JP5164015B2 - 多軸ジャイロセンサ - Google Patents

Description

本発明は、多軸ジャイロセンサに関するものである。

ジャイロセンサ素子は１つの検出軸を有しており、この検出軸に対して回転する方向の角速度を検出している。このため２方向や３方向等の多軸検出をするには、ジャイロセンサ素子が複数必要になる。そして多軸ジャイロセンサについて開示したものには特許文献１がある。この特許文献１に開示された多軸検出型ジャイロセンサは、振動体や信号処理回路を支持基板に配設したものを複数有し、１つの支持基板に対して他の２つの支持基板を垂直に起立したものをケースに収納して、全体として角柱状の構成としている。また特許文献１に開示された多軸検出型ジャイロセンサは、前述したケースに収納する形態の他に、支持基板と同じ形状、大きさの補助基板を設けて互いに連結することにより、全体として角柱状の構成としている。
特開平７−３０６０４７号公報

特許文献１に開示された多軸検出型ジャイロセンサのように、１つの支持基板を他の支持基板に対して垂直に起立させたものをケースに収容するものでは、支持基板を起立させたりケースへ収容させたりする工程が必要になるので、既存の生産ラインで対応することができず、生産ラインの新設により製造コストが高くなってしまう。また支持基板を起立させる工程やケースへ収容する工程の新設により、多軸検出ジャイロセンサの製造工程が多くなり、量産に不向きである。そして、これと同様の理由により、補助基板を用いて支持基板と互いに連結する形態であっても製造コストが高くなり、量産に不向きとなる。

また特許文献１に開示された多軸検出型ジャイロセンサでは、振動ジャイロが支持基板に配設されているだけなので、外部からの熱や衝撃に対して振動ジャイロが弱くなっている。すなわち多軸検出型ジャイロセンサの信頼性が低くなっている。

本発明は、製造を容易にでき、また信頼性の高い多軸ジャイロセンサを提供することを目的とする。

本発明に係る多軸ジャイロセンサは、ジャイロセンサ振動片をパッケージに搭載した複数のジャイロセンサ素子と、樹脂モールドで前記ジャイロセンサ素子を覆った複数のジャイロセンサと、前記樹脂モールドの外部に設けられ、前記ジャイロセンサ素子に導通される実装端子と、リードフレームにより形成され、前記ジャイロセンサ素子が固着される複数のアイランド部と、を有し、前記複数のアイランド部のうち少なくとも２つの前記アイランド部の間が連結リードにより接続され、前記連結リードが曲げられて、前記複数のジャイロセンサ素子のうち少なくとも２つの前記ジャイロセンサ素子が互いの検出軸を交差させて配設され、前記連結リードを曲げたときに前記複数のジャイロセンサが互いに接触することを特徴としている。これにより各ジャイロセンサ素子の検出軸を互いに交差できる。またリードフレームで形成した連結リードは、既存の製造設備を利用して容易に曲げることができる。このため多軸ジャイロセンサは、互いの検出軸が交差する角度を適宜設定できる。また、多軸ジャイロセンサは、ジャイロセンサ素子を樹脂モールドしてあるので、外部の熱や衝撃からジャイロセンサ素子を保護できる。このため多軸ジャイロセンサは、動作温度範囲を広くできるとともに、耐衝撃性を向上できる。すなわち多軸ジャイロセンサの信頼性を向上できる。また多軸ジャイロセンサは、ジャイロセンサ素子を樹脂モールドして得られるので、既存の製造設備を用いて容易に製造できる。

また本発明に係る多軸ジャイロセンサは、実装端子用リードの先端部をＪリード型にしたことを特徴としている。多軸ジャイロセンサと実装基板とは導電性接着剤を用いて固着するが、実装端子をＪリード型にしていると、実装端子の接合面からはみ出した導電性接着剤が実装端子の側面に沿ってせり上がり、フィレットを形成する。これにより実装電極と実装端子の接合の良否を外観から簡単に確認できるとともに、固着強度を向上できる。

