JP2004312298A - Surface mounted piezoelectric vibrator and its manufacturing method - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は表面実装型圧電振動子及びその製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
電子部品の表面実装化が進み、電子部品の一つである圧電振動子も表面実装に対応するものが増えている。圧電振動子の表面実装型構造は、表面実装に対応するケースに直接圧電素子を組込む構造と、リードタイプ筒型圧電振動子を利用し、リードフレームに固定して樹脂でインサートモールドし前記リードフレームをカットアンドフォーミングするか、前記リードタイプ筒型圧電振動子のリードをカットアンドフォーミングした構造とに大別される。本発明は後者の構造に関するものである。
【0003】
図1は従来技術による樹脂でインサートモールドされた代表的な表面実装型圧電振動子の正面図、図2は上面図であり、樹脂内部にインサート成形されているリードタイプ筒型圧電振動子とリードフレームを点線で表示している。リードタイプ筒型圧電振動子は、2本のリードを有する気密端子に振動片を固定し、筒型封止管で封止する一般的な振動子である。表面実装型圧電振動子は、リードタイプ筒型圧電振動子1のリード2、3をリードフレームの表面実装型圧電振動子の電極となる端子部4、5に抵抗溶接またはレーザー溶接等により固定する工程、電極4、5と端子6、7を残して樹脂8によりインサート成形する工程、リードフレームから電極4、5及び端子6、7を切り離す工程、電極4、5及び端子6、7を曲げ加工し、樹脂8の下部に電極4、5及び端子6、7の一端を配置する工程により製造される。表面実装型圧電振動子の上面には型番や製造年月等が印刷される。(例えば、特許文献1参照)
【0004】
図3は従来技術による代表的なリードタイプ筒型圧電振動子のリードがカットアンドフォーミングされた表面実装型圧電振動子の正面図、図4は上面図であり、リードタイプ筒型圧電振動子1のリード12、13をカットアンドフォーミングし製造される。筒型圧電振動子の表面に型番や製造年月等が印刷される。(例えば特許文献2参照)
【0005】
【特許文献1】
特開平08−023252号公報
【特許文献2】
特開2000−155178号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
前述の樹脂によりインサートモールドされた表面実装型圧電振動子においては、インサート成形時の樹脂圧力によりリードタイプ筒型圧電振動子が変形、破壊される不良や、成形後の樹脂収縮による樹脂表面のソリ、ひけの発生、樹脂の充填不足によりリードタイプ筒型圧電振動子が露出するなどの外観不良となってしまう問題がある。また、リードタイプ筒型圧電振動子のリードがカットアンドフォーミングされた表面実装型圧電振動子では、振動子表面が曲面となっているため、リードのカットアンドフォーミング時、振動子の回転、位置ズレでのカットアンドフォーミング不良、ユーザーにおいて実装時の吸着ミス、実装位置ズレが発生する問題がある。
【0007】
本発明の目的は、表面実装型圧電振動子において、インサートモールドされた表面実装型圧電振動子及びリードタイプ筒型圧電振動子のリードがカットアンドフォーミングされた表面実装型圧電振動子特有の不良を無くし、薄型且つ小型で低廉価の表面実装型圧電振動子を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
一端に2本のリードを有するリードタイプ筒型圧電振動子の筒部周囲に一ヶ所以上の平面を持つ熱可塑性樹脂を設けた表面実装型圧電振動子とする。好ましくは、前記熱可塑性樹脂からリードタイプ筒型圧電振動子の先端が露出している表面実装型圧電振動子とする。
【0009】
少なくとも、一端に2本のリードを有するリードタイプ筒型圧電振動子の筒状部周囲を筒状の熱可塑性樹脂で覆う工程と、該熱可塑性樹脂を加熱して一ヶ所以上の平面部を形成する工程と、該平面部を基準にして前記リードをカットアンドフォーミングする工程を有する表面実装型圧電振動子の製造方法とする。
【0010】
【発明の実施の形態】
図5は本発明の一実施形態である表面実装型圧電振動子の正面図、図6は上面図、図7は側面図である。リードタイプ筒型圧電振動子11、加熱する事により上面に平面18、下面に平面19が形成された熱可塑性樹脂17、カットアンドフォーミングされたリード22、23を表示している。図8は本発明の一実施形態である表面実装型圧電振動子を被う熱可塑性樹脂成形品20の斜視図である。
【0011】
図10は本発明の一実施形態である表面実装型圧電振動子を基板に固着した図である。熱可塑性樹脂成形品20の長さをリードタイプ筒型圧電振動子11の長さより短くすると、リードタイプ筒型圧電振動子11の先端が熱可塑性樹脂17より露出するようになり、実装時に基板26にハンダ25で固着できるようになる。
【0012】
図9は本発明の他の実施形態である表面実装型圧電振動子の製造工程途中図で正面図である。リードタイプ筒型圧電振動子11が完成後、熱可塑性樹脂成形品20をリードタイプ筒型圧電振動子11に手作業または自動機で被せた状態を図示している。熱可塑性樹脂成形品20にリードタイプ筒型圧電振動子11が入る空間は、リードタイプ筒型圧電振動子11の直径より大きくしてあるので、リードタイプ筒型圧電振動子11に熱可塑性樹脂成形品20を被せる時につかえることがなく、手作業でも自動機での作業でも効率よく作業でき、リードタイプ筒型圧電振動子11及びステム22、23を変形させることが無いようになっている。この時、リードタイプ筒型圧電振動子11は専用治具9に取り付けられた状態で垂直状態にあると、より作業がし易い。
