密封端及其制造方法、压电振荡器及其制造方法、振荡器的制作方法

文档序号:7514369阅读:240来源:国知局
专利名称:密封端及其制造方法、压电振荡器及其制造方法、振荡器的制作方法
技术领域
本发明涉及一种制造密封端的方法和一种密封端、 一种制造压电 振荡器的方法和一种压电振荡器、 一种振荡器、 一种电子装置以及一 种无线电时钟。
背景技术
近年来,移动电话和便携式信息终端设备采用使用石英晶体的压 电振荡器作为时间源、控制信号的定时源和参考信号源。作为这种类 型的压电振荡器,有多种压电振荡器。其中之一,公知的是以圆柱形 构成的柱体封装压电振荡器。
如图30所示,压电振荡器70配置成具有音叉压电振动片71、具 有容纳压电振动片71的底部的圓柱形的壳体72以及密闭地将压电振 动片71封在壳体72内的密封端73。
密封端73由圆环74、两个引线75和填充物76配置成,圆环74 由金属材料制成,两个引线75安排为它们穿过圆环74并各自连接到 压电振动片71的两个安装电极71a,填充物76以绝缘状态在一个片 处将引线75固定于圓环74并密闭地封住壳体72的内部。
两个引线75各具有内部引线部分75a和外部引线部分75b,内部 引线部分75a是在壳体72内部延伸的部分,外部引线部分75b是在壳 体72外部延伸的部分。然后,外部引线部分75b起外部连接端的作 用。
此外,将壳体72按压,装配并固定到圆环74的外侧。因为壳体 72是在真空环境下按压装配的,所以壳体72内包围压电振动片71的 空间-故密闭地封在真空状态中。
在由此配置的压电振荡器70中,对两个引线75的的每个外部引 线部分75b施加作为驱动电压的预定电压,然后通过安装电极71a将 电流从内部引线部分75a载送到压电振动片71。因此,压电振动片71 按预定的频率振荡。
这种压电振荡器安装在多种电子装置上。但是,由于这些电子装 置在尺寸上逐渐缩小,因此在压电振荡器中也需要进一步缩小尺寸。 为了缩小压电振荡器的尺寸,缩小圓环的外径是有效的。对此,需要 缩小两个引线的直径。但是,将引线制作得比当前形式窄的情况中, 硬度会降低,这样可能在制造过程中使引线变形。具体来说,比内部 引线部分长的外部引线部分往往会变形。当外部引线部分变形时,它 们无法使自己保持彼此平行的状态。因此,降低了质量,此振荡器无 法用做产品。由此,可能导致成品率的下降。
此外,在制造过程中,外部引线部分与另一个密封端的外部引线 部分缠绕,这可能暂时使生产线停止。就此点而言,也会导致成品率 的下降。具体来说,达到越大的尺寸缩小,就越显著地发生问题,由 于此原因,在现在条件下的制造方法中,难以制造可进一步缩小尺寸 的高成品率和高质量的压电振荡器。具体来说,难以制造配置压电振 荡器的密封端。
这样,提供一种压电振荡器,它具有含单个引线而非两个引线的 密封端(参见专利参考文献l(JP-A-2002-43886))。这种密封端具有在具 有环的一个片中形成的凸出片,该凸出片起前述的内部引线部分的作 用。换言之,引线和凸出片电连接到压电振动片。如上所述,因为在 具有环的一个片中形成的凸出片能够用作内部引线部分,所以可以将 之前所需的两个引线减少为一个引线。
由于此原因,与使用两个引线的情况相比,即使缩小环的外径, 也无需缩小引线的直径,这可以防止硬度的下降,并可以防止引线的 变形。除此之外,因为提供一个引线,所以引线不可能在制造过程中 变得彼此缠绕,并因此可以在尺寸上缩小密封端以及可以在尺寸上缩
小压电振荡器。
此外,在支撑壳体内的压电振动片的密封端中(包括图30所示的 压电振荡器70的密封端73和专利参考文献1中所述的密封端),配置 了它们的其中 一些,其中将压电振动片设置得更靠近壳体内的中心, 以便可靠地防止压电振动片接触到壳体这样的问题,将支撑压电振动 片的内部引线部分的端部之一平整而形成阶梯部分,该阶梯部分固定 压电振动片。
在制造包括具有这种阶梯部分的密封端的压电振荡器时, 一般在 形成阶梯部分的平整处理之后,对密封端施加镀敷以对引线镀敷,然 后将密封端安装于如整体框架的固定件(holdingmember)中。然后,在 每个固定件中将密封端传递到后续过程步骤,并使用设定的密封端来 完成制造压电振荡器。
这里,在平整步骤之后执行镀敷的原因是,如果镀敷之后再平整 内部引线部分,则可能因平整而将镀敷从形成的阶梯部分移除。此外, 在镀敷之后安装固定件的原因是,在密封端安装在固定件上的状态时 难以对密封端镀敷。
但是,前述这些方法仍有如下问题。
在执行平整处理以形成阶梯部分、对密封端镀敷,然后将密封端 安装在固定件中的制造方法中,在将密封端安装在固定件上时对齐并 安装密封端极其困难。换言之,在将密封端安装在固定件中时,通过 将内部引线部分平整已经在内部引线部分上形成阶梯部分。因此,在 将密封端安装在固定件上时,由于后续过程步骤的要求而需要将阶梯 部分的方向(朝向)对齐,以使密封端子能够例如朝上。但是,因为密 封端是微小的元件并且阶梯部分的尺寸也小,所以按降阶梯部分的方 向(朝向)在一个方向对齐(具体来说在前提是高效率的自动化(高速)的 情况中)来将密封端安装在固定件上是极其困难的,这成为阻碍自动化 的因素。此外,在引线是单个引线的情况中(具体如专利参考文献l中 描述的密封端),按将它们对齐的方式来安装密封端的难度也是突出
的,因为在敷设密封端中间件时稳定性低。
此外,专利参考文献l中描述的密封端中,还需要在具有环的一 片中形成凸出片。除此之外,还需要在形成的圆环部分上形成凸出片。 但是,此过程不容易执行,要花费一定工作量和时间。具体来说,因 为需要将凸出片弯曲同时防止环在将凸出片弯曲时变形,所以生产率 不是很好。因此,实际上需要一天生产大量密封端,但是该密封端不 适合于这种批量生产。

发明内容
本发明根据具体情况而作出。其目的在于提供一种制造密封端的 方法和一种特别便于平整内部引线部分并将端安装在固定件上的密 封端、 一种制造压电振荡器的方法以及一种防止在压电振动片的两个 表面上提供的激励电极彼此短路以及能够实现尺寸缩小、另外实现压 电振动片的连接位置的高可靠性的压电振荡器、以及一种振荡器、一 种电子装置和一种包括该压电振荡器的无线电时钟。
为了解决这些问题,根据本发明的制造密封端的方法是一种制造
密封端的方法,该密封端具有圆环(annular ring)、 i殳置为穿过该环的 引线以及将引线固定于环的填充物,该引线的一个端侧(end side)是 电连接到压电振动片的内部引线部分而该引线的另一个端侧是电连 接到外部的外部引线部分,该环位于该内部引线部分和该外部引线部 分之间,其中该密封端(hermetic terminal)将压电振动片封在壳体内, 该方法包括如下步骤对具有利用填充物固定在环中的引线的密封端 中间件施加镀敷处理以便将环和引线镀敷;将经过镀敷处理后的密封 端中间件安装在固定件上;并平整引线中内部引线部分的端部以便在 安装在固定件上的密封端中间件中形成阶梯部分。
