CN116034467A - 恒温槽型晶体振荡器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种动作稳定化时间较短且耗电较少的恒温槽型晶体振荡器。本发明的恒温槽型晶体振荡器(1～1H)具有：晶体振动元件(10、10A、10C、10G)，其具备IT切割的晶体片(11、11A、11C、11G)；振动控制电路(22)，其控制晶体振动元件的振动频率；温度调节体(50、50A、50C、50G、50H)，其通过反复对晶体振动元件进行加热与冷却，由此将晶体振动元件的温度调节至所设定的温度范围内；热传导板(60、60A、60C、60E、60G、60H)，其对温度调节体发挥作为吸热板及散热板的功能；温度控制电路(24)，其控制温度调节体的温度；及壳体(30、30A、30E、30F、30H)，其容纳晶体振动元件。壳体在壳体的内侧划定用于容纳晶体振动元件的振动元件容纳空间(31c、31Ac、31Ec、31Fc、31Gc、31Hc)。

Description

恒温槽型晶体振荡器

技术领域

本发明涉及一种恒温槽型晶体振荡器。

背景技术

近年来，在从后5G转向6G的新一代通讯设备中，为了利用通讯的高速化、通讯容量的增加来提高通讯性能，而要求振荡器(例如，针对基站的振荡器)的低相位噪声化与低抖动化。特别是为了得到低抖动的GHz频带的信号，需要低相位噪声且高频的晶体振荡器。

晶体振荡器中，附带恒温槽的晶体振荡器(OCXO：Oven Controlled Crystal(X-tal)Oscillator)具有优异的频率精度、频率温度稳定性等。因此，OCXO在现有的通讯设备中被用于多种用途，其是一种在新一代通讯设备中亦不可或缺的晶体振荡器。

以往的OCXO具有这样的结构：为了避免晶体振子的振动频率随着周围温度(环境温度)的变动而变动，而在恒温槽(恒温槽壳体)中容纳有晶体振子与振荡电路，该晶体振子在壳体中容纳晶体振动元件(例如，参照专利文献1)。恒温槽内的温度利用容纳于恒温槽中的加热器而维持在规定温度。在OCXO中广泛使用将晶体的晶轴进行二次旋转切割(例如，SC切割、IT切割)而成的热冲击性优异的晶体振子。

此处，SC切割的晶体振子具有呈三次曲线的温度特性，其中，拐点温度(Ti)约为95℃，在比拐点温度靠低温侧表示零温度系数的顶点温度(T0)约为70℃～80℃。因此，通过将恒温槽内的温度控制在顶点温度附近，能够使SC切割的晶体振子以稳定的频率(例如±10ppb)振动。

然而，以往的OCXO中是将晶体振子、振荡电路及加热器容纳于恒温槽中。亦即，晶体振动元件由壳体与恒温槽双重容纳。因此，相较于一般的晶体振荡器的外形尺寸，OCXO的外形尺寸更容易大型化(例如，长度15mm、宽度10mm、高度6mm)。

另外，以往的OCXO中是利用加热器的加热来控制恒温槽内的温度。因此，将控制温度范围设定成与OCXO的动作温度范围的上限温度接近且在顶点温度(约70℃～80℃)附近的高温。因此，从接通电源到OCXO的动作变得稳定的时间(动作稳定化时间)较长(例如，约20min～30min)，耗电亦较多(例如，启动时约1w～3w，稳定时约0.5w～1w)。再者，由于恒温槽内所容纳的部件(例如，晶体振子、振荡电路等)暴露在高温下，故容易缩短电路等材料的寿命，从而容易增加材料成本。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2016-174265号公报

发明内容

发明所要解决的问题

本发明的目的在于提供一种动作稳定化时间较短且耗电较少的恒温槽型晶体振荡器。

解决问题的技术方案

本发明的恒温槽型晶体振荡器的特征在于，具有：晶体振动元件，其具备IT切割的晶体片；振动控制电路，其控制晶体振动元件的振动频率；温度调节体，其通过反复对晶体振动元件进行加热与冷却，而将晶体振动元件的温度调节至所设定的温度范围内；热传导板，其对温度调节体发挥作为吸热板及散热板的功能；温度控制电路，其控制温度调节体的温度；及壳体，其容纳晶体振动元件，壳体在壳体的内侧划定出用于容纳晶体振动元件的振动元件容纳空间。

发明效果

根据本发明，能够得到一种动作稳定化时间较短且耗电较少的恒温槽型晶体振荡器。

附图说明

图1是示出本发明的恒温槽型晶体振荡器的实施方式的示意剖视图。

图2是图1的恒温槽型晶体振荡器的功能块图。

图3是对图1的恒温槽型晶体振荡器所具备的晶体片的晶轴的切割角度进行说明的图，图3中的(a)是对第1次旋转中的切割角度进行说明的示意图，图3中的(b)是对第2次旋转中的切割角度进行说明的示意图。

图4是示出图1的恒温槽型晶体振荡器所具备的晶体振动元件的频率温度特性的图表。

图5是示出图1的恒温槽型晶体振荡器所具备的晶体振动元件的频率温度特性的另一图表。

图6是示意性地示出图1的恒温槽型晶体振荡器所具备的晶体振动元件的B模式的频率温度特性的图表。

图7是对图1的恒温槽型晶体振荡器的控制温度范围与以往的OCXO的控制温度范围进行说明的示意图。

图8是示出本发明的恒温槽型晶体振荡器的另一实施方式的示意剖视图。

图9是图8的恒温槽型晶体振荡器的功能块图。

图10是示出图8的恒温槽型晶体振荡器的第1变形例的示意剖视图。

图11是示出图8的恒温槽型晶体振荡器的第2变形例的示意剖视图。

图12是示出图8的恒温槽型晶体振荡器的第3变形例的示意剖视图。

图13是示出图8的恒温槽型晶体振荡器的第4变形例的示意剖视图。

图14是示出图8的恒温槽型晶体振荡器的第5变形例的示意剖视图。

图15是示出图8的恒温槽型晶体振荡器的第6变形例的示意剖视图。

图16是示出本发明的恒温槽型晶体振荡器的再一实施方式的示意剖视图。

具体实施方式

通过以下实施方式与附图对本发明的恒温槽型晶体振荡器(以下称为“本振荡器”)进行说明。

在以下说明中，本发明的“恒温槽型晶体振荡器”并非如以往的附带恒温槽的晶体振荡器(OCXO)般使用容纳晶体振子(具备晶体振动元件及容纳晶体振动元件的壳体的晶体振子)来将晶体振子的温度保持固定的恒温槽(恒温槽壳体)，而是具有与以往的OCXO同等的频率温度稳定性的振荡器。亦即，本振荡器不具有以往的OCXO那样的双重(两个)壳体，而是容纳晶体振动元件的空间(下述振动元件容纳空间)与外部环境空间之间仅由单个壳体划分开(具有单个壳体)的晶体振荡器。在以下说明中，为了方便说明，恒温槽型晶体振荡器的简称记载为OCXO。

另外，在以下说明中，“两个部件抵接的状态”包含两个部件直接接触的状态以及通过粘结剂将两个部件接合的状态(在两个部件之间形成有较薄的粘结剂的层的状态)。

恒温槽型晶体振荡器(1)

图1是示出本振荡器的实施方式的示意剖视图。

图2是本振荡器的功能块图。

本振荡器1是生成规定振荡频率的信号的SMD(Surface Mount Device：表面贴装器件)式恒温槽型晶体振荡器(OCXO)。本振荡器1具有晶体振动元件10、电路部20、壳体30、导电粘结剂40、温度调节体50及热传导板60。

晶体振动元件10生成规定振荡频率的信号。晶体振动元件10容纳于后述振动元件容纳空间31c。晶体振动元件10具备晶体片11、第1主表面电极12及第2主表面电极13。

晶体片11是IT切割(二次旋转切割)的晶体片。亦即，晶体振动元件10是IT切割的晶体振动元件。由于IT切割为已知技术，故省略其说明。晶体片11例如是在俯视下具有短边与长边的矩形板状。

在以下说明中，与晶体片11的短边平行的方向(图1的纸面的近前进深方向)为短边方向，与晶体片11的长边平行的方向(图1的纸面左右方向)为长边方向。另外，在将本振荡器1装配于基板(未图示)时，相对于本振荡器1，基板侧的方向为下方，下方的相反侧的方向为上方。

图3是对晶体片11的晶轴的切割角度进行说明的示意图，图3中的(a)是对第1次旋转中的切割角度进行说明的示意图，图3中的(b)是对第2次旋转中的切割角度进行说明的示意图。

该图是示出在晶体的结晶的正交坐标系(XYZ)中，将与XZ轴正交的面以作为电轴的X轴为旋转轴旋转“α”度(一次旋转)，并在旋转“α”度后的正交坐标系(XY’Z’)中，以Z’轴为旋转轴旋转“β”度(二次旋转)，以上述旋转而得到的切割角度对晶体片11进行切割。在本实施方式中，例如以“α”34度25分30秒、“β”19度6分的切割角度对晶体片11进行切割。

图4是示出使用了晶体片11的晶体振动元件10的频率温度特性的图表。

在该图中，纵轴表示频率偏差(ppm)，横轴表示温度(℃)。该图是示出“β”固定为19度6分并从34度22分30秒起以30秒间隔增大“α”时的晶体振动元件10的频率温度特性。该图是示出晶体振动元件10的拐点温度Ti约为75℃，在比拐点温度Ti靠低温侧表示零温度系数的顶点温度T0随着“β”的增加而在约60℃～40℃的范围内变动。

如此，通过调整切割角度，将晶体振动元件10的顶点温度T0设定在30℃～50℃的范围内，优选设定在35℃～45℃的范围内，更优选设定在40℃～45℃的范围内。

图5是示出晶体振动元件10的频率温度特性的另一图表。

在该图中，纵轴表示频率偏差(ppb)，横轴表示温度(℃)。该图是示出使用了晶体片11的晶体振动元件10的顶点温度T0约为42℃，其中该晶体片11是以“α”34度25分30秒、“β”19度6分的切割角度切割而成。

回到图1与图2。

第1主表面电极12与第2主表面电极13分别对晶体片11施加规定电压。第1主表面电极12配置于晶体片11的一侧的面(图1的纸面下侧的面：下表面)。第2主表面电极13配置于晶体片11的另一侧的面(图1的纸面上侧的面：上表面)。第1主表面电极12与第2主表面电极13分别由例如作为基底金属膜的Cr膜与作为配置于基底金属膜上的金属膜的Au膜构成。

晶体片11、第1主表面电极12及第2主表面电极13例如是通过已知的光刻工序形成。

电路部20构成本振荡器1的动作所需的电路组。电路部20容纳于后述振动元件容纳空间31c。电路部20例如具备电路基板21、振动控制电路22、提取电路23及温度控制电路24。

电路基板21是装配有振动控制电路22、提取电路23及温度控制电路24的基板。

振动控制电路22控制晶体振动元件10的振荡频率。振动控制电路22例如为已知的振荡电路。

提取电路23提取晶体振动元件10的B模式的信号。提取电路23例如通过已知的方法来提取单个晶体振动元件10的B模式的信号。晶体片11是IT切割的晶体片。因此，晶体振动元件10的振动模式包含：厚度切变振动(thickness shear vibration)模式(C模式)，其为主振动；及厚度扭转振动(thickness torsional vibration)模式(B模式)，其为副振动。

图6是示意性地示出IT切割的晶体振动元件10的B模式的频率温度特性的图表。在该图中，纵轴表示频率偏差(ppm)，横轴表示温度(℃)。该图是示出B模式的频率温度特性中，频率相对于温度变化而呈线性变化。

回到图1与图2。

温度控制电路24根据由提取电路23提取出的B模式的信号来控制供给至温度调节体50的电流。具体而言，温度控制电路24根据B模式的信号来检测晶体振动元件10的温度，并控制供给至温度调节体50的电流(电流的方向、大小)，以使晶体振动元件10的温度成为规定温度(例如，顶点温度T0)。

