KR19980074978A - 수정 공진자 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 내구성이 약한 수정판을 보호토록 완충구조를 형성하여 충격과 진동에 대한 내구성이 향상되게 한 수정 공진자 및 그 제조방법에 관한 것으로, 종래의 수정 공진자는 완충스프링에 가격이 고가인 도전성 접착제를 도포하거나 납땜으로 하여 전극판을 부착하므로, 납땜시나 접착제 도포가 과도하게 되어 완충스프링의 중간부를 접합모제가 덮어버려 굳어지게 되는 경우가 종종 발생한다.

이에 따라 완충스프링의 탄성이 경감되므로 완충부재로서의 기능이 경감되어져 작은 충격과 진동에도 수정판이 깨지는 등의 문제가 있었다.

본 발명은 예시도면 도 3 내지 도 4와 같이, 수정판(2)을 진동 및 충격에서 보호하는 완충수단으로 대기중에서 굳었을 때 젤(gel)상태가 되는 완충부재(24)를 사용하여, 상기 완충부재(24)를 리드와이어(7)(8)와 연결도선(22)의 접합부위 및 고정부재(20) 상면에 일정두께로 도포시킨 것이다.

이에 작업자의 실수로 상기한 완충부재(24)가 어느정도 과다하게 되더라도 완충효과가 저하되는 일이 없어서 완충기능이 감소되지 않으며, 수정 공진자(30)에 외부충격이나 진동이 가해지게 되더라도 상기한 완충부재(24)가 쿠션역할을 하게 되므로 수정 공진자(30)의 내구성이 종전 보다 커지는 효과가 있다.

Description

수정 공진자 및 그 제조방법

본 발명은 수정 공진자 및 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 내구성이 약한 수정판을 보호토록 완충구조를 형성하여 충격과 진동에 대한 내구성이 향상되게 한 수정 공진자 및 그 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로, 수정 공진자는 수정 진동자 또는 크리스털·레조네이터(crystal resonator)라고 부르기도 하며, 단결정의 수정을 가공한 압전 진동자로서 그 고유의 기계 진동과 압전 효과를 이용하여 안정된 발진이나 선택성이 좋은 공진 회로에 사용되는 전자부품이다.

이러한 수정 공진자는 천연산이나 인공 수정의 결정에서 특정된 각도로 잘라낸 수정판에 전극을 붙인 것으로, 수정판의 고유 진동 주파수는 절단의 각도, 치수, 전극배치에 따라 다르지만 수정판의 두께에 거의 반비례하므로 진동 주파수는 보통 1KHz ∼ 100MHz 정도이다.

수정 공진자의 고유 진동 주파수의 온도에 대한 특성을 나타내는 주파수 온도 계수는 수정판의 절단 각도에 따라 다르지만 매우 작으므로 진공관이나 트랜지스터와 조합한 수정 발진기는 발진 주파수가 정확하여 측정기나 송신기, 수정 시계 등에 많이 쓰인다. 이밖에 특정 주파수의 신호만을 통과시키는 크리스털·필터로서도 쓰인다.

상기한 수정 공진자를 예시도면 도 1과 도 2에 도시한 바와 같이, 수정 공진자(1)는 일정한 방향성을 갖는 얇은 수정판(2)과, 상기한 수정판(2)에 형성된 전극(3)(4)과, 상기 전극(3)(4)에 일측이 각기 접합된 전극판(5)(6)과, 피시비기판 등에 회로를 연결되도록 한 한쌍의 리드와이어(7)(8)가 구비된 베이스부(9), 상기 전극판(5)(6)의 타측과 접합되어 충격이나 진동에 대한 내구성이 약한 수정판(2)을 보호하기 위해 베이스부(9)의 리드와이어(7)(8)와 연결된 완충스프링(10), 및 상기한 부분들이 구성된 베이스부(9)을 덮어주어 밀폐토록 하는 캔(can)(11)으로 되어 있다.

상기한 수정 공진자(1)의 제조방법은 먼저 단결정의 수정을 일정한 방향으로 절단후 라운딩과 그라인딩 가공하여 얇은 수정판(2)으로 만든다.

