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JP3864056B2 - Crystal oscillator - Google Patents

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JP3864056B2
JP3864056B2 JP2001058867A JP2001058867A JP3864056B2 JP 3864056 B2 JP3864056 B2 JP 3864056B2 JP 2001058867 A JP2001058867 A JP 2001058867A JP 2001058867 A JP2001058867 A JP 2001058867A JP 3864056 B2 JP3864056 B2 JP 3864056B2
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JP
Japan
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crystal
face
supporter
axis
outer peripheral
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JP2001058867A
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Inventor
茂 小原
幸子 竹花
貴彦 岩崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nihon Dempa Kogyo Co Ltd
Original Assignee
Nihon Dempa Kogyo Co Ltd
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Publication date
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  • Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は高安定用とした水晶振動子を産業上の技術分野とし、特に小型化を維持して衝撃特性を改善した水晶振動子に関する。
【0002】
【従来の技術】
(発明の背景)水晶振動子は、周波数及び時間の基準源として周知され、このようなものに例えば通信機器用として周波数安定度の高い、恒温槽等を使用した高安定用の水晶振動子がある。近年ではこれらのものにおいても小型化特に低背化が求められている。
【0003】
(従来技術の一例)第9及び第10図は一従来例を説明する水晶振動子の図で、第9図はカバーを除く断面図、第10図はカバー及び金属ベースを除く平面図である。
水晶振動子は例えばATカットとした円状の水晶片1からなり、その主面を金属ベース2の表面に対向して保持する。水晶片1の両主面には励振電極3(ab)が形成され、両端外周部の端面(両端面とする)に引出電極4(ab)を延出する。あるいは、両端面に引出電極4(ab)と接続する例えば銀(Ag)を主とした導電剤を塗布する。なお、これらを含めて端面電極5とする。
【0004】
金属ベース2は、ガラス6によって気密化してベース本体を貫通し、釘頭部7とした先端を表面上に突出した一対のリード端子8(ab)を有する。各リード端子8(ab)の先端とした釘頭部7には、レーザー溶接によって、内面が対向するL字状としたサポータ9(ab)の各水平部が接続される。
【0005】
そして、サポータ9(ab)の対向面には例えばゲルマニウム(Ge)を含む金鑞10を施し、水晶片1の両端面と熱圧着によって接合する(所謂ブレージング、鑞付け)。ここでは、両端面は直線状に切欠されて、結晶軸(XYZ)の軸方向を明示するとともに熱圧着を容易にする。ここでの、両端面を結ぶ方向は、ATカットとする結晶軸(XY′Z′)のZ′軸から約+30度又は−30度、X軸方向に傾斜して、応力に対する周波数変化が最も小さい方向の応力感度零軸とする。
【0006】
なお、ATカットは、第11図に示したように、結晶軸(XYZ)のY軸に直交する主面がZ軸からY軸に約35度15分傾斜した切断角度であり、傾斜した新たな軸をY′Z′軸としている。
【0007】
そして、水晶片1を金鑞10によるブレージングによって保持した後、冷間圧接や抵抗溶接等によって、金属ベース2にカバー(未図示)を接合して密閉封入される。図では、冷間圧接や抵抗溶接用の金属ベース2の外周に形成されるフランジは省略してある。そして、水晶振動子を恒温槽に収容して、高安定とした水晶発振器を形成する。
【0008】
このようなものでは、水晶片1の両端面が金鑞10を用いたブレージングによって保持されるので、例えば主面を保持した場合に比較して振動変位に対する影響を小さくする。また、図示しない導電性接着剤を使用して保持した場合に比較し、硬化時の収縮等による応力の発生を防止する。したがって、水晶振動子の振動特性(電気的特性)を良好にし、例えばクリスタルインピーダンス(CI)を小さくする。
【0009】