壳体30容纳晶体振动元件10及电路部20。壳体30具备基座31及盖32。壳体30例如具有长2.5mm、宽2.0mm、高0.9mm的外形尺寸，是已知的晶体振荡器的壳体。

基座31例如是氧化铝等多层陶瓷层层叠而成的烧结体。基座31在俯视(从上方观察)下呈矩形，是具有在上方开口的开口部31a的箱状。亦即，在基座31形成有用于容纳晶体振动元件10及电路部20的空间(振动元件容纳空间(腔室)31c)。基座31具备台阶部311、电极端子312、凹部313及密封环314。在本实施方式中，基座31例如具有长2.5mm、宽2.0mm的外形尺寸。

台阶部311是供装配晶体振动元件10的部分。台阶部311配置于基座31的底部中长边方向上的一侧(图1的纸面左侧)的上表面。电极端子312包含：外部端子312a，其配置于基座31的底部的下表面；及一对电极端子焊盘312b，其配置于台阶部311的上表面(以下称为“装配面”)311a。外部端子312a通过贯通连接、层间连接(图中均未图示)与电极端子焊盘312b电连接，并通过贯通连接、层间连接、金属线(图中均未图示)与电路基板21电连接。基座31的底部中央部向下方凹陷成矩形，而构成凹部313。密封环314在以盖32密封基座31时熔融，而将基座31与盖32焊接起来。密封环314例如由KOV(铁镍铬合金)等金属制成。密封环314例如通过银焊料而与基座31的开口部31a的端面接合。

盖32气密地密封基座31的上部的开口部31a。盖32为矩形板状，例如由KOV(铁镍铬合金)等金属制成。将盖32在真空气氛下通过密封环314焊接至基座31的开口部31a的端面。其结果是，将壳体30的内侧空间(振动元件容纳空间31c)保持为真空气氛。

如此，利用盖32将基座31的开口部31a密封，由此壳体30(基座31、盖32)在壳体30的内侧划定出用于容纳晶体振动元件10及电路部20的振动元件容纳空间31c。亦即，振动元件容纳空间31c中容纳有晶体振动元件10的空间(比凹部313靠上方的空间)发挥作为本发明中的元件容纳部的功能。另外，振动元件容纳空间31c中容纳有电路部20的空间(凹部313的内侧空间)发挥作为本发明中的电路容纳部的功能。亦即，振动元件容纳空间31c发挥作为本发明的元件容纳部的功能，并且亦发挥作为本发明中的电路容纳部的功能。盖32的下表面32b面向振动元件容纳空间31c，而朝向晶体振动元件10。盖32的上表面32a为本发明中的表面的例子，该下表面32b为本发明中的背面的例子。上下方向为本发明中的盖32的表背面方向的例子。

另外，壳体30的内侧空间(振动元件容纳空间31c)中容纳有电路部20的空间(凹部313的内侧空间)亦发挥作为本发明中的电路容纳空间的功能。亦即，振动元件容纳空间31c包含电路容纳空间。亦即，壳体30划定出用于容纳电路部20的电路容纳空间。

导电粘结剂40将晶体振动元件10的一对连接电极12a、13a分别与基座31的电极端子焊盘312b电连接。其结果是，将晶体振动元件10机械地固定于壳体30的内侧。亦即，晶体振动元件10是在与盖32大致平行的状态下，通过导电粘结剂40装配于台阶部311的装配面311a(电极端子焊盘312b)。其结果是，晶体振动元件10与盖32互相对置。

温度调节体50通过反复对晶体振动元件10进行加热与冷却，而将晶体振动元件10的温度调整至规定温度(顶点温度T0)。温度调节体50为矩形板状。温度调节体50例如为已知的帕耳帖(Peltier)元件，其具有借助金属串联连接的多个p型与n型半导体被夹入于两个绝缘板的结构。温度调节体50的下表面50b例如通过粘结剂接合于盖32的上表面32a。亦即，温度调节体50的下表面50b在与盖32的上表面32a抵接的状态下安装于该上表面32a。亦即，温度调节体50配置于壳体30的外侧。例如通过设置于温度调节体50的电线(未图示)和基座31的层叠连接(未图示)，来供给流向温度调节体50的电流。下表面50b是本发明中的温度调节体的另一个面的例子。

热传导板60对温度调节体50发挥作为吸热板及散热板的功能。亦即，例如，在温度调节体50冷却晶体振动元件10时，热传导板60发挥作为散热板的功能，该散热板将作为热能从晶体振动元件10辐射出的热作为从温度调节体50排出的热量而释放到本振荡器1的外部。另一方面，例如，在温度调节体50加热晶体振动元件10时，热传导板60发挥作为吸热板的功能，该吸热板从外部环境空间(例如，大气中)吸收热量，用以补充从温度调节体50(盖32)辐射出的热量。热传导板60为矩形板状，例如由铝等导热性良好的金属制成。热传导板60的下表面60b例如通过粘结剂接合于温度调节体50的上表面50a。亦即，热传导板60的下表面60b在与温度调节体50的上表面50a抵接的状态下安装于该上表面50a。热传导板60的上表面60a面向外部环境空间(本振荡器1的外侧空间)。上表面50a为本发明中的温度调节体的一个面的例子。

在如此构成的本振荡器1中，将来自温度调节体50的热经由盖32而作为通过电磁波传递的热能(以下简称为“热能”)辐射至壳体30的内侧空间。亦即，将来自温度调节体50的热传递至盖32内，并作为热能从盖32的下表面32b辐射至壳体30的内侧空间(盖32与晶体振动元件10之间的空间：振动元件容纳空间31c)。其结果是，将来自温度调节体50的热作为热能传递至晶体振动元件10。另一方面，将来自晶体振动元件10的热作为热能从晶体振动元件10辐射至振动元件容纳空间31c。辐射至振动元件容纳空间31c的热被盖32所吸收，传导至盖32内，并经由温度调节体50从热传导板60辐射至外部环境空间。因此，来自温度调节体50的热能大于来自晶体振动元件10的热能时，盖32对温度调节体50发挥作为散热板的功能，热传导板60对温度调节体50发挥作为吸热板的功能，从而晶体振动元件10被加热。另一方面，来自温度调节体50的热能小于来自晶体振动元件10的热能时，盖32对温度调节体50发挥作为吸热板的功能，热传导板60对温度调节体50发挥作为散热板的功能，从而晶体振动元件10被冷却。如此，盖32与热传导板60对温度调节体50发挥作为吸热板及散热板的功能。其结果是，盖32、温度调节体50及热传导板60作为对控制晶体振动元件10的温度进行控制的温度调节单元发挥功能。此时，由于盖32与晶体振动元件10之间的间隔较短，为数十～100μm左右，因此容易将热能分别传递至晶体振动元件10与盖32。

另外，在本振荡器1中，温度调节体50是能够将晶体振动元件10加热和冷却的帕耳帖元件。因此，相较于使用加热器进行温度控制(冷却为自然散热冷却)的以往的OCXO，本振荡器1能够在短时间内强制降低晶体振动元件10的温度。亦即，本振荡器1通过精细地控制温度的上升与下降，而能够实现精细的温度控制(高精度的温度控制)。其结果是，本振荡器1的控制温度范围能够控制在±1℃左右的极小范围内。

再者，在本振荡器1中，晶体振动元件10的顶点温度T0约为42℃。因此，本振荡器1的控制温度设定在该顶点温度T0附近(例如顶点温度或顶点温度±5℃的范围内等)。亦即，本振荡器1的控制温度范围是大致接近常温的温度范围。其结果是，温度控制所需的热能变小，相较于使用加热器将温度控制在高温(70℃～80℃)的以往的OCXO的耗电，能够大幅地抑制本振荡器1的温度控制所需的耗电。

图7是对本振荡器1的控制温度范围与以往的OCXO的控制温度范围进行说明的示意图。

如图7所示，以往的OCXO的温度控制通过加热和自然散热冷却来控制温度的上升与下降。因此，该温度控制尤其需要耗费时间来实现降温。相对于此，本振荡器1的温度控制由于能够强制地进行加热与冷却，因此能够缩短温度上升与下降所需的时间。另外，本振荡器1的控制温度范围小于以往的OCXO的控制温度范围。

回到图1与图2。

此外，本振荡器1的构成中，容纳晶体振动元件10及电路部20的壳体30，在将气体(例如氮气)填充至壳体30的内侧空间(振动元件容纳空间31c)时，亦发挥作为OCXO的恒温槽的功能。如上所述，在本实施方式中，振动元件容纳空间31c的气体环境为真空气氛。因此，振动元件容纳空间31c能够发挥作为隔热层的功能，但无法发挥作为以往的OCXO的恒温槽(将恒温槽内侧的气体环境温度保持固定的槽)的功能。亦即，本振荡器1不具有如以往的OCXO那样的恒温槽。因此，相较于通过壳体与恒温槽壳体双重容纳晶体振动元件的以往的OCXO的外形尺寸，能够使本振荡器1的外形尺寸小型化。亦即，例如，本振荡器1能够小型化至与不具备恒温槽壳体的振荡器(例如，TCXO(Temperature Compensated CrystalOscillator：温度补偿晶体振荡器)或SPXO(Simple Packaged Crystal Oscillator：简单封装晶体振荡器)相同的2520尺寸(长2.5mm、宽2.0mm)或1612尺寸(长1.6mm、宽1.2mm)。

如上所述，本振荡器1的控制温度范围是大致接近常温的温度范围，而容易将来自盖32的热传递至晶体振动元件10。其结果是，在本振荡器1中，从接通电源到动作变得稳定的时间(动作稳定化时间)能够缩短至几分钟左右。

总结(1)

根据以上说明的实施方式，本振荡器1具有：晶体振动元件10，其具备IT切割的晶体片11；振动控制电路22，其控制晶体振动元件10的振动频率；温度调节体50，其通过加热或冷却晶体振动元件10而将晶体振动元件10的温度调整至所设定的温度范围(例如，顶点温度T0附近)内；热传导板60，其对温度调节体50发挥作为吸热板及散热板的功能；温度控制电路24，其控制温度调节体50的温度；及壳体30，其容纳晶体振动元件10。采用该结构，相较于使用加热器进行温度控制的以往的OCXO，本振荡器1能够在短时间内降低晶体振动元件10的温度，并且能够实现精细的温度控制。其结果是，本振荡器1的控制温度范围能够控制在±1℃左右的极小范围内。另外，作为帕耳帖元件的温度调节体50的冷却效率提高。再者，壳体30在壳体30的内侧划定出用于容纳晶体振动元件10的振动元件容纳空间31c。采用该结果，晶体振动元件10并非如以往具有恒温槽的OCXO那样间接地容纳于恒温槽壳体，而是直接地仅容纳于壳体30。亦即，相较于通过壳体与恒温槽壳体双重容纳晶体振动元件的以往的OCXO的外形尺寸，能够使本振荡器1的外形尺寸小型化。

另外，在本振荡器1中，能够实现对晶体振动元件10的加热与冷却。因此，相较于将恒温槽内的温度控制在动作温度范围的上限温度(约85℃)附近的高温的以往的OCXO，本振荡器1的控制温度能够设定为较低的温度。其结果是，相较于以往的OCXO，能够大幅缩短本振荡器1的动作稳定化时间。另外，相较于以往的OCXO，能够大幅抑制用于温度控制的耗电。

再者，根据以上说明的实施方式，温度调节体50的下表面50b安装于盖32的上表面32a。温度调节体50的上表面50a安装于热传导板60的下表面60b。亦即，温度调节体50配置于壳体30的外侧。采用该结构，相较于在构成恒温槽的壳体内容纳加热器的以往的OCXO，能够使壳体30的外形尺寸小型化。其结果是，在将气体(例如，氮气)填充至振动元件容纳空间31c时，由温度调节体50控制温度的空间(振动元件容纳空间31c)的容积大幅减少，温度控制的随动性与效率提高。

