(57)【要約】【課題】  なるべく安価な構成で、従来に比べ水晶片のマウント位置精度を向上させることのできる水晶片マウント治具を提供する。【解決手段】  少なくとも、絶縁部材と、該絶縁部材を貫通するリードと、前記絶縁部材周辺部を囲む金属製のヘッダーとで構成される気密端子上に水晶片を配置固定するためのマウント治具において、前記気密端子を支持するキャリアと、前記気密端子を位置決めする位置決めプレートと、前記水晶片を支持する上治具とを有し、前記気密端子を位置決めする位置決めプレートが、前記気密端子を保持するキャリアと前記水晶片を支持する上治具の間に介在されて成る水晶片マウント治具とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも、絶縁部材と、該絶縁部材を貫通するリードと、前記絶縁部材周辺部を囲む金属製のヘッダーとで構成される気密端子上に水晶片を配置固定するための水晶片マウント治具において、前記気密端子を保持するキャリアと、前記気密端子を位置決めする位置決めプレートと、前記水晶片を保持する上治具とを有し、前記気密端子を位置決めする位置決めプレートが、前記気密端子を保持するキャリアと前記水晶片を保持する上治具の間に介在されて成ることを特徴とする水晶片マウント治具。
【請求項２】
前記位置決めプレートは、前記気密端子のリードをガイドするためのガイド溝部を有することを特徴とする請求項１記載の水晶片マウント治具。
【請求項３】
前記位置決めプレートは、前記気密端子を保持するキャリアと前記水晶片を保持する上治具を位置決めするための位置決め部を有することを特徴とする請求項１又は２記載の水晶片マウント治具。
【請求項４】
少なくとも、前記気密端子を保持するキャリアに気密端子を配置する工程と、前記気密端子を前記位置決めプレートにより位置決めする工程と、前記水晶片が保持された上治具を前記位置決めプレート上に配置し、前記水晶片を前記気密端子上にマウントする工程と、を有することを特徴とする水晶片マウント方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水晶片マウント治具及び水晶片マウント方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
図５は水晶振動子を示す図である。１は水晶片、２は固定部材（例えば、接着剤または半田）、３は気密端子である。気密端子３は絶縁部材３ａと、該絶縁部材３ａを貫通する２本のリード３ｂと、前記絶縁部材３ａ外周部を囲む金属製のヘッダー３ｃとで構成されている。前記水晶片１は前記気密端子３の２本のリード間に配置され、固定部材２により保持されて水晶振動子を構成している。前記水晶振動子は図示しない封止管が被せられてシリンダータイプ水晶振動子となるものである。
【０００３】
図６は従来の水晶片マウント治具を示す図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は斜視図である。Ａはキャリア、Ｂは上治具である。従来、図５に示すような水晶振動子において、水晶片１を気密端子３にマウントする場合には、例えば図６に示すように、気密端子３を支持するキャリアＡと、水晶片を支持する上治具Ｂを用いて、水晶片１と気密端子３の位置関係を保証していた。（例えば、特許文献１参照。）
【０００４】
この場合、水晶片１と気密端子３とを固定する固定部材２を気密端子３に塗布し、あとから水晶片１を供給する方法をとることと、キャリアＡは水晶片１のマウント工程のほか、該工程の前後工程にも使用する必要上から、前記キャリアＡと前記上治具Ｂとが分離されているのが特徴である。また、該キャリアＡは、前記のように気密端子３を支持したまま後工程などに流していくことを特徴とし、大量生産の必要上からかなり多くの数量を必要とする為に、安価な成形樹脂製のものが多用されてきた。それに比べ、前記上治具Ｂは、水晶片をマウントする工程間のみに使用することから、それほどの数量を必要とはしないので、水晶片の保持精度を高めるための加工精度の必要性から、金属製のものが多用されてきた。
【０００５】
従来の一般的な水晶片のマウント方法としては、まず、気密端子３はキャリアＡに差し込まれて位置決めされた状態で水晶片のマウント工程に投入される。このとき、気密端子３のリード３ｂには、前工程にて固定部材２が供給されている。該マウント工程では、キャリアＡに上治具Ｂを位置決めしながら組み合わせたあと、上治具Ｂに水晶片１を供給し、押し込みや落下などにより、気密端子３に水晶片１を接触させ、そのままの状態でリフロー炉などの加熱器によって固定部材２を硬化させる。固定部材２の硬化後、上治具ＢをキャリアＡから取り外し、後工程に送る。このとき、水晶片のマウント位置精度は、キャリアＡと上治具Ｂとの位置関係に左右されることとなり、キャリアＡと上治具Ｂとは、要求される水晶片のマウント位置精度に見合うよう、それぞれ正確な位置決めをする為に高い加工精度を保証する必要があった。
【０００６】
【特許文献１】特公平２−１８６１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
近年、水晶振動子は外形がますます小さくなる傾向にあり、それに伴い、気密端子に水晶片をマウントする際の位置精度の高精度化が要求されるようになってきた。しかしながら、従来使用している前記キャリアＡは、成形樹脂製であるがゆえに成形精度ばらつきが大きく、その為に気密端子を保持している位置のばらつきが大きいという欠点があった。また、樹脂製のキャリアＡは、反りが生じやすく、経年変化により形状変化も起こしやすいという欠点があった。また、前記上治具Ｂは、金属製ではあるが、前記キャリアＡの欠点も補うため、水晶片を高い精度で位置決めする必要からさらに高精度の加工を施すことが要求され、製作が難しくなっていく傾向があった。この結果、高価な治具になるうえに加工精度が安定しにくいという欠点があった。このため、キャリアＡと上治具Ｂとを組み合わせる際に、位置決めピンなどでどんなに正確な位置関係に組み合わせても、キャリアＡにおける気密端子３の位置と、上治具Ｂにおける水晶片１の位置との間ではばらつきが大きくなり、結果として水晶片の気密端子へのマウント位置精度は思うように上がらず、近年要求されるマウント位置精度の高精度化への大きな足かせとなっていた。従来、前記のような欠点を解決するために、材質の見直しや加工方法の見直しが行われてきたが、治具の製造コストや、製品価格とのからみなどから、どれもよい解決策とはならなかった。
【０００８】
本発明は、なるべく安価な構成で従来に比べ水晶片のマウント位置精度を向上させることのできる水晶片マウント治具を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
少なくとも、絶縁部材と、該絶縁部材を貫通するリードと、前記絶縁部材周辺部を囲む金属製のヘッダーとで構成される気密端子上に水晶片を配置固定するためのマウント治具において、前記気密端子を保持するキャリアと、前記気密端子を位置決めする位置決めプレートと、前記水晶片を保持する上治具とを有し、前記気密端子を位置決めする位置決めプレートが、前記気密端子を保持するキャリアと前記水晶片を保持する上治具の間に介在されて成る水晶片マウント治具とする。
【００１０】
前記位置決めプレートは、前記気密端子のリードをガイドするためのガイド溝部を有する水晶片マウント治具とする。
【００１１】
前記位置決めプレートは、前記気密端子を保持するキャリアと前記水晶片を保持する上治具を位置決めするための位置決め部を有す水晶片マウント治具とする。
【００１２】
少なくとも、前記気密端子を保持するキャリアに気密端子を配置する工程と、前記気密端子を前記位置決めプレートにより位置決めする工程と、前記水晶片が保持された上治具を前記位置決めプレート上に配置し、前記水晶片を前記気密端子上にマウントする工程と、を有する水晶片マウント方法とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明では、気密端子の位置を、従来から使用しているキャリアよりもより高い加工精度を保証できる構造を持った位置決めプレートによって保証し、水晶片の位置を保証する為の上治具を、該位置決めプレートに対して位置決めすることから、キャリアの加工精度に頼ることなく従来よりも水晶片のマウント位置精度を向上させることができる。また、上治具に今以上の加工精度保証やコストアップをする必要がなく、かつ従来からあるキャリアをそのまま使用できる利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
前記気密端子を支持するキャリアと、前記気密端子を位置決めする位置決めプレートと、前記水晶片を支持する上治具とを有し、前記気密端子を位置決めする位置決めプレートが、前記気密端子を保持するキャリアと前記水晶片を支持する上治具の間に介在されて成る水晶片マウント治具とする。
【実施例１】
【００１５】
図１は本発明による水晶片マウント治具を示す図である。４は気密端子３を保持するキャリア、６は水晶片１を保持する上治具、５は位置決めプレートである。７は位置決めプレート５に設けられた気密端子３のリード３ｂを位置決めガイドする為のガイド溝部である。前記ガイド溝部７に気密端子３のリード３ｂを挿入することで、上治具６に保持された水晶片１との位置関係が正確に保たれることとなる。８は前記位置決めプレート５に設けられた位置決めピンである。前記位置決めピン８はキャリア４と上治具６を位置決めプレート５に対してそれぞれ正確に位置決めするためのものである。
【００１６】
つづいて、前記本発明の水晶片マウント治具を用いた水晶片マウント方法について説明する。図２は気密端子をキャリアに配置した状態を示す部分図である。図３は位置決めプレートをキャリアに組み込む状態を示す部分図である。
【００１７】
水晶片のマウント工程では、従来と同様、気密端子３はキャリア４に設けられた穴にリード３ｂが差し込まれた状態で投入される。ここで、図２のように、気密端子３をキャリア４から少し浮いた状態に引き上げる。引き上げる方法は、つまんで引き上げるなど、気密端子３の形状によって最適な方法をとればよい。このとき浮かせる量は、位置決めプレート５を、気密端子３の横方向からあとで差し込める程度あればよいので、該位置決めプレート５の厚みより少し多い程度とする。あるいは、キャリア４を水晶片のマウント工程に投入する前に、あらかじめ気密端子３を浮かせておいてもよい。
【００１８】
次に、図３に示すように、位置決めプレート５を、浮いている気密端子３のリード３ｂに、位置決めプレート５のガイド溝部７が入り込むように差し込む。ここで位置決めプレート５は、位置決めピン８によってキャリア４に位置決めされる。このとき気密端子３は、キャリア４ではなく、ガイド溝部７によって位置決めされることとなる。さらに、位置決めプレート５を組み込み後、気密端子３をキャリア４に押し込む。これにより、気密端子３は、位置決めプレート５に対して高さも揃う。従来、キャリア４は成形樹脂製のため、反りが生じやすく、経年変化により形状変化も起こしやすいので、位置決めプレート５に対して高さを揃えることにより、キャリア４の寸法精度の影響をキャンセルできる。
【００１９】
その後、従来と同様に上治具６をキャリア４と組み合わせるが、従来と違う点は、上治具６は位置決めピン８により、キャリア４ではなく位置決めプレート５に対して位置決めすることにある。位置決めピン８とキャリア４との関係は、必要以上にズレが生じない程度でよい。この結果として、気密端子３と水晶片１との位置関係は、位置決めプレート５と上治具６との間で成り立つようになる。
【００２０】
図４はキャリア、位置決めプレート、上治具が組まれた状態を示す図である。この状態で従来と同じようにリフロー炉などの加熱器に通し、あらかじめ気密端子３上のリード３ｂに塗布されている固定部材（接着剤または半田）を硬化させ水晶片１のマウントを完成する。その後上治具６を取り外し、位置決めプレート５も取り外す。最後に気密端子３をキャリア４に押し込んで水晶片のマウント工程は終了する。
【００２１】
本発明による水晶片マウント方法では、前記位置決めプレート５は、水晶片１のマウント工程しか使用しない為、治具数量は少なくて済むので、金属で製作し、位置決めピン８とガイド溝部７の部分の加工精度を上げておけば、従来の成形樹脂製のキャリア４に比べ、気密端子３の位置決めのばらつきを格段に少なくすることができる。また、上治具６は、加工精度の高い位置決めプレート５に対して組み合わせればよいので、該位置決めプレート５との位置関係は高い精度を保証できる。また、従来、前記上治具６は、キャリア４に位置決めする為に、該上治具６自身に位置決めピンなどを立てていたが、本発明においては、位置決めプレート５に立てた位置決めピン８があるため、前記上治具６は位置決め穴でよい。これにより、上治具６は部品点数が減るうえ、従来キャリア４の形状に制約されていた形状を、位置決めプレート５の設計に合わせて比較的自由に変更できるので、加工精度の向上が期待できる。
【００２２】
本発明では、前記のようにキャリア４の加工精度に制約されないので、従来大量に使用しているキャリア４をそのまま使用でき、無駄にすることがない。
【００２３】
本実施例では、位置決めプレート５は、リードを位置決めガイドする為のガイド溝部７によって気密端子３を位置決めしているが、リードではなく、気密端子３をガイドするなど、他の形状としてもよい。また、該位置決めプレートはセラミックなど、金属以外の材質でもよい。
【００２４】
本実施例では、上治具６は金属製としているが、セラミックなど、金属以外の材質でもよい。
【００２５】
本実施例では、上治具６に位置決めピン８を差し込んで位置決めする構造としているが、従来のように上治具６に位置決めピンを設け、位置決めプレートを穴としても治具の構造は成り立つ。その際、位置決めプレートに設けられたキャリア４側との位置決めピン８は残すものとする。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明による水晶片マウント治具を示す図
【図２】気密端子をキャリアに配置した状態を示す部分図
【図３】位置決めプレートをキャリアに組み込む状態を示す部分図
【図４】キャリア、位置決めプレート、上治具が組まれた状態を示す図
【図５】水晶振動子を示す図
【図６】従来の水晶片マウント治具を示す図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は斜視図
【符号の説明】
【００２７】
１    水晶片
２    固定部材
３    気密端子
３ａ  絶縁部材
３ｂ  リード
３ｃ  ヘッダー
４    キャリア
５    位置決めプレート
６    上治具
７    ガイド溝部
８    位置決めピン
Ａ    キャリア
Ｂ    上治具
【図１】
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【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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