JP3815772B2 - 水晶振動子 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、金属ベース上に水晶片を保持した水晶振動子を産業上の技術分野とし、特に耐衝撃性を向上した水晶振動子に関する。
【0002】
【従来の技術】
(発明の背景)水晶振動子は、特に周波数の基準源として発振器に組み込まれ、各種の通信機器に採用されている。このようなものの一つに、ATカットやSCカットを用いた高安定用の水晶振動子がある。
【0003】
(従来技術の一例)第5図及び第6図は一従来例を説明する水晶振動子の図で、第5図は断面図、第6図は平面図である。
水晶振動子は、金属ベース1に設けたL字状金具2(abcd)に水晶片3を保持し、図示しない金属カバーを被せてなる。金属ベース1は互いに直交する二組の計4本のリード線4(abcd)がベース本体を貫通してなる。但し、少なくとも一組の対向するリード線4(ab)は貫通部に図示しないガラスを設けた気密端子とする。
【0004】
各L字状金具2はそれぞれ垂直部と水平部からなり、金属ベース1の各リード線4の先端に水平部をレーザ等によってスポット溶接してなる。各組のリード線4(ab)、4(cd)に接続した二組のL字状金具2(ab)、2(cd)は、水平部を中心側に向けて垂直部を外周側としてそれぞれの垂直部が対面する。
【0005】
水晶片3は例えばATカットの円板状とし、両主面の励振電極5(ab)から両端外周部にそれぞれ反対面に折り返される引出電極6(ab)を延出する。そして、引出電極6(ab)の延出した両端外周部を、一組の対向するリード線(気密端子)4(ab)に接続した金具に電気的・機械的に接続する。ここでは、両端外周部の水晶片3の端面とL字状金具2(abcd)の垂直部との間に金属箔を設けて熱圧着によって所謂ブレージングによって接合する。
【0006】
このようなものでは、水晶片3の4箇所を機械的に接続するので、比較的大きな水晶片3を安定に保持する。そして、水晶片3の端面を接続して主面に接合材が付着しないので、振動特性を良好に維持する。また、導電性接着剤等の有機材を使用しないので、エージング(経年変化)特性を良好にする。これらのことから、例えば恒温槽を用いた高安定用の水晶発振器に適用される。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
(従来技術の問題点)しかしながら、上記構成の水晶振動子では、金属ベース1の各リード線4(4本)に対して、L字状金具2がスポット溶接によって点的に個々に接続する。したがって、各リード線4に対するL字状金具2の接続強度も小さく、落下等の衝撃があった場合、各リード線4の先端を中心として回転モーメントが作用する。その結果、水晶片3に応力を発生させて、衝撃前後での周波数変化をもたらす問題があった。
【0008】
また、各L字状金具2を個々にリード線4に接続するので、位置合わせを困難とする。特に対向する二組のL字状金具2(ab)、2(cd)の距離を一定間隔にする必要があるので、位置合わせに時間を要して作業性(生産性)を低下させる問題もあった。
【0009】
(発明の目的)本発明は、特に耐衝撃性を向上した水晶振動子を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明は、金属ベース1上に突出したリード線4(abcd)に接続し、下地の露出した水晶片3の両端外周部を機械的に接続する他組のL字状金具2(cd)を連接したことを基本的な解決手段とする。
【0011】
【作用】
本発明は、他組のL字状金具2(cd)を連接したので、リード線4(cd)にスポット溶接される両端が固定されて回転モーメントを軽減する。以下、本発明の一実施例を説明する。
【0012】
【実施例】
第1図乃至第3図は本発明の一実施例を説明する図で、第1図は水晶振動子の断面図、第2図は水晶片を除く平面図、第3図は平面図である。なお、前従来例と同一部分には同番号を付与してその説明は簡略又は省略する。
