JPH08320341A - 力学量検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 加速度検出装置を簡易でかつ小型化が可能な
構造にする。 【構成】 ハウジング本体部２に蓋部４が取り付けられ
て中空部５が形成され、この中空部５内に、加速度を受
けて変位するセンサチップ３が接着固定される。このハ
ウジング本体部２は平坦な端面を有しており、センサチ
ップ３と電気接続される電気配線８，９がハウジング本
体部２内を介して端面に形成される。この端面は回路基
板１０に接合剤１２により電気的および機械的に接続さ
れ、ハウジング本体部２が回路基板１０に略垂直に固定
される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、力の作用を受けて変位
するセンサチップを備えた力学量検出装置に関し、例え
ばシリコン基板に形成されたカンチレバーが加速度を受
けて変位することにより加速度を検出する半導体式加速
度検出装置に適用することができる。

【０００２】

【従来の技術】従来の加速度検出装置の構造を図１３に
示す。図１３（Ａ）は、その側面断面図で、ハウジング
１００は、蓋部１００ａを有して内部に中空部を形成し
ている。その中空部内には、加速度を検出するセンサチ
ップ、処理回路等が収納されている。また、このハウジ
ング１００は、ネジ穴を有する固定用のカバー１００ｂ
を有し、ネジ１０２により固定板１０３に固定されてい
る。固定板１０３は、Ｌ字状のものであり、ネジ１０３
ａにより回路基板１０４に固定される。従って、ハウジ
ング１００は固定板１０３を介して回路基板１０４に略
垂直に機械的に固定されることになる。

【０００３】また、ハウジング１００には、その内部に
設けられた電気回路と接続された端子１０１を有してい
る。この端子１０１は、取り出し端子１０５に接続さ
れ、さらに、この取り出し端子１０５が回路基板１０４
にはんだ付けされて、回路基板１０４上の配線と電気的
に接続される。なお、取り出し端子１０５は、樹脂モー
ルド部１０６にて位置固定されている。

【０００４】図１３（Ｂ）に、蓋部１００ａを外したハ
ウジング１００の平面構成を示す。この図に示すよう
に、ハウジング１００内には、セラミック基板１０７上
に、センサチップ１０８、処理チップ、抵抗、コンデン
サ等のチップ部品からなる処理回路１０９が形成されて
いる。この処理回路１０９は、センサチップ１０８の加
速度による変位を検出して加速度信号を出力する。この
加速度信号は、端子１０１、取り出し端子１０５を介
し、回路基板１０４上の図示しないＥＣＵに送出され、
エアバッグ等の制御のために用いられる。

【０００５】図１４に、上記ハウジング１００の概略断
面構成を示す。ステム１１０上にセラミック基板１０７
が接着固定されており、このセラミック基板１０７上
に、センサチップ１０８と処理回路１０９が形成されて
いる。また、ステム１１０の表側には、金属性の蓋部１
００ａが溶接にて取り付けれており、中空部１１１を気
密封止している。また、裏側には、金属性の固定用カバ
ー１００ｂが溶接にて取り付けられている。これらに
て、センサアッセンブリを構成している。

【０００６】また、端子１０１とセンサチップ１０８、
処理回路１０９は、ワイヤ１１２にてワイヤボンディン
グされ、外部と電気接続される。なお、端子１０１は、
ステム１１０に対し低融点ガラス１１３にてハーメチッ
クシールされており、蓋部１００ａがステム１１０に対
して溶接接合されてハウジング１００内が気密に封止さ
る。

【０００７】なお、図１３（Ａ）に示す回路基板１０４
は、車室内のフロアと平行な面に取り付けられるため、
センサチップ１０８が回路基板１０４に対して略垂直に
なるよう、ハウジング１００が固定板１０３を介して回
路基板１０４に略垂直に取り付けられている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、従来の
加速度検出装置は部品点数が多く、構造も複雑で大き
く、従って製造工程数も多くなるという問題がある。す
なわち、上記従来の構成によれば、気密封止する部分の
構成として、蓋部１００ａ、ステム１１０、端子１０１
が設けられている。さらに、ハウジング１００を回路基
板１０４に対して略垂直に機械的に接続するために、回
路基板１０４に略垂直に固定された固定板１０３を設け
るとともに、それにネジ固定するための固定用カバー１
００ｂおよびネジ１０２を必要とする。さらに、回路基
板１０４と加速度検出装置とを電気的接続するため、取
り出し端子１０５と回路基板１０４のはんだ用スルーホ
ールが必要である。