また、リード端子8の先端を釘頭部7として金属ベース2の表面に突出し、L字状としたサポータ9(ab)の各水平部を接続する。したがって、従来のように同一径としたリード端子の先端を金属ベース2の表面から突出して平板状のサポータをスポット抵抗溶接した場合(未図示)に比較し、特に高さ寸法を小さくして低背化を促進する。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
(従来技術の問題点)しかしながら、上記構成の水晶振動子では、水晶片1の両端面を保持(2点保持)するので、上述のように電気的特性は良好にするが、落下等の衝撃に弱く所謂耐衝撃性に劣る問題があった。特に、この場合には、低背化を促進するため、リード端子8の先端を釘頭部7としてレーザー(ビーム)溶接によって点的に接合する。
【0011】
したがって、リード端子8を同一径とした従来に比して接合強度も弱く、釘頭部7とサポータ9(ab)の接合点を中心とした回転モーメントによって水晶片に応力を生じさせる。あるいは、両端面を結ぶ直線を中心として水晶片に横揺れを生じさせやすく、耐衝撃性を劣化させる問題があった。
【0012】
このため、水晶片1の両端面に直交する他方の両端面をもブレージングによって保持し、4点端面保持とすることが考えられた。しかし、この場合には、水晶片1における他方の両端面は電気的接続を要しないので、金鑞10等を使用するブレージングによる保持には経済的に無駄になる問題があった。
【0013】
(発明の目的)本発明は、電気的特性、耐衝撃性及び小型化を維持してしかも経済的な水晶振動子を提供することを目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】
本発明は、特許請求の範囲(請求項1)に示したように、両主面に設けた励振電極及び引出電極と電気的に接続した端面電極を外周部両端面に有する水晶片と、前記水晶片の主面と表面が対向して前記表面に釘頭部が突出したリード端子を有する金属ベースと、前記釘頭部に水平部を接合してなるL字状の第1サポータとを具備してなる水晶振動子において、前記端面電極を有する外周部両端面は直線状に切欠されて軸方向を明示するとともに応力に対して振動周波数の変化を最小にする方向であって、前記端面電極を有する外周部端面とサポータとはゲルマニウムを含む金鑞による熱圧着によって接続し、前記端面電極を有する外周部端面以外の外周部両端面を接着剤によって第2サポータに機械的にのみ接続した構成とする。
【0015】
【作用】
本発明では、端面電極を有する両端面と電気的・機械的に接続する以外に他の端面を機械的に保持するので、保持強度を増す。そして、いずれも端面を保持するので、振動変位に対する影響を小さくする。さらに、機械的にのみ保持する端面は接着剤を使用して接続するので、金鑞を用いたブレージングより安価になる。また、端面電極を有する外周部両端面は直線状に切欠されるので軸方向を明示するとともに熱圧着を容易にする。以下、本発明の一実施例を説明する。
【0016】
【第1実施例】
第1図及び第2図は本発明の一実施例を説明する図で、第1図はカバー及び金属ベースを除く水晶振動子の平面図、第2図はフランジを除く金属ベースの平面図である。なお、前従来例図と同一部分には同番号を付与してその説明は簡略又は省略する。
水晶振動子は前述同様に、ATカットとして両主面に励振電極3(ab)を有し、応力感度零軸となる一方の両端面に励振電極3(ab)に接続する端面電極5を有する円状の水晶片1からなる。そして、金属ベース2上に水晶片1の主面を対面して金鑞10を用いたブレージングによって、リード端子8(ab)の釘頭部7に接続したサポータ(便宜的に第1サポータとする)9(ab)に両端面を電気的・機械的に接続して保持する(前第9図参照)。
【0017】
そして、この実施例では、金属ベース2の一対の気密化したリード端子8(ab)に対して直交する方向にさらに一対のリード端子8(cd)を追加する。そして、前述したL字状とする第2サポータ9(cd)の水平部を各リード端子8(cd)の釘頭部7に接続し、水晶片1の一方の両端面と直交する他方の両端面を、端面を中心として接着剤11によって機械的に接続する。
【0018】
このような構成であれば、金鑞10を用いたブレージングによって、一方の両端面に設けて励振電極3(ab)に至る端面電極5と接続するので、電気的な接続を確実にして水晶片1を励振する。そして、一方の両端面と直交する水晶片1の他方の両端面を接着剤11によって接続するので、一方の両端面と相俟って幾何学的に最も安定な4点端面保持とする。
【0019】
したがって、従来の2点端面保持に比較して全体として接合強度も高まり、釘頭部7とサポータ9の接合点を中心とした回転モーメントを弱めて、水晶片1への応力発生を防止する。また、一方の両端面を結ぶ直線を中心とした横揺れをも防止する。そして、水晶片1の保持強度を高めて耐衝撃性を向上する。また、水晶片1の4点とした端面を基本的に保持するので、振動変位に与える影響が小さくCI等の電気的特性(振動特性)を維持する。
【0020】
なお、他方の両端面を接続する接着剤11は、回り込み等によって両主面に多少塗布されるが、振動特性は維持する。すなわち、この実施例では端面電極5の形成された一方の両端面をZ′軸から傾斜した+30(又は−30)度として、機械的な保持のみとする他方の両端面は直交方向とする。したがって、他方の両端面を結ぶ方向は振動の変位方向であるX軸方向からズレるので、接着剤11の回り込みによる主面への塗布の影響は小さく、振動特性を維持する。
