JPH0122260Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は水晶振動子等の圧電振動子の構造に関
するものである。

電子機器の小形化に伴い、用いられる個々の電
子部品に対しても小形化の要求が強まり、最近は
いわゆるチツプ部品と呼ばれるものが広く用いら
れ電子機器の小形化に大きく貢献している。とこ
ろが、水晶振動子のような圧電振動子においては
それが一般に高い安定度を要求され、不活性ガス
もしくは真空雰囲気で気密封止されたパツケージ
に収容されていることのためにチツプ部品化が遅
れている。すなわち、一般にチツプ部品は、例え
ば第１図に示すように、本体１１の両端に取付け
られた電極部分１２に半田が直接付けられるた
め、本体１１の温度も半田の溶融点付近まで上昇
するが、圧電振動子のように一般の部品に比べて
厳しい性能が要求されるものにおいてはこのよう
に直接加熱されることは好ましくない。現在、一
般に考えられているチツプ形の圧電振動子は、第
２図のような構造を有するものである。すなわ
ち、絶縁基板２１の上に導電性の引出しリード２
２がメタライズされており、この上に金属のスペ
ーサ２３を介して圧電基板２４を導電性接着剤２
５で固着する。また、金属からなるカン２６が基
板２１に接着されているが、これは引出しリード
２２の上に絶縁層２７を設け、さらに当該絶縁層
上に金属層２８をメタライズにより設けて、当該
金属層２８とカン２６とを不活性ガスまたは真空
雰囲気中で高温半田により接合したものである。
しかしながら、このようなチツプ形振動子では基
板２１の上の引出しリード２２の両端部を直接加
熱するため、全体がほぼ同一温度まで上昇すると
ともに、基板２１の上に引出しリード２２、絶縁
層２７、金属層２８を順次高温焼付けして行くた
め費用がかさみ高価になる。また金属カン２６の
フランジ部２６ａを金属層２８に対しピンホール
等が発生しないように全面均一に接着するのは実
際上困難である。

本考案はこのような事情に鑑みてなされたもの
で、その目的は安価で耐熱性にすぐれたチツプ形
の圧電振動子を提供することにある。

このような目的を達成するために、本考案は外
部引出し用の端子が底面に対して垂直に植設され
た圧電振動子に対し、板面に垂直な貫通穴および
この貫通穴に連続して板面に延在する溝を有する
絶縁板を設け、上記端子を上記貫通穴に通した
後、先端部を屈曲させて上記溝中に延在させたも
のである。

圧電振動子は、第３図に示すように端子３１が
底面３２に対して垂直な方向に植設された構造の
ケースを用いることが一般的である。このような
ケースを構成するベース部分は、従来ガラスを用
いたハーメチツク端子と呼ばれるものを使用する
のが一般的であるが、これは高価である。そこで
以下、図示する実施例を用いて本考案を詳細に説
明するが、ここではセラミツクまたはエポキシ樹
脂等の絶縁性基板に金属カンを封止した安価なケ
ースを用いた例をとりあげる。

第４図は、このような圧電振動子を示す断面図
である。図において、上述したような絶縁性基板
４１に外部引出し用の端子４２が底面に対してほ
ぼ垂直に植設されている。この端子４２は、基板
４１の上面で当該端子４２の周囲を囲んでメタラ
イズ処理により形成された金属層４３に融点が
300℃以上の高温半田をもつて接着されている。
上下面に電極４４を有する圧電基板４５は、電極
４４の引出し部を有する両端部において、導電性
接着剤により端子４２の頭部に固着されている。
これらに金属カン４６をかぶせて周縁部で封止し
てあるが、この金属カン４６と基板４１との封止
は、基板４１の周縁部にメタライズ処理により形
成された金属層と、金属カン４６の内側とを高融
点半田４７によつて接合することにより行なわれ
る。ここで、４８は絶縁部材で予めその貫通穴に
端子４２を通すようにして基板４１の底面に当接
させたものであり、上記封止の際に半田４７が端
子４２に流れるのを防ぐとともに半田４７の流れ
る領域を限定することにより半田付けの信頼性を
向上させている。そこで、このようなケースを用
いてチツプ形の圧電振動子を作ることができれ
ば、低価格でかつ信頼性の良好なものができる。
チツプ形とするには、端子４２を水平方向、すな
わち絶縁部材４８の板面に添つて折曲げる必要が
あるが、第４図の状態のまま単に屈曲させたので
は金属カン４６の端部と接触してしまう。

