JP3498568B2 - 圧電振動子ユニットおよび圧電発振器 - 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、平板状の圧電振動
子、およびこの平板状の圧電振動子を用いた圧電振動子
ユニット並びに圧電発振器に関するものである。さらに
詳しくは、圧電振動子に形成される電極の形成パターン
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】圧電振動子ユニットには、図１に示すよ
うに、薄い平板状の水晶片を圧電振動片１１として用い
た圧電振動子１０と、この圧電振動子１０の末端部１３
に対して２本の内部端子７、８がそれぞれ接続されたプ
ラグ５０と、圧電振動子１０を収納した金属ケース５１
とが用いられ、この金属ケース５１とプラグ５０とによ
って内部が気密状態に保たれている。この圧電振動子ユ
ニット１において、圧電振動子１０には、後述するよう
に、圧電振動片１１の表面および裏面のそれぞれに一対
の電極パターン（第１の電極パターンおよび第２の電極
パターン）が形成されているので、プラグ５０の外部端
子５２、５３から交流電圧を印加すると、圧電振動片１
１が所定の周波数で振動する。

【０００３】このような圧電振動子ユニット１に用いら
れる圧電振動子１０は、図７および図８に示すように、
平板状の圧電振動片１１の平面上に、圧電振動片１１を
励振させる主電極２１、この主電極２１から圧電振動片
１１と内部端子７との固定部１２である末端部１３に向
けて延びる引き出し電極２２、およびこの引き出し電極
２２に対して固定部１２で接続する端子接続用電極２３
を備える第１の電極パターン２０が形成されている。ま
た、圧電振動子１０には第１の電極パターン２０の主電
極２１、引き出し電極２２および端子接続用電極２３と
各々対をなす主電極、引き出し電極および端子接続用電
極を備える第２の電極パターン３０が第１の電極パター
ン２０と表裏対称に形成されている。但し、図７および
図８において、第２の電極パターン３０の主電極および
引き出し電極は、圧電振動片１１の裏側にあるため、図
示を省略してある。なお、第２の電極パターン３０に対
する内部端子８の接続は、第１の電極パターン２０への
端子接続と同じ面側で行われるので、第２の電極パター
ン３０については主電極と反対側の面に形成された電極
部分が端子接続用電極３３として用いられる。

【０００４】このように構成した圧電振動子１０におい
て、第１の電極パターン２０の引き出し電極２２は、従
来、圧電振動片１１の幅方向における中央付近を通って
真っ直ぐに延びて端子接続用電極２３に接続し、側端部
１４には形成されていない。従って、従来は、端子接続
用電極２３のみが、側端面１５に形成されている表裏導
通用の側面電極２４に接続しているので、この側面電極
２４での電気的抵抗を低減するには、端子接続用電極２
３の幅寸法を広くする必要がある。このため、内部端子
７との固定部１２は、ほぼ全面が端子接続用電極２３で
占められ、圧電振動片１１の地肌部分はほとんど露出し
ていないので、内部端子７は実質的には端子接続用電極
２３に対してのみ半田あるいは導電性接着剤９で固定さ
れている。

【０００５】なお、図７および図８に示した圧電振動子
１０は、第１の電極パターン２０の端子接続用電極２３
が位置する末端部１３に第２の電極パターン３０の端子
接続用電極３３も形成された片支持タイプであったが、
図９に示すように、第１の電極パターン２０の端子接続
用電極２３が位置する末端部１３と反対側の末端部１６
に、第２の電極パターン３０の端子接続用電極３３が形
成された両支持タイプの圧電振動子１０でも、その基本
的な構造は同様である。すなわち、引き出し電極２２
は、主電極２１から圧電振動片１１の幅方向における中
央付近を通って真っ直ぐに延びて端子接続用電極２３に
接続し、側端部１４には形成されていないので、端子接
続用電極２３のみが側端面１５の表裏導通用の側面電極
２４に接続している。従って、側面電極２４の電気的抵
抗を低減するには端子接続用電極２３の幅寸法を広くす
る必要があるので、内部端子７との固定部１２は、全面
が端子接続用電極２３で占められ、圧電振動片１１の地
肌部分は露出していない。

【０００６】図７ないし図９を参照して説明したいずれ
の圧電振動子１０でも、圧電振動片１１が振動するの
で、内部端子７、８の接続部分には機械的強度が大きい
ことが求められる。しかしながら、第１および第２の電
極パターン２０、３０を構成する導電膜と、その下地と
なる水晶（圧電振動片１１）とは密着性が悪いので、従
来は、内部端子７に衝撃が加わったときには端子接続用
電極２３が圧電振動片１１から剥がれるおそれがある。
そこで、従来は、第１および第２の電極パターン２０、
３０を構成する導電膜を圧電振動片１１に形成する際に
は、イオンボンバード法やイオンプレーティグ法などの
方法により蒸着時の金属粒子を加速させた状態で成膜を
行うことにより、第１および第２の電極パターン２０、
３０と圧電振動片１１との密着強度を高めている。

