傳感器單元及其制造方法、以及電子設備和運動體的制作方法

傳感器單元及其制造方法、以及電子設備和運動體的制作方法
【專利摘要】本發明提供一種傳感器單元，其具備傳感器裝置。傳感器裝置在外表面上配置有第一電極。基板具備互為表里關系的第一面和第二面、及側面。沿著第一面的輪廓而配置有第一導電端子。傳感器裝置的外表面沿著基板的側面而被配置，第一電極通過第一導電體而連接于第一導電端子，并且，向第一面側突出的外表面的第一突出長度小于向第二面側突出的外表面的第二突出長度。
【專利說明】傳感器單元及其制造方法、以及電子設備和運動體

【技術領域】
[0001]本發明涉及一種傳感器單元及其制造方法、以及利用傳感器單元的電子設備和運動體等。

【背景技術】
[0002]專利文獻I公開了一種陀螺儀封裝件的安裝結構。在專利文獻I的圖1中所公開的安裝結構中，在基板上形成有開口，并在開口內插入有垂直姿態的陀螺儀封裝件。陀螺儀封裝件的外表面具有四邊形的輪廓。在輪廓的平分線處與基板抵接。換言之，從基板上表面突出的陀螺儀封裝件的突出長度與從基板下表面突出的陀螺儀封裝件的突出長度相互相等。另外，在作為專利文獻I的其他實施方式的圖4中所公開的安裝結構中，陀螺儀封裝件被安裝在固定用基板上，通過使設置于固定用基板上的連接器與設置于電路基板上的連接器相互嵌合，從而以垂直姿態對陀螺儀封裝件進行支承。
[0003]雖然在現有的陀螺儀封裝件中，通常，被設置于背面的端子長度與封裝件的寬度中心相比較短，但是在專利文獻I的圖1的安裝結構中，需要將設置于陀螺儀封裝件上的電極延伸至輪廓的平分線附近為止，從而無法使用現有的陀螺儀封裝件，需要重新設計陀螺儀封裝件的端子。
[0004]另外，由于需要在基板上形成開口，并準確地控制開口的內壁的垂直度，因此在制造上存在難度。
[0005]另外，在專利文獻I的圖4的安裝結構中，由于采用了使被設置于固定用基板上的連接器與被設置于電路基板上的連接器相互嵌合的結構，因此存在需要另外準備連接器部件的問題、以及當不能切實地嵌合連接器時則無法確保陀螺儀封裝件的垂直姿態等問題。
[0006]專利文獻1:日本特開2004-163367號公報


【發明內容】

[0007]根據本發明的至少一種方式，提供一種以解決上述問題中的至少一個作為目的、并且能夠使用現有的陀螺儀封裝件、小型且扁平的傳感器單元。
[0008](I)本發明的一種方式涉及一種傳感器單元，其特征在于，具備:傳感器裝置，其具有被配置于外表面上的第一電極；基板，其具有互為表里關系的第一面和第二面、以及側面，并且具有沿著所述第一面的輪廓而被配置的第一導電端子，所述傳感器裝置的所述外表面被配置于所述基板的所述側面上，并且所述第一電極通過第一導電體而被連接于所述第一導電端子，并且，向所述第一面側突出的所述外表面的第一突出長度，小于向所述第二面側突出的所述外表面的第二突出長度。
[0009]即使傳感器裝置的外表面的電極為現有技術那樣較短的電極，但通過以相對于基板的側面而偏移的方式安裝傳感器裝置，從而能夠通過第一導電體而切實地對傳感器裝置的第一電極與基板的第一導電端子進行電氣且機械性地固定，由此能夠提供使用現有的陀螺儀封裝件從而小型且扁平的傳感器組件。
[0010](2)在傳感器單元中，還可以采用如下方式，即，在所述基板的所述第一面上搭載有第一電子部件，所述第一電子部件的最大厚度為所述第一突出長度以下。
[0011](3)還可以采用如下方式，即，在所述基板的所述第二面上搭載有第二電子部件，所述第二電子部件的最大厚度為所述第二突出長度以下。由此，能夠通過向基板的第一面或第二面側突出的傳感器裝置的突出長度來控制傳感器單元的高度，從而大大有助于傳感器單元的扁平化。
[0012](4)還可以采用如下方式，即，所述傳感器裝置在向所述第二面側突出的所述外表面上設置有第二電極，所述基板沿著所述第二面的輪廓而設置有第二導電端子，所述第二電極與所述第二導電端子通過第二導電體而被連接在一起。由此，能夠切實地在基板的兩面上與傳感器裝置電氣且機械性地連接，從而能夠提高傳感器裝置的接合強度。
