(57)【要約】      （修正有）【課題】高圧下に置いた場合であっても蓋体の凹みを防止でき、また、蓋体の側面をハンダ等の接合材で基板に接合する際に接合材の広がりのバラツキを低減できる圧電振動子、及び、当該圧電振動子を有する圧電発振器を提供する。【解決手段】圧電振動子２００は、圧電振動素子２２０と、圧電振動素子２２０が搭載された圧電振動素子搭載基板２３０と、圧電振動素子搭載基板２３０に接合して圧電振動素子２２０を密閉封入し、平面状の側面である第１の側面板２１３を有する蓋体２１０と、を備える。第１の側面板２１３には線状の補強部２１４が設けられる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧電振動素子と、
前記圧電振動素子が搭載された圧電振動素子搭載基板と、
前記圧電振動素子搭載基板に接合して前記圧電振動素子を密閉封入し、平面状の側面である平面側面を有する蓋体と、を備え、
前記平面側面には線状の補強部が設けられたことを特徴とする圧電振動子。
【請求項２】
前記補強部は、前記平面側面の一端から他端まで直線状に伸びる請求項１に記載の圧電振動子。
【請求項３】
前記補強部は平行に複数設けられた請求項２に記載の圧電振動子。
【請求項４】
前記補強部は、前記平面側面を第１の方向に伸びる直線状に複数設けられ、さらに、前記第１の方向に垂直な第２の方向に伸びる直線状に複数設けられた請求項１に記載の圧電振動子。
【請求項５】
前記補強部は、前記蓋体の表面の溝又は突起として形成された請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の圧電振動子。
【請求項６】
前記補強部は、前記平面側面の厚肉部として形成された請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の圧電振動子。
【請求項７】
請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の圧電振動子と、
前記圧電振動子の前記平面側面が接合材で接合された電子部品搭載基板と、を備え、
前記接合材は、少なくとも前記平面側面の前記補強部に沿って流れ込んだことを特徴とする圧電発振器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は圧電振動子及び圧電発振器に関する。特に、蓋体の凹みを防止でき、蓋体の側面をハンダ等の接合材で基板に接合する際に接合材の広がりのバラツキを低減できる圧電振動子、及び当該圧電振動子を有する圧電発振器に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話やパーソナルコンピュータなどの様々な電子機器には、主に周波数の選択や制御のために圧電振動素子を有する圧電デバイスが広く使われている。圧電デバイスは機能によって圧電振動子及び圧電発振器等に分類できる。そして、圧電振動素子に水晶を用いた水晶振動子や水晶発振器等が広く知られており一般的に使われている。
【０００３】
ここで水晶振動子として、特許文献１では次のようなものが開示されている。まず、平板状の基板がある。当該基板の一方の主面に金属の蓋体が接合され、基板と蓋体との間に形成される密閉空間に水晶振動素子が収容される。そして、蓋体の側面であって、基板とは反対側の端部にはハンダメッキが施されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−２７９７２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、水晶振動子の気密性を確認する目的等のために水晶振動子を高圧下に置くことがある。このときに蓋体に応力がかかって蓋体の一部が凹んで、水晶振動子の振動特性が変化する等の問題が生じるおそれがある。また、蓋体の側面をハンダで実装基板に接合する際にハンダが蓋体の側面に広がる。しかし、このハンダの広がり方は製品ごとにバラツキがあり、接合強度の不足等の問題が生じるおそれがある。
【０００６】
このような事情に鑑みて、本発明は高圧下に置いた場合であっても蓋体の凹みを防止でき、また、蓋体の側面をハンダ等の接合材で基板に接合する際に接合材の広がりのバラツキを低減できる圧電振動子、及び、当該圧電振動子を有する圧電発振器の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１観点の圧電振動子は、
圧電振動素子と、
前記圧電振動素子が搭載された圧電振動素子搭載基板と、
前記圧電振動素子搭載基板に接合して前記圧電振動素子を密閉封入し、平面状の側面である平面側面を有する蓋体と、を備え、
前記平面側面には線状の補強部が設けられたことを特徴とする。
【０００８】
本発明の第２観点の圧電振動子は、第１観点の圧電振動子において、
前記補強部は、前記平面側面の一端から他端まで直線状に伸びる。