【0021】
【第2実施例】
第3図は本発明の第2実施例を説明する水晶振動子の平面図である。なお、前実施例と同一部分の説明は省略する。
第1実施例では、端面電極5の形成された一方の両端面を結ぶ方向を応力感度零軸として電気的・機械的に保持するものの、これと直交する他方の両端面を保持して基本的に4点端面保持とする。しかし、他方の両端面を結ぶ方向は応力感度零軸ではなく、応力による振動周波数の変化、例えば接着剤11の固着強度の変化により振動周波数を変化させて経年変化特性を劣化させる。
【0022】
第2実施例はこの点を改善するもので、応力感度零軸とした一方の両端面を金鑞を用いたブレージングによる電気的・機械的な接続として、これと直交する他方の両端面の一方のみを接着剤11によって第2サポータ9cに接続して保持する。
【0023】
このようにすれば、端面電極5を有する一方の両端面と直交する他方の両端面間では一方のみが保持されるので、両端面間には基本的に応力が発生しない。したがって、応力感度特性による経年変化特性を良好にし、保持強度も高めて耐衝撃性を向上できる。
【0024】
【第3実施例】
第4図は本発明の第3実施例を説明する水晶振動子の平面図で、前実施例と同一部分の説明は省略する。
第3実施例は、第2実施例と同様に第1実施例の応力感度特性による経年変化特性の低下を改善するものである。すなわち、第3実施例では、応力感度零軸例えばZ′軸から+30度傾斜した方向の一方の両端面を金鑞を用いたブレージングによって電気的・機械的に接続する。そして、ここでは、もう一方の応力感度軸すなわちZ′軸から−30度傾斜した方向の他方の両端面を接着剤11によって第2サポータ9(cd)に機械的にのみ接続する。
【0025】
このようなものでは、ブレージングによって電気的・機械的に接続する両端面間及び接着剤11によって機械的にのみ接続する両端面間を結ぶ方向をいずれも応力感度零軸とする。そして、例えばサポータ9aと9dあるいは9bと9cを結ぶ直線方向は振動変位の最も大きい中央を、この例では振動領域となる励振電極3(ab)部分を外れるので、同方向の応力による振動周波数の変化を軽減する。したがって、応力変化による振動周波数の変化を防止して、4点端面保持として対称性を有し、保持強度をさらに高めて耐衝撃性を向上する。
【0026】
【第4実施例】
第5図は本発明の第4実施例を説明する水晶振動子の平面図で、前実施例と同一部分の説明は省略する。
第4実施例は、第1〜第3実施例とは異なり、水晶片の端面電極5を応力感度零軸の両端面ではなく中心から120度離れた両端面としてブレージングによって、電気的・機械的に接続する。そして、各端面電極5から120度離れた端面を接着剤11によって第2サポータ9cに機械的にのみ接続して保持する。
【0027】
このようなものでは、幾何学的に安定な3点端面保持とするので耐衝撃性を向上する。そして、前述のように各端面を結ぶ直線上は中央部の振動領域を外れるので、応力による振動周波数への影響を軽減する。
【0028】
【他の事項】
上記実施例では、水晶片1をATカットとして説明したが、SCカットとしてもよく厚みすべり振動姿態であれば適用できる。但し、この場合の応力感度軸は2回回転によるSCカットの結晶軸(X′Y′′Z′)のZ′からX′方向へ+8度傾斜した軸方向となる。
【0029】
なお、SCカットは、第6図に示したように、結晶軸のY軸に直交した主面をZ軸を中心としてX軸からY軸方向に約22度回転し、回転した新たなX′軸を中心としてZ軸から新たなY′軸(未図示)方向に約34度回転してなる。
【0030】
また、金鑞10によるブレージングとしたが、鑞材としては銀(Ag)等でもよく金属であればよい。そして、第2サポータ9(cd)は、気密化されたリード端子8(cd)の釘頭部7に接続したが、金属ベース2上に直接的に接続してリード端子8(cd)を除去してよい。
【0031】
また、第2サポータ9(cd)はL字状の平板状としたが、例えば第7図に示したように水晶片1の外周部を仮保持する傾斜部を設けるとともに、水晶片1の端面を露出するスリット12を設けて、外側から端面を中心として接着剤を塗布するようにしてもよい(第8図)。このようにすれば、接着剤の塗布時に水晶片を安定にすると同時に端面を中心とした塗布作業を容易にする。
【0032】
【発明の効果】
本発明は、両主面に設けた励振電極及び引出電極と電気的に接続した端面電極を外周部両端面に有する水晶片と、前記水晶片の主面と表面が対向して前記表面に釘頭部が突出したリード端子を有する金属ベースと、前記釘頭部に水平部を接合してなるL字状の第1サポータとを具備してなる水晶振動子において、前記端面電極を有する外周部両端面は直線状に切欠されて軸方向を明示するとともに応力に対して振動周波数の変化を最小にする方向であって、前記端面電極を有する外周部端面とサポータとはゲルマニウムを含む金鑞による熱圧着によって接続し、前記端面電極を有する外周部端面以外の外周部両端面を接着剤によって第2サポータに機械的にのみ接続した構成とするので、電気的特性、耐衝撃性及び小型化を維持してしかも経済的な水晶振動子を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1実施例を説明するカバー及び金属ベースを除く水晶振動子の平面図である。