また本発明に係る多軸ジャイロセンサは、各ジャイロセンサ素子を覆う樹脂モールドにおける、複数のジャイロセンサ素子で形成される形状の内部に向いた部分をこの内部に向けて大きくしたことを特徴としている。より詳細には、前記連結リードにより互いに連結された２つの前記樹脂モールドは、前記連結リードを曲げた場合の前記連結リードの内角側に突出した突出部をそれぞれ有し、２つの前記突出部の互いに対向する側には傾斜面がそれぞれ設けられ、前記連結リードが曲げられることにより、前記２つの前記突出部のうちの一方の前記傾斜面と、前記２つの前記突出部のうちの他方の前記傾斜面と、が互いに接触することを特徴としている。このように多軸ジャイロセンサは、各ジャイロセンサ素子を覆う樹脂モールドの外形を、連結リードを曲げた方向に大きくすることにより、その内部も樹脂モールドすることができる。よって多軸ジャイロセンサは、これを実装基板に実装するときに用いるマウント装置の把持部で持ち易くできる。

また本発明に係る多軸ジャイロセンサは、複数のジャイロセンサ素子のうちいずれか１つを覆う樹脂モールドにおける、複数のジャイロセンサで形成される形状の内部に向いた部分をこの内部に向けて大きくしたことを特徴としている。より詳細には、前記連結リードにより互いに連結された２つの前記樹脂モールドは、前記連結リードを曲げた場合の前記連結リードの内角側に突出した突出部をそれぞれ有し、前記２つの前記樹脂モールドのうちの一方の前記突出部は、前記２つの前記樹脂モールドのうちの他方の前記突出部より前記内角側に突出するように配置され、前記連結リードが曲げられることにより、前記一方の前記突出部の側面と、前記他方の前記突出部の端面と、が互いに接触することを特徴としている。このように多軸ジャイロセンサは、ある１つのジャイロセンサ素子を覆う樹脂モールドの外形を、連結リードを曲げた方向に大きくすることにより、その内部も樹脂モールドすることができる。よって多軸ジャイロセンサは、これを実装基板に実装するときに用いるマウント装置の把持部で持ち易くできる。

また本発明に係る多軸ジャイロセンサは、一のジャイロセンサ素子を覆う樹脂モールドの外部に、他の樹脂モールドの外形に倣う凹部を設けたことを特徴としている。より詳細には、前記連結リードにより互いに連結された２つの前記樹脂モールドは、前記連結リードを曲げた場合の前記連結リードの内角側に突出した突出部をそれぞれ有し、前記２つの前記樹脂モールドのうちの一方の前記突出部には、前記２つの前記樹脂モールドのうちの他方の前記突出部の外形に倣った凹部が設けられ、前記連結リードが曲げられることにより、前記他方の前記突出部が前記凹部に嵌め込まれることを特徴としている。これにより多軸ジャイロセンサは、一方のジャイロセンサに設けた凹部に他方のジャイロセンサを嵌め合わせれば、予め設定した各検出軸の交差する角度が得られる。

また本発明に係る多軸ジャイロセンサは、前記連結リードにより互いに連結された２つの前記ジャイロセンサ素子のうちの一方の検出軸と、前記２つの前記ジャイロセンサ素子のうちの他方の検出軸と、を互いに９０°に交差したことを特徴としている。これにより一の検出軸が、他の検出軸の回転や角速度等の物理量を検出するのを防止できる。

以下に、本発明に係る多軸ジャイロセンサの最良の実施形態について説明する。図１は多軸ジャイロセンサの平面断面図である。図２はジャイロセンサ素子の概略平面図である。図３はジャイロセンサの側面断面図である。なお本実施形態に係る多軸ジャイロセンサは複数のジャイロセンサを備えているが、図３では１つのジャイロセンサのみを示している。図４は多軸ジャイロセンサを実装基板に配設したときの正面図である。