此外，根据以上说明的实施方式，温度调节体50的下表面50b在与盖32的上表面32a抵接的状态下安装于该上表面32a。温度调节体50的上表面50a安装于热传导板60。采用该结构，能够将来自温度调节体50(晶体振动元件10)的热经由盖32作为热能传递至晶体振动元件10(温度调节体50)。亦即，盖32对温度调节体50发挥作为吸热板及散热板的功能。因此，在本振荡器1中，热传导板60仅安装于温度调节体50的上表面50a。其结果是，相较于热传导板安装于温度调节体的两面的情况，能够减小本振荡器1的高度(厚度)。

此外，根据以上说明的实施方式，壳体30的内侧空间(亦即，振动元件容纳空间31c)为真空气氛。采用该结构，振动元件容纳空间31c发发挥作为隔热层的功能。另外，晶体振动元件10与温度调节体50之间的热传递主要是通过电磁波辐射热能。其结果是，周围温度(环境温度)的变化不易传递至晶体振动元件10，利用温度调节体50控制温度的效率提高。

此外，根据以上说明的实施方式，温度调节体50为帕耳帖元件。帕耳帖元件是结构简单的热电元件，近年来，帕耳帖元件的薄壁化、小型化发展。因此，即使温度调节体50配置于壳体30的外部，也能使本振荡器1小型化。

此外，根据以上说明的实施方式，将晶体振动元件10的温度调整为顶点温度T0即规定温度(约42℃)。亦即，本振荡器1的控制温度是大致接近常温的温度范围。其结果是，温度控制所需的热能变小，相较于使用加热器将温度控制在高温(70℃～80℃)的以往的OCXO的耗电，能够大幅抑制本振荡器1的温度控制所需的耗电。另外，在本振荡器1中，从接通电源到动作变得稳定的时间(动作稳定化时间)能够缩短至几分钟左右。再者，亦可抑制电路部20所具备的各电路22～24的随时间劣化。

此外，根据以上说明的实施方式，温度控制电路24根据B模式的信号，来控制流向温度调节体50的电流。如上所述，在B模式的频率温度特性中，频率相对于温度变化呈线性变化。采用该结构，本振荡器1例如不使用根据三次曲线的近似式，即能高精度地检测出晶体振动元件10的温度，并且能够根据晶体振动元件10的温度来控制温度调节体50的温度。另外，由于是根据B模式的信号直接检测晶体振动元件10的温度，故在本振荡器1中，无需如以往的OCXO那样检测恒温槽内温度的温度传感器。其结果是，能使振荡器1小型化。

另外，本发明中的温度调节体亦可配置于壳体的内侧。亦即，例如，本发明中的温度调节体亦可与盖的下表面抵接，安装于该下表面。在该结构中，盖发挥与本实施方式中的热传导板相同的功能。该结构的详细内容将在后面进行叙述。

再者，本发明中的温度调节体亦可与本发明中的晶体片抵接。亦即，例如，亦可将本发明中的晶体片形成为反向台面结构，且使该温度调节体与该晶体片的外缘部抵接。该结构的详细内容即将在后面进行叙述。

此外，本发明中的热传导板亦可与本发明中的晶体片抵接。亦即，本发明中的温度调节单元亦可与本发明中的晶体片抵接。该结构的详细内容将在后面进行叙述。

恒温槽型晶体振荡器(2)

接下来，针对本振荡器的另一实施方式(以下称为“第2实施方式”)，以与先前说明的实施方式(以下称为“第1实施方式”)不同之处为中心进行说明。在第2实施方式的本振荡器中，温度调节体和热传导板的配置与第1实施方式的本振荡器不同。在以下说明中，针对与第1实施方式共通的要件以及与第1实施方式仅姿势(配置及方向)不同的要素标注同一附图标记，而省略其部分或全部说明。

图8是示出本振荡器的另一实施方式(第2实施方式)的示意剖视图。

图9是本振荡器的功能块图。

本振荡器1A是生成规定振荡频率的信号的SMD式恒温槽型晶体振荡器(OCXO)。本振荡器1A具有晶体振动元件10A、电路部20、壳体30A、导电粘结剂40、温度调节体50A及热传导板60A。

晶体振动元件10A生成规定振荡频率的信号。晶体振动元件10A容纳于下述振动元件容纳空间(腔室)31Ac。晶体振动元件10A具备晶体片11A、第1主表面电极12A及第2主表面电极13A。

晶体片11A是IT切割(二次旋转切割)的晶体片。亦即，晶体振动元件10A是IT切割的晶体振动元件。晶体片11A例如为矩形板状。晶体片11A具备厚壁部11A1及薄壁部11A2。晶体片11A的上表面中除了外缘部以外的中央区域(主振动区域)朝向下方凹陷成矩形板状，而构成薄壁部11A2。另一方面，外缘部构成厚壁部11A1。亦即，薄壁部11A2比厚壁部11A1薄。亦即，晶体片11A是上表面具有所谓反向台面结构的晶体片。第1主表面电极12A配置于晶体片11A的下表面中的薄壁部11A2。第2主表面电极13A配置于晶体片11A的上表面中的薄壁部11A2。

壳体30A容纳晶体振动元件10A及电路部20。壳体30A具备基座31A及盖32。壳体30A例如具有长2.5mm、宽2.0mm、高0.9mm的外形尺寸，其为已知的晶体振荡器的壳体。

基座31A例如是氧化铝等多层陶瓷层层叠而成的烧结体。基座31A在俯视(从上方观察)下呈矩形，是具有在上方开口的开口部31Aa的箱状。亦即，在基座31A上形成有用于容纳晶体振动元件10A及电路部20的空间(振动元件容纳空间31Ac)。基座31A具备台阶部311A、电极端子312、凹部313及密封环314。在本实施方式中，基座31A例如具有长2.5mm、宽2.0mm的外形尺寸。

台阶部311A具备第1台阶部311A1及第2台阶部311A2。第1台阶部311A1配置于基座31A的底部中的长边方向上的一侧(图8的纸面左侧)。第2台阶部311A2配置于长边方向上的另一侧(图8的纸面右侧)。在上下方向上，台阶部311A的上表面配置于比基座31A的底部的上表面靠上方。亦即，台阶部311A高于底部。

第1台阶部311A1的上表面中，内半部(图8的纸面右侧的半部)的上表面(以下称为“装配面”)311A1a是供装配晶体振动元件10A的面。外半部(图8的纸面左侧的半部)的上表面(以下称为“抵接面”)311A1b是热传导板60A所抵接的面。在上下方向上，抵接面311A1b配置于比装配面311A1a靠上方(亦即，盖32侧)且靠外侧(图8的纸面左侧)。亦即，在第1台阶部311A1中，抵接面311A1b高于装配面311A1a。

第2台阶部311A2的上表面中，内半部(图8的纸面左侧的半部)的上表面(以下称为“装配面”)311A2a是供装配晶体振动元件10A的面。外半部(图8的纸面右侧的半部)的上表面(以下称为“抵接面”)311A2b是热传导板60A所抵接的面。在上下方向上，抵接面311A2b配置于比装配面311A2a靠上方(亦即，盖32侧)且靠外侧(图8的纸面右侧)。亦即，在第2台阶部311A2中，抵接面311A2b高于装配面311A2a。

电极端子312包含：外部端子312a，其配置于基座31的底部的下表面；及一对电极端子焊盘312b，它们配置于台阶部311A的上表面(装配面311A1a、311A2a)。外部端子312a通过贯通连接、层间连接(均未图示)与电极端子焊盘312b电连接，并通过贯通连接、层间连接、金属线(均未图示)与电路基板21电连接。基座31A的底部中央部向下方凹陷成矩形，而构成凹部313。

盖32气密地密封基座31A的开口部31Aa。其结果是，壳体30A(基座31A、盖32)在壳体30A的内侧划定出用于容纳晶体振动元件10A及电路部20的振动元件容纳空间31Ac。振动元件容纳空间31Ac为真空气氛。亦即，振动元件容纳空间31Ac发挥作为本发明中的元件容纳部的功能，同时亦发挥作为本发明中的电路容纳部的功能。盖32的上表面(表面)32a面向外部环境空间。盖32的下表面(背面)32b的一部分面向振动元件容纳空间31Ac。上表面32a为本发明中的盖的表面的例子，下表面32b为本发明中的盖的背面的例子。

在以下说明中，壳体30A的内侧空间(振动元件容纳空间31Ac)中容纳有电路部20的空间(凹部313的内侧空间)亦发挥作为本发明中的电路容纳空间的功能。亦即，振动元件容纳空间31Ac包含电路容纳空间。

导电粘结剂40将晶体振动元件10A的一对连接电极12Aa、13Aa分别与基座31A的电极端子焊盘312b电连接。亦即，晶体振动元件10A在与盖32大致平行的状态下，通过导电粘结剂40装配于台阶部311的装配面311A1a、311A2a(电极端子焊盘312b)。亦即，在长边方向上，晶体振动元件10A的两端部支承于装配面311A1a、311A2a。

除了大小不同这一点外，温度调节体50A的结构与第1实施方式的温度调节体50的结构是共通的。在长边方向上，温度调节体50A的长度比基座31A的开口部31Aa的开口长度短，且比晶体片11A的薄壁部11A2的长度长。温度调节体50A的上表面50Aa例如通过粘结剂接合于盖32的下表面32b。亦即，温度调节体50A的上表面50Aa在与盖32的下表面32b抵接的状态下安装于该下表面32b。亦即，将温度调节体50A配置于壳体30A的内侧空间(振动元件容纳空间31Ac)。例如通过设置于温度调节体50A的电线(未图示)和基座31A的层叠连接(未图示)，来供给流向温度调节体50A的电流。上表面50Aa是本发明中的温度调节体的一个面的例子，下表面50Ab是本发明中的温度调节体的另一个面的例子。

除了大小不同这一点外，热传导板60A的结构与第1实施方式中的热传导板60的结构是共通的。在长边方向上，热传导板60A的长度比基座31A的开口部31Aa的开口长度短，且比晶体振动元件10A的长度长。热传导板60A的上表面60Aa，例如通过粘结剂接合于温度调节体50A的下表面50Ab。亦即，热传导板60A的上表面60Aa在与温度调节体50A的下表面50Ab抵接的状态下安装于该下表面50Ab。热传导板60A的下表面60Ab中，外缘部抵接于基座31A的抵接面311A1b、311A2b。亦即，将热传导板60A配置于壳体30A的内侧空间(振动元件容纳空间31Ac)。热传导板60A的下表面60Ab面向振动元件容纳空间31Ac，而朝向晶体振动元件10A。其结果是，晶体振动元件10A的整个上表面朝向热传导板60A的下表面60Ab。

在上下方向上，盖32与晶体振动元件10A之间的距离“L1”比盖32与抵接面311A1b、311A2b之间的距离“L2”长。如上所述，热传导板60A抵接于抵接面311A1b、311A2b，由此在热传导板60A与晶体振动元件10A之间形成有间隔“L3”的间隙S1，其相当于距离“L2”与距离“L1”的差值“L1-L2”。亦即，热传导板60A以与晶体振动元件10A之间隔着间隙S1覆盖晶体振动元件10A的方式与晶体振动元件10A对置。换言之，热传导板60A以间隔“L3”的距离与晶体振动元件10A靠近。如此，热传导板60A抵接于抵接面311A1b、311A2b，由此，热传导板60A不接触晶体振动元件10A，而在晶体振动元件10A与热传导板60A之间可靠地形成有间隔“L3”的间隙S1。

