JP4370616B2 - 表面実装型電子部品 - Google Patents

Description

本発明は、リード端子を有する電子部品本体と絶縁板を用いて、電子部品本体のリード端子を折り曲げて表面実装化した簡易表面実装型電子部品に関するものである。

リード端子を有する電子部品の例として、圧電振動子、圧電フィルタ、圧電発振器等の圧電振動デバイスがあげられる。これら各製品はいずれも水晶等の圧電振動板の表面に金属薄膜電極を形成し、この金属薄膜電極を外気から保護するため、気密封止されている。

これら圧電振動デバイスは、電子機器の小型化に伴い電子部品は回路基板上に高密度に実装されることが要求され、しかもその実装は自動機によって行うことが要求されている。近年では、電子部品を薄型でリードレス化した表面実装型電子部品が求められ、このようなものの一形態として、特許文献１、及び特許文献２に示すようなリード端子を有する電子部品の底面に樹脂材などからなる絶縁板を用いたものがある。

特許文献１では、リード端子（外部引出し端子）を有するベースを金属キャップ（キャン）で気密封止した電子部品本体（圧電振動子）と、リード端子を貫通する貫通孔とこの貫通孔に連続してリード端子が延在する溝が設けられた絶縁板があり、電子部品本体の底面から突出したリード端子を前記貫通孔に貫通させて電子部品本体の底面に絶縁板を設置し、前記溝に延在するように折り曲げた構成となっている。

特許文献２では、リード端子を有する金属ベースを金属キャップで気密封止した電子部品本体（圧電振動子）と、リード端子が延在する切り欠きと当該切り欠きの先端の突起が設けられた絶縁板があり、電子部品本体の底面から突出したリード端子を前記切り欠きに貫通させて電子部品本体の底面に絶縁板を設置し、当該切り欠きに延在するように折り曲げ、突起に係止した構成となっている。

実開昭５９−７２０３２号 実開平５−７８０３１号

しかしながら、上記特許文献１の構成においては、絶縁板と回路基板の間に空隙が全くないため、はんだ付けする際に発生するフラックスのガス抜けが悪く、膨張したフラックスガスが絶縁板と回路基板の間に介在し、電子部品が傾いた状態で搭載されたり、はんだ付け不良が発生することがあった。また、絶縁板と回路基板の間に空隙が全くないため、回路基板と接合するはんだがリード端子の上部へ回り込むことができず、はんだ付け接合強度が低下しやすい。

上記特許文献２の構成においては、上記特許文献１に比べると、切り欠きにリード端子を延在させているので、フラックスのガス抜け性、はんだのリード端子上部への回り込み性が飛躍的に向上している。しかしながら、電子部品本体に絶縁板を取り付けてリード端子を折り曲げ加工する際、絶縁板の切り欠き内部で電子部品本体のリード端子が遊動するので、電子部品本体の底面と絶縁板の平面位置を位置決めし、お互いに接着剤等により仮止めした状態で実施する必要がある。このため、加工工数が増加し、コストアップするといった問題点がある。また、リード端子加工時に絶縁板の切り欠きの内側にリード端子が入り込んだり、ずれ込むことで、回路基板に対するリード端子のコプラナリティー（電子部品としての底面の平坦度）が著しく低下すると言った問題もあった。

本発明は上記問題点を解決するためになされたもので、絶縁板を電子部品本体に位置決めされた状態で簡便に組み立てることができる構成とするとともに、回路基板に対するリード端子のコプラナリティーを改善し、かつはんだ付け接合強度を高めることで、電子部品本体の回路基板への搭載安定性を向上させることができるより信頼性の高い表面実装型電子部品を提供すること目的とするものである。

本発明の請求項１による表面実装型電子部品は、電気的に独立して設けられた複数のリード端子を有するベースと当該ベースを気密封止してなるキャップを有した電子部品本体と、前記電子部品本体の下面に配置される絶縁板とを具備してなり、前記電子部品本体のリード端子を前記絶縁板に沿って折り曲げ、表面実装化された状態で回路基板に搭載してなる表面実装型電子部品において、前記絶縁板には、前記電子部品のリード端子を挿通してなる貫通孔と、この貫通孔に連続して、前記リード端子が延在する溝とが形成され、この溝は、前記折り曲げられたリード端子を延在させたとき、上部に空隙部を有する深溝と、この溝の先端部分に前記折り曲げられたリード端子の先端部分を前記絶縁板の底面と略同一平面に位置規制する浅溝の段差部とが形成されてなることを特徴とする。