多軸ジャイロセンサ１０は、図１に示すように複数のジャイロセンサ１２を有している。このジャイロセンサ１２は、ジャイロセンサ素子（以下「センサ素子」という。）２０を樹脂モールド１４で覆った構成である。この樹脂モールド１４の外部に実装端子４２ｃが設けてあり、実装端子４２ｃとセンサ素子２０が導通している。そして各ジャイロセンサ１２素子は、曲がった連結リード４４で接続してあるので、互いの検出軸が交差している。

以下に、多軸ジャイロセンサ１０について詳しく説明する。まずセンサ素子２０は、図２に示すように、ジャイロセンサ振動片（以下「振動片」という。）３０をパッケージ２２に収容したものである。パッケージ２２は、パッケージベース２４と、このパッケージベース２４上に接合する蓋体（図示せず）とで構成してある。パッケージベース２４は、上方へ向けて開口した凹陥部２６を備えるとともに、図３に示す外部端子２８を裏面に備えている。センサ素子２０は、パッケージベース２４の凹陥部２６内に振動片３０を搭載しており、この凹陥部２６の開口を前記蓋体で塞ぐことにより、振動片３０を気密封止している。

そして振動片３０は圧電体で形成してある。振動片３０は矩形の基部３２を有しており、この基部３２の対向する２つの側面に平面視して略Ｔ字型の駆動腕３４が設けてある。この駆動腕３４に駆動電極（図示せず）が設けてあり、基部３２やパッケージベース２４に設けた電極パターン（図示せず）を介して外部端子２８と導通している。また基部３２において、駆動腕３４を設けていない各側面に検出腕３６が設けてある。この検出腕３６は、駆動腕３４に対して平行に配置されており、図２に示す場合では図面の上下方向に延びている。この検出腕３６に検出電極（図示せず）が設けてあり、基部３２やパッケージベース２４に設けた電極パターン（図示せず）を介して、前記駆動電極に接続していない外部端子２８と導通している。このようなセンサ素子２０の検出軸は、振動片３０に対して垂直な方向である。すなわち図２に示す場合では、図面に対して垂直な方向が検出軸になっている。

そしてセンサ素子２０は、外部端子２８を介して前記駆動電極に電気信号を供給すると駆動腕３４が屈曲振動するが、検出軸を中心とする角速度ωが加わると検出腕３６にコリオリ力が発生し、検出腕３６が振動する。センサ素子２０は、この振動（圧電体の歪み）を前記検出電極で検出して電気信号に変換し、外部端子２８を介して出力する。

そして多軸ジャイロセンサ１０は、リードで形成されたアイランド部４０を複数有するとともに、各アイランド部４０の近傍に配置した実装端子用リード４２を複数有している。このアイランド部４０同士は、曲がっている連結リード４４によって接続している。このアイランド部４０と実装端子用リード４２の基端部４２ａとにセンサ素子２０が配設してあり、また連結リード４４が曲がっているので、センサ素子２０の検出軸が互いに交差する。

なお図１では、多軸ジャイロセンサ１０はアイランド部４０を２つ有しており、９０°に折り曲げられた連結リード４４を介して各アイランド部４０が接続している。またセンサ素子２０は、その裏面（外部端子２８が設けられている面）をアイランド部４０に向けて、このアイランド部４０に固着してある。これにより各センサ素子２０の検出軸は、互いに直交することになる。また各センサ素子２０の検出軸同士が交差する角度は、連結リード４４を曲げる角度によって適宜設定することができるので、図１に示すように直交にすることができ、また略直交にしたり、他の角度に設定したりすることができる。

そして図３に示すように、実装端子用リード４２の基端部４２ａとセンサ素子２０の外部端子２８にワイヤ１６（導通手段）が接合しており、これらが導通している。これにより実装端子用リード４２と振動片３０が導通する。そしてセンサ素子２０、アイランド部４０、ワイヤ１６および実装端子用リード４２の基端部４２ａ（インナーリード）が樹脂によってモールドしてある。