【０００９】
本発明の第３観点の圧電振動子は、第２観点の圧電振動子において、
前記補強部は平行に複数設けられる。
【００１０】
本発明の第４観点の圧電振動子は、第１観点の圧電振動子において、
前記補強部は、前記平面側面を第１の方向に伸びる直線状に複数設けられ、さらに、前記第１の方向に垂直な第２の方向に伸びる直線状に複数設けられる。
【００１１】
本発明の第５観点の圧電振動子は、第１観点ないし第４観点のいずれか１つの圧電振動子において、
前記補強部は、前記蓋体の表面の溝又は突起として形成される。
【００１２】
本発明の第６観点の圧電振動子は、第１観点ないし第４観点のいずれか１つの圧電振動子において、
前記補強部は、前記平面側面の厚肉部として形成される。
【００１３】
本発明の第１観点の圧電発振器は、
第１観点ないし第６観点のいずれか１つの圧電振動子と、
前記圧電振動子の前記平面側面が接合材で接合された電子部品搭載基板と、を備え、
前記接合材は、少なくとも前記平面側面の前記補強部に沿って流れ込んでいる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の圧電振動子によれば、高圧下に置いた場合であっても蓋体の凹みを防止でき、また、蓋体の側面をハンダで基板に接合する際にハンダの広がりのバラツキを低減できる。また、本発明の圧電発振器によれば、圧電振動子の接合強度を確保でき、電子部品搭載基板から接合材を経由して圧電振動子に伝わる熱の製品ごとのバラツキを低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】（ａ）は圧電発振器１００の斜視図である。（ｂ）は圧電発振器１００の断面図である。
【図２】（ａ）は圧電振動子２００の斜視図である。（ｂ）は圧電振動子２００の断面図である。
【図３】圧電振動子２００の断面図である。
【図４】（ａ）は圧電振動子３００の斜視図である。（ｂ）は圧電振動子３００の断面図である。
【図５】（ａ）は圧電振動子４００の斜視図である。（ｂ）は圧電振動子４００の断面図である。
【図６】（ａ）は圧電振動子５００の斜視図である。（ｂ）は圧電振動子５００の断面図である。
【図７】（ａ）は圧電振動子６００の斜視図である。（ｂ）は圧電振動子６００の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
＜圧電発振器１００の構成＞
本発明の実施の形態である圧電発振器１００について、図１を参照して説明する。図１（ａ）は圧電発振器１００の斜視図である。図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【００１７】
圧電発振器１００は恒温槽型圧電発振器である。恒温槽型圧電発振器とは、圧電振動子を恒温槽に入れて圧電振動子の温度を一定にすることで、周囲温度の変化による出力周波数の変化量を少なくした圧電発振器である。
【００１８】
圧電発振器１００は、平板状の発振器基板１２０と、発振器基板１２０の一方の主面に接合した発振器蓋体１１０とを有する。ここで発振器基板１２０の主面に垂直な方向をＺ方向とし、発振器基板１２０から見て発振器蓋体１１０の方向を＋Ｚ方向とする。Ｚ方向に垂直な方向の一つをＸ方向とし、Ｘ方向及びＺ方向に垂直な方向をＹ方向とする。
【００１９】
発振器基板１２０は金属からなり、例えば４角部に図示しない貫通孔が設けられる。当該貫通孔にはＺ方向に伸びるリード線１３０が通される。リード線１３０は、当該貫通孔に充填されたガラスなどの絶縁性の接合材で、発振器基板１２０に接合される。接合材が絶縁性であることから、リード線１３０間の短絡が防止される。
【００２０】
発振器基板１２０の＋Ｚ側から出たリード線１３０には、発振器基板１２０とほぼ平行になるように、平板状の電子部品搭載基板１７０が接合される。なお、電子部品搭載基板１７０は発振器基板１２０及び発振器蓋体１１０で囲まれた空間に密閉される。電子部品搭載基板１７０の＋Ｚ側の主面には圧電振動子２００が搭載される。圧電振動子２００の周囲には、パワートランジスタ１４０及び加熱抵抗１４２が配置されて、圧電振動子２００の温度が制御される。
【００２１】
電子部品搭載基板１７０の−Ｚ側の主面には、圧電振動子２００と導通して発振回路を構成するＩＣ等の電子部品１８０、及び、パワートランジスタ１４０及び加熱抵抗１４２と導通して温度制御回路を構成するＩＣ等の電子部品１８０が搭載される。当該温度制御回路は、圧電振動子２００の温度が下がった場合はパワートランジスタ１４０及び加熱抵抗１４２の出力を強くして圧電振動子２００の温度を上げる。また、圧電振動子２００の温度が上がった場合はパワートランジスタ１４０及び加熱抵抗１４２の出力を弱くして圧電振動子２００の温度を下げる。こうして圧電振動子２００の温度が一定に保たれる。
【００２２】