이어서 수정판(2)의 양면 일측에 도전성이 양호한 은(Ag)을 진공상태에서 증착하여 전극(3)(4)을 형성시키고, 상기한 전극(3)(4)에 알루미늄(Al)에 은(Ag)을 도금시킨 전극판(5)(6)을 납땜접합하게 된다.

그리고, 양 전극판(5)(6)의 타측은 베이스부(9)의 리드와이어(7)(8)와 접합된 완충스프링(10)에 도전성 접착제(12)를 도포하거나 납땜하여 접합시키되, 상기한 리드와이어(7)(8)는 베이스부(9)의 면상에 형성된 한쌍의 천공부위로 끼워져 완충스프링(10)의 하단에 납땜접합되는 것이다.

그리고, 상기한 부분들이 접합으로 모두 연결되면, 금속성 용기나 유리 용기로 된 캔(11)을 베이스부(9)의 실면과 함께 용접하여 밀폐를 시킨다.

그러나, 종래의 수정 공진자(1)는 완충스프링(10)에 가격이 고가인 도전성 접착제(12)를 도포하거나 납땜으로 하여 전극판(5)(6)을 부착하므로, 납땜시나 접착제 도포가 과도하게 되어 완충스프링(10)의 중간부를 접합모제가 덮어버려 굳어지게 되는 경우가 종종 발생한다.

이에 따라 완충스프링(10)의 탄성이 경감되므로 완충부재로서의 기능이 경감되어져 작은 충격과 진동에도 수정판(2)이 깨지는 등의 문제가 있었다.

따라서, 본 발명은 상기한 종래의 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 종래의 완충스프링으로 된 충격완화수단을 젤(gel)상태의 완충부재로 하여 충격과 진동에 대한 내구성이 향상되도록 한 수정 공진자 및 그 제조방법을 제공하고자 함에 발명의 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명은 단결정으로 성장시킨 수정을 알맞은 두께로 절단후 가공하여 일정한 방향을 갖는 수정판으로 형성하고, 상기한 수정판의 양면에 은(Al)을 진공증착하여 한쌍의 전극을 형성시키며, 상기 전극에 일측이 접합된 전극판을 한쌍의 리드와이어가 부착된 베이스부에 접합고정시키는데 있어서, 상기 베이스부의 천공부분에 리드와이어를 끼워 베이스부 상면으로 돌출된 상기 리드와이어를 고정부재로 도포하여 부착하고, 상기 고정부재 상면으로 돌출된 리드와이어에 도전성의 연결도선을 접합하며, 이에 더하여 상기한 연결도선과 리드와이어의 접합부분을 고형시 젤상태가 되는 완충부재로 일정두께 도포하고, 이 완충부재 상면에 플로트베이스판을 연결도선이 나오도록 부착시킨후 한쌍의 전극판을 각 리드와이어에 접촉되게 플로트베이스판에 접합시키며, 수정판의 양 전극에 각 전극판의 일측을 각기 접합한 후 밀폐용기인 캔을 베이스부에 용접시키는 방법이다.

따라서, 본 발명은 대기중에서 굳었을 때 젤(gel)상태가 되는 완충부재를 리드와이어와 연결도선의 접합부위 및 고정부재 상면에 일정두께로 도포하여 수정 공진자에 외부충격이나 진동이 가해지게 되더라도 상기한 완충부재가 이를 충분히 감쇄하여 수정 공진자의 보호가 향상될 수 있게 하는 것이다.

도 1은 종래의 수정 공진자를 보인 도면,

도 2는 도 1의 수정 공진자 측면도,

도 3의 (A) 내지 (M)은 본 발명에 따른 제조방법의 공정순서를 나타낸 도면,

도 4는 본 발명의 제조방법에 의해 만들어진 수정 공진자의 정면도이다.

- 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 -

2 - 수정판, 3,4 - 전극,

5,6 - 전극판, 7,8 - 리드와이어,

9 - 베이스부, 11 - 캔,

20 - 고정부재, 22 - 연결도선,

24 - 완충부재, 26 - 플로트베이스판,

28,28` - 도전부, 30 - 수정 공진자.

