(57)【要約】【課題】小型電子素子２を収容する容器を構成する導電性枠体４の溶接用フランジ１６と蓋板１４との間の溶接の気密封止性を向上させる。【解決手段】上縁部に溶接用フランジ１６が形成された導電性の枠体４と、その内側底部にこの枠体と気密性を保って設けられた電気絶縁性ベース６と、該ベースに固定された複数の接続端子８、１０と、これらの接続端子に接続された小型電子素子２と、前記溶接用フランジに気密性を保って溶接されて前記小型電子素子２を気密封止する蓋板１４とを含み、この蓋板１４と溶接用フランジ１６とは、これらの蓋板と溶接用フランジの少なくとも一方の少なくとも接触面に銀または銀合金めっきを施して溶接して結合されている。【選択図】        図１
2004266054.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上縁部に溶接用フランジが形成された導電性の枠体と、該枠体の内側底部にこの枠体と気密性を保って設けられた電気絶縁性ベースと、該ベースに固定された複数の接続端子と、該接続端子に接続された小型電子素子と、前記溶接用フランジに気密性を保って溶接されて前記小型電子素子を気密封止する蓋板とを含み、
前記蓋板と溶接用フランジとは、これらの蓋板と溶接用フランジの少なくとも一方の少なくとも接触面に銀または銀合金めっきを施して溶接されていることを特徴とする、小型電子装置。
【請求項２】
前記蓋板と溶接用フランジとは、これらの蓋板と溶接用フランジの一方の少なくとも接触面に銀または銀合金めっきを施し、他方に金またはニッケル合金めっきを施して溶接されていることを特徴とする、請求項１に記載の小型電子装置。
【請求項３】
前記接続端子は前記ベースを貫通して該ベースの底面側に露出して、該底面と平行な外部接続端子を形成していることを特徴とする、請求項１または２に記載の小型電子装置。
【請求項４】
前記枠体の一部は前記ベースの底面と平行に延びてアース端子を形成していることを特徴とする、請求項１乃至３のいずれかに記載の小型電子装置。
【請求項５】
２個の接続端子と２個のアース接続端子とが設けられており、前記２個の接続端子の各外部接続端子は、当該小型電子装置の底面の一方の対角線方向の各隅部に配置されており、前記２個のアース接続端子は他方の対角線方向の各隅部に配置されていることを特徴とする、請求項３または４に記載の小型電子装置。
【請求項６】
前記電気絶縁性ベースはガラスで形成されていることを特徴とする、請求項１乃至５のいずれかに記載の小型電子装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、小型電子素子（小型電子部品）、例えば水晶発振子、水晶発振器、くし型フィルタ、圧電音叉、圧電振動子、ＳＡＷ、ジャイロセンサ等の電子部品を気密封止状態で収容する容器を含む小型電子装置に関するものであり、特に容器を構成する枠体と蓋板との気密封止性を高めた小型電子装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
内部に小型電子素子（小型電子部品）を気密封止状態で収容した従来の小型電子装置では、容器を構成する導電性部分と蓋板とは、電気溶接、抵抗溶接（例えばシーム溶接）等により気密封止状態が保たれるように溶接して結合されていた（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−１３４０５６号公報（第１図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の小型電子装置で実施されていたような態様で容器を構成する部分と蓋板とを溶接したのでは、小型電子装置の小型化に伴って容器を構成する部分と蓋板との接触面の幅が小さく、例えば０．１ｍｍ程度以下になると、前記容器を構成する部分と蓋板との間の必要な気密性が保たれなくなる可能性がある。
【０００５】
ところで、小型電子装置の気密性の規格は、１×１０−８ｍｂａｌ／ｓとされているが、現在多く使用されている縦横の寸法が３ｍｍ×５ｍｍで、蓋板溶接用フランジの幅が約０．３ｍｍの容器を使用した小型電子装置では、従来のような態様で容器を構成する部分と蓋板とを溶接結合すると、気密性が測定限界である１×１０−１１ｍｂｌ／ｓを超えることはまれで、小型電子装置のさらなる小型化によって蓋板と溶接用フランジとの接触面の幅が０．１ｍｍ程度にまで狭くなると、容器を構成する部分の溶接用フランジと蓋板との間の所望の気密性を得ることは殆ど不可能である。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、蓋板と、容器を構成する導電性枠体の溶接フランジの少なくとも一方または両方の、少なくとも接触面に銀または銀合金めっきを施し、しかる後、前記蓋板と溶接用フランジとの間を溶接結合したものである。
【０００７】
【作用】
上記のように、蓋板と溶接フランジの少なくとも一方または両方に銀または銀合金めっきを施してから両者を従来と同様な態様で電気溶接あるいはシーム溶接を行うと、溶接時の溶接熱により予めめっきされた銀または銀合金が融解して、これが蓋板と溶接用フランジとの間を気密状態で結合し、溶接結合部の幅がたとえ０．１ｍｍまたはそれ以下に狭くなっても、前記測定限界の１×１０−１１ｍｂｌ／ｓを超える気密封止性を安定して実現することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による小型電子装置を図１乃至図３に示す実施形態に従って詳細に説明する。図１（イ）は蓋板を取り付ける前の本発明の小型電子装置の平面図（上面図）、図１（ロ）は図１（イ）に蓋板を取り付けた状態で同図のＡ−Ａ線に沿う部分断面図、図１（ハ）は図１（イ）に示す本発明の小型電子装置の底面図（下面図）である。図１に示す本発明の小型電子装置１は、容器の一部を構成する導電性の枠体４と、その内側の底部にこの枠体４と気密性を保って且つ機械的に十分な結合状態を保って設けられた絶縁性ベース６と、該ベース６に一部が埋め込まれた状態で設けられた端子８、１０、１２とを具備している。端子８、１０には小型電子素子（電子部品）２として例えば水晶振動子が、取り付けられている。枠体４は縦の長さＳ１が約３．０ｍｍ、横の長さＳ２が約５．０ｍｍである。また、絶縁性ベース６は、一例として組成物としてアルミナまたはジルコニア等を混入させた硼珪酸ガラスで作られている。