【図2】 本発明の第1実施例を説明する金属ベースの平面図である。
【図3】 本発明の第2実施例を説明する水晶振動子の平面図である。
【図4】 本発明の第3実施例を説明する水晶振動子の平面図である。
【図5】 本発明の第4実施例を説明する水晶振動子の平面図である。
【図6】 本発明の適用するSCカットとした水晶片の切断方位図である。
【図7】 本発明の各実施例における第2サポータの他の例である。
【図8】 本発明の各実施例における第2サポータの他の例による接着剤の塗布図である。
【図9】 従来例を説明する水晶振動子の断面図である。
【図10】 従来例を説明する水晶振動子の平面図である。
【図11】 従来例を説明するとともに本発明に適用されるATカットとした水晶片の切断方位図である。
【符号の説明】
1 水晶片、2 金属ベース、3 励振電極、4 引出電極、5 端面電極、6ガラス、7 釘頭部、8 リード端子、9 サポータ、10 金鑞、11 接着剤、12 スリット。
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a crystal unit for high stability, and more particularly to a crystal unit whose impact characteristics are improved while maintaining miniaturization.
[0002]
[Prior art]
(Background of the Invention) Crystal resonators are well known as frequency and time reference sources. For example, high-stability crystal resonators using a thermostatic chamber or the like with high frequency stability for communication devices are used. is there. In recent years, there has been a demand for downsizing, particularly, low profile in these products.
[0003]
(Example of Prior Art) FIGS. 9 and 10 are views of a crystal resonator for explaining a conventional example, FIG. 9 is a sectional view excluding a cover, and FIG. 10 is a plan view excluding a cover and a metal base. .
The quartz resonator is made of, for example, a circular quartz piece 1 having an AT cut, and the main surface thereof is held facing the surface of the metal base 2. Excitation electrodes 3 (ab) are formed on both main surfaces of the crystal piece 1, and the extraction electrodes 4 (ab) are extended to end surfaces (referred to as both end surfaces) of the outer peripheral ends of both ends. Alternatively, a conductive agent mainly composed of, for example, silver (Ag) that is connected to the extraction electrode 4 (ab) is applied to both end faces. In addition, it is set as the end surface electrode 5 including these.
[0004]
The metal base 2 has a pair of lead terminals 8 (ab) that are hermetically sealed with glass 6 and penetrate the base body, and have tips that are nail heads 7 protruding on the surface. Each horizontal portion of the L-shaped supporter 9 (ab) facing the inner surface is connected to the nail head portion 7 as the tip of each lead terminal 8 (ab) by laser welding.