在如此构成的本振荡器1A中，将来自温度调节体50A的热经由热传导板60A作为热能辐射至壳体30A的内侧空间。亦即，来自温度调节体50A的热传导至热传导板60A内，并作为热能从热传导板60A的下表面60Ab辐射至壳体30A的内侧空间(热传导板60A与晶体振动元件10A之间的空间：振动元件容纳空间31Ac)，由晶体振动元件10A吸收。其结果是，来自温度调节体50的热作为热能传递至晶体振动元件10A。另一方面，来自晶体振动元件10A的热作为热能从晶体振动元件10A辐射至振动元件容纳空间31Ac。辐射至振动元件容纳空间31Ac的热被热传导板60A吸收，经由温度调节体50A从盖32辐射至外部环境空间。因此，来自温度调节体50A的热能大于来自晶体振动元件10A的热能时，盖32对温度调节体50A发挥作为吸热板的功能，热传导板60A对温度调节体50A发挥作为散热板的功能，晶体振动元件10A被加热。另一方面，来自温度调节体50A的热能小于来自晶体振动元件10A的热能时，盖32对温度调节体50A发挥作为散热板的功能，热传导板60A对温度调节体50A发挥作为吸热板的功能，晶体振动元件10A被冷却。如此，盖32与热传导板60A对温度调节体50A发挥作为吸热板及散热板的功能。此时，由于盖32与晶体振动元件10A之间的间隔“L3”较短，为数十μm左右，因此热能容易传递至晶体振动元件10A与盖32。

如上所述，在本实施方式中，壳体30A的内侧空间(振动元件容纳空间31Ac)的气氛为真空气氛。因此，振动元件容纳空间31Ac能够发挥作为隔热层的功能，但无法发挥作为以往的OCXO的恒温槽(将恒温槽内侧的气体环境温度保持固定的槽)的功能。亦即，本振荡器1A不具有如以往的OCXO那样的恒温槽。因此，相较于通过壳体与恒温槽壳体双重容纳晶体振动元件的以往的OCXO的外形尺寸，能够使本振荡器1A的外形尺寸小型化。

另外，如上所述，本振荡器1A中，将温度调节体50与热传导板60配置于壳体30A的内侧。因此，在上下方向上，本振荡器1A的壳体30A的长度(高度)可能比第1实施方式中的壳体30的长度长。然而，如上所述，热传导板60抵接于抵接面311A1b、311A2b，由此既能避免晶体振动元件10A与热传导板60A的抵接，又能使晶体振动元件10A与热传导板60A之间的距离“L3”比第1实施方式中的晶体振动元件10与盖32之间的距离短。而且，在本振荡器1A中，在壳体30A的外侧未配置温度调节体50A及热传导板60A。因此，在上下方向上，本振荡器1A的外形尺寸能够小型化至与第1实施方式中的本振荡器1的外形尺寸相同或更小。

总结(2)

根据以上说明的实施方式，本振荡器1A具有：晶体振动元件10A，其具备IT切割的晶体片11A；振动控制电路22，其控制晶体振动元件10A的振动频率；温度调节体50A，其通过加热或冷却晶体振动元件10A而将晶体振动元件10A的温度调整至所设定的温度范围(例如，顶点温度T0附近)内；热传导板60A，其对温度调节体50A发挥作为吸热板及散热板的功能；温度控制电路24，其控制温度调节体50A的温度；及壳体30A，其容纳晶体振动元件10A。采用该结构，与第1实施方式相同，相较于以往的OCXO，本振荡器1A能够在短时间内降低晶体振动元件10A的温度，并且能够实现精细的温度控制。其结果是，本振荡器1A中的控制温度范围能够控制在±1℃左右的极小范围内。另外，作为帕耳帖元件的温度调节体50A的冷却效率提高。再者，壳体30A在壳体30A的内侧划定出用于容纳晶体振动元件10A的振动元件容纳空间31Ac。采用该结构，与第1实施方式相同，晶体振动元件10A直接仅容纳于壳体30A。亦即，本振荡器1A的外形尺寸能够小型化至与不具备恒温槽壳体的TCXO或SPXO大致相同的外形尺寸。

另外，本振荡器1A中，能够实现对晶体振动元件10A的加热与冷却。因此，与第1实施方式相同，相较于以往的OCXO，本振荡器1A的控制温度能够设定为较低的温度。其结果是，相较于以往的OCXO，能够大幅缩短本振荡器1A的动作稳定化时间，从而能够大幅抑制用于温度控制的耗电。

再者，根据以上说明的实施方式，将温度调节体50A与热传导板60A配置于振动元件容纳空间31Ac。采用该结构，从本振荡器1A的外部看不到温度调节体50A与热传导板60A，本振荡器1A的外观比第1实施方式中的本振荡器1的外观更佳。另外，由壳体30A保护温度调节体50A与热传导板60A。再者，能够使晶体振动元件10A与温度调节体50A之间的距离比第1实施方式短。

此外，根据以上说明的实施方式，壳体30A具备：基座31A，其具有开口部31Aa，供装配晶体振动元件10A；及盖32，其密封开口部31Aa。盖32具备：上表面32a，其面向壳体30A的外部环境空间；及下表面32b，其面向振动元件容纳空间31Ac。采用该结构，本振荡器1A不具有如以往的OCXO那样的恒温槽。因此，相较于通过壳体与恒温槽壳体双重容纳晶体振动元件的以往的OCXO的外形尺寸，本振荡器1A的外形尺寸能够小型化至与TCXO或SPXO大致相同的外形尺寸。

此外，根据以上说明的实施方式，将温度调节体50A的上表面50Aa安装于盖32的下表面32b。将温度调节体50A的下表面50Ab安装于热传导板60A的上表面60Aa。热传导板60A的与温度调节体50A抵接的面(上表面60Aa)的相反侧的面(下表面60Ab)朝向晶体振动元件10A。采用该结构，热传导板60A与晶体振动元件10A对置，而在两者之间仅配置有空间(振动元件容纳空间31Ac)。因此，两者之间的热传递仅通过热能向振动元件容纳空间31Ac辐射来执行。另外，所辐射的热能在振动元件容纳空间31Ac中不受其他物体阻碍地传递至两者。其结果是，在两者之间高效率地进行热传递。

此外，根据以上说明的实施方式，基座31A具备：装配面311A1a、311A2a，其供装配晶体振动元件10A；及抵接面311A1b、311A2b，热传导板60A抵接于该抵接面。采用该结构，热传导板60A抵接于抵接面311A1b、311A2b，由此，壳体30A(振动元件容纳空间31Ac)内的热传导板60A的位置一定程度上得以固定。

此外，根据以上说明的实施方式，在盖32的表背面方向观察(上下方向观察)下，抵接面311A1b、311A2b配置于装配面311A1a、311A2a的外侧。采用该结构，通过将热传导板60A抵接于抵接面311A1b、311A2b而定位，并以覆盖晶体振动元件10A的方式配置于振动元件容纳空间31Ac。

此外，根据以上说明的实施方式，在盖32的表背面方向(上下方向)上，抵接面311A1b、311A2b配置于比装配面311A1a、311A2a靠盖32侧。采用该结构，在振动元件容纳空间31Ac内，通过抵接面311A1b、311A2b来限制/控制热传导板60A接近晶体振动元件10A。亦即，能够调整晶体振动元件10A与热传导板60A之间的距离“L3”。

此外，根据以上说明的实施方式，在盖32的表背面方向(上下方向)上，盖32与晶体片11A之间的距离“L1”比盖32与抵接面311A1b、311A2b之间的距离“L2”长。采用该结构，热传导板60A不接触晶体振动元件10A，而在晶体振动元件10A与热传导板60A之间可靠地形成间隔“L3”的间隙S1。因此，晶体振动元件10A不受热传导板60A的影响地进行振动。

此外，根据以上说明的实施方式，热传导板60A在与晶体片11A之间隔着间隙S1与晶体片11A对置。采用该结构，热传导板60A靠近而不接触晶体振动元件10A，晶体振动元件10A不受热传导板60A的影响地进行振动。其结果是，晶体振动元件10A与热传导板A能够在靠近的状态下，不受晶体振动元件10A的振动影响地进行热传递。

变形例

接下来，针对第2实施方式的变形例，以与先前所说明的第2实施方式不同之处为中心进行说明。

变形例(1)

首先，对第2实施方式中的本振荡器的第1变形例(以下称为“第1变形例”)进行说明。第1变形例中的本振荡器，其热传导板(温度调节单元)抵接于晶体振动元件(晶体片)，这一点与第2实施方式中的本振荡器不同。

图10是示出第2实施方式中的本振荡器的第1变形例的示意剖视图。

本振荡器1B具有晶体振动元件10A、电路部20、壳体30A、导电粘结剂40、温度调节体50A及热传导板60A。

在上下方向上，盖32与晶体振动元件10A之间的距离“L1”和盖32与抵接面311A1b、311A2b之间的距离“L2”相同。亦即，热传导板60A的下表面60Ab中，外缘部抵接于基座31A的抵接面311A1b、311A2b。比外缘部靠内侧的部分抵接于晶体振动元件10A的厚壁部11A1的上表面。亦即，热传导板60A的下表面60Ab抵接于晶体片11A。换言之，温度调节单元抵接于晶体片11A。其结果是，在晶体振动元件10A的薄壁部11A2与热传导板60A之间形成有间隙SB1，该间隙SB1对应于厚壁部11A1与薄壁部11A2之间的厚度差。因此，热传导板60A在与薄壁部11A2之间隔着间隙SB1与薄壁部11A2对置。其结果是，热传导板60A不与作为主振动区域的薄壁部11A2抵接，晶体片11A的主振动因该抵接而受到的影响较小。如此，例如能够通过调整导电粘结剂40的量(高度)、抵接面311A1b、311A2b的高度以及晶体片11A的厚度，来实现热传导板60A与晶体振动元件10A抵接的结构。

在如此构成的本振荡器1B中，来自温度调节体50A的热传导至热传导板60A与晶体振动元件10A的厚壁部11A1，并且作为辐射至间隙SB1的热能而传递至薄壁部11A2。另一方面，来自晶体振动元件10A的热从厚壁部11A1传导至热传导板60A，并且作为辐射至间隙SB1的热能而从薄壁部11A2传递至热传导板60A。亦即，在本振荡器1B中，通过个体间的传导以及辐射至间隙SB1，来传递晶体振动元件10A与温度调节体50A之间的热。采用该结构，能够比第2实施方式更快速、有效地传递晶体振动元件10A与温度调节体50A之间的热。

变形例(2)

接下来，对第2实施方式中的本振荡器的第2变形例(以下称为“第2变形例”)进行说明。第2变形例中的本振荡器的晶体振动元件的形状以及晶体振动元件与热传导板对置的区域与第2实施方式中的本振荡器不同。

图11是示出第2实施方式中的本振荡器的第2变形例的示意剖视图。

本振荡器1C具有晶体振动元件10C、电路部20、壳体30A、导电粘结剂40、温度调节体50C及热传导板60C。

晶体振动元件10C具备晶体片11C、第1主表面电极12C及第2主表面电极13C。晶体片11C具备厚壁部11C1及薄壁部11C2。在长边方向上，晶体片11C的上表面中从一侧(图11的纸面右侧)的端部起约2/3的区域朝向下方凹陷成矩形板状，构成薄壁部11C2。剩余约1/3的区域构成厚壁部11C1。第1主表面电极12C配置于晶体片11C的下表面中的薄壁部11C2。第2主表面电极13C配置于晶体片11C的上表面中的薄壁部11C2。

在第1变形例中，晶体振动元件10C不装配于第2台阶部311A2，热传导板60C不抵接于第2台阶部311A2。电极端子焊盘312b仅配置于第1台阶部311A1的装配面311A1a。亦即，晶体振动元件10C在与盖32大致平行的状态下，通过导电粘结剂40装配于第1台阶部311A1的装配面311A1a。热传导板60C抵接于第1台阶部311A1的抵接面311A1b。

除了大小不同这一点外，温度调节体50C的结构与第2实施方式中的温度调节体50A的结构是共通的。在长边方向上，温度调节体50C的长度与晶体片11C的厚壁部11C1的长度大致相同。亦即，在长边方向上，温度调节体50C的长度比第2实施方式中的温度调节体50A的长度短。温度调节体50C在振动元件容纳空间31Ac中配置于晶体片11C的厚壁部11C1的上方。温度调节体50C的上表面50Ca在与盖32的下表面32b抵接的状态下安装于该下表面32b。上表面50Ca是本发明中的温度调节体的一个面的例子。

