JPS5919419A - 音叉型振動子の支持構造 - Google Patents
音叉型振動子の支持構造Info
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- JPS5919419A JPS5919419A JP12939382A JP12939382A JPS5919419A JP S5919419 A JPS5919419 A JP S5919419A JP 12939382 A JP12939382 A JP 12939382A JP 12939382 A JP12939382 A JP 12939382A JP S5919419 A JPS5919419 A JP S5919419A
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- Japan
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- fork type
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- vibrator
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- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 44
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims description 10
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 5
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 5
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 5
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 abstract 3
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 16
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 15
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 4
- 235000014676 Phragmites communis Nutrition 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 208000014617 hemorrhoid Diseases 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
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
- H03H9/02—Details
- H03H9/05—Holders or supports
- H03H9/0504—Holders or supports for bulk acoustic wave devices
- H03H9/0514—Holders or supports for bulk acoustic wave devices consisting of mounting pads or bumps
- H03H9/0519—Holders or supports for bulk acoustic wave devices consisting of mounting pads or bumps for cantilever
Landscapes
- 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】
本発明は捩れ振動を利用する音叉型振動子に関するもの
である。
である。
近年、捩れ振動を利用する音叉型水晶撮動子が注目され
ている。捩れ振動単独で利用する場合も又、屈曲振動と
捩れ振動の弾性結合を利用する場合も共に注目されてい
る。特に後者の場合、屈曲振動と捩れ振動の弾性結合の
強さを適切に選び、前者の振動の周波数温度特性（以後
、ｆＴ特性と呼ぶ）を良好にして高精度腕時計用振動子
とする華をねらったものである。
ている。捩れ振動単独で利用する場合も又、屈曲振動と
捩れ振動の弾性結合を利用する場合も共に注目されてい
る。特に後者の場合、屈曲振動と捩れ振動の弾性結合の
強さを適切に選び、前者の振動の周波数温度特性（以後
、ｆＴ特性と呼ぶ）を良好にして高精度腕時計用振動子
とする華をねらったものである。
第１図は音叉型水晶撮動子を容器に封入した状態を示し
ている。１１は音叉型水晶振動子、１２は振動子の支持