実装端子用リード４２の先端部４２ｂ（アウターリード）は樹脂モールド１４から突出している。この実装端子用リード４２の先端部４２ｂは実装端子４２ｃになっている。実装端子４２ｃは、図４に示すように、多軸ジャイロセンサ１０を実装基板１８に固着するときに用いられる。そして実装端子用リード４２の先端部４２ｂは、多軸ジャイロセンサ１０を実装基板１８に固着できればどのような形状であってもよく、棒状（ピン形状）にして実装基板１８に設けた穴に差し込む形態でもよく、図３に示すように実装端子用リード４２の先端部４２ｂを折り曲げてＪリード型の実装端子４２ｃとした形態であってもよい。

そして図４に示すように、多軸ジャイロセンサ１０を実装基板１８に実装するときは、実装基板１８の上に設けられた実装電極１８ａと多軸ジャイロセンサ１０の実装端子４２ｃとを、導電性接着剤１９を用いて接合している。なお実装端子４２ｃをＪリード型にした場合は、実装端子４２ｃの接合面からはみ出した導電性接着剤１９が実装端子４２ｃの側面に沿ってせり上がり、フィレット１９ａを形成する。これにより実装電極１８ａと実装端子４２ｃの接合の良否を外観から簡単に確認できるとともに、接合の強度を向上できる。

次に、多軸ジャイロセンサ１０の製造方法について説明する。まずリードフレームについて説明する。図５はリードフレームの平面図である。なお図５に示すリードフレームの右側部分は、製造方法を説明するために、アイランド部４０等にセンサ素子２０を固着し、実装端子用リード４２の基端部４２ａとセンサ素子２０の外部端子２８とにワイヤ１６を接合した形態を示している。

リードフレーム５０は枠部５２を備えており、その内部にアイランド部４０を複数備えている。なお本実施形態に係る多軸ジャイロセンサ１０は、２つのセンサ素子２０を備えているので、アイランド部４０が２つ設けてある。そしてアイランド部４０同士は連結リード４４で接続してあり、またアイランド部４０と枠部５２は吊りリード５４で接続してある。

またリードフレーム５０は、複数の実装端子用リード４２を備えている。各実装端子用リード４２は枠部５２と接続しており、これの端部が各アイランド部４０の近傍に位置している。この端部は前述した基端部４２ａであり、前記アウターリード等の実装端子用リード４２の他部分に比べて幅が広くなっている。この端部の一方の面にワイヤ１６が接合するとともに、他方の面にセンサ素子２０が固着する。そして実装端子用リード４２同士はダムバー５６で連結してある。

なお図５では、アイランド部４０同士を一本の連結リード４４で接続するとともに、アイランド部４０と枠部５２を１本の吊りリード５４で接続している。しかし実施形態によっては、２本以上の連結リード４４でアイランド部４０同士を接続してもよく、また２本以上の吊りリード５４でアイランド部４０と枠部５２を接続してもよい。

そして多軸ジャイロセンサ１０を製造するために、まずセンサ素子２０の裏面をリードフレーム５０に向けて、アイランド部４０とセンサ素子２０を固着するとともに、実装端子用リード４２の前記端部（基端部４２ａ）とセンサ素子２０を固着する。この後、センサ素子２０の外部端子２８と実装端子用リード４２の基端部４２ａにワイヤ１６を接合して、これらを導通する。なおセンサ素子２０をリードフレーム５０に固着したときに、センサ素子２０の外部端子２８が実装端子用リード４２の基端部４２ａと重なるように配設してあれば、導電性を有する接着剤を用いて外部端子２８と基端部４２ａを接合してもよい。

そしてモールド用の金型（図示せず）にリードフレーム５０を配置し、樹脂を注入して図５の破線で示すようにセンサ素子２０毎にモールドする。これによりセンサ素子２０やワイヤ１６、実装端子用リード４２の基端部４２ａ等（内蔵部品）が樹脂モールド１４によって覆われる。なおこのとき各ジャイロセンサ１２の側面、すなわちリードフレーム５０の平面方向に対して交差する方向の側面を斜めに形成しておくと、前記金型からジャイロセンサ１２を取り出しやすくなる。

