 3b ... Side 31 ... Base 312 ... Top 313 ... Recess 313a, 313b ... Area 32 ... First support part 321, 322, 323, 324 ... Fixing surface 33 2nd support part 34 3rd support part 35 4th support part 36 5th support part 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47 ... Projection part 411, 413, 421, 422, 423, 431, 433, 443, 451 ... fixed surface 5 ... vibrating piece 51 ... base 52, 53 ... detection vibrating arm 54, 55 ... connecting arm 56, 57, 58, 59 ... Vibration arm for driving 61, 62 ... Space 7 ... Electronic components 711, 712, 713 ... Angular velocity sensor 72 ... Acceleration sensor 73 ... Power supply circuit 74 ... Amplifier circuit 75 ... Analog / digital conversion Circuit 76 ... Microcontroller 77 ... Non-volatile memory 78 ... Direction sensor 79 ... Connector 8 ... Lid member 500 ... Electronic equipment 510 ... Gyro sensor 520 ... Processing part 530 ... Memory 540 ... Operation part 550 ... Display section 560 ... Bus

Claims (5)

第1軸の検出軸を有する第1センサー部品が実装された第1実装基板と、
前記第1軸と交差する第2軸の検出軸を有する第2センサー部品が実装された第2実装基板と、
前記第1軸および前記第2軸と交差する第3軸の検出軸を有する第3センサー部品が実装された第3実装基板と、
前記第1実装基板、前記第2実装基板およびを前記第3実装基板を搭載する台座と、を備え、
前記台座の主面には第1突出部、第2突出部、第3突出部および凹部が設けられ、
前記第1実装基板は、前記第1突出部の第1側面と前記第3突出部の側面とに前記第1センサー部品が前記第1突出部と前記第3突出部との間に位置するように固定され、
前記第2実装基板は、前記第1突出部の第2側面と前記第2突出部の側面とに前記第2センサー部品が前記第1突出部と前記第2突出部との間に位置するように固定され、
前記第3実装基板は、前記凹部の周囲における離間した4か所に前記第3センサー部品が前記凹部側に位置するように固定されていることを特徴とするセンサーデバイス。
A first mounting board on which a first sensor component having a detection axis of the first axis is mounted;
A second mounting substrate on which a second sensor component having a second detection axis intersecting the first axis is mounted;
A third mounting board on which a third sensor component having a third axis detection axis intersecting the first axis and the second axis is mounted;
A pedestal on which the first mounting substrate, the second mounting substrate, and the third mounting substrate are mounted;
The main surface of the pedestal is provided with a first protrusion, a second protrusion, a third protrusion, and a recess,
In the first mounting substrate, the first sensor component is positioned between the first protrusion and the third protrusion on the first side surface of the first protrusion and the side surface of the third protrusion. Fixed to
In the second mounting substrate, the second sensor component is located between the first protrusion and the second protrusion on the second side surface of the first protrusion and the side surface of the second protrusion. Fixed to
The sensor device, wherein the third mounting substrate is fixed so that the third sensor component is located on the concave portion side at four spaced locations around the concave portion.
前記凹部には、充填剤が充填されている請求項1に記載のセンサーデバイス。   The sensor device according to claim 1, wherein the recess is filled with a filler. 前記第1センサー部品、前記第2センサー部品および前記第3センサー部品は、角速度センサーおよび加速度センサーの少なくとも一方である請求項1または2に記載のセンサーデバイス。   The sensor device according to claim 1, wherein the first sensor component, the second sensor component, and the third sensor component are at least one of an angular velocity sensor and an acceleration sensor. 前記凹部は、前記台座の主面方向からの平面視で、前記第1突出部と前記第3突出部との間の領域を含むように設けられ、
前記第1実装基板と前記第3実装基板とを連結するフレキシブル基板は、前記凹部の前記第1突出部と前記第3突出部との間の領域において曲げられて配置されている請求項1ないし3のいずれか一項に記載のセンサーデバイス。
The concave portion is provided so as to include a region between the first protruding portion and the third protruding portion in a plan view from the main surface direction of the pedestal,
The flexible substrate that connects the first mounting substrate and the third mounting substrate is bent and disposed in a region of the recess between the first protrusion and the third protrusion. 4. The sensor device according to any one of 3.
請求項1ないし4のいずれか一項に記載のセンサーデバイスを備えることを特徴とする電子機器。   An electronic apparatus comprising the sensor device according to claim 1.
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