JPS58119217A - 圧電音叉 - Google Patents
圧電音叉Info
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- JPS58119217A JPS58119217A JP57001512A JP151282A JPS58119217A JP S58119217 A JPS58119217 A JP S58119217A JP 57001512 A JP57001512 A JP 57001512A JP 151282 A JP151282 A JP 151282A JP S58119217 A JPS58119217 A JP S58119217A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
- H03H9/24—Constructional features of resonators of material which is not piezoelectric, electrostrictive, or magnetostrictive
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10G—REPRESENTATION OF MUSIC; RECORDING MUSIC IN NOTATION FORM; ACCESSORIES FOR MUSIC OR MUSICAL INSTRUMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. SUPPORTS
- G10G7/00—Other auxiliary devices or accessories, e.g. conductors' batons or separate holders for resin or strings
- G10G7/02—Tuning forks or like devices
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は音叉振動子と圧電トランスデユーサとを組み合
わせた圧電音叉に関する。
わせた圧電音叉に関する。
従来より、この種の圧電音叉としては、例えば第１図に
示すように、エリンバ−等の恒弾性金属からなる音叉振
動子１１の振動脚部１２．１２の一方の外側面およびそ
れに連なる基部１３の外側面全体にＺｎＯ等の薄膜圧電
材料からなる圧電膜１４を形成し、該圧電膜１４の上に
金（Ａｕ）等の材料からなる電極１５を形成して圧電ト
ランスデユーサを形成するとともに、絶縁性を有する円
板状のステム１７に垂直に貫通させた２本の外部接続端
子１８．１９の一方と、上記ステム１７から突出させた
支柱２０とに音叉振動子１１の上記基部１３を固定し、
他方の外部接続端子１９と上記電極１５とをワイヤ２１
でワイヤボンドするようにしたもの、が一般に知られて
いる。
示すように、エリンバ−等の恒弾性金属からなる音叉振
動子１１の振動脚部１２．１２の一方の外側面およびそ
れに連なる基部１３の外側面全体にＺｎＯ等の薄膜圧電
材料からなる圧電膜１４を形成し、該圧電膜１４の上に
金（Ａｕ）等の材料からなる電極１５を形成して圧電ト
ランスデユーサを形成するとともに、絶縁性を有する円
板状のステム１７に垂直に貫通させた２本の外部接続端
子１８．１９の一方と、上記ステム１７から突出させた
支柱２０とに音叉振動子１１の上記基部１３を固定し、
他方の外部接続端子１９と上記電極１５とをワイヤ２１
でワイヤボンドするようにしたもの、が一般に知られて
いる。
ところで、上記のような圧電音叉においては、圧電膜１
４は音叉振動子１１の表面に、直接、被着しており、温
度に対する共振周波数の変動が大きい欠点があった。
４は音叉振動子１１の表面に、直接、被着しており、温
度に対する共振周波数の変動が大きい欠点があった。
このため、温度に対する共振周波数の上記変動をコンデ
ンサを使用して補償することも一般に行われているが、
このようなコンデンサによる補正も充分なものではなか
った。
ンサを使用して補償することも一般に行われているが、
このようなコンデンサによる補正も充分なものではなか
った。
本発明は従来の圧電音叉における上記事情に鑑みてなさ
れたものであって、圧電トランスデユーサと音叉振動子
との間にアルミニウム膜を設けることにより、温度に対
する共振周波数の変動を小さくし、温度特性を改善する
