JPS5862918A - 音又型屈曲水晶振動子 - Google Patents
音又型屈曲水晶振動子Info
- Publication number
- JPS5862918A JPS5862918A JP16159181A JP16159181A JPS5862918A JP S5862918 A JPS5862918 A JP S5862918A JP 16159181 A JP16159181 A JP 16159181A JP 16159181 A JP16159181 A JP 16159181A JP S5862918 A JPS5862918 A JP S5862918A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tuning fork
- fork type
- axis
- crystal oscillator
- bending crystal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic elements; Electromechanical resonators
- H03H9/15—Constructional features of resonators consisting of piezoelectric or electrostrictive material
- H03H9/21—Crystal tuning forks
- H03H9/215—Crystal tuning forks consisting of quartz
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は体温計用音叉型屈自水晶振動子のカット角に関
する０本発明の目的はカット角を最適に選ぶ拳により塩
度に対する周波数変化の大きい。
する０本発明の目的はカット角を最適に選ぶ拳により塩
度に対する周波数変化の大きい。
即ち、感度の良い音叉型屈曲水晶！＆ｉＭ子を提供する
＠にめゐ。
＠にめゐ。
通”常、体温計としては水銀ガラス体温針が多用されて
来た。この理由としてＩｆｉまず第−ＫＪＩＥｉｉでる
る、夏に、安価でるり、取り扱いが簡単でろる等が挙げ
られる。しかし、この水銀体温計にも欠一点がある。向
えは１体温の測定時間が長く、新生児や乳幼児への検温
が難しい、振下げが面倒、更に、壊れやすいという欠点
がめった。最近はこれらの欠点ｇｒ改善したサーミスタ
一体温計が出現しているが、偏度と抵抗の関係か直線で
ない、ｔｆｃ。
来た。この理由としてＩｆｉまず第−ＫＪＩＥｉｉでる
る、夏に、安価でるり、取り扱いが簡単でろる等が挙げ
られる。しかし、この水銀体温計にも欠一点がある。向
えは１体温の測定時間が長く、新生児や乳幼児への検温
が難しい、振下げが面倒、更に、壊れやすいという欠点
がめった。最近はこれらの欠点ｇｒ改善したサーミスタ
一体温計が出現しているが、偏度と抵抗の関係か直線で
ない、ｔｆｃ。
サーミスターは製造による素子のバラツキがるり、素子
の互換性をも九せにくいことも欠点でめった。
の互換性をも九せにくいことも欠点でめった。
更に１体温時間が水銀体温計より改善されて来ているが
約１分〜２分と長く満足できるようなものでなかった。
約１分〜２分と長く満足できるようなものでなかった。
そこで、本発８Ａは新しく１体温計の塩度センサーとし
て音叉型屈曲水晶振動子を提案するものであり、カット
角の選択によって体温計用としてｇ度の良い超少型の音
叉型屈曲水晶振動子ｔａ！供する蔓ができる。それ故、
検量時間の頬い電子体１１計管可？！にするものでるる
。
て音叉型屈曲水晶振動子を提案するものであり、カット
角の選択によって体温計用としてｇ度の良い超少型の音
叉型屈曲水晶振動子ｔａ！供する蔓ができる。それ故、
検量時間の頬い電子体１１計管可？！にするものでるる
。
以下、８面に沿って本発ｔａｔ−詳細に説明する。
体温計として１！釆される物性としては、（１） 熱
応答性を良くするために小型・軽量でるること。
応答性を良くするために小型・軽量でるること。
（２１１１度に対する周波数感度が良いこと。