【０００９】本発明は上記問題に鑑みてなされたもの
で、加速度検出装置のような力学量検出装置を簡易でか
つ小型化が可能な構造にすることを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に記載の発明においては、回路基板（１
０）上に固定され中空部（５）を有するハウジング
（２、２１、２２、４、４１、４２、４３）と、前記中
空部内に取り付けられ前記回路基板に平行な方向の力を
受けて変位するセンサチップ（３）とを有する力学量検
出装置であって、前記ハウジングは平坦な端面（Ｂ面）
を有しており、前記センサチップの変位状態を示す電気
信号を取り出すための電気配線（８、８１、８２、９、
９１）が前記ハウジング内を介して前記端面に形成さ
れ、この電気配線が形成された端面が、前記回路基板に
電気的および機械的に接続されて、前記ハウジングが前
記回路基板に略垂直に固定されていることを特徴として
いる。

【００１１】請求項２に記載の発明においては、内部に
中空部（５）を有するとともに平坦な端面（Ｂ面）を有
する形状のものであって、前記中空部内に加速度を受け
て変位するセンサチップ（３）が取り付けられたハウジ
ング（２、２１、２２、４、４１、４２、４３）と、こ
のハウジング内および前記端面に形成され、前記センサ
チップの変位状態を示す電気信号を取り出すための電気
配線（８、８１、８２、９、９１）と、前記電気信号に
基づいて作動する回路素子が形成された回路基板（１
０）と、前記電気配線が形成された端面を、前記回路基
板に電気的および機械的に接続して、前記ハウジングを
前記回路基板に略垂直に固定する接続手段（１２）とを
備えた加速度検出装置を特徴としている。

【００１２】請求項３に記載の発明では、請求項２に記
載の加速度検出装置において、前記ハウジングは、前記
センサチップが取り付けられた平板状の基板（２１）
と、凹部を有する形状のものであり、前記基板の一面側
に取り付けられて前記中空部を形成するとともにこの中
空部を気密封止する蓋部（４１）とから構成されている
ことを特徴としている。

【００１３】請求項４に記載の発明では、請求項２に記
載の加速度検出装置において、前記ハウジングは、前記
センサチップを収納する凹部を有する箱状のハウジング
本体部（２、２１、２２）と、このハウジング本体部の
前記凹部前面に取り付けられ、前記中空部を形成すると
ともにこの中空部を気密封止する蓋部（４、４１、４
２、４３）とから構成されていることを特徴としてい
る。

【００１４】請求項５に記載の発明では、請求項４に記
載の加速度検出装置において、前記蓋部は、前記凹部全
面に取り付けられる第１の部分と前記端面と同一面に形
成される第２の部分とを有するＬ字状のもの（４２）で
あって、前記接続手段は、前記ハウジングの端面と前記
第２の部分とを前記回路基板に接続することを特徴とし
ている。

【００１５】請求項６に記載の発明においては、凹部を
有する箱状のものであって、加速度を受けて変位するセ
ンサチップ（３）が前記凹部内に取り付けられたハウジ
ング本体部（２）と、このハウジング本体部の前記凹部
前面に取り付けられ、前記センサチップが収納される中
空部を形成するとともにこの中空部を気密封止する蓋部
（４）と、前記ハウジング本体部内、ハウジング本体部
の外周の一面（ハウジング本体部２の上面）およびその
一面に直交する他面（ハウジング本体部２の裏面）に形
成され、前記センサチップの変位状態を示す電気信号を
取り出すための電気配線（８４、９３）と、前記電気信
号に基づいて作動する回路素子が形成された回路基板
（１０）と、前記一面および他面のいずれか一方の面
を、前記回路基板に電気的および機械的に接続して、前
記ハウジング本体部を前記回路基板に固定する接続手段
（１２）とを備えた加速度検出装置を特徴としている。

【００１６】請求項７に記載の発明では、請求項４乃至
６のいずれか１つに記載の加速度検出装置において、前
記ハウジング本体部は、複数の絶縁性基板を積層して形
成されたものであることを特徴としている。請求項８に
記載の発明では、請求項２乃至７のいずれか１つに記載
の加速度検出装置において、前記接続手段は、導電性接
合剤であることを特徴としている。

