JPS60136406A - 結合音叉型水晶振動子の調整方法 - Google Patents
結合音叉型水晶振動子の調整方法Info
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- JPS60136406A JPS60136406A JP24808783A JP24808783A JPS60136406A JP S60136406 A JPS60136406 A JP S60136406A JP 24808783 A JP24808783 A JP 24808783A JP 24808783 A JP24808783 A JP 24808783A JP S60136406 A JPS60136406 A JP S60136406A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H3/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of impedance networks, resonating circuits, resonators
- H03H3/007—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of impedance networks, resonating circuits, resonators for the manufacture of electromechanical resonators or networks
- H03H3/02—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of impedance networks, resonating circuits, resonators for the manufacture of electromechanical resonators or networks for the manufacture of piezoelectric or electrostrictive resonators or networks
- H03H3/04—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of impedance networks, resonating circuits, resonators for the manufacture of electromechanical resonators or networks for the manufacture of piezoelectric or electrostrictive resonators or networks for obtaining desired frequency or temperature coefficient
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (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】
〔技術分野〕
本発明は結合音叉型水晶振動子の周波数温度特性と発振
周波数の調整方法に関する。
周波数の調整方法に関する。
従来、電子腕時計にハ＋５°×カットの屈曲振動を用い
た音叉型水晶振動子が用いられている。この振動子は室
温で周波数温度特性が放物線になるため、時間精叶の点
で有利だからである。しかし、この振動子を用いても１
次月の誤差ｆ１２０秒程度になる。
た音叉型水晶振動子が用いられている。この振動子は室
温で周波数温度特性が放物線になるため、時間精叶の点
で有利だからである。しかし、この振動子を用いても１
次月の誤差ｆ１２０秒程度になる。
そこで、更に精ｉを向よさせるため、室温で３次の周波
数温暖特性を有する結合音叉型水晶振動子が実現された
。その結合音叉型水晶振１ｈ＋について灯、特願昭５３
−２３０３号９％願昭５３−１４９４９９号、特願昭５
５−１４９５００号等に詳細に述べられている。
数温暖特性を有する結合音叉型水晶振動子が実現された
。その結合音叉型水晶振１ｈ＋について灯、特願昭５３
