JPS59218024A - 音叉形水晶振動子 - Google Patents
音叉形水晶振動子Info
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- JPS59218024A JPS59218024A JP9152883A JP9152883A JPS59218024A JP S59218024 A JPS59218024 A JP S59218024A JP 9152883 A JP9152883 A JP 9152883A JP 9152883 A JP9152883 A JP 9152883A JP S59218024 A JPS59218024 A JP S59218024A
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- 239000013078 crystal Substances 0.000 title claims abstract description 12
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims description 70
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000004308 accommodation Effects 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
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
- H03H9/15—Constructional features of resonators consisting of piezoelectric or electrostrictive material
- H03H9/21—Crystal tuning forks
- H03H9/215—Crystal tuning forks consisting of quartz
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (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】
〔発明の技術分野〕
本発明は２次モード振動利用の音叉形水晶振動子、特に
その励振電極栴造に関するものである。
その励振電極栴造に関するものである。
従来用いられているこの種の振動子を第１図に示す。図
において（ｂ）が正面図、（ａ）および（Ｃ）はそれぞ
れ左側面図および右側面図である。１は２軸に垂直な主
面を有する音叉形の水晶片で、Ｙ軸方向にほぼ平行に延
在する１対の脚部１ａおよび１ｂとこれらを連結する基
部１Ｃとからなる。この水晶片１に対し、それぞれ同一
方向のノ・ツチングを付して示しだような一連の電極片
からなる１対の電極２および３が付着しである。一方の
電極２は、脚部１ａの辰裏主面上の励振電極２ａと当該
脚部１ａ寄シの基部側面に設けた励振電極２ｂおよび他
方の脚部１ｂ寄ルの基部表裏主面上に設けた励振電極２
ｃ！：尚該脚部１ｂの側面上の励振電極２ｄを有し、他
方の電極３は、胛部１’ｂＩの表裏主面上の励振電極３
ａと当該脚部１ｂ寄シの基部側面に設けた励振電極３ｂ
および他方の脚部１ｍ ’＄ ｌ）の基部表裏主面に設
けた励振電極３Ｃと当該脚部１ａの側面上の励振電極３
ｄを有している。なお、表裏主面の電極横進は幾何学的
形状は同一で極性のみ反転した４１り造となる。
において（ｂ）が正面図、（ａ）および（Ｃ）はそれぞ
れ左側面図および右側面図である。１は２軸に垂直な主
面を有する音叉形の水晶片で、Ｙ軸方向にほぼ平行に延
在する１対の脚部１ａおよび１ｂとこれらを連結する基
部１Ｃとからなる。この水晶片１に対し、それぞれ同一
方向のノ・ツチングを付して示しだような一連の電極片
からなる１対の電極２および３が付着しである。一方の
電極２は、脚部１ａの辰裏主面上の励振電極２ａと当該
脚部１ａ寄シの基部側面に設けた励振電極２ｂおよび他
方の脚部１ｂ寄ルの基部表裏主面上に設けた励振電極２
ｃ！：尚該脚部１ｂの側面上の励振電極２ｄを有し、他
方の電極３は、胛部１’ｂＩの表裏主面上の励振電極３