を兼ねた電極リード、１３は＋７−ドを支えるステム、
１４は振動子を封入する容器を表わす。振動子１１の振
動がリード１２とステム１３’ｉ介して容器１４に伝わ
る（以後、この現象を振動モレと呼ぶ）場合、その量が
大きいと振動子１１のｆＴ％性や周波数経時変化特性に
多大な悪影響を与える事が知られている。振動モレが大
きいＩａ合、第１図に示す様に、容器１３に力Ｆを加え
ると振動子の周波数は大きく変化する。
ている。１１は音叉型水晶振動子、１２は振動子の支持
を兼ねた電極リード、１３は＋７−ドを支えるステム、
１４は振動子を封入する容器を表わす。振動子１１の振
動がリード１２とステム１３’ｉ介して容器１４に伝わ
る（以後、この現象を振動モレと呼ぶ）場合、その量が
大きいと振動子１１のｆＴ％性や周波数経時変化特性に
多大な悪影響を与える事が知られている。振動モレが大
きいＩａ合、第１図に示す様に、容器１３に力Ｆを加え
ると振動子の周波数は大きく変化する。
第２図は、屈曲振動と捩れ振動の結合を利用する従来の
音叉型水晶＃Ｒ動子の支持構造を示した平面図である。
音叉型水晶＃Ｒ動子の支持構造を示した平面図である。
２１は音叉型水晶振動子、２２と２３は励振電極への電
気的接続を兼ねた支持材である。
気的接続を兼ねた支持材である。
第３図は音叉型水晶振動子の平面図を表わす。
６点Ａ、Ｂ、Ｏ，Ｄ、Ｅｉ、Ｆ’にＬシ囲まれた部分全
音叉型振動子の基部という。即ち、音叉型振動子の基部
は、音叉型振動子の内、２本の振動腕を除いた部分音い
う。
音叉型振動子の基部という。即ち、音叉型振動子の基部
は、音叉型振動子の内、２本の振動腕を除いた部分音い
う。
第２図に示す支持構造を有する音叉型水晶撮動子け、屈
曲振動の容器への振動モレが非常に大きかった。その理
由は、基部における捩れ撮動の撮動変位が非常に大きく
、そのため捩れ振動と弾性結合している屈曲撮動の基部
における撮動変位が非常に大きいからである。その結果
、屈曲振動と捩れ振動の結合全利用する音叉型水晶振動
子は、安定なｆＴ特性や安定な周波数経時変化特性が得
られない欠点を持っていた。本発明は、従来のこの欠点
を改善し、撮動モレの少ない捩れ振動単独を、あるいは
屈曲撮動と捩れ振動の弾性結合を利用する音叉型振動子
を提供する墨を目的とするものである。以下図面を参照
し、本発明の詳細な説明する。
曲振動の容器への振動モレが非常に大きかった。その理
由は、基部における捩れ撮動の撮動変位が非常に大きく
、そのため捩れ振動と弾性結合している屈曲撮動の基部
における撮動変位が非常に大きいからである。その結果
、屈曲振動と捩れ振動の結合全利用する音叉型水晶振動
子は、安定なｆＴ特性や安定な周波数経時変化特性が得
られない欠点を持っていた。本発明は、従来のこの欠点
を改善し、撮動モレの少ない捩れ振動単独を、あるいは
屈曲撮動と捩れ振動の弾性結合を利用する音叉型振動子
を提供する墨を目的とするものである。以下図面を参照
し、本発明の詳細な説明する。
第４図は音叉型水晶振動子の斜視図を表わしている。”
ｒ ７Ｚ ”軸方向は、それぞれ音叉型水晶振動子の
幅、長さ、厚み方向を表わしている。Ｘ軸は水晶の電気
軸、ｙ及び２′軸はそれぞれ水晶の機械軸と光軸ｑｘ軸
回りに任意の角度回転した方向を持っている。
ｒ ７Ｚ ”軸方向は、それぞれ音叉型水晶振動子の
幅、長さ、厚み方向を表わしている。Ｘ軸は水晶の電気
軸、ｙ及び２′軸はそれぞれ水晶の機械軸と光軸ｑｘ軸
回りに任意の角度回転した方向を持っている。
第５図は、第４図に示す基部端の直線［（Ｉ上における
捩れ振動の、振動子の幅方向変位ｕｔ（以後、ｕｒと略
す）、振動子の長さ方向変位ｕ 、／（以後、ｕ ｙ／
と略す）、及び振動子の厚み方向変位ｕ Ｚ ／ （以
後、ｕ ｇ ／と略す）の相対的な大きさを表わしてい
る。第５図において、５１けｕＸ、５２はｕｙ’、５３
はｕｚ′をそれぞれ表わしている。この結果は有限髪累
法に工υ得られたものである。
捩れ振動の、振動子の幅方向変位ｕｔ（以後、ｕｒと略
す）、振動子の長さ方向変位ｕ 、／（以後、ｕ ｙ／
と略す）、及び振動子の厚み方向変位ｕ Ｚ ／ （以
後、ｕ ｇ ／と略す）の相対的な大きさを表わしてい
る。第５図において、５１けｕＸ、５２はｕｙ’、５３
はｕｚ′をそれぞれ表わしている。この結果は有限髪累
法に工υ得られたものである。
第５図から明らかな様に、音叉型水晶振動子の基部にお
ける捩れ振動の変位量は、ｕｚ’がｕｘとｕ 、 ／に
比較し非常に大きい。このため、捩れ撮動の振動モレが
大きい原因は音叉型水晶撮動子の基部において、捩れ振
動の厚み方向変位ｕｇ’が非常に大きいからである。又
、捩れ振動と弾性結合した屈曲振動の撮動モレが大きか
った理由も同様に、捩れ振動の基部における厚み方向ｕ
ｚ’が大きいために、ＪｉｌＩＩ［ｔ１１振動自身も基
部において大きな厚み方向変位ｕｚ′を持つからでおる
。この様に、捩れ振動単独あるいは捩れ撮動と弾性結合