−２３０３号９％願昭５３−１４９４９９号、特願昭５
５−１４９５００号等に詳細に述べられている。
本発明に係わる結合音叉型水晶振動子は、主振動として
屈曲振動の第１高調波、副振動として捩り撮動の基本振
動を用いたものである。第１図はこの結合音叉型水晶撮
動子（以下、振動子）の外観を示す。１は振動子、２＃
′Ｘ支持リード、３にハンダ、４にプラグである。Ｘに
電気軸Ｘ軸、Ｙ′は該Ｘ軸まわりに回転した機械軸（Ｙ
′軸）、２′は該Ｘ＠まわりに回転した光軸（ｚ’軸）
である。第１図の如く音叉腕ｎ ｙ／軸方向を向いてい
る。屈曲振動の第１高調波（Ｆｌ）の共振周波数をｆ１
！、捩シ搗動の基本振＠（ＴＯ）の共振周波数をｆＴ
とし、ｆｌｌとｆＴの差、ｆＦ−ｆＴをＲと定義する。
屈曲振動の第１高調波、副振動として捩り撮動の基本振
動を用いたものである。第１図はこの結合音叉型水晶撮
動子（以下、振動子）の外観を示す。１は振動子、２＃
′Ｘ支持リード、３にハンダ、４にプラグである。Ｘに
電気軸Ｘ軸、Ｙ′は該Ｘ軸まわりに回転した機械軸（Ｙ
′軸）、２′は該Ｘ＠まわりに回転した光軸（ｚ’軸）
である。第１図の如く音叉腕ｎ ｙ／軸方向を向いてい
る。屈曲振動の第１高調波（Ｆｌ）の共振周波数をｆ１
！、捩シ搗動の基本振＠（ＴＯ）の共振周波数をｆＴ
とし、ｆｌｌとｆＴの差、ｆＦ−ｆＴをＲと定義する。
結合音叉型水晶振動子の周波数温度特性は、このＲＫよ
って決まる。Ｒが特定の値Ｂ０のとき、室温で３次の温
度特性が得られるのである。ところで、ｆＦは振動子の
長さと巾に依存する。父、ｆＴは振動子の長さと巾と厚
味に依存する。そこで、このＲを特定の値Ｒ０にするた
めには、振動子の外形寸法を最適値に設定する必要があ
る。
って決まる。Ｒが特定の値Ｂ０のとき、室温で３次の温
度特性が得られるのである。ところで、ｆＦは振動子の
長さと巾に依存する。父、ｆＴは振動子の長さと巾と厚
味に依存する。そこで、このＲを特定の値Ｒ０にするた
めには、振動子の外形寸法を最適値に設定する必要があ
る。
ところが実際には、加工精摩上外形寸法のバラツキはさ
叶られず、ｆｌＰ とＲの調整が不可欠となる。
叶られず、ｆｌＰ とＲの調整が不可欠となる。
二つの振動モードの周波数の差Ｆｌを適切な値Ｒ０にす
るためには、一方の振動モードの周波数を変化させずに
他方の振動モードだけの周波数を変化させる周波数調整
が必要となる。
るためには、一方の振動モードの周波数を変化させずに
他方の振動モードだけの周波数を変化させる周波数調整
が必要となる。
第２図に、第１図に示す結合音叉型水晶振動子の、屈曲
振動の第１高調波Ｆ１のＸ方向変位Ｕｘと捩シ振動の基
本波ＴＯの音叉腕の中心線を軸としたねじり角ｒの分布
を示している。
振動の第１高調波Ｆ１のＸ方向変位Ｕｘと捩シ振動の基
本波ＴＯの音叉腕の中心線を軸としたねじり角ｒの分布
を示している。
また第３図に、核ｕｘ及びｒの分布を各々の周波数への
影響度に対応させて表わしたものである。
影響度に対応させて表わしたものである。
横＠Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄ、Ｈｉ、１’に第１図のｐ−＋ Ｂ
ｔＣ，Ｄ、Ｅ、Ｆの各位置に対応する。
ｔＣ，Ｄ、Ｅ、Ｆの各位置に対応する。
位ｆｅｉｒＩｌ＃’ＩＦ １の振動の節であるので、Ｄ
の位置に金属に９を蒸着、又に金属膜をレーザーでカッ
トすると、ｆＦにほんのわずかしか変化しないが、ｆＴ
Ｆ’ｌ大きく変化する。
の位置に金属に９を蒸着、又に金属膜をレーザーでカッ
トすると、ｆＦにほんのわずかしか変化しないが、ｆＴ
Ｆ’ｌ大きく変化する。
位置Ｅ及び位置ＱにＦｌとＴＯの各々の振動に対して各
々の周波数への影響閥が等しく作用する部分であり、こ
こを丘の節と呼ぶことにする。このＥ及びＱの位置に金
属膜を蒸着、または金属膜をレーぜ−でカットすると、
ｆｙとｆＴが等量変化する。しかし、位置Ｑば図の如く
音叉電極パターンに隣接しているため、蒸着あるいはレ
ーザーカットしたときに電極間ショート又は電極切れの
危険性が高い、以上から、従来の結合音叉型水晶振動子
の周波数温度特性と発振周波数の調整に、１ずＤの位置
でｆＦを変化させないようにしてＲを最適値Ｒ０に調整
