JP2549758Y2 - 圧電振動部品 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （ａ）産業上の利用分野 この考案は端子板に対する圧電素子の保持構造に特徴
を有する圧電振動部品に関する。

（ｂ）従来の技術 一般に、長さ振動、面積振動および径方向振動等の広
がり振動モードの圧電素子は、圧電基板の両主面の全面
または特定箇所に電極が形成されていて、各電極を弾性
押圧する端子板によって全体が保持されている。

第16図は従来の面積振動を行う圧電素子を用いた圧電
振動部品の構成を表す分解斜視図である。同図において
６は圧電基板の両主面に電極が形成された圧電素子、7
a,8aはそれぞれ中央部に圧電素子６側に突出する突起部
7c,8cを有する端子板、7b,8bはそのリード端子である。
これらを枠体９に重ねるとともに、ケース10に装着し、
更に封止板11を取り付けることによって一つの圧電振動
部品が構成される。

（ｃ）考案が解決しようとする課題 ところが、端子板により圧電素子を保持するととも
に、その電極と電気的に接続する従来の圧電振動部品に
おいては、非常に小型の圧電素子になると圧電素子のノ
ード点等の保持すべき特定点も極限られた範囲となって
端子板に設ける突起部も殆ど針状になる。そのため針状
突起部が圧電素子の電極を貫通してしまい、圧電素子の
電極と端子板との電気的接続が成されない所謂オープン
不良が発生する。また、端子板の突起部と圧電素子の保
持すべき特定点との位置合わせも困難となり、端子板の
突起部が圧電素子の特定点に当接しなければ特性不良と
なる。

この考案の目的は、圧電素子の特定点を保持するため
の特別な突起部を端子板に設けることなく、圧電素子の
特定箇所を正確に保持するとともに電気的に接続した圧
電振動部品を提供することにある。

（ｄ）課題を解決するための手段 この考案の圧電振動部品は、圧電基板の両主面に圧電
振動を誘起する電極が形成され、この電極表面の特定箇
所に導電性弾性体による突起部が形成された圧電素子
と、この圧電素子の両主面に形成された上記突起部に当
接する端子部と、この端子部を介して、上記圧電素子を
保持するケースとから構成したことを特徴とする。

（ｅ）作用 この考案の圧電振動部品においては、圧電基板の両主
面に圧電振動を誘起する電極が形成されるとともに、各
電極表面の特定箇所に導電性弾性体による突起部が形成
されて圧電素子が構成され、端子部が上記圧電素子の両
主面に形成されている突起部に当接するとともに、この
端子部を介して圧電素子をケース内に保持する。

したがって圧電素子を保持する点は電極表面に対する
導電性弾性体による突起部の形成位置によって定まり、
圧電素子と端子部およびケースとの位置精度に無関係と
なる。しかも圧電素子は導電性弾性体による突起部で保
持されるため、従来のような端子板の針状突起部による
電極の損傷もない。

（ｆ）実施例 この考案の第１の実施例に係る圧電振動部品の構成図
を第１図〜第３図に示す。

第１図は分解斜視図である。同図において６は圧電素
子であり、その表裏面に導電性弾性体による突起部4,
（５）が形成されている。7a,8aはそれぞれ本願考案に
係る端子部に相当する平板状の端子板、7b,8bはそれぞ
れリード端子である。これらが枠体９内に積層されてケ
ース10に収納され、更に封止板11によって封止される。

第２図は上記圧電素子の外観斜視図である。ここで１
は正方形板状の圧電基板であり、その両主面の全面に電
極2,3が形成され、更にこの電極表面の中央部に導電性
弾性体による突起部4,（５）が形成されている。これら
の突起部は例えばゴム系の導電性接着剤の付着および乾
燥硬化によって形成するか、予め成形された突起状の導
電性ゴムを導電性接着剤または非導電性接着剤（この場
合には導電性ゴムと電極間が静電容量により結合され
る。）によって接着することにより形成する。

第３図は上記圧電振動部品の断面図である。同図に示
すように圧電素子の上下面に形成されている導電性弾性
体4,5が端子板7a,8aにそれぞれ当接し、圧電素子全体が
両端子板間に保持される。また、二つの導電性弾性体4,
5を介して圧電素子の電極2,3と端子板7a,8aとがそれぞ
れ電気的にも接続される。なお、枠体９と端子板7a,8a
の寸法精度がそれほど高くなく、各構成部品を組み立て
た状態で、圧電素子６と二つの端子板7a,8aとの相対位
置関係にバラつきが生じても、圧電素子６は常に導電性
弾性体による突起部4,5の位置で保持されることにな
る。