【０００７】また、圧電振動子１０に対して内部端子７
を導電性接着剤９で接続した場合には、端子接続用電極
２３に対する内部端子７の固定強度が低いので、従来
は、端子接続用電極２３に導電性接着剤９を多めに塗布
することにより、端子接続部分の補強を行っている。ま
た、端子接続用電極２３に内部端子７を接続した後、端
子接続部分に導電性のない接着剤を上塗りすることによ
って、端子接続部分を補強することもある。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ように、端子接続部分の強度を高めるために接着剤を上
塗りする方法では、圧電振動子１０を金属ケース５１内
に封止した後、接着剤から発生したガスが、圧電振動子
ユニット１の周波数特性やＣＩ値を劣化させるという問
題点がある。また、端子接続用電極２３に導電性接着剤
９を多めに塗布すると、圧電振動子１０の振動すべき部
分にまで導電性接着剤９が塗布され、圧電振動子ユニッ
ト１の周波数特性やＣＩ値を劣化させるとともに、第１
および第２の電極パターン２０、３０間でショートが発
生しやすいという問題点もある。さらに、第１および第
２の電極パターン２０、３０と圧電振動子１０との密着
強度を高めるのにイオンボンバード法やイオンプレーテ
ィグ法を採用しても、成膜条件の設定が複雑なわりに
は、第１および第２の電極パターン２０、３０と圧電振
動子１０との密着強度を高める効果が十分でないという
問題点がある。

【０００９】また、これらいずれの対策を組み合わせて
も、従来の圧電振動子１０を用いる限り、端子接続部分
の機械的強度を十分なレベルにまでは高めることができ
ない。すなわち、端子接続部分に加わる応力は内部端子
７の先端部に集中する傾向にあり、この部分の密着強度
を高めない限り、端子接続部分の機械的強度を大幅に高
めることができないからである。

【００１０】ここに、本願発明者は、内部端子７の先端
部については、導電性接着剤９によって圧電振動片１１
の地肌部分１１０と直接、固定する方法を提案する。導
電性接着剤９による接着であれば、圧電振動片１１の地
肌部分１１０と内部端子７の先端部とを直接、固定で
き、しかも、導電性接着剤９と圧電振動片１１の地肌部
分１１０との間であれば接着強度が高いからである。し
かしながら、従来の圧電振動子１０では、端子接続用電
極２３から内側領域に向かって内部端子７の先端部が突
き出るようにしても、そこには、引き出し電極２２が形
成されているので、結局のところ、内部端子７の先端部
はこの引き出し電極２２に固定されることになって、問
題を解決するには至らない。また、内部端子７を引き出
し電極２２からずらしても、内部端子７のわずかなずれ
によって内部端子７の先端部はこの引き出し電極２２に
固定されることになってしまう。

【００１１】以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、
端子の先端部については、圧電振動片の地肌部分に直接
固定できるように電極パターンを形成することによっ
て、端子を接続した後の接着剤の上塗り、広い範囲にわ
たっての導電性接着剤の塗布、および特殊な成膜方法を
用いなくても、端子接続部分の機械的強度を十分に高め
ることのできる圧電振動子、およびそれを用いた圧電振
動子ユニット並びに圧電発振器を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明では、平板状の圧電振動片の平面上に、当該
圧電振動片を励振させる主電極、該主電極から当該圧電
振動片と端子との固定部とされる末端部に向けて延びる
引き出し電極、および該引き出し電極に対して前記固定
部で接続する端子接続用電極を備える第１の電極パター
ンを有し、前記端子接続用電極は、前記圧電振動片の末
端部において末端縁に沿って形成されているとともに、
前記引き出し電極は、前記主電極から前記圧電振動片の
側端部に向けて斜めに延びて、当該側端部に連接する側
端面に形成されている表裏導通用の側面電極、および前
記固定部の前記端子接続用電極に接続していることによ
り、前記固定部には、前記端子接続用電極より内側領域
に前記圧電振動片の地肌領域が確保されている圧電振動
子を備え、実装用の外部端子に接続する内部端子が前記
端子接続用電極に導電性接着剤によって電気的に接続し
ているとともに、当該内部端子の先端部は、当該端子接
続用電極より内側領域に確保されている前記圧電振動片
の地肌領域に前記導電性接着剤によって接着固定されて
いることを特徴とする。

【００１３】本願明細書において、圧電振動片の各端部
を特定するのに用いた末端部とは、圧電振動が長方形の
平面形状をしている場合にその短辺側の端部のことをい
い、側端部とは長辺側の端部のことをいう。また、本願
明細書では圧電振動片と圧電振動子という用語を用いて
いるが、本願明細書における圧電振動片とは、電極パタ
ーンを形成する前の平板状の圧電材料のことをいい、圧
電振動子とは、平板状の圧電材料（圧電振動片）に電極
パターンを形成したもののことをいう。

