(57)【要約】【課題】劣化や特性不良を抑制し、電極とリードとを精度よく接合した電子部品を製造することができる。【解決手段】電極を備える水晶振動子片１とリード３との対を電極と水晶振動子片１の一部とを接触させて複数配列し位置決め状態に支持するベース１０と、ベース１０により支持されたいずれかの対の水晶振動子片１の電極とリード３との接触部分５に向けて、その電極とリード３とを接合する高温ガスを噴射する高温噴射ノズル２３と、高温噴射ノズル２３から噴射された高温ガスにより高温になる接触部分５周辺の高温領域の範囲を限定する低温噴射ノズル２５とを備える電子部品製造装置１００を提供する。【選択図】図２
2012186703.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電極を備える電子部品とはんだが形成されたリードとの対を前記電極と前記リードの一部とを接触させて複数配列し位置決め状態に支持する支持部と、
該支持部により支持されたいずれかの対の前記電極と前記リードとの接触部分に向けて、該電極とリードとを接合する高温ガスを噴射する高温ガス噴射部と、
該高温ガス噴射部から噴射された前記高温ガスにより高温になる前記接触部分周辺の高温領域の範囲を限定する領域限定手段とを備える電子部品製造装置。
【請求項２】
前記領域限定手段が、前記支持部を貫通し前記高温ガス噴射部に対面するように開口する貫通孔を備え、
該貫通孔が、前記電子部品と前記リードとの対ごとに前記接触部分の近傍に配置されている請求項１に記載の電子部品製造装置。
【請求項３】
前記接触部分周辺に滞留する前記高温ガスを前記貫通孔に吸引する吸引装置を備える請求項２に記載の電子部品製造装置。
【請求項４】
前記領域限定手段が、前記高温ガスよりも温度が低い低温ガスを噴射する低温ガス噴射部を備え、
該低温ガス噴射部が、前記高温ガスの噴射領域に対して前記電子部品と前記リードとの対の配列方向に隣接する領域に、該高温ガスよりも温度が低い低温ガスを噴射する低温ガス噴射部を備える請求項１から請求項３のいずれかに記載の電子部品製造装置。
【請求項５】
複数配列された電子部品とリードとの対におけるいずれかの対の該電子部品の電極と該リードとの接触部分に高温ガスを吹き付け、該接触部分周辺に滞留する前記高温ガスを流路に逃がしながら前記接触部分を接合する電子部品製造方法。
【請求項６】
複数配列された電子部品とリードとの対におけるいずれかの対の該電子部品の電極と該リードとの接触部分に高温ガスを吹き付けるとともに、該高温ガスにより高温になる前記接触部分周辺の高温領域に対して前記電子部品とリードとの対の配列方向に隣接する領域に向けて前記高温ガスよりも温度が低い低温ガスを噴射し、該低温ガスにより前記高温領域の範囲を限定しながら前記接触部分を接合する電子部品製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品製造装置および電子部品製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、時計、発振器、電子機器等の工業製品に用いられる圧電振動子の振動子片とリードとを高融点はんだを用いて接合する装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。特許文献１に記載の振動子片のマウント装置は、電極を備える振動子片とリードを保持するプラグとをそれぞれキャリア治具により整列させて配置し、各振動子片の電極の上方に各リードの一端部を接触させた状態で、キャリア治具を移動させながら各振動子片の電極と各リードとの接触部分に高温ガスを順次吹き付けて加熱することにより、予めリードに形成しておいた高融点はんだを溶融させ、複数の振動子片の電極とリードとを連続的に接合していくようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−３０６１０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の振動子片のマウント装置のように、複数配列した振動子片とリードの対を移動させながら順に高温ガスを吹き付けると、高温ガスが吹き付けられている振動子片とリードに隣接して配置された接合後の他の振動子片とリードや接合前の他の振動子片およびリードにそれぞれ高温ガスが回り込んでしまうという不都合がある。