JPS6121859Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は結晶振動子の支持構造に関し、特に、
細長い平面形状がほぼ矩形の結晶片を用いた耐衝
撃性と共振尖鋭度の優れた結晶振動子の支持構造
に関するものである。

従来結晶振動子の結晶材料としては水晶やリチ
ウムタンタレートなどの圧電結晶材料が用いら
れ、品質の安定性の点で水晶が一般に使用されて
いる。結晶振動子の振動姿態も種々あり、使用す
る周波数帯域によつて決められる。その中でも特
にATカツト水晶振動子共振尖鋭度並びに周波数
温度特性の点で優れ、通信機用として広く用いら
れている。またDTカツト振動子も比較的周波数
温度特性が良いとともに、ATカツト水晶振動子
よりも共振周波数を低くすることができるので広
く使用されている。それらの水晶振動子は形状が
大きく、例えば腕時計のように限られた空間内で
使用することは出来ず、その小型化の研究が成さ
れており、平面形状が細長いほぼ矩形の結晶片が
提案されているが、耐衝撃性と共振尖鋭度とを満
足するもので小型のものは十分に完成していると
は云い難い。その原因は結晶振動子の支持構造に
良い方法がなかつたからである。

本考案は未が未完成であつた耐衝撃性と共振尖
鋭度共に優れた小型の結晶振動子の支持構造を提
供することを目的としている。

以下本考案を実施例の図面とともに説明する。
第１図は本考案の一実施例の結晶片の平面図及び
側面図である。結晶片１は例えばATカツト水晶
片であり平面形状が細長い矩形である。長さｌは
結晶片１の最大寸法であり、幅ｗは結晶片１の２
番目に大きい寸法であり、厚しｔは結晶片１の最
小寸法である。結晶片１の長さ方向の辺縁部には
ベベル加工が施されているが、コンベツクス状で
もまた単純な矩形でもよい。結晶片１の長さ方向
の端部２，２には４つの隅部３，３，３，３があ
る。４は電極膜であり、蒸着やスパツタリングに
よつて金や銀などの金属膜が形成されている。電
極膜４，４は結晶片１の端部２，２まで延在さ
れ、電極リード部５，５が形成される。結晶片１
がATカツト水晶片であれば、電極膜４，４に電
圧を加えれば厚みすべり振動する。この際端部
２，２の振動変位は極めて小さく、結晶片１の長
さ寸法ｌの８分の１以下の領域では殆んど振動し
ない。

第２図は本考案の一実施例の結晶片の平面図及
び側面図であり、６が結晶片である。結晶片６は
DTカツト水晶片などであり、平面形状は細長い
ほぼ矩形であり、第１図の場合と全く同様に端部
７，７には隅部８，８，８，８を有し、電極膜
９，９および電極リード部１０，１０が形成され
ている。結晶片６の平面形状は幅方向にベベル加
工が施されているが、コンベツクス状でも単純な
矩形でもよい。結晶片６がDTカツト水晶片であ
れば、幅すべり振動をする。

第３図は本考案の一実施例の結晶振動子の支持
構造を示す平面図および側断面図である。１１は
下部容器であり、リング１２，１２が設けられ、
ガラス部１３，１３を介してリードピン１４，１
４が埋め込まれている。１５は結晶片であり、例
えばATカツト水晶片やDTカツト水晶片であ
り、平面形状は細長いほぼ矩形である。結晶片１
５の上下面には電極膜１６，１６が蒸着がスパツ
タリングで形成されている。１７は電極リード部
である。１８は結晶片１５の長さ方向の端部であ
り、４つの隅部１９がある。２０，２０は硬度シ
ヨアＡが15乃至80のゴム材から成る支持部材であ
り、結晶片１５の４つの隅部１９，１９，１９，
１９にそれぞれ噛合する噛合部２１，２１，２
１，２１が設けられている。噛合部２１の寸法
l′は結晶片１５の長さ寸法ｌの８分の１以下にす
ることによつて共振尖鋭度を確保することが可能
である。つまり結晶片１５の長さ寸法ｌの８分の
１以下の領域で支持することにより、結晶片１５
の振動を妨げる必配はない。また支持部材２０を
シリコンゴムで構成すると、摩擦減衰が少ないと
ともに継時的にも劣化が少ないので良い結果が得
られる。２２，２２はリード線であり例えば金線
やアルミニウム線などの金属細線から成り、一端
は電極リード部１７に、他端はリードピン１４に
それぞれ固着される。固着方法としては導電性接
着剤やワイヤーボンデイング法を用いれば良い。
特に電極リード部１７とリード線２２との固着に
はワイヤーボンデイング法で形成すれば粘性減衰
が少なく共振尖鋭度の点で好結果が得られる。