した屈曲振動の振動モレを小さくするには、振動子の基
部における厚み方向変位ｕｉｉ”ｆｉｒ小さくすれば良
い。
ける捩れ振動の変位量は、ｕｚ’がｕｘとｕ 、 ／に
比較し非常に大きい。このため、捩れ撮動の振動モレが
大きい原因は音叉型水晶撮動子の基部において、捩れ振
動の厚み方向変位ｕｇ’が非常に大きいからである。又
、捩れ振動と弾性結合した屈曲振動の撮動モレが大きか
った理由も同様に、捩れ振動の基部における厚み方向ｕ
ｚ’が大きいために、ＪｉｌＩＩ［ｔ１１振動自身も基
部において大きな厚み方向変位ｕｚ′を持つからでおる
。この様に、捩れ振動単独あるいは捩れ撮動と弾性結合
した屈曲振動の振動モレを小さくするには、振動子の基
部における厚み方向変位ｕｉｉ”ｆｉｒ小さくすれば良
い。
第６図は基部に四部を設けた音叉型水晶振動子の平面図
を示している。但し、第６図に示す音叉型水晶振動子の
外形寸法は、基部に四部が設けられている他Ｆｉ第４図
に示す音叉型水晶撮動子と同じとする。
を示している。但し、第６図に示す音叉型水晶振動子の
外形寸法は、基部に四部が設けられている他Ｆｉ第４図
に示す音叉型水晶撮動子と同じとする。
第７図は、第４図に示す音叉型水晶振動子の基部端ＨＩ
上と第６図に示す音叉型水晶振動子の基部端Ｈ′工′上
における捩れ振動の厚み方向変位ｕ ｚＺを表わしてい
る。７１は第４図のＨＩ上、７２は第６図のＨ’Ｉ’上
におけるｕｓ’ｅ表わしている。
上と第６図に示す音叉型水晶振動子の基部端Ｈ′工′上
における捩れ振動の厚み方向変位ｕ ｚＺを表わしてい
る。７１は第４図のＨＩ上、７２は第６図のＨ’Ｉ’上
におけるｕｓ’ｅ表わしている。
第７図から明らかな様に、基部に四部を設けると、捩れ
振動の基部端部におけるｕｚ’は、基部に ５− 四部を設けない場合に比べ非常に小さくなる。又、基部
に四部を設けない第４図に示す音叉型水晶振動子が捩れ
振動をする時、基部幅方向両端部においてｕ ｇ ／が
非常に大きく、基部幅方向に太きなおおシの振動を行な
っている。ところが、基部に四部を設けた第６図の音叉
型水晶撮動子が捩れ撮動をする時、基部端部においてあ
おりの振動はなくなっている。この様に、基部に四部を
設けると、振動モレを小さくする上で非常に大きな効果
を持っている。
振動の基部端部におけるｕｚ’は、基部に ５− 四部を設けない場合に比べ非常に小さくなる。又、基部
に四部を設けない第４図に示す音叉型水晶振動子が捩れ
振動をする時、基部幅方向両端部においてｕ ｇ ／が
非常に大きく、基部幅方向に太きなおおシの振動を行な
っている。ところが、基部に四部を設けた第６図の音叉
型水晶撮動子が捩れ撮動をする時、基部端部においてあ
おりの振動はなくなっている。この様に、基部に四部を
設けると、振動モレを小さくする上で非常に大きな効果
を持っている。
第８図は、第６図に示す基部に四部を持つ音叉型水晶振
動子が捩れ撮動をする時、直線ＬＭ上と直線ＪＫ土にお
ける捩れ撮動のｕ ｍ ／を示している。
動子が捩れ撮動をする時、直線ＬＭ上と直線ＪＫ土にお
ける捩れ撮動のｕ ｍ ／を示している。
第８図から明らかな様に、四部の音叉腕側にある直線Ｌ
Ｍ上におけるｕ１５′と凹部の基部端側にある直線ＪＫ
上におけるｕ ｚ ／の大きさは極端に異なる。
Ｍ上におけるｕ１５′と凹部の基部端側にある直線ＪＫ
上におけるｕ ｚ ／の大きさは極端に異なる。
四部の基部端側で振動変位ｕｇ’は非常に小さくなって
いる。更に、捩れ振動特有の基部におけるあおりの振動
も凹部ニジ基部Ｒ４側において殆んど消失している。
いる。更に、捩れ振動特有の基部におけるあおりの振動
も凹部ニジ基部Ｒ４側において殆んど消失している。
６ −
第９図は凹部を基部端に設けた音叉型水晶振動子の平面
図を示している。
図を示している。
第１０図は、第９図に示す音叉型水晶撮動子の基部に設
けた四部の直ｆｉ！ＮＰ上と＠線ＱＲ上における捩れ撮
動のｕｇ’の大きさを表わしている。
けた四部の直ｆｉ！ＮＰ上と＠線ＱＲ上における捩れ撮
動のｕｇ’の大きさを表わしている。
１０１は＠線ＮＰ上の、１０２は直線ＱＲ上におけるｕ
ｇ′をそれぞれ表わしている。第１０図から明らかなよ
うに、直線ＱＲ上におけるｕｇ’に比べ非常に小さくな
っている。更に、面ｍＮｐ上における捩れ振動特有のあ
おりの振動も直線ＱＲ上において殆んど消失している。
ｇ′をそれぞれ表わしている。第１０図から明らかなよ
うに、直線ＱＲ上におけるｕｇ’に比べ非常に小さくな
っている。更に、面ｍＮｐ上における捩れ振動特有のあ
おりの振動も直線ＱＲ上において殆んど消失している。
故に、基部端部に凹部を設けても撮動モレ全減少させる
効果は大きい。
効果は大きい。
第１１図は本発明の一実施例を示す平面図である。１１
１は痔文型水晶振動子、１１２は振動子上に設けた励振
電極と電気的導通をも兼ねた支持材を示している。支持
材１１２は振動子の基部に設けた四部と基部端部の間に