する作業と、団の位置でＲを変化させずにｆｖを調整し
て行なっている。
々の周波数への影響閥が等しく作用する部分であり、こ
こを丘の節と呼ぶことにする。このＥ及びＱの位置に金
属膜を蒸着、または金属膜をレーぜ−でカットすると、
ｆｙとｆＴが等量変化する。しかし、位置Ｑば図の如く
音叉電極パターンに隣接しているため、蒸着あるいはレ
ーザーカットしたときに電極間ショート又は電極切れの
危険性が高い、以上から、従来の結合音叉型水晶振動子
の周波数温度特性と発振周波数の調整に、１ずＤの位置
でｆＦを変化させないようにしてＲを最適値Ｒ０に調整
する作業と、団の位置でＲを変化させずにｆｖを調整し
て行なっている。
５ 一
つぎに、温げ特性とＲの関係を第４図に示す。
同図によれば室温付近で数ＴＩｐＩ１１以下の温度特性
が得られるＲの許容範囲１’） １０ Ｈｚ以下でなけ
ればならないことがわかる。なお、ｆｙの許容範囲とし
てにふつう数１０７）９０１１位である。こうした精Ｆ
Ｋｆｙ、Ｒをそれぞれ調整しなければならないが、第３
図に示す位置り及び位ｆ＃Ｅとも、それぞれ他に影−を
与えずに個別に調整できる領域はＹ／力方向対する巾で
約２０ミクロン以下と部分的かつ非常にせまい領域であ
るためＹＡＧレーザー等でカットするか、又は蒸着等に
よシ重りを付与するとした場合の一般的水準である２ミ
クロン程度、の厚さの重りを増減させたとしてＲ２５！
１００Ｈｚ程度、ｆＦが１０００ｐｐＨ１程度が調整可
能範囲である。ちなみに製造での音叉形状を厚み約１５
０ミクロン、振動腕の巾に約４００ミクロン、長さに約
３０００ミクロン、音叉体の全長約４２００ミクロンで
加工したとき、それぞれのでき上がシ寸法のバラツキに
より生じるＢのバラツキに１ＫＨｚ、同様にｆｐのバラ
ツキｔｆｆ２５００ｐｐｃｎ ６− 程ばとなり、従来の調整方法によればＲとｆｌＦ’（ｉ
７それぞれ所定の精度内に調整できつる領域にあるもの
が数パーセントであり、コストアップの大きな要因とな
って、商品化をさ捷たばていた。
が得られるＲの許容範囲１’） １０ Ｈｚ以下でなけ
ればならないことがわかる。なお、ｆｙの許容範囲とし
てにふつう数１０７）９０１１位である。こうした精Ｆ
Ｋｆｙ、Ｒをそれぞれ調整しなければならないが、第３
図に示す位置り及び位ｆ＃Ｅとも、それぞれ他に影−を
与えずに個別に調整できる領域はＹ／力方向対する巾で
約２０ミクロン以下と部分的かつ非常にせまい領域であ
るためＹＡＧレーザー等でカットするか、又は蒸着等に
よシ重りを付与するとした場合の一般的水準である２ミ
クロン程度、の厚さの重りを増減させたとしてＲ２５！
１００Ｈｚ程度、ｆＦが１０００ｐｐＨ１程度が調整可
能範囲である。ちなみに製造での音叉形状を厚み約１５
０ミクロン、振動腕の巾に約４００ミクロン、長さに約
３０００ミクロン、音叉体の全長約４２００ミクロンで
加工したとき、それぞれのでき上がシ寸法のバラツキに
より生じるＢのバラツキに１ＫＨｚ、同様にｆｐのバラ
ツキｔｆｆ２５００ｐｐｃｎ ６− 程ばとなり、従来の調整方法によればＲとｆｌＦ’（ｉ
７それぞれ所定の精度内に調整できつる領域にあるもの
が数パーセントであり、コストアップの大きな要因とな
って、商品化をさ捷たばていた。
本発明はこのような問題点を解決するもので、その目的
とするところに、結合音叉型水晶振動子の周波数温度特
性と発振周波数の調整作業を容易にする技術を提供し、
コストダウンを図ることによって、その商品化を促がす
と同時に需要を喚起するものである。
とするところに、結合音叉型水晶振動子の周波数温度特
性と発振周波数の調整作業を容易にする技術を提供し、
コストダウンを図ることによって、その商品化を促がす
と同時に需要を喚起するものである。
本発明による結合音叉型水晶振動子の周波数温度特性と
発振周波数の調整方法は、一方の振動モードの周波数を
ｆｙ、他方の振動モードの周波数音ｆＴとし、その２つ
の周波数の差（ｆｙ−ｆＴ）をＲとし、また、振動腕の
長さをＬとしたとき、ｆｌＰの撮動の節部に対して、該
節部を軸に振動腕の長平方向に±［ＬｌＬの領域にほぼ
対称形に金属Ｈを除去またげ付与することによりＲを調
整することと、Ｂの節部に対して該節部を軸に振動腕の
