(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
棒状の鏝本体と、
前記鏝本体の先端から突出されており、かつ前記鏝本体よりも細い突出部とを備え、
前記鏝本体の先端側において、先端側にいくにつれて鏝本体の厚みが薄くなるように設けられており、かつ半田を溶融するための傾斜面部が形成されており、
前記鏝本体の先端に、前記傾斜面部と連なり、かつ鏝本体の長さ方向と直交する直交面が形成されており、
前記直交面の前記傾斜面部と連なる側とは反対側において前記突出部が設けられていることを特徴とする、半田鏝。
【請求項２】
前記突出部の前記直交面に連なっている面が平面とされており、かつ該平面が、突出部の基端側において幅が拡げられている、請求項１に記載の半田鏝。
【請求項３】
エネルギー閉じ込め型の圧電共振素子にリード端子を半田付けするための半田鏝であって、前記突出部の前記平面の相対的に幅が拡げられている部分が、前記圧電共振素子の一方主面に形成された電極の平面形状に応じた形状とされている、請求項２に記載の半田鏝。
【請求項４】
板状の圧電共振素子と、
先端側部分で前記圧電共振素子に接合された第１，第２のリード端子と、
第１，第２のリード端子の圧電共振素子が接合されている部分よりも基端側において第１，第２のリード端子に接合されている板状のコンデンサ素子と、
前記コンデンサ素子の第１，第２のリード端子に接合されている側とは反対側の面に接合されている第３のリード端子とを備えるコンデンサ内臓圧電共振子の製造方法であって、
前記第３のリード端子にコンデンサ素子を接合するための半田膜を形成する工程と、
請求項１〜３のいずれかに記載の半田鏝を用いて、第１，第２のリード端子と圧電共振素子とを半田付けすると共に、第１，第２のリード端子のコンデンサ素子が接合される部分に半田膜を形成する工程と、
前記コンデンサ素子を第１，第２のリード端子と第３のリード端子との間に挿入し、前記半田膜を再溶融することによりコンデンサ素子を第１〜第３のリード端子と接合する工程とを備える、コンデンサ内臓圧電共振子の製造方法。
【請求項５】
前記第１〜第３のリード端子が、少なくともコンデンサ素子が接合される部分を除いて丸棒状の形状を有し、前記コンデンサ素子が接合される部分が平板状とされている、請求項４に記載のコンデンサ内臓圧電共振子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半田鏝及びコンデンサ内蔵圧電共振子に関し、より詳細には複数本のリード端子が圧電共振素子及びコンデンサ素子に接合されているリードタイプのコンデンサ内蔵圧電共振子の製造方法及び該製造方法に好適に用いられる半田鏝に関する。
【０００２】
【従来の技術】
特願２０００−１３２５６４号（特開平２００１−３１３５３４）には、圧電共振素子とコンデンサ素子とを組み合わせてなるリード付のコンデンサ内蔵圧電共振子の製造方法が開示されている。図１３〜図１６は、この先行技術に記載の製造方法を説明するための各斜視図である。
【０００３】
この先行技術では、まず、図１３に示す第１〜第３のリード端子１０１〜１０３が用意される。第１〜第３のリード端子１０１〜１０３は、金属フープに一端が連結されている。
【０００４】
次に、第３のリード端子１０３が溶融半田１０４に浸漬され、引き上げられる。それによって、図１４に示すように、第３のリード端子１０３のコンデンサ素子取付け部１０３ａに予備半田１０７が付与される。
【０００５】
次に、第１，第２のリード端子１０１，１０２の先端のＬ字形保持部１０１ａ，１０２ａの内側にフラックスが塗布される。次に、板状の圧電共振素子１０６がＬ字形保持部１０１ａ，１０２ａ間に保持される。
【０００６】
しかる後、図１５に示すように、半田鏝１０８，１０９を用いて、保持部１０１ａ，１０２ａと圧電共振素子１０６とが半田付けされる。半田鏝１０８，１０９の先端には、半田液相線温度＋１３０℃以上の温度の溶融半田が予め付着されている。半田鏝１０８，１０９の先端を、保持部１０１ａ，１０２ａに当接させることにより、溶融半田が、圧電共振素子１０６の電極と保持部１０１ａ，１０２ａとに供給され、両者が接合される。このとき、同時に、保持部１０１ａ，１０２ａの圧電共振素子１０６が接合されている面とは反対側の面にも半田が流れる。
【０００７】
従って、リード端子１０１，１０２の圧電共振素子１０６が接合されている面と反対側の面に半田膜１１０ａ，１１０ｂが形成される。
