JPH0429571Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 この考案は、例えばレーザダイオード用気密端
子の金属外環にヒートシンクをロー付けする際に
利用される熱処理治具に関するものである。

従来の技術 レーザダイオード用気密端子の１例を、第３図
及び第４図を参照して説明すると、１は金属外
環、２ａ，２ｂは金属外環１の２箇所の丸穴３，
３に挿通されて、ガラス４，４にて封止された２
本のリード線、２ｃは金属外環１の下面に端面溶
接されたアース用リード線である。５は金属外環
１上に銀ロー等のロー材６でロー付けされた銅ブ
ロツク等のヒートシンク、７は金属外環１の上面
中央部付近に形成された矩形の傾斜状凹部であ
る。８はレーザ光の発光素子で、傾斜状凹部７を
臨むヒートシンク５の一側面上部に電気的機械的
に固着されている。９は傾斜状凹部７の傾斜底面
に電気的機械的に固着されたモニタ用受光素子で
ある。発光素子８と受光素子９の各々に表面電極
は通電用リード線２ａ，２ｂに金属細線〔図示せ
ず〕で電気的に接続され、また、発光素子８の裏
面電極はヒートシンク５と金属外環１を介し、受
光素子９の裏面電極は金属外環１を介して、リー
ド線２ｃに電気的に接続される。１０は金属外環
１の外周部上に気密に固定されたキヤツプで、天
板部分に形成した窓１０ａに透光部材１１が固着
されている。

発光素子８に通電して発光させると、その光の
一部はキヤツプ１０の透光部材１１を透過して、
レーザ光１２として外部に放射される。また、発
光素子８からの光の一部は受光素子９に受光され
て、受光素子９の出力信号にて発光素子８の発光
の有無がモニタされる。

ところで、上記レーザダイオード用気密端子に
於いて、金属外環１上にロー付けされるヒートシ
ンク５のロー付け強度及び位置決め精度が悪い
と、種々の不都合が生じる為、ヒートシンク５は
金属外環１上に高いロー付け強度が位置決め精度
でロー付けされることが要求される。

従来、ヒートシンク５を金属外環１上に精度よ
くロー付けするためには、金属外環１の上面に段
部を設けて、この段部の側面にヒートシンク５の
側面を当接させて位置決めする方法〔特開昭59−
172256号公報〕があるが、段部が必要で、コスト
アツプの要因となる。そこで、例えば概略第５図
に示すようなロー付け治具を用いて、多数個のヒ
ートシンク５を一括してロー付けしたのち、ヒー
トシンク５の発光素子８のマウント面を叩いて位
置出しをする方法〔特開昭59−172257号公報〕が
提案されている。このロー付け治具は、カーボン
製の第１治具１３、第２治具１４、第３治具１５
を組合せたもので、以下順次説明する。

第１治具１３は上面に金属外環１が嵌まる複数
の凹部１６を形成している。第２治具１４は第１
治具１３上に位置決め載置されるもので、前記凹
部１６と対向する位置にヒートシンク５の挿入孔
１７を形成している。第３治具１５は第２治具１
４上に位置決め載置されるもので、下面に第２治
具１４の挿入孔１７に嵌入される突起１８を形成
している。

上面ロー付け治具は次のように使用される。先
ず、第１治具１３の凹部１６に金属外環１を嵌入
する。次に、第１治具１３上に第２治具１４を位
置決めピン〔図示せず〕で位置決めして載置して
から、第２治具１４の挿入孔１７にロー材６、ヒ
ートシンク５を順次に落下供給する。すると、ヒ
ートシンク５は金属外環１上にロー材６を介して
載置される。次に、第２治具１４上に第３治具１
５を挿入孔１７に突起１８を挿入して載置する。
すると、ヒートシンク５は突起１８が当つて上方
から加圧される。後は、第１〜第３治具１３〜１
５を重ねたまま、加熱炉〔図示せず〕に通してロ
ー材６を加熱し、溶融させてヒートシンク５のロ
ー付けを行う。

考案が解決しようとする問題点 ところで、上記ロー付け治具では第３治具１５
の下面に一体形成された多数個の突起１８で、多
数個のヒートシンク５を加圧してロー付けしてい
る。ところが、その際、多数個のヒートシンク５
を同時に第３治具１５の突起１８で加圧してロー
付けする為、ヒートシンク５の寸法公差や組立時
のズレ等により、ヒートシンク５の上面高さ位置
が１個でも高いと、他のヒートシンク５が第３治
具１５の突起１８で加圧されなくなる。その結
果、第３治具１５の突起１８でヒートシンク５が
加圧されないと、ロー付けが不十分となつて、ヒ
ートシンク５と金属外環１との固着部の熱抵抗が
大きくなり、発光素子８の熱放散が不十分になり
易かつた。また、ロー付け強度が弱くて、ロー付
け後の仕上げメツキの時などにヒートシンク５が
金属外環１から外れ落ちることがあつた。また、
第３治具１５の突起１８でヒートシンク５が加圧
されないと、ヒートシンク５の部品精度、治具の
加工精度及びヒートシンク５と治具の熱膨張係数
の差等を考慮して、ヒートシンク５の外寸法より
も第２治具１４の挿入孔１７の内寸法が大きく設
定されている為、ヒートシンク５が挿入孔１７内
で動いてしまい、位置決め精度が出ずロー付け後
にヒートシンク５の位置を修正をする必要があ
り、工程数が増える問題があつた。