おいて音叉型水晶振動子を支持している。
１は痔文型水晶振動子、１１２は振動子上に設けた励振
電極と電気的導通をも兼ねた支持材を示している。支持
材１１２は振動子の基部に設けた四部と基部端部の間に
おいて音叉型水晶振動子を支持している。
第１２図は本発明の他の実施例を示す平面図である。１
２１は音叉型水晶振動子、１２２は邊動子上に設けた励
振電極と電気的導通をも兼ねた支持材を示している。支
持材１２２は振動子の基部端に設けた四部と基部端部に
おいて音叉型水晶振動子を支持している。
２１は音叉型水晶振動子、１２２は邊動子上に設けた励
振電極と電気的導通をも兼ねた支持材を示している。支
持材１２２は振動子の基部端に設けた四部と基部端部に
おいて音叉型水晶振動子を支持している。
第１３図と第１４図は、本発明の他の実施列を示してい
る。第１３図はその平面図、第１４図は側面図を表わし
ている。１３１と１４１は音叉型水晶撮動子、１３２と
１４２は振動子上に設けた励振電極と電気的導通をも兼
ねた支持材を示している。支持材１３２と１４２は音叉
型水晶撮動子の基部に設けた四部と基部端の間において
、音叉型水晶撮動子を支持している。しかも、振動子の
厚み方向にＵ字状の形状を一箇所持っている。支持材１
３２と１４２は、振動子の厚み方向にＵ字状の形状を持
つ事により、撮動モレを防ぐ上で非常に大きな効果を持
つ。
る。第１３図はその平面図、第１４図は側面図を表わし
ている。１３１と１４１は音叉型水晶撮動子、１３２と
１４２は振動子上に設けた励振電極と電気的導通をも兼
ねた支持材を示している。支持材１３２と１４２は音叉
型水晶撮動子の基部に設けた四部と基部端の間において
、音叉型水晶撮動子を支持している。しかも、振動子の
厚み方向にＵ字状の形状を一箇所持っている。支持材１
３２と１４２は、振動子の厚み方向にＵ字状の形状を持
つ事により、撮動モレを防ぐ上で非常に大きな効果を持
つ。
第１１図から第１４図に示した本発明の音叉型水晶ｔ＝
ｗｔｈ子の支持構造は、音叉型水晶撮動子の基部に設け
た凹部と基部端部の間において、即ち、捩れ振動の厚み
方向変位ｕｇ５’が非常に小さく、しかも捩れ振動特有
の基部におけるあおりの振動を持たない箇所において振
動子を支持しているために、振動モレの少ない音叉型水
晶撮動子を提供できる。メ徴を持っている。
ｗｔｈ子の支持構造は、音叉型水晶撮動子の基部に設け
た凹部と基部端部の間において、即ち、捩れ振動の厚み
方向変位ｕｇ５’が非常に小さく、しかも捩れ振動特有
の基部におけるあおりの振動を持たない箇所において振
動子を支持しているために、振動モレの少ない音叉型水
晶撮動子を提供できる。メ徴を持っている。
以上の説明において、振動子として水晶撮動子全例にし
て説明してきたが、本発明の効果は振動子の材料として
水晶以外の音叉型撮動子にもあてはする。故に、本発明
は、振動子の材料として水晶以外の物も含む。
て説明してきたが、本発明の効果は振動子の材料として
水晶以外の音叉型撮動子にもあてはする。故に、本発明
は、振動子の材料として水晶以外の物も含む。
以上詳細に説明した様に、本発明の音叉型撮動子の支持
構造は振動モレの少ない、それ故に安定なｆＴ特性と周
波数経時変化特性を有する捩れ撮動単独あるいは屈曲振
動と捩れ振動の弾性結合を利用する音叉型振動子を提供
できる浸れた特徴を持っている。
構造は振動モレの少ない、それ故に安定なｆＴ特性と周
波数経時変化特性を有する捩れ撮動単独あるいは屈曲振
動と捩れ振動の弾性結合を利用する音叉型振動子を提供
できる浸れた特徴を持っている。
第１図は音叉型振動子と容器の構造を示す側面図。第２
図は従来の音叉型振動子の支持構造を示す平面図。Ｍ３
図は音叉型振動子の平面図。第４９ − 図は音叉型水晶振動子の形状と方位を示す斜視図。 紺５図は、音叉型水晶振動子の基部端面における捩れ撮
動の変位の６方向成分金示すグラフ。第６図は音叉型水
晶撮動子の平面図。第７図は、第４図と第６図に示す音
叉型水晶振動子の基部端部における捩れ振動の変位を示
すグラフ、第８図は、第６図に示す音叉型水晶撮動子の
基部の三箇所における捩れ振動の変位を示すグラフ。第
９図は、音叉型水晶撮動子の平面図。第１０図は、第９
図に示す音叉型水晶振動子の基部の三筒ｆｆ１ｖＳおけ
る捩れ振動の変位を示すグラフ。第１１図、第１２図、
ｍ１３図は本発明の実施例を示す音叉型水晶振動子の平
面図。第１４図は、第１３図に示す本発明の実施例であ
る音叉型水晶撮動子の側面図。 １１１、１２１．１３１．１４１・・・音叉型水晶振動
子１１２、１２２．１３２．１４２・・・支持材以
上 出願人 株式会社 第二精工舎 代理人弁理士 最上 務 −１０− 男１０図 第１／図 ｌｌ ￥／２１１１Ｄ 第７３図 ／、＆ 千７４図 ｔ ９５
図は従来の音叉型振動子の支持構造を示す平面図。Ｍ３
図は音叉型振動子の平面図。第４９ − 図は音叉型水晶振動子の形状と方位を示す斜視図。 紺５図は、音叉型水晶振動子の基部端面における捩れ撮