なお、電子部品搭載基板１７０に搭載される圧電振動子２００、パワートランジスタ１４０、加熱抵抗１４２及び電子部品１８０の配置は、図１（ｂ）に示した配置に限定されるものではなく、例えば圧電振動子２００が電子部品搭載基板１７０の−Ｚ側の主面に搭載されてもよい。また、一つのＩＣが発振回路と温度制御回路とを備えてもよい。
【００２３】
そして、金属の発振器蓋体１１０が発振器基板１２０に接合されている。この接合は、発振器蓋体１１０のフランジ部１１１が発振器基板１２０の外周部に例えば溶接によって行われる。発振器基板１２０に取り付けられて発振器基板１２０の−Ｚ側に伸びるリード線１３０は、例えば電子部品１８０に導通し、外部端子の役割を果たす。圧電発振器１００はこのように構成される。
【００２４】
＜圧電振動子２００の構成＞
次に圧電発振器１００に取り付けられる圧電振動子２００を図２及び図３を参照して説明する。図２（ａ）は圧電振動子２００の斜視図である。図２（ｂ）は、図２（ａ）のＢ１−Ｂ１断面図である。図３は、図２（ａ）のＣ−Ｃ断面図である。
【００２５】
圧電振動子２００は、図２（ａ）に示される通り、平板である天板２１１で一端が塞がれた筒状の蓋体２１０と、蓋体２１０の開口端部に接合された圧電振動素子搭載基板２３０とを有する。ここで、天板２１１の主面に垂直な方向をＸ方向とする。天板２１１から見て圧電振動素子搭載基板１３０とは反対方向を＋Ｘ方向とする。Ｘ方向に垂直な方向の一つをＹ方向とし、Ｙ方向及びＸ方向に垂直な方向をＹ方向とする。なお、このＸ、Ｙ、Ｚ方向は、圧電発振器１００で説明したＸ、Ｙ、Ｚ方向と対応する。
【００２６】
蓋体２１０を構成する天板２１１は、図２（ａ）に示される通り、Ｘ方向から見たとき、Ｙ方向に伸びる直線状の辺である長辺が一対ある。当該一対の長辺は互いに平行である。また、当該一対の長辺の＋Ｙ側の端部を繋ぐ短辺と、当該一対の長辺の−Ｙ側の端部を繋ぐ短辺とがある。この２つの短辺は２つの短辺が互いに離れるように膨らんだ弧状の曲線である。
【００２７】
天板２１１の一対の長辺のそれぞれからは−Ｘ方向に平板状の第１の側面板２１３が伸びる。また、天板２１１の一対の短辺のそれぞれからは−Ｘ方向に第２の側面板２１２が伸びる。そして、隣接する第１の側面板２１３と第２の側面板２１２とは、隙間なくつながっており、蓋体２１０の側面を構成する。第１の側面板２１３及び第２の側面板２１２の−Ｘ側の端部からは、Ｘ方向から見たときに蓋体２１０の外側に伸びるフランジ部２１５が設けられる。なお、Ｚ方向から見たとき第１の側面板２１３は四角形である。
【００２８】
このように、蓋体２１０は、天板２１１、第１の側面板２１３、第２の側面板２１２及びフランジ部２１５からなり、銅（Ｃｕ）、鉄（Ｆｅ）、ニッケル（Ｎｉ）等の金属で一体的に形成される。なお、第１の側面板２１３の形状の詳細は後述する。
【００２９】
蓋体２１０のフランジ部２１５の−Ｘ側の面には圧電振動素子搭載基板２３０が接合される。圧電振動素子搭載基板２３０は、図３に示される通り、Ｘ方向に垂直な面を主面に持つ平板状の形状であり、コバール等で形成される。Ｘ方向から見て圧電振動素子搭載基板２３０の外周端部は、圧電振動素子搭載基板２３０の中央部の主面に対して−Ｘ側に下りる段差となっており、フランジ部２３１が形成される。蓋体２１０と圧電振動素子搭載基板２３０との接合は、蓋体２１０のフランジ部２１５の−Ｘ側の面と圧電振動素子搭載基板２３０のフランジ部２３１の＋Ｘ側の面との冷間圧接又は抵抗溶接等によってなされている。
【００３０】
圧電振動素子搭載基板２３０の−Ｘ側には、図３に示される通り、圧電振動素子搭載基板２３０の外周端部の段差で囲まれた領域である凹部２３２がある。また、圧電振動素子搭載基板２３０には２つの貫通孔２３３が設けられており、それぞれの貫通孔２３３には、Ｘ方向に伸びるリード線２４０が通されている。リード線２４０は、凹部２３２の例えば一部及び貫通孔２３３を充填する接合材２５０で、圧電振動素子搭載基板２３０に接合される。接合材２５０には、２つのリード線２４０が短絡しないようにガラス等の絶縁性の材料が用いられる。リード線２４０は、図２（ａ）に示される通り、圧電振動素子搭載基板２３０から−Ｘ方向に伸びる部分があり、その先端で−Ｚ方向に折り曲げられている。
【００３１】
リード線２４０の＋Ｘ側の端部には金属のサポータ２４１が溶接等で接合される。図３に示される通り、２つのサポータ２４１間の距離は、−Ｘ側に比べて＋Ｘ側が大きくなっており、サポータ２４１の＋Ｘ側の端部に圧電振動素子２２０が挟み込まれて固定される。圧電振動素子２２０はこのように圧電振動素子搭載基板２３０に搭載される。
【００３２】
圧電振動素子２２０は、図３に示されるとおり、圧電振動片２２１、励振電極２２２及び引出電極２２３からなる。圧電振動片２２１は、平面視が円形となった円板状であり水晶で形成される。圧電振動片２２１の両主面である＋Ｚ側の面及び−Ｚ側の面には、中央部分に互いに対向する一対の励振電極２２２が設けられる。そして、＋Ｚ側の励振電極２２２の＋Ｙ側の端部からは、圧電振動片２２１の＋Ｙ側の端部まで引出電極２２３が伸びる。また、−Ｚ側の励振電極２２２の−Ｙ側の端部からは、圧電振動片２２１の−Ｙ側の端部まで引出電極２２３が伸びる。