そこで、本考案においては、第５図に示すよう
な絶縁板５１を用いた。これは、エポキシまたは
フエノール樹脂のような絶縁性で耐熱性のある板
に、同図ａで示す上面から同図ｂで示す下面まで
貫通した穴５２を設け、かつ下面に上記貫通穴５
２の端部に連続して溝５３を設けたものである。
これを第４図の絶縁部材４８の底面に端子４２が
貫通穴５２を貫通するようにして当接させ、底面
から突出した端子４２の先端部４２ａを、第６図
に示すように屈曲させて溝５３の中に延在させ
る。

第７図に、このようにして構成した圧電振動子
の断面構造を示す。折曲げた端子４２の下側が絶
縁板５１の下面とほぼ同一面に揃うように、溝５
３の深さを予め選択する。これは、装置用プリン
ト基板にこのチツプ形圧電振動子を実装する際に
安定に取付けられるようにするためである。この
ような構成においては、取付け時の半田付けは端
子４２を介して行なわれるため、従来考えられて
いた第２図の構造に比較し、取付け時の加熱によ
る振動子の特性劣化に対して有利である。絶縁板
５１を用いるために、振動子の厚みは若干増すこ
ととなるが、本実施例では長さ８mm、幅３mmに対
し、厚さは3.3mmに抑えることができた。また、
本実施例のように絶縁性基板４１からなるベース
を用いたものでは、上記絶縁板５１はフエノール
等の樹脂を用いることにより絶縁性基板４１と一
体に成形でき、価格の上昇を抑えることができ
る。

基板５１は、厚さ1.0mmで直径0.5mmのリード線
からなる端子４２が溝５３の中へ折曲げられた構
造を有しているため、端子４２の上側と金属カン
４６との距離は0.5mm程度しかない。そのため、
実装時、半田が端子４２と金属カン４６との間に
ブリツジ状に付着し、その間を短絡させるおそれ
がある。この問題に対する解決策としては、外形
的には若干大きくなるが第８図に示すように基板
５１の端部５１ａを金属カン４６の側面を越えて
外方に1.0mm程度延長するか、第９図に示すよう
に基板５１の端部に上方への折返し５１ｂを設け
て成形することが有効である。このようにすれ
ば、ほぼ確実に金属カン部分への半田の付着を防
ぐことができる。簡便な方法として、金属カン４
６に絶縁性の塗料を塗ることも有効である。

なお、以上の説明はセラミツクまたはエポキシ
樹脂等からなる絶縁性基板に金属カンを封止した
構造の圧電振動子を例にして行なつたが、本考案
はこれに限定されるものではなく、安価という利
点は多少減じるが、ガラスを用いたいわゆるハー
メチツク端子を備えた圧電振動子についても同様
に適用してチツプ部品化をはかることができる。

以上説明したように、本考案によれば外部引出
し用の端子が底面に垂直に植設された圧電振動子
に対し、板面に垂直な貫通穴および当該貫通穴に
連続する溝を有する絶縁板を添え、上記端子を上
記貫通穴に通しかつ先端部を屈曲させて上記溝中
に延在させるというきわめて簡単な構成により安
価に、圧電振動子をチツプ部品化することができ
る。しかも装置用プリント基板への実装は上記溝
中の端子を介して行なえ、半田付けによる熱で圧
電振動子の特性を劣化させることがなく、きわめ
て高い実用性を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は一般のチツプ形電子部品の構成例を示
す斜視図、第２図は従来考えられている圧電振動
子のチツプ化構造を示す断面図、第３図は圧電振
動子の一般的な構成例を示す斜視図、第４図は樹
脂等のベース部を有する圧電振動子の構成例を示
す断面図、第５図ａおよびｂは本考案の一実施例
に用いる絶縁板の構成を示す斜視図、第６図は第
５図の絶縁板を用いた本考案の一実施例を示す斜
視図、第７図は同じく断面図、第８図および第９
図はそれぞれ本考案の他の実施例を示す正面図で
ある。 ４２……外部引出し端子、４５……圧電基板、
４８……絶縁部材（底面）、５１……絶縁板、５
２……貫通穴、５３……溝。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 底面に対してほぼ垂直に植設した外部引出し用
   端子を備えた圧電振動子において、板面にほぼ垂
   直な貫通穴およびこの貫通穴の端部に連続して板
   面に延在する溝を備えた絶縁板を、上記外部引出
   し用端子が貫通穴を貫通するように上記底面に当
   接させ、当該絶縁板の板面から突出した外部引出
   し用端子の先端を貫通穴の端部において屈曲させ
   上記溝中に延在させたことを特徴とする圧電振動
   子。