長平方向に±〇、１Ｌの領域にほぼ対称形に金属膜を除
去またに付右してｆｌを調整することを特徴とする。
発振周波数の調整方法は、一方の振動モードの周波数を
ｆｙ、他方の振動モードの周波数音ｆＴとし、その２つ
の周波数の差（ｆｙ−ｆＴ）をＲとし、また、振動腕の
長さをＬとしたとき、ｆｌＰの撮動の節部に対して、該
節部を軸に振動腕の長平方向に±［ＬｌＬの領域にほぼ
対称形に金属Ｈを除去またげ付与することによりＲを調
整することと、Ｂの節部に対して該節部を軸に振動腕の
長平方向に±〇、１Ｌの領域にほぼ対称形に金属膜を除
去またに付右してｆｌを調整することを特徴とする。
以下、本発明について実施例に基づき詳細に説明する。
説明は便宜上ｆ１Ｐ＞ｆＴとし、周波数調整部に付与さ
れた重りをレーザーカットし除去する加工方式とする。
れた重りをレーザーカットし除去する加工方式とする。
第５図に本発明による第１実施例を示す。５はＲの調整
部、６はｆｌの調整部、ＤぼＦｌの振動の節部、Ｗ 汀
Ｒの節部である。
部、６はｆｌの調整部、ＤぼＦｌの振動の節部、Ｗ 汀
Ｒの節部である。
Ｄを軸として音叉腕の先端方向に＋Ｄ％その反対側を−
Ｄとする。また、］３８に軸として音叉腕の先端方向’
ｉｉ＋Ｅ、その反対側’（ｚ−にとする。
Ｄとする。また、］３８に軸として音叉腕の先端方向’
ｉｉ＋Ｅ、その反対側’（ｚ−にとする。
まず、Ｒの調整に関し同図ならびに第６図、第７南を用
いて述べる。
いて述べる。
第６［留によれば、位置りの重りを減少（以下”加工”
）としたとき△ｆ Ｆ ／ ｆ ？ ＝ Ｏ、△ｒ Ｔ
／ ｆＴ＝田でありｆｙは変化しない。しかし、ｆＴ
が＋ｍＫＨｚとなるためＲｒｒ−ｍＫＨ２だけ変化する
。
）としたとき△ｆ Ｆ ／ ｆ ？ ＝ Ｏ、△ｒ Ｔ
／ ｆＴ＝田でありｆｙは変化しない。しかし、ｆＴ
が＋ｍＫＨｚとなるためＲｒｒ−ｍＫＨ２だけ変化する
。
同様に位置＋Ｄを加工すればｆＦｒｒ、＋ｎ’ＫＨｚだ
け変化し、ｆＴｉ＋ｎ’ＫＨ２変化するためＲｔｒｌｎ
−ｎ’ＫＨｚだけマイナス方向に変化する。同様に位に
−Ｄを加工すればｆＦｌ’ＪＰ’ＫＨ２だけ変化し、ｆ
Ｔ ｎ ｐ Ｋ Ｔ（ｚ変化するためＲｉｐ−ｐ’Ｋ
Ｈｚだけマイナス方向に変化する。以上に述べたＲの変
化険をまとめると第７図と々る。
け変化し、ｆＴｉ＋ｎ’ＫＨ２変化するためＲｔｒｌｎ
−ｎ’ＫＨｚだけマイナス方向に変化する。同様に位に
−Ｄを加工すればｆＦｌ’ＪＰ’ＫＨ２だけ変化し、ｆ
Ｔ ｎ ｐ Ｋ Ｔ（ｚ変化するためＲｉｐ−ｐ’Ｋ
Ｈｚだけマイナス方向に変化する。以上に述べたＲの変
化険をまとめると第７図と々る。
同図において位置り付近のｆｌの変化＠ ｔｒｉ ＋
Ｄ側の勾配が、−Ｄ側の勾配に比べてやや大きい放物線
であり、ｆＴの変化（ｉ［１次的に増加するほぼ直線で
あるために、Ｒの変化ｆは位＊Ｄをピークとし、位ｆｌ
Ｄを軸にしだいに減少する直線となり、＋Ｄ側と−Ｄ側
の勾配はほぼ等しい。
Ｄ側の勾配が、−Ｄ側の勾配に比べてやや大きい放物線
であり、ｆＴの変化（ｉ［１次的に増加するほぼ直線で
あるために、Ｒの変化ｆは位＊Ｄをピークとし、位ｆｌ
Ｄを軸にしだいに減少する直線となり、＋Ｄ側と−Ｄ側
の勾配はほぼ等しい。
Ｐの初期値のバラツキは前述した通り約１ ＫＨｚであ
り、最適値Ｒｏへ調整するためにげＤ部、及びＤ部付近
の加工が必要となる。この加工の際ｆｙへの影響に位置
り部を除いてさけられない。
り、最適値Ｒｏへ調整するためにげＤ部、及びＤ部付近
の加工が必要となる。この加工の際ｆｙへの影響に位置
り部を除いてさけられない。
したがってｆｌＦの調整は後述する位＃Ｅを軸とす ９
− る領域で行なうことが必要であり、Ｒに第７図に示す調
整レートに基づき加工位置と加工量を決定し加工調整す
る。なお、本発明は第５図のとと〈位置りを軸に位置り
からやや離れた＋Ｄ側及び−Ｄ側を主にほぼ対称形に加
工し、位置り上に未加工領域を残しておくことが、量産
製造士好ましいことを開示する。
− る領域で行なうことが必要であり、Ｒに第７図に示す調
整レートに基づき加工位置と加工量を決定し加工調整す
る。なお、本発明は第５図のとと〈位置りを軸に位置り
からやや離れた＋Ｄ側及び−Ｄ側を主にほぼ対称形に加