[0005]
Then, a metal hammer 10 containing, for example, germanium (Ge) is applied to the opposite surface of the supporter 9 (ab), and bonded to both end surfaces of the crystal piece 1 by so-called thermocompression (so-called brazing and brazing). Here, both end faces are notched in a straight line to clearly indicate the axial direction of the crystal axis (XYZ) and facilitate thermocompression bonding. Here, the direction connecting both end faces is about +30 degrees or −30 degrees from the Z ′ axis of the crystal axis (XY′Z ′) as AT cut, and the frequency change with respect to stress is the most. The stress sensitivity zero axis in the small direction.
[0006]
As shown in FIG. 11, the AT cut is a cutting angle in which the principal plane perpendicular to the Y axis of the crystal axis (XYZ) is inclined from the Z axis to the Y axis by about 35 degrees 15 minutes. This axis is the Y′Z ′ axis.
[0007]
Then, after holding the crystal piece 1 by brazing with a hammer 10, a cover (not shown) is joined to the metal base 2 by cold pressure welding, resistance welding or the like and hermetically sealed. In the figure, the flange formed on the outer periphery of the metal base 2 for cold welding or resistance welding is omitted. Then, the crystal resonator is housed in a thermostatic chamber to form a highly stable crystal oscillator.
[0008]
In such a case, since both end surfaces of the crystal piece 1 are held by brazing using the hammer 10, the influence on the vibration displacement is reduced as compared with the case where the main surface is held, for example. Moreover, compared with the case where it hold | maintains using the electrically conductive adhesive which is not shown in figure, generation | occurrence | production of the stress by the shrinkage | contraction at the time of hardening, etc. is prevented. Therefore, the vibration characteristics (electrical characteristics) of the crystal resonator are improved, and for example, the crystal impedance (CI) is reduced.
[0009]
Further, the tip of the lead terminal 8 is projected as a nail head 7 on the surface of the metal base 2, and each horizontal portion of the L-shaped supporter 9 (ab) is connected. Therefore, compared with the conventional case where the tip of the lead terminal having the same diameter protrudes from the surface of the metal base 2 and spot support welding is performed on a flat supporter (not shown), the height dimension is particularly small and low. Promote downturning.
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
(Problems of the prior art) However, the crystal resonator having the above structure holds both end faces of the crystal piece 1 (holds two points). There is a problem that it is weak and inferior in so-called impact resistance. In particular, in this case, in order to promote a reduction in height, the tip of the lead terminal 8 is joined point-wise by laser (beam) welding as the nail head 7.
[0011]
Therefore, the bonding strength is weaker than in the conventional case where the lead terminals 8 have the same diameter, and stress is generated in the crystal piece by the rotational moment centering on the joint point between the nail head 7 and the supporter 9 (ab). Alternatively, there is a problem that the crystal piece tends to roll about the straight line connecting both end faces, and the impact resistance is deteriorated.
[0012]
For this reason, it has been considered that the other end surfaces orthogonal to the both end surfaces of the crystal piece 1 are also held by brazing so as to hold the four-point end surfaces. However, in this case, since the other end surfaces of the crystal piece 1 do not need to be electrically connected, there is a problem that the holding by brazing using the hammer 10 or the like is economically wasteful.
[0013]
(Object of the Invention) An object of the present invention is to provide an economical crystal resonator while maintaining its electrical characteristics, impact resistance and miniaturization.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
According to the present invention, as shown in the claims (Claim 1), the crystal piece having the end face electrodes electrically connected to the excitation electrode and the extraction electrode provided on both main faces on both end faces of the outer periphery, and A metal base having a lead terminal with a nail head projecting on the surface facing the main surface of the crystal piece; and an L-shaped first supporter formed by joining a horizontal portion to the nail head. In the quartz resonator, the both end faces of the outer peripheral portion having the end face electrode are linearly cut out to clearly indicate the axial direction and minimize the change of the vibration frequency with respect to the stress. The outer peripheral end face and the supporter are connected to each other by thermocompression bonding using a germanium containing germanium, and both outer peripheral end faces other than the outer peripheral end face having the end face electrode are mechanically connected to the second supporter only by an adhesive. And
[0015]
[Action]
In the present invention, since the other end surfaces are mechanically held in addition to being electrically and mechanically connected to both end surfaces having the end surface electrodes, the holding strength is increased. And since all hold | maintain an end surface, the influence with respect to a vibration displacement is made small. Furthermore, since the end surfaces that are held only mechanically are connected using an adhesive, the cost is lower than brazing using a hammer. Further, both end faces of the outer peripheral portion having the end face electrodes are notched in a straight line, so that the axial direction is clearly shown and thermocompression bonding is facilitated. An embodiment of the present invention will be described below.