【００１４】このように構成した圧電振動子ユニットで
は、圧電振動子の主電極と固定部の端子接続用電極とを
接続する引き出し電極を主電極から圧電振動片の側端部
に向けて斜めに延ばしてある。すなわち、引き出し電極
は、端子接続用電極の内側領域を避けるように斜めに形
成されているので、固定部には、端子接続用電極の内側
領域に圧電振動片の地肌領域が確保される。従って、端
子接続用電極と端子とを導電性接着剤で電気的接続する
際に、端子の先端部が端子接続用電極からその内側領域
（地肌領域）に届くように端子を配置すれば、端子の先
端部を圧電振動片の地肌領域と直接、導電性接着剤で固
定でき、このような地肌領域と端子の先端部とを直接、
導電性接着剤で固定した部分では固定強度が大きい。そ
れ故、端子接続用電極とその下地である圧電振動片との
密着性が悪くても、端子接続部分の機械的強度を高める
ことができる。また、引き出し電極は主電極から圧電振
動片の側端部に届くように形成されているので、地肌領
域は幅方向にかなり広い。それ故、端子が幅広であって
も、また端子の位置が幅方向にずれても、端子の先端部
は必ず圧電振動片の地肌領域に重なるので、端子の先端
部と圧電振動片の地肌領域とを確実に導電性接着剤によ
って直接、固定できる。さらに、端子接続用電極は圧電
振動片の末端部において末端縁に沿うように形成されて
いるので、圧電振動片の地肌領域が長さ方向でも広い。
それ故、端子の先端部の位置が長さ方向にずれても、端
子の先端部は必ず圧電振動片の地肌領域に重なるので、
端子の先端部と圧電振動片の地肌領域とを確実に導電性
接着剤によって直接、固定できる。よって、端子を接続
した後の接着剤の上塗り、広い範囲にわたっての端子接
続用電極に対する導電性接着剤の塗布、および特殊な成
膜方法を用いなくても、端子接続部分の機械的強度を十
分に高めることができる。さらにまた、引き出し電極は
主電極から圧電振動片の側端部に向けて斜めに形成され
ているので、この引き出し電極は、端子接続用電極と一
体に表裏導通用の側面電極に接続することになる。それ
故、側面電極を幅広に形成できるので、側面電極の電気
的抵抗を低減することができる。しかも、引き出し電極
は主電極から圧電振動片の側端部に向けて斜めに形成さ
れているので、この斜めの部分を幅広に形成してその電
気的抵抗を低減しても、固定部に確保されている圧電振
動片の地肌領域を大幅に狭めることはない。

【００１５】本発明において、前記引き出し電極は、前
記主電極から前記圧電振動片の側端部に向けて斜めに延
びた後、当該側端部の側端縁に沿って前記端子接続用電
極に向けて延びていることが好ましい。このように構成
すると、引き出し電極は、側端縁に沿って延びている
分、側端縁に沿う方向の幅が広いので、その分、表裏導
通用の側面電極を幅広に形成することができ、側面電極
の電気的抵抗を低減することができる。また、引き出し
電極は、側端縁に沿って延びている分、端子接続用電極
の内側領域に広い地肌領域を形成できるので、幅広の端
子であっても、端子の先端位置が大きくずれても、端子
の先端部は圧電振動片の地肌領域に位置するので、端子
の先端部と圧電振動片の地肌領域とを導電性接着剤で直
接、固定することができる。

【００１６】本発明では、前記端子接続用電極が形成さ
れた前記末端部に連接する末端面には、前記端子接続用
電極が接続する表裏導通用の端面電極が形成されている
ことが好ましい。すなわち、端子接続用電極が圧電振動
片の末端部に形成されていることを利用してこの末端部
に連接する末端面に表裏導通用の端面電極を形成するこ
とによって表裏の電極同士を低抵抗で接続することが好
ましい。

【００１７】本発明において、前記圧電振動子が片支持
タイプのものであれば、前記第１の電極パターンの前記
端子接続用電極が位置する末端部には、前記第１の電極
パターンの前記主電極、前記引き出し電極および前記端
子接続用電極と各々対をなす主電極、引き出し電極およ
び端子接続用電極を備える第２の電極パターンの当該端
子接続用電極も形成されており、前記第１の電極パター
ンと前記第２の電極パターンとの間では、前記主電極か
ら前記引き出し電極の引き出し方向が逆向きにして、表
裏の引き出し電極同士が重ならないように形成すること
が好ましい。このように構成すると、引き出し電極によ
って圧電振動片が励振することがなく、主電極によって
のみ圧電振動片を励振させることができる。

【００１８】この場合には、前記第１の電極パターンと
前記第２の電極パターンとの間では、前記主電極から前
記引き出し電極の引き出し方向を逆向きにして、表裏の
引き出し電極同士が重ならないように形成することが好
ましい。このように構成すると、引き出し電極によって
圧電振動片が励振することがなく、主電極によってのみ
圧電振動片を励振させることができる。

【００１９】本発明において、前記圧電振動子が両支持
タイプのものであれば、前記第１の電極パターンの前記
端子接続用電極が位置する末端部と反対側の末端部に
は、当該第１の電極パターンの前記主電極、前記引き出
し電極および前記端子接続用電極と各々対をなす主電
極、引き出し電極および端子接続用電極を備える第２の
電極パターンの当該端子接続用電極が形成されることに
なる。

