JP3336921B2 - 圧電共振部品 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、圧電共振部品、特
に、高周波機器等に使用される圧電共振部品に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の圧電共振部品としては、図６に
示すような構造を有するものが知られている（例えば、
実公昭５８−３４８１９号公報参照）。この圧電共振部
品１５は、外装ケース１の内部に、圧電共振子２をリン
グ端子８、ドット端子９及びグランド端子１２にて振動
可能に支持している。圧電共振子２は、図７に示すよう
に、圧電基板３の一方の面にリング状の周辺電極４及び
ドット状の中心電極５を有し、他方の面にグランド電極
６を有している。中心電極５は周辺電極４の内側に位置
している。

【０００３】リング端子８とドット端子９は、図８に示
すように、外装ケース１の内部底面に対向して配設され
ている。リング端子８のリード部８ａは、外装ケース１
の一つの内壁１ａに沿って配置されている。このリード
部８ａに対して垂直に引き出されている一対のアーム部
８ｂ，８ｂの各々には、三角形状に折曲された突起８ｃ
が設けられている。ドット端子９のリード部９ａは、外
装ケース１の内壁１ａに対向している内壁１ｂに沿って
配置されている。このリード部９ａから延在して、リン
グ端子８の一対のアーム部８ｂ，８ｂの間に位置してい
る端子部９ｂには、突起９ｃが設けられている。

【０００４】圧電共振子２は周辺電極４及び中心電極５
が設けられている面を下側にし、シート状の異方性導電
体７を介してリング端子８とドット端子９上に配設され
ている。異方性導電体７は厚み方向に導電性を有する
が、面方向には導電性を有さない。従って、圧電共振子
２の周辺電極４は異方性導電体７を介してリング端子８
の突起８ｃに電気的に導通する。同様に、圧電共振子２
の中心電極５は、異方性導電体７を介してドット端子９
の突起９ｃに電気的に導通する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
圧電共振部品１５にあっては、異方性導電体７のサイズ
が圧電共振子２と略同じで、かつ、異方性導電体７の中
心の位置とドット端子９の突起９ｃの位置が略一致する
ような構造であった。このため、図６に一点鎖線で表示
したように、圧電共振子２がドット端子９側に傾いて、
異方性導電体７の縁部がドット端子９に接触すると、ド
ット端子９が異方性導電体７を介して圧電共振子２の周
辺電極４に導通し、さらに、周辺電極４は異方性導電体
７を介してリング端子８の突起８ｃに導通することにな
る。すなわち、ドット端子９とリング端子８とが短絡
し、圧電共振部品としての機能を果たすことができなく
なるという問題があった。

【０００６】この問題を解決するための対策として、異
方性導電体７に代えて、図９に示すように、電気的接触
に必要な部分にのみ異方性の導電領域７ａを有し、それ
以外の部分は絶縁性を持たせるようにした異方性導電体
１４を用い、この異方性導電体１４を圧電共振子２とド
ット端子９及びリング端子８との間に配置した圧電共振
部品が提案されている。

【０００７】しかしながら、必要な部分にのみ導電性を
持たせるようにした異方性導電体１４の場合、特殊な構
造を有するので、材料コストが高くなるという問題があ
った。さらに、外装ケース１内で異方性導電体１４の位
置がずれると、圧電共振子２の中心電極５とドット端子
９の突起９ｃとが非導通になったり、圧電共振子２の周
辺電極４とリング端子８の突起８ｃとが非導通になった
りすることがあった。このため、異方性導電体１４のサ
イズを外装ケース１の収容部と略同じ寸法にして、外装
ケース１内での異方性導電体１４の位置ずれを抑える必
要があった。ところが、異方性導電体１４のサイズを外
装ケース１の収容部と略同じ寸法にすると、自動組立装
置によって異方性導電体１４を外装ケース１の開口部か
ら挿入する作業が困難となる。また、図６の異方性導電
体７を使用した圧電共振部品にしても、図９の異方性導
電体１４を使用した圧電共振部品にしても、圧電共振子
２の全面に異方性導電体７，１４が接触しているので、
これら異方性導電体７，１４によって圧電共振子２の振
動が大きくダンピングされるという問題もあった。

