JPS6372210A - 振動子用部品の製造法 - 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】 従来より例えば水晶振動子素子を気密容器に封入した振
動子は、第１図に示した様なものが一般的に知られてい
た。

すなわち、絶縁ガラス１３を貫通する少なくとも２本の
金属製リード１１．１２と該絶縁ガラス周縁部を取り囲
む金属製リング１４からなる振動子用気密ステム上に振
動子素子１５を例えばハンダ１６で取り付は金属製キャ
ップ１７の圧入は、真空中に於いて治工具を用いて行わ
れていた。

真空気密をより確実に行う為には、ステム側構成リング
１４の表面に無電気ニッケルメッキとか、錫、ハンダメ
ッキ（鉛／錫；　ｐｂ　／　ｓｎ　）等の金属薄膜層１
４′を約１０〜１４μの厚さで付けると同時にキャップ
側１７にもハンダメッキ１７′を１０〜１５μ施してい
た。

この様な振動子であると封止部が低融点の金属で最終的
には封止されることになシ約２００Ｃ位の温度にしか耐
えることができない欠点をもっていた。

しかるに、最近振動子を高温雰囲気中で使う要求が技術
の進歩と共に出てきた。実新願昭６１−０５７７２６で
は、この様な欠点を取り除くために、金属製キャップの
ステムとの嵌合部の少なくとも一部に、２０ＯＣ位の温
度では溶融しない比較的展性の有る単体金属または、こ
れらを複合化した金属薄膜を設けることにより高温に耐
えかつ、真空気密性の良い高信頼性振動子を安価に提供
せんとするものであった。

第２図に、実新願昭６１−０５７７２６による実施例の
一例を掲げた。高溶点で展性が有りかつ真空気密をも充
分に保証できる最善の金属としては、金が最高のもので
ある。

しかし乍ら、金は非常に高価であるため、キャップ２７
の全体或いは、内面にだけこれを施しても犬の一部に部
分的に帯状の金メツキ部２７を施しておく。厚さは、約
５〜１０μ程度で十分である。

特に、ステムとの圧入接合に於いて重要なことは、ステ
ムｌを構成する金属リング２４の上面コーナの部分でキ
ャップ側と線接触に近い形態で気密接合が行われている
事実に鑑み、その部分に当る箇所のみに帯状の金メツキ
部２７′を設けておくとよシ経済性の面で優れたものと
なる。

点金属例えば銀、銅、ニッケル、金等の単体金属、−１
薄膜層或いは、これらの複合層を存在させておく２′７
　　　　　　　　　　　　　　　ｚ用いてキャップ→を
圧入にし、ステム壬に嵌合による接合を行い気密封止を
行う。

この様にして、できた振動子は、高温にさらされても、
接合部に介在する低融点金属が、溶融する訳でなく、充
分気密、性を保つことから、高温中における使用が可能
となった。

従って従来は、不可能で有った高温中で、振動子をセン
サ或いは、発振デバイスとして使うことが可能となった
。

以上説明してきた従来法においては、部品加工後、部分
的にメッキを施すことによシ、その目的を達成してきた
。

内部メッキが非常にむずかしい或いは、ステム完成後の
部分メッキは、複雑な工程を経なければならないため、
目的を充分に満足させるには、経済性を犠牲にせざるを
得ない様な状態であった。

本発明は、か＼る欠点を除去し、経済的に該部品を製造
する方法に関する。

第３図に従来より行われてきたキャップ部品の製造工程
概略を示した。

すなわち、第３図伸）は、例えば洋白のフープ材３１を
用い、これから連続的に円板３２を打ち抜く工程を示す
。

第３図（ｂ）は、部品の絞り工程を説明するための図で
ある。打ち抜かれた円板３２は、その周縁部３３を雌形
３４およびその押え部３５で固定し、雌形３６により第
１回の絞りが施され、以降順次、深絞り型に変えて目的
とする形状にする。

本発明による絞り部品の基本的な製造法は従来法と何等
変わる所はないが、嵌合部に至る部分に予め展性の高い
、かつ高融点の単一または複合金属層を設けたことを特
徴とする製造法である。

すなわち、第４図（ｉ）に示す洋白製フープ材４１上の
所定の場所４２′に従来法によるメッキ或いは最近の先
端技術であるＲＦまたは、ＤＣスパンタリングプラズマ
スパッタリング、クラスタイオンビーム或いはレーザ等
により、蒸着金属薄膜層の形成を行う。この他、目的と
する金属薄板を打ち抜いたものをフープ材上、所定の場
所に抵抗加熱または圧接等の手法で密着させておく方法
も可能であるし、クラツド材の利用も可能である。

いずれにしても第４図（ＩＩ）に示した様な展性の高い
金属薄膜層４３を設けたフープ材４１を用意し所定の型
で円板４２を連続的に打ち抜き、これを通常と同じ絞り
工程で絞り込んでいく。