【００２０】このような圧電振動子ユニットを構成すれ
ば、実装用外部端子に接続する内部端子が、前記圧電振
動子の前記端子接続用電極に導電性接着剤によって電気
的に接続しているとともに、当該内部端子の先端部は、
当該端子接続用電極より内側領域に確保されている前記
圧電振動片の地肌領域に前記導電性接着剤によって接着
固定されている構造にして、端子接続部分の強度を高め
ることができる。

【００２１】また、本発明に係る圧電振動子ユニットに
よれば、それを用いた圧電発振器において、実装用外部
端子に接続する内部端子が、前記圧電振動子の前記端子
接続用電極に導電性接着剤によって電気的に接続してい
るとともに、当該内部端子の先端部は、当該端子接続用
電極より内側領域に確保されている前記圧電振動片の地
肌領域に前記導電性接着剤によって接着固定されている
構造にして、端子接続部分の機械的強度を高めることが
できる。

【００２２】これらの圧電振動子ユニットを構成する場
合でも、前記内部端子と前記端子接続用電極との重なり
面積は、当該内部端子と前記圧電振動片の地肌領域との
重なり面積よりも狭いことが好ましい。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下に、図面を参照して、本発明
の好適な実施の形態を説明する。なお、以下に説明する
いずれの形態においても、基本的な構成は、図７ないし
図９を参照して説明した従来の圧電振動子と共通するの
で、対応する部分には同一の符号を付してある。

【００２４】［実施の形態１］図１は、圧電振動子を金
属ケース内に収納したタイプの圧電振動子ユニットの断
面図である。図２は、本形態に係る片支持タイプの圧電
振動子を用いた圧電振動子ユニットから金属ケースを除
いた状態を示す斜視図である。図３は、本形態に係る片
支持タイプの圧電振動子の斜視図である。

【００２５】図１に示すように、圧電振動子ユニット１
は、薄い平板状の圧電振動片１１（水晶片）を用いた圧
電振動子１０と、この圧電振動子１０の末端部１３に対
して２本の内部端子７、８がそれぞれ接続されたハーメ
チック用のプラグ５０と、圧電振動子１０を収納した金
属ケース５１とが用いられ、この金属ケース５１とプラ
グ５０とによって内部が気密状態に保たれている。この
圧電振動子ユニット１において、圧電振動子１０には、
後述するように、圧電振動片１１の表面および裏面のそ
れぞれに一対の電極パターン（第１の電極パターンおよ
び第２の電極パターン）が金、銀、ニッケル、クロムな
どの金属層から形成されているので、プラグ５０の外部
端子から交流電圧を印加すると、圧電振動片１１が所定
の周波数で振動する。

【００２６】このような圧電振動子ユニット１に用いら
れる圧電振動子１０は、図２および図３に示すように、
平板状の圧電振動片１１の平面上に、圧電振動片１１を
励振させる主電極２１、主電極２１から圧電振動片１１
と内部端子７との固定部１２である末端部１３に向けて
延びる引き出し電極２２、および引き出し電極２２に対
して固定部１２で接続する端子接続用電極２３を備える
第１の電極パターン２０が形成されている。また、圧電
振動片１１には第１の電極パターン２０の主電極２１、
引き出し電極２２および端子接続用電極２３と各々対を
なす主電極、引き出し電極３２および端子接続用電極３
３を備える第２の電極パターン３０が第１の電極パター
ン２０と表裏対称に形成されている。但し、図２および
図３において、第２の電極パターン３０の主電極は、圧
電振動片１１の裏側において主電極２１と重なるように
形成されているため、図示を省略してある。また、第２
の電極パターン３０に対して内部端子８を接続する際に
は、第１の電極パターン２０への端子接続と同じ面側で
行われるので、第２の電極パターン３０については主電
極と反対側の面に形成された電極部分が端子接続用電極
３３として用いられる。本形態では、第１の電極パター
ン２０と第２の電極パターン３０との間では、主電極か
ら引き出し電極２２、３２の引き出し方向を逆向きにし
てあるので、表裏の引き出し電極２２、３２同士が重な
っていない。

【００２７】このように構成した圧電振動子１０におい
て、本形態では、端子接続用電極２３は、圧電振動片１
１の末端部１３において末端縁１３１に沿って形成され
ているとともに、引き出し電極２２は、主電極２１から
圧電振動片１１の側端部１４に向けて斜めに延びて、こ
の側端部１４に連接する側端面１５に形成されている表
裏導通用の側面電極２４、および固定部１２の端子接続
用電極２３に接続している。また、引き出し電極２２
は、主電極２１から圧電振動片１１の側端部１４に向け
て斜めに延びた後、引き出し電極２２の延設部分２２０
は、側端部１４の側端縁１４１に沿って延びて端子接続
用電極２３に接続している。従って、固定部１２には、
端子接続用電極２３より内側領域（端子接続用電極２３
に対して圧電振動片１１の長さ方向で隣接する領域）に
圧電振動片１１の地肌領域１１０が確保されている。し
かも、引き出し電極２２には、側端縁１４１に沿って延
びる延設部分２２０が形成されている分、端子接続用電
極２３の内側領域には広い地肌領域１１０が確保されて
いる。それ故、固定部１２では、端子接続用電極２３の
形成領域は、圧電振動片１１の地肌領域１１０よりも狭
くなっている。