[0016]
[First embodiment]
1 and 2 are diagrams for explaining an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a plan view of a crystal resonator excluding a cover and a metal base, and FIG. 2 is a plan view of a metal base excluding a flange. is there. In addition, the same number is attached | subjected to the same part as a prior art example figure, and the description is abbreviate | omitted or abbreviate | omitted.
As described above, the quartz resonator has the excitation electrode 3 (ab) on both principal surfaces as an AT cut, and the end surface electrode 5 connected to the excitation electrode 3 (ab) on one end surface serving as the zero axis of stress sensitivity. It consists of a circular crystal piece 1. Then, a supporter connected to the nail head 7 of the lead terminal 8 (ab) by brazing using the hammer 10 with the main surface of the crystal piece 1 facing the metal base 2 (for convenience, it is referred to as a first supporter). ) 9 (ab) is held with both end surfaces electrically and mechanically connected (see FIG. 9).
[0017]
In this embodiment, a pair of lead terminals 8 (cd) is further added in a direction orthogonal to the pair of airtight lead terminals 8 (ab) of the metal base 2. And the horizontal part of the 2nd supporter 9 (cd) made into the above-mentioned L shape is connected to the nail head part 7 of each lead terminal 8 (cd), and the other both ends orthogonal to one both end surfaces of crystal piece 1 The surfaces are mechanically connected by the adhesive 11 around the end surface.
[0018]
With such a configuration, the brazing using the hammer 10 is provided on one end face and connected to the end face electrode 5 reaching the excitation electrode 3 (ab), so that the electrical connection is ensured and the crystal piece 1 is excited. Since the other end surfaces of the crystal piece 1 orthogonal to the one end surfaces are connected by the adhesive 11, the four-end end surfaces that are geometrically most stable in combination with the one end surfaces are obtained.
[0019]
Therefore, compared with the conventional two-point end face holding, the joint strength is also increased as a whole, and the rotational moment around the joint point between the nail head 7 and the supporter 9 is weakened to prevent the crystal piece 1 from being stressed. Also, rolls around a straight line connecting one end face are prevented. And the retention strength of the crystal piece 1 is raised and impact resistance is improved. Further, since the four end faces of the crystal piece 1 are basically held, the influence on the vibration displacement is small, and the electrical characteristics (vibration characteristics) such as CI are maintained.
[0020]
Note that the adhesive 11 that connects the other end faces is somewhat applied to both main surfaces by wraparound or the like, but the vibration characteristics are maintained. That is, in this embodiment, one end face on which the end face electrode 5 is formed is +30 (or −30) degrees inclined from the Z ′ axis, and the other end face only for mechanical holding is in the orthogonal direction. Therefore, the direction connecting the other end faces deviates from the X-axis direction, which is the displacement direction of vibration, so that the influence of the application of the adhesive 11 on the main surface is small, and the vibration characteristics are maintained.
[0021]
[Second embodiment]
FIG. 3 is a plan view of a crystal resonator for explaining a second embodiment of the present invention. In addition, description of the same part as a previous Example is abbreviate | omitted.
In the first embodiment, although the direction connecting one end face where the end face electrode 5 is formed is electrically and mechanically held as the stress sensitivity zero axis, the other end face orthogonal to this is held basically. 4 points end face holding. However, the direction connecting the other end faces is not the zero axis of the stress sensitivity, and the secular change characteristic is deteriorated by changing the vibration frequency due to the change of the vibration frequency due to the stress, for example, the change of the fixing strength of the adhesive 11.
[0022]
In the second embodiment, this point is improved. One end face of the other end orthogonal to the other end face orthogonal to the one end face having a stress sensitivity zero axis as an electrical / mechanical connection by brazing using a hammer. Only the adhesive 11 is connected to the second supporter 9c and held.