ａと当該脚部１ｂ寄シの基部側面に設けた励振電極３ｂ
および他方の脚部１ｍ ’＄ ｌ）の基部表裏主面に設
けた励振電極３Ｃと当該脚部１ａの側面上の励振電極３
ｄを有している。なお、表裏主面の電極横進は幾何学的
形状は同一で極性のみ反転した４１り造となる。
上記構成において、電極２および３に相互に逆極性の励
振電圧を印加すると、各脚部（Ｉａ）、（ｉｂ）は第２
図（、）に示すように２次モードによる一脚部の振動姿
態を示す。これに対し、同図（ｂ）は基本波による振動
姿態を示す。２次モードにおいては、同一寸法の音叉形
振動子で基本波の約６倍、すなわち基本波ｆ１＝１００
ＫＨｚに対しｆ ２ ＃ ６００Ｒ）Ｉｚの周波数が得
られる。
振電圧を印加すると、各脚部（Ｉａ）、（ｉｂ）は第２
図（、）に示すように２次モードによる一脚部の振動姿
態を示す。これに対し、同図（ｂ）は基本波による振動
姿態を示す。２次モードにおいては、同一寸法の音叉形
振動子で基本波の約６倍、すなわち基本波ｆ１＝１００
ＫＨｚに対しｆ ２ ＃ ６００Ｒ）Ｉｚの周波数が得
られる。
しかしながら、従来の電極１１造では、図中矢印で示し
た有効な励振電極長が短いとともに、脚部側の励振電極
については表裏主面および内外側面のすべてに電極片が
配置されかつ７２ぼ矩形状に揃っているのに対し、基部
側についてだ表裏主面および外側面の３面にしか配置さ
れず、しかも各主面上において左側の脚部寄りの励振電
極３ｅ（裏面では逆極性の２０）は他方の励振電極ｚｅ
（裏面では３ｅ）に対して一部欠けた形状を有し、十分
な励振が行なえず、電気的特性の劣化を招いていた。
た有効な励振電極長が短いとともに、脚部側の励振電極
については表裏主面および内外側面のすべてに電極片が
配置されかつ７２ぼ矩形状に揃っているのに対し、基部
側についてだ表裏主面および外側面の３面にしか配置さ
れず、しかも各主面上において左側の脚部寄りの励振電
極３ｅ（裏面では逆極性の２０）は他方の励振電極ｚｅ
（裏面では３ｅ）に対して一部欠けた形状を有し、十分
な励振が行なえず、電気的特性の劣化を招いていた。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、その
Ｂ的は有効な励振電極長を長くして十分な励振が行なえ
るようにした２次モードの音叉形水晶振動子を提供する
ことにある。
Ｂ的は有効な励振電極長を長くして十分な励振が行なえ
るようにした２次モードの音叉形水晶振動子を提供する
ことにある。
このような目的を達成するために、本発明は各脚部寄シ
主面上で隣接する逆極性の励振電極片の境界を脚部長手
方向に対して斜めに形成するとともに、本来内側面があ
ればそこに配置して表裏主面および外側面に設けた各電
極片とともに基部側の４面電極を構成すべき電極の代用
として、基部主面上の各励振電極片間に補助電極片を設
けたものである。以下、実施例を用いて本発明の詳細な
説明する。
主面上で隣接する逆極性の励振電極片の境界を脚部長手
方向に対して斜めに形成するとともに、本来内側面があ
ればそこに配置して表裏主面および外側面に設けた各電
極片とともに基部側の４面電極を構成すべき電極の代用
として、基部主面上の各励振電極片間に補助電極片を設
けたものである。以下、実施例を用いて本発明の詳細な
説明する。
第３図は本発明の一実施例を示す正面図、第４図はその
電極の接続構造を説明するための図で、第３図中Ａ−Ａ
およびＢ−Ｂ断面図に相当する。
電極の接続構造を説明するための図で、第３図中Ａ−Ａ
およびＢ−Ｂ断面図に相当する。
音叉形の水晶片１は、Ｚ軸にほぼ垂直な主面を有するい
わゆるＺ板の水晶素板から形成したもので、Ｙ軸方向に
ほぼ平行に延在する１対の脚部１ｍ 。
わゆるＺ板の水晶素板から形成したもので、Ｙ軸方向に
ほぼ平行に延在する１対の脚部１ｍ 。
１ｂとこれらを連結する基部ＩＣとからなる。なお、主
面は必ずしもＺ軸に文字通シ、垂直である必要はなく、
±５°程度の振れは許容範囲である。
面は必ずしもＺ軸に文字通シ、垂直である必要はなく、
±５°程度の振れは許容範囲である。
本実施例では一４°とした。これは、温度特性が２次曲
綜を有し、その零温度係数点が一４°付近で常温に来る
ためである。
綜を有し、その零温度係数点が一４°付近で常温に来る
ためである。
これに対し、それぞれ同一方向のノ・ツチングを伺して