【００３３】
圧電振動素子２２０は＋Ｙ側の端部及び−Ｙ側の端部は、導電性接着剤２４２によってサポータ２４１に固定される。圧電振動素子２２０の２つの引出電極２２３は導電性接着剤２４２に接している。したがって、励振電極２２２は、引出電極２２３、導電性接着剤２４２及びサポータ２４１を経由してリード線２４０に導通する。そして、圧電振動素子２２０は、蓋体２１０及び圧電振動素子搭載基板２３０で囲まれた領域に密閉封入される。圧電振動子２００は以上のように構成される。
【００３４】
次に蓋体２１０の第１の側面板２１３の形状を図２（ａ）、（ｂ）を参照して説明する。第１の側面板２１３は平面状に形成され、蓋体２１０の側面を構成する。そして第１の側面板２１３には、第１の側面板２１３の＋Ｘ側の端部から−Ｘ側の端部までＸ方向に直線状に伸びる補強部２１４が設けられる。補強部２１４は互いに平行になるように２つ設けられる。
【００３５】
補強部２１４は蓋体２１０の表面から外側に出る突起となっており、図２（ｂ）に示される通り、補強部２１４の伸びる方向に垂直な断面でみたとき、補強部２１４の断面は三角形となる。また、第１の側面板２１３を蓋体２１０の内側から見た場合、図２（ｂ）に示される通り、補強部２１４に相当する部分は、溝となっている。したがって、補強部２１４は、第１の側面板２１３における蓋体２１０の内側から外側に向かって押し出された形状となる。このような補強部２１４は、対向する２つの第１の側面板２１３、すなわち＋Ｚ側の第１の側面板２１３及び−Ｚ側の第１の側面板２１３の両方に設けられる。
【００３６】
なお、補強部２１４は、一つの第１の側面板２１３に２つ設けられたが、１つ、又は３つ以上設けられてもよい。また、補強部２１４はＸ方向に伸びるように設けられたが、Ｙ方向など、第１の側面板２１３の表面上の他の方向に伸びるように設けられてもよい。
【００３７】
＜圧電振動子２００の製造方法＞
次に、圧電振動子２００の製造方法を説明する。なお、圧電発振器１００の製造方法は後述する。まず、圧電振動素子搭載基板２３０を形成する。圧電振動素子搭載基板２３０は、板状の金属に対して機械加工によってフランジ部２３１及び貫通孔２３３を設けることで形成される。なお、機械加工以外にも鋳造等の方法を用いてもよい。
【００３８】
次に、リード線２４０及びサポータ２４１を用意し、リード線２４０の端部に溶接等によってサポータ２４１を接合する。そして、圧電振動素子搭載基板２３０の貫通孔２３３にリード線２４０を挿入し、貫通孔２３３に、例えばガラスの接合材２５０を流し込み、リード線２４０を圧電振動素子搭載基板２３０に固定する。この際に、接合材２５０は凹部２３２の一部にまで流し込み、リード線２４０を強固に固定し、さらに貫通孔２３３の部分からのリークを防止する。なお、貫通孔２３３に接合材２５０を流し込んだ後に、貫通孔２３３へリード線２４０を挿入してもよい。
【００３９】
また、圧電振動素子２２０を例えば次のように形成する。すなわち、まず、例えば水晶ウエハを切断及び研磨等の加工をして、円板状の圧電振動片２２１を形成する。次に、励振電極２２２及び引出電極２２３に対応する部分に貫通孔が形成されたマスクを用いて、スパッタ又は真空蒸着等によって、圧電振動片２２１の両主面に励振電極２２２及び引出電極２２３を形成する。このようにして圧電振動素子２２０を形成する。次に、サポータ２４１に導電性接着剤２４２を塗布し、圧電振動素子２２０をサポータ２４１に接合する。このとき、導電性接着剤２４２を引出電極２２３に接触させて、圧電振動素子２２０をサポータ２４１に接合する。
【００４０】
また、金属板を機械加工して、天板２１１、補強部２１４が形成された第１の側面板２１３、第２の側面板２１２及びフランジ部２１５を持つ蓋体２１０を形成する。なお、機械加工以外の方法、例えば鋳造を用いてもよい。そして、真空雰囲気又は窒素雰囲気などで、蓋体２１０が圧電振動素子搭載基板２３０に接合される。この接合は例えば冷間圧接又は抵抗溶接等によって行われる。そして、この接合によって、蓋体２１０及び圧電振動素子搭載基板２３０で囲まれる空間が気密に封止され、圧電振動素子２２０が当該気密の空間に密閉封入される。
【００４１】
以上のように圧電振動子２００が形成される。その後必要に応じて圧電振動子２００について品質を確認するために品質確認試験が行われ、要求される品質を満たした圧電振動子２００が電子機器等に使用される。この品質確認試験の１つにリーク試験がある。リーク試験は圧電振動子２００の気密を確認するものである。リーク試験にはいくつか種類があるが、ここではヘリウムリーク試験を説明する。
【００４２】