[0023]
In this way, since only one end is held between the other end faces orthogonal to one end face having the end face electrode 5, no stress is basically generated between the end faces. Therefore, the secular change characteristic by the stress sensitivity characteristic can be improved, the holding strength can be increased, and the impact resistance can be improved.
[0024]
[Third embodiment]
FIG. 4 is a plan view of a crystal unit for explaining the third embodiment of the present invention, and a description of the same parts as those of the previous embodiment is omitted.
The third embodiment improves the deterioration of the secular change characteristic due to the stress sensitivity characteristic of the first embodiment as in the second embodiment. That is, in the third embodiment, one end face in a direction inclined by +30 degrees from the stress sensitivity zero axis, for example, the Z ′ axis, is electrically and mechanically connected by brazing using a hammer. Here, the other end faces in the direction inclined by −30 degrees from the other stress sensitivity axis, that is, the Z ′ axis, are mechanically connected only to the second supporter 9 (cd) by the adhesive 11.
[0025]
In such a case, both of the directions connecting both end surfaces electrically and mechanically connected by brazing and both end surfaces connected only mechanically by the adhesive 11 are defined as zero axes of stress sensitivity. For example, the linear direction connecting the supporters 9a and 9d or 9b and 9c is at the center of the largest vibration displacement, and in this example, the excitation electrode 3 (ab) that is the vibration region is removed. Reduce change. Therefore, a change in vibration frequency due to a stress change is prevented, the four-point end face holding has symmetry, and the holding strength is further increased to improve the impact resistance.
[0026]
[Fourth embodiment]
FIG. 5 is a plan view of a crystal unit for explaining the fourth embodiment of the present invention, and the description of the same parts as those of the previous embodiment is omitted.
Unlike the first to third embodiments, the fourth embodiment differs from the first to third embodiments in that the end face electrode 5 of the crystal piece is not both end faces of the stress sensitivity zero axis, but both end faces 120 degrees away from the center by brazing, so that electrical and mechanical Connect to. Then, the end face that is 120 degrees away from each end face electrode 5 is mechanically connected to the second supporter 9c by the adhesive 11 and held.
[0027]
In such a case, since the geometrically stable three-point end face is retained, the impact resistance is improved. As described above, the straight line connecting the end faces deviates from the central vibration region , thereby reducing the influence of stress on the vibration frequency.
[0028]
[Other matters]
In the above embodiment, the crystal piece 1 is described as an AT cut, but an SC cut may be used as long as it is a thickness-shear vibration state. However, the stress sensitivity axis in this case is an axial direction inclined by +8 degrees from the Z ′ to the X ′ direction of the crystal axis (X′Y ″ Z ′) of SC cut by two rotations.
[0029]
As shown in FIG. 6, the SC cut is performed by rotating the principal plane perpendicular to the Y-axis of the crystal axis about 22 degrees from the X-axis to the Y-axis around the Z-axis. The rotation is about 34 degrees in the direction of a new Y ′ axis (not shown) from the Z axis around the axis.
[0030]
Moreover, although it was set as the brazing by the metal hammer 10, silver (Ag) etc. may be sufficient as a glaze material, and what is necessary is just a metal. The second supporter 9 (cd) is connected to the nail head 7 of the airtight lead terminal 8 (cd), but is directly connected to the metal base 2 to remove the lead terminal 8 (cd). You can do it.
[0031]
The second supporter 9 (cd) has an L-shaped flat plate shape. For example, as shown in FIG. 7, the second supporter 9 (cd) is provided with an inclined portion for temporarily holding the outer peripheral portion of the crystal piece 1 and the end face of the crystal piece 1. May be provided so that the adhesive is applied from the outside centering on the end face (FIG. 8). In this way, the crystal piece is stabilized when the adhesive is applied, and at the same time, the application work centering on the end face is facilitated.