支持部材２０の一部には凹部２３，２３が設け
られている。凹部２３，２３の位置は結晶片１５
の端部１８，１８のほぼ中央に位置している。こ
の凹部２３，２３を形成することにより、支持部
材２０と結晶片１５との接触面積となる噛合部２
１の面積を低減して共振尖鋭度を高める役目を果
すとともに、凹部２３，２３にリードピン１４，
１４を延在させることができ、リード線２２，２
２を容易に電極リード部１７と接続することがで
き、またリード線２２は自由な状態に置かれるの
で、衝撃の際に結晶片１５が少々移動しても断線
の心配はない。

ゴム材から成る支持部材２０は衝撃の際にはク
ツシヨンとして働き、結晶片１５の破損やリード
線２２の断線は全くない。また衝撃の際に水晶片
１５が多少移動しても直ちに復元し、応力の変化
も残らず共振周波数の変動は著しく小さい。その
際にゴム材から成る支持部材２０の硬度はシヨア
Ａが15以下の場合は柔か過ぎて、衝撃の際に結晶
片１５が噛合部２１から外れたり、リード線２２
が断線する可能性があり、また硬度シヨアＡが80
以上の場合には堅すぎて、製造上の寸法のバラツ
キを吸収できず、圧縮力が強過ぎたり、また噛合
部２１でガタが起り、共振周波数の安定性に欠け
る。

２４は上部容器であり、下部容器１１とは最終
的にハンダ付けや冷間圧接法により接合されて結
晶振動子が構成される。

また支持部材２０の外形寸法を上部容器および
下部容器１１から成る容器の内径寸法よりもわず
かに大きく形成すれば、支持部材２０は圧縮さ
れ、安定した圧力で結晶片１５と噛み合わせるこ
とができるので、結晶片１５や支持部材２０の寸
法公差を緩和することが可能となる。

第４図は本考案の一実施例の結晶振動子の支持
構造の支持部材の斜視図である。支持部材２０の
噛合部２１，２１と第１図の隅部３，３や第２図
の隅部８，８とが噛合する。

以上述べてきたように本考案によれば、平面形
状が細長いほぼ矩形の小型な結晶片を耐衝撃性を
有しながら十分な共振尖鋭度を確保できる結晶振
動子の支持構造を提供し得、その効果は極めて大
きいものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例の結晶片の平面図お
よび側面図、第２図は本考案の一実施例の結晶片
の平面図および側面図、第３図は本考案の一実施
例の結晶振動子の支持構造を示す平面図および側
断面図、第４図は本考案の一実施例の結晶振動子
の支持構造の支持部材の斜視図である。 １，６……結晶片、２，７……端部、３，８…
…隅部、４，９……電極膜、５，１０……電極リ
ード部、１１……下部容器、１２……リング、１
３……ガラス部、１４……リードピン、１５……
結晶片、１６……電極膜、１７……電極リード
線、１８……端部、１９……隅部、２０……支持
部材、２１……噛合部、２２……リード線、２３
……凹部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 平面形状が細長いほぼ矩形の厚みすべり結晶振
   動子の支持構造において、結晶片の長さ方向の端
   部の４つの隅部にそれぞれ噛合する噛合部を有す
   る硬度シヨアＡが15乃至80のシリコンゴム材から
   成る支持部材によつて該結晶片を支持し、該噛合
   部の寸法は該結晶片の長さ寸法の８分の１以下に
   構成するとともに、該支持部材の一部には該結晶
   片の端部のほぼ中央に位置する部位に凹部を形成
   し、容器のリードピンを該凹部に延在させて、金
   属細線から成るリード線の一端を該リードピンに
   固着し、他端を該結晶片の端部に延在した電極リ
   ード部に固着されていることを特徴とする結晶振
   動子の支持構造。