この後、不要なリードフレーム５０や樹脂を切断する。すなわち外部端子２８と導通していない実装端子用リード４２および吊りリード５４を樹脂モールド１４の表面で切断し、実装端子用リード４２を枠部５２から切断し、およびダムバー５６を切断して実装端子用リード４２を個別にする。

この後、樹脂モールド１４から突出している実装端子用リード４２の先端部４２ｂに実装端子４２ｃを形成する。これは図３等に示すＪリード型にする場合は、実装端子用リード４２の先端部４２ｂを曲げ加工して形成する。最後に、連結リード４４を所定の角度に曲げると、多軸ジャイロセンサ１０を得る。

このような多軸ジャイロセンサ１０は、既存の製造設備を使用して製造できる。すなわち多軸ジャイロセンサ１０は、既存の製造設備を使用してセンサ素子２０をリードフレーム５０に搭載、ワイヤボンディング、樹脂モールド、リードフレーム５０の切断、実装端子４２ｃの形成および連結リード４４の曲げを行えるので、製造工程を新設する必要がなく、さらに各センサ素子２０の検出軸が交差する角度を連結リード４４の曲げ角度によって設定できるので、容易に製造できる。よって多軸ジャイロセンサ１０の製造コストを低く抑えることができ、また多軸ジャイロセンサ１０を量産するのに好適な構成になっている。

また多軸ジャイロセンサ１０は、センサ素子２０を樹脂モールド１４してあるので、外部の熱や衝撃からセンサ素子２０を保護できる。このため多軸ジャイロセンサ１０は、動作温度範囲を広くできるとともに、耐衝撃性を向上できる。すなわち多軸ジャイロセンサ１０は、信頼性を向上できる。

なお従来技術の多軸のジャイロセンサは角柱状であるが、この角柱状を構成している支持基板に振動体や処理回路が配設してあるので、内部に空間が形成されてしまう。すなわち角柱状に振動ジャイロを配設した形態では、振動体等を高密度に搭載することができないので、多軸検出型ジャイロセンサを小型化できない。これに対し、本実施形態に係る多軸ジャイロセンサ１０は、センサ素子２０等を樹脂モールド１４したものを曲がった連結リード４４で接続した構成なので、センサ素子２０等を高密度に配設でき、平面方向や垂直方向の寸法を小さくできる。

また多軸ジャイロセンサ１０は、センサ素子２０の検査をリードフレーム５０に固着する前に行えば、良品のみを搭載できる。このため多軸ジャイロセンサ１０は、センサ素子２０の不具合による不良の発生を無くすことができるので、製造コストを低くできる。

またアイランド部４０等に固着するセンサ素子２０の仕様を変えることにより、多軸ジャイロセンサ１０の仕様も変えることができる。すなわち多軸ジャイロセンサ１０の仕様の変更を容易に行える。

次に、多軸ジャイロセンサ１０の変形例について説明する。図６は各センサ素子を覆う樹脂モールドの形状を変形した多軸ジャイロセンサの平面図である。図６の各図に示す多軸ジャイロセンサ６０は、各センサ素子２０を覆う樹脂モールド６２の形状、すなわち各ジャイロセンサ１２の外形を変形したものである。この変形は、複数のセンサ素子２０（ジャイロセンサ１２）で形成される形状の内部に向いた部分を、その内部に向けて大きくしている。例えば、複数のジャイロセンサ１２よって図１に示すような平面視してＬ字型の形状が形成されているときは、そのＬ字型の内側の部分をそれぞれ内側に向けて大きくしている。