【０００８】そこで、本発明の目的は、自動組立が容易
で、リング端子とドット端子との間が短絡しにくく、か
つ、材料コストが低く特性が良好な圧電共振部品を提供
することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段と作用】以上の目的を達成
するため、本発明に係る圧電共振部品は、 （ａ）外装ケースと、 （ｂ）圧電基板の一方の面に周辺電極及びこの周辺電極
の内側に位置した中心電極が設けられるとともに、他方
の面にグランド電極が設けられた圧電共振子と、 （ｃ）前記周辺電極及び中心電極に一方の面を接触させ
た異方性導電体と、 （ｄ）前記外装ケースの一つの内壁に沿って配置された
リード部とこのリード部に対して略垂直に引き出された
一対のアーム部とを有し、このアーム部に形成した突起
が前記異方性導電体の他方の面に接触して前記周辺電極
に導通したリング端子と、 （ｅ）前記リング端子のアーム部の間に延在した端子部
を有し、この端子部に形成した突起が前記異方性導電体
の他方の面に接触して前記中心電極に導通したドット端
子と、 （ｆ）前記グランド電極に電気的に接続したグランド端
子とを備え、 （ｇ）前記圧電共振子が前記ドット端子及びリング端子
とグランド端子との間で振動可能に支持されており、 （ｈ）前記異方性導電体は、前記リング端子リード部側
に偏って、かつ、前記圧電共振子の周辺電極と前記ドッ
ト端子とが対向する領域から外れた位置に配設されてい
ること、を特徴とする。

【００１０】以上の構成により、圧電共振子の周辺電極
とドット端子とが対向する領域から外れた位置に異方性
導電体が配設される。これにより、圧電共振子がドット
端子側に傾いた状態になっても、ドット端子とリング端
子とが異方性導電体によって電気的に短絡するおそれが
ない。

【００１１】

【００１２】

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る圧電共振部品
の一実施形態について添付図面を参照して説明する。

【００１４】図１に示すように、圧電共振部品２０は、
絶縁性を有する樹脂材料からなる外装ケース２１の内部
に、圧電共振子２２をリング端子２８、ドット端子２９
及びグランド端子３２にて振動可能に弾性的に挟持して
いる。圧電共振子２２は、図７に示されている圧電共振
子２と同様のもであり、圧電基板２３の一方の面にリン
グ状の周辺電極２４及びドット状の中心電極２５を有
し、他方の面にグランド電極２６を有している。周辺電
極２４は圧電基板２３の外周縁部に形成され、中心電極
２５は周辺電極２４の内側の位置、すなわち圧電基板２
３の中央部に形成されている。この圧電共振子２２の振
動モードは、拡がり振動である。

【００１５】リング端子２８とドット端子２９は、図２
に示すように、外装ケース２１の内部底面に対向して配
設されている。リング端子２８のリード部２８ａは、外
装ケース２１の一つの内壁２１ａに沿って配置されてい
る。このリード部２８ａに対して垂直に引き出されてい
る一対のアーム部２８ｂ，２８ｂの各々には、三角形状
に折曲された突起２８ｃが設けられている。ドット端子
２９のリード部２９ａは、外装ケース２１の内壁２１ａ
に対向している内壁２１ｂに沿って配置されている。こ
のリード部２９ａから端子部２９ｂが延在してリング端
子２８の一対のアーム部２８ｂ，２８ｂの間に位置して
いる。端子部２９ｂには突起２９ｃが設けられている。

【００１６】圧電共振子２２は周辺電極２４及び中心電
極２５が設けられている面を下側にし、図３に示すよう
なシート状の異方性導電体２７を介してリング端子２８
とドット端子２９上に配設されている。すなわち、図１
及び図４に示すように、圧電共振子２２の周辺電極２４
は異方性導電体２７の上面に当接し、この周辺電極２４
と異方性導電体２７とが接触している領域の異方性導電
体２７の下面部分に、リング端子２８の突起２８ｃが当
接している。同様に、圧電共振子２２の中心電極２５は
異方性導電体２７の上面に当接し、この中心電極２５と
異方性導電体２７とが接触している領域の異方性導電体
２７の下面部分に、ドット端子２９の突起２９ｃが当接
している。なお、図４において、異方性導電体２７は、
省略している。

