物理量传感器制造技术

一种物理量传感器(100)包括：检测元件(61)，其包括驱动电极(65,66)以及检测电极(67)；集成电路(IC)(88)，其处理由检测电极(61)提供的输出信号；壳体(70)，其具有开口并容纳检测元件(61)和IC(88)；盖子(89)，其呈长方体形状并且闭塞壳体(70)的开口；电源电极(76)、接地(GND)电极(77)和输出电极(78)，这三种电极设置在壳体(70)的外底表面上；以及金属框架(79)，其设置在壳体(70)的上表面上。盖子(89)接合至金属框架(79)并且包括弯曲部(91)，其在盖子上形成于在俯视图中比仅与盖子(89)的接合至金属框架(79)的边侧中的纵向边对应的接合部(90)更内部位置处并且沿着仅对应于该纵向边的接合部(90)形成。

Physical quantity sensor

A physical quantity sensor (100) includes: a detection element (61), including a drive electrode (65, 66) and a detection electrode (67); an integrated circuit (IC) (88), which processes the output signal provided by the detection electrode (61); a housing (70), which has an opening and accommodates the detection elements (61) and IC (88); and a cover (89), which is rectangular in shape and has a blocking shell. The opening of the body (70); the power supply electrode (76), the grounding (GND) electrode (77) and the output electrode (78), which are arranged on the outer bottom surface of the shell (70); and the metal frame (79), which is arranged on the upper surface of the shell (70). The cover (89) is joined to the metal frame (79) and includes a bending part (91), which is formed on the top of the cover at a more internal position than the joint (90) corresponding to the longitudinal side only joined with the cover (89) to the side of the metal frame (79) and along the joint (90) corresponding to the longitudinal side only.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】物理量传感器
本专利技术涉及物理量传感器，尤其涉及用于诸如飞行器、车辆等移动物体的姿态控制、导航系统等的物理量传感器。
技术介绍
常规上已知的这种物理量传感器包括陀螺仪等。常规物理量传感器具有如图13和图14所示的构造，用于抑制由于应力大约在壳体的外表面的中心部分处集中所导致的破裂。图13示出了常规物理量传感器的横截面侧表面。图14以俯视图示出了常规物理量传感器的盖子。如图13和图14所示，常规物理量传感器包括集成电路(IC)1以及壳体2。在IC1中，设置有诸如压电振动器的检测元件(未示出)。IC1处理来自检测元件的输出信号。壳体2例如由玻璃陶瓷制成并容纳IC1。壳体2在外底表面上包括电源电极3、输出电极4和接地(GND)电极(未示出)。电源电极3、输出电极4和GND电极(未示出)经由布线导体5和引线6电连接到IC1和检测元件(未示出)。另外，金属化层7设置在壳体2的上表面上。金属框架8设置在金属化层7上。金属框架8例如由Fe、Ni和Co的合金制成并且被钎焊至金属化层7。盖子9设置在金属框架8上。盖子9例如由Fe、Ni和Co的合金制成并且例如通过钎焊而接合至金属框架8。如图14中所示，盖子9在俯视图中呈正方体的形状。弯曲部10形成于盖子9中。弯曲部10具有弯曲为向下突出的形状，并且弯曲部10在盖子9上形成于比金属框架8和盖子9之间的接合部11更内部位置处并沿着接合部11以在盖子9的整个周向上延伸。下文特别描述将盖子9附接至如上所述构造的常规物理量传感器的壳体2的方法。首先，通过经由金属框架8将电流供应至设置在壳体2的开口中的盖子9而生成焦耳热，并且盖子9的由Fe、Ni和Co的合金所制成的连接部被加热到1449摄氏度的熔点以熔化。接下来，将盖子9朝壳体2按压，以使壳体2和盖子9彼此连接。此时，盖子9的温度整体上升高到平均约700摄氏度。随后，当物理量传感器的温度降低到室温时，盖子9收缩。此时，存在由于盖子9的收缩而施加到壳体2的外表面的拉伸应力所导致的在壳体2的外表面中出现破裂的情况。因此，常规物理量传感器在盖子9中具有弯曲部10。以这种方式，即使盖子9收缩，弯曲部10也会弯曲以减小施加到壳体2的外表面的拉伸应力，并因此可以抑制壳体2的外表面中的破裂。如上所述，弯曲部10在盖子9上形成于比金属框架8和盖子9之间的接合部11更内部位置处并且沿着接合部11形成为在盖子9的整个周向上延伸。因此，在俯视图中呈正方形形状的盖子9中，可以均匀地减小在盖子9的四个侧面中所生成的拉伸应力。例如，专利文献(PTL)1已知为有关于与本申请的公开内容相关的
技术介绍