工し、位置り上に未加工領域を残しておくことが、量産
製造士好ましいことを開示する。
その理由に、次に行なうｆＦの調整に関し。
ｆｌの調整時に、加工分解能力によって、Ｒがわずかに
変化を受けた時、Ｒの再微調整が必要になる。その時、
調整されたｆｙへの影響を極力少なくするために、位１
ｔＤにおいてＲの再微調整を行なうことが有効であるこ
とと、Ｐの調整範囲を広くとるためＫは位置りからやや
離れた部分も加工しなければならないが、第７図に示す
通り位ＴＩＥＤを軸ＫＲの調整レートがほぼ対称になっ
ているため、位［Ｄから等距離にあるところをベアとす
れば位ｔ〆Ｄからの距離に対して１次的な調整レートが
設定でき、加工を単純化して調整精度を向上させること
ができるからである。
変化を受けた時、Ｒの再微調整が必要になる。その時、
調整されたｆｙへの影響を極力少なくするために、位１
ｔＤにおいてＲの再微調整を行なうことが有効であるこ
とと、Ｐの調整範囲を広くとるためＫは位置りからやや
離れた部分も加工しなければならないが、第７図に示す
通り位ＴＩＥＤを軸ＫＲの調整レートがほぼ対称になっ
ているため、位［Ｄから等距離にあるところをベアとす
れば位ｔ〆Ｄからの距離に対して１次的な調整レートが
設定でき、加工を単純化して調整精度を向上させること
ができるからである。
１０−
Ｐの調整に第６図に示す位置Ｑ、及びＥを除く領域であ
れば可能であるが、電極パターンの配置構成及び後述す
るｆｙの調整及び加工精塵面より同図に示す＝Ｄ〜＋Ｄ
の領域（ｌ、）が有効である。
れば可能であるが、電極パターンの配置構成及び後述す
るｆｙの調整及び加工精塵面より同図に示す＝Ｄ〜＋Ｄ
の領域（ｌ、）が有効である。
１、に撮動腕の長さくＴノ）に対して位置りを中心に十
α１Ｌである。ちなみに同実施例における位置Ｑ、 、
Ｄ 、 ＥのＬに対する位置関係は、それぞれがほぼ
、０．５ Ｌ 、 ０．７ Ｌ 、 ０．９ Ｌである
ことが理論解析をして解明されている。
α１Ｌである。ちなみに同実施例における位置Ｑ、 、
Ｄ 、 ＥのＬに対する位置関係は、それぞれがほぼ
、０．５ Ｌ 、 ０．７ Ｌ 、 ０．９ Ｌである
ことが理論解析をして解明されている。
次Ｋｆ？の調整に関し第５図、第８図を用いて述べる。
ｆｌは調整前の初期状態において約２、５００ ｐ ｐ
ｍのバラツキがある。第８図によれば、位ｔ’ｇを加
工したときｆ ｙ ｒＸｕ ｘに相当する＋ｑＫ）ＴＺ
変化する。Ｒｎ ｒに相当するｆＴがｆｌと同じ＜＋ｑ
Ｋ）ＴＺ変化するために変化しない。
ｍのバラツキがある。第８図によれば、位ｔ’ｇを加
工したときｆ ｙ ｒＸｕ ｘに相当する＋ｑＫ）ＴＺ
変化する。Ｒｎ ｒに相当するｆＴがｆｌと同じ＜＋ｑ
Ｋ）ＴＺ変化するために変化しない。
同様に位置＋Ｅを加工すればｆｌＦはｕｘに相当する＋
ｓ’ＫＨｚだけ変化し、Ｒｆｒｌ ｒに相当する＋８Ｋ
Ｈ２とｆｙの増加分である＋ｅ’ＫＨｚとの差θ−８’
Ｋ ＨＺだけプラス方向に変化する。
ｓ’ＫＨｚだけ変化し、Ｒｆｒｌ ｒに相当する＋８Ｋ
Ｈ２とｆｙの増加分である＋ｅ’ＫＨｚとの差θ−８’
Ｋ ＨＺだけプラス方向に変化する。
同様に位置−Ｂを加工すればｆｙはｕｘに相当する＋ｔ
’ＫＨ２だけ変化し５ＲｔｒｌｒＶｃ相当する＋ｔＫＨ
ｚとｆｌの増加分である＋ｔ’ＫＨｚとの差ｔ−ｔ’Ｋ
Ｈｚだけマイナス方向に変化する。
’ＫＨ２だけ変化し５ＲｔｒｌｒＶｃ相当する＋ｔＫＨ
ｚとｆｌの増加分である＋ｔ’ＫＨｚとの差ｔ−ｔ’Ｋ
Ｈｚだけマイナス方向に変化する。
ここで、位置Ｅ付近のＹ′に対するｕｘ及びｒがほぼ直
線であることに注目して考えると、位ｆｔＫに対して位
置＋Ｅと位置−箕を等距離とした時には、０日−８’
）＋（ｔ−ｔ’ ）＝０とな如、位置＋Ｅと位置−Ｅを
両方とも加工した後でに、Ｒは初期値と同じになる。ｆ
Ｐは、θ’＋ｔ’ｘａｚだけ初期値に対してプラス方向
に変化する。
線であることに注目して考えると、位ｆｔＫに対して位
置＋Ｅと位置−箕を等距離とした時には、０日−８’
）＋（ｔ−ｔ’ ）＝０とな如、位置＋Ｅと位置−Ｅを
両方とも加工した後でに、Ｒは初期値と同じになる。ｆ
Ｐは、θ’＋ｔ’ｘａｚだけ初期値に対してプラス方向
に変化する。
したがって、以上の如（ｆｙの調整において、Ｒの節で