根据该制造密封端的方法,其中将填充物和《1线并装在环中并将 它们烧结以便将引线与填充物固定的密封端中间件经过镀敷处理,并 安装在固定件上,然后将内部引线部分的端部平整以形成阶梯部分。 因此,可以容易地将密封端中间件安装在固定件上。换言之,在将密 封端中间件安装在固定件上时,因为阶梯部分未形成在密封端中间件 上,所以当然无需将阶梯部分的方向(朝向)对齐,因此无需将阶梯部 分的方向对齐。此外,在此之后,将安装在固定件上的密封端中间件 的内部引线部分的端部平整以形成阶梯部分。因此,可以容易地将阶 梯部分的方向(朝向)对齐到固定件。而且,因为固定件可以稳定密封 端中间件的空间方位角,所以可以利于其内部引线部分的平整处理。
此外,优选地在制造密封端的方法中,引线是单个引线。
如上所述,在引线是单个引线的情况中,当敷设密封端中间件时, 密封端中间件是不稳定的,并且在在前面步骤中形成阶梯部分的情况 中难以对齐并安装密封端。如上所述,将密封端中间件安装在固定件 上,然后将其平整,这利于将密封端中间件安装在固定件上,并平整 内部引线部分,而无需考虑敷设密封端中间件时它的稳定性。
此外,因为引线是单个引线,所以与两个引线的情况相比,即使 将环的外径制作得更小,仍无需缩小引线的直径,并且在制造过程中 不可能将两个引线彼此缠绕。因此,可以在尺寸上缩小密封端,并可 以在尺寸上缩小使用该密封端的压电振荡器。
此外,优选地在制造密封端的方法中,在平整步骤中,使用至少
在平整表面上涂覆Ti-Cr制成的薄膜的才莫具作为平整工具。
因为Ti-Cr制成的薄膜坚硬且耐久性优良,所以在平整表面上提 供这种硬薄膜,从而可以将平整表面形成为无凸出和凹陷的平滑表面 以及可以长时间保持平滑。因此,在利用此平整表面来将镀敷之后的 内部引线部分平整的情况中,通过平整形成的阶梯部分的镀敷表面中 也不会出现损坏,因为平整表面是平滑的。因此,可以防止使镀敷物 移动并传递到平整表面 一侧的这种问题。
此外,优选地在制造密封端的方法中,固定件由带状长制品制成, 在安装步骤中,以将密封端中间件的内部引线部分的端部设置在固定 件的外部的状态在固定件的纵向上连续设置密封端中间件。
利用这种配置,可以将固定件沿纵向移动的同时平整将作为内部 引线部分被固定的密封端中间件的端部。因此,可以高效率地(以高速) 将平整步骤自动化。
根据上述的制造方法制造根据本发明的密封端。
根据如上所述的密封端,可以利于处理,诸如将内部引线部分平 整并将密封端中间件安装在固定件上,并因此能够批量生产该密封 端、实现成品率的提高和降低成本。
根据本发明制造压电振荡器的方法是这样一种制造压电振荡器
的方法,该压电振荡器包括压电振动片、其中容纳压电振动片且具 有开口的壳体以及密封端,该密封端具有圓环、设置为穿过该环的引 线以及将引线固定到环的填充物,该引线的一个端侧是电连接到压电 振动片的内部引线部分而该引线的另一个端側是电连接到外部的外 部引线部分,该环位于该内部引线部分和该外部引线部分之间,其中 该密封端将压电振动片封在壳体内,其中该密封端是通过上面的制造 方法制造的。
此外,根据上述的制造方法制造根据本发明的压电振荡器。 根据制造压电振荡器的该方法以及通过有关上迷制造密封端的 方法得到的压电振荡器,因为有利于将内部引线部分平整并将密封端 中间件安装在固定件上,所以可以利于总体制造,因此能够实现批量 生产、成品率的提高和降低成本。
此外,优选地在压电振荡器中,将壳体配置为具有导电性;该环 具有压配到壳体的开口中的压配部分以及从压配部分延伸且与具有 导电性的壳体的内侧表面有间隔的缩进部分,该引线是单个引线,采 用板形状(plate shape)的压电振动片设置在壳体中,并具有在压电振动 片两个表面的每一个表面上的激励电极,其中激励电极之一通过凸起 连接到引线的内部引线部分,从而由内部引线部分支撑压电振动片, 以及激励电极的相对一侧上的另 一个激励电极用引线接合到环的缩 进部分的外侧表面。
根据该压电振荡器,因为压电振动片的激励电极之一通过凸起连 接到内部引线部分,而另一个激励电极引线接合到环的缩进部分,所 以可以缩小尺寸同时防止激励电极彼此短路,以及可以在优良成品率 的前提下容易地制造压电振荡器。
此外,因为引线是单个引线,所以与两个引线的情况相比,即使 将环的外径制作得更小,仍无需缩小引线的直径,并且在制造过程中 不可能将引线彼此缠绕。因此,可以在尺寸上缩小密封端,并因此可 以在尺寸上缩小压电振荡器本身。
此外,根据本发明的振荡器包括作为振荡部件连接到集成电路的 压电振荡器。
此外,根据本发明的电子装置包括压电振荡器。
此外,根据本发明的无线电时钟包括电连接到滤波器部件的压电 振荡器。
根据本发明的振荡器、电子装置和无线电时钟,因为它们包括能 够容易制造、能够提高批量生产和成品率以及降低成本的压电振荡 器,所以可以削减振荡器、电子装置和无线电时钟本身的成本。
根据本发明的制造密封端的方法,因为可以通过更利于将内部引 线部分平整并将密封端中间件安装在固定件上来使加工处理更容易, 所以能够批量生产、能够实现成品率的提高和降低成本。
根据本发明的密封端子,可以利于处理、诸如将内部引线部分平 整并将密封端中间件安装在固定件上,并因此能够批量生产、能够实 现成品率的提高和降低成本。
如上所述,根据制造压电振荡器的该方法,以及通过该方法得到 的根据本发明的压电振荡器,因为可以利于将内部引线部分平整并将 密封端中间件安装在固定件上,所以可以利于总体制造,因此能够实 现批量生产、成品率的提高和降低成本。
根据本发明的振荡器、电子装置和无线电时钟,因为它们包括能 够容易制造、能够提高批量生产和成品率以及降低成本的压电振荡
器,所以可以削减振荡器、电子装置和无线电时钟本身的成本。


图1示出根据本发明第一实施例的压电振荡器的俯视图; 图2示出根据本发明第一实施例的压电振荡器的沿图1的切线 A-A的剖视图3示出根据本发明第一实施例的压电振荡器的沿图1的切线 B-B的剖碎见图4示出本发明笫一实施例的压电振荡器的制造过程步骤的流程