次に、図１６に示すように、コンデンサ素子１１２が、第１，第２のリード端子１０１，１０２と、第３のリード端子１０３との間に挿入される。そして、全体の温度が半田液相線温度＋２０℃以上となるように、リフロー法により半田膜１１０ａ，１１０ｂ，１０７が溶融され、コンデンサ素子１１２が半田付けされる。この先行技術に記載の方法では、コンデンサ素子１１２の半田付けに際し半田鏝を必要としないため、製造工程の簡略化が果たされる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記半田鏝１０８，１０９では、単に先端に溶融半田が付着されているだけであるため、圧電共振素子６とリード端子１０１，１０２の半田付けされるべき部分を高精度に半田付けすることが困難であった。すなわち、図１５に示されているように、半田膜１１０ａ，１１０ｂが形成されるように十分な量の半田を供給して半田付けを行う場合、圧電共振素子１０６のリード端子１０１，１０２が接合される電極だけでなく、共振電極のような半田が付与されることが望ましくない電極部分にも半田が付着することがあった。
【０００９】
また、コンデンサ素子１１２を取り付けるための半田膜１１０ａ，１１０ｂをリード端子１０１，１０２のコンデンサ素子が接合される部分に確実にかつ高精度に形成することが困難であるという問題もあった。
【００１０】
本発明の目的は、上述した従来技術の欠点を解消し、例えば上記コンデンサ内蔵圧電共振子のように、複数本のリード端子に複数の素子が半田付けされるリード付電子部品の半田付けに好適に用いられ、所望とする半田付け部分において高精度に半田付けを可能とする半田鏝、並びに該半田鏝を用いたコンデンサ内蔵圧電共振子の製造方法を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る半田鏝は、棒状の鏝本体と、棒状の鏝本体と、前記鏝本体の先端から突出されており、かつ前記鏝本体よりも細い突出部とを備え、前記鏝本体の先端側において、先端側にいくにつれて鏝本体の厚みが薄くなるように設けられており、かつ半田を溶融するための傾斜面部が形成されており、前記鏝本体の先端に、前記傾斜面部と連なり、かつ鏝本体の長さ方向と直交する直交面が形成されており、前記直交面の前記傾斜面部と連なる側とは反対側において前記突出部が設けられていることを特徴とする。
【００１２】
本発明に係る半田鏝の特定の局面では、前記突出部の前記直交面に連なっている面が平面とされており、かつ該平面が、突出部の基端側において幅が拡げられている。
【００１３】
本発明に係る半田鏝の他の特定の局面では、エネルギー閉じ込め型の圧電共振素子にリード端子を半田付けするための半田鏝であって、前記突出部の前記平面の相対的に幅が拡げられている部分が、前記圧電共振素子の一方主面に形成された電極の平面形状に応じた形状とされている。
【００１４】
本発明の別の広い局面によれば、板状の圧電共振素子と、先端側部分で前記圧電共振素子に接合された第１，第２のリード端子と、第１，第２のリード端子の圧電共振素子が接合されている部分よりも基端側において第１，第２のリード端子に接合されている板状のコンデンサ素子と、前記コンデンサ素子の第１，第２のリード端子に接合されている側とは反対側の面に接合されている第３のリード端子とを備えるコンデンサ内臓圧電共振子の製造方法であって、前記第３のリード端子にコンデンサ素子を接合するための半田膜を形成する工程と、請求項１〜３のいずれかに記載の半田鏝を用いて、第１，第２のリード端子と圧電共振素子とを半田付けすると共に、第１，第２のリード端子のコンデンサ素子が接合される部分に半田膜を形成する工程と、前記コンデンサ素子を第１，第２のリード端子と第３のリード端子との間に挿入し、前記半田膜を再溶融することによりコンデンサ素子を第１〜第３のリード端子と接合する工程とを備える、コンデンサ内臓圧電共振子の製造方法が提供される。
【００１５】
本発明に係るコンデンサ内蔵圧電共振子の製造方法の特定の局面では、前記第１〜第３のリード端子が、少なくともコンデンサ素子が接合される部分を除いて丸棒状の形状を有し、前記コンデンサ接合部が平板状とされている。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ、本発明の具体的な実施形態を説明することにより、本発明を明らかにする。
【００１７】
図１は、本発明の一実施形態に係る半田鏝の要部を示す斜視図である。
