JP4453017B2 - 水晶ユニットの製造方法 - Google Patents
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Description
図1は本発明の電子機器の一実施例で、ファクシミリのブロック図の一例である。即ち、モデム、音声回路、時計回路、印刷部、取り込み部、操作部と表示部から構成されている。又、この原理は、まず取り込み部で原稿に投影した光の反射光を電荷結合素子(CCD)で感知し走査される。感知された反射光の濃淡はデジタル信号に変換され、モデムで変調されて電話回線へ送られる。又、受信側では、受けた信号をモデムで復調し、印刷部で送信側と同期させて記録紙に印刷される。図1に示すように、水晶振動子は制御部や印刷部のCPUクロック、音声回路の音声合成ICのクロック、モデムの同期クロックそして時計回路の時間基準等に使用される。即ち、これらは水晶発振器を構成しその出力信号が用いられる。例えば、表示部に時間を表示する信号として使用される。本実施例の電子機器の一つであるファクシミリが正常に動作するには、この機器に使われる水晶発振器の正確な出力信号が要求される。本実施例では、電子機器の一例としてファクシミリを示したが、本発明の電子機器には水晶発振器を具えて構成される機器はすべて包含される。例えば、携帯電話、電話、テレビ、カメラ、ビデオ、ビデオカメラ、ページャ、パーソナルコンピュータ、プリンタ、CDプレーヤ、MDプレーヤ、電子楽器、カーナビゲィション、カーエレクトロニクス、時計、ICカード等である。以下、本発明の電子機器に使用される水晶発振器について詳述する。
ように構成される。又、溝幅W2はW2≧W1,W3を満足する条件で構成される。更に具体的に述べると、本実施例では、溝幅W2と音叉腕幅Wとの比(W2/W)が0.35より大きく、1より小さくなるように、好ましくは、0.35〜0.95で、溝の厚みt1と音叉腕の厚みt又は音叉腕と音叉基部の厚みtとの比(t1/t)が0.79より小さくなるように、好ましくは、0.01〜0.79となるように溝が音叉腕に形成されている。このように形成することにより、音叉腕の中立線41と42を基点とする慣性モーメントが大きくなる。即ち、電気機械変換効率が良くなるので、等価直列抵抗R1の小さい、Q値の高い、しかも、容量比の小さい音叉形状の屈曲水晶振動子を得る事ができる。
た、切り欠き部53、54も振動子の固定による振動部のエネルギー損失を小さくすることができる。図7で示されている音叉腕の腕幅W、部分幅W1、W3、溝幅W2と間隔W4及び溝の長さl1と音叉振動子の全長lとの関係は図6で述べられているので、ここでは省略する。
(1)少なくとも一つの水晶発振器に音叉形状の屈曲水晶振動子を用い、その基本波モード振動のフイガーオブメリットM1が高調波モード振動のフイガーオブメリットMnより大きい振動子を具えて水晶発振器は構成され、更に、増幅回路の基本波モード振動の負性抵抗の絶対値|−RL1|と基本波モード振動の等価直列抵抗R1の比が増幅回路の高調波モード振動の負性抵抗の絶対値|−RLn|と高調波モード振動の等価直列抵抗Rnの比より大きくなるように水晶発振器は構成されているので、水晶発振器の出力信号が基本波モード振動の周波数で、かつ、高い周波数安定性を有する。その結果、その出力信号を用いた高精度の電子機器が実現できる。
(2)少なくとも一つの水晶発振器に幅縦モード水晶振動子又は厚みすべりモード水晶振動子を用いるので、小型で、かつ、高精度の出力信号が得られ、更に、この出力信号により電子機器は動作するので、高い信頼性を有する電子機器が実現できる。
V1,V2 入力電圧,出力電圧
W2,t1 溝幅、溝の厚み
W,W4 音叉腕の腕幅、音叉腕の間隔
W1,W3 音叉腕の部分幅
l1,l2,l 溝の長さ、音叉基部の長さ、音叉形状の屈曲水晶振動子の全長
t 音叉腕又は音叉腕と音叉基部の厚み
Claims (2)
- 水晶振動子とケースと蓋とを備えて構成される水晶ユニットの製造方法で、前記水晶振動子は、音叉基部とその音叉基部に接続された少なくとも第1音叉腕と第2音叉腕を備え、かつ、第1電極端子と前記第1電極端子と電気的極性が異なる第2電極端子を有する2電極端子を備えて構成される音叉型屈曲水晶振動子であって、
前記音叉型屈曲水晶振動子は基本波モード振動と2次高調波モード振動を備え、
前記基本波モード振動のフイガーオブメリットM(▲1▼)が、前記2次高調波モード振動のフイガーオブメリットM(▲2▼)より大きくなるように、音叉形状と溝と電極の寸法を決定する工程と、
前記音叉基部と前記第1音叉腕と前記第2音叉腕を備えた音叉形状を形成する工程と、
前記第1音叉腕と前記第2音叉腕の各音叉腕の上面と下面の各々に溝を形成する工程と、
前記2電極端子の内の前記第1電極端子を形成するために、前記第1音叉腕の側面の電極と前記第2音叉腕の溝の電極とが同極になるように電極を配置する工程と、
前記2電極端子の内の前記第2電極端子を形成するために、前記第1音叉腕の溝の電極と前記第2音叉腕の側面の電極とが同極になるように電極を配置する工程と、
前記2電極端子を備えて構成される前記音叉型屈曲水晶振動子を収納するケースの固定部に導電性接着剤によって固定する工程と、
前記音叉型屈曲水晶振動子と前記ケースと前記蓋とを備えた水晶ユニットを構成するために、前記蓋を前記ケースに接続する工程と、を含むことを特徴とする水晶ユニットの製造方法。 - 請求項1において、前記音叉型屈曲水晶振動子の前記第1音叉腕と前記第2音叉腕の各音叉腕の上面と下面の各々に形成された前記溝は、前記第1音叉腕と前記第2音叉腕の各音叉腕の上面と下面の各々の中立線の両側に形成され、前記中立線を含めた部分幅は0.05mmより小さく形成されていることを特徴とする水晶ユニットの製造方法。
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