JP3032672U - 圧電部品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 収納部品、とりわけ圧電振動子の不正配置を
防止し得る圧電部品を提供する。 【解決手段】 ケース４は 一面側を開口させた収納部
１１を有し、収納部は内部に段部１２を有する。段部１
２から立ち上がる側壁１３のうち、少なくとも１つは、
段部１２に対して垂直となる方向を基準にして、ケース
外側方向に２０°以上８０°未満の角度で傾斜してい
る。圧電振動子２は収納部１１の内部に配置され、端部
が段部１２によって受け止められ、かつ、支持されてい
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、圧電部品に関する。

【０００２】

【従来の技術】

圧電部品として、例えば、実公平8ー4735号公報や、実開平4ー103722号公報に開 示されるように、ケースの収納部内に圧電振動子及びコンデンサを構成する誘電 体基板を収納したタイプのもが知られている。圧電振動子や誘電体基板を支持す るに当たり、ケースの収納部内に段部を設け、この段部において、圧電振動子及 び誘電体基板を支持する。収納部を含むケース内面及び外面には電極が形成され 、上記段部において、圧電振動子及び誘電体基板は導電性接着剤またはハンダ等 によって電極と接合されている。

【０００３】 ケースに設けられた段部と、段部から立ち上がる側壁は、直角となるように形 成されている。また、段部に連なる開口部の平面積は、圧電部品の軽量化、小型 化を図るために、圧電振動子及び誘電体基板の平面積を基準にして、それよりも 少し大きくなる程度に選定されている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

上述したように、ケースの内部に圧電振動子及び誘電体基板を収納した従来の 圧電部品においては、ケースに設けられた段部に対して、段部から立ち上がる側 壁を、直角に交差させる共に、段部に連なる開口部の平面積を、圧電振動子及び 誘電体基板の平面積を基準にして、それよりも少し大きくなる程度に選定してあ った。

【０００５】 上述のケース構造に加えて、圧電振動子や誘電体基板は、非常に小さく、かつ 、軽い。このような小さな圧電振動子や誘電体基板を受けるための段部も、幅が 非常に小さくなる。

【０００６】 このため、圧電振動子や、誘電体基板をケース内部に収納する際に、圧電振動 子及び誘電体基板に位置ずれ等の不正配置を発生し易い。例えば、図９に示すよ うに、誘電体基板３が、ケース１の収納部１１に設けられた段部１４に適切に配 置されず、段部１４から立ち上がる側壁１５の端部に乗り上げ、斜めに収納され たり、或は、図１０に示すように、圧電振動子２が、段部１２に適切に配置され ず、段部１２から立ち上がる側壁１３と段部１４との交差部に乗り上げ、斜めに 収納されたりする。上述のような不正配置を生じると、樹脂封止を行なう場合に 、封止樹脂が圧電振動子２の振動部にまで流れ込み、圧電共振子２の特性が得ら れないことがある。

【０００７】 不正配置による不具合を改善するために、ケース開口部を広げると、圧電振動 子や誘電体基板のがたつきが大きくなったり、ケース自体を大きくする必要があ り、決定的な解決策とはならない。

【０００８】 本考案の課題は、収納部品、とりわけ圧電振動子の不正配置を防止し得る圧電 部品を提供することである。

【０００９】 本考案のもう一つの課題は、断線及び性能不良の発生が少なく、高性能、かつ 、高信頼性の圧電部品を提供することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】

上述した課題を解決するために、本考案に係る圧電部品において、前記ケース は、一面側を開口させた収納部を有し、前記収納部は内部に段部を有する。前記 段部から立ち上がる側壁のうち、少なくとも１つは、前記段部に対して垂直とな る方向を基準にして、ケース外側方向に２０°以上８０°未満の角度で傾斜する 。前記圧電振動子は前記収納部内に配置され、端部が前記段部によって受け止め られ、かつ、支持されている。

【００１１】 上述のように、段部から立ち上がる側壁のうち、少なくとも１つは、段部に対 してケース外側方向に傾斜する傾斜面となっているから、圧電振動子を収納する 際に位置ずれが発生しても、圧電振動子は、側壁による傾斜面を滑り落ち、段部 上に位置決めされる。これにより、収納部品、とりわけ、圧電振動子の不正配置 が確実に防止される。また、不正配置の防止によって、断線及び性能不良の発生 が少なくなり、高性能、かつ、高信頼性の圧電部品が得られる。

【００１２】 側壁の傾斜角度が、段部に対して垂直となる方向を基準にして、ケース外側方 向に２０°以上８０°未満の範囲であると、特に、顕著な位置ずれ防止作用が確 保できることが確認された。

