JP7435046B2 - piezoelectric device - Google Patents

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Description

本発明は、圧電デバイスに関する。 The present invention relates to piezoelectric devices.

収容空間を画成するケースと、収容空間内に配置されている圧電素子と、圧電素子上に配置されている緩衝材と、を備えている圧電デバイスが知られている（たとえば、特許文献１参照）。緩衝材は、超音波成分の残響を抑制している。圧電デバイスは、たとえば、超音波センサを構成する。 A piezoelectric device is known that includes a case defining a housing space, a piezoelectric element disposed within the housing space, and a cushioning material disposed on the piezoelectric element (for example, Patent Document 1 reference). The buffer material suppresses reverberation of ultrasonic components. A piezoelectric device constitutes an ultrasonic sensor, for example.

特開平１１－２６６４９８号公報Japanese Patent Application Publication No. 11-266498

圧電デバイスには、超音波成分の残響の更なる低減が求められている。しかしながら、上述されたような圧電デバイスは、超音波成分の残響を十分に低減しがたい。 Piezoelectric devices are required to further reduce reverberation of ultrasonic components. However, it is difficult for piezoelectric devices as described above to sufficiently reduce the reverberation of ultrasonic components.

本発明の一つの態様は、超音波成分の残響をより一層低減する圧電デバイスを提供することを目的とする。 One aspect of the present invention aims to provide a piezoelectric device that further reduces reverberation of ultrasonic components.

一つの態様に係る圧電デバイスは、収容空間を画成するケースと、収容空間内に配置されている圧電素子と、気泡構造体を含んでいる緩衝材と、を備えている。緩衝材は、圧電素子に向けて圧縮された状態で圧電素子上に配置されている。 A piezoelectric device according to one embodiment includes a case defining a housing space, a piezoelectric element disposed within the housing space, and a cushioning material containing a cell structure. The cushioning material is placed on the piezoelectric element in a compressed state toward the piezoelectric element.

上記一つの態様では、緩衝材が圧電素子に向けて圧縮されている。緩衝材が圧電素子に向けて圧縮されている構成では、緩衝材が圧縮されていない構成に比して、気泡の単位容積当たりの数が大きい傾向があると共に、気泡が、圧電素子に向かう方向に対して扁平である形状を呈する傾向がある。したがって、上記一つの態様では、緩衝材（気泡構造体）に含まれている気泡が、超音波成分をより一層散乱させる。この結果、上記一つの態様では、緩衝材が圧縮されていない構成に比して、気泡による超音波成分の散乱減衰が大きい。上記一つの態様は、超音波成分の残響をより一層低減する。 In one embodiment, the cushioning material is compressed toward the piezoelectric element. In a configuration in which the cushioning material is compressed toward the piezoelectric element, the number of bubbles per unit volume tends to be larger than in a configuration in which the cushioning material is not compressed, and the bubbles tend to be directed toward the piezoelectric element. It tends to take on a flat shape. Therefore, in the one embodiment described above, the bubbles contained in the cushioning material (bubble structure) further scatter the ultrasonic components. As a result, in the one embodiment described above, the scattering attenuation of the ultrasonic component by the bubbles is greater than in a configuration in which the cushioning material is not compressed. The above embodiment further reduces the reverberation of the ultrasonic component.

上記一つの態様は、基板と、枠体とを備えていてもよい。この場合、基板は、収容空間内に圧電素子と離間して配置されており、圧電素子と電気的に接続されている。枠体は、収容空間内に配置されており、基板を支持している。緩衝材が、圧電素子と基板と枠体とで画成される空間に配置されていると共に、基板によって圧電素子に向けて圧縮されていてもよい。
本構成は、緩衝材が圧電素子に向けて圧縮された状態で圧電素子上に配置されている構成を簡易かつ確実に実現する。
物理的な外力が圧電デバイスに作用する場合、基板が収容空間内で移動するおそれがある。基板が収容空間内で移動する場合、基板と圧電素子との間隔が変化し、圧電素子と基板との電気的な接続が断たれるおそれがある。この場合、圧電デバイスでは、電気的な接続の信頼性が低下する。
基板が枠体に支持されている構成では、物理的な外力が圧電デバイスに作用する場合でも、基板が収容空間内で移動しがたく、基板と圧電素子との間隔が変化しがたい。この場合、圧電素子と基板との電気的な接続が断たれることなく、維持される。したがって、本構成は、電気的な接続の信頼性が低下するのを抑制する。 The one aspect described above may include a substrate and a frame. In this case, the substrate is placed in the accommodation space apart from the piezoelectric element, and is electrically connected to the piezoelectric element. The frame is disposed within the housing space and supports the substrate. The cushioning material may be arranged in a space defined by the piezoelectric element, the substrate, and the frame, and may be compressed by the substrate toward the piezoelectric element.
This configuration simply and reliably realizes a configuration in which the cushioning material is placed on the piezoelectric element in a compressed state toward the piezoelectric element.
When a physical external force acts on the piezoelectric device, there is a risk that the substrate will move within the housing space. When the substrate moves within the housing space, the distance between the substrate and the piezoelectric element changes, and there is a risk that the electrical connection between the piezoelectric element and the substrate will be broken. In this case, the reliability of the electrical connection in the piezoelectric device decreases.
In a configuration in which the substrate is supported by the frame, even when a physical external force acts on the piezoelectric device, the substrate is difficult to move within the housing space, and the distance between the substrate and the piezoelectric element is difficult to change. In this case, the electrical connection between the piezoelectric element and the substrate is maintained without being broken. Therefore, this configuration suppresses a decrease in the reliability of electrical connection.

上記一つの態様は、圧電素子と基板とを電気的に接続する接続部材を備えていてもよい。接続部材が、緩衝材と接していてもよい。
圧電デバイスが接続部材を備えている場合、圧電素子の振動が接続部材に伝わり、接続部材が微小に振動するおそれがある。接続部材の微小振動は、残響振動を生じさせるおそれがある。接続部材が緩衝材と接している構成では、緩衝材が接続部材の微小振動を抑制する。したがって、本構成では、接続部材の微小振動が要因である残響振動が生じがたい。 The one aspect described above may include a connecting member that electrically connects the piezoelectric element and the substrate. The connecting member may be in contact with the cushioning material.
When the piezoelectric device includes a connecting member, vibrations of the piezoelectric element may be transmitted to the connecting member, causing the connecting member to vibrate minutely. The minute vibrations of the connecting member may cause reverberant vibrations. In a configuration in which the connection member is in contact with the buffer material, the buffer material suppresses minute vibrations of the connection member. Therefore, with this configuration, reverberant vibrations caused by minute vibrations of the connecting member are unlikely to occur.

上記一つの態様では、気泡構造体内に存在する気泡の平均アスペクト比が、１．３～２．５であってもよい。
気泡構造体内に存在する気泡の平均アスペクト比が、１．３～２．５である構成は、超音波成分の残響をより一層確実に低減する。 In one embodiment, the average aspect ratio of the bubbles present in the cell structure may be 1.3 to 2.5.
A configuration in which the average aspect ratio of the bubbles present in the cell structure is 1.3 to 2.5 more reliably reduces the reverberation of the ultrasonic component.

本発明の一つの態様によれば、超音波成分の残響をより一層低減する圧電デバイスが提供される。 According to one aspect of the present invention, a piezoelectric device is provided that further reduces reverberation of ultrasonic components.

図１は、一実施形態に係る圧電デバイスの斜視図である。FIG. 1 is a perspective view of a piezoelectric device according to one embodiment. 図２は、本実施形態に係る圧電デバイスの分解斜視図である。FIG. 2 is an exploded perspective view of the piezoelectric device according to this embodiment. 図３は、本実施形態に係る圧電デバイスの断面構成を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a cross-sectional configuration of a piezoelectric device according to this embodiment. 図４は、本実施形態に係る圧電デバイスの断面構成を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a cross-sectional configuration of a piezoelectric device according to this embodiment. 図５は、ケースと圧電素子とを示す平面図である。FIG. 5 is a plan view showing the case and the piezoelectric element. 図６は、圧電素子を示す平面図である。FIG. 6 is a plan view showing the piezoelectric element. 図７は、ケースと圧電素子とを示す平面図である。FIG. 7 is a plan view showing the case and the piezoelectric element. 図８は、基板と枠体とを示す平面図である。FIG. 8 is a plan view showing the substrate and the frame. 図９は、基板と枠体とを示す側面図である。FIG. 9 is a side view showing the substrate and the frame. 図１０は、圧電素子と基板とを示す斜視図である。FIG. 10 is a perspective view showing a piezoelectric element and a substrate. 図１１は、圧電素子と基板と緩衝材とを示す模式図である。FIG. 11 is a schematic diagram showing a piezoelectric element, a substrate, and a buffer material. 図１２は、緩衝材の断面構成を示す図である。FIG. 12 is a diagram showing a cross-sectional configuration of the cushioning material.

以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について詳細に説明する。なお、説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には、同一符号を用いることとし、重複する説明は省略する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the description, the same elements or elements having the same function will be denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted.

図１～図４を参照して、本実施形態に係る圧電デバイス１の構成を説明する。図１は、一実施形態に係る圧電デバイスの斜視図である。図２は、本実施形態に係る圧電デバイスの分解斜視図である。図３及び図４は、本実施形態に係る圧電デバイスの断面構成を示す図である。 The configuration of the piezoelectric device 1 according to this embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 4. FIG. 1 is a perspective view of a piezoelectric device according to one embodiment. FIG. 2 is an exploded perspective view of the piezoelectric device according to this embodiment. 3 and 4 are diagrams showing the cross-sectional configuration of the piezoelectric device according to this embodiment.