第４図（ｍ）に示した様なプロセスで絞り込まれた部品
の内側の所定の場所にぐる様設けられた金属薄膜層４３
が順次４３−１．４３−２と伸びながら、母材と共に変
化してゆき、最終部品形状４３−３に至ったとき目的と
する形状、寸法、厚さになる様設計しておく。

本発明による、この様な手法では、部品上のある特定箇
所への部分的薄膜の形成は原材料が単純形状のうちに施
す方法のため非常に簡単にできる。

また部品形状の如何にか＼わらず、また内外の別を問わ
ず、任意の場所に該薄膜層を設けることができる。

特に、該製造法によれば、０．１■厚の金属を絞って、
０．５／〜１．０／、深さ２０籠程度の絞り部品の内側
に部分的な金属薄膜層を設けることが可能となった画期
的なもので、従来法では考えられなかった方法である。

勿論、絞り部品の外側になる部分に同様の薄膜層を設け
ることは、可能である。

この製法の最大の特徴は、量産性が大きく、加工コスト
が他の方法に比べ格段に安くかつ技術的にみて、安定性
に富むことにある。勿論第４図（ｉｖ）の様にストライ
プ状に金属薄膜層を設けておくこともできる。

尚、該部品の本発明による製造法によれば、どんなに精
密な良い型を用いても、その型特有の超微細な絞りキズ
が、その表面に存在し、顕微鏡的に簡単に覗きみること
が可能である。そして外観上、製造の識別ができる特徴
をもっている。勿論内面全体を展性の高い金属で覆うこ
とも、前記した本特許の製造法によれば、簡単にできる
ことは云う迄もない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来からある水晶振動子を説明するための図
で、ガラス１３を貫通する２本の金属製リード１１．１
２、及び外囲器リング１４からなるステム工の金属製リ
ードの先端に、振動子１５をハンダ１６で止めたものに
、キャップ１７を覆う所を示したものである。第２図会
チ昔÷冊は、実願昭６１−０５７７２６水晶振動子用ス
テム及び、キャップの構成を示すものである。 第３図は、従来から知られている部品の絞り加工の工程
を説明するための図で、（ａ）は、フープ材３１から連
続的に円板３２を打ち抜いた状態を示す。 （ｂ）は、打ち抜いた円板３２の周縁部３３を、雌型３
４と押え部３５で固定し、雄型３６により絞り始めた所
を示す。 （Ｃ）は、絞シの段階を（イ）（ロ）ρ→と順次示した
ものである。 第４図は、本発明による部品の製造法を説明するだめの
図である。 （ｉ）は、フープ材４１の所定の場所４２′と、打ち抜
き形状４２を示す図で、（ｉ１）は、４２′上に金属薄
膜層４３を設けたことを示す図である。（Ｉｌｌ）は、
円板４２上に金属薄膜層４３を設け、このものを順次絞
シ込んで、目的の部品とする場合において、金属薄膜層
４３が、母材と共に伸び、どの様な状態で変化していく
かを、模型的に書いたものである。（ｉｖ）はフープ材
４にストライプ状に金属薄膜層４３を設けた例を示す。 ２′ ス　　テ　　ム　　　１、　λ、　÷ 金属リード　１１．１２．２１．２２、÷←→÷ガ　　
ラ　　ス　　　１３．２３、ぺＨトリ　　ン　　グ　　
１４、２４、÷十 すング上の薄膜金属層　　１４′、＋４Ｌ−？４−’振
動子素子　１５．２５ ハ　　ン　　ダ　　１６．２６ キャップ　１７．２７、井 キャップ上の金属薄膜層　　１７′、２７′、２７“、
→モ、４３．４３−１．４３−２．４３−３ フープ材　６１．４１ 円　　　　　板　　３２、４２ 円板の周縁部　　３３ 雌　　　　型　　３４ 雄　　　　型　　３６ 押え部３５ 薄膜付着所定箇所　　４２′

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （ｉ）絶縁ガラスを貫通する少なくとも２本の金属製リ
   ードと該絶縁ガラス周縁部を取り囲む金属製リングまた
   は、フランジからなる振動子用気密ステムに振動子素子
   を取り付け、これに金属製キャップを圧入した振動子に
   於いて該金属製キャップのステムとの嵌合部の少なくと
   も一部分上に展性の高い単一金属または複合金属からな
   る異種金属部分を構成したことを特徴とする振動子用キ
   ャップの製造法。 （ｉｉ）（ｉ）項特許請求範囲を包含し、該キャップの
   内側全体に展性の高い単一金属または、複合金属からな
   る層を設けたことを特徴とする振動子用キャップの製造
   法。 （ｉｉｉ）（ｉ）項特許請求の範囲を包含し、ステムの
   嵌合部構成金属上に単一金属または複合金属の薄膜層を
   設けたことを特徴とする振動子用ステム部品の製造法。