まず、圧電振動子２００が収容されたチャンバーを用意する。当該チャンバーを例えば５ＭＰａのヘリウム雰囲気にして、圧電振動子２００を一定時間加圧する。このとき、圧電振動子２００の気密が確保されていない場合は圧電振動子２００にヘリウムが入ることになる。次にチャンバーのヘリウムを除去する。次に、ヘリウムディテクタを用いて圧電振動子２００のヘリウムが入ったか否かを検知する。このときに所定量のヘリウムが検出された場合は、圧電振動子２００にヘリウムが入っており圧電振動子１００の気密が確保されていないと判断される。ヘリウムリーク試験はこのように行われる。
【００４３】
ここで、ヘリウムリーク試験に従来の圧電振動子が用いられた場合、ヘリウムリーク試験の加圧時に、圧電振動子の蓋体が圧力に耐えられずに凹む場合があった。しかし、圧電振動子２００の側面である第１の側面板２１３の表面は平らではなく、突起となった補強部２１４が形成されている。よって、蓋体２１０の耐圧性が向上し、ヘリウムリーク試験の加圧時に蓋体２１０が凹むおそれが低減する。したがって、蓋体２１０が凹むことで発生する振動特性の変化等の不良の発生を回避できる。なお、ヘリウムリーク試験以外の状況で圧電振動子２００が高圧下に置かれた場合であっても、同様に、蓋体２１０が凹むことで発生する振動特性の変化等の不良の発生を回避できる。
【００４４】
＜圧電発振器１００の製造方法＞
次に圧電発振器１００の製造方法を説明する。まず、リード線１３０が取り付けられた電子部品搭載基板１７０を用意する。電子部品搭載基板１７０の主面に、例えばハンダによってパワートランジスタ１４０、加熱抵抗１４２、電子部品１８０及び圧電振動子２００を接合する。このうちの圧電振動子２００の接合について詳しく説明する。
【００４５】
電子部品搭載基板１７０の所定の領域には金属膜１７２が形成される。また、当該金属膜の近傍に圧電振動子２００のリード線２４０が挿入される不図示の貫通孔が形成される。そして、金属膜１７２の表面及び当該貫通孔にハンダペーストが、印刷等の方法で塗布される。なお、金属膜１７２の表面のハンダペーストは図１のハンダ１６０の位置に塗布される。次に、電子部品搭載基板１７０に圧電振動子２００が載置される。この載置では、リード線２４０の−Ｚ方向に折り曲げられた部分が電子部品搭載基板１７０の貫通孔に挿入され、同時に、圧電振動子２００の補強部２１４が形成された第１の側面板２１３が、ハンダペーストを挟んで電子部品搭載基板１７０の金属膜１７２と対向させられる。
【００４６】
次に電子部品搭載基板１７０が加熱されてハンダペーストのハンダが溶融され、その後当該ハンダが硬化されることで、圧電振動子２００の第１の側面板２１３が、ハンダ１６０によって電子部品搭載基板１７０に接合される。同様に、リード線２４０が不図示のハンダによって電子部品搭載基板１７０に接合される。
【００４７】
次に、電子部品搭載基板１７０を発振器基板１２０に搭載する。次に、発振器蓋体１１０のフランジ部１１１が発振器基板１２０の外周部に例えば溶接され、発振器蓋体１１０が発振器基板１２０に接合される。こうして発振器蓋体１１０と発振器基板１２０との間に形成される空間に電子部品搭載基板１７０が密閉封入されて、圧電発振器１００が形成される。
【００４８】
このように、圧電振動子２００の第１の側面板２１３が、接合材であるハンダ１６０を溶融及び硬化させることで、電子部品搭載基板１７０に接合される。そして、第１の側面板２１３には図２（ａ）に示される通り補強部２１４が形成されている。よって、溶融したハンダ１６０は補強部２１４に沿って伸びる。したがって、製品毎のハンダペーストの塗布にムラがある場合でも、溶融したハンダ１６０は補強部２１４に沿って伸びることで、複数の圧電発振器１００のそれぞれについてのハンダ１６０の広がりのバラツキが低減される。このため、パワートランジスタ１４０及び加熱抵抗１４２の熱がハンダ１６０を経由して圧電振動子２００に伝わる際に、それぞれの圧電振動子２００に伝わる熱のバラツキが低減され、圧電発振器１００の特性のバラツキが低減される。また、複数の圧電発振器１００のそれぞれについて、圧電振動子２００と電子部品搭載基板１７０との接合強度が確保される。
【００４９】
また、図２（ａ）に示される通り、補強部２１４は第１の側面板２１３の−Ｘ側の端部から＋Ｘ側の端部まで直線状に伸びる。そして補強部２１４は平行に２つ設けられる。よって、溶融したハンダ１６０が第１の側面板２１３の−Ｘ側の端部から＋Ｘ側の端部まで直線状に伸びる。したがって、パワートランジスタ１４０及び加熱抵抗１４２の熱がハンダ１６０を経由して、第１の側面板２１３に均一に伝わる。したがって、圧電振動子２００の特性が安定する。
【００５０】
＜第１の変形例＞
圧電振動子２００に設けられた補強部２１４は上述以外の形状にしてもよい。この例として図４を参照して圧電振動子３００を説明する。図４（ａ）は圧電振動子３００の斜視図である。図４（ｂ）は、図４（ａ）のＢ２−Ｂ２断面図である。なお、以下の説明では、圧電振動子２００と同じ部分に関しては圧電振動子２００と同じ符号を付してその説明を簡略又は省略する。