[0032]
【The invention's effect】
The present invention includes a crystal piece having end face electrodes electrically connected to an excitation electrode and an extraction electrode provided on both main surfaces on both end surfaces of the outer peripheral portion, and the main surface and the surface of the crystal piece are opposed to each other on the surface. A crystal resonator comprising a metal base having a lead terminal protruding from the head and an L-shaped first supporter formed by joining a horizontal portion to the nail head, and an outer peripheral portion having the end face electrode Both end faces are linearly cut to clearly indicate the axial direction and minimize the change in vibration frequency with respect to stress, and the outer peripheral end face having the end face electrode and the supporter are made of a metal cage containing germanium. Since the connection is made by thermocompression bonding and both end faces of the outer peripheral part other than the end face of the outer peripheral part having the end face electrodes are mechanically connected to the second supporter by an adhesive, electrical characteristics, impact resistance and miniaturization are achieved. Maintain and pass It is possible to provide a specific crystal oscillator.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view of a crystal resonator excluding a cover and a metal base, illustrating a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a plan view of a metal base for explaining the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a plan view of a crystal resonator for explaining a second embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a plan view of a crystal resonator for explaining a third embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a plan view of a crystal resonator for explaining a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a cut orientation view of a crystal piece having an SC cut to which the present invention is applied.
FIG. 7 is another example of the second supporter in each embodiment of the present invention.
FIG. 8 is an application diagram of an adhesive according to another example of the second supporter in each embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a cross-sectional view of a crystal resonator for explaining a conventional example.
FIG. 10 is a plan view of a crystal resonator illustrating a conventional example.
FIG. 11 is a cut orientation view of a crystal piece having an AT cut applied to the present invention while explaining a conventional example.
[Explanation of symbols]
1 crystal piece, 2 metal base, 3 excitation electrode, 4 extraction electrode, 5 end face electrode, 6 glass, 7 nail head, 8 lead terminal, 9 supporter, 10 metal cage, 11 adhesive, 12 slit.

Claims (5)

両主面に設けた励振電極及び引出電極と電気的に接続した端面電極を外周部両端面に有する水晶片と、前記水晶片の主面と表面が対向して前記表面に釘頭部が突出したリード端子を有する金属ベースと、前記釘頭部に水平部を接合してなるL字状の第1サポータとを具備してなる水晶振動子において、前記端面電極を有する外周部両端面は直線状に切欠されて軸方向を明示するとともに応力に対して振動周波数の変化を最小にする方向であって、前記端面電極を有する外周部端面とサポータとはゲルマニウムを含む金鑞による熱圧着によって接続し、前記端面電極を有する外周部端面以外の外周部両端面を接着剤によって第2サポータに機械的にのみ接続したことを特徴とする水晶振動子。A crystal piece having end face electrodes electrically connected to the excitation electrode and the extraction electrode provided on both main faces on both outer peripheral surfaces, and the main face of the crystal piece face each other and the nail head protrudes from the surface. In the crystal resonator comprising the metal base having the lead terminals and the L-shaped first supporter formed by joining the horizontal portion to the nail head, both end faces of the outer peripheral portion having the end face electrodes are straight lines. a direction to minimize the change in the oscillation frequency with respect to stress with Jo in the cutout by explicitly axial, thermocompression bonding the outer peripheral end face and the supporter that by the gold braze containing germanium having the end surface electrode crystal oscillator connected, characterized by being connected only to the mechanical outer peripheral portion end surfaces other than the outer peripheral end face having the end surface electrode on the second supporter by adhesive by. 前記水晶片はATカットであって、前記端面電極を有する外周部両端面はATカットとする結晶軸Z′軸からX軸方向に傾斜した請求項1の水晶振動子。The crystal piece is a AT-cut quartz crystal of Motomeko 1 outer circumference end faces are inclined in the X-axis direction from the crystal axis Z 'axis of an AT-cut with the end surface electrode. 前記水晶片はSCカットであって、前記端面電極を有する外周部両端面はSCカットとする結晶軸からZ′軸からX′軸方向に傾斜した請求項1の水晶振動子。The crystal piece is a SC-cut quartz crystal of Motomeko 1 outer circumference end faces are inclined 'from the axis X' Z from the crystal axis to SC-cut in the axial direction with the end surface electrode. 前記リード端子の釘頭部と前記第1サポータの水平部とはレーザ溶接である請求項1の水晶振動子。2. The crystal resonator according to claim 1, wherein the nail head portion of the lead terminal and the horizontal portion of the first supporter are laser welded. 前記第2サポータは平板状として、前記水晶片の外周部端面が露出するスリットを有する請求項1の水晶振動子。2. The crystal resonator according to claim 1, wherein the second supporter has a flat plate shape and has a slit through which an outer peripheral end face of the crystal piece is exposed.
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