ようにした圧電音叉を提供することを目的としている。
れたものであって、圧電トランスデユーサと音叉振動子
との間にアルミニウム膜を設けることにより、温度に対
する共振周波数の変動を小さくし、温度特性を改善する
ようにした圧電音叉を提供することを目的としている。
以下、添付図面を参照して本発明の詳細な説明する。
第２図において、３１は音叉振動子であって、その構成
材料は、エリンバ−等の恒弾性金属である。３２．３２
は上記音叉振動子３１の振動脚部、３３はこれら振動脚
部３２．３２を結合する基部である。
材料は、エリンバ−等の恒弾性金属である。３２．３２
は上記音叉振動子３１の振動脚部、３３はこれら振動脚
部３２．３２を結合する基部である。
上記振動脚部３２．３２の一方の外側面およびそれに連
なる基部３３の一側面には、蒸着もしくはスパッタリン
グ等の手法により、厚さが例えば１μｍのアルミニウム
（Ａ／）膜５０を形成し、該アルミニウム膜５０の上に
、Ｚｎ０％ Ａ Ｉ Ｎ。
なる基部３３の一側面には、蒸着もしくはスパッタリン
グ等の手法により、厚さが例えば１μｍのアルミニウム
（Ａ／）膜５０を形成し、該アルミニウム膜５０の上に
、Ｚｎ０％ Ａ Ｉ Ｎ。
ＺｎＳ 、ＣｄＳ 、ＬｉＮｂＯ３、Ｌ ｉ’ｒ ａ
０３、ｒ−Ｂ ｔ ２０３族化合物、チタン酸ジルコン
酸鉛系圧電セラミックス等の周知の圧電材料からなる圧
電膜３４が形成されている。
０３、ｒ−Ｂ ｔ ２０３族化合物、チタン酸ジルコン
酸鉛系圧電セラミックス等の周知の圧電材料からなる圧
電膜３４が形成されている。
上記圧電膜３４の厚さは２５μｍで、その上には、金（
Ａｕ）もしくはアルミニウム（Ａ／）等からなる電極３
５を形成し、該電極３５と上記圧電膜３４とにより、圧
電トランスデユーサ３６を形成している。
Ａｕ）もしくはアルミニウム（Ａ／）等からなる電極３
５を形成し、該電極３５と上記圧電膜３４とにより、圧
電トランスデユーサ３６を形成している。
上記基部３３の外側面に第２図に示すように、外部接続
電極３９を形成し、該接続電極３９と上記電極３５とは
細い接続電極４０で接続している。
電極３９を形成し、該接続電極３９と上記電極３５とは
細い接続電極４０で接続している。
上記のように、圧電トランスデユーサ３６と恒弾性金属
材料からなる振動脚部３２との間にアルミニウム膜５０
を設けた音叉振動子３１は、第１図と全く同様に、絶縁
性を有するステム（図示せず。）に固定された外部接続
端子および支柱（いずれも図示せず。）に固定される。
材料からなる振動脚部３２との間にアルミニウム膜５０
を設けた音叉振動子３１は、第１図と全く同様に、絶縁
性を有するステム（図示せず。）に固定された外部接続
端子および支柱（いずれも図示せず。）に固定される。
次に、上記第２図の圧電音叉の共振周波数Ｆ□の温度に
対する変化率（ΔＦ／Ｆ□） を測定したところ、第
３図において曲線ｌＡで示すような温度特性を得た。な
お、圧電材料としてはＺｎＯを用いた。
対する変化率（ΔＦ／Ｆ□） を測定したところ、第
３図において曲線ｌＡで示すような温度特性を得た。な
お、圧電材料としてはＺｎＯを用いた。
また、第２図の圧電音叉において、アルミニウム膜５０
を有しない圧電音叉を製作して、上記と同様の温度特性
を測定したところ、第３図において曲線／Ｂで示すよう
な温度特性を得た。
を有しない圧電音叉を製作して、上記と同様の温度特性
を測定したところ、第３図において曲線／Ｂで示すよう
な温度特性を得た。
上記第３図から分るように、圧電トランスデユー１３６
と振動脚部３２との間にアルミニウム膜５０を有しない
圧電音叉では、−３０℃から９０℃の温度変化に対して
、共振周波数Ｆｏの変化率は、約−２０ＰＰｍ 〜＋
９０ ＰＰｍであるノニ対し、圧電トランスデユーサ３
６と振動脚部３２との間にアルミニウム膜３６を有する
第２図の圧電音叉では、約−５ＰＰｍ〜＋２０ＰＰｍ
となっている。
と振動脚部３２との間にアルミニウム膜５０を有しない
圧電音叉では、−３０℃から９０℃の温度変化に対して
、共振周波数Ｆｏの変化率は、約−２０ＰＰｍ 〜＋
９０ ＰＰｍであるノニ対し、圧電トランスデユーサ３
６と振動脚部３２との間にアルミニウム膜３６を有する
第２図の圧電音叉では、約−５ＰＰｍ〜＋２０ＰＰｍ
となっている。
上記から、圧電トランスデユーサ３６と振動脚部３２と
の間にアルミニウム膜５０を形成した圧電音叉では、共
振周波数Ｆｏの温度に対する変化率は、振動脚部３２に