【００５１】
圧電振動子３００の蓋体３１０の側面は、圧電振動子２００と同様に、第１の側面板２１３と第２の側面板２１２によって構成される。そして平板状の第１の側面板２１３には、第１の側面板２１３の−Ｙ側の端部から＋Ｙ側の端部まで直線状に伸びる補強部３１４Ａが設けられる。そして、補強部３１４Ａは互いに平行になるように複数設けられる。
【００５２】
さらに、第１の側面板２１３には、第１の側面板２１３の＋Ｘ側の端部から−Ｘ側の端部まで直線状に伸びる補強部３１４Ｂが設けられる。そして、補強部３１４Ｂは互いに平行になるように複数設けられる。よって、補強部３１４Ａと補強部３１４Ｂは垂直に交わっている。したがって、第１の側面板２１３には網の目状に補強部３１４Ａと補強部３１４Ｂが形成される。
【００５３】
補強部３１４Ａ、Ｂは蓋体３１０の表面から外側に出る突起となっている。補強部３１４Ａは、図４（ｂ）に示される通り、補強部３１４Ａの伸びる方向に垂直な断面でみたとき、断面が三角形になっている。補強部３１４Ｂも同様に、補強部３１４Ｂの伸びる方向に垂直な断面、すなわち、Ｙ方向に垂直な面で見ると、断面が三角形になっている。また、第１の側面板２１３を蓋体３１０の内側から見た場合、図４（ｂ）に示される通り、補強部３１４Ａ、Ｂに相当する部分は、溝となっている。したがって、補強部３１４Ａ、Ｂは、第１の側面板２１３における蓋体３１０の内側から外側に向かって押し出された形状となる。
【００５４】
このように圧電振動子３００の第１の側面板２１３には網の目状に補強部３１４Ａと補強部３１４Ｂが形成される。よって、蓋体３１０の強度が強化される。したがって、ヘリウムリーク試験が行われた場合など、圧電振動子３００が高圧下に置かれた場合であっても、蓋体３１０が凹むおそれが低減し、蓋体３１０が凹むことで発生する振動特性の変化等の不良の発生を回避できる。さらに、製造工程等で第１の側面板２１３をねじる力が加わった場合でも、網の目状の補強部３１４Ａ、Ｂによって、第１の側面板２１３の撓みを防止できる。
【００５５】
次に、圧電発振器１００に、圧電振動子２００の代わりに圧電振動子３００が用いられた場合を考える。この場合も圧電振動子２００と同様に、圧電振動子３００の第１の側面板２１３が、ハンダ１６０を挟んで、電子部品搭載基板１７０の金属膜１７２と対向するように配置され、ハンダ１６０によって圧電振動子３００と電子部品搭載基板１７０とが接合される。よって、ハンダ１６０が溶融したときに、ハンダ１６０は補強部３１４Ａ、Ｂに沿って伸びる。したがって、製品毎のハンダペーストの塗布にムラがある場合でも、溶融したハンダ１６０は補強部３１４Ａ、Ｂに沿って伸びることで、複数の圧電発振器１００のそれぞれについてのハンダ１６０の広がりのバラツキが低減される。
【００５６】
特に圧電振動子３００では、第１の側面板２１３に網の目状に補強部３１４Ａと補強部３１４Ｂが形成される。したがって、ハンダ１６０が第１の側面板２１３のほぼ全面にムラなく広がる。したがって、複数の圧電発振器１００のそれぞれについてのハンダ１６０の広がりのバラツキの低減が顕著である。さらに圧電振動子３００と電子部品搭載基板１７０との接合強度が強化される。
【００５７】
＜第２の変形例＞
圧電振動子２００に設けられた補強部２１４は上述以外の形状にしてもよい。この例として図５を参照して圧電振動子４００を説明する。図５（ａ）は圧電振動子４００の斜視図である。図５（ｂ）は、図５（ａ）のＢ３−Ｂ３断面図である。
【００５８】
圧電振動子４００の蓋体４１０の側面は、圧電振動子２００と同様に、第１の側面板２１３と第２の側面板２１２によって構成される。そして平板状の第１の側面板２１３には、線状の補強部４１４が設けられる。補強部４１４は、第１の側面板２１３をＺ方向から見て、楕円となる曲線上に設けられる。当該楕円の中心は、第１の側面板２１３の中心点と一致する。補強部４１４は、第１の側面板２１３の端部の近傍まで広がる。なお、補強部４１４は、楕円ではなく円等、他の形状となる線上に設けられてもよい。
【００５９】
補強部４１４は蓋体４１０の表面から外側に出る突起となっている。補強部４１４は、図５（ｂ）に示される通り、補強部４１４の伸びる方向に垂直な断面でみたとき、断面が三角形になっている。また、第１の側面板２１３を蓋体４１０の内側から見た場合、図５（ｂ）に示される通り、補強部４１４に相当する部分は、溝となっている。したがって、補強部４１４は、第１の側面板２１３における蓋体４１０の内側から外側に向かって押し出された形状となる。
【００６０】
このように圧電振動子４００の第１の側面板２１３には楕円状に伸びる補強部４１４が設けられる。補強部４１４は、第１の側面板２１３の端部の近傍まで広がる。よって、蓋体４１０の強度が強化される。したがって、ヘリウムリーク試験が行われた場合など、圧電振動子４００が高圧下に置かれた場合であっても、蓋体４１０が凹むおそれが低減し、蓋体４１０が凹むことで発生する振動特性の変化等の不良の発生を回避できる。さらに、製造工程等で第１の側面板２１３をねじる力が加わった場合でも、楕円状の補強部４１４によって、第１の側面板２１３の撓みを防止できる。