[0013](5)還可以采用如下方式，即，所述第二電極與所述第二導電端子經由連接構件而被連接在一起。由此，由于無需使傳感器裝置的第二電極延伸至輪廓的平分線，因此能夠直接使用現有的傳感器封裝件。
[0014](6)還可以采用如下方式，即，所述連接構件為芯片電阻和芯片電容器中的至少一方。由此，由于在通過芯片電阻及芯片電容器而改善傳感器裝置的電學特性的同時，無需使傳感器裝置的第二電極延伸至輪廓的平分線，因此具有從而能夠使用現有的傳感器封裝件的優點。
[0015](7)還可以采用如下方式，即，所述傳感器裝置包括:第一傳感器裝置，其被配置于所述基板的第一側面；第二傳感器裝置，其被配置于所述基板的與所述第一側面交叉的第二側面。
[0016]一般而言，在具有單軸的檢測軸的傳感器裝置中，存在具有與成為連接面的外表面平行的檢測軸的傳感器裝置和具有與成為連接面的外表面正交的檢測軸的傳感器裝置。優選在一個傳感器單元中使用同一種的傳感器裝置。例如，當在第一傳感器裝置和第二傳感器裝置中使用具有與成為連接面的外表面正交的檢測軸的傳感器裝置時，利用基板的輪廓,從而檢測軸能夠容易地構成正交軸。
[0017](8)還可以采用如下方式，即，所述基板為矩形形狀，所述第一傳感器裝置和所述第二傳感器裝置分別被配置于所述基板的鄰接的兩個側面。第一傳感器裝置和第二傳感器裝置能夠在基板上被相互接近地配置。其結果為，第一傳感器裝置和第二傳感器裝置以最短距離而被連接于共同的電子電路。
[0018](9)還可以采用如下方式，即，在所述基板的輪廓上設置有與所述傳感器裝置的厚度相比較深的凹處，在該凹處之中配置有所述傳感器裝置。由此避免了傳感器裝置從基板的定型的形狀中突出的情況。
[0019](10)還可以采用如下方式，即，在所述基板的所述第一面和所述第二面的一個面上搭載有作為所述傳感器裝置的第三傳感器裝置，在所述基板的所述第一面和所述第二面的另一個面上搭載有集成電路。由此，由于能夠不將傳感器裝置和集成電路安裝在同一面上，而安裝在不同的面上，因此能夠減少來自集成電路的散熱而對傳感器件造成不良影響的情況。
[0020](11)還可以采用如下方式，即，以上這種傳感器單元被組裝到電子設備而被利用。只要這種的電子設備具備上述的傳感器單元以作為結構要素即可。
[0021](12)還可以采用如下方式，S卩，傳感器單元被組裝到運動體內而被利用。只要這種運動體具備上述的傳感器單元以作為結構要素即可。
[0022](13)本發明的另一個方式涉及一種傳感器單元的制造方法，包括:準備傳感器裝置和基板的工序，其中，所述傳感器裝置在外表面上具備第一電極，所述基板具備互為表里關系的第一面和第二面、以及側面，并且具備沿著所述第一面的輪廓而被配置的第一導電端子；將所述傳感器裝置的所述外表面配置于所述基板的側面的工序；從傾斜方向對所述第一導電端子和所述第一電極照射激光光線，而使導電材料熔融，從而形成連接所述第一電極和所述第一導電端子的導電體的工序。根據該制造方法，能夠制造出具備上述效果中的至少一個效果的傳感器單元。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]圖1為從基板的第一面觀察時的一個實施方式所涉及的傳感器單元的立體圖。
[0024]圖2為從第一面的背側的第二面觀察時的傳感器單元的立體圖。
[0025]圖3為概念性地表示第一傳感器裝置和第二傳感器裝置與基板之間的位置關系的傳感器單元的側視圖。
[0026]圖4為概念性地表示第一傳感器裝置和第二傳感器裝置與基板之間的位置關系的傳感器單元的側視圖。
[0027]圖5為概念性地表示第一傳感器裝置和第二傳感器裝置與基板之間的位置關系的傳感器單元的俯視圖。
[0028]圖6為概念性地表示改變例所涉及的輪廓與傳感器裝置之間的位置關系的傳感器單元的俯視圖。
[0029]圖7為概要性地表示向基板的表面照射的激光光線的側視圖。
[0030]圖8為概要性地表示向基板的背面照射的激光光線的側視圖。