본 발명의 구성 및 작용 효과를 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 단결정으로 성장시킨 수정을 알맞은 두께로 절단후 가공하여 일정한 방향을 갖는 수정판(2)으로 형성하고, 상기한 수정판(2)의 양면에 은(Al)을 진공증착하여 한쌍의 전극(3)(4)을 형성시키며, 이 전극(3)(4)에 일측이 접합되도록 된 전극판(5)(6)을 한쌍의 리드와이어(7)(8)가 부착된 베이스부(9)에 접합고정시키는데 있어서, 상기 베이스부(9)의 천공부분에 리드와이어(7)(8)를 끼워 베이스부(9) 상면으로 돌출된 상기 리드와이어(7)(8)를 고정부재(20)로 도포하여 부착하고, 상기 고정부재(20) 상면으로 돌출된 리드와이어(7)(8)에 연결도선(22)을 접합하며, 이에 더하여 상기한 연결도선(22)과 리드와이어(7)(8)의 접합부분을 고형시 젤상태가 되는 완충부재(24)로 일정두께 도포하고, 이 완충부재(24) 상면의 연결도선(22) 부착부위에 도전부(28)(28`)가 형성된 플로트베이스판(26)을 부착시킨 후 한쌍의 전극판(5)(6)의 하측 타단을 상기 플로트베이스판(26)의 도전부(28)(28`)에 접합시키며, 수정판(2)의 양 전극(3)(4)에 각 전극판(5)(6)의 일측을 각기 접합한 후 밀폐용기인 캔(11)을 베이스부(9)에 부착시키는 것을 특징으로 하는 수정 공진자 및 그 제조방법이다.

예시도면 도 3은 본 발명에 따른 제조방법의 공정순서를 나타낸 도면으로, 수정 공진자(30)의 충격과 진동에 대한 내구성을 향상시키기 위한 것이다.

여기서, 수정판(2)의 제조는 단결정의 수정을 일정한 방향으로 절단후 라운딩과 그라인딩 가공처리하여 얇은 수정판(2)으로 만들고, 그후 상기 수정판(2)의 양면에 은(Al)을 진공증착하여 전극(3)(4)을 형성시키는 것은 종래와 같다.

이어서 상기한 전극(3)(4)에 알루미늄(Al)에 은(Ag)을 도금시킨 전극판(5)(6)이 접합되어지는 바, 본 발명은 서스(sus)재질인 베이스부(9)의 천공부분에 주석도금선인 리드와이어(7)(8)를 끼워넣고, 그 리드와이어(7)(8)가 고정되도록 접합하기 위해 베이스부(9) 상면으로 돌출된 상기 리드와이어(7)(8)를 고정부재(20)로 도포하여 부착시킨다.

이어서 상기 고정부재(20) 상면으로 돌출된 리드와이어(7)(8)에 연결도선(22)을 접합하며, 상기에 더하여 연결도선(22)과 리드와이어(7)(8)의 접합부분을 완충부재(24)로 일정두께 도포한다.

상기한 완충부재(24)는 대기중에 노출되면 젤(gel)상태로 굳어지면서 접착재의 역할 및 충격이나 진동을 흡수하는 완충재역할을 겸하는 것이고, 연결도선(22)은 알루미늄(Al)에 은(Ag)도금된 도체에 에나멜이 피복된 것이다.

이러한 완충부재(24) 상면에 몸체는 규소인 절연체이나 연결도선(22)이 부착되는 도전부(28)(28`)는 주석도금의 도체로 된 플로트베이스판(26)을 부착시킨 후 한쌍의 전극판(5)(6)의 하측 타단을 상기 플로트베이스판(26)의 도전부(28)(28`)에 각기 접합시킨다.

이어서 수정판(2)의 양 전극(3)(4)에 각 전극판(5)(6)의 일측을 각기 접합한 후 밀폐용기인 캔(11)을 베이스부(9)에 용접시킨다.