ある位ｔ＃Ｅによらずとも、位置Ｅを軸にＹ′方向に対
してｕｘ及びｒがほぼ直線の領域−−Ｅ〜＋＋Ｋ（−−
１！ｉ中十＋Ｋ）において位置Ｅに対して等距離にある
＋側と一側をセットとして加工すれば、Ｒｋ一定に保ち
ながらｆｌｌｉ調整することが可能である。
ある位ｔ＃Ｅによらずとも、位置Ｅを軸にＹ′方向に対
してｕｘ及びｒがほぼ直線の領域−−Ｅ〜＋＋Ｋ（−−
１！ｉ中十＋Ｋ）において位置Ｅに対して等距離にある
＋側と一側をセットとして加工すれば、Ｒｋ一定に保ち
ながらｆｌｌｉ調整することが可能である。
ｆＦｉの調整に第８図に示す位＃Ｄを除く領域であれば
どの部分においても可能であるが、前述したＲの調奨及
び加工精度面より同図に示す−Ｅ〜十ｌの領域（１，）
が有効である。ｌ、け振動腕の長さくＬ）に対して位＃
Ｅを中心に十〇、１Ｌである。
どの部分においても可能であるが、前述したＲの調奨及
び加工精度面より同図に示す−Ｅ〜十ｌの領域（１，）
が有効である。ｌ、け振動腕の長さくＬ）に対して位＃
Ｅを中心に十〇、１Ｌである。
その理由は前述した位ｆｉｌＱ、、Ｄ、ＥのＬに対する
位ｆｆｆ関係による。
位ｆｆｆ関係による。
以上本発明によるＲ及びｆＰの調整をレーザーによる金
属膜の除去方式で示したものが第５図、（Ａ） 、 Ｃ
Ｂ）である。同図によればＤを軸としたＲの調整領域！
Ｍ’ＪＹ’方向の巾として約６００ミクロン、Ｅを軸と
したｆｙの調整領域６［Ｙ’力方向巾として約６００ミ
クロンである。（同図による寸法比は実際例とは異なっ
ている。） 同図（Ｂ）は同図（Ａ）におけるり、に部分を示す拡大
図である。創口において、本発明の結合音叉型水晶振動
子の周波数温度特性および発振周波数の調整方法を説明
すれば、先ず、音叉腕の先端方向から頃に規定の分割中
で、音叉腕の各位置に対応する番号をつける（１〜７０
）。この中で２０番がＥｌ ６０番がＤに対応している
。さらに、各々の番号に対応するそれぞれの音叉位置に
おけるｆν１３− 及びｆＴの標準変化量が決まる。調整しようとする振動
子の初期のｆｌ及びｆＴを測定し、前記標準変化量に基
づきＤを軸にＲの調整を行なう。
属膜の除去方式で示したものが第５図、（Ａ） 、 Ｃ
Ｂ）である。同図によればＤを軸としたＲの調整領域！
Ｍ’ＪＹ’方向の巾として約６００ミクロン、Ｅを軸と
したｆｙの調整領域６［Ｙ’力方向巾として約６００ミ
クロンである。（同図による寸法比は実際例とは異なっ
ている。） 同図（Ｂ）は同図（Ａ）におけるり、に部分を示す拡大
図である。創口において、本発明の結合音叉型水晶振動
子の周波数温度特性および発振周波数の調整方法を説明
すれば、先ず、音叉腕の先端方向から頃に規定の分割中
で、音叉腕の各位置に対応する番号をつける（１〜７０
）。この中で２０番がＥｌ ６０番がＤに対応している
。さらに、各々の番号に対応するそれぞれの音叉位置に
おけるｆν１３− 及びｆＴの標準変化量が決まる。調整しようとする振動
子の初期のｆｌ及びｆＴを測定し、前記標準変化量に基
づきＤを軸にＲの調整を行なう。
５４と６６．５５と６５．・旧・・５９と６１、最後に
６０というように電極膜をレーザーカットにより除去し
た。
６０というように電極膜をレーザーカットにより除去し
た。
さらに、Ｅを軸にｆｌの調整を行なう。１４と２６．１
５と２５・・・・・・１９と２１、最後に２０というよ
うに電極膜をレーザーカットにより除去する。調整作業
ｉｆν及びｆＴの初期値に基づき、いつきに追い込むよ
りも、レーザーカットドレーザーカットの中間に測定を
行なった方が、より確実に調整で蕪る。本例はその意味
で、最初は広い面積をカットし、最後は微調整程度のレ
ーザーカットになっている。以上の実施例は前述の便宜
に従って述べたが、本発明は以下の条件においても全く
同様に機能する。
５と２５・・・・・・１９と２１、最後に２０というよ
うに電極膜をレーザーカットにより除去する。調整作業
ｉｆν及びｆＴの初期値に基づき、いつきに追い込むよ
りも、レーザーカットドレーザーカットの中間に測定を
行なった方が、より確実に調整で蕪る。本例はその意味
で、最初は広い面積をカットし、最後は微調整程度のレ
ーザーカットになっている。以上の実施例は前述の便宜