【００１３】 コンデンサとなる誘電体基板を有する場合も、同様の手段によって、誘電体基 板の不正配置を防止することができる。

【００１４】

【考案の実施の形態】

図１は本考案に係る圧電部品の分解斜視図、図２は図１に示した圧電部品の組 立状態における断面図、図３は図２に示した圧電部品の平面図である。本考案に 係る圧電部品は、少なくとも、ケース１と、圧電振動子２とを含んでいる。ケー ス１は、一面側を開口させた収納部１１を有し、収納部１１は内部に段部１２を 有している。段部１２は、中央に窪んだ底部１０が残るようにして、その周りに リング状に形成されている。本考案に係る圧電振動部品は、表面実装部品であり 、圧電振動子２及び誘電体基板３を収納するケース１の材質は、リフロー時の熱 に耐え得る材料、例えば、液晶ポリマーやエポキシ樹脂を使用することが望まし い。

【００１５】 段部１２から立ち上がる側壁１３は、図４を参照すると明らかなように、段部 １２に対して垂直となる方向を基準にして、ケース１の外側方向に２０°以上８ ０°未満の角度θ１またはθ２で傾斜している。実施例では、段部１２は矩形リ ング状に形成され、段部１２から立ち上がる４つの側壁１３の全てが、２０°以 上８０°未満の角度θ１またはθ２で傾斜しているが、少なくとも１の側壁１３ だけが傾斜する構成であればよい。

【００１６】 圧電振動子２は、収納部１１内に配置され、端部が段部１２によって受け止め られ、かつ、支持されている。

【００１７】 上述のように、段部１２から立ち上がる側壁１３の少なくとも１つが、段部１ ２に対してケース外側方向に傾斜する構造であると、圧電振動子２を収納する際 に位置ずれが発生しても、圧電振動子２は、側壁１３による傾斜面を滑り落ち、 段部１２上の所定位置に確実に位置決めされる。

【００１８】 側壁の傾斜角度が、段部に対して垂直となる方向を基準にして、ケース外側方 向に２０°以上８０°未満の範囲であると、特に、顕著な位置ずれ防止作用が確 保できることが確認された。

【００１９】 実施例においては、圧電振動子２のほかに、コンデンサを構成する誘電体基板 ３を含んでいる。この誘電体基板３を支持する手段として、収納部１１は、段部 １２とは高さの異なる位置に第２の段部１４を有する。第２の段部１４から立ち 上がる側壁１５は、図４に図示するように、第２の段部１４に対して垂直となる 方向を基準にして、ケース１の外側方向に２０°以上８０°未満の角度θ３また はθ４で傾斜している。

【００２０】 誘電体基板３は、収納部１１内に配置され、端部が第２の段部１４によって受 け止められ、かつ、支持されている。従って、実施例によれば、圧電振動子２の みならず、誘電体基板３の不正配置をも防止することができる。誘電体基板３の 取り付けられる第２の段部１４は、通常の条件では、段部１２よりも高位置に設 定されるが、逆の構造を採ることも可能である。

【００２１】 上述した実施例において、傾斜角θ１〜θ４と位置ずれ発生率との関係を表１ に示す。 表１に示すように、傾斜角θ１〜θ４が９０度である従来品において、３５％で あった誘電体基板及び圧電振動子の位置ずれ発生率が、傾斜角θ１〜θ４が２０ °以上８０°未満の範囲に設定された場合、２〜８％の範囲内に低下した。特に 、傾斜角２０°及び傾斜角７０°において、位置ずれ発生率が急激に低下してお り、傾斜角２０°及び７０°以上８０°未満の範囲に臨界点があることが読み取 れる。

【００２２】 図１〜図３に示された圧電部品は、ケース１に電極５１〜５４が設けられてい る。電極５１〜５４はメタライズ導体である。電極５１は、収納部１１の一端側 において、段部１２、側壁１３及び第２の段部１４を覆うように形成され、更に 、両端が、側壁１５を通って、ケース１の外面に導かれている。

【００２３】 電極５２は、収納部１１の他端側において、段部１２、側壁１３及び第２の段 部１４を覆うように形成され、更に、両端が、側壁１５を通って、ケース１の外 面に導かれている。

【００２４】 電極５３及び５４は、電極５１及び電極５２の配置方向で見た収納部１１の中 間部に設けられている。これらの電極５３、５４は、段部１２、側壁１３及び第 ２の段部１４を覆うように形成され、更に、両端が、側壁１５を通って、ケース １の外面に導かれている。

【００２５】 圧電振動子２は、圧電素体２０の両面に振動電極２１、２２を設けると共に、 振動電極２１、２２による振動領域外に、振動電極２１、２２を取り囲むように 、レジスト２３、２３をそれぞれ付着させてある。そして、導電接着剤または半 田６２等を用いて、振動電極２１を電極５１に、振動電極２２を電極５２に導通 接続させてある。レジスト２３は、圧電振動子２のスプリアス振動を抑制するた めのもので、圧電振動子２の発振に問題となるスプリアス振動が存在しない場合 は省略できる。