除了大小不同这一点外，热传导板60C的结构与第2实施方式中的热传导板60A的结构是共通的。在长边方向上，热传导板60C的长度是覆盖晶体片11C的厚壁部11C1的程度的长度。亦即，在长边方向上，热传导板60C的长度比第2实施方式中的热传导板60A的长度短。热传导板60C在振动元件容纳空间31Ac中以覆盖厚壁部11C1的方式配置于晶体片11C的厚壁部11C1的上方。热传导板60C的上表面60Ca在与温度调节体50C的下表面50Cb抵接的状态下安装于该下表面50Cb。该下表面60Cb在与厚壁部11C1之间隔着间隙SC1与厚壁部11C1对置。换言之，热传导板60C以间隔“L3”的距离与晶体振动元件10C靠近。如此，热传导板60C抵接于抵接面311A1b，由此热传导板60C不接触晶体振动元件10C，而在晶体振动元件10C与热传导板60C之间可靠地形成有间隔“L3”的间隙SC1。下表面50Cb是本发明中的温度调节体的另一个面的例子。

在如此构成的本振荡器1C中，来自温度调节体50C的热作为热能从热传导板60C辐射至间隙SC1(振动元件容纳空间31Ac)，主要被晶体振动元件10C的厚壁部11C1吸收，并从厚壁部11C1传导至薄壁部11C2。另一方面，来自晶体振动元件10C的热从晶体振动元件10C的整个表面作为热能辐射，但从厚壁部11C1辐射的热能主要被热传导板60C吸收。

变形例(3)

接下来，对第2实施方式中的本振荡器的第3变形例(以下称为“第3变形例”)进行说明。第3变形例中的本振荡器的热传导板(温度调节单元)抵接于晶体振动元件(晶体片)，这一点与第2变形例中的本振荡器不同。

图12是示出第2实施方式中的本振荡器的第3变形例的示意剖视图。

本振荡器1D具有晶体振动元件10C、电路部20、壳体30A、导电粘结剂40、温度调节体50C及热传导板60C。

在上下方向上，盖32与晶体片11C之间的距离“L1”和盖32与抵接面311A1b之间的距离“L2”相同。亦即，热传导板60C的下表面60Cb中，外缘部抵接于基座31A的抵接面311A1b。比外缘部靠内侧的部分抵接于晶体振动元件10C的厚壁部11C1的上表面。亦即，热传导板60C的下表面60Cb抵接于晶体片11C。换言之，温度调节单元抵接于晶体片11C。亦即，在晶体振动元件10C的薄壁部11C2与热传导板60C的一部分之间形成有间隙SD1，该间隙SD1对应于厚壁部11C1与薄壁部11C2之间的厚度差。

在如此构成的本振荡器1D中，来自温度调节体50C的热传导至热传导板60C与晶体振动元件10C的厚壁部11C1。另一方面，来自晶体振动元件10C的热从厚壁部11C1传导至热传导板60C。亦即，本振荡器1D中，在晶体振动元件10C与温度调节体50C之间，热几乎都是通过个体间的传导来传递。采用该结构，晶体振动元件10C与温度调节体50C之间的热传递得比第2变形例快。

变形例(4)

接下来，对第2实施方式中的本振荡器的第4变形例(以下称为“第4变形例”)进行说明。第4变形例中的本振荡器的台阶部的形状以及热传导板的形状与第2实施方式中的本振荡器不同。

图13是示出第2实施方式中的本振荡器的第4变形例的示意剖视图。

本振荡器1E具有晶体振动元件10A、电路部20、壳体30E、导电粘结剂40、温度调节体50A及热传导板60E。

壳体30E容纳晶体振动元件10A及电路部20。壳体30E具备基座31E及盖32。

基座31E例如是氧化铝等多层陶瓷层层叠而成的烧结体。基座31E在俯视(从上方观察)下呈矩形，是具有在上方开口的开口部31Ea的箱状。亦即，在基座31E形成有用于容纳晶体振动元件10A及电路部20的空间(振动元件容纳空间(腔室)31Ec)。基座31E具备台阶部311E、电极端子312、凹部313及密封环314。

台阶部311E具备第1台阶部311E1及第2台阶部311E2。第1台阶部311E1配置于基座31E的底部中长边方向上的一侧(图13的纸面左侧)。第2台阶部311E2配置于长边方向上的另一侧(图13的纸面右侧)。在上下方向上，台阶部311E的上表面配置于比基座31E的底部的上表面靠上方。亦即，台阶部311E高于底部。

第1台阶部311E1的上表面中，内半部(图13的纸面右侧的半部)的上表面(以下称为“装配面”)311E1a是供装配晶体振动元件10A的面。外半部(图13的纸面左侧的半部)的上表面(以下称为“抵接面”)311E1b是热传导板60E所抵接的面。在上下方向上，抵接面311E1b与装配面311E1a相对于底面位于相同高度。

第2台阶部311E2的上表面中，内半部(图13的纸面左侧的半部)的上表面(以下称为“装配面”)311E2a是供装配晶体振动元件10A的面。外半部(图13的纸面右侧的半部)的上表面(以下称为“抵接面”)311E2b是热传导板60E所抵接的面。在上下方向上，抵接面311E2b与装配面311E2a相对于底面位于相同高度。

电极端子焊盘312b配置于装配面311E1a、311E2a。

热传导板60E具备两个凸部601E、602E。在长边方向上，热传导板60E的两端部朝向下方呈直角弯折，构成凸部601E、602E。

热传导板60E的上表面60Ea在与温度调节体50A的下表面50Ab抵接的状态下安装于该下表面50Ab。热传导板60E的凸部601E、602E的下端抵接于抵接面311E1b、311E2b。其结果是，热传导板60E在振动元件容纳空间31Ec中配置为包围晶体振动元件10A的上方以及长边方向上的两侧。

在上下方向上，凸部601E、602E的长度“L4”比装配面311E1a、311E2a与晶体振动元件10A的上表面之间的距离“L5”长。如上所述，热传导板60E的凸部601E、602E抵接于抵接面311E1b、311E2b，由此在热传导板60E与晶体振动元件10A之间形成有间隔“L6”的间隙SE1，该间隔“L6”的间隙SE1相当于凸部601E、602E的长度“L4”与距离“L5”的差值(“L4-L5”)。亦即，热传导板60E的下表面60Eb面向晶体振动元件10A。亦即，热传导板60E在与晶体振动元件10A之间隔着间隙SE1与晶体片11A对置。换言之，热传导板60E以间隔“L6”的距离与晶体片11A靠近。如此，热传导板60E抵接于抵接面311E1b、311E2b，由此热传导板60E不接触晶体振动元件10A，而在晶体振动元件10A与热传导板60之间可靠地形成有间隔“L6”的间隙SE1。

在如此构成的本振荡器1E中，来自温度调节体50A的热作为热能从三个方向辐射至间隙SE1(振动元件容纳空间31Ac)，由晶体振动元件10A吸收。另一方面，来自晶体振动元件10A的热作为热能辐射至间隙SE1(振动元件容纳空间31Ac)，从三个方向由热传导板60E吸收。

变形例(5)

接下来，对第2实施方式中的本振荡器的第5变形例(以下称为“第5变形例”)进行说明。第5变形例中的本振荡器的台阶部的形状以及热传导板抵接于壳体这一点与第2实施方式中的本振荡器不同，晶体振动片的结构则与第1实施方式中的本振荡器是共通的。

图14是示出第2实施方式中的本振荡器的第5变形例的示意剖视图。

本振荡器1F通过晶体振动元件10、电路部20、壳体30F、导电粘结剂40、温度调节体50F及热传导板60F。

壳体30F容纳晶体振动元件10及电路部20。壳体30F具备基座31F及盖32。

基座31F例如是氧化铝等多层陶瓷层层叠而成的烧结体。基座31F在俯视(从上方观察)下呈矩形，且是具有在上方开口的开口部31Fa的箱状。亦即，在基座31F上形成有容纳晶体振动元件10及电路部20的空间(振动元件容纳空间(腔室)31Fc)。基座31F具备台阶部311F、电极端子312、凹部313及密封环314。

台阶部311F具备第1台阶部311F1及第2台阶部311F2。第1台阶部311F1配置于基座31F的底部中长边方向上的一侧(图14的纸面左侧)。第2台阶部311F2配置于长边方向上的另一侧(图14的纸面右侧)。在上下方向上，台阶部311F的上表面配置于比基座31F的底部的上表面靠上方。亦即，台阶部311F高于底部。

第1台阶部311F1的上表面(以下称为“装配面”)311F1a是供装配晶体振动元件10的面。在第5变形例中，热传导板60F不抵接于第1台阶部311F1及第2台阶部311F2。另外，晶体振动元件10不装配于第2台阶部311F2。电极端子焊盘312b仅配置于第1台阶部311F1的装配面311F1a。亦即，晶体振动元件10在与盖32大致平行的状态下，通过导电粘结剂40装配于第1台阶部311F1的装配面311F1a。

除了大小不同这一点外，温度调节体50F的结构与第2实施方式中的温度调节体50的结构是共通的。在长边方向上，温度调节体50F的长度比晶体片11的长度短。温度调节体50F在振动元件容纳空间31Fc中配置于晶体振动元件10的主振动区域的上方。温度调节体50F的上表面50Fa在与盖32的下表面32b抵接的状态下安装于该下表面32b。

除了大小不同这一点外，热传导板60F的结构与第2实施方式中的热传导板60A的结构是共通的。在长边方向上，热传导板60F的长度比晶体片11的长度短。热传导板60F在振动元件容纳空间31Fc中配置于晶体振动元件10的主振动区域(配置有第2主表面电极13的区域)的上方。热传导板60F的上表面60Fa在与温度调节体50F的下表面50Fb抵接的状态下安装于该下表面50Fb。热传导板60F的下表面60Fb面向振动元件容纳空间31Fc，而朝向晶体振动元件10的主振动区域。其结果是，热传导板60F的下表面60Fb在与晶体振动元件10之间隔着间隙SF1与晶体振动元件10的主振动区域对置。

在如此构成的本振荡器1F中，来自温度调节体50F的热作为热能从热传导板60F辐射至间隙SF1(振动元件容纳空间31Fc)，由晶体振动元件10吸收。另一方面，来自晶体振动元件10的热作为热能从晶体振动元件10的整个表面辐射至间隙SF1(振动元件容纳空间31Fc)，由热传导板60F吸收。

变形例(6)

接下来，对第2实施方式中的本振荡器的第6变形例(以下称为“第6变形例”)进行说明。第6变形例中的本振荡器的温度调节体(温度调节单元)装配于晶体振动元件(晶体片)，这一点与第2实施方式中的本振荡器不同。

图15是示出第2实施方式中的本振荡器的第6变形例的示意剖视图。

本振荡器1G具有晶体振动元件10G、电路部20、壳体30G、导电粘结剂40G、温度调节体50G及热传导板60G。

晶体振动元件10G具备晶体片11G、第1主表面电极12G、第2主表面电极13G及温度调节体用电极(未图示，以下相同)。晶体振动元件10G配置于振动元件容纳空间31Gc。

晶体片11G的结构与第1实施方式中的晶体片11的结构是共通的。

第1主表面电极12G及第2主表面电极13G各自的结构与第1实施方式中的第1主表面电极12及第2主表面电极13各自的结构是共通的。第1主表面电极12G配置于晶体片11G的下表面中在长边方向上靠一侧端部约2/3的区域。在上下方向上观察，第2主表面电极13G配置于晶体片11G的上表面中与第1主表面电极12G重叠的位置。

温度调节体用电极将温度调节体50G的动作所需的电流供给至温度调节体50G。温度调节体用电极配置于晶体片11G的上表面中在长边方向上靠另一侧端部约1/3的区域(未配置第2主表面电极13G的区域(非主振动区域的区域))。该1/3的区域是供装配温度调节体50G与热传导板60G的装配区域。

壳体30G具备基座31G及盖32。

基座31G的结构与第5变形例中的基座31F的结构是共通的。亦即，基座31G具备台阶部311G(第1台阶部311G1、第2台阶部311G2)、电极端子312及凹部313。基座31G中，在第1台阶部311G1的上表面(以下称为“装配面”)311G1a亦配置有电极(未图示，以下相同)，该电极与晶体振动元件10G的温度调节体用电极电连接。