この場合、接合後の他の振動子片とリードにおいては接合している高融点はんだが再び溶融し、振動子片とリードとの接合位置がずれるという問題がある。また、接合前の振動子片とリードにおいては電極に劣化が生じてはんだ濡れの不具合が生じたり、振動子片自体が加熱されることにより特性が劣化したりするという問題がある。
【０００５】
本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであって、劣化や特性不良を抑制し、電極とリードとを精度よく接合した電子部品を製造することができる電子部品製造装置および電子部品製造方法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】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提供する。
本発明は、電極を備える電子部品とはんだが形成されたリードとの対を前記電極と前記リードの一部とを接触させて複数配列し位置決め状態に支持する支持部と、該支持部により支持されたいずれかの対の前記電極と前記リードとの接触部分に向けて、該電極とリードとを接合する高温ガスを噴射する高温ガス噴射部と、該高温ガス噴射部から噴射された前記高温ガスにより高温になる前記接触部分周辺の高温領域の範囲を限定する領域限定手段とを備える電子部品製造装置を提供する。
【０００７】
本発明によれば、高温ガス噴射部により噴射された高温ガスがいずれかの対の電子部品の電極とリードとの接触部分に吹き付けられ、リードに形成されているはんだが溶融することにより、電子部品の電極とリードとの接触部分が接合される。
【０００８】
この場合において、領域限定手段により、高温ガスが吹き付けられた接触部分周辺の高温領域の範囲を限定することで、所望の電子部品の電極とリードとの接触部分を選択的に加熱し、これに隣接して配置されている他の対の電子部品の電極とリードとの接触部分側へ漏れる高温ガスの影響を低減することができる。
【０００９】
例えば、隣接する既に接合された他の対の電子部品とリードにおいては、その接触部分を接合しているはんだが再び溶融して接合位置がずれるのを防止することができる。また、隣接する接合前の他の対の電子部品とリードにおいては、電極が劣化してはんだ濡れの不具合が生じたり、電子部品自体が加熱されることにより特性が劣化したりするのを防止することができる。これにより、劣化や特性不良を抑制し、電極とリードとを精度よく接合した電子部品を製造することができる。
【００１０】
本発明においては、前記領域限定手段が、前記支持部を貫通し前記高温ガス噴射部に対面するように開口する貫通孔を備え、該貫通孔が、前記電子部品と前記リードとの対ごとに前記接触部分の近傍に配置されていることとしてもよい。
【００１１】
このように構成することで、高温ガス噴射部により高温ガスを吹き付ける電子部品の電極とリードとの接触部分に隣接して配置されている他の対の電子部品の電極とリードとの接触部分側へ漏れる高温ガスやその接触部分周辺に滞留する高温ガスを貫通孔に逃がし、高温領域の範囲が広がるのを防ぐことができる。
【００１２】
また、本発明においては、前記接触部分周辺に滞留する前記高温ガスを前記貫通孔に吸引する吸引装置を備えることとしてもよい。
このように構成することで、吸引装置により、他の電子部品の電極とリードとの接触部分側へ漏れる高温ガスを貫通孔に積極的に逃がすことができる。
【００１３】
また、本発明においては、前記領域限定手段が、前記高温ガスよりも温度が低い低温ガスを噴射する低温ガス噴射部を備え、該低温ガス噴射部が、前記高温ガスの噴射領域に対して前記電子部品と前記リードとの対の配列方向に隣接する領域に、該高温ガスよりも温度が低い低温ガスを噴射する低温ガス噴射部を備えることとしてもよい。
【００１４】