圧電トランスデユーサ３６を直接、形成する場合に比較
して、約４倍以上も改善されることが分る。
の間にアルミニウム膜５０を形成した圧電音叉では、共
振周波数Ｆｏの温度に対する変化率は、振動脚部３２に
圧電トランスデユーサ３６を直接、形成する場合に比較
して、約４倍以上も改善されることが分る。
なお、圧電トランスデユーサ３６の電極３５、引出電極
３９およびこれらの電極３５．３９を相互に接続する接
続電極４０の形状および形成位置等は、第２図の圧電音
叉とは異なるものであってもよい。
３９およびこれらの電極３５．３９を相互に接続する接
続電極４０の形状および形成位置等は、第２図の圧電音
叉とは異なるものであってもよい。
以上、詳述したことからも明らかなように、本発明は、
圧電音叉において、圧電トランスデユーサと音叉振動子
との間にアルミニウム膜を設けるようにしたから、該ア
ルミニウム膜のために音叉振動子の共振周波数の温度に
対する変化率が大巾に改善され、圧電音叉の適用範囲が
大巾に拡大される。なお、前記実施例は、音叉振動子の
一方の脚部に圧電トランスデユーサを設けた圧電音叉に
本発明を適用したものであるが、両方の脚部に圧電トラ
ンスデユーサを設けた三端子型の圧電音叉にも本発明を
適用できることはいうまでもない。
圧電音叉において、圧電トランスデユーサと音叉振動子
との間にアルミニウム膜を設けるようにしたから、該ア
ルミニウム膜のために音叉振動子の共振周波数の温度に
対する変化率が大巾に改善され、圧電音叉の適用範囲が
大巾に拡大される。なお、前記実施例は、音叉振動子の
一方の脚部に圧電トランスデユーサを設けた圧電音叉に
本発明を適用したものであるが、両方の脚部に圧電トラ
ンスデユーサを設けた三端子型の圧電音叉にも本発明を
適用できることはいうまでもない。
第１図は従来の圧電音叉の構成を示す斜視図、第２図は
本発明に係る圧電音叉の一実施例の斜視図、第３図は第
２図の圧電音叉と従来の圧電音叉の温度特性図である。 ３１・・・音叉振動子、３２・・・振動脚部、３３・・
・基部、３４・・・圧電膜、３５・・・電極、３６・・
・圧電トランスデユーサ、５０・・・アルミニウム膜。 手 続 補 正 書 特許庁長官殿 １、事件の表示 昭和５７年特 許 願 第１５１２号 ２、発明の名称 圧電音叉 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 京都府長岡京市天神二丁目２６番１０＠名称 （
６２３）株式会社 村 １）製 作 所自 発 ５、補正により増加する発明の数 なし ６、補正の対象 （１）明細書の全文 （２）願書の発明の名称の欄 〈１）明細書については別紙のとおり補正する。 （２〉願書の発明の名称が「圧電音叉」とあるのを「圧
電振動子」と補正する。 以 上 明 細 書 １、発明の名称 圧電振動子 ２、特許請求の範囲 （１）機械振動子に圧電トランスデユーサを設けてなる
圧電振動子において、上記機械振動子の表面にアルミニ
ウム膜を形成し、上記圧電トランスデユーサと機械振動
子との間にアルミニウム膜を設けたことを特徴とする圧
電振動子。 ３、発明の詳細な説明 本発明は機械振動子と圧電トランスデユーサとを組み合
わせた圧電振動子に関する。 従来より、この種の圧電振動子としては、例えば第１図
に示すように、エリンバ−等の恒弾性金属からなる音叉
振動子１１の振動脚部１２．１２の一方の外側面および
それに連なる基部１３の外側面全体にＺｎｏ等の薄膜圧
電材料からなる圧電膜１４を形成し、該圧電膜１４の上
に金（Ａｕ）等の材料からなる電極１５を形成して圧電
トランスデユーサを形成するとともに、絶縁性を有する
円板状のステム１７に垂直に貫通さけた２本の外部接続
端子１８．１９の一方と、上記ステム１７から突出させ
た支柱２０とに音叉振動子１１の上記基部１３を固定し
、他方の外部接続端子１９と上記電極１５とをワイヤ２
１でワイヤボンドするようにしたものが一般に知られて
いる。 ところで、上記のような圧電音叉においては、圧電［１
１４は音叉振動子１１の表面に、直接、被着しており、
温度に対する共振周波数の変動が大きい欠点があった。 このため、温度に対する共振周波数の上記変動をコンデ
ンサを使用して補償することも一般に行われているが、
このようなコンデンサによる補正も充分なものではなか
った。 このような欠点は、音片振動子に圧電トランスジューサ
を組み合せた圧電音片その他機械振動子に圧電トランス
ジューサを組み合わせた圧電振動子全般が有するもので