图5示出根据本发明第一实施例的压电振荡器的制造过程步骤中 的压电振荡器生产过程步骤的示意图6A至6D各示出根据本发明笫一实施例的压电振荡器的制造 过程步骤中的环形成步骤的示意图7示出根据本发明第一实施例的压电振荡器的制造过程步骤中 的环加装步骤的示意图8示出根据本发明第 一 实施例的压电振荡器的制造过程步骤中 的填充物插入步骤的示意图9示出根据本发明第一实施例的压电振荡器的制造过程步骤中 的引线插入步骤的示意图10示出根据本发明第一实施例的压电振荡器的制造过程步骤 中的填充物烧制步骤的示意图11示出根据本发明第一实施例的压电振荡器的制造过程步骤 中的密封端制造过程步骤中制备的密封端中间件的示意图12示出根据本发明第一实施例的压电振荡器的制造过程步骤 中的镀敷步骤的示意图13A和13B各示出根据本发明第一实施例的压电振荡器的制 造过程步骤中的固定件的示意图14A和14B各示出根据本发明第一实施例的压电振荡器的制 造过程步骤中的安装步骤的示意图15A和15B各示出根据本发明第一实施例的压电振荡器的制 造过程步骤中的平整步骤的示意图16A-16C各示出根据本发明第一实施例的压电振荡器的制造 过程步骤中的平整步骤的示意图17示出根据本发明第一实施例的压电振荡器的制造过程步骤 中的整形步骤的示意图18示出根据本发明第一实施例的压电振荡器的制造过程步骤 中的凸起形成步骤的示意图19示出根据本发明第一实施例的压电振荡器的制造过程步骤 中的固定件切削步骤的示意图20A和20B各示出根据本发明第一实施例的压电振荡器的制 造过程步骤中的第一安装步骤的示意图21A和21B各示出根据本发明第一实施例的压电振荡器的制 造过程步骤中的第二安装步骤的示意图22示出根据本发明第一实施例的压电振荡器的制造过程步骤 中的细调步骤的示意图23示出根据本发明第一实施例的压电振荡器的制造过程步骤 中的压配步骤的示意图24示出根据本发明第一实施例的压电振荡器的制造过程步骤 中的分离步骤的示意图25示出根据本发明第二实施例的压电振荡器的侧视图26示出根据本发明第二实施例的压电振荡器的正视图27示出根据本发明笫三实施例的振荡器的示意图28示出才艮据本发明第四实施例的电子装置的示意图29示出根据本发明第四实施例的无线电时钟的框图;以及
图30示出现有技术的压电振荡器的框图。
具体实施方式
第一实施例
图1至3均示出根据本发明第一实施例的压电振荡器的示意图。 图1示出根据本发明完整实施例的压电振荡器的横截面側视图,图2 示出图1所示的直线A-A的横截面,以及图3示出图1所示的直线 B-B的横截面。
如图1至3所示,才艮据实施例的压电振荡器1是这样一种圓柱形 封装压电振荡器,它配置成具有压电振动片2、具有其中容纳压电振 动片2的底部的近似圓柱形的壳体3以及密闭地封住壳体3的开口 3a 的密封端4。在该实施例中,压电振动片2是音叉振动片,它采用近 似板形状由石英晶体片2a制成,具有彼此平行地相邻设置的一对振荡 臂部分5和6以及固定振荡臂部分5和6的底端侧的采用一个片形式 的基座部分7。此外,在石英晶体片2a的两个表面的每个表面上,以 预定图案形成例如铬(Cr)、镍(Ni)、铝(Al)或钛(Ti)的导电薄膜,以提 供第一激励电极8和第二激励电极9。第一激励电极8和第二激励电 极9彼此电绝缘并形成图案(patterned)。
然后,对第一激励电极8和第二激励电极9的每个电极施加电压 以使它们以预定的谐振频率按将振荡臂部分5和6彼此更靠近或彼此 分离的方向来振动。此外,在振荡臂部分5和6的尖端侧,第一激励 电极8和第二激励电极9的至少其中之一具有由铬(Cr)薄膜制成的细 调部件10和粗调部分11。因为细调部件10和粗调部分11具有通过 施加激光束形成的一些切口 ,从而将振荡臂部分5和6设定为预定的 谐振频率。
密封端4是根据本发明的密封端的一个实施例,它配置成包括压 配到壳体3的开口 3a的近似圆柱形的环12、插入到环12中的引线、 填充在环12与环12内的引线13之间用于密闭地封住环12的填充物 14。填充物14由具有绝缘特性的材料制成。在该实施例中,填充物 14由硅酸硼玻璃所制成的玻璃环形成,具有通孔14a。换言之,将填
充物14插入到环12中,并将其烧结成引线13插入到通孔14a的状态, 从而填充物14使环12与引线13绝缘以及密闭地封在壳体3中。
引线13设置成与壳体3的中心轴C3和环12的中心轴C12同轴, 使内部引线部分15从环12延伸到壳体3的内侧,以及使第一外部引 线部分16从环12延伸到壳体3的外侧,引线13由条状构件构成, 稍后予以描述。在内部引线部分15的尖端側,形成凸起(bump)连接部 分15a,它由近似平的表面的阶梯部分(stairportion)构成。在平整步骤 (下文予以描述)中,将凸起连接部分15a形成为阶梯部分,其中平整 引线13的一部分(一侧)以接近中心轴C3从而具有近似平的表面。然 后,压电振动片2的第一激励电极8通过基座部分7中的凸起连4妄到 凸起连接部分(阶梯部分),从而第一激励电极8和引线13彼此电连接, 并且压电振动片2由采用开边形状(open-sidedshape)的引线13的内部 引线部分15支撑。
环12配置成具有近似圆柱形的压配部分12a和^Mv压配部分12a 延伸到壳体3中的缩进部分(reducing portion) 12b。压配部分12a的外 径形成为几乎等于壳体3的内径,并将压配部分(press fitting portion)12a压配到壳体3中。此外,缩减部分12b形成为具有比压配 部分12a的直径小的直径,并设置成在其与壳体3的内侧表面之间有 间隔12d。在缩进部分12b的外侧表面12c的一部分上,形成几乎平 的表面的两个台阶部分12e和12f。这两个台阶(step)部分12e和12f 几乎相对于环12的中心轴C12对称地形成,并几乎与在其上形成压 电振动片2的第一激励电极8和第二激励电极9的两个表面平行。
此外,环12由导电材料构成。优选地,此导电材料是具有热膨 胀系数基本与将构成填充物14的玻璃的热膨胀系数相似的材料。例 如,优选地使用铁镍钴合金或铁镍合金。然后,利用导线17将环12 的两个台阶部分12e和12f中的凸起连接部分(阶梯部分)15a —侧上的 台阶部分12e引线接合到压电振动片2的第二激励电才及9,并且将它 们彼此电连接。此外,在该实施例中还提供两个导线17。
由导电材料形成釆用近似圓柱形具有底部的壳体3,在一端侧上 具有开口 3a而在另 一端侧上具有底部部分3b。将密封端4的环12压 配到壳体3的开口 3a中,从而以真空状态密闭地封住壳体3的内部。
此外,将壳体3的底部部分3b形成为具有向外突出的第二外部 引线部分13。在此配置中,根据实施例的压电振荡器1可以通过具有 第一外部引线部分16的引线13从壳体3外导电到压电振动片2的第 一激励电极8,以及通过壳体3、具有第二外部引线部分18的导线17 和环12从外部导电到(conductto)压电振动片2的第二激励电极9。此 外,对其中导线17接合到密封端4的环12的台阶部分12e的那部分 和内部引线部分15的凸起连接部分15a局部地施加镀金(未示出),这 样能够实现优良的导电性。此镀金以约几个埃的薄膜厚度沉积在台阶 部分12e和凸起连冲妾部分15a中。