圧電デバイス１は、図１～図４に示されるように、ケース１０と、圧電素子２０と、基板３０と、複数の接続部材４１，４３と、枠体５０と、緩衝材６０と、蓋材７０と、複数のピン８１，８３と、を備えている。ケース１０は、収容空間Ｓ１を画成している。圧電素子２０、基板３０、複数の接続部材４１，４３、枠体５０、緩衝材６０、及び蓋材７０は、収容空間Ｓ１内に配置されている。本実施形態では、圧電デバイス１は、二つの接続部材４１，４３と、二つのピン８１，８３と、を備えている。本実施形態では、圧電デバイス１は、超音波センサを構成する。圧電デバイス１は、たとえば、超音波を送受信する。 As shown in FIGS. 1 to 4, the piezoelectric device 1 includes a case 10, a piezoelectric element 20, a substrate 30, a plurality of connection members 41 and 43, a frame 50, a cushioning material 60, and a lid material. 70 and a plurality of pins 81 and 83. The case 10 defines a housing space S1. The piezoelectric element 20, the substrate 30, the plurality of connection members 41 and 43, the frame 50, the buffer material 60, and the lid material 70 are arranged in the accommodation space S1. In this embodiment, the piezoelectric device 1 includes two connecting members 41 and 43 and two pins 81 and 83. In this embodiment, the piezoelectric device 1 constitutes an ultrasonic sensor. The piezoelectric device 1 transmits and receives ultrasonic waves, for example.

ケース１０は、底壁１１と、側壁１３とを有している。側壁１３は、底壁１１と交差する方向に延在している。底壁１１と側壁１３とが、収容空間Ｓ１を画成している。底壁１１と交差する方向は、たとえば、底壁１１と直交する方向であってもよい。底壁１１と側壁１３とは、一体形成されている。ケース１０は、一端が開口している有底筒状の部材である。ケース１０は、たとえば、アルミニウム（Ａｌ）からなる。ケース１０は、Ａｌ以外の金属からなっていてもよい。ケース１０は、たとえば、アルミニウム合金、ステンレス鋼、又は銅合金からなっていてもよい。アルミニウム合金は、たとえば、ジュラルミンを含む。銅合金は、たとえば、真鍮を含む。 Case 10 has a bottom wall 11 and side walls 13. The side wall 13 extends in a direction intersecting the bottom wall 11. The bottom wall 11 and the side wall 13 define a housing space S1. The direction intersecting the bottom wall 11 may be, for example, a direction perpendicular to the bottom wall 11. The bottom wall 11 and the side wall 13 are integrally formed. The case 10 is a bottomed cylindrical member with one end open. Case 10 is made of aluminum (Al), for example. The case 10 may be made of metal other than Al. Case 10 may be made of, for example, aluminum alloy, stainless steel, or copper alloy. Aluminum alloys include, for example, duralumin. Copper alloys include, for example, brass.

底壁１１は、図５にも示されるように、収容空間に臨む底面１２を有している。底面１２は、底面１２と交差する方向から見て、長径と短径とを有する円形状を呈している。本実施形態では、底面１２は、長円形状を呈している。底面１２では、長径に沿う方向と短径に沿う方向とが互いに交差している。長径に沿う方向と短径に沿う方向とは、たとえば、直交している。底壁１１の厚みは、たとえば、０．７～１．５ｍｍである。本実施形態では、底壁１１の厚みは、０．９ｍｍである。図５は、ケースと圧電素子とを示す平面図である。 As shown in FIG. 5, the bottom wall 11 has a bottom surface 12 facing the accommodation space. The bottom surface 12 has a circular shape having a major axis and a minor axis when viewed from a direction intersecting the bottom surface 12. In this embodiment, the bottom surface 12 has an oval shape. On the bottom surface 12, the direction along the major axis and the direction along the minor axis intersect with each other. For example, the direction along the major axis and the direction along the minor axis are orthogonal to each other. The thickness of the bottom wall 11 is, for example, 0.7 to 1.5 mm. In this embodiment, the thickness of the bottom wall 11 is 0.9 mm. FIG. 5 is a plan view showing the case and the piezoelectric element.

底面１２は、直線状を呈している一対の縁１２ａと、円弧状を呈している一対の縁１２ｂとで規定されている。一対の縁１２ａは、長径の方向に延在していると共に、短径の方向で離間している。一対の縁１２ａは、互いに略平行である。縁１２ｂは、各縁１２ａの端同士を接続している。長径と短径とを有する円形状は、楕円形状であってもよい。底面１２と交差する方向は、たとえば、底面１２と直交する方向であってもよい。底面１２と交差する方向は、底壁１１と交差する方向と一致してもよい。 The bottom surface 12 is defined by a pair of straight edges 12a and a pair of arcuate edges 12b. The pair of edges 12a extend in the major axis direction and are spaced apart in the minor axis direction. The pair of edges 12a are substantially parallel to each other. Edge 12b connects the ends of each edge 12a. The circular shape having a major axis and a minor axis may be an ellipse. The direction intersecting the bottom surface 12 may be, for example, a direction perpendicular to the bottom surface 12. The direction intersecting the bottom surface 12 may coincide with the direction intersecting the bottom wall 11.

圧電素子２０は、図６にも示されるように、圧電素体２１と、複数の電極２３，２５とを有している。本実施形態では、圧電素子２０は、二つの電極２３，２５を有している。圧電素子２０は、底壁１１上に配置されている。圧電素子２０は、たとえば、接着により底壁１１上に固定されている。図６は、圧電素子を示す平面図である。 The piezoelectric element 20 has a piezoelectric element body 21 and a plurality of electrodes 23 and 25, as also shown in FIG. In this embodiment, the piezoelectric element 20 has two electrodes 23 and 25. Piezoelectric element 20 is arranged on bottom wall 11 . The piezoelectric element 20 is fixed on the bottom wall 11 by, for example, adhesive. FIG. 6 is a plan view showing the piezoelectric element.

圧電素体２１は、互いに対向している一対の主面２１ａ，２１ｂと、少なくとも一つの側面２１ｃと、を有している。側面２１ｃは、一対の主面２１ａ，２１ｂを連結するように、一対の主面２１ａ，２１ｂが対向している方向に延在している。主面２１ｂは、底面１２と対向している。圧電素子２０は、主面２１ｂと底面１２とが対向するように、底壁１１上に配置されている。たとえば、主面２１ｂが第一主面を構成する場合、主面２１ａは第二主面を構成する。一対の主面２１ａ，２１ｂが対向している方向は、底壁１１（底面１２）と交差する方向である。一対の主面２１ａ，２１ｂが対向している方向は、底壁１１（底面１２）と直交する方向であってもよい。 The piezoelectric element body 21 has a pair of main surfaces 21a and 21b facing each other and at least one side surface 21c. The side surface 21c extends in the direction in which the pair of main surfaces 21a, 21b are opposed so as to connect the pair of main surfaces 21a, 21b. The main surface 21b faces the bottom surface 12. The piezoelectric element 20 is arranged on the bottom wall 11 so that the main surface 21b and the bottom surface 12 face each other. For example, when the principal surface 21b constitutes the first principal surface, the principal surface 21a constitutes the second principal surface. The direction in which the pair of main surfaces 21a and 21b are facing is a direction intersecting the bottom wall 11 (bottom surface 12). The direction in which the pair of main surfaces 21a and 21b are facing may be a direction perpendicular to the bottom wall 11 (bottom surface 12).

圧電素体２１は、直方体形状を呈している。圧電素体２１は、側面２１ｃ以外に、三つの側面２１ｄを有している。各側面２１ｄも、一対の主面２１ａ，２１ｂを連結するように、一対の主面２１ａ，２１ｂが対向している方向に延在している。本実施形態では、圧電素体２１は、平面視で、正方形状を呈している。本実施形態では、圧電素体２１は、角板状を呈している。圧電素体２１は、円板状を呈していてもよい。本明細書での「直方体形状」は、角部及び稜線部が面取りされている直方体の形状、及び、角部及び稜線部が丸められている直方体の形状を含む。 The piezoelectric element body 21 has a rectangular parallelepiped shape. The piezoelectric element body 21 has three side surfaces 21d in addition to the side surface 21c. Each side surface 21d also extends in the direction in which the pair of main surfaces 21a, 21b are opposed so as to connect the pair of main surfaces 21a, 21b. In this embodiment, the piezoelectric element body 21 has a square shape in plan view. In this embodiment, the piezoelectric element body 21 has a square plate shape. The piezoelectric element body 21 may have a disk shape. The "rectangular parallelepiped shape" in this specification includes a rectangular parallelepiped shape with chamfered corners and edge lines, and a rectangular parallelepiped shape with rounded corners and edge lines.

圧電素体２１は、圧電セラミック材料からなる。圧電セラミック材料は、たとえば、ＰＺＴ［Ｐｂ（Ｚｒ、Ｔｉ）Ｏ３］、ＰＴ（ＰｂＴｉＯ３）、ＰＬＺＴ［（Ｐｂ，Ｌａ）（Ｚｒ、Ｔｉ）Ｏ３］、又はチタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ３）を含む。圧電素体２１は、たとえば、上述した圧電セラミック材料を含むセラミックグリーンシートの焼結体により構成される。圧電素体２１の厚みは、たとえば、１５０～５００μｍである。本実施形態では、圧電素体２１の厚みは、２００μｍである。 The piezoelectric element body 21 is made of piezoelectric ceramic material. Piezoelectric ceramic materials include, for example, PZT[Pb(Zr,Ti)O 3 ], PT(PbTiO 3 ), PLZT[(Pb,La)(Zr,Ti)O 3 ], or barium titanate (BaTiO 3 ). include. The piezoelectric element body 21 is configured, for example, by a sintered body of a ceramic green sheet containing the piezoelectric ceramic material described above. The thickness of the piezoelectric element body 21 is, for example, 150 to 500 μm. In this embodiment, the thickness of the piezoelectric element body 21 is 200 μm.

電極２３は、主面２１ｂと側面２１ｃと主面２１ａとに設けられている。電極２３は、主面２１ｂ上に位置している部分２３ａと、側面２１ｃ上に位置している部分２３ｂと、主面２１ａ上に位置している部分２３ｃと、を有している。部分２３ａと部分２３ｂとは、主面２１ｂと側面２１ｃとの間に位置している稜部で互いに連結されている。部分２３ｂと部分２３ｃとは、主面２１ａと側面２１ｃとの間に位置している稜部で互いに連結されている。各部分２３ａ，２３ｂ，２３ｃは、一体に形成されている。電極２３の部分２３ａが底壁１１（底面１２）に接合されている。 The electrode 23 is provided on the main surface 21b, the side surface 21c, and the main surface 21a. The electrode 23 has a portion 23a located on the main surface 21b, a portion 23b located on the side surface 21c, and a portion 23c located on the main surface 21a. The portion 23a and the portion 23b are connected to each other at a ridge located between the main surface 21b and the side surface 21c. The portion 23b and the portion 23c are connected to each other at a ridge located between the main surface 21a and the side surface 21c. Each portion 23a, 23b, 23c is integrally formed. A portion 23a of the electrode 23 is joined to the bottom wall 11 (bottom surface 12).