ある。 本発明は従来の圧電振動子における上記事情に鑑みてな
されたものであって、圧電トランスデュ−サと機械擾動
子との間にアルミニウム膜を設けることにより、温度に
対する共振周波数の変動を小さくし、温度特性を改善す
るようにした圧電振動子を提供することを目的としてい
る。 以下、添付図面を参照して本発明を圧電音叉に実施した
例を説明する。 第２図において、３１は音叉振動子であって、その構成
材料は、■リンバー等の恒弾性金属である。 ３２．３２は上記音叉振動子３１の振動子脚部、３３は
これら振動脚部３２ 、３２を結合する基部である。 上記振動脚部３２．３２の一方の外側面およびそれに連
なる基部３３の一側面には、蒸着もしくはスパッタリン
グ等の手法により、厚さが例えば１μ■のアルミニウム
（Ａρ）膜５０を形成し、該アルミチタン酸ジルコン酸
鉛系圧電セラミックス等の周知の圧電材料からなる圧電
膜３４が形成されている。 上記圧電１１３４の厚さは２５μｍで、その上には、金
（Ａｕ）もしくはアルミニウム（八ρ）等からなる電極
３５を形成し、該電極３５と上記圧電膜とにより、圧電
トランスデユーサ３６を形成している。 上記基部３３の外側面に第２図に示すように、外部 部接続電極３９を形成し、外接続電極３９と上記電極３
５とは細い接続電極４０で接続している。 上記のように、圧電トランスデユーサ３６と恒弾性金属
材料からなる振動脚部３２どの間にアルミニウム１Ｉ５
０を設けた音叉振動子３１は、第１図と全く同様に、絶
縁性を有するステム（図示せず。）に固定された外部接
続端子および支柱（いずれも図示せず。）に固定される
。 次に、上記第２図の圧電音叉の共振周波数ＦＯの温度に
対する変化率（ΔＦ／Ｆｏ）を測定したところ、第３図
において曲線ρＡで示すような温度特性を得た。なお、
圧電材料としてはＺｎＯを用いた。 また、第２図の圧電音叉において、アルミニウム１Ｉ５
０を有しない圧電音叉を製作して、上記と同様の温度特
性を測定したところ、第３図において曲線ρＢで示すよ
うな温度特性を得た。 上記第３図から分るように、圧電トランスデユーサ３６
と振動脚部３２と゛の間にアルミニウム膜５０を有しな
い圧電音叉では、−３０℃から９０℃の温度変化に対し
て、共振周波数Ｆｏの変化率は、約−２０ｐｐ＋ｎ〜＋
９０ｐｐａ＋であるのに対し、圧電トランスデ仁Ｏ ユーザ３０と振動脚部３２との間にアルミニウム膜具を
有する第２図の圧電音叉では、約−５ｐｐｍ〜＋２０ｐ
ｐｍとなっている。 上記から、圧電トランスデユーサ３６と振動脚部３２と
の間にアルミニウム膜５０を形成した圧電音叉では、共
振周波数Ｆｏの温度に対する変化率は、振動脚部３２に
圧電トランスデユーサ３６を直接、形成する場合に比較
して、約４倍以上も改善されることが分る。 なお、圧電トランスデユーサ３６の電極３５、引出電極
３９およびこれらの電極３５．３９を相互に接続する接
続電極４０の形状および形成位置等は、第２図の圧電音
叉とは異なるものであってもよい。なお、前記実施例は
、音叉振動子の一方の脚部に圧電トランスデユーサを設
けた圧電音叉に本発明を適用したものであるが、両方の
脚部に圧電トランスデユーサを設けた三端子型の圧電音
叉にも本発明を適用できることはいうまでもない。 そして、このような共振周波数の温度特性改善効果は、
圧電音叉のみならず、圧電音片その他機械振動子に圧電
トランスジューサを組み合わせた圧電振動子全般で得ら
れた。 以上、詳述したことからも明らかなように、本発明は、
圧電振動子において、圧電トランスジューサと機械振動
子との間にアルミニウム膜を設けるようにしたから、該
アルミニウム膜のために機械振動子の共振周波数の温度
に対する変化率が大幅に改善され、圧電振動子の適用範
囲が大幅に拡大される。 ４、図面の簡単な説明 第１図は従来の圧電音叉の構成を示す斜視図、第２図は
本発明に係る圧電音叉の一実施例の斜視図、第３図は第
２図の圧電音叉と従来の″圧電音叉の温度特性図である
。 ３１・・・・・・音叉振動子、３２・・・・・・振動脚
部、３３・・・・・・基部、３４・・・・・・圧電膜、
３５・・・・・・電極、３６・・・・・・圧電トランス
デユーサ、５０・・・・・・アルミニウム膜。 特許出願人 株式会社 村田製作所 代理人 弁理士 青白 葆 はが２名
本発明に係る圧電音叉の一実施例の斜視図、第３図は第
２図の圧電音叉と従来の圧電音叉の温度特性図である。 ３１・・・音叉振動子、３２・・・振動脚部、３３・・
・基部、３４・・・圧電膜、３５・・・電極、３６・・