半田鏝１は、棒状の鏝本体２と、鏝本体２よりも径の小さな突出部３とを有する。鏝本体２は、円柱状の形状を有するが、角柱状の形状を有していてもよい。鏝本体２の先端側には、傾斜面部２ａが形成されている。傾斜面部２ａは、鏝本体２の先端側において、先端に行くにつれて鏝本体の厚みが薄くなるように設けられている。傾斜面部２ａは、供給される半田を溶融する作用を果たす。
【００１８】
また、鏝本体２の先端において傾斜面部２ａが終了している。この傾斜面部の先端側に連なるように、鏝本体２の先端には、鏝本体２の長さ方向と直交する直交面２ｂが形成されている。
【００１９】
直交面２ｂの傾斜面部２ａと連なる側とは反対側において、上記突出部３が設けられている。突出部３は、鏝本体２の先端からさらに先端側に延びるように設けられている。
【００２０】
また、突出部３の上記直交面２ｂに連なる部分が平面部３ａとされている。平面部３ａは、突出部３の基端側、すなわち鏝本体２側において幅が相対的に広くなるように構成されている。この相対的に幅が広げられている部分３ａ1は、後述する圧電共振素子の一方主面に形成された不要振動抑制用電極の平面形状に応じた形状とされている。
【００２１】
上記突出部３は、傾斜面部２ａで溶融された半田を半田鏝１の先端側に誘導するために設けられている。
次に、上記半田鏝１を用いた、コンデンサ内蔵圧電共振子の製造方法を説明する。
【００２２】
まず、図４に示す第１〜第３のリード端子１１〜１３を用意する。図４では省略されているが、図５に示すように第１〜第３のリード端子１１〜１３は、帯状の金属フープ１４に一端が連結されている。第１〜第３のリード端子１１〜１３は、全体が略丸棒状の形状を有する。もっとも、リード端子１１，１２の先端には、丸棒の部分を押しつぶし、折り曲げ加工することによりＬ字形の保持部１１ａ，１２ａが形成されている。
【００２３】
保持部１１ａ，１２ａは、先端１１ｂ，１２ｂ近傍に形成されているが、先端１１ｂ，１２ｂに至らなくともよい。また、リード端子１１〜１３には、同じく押しつぶし加工により平板状のコンデンサ素子取付け部１１ｃ，１２ｃ，１３ａが形成されている。
【００２４】
なお、リード端子１１，１２のコンデンサ素子取付け部１１ｃ，１２ｃは、同一平面上に位置している。もっとも、第３のリード端子１３のコンデンサ素子取付け部１３ａは、コンデンサ素子取付け部１１ｃ，１２ｃとは異なる平面内に形成されている。これは、リード端子１１，１２のコンデンサ素子取付け部１１ｃ，１２ｃと、第３のリード端子１３のコンデンサ素子取付け部１３ａとの間に後述のコンデンサ素子２２を挿入するスペースを確保するためである。従って、コンデンサ素子取付け部１１ｃ，１２ｃと、コンデンサ素子取付け部１３ａの対向している側の面間の距離は、挿入されるコンデンサ素子の厚みと同等とされている。
【００２５】
なお、リード端子１１〜１３を構成する材料については特に限定されず、アルミニウム、銅などの適宜の金属材料を用いることができる。
次に、図６に略図的に示すように、第３のリード端子１３の先端を、半田液相線温度＋３０℃の温度に保たれた溶融半田Ｘに浸漬し、引き上げる。このようにして、リード端子１３のコンデンサ素子取付け部１３ａに予備半田としての半田膜が形成される。
【００２６】
なお、半田液相線温度とは、半田が完全に液体に変化する温度を意味する。予備半田を付着させる場合、溶融半田の温度は、半田液相線温度＋２０℃〜半田液相線温度＋７０℃程度の溶融半田を用いることができる。
【００２７】
上記フラックスを塗布した後、リード端子の先端側から見た図で示すように、板状の圧電共振素子１６をＬ字形保持部１１ａ，１２ａ間に保持する。なお、図７において、１７は図６に示した工程により付着された半田膜を示す。
【００２８】
図７では、圧電共振素子１６は略図的に矩形板状の形状を有するように示されているが、図２に、圧電共振素子１６の詳細を示す。
圧電共振子１６は、本実施例では厚み縦モードを利用した圧電共振子であり、矩形板状の圧電基板１６ａを有する。圧電基板１６ａの両主面中央には、圧電基板１６ａを介して対向するように共振電極１６ｂ，１６ｃが形成されている。
【００２９】
また、圧電共振素子１６では、圧電基板１６ａの上面において、共振電極１６ｂに連なるように端子電極１６ｄが形成されている。端子電極１６ｄは、圧電基板１６ａの端縁に沿うように形成されているが、圧電基板１６の側面１６ｅ側において、圧電基板１６の中央側に延びるように形成されている。すなわち、端子電極１６ｄの内周縁１６ｄ1は、図２に示すように曲線状とされている。これは、端子電極１６ｄが延長されて、不要振動を抑制する電極部分１６ｄ2を形成するためである。