【００２６】 誘電体基板３は誘電体素体３０の一面に共通電極３１を設けると共に、他面側 に独立電極３２、３３を互いに間隔を隔てて形成してある。そして、導電接着剤 または半田６１等を用いて、共通電極３１を電極５３、５４に導通接続し、独立 電極３２、３３を電極５１、５２にそれぞれ導通接続してある。

【００２７】 誘電体基板３の上方にある開口部は、封止樹脂４によって封止されている。こ れにより、気密性が確保される。

【００２８】 圧電振動子２と誘電体基板３との間には、圧電振動子２の厚みと、側壁１３の 高さとの差に起因して発生する隙間がある。また、圧電振動子２の下側には、段 部１２の高さに起因する隙間がある。これにより、圧電振動子２の振動動作が確 保される。

【００２９】 電極５１〜５４は端部がケース１の外面に導かれているので、表面実装部品と して利用できる。

【００３０】 図５は図１〜図３に示した圧電部品の電気回路図である。圧電振動子２の両端 に誘電体基板３による２つのコンデンサＣ１、Ｃ２を接続した回路となっている 。

【００３１】 図６は本考案に係る圧電部品の他の実施例を示す断面図である。図２と同一の 構成部分は、同一の参照符号を付して、説明は省略する。この実施例では、誘電 体基板の代わりに、蓋体７を有する。蓋体７は、圧電振動子２への封止樹脂４の 流れ込みを防ぐ働きをする。蓋体７は樹脂やセラミック板でよい。

【００３２】 図７及び図８は本考案に係る圧電部品の他の実施例を示す断面図である。図２ と同一の構成部分は、同一の参照符号を付して、説明は省略する。この実施例で は、封止樹脂の代わりに、蓋体８をケース１の開口部に接着９して、開口部を封 止してある。

【００３３】 図７の実施例と図８の実施例との相違点は、図７の実施例において、誘電体基 板３を有するのに対し、図８の実施例では、誘電体基板の代わりに、図６で説明 したような蓋体７を有することである。

【００３４】

【考案の効果】

以上述べたように、本考案によれば、収納部品、とりわけ圧電振動子の不正配 置を防止し得る圧電部品を提供することができる。また、断線及び性能不良の発 生が少なく、高性能、かつ、高信頼性のチップ型圧電部品を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る圧電部品の分解斜視図である。

【図２】図１に示した圧電部品の組立状態における断面
図である。

【図３】図２に示した圧電部品の平面図である。

【図４】図１〜図３に示した圧電部品の構造を説明する
分解図である。

【図５】図１〜図３に示した圧電部品の電気回路図であ
る。

【図６】本考案に係る圧電部品の他の実施例を示す断面
図である。

【図７】本考案に係る圧電部品の更に別の実施例を示す
断面図である。

【図８】本考案に係る圧電部品の更に別の実施例を示す
断面図である。

【図９】従来の圧電部品の問題点を説明する図である。

【図１０】従来の圧電部品の問題点を説明する図であ
る。

【符号の説明】

１ ケース ２ 圧電振動子 ３ 誘電体基板 １１ 収納部 １２ 段部 １３ 側壁 １４ 第２の段部 １５ 側壁

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ケースと、圧電振動子とを含む圧電部品
   であって、 前記ケースは、一面側を開口させた収納部を有し、前記
   収納部は内部に段部を有しており、 前記段部から立ち上がる側壁のうち、少なくとも１つ
   は、前記段部に対して垂直となる方向を基準にして、ケ
   ース外側方向に２０°以上８０°未満の角度で傾斜して
   おり、 前記圧電振動子は、前記収納部内に配置され、端部が前
   記段部によって受け止められ、かつ、支持されている圧
   電部品。
2. 【請求項２】 請求項１に記載された圧電部品であっ
   て、 前記ケースは、液晶ポリマーよりなる圧電部品。
3. 【請求項３】 請求項１に記載された圧電部品であっ
   て、 更に、コンデンサを構成する誘電体基板を含んでおり、 前記収納部は、前記段部とは高さの異なる位置に第２の
   段部を有しており、 前記第２の段部から立ち上がる側壁のうち、少なくとも
   １つは、前記第２の段部に対して垂直となる方向を基準
   にして、ケース外側方向に２０°以上８０°未満の角度
   で傾斜しており、 前記誘電体基板は、前記収納部内に配置され、端部が前
   記第２の段部によって受け止められ、かつ、支持されて
   いる圧電部品。
4. 【請求項４】 請求項１に記載された圧電部品であっ
   て、 前記収納部は、前記段部よりは高い位置に第２の段部を
   有しており、 前記第２の段部から立ち上がる側壁のうち、少なくとも
   １つは、前記第２の段部に対して垂直となる方向を基準
   にして、ケース外側方向に２０°以上８０°未満の角度
   で傾斜しており、 前記第２の段部上に蓋体が配置されている圧電部品。