・圧電トランスデユーサ、５０・・・アルミニウム膜。 手 続 補 正 書 特許庁長官殿 １、事件の表示 昭和５７年特 許 願 第１５１２号 ２、発明の名称 圧電音叉 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 京都府長岡京市天神二丁目２６番１０＠名称 （
６２３）株式会社 村 １）製 作 所自 発 ５、補正により増加する発明の数 なし ６、補正の対象 （１）明細書の全文 （２）願書の発明の名称の欄 〈１）明細書については別紙のとおり補正する。 （２〉願書の発明の名称が「圧電音叉」とあるのを「圧
電振動子」と補正する。 以 上 明 細 書 １、発明の名称 圧電振動子 ２、特許請求の範囲 （１）機械振動子に圧電トランスデユーサを設けてなる
圧電振動子において、上記機械振動子の表面にアルミニ
ウム膜を形成し、上記圧電トランスデユーサと機械振動
子との間にアルミニウム膜を設けたことを特徴とする圧
電振動子。 ３、発明の詳細な説明 本発明は機械振動子と圧電トランスデユーサとを組み合
わせた圧電振動子に関する。 従来より、この種の圧電振動子としては、例えば第１図
に示すように、エリンバ−等の恒弾性金属からなる音叉
振動子１１の振動脚部１２．１２の一方の外側面および
それに連なる基部１３の外側面全体にＺｎｏ等の薄膜圧
電材料からなる圧電膜１４を形成し、該圧電膜１４の上
に金（Ａｕ）等の材料からなる電極１５を形成して圧電
トランスデユーサを形成するとともに、絶縁性を有する
円板状のステム１７に垂直に貫通さけた２本の外部接続
端子１８．１９の一方と、上記ステム１７から突出させ
た支柱２０とに音叉振動子１１の上記基部１３を固定し
、他方の外部接続端子１９と上記電極１５とをワイヤ２
１でワイヤボンドするようにしたものが一般に知られて
いる。 ところで、上記のような圧電音叉においては、圧電［１
１４は音叉振動子１１の表面に、直接、被着しており、
温度に対する共振周波数の変動が大きい欠点があった。 このため、温度に対する共振周波数の上記変動をコンデ
ンサを使用して補償することも一般に行われているが、
このようなコンデンサによる補正も充分なものではなか
った。 このような欠点は、音片振動子に圧電トランスジューサ
を組み合せた圧電音片その他機械振動子に圧電トランス
ジューサを組み合わせた圧電振動子全般が有するもので
ある。 本発明は従来の圧電振動子における上記事情に鑑みてな
されたものであって、圧電トランスデュ−サと機械擾動
子との間にアルミニウム膜を設けることにより、温度に
対する共振周波数の変動を小さくし、温度特性を改善す
るようにした圧電振動子を提供することを目的としてい
る。 以下、添付図面を参照して本発明を圧電音叉に実施した
例を説明する。 第２図において、３１は音叉振動子であって、その構成
材料は、■リンバー等の恒弾性金属である。 ３２．３２は上記音叉振動子３１の振動子脚部、３３は
これら振動脚部３２ 、３２を結合する基部である。 上記振動脚部３２．３２の一方の外側面およびそれに連
なる基部３３の一側面には、蒸着もしくはスパッタリン
グ等の手法により、厚さが例えば１μ■のアルミニウム
（Ａρ）膜５０を形成し、該アルミチタン酸ジルコン酸
鉛系圧電セラミックス等の周知の圧電材料からなる圧電
膜３４が形成されている。 上記圧電１１３４の厚さは２５μｍで、その上には、金
（Ａｕ）もしくはアルミニウム（八ρ）等からなる電極
３５を形成し、該電極３５と上記圧電膜とにより、圧電
トランスデユーサ３６を形成している。 上記基部３３の外側面に第２図に示すように、外部 部接続電極３９を形成し、外接続電極３９と上記電極３
５とは細い接続電極４０で接続している。 上記のように、圧電トランスデユーサ３６と恒弾性金属
材料からなる振動脚部３２どの間にアルミニウム１Ｉ５
０を設けた音叉振動子３１は、第１図と全く同様に、絶
縁性を有するステム（図示せず。）に固定された外部接
続端子および支柱（いずれも図示せず。）に固定される
。 次に、上記第２図の圧電音叉の共振周波数ＦＯの温度に
対する変化率（ΔＦ／Ｆｏ）を測定したところ、第３図
において曲線ρＡで示すような温度特性を得た。なお、
圧電材料としてはＺｎＯを用いた。 また、第２図の圧電音叉において、アルミニウム１Ｉ５
０を有しない圧電音叉を製作して、上記と同様の温度特
性を測定したところ、第３図において曲線ρＢで示すよ