【００３０】
圧電基板１６ａの上面においては、端子電極１６ｄが設けられている側とは反対側の領域にも、同様に不要振動抑制用電極１６ｆが形成されている。
圧電基板１６ａの下面においても、同様に、不要振動抑制用電極１６ｇ，１６ｈが形成されている。
【００３１】
不要振動抑制用電極１６ｆ〜１６ｈは、不要スプリアスを抑制するために設けられているが、この部分には半田が付与されることが望ましい。
次に、図８に示すように、半田鏝１，１を用いて、Ｌ字形保持部１１ａ，１２ａと、圧電共振素子１６とが半田付けされる。半田鏝１，１の先端には、半田液相線温度＋１３０℃以上の温度の溶融半田Ａ，Ｂが予め付着されている。溶融半田Ａ，Ｂは、糸半田を半田鏝１，１に当接させることにより形成される。この場合、半田鏝１が、前述した傾斜面部２ａを有するため、傾斜面部２ａにおいて糸半田が溶融され、傾斜面部２ａの傾斜に従って流下する。従って、溶融半田が、突出部３の平面部３ａに確実に導かれる。
【００３２】
よって、図９及び図１０に示すように、平面部３ａに付与されていた溶融半田が、第１，第２のリード端子１１，１２のコンデンサ素子取付け部１１ｃ，１２ｃにも付与され、半田膜２０ａ，２０ｂが形成される。
【００３３】
しかる後、図１１に示すように、コンデンサ素子２２が、第１〜第３のリード端子１１〜１３間に挿入される。次にリフロー半田により図１２に示すように半田付けが完了される。
【００３４】
図３に示すように、コンデンサ素子２２は、誘電体セラミックスよりなる矩形板状のコンデンサ基板２２ａと、コンデンサ基板の第１の主面に形成された第１，第２の容量電極２２ｂ，２２ｃと、第２の主面に形成された第３の容量電極２２ｄとを有する。第１，第２の容量電極２２ｂ，２２ｃと第３の容量電極２２ｄとは、コンデンサ基板２２ａを介して表裏対向されている。また、第３の容量電極２２ｄが、コンデンサ基板２２ａの第２の主面において略中央に形成されている。
【００３５】
上記のように、コンデンサ素子２２の半田付けに際し半田鏝を必要としないため、製造工程の簡略化を果たすことができる。
また、半田鏝１，１が、上記形状を有するため、半田鏝を使用した作業により、圧電共振素子１６と第１，第２のリード端子１１，１２との半田付けだけでなく、第１，第２のリード端子のコンデンサ素子取付け部における半田膜の形成も容易に果たされる。しかも、半田鏝１，１が、上記平面部３ａ及び傾斜面部２ａを有するため、圧電共振素子１６とリード端子１１，１２との接合並びにコンデンサ素子取付け部１１ｃ，１２ｃにおける半田膜２０ａ，２０ｂの形成を容易にかつ高精度に行うことができる。
【００３６】
本実施例では、上記のようにして半田付け工程が終了した後、公知の方法に従って樹脂外装が施され、それによってリード付のコンデンサ内蔵圧電共振部品が得られる。
【００３７】
上記実施例では、厚み縦モードを利用したエネルギー閉じ込め型の圧電共振子を用いたが、本発明において用いられる圧電共振子はこれに限定されるものではなく、厚みすべりモードなどの他の振動モードを利用したエネルギー閉じ込め型の圧電共振子であってもよい。また、第１，第２のリード端子は、上記のようにコンデンサ素子取付け部が平板状とされていたが、平板状とされていない丸棒状のリード端子を用いてもよい。もっとも、上記コンデンサ素子の接合に必要な半田膜を確実に形成するには、上記実施例のようにコンデンサ素子取付け部は平板状に構成されていることが望ましい。
【００３８】
【発明の効果】
本発明に係る半田鏝では、鏝本体に傾斜面部及び直交面が形成されており、傾斜面部により糸半田などを容易に溶融することができ、かつ溶融された半田を傾斜面部の傾斜を利用して直交面を経て突出部に導くことができる。従って、突出部の先端側を利用して、例えば本発明により製造されるコンデンサ内蔵圧電共振子の第１，第２のリード端子のコンデンサ素子取付け部に予備半田としての半田膜を容易に形成することができる。従って、リード端子を複数の素子に接合する場合、上記突出部を利用することにより、複数の素子とリード端子との接合部分における半田付けや予備半田の形成を確実にかつ高精度に行うことができる。
【００３９】
突出部の直交面に連なっている面が平面とされている場合には、該平面状に溶融半田を均一な厚みに保持することができる。従って、該平面状の溶融半田を、複数の半田接合部分に高精度に供給することができる。また、該平面が突出部の基端側において幅が広げられている場合には、平面の幅が広げられている部分を利用して、半田による接合部分の面積が広い場合にも、確実に半田付けを行うことができる。