主面２１ｂに直交する方向から見て、電極２３の部分２３ａは、側面２１ｃと対向している側面２１ｄと主面２１ｂとの間に位置している稜部から離間している。主面２１ｂは、側面２１ｃと対向している側面２１ｄと主面２１ｂとの間に位置している稜部に沿って、露出している。電極２３の部分２３ｂは、側面２１ｃ全体を覆っている。各側面２１ｄは、電極２３から露出している。 When viewed from the direction perpendicular to the main surface 21b, the portion 23a of the electrode 23 is spaced apart from the ridge located between the main surface 21b and the side surface 21d that faces the side surface 21c. The main surface 21b is exposed along a ridge located between the main surface 21b and a side surface 21d that faces the side surface 21c. Portion 23b of electrode 23 covers the entire side surface 21c. Each side surface 21d is exposed from the electrode 23.

電極２５は、主面２１ａに設けられている。電極２５は、主面２１ａ上のみに配置されている。電極２５は、電極２３の部分２３ｃと離間している。主面２１ａは、電極２３の部分２３ｃと電極２５との間で露出している。主面２１ａに直交する方向から見て、電極２５は、側面２１ｃと対向している側面２１ｄと主面２１ａとの間に位置している稜部から離間している。主面２１ａは、側面２１ｃと対向している側面２１ｄと主面２１ａとの間に位置している稜部に沿って、露出している。各側面２１ｄは、電極２５からも露出している。圧電素体２１は、一対の主面２１ａ，２１ｂが対向している方向で電極２３の部分２３ａと電極２５とに重なる領域Ｒ１を有している。領域Ｒ１は、一対の主面２１ａ，２１ｂが対向している方向で、電極２３の部分２３ａと電極２５とで挟まれている。圧電素子２０では、領域Ｒ１が、圧電的に活性な領域を構成する。 The electrode 25 is provided on the main surface 21a. The electrode 25 is arranged only on the main surface 21a. The electrode 25 is spaced apart from the portion 23c of the electrode 23. The main surface 21a is exposed between the portion 23c of the electrode 23 and the electrode 25. When viewed from a direction perpendicular to the main surface 21a, the electrode 25 is spaced apart from a ridge located between the main surface 21a and a side surface 21d that faces the side surface 21c. The main surface 21a is exposed along a ridge located between the main surface 21a and a side surface 21d that faces the side surface 21c. Each side surface 21d is also exposed from the electrode 25. The piezoelectric element body 21 has a region R1 overlapping a portion 23a of the electrode 23 and the electrode 25 in the direction in which the pair of main surfaces 21a and 21b are opposed to each other. The region R1 is sandwiched between the portion 23a of the electrode 23 and the electrode 25 in the direction in which the pair of main surfaces 21a and 21b face each other. In the piezoelectric element 20, the region R1 constitutes a piezoelectrically active region.

各電極２３，２５は、圧電素体２１の表面と接している。各電極２３，２５の厚みは、１．５μｍ以下である。各電極２３，２５は、たとえば、クロム（Ｃｒ）層、ニッケル銅合金（Ｎｉ－Ｃｕ）層、及び金（Ａｕ）層からなる積層体を含む。各電極２３，２５は、銀（Ａｇ）、チタン（Ｔｉ）、白金（Ｐｔ）、銀パラジウム合金（Ａｇ－Ｐｄ）、又はニッケルクロム合金（Ｎｉ－Ｃｒ）を含んでいてもよい。各電極２３，２５は、たとえば、スパッタリング法により圧電素体２１の表面に形成される。たとえば、電極２３が第一電極を構成する場合、電極２５は第二電極を構成する。 Each electrode 23, 25 is in contact with the surface of the piezoelectric element body 21. The thickness of each electrode 23, 25 is 1.5 μm or less. Each electrode 23, 25 includes, for example, a laminate consisting of a chromium (Cr) layer, a nickel-copper alloy (Ni--Cu) layer, and a gold (Au) layer. Each electrode 23, 25 may contain silver (Ag), titanium (Ti), platinum (Pt), a silver-palladium alloy (Ag-Pd), or a nickel-chromium alloy (Ni-Cr). Each electrode 23, 25 is formed on the surface of the piezoelectric element body 21 by, for example, a sputtering method. For example, if electrode 23 constitutes a first electrode, electrode 25 constitutes a second electrode.

圧電素子２０は、図５に示されるように、側面２１ｃが長径の方向に沿うように、底壁１１（底面１２）上に配置されている。主面２１ａにおける、各電極２３，２５から露出している領域は、長径に沿う方向に延在している。圧電素子２０がケース１０に配置されている状態では、電極２５と、電極２３の部分２３ｃとは、短径に沿う方向で離間している。本実施形態では、側面２１ｃと側面２１ｄとが対向している方向が、短径に沿う方向である。圧電素子２０は、たとえば、底面１２での、長径に沿う方向及び短径に沿う方向での略中央に配置されている。 As shown in FIG. 5, the piezoelectric element 20 is arranged on the bottom wall 11 (bottom surface 12) so that the side surface 21c extends along the major axis direction. The region of the main surface 21a that is exposed from each electrode 23, 25 extends in the direction along the major axis. When the piezoelectric element 20 is placed in the case 10, the electrode 25 and the portion 23c of the electrode 23 are separated from each other in the direction along the short axis. In this embodiment, the direction in which the side surface 21c and the side surface 21d face each other is the direction along the short axis. The piezoelectric element 20 is arranged, for example, approximately at the center of the bottom surface 12 in the direction along the major axis and the direction along the minor axis.

圧電素体２１は、図７に示されるように、平面視で、長手方向と短手方向とを有する形状を呈していてもよい。図７に示されている圧電素子２０では、圧電素体２１は、一対の長辺と一対の短辺とを有する長方形状を呈している。この場合、長辺に沿う方向が長手方向であり、短辺に沿う方向が短手方向である。圧電素体２１の領域Ｒ１は、一対の主面２１ａ，２１ｂが対向している方向から見て、長手方向と短手方向とを有する形状を呈している。領域Ｒ１は、一対の主面２１ａ，２１ｂが対向している方向から見て、一対の長辺と一対の短辺とを有する長方形状を呈している。圧電素子２０は、領域Ｒ１の長手方向が底面１２の長径の方向に沿うように、配置されている。すなわち、圧電素子２０は、圧電素体２１の長手方向が底面１２の長径の方向に沿うように、配置されている。図７は、ケースと圧電素子とを示す平面図である。 As shown in FIG. 7, the piezoelectric element body 21 may have a shape having a longitudinal direction and a lateral direction when viewed from above. In the piezoelectric element 20 shown in FIG. 7, the piezoelectric element body 21 has a rectangular shape having a pair of long sides and a pair of short sides. In this case, the direction along the long side is the longitudinal direction, and the direction along the short side is the lateral direction. The region R1 of the piezoelectric element body 21 has a shape having a longitudinal direction and a transverse direction when viewed from the direction in which the pair of main surfaces 21a and 21b face each other. The region R1 has a rectangular shape having a pair of long sides and a pair of short sides when viewed from the direction in which the pair of main surfaces 21a and 21b face each other. The piezoelectric element 20 is arranged such that the longitudinal direction of the region R1 is along the long axis direction of the bottom surface 12. That is, the piezoelectric element 20 is arranged such that the longitudinal direction of the piezoelectric element body 21 is along the direction of the major axis of the bottom surface 12. FIG. 7 is a plan view showing the case and the piezoelectric element.

基板３０は、収容空間Ｓ１内に、圧電素子２０と離間して配置されている。基板３０は、圧電素子２０と電気的に接続されている。基板３０は、図８及び図９にも示されるように、基体３１と、複数の導体３３，３５とを有している。本実施形態では、基板３０は、二つの導体３３，３５を有している。図８は、基板と枠体とを示す平面図である。図９は、基板と枠体とを示す側面図である。 The substrate 30 is arranged within the accommodation space S1 and spaced apart from the piezoelectric element 20. The substrate 30 is electrically connected to the piezoelectric element 20. The substrate 30 has a base body 31 and a plurality of conductors 33 and 35, as also shown in FIGS. 8 and 9. In this embodiment, the substrate 30 has two conductors 33 and 35. FIG. 8 is a plan view showing the substrate and the frame. FIG. 9 is a side view showing the substrate and the frame.

基体３１は、平面視で、略矩形状を呈している。基体３１は、互いに対向している一対の主面３１ａ，３１ｂと、互いに対向している一対の側面３１ｃ，３１ｄと、互いに対向している一対の側面３１ｅ，３１ｆを有している。各側面３１ｃ，３１ｄ，３１ｅ，３１ｆは、一対の側面３１ｅ，３１ｆを連結するように、一対の側面３１ｅ，３１ｆが対向している方向に延在している。一対の側面３１ｃ，３１ｄが対向している方向と、一対の側面３１ｅ，３１ｆが対向している方向とは、略直交している。基板３０は、主面３１ｂが圧電素体２１と対向するように、ケース１０内に配置されている。 The base body 31 has a substantially rectangular shape in plan view. The base body 31 has a pair of main surfaces 31a and 31b facing each other, a pair of side faces 31c and 31d facing each other, and a pair of side faces 31e and 31f facing each other. Each side surface 31c, 31d, 31e, 31f extends in the direction in which the pair of side surfaces 31e, 31f are opposed so as to connect the pair of side surfaces 31e, 31f. The direction in which the pair of side surfaces 31c and 31d face each other is substantially perpendicular to the direction in which the pair of side faces 31e and 31f face each other. The substrate 30 is arranged in the case 10 so that the main surface 31b faces the piezoelectric element body 21.

