(57)【要約】【目的】本発明は熱膨張係数差による破損を防止した台座付き振動子を提供する。【構成】金属ベースの底面から一対のリード線の導出した水晶振動子と、一対のリード線が貫通する一対の挿通孔を有して一対のリード線とそれぞれが電気的に接続する実装端子を側面及び底面に有する台座とを備え、水晶振動子の底面に台座を装着してなる表面実装用の台座付水晶振動子において、台座は一対のリード線が貫通する一対の挿通孔を有する第１基板と、挿通孔に連通してリード線の先端部が内部に突出する挿通孔よりも径の大きいリード線突出孔を有する第２基板との積層板からなり、第２基板との積層面側となる第１基板の挿通孔の外周にはリード線の先端部と半田によって電気的に接続する環状の端子電極が形成されるとともに、実装端子は第２基板の側面及び底面に形成され、環状の端子電極と実装端子とは第１基板と第２基板との積層面を経て電気的に接続した構成とする。【選択図】図１
2006332932.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属ベースの底面から一対のリード線の導出した水晶振動子と、前記一対のリード線が貫通する一対の挿通孔を有して前記一対のリード線とそれぞれが電気的に接続する実装端子を側面及び底面に有する台座とを備え、前記水晶振動子の底面に前記台座を装着してなる表面実装用の台座付水晶振動子において、
前記台座は前記一対のリード線が貫通する一対の挿通孔を有する第１基板と、前記挿通孔に連通して前記リード線の先端部が内部に突出する前記挿通孔よりも径の大きいリード線突出孔を有する第２基板との積層板からなり、
前記第２基板との積層面側となる前記第１基板の挿通孔の外周には前記リード線の先端部と半田によって電気的に接続する環状の端子電極が形成されるとともに、前記実装端子は前記第２基板の側面及び底面に形成され、
前記環状の端子電極と前記実装端子とは前記第１基板と前記第２基板との積層面を経て電気的に接続したことを特徴とする台座付水晶振動子。
【請求項２】
前記積層板はセラミック又はガラスエポキシ材からなる請求項１の台座付水晶振動子。
【請求項３】
前記第１基板は平板であって、前記第２基板の側面は切欠部を有し、前記第１基板は前記切欠部を覆ってなる請求項１の台座付振動子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は表面実装用の台座付水晶振動子（以下、台座付振動子とする）を技術分野とし、特にセット基板との熱膨張係数差による半田の破損や剥離を防止した台座付振動子に関する。
【背景技術】
【０００２】
（発明の背景）
台座付振動子は、従来の金属容器からなる水晶振動子を簡易的に表面実装化でき、例えばセラミック容器を用いた表面実装型に比較して安価で信頼性が高い。このことから、例えば車載用の電子機器に周波数や時間の基準源として用いられる。
【０００３】
(従来技術の一例)
第６図は一従来例を説明する台座付振動子の図で、同図（ａ）は正面図、同図（ｂ）は側断面図である（特許文献１参照）。台座付振動子は水晶振動子１の底面に表面実装用とする台座２を装着してなる。水晶振動子１は図示しないガラスによって気密端子とした一対のリード線３が金属ベース４の底面から導出する。金属ベース４上には図示しない水晶片がリード線３と電気的に接続して保持され、抵抗溶接によってカバー５を被せて密閉封入される。
【０００４】
台座２は金属ベース４より大きい略矩形状として一対の端子板６と樹脂枠７からなり、例えば樹脂モールドによって形成される。一対の端子板６はそれぞれ樹脂枠７の上面から離間して短辺方向を横断し、側面を経て裏面に折曲する（計４端子）。一対の端子板６の中央にはそれぞれ孔８を有する。そして、水晶振動子１の一対のリード線３が端子板６の各孔８に挿通され、裏面側から例えば半田９によって接続される。
【０００５】
このようなものでは、例えば第７図（特許文献２参照）に示したように、水晶振動子１のリード線３を平板状にし、台座２を貫通して長さ方向の両端部に折曲したもの（計２端子）に比較し、リード線３の平板加工や折曲加工を要しないので、生産性を高める。また、平板加工や折曲加工に伴う例えば金属ベース４からのリード線３の導出部である気密端子とするガラスの破損等を防止する。
【０００６】
また、台座２の側面に折曲した一対の端子板６は台座２の上面から離間するので、第８図に示したようにセット基板１０に半田９によって実装する際、側面に形成される半田フィレットと金属ベース４との電気的短絡を防止する。ここでは、台座２を金属ベース４よりも大きくするので、さらに金属屑等による電気的短絡を防止する。
【特許文献１】特開平8−102637号公報
【特許文献２】実公平１−22260号公報
【特許文献３】実開昭59−56784号公報
【特許文献４】実開昭61−7124号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