【００６１】
次に、圧電発振器１００に、圧電振動子２００の代わりに圧電振動子４００が用いられた場合を考える。この場合も圧電振動子２００と同様に、圧電振動子４００の第１の側面板２１３が、ハンダ１６０を挟んで、電子部品搭載基板１７０の金属膜１７２と対向するように配置され、ハンダ１６０によって圧電振動子３００と電子部品搭載基板１７０とが接合される。よって、ハンダ１６０が溶融したときに、ハンダ１６０は補強部４１４に沿って伸びる。したがって、製品毎のハンダペーストの塗布にムラがある場合でも、溶融したハンダ１６０は補強部４１４に沿って伸びることで、複数の圧電発振器１００のそれぞれについてのハンダ１６０の広がりのバラツキが低減される。
【００６２】
また、補強部４１４は楕円状であり、補強部４１４は、第１の側面板２１３の端部の近傍まで広がる。そして、複数の圧電発振器１００のそれぞれについて、ハンダ１６０は少なくとも補強部４１４の領域には伸びる。よって、それぞれの圧電発振器１００の圧電振動子４００について、パワートランジスタ１４０及び加熱抵抗１４２の熱がハンダ１６０を伝わり、圧電振動素子２２０が均一に加熱される。したがって、圧電振動子４００の特性が安定し、圧電振動子４００を用いる圧電発振器１００の特性が安定することになる。さらに、圧電振動子４００と電子部品搭載基板１７０との接合強度が強化される。
【００６３】
＜第３の変形例＞
圧電振動子２００に設けられた補強部２１４は上述以外の形状にしてもよい。この例として図６を参照して圧電振動子５００を説明する。図６（ａ）は圧電振動子５００の斜視図である。図６（ｂ）は、図６（ａ）のＢ４−Ｂ４断面図である。
【００６４】
圧電振動子５００の蓋体５１０の側面は、圧電振動子２００と同様に、第１の側面板２１３と第２の側面板２１２によって構成される。そして平板状の第１の側面板２１３には、線状の補強部５１４が設けられる。補強部５１４は、第１の側面板２１３の＋Ｘ側の端部から−Ｘ側の端部までＸ方向に直線状に伸びる。補強部５１４は互いに平行になるように２つ設けられる。
【００６５】
補強部５１４は、蓋体５１０の表面から蓋体５１０の内側に凹んだ溝となっており、図６（ｂ）に示される通り、補強部５１４の伸びる方向に垂直な断面でみたとき、補強部５１４の断面は三角形となる。また、第１の側面板２１３を蓋体５１０の内側から見た場合、図６（ｂ）に示される通り、補強部５１４に相当する部分は、突起となっている。したがって、補強部５１４は、第１の側面板２１３における蓋体５１０の外側から内側に向かって押し出された形状となる。
【００６６】
このように圧電振動子５００の第１の側面板２１３には＋Ｘ側の端部から−Ｘ側の端部まで直線状に伸びる溝の補強部５１４が設けられる。よって、蓋体５１０の強度が強化される。したがって、ヘリウムリーク試験が行われた場合など、圧電振動子５００が高圧下に置かれた場合であっても、蓋体５１０が凹むおそれが低減し、蓋体５１０が凹むことで発生する振動特性の変化等の不良の発生を回避できる。
【００６７】
次に、圧電発振器１００に、圧電振動子２００の代わりに圧電振動子５００が用いられた場合を考える。この場合も圧電振動子２００と同様に、圧電振動子５００の第１の側面板２１３が、ハンダ１６０を挟んで、電子部品搭載基板１７０の金属膜１７２と対向するように配置され、ハンダ１６０によって圧電振動子３００と電子部品搭載基板１７０とが接合される。よって、ハンダ１６０が溶融したときに、ハンダ１６０は補強部５１４に沿って伸びる。したがって、製品毎のハンダペーストの塗布にムラがある場合でも、溶融したハンダ１６０は補強部５１４に沿って伸びることで、複数の圧電発振器１００のそれぞれについてのハンダ１６０の広がりのバラツキが低減される。また、ハンダ１６０が蓋体５１０の溝に入り込む。よって、圧電振動子５００と電子部品搭載基板１７０との接合に用いられるハンダ１６０の量が多くなり、圧電振動子５００と電子部品搭載基板１７０との接合強度が高まる。
【００６８】
＜第４の変形例＞
圧電振動子２００に設けられた補強部２１４は上述以外の形状にしてもよい。この例として図７を参照して圧電振動子６００を説明する。図７（ａ）は圧電振動子６００の斜視図である。図７（ｂ）は、図７（ａ）のＢ５−Ｂ５断面図である。
【００６９】
圧電振動子６００の蓋体６１０の側面は、圧電振動子２００と同様に、第１の側面板２１３と第２の側面板２１２によって構成される。そして平板状の第１の側面板２１３には、線状の補強部６１４が設けられる。補強部６１４は、第１の側面板２１３の＋Ｘ側の端部から−Ｘ側の端部までＸ方向に直線状に伸びる補強部２１４が設けられる。補強部２１４は互いに平行になるように２つ設けられる。なお、補強部２１４はＸ方向以外の方向に伸びるように設けられてもよい。