【００４０】
エネルギー閉じ込め型の圧電共振素子にリード端子を半田付けするための半田鏝であって、上記突出部の上記平面の相対的に幅が広げられている部分が、圧電共振素子の一方主面に形成された電極の平面形状に応じた形状とされている場合には、確実に圧電共振素子の上記電極表面に溶融半田を供給し、高精度に半田付けを行うことができる。
【００４１】
本発明に係るコンデンサ内蔵圧電共振部品の製造方法では、第３のリード端子のコンデンサ素子取付け部に半田膜を形成し、本発明に係る半田鏝を用いて、第１，第２のリード端子と圧電共振素子との半田付け、並びに第１，第２のリード端子のコンデンサ素子取付け部における半田膜の形成が行われる。従って、本発明の半田鏝を用いた１回の作業で、圧電共振素子と第１，第２のリード端子との半田付け及び第１，第２のリード端子のコンデンサ素子取付け部の半田膜の形成を行うことができる。しかも、半田鏝が、上記傾斜面部及び突出部を有するため、第１，第２のリード端子のコンデンサ素子取付け部に半田膜を高精度に形成することができる。
【００４２】
従って、コンデンサ内蔵圧電共振子の製造に際し、半田鏝を用いた作業の回数を減らすことができると共に、半田付けが高精度に行われた、信頼性に優れたコンデンサ内蔵圧電共振子の製造方法を提供することができる。
【００４３】
第１〜第３のリード端子が、少なくともコンデンサ素子が接合される部分を除いて丸棒状の形状を有し、コンデンサ素子が接合される部分が平板状とされている場合には、板状のコンデンサ素子を第１〜第３のリード端子間に挿入し、かつ本発明に従ってコンデンサ素子と第１〜第３のリード端子との半田付けを高精度にかつ確実に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の半田鏝を示す斜視図。
【図２】本発明に係るコンデンサ内蔵圧電共振子の製造方法の一実施例で用意される圧電共振素子を説明するための斜視図。
【図３】本発明の一実施例において取付けられるコンデンサ素子を説明するための模式的斜視図。
【図４】第１〜第３のリード端子を説明するための斜視図。
【図５】第１〜第３のリード端子が金属フープに連結されている状態を説明するための模式的部分切欠平面図。
【図６】本発明の一実施形態の製造方法において、第２のリード端子に半田膜を形成する工程を説明するための略図的斜視図。
【図７】本発明の一実施例の製造方法において、圧電共振素子を第１，第２のリード端子間に配置した状態を示す略図的斜視図。
【図８】本発明の一実施形態の製造方法において、半田鏝を用いて、圧電共振素子と第１，第２のリード端子との半田付け及びコンデンサ素子取付け部への半田膜形成工程を説明するための略図的斜視図。
【図９】本発明の一実施形態の製造方法において、半田鏝が当接されるリード端子のコンデンサ素子取付け部を説明するための略図的平面図。
【図１０】本発明の一実施形態の製造方法において、圧電共振素子と第１，第２のリード端子が半田付けされ、かつ第１，第２のリード端子に半田膜が形成されている状態を示す略図的斜視図。
【図１１】本発明の一実施形態の製造方法において、半田膜が付与された第１〜第３のリード端子上にコンデンサ素子が配置された状態を示す略図的斜視図。
【図１２】本発明の一実施形態の製造方法において、圧電共振素子及びコンデンサ素子が半田付けされた状態を示す斜視図。
【図１３】従来のコンデンサ内蔵圧電共振子の製造方法において、第２のリード端子に半田膜を付与する工程を説明するための斜視図。
【図１４】従来のコンデンサ内蔵圧電共振子の製造方法において、圧電共振素子を第１，第２のリード端子間に配置した状態を示す斜視図。
【図１５】従来のコンデンサ内蔵圧電共振子の製造方法において、第１，第２のリード端子と圧電共振素子との半田付けを行った状態を示す斜視図。
【図１６】従来のコンデンサ内蔵圧電共振子の製造方法において、圧電共振素子及びコンデンサ素子を第１〜第３のリード端子に半田付けした状態を示す斜視図。
【符号の説明】
１…半田鏝
２…鏝本体
２ａ…傾斜面部
２ｂ…直交面
３…突出部
３ａ…平面部
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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