JPH1065486A - 振動装置とそれを用いた電子機器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は振動装置とそれを用いた電子機器に
関するもので、その実装性を高めることを目的とするも
のである。 【解決手段】 そしてこの目的を達成するために、基板
１に実装された制御素子５をカバー８で覆うと共に、こ
のカバー８の外面に外部電極１３を設けたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は振動装置とそれを用
いた電子機器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の振動装置は、基板とこの基板の一
面側に気密封止した状態で実装された振動子と、この振
動子の他面側に実装されると共に前記振動子の制御を行
う制御素子を備えた構成であった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の振動装置に
おいて外部電極は、基板の他面側において制御素子の外
周を外周枠で覆うと共に、この外周枠の開口端に前記外
部電極を設けた構成であった。この外周枠はその幅が限
られたものであるので、外部電極を設けるに当たりその
寸法が制限されるものとなっていた。即ち外部電極を大
きくすることができないため、実装に際し実装不良が発
生する恐れがあったのである。

【０００４】そこで本発明は、実装不良等が生じないよ
うにすることを目的とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】そしてこの目的を達成す
るために本発明は、前記基板の他面側においてこの基板
側が開口したカバーで制御素子を覆うと共に、このカバ
ーの外面に外部電極を設けたものである。そしてこの構
成によればカバーの外面に自由な大きさの外部電極を設
けることが可能となるので実装不良等が生じにくくなる
のである。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、基板とこの基板の一面側に気密封止した状態で実装
された振動子と、この基板の他面側に実装されると共に
前記振動子の制御を行う制御素子とを備え、前記基板の
他面側においてこの基板側が開口したカバーで制御素子
を覆うと共に、このカバーの外面に外部電極を設けた振
動装置であって、カバーの外面に外部電極を設ける構成
のため、外部電極はカバーの外面において自由な大きさ
で形成することが可能となり、よって外部電極を用いた
実装時の実装不良等の発生を軽減させるものである。

【０００７】また本発明の請求項２に記載の発明は、カ
バーの開口縁に基板との接続電極を設け、この接続電極
の内周側または外周側に封止帯を設けた請求項１に記載
の振動装置であって、このカバーの開口縁を基板の封止
帯と接着することにより基板上の制御素子をこのカバー
で封止することを可能としたものである。

【０００８】さらに本発明の請求項３に記載の発明は、
カバーの開口縁の四隅と、同カバーに対向する基板の対
向部位にコーナを頂点とする三角形の接続電極を形成し
た請求項１または請求項２に記載した振動装置であっ
て、カバーを基板上に位置合せ載置することにより、こ
のカバーの接続電極と基板の接続電極の位置合せを行
い、確実な接続ができるようにしたものである。

【０００９】また本発明の請求項４に記載の発明は、カ
バーの開口縁とそれに対向する基板のいずれか一方に凸
部、他方に凹部を形成した請求項１〜３のいずれか一つ
に記載の振動装置であって、カバーと基板が構成する凹
凸部による嵌合により、両者の位置合せを確実にするこ
とができる構成のものである。

【００１０】さらに本発明の請求項５に記載の発明は、
カバーの開口縁のコーナ部と、このコーナ部に対向する
基板部分との一方側に凸部を、他方側に凹部を形成する
共に、カバーの開口縁と基板が当接した状態において、
前記凹凸部間には間隙を形成した請求項１〜４のいずれ
か一つに記載の振動装置であって、これらの位置決め用
凹凸部は、カバーの開口縁と基板が当接した状態におい
ては、同凹凸部が当接しない構成とすることにより、カ
バーの開口縁は基板と確実に当接し、その封止性の向上
を図ったものである。

【００１１】請求項６に記載の発明は、カバーの接続電
極と基板の接続電極間にスプリングを介在させた請求項
１に記載の振動装置であって、スプリングによる寸法吸
収作用により、カバーの接続電極と基板の接続電極は、
カバーを基板に装着した状態において確実に電気的に結
合されることになるのである。