このように構成することで、高温ガス噴射部により電子部品の電極とリードとの接触部分に向けて噴射された高温ガスが、これに隣接して配置されている他の電子部品の電極とリードとの接触部分側へ漏れるのを低温ガスにより遮断し、高温領域の範囲が広がるのを防ぐことができる。
【００１５】
本発明は、複数配列された電子部品とリードとの対におけるいずれかの対の該電子部品の電極と該リードとの接触部分に高温ガスを吹き付け、該接触部分周辺に滞留する前記高温ガスを流路に逃がしながら前記接触部分を接合する電子部品製造方法を提供する。
【００１６】
本発明によれば、接触部分周辺に滞留する高温ガスを流路に逃がすことで、高温ガスが吹き付けられた接触部分周辺の高温領域の範囲が広がるのを防ぎ、所望の電子部品の電極とリードとの接触部分を選択的に加熱し、これに隣接して配置されている他の対の電子部品の電極とリードとの接触部分側へ漏れる高温ガスの影響を低減することができる。これにより、電極の劣化や特性不良を抑制し、電極とリードとを精度よく接合した電子部品を製造することができる。
【００１７】
本発明は、複数配列された電子部品とリードとの対におけるいずれかの対の該電子部品の電極と該リードとの接触部分に高温ガスを吹き付けるとともに、該高温ガスにより高温になる前記接触部分周辺の高温領域に対して前記電子部品とリードとの対の配列方向に隣接する領域に向けて前記高温ガスよりも温度が低い低温ガスを噴射し、該低温ガスにより前記高温領域の範囲を限定しながら前記接触部分を接合する電子部品製造方法を提供する。
【００１８】
本発明によれば、隣接する他の電子部品の電極とリードとの接触部分側へ高温ガスが漏れるのを低温ガスにより遮断し高温領域の範囲を限定することで、所望の電子部品の電極とリードとの接触部分を選択的に加熱し、隣接する他の対の電子部品の電極とリードとの接触部分側へ漏れる高温ガスの影響を低減することができる。これにより、電極の劣化や特性不良を抑制し、電極とリードとを精度よく接合した電子部品を製造することができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、劣化や特性不良を抑制し、電極とリードとを精度よく接合した電子部品を製造することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１実施形態に係る電子部品製造装置を斜め上方から見た斜視図である。
【図２】図１の電子部品製造装置の上面図である。
【図３】図１の電子部品製造装置の側面図である。
【図４】本発明の第２実施形態に係る電子部品製造装置を斜め上方から見た斜視図である。
【図５】図４の電子部品製造装置の上面図である。
【図６】図４の電子部品製造装置の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
〔第１実施形態〕
以下、本発明の第１実施形態に係る電子部品製造装置および電子部品製造方法について、図面を参照して説明する。
本実施形態に係る電子部品製造装置１００は、例えば、水晶からなる水晶振動子片を缶により真空状態に密閉する構造の水晶振動子の製造において、水晶振動子片（電子部品）に形成されたパターン電極とインナーリードとの接続に用いることができる。
【００２２】
この電子部品製造装置１００は、図１〜図３に示すように、電極（図示略、パターン電極）を備える平板状の水晶振動子片１とリード（インナーリード）３との対を複数配列して位置決め状態に支持するベース（支持部）１０と、水晶振動子片１の電極と２本一対のリード３とを接合するガスを噴射するガス噴射装置２０とを備えている。
【００２３】
ベース１０は、平板状のベースプレート１１と、複数の水晶振動子片１を位置決め状態に固定する板状の水晶位置決めプレート１３と、複数のリード３を位置決め状態に固定する板状のリード位置決めプレート１５とを備えている。また、ベース１０は、ガス噴射装置２０に対して、水晶振動子片１およびリード３の配列方向に移動可能に設けられている。
【００２４】
水晶位置決めプレート１３とリード位置決めプレート１５は、それぞれベースプレート１１上に固定されており、互いに所定の間隔をあけて配置されている。