に従って述べたが、本発明は以下の条件においても全く
同様に機能する。
条件１・・・ｆＰ（ｆＴ
条件２・・・蒸着による重りを付与する調整方式〔効果
〕 以上に述べたように本発明によれば、結合音叉型水晶振
動子の周波数温間特性に関するＰの調整と１発振周波数
に関するｆｌの調整に関し、Ｒ及びｆｙをそれぞれ単独
に、しかもＲ及びｆｌそれぞれの節部にのみ調整領域が
限定されることなくＹ′方向に対してそれぞれ約６００
ミクロンという広い調整領域を与えられる。したがって
２ミクロン程度の厚さの重りを増減、させた時、Ｒの調
整可能範囲ｔｒｉ ２ Ｋ Ｈ２以上、同様にｆＦの調
整可能範囲１ｑ ２０．０００ ｐ ｐ ｒｎ以上とな
り、製造での音叉形状のバラツキにより発生したＲ及び
ｆＦのバラツキを所定のＲ及びｆｙの値に調整するのに
十分な効果を有する。
〕 以上に述べたように本発明によれば、結合音叉型水晶振
動子の周波数温間特性に関するＰの調整と１発振周波数
に関するｆｌの調整に関し、Ｒ及びｆｙをそれぞれ単独
に、しかもＲ及びｆｌそれぞれの節部にのみ調整領域が
限定されることなくＹ′方向に対してそれぞれ約６００
ミクロンという広い調整領域を与えられる。したがって
２ミクロン程度の厚さの重りを増減、させた時、Ｒの調
整可能範囲ｔｒｉ ２ Ｋ Ｈ２以上、同様にｆＦの調
整可能範囲１ｑ ２０．０００ ｐ ｐ ｒｎ以上とな
り、製造での音叉形状のバラツキにより発生したＲ及び
ｆＦのバラツキを所定のＲ及びｆｙの値に調整するのに
十分な効果を有する。
第１図は本発明に関する結合音叉型水晶振動子を示す斜
視図。 第２図（Ａ） （Ｂ）は屈曲振動の第１高調波のＸ方向
変位ｕｘと捩り振動の基本波の音叉腕の中心を軸と１５
− したときのねじれ角ｒの分布図。 第３図（Ａ）（Ｂ）ｌ’Ｊ ｕ ｘ及びｒの分布’（ｙ
ｆｙ及びｆＴへの影響度として表わした図。 第４図に温度特性と二つの振動モードの差Ｒとの関係図
。 第５図（Ａ）（Ｂ）は本発明の実施例。 第６図（Ａｌ （Ｂ）＋第７図、第８図（Ａ）（Ｂ）は
本発明の詳細な説明するための第２図と同様の分布図。 １に結合音叉型水晶発振片 ２は支持リード ３にハンダ ４はプラグ ５はＲの調整部 ６はｆｌｌの調整部 ｆＦは屈曲振動の第１高調波の周波数 ｆＴは捩れ振動の基本波の周波数 Ｒ汀ｆ ？ −ｆ ？ 以 上 出願人 松島工業株式会社 第１図 ｕｘ、ｒ （＋） （−）（Ａ） 第２図 、 （Ａ） ５ ６ 第５因 ΔｆＴ 十■ オ６ 図
視図。 第２図（Ａ） （Ｂ）は屈曲振動の第１高調波のＸ方向
変位ｕｘと捩り振動の基本波の音叉腕の中心を軸と１５
− したときのねじれ角ｒの分布図。 第３図（Ａ）（Ｂ）ｌ’Ｊ ｕ ｘ及びｒの分布’（ｙ
ｆｙ及びｆＴへの影響度として表わした図。 第４図に温度特性と二つの振動モードの差Ｒとの関係図
。 第５図（Ａ）（Ｂ）は本発明の実施例。 第６図（Ａｌ （Ｂ）＋第７図、第８図（Ａ）（Ｂ）は
本発明の詳細な説明するための第２図と同様の分布図。 １に結合音叉型水晶発振片 ２は支持リード ３にハンダ ４はプラグ ５はＲの調整部 ６はｆｌｌの調整部 ｆＦは屈曲振動の第１高調波の周波数 ｆＴは捩れ振動の基本波の周波数 Ｒ汀ｆ ？ −ｆ ？ 以 上 出願人 松島工業株式会社 第１図 ｕｘ、ｒ （＋） （−）（Ａ） 第２図 、 （Ａ） ５ ６ 第５因 ΔｆＴ 十■ オ６ 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ｆｌｌ 二つの異なる１ｉＭモードの結合を利用した結
合音叉型水晶振動子の周波数温度特性と発振周波数の調
整方法において、一方の振動モードの周波数をｆ１！、
他方の振動モードの周波数ｆｆＴとし、その２つの周波
数の差（ｆｙ−ｆｒ）ｆＲとし、また、振動腕の長さを
Ｌとしたとき、ｆＰの振動の節部に対して、該節部を軸
に振動腕の長手方向に±〇、１Ｌの領域に金属膜を除去
またに付与することにより′Ｒを調整することと、只の
節部に対して該節部を軸に振動腕の長手方向に十０，１
Ｌの領域に金属膜全除去または付与してｆ１！ を調整
することにより行なう、結合音叉型水晶振動子の調整方
法。 （２）２つの異なる振動モードの結合を利用した結合音
叉型水晶振動子の温度特性と発振周波数の調整方法にお
