JPH01227515A - 圧電振動子 - Google Patents

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】 （発明の利用分腎） 本発明は厚みすべり振動姿態の圧電振動子を利用分野と
し、特に小型化に適して温度特性を良好とした水晶振動
子に関する。

（発明の背景） 厚みすべり振動姿態の水晶振動子（以下水晶振動子とす
る）は、共振特性を良好とすることから、従前より周波
数及び時間等の基準源として多用される。近年では、社
会的趨勢によりコスト低減及び例えば表面実装型とした
小型化等を推進した水晶振動子が望まれている。

（従来技術） 第２図は乙の種の従来例を説明する水晶振動子の図で、
同図（１１）は同組立分解図、同図（ｂ　）は同断面□
図である。

水晶振動子は、水晶片１をベース２とカバー３とからな
る容器４に封入してなる。水晶片１は例えばＡＴカット
として７．２軸方向に長い矩形状に形成される。両生面
には厚みすべ咋振動を励起する励振電極対５を形成し長
手方向の両端側に引き出し電極６を延出する。ベース２
は平板状の例えば矩形状としたセラミック材からなり、
表面両端側に突出部７を一体的に設けている。突出部７
の表面（どは電極層８を形成してそれぞれ表面両端側か
ら裏面に接続電極９を延出する。そして、水晶片１の両
端側表面を突出部７に例えば図示しない導電性接着剤に
より取着し、引き出しｆ４極６と電極層８とを電気的に
接続する。カバー３は例えばベース２と同様のセラミッ
ク材とし、ベースの外周と例えばエポキシ系接着剤等に
より接合して封止した構成とする。従って、このような
ものでは、例えば第３図の正面図（但し主要部部分）に
示したような先端をクリップ状とした保持具１０にて水
晶片１を取着する必要がなく、部品点数を少なくして小
型化を図ることができる。

（従来技術の問題点） しかしなから、上記構成の水晶振動子では、水晶片１と
ベース２との熱膨張係数を異にする。また、ベース２の
例えば熱による伸縮は、突出部７がベース２と一体的で
あるため、突出部７間の距離を変化させて直接的に水晶
片１に作用する。すなわち、保持具１０等による歪みの
緩衝及び吸収作用がないため、水晶片１に歪みを生じて
応力を発生する。その結果、応力感度特性等に起因した
電気特性、特に常温付近で平坦な三次曲線となる湿度特
性を阻害する問題があった。

（発明の目的） 本発明は、小型化及びコスト低減化に適し、作業性を向
−ヒして電気的特性の良好な圧電振動子を桿供す、るこ
とを目的とする。

（解決手段） 本発明は、第１空間部に連続して該第１空間部、１り小
さな深さ及び幅を有して表面に分割電極層を形成した第
２空間部を基板に設け、厚みすべり振動姿態で振動する
矩形状水晶片の引き出し電極を延出した一端側の両端部
を、前記第１空間部の基板表面に固着するとともに、前
記分割電極層と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、矩形状水晶片の一端側主面、をベースの主面
に固着したので、ベースの膨張による歪みが水晶片に直
接作用することなく、厚みすべり振動に与える影響を少
なくする。そして、第２空間部の幅及び深さを第１空間
部より小さくしたので、矩形状水晶片の一端側の固着位
置が容易に設定される。以下、実施例を説明する。

（実施例） 第１図は本発明の一実施例を説明する水晶振動子の図で
、同図（ａ）は組立分解図、同図（ｂ）は同断面図であ
る。

水晶振動子は、ＡＴカットとした２′軸方向に長い矩形
状の水晶片１１基板１２と蓋体１３とからなる容１１ｊ
Ｊ１４に封入して形成される。

水晶片１１は両主面に厚みすべ〜振動を励起する励振電
極対１５　（１５ａ、１５ｂ）を形成する。励振電梅対
１５ａ、１５ｂからは長手方向の同方向とした一端側に
引き出し電極１Ｂ（１６ａ。

１６ｈ）を延出する。そして、−面側の引き出し電極１
６ａは水晶片１１を長手方向の中心線ａ−ａ′に沿って
左側領域となる二つの側面を経由して他面側に、他面側
の引き出し電極１６ｂは同中心線の右側領域となる二つ
の側面を経由して一面側に折り返して形成する。なお、
水晶片１１の大きさは長手方向を約５ｍｍとし短手方向
を約２゜５ｍｍとする。

