JPH04355509A - 圧電振動子の支持構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は圧電デバイスパッケージ
内における圧電振動子の支持構造の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から水晶振動子の如き圧電振動子は
、導体ブロックに所要の成形加工を施したベースを気密
貫通するとともに該ベースと電気的に絶縁されたリード
の先端部に圧電振動子の電極リード部を導電性接着剤で
接着することにより当該圧電振動子の機械的固定と電気
的接続を行うのが一般的であり、圧電振動子をベースに
固定した後でこの圧電振動子をキャップで覆い、ベース
との間で気密封止するものである。

【０００３】第６図（ａ）　（ｂ）　は夫々従来の圧電
振動子の支持構造を示す説明図であり、ベース１を貫通
する一対の金属サポータ２、３の先端部には圧電振動子
４が水平状態で支持されると共に該部と、該圧電振動子
４電極リードとは導電性接着剤により固着されている。 圧電振動子の自由振動を妨げないために金属サポータは
柔軟な支持構造とする必要があり、そのためには金属サ
ポータのアームの長さは所定以上に確保することが必要
である。 ところが、電子部品の小型化が厳しく要請される今日に
おいては圧電振動子を収納するパッケージも小型化が要
求されるため、サポータの寸法にも制限が加わり、上記
のごとき柔軟な支持構造を確保することが困難となって
いる。

【０００４】また、上記のようなパッケージ構造の場合
、ベース１とキャップとを抵抗溶接等によって気密接合
するが、この際にベースを屈曲させるようなストレスが
加わってサポータ間隔を拡開或は接近させるため、先端
に支持された圧電振動子に圧縮、伸長等の歪が加わる。 この歪は圧電振動子に残留するため、共振周波数を大き
く変化させたり、周波数−温度特性に変動或はバラツキ
が生ずる等の不具合を生じていた。

【０００５】このような不具合を解消するために、圧電
デバイスを片持ち支持する支持手法も種々提案されてい
るが、圧電基板表面に設ける電極リードのパターン構成
とサポートとの接続が複雑となる等の欠陥があった。

【０００６】

【発明の目的】本発明は上記に鑑みてなされたものであ
り、サポータによる圧電振動子の機械的支持強度を充分
に確保しながら、外部歪に起因する周波数変動、温度特
性の劣化等を防止することができる小型圧電振動子の支
持構造を提供することを目的としている。

【０００７】

【発明の概要】上記目的を達成するため本発明は、ベー
スを気密貫通するとともに該ベースが金属であれば、こ
れと電気的に絶縁された一対のサポータの先端部に水平
姿勢の圧電振動子端部に延びる電極リード部を支持した
圧電デバイスにおいて、前記一対のサポータのうちの一
方を剛構造として前記圧電振動子の一方の電極リードを
含む圧電振動子の一端縁を機械的、電気的に接続固定し
、他方はその先端部に柔構造の金属サポータを固定して
該圧電振動子の他方の電極リードを含む圧電振動子の他
端縁を電気的に接続すると共に機械的に支持固定したこ
とを特徴としている。

【０００８】

【発明の実施例】以下、添付図面に示した実施例に基づ
いて本発明を詳細に説明する。

【０００９】第１図（ａ）　及び（ｂ）　は本発明の支
持構造を適用した一実施例を示す正面図及び平面図であ
り、ベース２０をその表裏方向に気密に貫通するリード
線２１、２２のうちの一方のリード線２１の上端部には
剛構造の金属サポータ２４を一体形成するとともに、他
方のリード線２２の上端部にはバネ性を有する極薄導体
板を屈曲加工した柔構造の金属サポータ２５を固定する
。剛構造のサポータ２４上には圧電振動子３０の一端縁
を当接させ電極３３から該部に延びる電極リード３３ａ
の端部を導電性接着剤或はハンダ３１にて接着し、機械
的固定及び電気的接続を図る。

【００１０】また、柔構造のサポータ２５上には振動子
３０の他端縁を接触させて導電性接着剤等３１によって
接着支持する。サポータ２５は振動子３０上の他方の電
極３４から伸びた電極リード３４ａの端部と導電性接着
剤等３１を介して電気的に接続される。

【００１１】斯くすることによって剛構造のサポータ２
４による支持構造は、振動子３０の充分な機械的支持強
度を確保できる。

【００１２】一方、柔構造のサポータ２５による支持構
造は、該サポータ２５と振動子の他端縁に延びる電極リ
ード３４ａ端部との電気的接続を主たる目的としており
、該他端縁を強固に固定しないようになっている。の振
動を規制することないように構成する。

【００１３】従って本発明に係る支持構造によって支持
される圧電振動子は片持支持されているのと実質的に同
等であり、振動エネルギの漏洩が少ないのみならず前記
ベース２０がそのパッケージング工程に於いて湾曲する
ことがあってもその影響は圧電振動子３０には殆ど及ば
ない。