示したような一連の電極片からなる１対の電極２および
３を付着し、相互に逆極性となるように励振電圧を印加
することによシ、２次モードの屈曲振動を行なわせる。
示したような一連の電極片からなる１対の電極２および
３を付着し、相互に逆極性となるように励振電圧を印加
することによシ、２次モードの屈曲振動を行なわせる。
ここで、電極２は第１図の場合と同様に脚部１ａの表裏
主面上の励振電極２ａと当該脚部１ａ寄シの基部外側面
に設けた励振電極２ｂおよび他方の脚部１ｂ寄りの基部
主表面上に設けた励振電極２ｃと当該脚部１ｂの内外側
面上の励振電極２ｄを有する。他方、電極３も、第１図
の場合と同様に脚部１ｂの表裏主面上の励振電極３ａと
当該脚部１ｂ寄りの基部外側面に設けた励振電極３ｂお
よび他方の脚部１ａ寄りの基部表裏主面に設けた励振電
極３Ｃと当該脚部１ａの内外側面上の励振電極３ｄを有
しているが、第１図の場合と異なシ、各脚部寄シ主面上
で瞬接する相互に逆極性の電極片、すなわち、脚部１ａ
寄りの表裏主面上で１４接する励振電極２ａおよび３ｃ
ならびに脚部１ｂ寄りの表裏主面上で隣接する励振電極
３ａおよび２ｃの当該瞬接する平行な辺を、第１図のよ
うに脚部長手方向に対して垂直に設けるのではなく、斜
めに形成しである。
主面上の励振電極２ａと当該脚部１ａ寄シの基部外側面
に設けた励振電極２ｂおよび他方の脚部１ｂ寄りの基部
主表面上に設けた励振電極２ｃと当該脚部１ｂの内外側
面上の励振電極２ｄを有する。他方、電極３も、第１図
の場合と同様に脚部１ｂの表裏主面上の励振電極３ａと
当該脚部１ｂ寄りの基部外側面に設けた励振電極３ｂお
よび他方の脚部１ａ寄りの基部表裏主面に設けた励振電
極３Ｃと当該脚部１ａの内外側面上の励振電極３ｄを有
しているが、第１図の場合と異なシ、各脚部寄シ主面上
で瞬接する相互に逆極性の電極片、すなわち、脚部１ａ
寄りの表裏主面上で１４接する励振電極２ａおよび３ｃ
ならびに脚部１ｂ寄りの表裏主面上で隣接する励振電極
３ａおよび２ｃの当該瞬接する平行な辺を、第１図のよ
うに脚部長手方向に対して垂直に設けるのではなく、斜
めに形成しである。
また、基部１Ｃの表裏各主面上で隣接する相互に逆極性
の電極片、すなわち励振電極２ｃと３ｃとの間に、補助
電極２ｅおよび３ｅが設けである。
の電極片、すなわち励振電極２ｃと３ｃとの間に、補助
電極２ｅおよび３ｅが設けである。
ここで、補助電極２ｅは励振電極２ｃに、補助電極３ｅ
は励振電極３ｃにそれぞれ一連に形成し、かつ励振電極
２ｃ （３ｅ）とそれに接続する補助電極２ｅ（３ｅ）
との間に、他方の励振電極３ ｅ （２ｃ）に接続す
る補助電極３ｅ（２ｅ）が位置するように形成しである
。裏面に？いても同様で、表裏主面の電極（ｊ構造は、
幾何学的には同一で極性のみ反転した構造となっている
。
は励振電極３ｃにそれぞれ一連に形成し、かつ励振電極
２ｃ （３ｅ）とそれに接続する補助電極２ｅ（３ｅ）
との間に、他方の励振電極３ ｅ （２ｃ）に接続す
る補助電極３ｅ（２ｅ）が位置するように形成しである
。裏面に？いても同様で、表裏主面の電極（ｊ構造は、
幾何学的には同一で極性のみ反転した構造となっている
。
このように各脚部側主面上で隣接する逆極性の電極の境
界を余１めにし、かつ補助電極２ｅ 、３ｅを設けたこ
とによシ、同一寸法の水晶片１に対して従来の電極構造
に比較して有効な励振電極長を長くとることが可能とな
った。
界を余１めにし、かつ補助電極２ｅ 、３ｅを設けたこ
とによシ、同一寸法の水晶片１に対して従来の電極構造
に比較して有効な励振電極長を長くとることが可能とな
った。
さらに、第１図のものにおいては左右脚部内側面から基
部主面への電極の引き回しが、右側の脚部１ｂ（裏面の
場合は１ａ）内側面の励振電極２ｄ（裏面の場合は逆極
性の３ｄ、以下同様）からは基部表土面の励振型；ｔ＝
２ｃへ回し込み、左側の脚部１ａ内１１１１面の励振電
極３ｄからは基部裏主面の励振電極３Ｃへ回し込む１１
乍造となっているのに対し、本実施例では左右いずれに
ついても脚部内側面の励振電極２ｄ、３ｄから同時に基
部表裏両生面の励振電極２ｃ、３ｃへ回し込んでいる。
部主面への電極の引き回しが、右側の脚部１ｂ（裏面の
場合は１ａ）内側面の励振電極２ｄ（裏面の場合は逆極
性の３ｄ、以下同様）からは基部表土面の励振型；ｔ＝
