JPH0259647B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、厚みすべり振動をする圧電振動子に
関し、特に振動特性が良好で小型化に適する圧電
振動子に関する。

電子機器など種々の分野で使用されている圧電
振動子は、時計やコンピユータなどの小型化にと
もない、その小型化が要求されてきている。

第１図ないし第３図は従来の圧電振動子を示す
図である。図において、１は圧電振動子で、圧電
振動子１はATカツト等の水晶片２の両面に電極
３ａ，３ｂを設けることにより形成されている。
４ａ，４ｂは電極３ａ，３ｂの一部より外方へ延
びる端子部で、端子部４ａ，４ｂは互いに反対方
向に延びている。なお、前記電極３ａ，３ｂ及び
端子部４ａ，４ｂは金、銀、アルミニウムなどの
金属を水晶片２の両面に蒸着することにより形成
される。

そして、上記圧電振動子１は基台５に設けたワ
イヤークリツプ６，６に挾持され、電極３ａ，３
ｂは端子４ａ，４ｂ、ワイヤークリツプ６，６を
介して、外部導出ピン７，７に電気的に接続され
るものである。

しかしながら、以上の従来例にあつては、〔１〕
圧電振動子の振動部以外の水晶片の部分も振動し
てしまうこととなるばかりか、その振動がワイヤ
ークリツプ６，６を通じて外部に洩れることとな
り、このため不要な振動エネルギーが必要となり
実効抵抗が増加することとなり、また〔２〕外部
の振動が圧電振動子の振動部にワイヤークリツプ
６，６を通じて伝わつてしまうため、圧電振動子
の振動に不要振動が発生することとなり、さらに
また、〔３〕圧電振動子の振動部以外の水晶片の
部分が振動することに伴い、振動部の振動を減衰
させないためワイヤークリツプ６，６を弾性を有
する材料にする必要があるが、圧電振動子が落下
した場合など、圧電振動子に大きな衝撃を与える
と、第１図に図示していない圧電振動子の周りを
保護するケースに圧電振動子が衝突し、該圧電振
動子を破損してしまうこととなるなど種々の欠点
を有していた。

以上の欠点は圧電振動子が小型化すればするほ
ど圧電振動子の振動部と圧電振動子を保持するワ
イヤークリツプが近接するため顕著になつてく
る。

本発明の目的は以上のような欠点を解消する圧
電振動子を提供することにある。

次に本発明の一実施例を、図面を用いて詳細に
説明する。

第４図は本発明に係る圧電振動子の斜視図、第
５図は第４図に示す圧電振動子をＣ−Ｃ面で切断
した断面図、第６図は第４図に示す圧電振動子の
保持方法を示した図である。第４図ないし第６図
において、１１は、厚みすべり振動をする円形の
振動部材１２を含む圧電振動子であり、この振動
部材１２の両面に振動電極１３ａ，１３ｂを被着
している。ここで電極１３ａ，１３ｂは金、銀、
アルミニウム等の金属を真空蒸着の方法またはス
パツターなどの方法により該圧電振動子１１の両
面の所定部分に被着されるのである。１８は振動
部材１２を囲むように形成された圧電振動子１１
の囲み部材である。本実施例においては振動部材
１２と囲み部材１８の厚みは同一となつている
が、両者の厚みが異なつてもさしつかえない。囲
み部材１８の表面には図に示すような電極１３
ａ，１３ｂの端子部１４ａ，１４ｂが被着されて
いる。該端子部１４ａ，１４ｂの被着の方法は電
極１３ａ，１３ｂの圧電振動子１１への被着の方
法と同じである。１９は圧電振動子１１の厚みの
中央と圧電振動子の囲み部材１８の厚みの中央を
連結するサポート部材である。振動部材１２と圧
電振動子の囲み部材１８とサポート部材１９は同
一のATカツトなどの水晶で一体に形成されてい
る。このサポート部材１９は、水晶の圧電振動子
１１表面をエツチングにより選択的に除去して形
成されるものであつて、これが振動部材１２をそ
の厚みの中央部分で囲み部材１８と連結するよう
にしたのは、振動部材１２の両面が厚みすべり振
動をする時、厚みの中央部分でその振幅が最も小
さくなるからである。また、また、電極１３ａ，
１３ｂと端子部１４ａ，１４ｂを導通するため
に、サポート部材１９の表面に、電極１３ａ，１
３ｂを振動部材１２に被着したのと同様の方法で
金、銀、アルミニウムなどの薄膜が被着される
が、この薄膜による引き出し電極が、振動部材１
２の厚みすべり振動を囲み部材１８に伝えないよ
うにするために、振動部材１２の振動方向である
Ｘ軸（電気軸）方向と垂直なZ′軸方向に設けるの
が好ましい。ただし、この薄膜はサポート部材１
９の一箇所のみに設ける必要はなく、数箇所に設
けてもよいことはいうまでもない。

