JPS63177448A

JPS63177448A - 金属ベ−ス及びこれを用いた圧電振動子

Info

Publication number: JPS63177448A
Application number: JP860287A
Authority: JP
Inventors: Tadashi Ishii; 正石井
Original assignee: Nihon Dempa Kogyo Co Ltd
Current assignee: Nihon Dempa Kogyo Co Ltd
Priority date: 1987-01-17
Filing date: 1987-01-17
Publication date: 1988-07-21

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】（発明の背景）本発明は、金属ベース及びこれを用いた圧電振動子を利
用分野とし、特に金属ベースの破損及び回路基板に対す
る電気的短絡を防止した構造に関する。

（発明の背景）圧電振動子例えば水晶振動子は、電気的な共振係数を示
すＱ値が高いことから、各種の通信機器及びデジタル制
御機器の周波数及び時間基準源として多用されている。

近年では、各種装置の使用環境が静的から例えば自動車
等動的な環境での使用が増え、これに耐え得る圧電振動
子が望まれるところにある。

（従来技術）第７図は圧電振動子の一従来例を示す断面図である。

水晶片１は例えばＡＴカットと呼ばれる角度で切断され
、円板状に加工する。両生面には厚みすべり振動を励起
する電極２を形成し、これを反対方向の両端外周部に延
出している。

金属ベース３は外周にフランジ４を有してその平面を略
長円形状とし、長軸方向の両端に形成された孔５にガラ
ス６が埋設され更にガラス６をリード線７貫通している
。

そして、金属ベース表面側のリード線７に例えば′サポ
ータ８の一端を固着してコイル状に巻回された他端に水
晶片１の両端外周部を挾持して電気的・機械的に接続し
、金属ベース３と金属カバー９のフランジ（４と１０）
とを抵抗溶接により接合した構成としている。

（従来技術の欠点）しかしながら、上記の水晶振動子では、例えば衝撃が激
しい環境下で使用した場合、特に第８図（ａ）に示した
ように回路基板１１に垂直に装着１　（７たときには水
晶振動子本体１３が激しく揺動する。また、第８図（ｂ
）に示したように、回路基板１１に水晶振動子を水平に
して装着する場合にはリード線７を折曲加工する必要が
ある。従って、いずれの場合でも、リード線導出部には
負荷が掛かり、その部分のガラス６を欠損して気密が漏
れ、水晶振動子の機能が損なわれるれ欠点があった。　
また、通常では、金属ベース３と回路基板の導電路との
絶縁を計るため、例えばテフロン等の図示しないスペー
サを介挿する必要があり作業が煩雑になる等の問題があ
った。

（発明の目的）本発明は外力に対するリード線導出部の気密性が良好で
耐衝撃性に優れた金属ベース及びこれを用いた圧電振動
子を提供することを目的とする。

（解決手段）本発明の第１発明は、金属ベースから導出した一対のリ
ード線のそれぞれの外周に間隙を存して環状セラミック
を配置し、かつ該環状セラミックの一端側を前記ガラス
部に埋設して他端側を前記ベース面から突出させたこと
を解決手段とし、第２の発明は、第１の発明の金属ベー
スを使用して電極が両端外周部に延出した水晶片を前記
リート−線に電気的に接続したことを解決手段とする。

（発明の作用）本発明は、環状セラミックをリード線の導出部に一端を
ガラスに埋設して他端をベース面より突出して形成した
ので、リード線導出部の外力が環状セラミックに吸収さ
れガラスに加わる負荷を軽減する。また、ベース面より
環状セラミックを突出させたので、回路基板に対し空隙
を持たせる作用がある。以下、実施例を説明する。

（実施例）第１図は本発明の第１及び第２の発明に係る一実施例を
説明する水晶振動子の図で、同図（ａ）は分解断面図、
同図（ｂ）は金属ベース本体の図、同図（Ｃ）は環状セ
ラミックの図である。なお、前従来例図と同一部分（ど
け同番号を付与して説明する。

水晶片１は、前述同様にＡＴカットで円板状に切断加工
され、雨上面には厚みすべり振動を励起する電極２を形
成し、これを両端外周部に延出している。

金属ベース１５は外周にフランジ４を有してその平面を
略長円形状とする。ベース本体１５ａは金属からなり長
軸方向の両端に孔５が形成されている。孔５にはガラス
６が埋設され、更にこのガラス６をリード線７が貫通す
る。そして、リード線７の外径より大きい内径の環状セ
ラミック１６が、リード線７に間隙を存して配置され、
一端がガラス（６）中に埋没して他端が金属ベース（６
）底面から突出している。例又は図示しないバインダに
より固形化された粉末ガラス、環状セラミック１６及び
リード線７とを予め一体的にし、これを孔５に嵌入して
焼成により粉末ガラスを溶融して孔５を封じ気密端子と
なるようにしている。

そして、前述したように、リード線７にサポータ８の一
端を固着してコイル状に巻回された他端に水晶片１６両
端外周部を挟持して電気的・機械的に接続し、金属ベー
ス１５と金属カバー９のフランジ（４と１０）とを抵抗
溶接により接合して水晶振動子を構成する。

従って、この構成の金属ベース１５及び水晶振動子によ
れば、衝撃が激しい環境下で使用した場合でも、又リー
ド線７を折曲加工した場合でも、リード線導出部に掛か
る負荷を環状セラミック１６の強度で補えるので、ガラ
ス６に加わる外力を軽減して欠損を防止する。従って、
水晶振動子の耐衝撃性を良好にする。

また、環状セラミック１６の他端はベース底面から突出
しているので、第２図に示したように回路基板１１に装
着した場合には水晶振動子本体１２の金属ベース底面と
の間に空隙を持たせることができ、従来のようにスペー
サ等を使用することなく、電気的短絡を防止できる。

