JPH0546345Y2 - - Google Patents
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- JPH0546345Y2 JPH0546345Y2 JP1986083421U JP8342186U JPH0546345Y2 JP H0546345 Y2 JPH0546345 Y2 JP H0546345Y2 JP 1986083421 U JP1986083421 U JP 1986083421U JP 8342186 U JP8342186 U JP 8342186U JP H0546345 Y2 JPH0546345 Y2 JP H0546345Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- axis
- cut crystal
- rectangular
- resonator
- band
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 42
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 3
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
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- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
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- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
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- 239000013585 weight reducing agent Substances 0.000 description 1
Description
【考案の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本考案は、ATカツト水晶振動子に使用される
3.9〜4.2MHz帯矩形ATカツト水晶片に関するも
のである。
3.9〜4.2MHz帯矩形ATカツト水晶片に関するも
のである。
水晶振動子は、水晶の圧電現象を利用した振動
子であり、水晶特有な安定した発振源である為、
現在多くの分野で使用されている。特にATカツ
ト水晶振動子は、温度変化や時間的変化にも安定
であり、電子業界分野の基準周波数発振源として
使用されている。
子であり、水晶特有な安定した発振源である為、
現在多くの分野で使用されている。特にATカツ
ト水晶振動子は、温度変化や時間的変化にも安定
であり、電子業界分野の基準周波数発振源として
使用されている。
中でも、3.9〜4.2MHz帯ATカツト水晶振動子
は、クロツク信号源として使用されており、AT
カツト水晶振動子の低周波帯では、非常に需要の
多い周波数帯である。
は、クロツク信号源として使用されており、AT
カツト水晶振動子の低周波帯では、非常に需要の
多い周波数帯である。
近年、電子機器の小型化、軽量化が進み、それ
に伴い水晶振動子も、小型化、軽量化が強く要請
されるようになり、矩形ATカツト水晶片を利用
した、小型で軽量、且つ高精度、高信頼性の3.9
〜4.2MHz帯矩形ATカツト水晶振動子の実現が望
まれている。
に伴い水晶振動子も、小型化、軽量化が強く要請
されるようになり、矩形ATカツト水晶片を利用
した、小型で軽量、且つ高精度、高信頼性の3.9
〜4.2MHz帯矩形ATカツト水晶振動子の実現が望
まれている。
高精度の小型矩形ATカツト水晶振動子を得る
ためには、まず、水晶片輪郭寸法を決定しなけれ
ばならない。適正な水晶片輪郭寸法を選ばなけれ
ば、幅すべり振動、屈曲振動等の寄生振動が、厚
みすべり振動に影響をおよぼし、その結果として
等価抵抗（以下CI値と称す。）を高くする。3.9〜
4.2MHz帯の輪郭寸法は、長さ方向の寸法（以下
ｌと称す。）は、一般的に6900μm近辺が多く、幅
方向の寸法（以下ωと称す。）は厚さ方向の寸法
（以下ｔと称す。）との比ω／ｔ＝4.1〜4.3で、ほ
ぼ決定出来る。すなわち、ATカツト水晶振動子
の厚みすべり振動の周波数定数1670〜1680KHz・
mmから、周波数が3.9〜4.2MHzの場合の厚さｔは
約430μm〜390μmとなり、幅方向の寸法ｗは約
1670〜1760μmとなる。また、バイコンベツクス
形状に関しても、適正は形状寸法にしなければ、
水晶片支持部より、厚みすべり振動エネルギーが
もれ、CI値を高くする。しかし、CI値良好なバ
イコンベツクス形状の加工公差は非常に厳しいた
め、3.9〜4.2MHz帯でも、おのおのの周波数に対
して、曲率を変えなければならず、またバイコン