[0031]圖9為概念性地表示另一實施方式所涉及的固定接合方法的側視圖。
[0032]圖10為概要性地表示第一改變例所涉及的連接構件的傳感器單元的側視圖。
[0033]圖11為概要性地表示第二改變例所涉及的連接構件的傳感器單元的局部立體圖。
[0034]圖12為概要性地表示一個實施方式所涉及的電子設備的結構的框圖。
[0035]圖13為概要性地表示一個實施方式所涉及的運動體的結構的框圖。
[0036]圖14為概要性地表示一個實施方式所涉及的機械結構的框圖。

【具體實施方式】
[0037]以下，參照附圖，對本發明的一個實施方式進行說明。另外，以下所說明的本實施方式并不是對權利要求書中所記載的本發明的內容進行不適當地限定的實施方式，并且在本實施方式中所說明的結構中的全部結構也并不一定為作為本發明的解決方案所必需的。
[0038](I)傳感器單元的結構
[0039]圖1為概要性地表示一個實施方式所涉及的傳感器單元的外觀的立體圖。傳感器單元11具備基板12。在作為基板12的第一面的表面12a上，安裝有IC芯片(電子電路)13及連接器14、以及芯片電阻及芯片電容器的其它的電子部件15。基板12沿著表面12a的邊緣16而具有作為側面的端面17。端面17與表面12a的邊緣16連續。端面17與基板12的表面12a正交。因此，表面12a的邊緣16在表面12a和端面17之間形成棱線。端面17沿著基板12的輪廓而連續。另外，端面17也可以以預定的傾斜角度而與基板12的表面12a交叉。
[0040]基板12具備基板主體19。基板主體19例如由樹脂或陶瓷的絕緣體形成。在基板主體19的表面上形成配線圖形21。配線圖形21例如通過鍍膜法而由導電材料形成。IC芯片13及連接器14、以及其它的電子部件15通過配線圖形21而被相互電連接。配線圖形21包含朝向基板12的邊緣16而延伸的作為第一導電端子的導電端子22。導電端子22也可以到達基板12的邊緣16為止，也可以在遠離邊緣16的位置處中斷。
[0041]傳感器單元11具備第一傳感器裝置23。第一傳感器裝置23具有扁平的長方體的外形。外表面23a的輪廓被形成為長方形。第一傳感器裝置23具備作為第一電極的多個電極(第一電極)24。電極24沿著外表面23a的輪廓的長邊25而排列成一列。各個電極24可以從外表面23a越過棱線而延伸至另一個外表面(側面)23b。基板12的端面17與第一傳感器件23的外表面23a抵接。如此,第一傳感器裝置23的外表面23a與基板主體19的表面呈直角交叉。輪廓的長邊25以與基板主體19的表面平行的方式而延伸。在輪廓的長邊25與基板12的邊緣16之間配置有電極24。
[0042]在各個電極24上接合有作為第一導電體的導電體26。導電體26與相對應的導電端子22相接合。導電體26例如由能夠通過激光光線的能量而熔融的導電材料形成。此處，導電材料使用焊錫材料。導電體26分別對各個電極24和相對應的導電端子22彼此進行連接。
[0043]傳感器單元11具備第二傳感器裝置27。第二傳感器裝置27具有與第一傳感器裝置23相同的結構。即，第二傳感器裝置27具有扁平的長方體的外形。外表面27a的輪廓被形成為長方形。第二傳感器裝置27具備多個電極(第一電極)28。電極28沿著長方形的輪廓的長邊29而被排列成一列。各個電極28可以從外表面27a越過棱線而延伸至另一個外表面(側面)27b。基板12的端面17與第二傳感器裝置27的外表面27a抵接。如此，第二傳感器裝置27的外表面27a與基板主體19的表面呈直角交叉。輪廓的長邊29以與基板主體19的表面平行的方式而延伸。在輪廓的長邊29與基板12的邊緣16之間配置有電極28。
[0044]在各個電極28上接合有作為第一導電體的導電體31。導電體31與相對應的導電端子22接合。導電體31例如由能夠通過激光光線的能量而熔融的導電材料形成。此處，導電材料使用焊錫材料。導電體31分別對各個電極28和相對應的導電端子22彼此進行連接。