【００１７】異方性導電体２７は、絶縁性を有するシリ
コンゴムやクロロプレンゴム等からなるシートの厚み方
向にカーボングラファイトや金属細線を埋め込む等する
ことにより、上下面の対向する位置にそれぞれ接触され
た特定電極とこれに電気的に接触させるべき端子のみを
電気的に導通させる性質を有する。異方性導電体２７が
有しているこのような性質、すなわち、厚み方向に導電
性を有するが、面方向には導電性を有さない性質によ
り、圧電共振子２２の周辺電極２４は異方性導電体２７
を介してリング端子２８の突起２８ｃに電気的に導通す
る。同様に、圧電共振子２２の中心電極２５は、異方性
導電体２７を介してドット端子２９の突起２９ｃに電気
的に導通する。

【００１８】ここに、異方性導電体２７は、図２に示す
ように、リング端子２８のアーム部２８ｂに対して平行
な方向の寸法Ｌ１を、リング端子２８のアーム部２８ｂ
に対して平行な方向の、前記リング端子２８のリード部
２８ａの端からアーム部２８ｂの先端までの距離Ｄ１よ
りも短く設定されている。しかも、異方性導電体２７
は、外装ケース２１内において、リング端子２８が配設
されている側、即ち内壁２１ａ側に偏って配置されてい
る。従って、圧電共振子２２の周辺電極２４とドット端
子２９とが対向する領域から外れた位置に異方性導電体
２７が配設されることになる。これにより、図１に二点
鎖線で示すように、圧電共振子２２がドット端子２９側
に傾いた状態になっても、ドット端子２９とリング端子
２８とが異方性導電体２７によって電気的に短絡するお
それがない。また、異方性導電体２７は、圧電共振子２
２の一部分にだけ当接するため、圧電共振子２２が異方
性導電体２７から受けるダンピングが抑えられ、圧電共
振部品２０の電気特性も改善される。

【００１９】さらに、異方性導電体２７の寸法Ｌ１を距
離Ｄ１よりも短く設定することにより、異方性導電体２
７を自動組立装置によって外装ケース２１の開口部から
挿入する作業の際には、異方性導電体２７の重心が、リ
ング端子２８やドット端子２９の突起２８ｃ，２９ｃ位
置よりもリング端子２８側になるようにするだけで、異
方性導電体２７は自重で内壁２１ａ側に移動し、正規の
位置に偏在する。従って、異方性導電体２７の位置決め
精度をラフに設定することができ、自動挿入が容易にな
る。また、異方性導電体２７を内壁２１ａ側に傾かせて
偏在させることにより、異方性導電体２７の重心位置を
突起２８ｃ，２９ｃの先端位置より低くして、異方性導
電体２７がドット端子２９側にずれるのを抑制すること
ができる。なお、二本のアーム部２８ｂ，２８ｂの長さ
が異なるときには、異方性導電体２７の寸法Ｌ１は、リ
ング端子２８のリード部２８ａの端から短い方のアーム
部２８ｂの先端までの距離Ｄ１よりも短くなるように設
定される。

【００２０】また、異方性導電体２７は、リング端子２
８のアーム部２８ｂに対して平行な方向の寸法Ｌ１が、
外装ケース２１の内壁２１ａとこの内壁２１ａに対向す
る内壁２１ｂとの間の距離Ｄ２の１／２よりも大きく設
定されている。一方、リング端子２８の突起２８ｃ及び
ドット端子２９の突起２９ｃは、それぞれ外装ケース２
１の内壁２１ａとこの内壁２１ａに対向する内壁２１ｂ
との間の距離Ｄ２の略１／２の位置にある。従って、外
装ケース２１の内壁２１ａに沿って配置された異方性導
電体２７は、圧電共振子２２の周辺電極２４とリング端
子２８の突起２８ｃとの間に必ず介在することになる。
同様に、異方性導電体２７は、圧電共振子２２の中心電
極２５とドット端子２９との間に必ず介在することにな
る。これにより、リング端子２８と周辺電極２４との電
気的な導通、及びドット端子２９と中心電極２５との電
気的な導通を確実に得ることができる。