なお、リード線７と環状セラミック１６との間隙には、
第１図の矢印（イ）の部分を第３図の拡大図に示しなよ
うに、ガラス６が埋設され両者を接合している。が、こ
れはリード線７と環状セラミック１６との接合が困難で
あるためである。

（他の実施例）第４図は本発明の他の実施例を説明する図で、特に金属
ベースの断面図である。なお、前実施例と同一部分には
同番号を付与しその説明は省略する。

すなわち、この実施例では、金属ベース１５のガラス６
に埋没する環状セラミック２０を、内径は同一で外径の
異なる第１のリング部２１と第２のリング部２２とから
形成する。そして、径の小さい第１のリング部２１をガ
ラス中に埋没し、第２のリング部２２の外径を金属ベー
ス１５の孔５の径より大きくしてベース底面から突出す
るようにしている。

従って、この実施例では、環状セラミック２０の第２の
リング部２２が、第１のリング部２１と孔５の内周面と
のガラスを覆うので、例えばリード線の折曲加工時等に
おけるガラス６の欠損を更に防止する。そして、回路基
板との電気的短絡を防止して装着時の安定度を高めるこ
とができる。

第５図は本発明の更に他の実施例を示す金属ベースの断
面図である。

すなわち、この実施例では、環状セラミック３０の第１
のリング部３１と第２のリング部３２との内径（ａ、ｂ
但しａ　）　ｂ　）及び外径を異にしたもので、ベース
底面から突出する第２のリンク部３２の内径すをリード
線７の外周と略一致させ、ベース底面に全くガラス６が
表出しないようにしている。従って、この実施例では、
更にガラスの欠損を防止することができる。

また、第６図の断面図に示したように、金属ベース３０
の各孔５のガラス６に埋没する環状セラミック３０を連
結して一体的にするめことにより、回路基板との間にゴ
ミ等が完全に侵入することを防止して電気的絶縁を計る
ことができろ。

（他の事項）なお、上記実施例では金属ベースを金属からな、るペー
ス本体の孔にガラスを埋設した抵抗溶接用のものを使用
して説明したが、これに限らず例えば金属板をプレス加
工して中空部を形成し、ここにガラスを埋設して冷間圧
接用として使用されるベースにも適用できることはいう
までもなく、要は、リード線導出部がガラスで構成され
ているベース及びこれを用いた水晶振動子に適用できる
。

また、圧電振動子を厚みすべり振動で円板状の水晶片を
使用した水晶振動子として説明したが、例えばＬｉＴａ
Ｏ３やＬｉＮｂ０ｚの圧電片で円板状であって他の振動
形態であってもよいことは勿論である。

更に、第１の発明である金属ベースの用途は水晶振動子
以外の電子部品であってもよい。

（発明の効果）本発明の第１発明は、金属ベースから導出した一対のリ
ード線のそれぞれの外周に間隙を存して環状セラミック
を配置し、かつ該環状セラミックの一端側を前記ガラス
部に埋設して他端側を前記ベース面から突出させ、第２の発明は、第１の発明の金属ベースを用いて電極が
両端外周部に延出した水晶片を前記’Ｉ　−トー線に電
気的に接続したので、外力に対するリード線導出部の気密性が良好で耐衝撃性
に優れた金属ベース及びこれを用いた圧電振動子を提供
することができる。。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１及び第２の発明に係る一実施例を
説明する水晶振動子の図で、同図（ａ）は分解断面図、
同図（ｂ）は金属ベース本体の図、同図（Ｃ）は環状セ
ラミックの図、第２図は第１図の水晶振動子を回路基板
に装着した断面図、第３図は第１図の（イ）で示す部分
の一部拡大図である。第４図（ａ）は本発明の他の実施例を説明する金属ベー
スの断面図、同図（ｂ）は同図（ａ）の（ロ）で示す部
分の一部拡大図、同図（ｅ）は環状セラミックの図であ
る。第５図（ａ）は本発明の更に他の実施例を説明する金属
ベースの断面図、同図（ｂ）は同図（ａ）の（ロ）で示
す部分の一部拡大図、同図（Ｃ）は環状セラミックの図
である。第６図は本発明の他の実施例を説明する金属ベースの図
である。第７図は従来を説明する水晶振動子の断面図、第８図（
ａ）（ｂ）は水晶振動子を回路基板装着した断面図であ
る。１・・水晶片、２・・電極、３．１５・・金属ベース、
４．１０・・・フランジ、５・・・孔、６・・・ガラス
、７・・リード線、８・・・サポータ、９・・・金属カ
バー、１１・・・回路基板、１２．１３　・水晶振動子
本体、１６．２０，２５．３０・環状セラミック、２１
．３１・・−第１のリング部、２２．３２・・第２のリ
ング部。第１図　　　　　　　第２図第４閃

Claims

【特許請求の範囲】

（１）少なくとも一対のリード線がそれぞれガラス部を
貫通した金属ベースにおいて、前記リード線の外周に間
隙を存して環状セラミックを配置し、かつ該環状セラミ
ックの一端側を前記ガラス部に埋設して他端側を前記ベ
ース面から突出させたことを特徴とする金属ベース。
（２）少なくとも一対のリード線がそれぞれガラス部を
貫通した金属ベースを使用して前記一対のリード線に圧
電片の対をなす電極を電気的に接続した圧電振動子にお
いて、前記リード線の外周に間隙を存して環状セラミッ
クを配置し、かつ該環状セラミックの一端側を前記ガラ
ス部に埋設して他端側を前記ベース面から突出させたこ
とを特徴とする圧電振動子。