文献的信息。引用列表专利文献[PTL1]日本未审查专利申请公开No.2006-332599
技术实现思路
技术问题然而，在上述常规物理量传感器的盖子9在俯视图中呈矩形形状的情况下，当弯曲部10在盖子9上形成于比金属框架8和盖子9之间的接合部11更内部位置处并且沿着接合部11形成为在盖子9的整个周向上延伸时，施加至盖子9的短边区域的拉伸应力由于形成在盖子9的短边区域中的弯曲部10而显著减小。结果，由标量值表示的冯米塞斯应力增加。因此，应力大约集中在壳体2的外表面的与盖子9的纵向边区域对应的纵向边区域的中心部分处，从而产生难以抑制壳体2的外表面中的破裂的问题。本公开提供了一种对上述问题的解决方案。一个非限制性且说明性实施例提供了一种物理量传感器，即使盖子在俯视图中呈矩形形状，该物理量传感器也能够抑制壳体的外表面中的破裂。问题的解决方案为了实现上述目的，本公开具有如下所述的构造。根据本公开的物理量传感器的一个方面，物理量传感器包括：检测元件，其包括驱动电极以及检测电极；集成电路(IC)，其处理由检测电极所提供的输出信号；壳体，其具有开口并容纳检测元件和IC；盖子，其呈长方体形状并且闭塞壳体的开口；电源电极、接地(GND)电极和输出电极，这三个电极设置在壳体的外底表面上；以及金属框架，其设置在壳体的上表面上。盖子接合至金属框架并且包括在盖子上形成于比在俯视图中仅与盖子的接合至金属框架的边侧中的纵向边对应的接合部更内部位置处并沿着仅对应于该纵向边的接合部的弯曲部。根据这种构造，盖子包括弯曲部，该弯曲部在盖子上形成于比仅与盖子的接合至金属框架的边侧中的纵向边对应的接合部更内部位置处并且沿着仅对应于该纵向边的接合部，从而防止施加到盖子的短边区域的拉伸应力的显著降低。结果，由标量值表示的冯米塞斯应力未增加，并因此可以抑制应力大约集中在经由金属框架接合至盖子的壳体的外表面的纵向边区域的中心部分处。另外，根据本公开的物理量传感器的一个方面，弯曲部可以通过拉延形成。根据该构造，可以容易地形成弯曲部。另外，根据本公开的物理量传感器的一个方面，金属框架和盖子可以通过缝焊接合。根据该构造，可以容易地组装物理量传感器。专利技术的有益效果根据本公开，即使盖子在俯视图中呈矩形形状，也可以抑制壳体的外表面中的破裂。附图说明图1是根据本公开的一实施例的物理量传感器的分解透视图。图2是示出了根据该实施例的处于盖子被移除状态下的物理量传感器的俯视图。图3是根据本公开的该实施例的物理量传感器的仰视图。图4是包括于根据本公开的该实施例的物理量传感器中的检测元件的透视图。图5示出了包括于根据本公开的该实施例的物理量传感器中的检测元件的横截面侧表面。图6是示出了检测元件和端子固定到包括于根据本公开的该实施例的物理量传感器中的安装部件的状态的透视图。图7是以仰视图示出了根据本公开的该实施例的物理量传感器的盖子的透视图。图8是以俯视图示出了根据本公开的该实施例的物理量传感器的盖子。图9示出了包括于根据本公开的该实施例的物理量传感器中的盖子的横截面侧表面。图10示出了用于说明制造包括于根据本公开的该实施例的物理量传感器中的检测元件的方法的过程图。图11是俯视图中包括于比较示例中的物理量传感器中的盖子的透视图。图12以俯视图示出了根据本公开的修改示例的物理量传感器的盖子。图13示出了常规物理量传感器的横截面侧表面。图14以俯视图示出了常规物理量传感器的盖子。具体实施方式在下文中，将参考附图描述本公开的实施例。应该注意到，随后描述的实施例示出了本公开的具体示例。因此，以下实施例中所描述的数值、形状、材料、结构部件、结构部件的设置和连接等仅仅是示例，并不旨在限制本公开。此外，在以下实施例中的结构部件中，未在表示本公开的最宽泛概念的独立权利要求中记载的部件被描述为任意结构部件。另外，图中的每一个均是模式图并因此不一定严格示出。在图中的每一个中，基本相同的结构部件被赋予相同的附图标记，并且将省略或简化冗余描述。此外，轴线X、轴线Y和轴线Z表示本申请的说明书和附图中的三维正交坐标系的三个轴。(实施例)首先，将参考图1至图9描述根据本公开的该实施例的物理量传感器100的构造。图1是根据本公开的该实施例的物理量传感器100的分解透视图。图2是示出了处于盖子89被移除的状态下的物理量传感器100的俯视图。图3是物理量传感器100的仰视图。图4是包括于物理量传感器100中的检测元件61的透视图。图5是包括于物理量传感器100中的检测元件61的横截面侧表面。图6是示出了检测元件61和端子81固定到包括于物理量传感器100中的安装部件80的状本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种物理量传感器，包括：检测元件，其包括驱动电极以及检测电极；集成电路(IC)，其处理由所述检测电极提供的输出信号；壳体，其具有开口并容纳所述检测元件和所述IC；盖子，其具有长方体形状并且闭塞所述壳体的所述开口；电源电极、接地(GND)电极和输出电极，其均设置在所述壳体的外底表面上；以及金属框架，其设置在所述壳体的上表面上，其中，所述盖子接合至所述金属框架，并且所述盖子包括弯曲部，所述弯曲部在所述盖子上形成于在俯视图中比仅与所述盖子的接合至所述金属框架的边中的纵向边对应的接合部更内部的位置处，并且所述弯曲部沿着仅与所述纵向边对应的所述接合部形成。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.01.13 JP 2016-0047391.一种物理量传感器，包括：检测元件，其包括驱动电极以及检测电极；集成电路(IC)，其处理由所述检测电极提供的输出信号；壳体，其具有开口并容纳所述检测元件和所述IC；盖子，其具有长方体形状并且闭塞所述壳体的所述开口；电源电极、接地(GND)电极和输出电极，其均设置在所述壳体的外底表面上；以及金属框架，...

【专利技术属性】
技术研发人员：三谷朋弘，内田崇，G·雷夫西奥，
申请(专利权)人：松下知识产权经营株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP