(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁性の密閉容器内に水晶片を収容し、前記水晶片と電気的に接続した外部端子を、前記密閉容器の外底面の両端側に有する表面実装用の水晶振動子において、前記外部端子に金属帯板を前記金属帯板の中央部で接続するとともに、前記金属帯板を前記密閉容器の幅方向となる対向する一組の側面を経て前記外底面とは反対面に延出し、前記密閉容器の前記反対面に延出した前記金属帯板の延出端部をセット基板に対する固着部としたことを特徴とする表面実装用の水晶振動子。
【請求項２】
請求項１において、前記密閉容器が、積層セラミックからなる断面が凹状の容器本体と、前記容器本体の開口端面をガラス又は樹脂によって封止するセラミックカバーとからなる表面実装用の水晶振動子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は表面実装用の水晶振動子（以下、表面実装振動子とする)を技術分野とし、特にセット基板との膨張係数差による半田のひび、割れ等のクラック発生を防止した表面実装振動子に関する。
【背景技術】
【０００２】
（発明の背景）
表面実装振動子は小型・軽量であることから、例えば実装密度の高いセット基板７に搭載される。このようなものの一つに、車載等のエンジン制御用があり、表面実装振動子の搭載されるセット基板との間の熱膨張差による半田のクラック発生の問題がある。
【０００３】
（従来技術の一例）
第５図は一従来例を説明する図で、同図（ａ）は表面実装振動子のセット基板に対する長さ方向での装着断面図、同図（ｂ）は表面実装振動子の外底面図である。
【０００４】
表面実装振動子は絶縁性の密閉容器１内に水晶片２を収容してなる。密閉容器１は例えば積層セラミックからなる凹状とした容器本体３と、平板状のセラミックカバー４からなる。容器本体３は内底面の例えば一端側に対をなす図示しない水晶保持端子を有し、外底面の両端側中央部に外部端子５を有する。外部端子５はと積層面を経て水晶保持端子と電気的に接続する。
【０００５】
水晶片２は両主面に図示しない励振電極を有し、一端部両側となる外周部に引出電極を延出する。そして、引出電極の延出した一端部両側を水晶保持端子に導電性接着剤６によって固着する。セラミックカバー４は例えば低融点のガラスを用いて容器本体３の開口端面に接合され、水晶片２を密閉封入する。
【０００６】
そして、表面実装振動子の外部端子５がセット基板７の回路端子８と高熱路を搬送しての半田９によって接続され、他の電子部品とともに表面実装される。セット基板７は一般にガラスエポキシからなる。
【特許文献１】特許第３９０５８０４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、上記構成の表面実装振動子では、容器本体３（セラミック）とセット基板７（ガラスエポキシ）と膨張係数が異なる。ちなみに、膨張係数はセラミックが７〜８ｐｐｍ／℃、ガラスエポキシは２０〜４０ｐｐｍ／℃であり、ガラスエポキシの方がセラミックよりも大きい（第５図の矢印）。
【０００８】
このことから、例えば自動車のエンジンルーム内での駆動時における温度上昇や停止による温度下降のヒートサイクルによって、セット基板７及び表面実装振動子は伸縮を繰り返す。この場合、表面実装振動子とセト基板７との膨張係数差によって伸縮量も異なることから、それぞれに歪（機械的変形）を生じる。
【０００９】
これらの歪は、表面実装振動子を固着する半田９に波及し、半田９に応力を生ずる。そして、半田９の柔軟性では応力を吸収しきれず、第６図(第５図のＰ部の拡大図）に示したように半田９にクラックを生ずる。その結果、外部端子５と回路端子８との接続不良（電気的導通不良）やセット基板７からの剥離を引き起こす問題があった。
【００１０】
（発明の目的）
本発明は熱膨張係数差による半田のクラック発生を防止した表面実装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】
【００１１】
本発明は、特許請求の範囲（請求項１）に示したように、絶縁性の密閉容器内に水晶片を収容し、前記水晶片と電気的に接続した外部端子を、前記密閉容器における外底面の両端側に有する表面実装用の水晶振動子において、前記外部端子に金属帯板を局所的に接続するとともに前記金属帯板を前記外底面とは反対面に前記密閉容器の側面を経て延出し、前記密閉容器の反対面に延出した前記金属帯板の延出端部をセット基板に対する固着部とした構成とする。
【発明の効果】
【００１２】
このような構成であれば、密閉容器における両端側の外部端子に接続して反対面に延出した金属帯板の延出端を固着部とする。したがって、金属帯板は外部端子との接合部及び固着部以外は自由運動状態となって、熱膨張係数差による歪に対して機械的変形をもたらす。このことから、金属帯板の自由運動（機械的変形）によって、容器本体とセット基板との膨張係数差による歪を吸収する。これらにより、半田のクラックを防止できる。
【００１３】
（実施態様項）
本発明の請求項２では、請求項１において、前記金属帯の前記外部端子に対する接続部は前記金属帯板の一端部であって、前記金属帯板は前記密閉容器の長さ方向となる対向する一組の側面を経て反対面に延出する。
【００１４】
これにより、容器本体の長さ方向の両端側で金属帯板の延出端部が固着されるので、特に長さ方向での歪を吸収する。また、幅方向においては、局所的な固着になるので歪は発生しない。したがって、長さ及び幅方向での歪を抑止するので、半田に生ずるクラックを防止する。
【００１５】
同請求項３では、請求項１において、前記金属帯板の前記外部端子に対する接続部は前記金属帯板の中央部であって、前記金属帯板は前記密閉容器の幅方向となる対向する一組の側面を経て反対面に延出する。
【００１６】
これにより、容器本体の長さ方向の両端側における幅方向の両端側で金属帯板の延出端部が固着される。したがって、特に幅方向での棒地調計数さによる歪を吸収する。この場合、長さ方向の両端間では長さ方向の歪に対して金属帯板が直交方向なので、長さ方向での歪を吸収しにくい。
【００１７】
しかし、この場合でも、自由運動状態となる金属帯板が幅方向に捩れる機械的変形によって長さ方向の歪を吸収する。そして、この場合には、長さ方向の両端側で幅方向の両端側を固着するので４箇所での固着となる。したがって、請求項２の両端側の２点での固着と併用すれば、２点固着及び４点固着に対応できる。
【００１８】
請求項１において、前記密閉容器は積層セラミックからなる凹状の容器本体と、前記容器本体の開口端面をガラス又は樹脂によって封止されるセラミックカバーとからなる。これにより、密閉容器の構成を明確にする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
（第１実施形態）
第１図は本発明の第１実施形態を説明する図で、同図（ａ）は表面実装振動子のセット基板に対する長さ方向での装着断面図、同図（ｂ）は表面実装振動子の外底面図である。なお、前従来例と同一部分には同番号を付与してその説明は簡略又は省略する。
【００２０】
表面実装振動子は、前述したように積層セラミックからなる容器本体３とセラミックカバー４とをガラスによって封止した密閉容器１内に水晶片２を収容してなる。密閉容器１（容器本体３）における外底面の両端側中央部には、水晶片２の引出電極と電気的に接続した外部端子５を有する。
【００２１】
そして、ここでは、密閉容器１における外底面の各外部端子５に金属帯板１０の一端部を局所的（点的）に接続する。図では○印で接続部を模式的に示している。これらは、例えばスポット溶接や銀ロウや高温半田によって接続される。金属帯板１０は導電性が高ければ基本的によく、さらに柔軟性が富んだものが適する。ここでは例えばＳｎメッキを施したりん青銅とする。
【００２２】
そして、密閉容器１の長さ方向の両端側の側面（対向する一組の側面）を経て、反対面（カバー側）の両端部に延出する。これらは、例えば予めコ字状とした金属帯板１０の一端部が各外部端子５に局所的に接続される。そして、密閉容器１の反対面に延出した金属帯板１０の延出端部をセット基板７に対する固着部とし、半田９によってセット基板７の回路端子８に接続する。
【００２３】
このような構成であれば、セット基板７との膨張係数差によって生ずる長さ方向での歪は、金属帯板１０の接続部と固着部との間の自由運動状態にある機械的変形によって吸収される。また、長さ方向での両端側における幅方向では、局所的な一点固着となるので基本的に歪は生じない。
【００２４】
例えば第２図に示したように、表面実装振動子の容器本体３（セラミック）よりも膨張係数の大きいセット基板７（ガラスエポキシ）が温度によって長さ方向に膨張（伸張）したとすると、両端側の固着部はセット基板７の伸張によって互いに外側となる反対方向に移動する。
【００２５】
そして、これに伴い、金属帯板１０の外部端子５への接続点を固定端として、金属帯板１０の固着部がセット基板７の伸張とともに移動する。これは接続点と固着部との間の金属帯板１０が自由運動状態にあることに起因し、互いに外側となる反対方向に広がる。したがって、膨張係数差による歪が金属帯板１０によって吸収されるので、半田に生ずるクラックを防止できる。
【００２６】
（第２実施形態）
第３図は本発明の第２実施形態を説明する図で、同図（ａ）は表面実装振動子のセット基板に対する幅方向での装着断面図、同図（ｂ）は表面実装振動子の外底面図である。なお、前実施形態と同一部分の説明は省略又は簡略する。
【００２７】
第２実施形態では、金属帯板１０は表面実装振動子の長さ方向の両端側に設けられる。各金属帯板１０は中央部が両端側の外部端子５に局所的に接続する。そして、金属帯板１０は両端側が幅方向の対向する一組の側面を経て反対面（カバー側）に延出する。これにより、長さ方向の両端側における幅方向の各２箇所の計４箇所をセット基板７に対する固着部とする。
【００２８】
このような構成であれば、熱膨張係数差による幅方向での歪み、例えばセット基板７の幅方向の伸張に伴う歪は、金属帯板１０の同方向での機械的変形によって吸収される。また、セット基板７の長さ方向での歪は、金属帯板１０の幅方向の捩れ等の機械的変形によて吸収される。したがって、膨張係数差による歪は金属帯板１０によって吸収されるので、半田９に生ずるクラックを防止する。
【００２９】
そして、この実施形態では、長さ方向の両端側における幅方向の各２箇所の計4箇所を固着部とするので、４点保持とする。したがって、第１実施形態と併せて、２点及び４点とした保持構造の表面実装振動子を得られる。したがって、金属帯板１０の取り付けのみで、ユーザーの求めに応じた表面実装振動子を提供できる。
【００３０】
（他の事項）
上記実施形態では、密閉容器１は凹状とした容器本体３と平板状のカバー４戸から形成したが、例えば図示しない実装電極を有する平板状の容器本体に水晶片を固着して、凹状としたカバーを被せた場合でも同様に適用できる。容器本体は基本的に外底面に実装電極を有するものを指す。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の第１実施形態を説明する図で、同図（ａ）は表面実装振動子のセット基板に対する長さ方向での装着断面図、同図（ｂ）は表面実装振動子の外底面図である。
【図２】本発明の第１実施形態の作用を説明する表面実装振動子のセット基板に対する長すぁ方向での装着断面図である。
【図３】本発明の第２実施形態を説明する図で、同図（ａ）は表面実装振動子のセット基板に対する幅方向での装着断面図、同図（ｂ）は表面実装振動子の外底面図である。
【図４】本発明の第２実施形態の作用を説明する表面実装振動子のセット基板に対する幅方向での装着断面図である。
【図５】従来例を説明する図で、同図（ａ）は表面実装振動子のセット基板に対する長さ方向での装着断面図、同図（ｂ）は表面実装振動子の外底面図である。
【図６】従来例の問題点を説明する表面実装振動子の図で、特に第５図のＰ部の拡大断面図である。
【符号の説明】
【００３２】
１  密閉容器、２  水晶片、３  導電性接着剤、４  カバー、５  実装電極、６  導電性接着剤、７  セット基板、８  回路端子、９  半田、１０  金属帯板。
【図１】
0005225617.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
0005225617.tif 000005
【図５】
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【図６】
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