本願発明により、前記電子部品のリード端子を絶縁板の貫通孔に挿通しているので、リード端子が遊動せず、接着剤などにより仮止めすることなく、電子部品本体に絶縁板を位置決めし取り付けることができる。このため、リード端子を折り曲げ加工する際に、不要な前工程をなくし、簡便に組み立てることができ、コスト低減できる。また、折り曲げられたリード端子の先端部分を当該絶縁基板の底面と略同一平面に位置規制する浅溝の段差部を設けているので、回路基板に対するリード端子のコプラナリティーを改善する。さらに、前記貫通孔から位置決め部に延在する折り曲げられたリード端子の上部には、絶縁基板との空隙部を有する深溝を形成しているので、回路基板と接合するはんだがリード端子の上部へ回り込み、はんだフィレットを形成して、はんだ付け接合強度を向上させることができる。しかも、当該空隙部へフラックスのガスを逃がすことができるので、絶縁板と回路基板の間にフラックスが残存し、電子部品が傾いた状態で搭載されたり、はんだ付け不良が発生することが一切なくなる。従って、電子部品本体の回路基板への搭載安定性を向上させることができるより信頼性の高い表面実装型電子部品を提供することができる。

次に、本発明の実施形態について、表面実装型の圧電振動子を例にし、図面を参照にして説明する。図１は本発明の実施形態を示す絶縁板の底面側斜視図であり、図２は図１の平面図であり、図３は図２のＡ−Ａ線に沿う断面図である。図４は図１に示す絶縁板を圧電振動子に配置した状態の断面図である。

圧電振動子本体（電子部品本体）１は、図４に示すように、ガラスなどの絶縁材Ｇを介してリード端子２，２が電気的に独立して植設された金属ベース１１と、前記リード端子に取り付けられるサポートＳと、当該サポートＳの上部に導電性接合材Ｄを介して接合される圧電振動素子３と、これらを気密封止する金属キャップ１２とを具備している。

絶縁板４には、リード端子２，２を挿通するための貫通孔４１、４２が設けられ、さらにこの貫通孔に連続して、前記リード端子２，２が延在する溝４３，４４が形成されている。また、溝４３，４４は、前記折り曲げられたリード端子２，２を延在させたとき、上部に空隙部４３１，４４１を有する深溝として形成されており、この溝の先端部分では、前記折り曲げられたリード端子２，２の先端部分を当該絶縁基板の底面４５と略同一平面に位置規制する浅溝の段差部４３２，４４２（位置決め部）が形成されている。

以上のように構成された圧電振動子本体１の金属ベース１１の底面に絶縁板４を設置し、電子部品本体の底面から突出したリード端子２，２を、前記貫通孔４１，４２に挿入するとともに、前記溝４３，４４に延在するように折り曲げて、リード端子２，２の先端部分を前記段差部４３２，４４２に位置決めし、表面実装化された状態で回路基板に搭載される。

本発明の実施形態では、リード端子２，２を絶縁板４の貫通孔４１，４２に挿通しているので、リード端子２，２が絶縁板との間で遊動せず、接着剤などにより仮止めする必要がない。また、折り曲げられたリード端子２，２の先端部分を当該絶縁基板４の底面４５と略同一平面に位置規制する浅溝の段差部４３２，４４２を設けているので、回路基板に対するリード端子２，２のコプラナリティーを改善する。さらに、前記貫通孔４１，４２から段差部４３２，４４２に延在する折り曲げられたリード端子２，２の上部には、絶縁基板４との空隙部４３１，４４１を有する深溝しているので、回路基板と接合するはんだがリード端子２，２の上部へ回り込み、はんだフィレットを形成して、はんだ付け接合強度を向上させることができる。しかも、当該空隙部４３１，４４１へフラックスのガスを逃がすことができるので、絶縁板４と回路基板の間にフラックスが残存し、電子部品が傾いた状態で搭載されたり、はんだ付け不良が発生することが一切なくなる。従って、電子部品本体の回路基板への搭載安定性を向上させることができるより信頼性の高い表面実装型電子部品を提供することができる。

なお、図５（本発明の実施形態の変形例）に示すように、前記溝４３，４４の途中部分に、当該溝より幅広の隙間部４６，４７を形成してもよく、この形態では、上述のはんだの回り込み、フラックスのガス逃がし性能を向上させることができるより好ましいものとなっている。

次に、本発明の参考例について、表面実装型の圧電振動子を例にし、図面を参照にして説明する。図６は本発明の参考例を示す絶縁板の底面側斜視図であり、図７は図６の平面図であり、図８は図７のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。図９は図６に示す絶縁板を圧電振動子に配置した状態の断面図である。