【００２８】また、引き出し電極２２は、主電極２１か
ら圧電振動片１１の側端部１４に向けて斜めに延びてい
るので、側端面１５に形成されている表裏導通用の側面
電極２４は、引き出し電極２２から延長したように幅広
に形成されているので、表裏の電極間の電気的抵抗を低
減することができる。さらに、本形態では、端子接続用
電極２３が圧電振動片１１の末端部１３に形成されてい
ることを利用してこの末端部１３に連接する末端面１７
に表裏導通用の端面電極２５を形成することにより、表
裏の電極同士を低抵抗で接続している。

【００２９】このように構成した圧電振動子１０の第１
の電極パターン２０において、主電極２１と固定部１２
の端子接続用電極２３とを接続する引き出し電極２２
は、端子接続用電極２３の内側領域を避けるように斜め
に形成されているので、この端子接続用電極２３の内側
領域には圧電振動片１１の地肌領域１１０が確保されて
いる。従って、端子接続用電極２３と内部端子７とを導
電性接着剤９で電気的接続する際に、内部端子７の先端
部７０が端子接続用電極２３からその内側領域（地肌領
域１１０）に突き出るように内部端子７を配置して導電
性接着剤９による接着を行えば、内部端子７と端子接続
用電極２３とを導電性接着剤９で電気的接続できるとと
もに、内部端子７の先端部７０を圧電振動片１１の地肌
領域１１０と直接、導電性接着剤９で固定できる。この
ような地肌領域１１０と導電性接着剤９との間であれ
ば、接着強度が大きいので、地肌領域１１０と内部端子
７の先端部７０とを直接、導電性接着剤９で固定した部
分では、固定強度が大きい。従って、端子接続用電極２
３とその下地である圧電振動片１１との密着性が悪くて
も、端子接続部分の機械的強度を高めることができる。
よって、内部端子７、８を接続した後の接着剤の上塗
り、広い範囲にわたっての端子接続用電極２３に対する
導電性接着剤９の塗布、および特殊な成膜方法を用いず
に、通常のスパッタ法や斜め蒸着法で形成した導電膜か
ら各電極パターンを形成しても、端子接続部分の機械的
強度を十分に高めることができる。それ故、耐衝撃性能
が良好で、しかも、周波数特性やＣＩ特性の優れた圧電
振動子ユニットや圧電発振器を安価に製造することがで
きる。

【００３０】また、引き出し電極２２は、端子接続用電
極２３の内側領域を避けるように斜めに形成され、か
つ、引き出し電極２２は側端縁１４１に沿って延びてい
る分、端子接続用電極２３の内側領域には広い地肌領域
１１０が確保されている。それ故、内部端子７が幅広で
あっても、また、マウント時の位置ずれや第１の電極パ
ターン２０を形成する際のマスクずれに起因して内部端
子７と第１の電極パターン２０との位置関係が幅方向に
ずれても、内部端子７の先端部７０は必ず圧電振動片１
１の地肌領域１１０に重なるので、内部端子７の先端部
７０と圧電振動片１１の地肌領域１１０とを導電性接着
剤９によって確実に、直接、固定できる。さらに、端子
接続用電極２３は圧電振動片１１の末端部１３において
末端縁１３１に沿うように形成されているので、圧電振
動片１１の地肌領域１１０が広く、かつ内部端子７が端
子接続用電極に対して多少ずれても、従来同様電気的接
続に何ら問題ない。それ故、マウント時の位置ずれや第
１の電極パターン２０を形成する際のマスクずれに起因
して、内部端子７と第１の電極パターン２０との位置関
係が長さ方向にずれても、内部端子７の先端部７０は必
ず圧電振動片１１の地肌領域１１０に重なるので、内部
端子７の先端部７０と圧電振動片１１の地肌領域１１０
とを導電性接着剤９によって確実に、直接、固定でき
る。また、圧電振動片１１の地肌領域１１０が広いの
で、内部端子７と端子接続用電極２３との重なり面積
は、内部端子７と圧電振動片１１の地肌領域１１０との
重なり面積よりも狭くして、端子接続部分の強度を高め
ることもできる。

【００３１】さらに、引き出し電極２２は主電極２１か
ら圧電振動片１１の側端部１４に向けて斜めに形成して
あるので、１５０μｍ〜２００μｍの幅寸法を有する端
子接続用電極２３からみれば、引き出し電極２２の斜め
部分の幅をたとえば３００μｍ〜４００μｍと大幅に拡
張してこの部分の電気的抵抗を低減しても、圧電振動片
１１の地肌領域１１０を狭めることはない。また、引き
出し電極２２の延設部分２２０については、側面電極２
４と接続しているので、側端部１４における配線幅を１
００μｍ〜２００μｍと狭めて、圧電振動片１１の地肌
領域１１０を広く確保しても、この部分の電気的抵抗が
増大することはない。