２ｃへ回し込み、左側の脚部１ａ内１１１１面の励振電
極３ｄからは基部裏主面の励振電極３Ｃへ回し込む１１
乍造となっているのに対し、本実施例では左右いずれに
ついても脚部内側面の励振電極２ｄ、３ｄから同時に基
部表裏両生面の励振電極２ｃ、３ｃへ回し込んでいる。
また、第１図のものにおいては基部１ｃの主面右側の励
振電極２ｃと左外側面の励振電極２ｂとの接続は左側の
脚部１ａの主面の励振電極２ａを介して行なわれ、その
ために又部に引き回し用の電極２人を必要とし、それが
主面左側の励振電極３Ｃを右側の励振電極２Ｃに対して
一部欠けたような形状とせざるを得ない原因となってい
たのに対し、本実施例では基部主面右側の励振１ｆ極２
Ｃに対し、脚部内外側面の励振電極２ｄのみならず基部
左外側面の励振電極２ｂも、主面上の他の励振電極を介
することなく直接接続され、上述したような余分な引き
回し用の電極２人をもたない。このだめ、基部側で左右
の励振電極２Ｃおよび３Ｃの形状を著しく異にし、その
ために対向する表裏の励振電極、例えば第１図に図示し
た表面の励振電極２Ｃとこれに対向する裏面の励振電極
２ｃ（これは図示した表面の励振電極３ｃと同様の形状
を有する）の形状も異なる従来のものに対し、左右・表
裏の励振電極の対称性が良くなシ、直列共振抵抗（ＣＩ
）の改善およびワイヤレゾナンスの影響を避けるうえで
有利となる。
振電極２ｃと左外側面の励振電極２ｂとの接続は左側の
脚部１ａの主面の励振電極２ａを介して行なわれ、その
ために又部に引き回し用の電極２人を必要とし、それが
主面左側の励振電極３Ｃを右側の励振電極２Ｃに対して
一部欠けたような形状とせざるを得ない原因となってい
たのに対し、本実施例では基部主面右側の励振１ｆ極２
Ｃに対し、脚部内外側面の励振電極２ｄのみならず基部
左外側面の励振電極２ｂも、主面上の他の励振電極を介
することなく直接接続され、上述したような余分な引き
回し用の電極２人をもたない。このだめ、基部側で左右
の励振電極２Ｃおよび３Ｃの形状を著しく異にし、その
ために対向する表裏の励振電極、例えば第１図に図示し
た表面の励振電極２Ｃとこれに対向する裏面の励振電極
２ｃ（これは図示した表面の励振電極３ｃと同様の形状
を有する）の形状も異なる従来のものに対し、左右・表
裏の励振電極の対称性が良くなシ、直列共振抵抗（ＣＩ
）の改善およびワイヤレゾナンスの影響を避けるうえで
有利となる。
この結果、従来第１図に示したような振動子で１０〜１
５にΩ程度あったＣＩを５〜６にΩと低減することがで
きた。なお、第３図において各脚先端の電極２’ｃ、３
ｃは内外側面の励振電極を結合する引き回し用としての
外に周波数調整用として用いるためにある程度広い面積
をもたせである。
５にΩ程度あったＣＩを５〜６にΩと低減することがで
きた。なお、第３図において各脚先端の電極２’ｃ、３
ｃは内外側面の励振電極を結合する引き回し用としての
外に周波数調整用として用いるためにある程度広い面積
をもたせである。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明によれば、各脚部側主面上
でｌ！ｉ！￥接する相互に逆極性の励振電極の境界を脚
部長手方向に対して斜めに形成し、また基部主面上の励
振電極間に補助電極を設けて基部側も実効的に４面′電
極宿造となるようにしたことにより、有効な励振■７柄
長が長くとれ、ＣＩを大幅に低減することが可能となる
。
でｌ！ｉ！￥接する相互に逆極性の励振電極の境界を脚
部長手方向に対して斜めに形成し、また基部主面上の励
振電極間に補助電極を設けて基部側も実効的に４面′電
極宿造となるようにしたことにより、有効な励振■７柄
長が長くとれ、ＣＩを大幅に低減することが可能となる
。
第１図（ａ）、（ｂ）および（Ｃ）は従来の音叉形水晶
振動子を示す左側面図、正面図および右側面図、第２図
（ＩＬ） ｌ （ｂ）は２次モード振動を説明するため
の図、第３図は本発明の一実施例を示す正面図、第４図
は励振電極の接続構造を説明するための図である。 ’１１＠ ＠水晶片、ｌａ、ｌｂ・・・・脚部、１Ｃ・
・・拳基部、２，３・・・・相互に逆極性の一連の電極
、２ａ〜２ｅ、３ａ〜３ｄ・・・・各主面および側面上
の励振電極、２ｅ、３ｅ・・・拳補助電極。 特許出願人 キンセキ株式会社 代理人 山川政樹（を獅・１名） 勿７図 （Ｇ） （ｂ） （Ｃ） ｆＦＫ２図 帛３因