水晶位置決めプレート１３は、水晶振動子片１の輪郭形状と同等の一定の深さ寸法を有する方形に形成された複数の凹部１４を備えている。これらの凹部１４は、その幅方向に所定の間隔をあけて配列されている。また、凹部１４には、リード位置決めプレート１５との間の空間に水晶振動子片１の一端がはみ出るように、水晶振動子片１を位置決め状態に嵌め込むことができるようになっている。
【００２５】
リード位置決めプレート１５は、水晶位置決めプレート１３の１つの凹部１４に対して２個一対のピッチで形成された複数の凹部１６を備えている。これらの凹部１６には、水晶位置決めプレート１３との間の空間にリード３の一端がはみ出るように、リード３を位置決め状態に嵌め込むことができるようになっている。
【００２６】
水晶位置決めプレート１３とリード位置決めプレート１５との間には、ベースプレート１１に対して直交するようにその上端面に配置された板状部材のリード押さえ１７が設けられている。リード押さえ１７は、水晶振動子片１の一端の上方にリード３の一端が配された状態でそのリード３の一端を上方から押圧し、水晶振動子片１とリード３とを接触状態に維持するようになっている。
【００２７】
ガス噴射装置２０は、低温または常温のガスが供給されるノズル基端部２１と、ノズル基端部２１から分岐されて互いに並列に延びる１本の筒状の高温噴射ノズル（高温ガス噴射部）２３および高温噴射ノズル２３に沿うようにその両脇に配置された２本の筒状の低温噴射ノズル（領域限定手段、低温ガス噴射部）２５とを備えている。
【００２８】
高温噴射ノズル２３は、水晶位置決めプレート１３の上方にリード押さえ１７に向かって傾斜して設けられ、その先端が水晶振動子片１の電極とリード３との接触部分５に向けて配置されるようになっている。また、高温噴射ノズル２３はヒータ（図示略）を内蔵しており、ノズル基端部２１から送られてくるガスをヒータにより所定温度に加温して噴射するようになっている。
【００２９】
２つの低温噴射ノズル２５は、基端側から先端側に向かって徐々に高温噴射ノズル２３に近づくように内側に傾けられ、それぞれの先端が高温噴射ノズル２３の先端に近接して配置されている。これらの低温噴射ノズル２５は、高温噴射ノズル２３から噴射されるガスの噴射領域に対して、水晶振動子片１とリード３との対の配列方向に隣接する領域に向けてガスを噴射するようになっている。
【００３０】
また、低温噴射ノズル２５は、ノズル基端部２１から送られてくるガスをそのままの温度、すなわち、高温噴射ノズル２３により噴射されるガスよりも低い温度で噴射するようになっている。これにより、低温噴射ノズル２５は、高温噴射ノズル２３から噴射された高温のガスにより高温になる高温領域の範囲を所定の範囲に限定することができるようになっている。以下、低温噴射ノズル２５により噴射されるガスを低温ガスという。
【００３１】
次に、このように構成された電子部品製造装置１００の作用および電子部品製造方法について説明する。
本実施形態に係る電子部品製造装置１００により水晶振動子片１の電極とリード３とを接合するには、一端に電極が形成された複数の水晶振動子片１を水晶位置決めプレート１３の各凹部１４によりそれぞれ位置決め状態に固定するとともに、一端にはんだが形成された複数のリードをリード位置決めプレート１５の各凹部１６によりそれぞれ位置決め状態に固定し、リード押さえ１７により各水晶振動子片１の一端の電極と各リード３の一端とを接触状態に維持する。
【００３２】
続いて、ガス噴射装置２０の高温噴射ノズル２３の先端が、ベースプレート１１上のいずれかの水晶振動子片１の電極とリード３との接触部分５に対して斜め上方から対向するようにベース１０の位置を調節する。このとき、ガス噴射装置２０の２本の低温噴射ノズル２５の先端は、高温噴射ノズル２３の先端が対向させられる水晶振動子片１の電極とリード３の接触部分５とこれに隣接する他の水晶振動子片１の電極とリード３の接触部分５との間付近を向いて配置されることとなる。
【００３３】