【００３２】さらにまた、本形態では、第１の電極パタ
ーン２０と第２の電極パターン３０との間では、主電極
から引き出し電極２２、３２の引き出し方向を逆向きに
してあるので、表裏の引き出し電極２２、３２同士が重
ならない。それ故、引き出し電極２２、３２によって圧
電振動片１１が励振することがなく、主電極によっての
み圧電振動片１１を励振させることができる。

【００３３】［実施の形態１の変形例２］図４は、本形
態に係る圧電振動子をセラミックパッケージ内に収納し
たタイプの圧電振動子ユニットの断面図である。

【００３４】なお、上記形態は、圧電振動子１０を金属
ケース５１内に収納したタイプの圧電振動子ユニット１
であったが、図４に示すように、圧電振動子１０をセラ
ッミックパッケージ６０に収納して、面実装タイプの圧
電振動子ユニット１を構成してもよい。

【００３５】すなわち、図４に示す圧電振動子ユニット
１において、セラッミックパッケージ６０は、各々所定
形状に成形された複数枚のセラミック板が積層された積
層セラミック体として構成され、圧電振動片１１の平面
形状と同様、長方形の平面形状を有している。この積層
セラミック体において、たとえば下から２層目および３
層目のセラミック板は、圧電振動子１０を平伏状態に収
納するための振動片収納室６１を区画形成している。ま
た、振動片収納室６１内において２層目のセラミック板
には、圧電振動子１０の末端部１３が固定される棚状の
マウント部６２が形成され、このマウント部６２には内
部端子７、８が形成されている。従って、圧電振動片１
１に形成されている端子接続用電極２３をマウント部６
２に形成されている内部端子７、８に導電性接着剤９で
接着すると、圧電振動片１１の末端部１３がマウント部
６２に固定され、圧電振動子１０は平伏状態となる。こ
の状態で、周波数調整を行った後、振動片収納室６１は
窒素ガス雰囲気あるいは真空中で蓋材６４で塞がれる
が、圧電振動子１０の先端側は、容器底部６３および蓋
材６４との間に十分な隙間が確保された状態にある。な
お、図示を省略するが、マウント部６２に形成されてい
る内部端子７、８と、容器裏面に形成されている実装用
の外部端子とは、容器底部などに形成された配線パター
ン、および容器外周の角部分に形成された配線パター
ン、セラミック板に形成されたスルーホールに埋められ
た導電材料などを介して電気的接続が図られている。

【００３６】このように構成した圧電振動子ユニット１
においても、図３を参照して説明したように内部端子７
の先端部７０を端子接続用電極２３からその内側領域
（地肌領域１１０）に突き出させた状態で導電性接着剤
９による接着を行うことにより、内部端子７と圧電振動
子１０の端子接続用電極２３とを電気的接続できるとと
もに、内部端子７の先端部７０を圧電振動片１１の地肌
領域１１０に直接、導電性接着剤９で固定できる。それ
故、端子接続用電極２３とその下地である圧電振動片１
１との密着性が悪くても、端子接続部分の機械的強度を
高めることができる。また、内部端子７と端子接続用電
極２３との重なり面積を、内部端子７と圧電振動片１１
の地肌領域１１０との重なり面積よりも狭くして、端子
接続部分の強度をより高めることができる。

【００３７】［実施の形態１の変形例２］図５は、本形
態に係る圧電振動子をセラミックパッケージ内に収納し
たタイプの圧電発振器の断面図である。

【００３８】上記形態は、本発明を適用した圧電振動子
１０をセラッミックパッケージ６０に収納して、面実装
タイプの圧電振動子ユニット１を構成する例であった
が、図５に示すように、圧電振動片１１に形成されてい
る端子接続用電極２３をマウント部６２に形成されてい
る内部端子７、８に導電性接着剤９で固定するととも
に、容器底部６３では圧電振動片１１を駆動するための
駆動用ＩＣ６６に対してワイヤボンディング６７を施し
て、圧電発振器２を構成してもよい。

【００３９】このように構成した圧電発振器２において
も、図３を参照して説明したように内部端子７の先端部
７０を端子接続用電極２３からその内側領域（地肌領域
１１０）に突き出させた状態で導電性接着剤９による接
着を行うことにより、内部端子７と圧電振動子１０の端
子接続用電極２３とを電気的接続できるとともに、内部
端子７の先端部７０を圧電振動片１１の地肌領域１１０
に直接、導電性接着剤９で固定できる。それ故、端子接
続用電極２３とその下地である圧電振動片１１との密着
性が悪くても、端子接続部分の機械的強度を高めること
ができる。また、内部端子７と端子接続用電極２３との
重なり面積を、内部端子７と圧電振動片１１の地肌領域
１１０との重なり面積よりも狭くして、端子接続部分の
強度をより高めることができる。

【００４０】［実施の形態２］実施の形態１およびその
変形例はいずれも、片支持タイプの圧電振動子であった
が、図６に示すように、両支持タイプの圧電振動子に本
発明を適用してもよい。