接下来,将描述一种制造压电振荡器的方法。
图4示出根据本发明第一实施例的压电振荡器1的制造过程步骤 的流程图,以及图5至24各示出各个制造过程步骤的示意图。根据 该实施例的压电振荡器1的制造过程步骤大致分成其中生产压电振动 片的压电振动片生产过程步骤SIO、其中制造密封端4的密封端制造 过程步骤S20以及其中组装压电振动片2、密封端4和壳体3的组装 过程步骤S40。此后,将详细描述各个步骤。
在压电振动片生产过程步骤SIO中,首先将采集的未加工石料石 英晶体切片以制备具有预定厚度的晶圆,并将该晶圓打磨到某个厚 度。然后,通过光刻技术将石英晶体片2a的外部形状图案化并蚀刻在 晶圆上,从而可以由晶圓制备多个石英晶体片2a(参见图1和2)。此 后,在制备好的每一个石英晶体片2a上,沉积金属薄膜用于制作第一 激励电极8、第二激励电极9、细调部件IO和粗调部分11。然后,对 于每一个石英晶体片2a,将激光束施加于粗调部分11以便部分地使 形成粗调部分11的金属薄膜蒸发从而改变其重量,从而粗调石英晶体 片2a的谐振频率,然后完成压电振动片2。此外,在与密封端4组装
之后执行细调,细调更高精度地调整石英晶体片2a的谐振频率。然后, 如图5所示,将如此制备的多个压电振动片2设置在专用坯板30上, 并运送到组装过程步骤S40,稍后予以描述。
接下来,将描述密封端制造过程步骤S20,它;l根据本发明制造 密封端的方法的一个实施例。在密封端制造过程步骤S20中,首先按 环形成步骤S21制备环12。换言之,如图6A所示,对导电板件31(例 如铁镍钴合金或铁镍合金)施加喷嘴切割处理以形成环12,然后多次 施加深拉,从而形成圆柱形构件32,该圆柱形构件32具有几乎等于 环12的压配部分12a的外径的直径的底部。此外,形成圆柱形构件 32的工作位置通过预先在板件31上形成的引导孔(未示出)来精确定 位,从而可以设置并形成多个圆柱形构件32。
然后,如图6B所示,执行尺寸调整以形成缩进部分12b和两个 台阶部分12e和12f。换言之,以如下方式对圆柱形构件32成型进 一步压缩作为缩减部分12b的那部分,以便减少其外径,并削平将作 为两个台阶部分12e和12f的那部分。这里,两个台阶部分12e和12f 相对于中心轴C12几乎对称地形成,/人而能以均匀和几乎圆柱形形成 缩进部分12b而不会使整体形状变形。然后,如图6C所示,对每个 圆柱形构件32的底部部分32a穿孔以形成顶部孔32b。此后,如图6D 所示,执行冲裁(blanking)以将圆柱形构件32从板件31移除以完成环 12。
然后,将环12、将作为引线13的条状构件和填充物14彼此结合。 换言之,首先,作为环加装步骤S22,如图7所示,将多个环12安装 在具有多个凹进部分34的环碳夹具(ring carbon jig)33上。环,友夹具 33由碳形成,以使它能够在填充物烧结步骤S25中烧结填充物14时 使用,稍后予以描述,它是根据本发明的烧结夹具。此外,在凹进部 分34的底部一侧上,凹进部分34具有与环12的缩进部分12b对应 的缩进部分34a和与环12的两个台阶部分12e和12f对应的平坦部分 34b,以使环12能够向下插入。将多个凹进部分34的每个平坦部分
34b的朝向形成为几乎彼此相等。此外,在凹进部分34的底面一侧上, 形成插入孔33a,可以与凹进部分34同轴地将条状构件插入该插入孔 33a中。插入孔33a的深度形成为使得它能够与将作为引线13的内部 引线部分15的条状构件(其一个端侧上)的长度匹配,以及以底板33b 挡住其底部一侧。
在此配置中将多个环12置于环碳夹具33的顶部上,对环碳夹具 33施加振动以便在朝向对齐时将多个环12分别加装到凹进部分34 中。在此时,因为环12形成为几乎相对于中心轴C12对称的两个台 阶部分12e和12f且环12在整体几乎对称的构件中形成,所以可以 通过振动来更平滑地加装环12。
然后,按照填充物插入步骤S23,如图8所示,将填充物14插入 到加装(load)在环碳夹具33的凹进部分34中的每个环12中。因为 在填充物烧结(firing)步骤S25 (以后描述)中进行烧结之前填充物14 具有形状,所以填充物14具有使填充物14能够插入到环12中的外 径以及具有可插入条状构件的通孔14a的形状。然后,将多个填充物 14置于环碳夹具33的上方以对环碳夹具33施加振动,从而将每个填 充物14插入到环12中。
然后,按照引线插入步骤S24,如图9所示,将条状构件13a插 入到填充物14的通孔14a中,而填充物14插入在环12中。这里, 如上所述,条状构件13a是将作为成品中密封端4中的引线13的实 心圆棒,其中其长度形成为比引线13的长度长。
为了按此方法将条状构件13a插入到填充物14的通孔14a,首先 在加装环12和填充物14的环碳夹具33的上方,安装引线碳夹具35, 该引线碳夹具35是根据本发明的烧结夹具。引线碳夹具35形成有多 个通孔35a,多个通孔35a可以插入条状构件13a。此外,环,友夹具 33和引线碳夹具35具有位置彼此对应的定位销钉(未示出)和定位孔 (未示出),从而以它们彼此结合的状态将凹进部分34同轴地设置并 插入到通孔35a中。
然后,将多个条状构件13a置于引线碳夹具35的上方以便对环 碳夹具33和引线碳夹具35施加振动,然后将每个条状构件13a插入 到填充物14的通孔14a中而填充物14则插入在环12中。因此,以 将作为内部引线部分15的那部分(一个端侧)在环12下方延伸以及将 作为第一外部引线部分16的那部分(另一个端侧)在环12上方延伸的 状态将每个条状构件13a结合到环12和填充物14 (放在一起)。
这里,以如下方式来将条状构件13a插入到环12中使将要插 入到环碳夹具33的插入孔33a中的条状构件13a的一个端侧具有比 作为成品的密封端4中的内部引线部分15的长度(图2中L2表示的 长度)长的长度(即与插入孔33a对应的由图9中Ll表示的长度),然 后将条状构件13a与环12和填充物14结合。换言之,将环碳夹具33 形成为具有比内部引线部分15的长度L2长的插入孔33a的长度Ll, 并将条状构件13a插入到环碳夹具33中直到插入孔33a的长度Ll。
这里,优选地,与插入孔33a的长度对应的条状构件13a的一个 端侧的长度L1,大小是内部引线部分15的长度L2的1.5至3倍,其 原因如下文描述,在本实施例中约为2倍。此外,在该实施例中,将 条状构件13a的长度设置为超过环16突出的另一端(即将要作为第一 外部引线部分的那部分)的长度,由此其长度几乎与作为成品的密封 端4中的第一外部引线部分16的长度匹配。