基体３１には、ノッチ３２ａが側面３１ｃ寄りの位置に形成されていると共に、側面３１ｄ寄りの位置に、ノッチ３２ｂが形成されている。一対の側面３１ｅ，３１ｆが対向している方向での、各ノッチ３２ａ，３２ｂが形成されている位置は、一対の側面３１ｅ，３１ｆが対向している方向での略中央である。基体３１には、ピン８１が挿通される貫通孔３２ｃと、ピン８３が挿通される貫通孔３２ｄとが形成されている。一対の側面３１ｃ，３１ｄが対向している方向での、貫通孔３２ｃ，３２ｄが形成されている位置は、ノッチ３２ａが形成されている位置とノッチ３２ｂが形成されている位置との間である。基体３１は、たとえば、ガラスエポキシ基板からなる。 The base body 31 has a notch 32a formed near the side surface 31c, and a notch 32b formed near the side surface 31d. The position where each notch 32a, 32b is formed in the direction in which the pair of side surfaces 31e, 31f is opposed is approximately at the center in the direction in which the pair of side surfaces 31e, 31f are opposed. The base body 31 is formed with a through hole 32c into which the pin 81 is inserted and a through hole 32d into which the pin 83 is inserted. The position where the through holes 32c and 32d are formed in the direction in which the pair of side surfaces 31c and 31d are facing is between the position where the notch 32a is formed and the position where the notch 32b is formed. . The base body 31 is made of, for example, a glass epoxy substrate.

各導体３３，３５は、主面３１ａ上に配置されている。各導体３３，３５は、たとえば、銅（Ｃｕ）を含む。各導体３３，３５の厚みは、たとえば、約８０μｍである。各導体３３，３５は、たとえば、めっきにより形成される。 Each conductor 33, 35 is arranged on the main surface 31a. Each conductor 33, 35 contains copper (Cu), for example. The thickness of each conductor 33, 35 is, for example, about 80 μm. Each conductor 33, 35 is formed, for example, by plating.

導体３３は、主面３１ａに直交する方向から見て、ノッチ３２ａに沿うように配置されている部分３３ａと、貫通孔３２ｃを囲むように配置されている部分３３ｂと、部分３３ａと部分３３ｂとを接続している部分３３ｃと、を有している。各部分３３ａ，３３ｂ，３３ｃは、一体に形成されている。導体３３の部分３３ｃは、一対の側面３１ｃ，３１ｄが対向している方向に延在している。 The conductor 33 includes a portion 33a arranged along the notch 32a, a portion 33b arranged so as to surround the through hole 32c, and a portion 33a and a portion 33b when viewed from a direction perpendicular to the main surface 31a. and a portion 33c connecting the two. Each portion 33a, 33b, 33c is integrally formed. A portion 33c of the conductor 33 extends in the direction in which the pair of side surfaces 31c and 31d face each other.

導体３５は、主面３１ａに直交する方向から見て、ノッチ３２ｂに沿うように配置されている部分３５ａと、貫通孔３２ｄを囲むように配置されている部分３５ｂと、部分３５ａと部分３５ｂとを接続している部分３５ｃと、を有している。各部分３５ａ，３５ｂ，３５ｃは、一体に形成されている。導体３５の部分３５ｃは、一対の側面３１ｃ，３１ｄが対向している方向に延在している。 The conductor 35 includes a portion 35a arranged along the notch 32b, a portion 35b arranged so as to surround the through hole 32d, and a portion 35a and a portion 35b when viewed from a direction perpendicular to the main surface 31a. and a portion 35c connecting the two. Each portion 35a, 35b, 35c is integrally formed. A portion 35c of the conductor 35 extends in the direction in which the pair of side surfaces 31c and 31d face each other.

接続部材４１は、図１０にも示されるように、電極２３と導体３３とを電気的に接続している。接続部材４１は、電極２３と導体３３とに物理的に接続されている。接続部材４１は、電極２３に物理的かつ電気的に接続される部分４１ａと、導体３３に物理的かつ電気的に接続される部分４１ｂと、部分４１ａと部分４１ｂとを接続している部分４１ｃと、を有している。部分４１ａは、電極２３の部分２３ｃと重なる領域を有している。部分４１ａは、部分２３ｃと重なる領域で、部分２３ｃにはんだ接続されている。部分４１ｂは、ノッチ３２ａにより構成される空間を通るように位置している。部分４１ｂの一端は、基板３０から突出している。部分４１ｂは、基板３０から突出している一端で、導体３３の部分３３ａにはんだ接続されている。たとえば、部分４１ａが第一部分を構成する場合、部分４１ｂは第二部分を構成する。図１０は、圧電素子と基板とを示す斜視図である。 The connecting member 41 electrically connects the electrode 23 and the conductor 33, as also shown in FIG. The connecting member 41 is physically connected to the electrode 23 and the conductor 33. The connecting member 41 includes a portion 41a that is physically and electrically connected to the electrode 23, a portion 41b that is physically and electrically connected to the conductor 33, and a portion 41c that connects the portion 41a and the portion 41b. It has . The portion 41a has a region overlapping with the portion 23c of the electrode 23. The portion 41a is soldered to the portion 23c in an area overlapping with the portion 23c. The portion 41b is located so as to pass through the space formed by the notch 32a. One end of the portion 41b protrudes from the substrate 30. The portion 41b has one end protruding from the substrate 30 and is soldered to the portion 33a of the conductor 33. For example, if portion 41a constitutes the first portion, portion 41b constitutes the second portion. FIG. 10 is a perspective view showing a piezoelectric element and a substrate.

接続部材４１の部分４１ａは、圧電素子２０と沿うように延在している。接続部材４１の部分４１ｂは、部分４１ａが延在している方向と交差する方向に延在している。本実施形態では、部分４１ａが延在している方向と、部分４１ｂが延在している方向とは、略直交している。部分４１ｃは、湾曲している。各部分４１ａ，４１ｂ，４１ｃは、一体に形成されている。接続部材４１は、部分４１ｃを有していなくてもよい。この場合、部分４１ａと部分４１ｂとが直接的に接続されており、接続部材４１はＬ字状に折れ曲がっている。 A portion 41a of the connecting member 41 extends along the piezoelectric element 20. Portion 41b of connecting member 41 extends in a direction that intersects the direction in which portion 41a extends. In this embodiment, the direction in which the portion 41a extends and the direction in which the portion 41b extends are substantially orthogonal. Portion 41c is curved. Each portion 41a, 41b, 41c is integrally formed. The connecting member 41 does not need to have the portion 41c. In this case, the portion 41a and the portion 41b are directly connected, and the connecting member 41 is bent into an L shape.

接続部材４３は、電極２５と導体３５とを電気的に接続している。接続部材４３は、電極２５と導体３５とに物理的に接続されている。接続部材４３は、電極２５に物理的かつ電気的に接続される部分４３ａと、導体３５に物理的かつ電気的に接続される部分４３ｂと、部分４３ａと部分４３ｂとを接続している部分４３ｃと、を有している。部分４３ａは、電極２５と重なる領域を有している。部分４３ａは、電極２５と重なる領域で、電極２５にはんだ接続されている。部分４３ｂは、ノッチ３２ｂにより構成される空間を通るように位置している。部分４３ｂの一端は、基板３０から突出している。部分４３ｂは、基板３０から突出している一端で、導体３５の部分３５ａにはんだ接続されている。たとえば、部分４３ａが第一部分を構成する場合、部分４３ｂは第二部分を構成する。 The connecting member 43 electrically connects the electrode 25 and the conductor 35. Connection member 43 is physically connected to electrode 25 and conductor 35 . The connecting member 43 includes a portion 43a that is physically and electrically connected to the electrode 25, a portion 43b that is physically and electrically connected to the conductor 35, and a portion 43c that connects the portion 43a and the portion 43b. It has . The portion 43a has a region that overlaps with the electrode 25. The portion 43a is a region overlapping with the electrode 25 and is connected to the electrode 25 by solder. Portion 43b is positioned so as to pass through the space defined by notch 32b. One end of the portion 43b protrudes from the substrate 30. The portion 43b has one end protruding from the substrate 30 and is connected to the portion 35a of the conductor 35 by solder. For example, if portion 43a constitutes the first portion, portion 43b constitutes the second portion.

接続部材４３の部分４３ａは、圧電素子２０と沿うように延在している。接続部材４３の部分４３ｂは、部分４３ａが延在している方向と交差する方向に延在している。本実施形態では、部分４３ａが延在している方向と、部分４３ｂが延在している方向とは、略直交している。部分４３ｃは、湾曲している。各部分４３ａ，４３ｂ，４３ｃは、一体に形成されている。接続部材４３は、部分４３ｃを有していなくてもよい。この場合、部分４３ａと部分４３ｂとが直接的に接続されており、接続部材４３はＬ字状に折れ曲がっている。 A portion 43a of the connecting member 43 extends along the piezoelectric element 20. Portion 43b of connecting member 43 extends in a direction intersecting the direction in which portion 43a extends. In this embodiment, the direction in which the portion 43a extends and the direction in which the portion 43b extends are substantially orthogonal. Portion 43c is curved. Each portion 43a, 43b, 43c is integrally formed. The connecting member 43 does not need to have the portion 43c. In this case, the portion 43a and the portion 43b are directly connected, and the connecting member 43 is bent into an L shape.

各接続部材４１，４３は、板状の部材である。各接続部材４１，４３の厚みは、たとえば、約１５０μｍである。各接続部材４１，４３は、たとえば、金属板からなる。この場合、各接続部材４１，４３は、たとえば、真鍮、りん青銅、又は銅からなる。各接続部材４１，４３の表面には、めっき層（不図示）が形成されていてもよい。めっき層は、たとえば、錫めっきにより形成されていてもよい。たとえば、接続部材４１が第一接続部材を構成する場合、接続部材４３は第二接続部材を構成する。 Each connection member 41, 43 is a plate-shaped member. The thickness of each connecting member 41, 43 is, for example, approximately 150 μm. Each connection member 41, 43 is made of, for example, a metal plate. In this case, each connecting member 41, 43 is made of brass, phosphor bronze, or copper, for example. A plating layer (not shown) may be formed on the surface of each connection member 41, 43. The plating layer may be formed by tin plating, for example. For example, when the connecting member 41 constitutes the first connecting member, the connecting member 43 constitutes the second connecting member.

接続部材４１と電極２３とは、導電性接着剤により物理的かつ電気的に接続されていてもよい。接続部材４１と導体３３とは、導電性接着剤により物理的かつ電気的に接続されていてもよい。接続部材４３と電極２５とは、導電性接着剤により物理的かつ電気的に接続されていてもよい。接続部材４３と導体３５とは、導電性接着剤により物理的かつ電気的に接続されていてもよい。 The connecting member 41 and the electrode 23 may be physically and electrically connected using a conductive adhesive. The connecting member 41 and the conductor 33 may be physically and electrically connected using a conductive adhesive. The connecting member 43 and the electrode 25 may be physically and electrically connected using a conductive adhesive. The connecting member 43 and the conductor 35 may be physically and electrically connected using a conductive adhesive.