【００１７】請求項９に記載の発明においては、第１、
第２の外壁（ハウジング本体部２の上面、裏面にある外
壁）を有するとともに中空部（５）を有するハウジング
（２、４）と、前記中空部内に取り付けられ、加速度を
受けて変位しその変位状態を示す電気信号を出力するセ
ンサチップ（３）と、前記第１および第２の外壁に形成
されたパッド領域（９３）を有し前記電気信号を取り出
すための電気配線手段（７、８４、９３）とを備え、前
記第１および第２の外壁に形成されたパッド領域のいず
れか一方が回路基板（１０）に電気的および機械的に接
続され、前記ハウジングが前記回路基板に固定されるこ
とを特徴としている。

【００１８】請求項１０に記載の発明では、請求項２乃
至９のいずれか１つに記載の加速度検出装置において、
前記センサチップに電気接続され前記センサチップの変
位により加速度を検出して前記電気信号を出力する処理
回路が前記中空部内に設けられていることを特徴として
いる。請求項１１に記載の発明においては、内部に中空
部（５）を有するとともに外部に平坦な端面を有する形
状のものであって、前記中空部内に加速度を受けて変位
するセンサチップ（３）が取り付けられたハウジング
（２、４）と、このハウジング内およびハウジングの外
周部に形成され、前記センサチップの変位状態を示す電
気信号を取り出すための電気配線（８３、９２）と、前
記電気信号に基づいて作動する回路素子を有するととも
にその回路素子と接続される回路配線（１１）が形成さ
れた回路基板（１０）と、前記電気配線と前記回路配線
とを電気的に接続するワイヤ手段（１９）と、前記ハウ
ジングの端面を前記回路基板に接続して、前記ハウジン
グを略垂直に固定する接続手段（１２）とを備えた加速
度検出装置を特徴としている。

【００１９】請求項１２に記載の発明では、請求項１１
に記載の加速度検出装置において、段差を有するケース
（１８）を有し、その段差の上段部に前記回路基板が取
り付けられ、下段部に前記ハウジングが固定されて、前
記ハウジングと前記回路基板とが略同一平面内に形成さ
れていることを特徴としている。なお、上記各手段のカ
ッコ内の符号は、後述する実施例記載の具体的手段との
対応関係を示すものである。

【００２０】

【発明の作用効果】請求項１乃至１０に記載の発明にお
いては、ハウジングの中空部内にセンサチップが取り付
けられている。このセンサチップの変位状態を示す電気
信号は、ハウジング内および平坦な端面に形成された電
気配線により外部に取り出される。そのハウジングの端
面は、回路基板に電気的および機械的に接続されてお
り、このことによりハウジングが回路基板に略垂直に固
定されるとともに、前記電気信号が回路基板に送出され
る。

【００２１】従って、平坦な端面を有するハウジングが
回路基板に電気的および機械的に接続固定されるため、
従来のような固定板を必要とぜず、また電気的および機
械的接続が１ケ所にて行われるため、従来のものに比べ
て簡単な構成とすることができる。請求項２乃至９に記
載の発明においては、加速度を検出する加速度検出装置
に適用して、その構成を簡易なものとすることができ
る。

【００２２】また、請求項６、９に記載の発明によれ
ば、そのような加速度検出装置において、回路基板に対
し、垂直方向、水平方向のいずれにもハウジングを固定
することができ、取り付け自由度を大きくすることがで
きる。請求項１１、１２に記載の発明においては、セン
サチップの変位状態を示す電気信号を取り出すための電
気配線をハウジング内およびハウジングの外周部に形成
するともに、この電気配線と回路基板上の回路配線とを
ワイヤ手段にて接続するようにしている。また、ハウジ
ングの平坦な端面を回路基板に略垂直に固定するように
している。

【００２３】従って、この発明においても従来のような
固定板を必要とぜずに簡単な構成にて加速度検出装置を
構成することができる。

【００２４】

【実施例】

（第１実施例）図１に、加速度検出装置における加速度
センサ（以下、Ｇセンサという）１の側面断面構成を示
す。Ｇセンサ１は、ハウジング本体部２、センサチップ
３、蓋部４等により構成されており、図に示すように、
回路基板１０に対して略垂直に実装される。なお、ハウ
ジング本体部２および蓋部４にてハウジングを構成して
いる。