【００２１】さらに、異方性導電体２７は、リング端子
２８のリード部２８ａに対して平行な方向の寸法Ｌ２
を、リング端子２８のリード部２８ａに対して平行な方
向の、一方のアーム部２８ｂの端から他方のアーム部２
８ｂの端に至る寸法Ｄ３よりも大きく設定している。こ
れにより、異方性導電体２７が正規の位置からリング端
子２８のリード部２８ａに対して平行な方向に多少ずれ
ても、一対のアーム部２８ｂ，２８ｂの突起２８ｃ，２
８ｃのいずれか一方の突起２８ｃが必ず異方性導電体２
７に接触する。これにより、リング端子２８と圧電共振
子２２の周辺電極２４との電気的な導通を確実に得るこ
とができる。

【００２２】また、本実施形態では、異方性導電体２７
のカーボングラファイトや金属細線等の繊維状導電体
は、その端部が異方性導電体２７の上下面から若干突出
するように設定されている。これにより、異方性導電体
２７は、端子２８，２９の突起２８ｃ，２９ｃによって
圧接される部分を残して、圧電共振子２２と点接触する
ことができる。これにより、圧電共振子２２と異方性導
電体２７との接触面積が小さくなり、圧電共振子２２の
ダンピング量をさらに抑えることができ、圧電共振部品
２０の挿入損失を改善することができる。

【００２３】図１及び図５に示すように、外装ケース２
１の開口部に嵌合して固定した蓋部材３１と圧電共振子
２２との間には、グランド端子３２が配設されている。
グランド端子３２は、４本のばね片３３を有した電極部
３２ｂと、電極部３２ｂから引き出されているリード部
３２ａと、電極部３２ｂに形成された突起３２ｃとで構
成されている。放射状に引き出されている各ばね片３３
は圧電共振子２２に向かって湾曲し、各ばね片３３のば
ね力により突起３２ｃを圧電共振子２２のグランド電極
２６に直接、圧接させている。リード部３２ａは、リン
グ端子２８のリード部２８ａ及びドット端子２９のリー
ド部２９ａと共に外装ケース２１の外にインライン状に
引き出されている。

【００２４】なお、本発明に係る圧電共振部品は前記実
施形態に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種
々に変更することができる。

【００２５】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、リング端子アーム部に対して平行な方向の異
方性導電体の寸法Ｌ１を、リング端子アーム部に対して
平行な方向のリング端子リード部の端からリング端子ア
ーム部の先端までの距離Ｄ１よりも短く設定し、かつ、
異方性導電体を外装ケースの一つの内壁に沿って配置す
ることにより、圧電共振子の周辺電極とドット端子とが
対向する領域から外れた位置に異方性導電体が配設され
ることになり、圧電共振子がドット端子側に傾いた状態
になっても、ドット端子とリング端子とが異方性導電体
によって電気的に接続するおそれがない。また、異方性
導電体は、圧電共振子の一部分にだけ当接するため、圧
電共振子が異方性導電体から受けるダンピングが抑えら
れ、圧電共振部品の電気特性も改善される。

【００２６】さらに、異方性導電体の寸法Ｌ１を距離Ｄ
１よりも短く設定することにより、異方性導電体を自動
組立装置によって外装ケースの開口部から挿入する作業
の際には、異方性導電体の重心が、リング端子やドット
端子の突起位置よりもリング端子側になるようにするだ
けで、異方性導電体は自重で前記一つの内壁側に移動
し、正規の位置に偏在する。従って、異方性導電体の位
置決め精度をラフに設定することができ、自動挿入が容
易になる。また、異方性導電体を前記内壁側に傾かせて
偏在させることにより、異方性導電体の重心位置をリン
グ端子やドット端子の突起の先端位置より低くして、異
方性導電体がドット端子側にずれるのを抑制することが
できる。