接続部材４１と接続部材４３とは、底面１２の長径の方向と交差する方向で対向するように配置されている。本実施形態では、接続部材４１と接続部材４３とは、底面１２の短径の方向で対向するように配置されている。接続部材４１は、側面２１ｃ寄りに配置されている。接続部材４３は、側面２１ｃに対向している側面２１ｄ寄りに配置されている。接続部材４１と接続部材４３とは、底面１２の長径の方向と交差する方向で離間している。 The connecting member 41 and the connecting member 43 are arranged to face each other in a direction intersecting the direction of the major axis of the bottom surface 12. In this embodiment, the connecting member 41 and the connecting member 43 are arranged to face each other in the direction of the short axis of the bottom surface 12. The connecting member 41 is arranged closer to the side surface 21c. The connecting member 43 is arranged near the side surface 21d that faces the side surface 21c. The connecting member 41 and the connecting member 43 are separated from each other in a direction intersecting the direction of the major axis of the bottom surface 12.

接続部材４１は、接続部材４１の幅方向が底面１２の長径の方向に沿うように、配置されている。接続部材４３は、接続部材４３の幅方向が底面１２の長径の方向に沿うように、配置されている。接続部材４１と接続部材４３とは、部分４１ｂと部分４３ｂとが底面１２の長径の方向と交差する方向で対向するように、配置されている。接続部材４１と接続部材４３とは、部分４１ｂと部分４３ｂとは、底面１２の短径の方向で対向するように配置されている。 The connecting member 41 is arranged such that the width direction of the connecting member 41 is along the long axis direction of the bottom surface 12. The connecting member 43 is arranged such that the width direction of the connecting member 43 is along the long axis direction of the bottom surface 12. The connecting member 41 and the connecting member 43 are arranged so that the portion 41b and the portion 43b face each other in a direction intersecting the direction of the major axis of the bottom surface 12. The connecting member 41 and the connecting member 43 are arranged such that the portion 41b and the portion 43b face each other in the direction of the short axis of the bottom surface 12.

枠体５０は、底壁１１上に配置されている。枠体５０は、たとえば、接着により底壁１１上に固定されている。枠体５０は、底壁１１上に接合されていなくてもよい。枠体５０は、枠壁５１を有している。枠壁５１は、底壁１１（底面１２）と交差する方向から見て、圧電素子２０を囲むように位置している。枠壁５１の外側表面とケース１０の側壁１３の内側表面とが、接している。枠体５０は、側壁１３の内側に圧入されている。枠壁５１は、底壁１１（底面１２）と対向する主面を有している。枠壁５１の主面は、略平坦である。 The frame 50 is arranged on the bottom wall 11. The frame body 50 is fixed onto the bottom wall 11 by, for example, adhesive. The frame body 50 does not need to be joined onto the bottom wall 11. The frame body 50 has a frame wall 51. The frame wall 51 is located so as to surround the piezoelectric element 20 when viewed from the direction intersecting the bottom wall 11 (bottom surface 12). The outer surface of the frame wall 51 and the inner surface of the side wall 13 of the case 10 are in contact with each other. The frame body 50 is press-fitted inside the side wall 13. The frame wall 51 has a main surface facing the bottom wall 11 (bottom surface 12). The main surface of the frame wall 51 is substantially flat.

枠壁５１（枠体５０）の外側形状は、枠壁５１（枠体５０）の開口方向から見て、底面１２と同様に、長径と短径とを有する円形状である。枠体５０がケース内に設けられている状態では、枠壁５１の開口方向は、底壁１１（底面１２）と直交する方向と略一致する。本実施形態では、枠体５０の外側形状は、長円形状である。枠体５０の外側形状は、底面１２（収容空間Ｓ１）の形状と対応している。底面１２が楕円形状である場合、枠壁５１の外側形状は、枠壁５１の開口方向から見て、楕円形状である。枠壁５１の外側形状でも、長径に沿う方向と短径に沿う方向とは、たとえば、直交している。枠壁５１（枠体５０）の内側形状は、枠壁５１（枠体５０）の開口方向から見て、略矩形状である。 The outer shape of the frame wall 51 (frame body 50), when viewed from the opening direction of the frame wall 51 (frame body 50), is a circular shape having a major axis and a minor axis, similarly to the bottom surface 12. When the frame body 50 is provided in the case, the opening direction of the frame wall 51 substantially coincides with the direction orthogonal to the bottom wall 11 (bottom surface 12). In this embodiment, the outer shape of the frame 50 is an ellipse. The outer shape of the frame 50 corresponds to the shape of the bottom surface 12 (accommodation space S1). When the bottom surface 12 has an elliptical shape, the outer shape of the frame wall 51 is an elliptical shape when viewed from the opening direction of the frame wall 51. Also in the outer shape of the frame wall 51, the direction along the major axis and the direction along the minor axis are, for example, perpendicular to each other. The inner shape of the frame wall 51 (frame body 50) is approximately rectangular when viewed from the opening direction of the frame wall 51 (frame body 50).

枠壁５１は、複数の壁部５２，５３，５４，５７を有している。本実施形態では、枠壁５１は、四つの壁部５２，５３，５４，５７を有している。壁部５２と壁部５３とは、短径に沿う方向で、離間していると共に互いに対向している。壁部５４と壁部５７とは、長径に沿う方向で、離間していると共に互いに対向している。各壁部５２，５３，５４，５７は、一体に形成されている。四つの壁部５２，５３，５４，５７により、枠壁５１（枠体５０）の内側空間が画成されている。各壁部５２，５３，５４，５７は、底壁１１と対向する面を有している。枠壁５１の開口方向から見たときの、枠壁５１の内側空間、すなわち、枠壁５１の開口面積は、一対の主面２１ａ，２１ｂに直交する方向から見たときの、圧電素子２０の面積より大きい。 The frame wall 51 has a plurality of wall parts 52, 53, 54, and 57. In this embodiment, the frame wall 51 has four wall portions 52, 53, 54, and 57. The wall portion 52 and the wall portion 53 are separated from each other and face each other in the direction along the short axis. The wall portion 54 and the wall portion 57 are spaced apart from each other and face each other in the direction along the major axis. Each wall portion 52, 53, 54, 57 is integrally formed. An inner space of the frame wall 51 (frame body 50) is defined by the four walls 52, 53, 54, and 57. Each wall portion 52, 53, 54, 57 has a surface facing the bottom wall 11. The inner space of the frame wall 51 when viewed from the opening direction of the frame wall 51, that is, the opening area of the frame wall 51 is equal to the area of the piezoelectric element 20 when viewed from the direction orthogonal to the pair of main surfaces 21a and 21b. larger than area.

壁部５２は、壁部５３と対向している面５２ａと、長径に沿う方向と短径に沿う方向とに直交する方向で互いに対向している一対の面５２ｂ，５２ｃと、を有している。壁部５２の面５２ａには、長径に沿う方向と短径に沿う方向とに直交する方向に延在するように、溝５２ｄが形成されている。溝５２ｄは、接続部材４１の部分４１ｂに対応する位置に、部分４１ｂと係合可能に形成されている。溝５２ｄの深さは、たとえば、接続部材４１（部分４１ｂ）の厚みより大きい。壁部５２に溝５２ｄが形成されることにより、面５２ａには、段差が形成されている。本実施形態では、溝５２ｄは、枠壁５１での、長径に沿う方向での略中央に形成されている。溝５２ｄは、接続部材４１を位置決めするガイド部として機能する。 The wall portion 52 has a surface 52a facing the wall portion 53, and a pair of surfaces 52b and 52c facing each other in a direction orthogonal to the direction along the major axis and the direction along the minor axis. There is. A groove 52d is formed in the surface 52a of the wall portion 52 so as to extend in a direction perpendicular to the direction along the major axis and the direction along the minor axis. The groove 52d is formed at a position corresponding to the portion 41b of the connecting member 41 so as to be able to engage with the portion 41b. The depth of the groove 52d is, for example, greater than the thickness of the connecting member 41 (portion 41b). By forming the groove 52d in the wall portion 52, a step is formed in the surface 52a. In this embodiment, the groove 52d is formed approximately at the center of the frame wall 51 in the direction along the major axis. The groove 52d functions as a guide portion for positioning the connecting member 41.

壁部５３は、壁部５２と対向している面５３ａと、長径に沿う方向と短径に沿う方向とに直交する方向で互いに対向している一対の面５３ｂ，５３ｃと、を有している。壁部５３の面５３ａには、長径に沿う方向と短径に沿う方向とに直交する方向に延在するように、溝５３ｄが形成されている。溝５３ｄは、接続部材４３の部分４３ｂに対応する位置に、部分４３ｂと係合可能に形成されている。溝５３ｄの深さは、たとえば、接続部材４３（部分４３ｂ）の厚みより大きい。壁部５３に溝５３ｄが形成されることにより、面５３ａには、段差が形成されている。本実施形態では、溝５３ｄは、枠壁５１での、長径に沿う方向での略中央に形成されている。溝５３ｄは、接続部材４３を位置決めするガイド部として機能する。 The wall portion 53 has a surface 53a facing the wall portion 52, and a pair of surfaces 53b and 53c facing each other in a direction orthogonal to the direction along the major axis and the direction along the minor axis. There is. A groove 53d is formed in the surface 53a of the wall portion 53 so as to extend in a direction perpendicular to the direction along the major axis and the direction along the minor axis. The groove 53d is formed at a position corresponding to the portion 43b of the connecting member 43 so as to be engageable with the portion 43b. The depth of the groove 53d is, for example, greater than the thickness of the connecting member 43 (portion 43b). By forming the groove 53d in the wall portion 53, a step is formed in the surface 53a. In this embodiment, the groove 53d is formed approximately at the center of the frame wall 51 in the direction along the major axis. The groove 53d functions as a guide portion for positioning the connecting member 43.

壁部５４は、部分５５と部分５６とを有している。壁部５４では、部分５５は、部分５６よりも壁部５２，５３寄りに位置している。部分５５は、壁部５２，５３に連結されており、壁部５２，５３と連続している。 The wall portion 54 has a portion 55 and a portion 56. In the wall portion 54, a portion 55 is located closer to the wall portions 52 and 53 than a portion 56. The portion 55 is connected to and continuous with the walls 52 and 53.