[0045]圖2為從基板12的背面側觀察時的圖。如圖2所示，第一傳感器裝置23還具備多個電極(第二電極)32。電極32沿著外表面23a的另外一個長邊(以下，稱為“另一個長邊”)33而被排列成一列。各個電極32也可以從外表面23a越過棱線而延伸至另一個外表面(側面)23c。外表面23c以與外表面23b平行的方式而延展。輪廓的另一個長邊33與基板主體19的背面平行地延伸。基板12的作為第二面的背面(背側的面)12b的邊緣34與作為側面的端面17連續。端面17與基板12的背面12b正交。背面12b的邊緣34在背面12b與端面17之間形成棱線。各個電極32從輪廓的另一個長邊33朝向基板12的邊緣34而延伸。電極32被形成為與上述的電極24相同的大小。
[0046]同樣地，第二傳感器裝置27具有多個電極(第二電極)35。電極35沿著外表面27a的另一個長邊36而被排列成一列。各個電極35也可以從外表面27a越過棱線而延伸至另一個外表面(側面)27c。輪廓的另一個長邊36與基板主體19的背面平行地延伸。各個電極35從輪廓的另一個長邊36朝向基板12的邊緣34而延伸。電極35被形成為與上述的電極28相同的大小。
[0047]在基板主體19的背面上形成有配線圖形37。配線圖形37包含朝向邊緣34而延伸的導電端子(第二導電端子)38。導電端子38可以到達基板12的邊緣34為止，也可以在遠離邊緣34的位置處中斷。配線圖形37針對每個導電端子38還包括輔助導電膜39。輔助導電膜39以遠離導電端子38的方式而形成。
[0048]在基板12的背面12b上針對每個導電端子38而安裝有芯片電阻或者芯片電容器的電子部件(連接構件)41。電子部件41具有一對電極42、43。電子部件41通過一個電極42而被固定接合在相對應的導電端子38上。電子部件41通過另一個電極43而被固定接合在相對應的輔助導電膜39上。在進行固定接合時均使用導電材料44。導電材料44例如能夠使用焊錫材料。
[0049]另外，也可以將芯片電阻或芯片電容器用于改善來自傳感器裝置的輸出特性。
[0050]在各個電極32、35上接合有相對應的電子部件41。電子部件41的一個電極42通過導電材料44a而被固定接合于第一和第二傳感器裝置23、27的電極32、35上。第一和第二傳感器裝置23、27的電極32、35經由導電材料44、44a和電子部件41的電極42而與相對應的導電端子38連接。在導電端子38的表面上電子部件41的一個電極42朝向第一和第二傳感器裝置23、27的電極32、35而具有高度。
[0051]在基板12的背面12b上安裝有第三傳感器裝置45。第三傳感器裝置45具有與第一傳感器裝置23和第二傳感器裝置27相同的結構。即，第三傳感器裝置45具有扁平的長方體的外形。第三傳感器裝置45與第一和第二傳感器件23、27同樣地，具有長方形的輪廓的外表面45a。第三傳感器裝置45的外表面45a與基板12的背面12b重疊。第三傳感器裝置45具備多個電極46。電極46沿著長方形的輪廓的兩條長邊而被排列成兩列。各個電極46也可以從外表面45a越過棱線而延伸至另一個外表面(側面)。各個電極46分別與被形成在基板12的背面12b上的導電端子47相連接。在進行連接中例如使用了焊錫材料的接合材料48。第一傳感器裝置23、第二傳感器裝置27以及第三傳感器裝置45分別由具有單軸的檢測軸49a、49b、49c的角速度傳感器即陀螺傳感器構成。在各個角速度傳感器中，檢測軸49a、49b、49c與外表面23a、27a、45a正交。通過組合第一、第二和第三傳感器裝置23、27、45，從而對圍繞正交三軸的角速度進行檢測。
[0052]在基板12的背面12b上安裝有第四傳感器裝置51。第四傳感器裝置51例如由三軸加速度傳感器構成。第四傳感器裝置51沿著正交三軸而對加速度進行檢測。
[0053]如圖3所示，在第一傳感器裝置23和第二傳感器裝置27的外表面23a、27a上，基板12朝向輪廓的長邊25、29而位移。在此，距基板主體19的表面和背面相等距離且與表面和背面平行的假想平面52從以與輪廓的長邊25、33(29、36)平行的方式而延伸的平分線53朝向長邊25、29而位移。通過位移基板12的端面17與長邊25、29側的電極24、28重疊。相反地，在基板12的端面17與另一長邊33、36側的電極32、35之間形成有導電膜的空白區域(分離帶)。在端面17與電極32、35之間不發生重疊。