ベツクス形状寸法の目安となるような基準もない
ため、バイコンベツクス形状寸法は実験的にも決
定出来ない状態であつた。このようなことから、
3.9〜4.2MHz帯矩形ATカツト水晶振動子は、小
型化、軽量化という点では実現されているが、性
能的には不充分であり、高精度、高信頼性という
点で品質的に満足されていない。
ためには、まず、水晶片輪郭寸法を決定しなけれ
ばならない。適正な水晶片輪郭寸法を選ばなけれ
ば、幅すべり振動、屈曲振動等の寄生振動が、厚
みすべり振動に影響をおよぼし、その結果として
等価抵抗（以下CI値と称す。）を高くする。3.9〜
4.2MHz帯の輪郭寸法は、長さ方向の寸法（以下
ｌと称す。）は、一般的に6900μm近辺が多く、幅
方向の寸法（以下ωと称す。）は厚さ方向の寸法
（以下ｔと称す。）との比ω／ｔ＝4.1〜4.3で、ほ
ぼ決定出来る。すなわち、ATカツト水晶振動子
の厚みすべり振動の周波数定数1670〜1680KHz・
mmから、周波数が3.9〜4.2MHzの場合の厚さｔは
約430μm〜390μmとなり、幅方向の寸法ｗは約
1670〜1760μmとなる。また、バイコンベツクス
形状に関しても、適正は形状寸法にしなければ、
水晶片支持部より、厚みすべり振動エネルギーが
もれ、CI値を高くする。しかし、CI値良好なバ
イコンベツクス形状の加工公差は非常に厳しいた
め、3.9〜4.2MHz帯でも、おのおのの周波数に対
して、曲率を変えなければならず、またバイコン
ベツクス形状寸法の目安となるような基準もない
ため、バイコンベツクス形状寸法は実験的にも決
定出来ない状態であつた。このようなことから、
3.9〜4.2MHz帯矩形ATカツト水晶振動子は、小
型化、軽量化という点では実現されているが、性
能的には不充分であり、高精度、高信頼性という
点で品質的に満足されていない。
本考案の目的は、3.9〜4.2MHz帯矩形ATカツ
ト水晶振動子において、前記問題点を一気に解決
し、従来の欠点を除去するものである。すなわち
3.9〜4.2MHz帯矩形ATカツト水晶振動子の小型
化、軽量化を計り、且つ、小型化に伴う振動子の
諸特性の劣化を最小限にし、性能上充分に満足で
きる3.9〜4.2MHz帯矩形ATカツト水晶振動子を
実現することを目的とするものである。
ト水晶振動子において、前記問題点を一気に解決
し、従来の欠点を除去するものである。すなわち
3.9〜4.2MHz帯矩形ATカツト水晶振動子の小型
化、軽量化を計り、且つ、小型化に伴う振動子の
諸特性の劣化を最小限にし、性能上充分に満足で
きる3.9〜4.2MHz帯矩形ATカツト水晶振動子を
実現することを目的とするものである。
本考案は、Ｘ軸方向に長さ、Z′軸方向の幅、
Y′軸方向に厚さを持つ3.9〜4.2MHz帯矩形ATカ
ツト水晶片において、該矩形ATカツト水晶片の
厚さ方向の形状が、長さ方向のそれぞれの端部よ
り1000μm部で、厚さ方向寸法310±10μmを有す
るバイコンベツクス形状であることを特徴とす
る。
Y′軸方向に厚さを持つ3.9〜4.2MHz帯矩形ATカ
ツト水晶片において、該矩形ATカツト水晶片の
厚さ方向の形状が、長さ方向のそれぞれの端部よ
り1000μm部で、厚さ方向寸法310±10μmを有す
るバイコンベツクス形状であることを特徴とす
る。
以下、本考案を図面に基づいて説明する。
第１図は、本考案による矩形ATカツト水晶片
の斜視図である。図中のＸ，Y′，Z′は、水晶の結
晶軸を表わし、Ｘ軸は電気軸、Y′軸は機械軸、
Z′軸は光軸と呼ばれている。図中のｌは一般的に
6900μm付近が多く、ωはω／ｔ＝4.1〜4.3で与え
られる。長さ方向のそれぞれの端部より1000μm
部の厚さ方向寸法をt1とするとt1は310±10μmに
加工されておりバイコンベツクス形状をなしてい
る。3.9〜4.2MHz帯矩形ATカツト水晶片では、t1
が310±10μmよりはずれた場合には、振動子とし
て組み込むと、支持の影響でCI値を高くし、満
足できる性能を3.9〜4.2MHz帯矩形ATカツト水
晶振動子は得られない。
の斜視図である。図中のＸ，Y′，Z′は、水晶の結
晶軸を表わし、Ｘ軸は電気軸、Y′軸は機械軸、
Z′軸は光軸と呼ばれている。図中のｌは一般的に
6900μm付近が多く、ωはω／ｔ＝4.1〜4.3で与え
られる。長さ方向のそれぞれの端部より1000μm
部の厚さ方向寸法をt1とするとt1は310±10μmに
加工されておりバイコンベツクス形状をなしてい
る。3.9〜4.2MHz帯矩形ATカツト水晶片では、t1
が310±10μmよりはずれた場合には、振動子とし
て組み込むと、支持の影響でCI値を高くし、満
足できる性能を3.9〜4.2MHz帯矩形ATカツト水
晶振動子は得られない。
第２図は、t1とCI値の関係を示す図であり、縦
軸はCI値、横軸はt1である。3.9MHz帯と4.2MHz
帯では、CI値に差があるが、どちらもt1が310±
10μmで安定域を持ち、CI値が非常に低いことが