部分５５は、壁部５７と対向している面５５ａと、長径に沿う方向と短径に沿う方向とに直交する方向で互いに対向している一対の面５５ｂ，５５ｃと、を有している。長径に沿う方向と短径に沿う方向とに直交する方向において、部分５５の長さは、各壁部５２，５３の長さと略同等である。部分５５の面５５ｂと、各面５２ｂ，５３ｂとは、同一平面上にほぼ位置している。部分５５の面５５ｃと、各面５２ｃ，５３ｃとは、同一平面上にほぼ位置している。 The portion 55 has a surface 55a facing the wall 57, and a pair of surfaces 55b and 55c facing each other in a direction orthogonal to the direction along the major axis and the direction along the minor axis. . In the direction orthogonal to the direction along the major axis and the direction along the minor axis, the length of the portion 55 is approximately equal to the length of each wall portion 52, 53. The surface 55b of the portion 55 and each of the surfaces 52b and 53b are substantially located on the same plane. The surface 55c of the portion 55 and each of the surfaces 52c and 53c are substantially located on the same plane.

部分５６は、長径に沿う方向と短径に沿う方向とに直交する方向で互いに対向している一対の面５６ａ，５６ｂを有している。長径に沿う方向と短径に沿う方向とに直交する方向において、部分５６の長さは、部分５５の長さより大きい。部分５６の面５６ｂと、各面５２ｃ，５３ｃ，５５ｃとは、同一平面上にほぼ位置している。長径に沿う方向と短径に沿う方向とに直交する方向において、部分５６の面５６ａの位置と、各面５２ｂ，５３ｂ，５５ｂの位置とは、異なっている。壁部５４では、部分５５（面５５ｂ）と部分５６（面５６ａ）とにより段差が形成されている。 The portion 56 has a pair of surfaces 56a and 56b that face each other in a direction perpendicular to the direction along the major axis and the direction along the minor axis. The length of the portion 56 is greater than the length of the portion 55 in the direction perpendicular to the direction along the major axis and the direction along the minor axis. The surface 56b of the portion 56 and each of the surfaces 52c, 53c, and 55c are substantially located on the same plane. In the direction orthogonal to the direction along the major axis and the direction along the minor axis, the position of the surface 56a of the portion 56 is different from the position of each of the surfaces 52b, 53b, and 55b. In the wall portion 54, a step is formed between a portion 55 (surface 55b) and a portion 56 (surface 56a).

壁部５７は、部分５８と部分５９とを有している。壁部５７では、部分５８は、部分５９よりも壁部５２，５３寄りに位置している。部分５８は、壁部５２，５３に連結されており、壁部５２，５３と連続している。 The wall portion 57 has a portion 58 and a portion 59. In the wall portion 57, the portion 58 is located closer to the wall portions 52 and 53 than the portion 59. The portion 58 is connected to and continuous with the walls 52 and 53.

部分５８は、壁部５４と対向している面５８ａと、長径に沿う方向と短径に沿う方向とに直交する方向で互いに対向している一対の面５８ｂ，５８ｃと、を有している。長径に沿う方向と短径に沿う方向とに直交する方向において、部分５８の長さは、各壁部５２，５３の長さと略同等である。部分５８の面５８ｂと、各面５２ｂ，５３ｂとは、同一平面上にほぼ位置している。部分５８の面５８ｃと、各面５２ｃ，５３ｃとは、同一平面上にほぼ位置している。 The portion 58 has a surface 58a facing the wall 54, and a pair of surfaces 58b and 58c facing each other in a direction orthogonal to the direction along the major axis and the direction along the minor axis. . In the direction orthogonal to the direction along the major axis and the direction along the minor axis, the length of the portion 58 is approximately equal to the length of each wall portion 52, 53. The surface 58b of the portion 58 and each of the surfaces 52b and 53b are substantially located on the same plane. The surface 58c of the portion 58 and each of the surfaces 52c and 53c are substantially located on the same plane.

部分５９は、長径に沿う方向と短径に沿う方向とに直交する方向で互いに対向している一対の面５９ａ，５９ｂを有している。長径に沿う方向と短径に沿う方向とに直交する方向において、部分５９の長さは、部分５８の長さより大きい。部分５９の面５９ｂと、各面５２ｃ，５３ｃ，５８ｃとは、同一平面上にほぼ位置している。長径に沿う方向と短径に沿う方向とに直交する方向において、部分５９の面５９ａの位置と、各面５２ｂ，５３ｂ，５８ｂの位置とは、異なっている。壁部５７では、部分５８（面５８ｂ）と部分５９（面５９ａ）とにより段差が形成されている。 The portion 59 has a pair of surfaces 59a and 59b facing each other in a direction perpendicular to the direction along the major axis and the direction along the minor axis. The length of the portion 59 is greater than the length of the portion 58 in the direction perpendicular to the direction along the major axis and the direction along the minor axis. The surface 59b of the portion 59 and each of the surfaces 52c, 53c, and 58c are substantially located on the same plane. In the direction orthogonal to the direction along the major axis and the direction along the minor axis, the position of the surface 59a of the portion 59 is different from the position of each of the surfaces 52b, 53b, and 58b. In the wall portion 57, a step is formed by a portion 58 (surface 58b) and a portion 59 (surface 59a).

基板３０は、壁部５２、壁部５３、壁部５４の部分５５、及び壁部５７の部分５８上に配置されている。壁部５２の面５２ｂ、壁部５３の面５３ｂ、部分５５の面５５ｂ、及び部分５８の面５８ｂは、基体３１の主面３１ｂと接している。基板３０は、枠体５０に載置されており、枠体５０は、基板３０を支持している。基板３０は、枠体５０の開口を塞ぐように、枠体５０に配置されている。圧電素子２０は、枠壁５１の開口方向から見て、枠壁５１の内側に位置していると共に枠壁５１と重なっていない。基板３０は、圧電素子２０と対向している。 The substrate 30 is disposed on the wall 52 , the wall 53 , a portion 55 of the wall 54 , and a portion 58 of the wall 57 . A surface 52b of the wall portion 52, a surface 53b of the wall portion 53, a surface 55b of the portion 55, and a surface 58b of the portion 58 are in contact with the main surface 31b of the base body 31. The substrate 30 is placed on a frame 50, and the frame 50 supports the substrate 30. The substrate 30 is placed in the frame 50 so as to close the opening of the frame 50. The piezoelectric element 20 is located inside the frame wall 51 when viewed from the opening direction of the frame wall 51 and does not overlap with the frame wall 51. The substrate 30 faces the piezoelectric element 20.

基板３０（基体３１）に直交する方向から見て、基板３０は、部分５６と部分５９との間に位置している。長径の方向での、部分５６と部分５９との間隔は、一対の側面３１ｅ，３１ｆが対向している方向での、基板３０の長さよりも、僅かに大きい、又は、同等である。本実施形態では、部分５６と部分５９との上記間隔は、９．２ｍｍであり、基板３０の上記長さは、９．０ｍｍである。部分５６と部分５９とは、基板３０を位置決めするガイド部として機能する。本実施形態では、部分５５と部分５６とにより形成される段差の高さと、部分５８と部分５９とにより形成される段差の高さとは、基板３０（基体３１）の厚みより小さい。部分５５と部分５６とにより形成される段差の高さと、部分５８と部分５９とにより形成される段差の高さとは、基板３０の厚み以上でもよい。 The substrate 30 is located between the portion 56 and the portion 59 when viewed from a direction perpendicular to the substrate 30 (substrate 31). The distance between the portion 56 and the portion 59 in the major axis direction is slightly larger than or equal to the length of the substrate 30 in the direction in which the pair of side surfaces 31e and 31f face each other. In this embodiment, the distance between portion 56 and portion 59 is 9.2 mm, and the length of substrate 30 is 9.0 mm. The portion 56 and the portion 59 function as a guide portion for positioning the substrate 30. In this embodiment, the height of the step formed by the portions 55 and 56 and the height of the step formed by the portions 58 and 59 are smaller than the thickness of the substrate 30 (substrate 31). The height of the step formed by the portions 55 and 56 and the height of the step formed by the portions 58 and 59 may be greater than or equal to the thickness of the substrate 30.

接続部材４１の部分４１ｂは、溝５２ｄに沿うように延在している。基板３０（基体３１）に直交する方向から見て、部分４１ｂは、溝５２ｄとノッチ３２ａとの間に位置している。接続部材４３の部分４３ｂは、溝５３ｄに沿うように延在している。基板３０（基体３１）に直交する方向から見て、部分４３ｂは、溝５３ｄとノッチ３２ｂとの間に位置している。 The portion 41b of the connecting member 41 extends along the groove 52d. When viewed from the direction perpendicular to the substrate 30 (substrate 31), the portion 41b is located between the groove 52d and the notch 32a. The portion 43b of the connecting member 43 extends along the groove 53d. When viewed from the direction perpendicular to the substrate 30 (substrate 31), the portion 43b is located between the groove 53d and the notch 32b.

枠体５０は、ケース１０より柔らかい。ケース１０及び枠体５０の柔らかさは、たとえば、ヤング率（縦弾性係数）で規定される。この場合、枠体５０（枠壁５１）のヤング率は、ケース１０のヤング率より小さい。本実施形態では、枠体５０は、樹脂からなる。枠体５０は、たとえば、ポリブチレンテレフタレート樹脂（ＰＢＴ樹脂）又はポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）樹脂からなる。 The frame body 50 is softer than the case 10. The softness of the case 10 and the frame 50 is defined, for example, by Young's modulus (longitudinal elastic modulus). In this case, the Young's modulus of the frame 50 (frame wall 51) is smaller than the Young's modulus of the case 10. In this embodiment, the frame 50 is made of resin. The frame 50 is made of, for example, polybutylene terephthalate resin (PBT resin) or polyphenylene sulfide (PPS) resin.