圧電振動子本体（電子部品本体）１は、図９に示すように、ガラスなどの絶縁材Ｇを介してリード端子２，２が電気的に独立して植設された金属ベース１１と、前記リード端子に取り付けられるサポートＳと、当該サポートＳの上部に導電性接合材を介して接合される圧電振動素子３と、これらを気密封止する金属キャップ１２とを具備している。また、本実施例で使用される電子部品本体のリード端子２，２は、プレス加工によってアウターリード側（リード端子２１，２１）を平たく形成したものである。

絶縁板５には、リード端子２１，２１が延在し、当該リード端子の幅寸法とほぼ同じ寸法で切り欠き５１，５２が形成されている。この切り欠きの基点部分には、連結部５１１，５２１が形成されており、この連結部と切り欠きの基点部分により、リード端子２，２を挿通するための貫通孔５３，５４が得られる。また、前記切り欠き５１，５２の先端部分には、折り曲げられたリード端子２１，２１の先端部分を当該絶縁基板の底面５５と略同一平面に位置規制する突起５１３，５１３，５２３，５２３（位置決め部）が形成されている。これらの連結部と突起は、絶縁板より薄く、かつ厚み方向の中央付近に形成されている。

以上のように構成された電子部品本体１の金属ベース１１の底面に絶縁板５を設置し、電子部品本体の底面から突出したリード端子２１，２１を、前記貫通孔５３，５４に挿入するとともに、前記切り欠き５１，５２に延在するように折り曲げ、リード端子２１，２１の先端部を突起５１３，５１３，５２３，５２３に位置決めし、表面実装化された状態で回路基板に搭載される。

本発明の参考例では、リード端子２１，２１を絶縁板５の貫通孔５３，５４に挿通しているので、リード端子２１，２１が絶縁板との間で遊動せず、接着剤などにより仮止めする必要がない。また、折り曲げられたリード端子２１，２１の先端部分を当該絶縁基板５の底面５５と略同一平面に位置規制する突起５１３，５１３，５２３，５２３を設けているので、回路基板に対するリード端子２１，２１のコプラナリティーを改善する。さらに、切り欠きであるため、リード端子２１，２１の上部には空隙部を有し、回路基板と接合するはんだがリード端子２１，２１の上部へ回り込み、はんだフィレットを形成して、はんだ付け接合強度を向上させることができる。しかも、当該空隙部へフラックスのガスを逃がすことができるので、絶縁板５と回路基板の間にフラックスが残存し、電子部品が傾いた状態で搭載されたり、はんだ付け不良が発生することが一切なくなる。従って、電子部品本体の回路基板への搭載安定性を向上させることができるより信頼性の高い表面実装型電子部品を提供することができる。

上記本発明の実施形態では、電子部品として圧電振動子を例にしているが、複数のリード端子を有するベースとキャップを有したあらゆる電子部品に適用できる。

本発明の実施形態を示す絶縁板の斜視図。 図１の平面図。 図２のＡ−Ａ線に沿う断面図。 本発明の実施形態を示す圧電振動子の断面図。 本発明の実施形態の変形例を示す絶縁板の斜視図。 本発明の参考例を示す絶縁板の斜視図。 図６の平面図。 図７のＢ−Ｂ線に沿う断面図。 本発明の参考例を示す圧電振動子の断面図。

１・・・圧電振動子本体（電子部品本体）
２・・・リード端子
４，５・・・絶縁板
４１，４２・・・貫通孔
４３，４４・・・溝
５１，５２・・・切り欠き

Claims (1)

1. 電気的に独立して設けられた複数のリード端子を有するベースと当該ベースを気密封止してなるキャップを有した電子部品本体と、前記電子部品本体の下面に配置される絶縁板とを具備してなり、前記電子部品本体のリード端子を前記絶縁板に沿って折り曲げ、表面実装化された状態で回路基板に搭載してなる表面実装型電子部品において、
   前記絶縁板には、前記電子部品のリード端子を挿通してなる貫通孔と、この貫通孔に連続して、前記リード端子が延在する溝とが形成され、
   この溝は、前記折り曲げられたリード端子を延在させたとき、上部に空隙部を有する深溝と、この溝の先端部分に前記折り曲げられたリード端子の先端部分を前記絶縁板の底面と略同一平面に位置規制する浅溝の段差部とが形成されてなることを特徴とする表面実装型電子部品。

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