わかる。3.9〜4.2MHz帯での最適コンベツクス形
状は、t1＝310±10μmとなるように加工すること
で得られる。
軸はCI値、横軸はt1である。3.9MHz帯と4.2MHz
帯では、CI値に差があるが、どちらもt1が310±
10μmで安定域を持ち、CI値が非常に低いことが
わかる。3.9〜4.2MHz帯での最適コンベツクス形
状は、t1＝310±10μmとなるように加工すること
で得られる。
第３図は、t1＝310±10μmとするための周波数
とバイコンベツクス形状（以下、Ｒと称す。）の
関係を示す図であり、縦軸はＲ、横軸は周波数で
ある。3.9〜4.2MHz帯では、当然、周波数により
厚さｔが変化するため、同じＲでは、すべての周
波数について、t1＝310±10μmにするのは無理で
ある。グラフは、ｌ＝6900μmについて示してあ
るが、ｌが変化した場合は、グラフを平行移動す
ることにより、t1＝310±10μmとするための周波
数とＲの関係は簡単に得られる。逆にＲ加工にお
いては、R40〜R70が治具的に考えても加工しや
すいため、ｌはおのずから規制されてくる。
とバイコンベツクス形状（以下、Ｒと称す。）の
関係を示す図であり、縦軸はＲ、横軸は周波数で
ある。3.9〜4.2MHz帯では、当然、周波数により
厚さｔが変化するため、同じＲでは、すべての周
波数について、t1＝310±10μmにするのは無理で
ある。グラフは、ｌ＝6900μmについて示してあ
るが、ｌが変化した場合は、グラフを平行移動す
ることにより、t1＝310±10μmとするための周波
数とＲの関係は簡単に得られる。逆にＲ加工にお
いては、R40〜R70が治具的に考えても加工しや
すいため、ｌはおのずから規制されてくる。
第４図は、本考案の矩形ATカツト水晶片を使
用した水晶振動子の一例の斜視図である。図中の
Ｘ，Y′，Z′は、水晶の軸を表わし、Ｘ軸は電気
軸、Y′軸は機械軸、、Z′軸は光軸と呼ばれている。
電極２が形成された3.9〜4.2MHz帯矩形ATカツ
ト水晶片１は、第２図で説明した最適バイコンベ
ツクス形状を有し、外周リング５と絶縁ガラス４
で構成された気密端子を貫通する２本のリード端
子６の間にセツトされ、導電性接着剤３によつ
て、２本のリード端子６に固着されており、電気
的接続と機械的支持の２つを確保している。水晶
片１の支持においては、水晶片１の長さ方向の端
部より400μm以内を支持しなければ、厚みすべり
振動エネルギーが支持部よりもれ、CI値を高く
する。また、水晶片１の輪郭寸法をｌは6900μm
近辺、ωは、ω／ｔ＝4.1〜4.3で選んだ場合、封
止完成では、直接約３mm×高さ約９mmのシリンダ
ータイプの振動子となる。
用した水晶振動子の一例の斜視図である。図中の
Ｘ，Y′，Z′は、水晶の軸を表わし、Ｘ軸は電気
軸、Y′軸は機械軸、、Z′軸は光軸と呼ばれている。
電極２が形成された3.9〜4.2MHz帯矩形ATカツ
ト水晶片１は、第２図で説明した最適バイコンベ
ツクス形状を有し、外周リング５と絶縁ガラス４
で構成された気密端子を貫通する２本のリード端
子６の間にセツトされ、導電性接着剤３によつ
て、２本のリード端子６に固着されており、電気
的接続と機械的支持の２つを確保している。水晶
片１の支持においては、水晶片１の長さ方向の端
部より400μm以内を支持しなければ、厚みすべり
振動エネルギーが支持部よりもれ、CI値を高く
する。また、水晶片１の輪郭寸法をｌは6900μm
近辺、ωは、ω／ｔ＝4.1〜4.3で選んだ場合、封
止完成では、直接約３mm×高さ約９mmのシリンダ
ータイプの振動子となる。
以上のことから明らかなように、本考案の3.9
〜4.2MHz帯矩形ATカツト水晶片によれば、3.9
〜4.2MHz帯矩形ATカツト水晶振動子の小型化に
よるCI値の劣化をおさえ、直径３mm×高さ約９
mmのシリンダータイプにおいても、丸形水晶片を
使用したHC−49／Ｕタイプの振動子とほとんど
同レベルの性能が得られる。また、小型の振動子
となるため、振動子を構成する各部品が安価で製
造でき、振動子製造工程でもバツチ処理が簡単に
できるようになるので低価格の3.9〜4.2MHz帯
ATカツト水晶振動子が実現しやすくなる。
〜4.2MHz帯矩形ATカツト水晶片によれば、3.9
〜4.2MHz帯矩形ATカツト水晶振動子の小型化に
よるCI値の劣化をおさえ、直径３mm×高さ約９
mmのシリンダータイプにおいても、丸形水晶片を
使用したHC−49／Ｕタイプの振動子とほとんど
同レベルの性能が得られる。また、小型の振動子
となるため、振動子を構成する各部品が安価で製
造でき、振動子製造工程でもバツチ処理が簡単に
できるようになるので低価格の3.9〜4.2MHz帯
ATカツト水晶振動子が実現しやすくなる。
第１図は、本考案の3.9〜4.2MHz帯矩形ATカ
ツト水晶片を示す斜視図である。第２図は、t1と
CI値の関係を示す図である。第３図は、t1＝310
±10μmとするためのｌ＝6900μmの場合の周波数
とＲの関係を示す図である。第４図は本考案の矩