【００１２】また請求項７に記載の発明は、カバーの開
口縁、或いは基板上の一方に、若しくは両者の対向する
部位の双方に穴を設け同穴内にスプリングを挿入した請
求項６に記載の振動装置であって、スプリングを穴内に
挿入することにより、スプリングの位置決めがなされ作
業性の良好なものとなるものである。

【００１３】また本発明の請求項８に記載の発明は、カ
バーの外周枠に端子を植設し、この端子の一端をカバー
外に引出し端子の他端はカバー内に突出させ、このカバ
ー内の突出部には弾性を付与した請求項１に記載の振動
装置であって、端子をカバーと一体に植設することによ
って、端子形成が容易となるとともに、そのカバー内に
突出した部分の弾性によりカバーと基板の電気的接続が
確実なものとなるものである。

【００１４】さらに請求項９に記載の発明は、カバーの
内天面にシールド電極を設けた請求項１〜８のいずれか
一つに記載の振動装置であって、シールド電極により制
御素子のシールドが得られると共に、カバーの内天面に
シールド電極を設けることが極めて容易に行えることに
なる。

【００１５】以下本発明の一実施の形態を添付図面を用
いて説明する。 （実施の形態１）図１から図５において、１は複数のセ
ラミック板を積層した構成の基板で、この基板の下面側
には水晶製の振動子２が実装されている。この水晶製の
振動子２の外周には、シーム溶接のための金属枠３が設
けられ、この金属枠３の下面開口部に金属製のカバー４
がシーム溶接され、これにより振動子２は基板１の下面
側に気密封止された状態で実装されている。

【００１６】また基板１の上面側には図２に示す如く制
御素子５が実装され、この制御素子５は、ボンディング
ワイヤー６、基板１に設けられた導電体７、同じく閉塞
導電路７ａを介して振動子２と接続されている。即ち、
振動子２の温度保障を制御素子５が行うようにした構成
である。

【００１７】さてこの制御素子５の上面側には図３、図
４に示すカバー８が被せられ、これによって制御素子５
の封止を行っている。

【００１８】このカバー８は図１及び図３、図４に示す
如く、その下面側が開口した形状を有し（図３、図４に
おいては上下逆に記してある）その外周枠９の開口縁面
上には金属製の封止帯１０が設けられている。この金属
製封止帯１０の四つのコーナ部は切欠かれており、この
コーナ部に対応する外周枠９部分にはコーナを頂点とす
る接続電極１１が設けられている。さらにカバー８の内
天面にはシールド電極１２が設けられ、接続電極１１の
いずれかと接続されている（図示せず）。またカバー８
の外天面、及び外側面には図５に示す如く外部電極１３
が設けられている。この外部電極１３と外周枠９に設け
られた接続電極１１とは、図４に示す如く導電体１４に
よって接続されている。

【００１９】一方基板１にも図２に示す如くカバー８の
封止帯１０に対向し相似形となった封止帯１５が設けら
れ、その外周部分に接続電極１６が設けられている。即
ち図１に示す如く基板１の上面にカバー８を装着した状
態において、外部電極１３は導電体１４、接続電極１
１、接続電極１６を介して制御素子５と接続され、この
制御素子５は前述した如く振動子２と電気的に接続した
構成となっている。

【００２０】なお、このカバー８と基板１の機械的な接
合はそれぞれの封止帯１０，１５部分に導電体、例えば
半田金属、導電性接着材等により両者を電気的及び機械
的に結合することにより両者の接着固定を行っている。
勿論その際それぞれの接続電極１１と１６部位も半田金
属或いは導電性接着材により接続する構成となってい
る。なお、封止帯１０，１５部は本例では導電体とし、
両者の接合は半田等の導電性物質を用いた結合例とした
が、同部での接合は非導電性の接着材、例えば樹脂材料
性接着材或いは低融点ガラス接着材等を用いることも可
能である。勿論この際には封止帯１０，１５部に導電性
を付与することも省略できる。