导电粘结剂40G的结构与第2实施方式中的导电粘结剂40的结构是共通的。导电粘结剂40G亦将晶体振动元件10G的温度调节体用电极与配置于装配面311G1a的电极之间电连接。

除了大小不同这一点外，温度调节体50G的结构与第2实施方式中的温度调节体50A的结构是共通的。在上下方向上观察，温度调节体50G的大小是能够装配于晶体振动元件10G的装配区域的大小。亦即，例如，在长边方向上，温度调节体50G的长度比晶体片11G的1/3的长度短。温度调节体50G的下表面50Gb在与下述第1热传导板61G的上表面61Ga抵接的状态下安装(装配)于该上表面61Ga。

热传导板60G对温度调节体50G发挥作为吸热板及散热版的功能。热传导板60G具备第1热传导板61G及第2热传导板62G。第1热传导板61G与第2热传导板62G分别为矩形膜状。在上下方向上观察，热传导板60G的大小大于等于温度调节体50G的大小，且为能够装配于晶体振动元件10G的装配区域的大小。具体而言，第2热传导板62G的大小比第1热传导板61G小，且与温度调节体50G的大小相同。第1热传导板61G与第2热传导板62G各自的厚度例如比晶体片11G的厚度薄。第1热传导板61G的下表面61Gb在与晶体片11G的装配区域抵接的状态下安装于装配区域。换言之，温度调节单元抵接于晶体片11G。第2热传导板62G的下表面62Gb在与温度调节体50G的上表面50Ga抵接的状态下安装于该上表面50Ga。其结果是，第2热传导板62G的上表面62Ga在与盖32的下表面32b之间隔着间隙SG1与该下表面32b对置。换言之，第2热传导板62G以间隙SG1的距离与晶体片11G靠近。

如此，温度调节体50G与热传导板60G分别装配于晶体片11G的装配区域，而不装配于晶体片11G的主振动区域(配置有第1主表面电极12G与第2主表面电极13G的部分)。因此，能够使壳体30F比其他变形例更小型化。另外，温度调节体50G与热传导板60G分别能够不对晶体片11G的主振动产生较大影响地将晶体片11G直接加热/冷却。来自温度调节体50G的热经由第1热传导板61G传导至晶体片11G(晶体振动元件10G)。此时，来自盖32的热辐射至振动元件容纳空间31Fc，由第2热传导板62G与晶体振动元件10G吸收。另一方面，来自晶体振动元件10G的热经由第1热传导板61G传导至温度调节体50G，并作为热能从第2热传导板62G辐射至间隙SG1，由盖32吸收。由盖32吸收的热传导至盖32内，并从盖32的上表面32a传递至外部环境空间。

恒温槽型晶体振荡器(3)

接下来，针对本振荡器的另一实施方式(以下称为“第3实施方式”)，以与先前所说明的第1实施方式及第2实施方式不同之处为中心进行说明。在以下说明中，针对与第1实施方式及第2实施方式共通的要素以及与第1实施方式及第2实施方式仅姿势(配置及方向)不同的要素标注同一附图标记，而省略其部分或全部说明。

图16是示出本振荡器的再一实施方式(第3实施方式)的剖视图。

本振荡器1H是生成规定振荡频率的信号的SMD式恒温槽型晶体振荡器(OCXO)。本振荡器1H具有晶体振动元件10A、电路部20、壳体30H、导电粘结剂40、温度调节体50H及热传导板60H。

在第3实施方式中，晶体振动元件10A的方向是将第2实施方式中的晶体振动元件10A在上下方向上反转。亦即，晶体片11A的下表面中除了外缘部以外的中央区域(主振动区域)朝向上方凹陷成矩形板状，构成薄壁部11A2。另一方面，外缘部构成厚壁部11A1。亦即，晶体片11A是下表面具有所谓反向台面结构的晶体片。

壳体30H容纳晶体振动元件10A及电路部20。壳体30H具备基座31H、第1盖32H及第2盖33H。

基座31H例如是氧化铝等多层陶瓷层层叠而成的烧结体。基座31H具备电极端子312H、密封材料314H、下半部315H、上半部316H及台阶部317H。下半部315H与上半部316H为矩形环状。上半部316H的内表面比下半部315H的内表面向内侧突出。上半部316H的突出部分的下表面构成台阶部317H。上半部316H具有在下方(亦即，下半部315H)开口的第1开口部316Ha及在上方开口的第2开口部316Hb。下半部315H具有在下方开口的第3开口部315Ha。密封材料314H在以第2盖33H密封基座31H时熔融，将基座31H与第2盖33H焊接。密封材料314H例如为低熔点金属制成，其接合于第2开口部316Hb的端面。

电极端子312H包含：外部端子312Ha，其配置于基座31H的底部的下表面；及一对电极端子焊盘(未图示，以下相同)，它们配置于第1盖32H的上表面32Ha。外部端子312Ha通过贯通连接、层间连接(均未图示)及配置于第1盖32H的上表面32Ha的电极(未图示，以下相同)等与电极端子焊盘电连接，并通过这些电极及金属线(均未图示)与电路基板21电连接。

第1盖32H气密地密封基座31H的第1开口部316Ha。第1盖32H为矩形板状，例如由氮化铝等非导电性且导热率高的陶瓷制成。第1盖32H容纳于基座31H的下半部315H，在真空气氛下，焊接于第1开口部316Ha的端面(亦即，台阶部317H)。

第2盖33H气密地密封基座31H的第2开口部316Hb。第2盖33H为具有基座31H的一半左右厚度的矩形板状。第2盖33H具备凹部331H。第2盖33H的下表面33Hb中央部向上方凹陷成矩形，构成凹部331H。电路部20容纳于凹部331H。第2盖33H在真空气氛下焊接于第2开口部316Hb的端面。

如此，第1盖32H与第2盖33H在真空气氛下焊接于基座31H，由此壳体30H(基座31H、第1盖32H、第2盖33H)在壳体30H的内侧划定出用于容纳晶体振动元件10A及电路部20的振动元件容纳空间31Hc。亦即，振动元件容纳空间31Hc发挥作为本发明中的元件容纳部的功能，并且亦发挥作为本发明中的电路容纳部的功能。第1盖32H的上表面32Ha面向振动元件容纳空间31Hc，而朝向晶体振动元件10A。第1盖32H的上表面32Ha为本发明中第1盖的背面的例子，该下表面32Hb为本发明中第1盖的表面的例子。

导电粘结剂40将晶体振动元件10A的一对连接电极12Aa、13Aa分别与配置于第1盖32H的上表面(背面)32Ha的电极端子焊盘电连接。换言之，晶体振动元件10A在与第1盖32H大致平行的状态下装配于第1盖32H。其结果是，晶体振动元件10A的薄壁部11A2与第1盖32H互相对置。

除了大小不同这一点外，温度调节体50H的结构与第1实施方式中的温度调节体50的结构是共通的。在长边方向上，温度调节体50H的长度比基座31H的下半部315H的长度短。温度调节体50H配置于第1盖32H的下方，而容纳于基座31H的下半部315H。温度调节体50H的上表面50Ha在与第1盖32H的下表面32Hb抵接的状态下安装于该下表面32Hb。亦即，温度调节体50H配置于壳体30H的外侧，且容纳于基座31H的下半部315H。

除了大小不同这一点外，热传导板60H的结构与第1实施方式中的热传导板60的结构是共通的。在长边方向上，热传导板60H的长度与基座31H的下半部315H的长度大致相同。热传导板60H配置于温度调节体50H的下方，而容纳于基座31H的下半部315H。热传导板60H的上表面60Ha在与温度调节体50H的下表面50Hb抵接的状态下安装于该下表面50Hb。亦即，热传导板60H配置于壳体30H的外侧，且容纳于基座31H的下半部315H。

在如此构成的本振荡器1H中，来自温度调节体50H的热经由第1盖32H、电极端子焊盘及导电粘结剂40传导至晶体振动元件10A。另外，来自温度调节体50H的热作为热能从第1盖32H辐射至第1盖32H与晶体振动元件10A的薄壁部11A2之间的间隙SH1(振动元件容纳空间31Hc)。另一方面，来自晶体振动元件10A的热经由导电粘结剂40及电极端子焊盘传导至第1盖32H。另外，来自晶体振动元件10A的热作为热能从薄壁部11A2辐射至间隙SH1，由第1盖32H吸收。

如上所述，在本实施方式中，壳体30H的内侧空间(振动元件容纳空间31Hc)的气体环境为真空气氛。因此，振动元件容纳空间31Hc能够发挥作为隔热层的功能，但无法发挥作为以往的OCXO的恒温槽(将内部气体环境的温度保持固定的槽)的功能。亦即，本振荡器1H不具有如以往的OCXO那样的恒温槽。因此，相较于通过壳体与恒温槽壳体双重容纳晶体振动元件的以往的OCXO的外形尺寸，本振荡器1H的外形尺寸能够小型化至与TCXO或SPXO大致相同的外形尺寸。

另外，如上所述，本振荡器1H中，将第1盖32H、温度调节体50H及热传导板60H容纳于基座31H的下半部315H。因此，在上下方向上，不论温度调节体50H与热传导板60H是否配置于壳体30H的外侧，都不会从壳体30H向外部突出。因此，温度调节体50H与热传导板60H由壳体30H保护。

总结(3)

根据以上说明的实施方式，本振荡器1H具有：晶体振动元件10A，其具备IT切割的晶体片11A；振动控制电路22，其控制晶体振动元件10A的振动频率；温度调节体50H，其通过加热或冷却晶体振动元件10A而将晶体振动元件10的温度调整至所设定的温度范围(例如，顶点温度T0附近)内；热传导板60H，其对温度调节体50H发挥作为吸热板及散热板的功能；温度控制电路24，其控制温度调节体50H的温度；及壳体30H，其容纳晶体振动元件10A。采用该结构，相较于以往的OCXO，本振荡器1H能够在短时间内降低晶体振动元件10A的温度，并且能够实现精细的温度控制。其结果是，本振荡器1H中的控制温度范围能够控制在±1℃程度的极小范围内。另外，作为帕耳帖元件的温度调节体50H的冷却效率提高。再者，壳体30H在壳体30H的内侧划定出用于容纳晶体振动元件10A的振动元件容纳空间31Hc。采用该结构，晶体振动元件10A并非如OCXO那样间接地容纳于恒温槽壳体，而是直接仅容纳于壳体30H。亦即，本振荡器1H的外形尺寸能够小型化至与不具备恒温槽壳体的TCXO或SPXO大致相同的外形尺寸。

此外，根据以上说明的实施方式，温度调节体50H安装于第1盖32H的下表面32Hb。采用该结构，来自温度调节体50H(晶体振动元件10A)的热能够作为热能从第1盖32H辐射，并传递至晶体振动元件10A(温度调节体50H)。亦即，第1盖32H对温度调节体50H发挥作为吸热板及散热板的功能。如此，本振荡器1H中，热传导板60H仅安装于温度调节体50H的下表面50Hb。其结果是，相较于将热传导板安装于温度调节体的两面的情况，能够使本振荡器1H的高度(厚度)变小。

此外，根据以上说明的实施方式，壳体30H具备：基座31H，其具有第1开口部316Ha及第2开口部316Hb，且容纳有晶体振动元件10A；第1盖32H，其密封第1开口部316Ha，及第2盖33H，其密封第2开口部316Hb。温度调节体50H安装于第1盖32H的下表面32Hb。晶体振动元件10A安装于第1盖32H的上表面32Ha。换言之，将晶体振动元件10A与温度调节体50H安装于一个第1盖32H的两面(上表面32Ha、下表面32Hb)。采用该结构，来自温度调节体50H(晶体振动元件10A)的热经由第1盖32H进行传导。因此，来自温度调节体50H(晶体振动元件10A)的热被快速、有效地传至晶体振动元件10A(温度调节体50H)。