【００２５】ハウジング本体部２は、セラミック、ガラ
ス等の絶縁体基板を複数枚積層して形成された凹部を有
する箱状のものであり、センサチップ３等を収納する中
空部５を有している。この中空部５は、セラミック材か
らなる蓋部４がはんだ、低融点ガラス、接着剤等により
ハウジング本体部２に接着固定されることにより気密封
止される。この蓋部４は、センサチップ３を外部からの
水蒸気等から保護するために設けられている。なお、そ
の蓋部４は、セラミック材以外に、ガラス等の絶縁体ま
たは金属にて構成することができる。

【００２６】センサチップ３は、ダイボンド剤６により
ハウジング本体部２の内面に接着固定されている。この
センサチップ３は、単結晶のシリコン基板に形成された
重り３ａおよび薄肉部３ｂからなるカンチレバーを有す
るもので、重り３ａの変位を薄肉部３ｂに設けた歪ゲー
ジにて検出する。この歪ゲージは公知のようにブリッジ
構成され、処理回路にて加速度検出がなされる。なお、
処理回路は、この図１には示されていないが、ハウジン
グ本体部２内のセンサチップ３が形成された面に形成さ
れている。

【００２７】また、ハウジング本体部２には、外部と電
気接続をとるための配線８、９が形成されている。配線
８は、ＡｌまたはＡｕ等のワイヤ７を用いたワイヤボン
ディングにより、センサチップ３および図示しない処理
回路にそれぞれ設けられた配線取り出しパッドと電気接
続されるとともに、ハウジング本体部２内を通して、ハ
ウジング本体部２の端面、上面および下面に形成され
た、パッド領域をなす配線９と電気接続されている。こ
こで、ワイヤ７および配線８、９は、センサチップ３か
らの電気信号を取り出す電気配線手段を構成している。
なお、配線８は、後述する図７の実施例のように基板内
にビアホールを形成して構成するようにしてもよい。

【００２８】Ｇセンサ１は、ＥＣＵ等の回路素子を搭載
した回路基板１０上に、はんだ、Ａｇペースト等の接合
剤１２により、略垂直に固定される。ここで、ハウジン
グ本体部２に形成した配線９と回路基板１０上に形成し
た配線１１（上記回路素子と接続される回路配線）が接
合剤１２を介して電気的に接続される。従って、Ｇセン
サ１は、回路基板１０に対し、接合剤１２により電気的
に、かつ機械的に接続されることになる。

【００２９】上記のような構成とすることにより、Ｇセ
ンサ１を回路基板１０に対して略垂直に実装することが
できる。なお、上記実施例においては、従来のものと異
なりハウジング本体部２および蓋部４をセラミック材等
にて構成している。このような構成の場合であっても、
Ｇセンサ１内の処理回路にノイズ対策用のアンプを設
け、さらに回路基板１０側の回路にノイズ除去用のフィ
ルタを設けることにより、十分なノイズ対策を施すこと
ができる。

【００３０】図２に、ハウジング本体部２の構成を示
す。図２（Ａ）〜（Ｅ）は、それぞれハウジング本体部
２の上面、正面、下面、側面、裏面を示すものである。
この図に示すように、ハウジング本体部２には中空部５
が形成されており、この中空部５におけるＡ面にセンサ
チップ３等が形成される。また、このハウジング本体部
２内に配線８が形成され、図２（Ａ）に示すハウジング
本体部２の上面（特許請求の範囲でいう端面で、以下Ｂ
面という）および正面、裏面の一部に配線９が形成され
ている。このＢ面側が回路基板１０に接合剤１２を介し
て接続され、配線９が回路基板１０上の配線１１と電気
接続される。

【００３１】このハウジング本体部２は、打ち抜き加工
を施した基板を積層することによって形成される。この
ものの製造方法を図３を用いて説明する。セラミック、
ガラス等の絶縁体よりなる６枚の基板を用意し（積層数
は、ハウジングの大きさ、回路規模等により決まる）、
その内の上３枚に対して図３（Ａ）に示すように打ち抜
き加工を施す。これらの６枚の基板は、多数のハウジン
グ本体部を一度に形成するために図４に示すように１枚
の基板に多数の打ち抜き加工穴が形成される。