次に、この考案の第２の実施例に係る圧電振動部品の
構成を第４図〜第６図に示す。

第４図は各構成部品の形状を表す分解斜視図である。
同図において28は後述する所謂リング−ドットタイプの
圧電素子であり、同図においてはその上面に形成されて
いる電極の中央部に導電性弾性体による突起部27が形成
されている。この圧電素子28の下面にはリング電極とド
ット電極が形成され、それぞれの特定箇所に導電性弾性
体による突起部が形成されている。29aは導電性弾性体
による突起部27に当接する端子板、29bはそのリード端
子である。また、30a,31aはそれぞれ圧電素子に形成さ
れている他の突起部に当接する端子板であり、30b,31b
はそれらのリード端子である。これらの端子板29a,30a,
31aが本願考案に係る端子部に相当する。これらの構成
部品をケース33およびカバー34間に積層することによっ
て３端子タイプの圧電振動部品が構成される。

第５図は第４図に示した圧電素子28の上下面を逆にし
て表した斜視図である。同図において20は圧電基板、23
はその一方の主面に形成された全面電極、21は他方の主
面の中央部に形成されたドット電極、22はその周囲に形
成されたリング電極である。ドット電極21の中央部（基
板の中央部）には導電性弾性体による突起部24が形成さ
れ、リング電極22には中心に対し対称の位置で且つノー
ド点に二つの導電性弾性体による突起部25,26が形成さ
れている。前述したように電極23の中央部には導電性弾
性体による突起部（27）が形成されている。

以上に示した各構成部品よりなる圧電振動部品の断面
図を第６図に示す。同図に示すように突起部27は端子板
29aの略中央部に当接し、突起部24は端子板30aの略中央
部に当接し、更に、突起部25,26は端子板31aに当接す
る。

この第２の実施例の場合にも、圧電素子と各端子板と
の相対位置関係がバラついても圧電素子は導電性弾性体
による突起部形成位置で常に保持されることになる。

次に、この考案の第３の実施例として、２端子タイプ
のチップ状圧電振動部品の構成を第７図〜第９図に示
す。

第７図は圧電素子を収納するケースの形状を表す斜視
図である。同図に示すようにケース13の内部中央部に内
部電極15が形成されていて、ケースの開口面の一部にそ
の引出電極16が引き出されている。

第８図は、第７図に示したケースと先の実施例で第２
図に示した圧電素子を用いて構成したチップ状圧電振動
部品の外観斜視図である。12,13はそれぞれ第７図に示
した形状を有するケースであり、それぞれの開口部同士
が重ね合わされているとともに、その内部に圧電素子が
収納されている。そして、ケースの対向する２つの側面
には外部電極17,18が形成されている。

第９図は第８図に示したチップ状圧電振動部品の略中
央部の断面図である。同図において６は、圧電基板１の
両主面に電極2,3が形成され、更にこれらの電極表面の
中央部に導電性弾性体による突起部4,5が形成されてな
る圧電素子である。突起部４はケース12の内面に当接す
ることによって、ケース12の内面に形成されている内部
電極14に接続される。また、突起部５はケース13の内面
に当接することによって、ケース13の内面に形成されて
いる内部電極15に接続される。これらの内部電極14,15
が本願考案に係る端子部に相当し、それぞれ外部電極1
7,18に接続されている。

次に、この考案の第４の実施例として３端子タイプの
チップ状圧電振動部品の構成を第10図〜第12図に示す。

第10図（Ａ）および（Ｂ）は、先の実施例で第５図に
示した３端子タイプの圧電素子を収納する、本願考案に
係るケースに相当するカバーおよびケース本体の接合前
の斜視図である。同図において50はカバー、51はその下
面の中央部に形成した、本願考案に係る端子部に相当す
る内部電極、52,53はその引出電極である。また、54は
ケース本体であり、その内面には第５図に示した圧電素
子のリング電極22に形成されている突起部25,26に当接
する内部電極57,58および圧電素子のドット電極21に形
成されている突起部24に当接する内部電極55をそれぞれ
形成している。これらの内部電極57,58,55が本願考案に
係る端子部に相当する。更に、ケース本体54の開口周縁
部の２箇所には内部電極57,58から連続する引出電極59
と内部電極55から連続する引出電極56をそれぞれ形成し
ている。

第11図および第12図は完成した３端子タイプのチップ
状圧電振動部品の二つの例を示す外観斜視図である。両
図において60は第10図（Ａ）に示した引出電極52,53に
接続されている外部電極（アース電極）、61,62は第10
図（Ｂ）に示した引出電極56,59にそれぞれ接続されて
いる外部電極（信号入出力電極）である。なお、第11図
に示すように、チップ状圧電振動部品の上下面に外部電
極を形成することによって上下面の何れをも実装面とす
ることができる。