[0054]連接器14被安裝在基板12的表面12a上，并以被收容到筐體內的電子部件組(第一電子部件組)中的最大高度Hl而從基板12的表面12a起在垂直方向上突出。在此，最大高度Hl相當于第一電子部件的最大厚度。另一方面，第三傳感器裝置45以被安裝于基板12的背面12b上的電子部件組(第二電子部件組)中的最大高度H2而從基板12的背面12b起在垂直方向上突出。在此，最大高度H2相當于第二電子部件的最大厚度。第三傳感器裝置45的高度H2大于連接器14的高度Hl。如此，當表面12a的電子部件組的最大高度Hl和背面12b的電子部件組的最大高度H2被并入到第一傳感器裝置23和第二傳感器裝置27的突出中時，能夠實現傳感器單元11的小型化。而且，連接器14的高度Hl小于從基板12的表面12a突出的第一和第二傳感器裝置23、27的高度(外表面的第一突出長度)H3。第三傳感器裝置45的高度H2小于從基板12的背面12b突出的第一和第二傳感器裝置23、27的高度(第二突出長度)H4。如此，能夠進一步實現傳感器單元11的小型化。但是，例如如圖4所示，只要被安裝于基板12的背面12b上的電子部件組的最大高度H2大于被安裝于表面12a上的電子部件組的最大高度H1，則即使最大高度H2、H1分別高于第一和第二傳感器裝置23、27的高度H4、H3，但如果與最大高度H2小于最大高度Hl的情況相比仍能夠充分地實現傳感器單元11的小型化。
[0055]如圖5所示，基板12的輪廓被形成為長方形。換言之，基板12的輪廓具備一對長邊54a、54b和一對短邊55a、55b。長邊54a、54b彼此相互平行地延伸。短邊55a、55b彼此相互平行地延伸。
[0056]在此，長邊54a、54b彼此和短邊55a、55b彼此正交。但是，長邊54a、54b與短邊55a、55b也可以以小于90°的傾斜角交叉。此外，也可以形成四邊形的四邊被設定為相等的長度的正方形(或菱形)的輪廓。另外，輪廓并不一定必須是四邊形，只要形成為根據傳感器裝置彼此之間所需的檢測軸的交叉角度而實現必要的端面的輪廓即可。例如，即使是四邊形也可以對相鄰的邊彼此之間的角度進行倒角，還可以整形成其它形狀。
[0057]第一傳感器裝置23在輪廓的一個短邊55a處被固定于基板12的端面17上。
[0058]此時，第一傳感器裝置23與隔著該一個短邊55a的兩個角之中的一個角56對齊。在該一個短邊55a上以長方形的輪廓而形成有凹處57。凹處57具有大于自外表面23a起的第一傳感器裝置23的高度Ha的深度La。如此，能夠避免第一傳感器裝置23從基板12的定型的形狀突出的情況。
[0059]第二傳感器裝置27在輪廓的長邊54a處被固定于基板12的端面17上。基板12在該長邊54a處規定以與正交于一個短邊55a的假想平面平行的方式而擴展的端面17。由于第一傳感器裝置23和第二傳感器裝置27具有與成為連接面的外表面23a、27a正交的檢測軸49a、49b，因此根據基板12的輪廓檢測軸49a、49b能夠容易地構成正交軸。此時，第二傳感器裝置27與隔著一個短邊55a的兩個角之中的一個角58對齊。其結果為，第一傳感器裝置23和第二傳感器裝置27被相互接近配置。第一傳感器裝置23和第二傳感器裝置27能夠以最短距離連接于共同的IC芯片13。在該長邊54a上以長方形的輪廓形成有凹處59。凹處59具有大于自外表面27a起的第二傳感器裝置27的高度Hb的深度Lb。如此，能夠避免第二傳感器裝置27從基板12的定型的形狀突出的情況。但是，例如如圖6所示，基板12的輪廓形狀能夠根據傳感器裝置61a?61e所需的檢測軸的朝向而被任意地設定。檢測軸的朝向相對于與端面17接觸的外表面62a?62e，有時被設定為平行，有時被設定為垂直方向，有時以任意的傾斜角度而設定。