【００３２】そして、図３（Ｂ）に示すように、導体ペ
ースト１３を所定箇所に印刷形成し、それらを積層して
加圧する（図３（Ｃ））。次に、図３（Ｄ）に示すよう
にカッター等で切断する。この切断は図４の縦方向すな
わち、図中の点線で示す方向にて行われる。この後、図
３（Ｅ）に示すように、Ｂ面となる側面に導体ペースト
１４を印刷形成し、先に形成した導体ペースト１３と接
続されるようにする。その後、焼成を行い、Ｃu または
ＮｉまたはＡｕメッキを施し（図３（Ｆ））、さらにカ
ッター等で横方向に切断して、１つのハウジング本体部
２を構成する。

【００３３】なお、導体ペースト１３、１４は配線８、
９を形成するためのものである。このハウジング本体部
２に対して、センサチップ３等を中空部５内に接着固定
し、さらに蓋部４をハウジング本体部２の前面に接着固
定する。その後、図１に示すように、ハウジング本体部
２の端面を、接合剤１２により回路基板１０に略垂直に
固定する。

【００３４】Ｇセンサ１と回路基板１０の垂直度は、ハ
ウジング本体部２の寸法精度で決まる。Ａ面の平行度は
０．５°以下で形成可能であり、Ｂ面の垂直度は、Ｂ面
を切断するカッター等の精度で決まり、０．５°以下の
精度で加工が可能である。従って、全体としては、１°
以下の傾きで、Ｇセンサ１を回路基板１０に略垂直に固
定することができる。

【００３５】なお上記実施例では、図３（Ｄ）、（Ｅ）
に示すように、積層基板を切断した後に端面に導体ペー
スト１４を印刷形成するようにしているが、ビアホール
を利用して予め導体ペーストを形成しておくようにし、
基板の切断を縦横同一工程で行えるようにしてもよい。
すなわち、図５（Ａ）に示すように、基板の打ち抜き加
工とともに各基板にビアホール１５を形成し、図５
（Ｂ）の工程で図３（Ｂ）と同様基板に導体ペースト１
３を印刷すると同時にビアホール１５内に導体ペースト
を埋め込む。

【００３６】その後、図５（Ｃ）に示すように、各基板
を積層して加圧し、焼成を行った後、図５（Ｄ）に示す
ようにメッキを施し、最後にビアホール１５が形成され
ている箇所で縦方向（図４の点線方向）にカッター等で
切断するとともに横方向にも切断して１つのハウジング
本体部２を構成する。このようにビアーホール１５を用
いて配線９を形成することにより、縦方向と横方向を同
一工程で行えるため、一括して大量のハウジング本体部
２を製造することができる。 （第２実施例）本実施例は、上記第１実施例に対し、ハ
ウジングの構造を変形させたものである。この実施例に
おいては、図６に示すように、平板状の基板２１を用い
るとともに、蓋部４１側に中空部を有している。蓋部４
１は、凹部を有する形状の金属性のものでり、基板２１
の一面側に接着固定される。このことにより、センサチ
ップ３を収納する中空部５が形成されるとともに、この
中空部５内が気密封止される。また、凹部形状の蓋部４
１により幅方向の厚さを大きくすることができ、回路基
板１０に接着した時の安定性を良好にすることができ
る。

【００３７】この実施例では、基板２１にビアホールを
設け、このビアホール内に配線８１を形成し、端面に形
成された配線９と接続するようにしている。なお、蓋部
４１は、金属性のもの以外に、セラミック、ガラス等に
て構成してもよい。 （第３実施例）この実施例は、図７に示すように、金属
性のＬ字型蓋部４２を用いるようにしたものである。こ
のようなＬ字型構造の蓋部４２を用いることにより、Ｇ
センサ１を回路基板１０に固定するときの安定性が良好
になり、その結果ハウジング本体部２の厚さを薄くする
ことができる。

【００３８】ハウジング本体部２は、第１実施例と同
様、絶縁体基板を複数枚積層して形成されたものであ
り、ハウジング本体部２内にビアホールを介して配線８
２が形成され、この配線８２が端面に形成された配線９
と接続される。なお、Ｌ字型蓋部４２は、金属性のもの
以外に、セラミック、ガラス等にて構成してもよい。 （第４実施例）この実施例は、ハウジング本体部２に積
層基板を用いず、図８に示すように、樹脂を成形して形
成するようにしたものである。この樹脂としては、透湿
率の小さい液晶ポリマー等を用いることができる。ま
た、蓋部４３も樹脂性ハウジング本体部２２との熱膨張
係数を考慮して樹脂にて構成している。