緩衝材６０は、圧電素子２０上に配置されている。緩衝材６０は、圧電素子２０と接している。本実施形態では、緩衝材６０は、圧電素子２０に接合されていない。緩衝材６０は、たとえば、接着により圧電素子２０上に固定されていてもよい。緩衝材６０は、圧電素子２０と基板３０と枠体５０とで画成される空間内に配置されている。緩衝材６０は、枠壁５１の内側空間内に配置されている。緩衝材６０は、圧電素子２０と基板３０との間に配置されている。緩衝材６０は、各接続部材４１，４３と接している。緩衝材６０は、枠体５０とも接している。 The buffer material 60 is arranged on the piezoelectric element 20. The buffer material 60 is in contact with the piezoelectric element 20. In this embodiment, the buffer material 60 is not bonded to the piezoelectric element 20. The buffer material 60 may be fixed onto the piezoelectric element 20 by, for example, adhesive. The buffer material 60 is arranged in a space defined by the piezoelectric element 20, the substrate 30, and the frame 50. The buffer material 60 is arranged within the inner space of the frame wall 51. The buffer material 60 is arranged between the piezoelectric element 20 and the substrate 30. The buffer material 60 is in contact with each of the connection members 41 and 43. The buffer material 60 is also in contact with the frame 50.

図１１に示されるように、緩衝材６０は、基板３０によって圧電素子２０に向けて圧縮されている。緩衝材６０は、圧電素子２０に向けて圧縮された状態で圧電素子２０上に配置されている。図１１では、圧縮されていない状態での緩衝材６０が、二点鎖線で示されている。図１１は、圧電素子と基板と緩衝材とを示す模式図である。 As shown in FIG. 11, the buffer material 60 is compressed by the substrate 30 toward the piezoelectric element 20. The cushioning material 60 is placed on the piezoelectric element 20 in a compressed state toward the piezoelectric element 20. In FIG. 11, the cushioning material 60 in an uncompressed state is shown by a chain double-dashed line. FIG. 11 is a schematic diagram showing a piezoelectric element, a substrate, and a buffer material.

緩衝材６０は、図１２に示されるように、気泡構造体６１を含んでいる。本実施形態では、気泡構造体６１は、独立気泡構造体である。緩衝材６０は、独立気泡構造体を含んでいる。独立気泡構造体は、完全独立気泡構造体又は半独立半連続気泡構造体を含んでいる。緩衝材６０は、たとえば、熱可塑性樹脂を主体とする発泡体である。熱可塑性樹脂は、たとえば、エチレン・プロピレン・ジエンゴム（ＥＰＤＭ）を含む。図１２は、緩衝材の断面構成を示す図である。 The cushioning material 60 includes a cell structure 61, as shown in FIG. In this embodiment, the cell structure 61 is a closed cell structure. The cushioning material 60 includes a closed cell structure. Closed cell structures include fully closed cell structures or semi-closed and semi-open cell structures. The cushioning material 60 is, for example, a foam mainly made of thermoplastic resin. Thermoplastic resins include, for example, ethylene propylene diene rubber (EPDM). FIG. 12 is a diagram showing a cross-sectional configuration of the cushioning material.

緩衝材６０の内部には、複数の気泡６３が存在している。緩衝材６０の表面には、複数の気泡６３と連通していない複数の窪み６５が存在している。緩衝材６０（気泡構造体６１）内に存在する複数の気泡６３は、圧電素子２０に向かう方向、すなわち、緩衝材６０の圧縮方向に対して扁平である形状を呈している。複数の気泡６３の平均アスペクト比は、１．３～２．５である。アスペクト比は、緩衝材６０の圧縮方向での気泡６３の最大長さＬａと、緩衝材６０の圧縮方向に直交する方向での気泡６３の最大長さＬｂとの比率（Ｌｂ／Ｌａ）である。緩衝材６０の圧縮方向は、基板３０と圧電素子２０とが対向している方向と略一致している。緩衝材６０の圧縮方向は、基板３０又は圧電素子２０に直交する方向と略一致していてもよい。 A plurality of air bubbles 63 exist inside the cushioning material 60. On the surface of the cushioning material 60, there are a plurality of depressions 65 that do not communicate with the plurality of air bubbles 63. The plurality of bubbles 63 present in the cushioning material 60 (bubble structure 61) have a shape that is flat with respect to the direction toward the piezoelectric element 20, that is, the direction in which the cushioning material 60 is compressed. The average aspect ratio of the plurality of bubbles 63 is 1.3 to 2.5. The aspect ratio is the ratio (Lb/La) between the maximum length La of the bubbles 63 in the compression direction of the cushioning material 60 and the maximum length Lb of the bubbles 63 in the direction orthogonal to the compression direction of the cushioning material 60. . The compression direction of the cushioning material 60 substantially matches the direction in which the substrate 30 and the piezoelectric element 20 face each other. The compression direction of the cushioning material 60 may substantially match the direction perpendicular to the substrate 30 or the piezoelectric element 20.

平均アスペクト比は、たとえば、以下のようにして求めることができる。
圧縮されている緩衝材６０の断面写真が取得される。断面写真は、緩衝材６０を緩衝材６０の圧縮方向に沿う平面で切断したときの断面を撮影した写真である。取得した断面写真が、ソフトウェアにより画像処理される。この画像処理により、各気泡６３の境界が判別される。各気泡６３の境界が判別された後、断面写真内に含まれる、すべての気泡６３の最大長さＬａ及び最大長さＬｂが求められる。各気泡６３の最大長さＬａと最大長さＬｂとの比率（Ｌｂ／Ｌａ）が算出された後、比率（Ｌｂ／Ｌａ）の平均値が算出される。算出された平均値が、平均アスペクト比である。 The average aspect ratio can be determined, for example, as follows.
A cross-sectional photograph of the compressed cushioning material 60 is obtained. The cross-sectional photograph is a photograph of a cross section of the cushioning material 60 cut along a plane along the compression direction of the cushioning material 60. The obtained cross-sectional photograph is image-processed by software. Through this image processing, the boundaries of each bubble 63 are determined. After the boundaries of each bubble 63 are determined, the maximum length La and maximum length Lb of all the bubbles 63 included in the cross-sectional photograph are determined. After the ratio (Lb/La) between the maximum length La and the maximum length Lb of each bubble 63 is calculated, the average value of the ratio (Lb/La) is calculated. The calculated average value is the average aspect ratio.

複数の窪み６５は、図１２に示されるように、樹脂６７で埋められている。樹脂６７は、基板３０と緩衝材６０とを接合している。基板３０と樹脂６７との接合界面は、緩衝材６０の表面と樹脂６７との接合界面より平滑である。平滑さは、たとえば、算術平均粗さ（Ｒａ）で規定される。この場合、基板３０と樹脂６７との接合界面の算術平均粗さは、緩衝材６０の表面と樹脂６７との接合界面の算術平均粗さより小さい。樹脂６７は、たとえば、熱可塑性樹脂である。熱可塑性樹脂は、たとえば、シリコーン樹脂又はエポキシ樹脂である。 The plurality of depressions 65 are filled with resin 67, as shown in FIG. The resin 67 joins the substrate 30 and the buffer material 60. The bonding interface between the substrate 30 and the resin 67 is smoother than the bonding interface between the surface of the cushioning material 60 and the resin 67. Smoothness is defined by, for example, arithmetic mean roughness (Ra). In this case, the arithmetic mean roughness of the bonding interface between the substrate 30 and the resin 67 is smaller than the arithmetic mean roughness of the bonding interface between the surface of the cushioning material 60 and the resin 67. The resin 67 is, for example, a thermoplastic resin. The thermoplastic resin is, for example, a silicone resin or an epoxy resin.

ピン８１は、基板３０（基体３１）に形成されている貫通孔３２ｃに挿通されている一端と、ケース１０外に露出している他端とを有している。ピン８１は、貫通孔３２ｃに挿通されている状態で、導体３３（部分３３ｂ）に物理的かつ電気的に接続されている。ピン８１は、導体３３にはんだ接続されている。ピン８１と導体３３とは、導電性接着剤により物理的かつ電気的に接続されていてもよい。ピン８１は、導体３３及び接続部材４１を通して、電極２３と電気的に接続されている。 The pin 81 has one end inserted into a through hole 32c formed in the substrate 30 (substrate 31) and the other end exposed outside the case 10. The pin 81 is physically and electrically connected to the conductor 33 (portion 33b) while being inserted into the through hole 32c. Pin 81 is connected to conductor 33 by solder. The pin 81 and the conductor 33 may be physically and electrically connected by a conductive adhesive. The pin 81 is electrically connected to the electrode 23 through the conductor 33 and the connecting member 41.

ピン８３は、基板３０（基体３１）に形成されている貫通孔３２ｄに挿通されている一端と、ケース１０外に露出している他端とを有している。ピン８３は、貫通孔３２ｄに挿通されている状態で、導体３５（部分３５ｂ）に物理的かつ電気的に接続されている。ピン８３は、導体３５にはんだ接続されている。ピン８３と導体３５とは、導電性接着剤により物理的かつ電気的に接続されていてもよい。ピン８３は、導体３５及び接続部材４３を通して、電極２５と電気的に接続されている。 The pin 83 has one end inserted into a through hole 32d formed in the substrate 30 (substrate 31) and the other end exposed outside the case 10. The pin 83 is physically and electrically connected to the conductor 35 (portion 35b) while being inserted into the through hole 32d. Pin 83 is connected to conductor 35 by solder. The pin 83 and the conductor 35 may be physically and electrically connected using a conductive adhesive. The pin 83 is electrically connected to the electrode 25 through the conductor 35 and the connecting member 43.

各ピン８１，８３は、たとえば、金属からなる。ピン８１，８３は、たとえば、真鍮からなる。各ピン８１，８３の表面には、めっき層（不図示）が形成されていてもよい。めっき層は、たとえば、ニッケルめっき及び錫めっきにより形成されていてもよい。この場合、めっき層は、二層構造である。ピン８１とピン８３とは、互いに略平行な状態で、ホルダ８５に保持されている。本実施形態では、ホルダ８５は、樹脂からなる。ホルダ８５は、たとえば、ポリブチレンテレフタレート樹脂（ＰＢＴ樹脂）又はポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）樹脂からなる。ホルダ８５は、基板３０と接していてもよい。ホルダ８５は、基板３０に接合されていてもよい。ホルダ８５は、基板３０から離間していてもよい。各ピン８１，８３は、圧電デバイス１の外部端子を構成する。 Each pin 81, 83 is made of metal, for example. The pins 81 and 83 are made of brass, for example. A plating layer (not shown) may be formed on the surface of each pin 81, 83. The plating layer may be formed by, for example, nickel plating and tin plating. In this case, the plating layer has a two-layer structure. The pin 81 and the pin 83 are held in a holder 85 in a state substantially parallel to each other. In this embodiment, the holder 85 is made of resin. The holder 85 is made of, for example, polybutylene terephthalate resin (PBT resin) or polyphenylene sulfide (PPS) resin. The holder 85 may be in contact with the substrate 30. The holder 85 may be bonded to the substrate 30. The holder 85 may be spaced apart from the substrate 30. Each pin 81, 83 constitutes an external terminal of the piezoelectric device 1.