【0013】
図11は本発明の一実施形態である加熱板の正面図であり、図12は本発明の一実施形態である加熱板の上面図である。リードタイプ筒型圧電振動子11のリード22、23と平行にヒーターにより加熱された2枚が向き合って1セットとなっている加熱板30で熱可塑性樹脂成形品20をはさみ、熱により熱可塑性樹脂成形品20を溶かしながら変形させ、一定寸法まで押しつぶしその後加熱板30をゆっくり取り去る。これによりリードタイプ筒型圧電振動子11と熱可塑性樹脂17の固定と、熱可塑性樹脂17表面に平面18、19を作る。このとき加熱板30にはリードタイプ筒型圧電振動子11用の位置決め突起31、32、33、34、35、36、37、38(36、38は不図示)があり、リードタイプ筒型圧電振動子11が位置ずれを起こし不良となることはなく、また、突起31、32、33、34、35、36、37、38の寸法により熱可塑性樹脂17の平面18、19の厚みを調整することができ、最低限の強度を得られる寸法にすることにより、より小型化、薄型化することができる。
【0014】
また、インサート成形時の樹脂圧力によりリードタイプ筒型圧電振動子11が変形、破壊される不良や、成形後の樹脂収縮による樹脂表面のソリ、ひけの発生、樹脂の充填不足によりリードタイプ筒型圧電振動子11が露出するなどの外観不良は無くなる。
【0015】
この後に、熱可塑性樹脂17の平面18、19を基準にしてリード22、23をカットフォーミングする。この時リードタイプ筒型圧電振動子11の回転、位置ズレが無くなりリード22、23のカットアンドフォーミング不良が減少し、また、ユーザーにおいて吸着面の曲面形状による実装時の吸着ミス、実装位置ズレが発生する問題も無くなる。
【0016】
本実施形態の説明では熱可塑性樹脂成形品20の断面形状を円筒形で説明したが、外側を四角形で内側を円形、外側を円形で内側を四角形、または、外側、内側共に四角形にしても良く、樹脂成型用金型が安価に作製でき成形不良が発生しない形状で良い。また、熱可塑性樹脂成形品20の加熱方法をヒーターを使った加熱板30で説明したが他の加熱方法たとえば超音波加熱でも、高周波誘導加熱でも良い。
【0017】
【発明の効果】
本発明によるとインサート成形時の樹脂圧力によりリードタイプ筒型圧電振動子が変形、破壊される不良や、成形後の樹脂収縮による樹脂表面のソリ、ひけの発生、樹脂の充填不足によりリードタイプ筒型圧電振動子が露出するなどの外観不良、リードのカットアンドフォーミング不良が減少し、また、ユーザーにおいて吸着面の曲面形状による実装時の吸着ミス、実装位置ズレが無い表面実装型水晶振動子が得られる。
【0018】
本発明によるとインサート成形時の樹脂圧力によりリードタイプ筒型圧電振動子が変形、破壊される不良や、成形後の樹脂収縮による樹脂表面のソリ、ひけの発生、樹脂の充填不足によりリードタイプ筒型圧電振動子が露出するなどの外観不良、リードのカットアンドフォーミング不良が減少し、また、ユーザーにおいて吸着面の曲面形状による実装時の吸着ミス、実装位置ズレが無く、先端を基板にハンダで固着できる表面実装型水晶振動子が得られる。
【0019】
本発明によるとインサート成形時の樹脂圧力によりリードタイプ筒型圧電振動子が変形、破壊される不良や、成形後の樹脂収縮による樹脂表面のソリ、ひけの発生、樹脂の充填不足によりリードタイプ筒型圧電振動子が露出するなどの外観不良、リードのカットアンドフォーミング不良が減少し、また、ユーザーにおいて吸着面の曲面形状による実装時の吸着ミス、実装位置ズレが無い表面実装型水晶振動子の製造方法が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来技術による代表的な表面実装型圧電振動子の正面図
【図2】従来技術による代表的な表面実装型圧電振動子の上面図
【図3】従来技術による代表的な表面実装型圧電振動子の正面図
【図4】従来技術による代表的な表面実装型圧電振動子の上面図
【図5】本発明に係わる表面実装型圧電振動子の正面図
【図6】本発明に係わる表面実装型圧電振動子の上面図
【図7】本発明に係わる表面実装型圧電振動子の側面図
【図8】本発明の一実施形態である表面実装型圧電振動子を被う熱可塑性樹脂成形品の斜視図
【図9】本発明の他の実施形態である表面実装型圧電振動子の製造工程途中図で正面図
【図10】本発明の一実施形態である表面実装型圧電振動子を基板に固着した図
【図11】本発明の一実施形態である加熱板の正面図
【図12】本発明の一実施形態である加熱板の上面図
【符号の説明】
1 リードタイプ筒型圧電振動子
2 リード
3 リード
4 電極
5 電極
6 端子
7 端子
8 熱可塑性樹脂
9 専用治具
11 リードタイプ筒型圧電振動子
12 リード
13 リード
17 熱可塑性樹脂
18 熱可塑性樹脂の平面部
19 熱可塑性樹脂の平面部
20 熱可塑性樹脂成形品
22 リード
23 リード
25 ハンダ
26 基板
30 加熱板
31 突起
32 突起
33 突起
34 突起
35 突起
36 突起
37 突起
38 突起[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a surface mount type piezoelectric vibrator and a method for manufacturing the same.