【００４１】図６は、本形態に係る両支持タイプの圧電
振動子の斜視図である。

【００４２】この図において、本形態の圧電振動子１０
は、両支持タイプなので、第１の電極パターン２０の端
子接続用電極２３が位置する末端部１３と反対側の末端
部１６には、第１の電極パターン２０の主電極２１、引
き出し電極２２および端子接続用電極２３と各々対をな
す主電極３１、引き出し電極３２および端子接続用電極
３３を備える第２の電極パターン３０が形成されてい
る。但し、第２の電極パターン３０の端子接続用電極３
３は、その主電極３１や引き出し電極３２とは反対側の
面に形成されているので、端子接続用電極３３と引き出
し電極３２とは、側面部１５の表裏導通用の側面電極３
４によって電気的接続している。

【００４３】このように構成した両支持タイプの圧電振
動子１０においても、実施の形態１と同様、端子接続用
電極２３は、圧電振動片１１の末端部１３において末端
縁１３１に沿って形成されているとともに、引き出し電
極２２は、主電極２１から圧電振動片１１の側端部１４
に向けて斜めに延びて、側端部１４に連接する側端面１
５に形成されている表裏導通用の側面電極２４、および
固定部１２の端子接続用電極２３に接続している。ま
た、引き出し電極２２は、主電極２１から圧電振動片１
１の側端部１４に向けて斜めに延びた後、引き出し電極
２２の延設部分２２０は、側端部１４の側端縁１４１に
沿って延びて端子接続用電極２３に接続している。従っ
て、固定部１２には、端子接続用電極２３より内側領域
に圧電振動片１１の地肌領域１１０が確保されている。
その他の構成は、実施の形態１と同様である。

【００４４】このように構成した両支持タイプの圧電振
動子１０においても、内部端子７の先端部７０を端子接
続用電極２３からその内側領域（地肌領域１１０）に突
き出させた状態で導電性接着剤９による接着を行うこと
により、内部端子７と圧電振動片１１の端子接続用電極
２３とを電気的接続できるとともに、内部端子７の先端
部７０を圧電振動片１１の地肌領域１１０に直接、導電
性接着剤９で固定できる。それ故、端子接続用電極２３
とその下地である圧電振動片１１との密着性が悪くて
も、端子接続部分の機械的強度を高めることができるな
ど、実施の形態１と同様な効果を奏する。

【００４５】本明細書中の平板状なる用語は、平行平板
ばかりでなくべベル加工やコンベックス加工を施したも
のも含むものである。また、上記実施例では、矩形状振
動片のみを用いて説明したが、音叉型等の他の形状の振
動片にも適用可能である。

【００４６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る圧電
振動子ユニットでは、主電極と固定部の端子接続用電極
とを接続する引き出し電極を主電極から圧電振動片の側
端部に向けて斜めに延ばすことにより、固定部には、端
子接続用電極の内側領域に圧電振動片の地肌領域を確保
してある。従って、端子の先端部が端子接続用電極から
その内側領域（地肌領域）に届くように端子を配置すれ
ば、端子の先端部を圧電振動片の地肌領域と直接、導電
性接着剤で固定でき、このような地肌領域と端子の先端
部とを直接、導電性接着剤で固定した部分では、密着性
がよい。従って、端子接続用電極とその下地である圧電
振動片との密着性が悪くても、端子接続部分の機械的強
度を高めることができる。また、端子接続用電極は圧電
振動片の末端部において末端縁に沿うように形成され、
かつ、引き出し電極は主電極から圧電振動片の側端部に
向けて斜めに形成されているので、圧電振動片の地肌領
域が広い。それ故、幅広の端子であっても、また、端子
がずれても、端子の先端部と圧電振動片の地肌領域とを
導電性接着剤によって確実に、直接、固定できる。さら
に、引き出し電極は主電極から圧電振動片の側端部に向
けて斜めに形成されているので、この引き出し電極は、
端子接続用電極と一体に表裏導通用の側面電極に接続す
ることになる。それ故、側面電極を幅広に形成できるの
で、側面電極の電気的抵抗を低減することができる。し
かも、引き出し電極は主電極から圧電振動片の側端部に
向けて斜めに形成されているので、この斜めの部分を幅
広に形成してその電気的抵抗を低減しても、圧電振動片
の地肌領域を狭めることはない。