動の変位の６方向成分金示すグラフ。第６図は音叉型水
晶撮動子の平面図。第７図は、第４図と第６図に示す音
叉型水晶振動子の基部端部における捩れ振動の変位を示
すグラフ、第８図は、第６図に示す音叉型水晶撮動子の
基部の三箇所における捩れ振動の変位を示すグラフ。第
９図は、音叉型水晶撮動子の平面図。第１０図は、第９
図に示す音叉型水晶振動子の基部の三筒ｆｆ１ｖＳおけ
る捩れ振動の変位を示すグラフ。第１１図、第１２図、
ｍ１３図は本発明の実施例を示す音叉型水晶振動子の平
面図。第１４図は、第１３図に示す本発明の実施例であ
る音叉型水晶撮動子の側面図。 １１１、１２１．１３１．１４１・・・音叉型水晶振動
子１１２、１２２．１３２．１４２・・・支持材以
上 出願人 株式会社 第二精工舎 代理人弁理士 最上 務 −１０− 男１０図 第１／図 ｌｌ ￥／２１１１Ｄ 第７３図 ／、＆ 千７４図 ｔ ９５
Claims (3)
- （１）捩れ振動を利用し、しかも基部に凹部が設けられ
ている音叉型振動子において、前記凹部から基部端の間
において支持した事を特徴とする音叉型振動子の支持構
造。 - （２）振動子は屈曲振動と捩れ振動の弾性結合を利用す
る振動子である事を特徴とする特許請求範囲第１項記載
の音叉型振動子の支持構造。 - （３）振動子が水晶振動子である事を特徴とする特許請
求範囲第１項または第２項記載の音叉型振動子の支持構
造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12939382A JPS5919419A (ja) | 1982-07-23 | 1982-07-23 | 音叉型振動子の支持構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12939382A JPS5919419A (ja) | 1982-07-23 | 1982-07-23 | 音叉型振動子の支持構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5919419A true JPS5919419A (ja) | 1984-01-31 |
Family
ID=15008459
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12939382A Pending JPS5919419A (ja) | 1982-07-23 | 1982-07-23 | 音叉型振動子の支持構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5919419A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9319022B2 (en) | 2012-07-26 | 2016-04-19 | Seiko Epson Corporation | Resonator element, resonator, oscillator, and electronic apparatus |
| US10181836B2 (en) | 2012-12-19 | 2019-01-15 | Seiko Epson Corporation | Resonator element, resonator, oscillator, electronic device, and moving object |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5228552A (en) * | 1975-08-29 | 1977-03-03 | Asahi Glass Co Ltd | Process for producing pulverized polytetrafluoroethylene powder |
| JPS5241110A (en) * | 1975-09-30 | 1977-03-30 | Kusaka Reametaru Kenkyusho:Kk | Treating process of molten pig iron |
-
1982
- 1982-07-23 JP JP12939382A patent/JPS5919419A/ja active Pending
Patent Citations (2)
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| JPS5228552A (en) * | 1975-08-29 | 1977-03-03 | Asahi Glass Co Ltd | Process for producing pulverized polytetrafluoroethylene powder |
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