然后,按照填充物烧结步骤S25,在将填充物14与环12和条状 构件13a结合时将填充物14烧结。换言之,如图10所示,当将环12、 条状构件13a和填充物14插入其中时,将环>碳夹具33和引线碳夹具 35置于加热炉中,并在例如980。C的温度下加热约13小时。因此, 烧结填充物14以便密闭地将环12与条状构件13a封在一起,然后将 环12、条状构件13a和填充物14形成在一个件中。因此,如图11所 示,形成密封端中间件4a。在由此得到的密封端中间件4a中,条状 构件13a的一个端侧(内部引线部分)的长度为上文论述的Ll,比作为 成品的密封端4的内部引线部分15的长度L2长。
这里,密封端中间件4a使用比引线12长的条状构件13a,将要 作为条状构件13a的内部引线部分的一个端侧15b插入到环12中, 以使该端側15b比内部引线部分15长,并且在作为烧结夹具的环炭 夹具33和引线碳夹具35中容纳和烧结密封端中间件4a。因此,防止 了烧结夹具中将作为内部引线部分、从环12延伸的一个端侧15b变 得比将作为第一外部引线部分的另一个端側极其地短。因此,与将要 作为内部引线部分的一个端侧15b形成为具有与作为成品的密封端4 中的内部引线部分15的长度相同的长度的情况相比,条状构件13a 的一个端侧15b和另一个端侧相对于环12按相对较好的平衡来延伸。 因此,使得条状构件13a向环12的中心轴倾斜的角度更小,从而防 止条状构件13a相对于环12偏离中心。
然后,从环碳夹具33和引线碳夹具35中移除密封端中间件4a, 并经过镀敷步骤S26。换言之,如图12所示,按照镀敷步骤S26,对 每个密封端中间件4a的压配部分12a的外侧表面和环12的台阶部分 12e的一部分以及条状构件13a施加镀敷。
例如,镀敷处理包括基底镀敷(base plating)和表面(finish)镀 敷,对于基底镀敷,使用例如镀铜。此外,对于表面镀敷,例如使用 锡铜合金或镀金,优选地使用镀金。在环12中,台阶部分12e是用 于引线接合的连接部分,条状构件13a的一个端侧是凸起连接部分 15a,正如下文描述的。因此,按照表面镀敷,优选具有更优良的连 接特性的镀金。
此外,在这种镀敷处理之前,按照镀敷的预处理,优选地利用强 石成溶液对环12的条状构件13a的表面进行清洁、除油,然后利用盐 酸和^危酸溶液进4于酸洗。
此外,在镀敷处理之后,为了使形成的镀敷膜(金属薄膜)稳定, 优选地例如将镀敷膜置于加热炉中在真空环境中170。c温度下退火约 1个小时。因此,可以去除镀敷膜中的残余应力。
然后,按照安装步骤S27,将镀敷之后的密封端中间件4a设置并
安装在固定件36上。图13A和13B各示出在将密封端中间件4a安装 在其上之前的固定件36,而图14A和14B各示出在将密封端中间件 4a安装在其上之后的固定件36。虽然未在图13A至14B中示出,但_ 是固定件36是按带状连续的长树脂制品,其上在纵向上按相等间隔 距离形成大量的密封端设置部件37。密封端设置部件37由一对锁紧 部件37a和37b配置成。如图14A和14B所示,锁紧部件(retaining part) 37a和37b配置成将每个密封端中间件4a中的条状构件13a的 第 一外部引线部分(另 一个端侧)16锁紧。
在安装步骤S27中,如图14A和14B所示,在由此配置的固定件 36上,将前面步骤中形成的每个密封端中间件4a的第一外部引线部 分(另一个端侧)锁紧在固定件36的每个密封端设置部件37上。在此 时,将作为内部引线部分15的一个端侧15b和环12置于固定件36 外部,并连续设置在按固定件36的纵向上。在此时,在本发明中, 因为安装步骤S27在平整步骤(稍后予以描述)之前执行,所以无需像
现有技术那样将平整步骤中形成的台阶部分的朝向按一个方向(向上) 对齐。因此,可以容易地将密封端中间件4a安装在固定件36上。
此外,因为密封端中间件4a中的环12的两个台阶部分12e和12f 相对于中心轴C12几乎彼此对称地形成,所以即^f吏在其朝向向上时选 择并定位两个台阶部分12e和12f中的任何一个,仍可以在第二安装 步骤S42(稍后予以描述)中的相同条件下执行引线接合。换言之,因 为在设置密封端中间件4a时提供多个台阶部分,所以可以容易地将 要作为稍后用于引线接合的位置的任何一个台阶部分向上调整。
然后,按照平整(flaUening)步骤S28,将每个密封端中间件4a 的条状构件13a的一个端侧15b平整,并在条状构件13a中的一个端 侧15b的一侧(要平整的一侧)上形成台阶部分15c,如图15A和15B 所示。换言之,在间歇地移动固定件36的同时,利用才莫具77从上将 延伸到固定件36外的每个密封端中间件4a的一个端侧15b的尖端部 分依次平整,如图16A至16C所示,并使得圆条形状的构件13a的几
乎一半平整,如图16C所示。
这里,在该实施例中,因为以如下方式将条状构件13a的一个端 侧15b插入到环12中在作为成品的密封端4中该一个端侧15b比 内部引线部分15长,所以可以将通过平整形成的台阶部分15c形成 为具有相对较大的面积。换言之,以如下方式形成台阶部分15c:使 将不作为台阶部分15c的在一个端侧15b中的那部分的长度与作为成 品的密封端4中的对应部分的长度相同,从而可以确保提供用于平整 的相对较长范围,这样允许使台阶部分15c形成为具有相对较大的面 积。
在作为平整工具的^^莫具(die)77上,通过电子沉积方法预先沉积 Ti-Cr以便至少在平整表面77a上提供具有约1^im的厚度的Ti-Cr薄 膜。因为Ti-Cr薄膜坚硬且耐用性优良,所以在平整表面上提供这种 硬薄膜,以便将平整表面77a形成为无凸出和凹陷的平滑表面以及长 时间保持平滑。因此,如上所述,平整表面77a用于在镀敷之后将密 封端中间件4a的一个端侧15b平整,而在通过平整形成的台阶部分 15c的镀敷表面上不会出现损坏,因为平整表面77a是平滑的。因此, 可以防止使镀敷物移动并传递到平整表面77a —侧的这种问题。
此外,与该实施例中的情况一样,在填充物烧结步骤S25之后执 行平整步骤S28,从而无需在引线插入步骤S24和填充物烧结步骤S25 中,调整环12的两个台阶部分12e和12f与条状构件113a的凸起连 接部分15a之间的相对朝向。
然后,按照整形(shaping)步骤S29,如图17的双虚线所示,利 用切削模具(未示出)切削平整步骤S28中形成的台阶部分15c的尖端 部分和两侧部分,例如将台阶部分15c整形成几乎矩形,例如如图17 中实线所示,然后基本按矩形构成凸起连接部分15a。因此,条状构 件13a的一个端侧15b成为内部引线部分15。如上所述,因为平整之 后的台阶部分15c被部分地切削成预定形状,所以所得到的凸起连接
部分15a具有按照设计的均勻的形状和尺寸。