此外，根据以上说明的实施方式，壳体30H的内侧空间(亦即，振动元件容纳空间31Hc)为真空气氛。采用该结构，振动元件容纳空间31Hc发挥作为隔热层的功能。其结果是，周围温度(环境温度)的变化不易传递至晶体振动元件10A，从而温度调节体50H控制温度的效率提高。

其他

需要说明的是，在以上说明的各实施方式中，本发明中壳体的内侧空间(振动元件容纳空间)例如亦可为氮气等的非活性气体环境。

另外，在以上说明的第1至第2实施方式中，本发明中的盖亦可由玻璃、陶瓷等绝缘体构成。在该结构中，亦可通过形成于盖的贯通连接来供给流向温度调节体的电流。

再者，在以上说明的各实施方式中，根据本振荡器的使用的目的与环境，本振荡器亦可不具备热传导板。亦即，例如，在使用本振荡器的环境温度在本发明中的温度调节体的冷却允许温度范围内时(环境温度与控制温度的温度差较小时)，本振荡器亦可不具备热传导板。在该情况下，本振荡器的外形尺寸进一步小型化。

此外，在以上说明的在第3实施方式中，本发明中的第1盖亦可由金属等导电体构成。在该情况下，对本发明中的第1盖的上表面实施例如绝缘材料的涂布。

此外，在以上说明的各实施方式中，只要将本发明中的晶体振动元件的顶点温度T0设定在接近常温的温度范围内即可，并不限定于约42℃。亦即，例如，只要将晶体振动元件的顶点温度设定在30℃～50℃的范围内即可，或者设定在35℃～45℃的范围内即可。在该情况下，根据晶体振动元件的顶点温度，将温度调节体所调节的晶体振动元件的规定温度设定在30℃～50℃的范围内，或者设定在35℃～45℃的范围内。

此外，在以上说明的各实施方式中，亦可根据本振荡器的使用目的与环境，将本发明中的晶体振动元件的顶点温度T0设定为比以往的OCXO的控制温度靠低温侧(例如，50℃～60℃的范围内)。在该结构中，相较于以往的OCXO，能够降低本振荡器的耗电，缩小本振荡器的外形尺寸。

此外，在以上说明的各实施方式中，本发明中的壳体亦可形成为在剖面观察时呈“H”形。亦即，例如，本发明中的壳体亦可具备：第1凹部，其发挥作为容纳晶体振动元件的元件容纳部的功能；以及第2凹部，其发挥作为在下半部容纳电路部的电路容纳部的功能。在该情况下，例如，第1凹部在上方开口，第2凹部在下方开口。另外，例如，第1凹部可由盖密封为真空气体环境或不活泼气体气氛，第2凹部可不进行密封而暴露于外部或是由另一个盖密封为真空气氛或不活泼气体气氛。其结果是，振动元件容纳空间与电路容纳空间相隔离。因此，晶体振动元件与温度控制电路及振动控制电路相隔离。在该结构中，由于容纳成为壳体内发热主因的电路部的电路容纳部与容纳晶体振动元件的元件容纳部相隔离，因此动作稳定化时间缩短。

此外，在以上说明的各实施方式中，本发明中的基座材质并不限定为氧化铝等陶瓷。亦即，例如，本发明中的基座亦可由玻璃制成。在该情况下，例如，使用光刻工序制作基座，由此能够准确且复杂地配置各电极。另外，在该情况下，例如，盖亦可由玻璃制成。

此外，本发明中的晶体片的形状并不限定于各实施方式(各变形例)的形状。亦即，例如，在本发明中的晶体片不抵接于温度调节体时，本发明中的晶体片的形状亦可为各实施方式(各变形例)中的晶体片的形状中的任一种形状。

此外，在第1、第3及第6变形例中，本发明中的温度调节体亦可抵接于晶体片。在该情况下，例如，本振荡器亦可不具有热传导板(第1热传导板)，而盖发挥作为本发明中的热传导板的功能。

此外，本发明中配置于晶体振动元件及壳体的电极的构成(配置等)，只要可控制振动片的振动及温度调节体即可，并不限定于各实施方式(各变形例)。

此外，在以上说明的各实施方式中，晶体振动元件与电极端子焊盘之间的连接并不限定于以导电粘结剂进行连接。亦即，例如，晶体振动元件与电极端子焊盘之间的连接亦可利用通过镀覆等形成的凸块进行连接。

本发明的实施形态

接下来，针对根据以上说明的各实施方式掌握的本发明的实施形态，援用各实施方式中所记载的用语及附图标记，记载如下。

本发明的第1实施形态是一种恒温槽型晶体振荡器(例如，恒温槽型晶体振荡器1、1A、1B、1C、1D、1E、1F、1G、1H)，具有：晶体振动元件(例如，晶体振动元件10、10A、10C、10G)，其具备IT切割的晶体片(例如，晶体片11、11A、11C、11G)；振动控制电路(例如，振动控制电路22)，其控制所述晶体振动元件的振动频率；温度调节体(例如，温度调节体50、50A、50C、50G、50H)，其通过反复对所述晶体振动元件进行加热与冷却，由此将所述晶体振动元件的温度调节至所设定的温度范围内；热传导板(例如，热传导板60、60A、60C、60E、60G、60H)，其对所述温度调节体发挥作为吸热板及散热板的功能；温度控制电路(例如，温度控制电路24)，其控制所述温度调节体的温度；及壳体(例如，壳体30、30A、30E、30F、30H)，其容纳所述晶体振动元件，所述壳体在所述壳体的内侧划定出用于容纳所述晶体振动元件的振动元件容纳空间(例如，振动元件容纳空间31c、31Ac、31Ec、31Fc、31Gc、31Hc)。

本发明的第2实施形态是如第1实施形态所述的恒温槽型晶体振荡器(例如，恒温槽型晶体振荡器1A、1B、1C、1D、1E、1F、1G)，其中，所述温度调节体(例如，温度调节体50A、50C、50F、50G)与所述热传导板(例如，热传导板60A、60C、60E、60F、60G)配置于所述振动元件容纳空间(例如，振动元件容纳空间31Ac、31Ec、31Fc、31Gc)。

本发明的第3实施形态是如第2实施形态所述的恒温槽型晶体振荡器，其中，所述壳体(例如，壳体30A、30E、30F)具备：基座(例如，基座31A、31E、31F、31G)，其具有开口部(例如，开口部31Aa、31Ea、31Fa、31Ga)，供装配所述晶体振动元件(例如，晶体振动元件10、10A、10C、10G)；及盖(例如，盖32)，其密封所述开口部，所述盖具备：表面(例如，上表面32a)，其面向所述壳体的外部环境空间；及背面(例如，下表面32b)，其面向所述振动元件容纳空间。

本发明的第4实施形态是如第3实施形态所述的恒温槽型晶体振荡器，其中，所述温度调节体的一个面(例如，上表面50Aa、50Ca、50Fa、50Ga)安装于所述盖的所述背面，所述温度调节体的另一个面(例如，下表面50Ab、50Cb、50Fb、50Gb)安装于所述热传导板，所述热传导板的安装有所述温度调节体的面(例如，上表面60Aa、60Ca、60Ea、60Fa、60Ga)的相反侧的面(例如，下表面60Ab、60Cb、60Eb、60Fb、60Gb)朝向所述晶体振动元件。

本发明的第5实施形态是如第3或第4实施形态所述的恒温槽型晶体振荡器(例如，恒温槽型晶体振荡器1A、1B、1C、1D、1E)，其中，所述基座具备：装配面(例如，装配面311A1a、311A2a、311E1a、311E2a)，其供装配所述晶体振动元件；及抵接面(例如，抵接面311A1b、311A2b、311E1b、311E2b)，所述热传导板抵接于该抵接面。

本发明的第6实施形态是如第5实施形态所述的恒温槽型晶体振荡器，其中，在所述盖的表背面方向观察下，所述抵接面配置于所述装配面的外侧。

本发明的第7实施形态是如第5或第6实施形态所述的恒温槽型晶体振荡器(例如，恒温槽型晶体振荡器1A、1B、1C、1D)，其中，在所述盖的表背面方向上，所述抵接面(例如，抵接面311A1b、311A2b)配置于比所述装配面(例如，装配面311A1a、311A2a)靠所述盖侧。

本发明的第8实施形态是如第7实施形态所述的恒温槽型晶体振荡器(例如，恒温槽型晶体振荡器1A、1C)，其中，在所述表背面方向上，所述盖与所述晶体振动元件之间的距离(例如，距离“L1”)大于所述盖与所述抵接面之间的距离(例如，距离“L2”)。

本发明的第9实施形态是如第2至第7实施形态中任一方式所述的恒温槽型晶体振荡器(例如，恒温槽型晶体振荡器1B、1D、1G)，其中，所述热传导板(例如，热传导板60A、60C、60G)抵接于所述晶体片(例如，晶体片11A、11C、11G)。

本发明的第10实施形态是如第9实施形态所述的恒温槽型晶体振荡器(例如，恒温槽型晶体振荡器1B、1D)，其中，所述晶体片具有厚壁部(例如，厚壁部11A1、11C1)及比所述厚壁部薄的薄壁部(例如，11A2、11C2)，所述热传导板抵接于所述厚壁部。

本发明的第11实施形态是如第2至第8实施形态中任一方式所述的恒温槽型晶体振荡器(例如，恒温槽型晶体振荡器1A、1B、1C、1D、1E、1F)，其中，所述热传导板在与所述晶体振动元件之间，隔着间隙(例如，间隙S1、SB1、SC1、SD1、SE1、SF1)与所述晶体振动元件对置。

本发明的第12实施形态是如第2或第3实施形态所述的恒温槽型晶体振荡器(例如，恒温槽型晶体振荡器1G)，其中，所述温度调节体(例如，温度调节体50G)装配于所述晶体片(例如，晶体片11G)。

本发明的第13实施形态是如第1实施形态所述的恒温槽型晶体振荡器(例如，恒温槽型晶体振荡器1)，其中，所述壳体(例如，壳体30)具备：基座(例如，基座31)，其具有开口部(例如，开口部31a)，且装配有所述晶体振动元件(例如，晶体振动元件10)；及盖(例如，盖32)，其密封所述开口部，所述盖具备：表面(例如，上表面32a)，其面向所述壳体的外部空间；及背面(例如，下表面32b)，其面向所述振动元件容纳空间(例如，振动元件容纳空间31c)，所述温度调节体(例如，温度调节体50)的一个面(例如，下表面50b)安装于所述盖的所述表面，所述温度调节体的另一个面(例如，上表面50a)安装于所述热传导板(例如，热传导板60)。

本发明的第14实施形态是如第1实施形态所述的恒温槽型晶体振荡器(例如，恒温槽型晶体振荡器1H)，其中，所述壳体(例如，壳体30H)具备：基座(例如，基座31H)，其具有第1开口部(例如，第1开口部316Ha)及第2开口部(例如，第2开口部316Hb)，容纳所述晶体振动元件(例如，晶体振动元件10A)；第1盖(例如，第1盖32H)，其密封所述第1开口部；及第2盖(例如，第2盖33H)，其密封所述第2开口部，所述温度调节体(例如，温度调节体50H)安装于所述第1盖。

本发明的第15实施形态是如第14实施形态所述的恒温槽型晶体振荡器，其中，所述第1盖具备：表面(例如，下表面32Hb)，其面向所述壳体的外部空间；及背面(例如，上表面32Ha)，其面向所述振动元件容纳空间(例如，振动元件容纳空间31Hc)，所述温度调节体安装于所述第1盖的所述表面，所述晶体振动元件装配于所述第1盖的所述背面。

本发明的第16实施形态是如第1至第15实施形态中任一方式所述的恒温槽型晶体振荡器，其中，所述振动元件容纳空间为真空气氛。

本发明的第17实施形态是如第1至第16实施形态中任一方式所述的恒温槽型晶体振荡器，其中，所述壳体容纳所述振动控制电路及所述温度控制电路。

本发明的第18实施形态是如第17实施形态所述的恒温槽型晶体振荡器，其中，所述壳体在所述壳体的内侧划定出用于容纳所述振动控制电路及所述温度控制电路的电路容纳空间，所述振动元件容纳空间与所述电路容纳空间相隔离。