【００３９】このものの製造方法を図９に示す。まず、
液晶ポリマーを用いた樹脂を図９（Ａ）に示すようにイ
ンサート成形した後、ビアホール１６を形成する。この
ものの全面に、図９（Ｂ）に示すようにＣｕまたはＮｉ
またはＡｕ等によるメッキを施し、その後、図９（Ｃ）
に示すようにレジストを全面に形成した後、パターニン
グする。最後に、図９（Ｄ）に示すように、エッチング
を行って所望の形状の配線パターン９１を得るようにす
る。

【００４０】また、ビアホール１６の形成に対し中空部
５内の気密性を高めるため、ビアホール１６に接合剤１
７を設けて気密封止するようにしている。なお、蓋部４
３は樹脂以外に、ハウジング本体部２２と熱膨張係数の
近いものであれば金属にて構成してもよい。 （第５実施例）この実施例は、図１０に示すように、樹
脂性ケース１８を用い、この樹脂性ケース１８に段差を
設けて、この段差の下段部にＧセンサ１を接着固定する
ようにしたものである。また、樹脂性ケース１８の上段
部には回路基板１０が固定されている。

【００４１】Ｇセンサ１は、その上側に配線８３、９２
が形成されており、ワイヤ１９によるワイヤボンディン
グにて回路基板１０と電気的に接続される。このような
構成とすることにより、Ｇセンサ１と回路基板１０とを
略同一平面内に形成することができる。なお、上記第３
〜第５実施例において、蓋部を金属、樹脂等で構成する
ものを示したが、セラミック等により構成するようにし
てもよい。 （第６実施例）この実施例を図１１（Ａ）（Ｂ）に示
す。Ｇセンサ１は、ＥＣＵ等の回路素子ａ、ｂを搭載し
た回路基板１０上に、回路素子ａ、ｂと同時に、はん
だ、Ａｇペースト等の接合剤１２により、例えばリフロ
ー等により固定される。なお、この第６実施例に限らず
第１実施例等においても、回路基板１０上には回路素子
ａ、ｂが搭載されており、接合剤１２によりＧセンサ１
と同時に回路基板１０上に固定されている。

【００４２】ここで、ハウジング本体部２に形成した配
線９３、９５あるいは９４、９５と回路基板１０上に形
成した配線１１（上記回路素子と接続される回路配線）
が接合剤１２を介して電気的に接続される。従って、Ｇ
センサ１は、回路基板１０に対し、接合剤１２により、
電気的に、かつ機械的に接続されることになる。Ｇセン
サ１を搭載する回路基板１０は、車室内のフロアと平行
な面に取り付けられるため、上記した種々の実施例にお
いてはＧセンサ１を回路基板１０に垂直方向にのみ固定
するものを示したが、Ｇセンサ１を搭載する回路基板１
０をハンドル内に取り付けるような場合には、Ｇセンサ
１は回路基板１０に水平方向に固定される。

【００４３】そこで、この実施例においては、Ｇセンサ
１を回路基板１０に対し垂直方向のみならず水平方向に
も選択的に固定できるようにして、Ｇセンサ１の取り付
け自由度を大きくしている。このため、図１１に示すよ
うに、ハウジング本体部２の外周面に配線９３〜９５を
形成し、配線９３にて回路基板１０上の配線１１と電気
接続するようにしている。この場合、配線９３はハウジ
ング本体部２の上面（図１１（Ａ）の取り付け状態では
底面）と裏面に形成されているため、図１１（Ａ）、
（Ｂ）それぞれに示すように、回路基板１０に対し垂
直、水平いずれに固定しても配線９３と回路基板１０上
の配線１１とを電気的に接続することができる。

【００４４】なお、この実施例においては、ハウジング
本体部２内にビアホールを形成して配線８４が形成され
ている。その他の構成については、第１実施例に示すも
のと同様である。図１２に、本実施例におけるハウジン
グ本体部２の構成を示す。（Ａ）〜（Ｅ）は、それぞれ
ハウジング本体部２の上面、正面、下面、側面、裏面を
示すものである。この図に示すように、配線９４、９５
は、配線９３と分離して形成されている。配線９３〜９
５を分離せずに形成することもできるが、接合剤１２の
耐久性を考慮すればそれらを分離するのが好ましい。