这里,因为如上所述,台阶部分15c形成为具有相对较大面积, 所以确保了部分切削台阶部分15c以将其整形成预定形状的余量。
然后,按照凸起形成步骤S30,如图18所示,在凸起连接部分 15a上的预定位置处形成一对金凸起78,然后得到作为成品的密封端 4。例如,对于形成金凸起78的位置,基于凸起连接部分15a的顶边 和两个侧边,确定与这些边相距预定距离的位置,然后在该位置处形 成金凸起78。因此,如上所述,因为台阶部分15c被整形成预定的矩 形,所以形成金凸起78的位置是按照设计进行的,并且排除了变化。
然后,按照固定件切割步骤S31,如图19所示,按每个预定的长 度切割带状的固定件36。因此,将切割之后的固定件形成为坯板 (palette) 38,并预先将例如所形成的密封端4的24个端设置并固定 在每个坯板38上。因此,完成了密封端制造过程步骤S20的所有步 骤。
然后,按照组装过程步骤S40,组装压电振动片2、壳体3和密 封端4。首先,按照第一安装步骤S41,如图20A和20B所示,在坯 板38上,将压电振动片2安装在每个密封端4的内部引线部分15上。 换言之,从专用的坯板30取出压电振动片生产过程步骤S10中制备 的压电振动片2。然后,所取出的压电振动片2的第一激励电极8通 过基座部分7中的凸起连接到所形成的凸起连接部分15a,其中每个 密封端4的内部引线部分15上在凸起连接部分15a上形成金凸起78 。 在此时,它与现有技术相同,使用金凸起78作为用于定位的对准标 记。对于实现凸起连接的条件,例如安装温度是130°C,接合负重 (bonding load)是0. 5 N,负重时间(load time)约为15 x 10—2秒。因 此,将压电振动片2的第一激励电极电连接到引线13,压电振动片2 由采用开边形状的引线13的内部引线部分15来支撑。
这里,如上所述,因为金凸起78按设计、高度精确地设置在凸 起连接部分15a上,所以也按设计将相对于这些凸起定位的压电振动
片2高度精确地连接到该位置。
此外,因为在平整步骤中凸起连接部分15a几乎平坦地形成,所 以可以使得第一激励电极8与引线13之间的连通性更可靠,以及可 以由引线13良好地支撑压电振动片2。此外,因为将凸起连接部分 15a平整到几乎与引线13的中心轴相同的位置,所以可以在几乎与引 线13的中心轴相同的位置处将压电振动片2连"l妄到引线13。
然后,按照第二安装步骤S42,如图21A和21B所示,将从每个 密封端4中的环12的两个台阶部分12e和12f中选择的台阶部分12e 弓1线接合到安装在每个密封端4上的压电振动片2的第二激励电极9 。 在该实施例中,将两个导线17接合在台阶部分12e与第二激励电极9 之间。对于要使用的导线17,例如选择金(Au)线,将导线17的一端 接合到压电振动片2的基座部分7中的第二激励电极9,然后将另一 端接合到环12的台阶部分12e。对于引线接合的各个条件,例如安装 温度是130。C,导线直径为25^m,球直径为80至85^m,球厚度为 13,,以及剪切强度为0. 45至0. 53 N;在接合到第二激励电极9时 的接合负重为0.55 N,负重时间为7xl(T秒;以及在接合到台阶部 分12e时的接合负重为0. 4N,负重时间约为5x 10—3秒。因此,压电 振动片2的第二激励电极9电连接到环12。这里,在缩进部分12b的 外侧表面中,第二激励电极9接合到几乎平坦的台阶部分Ue,从而 可以确保导电性。具体来说,第二激励电极9与多个导线17连接, 从而可以更加确保导电性。此外,还将具有绝缘特性的填充物14插 入到连接到第一激励电极8的引线13与连接到第二激励电极9的环 12之间以提供它们之间的绝缘,从而压电振动片2的第一激励电极8 与第二激励电极9绝缘以防止短路。
然后,按照细调步骤S43,对压电振动片2进行细调。换言之, 如图22所示,在真空环境中,将电极与坯板38上环12的压配部分 12a的外侧表面上提供的触点39接触,并在其上施加电压,从而使压
电振动片2的振荡臂部分5和6振荡。然后,测量振荡臂部分5和6 的频率,同时在细调部件10上施加激光束以蒸发形成细调部件10的 金属薄膜,从而将压电振动片2细调成使得压电振动片2的振荡臂部 分5和6的振动可以为预定谐振频率。
然后,按照压配步骤S44,如图23所示,在真空环境中,将每个 压电振动片2从预先以预定形状形成的壳体3的开口 3a插入,并将密 封端4的环12压配到壳体3中,从而将压电振动片2密闭地封在壳 体3中。最后,按照分离步骤S45,如图24所示,在引线13的第一 外部引线部分16中,分离压配在坯板38的密封端设置部件37中的 部分,然后完成压电振荡器l。
如上所述,在根据本实施例的压电振荡器1中,对于设置在壳体 3中的压电振动片2的第一激励电极8和第二激励电极9,第一激励 电极8可以在外部通过引线13的第一外部引线部分16导通,而第二 激励电极9可以在外部通过环12和壳体3导通壳体3的第二外部引 线部分13,而不会彼此短路。这里,可以通过提供导线17且使用在 壳体3的内侧表面和环12的台阶部分12e之间形成的间隔12d来将第 二激励电极9连接到在缩进部分12b中形成的台阶部分12e,壳体3 和环12的外径将不会变得更大。此外,因为环12具有包括压配部分 12a、缩进部分12b和两个台阶部分12e和12f的简单结构,所以即使 缩小其外径,仍可以通过压配工作来容易地形成环12。由于此原因, 在根据该实施例的压电振荡器1中,可以缩小尺寸同时可以防止短路, 并且可以在良好的成品率的前提下容易地制造压电振荡器1。此外, 通过几乎平坦的凸起连接部分15a将压电振动片2设置在与引线13 的中心轴几乎相同的位置处,从而可以将压电振动片2设置在与壳体 3连同引线13的中心轴C3几乎相同的位置。因此,可以将壳体3内 侧表面与压电振动片2之间的距离设置为取决于压电振动片2移位的 范围的最小长度,并因此可以在尺寸上进一步缩小壳体3和环12。
此外,因为可以通过使内部引线部分15容易地平整和密封端中
间件容易地安装在固定件上的方式来容易地处理密封端4,所以能够 批量生产该密封端4、实现成品率的提高和降低成本。因此,还可以 利于压电振荡器1的整体制造,并能够批量生产、实现成品率的提高 和降低成本。
此外,在该实施例中,描述具有单个引线13的密封端4和使用 该密封端4的压电振荡器1,但是本发明并不局限于此。本发明还可 以适用于具有两个引线的密封端,如图30所示的压电振荡器70的密 封端73。
第二实施例
图25和26各示出本发明的第二实施例。在该实施例中,与上述 实施例中所使用的构件重复的构件将以相同的数字和符号来表示,但 是省略其解释。