本发明的第19实施形态是如第1至第18实施形态中任一方式所述的恒温槽型晶体振荡器，其中，所述温度范围设定在30℃～50℃的范围内。

本发明的第20实施形态是如第19实施形态所述的恒温槽型晶体振荡器，其中，所述温度范围设定在35℃～45℃的范围内。

本发明的第21实施形态是如第1至第20实施形态中任一方式所述的恒温槽型晶体振荡器，其具有提取电路(例如，提取电路23)，所述提取电路提取所述晶体振动元件的B模式的信号，所述温度控制电路根据所述B模式的信号，来控制流向所述温度调节体的电流。

本发明的第22实施形态是一种恒温槽型晶体振荡器(例如，恒温槽型晶体振荡器1、1A、1B、1C、1D、1E、1F、1G、1H)，具有：晶体振动元件(例如，晶体振动元件10、10A、10C、10G)，其具备IT切割的晶体片(例如，晶体片11、11A、11C、11G)；振动控制电路(例如，振动控制电路22)，其控制所述晶体振动元件的振动频率；温度调节体(例如，温度调节体50、50A、50C、50G、50H)，其通过反复对所述晶体振动元件进行加热与冷却，由此将所述晶体振动元件的温度调节至规定温度；温度控制电路(例如，温度控制电路24)，其控制所述温度调节体的温度；及壳体(例如，壳体30、30A、30E、30F、30H)，其容纳所述晶体振动元件。

本发明的第23实施形态是如第22实施形态所述的恒温槽型晶体振荡器(例如，恒温槽型晶体振荡器1、1H)，其中，所述温度调节体(例如，温度调节体50、50H)配置于所述壳体(例如，壳体30、30H)的外侧。

本发明的第24实施形态是如第23实施形态所述的恒温槽型晶体振荡器，其具有散热板(例如，热传导板60、60H)，所述散热板抵接于所述温度调节体，将来自所述温度调节体的热进行散热。

本发明的第25实施形态是如第22实施形态所述的恒温槽型晶体振荡器(例如，恒温槽型晶体振荡器1A、1B、1C、1D、1E、1F、1G)，其中，所述温度调节体(例如，温度调节体50A、50C、50F、50G)配置于所述壳体的内侧。

本发明的第26实施形态是如第24或第25实施形态所述的恒温槽型晶体振荡器(例如，恒温槽型晶体振荡器1A、1B、1C、1D、1E、1F)，其中，所述壳体具备：基座(例如，基座31A、31E、31F、31G)，供搭载(装配)所述晶体振动元件；及盖(例如，盖32)，其密封所述基座的开口(例如，开口部31Aa、31Ea、31Fa、31Ga)，所述温度调节体抵接于所述盖。

本发明的第27实施形态是如第25实施形态所述的恒温槽型晶体振荡器(例如，恒温槽型晶体振荡器1D、1D、1G)，其中，所述温度调节体抵接于所述晶体片。

本发明的第28实施形态是如第22至第27实施形态中任一方式所述的恒温槽型晶体振荡器，其中，所述壳体的内部为真空气氛。

本发明的第29实施形态是如第22至第28实施形态中任一方式所述的恒温槽型晶体振荡器，其中，所述温度调节体为帕耳帖元件。

本发明的第30实施形态是如第22实施形态所述的恒温槽型晶体振荡器，其中，所述壳体具备：元件容纳部(例如，振动元件容纳空间31c、31Ac、31Ec、31Fc、31Gc、31Hc)，其容纳所述晶体振动元件；及电路容纳部(例如，振动元件容纳空间31c、31Ac、31Ec、31Fc、31Gc、31Hc)，其容纳所述振动控制电路及所述温度控制电路。

本发明的第31实施形态是如第30实施形态所述的恒温槽型晶体振荡器，其中，所述元件容纳部与所述电路容纳部相隔离。

本发明的第32实施形态是如第22实施形态所述的恒温槽型晶体振荡器，其中，所述规定温度设定在30℃～50℃的范围内。

本发明的第33实施形态是如第32实施形态所述的恒温槽型晶体振荡器，其中，所述规定温度设定在35℃～45℃的范围内。

本发明的第34实施形态是如第22实施形态所述的恒温槽型晶体振荡器，其具有提取电路，所述提取电路提取所述晶体振动元件的B模式的信号，所述温度控制电路根据所述B模式的信号，来控制流向所述温度调节体的电流。

本发明的第35实施形态是如第22实施形态所述的恒温槽型晶体振荡器，其中，所述壳体具有长2.5mm以下、宽2.0mm以下的外形尺寸。

附图标记说明

1:恒温槽型晶体振荡器

10:晶体振动元件

11:晶体片

22:振动控制电路

23:提取电路

24:温度控制电路

30:壳体

31:基座

31a:开口部

31c:振动元件容纳空间

32:盖

32a:上表面(表面)

32b:下表面(背面)

50:温度调节体

50a:上表面(另一个面)

50b:下表面(一个面)

60:热传导板

1A:恒温槽型晶体振荡器

10A:晶体振动元件

11A:晶体片

11A1:厚壁部

11A2:薄壁部

30A:壳体

31A:基座

31Aa:开口部

31Ac:振动元件容纳空间

311A1a、311A2a:装配面

311A1b、311A2b:抵接面

50A:温度调节体

50Aa:上表面(一个面)

50Ab:下表面(另一个面)

60A:热传导板

60Aa:上表面(安装有温度调节体的面)

60Ab:下表面(相反侧的面)

S1:间隙

1B:恒温槽型晶体振荡器

SB1:间隙

1C:恒温槽型晶体振荡器

10C:晶体振动元件

11C:晶体片

11C1:厚壁部

11C2:薄壁部

50C:温度调节体

50Ca:上表面(一个面)

50Cb:下表面(另一个面)

60C:热传导板

60Ca:上表面(安装有温度调节体的面)

60Cb:下表面(相反侧的面)

SC1:间隙

1D:恒温槽型晶体振荡器

SD1:间隙

1E:恒温槽型晶体振荡器

30E:壳体

31E:基座

31Ea:开口部

31Ec:振动元件容纳空间

311E1a、311E2a:装配面

311E1b、311E2b:抵接面

60E:热传导板

60Ea:上表面(安装有温度调节体的面)

60Eb:下表面(相反侧的面)

SE1:间隙

1F:恒温槽型晶体振荡器

30F:壳体

31F:基座

31Fa:开口部

31Fc:振动元件容纳空间

60F:热传导板

60Fa:上表面(安装有温度调节体的面)

60Fb:下表面(相反侧的面)

1G:恒温槽型晶体振荡器

10G:晶体振动元件

11G:晶体片

30G:壳体

31Gc:振动元件容纳空间

50G:温度调节体

60G:热传导板

1H:恒温槽型晶体振荡器

30H:壳体

315Ha:第1开口部

315Hb:第2开口部

32H:第1盖

32Ha:上表面(背面)

32Hb:下表面(表面)

33H:第2盖

50H:温度调节体。

Claims (21)

1.一种恒温槽型晶体振荡器，其特征在于，具有：

晶体振动元件，其具备IT切割的晶体片；

振动控制电路，其控制所述晶体振动元件的振动频率；

温度调节体，其通过反复对所述晶体振动元件进行加热与冷却，由此将所述晶体振动元件的温度调节至所设定的温度范围内；

热传导板，其对所述温度调节体发挥作为吸热板及散热板的功能；

温度控制电路，其控制所述温度调节体的温度；及

壳体，其容纳所述晶体振动元件，

所述壳体在所述壳体的内侧划定出用于容纳所述晶体振动元件的振动元件容纳空间。

2.根据权利要求1所述的恒温槽型晶体振荡器，其中，

所述温度调节体与所述热传导板配置于所述振动元件容纳空间。

3.根据权利要求2所述的恒温槽型晶体振荡器，其中，

所述壳体具备：

基座，其具有开口部，供装配所述晶体振动元件；及

盖，其密封所述开口部，

所述盖具备：

表面，其面向所述壳体的外部环境空间；及

背面，其面向所述振动元件容纳空间。

4.根据权利要求3所述的恒温槽型晶体振荡器，其中，

所述温度调节体的一个面安装于所述盖的所述背面，

所述温度调节体的另一个面安装于所述热传导板，

所述热传导板的安装有所述温度调节体的面的相反侧的面朝向所述晶体振动元件。

5.根据权利要求3或4所述的恒温槽型晶体振荡器，其中，

所述基座具备：

装配面，其供装配所述晶体振动元件；及

抵接面，所述热传导板抵接于该抵接面。

6.根据权利要求5所述的恒温槽型晶体振荡器，其中，

在所述盖的表背面方向观察下，所述抵接面配置于所述装配面的外侧。

7.根据权利要求5或6所述的恒温槽型晶体振荡器，其中，

在所述盖的表背面方向上，所述抵接面配置于比所述装配面靠所述盖侧。

8.根据权利要求7所述的恒温槽型晶体振荡器，其中，

在所述表背面方向上，所述盖与所述晶体振动元件之间的距离大于所述盖与所述抵接面之间的距离。

9.根据权利要求2至7中任一项所述的恒温槽型晶体振荡器，其中，

所述热传导板抵接于所述晶体片。

10.根据权利要求9所述的恒温槽型晶体振荡器，其中，

所述晶体片具有厚壁部及比所述厚壁部薄的薄壁部，

所述热传导板抵接于所述厚壁部。

11.根据权利要求2至8中任一项所述的恒温槽型晶体振荡器，其中，

所述热传导板在与所述晶体振动元件之间，隔着间隙与所述晶体振动元件对置。

12.根据权利要求2或3所述的恒温槽型晶体振荡器，其中，

所述温度调节体装配于所述晶体片。

13.根据权利要求1所述的恒温槽型晶体振荡器，其中，

所述壳体具备：

基座，其具有开口部，供装配所述晶体振动元件；及

盖，其密封所述开口部，

所述盖具备：

表面，其面向所述壳体的外部空间；及

背面，其面向所述振动元件容纳空间，

所述温度调节体的一个面安装于所述盖的所述表面，

所述温度调节体的另一个面安装于所述热传导板。

14.根据权利要求1所述的恒温槽型晶体振荡器，其中，

所述壳体具备：

基座，其具有第1开口部及第2开口部，容纳所述晶体振动元件；

第1盖，其密封所述第1开口部；及

第2盖，其密封所述第2开口部，

所述温度调节体安装于所述第1盖。

15.根据权利要求14所述的恒温槽型晶体振荡器，其中，

所述第1盖具备：

表面，其面向所述壳体的外部空间；及

背面，其面向所述振动元件容纳空间，

所述温度调节体安装于所述第1盖的所述表面，

所述晶体振动元件装配于所述第1盖的所述背面。

16.根据权利要求1至15中任一项所述的恒温槽型晶体振荡器，其中，

所述振动元件容纳空间为真空气氛。

17.根据权利要求1至16中任一项所述的恒温槽型晶体振荡器，其中，

所述壳体容纳所述振动控制电路及所述温度控制电路。

18.根据权利要求17所述的恒温槽型晶体振荡器，其中，

所述壳体在所述壳体的内侧划定出用于容纳所述振动控制电路及所述温度控制电路的电路容纳空间，

所述振动元件容纳空间与所述电路容纳空间相隔离。

19.根据权利要求1至18中任一项所述的恒温槽型晶体振荡器，其中，

所述温度范围设定在30℃～50℃的范围内。

20.根据权利要求19所述的恒温槽型晶体振荡器，其中，

所述温度范围设定在35℃～45℃的范围内。

21.根据权利要求1至20中任一项的恒温槽型晶体振荡器，

具有提取电路，所述提取电路提取所述晶体振动元件的B模式的信号，

所述温度控制电路根据所述B模式的信号，来控制流向所述温度调节体的电流。

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