【００７０】
補強部６１４は蓋体２１０の表面から外側に出る突起となっており、図７（ｂ）に示される通り、補強部６１４の伸びる方向に垂直な断面でみたとき、補強部６１４の断面は三角形となる。また、蓋体６１０を内側から見たとき、補強部６１４の部分は突起や溝にはなっておらず、平らな状態である。したがって、第１の側面板２１３において、補強部６１４は他の部分より厚肉となる。
【００７１】
このように圧電振動子６００の第１の側面板２１３には直線状に伸びる補強部６１４が形成される。さらに、第１の側面板２１３において、補強部６１４は他の部分より厚肉である。よって、蓋体６１０の強度が強化される。したがって、ヘリウムリーク試験が行われた場合など、圧電振動子６００が高圧下に置かれた場合であっても、蓋体６１０が凹むおそれが低減し、蓋体６１０が凹むことで発生する振動特性の変化等の不良の発生を回避できる。
【００７２】
次に、圧電発振器１００に、圧電振動子２００の代わりに圧電振動子６００が用いられた場合を考える。この場合も圧電振動子２００と同様に、圧電振動子６００の第１の側面板２１３が、ハンダ１６０を挟んで、電子部品搭載基板１７０の金属膜１７２と対向するように配置され、ハンダ１６０によって圧電振動子６００と電子部品搭載基板１７０とが接合される。よって、ハンダ１６０が溶融したときに、ハンダ１６０は補強部６１４に沿って伸びる。したがって、製品毎のハンダペーストの塗布にムラがある場合でも、溶融したハンダ１６０は補強部６１４に沿って伸びることで、複数の圧電発振器１００のそれぞれについてのハンダ１６０の広がりのバラツキが低減される。
【００７３】
＜その他の変形例＞
次にその他の変形例を説明する。圧電発振器１００又は圧電振動子２００に用いた符号を使って説明するが、特別な記載が無い限り他の圧電振動子でも同様な変形が可能である。
【００７４】
上記の実施の形態では、上記の実施の形態では補強部２１４は対向する２つの第１の側面板２１３に設けられたが、一方の第１の側面板２１３のみに設けられてもよい。このとき他方の第１の側面板２１３は補強部２１４がないため、製品名等の印刷が容易になる。
【００７５】
また、上記の実施の形態では圧電振動子２００は圧電発振器１００に使われたが、圧電振動子２００は他の方法で使われてもよい。例えば、電子機器に含まれる回路基板に圧電振動子２００が直接搭載されて、当該回路基板に設けられたＩＣ等の電子部品と導通することで、圧電振動子２００が発振回路の一部となるように、圧電振動子２００が使われてもよい。
【００７６】
また、補強部２１４の数は、上記の実施の形態に示された数に限定されるものではない。特に補強部２１４の数を多くすることで、補強部２１４の強度を上げることができる。また、上記の実施の形態では補強部２１４の断面は三角形であったが、四角形、多角形又は半円等、他の形状であってもよい。また、上記の実施の形態では圧電振動片２２１は平面視が円形であったが、音叉型、楕円形、矩形など他の形状であってもよい。また、圧電振動片２２１は水晶で形成されたが、水晶以外の圧電材料、例えばタンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム又は圧電セラミックを用いてもよい。また、上記の実施の形態では圧電発振器１００は恒温槽型圧電発振器であったが、電圧制御圧電発振器又は温度補償圧電発振器等、他の圧電発振器であってもよい。
【符号の説明】
【００７７】
１００  ...  圧電発振器
１１０  ...  発振器蓋体
１１１  ...  フランジ部
１２０  ...  発振器基板
１３０  ...  リード線
１４０  ...  パワートランジスタ
１４２  ...  加熱抵抗
１６０  ...  ハンダ
１７０  ...  電子部品搭載基板
１７２  ...  金属膜
１８０  ...  電子部品
２００、３００、４００、５００、６００  ...  圧電振動子
２１０、３１０、４１０、５１０、６１０  ...  蓋体
２１１  ...  天板
２１２  ...  第２の側面板
２１３  ...  第１の側面板
２１４、３１４Ａ、３１４Ｂ、４１４、５１４、６１４  ...  補強部
２１５  ...  フランジ部
２２０  ...  圧電振動素子
２２１  ...  圧電振動片
２２２  ...  励振電極
２２３  ...  引出電極
２３０  ...  圧電振動素子搭載基板
２３１  ...  フランジ部
２３２  ...  凹部
２３３  ...  貫通孔
２４０  ...  リード線
２４１  ...  サポータ
２４２  ...  導電性接着剤
２５０  ...  接合材
【図１】
2015220628.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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