【００１４】第２図は上述した柔構造のサポータ２５の
一実施例を示す斜視図であって、極薄の洋白、ステンレ
ス等のリボン２５ａに単純な折返し部２５ｂサポータ２
５をリード線２２の上端部に溶接もしくは高温ハンダに
よって固定する。

【００１５】斯くすることによってこのサポータ２５は
充分なバネ弾性を有し、圧電振動子を前記他のサポータ
２４との間で強固に固定することがない。

【００１６】上述した柔構造のサポータ２５は以下の如
き構造とすれば柔軟性の向上或は圧電振動子組込み工程
の容易化を図る上で一層効果的であろう。

【００１７】第３図（ａ）　、（ｂ）　及び（ｃ）　は
第２図に示した柔構造サポータ２５の変形例であり、（
ａ）　前記第２図に示した折返し部２５ｂにスリット４
０を形成した例、（ｂ）は第２図のサポータの折返し部
２５ｂに段差２５ｂを形成した例であって、スリット４
０を形成することによってサポータの柔軟性を向上する
ことができる。段差２５ｃを設けることによって圧電振
動子のサポータに対する位置決めを容易にすることがで
きる。（ｃ）　は上記（ａ）、（ｂ）　を複合したもの
である。

【００１８】尚、第４図は前記剛構造のサポータ２４の
一実施例を示す斜視図であってサポータ２４はリード２
１の上端部をそのままリードフォーミングすることによ
って形成してもよく、格別のサポータ部材をリード先端
に固定し一体化しても良い。

【００１９】本発明に係る支持構造は上述した如きもの
である為、ベースの変形等に起因する外部歪が圧電振動
子に加わることを防止できるので、剛構造のサポータ２
４により振動子の支持の機械的強度を充分に確保しなが
らも、周波数の変動、温度特性の劣化等を防止すること
ができる。

【００２０】ところで本発明は、第５図に示す如き表面
実装用パッケージにも適用可能である。即ち、セラミッ
クス、ガラス或はプラスチックスを成形したケース４５
の収納凹所４６内壁に段差部４７、４８を設け、該段差
部表面には夫々導体パット５０、５１を配置すると共に
前記両パッド５０、５１から夫々延びるリード５２、５
３を当該ケース４５の壁を気密貫通してケース外壁に導
き表面実装用リード端子５４、５５とする。

【００２１】そして前記パッド５０上には振動子３０の
一端縁及び該一端に延びた電極リード３３ａ端部を導電
性接着剤等により接着固定する。また、他方のパッド５
１と振動子３０の他の電極リード３４ａ端部との間は前
記第３図に示した如き柔構造サポータ２５を介在せしめ
て両者を電気的に接続すると共に機械的に緩く固定する
。

【００２２】この実施例においても、振動子の一端縁を
機械的に強固保持し、他端縁は柔構造サポータ２５によ
って実質的に電気的にのみ接続しているため、ケースの
変形、振振等に起因した外部歪が圧電振動子に加わるこ
とを防止することができる。

【００２３】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、機械的支
持強度を充分に確保しながら、外部歪等に起因する周波
数変動、温度特性の劣化等を防止し、電子デバイスの小
型化の要請に追随することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）　及び（ｂ）　は本発明の支持構造を適
用した実施例の正面図及び平面図である。

【図２】柔軟構造のサポータの一例の具体的構成説明図
である。

【図３】（ａ）　，（ｂ）　，（ｃ）　は柔軟構造のサ
ポータの変形実施例の説明図である。

【図４】剛構造のサポータの一例の具体的構成説明図で
ある。

【図５】本考案の支持構造を表面実装部品に適用した場
合の構成説明図である。

【図６】（ａ）　，（ｂ）　は従来例の説明図である。

【符号の説明】

２０・・・ベース ２１、２２・・・リード ２４・・・剛構造の金属サポータ ２５・・・柔軟構造の金属サポータ ３０・・・圧電振動子 ３１・・・導電性接着剤或はハンダ ３３ａ、３４ａ・・・リードパターン ４０・・・スリット

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　ベースを気密貫通する一対のサポータ
   に圧電振動子を水平姿勢にて支持するタイプの圧電デバ
   イスに於いて、前記一対のサポータの内、一方を剛構造
   としてここに圧電振動子の一方の電極リード端を含む振
   動子端縁を機械的に固定すると共に電気的に接続し、前
   記一対のサポータの他方はその先端を柔構造の導体サポ
   ータとしここに前記圧電振動子の他の電極リード端を含
   む当該振動子端縁を電気的に接続すると共に機械的にも
   固定したことを特徴とする圧電振動子の支持構造。
2. 【請求項２】　　前記柔構造の導体サポータは、極薄で
   バネ弾性を有するように湾曲、屈曲した金属板であるこ
   とを特徴とする請求項（１）　の圧電振動子の支持構造
   。