[0060]在傳感器單元11中，通過在第一和第二傳感器裝置23、27的外表面23a、27b上基板12朝向輪廓的長邊25、29而進行位移，從而基板12的端面17與電極24、28重疊。即使電極24、28被縮短，也會根據基板12的位移而維持基板12的端面17與電極24、28的重疊。如此,導電體26、31能夠可靠地確保電極24、28與導電端子22的連接。例如，如果導電端子22被延伸至基板12的邊緣16，則導電端子22能夠與電極24、28接觸。其結果為，導電端子22與電極24、28能夠切實地被接合在一起。
[0061]而且，在傳感器單元11中，即使電極32、35被縮短，通過電子部件41的動作，也能夠在導電端子38與相對應的電極32、35之間確保導通。
[0062]即使沿著長邊25、29而被排列的一列的電極24、28組與沿著另一長邊33、36而被排列的一列的電極32、35組較大程度地遠離，也能夠在不增大基板12的厚度的情況下，在導電端子38與相對應的電極32、35之間切實地確保導通。進而，在實施這種導電端子38與電極32、35的相互連接時利用了電子部件41。電子部件41能夠從制成品中選擇。不必重新設計連接部件，從而能夠簡單地獲得。
[0063](2)傳感器單元的制造方法
[0064]接下來，對傳感器單元11的制造方法進行簡單說明。如圖7所示，準備基板12和第一傳感器裝置23。通過端面17而使基板12與第一傳感器裝置23的外表面23a接觸。此時，基板12被定位在沿著第一傳感器裝置23的外表面23a并朝向長邊25而進行了位移的位置處。這種位移的結果為，基板12的端面17與沿著長邊25而被排列成一列的電極24重疊。
[0065]在此，向電極24和相對應的導電端子22照射激光光線63。激光光線63從相對于導電端子22的表面而以預定的傾斜角α傾斜的方向照射。這種傾斜的結果為，電極24和相對應的導電端子22能夠同時一同被加熱。當相對于導電端子22而激光光線63的傾斜角α過小時，在導電端子22中與電極24相比溫度無法充分地上升。反之，當相對于導電端子22而激光光線63的傾斜角α過大時，在電極24中與導電端子22相比溫度無法充分地上升。
[0066]在激光光線63的照射區域中，供給有通過激光光線63的能量而熔融的導電材料。在此，在照射區域中配置有絲狀焊錫64。絲狀焊錫材料64只需例如相對于導電端子22而以小于激光光線63的傾斜角進入即可。當絲狀焊錫64發生熔融時，焊錫材料與電極24和導電端子22接觸。當激光光線63的照射停止時，電極24和導電端子22的溫度下降，從而焊錫材料進行凝固。如此形成了導電體31。由此在電極24和導電端子22之間確保了電連接。以與基板12的端面17平行的方式在基板12與第一傳感器裝置23之間實施相對移動，從而電極24與各自相對應的導電端子22依次接合。
[0067]之后，如圖8所示，翻轉基板12。在基板12的背面12b上，在電極32與電子部件41之間同樣地形成導電材料44a。在此，電子部件41通過導電材料44而預先被安裝在基板12上。激光光線63照射電子部件41的一個電極42和第一傳感器裝置23的電極32。在電子部件41中，即使一個電極42被加熱，也能夠抑制向另一電極43的熱量的傳遞。因此，即使在由激光光線63實施的加熱過程中，也能夠避免在另一個電極43和輔助導電膜39處導電材料44的熔融的情況。另一個電極43繼續被固定接合在輔助導電膜39上。如此，即使在加熱過程中，也能夠防止電子部件41的位置偏移。另外，第二傳感器裝置27只需通過與第一傳感器裝置23同樣的方法而被固定于基板12的端面17上即可。
[0068]此外，如圖9所示，基板12也可以被保持為垂直姿態。在這種情況下，基板12的端面17與第一傳感器裝置23或第二傳感器裝置27的外表面23a、27a抵接。第一傳感器裝置23或第二傳感器裝置27的外表面23a、27a以朝向上方的方式被水平地配置。只要在導電端子22上預先涂敷焊錫膏65即可。當被加熱而使焊錫膏熔融時，焊錫材料將在重力的作用下延伸至電極24。在這種情況下，即使在基板12的邊緣16與導電端子22之間形成有導電膜的空白區域，焊錫材料也能夠從導電端子22跨越導電膜的空白區域而延伸至電極24。此時，由于基板12的端面17與電極24重疊，因此從導電端子22滴落的焊錫材料切實地掉落到電極24上。如此，能夠切實地在電極24與相對應的導電端子22之間確保電導通。