このとき一のジャイロセンサ１２を構成する樹脂モールド６２の側面と、他のジャイロセンサ１２を構成する樹脂モールド６２の側面とを接触させれば、各センサ素子２０の検出軸が交差する角度を正確に得ることができる。具体的には、各検出軸が交差する角度を所望なものにするために、この交差する角度にあわせて前記金型の形状を設定しておき、この金型を用いてセンサ素子２０を樹脂でモールドする。すると樹脂モールド６２（ジャイロセンサ１２の外形）は前記金型の形状に倣ったものとなり、連結リード４４を曲げてジャイロセンサ１２の側面同士を接触させると、各検出軸が交差する角度が所望なものになる。これにより互いの検出軸が交差する角度を正確に９０°にすることもできる。そして前記金型の形状を適宜設定することにより、多軸ジャイロセンサ６０の外形を、図６（Ａ）に示すように平面視して三角形の頂点部分が凹んだ略三角形にすることができ、また図６（Ｂ）に示すように平面視して略四角形にすることもできる。

このように多軸ジャイロセンサ６０は、各センサ素子２０を覆う樹脂モールド６２の外形を、連結リード４４を曲げた方向に大きくすることにより、前記実装基板１８に実装するときに用いるマウント装置の把持部で持ち易くなる。

またジャイロセンサ１２の外形は、複数のセンサ素子２０（ジャイロセンサ１２）のうちいずれか１つを覆う樹脂モールドにおける、複数のセンサ素子２０で形成される形状の内部に向いた部分を、その内部に向けて大きくすることもできる。図７は複数のセンサ素子のうちいずれか１つを覆う樹脂モールドの形状を変形した多軸ジャイロセンサの平面図である。これは例えば、複数のジャイロセンサ１２よって図１に示すような平面視してＬ字型の形状が形成されているときは、いずれか１つのジャイロセンサ１２におけるＬ字型の内側の部分を、その内側に向けて大きくしている。これにより多軸ジャイロセンサ６６の外形を、平面視して略四角形にすることができる。そして図６を用いて説明した形態と同様に、一のジャイロセンサ１２を構成する樹脂モールド６８の側面と、他のジャイロセンサ１２を構成する樹脂モールド６８の側面とを接触させれば、各センサ素子２０の検出軸が交差する角度を正確に得ることができる。これにより互いの検出軸間の角度を正確に９０°とすることもできる。

このように多軸ジャイロセンサ６６は、複数のセンサ素子２０のうちいずれか１つを覆う樹脂モールド６８の外形を、連結リード４４を曲げた方向に大きくすることにより、前記実装基板１８に実装するときに用いるマウント装置の把持部で持ち易くなる。なおセンサ素子２０が３つある場合は、いずれか２つのセンサ素子２０を覆う樹脂モールド６８の形状を変形し、他のセンサ素子２０を覆う樹脂モールド６８の形状を変形しなくともよい。

さらにジャイロセンサ１２の外形は、一方のセンサ素子２０を覆うモールドの外部に、他方のセンサ素子２０を覆う樹脂モールドの外形に倣う凹部を設けることもできる。図８は樹脂モールドに凹部を設けた多軸ジャイロセンサの平面図である。なお図８において、実線の円内は、一点鎖線の円で示す部分を拡大したものである。多軸ジャイロセンサ７０は、連結リード４４を曲げて各センサ素子２０の検出軸を互いに交差させているので、連結リード４４を正確に曲げる必要がある。また多軸ジャイロセンサ７０は、連結リード４４を曲げて形成してあるので、一方のジャイロセンサ１２が他方のジャイロセンサ１２に干渉してしまい、所定の角度に連結リード４４を曲げることができないおそれがある。

これらの解決方法の１つには、図８に示すように、一方のジャイロセンサ１２ａの外面に、他方のジャイロセンサ１２ｂの形状に倣う凹部７２を設ければよい。この凹部７２は、他方のジャイロセンサ１２ｂが接触するまで連結リード４４を曲げれば、所望の連結リード４４の曲げ角度になるように形状を設定してある。これにより多軸ジャイロセンサ７０は、連結リード４４を曲げて他方のジャイロセンサ１２ｂを一方のジャイロセンサ１２ａの凹部７２に嵌め合わせれば、予め設定した各検出軸が交差する角度が得られる。

