JPH01809A - 圧電振動子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は圧ｆｆｌ振動子に関する。

〔従来の技術〕

従来の圧電振動子の例をバーＡＴ水晶振動子を例として
第２図により説明する。　ステム５１に植設された２本
のリード１１５２．５３の先端部にバーＡＴ水晶発振片
５４を、リード線５２．５３にメツキ等により付着させ
た、半田５５．５Ｂにより、熱風、／１７ダゴテ等の加
熱により接合していた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし従来の圧電振動子では接合時に熱風、ハンダゴテ
等の加熱を用いる結果、接合に要する時間は５秒程度要
し、圧電発振片のｆｆｉ極にＡｕ等の半田に喰われやす
い材質を用いた場合には、接合強度がな（なり、量産時
の接合強度バラノキが発生し、極端な場合は、微少な衝
撃にもハク離してしまい、その結果、発振停止をおこし
、機器の機能が停止するという問題点を存する。

またこの接合条件は、メッキ厚、メツキの質、日々刻々
とかわる、熱風、ハンダゴテの条件等、多数の条件によ
って決定するため、日々の工程管理は大変であり担当を
悩ませているものである。

また最近は、表面実装の赤外線リフロー炉に通して実装
することが行なわれているが、そのためには半田も共晶
点半田からＰｂ：５ｎ＝９：１の３００℃に融点を有す
るハンダを用いる必要があり、この接合に対しては以前
にも増して条件が、厳しくなるという問題点を存する。

更には、熱風の温度を上げる結果水晶発振片にその変態
点温度５７３°Ｃ以上の温度がかかり、水晶か多品等信
の結晶構造に変化する結果、大幅な特性劣化もしくは、
発振停止となってしまう問題点を有する。

本発明は以上の問題点を解決するためになされたもので
、その目的とするところは、接合強度の高く、接合によ
る特性劣化の少ない圧電振動子を提供することである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の圧電振動子は、圧電発振片が、ステムに植設さ
れた表面にハンダを設けたリード線に超音波溶接されて
いることを特徴とする。

〔実施例〕

本発明の圧電振動子の例としてバーＡＴ水晶振動子を例
として第１図により説明する。１はステムであり２本の
コバール等のリード線２．３をガラス４により金属環５
に封止されている。リード線２．３の先端部６．７は封
止前につぶしておくか、封止後につぶして偏平化しても
良い。（本実施例は偏平化したものを示す。リード線２
．３の表面にはハンダ（Ｐｂ−５ｎ）８．９が０．５〜
３０μｍ厚で、メツキ、蒸着、スパッタ等の方法で付着
させてお（。　この付着は、接合部（偏平部）のみでも
かまわず、また接合部の片側のみでもかまわない。１０
はバーＡＴ水晶発振片であり機械加工もしくはフォトエ
ツチング加工により外形を形成した後、表面に励振ｔｉ
極１１，１２（裏側図示せず）とそれに接続するマウン
ト部１３．１４（裏側にて接続し端面にて対向部にまで
連続される）が、Ａｕ、Ａｌ１、Ｃｕ等を、蒸着、スー
パツタ、イオンブレーティング等の方法で形成される。

なお膜強度を向上させるために、水晶との界面にＣｒ等
の金属を先に設け、その上に形成しても良い。さらには
必要に応じてマウント部１３．１４の上にのみ、Ａｕｚ
Ａρ、Ｃｕ等の金属をメツキ等の方法で５０００λ〜３
０μｍ程度の厚みで設けてお（のも良い。

以上のステム１とバーＡＴ水品発振片１０を、マウント
部１３．１４に、リード線２．３の先端６．７を当接し
、超音波溶接法にて固着し、マウントを行なう。　その
後、バーＡＴ水晶発振片１０の共振周波数調整後金属環
５にシリンダーケース（図示せず）を圧入して、圧電振
動子を完成する。

超音波溶接の際、固着をより強固とするために加圧する
、および、予備加熱しておくことは、有用である。

以上の結果、きわめて、短時間０．０５〜０．５秒程度
で接合が終了し、バーＡＴ水晶発振片の電甑膜がハンダ
に喰われないために、接合強度が強く耐Ｗｒ撃性に優れ
た、発振停止の危険のきめわて少ない圧電振動子が得ら
れた。

また、従来の熱風、ハンダゴテ等の加熱によるハンダ付
は接合方法に比較し、ハンダのメッキ厚とハンダの組成
に対する接合の影響度が少な（なり、安定した接合が行
なえた。

また、Ｐｂ：５ｎ＝９：　１の高温ハンダを用いても、
水晶発振片全体を加熱する必要がなく、水晶が多品等信
の結晶構造に変化することがな（、特性劣化を生じない
。

なお本実施例は、バーＡＴ水晶振動子で説明したが、本
発明は３２ＫＨｚ等の音叉型水晶発振片を用いた音叉型
振動子等、振動形態、同波数の異なる水晶％　ＬｉＴｏ
Ｏｓ　、ＬｊＮｂＯｓ　、セラミック等の発振片を用い
た圧′ＦＬ振動子にも応用できる。

〔発明の効果〕

以上に示す本発明の圧電振動子によれば、圧電発振片が
、ステムの、表面にハンダを設けたリード線に超音波溶
接されていることにより、接合強度の大きな耐ＷＩ撃性
に優れた、接合条件の管理が非常に簡単で、その結果歩
留りが向上するために低コストな圧ｆ！振動子が得られ
る。また、特性劣化のない圧電振動子が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の圧電振動子の一実施例としてバーＡＴ
水晶振動子を示す斜視図。ｍ２図は従来の圧電振動子の
一例としてバーＡＴ水晶振動子を示す斜視図。 １・・・ステム ２．３・・・リード線 １１・・・ガラス ５・・・金属環 ６．７・・・先端部 ８．９・・・金属 １０・・・バーＡＴ水晶発振片 １１．１２・・・励振電極 １３．１４・・・マウント部 ５１・・・ステム ５　２　、　５　３　・・・　リ　−　　ド　線５４・
・・圧電発振片 ５５・・・半田等 以　　上

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　圧電発振片がステムに植設された表面にハンダを設け
   たリード線に超音波溶接されていることを特徴とする圧
   電振動子。