[0002]
[Prior art]
With the progress of surface mounting of electronic components, the number of piezoelectric vibrators, which are one of the electronic components, corresponding to surface mounting is increasing. The surface mount type structure of the piezoelectric vibrator is composed of a structure in which a piezoelectric element is directly incorporated in a case corresponding to surface mounting, and a lead type cylindrical piezoelectric vibrator, which is fixed to a lead frame and insert-molded with resin to form the lead frame. Or a structure in which the leads of the lead-type cylindrical piezoelectric vibrator are cut and formed. The present invention relates to the latter structure.
[0003]
FIG. 1 is a front view of a typical surface mount type piezoelectric vibrator insert-molded with a resin according to the prior art, and FIG. 2 is a top view showing a lead-type cylindrical piezoelectric vibrator insert-molded inside a resin and a lead. The frame is displayed with a dotted line. The lead type cylindrical piezoelectric vibrator is a general vibrator in which a vibrating piece is fixed to an airtight terminal having two leads and sealed with a cylindrical sealing tube. The surface mount type piezoelectric vibrator fixes the
[0004]
FIG. 3 is a front view of a surface mount type piezoelectric vibrator in which leads of a typical lead type cylindrical piezoelectric vibrator according to the prior art are cut and formed, and FIG. 4 is a top view of the lead type cylindrical
[0005]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 08-023252 [Patent Document 2]
JP 2000-155178 A
[Problems to be solved by the invention]
In the surface mount type piezoelectric vibrator insert-molded with the above-mentioned resin, the lead type cylindrical piezoelectric vibrator is deformed or broken by the resin pressure during insert molding, or the resin surface warps due to resin shrinkage after molding. There is a problem that appearance is poor such as occurrence of sink marks and insufficient filling of the resin, such as exposure of the lead type cylindrical piezoelectric vibrator. In the case of a surface mount type piezoelectric vibrator in which the lead of a lead type cylindrical piezoelectric vibrator is cut and formed, the vibrator surface is a curved surface. In this case, there is a problem that a cut and forming defect occurs, a user makes a suction error during mounting, and a mounting position shift occurs.