【図面の簡単な説明】

【図１】圧電振動子を金属ケース内に収納したタイプの
圧電振動子ユニットの断面図である。

【図２】本発明の実施の形態１に係る片支持タイプの圧
電振動子を用いた圧電振動子ユニットから金属ケースを
除いた状態を示す斜視図である。

【図３】本発明の実施の形態１に係る片支持タイプの圧
電振動子の斜視図である。

【図４】圧電振動子をセラミックパッケージ内に収納し
たタイプの圧電振動子ユニットの断面図である。

【図５】圧電振動子をセラミックパッケージ内に収納し
たタイプの圧電発振器の断面図である。

【図６】本発明の実施の形態２に係る両支持タイプの圧
電振動子の斜視図である。

【図７】従来の片支持タイプの圧電振動子の斜視図であ
る。

【図８】図７に示す圧電振動子を用いた圧電振動子ユニ
ットから金属ケースを除いた状態を示す斜視図である。

【図９】従来の両支持タイプの圧電振動子の斜視図であ
る。

【符号の説明】

１ 圧電振動子ユニット ２ 圧電発振器 ７、８ 内部端子 ９ 導電性接着剤 １０ 圧電振動子 １１ 圧電振動片 １２ 端子との固定部 １３、１６ 圧電振動片の末端部 １４ 圧電振動片の側端部 １５ 圧電振動片の側端面 １７ 圧電振動片の末端面 ２５ 表裏導通用の端面電極 ２０ 第１の電極パターン ２１、３１ 主電極 ２２、３２ 引き出し電極 ２３、３３ 端子接続用電極 ２４ 表裏導通用の側面電極 ３０ 第２の電極パターン ５０ プラグ ５１ 金属ケース ７０ 内部端子の先端部 １１０ 圧電振動片の地肌領域 １３１ 圧電振動片の末端縁 １４１ 圧電振動片の側端縁 ２２０ 引き出し電極の延設部分

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H03H 9/00 - 9/215 H03H 9/54 - 9/60 H03B 5/32

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 平板状の圧電振動片の平面上に、当該圧
   電振動片を励振させる主電極、該主電極から当該圧電振
   動片と端子との固定部とされる末端部に向けて延びる引
   き出し電極、および該引き出し電極に対して前記固定部
   で接続する端子接続用電極を備える第１の電極パターン
   を有し、前記端子接続用電極は、前記圧電振動片の末端
   部において末端縁に沿って形成されているとともに、前
   記引き出し電極は、前記主電極から前記圧電振動片の側
   端部に向けて斜めに延びて、当該側端部に連接する側端
   面に形成されている表裏導通用の側面電極、および前記
   固定部の前記端子接続用電極に接続していることによ
   り、当該固定部には、前記端子接続用電極より内側領域
   に前記圧電振動片の地肌領域が確保されている圧電振動
   子を備え、 実装用の外部端子に接続する内部端子が前記端子接続用
   電極に導電性接着剤によって電気的に接続しているとと
   もに、当該内部端子の先端部は、当該端子接続用電極よ
   り内側領域に確保されている前記圧電振動片の地肌領域
   に前記導電性接着剤によって接着固定されていることを
   特徴とする圧電振動子ユニット。
2. 【請求項２】 請求項１において、前記引き出し電極
   は、前記主電極から前記圧電振動片の側端部に向けて斜
   めに延びた後、当該側端部の側端縁に沿って延びて前記
   端子接続用電極に接続していることを特徴とする圧電振
   動子ユニット。
3. 【請求項３】 請求項１または２において、前記固定部
   が形成された前記末端部に連接する末端面には、前記端
   子接続用電極が接続する表裏導通用の端面電極が形成さ
   れていることを特徴とする圧電振動子ユニット。
4. 【請求項４】 請求項１ないし３のいずれかにおいて、
   前記第１の電極パターンの前記端子接続用電極が位置す
   る末端部には、前記第１の電極パターンの前記主電極、
   前記引き出し電極および前記端子接続用電極と各々対を
   なす主電極、引き出し電極および端子接続用電極を備え
   る第２の電極パターンの当該端子接続用電極も形成され
   ており、前記第１の電極パターンと前記第２の電極パタ
   ーンとの間では、前記主電極から前記引き出し電極の引
   き出し方向が逆向きであることを特徴とする圧電振動子
   ユニット。
5. 【請求項５】 請求項１ないし３のいずれかにおいて、
   前記第１の電極パターンの前記端子接続用電極が位置す
   る末端部と反対側の末端部には、当該第１の電極パター
   ンの前記主電極、前記引き出し電極および前記端子接続
   用電極と各々対をなす主電極、引き出し電極および端子
   接続用電極を備える第２の電極パターンの当該端子接続
   用電極が形成されていることを特徴とする圧電振動子ユ
   ニット。
6. 【請求項６】 請求項１ないし５のいずれかにおいて、
   前記内部端子と前記端子接続用電極との重なり面積は、
   当該内部端子と前記圧電振動片の地肌領域との重なり面
   積よりも狭いことを特徴とする圧電振動子ユニット。
7. 【請求項７】 平板状の圧電振動片の平面上に、当該圧
   電振動片を励振させる主電極、該主電極から当該圧電振
   動片と端子との固定部とされる末端部に向けて延びる引
   き出し電極、および該引き出し電極に対して前記固定部
   で接続する端子接続用電極を備える第１の電極パターン
   を有し、前記端子接続用電極は、前記圧電振動片の末端
   部において末端縁に沿って形成されているとともに、前
   記引き出し電極は、前記主電極から前記圧電振動片の側
   端部に向けて斜めに延びて、当該側端部に連接する側端
   面に形成されている表裏導通用の側面電極、および前記
   固定部の前記端子接続用電極に接続していることによ
   り、当該固定部には、前記端子接続用電極より内側領域
   に前記圧電振動片の地肌領域が確保されている圧電振動
   子を備え、 実装用の外部端子に接続する内部端子が前記端子接続用
   電極に導電性接着剤によって電気的に接続しているとと
   もに、当該内部端子の先端部は、当該端子接続用電極よ
   り内側領域に確保されている前記圧電振動片の地肌領域
   に前記導電性接着剤によって接着固定されていることを
   特徴とする圧電発振器。