が挙げられる。この２つの内、（１）については最近、
音叉型屈曲水晶振動子を使ってかなり小型の水晶ユニッ
トが開発され、腕時計の涼扱として多用されている。そ
れ故、これを体温計の湯度ヤンサーとして使用し穴場合
、熱応答性が良く体温を検出する時間を短くする事が出
来る。
音叉型屈曲水晶振動子を使ってかなり小型の水晶ユニッ
トが開発され、腕時計の涼扱として多用されている。そ
れ故、これを体温計の湯度ヤンサーとして使用し穴場合
、熱応答性が良く体温を検出する時間を短くする事が出
来る。
第１〜は本発明の音叉型屈曲振動子か子の電極配置の一
実施例の斜視卸で、音叉型水晶１には励振電接２，５が
配置されている。
実施例の斜視卸で、音叉型水晶１には励振電接２，５が
配置されている。
第２図は第１図のＡ−Ａ断面図を示し、音叉型水晶１の
表裏面と側面に励振電極を配置した例でめの、Ｎ、ＲＮ
圧管印加したときは矢印方向ＶｃＷ介はかかる。交番璽
圧會印加することによって電界方向は逆転し、屈曲モー
ドで励振させる事ができる。
表裏面と側面に励振電極を配置した例でめの、Ｎ、ＲＮ
圧管印加したときは矢印方向ＶｃＷ介はかかる。交番璽
圧會印加することによって電界方向は逆転し、屈曲モー
ドで励振させる事ができる。
１５図は本発明の音叉型屈曲水晶振動子の電極配置の池
の実施例の斜視図で、音叉型水晶４０我裏面にのみ励振
電極５．６が配置された例である。
の実施例の斜視図で、音叉型水晶４０我裏面にのみ励振
電極５．６が配置された例である。
紀４図は第５図のＢ−Ｂ断面口でろる。第２■と同様へ
直ｆｉｔ圧によらて矢印方向ＫＩＩｌ界は動く、交番電
圧を印加する事によって電界方向は逆転し、屈曲モード
で励振さゼる事ができる。
直ｆｉｔ圧によらて矢印方向ＫＩＩｌ界は動く、交番電
圧を印加する事によって電界方向は逆転し、屈曲モード
で励振さゼる事ができる。
第５図は本発明の水晶畿動子ユニットを示し、ステム１
２とキャンプ１０から構成されている。
２とキャンプ１０から構成されている。
ユニット内には旨叉型屈曲水晶伽動子７が支持リード線
８，９ｅこ半田あるいは接着剤によって固着されている
。又、キャラ７１０Ｖｉ洋白（６５％（Ｉｕ−１０％Ｎ
１−残Ｚｎ）でできているか熱電導性が不光分であるの
で更に表面には一部、ろるうは全面に熱電導性の良い材
料、例えば、佐メッキ１１が施されている０体温Ｆｉ金
メッキ１１管介して音叉型屈曲水晶振動子の共振周波数
で測定される。水晶ユニットの直径口は約１．５−ｍ６
．長さＴ、＋Ｆ！約６１ＩＩｓと超小塵の水晶ユニット
であるから質量も小さく熱応答性は優れている。
８，９ｅこ半田あるいは接着剤によって固着されている
。又、キャラ７１０Ｖｉ洋白（６５％（Ｉｕ−１０％Ｎ
１−残Ｚｎ）でできているか熱電導性が不光分であるの
で更に表面には一部、ろるうは全面に熱電導性の良い材
料、例えば、佐メッキ１１が施されている０体温Ｆｉ金
メッキ１１管介して音叉型屈曲水晶振動子の共振周波数
で測定される。水晶ユニットの直径口は約１．５−ｍ６
．長さＴ、＋Ｆ！約６１ＩＩｓと超小塵の水晶ユニット
であるから質量も小さく熱応答性は優れている。
第６図は常温からＪ４ｏ℃に１度を変化さぜ喪ときの共
通周波数の安定する時間を示している。
通周波数の安定する時間を示している。
常温での共振周波１！！ｆｏ から約４０℃での共振
局ｔＩＩ数ｆＩＶｃなり安定するには約１５秒から２０
秒と従来の素子と比較して熱応答性は′Ｉ［當に良い事
が分かる。
局ｔＩＩ数ｆＩＶｃなり安定するには約１５秒から２０
秒と従来の素子と比較して熱応答性は′Ｉ［當に良い事
が分かる。
次に、（２）の温度に対する周波数Ｗ＆度が良いことが
必要であり、通常は絶対値でｚｏｐｐφ以上の周波数感
度管持つ音叉型屈曲振動子が必侵である。
必要であり、通常は絶対値でｚｏｐｐφ以上の周波数感
度管持つ音叉型屈曲振動子が必侵である。
第７因は本発明の音叉型屈曲水晶振動子で２板から形成
された例でるる。
された例でるる。
第８図番１丸７図の音叉型屈曲水晶振動子をＸ軸を回転
軸として（反ｗ８引方向を正とする）φｇ向回転、更に
、ｚ軸の新軸ガ軸管回転軸として０度回転したときのφ
、θ度と周波数感度αとの関係で、０ｍ−５０，。０°