この状態で、ガス噴射装置２０のノズル基端部２１を介して高温噴射ノズル２３および低温噴射ノズル２５に低温または常温のガスを供給する。高温噴射ノズル２３に供給されたガスはヒータにより加温され、高温噴射ノズル２３の先端から高温ガスとなって噴射される。これにより、高温噴射ノズル２３が対向して配置された水晶振動子片１の電極とリード３との接触部分５に高温ガスが吹き付けられ、リード３に形成されていたはんだが溶融することにより、その水晶振動子片１の電極とリード３とが接合される。
【００３４】
この場合において、２本の低温噴射ノズル２５に供給されたガスは、高温ガスの噴射領域に対して水晶振動子片１とリード３との配列方向に隣接する領域に向かって、低温噴射ノズル２５の先端からそのままの温度で噴射される。この低温ガスにより、隣接して配置されている他の水晶振動子片１の電極とリード３との接触部分５側へ漏れる高温ガスを遮断し、高温ガスにより高温になる高温領域の範囲を一対の水晶振動子片１の電極とリード３との接触部分５近傍に限定することができる。これにより、一対の水晶振動子片１の電極とリード３との接触部分５を選択的に加熱して接合し、隣接する他の水晶振動子片１とリード３に熱の影響が及ぶのを抑制することができる。
【００３５】
一対の水晶振動子片１の電極とリード３との接触部分５が接合されたら、ガス噴射装置２０に対してベース１０を水晶振動子片１とリード３との配列方向に移動させ、隣接する次の水晶振動子片１の電極とリード３との接触部分５に高温ガスを吹き付ける。このようにして、全ての水晶振動子片１の電極とリード３との接合部分５を高温ガスによる高温領域の範囲を限定しながら順次接合する。
【００３６】
以上説明したように、本実施形態に係る電子部品製造装置１００および電子部品製造方法によれば、低温噴射ノズル２５により噴射する低温ガスにより、高温噴射ノズル２３によって高温ガスが吹き付けられた水晶振動子片１の電極とリード３との接触部分５周辺の高温領域の範囲を限定することで、所望の水晶振動子片１の電極とリード３との接触部分５を選択的に加熱し、これに隣接して配置されている他の水晶振動子片１の電極とリード３との接触部分５側へ漏れる高温ガスの影響を低減することができる。
【００３７】
例えば、隣接する既に接合された他の対の水晶振動子片１とリード３においては、漏れてくる高温ガスの影響により接触部分５のはんだが再び溶融して接合位置がずれるのを防止することができる。また、隣接する接合前の他の対の水晶振動子片１とリード３においては、漏れてくる高温ガスの影響により電極が劣化してはんだ濡れの不具合が生じたり、水晶振動子片１自体が加熱されることにより特性が劣化したりするのを防止することができる。したがって、劣化や特性不良を抑制し、水晶振動子片１の電極とリード３とを精度よく接合した水晶振動子を製造することができる。
【００３８】
本実施形態においては、高温噴射ノズル２３を水晶位置決めプレート１３の上方にリード押さえ１７に向かって傾斜して配置し、水晶振動子片１の電極とリード３との接触部分５に対して斜め上方から高温ガスを吹き付けることとしたが、例えば、高温噴射ノズル２３を水晶位置決めプレート１３の上方に鉛直方向下方を向けて配置し、水晶振動子片１の電極とリード３との接触部分５に対して真上から高温ガスを吹き付けることとしてもよい。
【００３９】
また、本実施形態においては、基端側から先端側に向かって徐々に高温噴射ノズル２３に近づくように内側に傾けて配置することとしたが、低温噴射ノズル２５と高温噴射ノズル２３とを平行に配置し、低温ガスを高温ガスに平行に噴射することとしてもよい。また、本実施形態においては、２本の低温噴射ノズル２５を高温噴射ノズル２３に沿うようにその両脇にそれぞれ配置し、高温ガスと低温ガスとを略同方向から噴射することとしたが、例えば、低温噴射ノズル２５の先端をリード押さえ１７に向けて折り曲げ、高温ガスの噴射方向に対して低温ガスの噴射方向を交差させることとしてもよい。
【００４０】
また、本実施形態は、以下のように変形することができる。