【００４５】また、配線９４、９５は信号伝達とは関係
しないダミーの配線となっているが、これらに対しても
配線８４等を設けて信号配線とするようにしてもよい。
なお、上記した種々の実施例において、処理回路は、ハ
ウジング本体部２内のセンサチップ３と同一の面に形成
するものに限らず、センサチップ３と一体的に形成して
もよく、またハウジング本体部２の外周面に設けてもよ
い。また、センサチップ３からの信号を受けて回路基板
１０側にて信号処理するようにしてもよい。そのいずれ
の場合でも、ハウジング本体部２から外部に取り出され
る電気信号が、特許請求の範囲でいうセンサチップの変
位状態を示す電気信号となる。

【００４６】また、上記実施例では、単結晶シリコンを
用いた歪ゲージ式加速度センサを用いるものを示した
が、多結晶シリコン等を用いた薄膜容量式加速度センサ
等にも適用することができる。さらに、本発明を加速度
検出装置に適用するものを示したが、回路基板に略垂直
にハウジングが固定され、そのハウジング内にセンサチ
ップが設けられて、回路基板と平行な方向の力を検出す
るものであれば他の検出装置でもよく、例えば圧力を検
出する圧力センサにも適用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す断面構成図である。

【図２】図１中のハウジング本体部２の構成を示すもの
で、（Ａ）は上面図、（Ｂ）は正面図、（Ｃ）は底面
図、（Ｄ）は側面図、（Ｅ）は裏面図である。

【図３】ハウジング本体部２の製造工程を示す工程図で
ある。

【図４】ハウジング本体部２を構成する６枚の基板を示
す斜視図である。

【図５】ハウジング本体部２の他の製造工程を示す工程
図である。

【図６】本発明の第２実施例を示す断面構成図である。

【図７】本発明の第３実施例を示す断面構成図である。

【図８】本発明の第４実施例を示す断面構成図である。

【図９】図８中のハウジング本体部２２の製造工程を示
す工程図である。

【図１０】本発明の第５実施例を示す断面構成図であ
る。

【図１１】本発明の第６実施例を示す断面構成図で、
（Ａ）はＧセンサを回路基板に垂直固定した状態、
（Ｂ）はＧセンサを回路基板に水平固定した状態を示
す。

【図１２】図１１中のハウジング本体部２の構成を示す
もので、（Ａ）は上面図、（Ｂ）は正面図、（Ｃ）は底
面図、（Ｄ）は側面図、（Ｅ）は裏面図である。

【図１３】従来の加速度検出装置の構成を示すもので、
（Ａ）は側面断面図、（Ｂ）は蓋部１００ａを外したハ
ウジング１００の平面図である。

【図１４】図１３中のハウジング１００の概略断面構成
図である。

【符号の説明】

１…Ｇセンサ、２…ハウジング本体部、３…センサチッ
プ、４…蓋部、５…中空部、８、９…配線、１０…回路
基板、１２…接合剤。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 下山 泰樹 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装株式会社内