次に、圧電素子に対する突起部形成位置の他の例を第
13図（Ａ）〜（Ｃ）に示す。これらは何れも全面電極の
電極上に形成される導電性弾性体による突起部である。
同図（Ａ）の例は複数の突起部によって複数のノード点
をそれぞれ保持する例、（Ｂ）は高次調波成分のスプリ
アスを抑制する位置に突起部を形成した例である。更に
同図（Ｃ）はノード点の近傍に複数の突起部を形成して
ノード点の保持とスプリアスの抑制を兼用した例であ
る。

以上に示した実施例は何れも面積振動モードの圧電素
子を例としたが、長さ振動モードを利用した圧電素子に
も適用することができる。長さ振動モードの圧電素子の
構成例を第14図（Ａ）〜（Ｃ）に示す。同図（Ａ）は上
面図、（Ｂ）は底面図、（Ｃ）は側面図である。図にお
いて40は圧電基板、41はアース電極、42,43は信号入力
出力電極である。アース電極41の中央部には導電性弾性
体による突起部45、電極42および43にはそれぞれ導電性
弾性体による突起部46,47および48,49が形成されてい
る。このような圧電素子を従来と略同様の収納ケースに
収納する。ただし各電極に接触する端子板には圧電素子
の特定箇所を保持するための突起部は不要であり、上記
導電性弾性体による各突起部に当接する形状であればよ
い。

以上に示した各実施例では導電性弾性体による突起部
を略半球状に形成したが、必要に応じてまたは形成方法
によって他の形状の突起部を用いてもよい。第15図はそ
の断面形状の例を示している。（Ａ）は上記実施例と同
様の半球状突起部、（Ｂ）は円柱状突起部、（Ｃ），
（Ｄ）は山形突起部、（Ｅ）は逆山形突起部、（Ｆ）は
略球形突起部、更に（Ｇ）はドーム形突起部である。こ
れらは導電性ゴムの塗布によって形成するか、予め図に
示すような形状の導電性ゴムを接着する。

なお、本願考案は複数の圧電素子を複数の端子板とと
もに積層したラダー型フィルタにも適用することができ
る。

（ｇ）考案の効果 この考案によれば、圧電素子と端子部とおよびケース
との相対位置精度に関わらず、圧電素子に対する突起部
の形成位置精度のみによって圧電素子の保持位置が定ま
る。このため微小な圧電素子であっても特に高い組み立
て精度が要求されず、圧電素子の特定点を保持すること
ができる。その結果、特性上のバラつきの少ない圧電振
動部品を得ることができる。また、端子板の針状突起部
によって圧電素子の電極が損傷されることもないため信
頼性の高い圧電振動部品を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図はこの考案の第１の実施例に係る圧電振
動部品の各構成を表す図であり、第１図は分解斜視図、
第２図は圧電素子の斜視図、第３図は組み立て後の断面
図である。第４図〜第６図は第２の実施例に係る圧電振
動部品の構成を表す図であり、第４図は分解斜視図、第
５図は圧電素子の斜視図、第６図は組み立て後の断面図
である。第７図〜第９図は第３の実施例に係る圧電振動
部品の構成を表す図であり、第７図はケースの斜視図、
第８図は圧電振動部品の斜視図、第９図は圧電振動部品
の断面図である。第10図〜第12図は第４の実施例に係る
圧電振動部品の構成を表す図であり、第10図（Ａ）およ
び（Ｂ）はカバーおよびケースの斜視図、第11図および
第12図は圧電振動部品の斜視図である。第13図（Ａ）〜
（Ｃ）は圧電基板に対する突起部形成位置の他の例を表
す図である。第14図（Ａ）〜（Ｃ）は長さ振動モードの
圧電素子の例を示す図である。第15図（Ａ）〜（Ｇ）は
それぞれ形状の異なる突起部の例を示す図である。第16
図は従来の圧電振動部品の分解斜視図である。 1,20,40……圧電基板、2,3,21,22,23,41,42,43……電
極、4,5,24〜27,45〜49……導電性弾性体による突起
部、7a,8a,29a,30a,31a……端子板、12,13……ケース、
14,15,51,55,57,58……内部電極、16,52,53,56,59……
引出電極、17,18,60,61,62……外部電極、50……カバ
ー、54……ケース本体。

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】圧電基板の両主面に圧電振動を誘起する電
   極が形成され、この電極表面の特定箇所に導電性弾性体
   による突起部が形成された圧電素子と、この圧電素子の
   両主面に形成された上記突起部に当接する端子部と、こ
   の端子部を介して上記圧電素子を保持するケースとを設
   けて成る圧電振動部品。