【００２１】（実施の形態２）図６は本発明の実施の形
態２を示し、この実施形態においては、カバー８の接続
電極１１形成部分の二ヶ所以上の部位を下向に突出させ
た突起部１７を形成し、一方この突起部１７に対応する
基板１の二ヶ所以上のコーナ部にもこの突起部１７に対
応する形状の凹部１８が設けてある。このカバー８をそ
の突起部１７が基板１の凹部１８に嵌合するように基板
１の上面に載置接合し、そのときそれぞれの接続電極１
１，１６間も半田金属或いは導電性接着材などで電気的
に接続するものである。

【００２２】この場合カバー８の開口縁は基板１の上面
に載置されそれぞれの封止帯１０，１５が当接した状態
において、前記突起部１７と凹部１８には間隙が形成さ
れる寸法構成になっている。即ち、この突起部１７と凹
部１８が先に当接した場合、同当接部が支えとなり、カ
バー８の開口縁が基板１上に当接することが出来なくな
ることを回避したものである。

【００２３】（実施の形態３）図７、図８は実施の形態
３を示し、この実施の形態では図６で示した突起部１７
と凹部１８を四ヶ所設けたものである。即ち基板１の四
隅のコーナ部には凹部１８が設けられ、この凹部１８に
対向するカバー８の四ヶ所のコーナ部には突起部１７が
設けられ、これにより基板１上へのカバーの装着がより
容易となる構成としたものである。即ち基板１の四隅に
設けた凹部１８と、同位置に対向合致させたカバー８の
凸部１７が、カバー８を基板１上に搭載接合するに際し
て、同凹凸部が嵌合することにより、基板１とカバー８
の位置合せを容易にかつ確実に達成させるものである。

【００２４】なお上記凹凸部は本例においては、四隅に
形成した構成を示したが、三ヶ所以上設けることで同様
に目的を達成することができる。また嵌合用凹凸部の寸
法の異なるものを対角線上の二ヶ所の隅に形成する構成
であっても同様の効果は得られる。

【００２５】さらに本例では基板１側に凹部１８を、カ
バー８側に凸部１７を形成したが、基板側に凸部、カバ
ー側に凹部を形成する構成であっても支障はない。

【００２６】（実施の形態４）図９、図１０は実施の形
態４を示し、この実施の形態では、カバー８の外周枠９
部に穴部１９を設け、この穴部１９に対向する基板１上
にも穴部２０を形成し、同穴部１９，２０のそれぞれの
内部には接続電極１１及び１６を配設し、同穴部１９，
２０内に導電性のスプリング２１を挿入したものであ
る。即ち本構成によれば基板１の穴部２０内にスプリン
グ２１を挿入した後、カバー８を基板１上に載置すれ
ば、図９の如くスプリング２１が圧縮され、基板１の接
続電極１１とカバー８の接続電極１６はスプリング２１
を介して電気的に接続されることになる。

【００２７】（実施の形態５）図１１、図１２は実施の
形態５を示し、この実施の形態ではカバー８ｂに複数の
リード端子２２を植設した構造のものである。この場合
カバー８ｂは合成樹脂材料からなり、図１２に示す如く
リード端子２２はカバー８ｂの外側壁面、及び外天面部
を通った後カバー８ｂ部材内を経て、カバー８ｂ内に突
出し、同突出部２３において弾性を付与した形状に予め
加工したリード端子部材を用い、カバー用合成樹脂材料
により一体形成した構造のカバーである。

【００２８】本カバー８ｂを図１１の如く基板１上の所
定位置に載置接合した場合、リード端子部材の突出部２
３が基板１上の接続電極１６部に圧接され基板１とカバ
ー８ｂのリード端子２２が接続される構成である。なお
本例では基板１上の接続電極１６は封止帯１５の内側に
設けてある。

【００２９】なお本実施形態におけるカバー８ｂの製作
は、図１３に示す如くフープ形状のリード端子２２に対
して、カバー８ｂを樹脂で連続的に一体成形した構成で
あり、同フープ状リード端子２２で保持されたカバー８
ｂに対して基板１を装着固定した後リード端子２２の余
剰部を切断して、図１１に示す如き振動装置を構成する
ものである。