うな温度特性を得た。 上記第３図から分るように、圧電トランスデユーサ３６
と振動脚部３２と゛の間にアルミニウム膜５０を有しな
い圧電音叉では、−３０℃から９０℃の温度変化に対し
て、共振周波数Ｆｏの変化率は、約−２０ｐｐ＋ｎ〜＋
９０ｐｐａ＋であるのに対し、圧電トランスデ仁Ｏ ユーザ３０と振動脚部３２との間にアルミニウム膜具を
有する第２図の圧電音叉では、約−５ｐｐｍ〜＋２０ｐ
ｐｍとなっている。 上記から、圧電トランスデユーサ３６と振動脚部３２と
の間にアルミニウム膜５０を形成した圧電音叉では、共
振周波数Ｆｏの温度に対する変化率は、振動脚部３２に
圧電トランスデユーサ３６を直接、形成する場合に比較
して、約４倍以上も改善されることが分る。 なお、圧電トランスデユーサ３６の電極３５、引出電極
３９およびこれらの電極３５．３９を相互に接続する接
続電極４０の形状および形成位置等は、第２図の圧電音
叉とは異なるものであってもよい。なお、前記実施例は
、音叉振動子の一方の脚部に圧電トランスデユーサを設
けた圧電音叉に本発明を適用したものであるが、両方の
脚部に圧電トランスデユーサを設けた三端子型の圧電音
叉にも本発明を適用できることはいうまでもない。 そして、このような共振周波数の温度特性改善効果は、
圧電音叉のみならず、圧電音片その他機械振動子に圧電
トランスジューサを組み合わせた圧電振動子全般で得ら
れた。 以上、詳述したことからも明らかなように、本発明は、
圧電振動子において、圧電トランスジューサと機械振動
子との間にアルミニウム膜を設けるようにしたから、該
アルミニウム膜のために機械振動子の共振周波数の温度
に対する変化率が大幅に改善され、圧電振動子の適用範
囲が大幅に拡大される。 ４、図面の簡単な説明 第１図は従来の圧電音叉の構成を示す斜視図、第２図は
本発明に係る圧電音叉の一実施例の斜視図、第３図は第
２図の圧電音叉と従来の″圧電音叉の温度特性図である
。 ３１・・・・・・音叉振動子、３２・・・・・・振動脚
部、３３・・・・・・基部、３４・・・・・・圧電膜、
３５・・・・・・電極、３６・・・・・・圧電トランス
デユーサ、５０・・・・・・アルミニウム膜。 特許出願人 株式会社 村田製作所 代理人 弁理士 青白 葆 はが２名
Claims (1)
- （１） 音叉振動子の振動脚部に圧電トランスデユー
サを設けてなる圧電音叉において、上記音叉振動子の表
面にアルミニウム膜を形成し、上記圧電トランスデユー
サと音叉振動子との間にアルミニウム膜を設けたことを
特徴とする圧電音叉。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57001512A JPS58119217A (ja) | 1982-01-07 | 1982-01-07 | 圧電音叉 |
| US06/456,307 US4697116A (en) | 1982-01-07 | 1983-01-06 | Piezoelectric vibrator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57001512A JPS58119217A (ja) | 1982-01-07 | 1982-01-07 | 圧電音叉 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58119217A true JPS58119217A (ja) | 1983-07-15 |
Family
ID=11503530
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57001512A Pending JPS58119217A (ja) | 1982-01-07 | 1982-01-07 | 圧電音叉 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4697116A (ja) |
| JP (1) | JPS58119217A (ja) |
Families Citing this family (6)
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|---|---|---|---|---|
| US2345491A (en) * | 1941-11-25 | 1944-03-28 | Bell Telephone Labor Inc | Wave transmission network |