そこで、ヒートシンク５の１個１個に錘をのせ
て加圧すると、上記問題点は解消されるが、組立
工数がかかり過ぎて実用的でなかつた。

問題点を解決するための手段 この考案は、上記問題点に鑑み、これを解決し
たもので、第１熱処理部材を嵌める複数の凹部
と、該凹部に対向する第２熱処理部材の挿入孔
と、前記凹部に嵌入された第１熱処理部材上に載
置される第２熱処理部材を押圧ブロツクを介して
所定方向に弾圧するセラミツクバネとを具備する
熱処理治具を提供する。

作 用 １個１個の第２熱処理部材を個々の押圧ブロツ
クを介して夫々セラミツクバネで加圧することに
より、上面高さにバラツキが生じてもそれら全部
を充分に加圧することができ。

実施例 以下、第３図及び第４図のレーザダイオード用
気密端子の金属外環１上に、ヒートシンク５をロ
ー付けするのに使用するロー付け治具にこの考案
を適用した実施例を、第１図に基づいて詳細に説
明する。

第１図のロー付け治具は、３つの平板状のカー
ボン製第１〜第３治具１９，２０，２１で構成さ
れる。

第１治具１９と第２治具２０は例えば第５図の
第１治具１３、第２治具１４と同一構造のもので
ある。即ち、第１治具１９は上面に金属外環１が
嵌まる複数の凹部２２を形成している。第２治具
２０は第１治具１９上に位置決め載置されるもの
で、前記凹部２２と対向する位置にヒートシンク
５の挿入孔２３を形成している。

この実施例のロー付け治具の特徴とするのは、
第３治具２１である。この第３治具２１は第２治
具２０上に位置決め載置されるもので、その下面
の第２治具２０の挿入孔２３と対応する位置に凹
部２４を形成し、この凹部２４内に前記挿入孔２
３に嵌入する押圧ブロツク２５を嵌挿し、この押
圧ブロツク２５と第３治具２１の間に、セラミツ
クバネ２６をその一端をブロツク２５に固着さ
せ、かつ、他端を第３治具２１に固着させて介在
している。このセラミツクバネ２６は、例えば部
分安定化ジルコニア製のものを使用する。

次に、第１〜第３治具１９〜２１によるヒート
シンク５のロー付け要領を説明する。先ず、第５
図の従来例と同様にして、第１治具１９の凹部２
２に金属外環１を嵌入し、その後、第１治具１９
上に第２治具２０を位置決め載置してから、第２
治具２０の挿入孔２３にロー材６、ヒートシンク
５を順次に落下供給する。次に、第２治具２０上
に第３治具２１を挿入孔２３に押圧ブロツク２５
を挿入して載置する。すると、ヒートブロツク５
は押圧ブロツク２５が弾圧接触して上方から加圧
される。後は、第１〜第３治具１９〜２１を重ね
たまま加熱処理すれば、ロー材６が溶融してヒー
トシンク５が金属外環１上にロー付けされる。

このようなロー付け動作に於いて、ヒートシン
ク５の寸法公差により、ヒートシンク５の上面高
さにバラツキが生じても、ヒートシンク５の１個
１個に個々の押圧ブロツク２５が弾圧接触される
ので、全部のヒートシンク５を充分に加圧させる
ことができ、従つて、ヒートシンク５と金属外環
１との固着部の熱抵抗を小さくでき、発光素子８
の熱放散を能率よく行え、また、ロー付け強度を
向上できて、ロー付け後の仕上げメツキの時等に
ヒートシンク５が金属外環１から外れ落ちる心配
は無く、しかも、ヒートシンク５が挿入孔２３内
で動かないから、ヒートシンク５を挿入孔２３内
に落下供給した後に治具全体を傾斜させる等の手
段により、位置決め精度を出していれば、ヒート
シンク５を位置決め精度よくロー付けすることが
できる。

次に、この考案の他の実施例を第２図に基づき
説明すると、この場合は、例えば第１図のロー付
け治具の第３治具２１を削除し、第２治具２０に
挿入孔２３に連通するブロツク溝２７を形成し、
このブロツク溝２７にセラミツクバネ２６を介し
て押圧ブロツク２５を嵌挿したもので、挿入孔２
３内に落下供給されたヒートシンク５は押圧ブロ
ツク２５により挿入孔２３の一内側面〔位置決め
面〕に押圧されて常に一定の位置でロー付けが行
われる。これにより、ロー付け後のヒートシンク
５の位置修正を省くことができる。

以上この考案につき好適な実施例を挙げて種々
説明したが、この考案はこの実施例に限定される
ものではなく、種々の変更を施し得るのはもちろ
んのことである。例えば、実施例ではレーザダイ
オード用気密端子の金属外環にヒートシンクをロ
ー付けする場合について述べたが、アースリード
線のロー付けや半導体圧力変換器用気密端子にお
ける導圧パイプのロー付けあるいはリード線のガ
ラス封着等にも適用し得る。

考案の効果 この考案によれば、全部の熱処理部材〔ヒート
シンク等〕が充分に加圧されるので、固着強度及
び位置決め精度に優れた熱処理治具を提供するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案に係る熱処理治具の一実施例
を示し部分断面図、第２図はこの考案の他の実施
例を示す部分断面図、第３図はレーザダイオード
用気密端子の要部縦断面図、第４図はそのキヤツ
プを取外した状態の平面図、第５図は従来のレー
ザダイオード用気密端子のロー付け治具を示す部
分断面図である。 １９……第１治具、２０……第２治具、２１…
…第３治具、２２……凹部、２３……挿入孔、２
５……押圧ブロツク、２６……セラミツクバネ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 第１熱処理部材を嵌める複数の凹部と、該凹部
   に対向する第２熱処理部材の挿入孔と、前記凹部
   に嵌入された第１熱処理部材上に載置される第２
   熱処理部材を押圧ブロツクを介して所定方向に弾
   圧するセラミツクバネとを具備することを特徴と
   する熱処理治具。