また前述した実施形態や変形例で説明した多軸ジャイロセンサ１０は、センサ素子２０（振動片３０）のみを備えた構成であるが、集積回路（ＩＣ）チップを備えることもできる。このＩＣチップは、振動片３０の前記駆動電極に対して電気信号を出力するとともに、前記検出電極から電気信号を入力して処理することにより、検出軸周りの回転や角速度等を求めるものである。図９はＩＣチップを搭載したジャイロセンサの説明図である。ここで図９（Ａ）はジャイロセンサの側面断面図であり、図９（Ｂ）はジャイロセンサの概略正面断面図である。なお図９（Ｂ）では、ワイヤの記載を省略している。

そしてＩＣチップ８２を備えた多軸ジャイロセンサは、図９（Ａ）に示すように、各ジャイロセンサ１２のアイランド部４０にＩＣチップ８２を固着している。具体的には、多軸ジャイロセンサは、各ジャイロセンサ１２において、アイランド部４０の一方の面にセンサ素子２０を固着するとともに、他方の面にＩＣチップ８２を固着している。ここでセンサ素子２０をアイランド部４０等に固着する方法は、図３に示す形態と同じになっている。そしてセンサ素子２０の外部端子２８とＩＣチップ８２のパッド電極８４にワイヤ１６が接合してあり、またＩＣチップ８２のパッド電極８４と実装端子用リード４２の基端部４２ａにワイヤ１６が接合してあるので、ＩＣチップ８２を介してセンサ素子２０と実装端子用リード４２が導通している。そして多軸ジャイロセンサは、センサ素子２０、ＩＣチップ８２、ワイヤ１６および基端部４２ａ等を樹脂モールド１４で覆っている。

またＩＣチップ８２を備えた多軸ジャイロセンサは、図９（Ｂ）に示すように、各センサ素子２０（パッケージベース２４）の裏面にＩＣチップ８２を固着している。このときＩＣチップ８２は、各センサ素子２０（パッケージベース２４）の裏面に設けた外部端子２８と干渉していない。具体的には、多軸ジャイロセンサは、各センサ素子２０の裏面にＩＣチップ８２を固着し、このセンサ素子２０の表面、すなわち前記蓋体をアイランド部４０に固着している。そして外部端子２８とパッド電極８４にワイヤが接合してあり、またパッド電極８４と実装端子用リード４２の基端部４２ａにワイヤが接合してあるので、ＩＣチップ８２を介してセンサ素子２０と実装端子用リード４２が導通している。そして多軸ジャイロセンサは、センサ素子２０、ＩＣチップ８２、ワイヤおよび基端部４２ａ等を樹脂モールド１４で覆っている。

さらにＩＣチップを備えた多軸ジャイロセンサは、ＩＣチップを各センサ素子２０に収容してあってもよい。具体的には、この形態のセンサ素子２０は、振動片３０とＩＣチップ８２をパッケージ２２内に搭載し、ＩＣチップを介して振動片３０と外部端子２８が導通している。そして多軸ジャイロセンサは、図１等を用いて説明した実施形態と同じ形態でセンサ素子２０を収容していればよい。

また前述した実施形態で説明した多軸ジャイロセンサ１０は、２つの検出軸を備える形態であるが、本発明はこの形態に限定されることはなく、３つ以上の検出軸を備えていても良い。すなわち、例えば多軸ジャイロセンサは３つのジャイロセンサ１２を備え、一のジャイロセンサ１２と他のジャイロセンサ１２とを曲がった連結リード４４で接続することにより、３つの検出軸を備えることができる。