、３０°のときのｊ［ｉ的関係である。＃雪０° のさ
き、φが大きくなるに従って、周波数感度は大きくなり
α−−２αｐｐｍ／’Ｃとなるカット角φは約２５°で
６号、更に、φが大きくなるとαＦｉ増加し５０［から
６ｏｒｌＦの間でαは最大となり、そのときのαけ約−
８０／ｌと非常に大きい感度管示す、更に、カット角が
大きくなるとαは小さくなりφが約９０艷付近でαは極
小となり、カット角がさらに大きくなるとふたたびαに
大きくなり約１２０度、でａｌｉ’ｌ極大となり、カッ
ト角ψが大きくなるに従つ“て、αの絶対値は小さくな
りαが−２０／”Ｃ，！−なるカット角は約１６５度で
６る。 ＵＩＣ％＃ −５ＩＩ’、５０° ト２’軸回
転をする事ｖζよってαは若干変化する。７このとき、
ａの変化ｔＣ対し、φΩ変化によるαは０−０のときの
全く同層−こ変化する１本理論計３ＩＫよるとσＮ−３
０°、 ５０．” ｆ）トｆ！ｉａ −−２０ｐｐ
Ｉ／ＩＣトｌｋｈカット角φけ約２０°・と約１６＆ｏ
である、即ちφ富２５（１６５’ で＃■−５０°〜
５０６であれｄ本発明のαを提供する事ができる。
軸として（反ｗ８引方向を正とする）φｇ向回転、更に
、ｚ軸の新軸ガ軸管回転軸として０度回転したときのφ
、θ度と周波数感度αとの関係で、０ｍ−５０，。０°
、３０°のときのｊ［ｉ的関係である。＃雪０° のさ
き、φが大きくなるに従って、周波数感度は大きくなり
α−−２αｐｐｍ／’Ｃとなるカット角φは約２５°で
６号、更に、φが大きくなるとαＦｉ増加し５０［から
６ｏｒｌＦの間でαは最大となり、そのときのαけ約−
８０／ｌと非常に大きい感度管示す、更に、カット角が
大きくなるとαは小さくなりφが約９０艷付近でαは極
小となり、カット角がさらに大きくなるとふたたびαに
大きくなり約１２０度、でａｌｉ’ｌ極大となり、カッ
ト角ψが大きくなるに従つ“て、αの絶対値は小さくな
りαが−２０／”Ｃ，！−なるカット角は約１６５度で
６る。 ＵＩＣ％＃ −５ＩＩ’、５０° ト２’軸回
転をする事ｖζよってαは若干変化する。７このとき、
ａの変化ｔＣ対し、φΩ変化によるαは０−０のときの
全く同層−こ変化する１本理論計３ＩＫよるとσＮ−３
０°、 ５０．” ｆ）トｆ！ｉａ −−２０ｐｐ
Ｉ／ＩＣトｌｋｈカット角φけ約２０°・と約１６＆ｏ
である、即ちφ富２５（１６５’ で＃■−５０°〜
５０６であれｄ本発明のαを提供する事ができる。
以上述べたφ、θとαの関係は理論値でるるか、本発明
のカット角ｕ諺０°、φ−１２０’ での実験でけα
−−１００７’ｃと大変に周波数感度の良い、音叉型屈
曲振動子動子を得る事がで、！た。・次１ｔｃｈ具体的
に例を挙けて説明すると１．計時用として共振周波数ｆ
、 を５２７６８Ｈｚを使用し、湯度検出用として共
振周波数ｆ、’４１０へ０ＯＯＨ２を使用し、周波数−
感度αｔ′−１ＧＯ／′ｃとすると廁定時間・１秒で温
度分解能がａ１℃と相当に良い体温計を提供できると同
時に、検温時間が測定時間を含めて士数秒と従来のサー
ミスターのに〜％と短縮できる。又、塩度分解能は周波
数感度と計時用共振周波数と湿度検出用共振周波数によ
って決められ、分解能は周波数感度が良い＃１ど、共振
周波数が高いほどろがる。
のカット角ｕ諺０°、φ−１２０’ での実験でけα
−−１００７’ｃと大変に周波数感度の良い、音叉型屈
曲振動子動子を得る事がで、！た。・次１ｔｃｈ具体的
に例を挙けて説明すると１．計時用として共振周波数ｆ
、 を５２７６８Ｈｚを使用し、湯度検出用として共
振周波数ｆ、’４１０へ０ＯＯＨ２を使用し、周波数−
感度αｔ′−１ＧＯ／′ｃとすると廁定時間・１秒で温
度分解能がａ１℃と相当に良い体温計を提供できると同
時に、検温時間が測定時間を含めて士数秒と従来のサー
ミスターのに〜％と短縮できる。又、塩度分解能は周波
数感度と計時用共振周波数と湿度検出用共振周波数によ
って決められ、分解能は周波数感度が良い＃１ど、共振
周波数が高いほどろがる。
以上、述べたように本発明は音叉型屈曲水晶撮動子のカ
ント角を最適に選ぶことによって周波数感度の良い音叉
型屈曲水晶撮動子を提供し、この振動子を体温計の塩度