【００２７】また、異方性導電体の寸法Ｌ１を、外装ケ
ースの前記一つの内壁とこの内壁に対向する他の内壁と
の間の距離Ｄ２の１／２より大きく設定することによ
り、外装ケースの一つの内壁に沿って配置された異方性
導電体は、圧電共振子の周辺電極とリング端子との間、
並びに圧電共振子の中心電極とドット端子との間に必ず
介在することになる。従って、リング端子と周辺電極と
の電気的な導通、及びドット端子と中心電極との電気的
な導通を確実に得ることができる。

【００２８】さらに、リング端子リード部に対して平行
な方向の異方性導電体の寸法Ｌ２を、リング端子リード
部に対して平行な方向のリング端子の一方のアーム部の
端から他方のアーム部の端に至る寸法Ｄ３より大きく設
定することにより、異方性導電体が正規の位置からリン
グ端子リード部に対して平行な方向に多少ずれても、リ
ング端子が異方性導電体に常に接触することになる。従
って、リング端子と圧電共振子の周辺電極との電気的な
導通を確実に得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る圧電共振部品の一実施形態の構造
を示す垂直断面図。

【図２】図１に示されている圧電共振部品の外装ケース
内におけるリング端子、ドット端子及び異方性導電体の
配置を示す水平断面図。

【図３】図１に示されている圧電共振部品に使用される
異方性導電体を示す斜視図。

【図４】図１に示されている圧電共振部品の外装ケース
内におけるリング端子、ドット端子及び圧電共振子の配
置を示す水平断面図。

【図５】図１に示されている圧電共振部品の外装ケース
内におけるリング端子、ドット端子、グランド端子及び
圧電共振子の配置を示す水平断面図。

【図６】従来の圧電共振部品の構造を示す垂直断面図。

【図７】圧電共振子を示す斜視図。

【図８】図６に示されている圧電共振部品の外装ケース
内におけるリング端子、ドット端子及び異方性導電体の
配置を示す水平断面図。

【図９】従来の別の異方性導電体を示す斜視図。

【符号の説明】 ２０…圧電共振部品 ２１…外装ケース ２１ａ、２１ｂ…内壁 ２２…圧電共振子 ２３…圧電基板 ２４…周辺電極 ２５…中心電極 ２６…グランド電極 ２７…異方性導電体 ２８…リング端子 ２８ａ…リード部 ２８ｂ…アーム部 ２８ｃ…突起 ２９…ドット端子 ２９ａ…リード部 ２９ｂ…端子部 ２９ｃ…突起 ３２…グランド端子

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外装ケースと、 圧電基板の一方の面に周辺電極及びこの周辺電極の内側
   に位置した中心電極が設けられるとともに、他方の面に
   グランド電極が設けられた圧電共振子と、 前記周辺電極及び中心電極に一方の面を接触させた異方
   性導電体と、 前記外装ケースの一つの内壁に沿って配置されたリード
   部とこのリード部に対して略垂直に引き出された一対の
   アーム部とを有し、このアーム部に形成した突起が前記
   異方性導電体の他方の面に接触して前記周辺電極に導通
   したリング端子と、 前記リング端子のアーム部の間に延在した端子部を有
   し、この端子部に形成した突起が前記異方性導電体の他
   方の面に接触して前記中心電極に導通したドット端子
   と、 前記グランド電極に電気的に接続したグランド端子を備
   え、 前記圧電共振子が前記ドット端子及びリング端子とグラ
   ンド端子との間で振動可能に支持されており、 前記異方性導電体は、前記リング端子リード部側に偏っ
   て、かつ、前記圧電共振子の周辺電極と前記ドット端子
   とが対向する領域から外れた位置に配設されているこ
   と、 を特徴とする圧電共振部品。