（従来技術の問題点）
しかしながら、上記構成の台座付振動子では、セット基板１０に搭載した際、樹脂（プラスチック）による台座２に起因して次の問題を生ずるおそれがあった。すなわち、台座付振動子は、前述したように、セット基板１０の図示しない回路端子上に、半田９によって固着される。この場合、セット基板１０は一般にはガラスエポキシ材からなり、台座２とは熱膨張係数が大きく異なる。
【０００８】
このことから、例えば車載用として温度差が激しい環境下では、台座付振動子とセット基板１０との熱膨張係数差によって、矢印で示すように両者の伸縮量が異なることから、特に半田フィレット部分９Ａに応力が生じる。そして、ひびや欠け等の破損(クラック)や、ときには剥離引き起こして信頼性を低下させる問題を生じさせるおそれがあった。
【０００９】
（発明の目的）
本発明は、熱膨張係数差による半田９の破損や剥離を防止した高信頼性の台座付振動子を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、特許請求の範囲（請求項１）に示したように、金属ベースの底面から一対のリード線の導出した水晶振動子と、前記一対のリード線が貫通する一対の挿通孔を有して前記一対のリード線とそれぞれが電気的に接続する実装端子を側面及び底面に有する台座とを備え、前記水晶振動子の底面に前記台座を装着してなる表面実装用の台座付水晶振動子において、前記台座は前記一対のリード線が貫通する一対の挿通孔を有する第１基板と、前記挿通孔に連通して前記リード線の先端部が内部に突出する前記挿通孔よりも径の大きいリード線突出孔を有する第２基板との積層板からなり、前記第２基板との積層面側となる前記第１基板の挿通孔の外周には前記リード線の先端部と半田によって電気的に接続する環状の端子電極が形成されるとともに、前記実装端子は前記第２基板の側面及び底面に形成され、前記環状の端子電極と前記実装端子とは前記第１基板と前記第２基板との積層面を経て電気的に接続した構成とする。
【発明の効果】
【００１１】
このような構成であれば、第１基板と第２基板との積層板から台座を形成するので、リード線が貫通する挿通孔より径が大きく、リード線が内部に突出して電気的に接続するリード線突出孔を有する台座を容易に得られる。そして、第１基板と第２基板とからなる積層板を、台座付振動子が搭載されるセット基板の熱膨張係数と同一又は接近した材料とすることができる。要するに、積層板とすることによって、セット基板と同一材とした台座２を容易に形成できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
（請求項１の実施態様、請求項２及び３）
本発明の請求項２では、前記積層板はガラスエポキシ又はセラミック材からなる。これにより、現実的なセット基板の材料と同一材にできる。
【００１３】
同請求項３では、前記第１基板は平板であって、前記第２基板の側面は切欠部を有し、前記第１基板は前記切欠部を覆う。これにより、セット基板への実装時の半田フィレットと金属ベースとの電気的短絡、及び金属屑等による電気的短絡を防止する。そして、金属ベースよりも台座を同等以下の大きさにできる。
【実施例１】
【００１４】
第１図及び第２図は本発明の一実施形態を説明する図で、同図（ａ）は台座付振動子の概観図、同図（ｂ）は正断面図、第２図は台座の分解図である。なお、前従来例と同一部分の説明は簡略又は省略する。
【００１５】
台座付振動子は、前述したように、水晶振動子１のリード線３が導出した金属ベース４の底面に、リード線３と電気的に接続した実装端子１１を有する表面実装用の台座２を装着してなる。台座２は第１基板１２ａと第２基板１２ｂの積層板１２からなり、台座付振動子が搭載されるセット基板１０の熱膨張係数と同一又は接近した同一材のガラスエポキシ材とする。
【００１６】
第１基板１２ａと第２基板１２ｂは金属ベース４よりも大きい同一外形の矩形状とし、第１基板１２ａは平板状（平面矩形状）とし、第２基板１２ｂは長さ方向の両端部（両端面）に切欠部１３を有する。これにより、第１基板１２ａは第２基板１２ｂの切欠部１３を覆う。第１基板１２ａは一対のリード線３が貫通する挿通孔１４ａを有し、第２基板１２ｂは挿通孔１４ａに連通してリード線３の先端部が内部に突出するリード線突出孔１４ｂを有する。リード線突出孔１４ｂは挿通孔１４ａよりも大きい径とする。
【００１７】
そして、第２基板１２ｂとの積層面側となる第１基板１２ａの挿通孔１４ａの外周には、リード線３の先端部と半田９によって電気的に接続する環状の端子電極１１ａが形成される。また、第２基板１２ｂの両端部の側面及び底面には実装端子１１（側面電極及び底面電極）が形成され、第１基板１２ａと第２基板１２ｂとの積層面を経ての導電路１１ｂによって端子電極１１ａと電気的に接続する。ここでの導電路１１ｂは、第１基板１２ａの端子電極１１ａから延出した導電電極１１ｂ1と、第２基板１２ｂの表面に延出した接合電極１１ｂ2からなる。