多軸ジャイロセンサの平面断面図である。 ジャイロセンサ素子の概略平面図である。 ジャイロセンサの側面断面図である。 多軸ジャイロセンサを実装基板に配設したときの正面図である。 リードフレームの平面図である。 各センサ素子を覆う樹脂モールドの形状を変形した多軸ジャイロセンサの平面図である。 は複数のセンサ素子のうちいずれか１つを覆うモールドの形状を変形した多軸ジャイロセンサの平面図である。 樹脂モールドに凹部を設けた多軸ジャイロセンサの平面図である。 ＩＣチップを搭載したジャイロセンサの説明図である。

符号の説明

１０，６０，６６，７０………多軸ジャイロセンサ、１２………ジャイロセンサ、１４………樹脂モールド、２０………ジャイロセンサ素子、２２………パッケージ、２８………外部端子、３０………ジャイロセンサ振動片、４０………アイランド部、４２………実装端子用リード、４２ｃ………実装端子、４４………連結リード、５０………リードフレーム、８２………ＩＣチップ。

Claims (6)

1. ジャイロセンサ振動片をパッケージに搭載した複数のジャイロセンサ素子と、
   樹脂モールドで前記ジャイロセンサ素子を覆った複数のジャイロセンサと、
   前記樹脂モールドの外部に設けられ、前記ジャイロセンサ素子に導通される実装端子と、
   リードフレームにより形成され、前記ジャイロセンサ素子が固着される複数のアイランド部と、
   を有し、
   前記複数のアイランド部のうち少なくとも２つの前記アイランド部の間が連結リードにより接続され、
   前記連結リードが曲げられて、前記複数のジャイロセンサ素子のうち少なくとも２つの前記ジャイロセンサ素子が互いの検出軸を交差させて配設され、
   前記連結リードを曲げたときに前記複数のジャイロセンサが互いに接触することを特徴とする多軸ジャイロセンサ。
2. 一部が前記樹脂モールドに覆われ、前記実装端子が前記樹脂モールドの外部に設けられている実装端子用リードを備え、
   前記実装端子用リードの前記樹脂モールドの外部に位置する先端部をＪリード型にしたことを特徴とする請求項１に記載の多軸ジャイロセンサ。
3. 前記連結リードにより互いに連結された２つの前記樹脂モールドは、
   前記連結リードを曲げた場合の前記連結リードの内角側に突出した突出部をそれぞれ有し、
   ２つの前記突出部の互いに対向する側には傾斜面がそれぞれ設けられ、
   前記連結リードが曲げられることにより、前記２つの前記突出部のうちの一方の前記傾斜面と、前記２つの前記突出部のうちの他方の前記傾斜面と、が互いに接触することを特徴とする請求項１または２に記載の多軸ジャイロセンサ。
4. 前記連結リードにより互いに連結された２つの前記樹脂モールドは、
   前記連結リードを曲げた場合の前記連結リードの内角側に突出した突出部をそれぞれ有し、
   前記２つの前記樹脂モールドのうちの一方の前記突出部は、
   前記２つの前記樹脂モールドのうちの他方の前記突出部より前記内角側に突出するように配置され、
   前記連結リードが曲げられることにより、前記一方の前記突出部の側面と、前記他方の前記突出部の端面と、が互いに接触することを特徴とする請求項１または２に記載の多軸ジャイロセンサ。
5. 前記連結リードにより互いに連結された２つの前記樹脂モールドは、
   前記連結リードを曲げた場合の前記連結リードの内角側に突出した突出部をそれぞれ有し、
   前記２つの前記樹脂モールドのうちの一方の前記突出部には、前記２つの前記樹脂モールドのうちの他方の前記突出部の外形に倣った凹部が設けられ、
   前記連結リードが曲げられることにより、前記他方の前記突出部が前記凹部に嵌め込まれることを特徴とする請求項１または２に記載の多軸ジャイロセンサ。
6. 前記連結リードにより互いに連結された２つの前記ジャイロセンサ素子のうちの一方の検出軸と、前記２つの前記ジャイロセンサ素子のうちの他方の検出軸と、を互いに９０°に交差したことを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の多軸ジャイロセンサ。

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