JP3077455B2 - 誘電体共振部品の電極形成装置 - Google Patents

誘電体共振部品の電極形成装置

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JP3077455B2
JP3077455B2 JP14699193A JP14699193A JP3077455B2 JP 3077455 B2 JP3077455 B2 JP 3077455B2 JP 14699193 A JP14699193 A JP 14699193A JP 14699193 A JP14699193 A JP 14699193A JP 3077455 B2 JP3077455 B2 JP 3077455B2
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dielectric block
dielectric
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cutting tool
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義雄 山本
啓 荒井
信行 林
勝 小嶋
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B1/00Processes of grinding or polishing; Use of auxiliary equipment in connection with such processes
    • B24B1/04Processes of grinding or polishing; Use of auxiliary equipment in connection with such processes subjecting the grinding or polishing tools, the abrading or polishing medium or work to vibration, e.g. grinding with ultrasonic frequency
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10NELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N30/00Piezoelectric or electrostrictive devices
    • H10N30/01Manufacture or treatment
    • H10N30/06Forming electrodes or interconnections, e.g. leads or terminals

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、誘電体共振部品の電
極形成装置に関し、より特定的には、誘電体ブロックに
少なくとも1以上の誘電体同軸共振器が形成された誘電
体共振部品を製造する際に、当該誘電体ブロックの外周
面上に入出力電極を形成する装置に関する。
【0002】
【従来の技術】図5は、従来の誘電体共振部品における
入出力電極の形成工程を示している。まず、図5(a)
に示すように、ほぼ直方体形状の誘電体ブロック1が準
備される。この誘電体ブロック1の内部には、例えば2
本の内導体形成孔2,3が形成されている。これら内導
体形成孔2,3は、誘電体ブロック1の前方端面1aと
後方端面1bとの間を貫通している。また、誘電体ブロ
ック1の外周面には、スクリーン印刷,タンポ印刷等に
より1対のレジスト膜4,5が形成される。レジスト膜
4は誘電体ブロック1の上面1cおよび右側面1dを跨
がるように形成され、レジスト膜5は誘電体ブロック1
の上面1cおよび左側面1eを跨がるように形成されて
いる。次に、図5(b)に示すように、誘電体ブロック
1の外周全面に導体膜6が形成される。また、内導体形
成孔2,3の内周面に内導体7,8が形成される。次
に、図5(c)に示すように、誘電体ブロック1からレ
ジスト膜4,5が剥離される。応じて、レジスト膜4,
5の下に位置していた誘電体ブロック1の外周の一部1
f,1gが外部に露出する。その結果、上記導体膜6が
外導体9と入出力電極10,11とに分離される。
【0003】その後、各内導体7,8は、内導体形成孔
2,3の内部において所定の幅を持つリング状に削除さ
れる。これによって、各内導体7,8は、誘電体ブロッ
ク1の前方端面1aに形成された外導体9と電気的に絶
縁され、後方端面1bに形成された外導体9とは電気的
に接続されたままになる。そして、入出力電極10,1
1は、それぞれ、内導体7,8と静電容量結合される。
このような構成により、誘電体ブロック1の内部には、
たとえば2本の一端開放、他端短絡型の誘電体同軸共振
器が形成されることになる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記のように従来の入
出力電極形成方法は、レジスト膜4,5の形成工程と剥