如图25和26所示,根据该实施例的压电振荡器50是表面安装 的压电振荡器,其中根据第一实施例的压电振荡器1是树脂沖莫压的。 更确切地来说,压电振荡器50包括壳体3、密闭地封住壳体3的开口 3a的密封端4、设置在壳体3内的压电振动片2(未示出)以及由用于覆 盖壳体3的树脂形成的树脂体51、第一外部引线部分16和第二外部 引线部分18。外部端52连"t妄到第一外部引线部分16和第二外部引线 部分18中的每一个。外部端52包括装配(fitting)部分53和外部连4妄 部件54,装配部分53具有第一外部引线部分16或第二外部引线部分 18装配到其中的V形槽53a,外部连接部件54设在装配部分53的较 低端处并具有暴露在树脂体51外的面54a。
而且,在如此的压电振荡器50中,压电振荡器的两个表面上提 供的激励电极(未示出)不会彼此短路,并可以缩小尺寸以及该压电振 荡器50可以容易制造。例如,对于树脂体51的外形,可以实现这种 压电振荡器,其中在剖面中一侧为1.1 mm或以下以及长度为4.3 mm 或以下。由于此原因,可以将压电振荡器50安装在具有较小空间的 衬底上,并且可以节省村底上的空间。
第三实施例
图27示出本发明的第三实施例。在该实施例中,与上述实施例 中所使用的构件重复的构件将以相同的数字和符号来表示,但是省略 其解释。
图27示出根据本发明的音叉石英晶体振荡器的配置的示意图,
面示意图。如图27所示,在根据该实施例的此振荡器100中,将圆 柱形封装压电振荡器1配置为电连接到集成电路101的振荡元件。此 外,压电振荡器1与第一实施例的压电振荡器相同,因此省略其解释。 振荡器100具有衬底103,其上安装例如电容器的电子元件102。衬 底103与集成电路101安装在一起以用于振荡器,压电振荡器1靠近 集成电路101安装。电子元件102、集成电路101和压电振荡器1通 过布线图彼此电连接(未示出)。此外,利用树脂对各个元件压沖莫(未 示出)。
在由此配置的振荡器100中,对压电振荡器l施加电压,使压电 振荡器l中的压电振动片2振荡,并根据石英晶体的压电特性将振动 转换成电信号,并作为电信号输入到集成电路IOI中。所输入的电信 号由集成电路IOI进行多种处理,并作为频率信号输出。因此,压电 振荡器l用作振荡元件。此外,例如在集成电路IOI的配置中,根据 需要选择性地设置RTC(实时时钟)才莫块,从而除了用于时钟的单一功 能的振荡器外,还可以添加用于控制振荡器和外部设备的运行日期和 时间或提供时间和日程表的这种功能。
如上文论述的,根据该实施例的振荡器100,包括小尺寸的不会 有短路的压电振荡器1,从而提供一种小尺寸高度可靠的振荡器。
此外,振荡器IOO被描述为它包括圓柱形封装压电振荡器1,但 是不局限于此,并且可以包括例如第二实施例中示出的表面安装的封 装压电振荡器50。
第四实施例
图28示出本发明的第四实施例。在该实施例中,与上述实施例 中所使用的构件重复的构件将以相同的数字和符号来表示,但是省略 其解释。
在该实施例中,作为示例采用并描述了作为具有上文描述的压电 振荡器1的电子装置/便携式信息设备。图28示出这种电子装置的配 置的框图。如图28所示,根据该实施例的侵_携式信息设备110具有 压电振荡器1和用于提供电力的电源部件111。例如,电源部件111 配置有由锂二次电池。下列功能块彼此并行地连接到电源部件111: 执行多种控制的控制部件112、对时间计数的时钟部件113、与外部 设备通信的通信部件114、显示多种信息项目的显示部件115以及检 测各个功能块中的电压的电压检测部件116。然后,电源部件111将
电力提供到各个功能块。
控制部件112控制各个功能块以执行对整个系统的操作控制,例 如发送和接收声音数据、测量当前时间并显示。此外,控制部件112 具有其中预先写入程序的R0M、读取并执行将写入R0M中的程序的CPU 以及用作CPU的工作区的RAM。
时钟部件113具有其中具有振荡电路的集成电路、寄存器电路、 计数器电路和接口电路以及压电振荡器1。对压电振荡器1施加电压, 则使压电振动片2振荡,并根据石英晶体的压电特性将振动转换成电 信号,并作为电信号输入到振荡电路中。由寄存器电路和计数器电路 将振荡电路的输出二进制化并对其进行计数。然后,通过接口电路, 发送信号并利用控制部件112来接收信号,将当前时间和当前日期或 曰程表信息显示在显示部件115上。
通信部件114具有与现有的移动电话相似的功能,包括无线电部 件117、声音处理部件118、切换部件119、;故大部件120、声音输入 /输出部件121、电话号码输入部件122、铃音产生部件123和呼叫控 制存储器部件124。无线电部件117通过天线125与基站发送和接收 多种数据项目,例如声音数据。声音处理部件118将从无线电部件117
或放大部件120输入的声音信号编码和解码。放大部件120将从声音 处理部件118或声音输入/输出部件121输入的信号》文大到预定的级 别。声音输入/输出部件121配置有扬声器和麦克风,该部件发出铃 音或接收来话或收集声音。
此外,铃音产生部件123响应来自基站的呼叫产生铃音。切换部 件119在仅接收到呼叫时将连接到声音处理部件118的放大部件120 切换到铃音产生部件123,从而通过》t大部件120将铃音产生部件123 中生成的铃音输出到声音输入/输出部件121。此外,呼叫控制存储器 部件124在其中存储用于主叫和被叫通信的控制的程序。此外,电话 号码输入部件122具有例如数字4定0至9和其他按4建,按下这些数字 4走则输入目的地呼叫的电话号码。
在由电源部件111对各个功能块(例如控制部件112)施加的电压 低于预定值的情况中,电压检测部件116检测此电压下降,并向控制 部件112通知电压下降。此时的预定电压值是按照稳定地运行通信部 件114所需的最小电压的预设值,例如约为3 V。电压检测部件116 通知控制部件112电压下降,这会使控制部件112禁用无线电部件 117、声音处理部件118、切换部件119和铃音产生部件123的操作。 具体来说,需要停止大功耗的无线电部件117的操作。而且,显示部 件115显示通信部件114由于电池不足而^f皮禁用。
换言之,电压检测部件116和控制部件112可以禁用通信部件 114的操作,并将此显示在显示部件115上。此表示可以是文字消息, 而对于更直观的表示,可以在显示部件115的显示表面的上方显示的 电话图标上放置X(叉)标记。此外,便携式信息设备110具有电源断 路器126,它可以选择性地对通信部件114的功能关闭电源,电源断 路器126可靠地禁用通信部件114的功能。
根据该实施例的便携式信息设备110,包括小尺寸的不会有短路 的压电振荡器1,从而提供一种小尺寸高度可靠的便携式信息设备。