[0007]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a surface mount type piezoelectric vibrator which has a defect peculiar to a surface mount type piezoelectric vibrator in which leads of an insert molded surface mount type piezoelectric vibrator and a lead type cylindrical piezoelectric vibrator are cut and formed. An object of the present invention is to provide a thin, small, and inexpensive surface mount type piezoelectric vibrator.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
A surface mount type piezoelectric vibrator is provided in which a thermoplastic resin having one or more flat surfaces is provided around a cylindrical portion of a lead type cylindrical piezoelectric vibrator having two leads at one end. Preferably, the lead type cylindrical piezoelectric vibrator is a surface-mounted piezoelectric vibrator in which the tip of the lead type cylindrical piezoelectric vibrator is exposed from the thermoplastic resin.
[0009]
A step of covering at least one end of a lead-type tubular piezoelectric vibrator having two leads at one end with a tubular thermoplastic resin, and heating the thermoplastic resin to form one or more flat portions; And a step of cutting and forming the lead with reference to the plane portion.
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
5 is a front view of a surface mount type piezoelectric vibrator according to an embodiment of the present invention, FIG. 6 is a top view, and FIG. 7 is a side view. A lead type cylindrical
[0011]
FIG. 10 is a diagram in which a surface-mount type piezoelectric vibrator according to one embodiment of the present invention is fixed to a substrate. When the length of the thermoplastic resin molded
[0012]
FIG. 9 is a front view of a surface mount type piezoelectric vibrator according to another embodiment of the present invention, which is in the middle of a manufacturing process. After the lead type cylindrical
[0013]
FIG. 11 is a front view of a heating plate according to one embodiment of the present invention, and FIG. 12 is a top view of the heating plate according to one embodiment of the present invention. The thermoplastic resin molded
[0014]
In addition, the lead-type cylindrical
[0015]
Thereafter, the
[0016]
In the description of the present embodiment, the cross-sectional shape of the thermoplastic resin molded
[0017]
【The invention's effect】
According to the present invention, a lead-type cylindrical piezoelectric vibrator is deformed or broken by resin pressure during insert molding, or warpage or sink occurs on the resin surface due to resin shrinkage after molding, and lead-type cylinder is insufficiently filled with resin. Surface-mounted crystal resonators, which reduce appearance defects such as the exposure of a piezoelectric resonator and cut and forming defects of leads, and eliminate user-induced suction errors and mounting position deviations due to the curved shape of the suction surface. can get.
[0018]
According to the present invention, a lead-type cylindrical piezoelectric vibrator is deformed or broken by resin pressure during insert molding, or warpage or sink occurs on the resin surface due to resin shrinkage after molding, and lead-type cylinder is insufficiently filled with resin. The appearance defects such as the exposure of the die-type piezoelectric vibrator and the cut and forming defects of the lead are reduced, and the user does not have a suction error at the time of mounting due to the curved shape of the suction surface and the mounting position is not shifted. A surface mount type crystal unit that can be fixed can be obtained.
[0019]
According to the present invention, a lead-type cylindrical piezoelectric vibrator is deformed or broken by resin pressure during insert molding, or warpage or sink occurs on the resin surface due to resin shrinkage after molding, and lead-type cylinder is insufficiently filled with resin. Appearance defects, such as the exposure of the piezo-type piezoelectric vibrator, and lead cut-and-forming defects are reduced. A manufacturing method is obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view of a typical surface-mount type piezoelectric vibrator according to the related art. FIG. 2 is a top view of a typical surface-mount type piezoelectric vibrator according to the related art. FIG. FIG. 4 is a front view of a typical surface-mount type piezoelectric vibrator according to the prior art. FIG. 5 is a front view of a surface-mount type piezoelectric vibrator according to the present invention. FIG. FIG. 7 is a top view of a related surface-mounted piezoelectric vibrator. FIG. 7 is a side view of a surface-mounted piezoelectric vibrator according to the present invention. FIG. 8 is a thermoplastic covering a surface-mounted piezoelectric vibrator according to an embodiment of the present invention. FIG. 9 is a perspective view of a resin molded product. FIG. 9 is a front view of a surface mounting type piezoelectric vibrator according to another embodiment of the present invention in a manufacturing process. FIG. 10 is a surface mounting type piezoelectric vibrating embodiment of the present invention. FIG. 11 is a front view of a heating plate according to an embodiment of the present invention. Top view of a heating plate which is an embodiment of the 12 present invention EXPLANATION OF REFERENCE NUMERALS
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