１５は基台、１６，１６は外部導出ピンであ
り、外部導出ピン１６，１６は電極の端子部１４
ａ，１４ｂに導電性接着材や半田などを用いて固
着される。

以上のように圧電振動子を構成したので、〔１〕
圧電振動子の振動部以外の水晶片の部分にその振
動が伝わりにくく、また逆に〔２〕外部の振動が
圧電振動子の囲み部材に伝わつたとしても該囲み
部材の振動は圧電振動子にまで伝わりにくく、さ
らにまた、〔３〕圧電振動子とその囲み部材の間
の振動の伝導が少ないため、その保持をワイヤー
クリツプのような弾性のあるものとする必要はな
く、弾性の少ない外部導出ピンをそのまま、また
は、これと同様の部材を用いることができ、これ
によつて圧電振動子を確実に保持できることとな
る。

第７図ａは以上のように構成した圧電振動子と
第１図に示す従来の圧電振動子を同一の外形寸
法、電極寸法で作成した上で両者の実効抵抗を測
定し比較した実験値を示すもので、同図ｂは同図
ａとは圧電振動子の電極寸法を変えた上でａと同
様に両者の実効抵抗を測定し比較した実験値を示
す図である。ここで縦軸は実効抵抗（オーム）、
横軸は度数を示し、Γは従来の圧電振動子の実効
抵抗を、×は本発明に係る圧電振動子の実効抵抗
を示す。

この図からわかるように、本発明に係る圧電振
動子の実効抵抗は従来の圧電振動子に比較し、そ
の平均値で約1/2以下となり、しかも実効抵抗の
製品バラツキも著しく少なくなつている。

なお、本発明に係る圧電振動子に用いる水晶板
は通常用いられているエツチング技術により作成
すればよい。

以上詳細に説明したように、本発明は両側板面
に励振電極を被着して厚みすべり振動を励振され
る振動部材と、この振動部材を囲んで形成され端
子電極が設けられる囲み部材と、前記振動部材よ
り薄く形成され振動部材の厚みの中央部分と前記
囲み部材とを連結するサポート部材とからなり、
これら振動部材、囲み部材及びサポート部材を同
一の材料からエツチング加工により形成したの
で、圧電振動子の耐衝撃性を高めると同時に、振
動子材料のエツチング時間を短縮して生産性を高
めることができる。〔１〕圧電振動子の振動がワ
イヤークリツプ６，６を通じて外部に洩れること
がほとんどなくなり、このため実効抵抗が著しく
減少するという効果を有し、また、〔２〕外部の
振動が圧電振動子の振動部にほとんど伝わらない
ため、圧電振動子の振動に不要振動がほとんど生
じないという効果も有する。さらにまた、〔３〕
圧電振動子の保持にワイヤークリツプのような弾
性のある材料を使用する必要はなく、圧電振動子
を確実に固定できる剛性率の高い材料を使用でき
るため、たとえ圧電振動子を小型化しても圧電振
動子の周りを保護するケースに圧電振動子が衝突
することはなく、該圧電振動子を破損する恐がな
いという効果をも有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の圧電振動子の保持方法を示した
図、第２図は従来の圧電振動子の斜視図、第３図
は第２図に示す圧電振動子をＡ−Ａ面で切断した
断面図である。第４図は本発明に係る圧電振動子
の斜視図、第５図は第４図に示す圧電振動子をＣ
−Ｃ面で切断した断面図、第６図は第４図に示す
圧電振動子の保持方法を示した図である。第７図
ａは本発明に係る圧電振動子と従来の第１図に示
した圧電振動子を同一の外形寸法、電極寸法で作
成した上で両者の実効抵抗を測定し比較した実験
値を示す図で、第７図ｂは第７図ａとは圧電振動
子の電極寸法を変えた上で第７図ａと同様に両者
の実効抵抗を測定し比較した実験値を示す図であ
る。 １・圧電振動子、２・水晶片、３ａ・電極、３
ｂ・電極、４ａ・端子部、４ｂ・端子部、５・基
台、６・ワイヤークリツプ、７・外部導出ピン、
１１・圧電振動子、１３ａ・電極、１３ｂ・電
極、１４ａ・端子部、１４ｂ・端子部、１５・基
台、１６・外部導出ピン、１８・圧電振動子の囲
み部材、１９・サポート部材。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 両側板面に励振電極を被着して厚みすべり振
   動を励振される振動部材と、この振動部材を囲ん
   で形成され端子電極が設けられる囲み部材と、前
   記振動部材より薄く形成され振動部材の厚みの中
   央部分と前記囲み部材とを連結するサポート部材
   とからなり、これら振動部材、囲み部材及びサポ
   ート部材を同一の材料からエツチング加工により
   形成したことを特徴とする圧電振動子。