形ATカツト水晶片を使用した水晶振動子の一例
の斜視図である。 １……本考案による水晶片、２……電極、３…
…導電性接着剤、４……絶縁ガラス、５……外周
リング、６……リード端子。
ツト水晶片を示す斜視図である。第２図は、t1と
CI値の関係を示す図である。第３図は、t1＝310
±10μmとするためのｌ＝6900μmの場合の周波数
とＲの関係を示す図である。第４図は本考案の矩
形ATカツト水晶片を使用した水晶振動子の一例
の斜視図である。 １……本考案による水晶片、２……電極、３…
…導電性接着剤、４……絶縁ガラス、５……外周
リング、６……リード端子。
Claims (1)
- Ｘ軸方向に長さ、Y′軸方向の幅、Z′軸方向に厚
さを持つ、3.9〜4.2MHzの矩形ATカツト水晶片
において、Ｘ軸方向に長さが6900±100μm、Z′軸
方向の長さが1670〜1760μm、Y′軸方向の厚さが
390〜430μmであり、且つ、Ｘ軸の長さ方向の
夫々の端部より1000μm部での厚さ方向寸法が、
310±10μmを有するバイコンベツクス形状である
ことを特徴とする矩形ATカツト水晶片。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1986083421U JPH0546345Y2 (ja) | 1986-05-30 | 1986-05-30 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1986083421U JPH0546345Y2 (ja) | 1986-05-30 | 1986-05-30 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62196419U JPS62196419U (ja) | 1987-12-14 |
| JPH0546345Y2 true JPH0546345Y2 (ja) | 1993-12-03 |
Family
ID=30936994
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1986083421U Expired - Lifetime JPH0546345Y2 (ja) | 1986-05-30 | 1986-05-30 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0546345Y2 (ja) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5197394A (ja) * | 1975-02-21 | 1976-08-26 | ||
| JPS5419694A (en) * | 1977-07-15 | 1979-02-14 | Nippon Denpa Kogyo Kk | Crystal vibrator |
| JPS5571310A (en) * | 1978-11-24 | 1980-05-29 | Seiko Instr & Electronics Ltd | At cut crystal vibrator |
| JPS58141022A (ja) * | 1982-02-16 | 1983-08-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 厚みすべり水晶振動子 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56119329U (ja) * | 1980-02-13 | 1981-09-11 |
-
1986
- 1986-05-30 JP JP1986083421U patent/JPH0546345Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5197394A (ja) * | 1975-02-21 | 1976-08-26 | ||
| JPS5419694A (en) * | 1977-07-15 | 1979-02-14 | Nippon Denpa Kogyo Kk | Crystal vibrator |
| JPS5571310A (en) * | 1978-11-24 | 1980-05-29 | Seiko Instr & Electronics Ltd | At cut crystal vibrator |
| JPS58141022A (ja) * | 1982-02-16 | 1983-08-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 厚みすべり水晶振動子 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62196419U (ja) | 1987-12-14 |
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