[0069](3)連接構件的改變例
[0070]在圖10中概要性地圖示了第一改變例所涉及的連接構件67。連接構件67由導電體構成。連接構件67在基板12的背面12b上被固定接合于相對應的導電端子38上。同樣地，連接構件67被固定接合于第一傳感器裝置23或第二傳感器裝置27的電極32、35上。在進行固定接合時均使用了導電材料68a、68b。導電材料68a、68b例如能夠使用焊錫材料。第一和第二傳感器裝置23、27的電極32、35經由導電材料68a、68b和連接構件67而被連接于相對應的導電端子38。在導電端子38的表面上,連接構件67朝向第一和第二傳感器裝置23、27的電極32、35而具有高度。這樣的連接構件67能夠由單一的導電材料形成。從而能夠比較簡單地進行設計。由此能夠簡單地進行制造。
[0071]圖11中概要性地圖示了第二改變例所涉及的連接構件71。連接構件71具備分別被固定接合于各個導電端子38上的導電膜72。在進行固定接合時例如使用了導電材料73。各個導電膜72同時被固定接合于第一傳感器裝置23或第二傳感器裝置27的電極32、35上。在進行固定接合時例如使用了導電材料74。
[0072]導電膜72被支承在共同的絕緣體75上。在絕緣體75上導電膜72彼此相互分離。如此連接構件71能夠共同被使用于多個導電端子38。與對于每個導電端子38而分別固定接合有連接構件71的情況相比，能夠減輕固定接合作業。
[0073](4)傳感器單元的應用例
[0074]例如，如圖12所示，以上這種傳感器單元11能夠被組裝到電子設備101中而被利用。在電子設備101中，例如在主板102上安裝有運算處理電路103和連接器104。在連接器104上例如可以結合有傳感器單元11的連接器14。從而能夠從傳感器單元11向運算處理電路103供給檢測信號。運算處理電路103對來自傳感器單元11的檢測信號進行處理并輸出處理結果。電子設備101中能夠例示例如運動傳感單元及民用游戲機、運動分析裝置、外科手術導引系統、汽車的導航系統等。
[0075]例如，如圖13所示，傳感器單元11能夠被組裝到運動體105中而被利用。在運動體105中，例如在控制板106中安裝有控制電路107和連接器108。在連接器108中例如可以結合有傳感器單元11的連接器14。從而能夠從傳感器單元11向控制電路107供給檢測信號。控制電路107能夠對來自傳感器單元11的檢測信號進行處理并根據處理結果而對運動體105的運動進行控制。在這樣的控制中，能夠例示運動體的運行情況控制、汽車的導航控制、汽車用安全氣囊的啟動控制、飛機及船舶的慣性導航控制、制導控制等。
[0076]例如，如圖14所示，傳感器單元11能夠被組裝到機械109中而被利用。在機械109中，例如在控制板111中安裝有控制電路112和連接器113。例如在連接器113上能夠結合有傳感器單元11的連接器14。從而能夠從傳感器單元11向控制電路112供給檢測信號。控制電路112能夠對來自傳感器單元11的檢測信號進行處理并根據處理結果而對機械109的運動進行控制。在這樣的控制中，能夠例示工業用機械的振動控制以及動作控制、或機器人的運動控制等。
[0077]另外，如上所述，雖然對本實施方式進行了詳細說明，但是對于本領域的技術人員來說能夠很容易地理解出未實質上脫離本發明的創新部分和效果的多種改變。因此，這種改變例全部被包含于本發明的范圍內。例如，在說明書或附圖中，至少一次與更廣義或同義的不同用語一起被記載的用語，在說明書或附圖的任何位置處均能夠被置換為該不同的用語。另外，傳感器單元11、基板12、第一和第二傳感器裝置23、27、電子部件41等結構和動作也并不限定于在本實施方式中所說明的情況，能夠進行各種改變。