離工程とを必要とし、大変面倒であった。特に、レジス
ト膜の形成工程では、レジスト膜4,5を誘電体ブロッ
ク1の上面1c,右側面1dおよび左側面1eの3面に
別々に形成しなければならず、面倒な作業を繰り返す必
要があった。そのため、生産性が悪いという問題点があ
った。また、従来の入出力電極形成方法は、導体膜6お
よび内導体7,8を形成する前にレジスト膜4,5のパ
ターニングを完了する必要があり、入出力電極のパター
ンや位置を任意に変更することが容易でないという問題
点があった。
【0005】それゆえにこの発明の目的は、優れた生産
性を有し、かつ入出力電極のパターンや位置を変更する
ことが容易な誘電体共振部品の電極形成装置を提供する
ことである。
【0006】
【課題を解決するための手段】請求項1に係る発明は、
誘電体ブロックに少なくとも1以上の誘電体同軸共振器
が形成された誘電体共振部品を製造する過程において、
当該誘電体ブロックの外周面上に入出力電極を形成する
装置であって、外周面に導体膜が形成された誘電体ブロ
ックを保持するための保持手段、超音波振動を発生する
超音波振動発生手段、その先端に入出力電極を残すため
の中空部が設けられており、超音波振動発生手段から超
音波振動が伝達される切削工具、および誘電体ブロック
および/または切削工具を移動させることにより、誘電
体ブロックの外周面上の所定の位置に切削工具を当接さ
せるための移動手段を備え、切削工具の振動によって誘
電体ブロックから導体膜の一部を削り取り、それによっ
て当該導体膜を外導体と中空部に対応する入出力電極と
に分離させることを特徴とする。
【0007】
【作用】請求項1に係る発明においては、誘電体ブロッ
クの外周面に形成された導体膜に切削工具を当接させ、
この切削工具に超音波振動発生手段からの超音波振動を
伝達することにより、誘電体ブロックの外周面から導体
膜の一部を削り取るようにしている。これによって、導
体膜が外導体と入出力電極とに分離される。
【0008】
【実施例】図1は、この発明の一実施例の入出力電極形
成装置の構成を示す外観図である。図1において、この
入出力電極形成装置は、ステージ装置20と、超音波切
削装置30と、圧縮ポンプ40とを備えている。ステー
ジ装置20は、保持治具21と加工台22と変位テーブ
ル23とを含む。保持治具21の上面には凹部21aが
形成され、この凹部21aにワークピース50がほぼ4
5°の傾斜角度で保持される。保持治具21は、加工台
22の上に固定的に載置される。加工台22は、変位テ
ーブル23によって移動可能に支持される。変位テーブ
ル23は、直交する3軸(X軸,Y軸,Z軸)と、Z軸
回りの回転軸(θ軸)とを有し、各軸方向に加工台22
かつしたがってワークピース50を移動させるためのア
クチュエータを備えている。各軸のアクチュエータは、
パルスモータ,サーボモータ,油圧制御装置等によって
構成されている。
【0009】超音波切削装置30は、工具31と、増幅
ホーン32と、超音波振動装置33と、変位テーブル3
4とを含む。超音波振動装置33は、振動数が16〜3
6KHz程度の超音波を発生する。この超音波は、増幅
ホーン32で増幅された後、工具31に伝達される。超
音波振動装置33は、変位テーブル34によって移動可
能に支持される。変位テーブル34は、上記変位テーブ
ル23と同様に、直交する3軸(X軸,Y軸,Z軸)
と、Z軸回りの回転軸(θ軸)とを有し、各軸方向に超
音波振動装置33かつしたがって工具31を移動させる
ためのアクチュエータを備えている。各軸のアクチュエ
ータは、パルスモータ,サーボモータ,油圧制御装置等
によって構成されている。
【0010】圧縮ポンプ40は、切削砥粒(主としてボ
ロンカーバイト)が混合された水を圧縮し、切削水とし
てノズル40aから噴射する。ノズル40aから噴射さ
れた切削水は、ワークピース50と工具31との間に吹
き付けられる。
【0011】図2は、図1に示す工具31の先端を下側
から見た図である。図2に示すように、工具31の先端
は、ほぼ直角に組み合わされた切削面31a,31bを
含む。また、工具31の先端中央には、ワークピース5
0の上に入出力電極を残すための中空部31cが形成さ
れる。
【0012】次に、図1に示す入出力電極形成装置の動
作を説明する。まず、ワークピース50が準備され、保
持治具21の上に載置される。図3に示すように、ワー
クピース50は、直方体形状の誘電体ブロックを含み、
この誘電体ブロックの外周面全体に導体膜6が形成され
ている。また、誘電体ブロックの内部に設けられた内導
体形成孔2,3の内周面には、前記従来の構造と同様な
内導体7,8が形成されている。次に、変位テーブル2
3,34が作動し、ワークピース50に対する工具31
の位置決めが行われる。工具31先端の切削面31a,
31bは、まず図3の点線で囲まれた第1の領域50a
に接触するように位置決めされる。
【0013】次に、圧縮ポンプ40が作動を開始し、ノ
ズル40aからワークピース50に切削水が噴射され
る。その後、超音波振動装置33が作動し、超音波振動
を発生する。この超音波振動は、増幅ホーン32で増幅