| US2497666A (en) * | 1945-05-04 | 1950-02-14 | Brush Dev Co | Electrode for piezoelectric crystals |
| US3209176A (en) * | 1961-06-16 | 1965-09-28 | Bosch Arma Corp | Piezoelectric vibration transducer |
| US3311760A (en) * | 1963-11-21 | 1967-03-28 | Westinghouse Electric Corp | High q resonator |
| GB1122245A (en) * | 1966-04-22 | 1968-07-31 | Marconi Co Ltd | Improvements in or relating to electro-mechanical resonators |
| US3513356A (en) * | 1967-06-27 | 1970-05-19 | Westinghouse Electric Corp | Electromechanical tuning apparatus particularly for microelectronic components |
| US3486046A (en) * | 1968-10-17 | 1969-12-23 | Westinghouse Electric Corp | Thin film piezoelectric resonator |
| US3815129A (en) * | 1970-08-20 | 1974-06-04 | Mallory & Co Inc P R | Piezoelectric transducer and noise making device utilizing same |
| US3732466A (en) * | 1971-04-01 | 1973-05-08 | Phillips Petroleum Co | Programmer |
| US3721841A (en) * | 1971-06-16 | 1973-03-20 | Motorola Inc | Contact for piezoelectric crystals |
| GB1412457A (en) * | 1971-12-27 | 1975-11-05 | Sumitomo Electric Industries | Sound generator comprising a piezoelectric acoustic device |
| US3970879A (en) * | 1971-12-29 | 1976-07-20 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Piezoelectric acoustic device |
| US3943388A (en) * | 1974-06-27 | 1976-03-09 | Fred M. Dellorfano, Jr. | Electroacoustic transducer of the flexural vibrating diaphragm type |
| DE7502680U (de) * | 1975-01-30 | 1976-05-13 | Gebrueder Junghans Gmbh, 7230 Schramberg | Piezoelektrischer summer in einer uhr |
| CA1106960A (en) * | 1976-02-17 | 1981-08-11 | Virgil E. Bottom | Method of adjusting the frequency of a crystal resonator |
-
1982
- 1982-01-07 JP JP57001512A patent/JPS58119217A/ja active Pending
-
1983
- 1983-01-06 US US06/456,307 patent/US4697116A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4697116A (en) | 1987-09-29 |
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