따라서, 본 발명에 따른 제조방법으로 만들어진 수정 공진자(30)는 예시도면 도 4와 같이, 수정판(2)의 전극(3)(4)과 접합된 한쌍의 전극판(5)(6)이 플로트베이스판(26)의 도전부(28)(28`)와 각각 접합되고, 상기한 플로트베이스판(26)의 하단에는 완충기능을 갖는 젤상태의 완충부재(24)가 도포되어 있는 형태이기 때문에, 만약 상기한 수정 공진자(30)가 전자제품의 피시비 기판상에 장착된 상태에서 상기한 전자제품이 외부에 충격이 가해지거나 진동이 발생되더라도 상기 완충부재(24)가 이를 충분히 감쇄시켜주게 되므로 내구성이 약한 수정판(2)의 파손을 막을 수 있게 된다.

상기한 바와 같이, 본 발명은 수정판(2)을 진동 및 충격에서 보호하는 완충수단으로 대기중에서 굳었을 때 젤(gel)상태가 되는 완충부재(24)를 사용하여, 상기 완충부재(24)를 리드와이어(7)(8)와 연결도선(22)의 접합부위 및 고정부재(20) 상면에 일정두께로 도포시킨 것이다.

이에 작업자의 실수로 상기한 완충부재(24)가 어느정도 과다하게 되더라도 완충효과가 저하되는 일이 없어서 완충기능이 감소되지 않으며, 수정 공진자(30)에 외부충격이나 진동이 가해지게 되더라도 상기한 완충부재(24)가 쿠션역할을 하게 되므로 수정 공진자(30)의 내구성이 종전보다 커지는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 얇은 원형 수정판(2)의 전후면에 형성된 한쌍의 전극(3)(4)과, 상기 전극(3)(4)에 일측이 각기 접합되는 전극판(5)(6)과, 상기한 전극판(5)(6)의 타측이 연결되는 베이스부(9)의 리드와이어(7)(8)와, 상기 부분들을 덮어주어 외부와 밀폐토록 베이스부(9)에 용접되는 캔(11)으로 이루어진 수정 공진자에 있어서,

   베이스부(9) 상면에 리드와이어(7)(8)의 일단이 노출되도록 도포된 고정부재(20)와, 고정부재(20)상단으로 나온 리드와이어(7)(8)에 각기 접합되는 연결도선(22)과, 상기 연결도선(22)과 리드와이어(7)(8)의 접합부위에 도포된 쿠션용 완충부재(24)와, 상기한 완충부재(24) 상면에 부착된 플로트베이스판(26)과, 상기한 연결도선(22)과 접합되는 플로트베이스판(26)의 도전부(28)(28`)에 접합되는 전극판(5)(6)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 수정 공진자.
2. 단결정으로 성장시킨 수정을 알맞은 두께로 절단후 가공하여 일정한 방향을 갖는 수정판(2)으로 형성하고, 상기한 수정판(2)의 양면에 은(Al)을 진공증착하여 한쌍의 전극(3)(4)을 형성하며, 이 전극(3)(4)에 일측이 접합되도록 된 전극판(5)(6)을 한쌍의 리드와이어(7)(8)가 부착된 베이스부(9)에 접합고정하는 수정 공진자의 제조방법에 있어서,

   상기 베이스부(9)의 천공부분에 리드와이어(7)(8)를 끼워 베이스부(9) 상면으로 돌출된 상기 리드와이어(7)(8)를 고정부재(20)로 도포하여 부착하고, 상기 고정부재(20) 상면위로 돌출한 리드와이어(7)(8)에 연결도선(22)을 접합하며, 상기한 연결도선(22)과 리드와이어(7)(8)의 접합부분에 고형시 젤상태가 되는 완충부재(24)를 일정두께 도포하는 한편, 이 완충부재(24) 상면의 연결도선(22) 부착부위에 도전부(28)(28`)가 형성된 플로트베이스판(26)을 부착시킨 후 한쌍의 전극판(5)(6)의 하측 타단을 상기 플로트베이스판(26)의 도전부(28)(28`)에 접합하며, 수정판(2)의 양 전극(3)(4)에 각 전극판(5)(6)의 일측을 각기 접합한 다음 밀폐용기인 캔(11)을 베이스부(9)에 용접하는 것을 특징으로 하는 수정 공진자의 제조방법.