センサーとして使用することによって、検温時間の短い
、分′ｌｆ４能の良い、即ち、精度の良い体温針管提供
する事ができ友。
ント角を最適に選ぶことによって周波数感度の良い音叉
型屈曲水晶撮動子を提供し、この振動子を体温計の塩度
センサーとして使用することによって、検温時間の短い
、分′ｌｆ４能の良い、即ち、精度の良い体温針管提供
する事ができ友。
これにより新生児、あるいは乳幼児の体温測定ｖＣ＠ま
される事が７１ｋ（なった。
される事が７１ｋ（なった。
第１Ｎは本発明の音叉型屈曲水晶振動子のｔ極配置の一
実施例の斜視−である。 ｗ４２図扛第１図のＡ−Ａ断翻図を示す。 第５図は本発明の音叉型屈曲水晶振動子の電極配置の油
の実施例の斜視図でろる。 第４図は第５図のＢ−ＢＩＩＦｒ面図である。 第５図は本発明の水晶振動子ユニットの断面図を示す。 舘６図は常温から約４０℃に塩度を変化させたときの共
振層ｆ１．ＩＩＸの安定する時間を示すグー）７でめる
。 ｍ７図はヰ発明の音叉型屈曲水晶振動子で２板から杉成
され食倒の斜視図でおる。 ｍ８図は第７囚の音叉型屈曲水晶振動子をＸ軸を回転軸
としてφ度、更に、Ｚ軸の新軸ｄ軸を回転軸としてＵ度
圓転したときのφ、＃と周波数感１にαの関係を示すグ
ラフで理論値である。 Ｘ・・・電気軸 ！・・・機械軸 ２・・・元軸 以 上 出鵬人 株式会社 第二精工舎 代理人 弁理士 最 上 務 ＩＩＩ 図 第６図 ＠２ａｅ ＩＩ４図 １１５図
実施例の斜視−である。 ｗ４２図扛第１図のＡ−Ａ断翻図を示す。 第５図は本発明の音叉型屈曲水晶振動子の電極配置の油
の実施例の斜視図でろる。 第４図は第５図のＢ−ＢＩＩＦｒ面図である。 第５図は本発明の水晶振動子ユニットの断面図を示す。 舘６図は常温から約４０℃に塩度を変化させたときの共
振層ｆ１．ＩＩＸの安定する時間を示すグー）７でめる
。 ｍ７図はヰ発明の音叉型屈曲水晶振動子で２板から杉成
され食倒の斜視図でおる。 ｍ８図は第７囚の音叉型屈曲水晶振動子をＸ軸を回転軸
としてφ度、更に、Ｚ軸の新軸ｄ軸を回転軸としてＵ度
圓転したときのφ、＃と周波数感１にαの関係を示すグ
ラフで理論値である。 Ｘ・・・電気軸 ！・・・機械軸 ２・・・元軸 以 上 出鵬人 株式会社 第二精工舎 代理人 弁理士 最 上 務 ＩＩＩ 図 第６図 ＠２ａｅ ＩＩ４図 １１５図
Claims (1)
- 音叉形状−ＫｙＥｐ成された水晶振動子で、前記音叉形
水晶振動子Ｆｉｚｗ、ｔｘｍｔ回転軸として２５度から
１６５度回転し、更に、ｚの新軸ｌ軸を回転軸として一
５０度から３０度回転した板より成形されている事ｔ−
％徴とする音叉型屈曲水晶振動子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16159181A JPS5862918A (ja) | 1981-10-09 | 1981-10-09 | 音又型屈曲水晶振動子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16159181A JPS5862918A (ja) | 1981-10-09 | 1981-10-09 | 音又型屈曲水晶振動子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5862918A true JPS5862918A (ja) | 1983-04-14 |
Family
ID=15738040
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16159181A Pending JPS5862918A (ja) | 1981-10-09 | 1981-10-09 | 音又型屈曲水晶振動子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5862918A (ja) |
-
1981
- 1981-10-09 JP JP16159181A patent/JPS5862918A/ja active Pending
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