【０００９】
導電性枠体４の上端縁部全域には幅Ｓ３で外方に突出するように溶接用フランジ１６が形成されている。このフランジ１６に、図１（ロ）に示す蓋板１４の周縁部が接触し、その接触部が溶接されている。枠体４の寸法Ｓ１×Ｓ２が前述のように約３ｍｍ×５ｍｍであると、溶接用フランジ１６の幅Ｓ３は例えば０．３ｍｍ以下、最近では０．２ｍｍ以下で、蓋板１４と溶接用フランジ１６との接触部の幅は０．１ｍｍ程度である。また、図１（イ）に示す枠体４の右下と左上に当たる部分の下端部は図１（ロ）に示すようにベース６の底面（下面）とほぼ同一面をなすように折り曲げられていて、アース端子１８、１８が形成されている。
【００１０】
枠体４の内側にベース６によって固定されて設けられた端子８は、該ベース６を下方に貫通してその底面（下面）に露出してこれと平行に延びる第１の外部接続端子８ａを形成しており、端子１０は図１（イ）に示すように右方に延びて、その右端部２０で同様にベース６を貫通してその底面（下面）に露出してこれと平行に延びる第２の外部接続端子１０ａを形成している。従って、アース端子１８、１８は当該小型電子装置の底面（下面）の一方の対角線方向の各隅位置に配置され、第１および第２の外部接続端子８ａ、１０ａは他方の対角線方向の各隅位置に配置されている。端子１２は必要に応じて使用されるものである。本発明の小型電子素子２は、配線基板（図示せず）のプリント配線パターンの所定位置に上記の各外部接続端子８ａ、１０ａ、アース端子１８、１８を半田付けして取り付けられる。なお、各外部接続端子８ａ、１０ａ、アース端子１８、１８を上記のように対角線方向に配置すると、内部の小型電子素子２に極性がない場合、当該小型電子装置１を配線基板のプリント配線パターンの所定位置に半田付けするときにその取り付け方向について気を配る必要はない。
【００１１】
本発明の小型電子装置の構造は前記の通りであるが、その最大の特徴は、蓋板１４を溶接用フランジ１６に溶接する前に、蓋板１４と溶接用フランジ１６の一方または両方の少なくとも接触面に銀または銀合金めっきを施した点にある。このように蓋板１４と溶接用フランジ１６の一方または両方の接触面に銀または銀合金めっきを施して、蓋板１４と溶接用フランジ１６とを電気溶接またはシーム溶接等により溶接すると、溶接時の熱により予めめっきした銀または銀合金が融解して、これが蓋板１４とフランジ１６との間を埋め、両者間の気密性を著しく向上させ、１×１０−１１ｍｂｌ／ｓの測定限界を超える気密封止が可能になることが確かめられた。蓋板１４とフランジ１６の一方または両方に銀または銀合金めっきを施し、さらに銀メッキの変色を防止するためにその上に融点の高い（約１４００℃）ニッケルフラッシュめっきを行っても、このニッケルフラッシュめっきは極めて薄いことからその後の溶接時にこれが破れて下層の銀または銀合金めっきが溶解し、上記と同様な高い気密封止効果が得られることが判った。無論、溶接によって蓋１４と溶接用フランジ１６との機械的な結合が得られている。
【００１２】
前記の銀または銀合金めっきに代えて、蓋板１４、フランジ１６の両方の接触面に金またはニッケル合金めっきを施すことも考えられるが、金またはニッケル合金めっきを施して溶接を行った場合は、銀または銀合金めっきを施した場合程の気密封止効果は得られなかった、これは、銀の融点は９６２℃、銀合金の融点はそれ以下であるのに対し、金の融点は９８０℃、ニッケル合金の融点はそれ以上で、銀または銀合金の融点が金またはニッケル合金の融点に比して若干低く、このため溶接時の溶接熱で銀、銀合金が適度に融解するからと考えられる。
【００１３】
蓋板１４とフランジ１６の一方に銀または銀合金めっきを施し、他方に金またはニッケル合金めっきを施して溶接を行った場合も前記の測定限界を超える気密封止効果の得られることが確かめられた。
【００１４】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、小型電子装置の一層の小型化により、蓋板と溶接用フランジとの接触面の幅が例えば０．１ｍｍ以下と小さくなっても所望の高気密封止効果が得られるので、電子装置の長期にわたる信頼性が格段に向上すると共に、小型電子装置の一層の小型化が可能になるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１（イ）は蓋板を取り付ける前の本発明の小型電子装置の平面図（上面図）、図１（ロ）は図１（イ）に蓋板を取り付けた状態で同図のＡ−Ａ線に沿う部分断面図、図１（ハ）は図１（イ）に示す本発明の小型電子装置の底面図（下面図）である。
【符号の説明】
１  小型電子装置
２  小型電子素子（小型電子部品）
４  導電性枠体
６  電気絶縁性ベース
８、１０  接続端子
８ａ  第１の外部接続端子
１０ａ  第２の外部接続端子
１４  蓋板
１６  溶接用フランジ
１８  アース端子
【図１】
2004266054.tif 000003