[0078]符號說明
[0079]11傳感器單元、12基板、12a第一面(表面)、12b第二面(背面)、13電子電路(IC芯片)、17側面(端面)、22第一導電端子、23傳感器裝置(第一傳感器裝置)、24第一電極(電極)、26第一導電體、27傳感器裝置(第二傳感器裝置)、28第一電極(電極)、31第一導電體、32第二電極(電極)、35第二電極(電極)、38第二導電端子(導電端子)、41連接構件(電子部件)、67連接構件、63激光光線、64導電材料(絲狀焊錫材料)、71連接構件、101電子設備、105運動體、Hl第一電子部件的最大厚度(最大高度)、H2第二電子部件的最大厚度(最大高度)、H3第一突出長度(傳感器裝置的高度)、H4第二突出長度(傳感器件的高度)、La深度、Lb深度。
【權利要求】
1.一種傳感器單元，其特征在于，具備: 傳感器裝置，其具有被配置于外表面上的第一電極； 基板，其具有互為表里關系的第一面和第二面、以及側面，并且具有沿著所述第一面的輪廓而被配置的第一導電端子， 所述傳感器裝置的所述外表面被配置于所述基板的所述側面上，并且所述第一電極通過第一導電體而被連接于所述第一導電端子， 并且，向所述第一面側突出的所述外表面的第一突出長度，小于向所述第二面側突出的所述外表面的第二突出長度。
2.如權利要求1所述的傳感器單元，其特征在于， 在所述基板的所述第一面上搭載有第一電子部件， 所述第一電子部件的最大厚度為所述第一突出長度以下。
3.如權利要求1所述的傳感器單元，其特征在于， 在所述基板的所述第二面上搭載有第二電子部件， 所述第二電子部件的最大厚度為所述第二突出長度以下。
4.如權利要求1所述的傳感器單元，其特征在于， 所述傳感器裝置在向所述第二面側突出的所述外表面上設置有第二電極，所述基板沿著所述第二面的輪廓而設置有第二導電端子， 所述第二電極與所述第二導電端子通過第二導電體而被連接在一起。
5.如權利要求4所述的傳感器單元，其特征在于， 所述第二電極與所述第二導電端子經由連接構件而被連接在一起。
6.如權利要求5所述的傳感器單元，其特征在于， 所述連接構件為芯片電阻和芯片電容器中的至少一方。
7.如權利要求1所述的傳感器單元，其特征在于， 所述傳感器裝置包括:第一傳感器裝置，其被配置于所述基板的第一側面；第二傳感器裝置，其被配置于所述基板的與所述第一側面交叉的第二側面。
8.如權利要求7所述的傳感器單元，其特征在于， 所述基板為矩形形狀， 所述第一傳感器裝置和所述第二傳感器裝置分別被配置于所述基板的鄰接的兩個側面。
9.如權利要求1所述的傳感器單元，其特征在于， 在所述基板的輪廓上設置有與所述傳感器裝置的厚度相比較深的凹處，在該凹處之中配置有所述傳感器裝置。
10.如權利要求1所述的傳感器單元，其特征在于， 在所述基板的所述第一面和所述第二面的一個面上搭載有作為所述傳感器裝置的第三傳感器裝置，在所述基板的所述第一面和所述第二面的另一個面上搭載有集成電路。
11.一種電子設備，其特征在于， 具備權利要求1所述的傳感器單元。
12.—種運動體，其特征在于， 具備權利要求1所述的傳感器單元。
13.—種傳感器單元的制造方法，其特征在于，包括: 準備傳感器裝置和基板的工序，其中，所述傳感器裝置在外表面上具備第一電極，所述基板具備互為表里關系的第一面和第二面、以及側面，并且具備沿著所述第一面的輪廓而被配置的第一導電端子； 將所述傳感器裝置的所述外表面配置于所述基板的側面的工序； 從傾斜方向對所述第一導電端子和所述第一電極照射激光光線，而使導電材料熔融，從而形成連接所述第一電極和所述第一導電端子的導電體的工序。
【文檔編號】G01C19/00GK104180797SQ201410200832
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年5月13日 優先權日:2013年5月24日
【發明者】木下裕介, 小林祥宏, 齋藤佳邦, 佐久間正泰 申請人:精工愛普生株式會社