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回路基板上に固定され中空部を有するハ
   ウジングと、前記中空部内に取り付けられ前記回路基板
   に平行な方向の力を受けて変位するセンサチップとを有
   する力学量検出装置であって、 前記ハウジングは平坦な端面を有しており、前記センサ
   チップの変位状態を示す電気信号を取り出すための電気
   配線が前記ハウジング内を介して前記端面に形成され、 この電気配線が形成された端面が、前記回路基板に電気
   的および機械的に接続されて、前記ハウジングが前記回
   路基板に略垂直に固定されていることを特徴とする力学
   量検出装置。
2. 【請求項２】 内部に中空部を有するとともに平坦な端
   面を有する形状のものであって、前記中空部内に加速度
   を受けて変位するセンサチップが取り付けられたハウジ
   ングと、 このハウジング内および前記端面に形成され、前記セン
   サチップの変位状態を示す電気信号を取り出すための電
   気配線と、 前記電気信号に基づいて作動する回路素子が形成された
   回路基板と、 前記電気配線が形成された端面を、前記回路基板に電気
   的および機械的に接続して、前記ハウジングを前記回路
   基板に略垂直に固定する接続手段とを備えたことを特徴
   とする加速度検出装置。
3. 【請求項３】 前記ハウジングは、 前記センサチップが取り付けられた平板状の基板と、 凹部を有する形状のものであり、前記基板の一面側に取
   り付けられて前記中空部を形成するとともにこの中空部
   を気密封止する蓋部とから構成されていることを特徴と
   する請求項２に記載の加速度検出装置。
4. 【請求項４】 前記ハウジングは、 前記センサチップを収納する凹部を有する箱状のハウジ
   ング本体部と、 このハウジング本体部の前記凹部前面に取り付けられ、
   前記中空部を形成するとともにこの中空部を気密封止す
   る蓋部とから構成されていることを特徴とする請求項２
   に記載の加速度検出装置。
5. 【請求項５】 前記蓋部は、前記凹部全面に取り付けら
   れる第１の部分と前記端面と同一面に形成される第２の
   部分とを有するＬ字状のものであって、前記接続手段
   は、前記ハウジングの端面と前記第２の部分とを前記回
   路基板に接続することを特徴とする請求項４に記載の加
   速度検出装置。
6. 【請求項６】 凹部を有する箱状のものであって、加速
   度を受けて変位するセンサチップが前記凹部内に取り付
   けられたハウジング本体部と、 このハウジング本体部の前記凹部前面に取り付けられ、
   前記センサチップが収納される中空部を形成するととも
   にこの中空部を気密封止する蓋部と、 前記ハウジング本体部内、ハウジング本体部の外周の一
   面およびその一面に直交する他面に形成され、前記セン
   サチップの変位状態を示す電気信号を取り出すための電
   気配線と、 前記電気信号に基づいて作動する回路素子が形成された
   回路基板と、 前記一面および他面のいずれか一方の面を、前記回路基
   板に電気的および機械的に接続して、前記ハウジング本
   体部を前記回路基板に固定する接続手段とを備えたこと
   を特徴とする加速度検出装置。
7. 【請求項７】 前記ハウジング本体部は、複数の絶縁性
   基板を積層して形成されたものであることを特徴とする
   請求項４乃至６のいずれか１つに記載の加速度検出装
   置。
8. 【請求項８】 前記接続手段は、導電性接合剤であるこ
   とを特徴とする請求項２乃至７のいずれか１つに記載の
   加速度検出装置。
9. 【請求項９】 第１、第２の外壁を有するとともに中空
   部を有するハウジングと、 前記中空部内に取り付けられ、加速度を受けて変位しそ
   の変位状態を示す電気信号を出力するセンサチップと、 前記第１および第２の外壁に形成されたパッド領域を有
   し前記電気信号を取り出すための電気配線手段とを備
   え、 前記第１および第２の外壁に形成されたパッド領域のい
   ずれか一方が回路基板に電気的および機械的に接続され
   て、前記ハウジングが前記回路基板に固定されることを
   特徴とする加速度検出装置。
10. 【請求項１０】 前記センサチップに電気接続され前記
    センサチップの変位により加速度を検出して前記電気信
    号を出力する処理回路が前記中空部内に設けられている
    ことを特徴とする請求項２乃至９のいずれか１つに記載
    の加速度検出装置。
11. 【請求項１１】 内部に中空部を有するとともに外部に
    平坦な端面を有する形状のものであって、前記中空部内
    に加速度を受けて変位するセンサチップが取り付けられ
    たハウジングと、 このハウジング内およびハウジングの外周部に形成さ
    れ、前記センサチップの変位状態を示す電気信号を取り
    出すための電気配線と、 前記電気信号に基づいて作動する回路素子を有するとと
    もにその回路素子と接続される回路配線が形成された回
    路基板と、 前記電気配線と前記回路配線とを電気的に接続するワイ
    ヤ手段と、 前記ハウジングの端面を前記回路基板に接続して、前記
    ハウジングを略垂直に固定する接続手段とを備えたこと
    を特徴とする加速度検出装置。
12. 【請求項１２】 段差を有するケースを有し、その段差
    の上段部に前記回路基板が取り付けられ、下段部に前記
    ハウジングが固定されて、前記ハウジングと前記回路基
    板とが略同一平面内に形成されていることを特徴とする
    請求項１１に記載の加速度検出装置。