水晶振動子は、前述したように、少なくとも一組を気密端子とした二組計4本がベース本体を貫通した金属ベース1のリード線4(ab)、4(cd)にL字状金具2(abcd)をそれぞれスポット溶接し、励振電極5(ab)から引出電極6(ab)の延出した及びこれと直交して下地の露出した水晶片3の二組の各両端外周部を接続してなる。
【0013】
そして、この実施例では、下地の露出した水晶片3の両端外周部を機械的にのみ接続する他組のL字状金具2(cd)を連接する。すなわち、平板の両端側を垂直に折り曲げてなり、各L字状金具2(cd)の水平部を連結した凹状とする。但し、引出電極6(ab)の延出した水晶片3の両端外周部を電気的・機械的に接続する一組のL字状金具2(ab)は従来同様に個別とする。
【0014】
このような構成であれば、下地電極の露出した水晶片3の両端外周部と機械的にのみ接続する他組のL字状金具2(cd)を連接して両端部を固定端とする。したがって、従来例に比較して、落下等の衝撃時における回転モーメントの発生を抑制する。これにより、水晶片3に生ずる応力を軽減して、衝撃前後の周波数変化を防止して耐衝撃性を向上する。
【0015】
【他の事項】
上記実施例では、水晶片3の二組の両端外周部をいずれもブレージングによって接続したが、例えば第4図に示したように導電性接着剤7を用いてもよい。すなわち、例えばL字状金具2(abcd)の先端に段部を設けて、引出電極6(ab)の延出した一組の両端外周部を導電性接着剤7によって、下地の露出した他組の両端外周部を導電性あるいは絶縁性の接着剤によって接続してもよい。
【0016】
また、両端外周部の一組をブレージングによって、他組を絶縁性接着剤等によって接続しても良い(未図示)。但し、経年変化特性の点からはブレージングの方がよい。いずれの場合も水晶片3の下地の露出した他組の両端外周部と接続するL字状金具2(cd)の水平部は連接する。
【0017】
また、水平部の連接した他組のL字状金具2(cd)は、一対のリード線4cdの先端にスポット溶接したが、金属ベース1の表面に例えば半田等によって直接的に接合してもよい。この場合、全面的に接続するので接合強度を増す。
【0018】
また、水晶片3の二組の両端外周部は直交方向としたが、例えばATカットの場合、Z軸から±30度傾斜した両端外周部を結ぶ方向が応力感度零点となるので、これらのいずれか一方の両端外周部に引出電極6(ab)を延出して二組の両端外周部4点を保持しても、あるいは必要に応じて任意の斜交する4点を保持してもよい。
【0019】
さらには、水晶片3は円板状としたが角板であってもよく、要は下地の露出した水晶片3の両端外周部を機械的にのみ接続するL字状金具2(cd)を連接したものは本発明の技術的範囲に属する。
【0020】
【発明の効果】
本発明は、金属ベース1上に突出したリード線に接続し、下地の露出した水晶片3の両端外周部を機械的に接続する他組のL字状金具を連接したので、特に耐衝撃性を向上した水晶振動子を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を説明する水晶振動子の断面図である。
【図2】本発明の一実施例を説明する水晶振動子の水晶片を除く平面図である。
【図3】本発明の一実施例を説明する水晶振動子の平面図である。
【図4】本発明の他の実施例を説明する水晶振動子の一部断面図である。
【図5】従来例を説明する水晶振動子の断面図である。
【図6】従来例を説明する水晶振動子の平面図である。
【符号の説明】
1 金属ベース、2 L字状金具、3 水晶片、4 リード線、5 励振電極、6 引出電極、7 導電性接着剤
Claims (1)
- 金属ベース上に突出した4本のリード線にL字状金具の水平部を接合し、前記L字状金具の対向する一組に引出電極の延出した水晶片の両端外周部を電気的・機械的に接続し、前記L字状金具の他組に下地の露出した水晶片の両端外周部を機械的に接続してなる水晶振動子において、前記L字状金具の他組を連接したことを特徴とする水晶振動子。
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