本実施形態においては、高温噴射ノズル２３の両側の２本のノズルを低温噴射ノズル２５として用いることとしたが、例えば、ベース１０の移動方向とは反対側に配置されるノズル、すなわち、接合前の水晶振動子片１とリード３側に配置されるノズルにヒータを内蔵し、接合前の水晶振動子片１の電極とリード３との接触部分５にヒータにより若干加熱されたガスを吹き付ける予備加熱用噴射ノズルとして用いることとしてもよい。この場合、高温噴射ノズル２３からの高温ガスによる高温領域の範囲を限定するとともに、接合前の水晶振動子片１の電極とリード３との接触部分５を加熱し過ぎないようにするため、予備加熱用噴射ノズルから噴射させるガスの温度を高温噴射ノズル２３から噴射される高温ガスの温度よりも低くする。
【００４１】
〔第２実施形態〕
次に、本発明の第２実施形態に係る電子部品製造装置および電子部品製造方法について、図４〜図６を参照して説明する。
本実施形態に係る電子部品製造装置２００は、領域限定手段として、さらに、ベースプレート１１が板厚方向に貫通する複数の流路（貫通孔）１２５を備える点で第１実施形態と異なる。
以下、第１実施形態に係る電子部品製造装置１００と構成を共通する箇所には、同一符号を付して説明を省略する。
【００４２】
流路１２５は、水晶振動子片１とリード３との対ごとにその接触部分５の近傍、例えば、隣接する水晶振動子片１の電極とリード３との接触部分５どうしの間に配置されている。これらの流路１２５には、低温噴射ノズル２５の先端が向けられて配置されることとなる。
【００４３】
このように構成された本実施形態に係る電子部品製造装置１００によれば、ベースプレート１１の流路１２５が高温噴射ノズル２３の先端に対面するように開口することで、高温噴射ノズル２３により水晶振動子片１の電極とリード３との接触部分５に対して斜め上方から吹き付けられて接触部分５を通過した高温ガスを流路１２５を介して外部へ放出することができる。
【００４４】
また、低温噴射ノズル２５により、高温ガスの噴射領域に対して水晶振動子片１とリード３との配列方向に隣接する領域に向かって、高温ガスと略同じ方向から低温ガスを噴射することで、隣接する他の水晶振動子片１の電極とリード３との接触部分５側へ漏れる高温ガスやその接触部分５周辺に滞留する高温ガスを低温ガスと共に流路１２５に逃がすことができる。
したがって、本実施形態に係る電子部品製造装置２００および電子部品製造方法によれば、高温ガスによる高温領域の範囲がより効果的に限定することができる。
【００４５】
本実施形態においては、例えば、高温噴射ノズル２３および低温噴射ノズル２５により噴射されるガスを流路１２５に吸引する装置を設けることとしてもよい。このようにすることで、他の水晶振動子片１の電極とリード３との接触部分５側へ漏れる高温ガスやその接触部分５周辺に滞留する高温ガスを流路１２５に積極的に逃がすことができる。
【００４６】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。例えば、本発明を上記の各実施形態および変形例に適用したものに限定されることなく、これらの実施形態および変形例を適宜組み合わせた実施形態に適用してもよく、特に限定されるものではない。例えば、第２実施形態においては、電子部品製造装置１００が、領域限定手段として、低温噴射ノズル２５と流路１２５の両方を備える構成を例示して説明したが、これに代えて、領域限定手段として、低温噴射ノズル２５を採用せずに流路１２５だけを採用することとしてもよい。
【符号の説明】
【００４７】
１    水晶振動子片（電子部品）
３    リード
１０    ベース（支持部）
２３    高温噴射ノズル（高温ガス噴射部）
２５    低温噴射ノズル（低温ガス噴射部、領域限定手段）
１００，２００    電子部品製造装置
１２５    流路（貫通孔、領域限定手段）
【図１】
2012186703.tif 000003
【図２】
2012186703.tif 000004
【図３】
2012186703.tif 000005
【図４】
2012186703.tif 000006
【図５】
2012186703.tif 000007
【図６】
2012186703.tif 000008