【００３０】また図１３に示すシールド電極１２ｂは、
カバー８ｂの樹脂の一体成形時に、カバー８ｂの内天面
或いはまたは天面内に形成されている。

【００３１】なお実施の形態１〜５は例えば携帯電話等
の電子機器のケース内に受装され、発振器として機能す
るものである。

【００３２】この場合外部電極１４は、図５或いは図
７、図８に図示される如く、カバー８の上面に外部電極
１４を任意の位置、寸法で形成可能なため、電子機器の
実装工程が容易確実なものとなり、作業性の向上を図る
ことができるものである。

【００３３】

【発明の効果】以上の様に本発明は基板と、この基板の
一面側に気密封止された状態で実装された振動子と、こ
の基板の他面側に実装された前記振動子を制御する制御
素子とを備え、前記基板の他面側においてこの基板が開
口したカバーで制御素子を覆うとともに、このカバーの
外面に外部電極を設けた構成のものであるため、外部電
極はカバーの外天面の任意の位置にまた任意な寸法で設
定することが出来、よってこの外部電極を用いて各種電
子機器への実装接続を行うに際し、その実装自由度は極
めて高くなると共に実装不良の低減を図ることが出来る
ものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１の断面図

【図２】その基板の平面図

【図３】そのカバーの下面側からの平面図

【図４】そのカバーの一部切欠正面図

【図５】その分解斜視図

【図６】本発明の実施の形態２の一部切欠分解正面図

【図７】本発明の実施の形態３の分解斜視図

【図８】その斜視図

【図９】本発明の実施の形態４の一部切欠正面図

【図１０】その一部切欠分解正面図

【図１１】本発明の実施の形態５の断面図

【図１２】同分解断面図

【図１３】同カバーの下面側からの平面図

【符号の説明】

１ 基板 ２ 振動子 ５ 制御素子 ８ カバー １０ 封子帯 １１ 接続電極 １２ シールド電極 １３ 外部電極 １５ 封子帯 １６ 接続電極 １７ カバー側に形成した突起部（凸部） １８ 基板側に形成した凹部 １９，２０ 穴部 ２１ スプリング ２２ リード端子

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 糯田 嘉久 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 阪上 剛 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板と、この基板の一面側に気密封止し
   た状態で実装された振動子と、この基板の他面側に実装
   されるとともに、前記振動子の制御を行う制御素子とを
   備え、前記基板の他面側において、この基板側が開口し
   たカバーで制御素子を覆うとともに、このカバーの外面
   に外部電極を設けた振動装置。
2. 【請求項２】 カバーの開口縁に基板との接続電極を設
   け、この接続電極の内周側、または外周側に封止帯を設
   けた請求項１に記載の振動装置。
3. 【請求項３】 カバーの開口縁の四隅に、コーナ部を頂
   点とする三角形の接続電極を形成した請求項１または２
   に記載の振動装置。
4. 【請求項４】 カバーの開口縁と、それに対向する基板
   の一方に凸部、他方に凹部を形成した請求項１〜３のい
   ずれか一つに記載の振動装置。
5. 【請求項５】 カバーの開口縁のコーナ部と、このコー
   ナ部に対向する基板部分との一方に凸部、他方に凹部を
   形成するとともに、カバーの開口縁と基板が当接した状
   態において、前記凹凸部間には間隙を形成した請求項１
   〜４のいずれか一つに記載の振動装置。
6. 【請求項６】 カバーの接続電極と基板の接続電極間に
   スプリングを介在させた構成の請求項１に記載の振動装
   置。
7. 【請求項７】 カバーの開口縁及び基板の対向する部
   位、或いはそのいずれか一方に片側に穴を設け、同穴内
   にスプリングを挿入した構成の請求項６に記載の振動装
   置。
8. 【請求項８】 カバーの外周枠に端子を植設し、この端
   子の一端をカバー外に引出し、端子の他端をカバー内に
   突出させ、このカバー内の突出部分には弾性を付与した
   請求項１に記載の振動装置。
9. 【請求項９】 カバーの内天面或いは天面内部にシール
   ド電極を設け、接続電極を介して基板側と接続した構成
   の請求項１〜８のいずれか一つに記載の振動装置。
10. 【請求項１０】 請求項１〜９のいずれか一つの振動装
    置を発振器としてケース内に内蔵した電子機器。