【００１８】
これらは、環状電極１１ａ及び導電電極１１ｂ１の形成された第１基板１２ａと、実施端子１１（底面電極、側面電極）及び接合電極１１ｂ2の形成された第２基板１２ｂとを、熱圧着によって積層して形成される。そして、例えば第３図に示したように、第１シート基板１２Ａと第２シート基板１２Ｂとを熱圧着によって積層した後、分割線Ｘ−Ｘ、Ｙ−Ｙに沿って切断され、個々の台座２に分割される。なお、第３図では便宜的に電極は省略してある。
【００１９】
すなわち、第１シート基板１２Ａには、予め、一対の挿通孔１４ａが縦横に形成され、挿通孔１４ａの外周には前述した環状の端子電極１１ａ及び導電路１１ｂが反対方向に延出する。第２シート基板１２Ｂには、予め、長さ方向の両端部となる分割線（Ｙ−Ｙ）上に電極貫通孔（スルーホール）が形成され、実装端子１１の側面電極を形成する。なお、各電極は銅箔から形成され、金メッキが施されて成る。そして、第１シート基板１２Ａと第２シート基板１２Ｂとを熱圧着によって積層した後、個々の台座２に分割される。
【００２０】
このような構成であれば、発明の効果の欄でも記載したように、第１基板１２ａと第２基板１２ｂとの積層板１２から台座２を形成するので、リード線３が貫通する挿通孔１４ａより径が大きくし、リード線３が内部に突出して電気的に接続するリード線突出孔１４ｂを有する台座２を容易に得られる。そして、例えば第１シート基板１２Ａと第２シート基板１２Ｂによるシート工法を用いて量産に適する。
【００２１】
ここでは、第１基板１２ａと第２基板１２ｂとからなる積層板１２を、台座付振動子が搭載されるガラスエポキシ材からなるセット基板１０と同一材とするので、熱膨張係数差による応力を軽減し、半田９の破損や剥離を防止できる。そして、第１基板１２ａは平板であって、第２基板１２ｂの切欠部１３を覆うので、セット基板１０への実装時の半田９フィレットと金属ベース４との電気的短絡、及び金属屑等による電気的短絡を防止する。
【実施例２】
【００２２】
第４図は本発明の第２実施形態を説明する台座付振動子の正断面図ある。第１実施例では金属ベース４よりも台座２を大きくしたが、第２実施例では金属ベース４よりも同等以下、ここでは同等にする。このようにすれば、台座付振動子を水晶振動子１の平面外形以下の大きさにできて、セット基板１０の実装密度を高められる。この場合でも、第２基板１２ｂの両端部に設けた切欠部１３は第１基板１２ａによって覆われるので、実装端子１１の側面電極との電気的短絡を防止する。
【実施例３】
【００２３】
第５図は本発明の第３実施形態を説明する台座付振動子の図である。第１及び第２実施例では第２基板１２ｂのリード線突出孔１４ｂは第１基板１２ａの挿通孔１４ａに対応してそれぞれ独立して設けたが、第３実施例では単一孔とする。このようにすれば、小型化が進行して台座２が小さくなるほど、リード線３と環状の端子電極１１ａとの半田９付け作業を容易にする。
【００２４】
（他の事項）
なお、上記各実施例では実装端子１１は長さ方向の両端部に形成したが、従来例と同様に幅方向の両端部に形成し、計４端子としてもよいことは勿論である。また、台座２はガラスエポキシ材としたが、例えばセット基板に応じてセラミック材とすることもできる。この場合、セラミックからなる積層板はメタライズにより各電極を形成した上で、焼成により形成される。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施形態を説明する図で、同図（ａ）は台座付振動子の概観図、同図（ｂ）は一部正断面図である。
【図２】本発明の一実施形態を説明する台座の分解図である。
【図３】本発明の一実施形態を説明するシート基板の図である。
【図４】本発明の第２実施形態を説明する台座付振動子の一部正断面図である。
【図５】本発明の第３実施形態を説明する台座付振動子の一部正断面図である。
【図６】従来例を説明する台座付振動子の図で、同図（ａ）は正面図、同図（ｂ）は一部側断面図である。
【図７】従来例を説明する台座付振動子の一部正断面図である。
【図８】従来例の問題点を説明する台座付振動子の一部側断面図である。
【符号の説明】
【００２６】
１  水晶振動子、２  台座、３  リード線、４  ベース、５  カバー、６  端子板、７  樹脂枠、８  孔、９  半田、１０  セット基板、１１  実装端子、１２  積層板、１３  切欠部、１４ａ  挿通孔、１４ｂ  リード線突出孔。
【図１】
2006332932.tif 000003
【図２】
2006332932.tif 000004
【図３】
2006332932.tif 000005
【図４】
2006332932.tif 000006
【図５】
2006332932.tif 000007
【図６】
2006332932.tif 000008
【図７】
2006332932.tif 000009
【図８】
2006332932.tif 000010