された後、工具31に伝達される。その結果、工具31
先端の切削面31a,31bとワークピース50との間
に存在する砥粒が振動し、切削面31a,31bと接す
る部分50aの導体膜6が削り取られる。その結果、ワ
ークピース50の表面に溝が形成される。図示しない歪
みセンサー等で工具31とワークピース50との接触状
態を検知することにより、当該溝の深さが検出される。
そして、当該溝の深さが予め設定された深さになった場
合、または加工時間が予め設定された加工時間になった
場合、超音波振動装置33が上昇(または加工台22が
下降)し、ワークピース50の加工が停止される。
【0014】次に、保持治具21からワークピース50
が取り上げられて180°回転された後、再び保持治具
21上に載置される。そして、変位テーブル23,34
が作動し、ワークピース50に対する工具31の位置決
めが行われる。このとき、工具31先端の切削面31
a,31bは、図3の点線で囲まれた第2の領域50b
に接触するように位置決めされる。以下、上記と同様に
して、当該第2の領域50bの導体膜6が削り取られ
る。
【0015】上記の加工によって得られた誘電体共振部
品を図4に示す。図4に示す誘電体共振部品は、図3の
第1および第2の領域50a,50bに対応する部分1
f,1gにおいて、溝が形成され、当該溝部分において
誘電体ブロックの表面が外部に露出している。これによ
って、図3の導体膜6が外導体9と入出力電極10,1
1とに分離されている。すなわち、超音波切削装置30
でワークピース50表面の導体膜6を部分的に削り取る
ことにより、誘電体ブロックの表面に入出力電極10,
11が形成されたことになる。また、前記溝の深さ次第
で、入出力電極10,11と内導体7,8との静電容量
結合度合が決定される。すなわち、前記溝が深いほど、
静電容量結合度合が強くなった。言い換えると、外部Q
(Qe)は、前記溝が深くなるほど、小さい値となっ
た。なお、誘電体ブロックには、1本の誘電体同軸共振
器が形成されていてもよい。
【0016】
【発明の効果】請求項1に係る発明によれば、誘電体ブ
ロック外周面に形成された導体膜の一部を超音波振動を
利用して削り取り、それによって当該導体膜を外導体と
入出力電極とに分離するようにいているので、入出力電
極の形成工程が簡素化され、生産性が大幅に向上され
る。また、導体膜の形成後に入出力電極の形成位置や形
成パターンを任意に変更できるため、自由度の高い加工
が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施例に係る入出力電極形成装置
の構成を示す外観図である。
【図2】図1に示す工具31の先端を下側から見た図で
ある。
【図3】入出力電極加工前のワークピースの構成を示す
外観斜視図である。
【図4】入出力電極加工後の誘電体共振部品の構成を示
す外観斜視図である。
【図5】従来の誘電体共振部品における入出力電極の形
成工程を示す図である。
【符号の説明】
2,3…内導体形成孔 6…導体膜 7,8…内導体 9…外導体 11,12…入出力電極 20…テーブル装置 21…保持治具 22…加工台 23…変位テーブル 30…超音波切削装置 31…工具 32…増幅ホーン 33…超音波振動装置 40…圧縮ポンプ 50…ワークピース
フロントページの続き (72)発明者 小嶋 勝 京都府長岡京市天神二丁目26番10号 株 式会社村田製作所内 (56)参考文献 特開 平4−92503(JP,A) 米国特許5162760(US,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01P 11/00 H01P 1/205

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 誘電体ブロックに少なくとも1以上の誘
    電体同軸共振器が形成された誘電体共振部品を製造する
    過程において、当該誘電体ブロックの外周面上に入出力
    電極を形成する装置であって、 外周面に導体膜が形成された誘電体ブロックを保持する
    ための保持手段、 超音波振動を発生する超音波振動発生手段、その先端に入出力電極を残すための中空部が設けられて
    おり、 前記超音波振動発生手段から超音波振動が伝達さ
    れる切削工具、および前記誘電体ブロックおよび/また
    は前記切削工具を移動させることにより、前記誘電体ブ
    ロックの外周面上の所定の位置に前記切削工具を当接さ
    せるための移動手段を備え、 前記切削工具の振動によって前記誘電体ブロックから前
    記導体膜の一部を削り取り、それによって当該導体膜を
    外導体と前記中空部に対応する入出力電極とに分離させ
    ることを特徴とする、誘電体共振部品の電極形成装置。
JP14699193A 1993-05-25 1993-05-25 誘電体共振部品の電極形成装置 Expired - Lifetime JP3077455B2 (ja)

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