いて、一方の振動モードの周波数をｆＰ、他方の振動モ
ードの周波数をｆＴとし、その２つの周波数の差（ｆｖ
−ｆＴ）をＲとし、また、振動腕の是式をＬとしたとき
、ｆＴの振動の節部に対しで、核節部を軸に振動腕の長
平方向にほぼ対称形に金属膜を除去またに付与すること
によりＲを調整することと、Ｒの節部に対して該節部を
軸に振動腕の長手方向にほぼ対称形に金属膜を除去また
に付与し、ｆｙ ｋ調整することにより行なう、特許請
求の範囲第１項記載の結合音叉型水晶振動子の調整方法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24808783A JPS60136406A (ja) | 1983-12-24 | 1983-12-24 | 結合音叉型水晶振動子の調整方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24808783A JPS60136406A (ja) | 1983-12-24 | 1983-12-24 | 結合音叉型水晶振動子の調整方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60136406A true JPS60136406A (ja) | 1985-07-19 |
Family
ID=17173010
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24808783A Pending JPS60136406A (ja) | 1983-12-24 | 1983-12-24 | 結合音叉型水晶振動子の調整方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60136406A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0532280U (ja) * | 1991-10-03 | 1993-04-27 | 丸石自転車株式会社 | 自転車のハンガーラツグ |
| JPH0622183U (ja) * | 1992-07-14 | 1994-03-22 | リン ジン−シェン | 自転車のアクスル構造 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS572111A (en) * | 1980-06-05 | 1982-01-07 | Seiko Epson Corp | Coupled tuning fork type quartz oscillator |
| JPS5768924A (en) * | 1980-10-16 | 1982-04-27 | Seiko Epson Corp | Coupling turning fork quartz oscillator |
-
1983
- 1983-12-24 JP JP24808783A patent/JPS60136406A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS572111A (en) * | 1980-06-05 | 1982-01-07 | Seiko Epson Corp | Coupled tuning fork type quartz oscillator |
| JPS5768924A (en) * | 1980-10-16 | 1982-04-27 | Seiko Epson Corp | Coupling turning fork quartz oscillator |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0532280U (ja) * | 1991-10-03 | 1993-04-27 | 丸石自転車株式会社 | 自転車のハンガーラツグ |
| JPH0622183U (ja) * | 1992-07-14 | 1994-03-22 | リン ジン−シェン | 自転車のアクスル構造 |
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