此外,便携式信息设备110被描述为它包括圆柱形封装压电振荡
器1,但是并非局限于此。例如,它可以包括第二实施例中示出的表
面安装的封装压电振荡器50。封装的压电振荡器50 ;l:优选的,因为 它可以通过回流焊同时与其他电子元件连接在印刷线路板上。 第五实施例
图29示出本发明的第五实施例。在该实施例中,与上述实施例 中所使用的构件重复的构件将以相同的数字和符号来表示,但是省略 其解释。
在该实施例中,作为无线电时钟的实施例,将描述具有上述压电 振荡器1的无线电时钟。图29示出无线电时钟的配置的框图。如图29所示,根据该实施例的无线电时钟130具有电连接到滤波器部件 131的压电振荡器1,该无线电时钟130是具有接收包含时钟信息的 标准无线电波并自动将无线电波校正到精确时间以便显示的功能的 时钟。在日本,有两个发射站(发送站),它们在福山县(4G kHz)和左 贺县(6Q kHz)发送标准无线电波,各发送标准无线电波。因为40kHz 或60 kHz的长波具有通过地球表面传播的特性以及传播时在电离层 和地球表面中反射的特性,所以该波具有宽的传播区域,利用两个发 射站即可覆盖整个日本。
天线132^接收40 kHz或60 kHz长波的标准无线电波。长波的标 准无线电波是这样一种波,其中将称为时间码的时间信息调幅到40 kHz或60 kHz的载波。接收的长波的标准无线电波经放大器133放大, 然后经具有多个压电振荡器1的滤波器部件131滤波和调谐。此外, 作为压电振荡器l,提供压电振荡器部件134和135,它们分别具有 40 kHz和60 kHz的谐振频率,与载波频率相同。
而且,通过检测器和整流器电路136检测并解调预定频率的滤波 信号。然后,通过波形整形电路137提取时间码,并通过CPU138来 计数。CPU 138读取诸如当前年、年日期、星期几和时间的信息。在 RTC 139中反映所读取的信息,并显示精确的时间信息。因为载波优 选为40 kHz或60 kHz,所以压电振荡器部件134和135是具有上述
音叉结构的压电振荡器。在60 kHz的示例中,对于音叉振荡器片的 示范尺寸,可以按如下尺寸配置它总长度约为2.8mm,基座部分的 宽度约为0. 5 mm。
根据该实施例的无线电时钟130,包括小尺寸的不会有短路的压 电振荡器l,从而提供一种小尺寸高度可靠的无线电时钟。
此外,无线电时钟13 0#皮描述为它包括圓柱形封装压电振荡器1 , 但是不局限于此。例如它可以包括第二实施例中示出的表面安装的封 装压电振荡器50。
如上文论述的,参考附图详细描述了本发明的实施例。振动模式 不限于音叉的弯曲振荡,也可以是其他振动i^莫式,例如其他振动片所 产生的厚度剪切振动。此外,压电制品的材料不限于石英晶体,它可 以是诸如铌酸锂、钽酸锂和兰克赛(langasite)的压电材料。而且, 具体配置并不局限于这些实施例,包括在不背离本发明原理的范围内 的设计修改。
权利要求
1. 一种制造密封端的方法,所述密封端具有圆环、设置为穿过所述环的引线以及将所述引线固定于所述环的填充物,所述引线的一个端侧是电连接到压电振动片的内部引线部分而所述引线的另一个端侧是电连接到外部的外部引线部分,所述环位于所述内部引线部分和所述外部引线部分之间,其中所述密封端将所述压电振动片封在壳体内,所述方法包括如下步骤:对具有利用所述填充物固定在所述环中的所述引线的密封端中间件施加镀敷处理以便镀敷所述环和所述引线;将经过所述镀敷处理后的所述密封端中间件安装在固定件上;以及平整所述引线中的内部引线部分的端部以便在安装在所述固定件上的所述密封端中间件中形成阶梯部分。
2. 如权利要求1所述的制造密封端的方法,其中 所述引线是单个引线。
3. 如权利要求1或2所述的制造密封端的方法,其中 在所述平整步骤中,使用至少在平整表面上涂覆Ti-Cr制成的薄膜的才莫具作为平整工具。
4. 如权利要求1至3中任一项所述的制造密封端的方法,其中 所述固定件由带状长制品形成,以及在所述安装步骤中,按将所述密封端中间件的内部引线部分的端 部设置在所述固定件的外部的状态将所述密封端中间件连续地设置 在所述固定件的纵向上。
5. —种通过如权利要求1至4中任一项所述的制造密封端的方法 所制造的密封端。
6. —种制造压电振荡器的方法,所述压电振荡器包括 压电振动片,其中容纳所述压电振动片且具有开口的壳体;以及 密封端,所述密封端具有圆环、设置为穿过所述环的引线以及将 所述引线固定于所述环的填充物,所述引线的一个端侧是电连接到压 电振动片的内部引线部分而所述引线的另一个端侧是电连接到外部 的外部引线部分,所述环位于所述内部引线部分和所述外部引线部分 之间,其中所述密封端将所述压电振动片封在壳体内,其中所述密封端通过如权利要求1至4中任一项所述的制造方法 来制造。
7. —种通过如权利要求6所述的制造压电振荡器的方法制造的压 电振荡器。
8. 如权利要求7所迷的压电振荡器,其中所述壳体配置为具有导 电性;所述环具有压配到所述壳体的开口中的压配部分,以及面有间隔的缩进部分,所述引线是单个引线,以及具有板形状的所述压电振动片设置在所述壳体中,且具有在所述 压电振动片的两个表面的每个表面上的激励电极,其中所述激励电极 之一通过凸起连接到所述引线的所述内部引线部分,从而由所述内部 引线部分支撑所述压电振动片,以及所述激励电极的相对一侧上的另 一个激励电极引线接合到所述环的所述缩进部分的外侧表面。
9. 一种振荡器,包括连接到集成电路作为振荡元件的如权利要求7或8所述的压电振 荡器。
10. —种电子装置,包括 如权利要求7或8所述的压电振荡器。
ll.一种无线电时钟,包括电连接到滤波器部件的如权利要求7或8所述的压电振荡器。
全文摘要
本发明涉及一种密封端及其制造方法、压电振荡器及其制造方法、振荡器。一种制造密封端的方法,该密封端具有圆环、设置为穿过环的引线以及将引线固定于环的填充物,该引线的一个端侧是电连接到压电振动片的内部引线部分而该引线的另一个端侧是电连接到外部的外部引线部分,该环位于该内部引线部分和该外部引线部分之间,其中该密封端将压电振动片封在壳体内,该方法包括如下步骤对具有利用填充物固定在环中的引线的密封端中间件施加镀敷处理以便将环和引线镀敷;将经过镀敷处理后的密封端中间件安装在固定件上;并平整引线中内部引线部分的端部以便在安装在固定件上的密封端中间件中形成阶梯部分。
文档编号H03H9/19GK101383598SQ20081021467
公开日2009年3月11日 申请日期2008年8月27日 优先权日2007年8月27日
发明者奥定夫, 秋叶光夫 申请人:精工电子有限公司
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