基板１２は前述同様に例えば矩形状としたセラミック材
からなり、−主面側に第１と第２の空間部１７．１８を
設けてなる。第１空間部１７は側壁を残して略中央部に
、第２空間部は第１空間部に連続して長手方向の一端側
に形成、される。但し、第２空間部１７は第１空間部１
８の深さ、幅及び長さよりも小さく設定される。第１空
間部１７の基板表面には、分割して電気的に独立した分
割電極層１９ａ、１９ｂを形成し、それぞれ表面両端側
から裏面に接続電極２０ｇ、２０ｂを延出する。

そして、水晶片１１の例えば他面側の一端側表Ｉ？ｌ′
ｉを第２空間部１８の基板表面に面対向させ、例えば図
示しない導電性接着剤により取着する。このとき、各引
き出し電極１６　ａ、　１６　ｂは分割電極層１９ａ、
１９ｂにそれぞれ対応して電気的に接続される。そして
、同様のセラミック材と１ノたカバー１３をベース１２
の外周に例えばエポキシ系接着剤等により接合して封止
した構成とする。

この構成の水晶振動子は、水晶片１１の一端側のみを第
２空間部１８に収容し′て取着したので、他端側を自由
端とする。従って、熱膨張により基板１２が伸縮したと
しても、その歪みは水晶片１１に直接作用しない。従っ
て、膨張係数の差により発生する水晶片１１の応力を軽
減するので、応力感度特性等に起因した電気的特性特に
温度特性を隋書することがない。そして、第２空間部１
８を第２空間部１７の各寸法より小さくしたので、水晶
片１１の一端部を挿入する同時に位置決めさねて引き出
し電極１６と分割電極層１９との電気接続を容易にして
作業性を良好とする。まｔこ、この実施例では、引き出
し電極１６は隣接する二つの側面を経由して裏面側に形
成されるので、衝撃等によろ導通不良を軽減する。

（他の事項） なお、上記実施例では水晶片１１をＡＴカットの厚みす
べり振！１１１姿態としたが、例えばＢＴカットとじて
もよく要は圧電材料に拘らず厚みすべり系の振＠Ｊ姿態
であればよい。そして、水晶片１１はＺ”軸とした長手
方向を約５ｍｍ、短手方向を約２．５ｍｍとしたが、例
えば長手方向をＸ軸としてもよく又その大きさには限定
されないことは勿論である。

また、引き出し電極≧６は隣接する二つの側面を経由ｊ
７て裏面側に折り返して作業性や導通不良を軽減するよ
うにしたが、例えば固着用の導電性接着剤により導通を
ばかることができるので片面側のみであってもよい。そ
して、接続ｆ！１ｉｉｉ２０は図示したものに限定され
ず、例えばスルーボール加工としてもよく任意に延出し
て表面側から裏面側に形成することができる。

また、水晶片の一端側のみを固着することを趣旨とする
が、他端側を例えば基板に突設した支持台に当接するよ
うにして装着強度をたかめてもよい。

また、単に水晶片（例えば音叉型）の一端をベースに取
着したものは公知であるが、本発明では板面方向に発生
する歪みが厚みすべり振動に与λろ彰響を考慮するので
その趣旨を全く異にする。

（発明の効果） 本発明は、第１空間部に連続して該第１空間部「す小さ
な深さ及び幅を有して表面に分割電極Ｗ！Ｊ１を形成し
た第２空間部を基板に設け、厚みすべり振動姿態で振動
する矩形状水晶片の引き出し電極を延出した一端側の両
端部を、前記第１空間部の基板表面に固着するとともに
、前記分割電極層と電気的に接続Ｉ７たので、小型化及
びコスト低減化に適し、作業性を向上して電気的特性の
良好な圧電振動子を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を説明する水晶振動子の図で、同図（ａ
）は同組立分解図、同図（ｂ）は同断面図である。 第２図は従来例を説明する水晶振動子の図で、　５同図
（、）は同組立分解図、同図（ｂ）は同断面図、第３図
は同水晶振動子の主要部の正面図である。 １．１１、　水晶片、２．１２　基板、３．１３カバー
、４．１４　・容器、５．１５・・励振電極対、６．１
６　・引き出し電極、７・・突出部、８．１９　・電極
層、９．２０　接続電極、１３・蓋体、−７７・ ７　第１空間部、１８　第２空間部。 第１閃 第２１！ｙ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 第１空間部に連続して該第１空間部より小さな深さ及び
   幅の第２空間部を設けた基板と、前記第１空間部を形成
   する基板表面に設けた分割電極層と、一端側の両端部に
   引き出し電極を延出した厚みすべり振動姿態で振動する
   矩形状水晶片とを具備し、前記矩形状水晶片の一端側を
   前記第１空間部の基板表面に固着するとともに、前記分
   割電極層と前記引き出し電極とを電気的に接続したこと
   を特徴とする圧電振動子。