振動子を示す左側面図、正面図および右側面図、第２図
（ＩＬ） ｌ （ｂ）は２次モード振動を説明するため
の図、第３図は本発明の一実施例を示す正面図、第４図
は励振電極の接続構造を説明するための図である。 ’１１＠ ＠水晶片、ｌａ、ｌｂ・・・・脚部、１Ｃ・
・・拳基部、２，３・・・・相互に逆極性の一連の電極
、２ａ〜２ｅ、３ａ〜３ｄ・・・・各主面および側面上
の励振電極、２ｅ、３ｅ・・・拳補助電極。 特許出願人 キンセキ株式会社 代理人 山川政樹（を獅・１名） 勿７図 （Ｇ） （ｂ） （Ｃ） ｆＦＫ２図 帛３因
Claims (1)
- １１は平行に延在する１対の脚部とこれらを連結する基
部とからなる音叉形の水晶片に、それぞれ一方の脚部表
裏主面と当該脚部寄りの基部側面および他方の脚部寄シ
基部表裏主面と描該胛部側面に配置した一連の電極片か
らなる相互に逆極性の一対の励振電極を設けた２次モー
ドの音叉形水晶振動子において、各脚部表裏主面上で瞬
接する相互に逆極性の電極片の当該隣接する辺を脚部長
手方向に対して斜めに形成するとともに、基部表裏主面
上で瞬接する相互に逆極性の電極片間に、それぞれ当該
各電極片と一連の補助電極片を、一方の電極片とその補
助電極片との間に他方の電極片の補助電極片が位１置す
るように設けたことを特徴とする音叉形水晶振動子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9152883A JPS59218024A (ja) | 1983-05-26 | 1983-05-26 | 音叉形水晶振動子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9152883A JPS59218024A (ja) | 1983-05-26 | 1983-05-26 | 音叉形水晶振動子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59218024A true JPS59218024A (ja) | 1984-12-08 |
| JPH0328844B2 JPH0328844B2 (ja) | 1991-04-22 |
Family
ID=14028930
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9152883A Granted JPS59218024A (ja) | 1983-05-26 | 1983-05-26 | 音叉形水晶振動子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59218024A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54146589A (en) * | 1978-05-09 | 1979-11-15 | Seiko Instr & Electronics Ltd | Crystal oscillator |
| JPS5513551A (en) * | 1978-07-14 | 1980-01-30 | Seiko Instr & Electronics Ltd | Crystal vibrator |
-
1983
- 1983-05-26 JP JP9152883A patent/JPS59218024A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54146589A (en) * | 1978-05-09 | 1979-11-15 | Seiko Instr & Electronics Ltd | Crystal oscillator |
| JPS5513551A (en) * | 1978-07-14 | 1980-01-30 | Seiko Instr & Electronics Ltd | Crystal vibrator |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0328844B2 (ja) | 1991-04-22 |
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