蓋材７０は、圧電素子２０、基板３０、接続部材４１，４３、枠体５０、及び緩衝材６０がケース１０内に収容されている状態で、ケース１０の開口を封止している。蓋材７０は、収容空間Ｓ１を封止している。本実施形態では、蓋材７０は、樹脂からなる。蓋材７０は、たとえば、シリコーンゴムからなる。蓋材７０は、たとえば、ＲＴＶ（Room Temperature Vulcanizing）シリコーンゴムからなる。各ピン８１，８３の他端と、ホルダ８５の一部とは、蓋材７０から露出している。 The lid member 70 seals the opening of the case 10 while the piezoelectric element 20, the substrate 30, the connecting members 41, 43, the frame 50, and the buffer material 60 are housed in the case 10. The lid material 70 seals the accommodation space S1. In this embodiment, the lid member 70 is made of resin. The lid material 70 is made of silicone rubber, for example. The lid member 70 is made of, for example, RTV (Room Temperature Vulcanizing) silicone rubber. The other end of each pin 81, 83 and a portion of the holder 85 are exposed from the lid member 70.

以上のように、本実施形態では、基板３０が、底壁１１上に配置されている枠体５０に支持されている。したがって、物理的な外力が圧電デバイス１に作用する場合でも、基板３０が収容空間Ｓ１内で移動しがたく、基板３０と圧電素子２０との間隔が変化しがたい。この場合、圧電素子２０と接続部材４１，４３との電気的な接続が、断たれることなく、維持される。基板３０と接続部材４１，４３との電気的な接続も、断たれることなく、維持される。この結果、圧電デバイス１は、電気的な接続の信頼性が低下するのを抑制する。 As described above, in this embodiment, the substrate 30 is supported by the frame 50 disposed on the bottom wall 11. Therefore, even when a physical external force acts on the piezoelectric device 1, the substrate 30 is difficult to move within the accommodation space S1, and the distance between the substrate 30 and the piezoelectric element 20 is difficult to change. In this case, the electrical connection between the piezoelectric element 20 and the connecting members 41 and 43 is maintained without being broken. The electrical connection between the substrate 30 and the connecting members 41 and 43 is also maintained without being broken. As a result, the piezoelectric device 1 suppresses the reliability of the electrical connection from decreasing.

圧電デバイス１では、枠体５０が枠壁５１を有している。枠壁５１は、底壁１１と交差する方向から見て、圧電素子２０を囲むように位置している。枠壁５１の外側表面と側壁１３の内側表面とが接している。
枠体５０が枠壁５１を有している圧電デバイス１では、枠壁５１が、圧電素子２０を囲むように位置しているので、枠体５０が圧電素子２０の振動を阻害しがたい。したがって、圧電デバイス１は、振動特性を低下させがたい。
枠壁５１の外側表面と側壁１３の内側表面とが接していない構成では、物理的な外力が圧電デバイスに作用する場合、枠壁５１の外側表面と側壁１３の内側表面とが接してしまうおそれがある。枠壁５１の外側表面と側壁１３の内側表面とが接していない構成と、枠壁５１の外側表面と側壁１３の内側表面とが接している構成とでは、圧電デバイスの共振周波数が異なる。したがって、枠壁５１の外側表面と側壁１３の内側表面とが接していない構成では、物理的な外力が圧電デバイスに作用する場合、圧電デバイスの共振周波数が変化するおそれがある。
圧電デバイス１では、枠壁５１の外側表面と側壁１３の内側表面とが接している。したがって、物理的な外力が圧電デバイス１に作用する場合でも、圧電デバイス１は、枠壁５１の外側表面と側壁１３の内側表面とが接している状態を維持する。したがって、圧電デバイス１は、共振周波数を変化させがたい。 In the piezoelectric device 1, the frame body 50 has a frame wall 51. The frame wall 51 is located so as to surround the piezoelectric element 20 when viewed from the direction intersecting the bottom wall 11. The outer surface of the frame wall 51 and the inner surface of the side wall 13 are in contact with each other.
In the piezoelectric device 1 in which the frame body 50 has the frame wall 51, the frame wall 51 is located so as to surround the piezoelectric element 20, so that the frame body 50 is difficult to inhibit the vibration of the piezoelectric element 20. Therefore, the piezoelectric device 1 is difficult to reduce its vibration characteristics.
In a configuration in which the outer surface of the frame wall 51 and the inner surface of the side wall 13 are not in contact, there is a risk that the outer surface of the frame wall 51 and the inner surface of the side wall 13 may come into contact when a physical external force acts on the piezoelectric device. There is. The resonant frequency of the piezoelectric device is different between a configuration in which the outer surface of the frame wall 51 and the inner surface of the side wall 13 are not in contact and a configuration in which the outer surface of the frame wall 51 and the inner surface of the side wall 13 are in contact. Therefore, in a configuration in which the outer surface of the frame wall 51 and the inner surface of the side wall 13 are not in contact with each other, when a physical external force acts on the piezoelectric device, the resonance frequency of the piezoelectric device may change.
In the piezoelectric device 1, the outer surface of the frame wall 51 and the inner surface of the side wall 13 are in contact. Therefore, even when a physical external force acts on the piezoelectric device 1, the piezoelectric device 1 maintains a state in which the outer surface of the frame wall 51 and the inner surface of the side wall 13 are in contact with each other. Therefore, it is difficult for the piezoelectric device 1 to change the resonance frequency.

圧電デバイス１では、枠体５０（枠壁５１）が、側壁１３の内側に圧入されている。
物理的な外力が圧電デバイス１に作用する場合でも、圧電デバイス１は、枠壁５１の外側表面と側壁１３の内側表面とが接している状態を確実に維持する。 In the piezoelectric device 1 , a frame 50 (frame wall 51 ) is press-fitted inside the side wall 13 .
Even when a physical external force acts on the piezoelectric device 1, the piezoelectric device 1 reliably maintains the state in which the outer surface of the frame wall 51 and the inner surface of the side wall 13 are in contact with each other.

圧電デバイス１では、枠体５０が、接続部材４１を位置決めするガイド部と接続部材４３を位置決めするガイド部とを有している。したがって、枠体５０は、基板３０と接続部材４１，４３との電気的な接続を確実に維持する。本実施形態では、溝５２ｄが、接続部材４１を位置決めするガイド部として機能し、溝５３ｄが、接続部材４３を位置決めするガイド部として機能している。 In the piezoelectric device 1, the frame 50 has a guide portion for positioning the connection member 41 and a guide portion for positioning the connection member 43. Therefore, the frame body 50 reliably maintains the electrical connection between the substrate 30 and the connection members 41 and 43. In this embodiment, the groove 52d functions as a guide portion for positioning the connection member 41, and the groove 53d functions as a guide portion for positioning the connection member 43.

圧電デバイス１では、枠体５０が、基板３０を位置決めするガイド部を有している。したがって、基板３０が収容空間Ｓ１内でより一層移動しがたい。本実施形態では、枠壁５１の部分５６，５９が、基板３０を位置決めするガイド部として機能している。 In the piezoelectric device 1, the frame 50 has a guide portion for positioning the substrate 30. Therefore, it is even more difficult for the substrate 30 to move within the accommodation space S1. In this embodiment, portions 56 and 59 of the frame wall 51 function as guide portions for positioning the substrate 30.

圧電デバイス１では、枠体５０が、ケース１０より柔らかい。したがって、枠体５０が、ケース１０の振動を阻害しがたい。したがって、圧電デバイス１は、振動特性を低下させがたい。 In the piezoelectric device 1, the frame 50 is softer than the case 10. Therefore, the frame body 50 hardly inhibits the vibration of the case 10. Therefore, the piezoelectric device 1 is difficult to reduce its vibration characteristics.

圧電デバイス１では、接続部材４１が、電極２３に物理的かつ電気的に接続される部分４１ａと、導体３３に物理的かつ電気的に接続される部分４１ｂと、を有している。接続部材４３が、電極２５に物理的かつ電気的に接続される部分４３ａと、導体３５に物理的かつ電気的に接続される部分４３ｂと、を有している。各部分４１ａ，４３ａが、圧電素子２０に沿うように延在しており、各部分４３ａ，４３ｂが、部分４１ａ，４３ａが延在している方向と交差する方向に延在している。したがって、圧電素子２０の振動が基板３０に伝わりがたい。圧電デバイス１は、基板３０と接続部材４１，４３との電気的な接続を確実に維持し、電気的な接続の信頼性が低下するのをより一層抑制する。 In the piezoelectric device 1, the connecting member 41 has a portion 41a that is physically and electrically connected to the electrode 23, and a portion 41b that is physically and electrically connected to the conductor 33. The connecting member 43 has a portion 43a that is physically and electrically connected to the electrode 25, and a portion 43b that is physically and electrically connected to the conductor 35. Each portion 41a, 43a extends along the piezoelectric element 20, and each portion 43a, 43b extends in a direction intersecting the direction in which the portions 41a, 43a extend. Therefore, the vibration of the piezoelectric element 20 is difficult to be transmitted to the substrate 30. The piezoelectric device 1 reliably maintains the electrical connection between the substrate 30 and the connection members 41 and 43, and further suppresses deterioration in the reliability of the electrical connection.

圧電デバイス１は、緩衝材６０を備えている。緩衝材６０は、超音波成分の残響を抑制する。
緩衝材６０は、圧電素子２０に向けて圧縮されている。緩衝材６０が圧電素子２０に向けて圧縮されている構成では、緩衝材６０が圧縮されていない構成に比して、気泡６３の単位容積当たりの数が大きい傾向があると共に、気泡６３が、圧電素子２０に向かう方向に対して扁平である形状を呈する傾向がある。したがって、緩衝材６０（気泡構造体６１）に含まれている気泡６３が、超音波成分をより一層散乱させる。この結果、圧電デバイス１では、緩衝材６０が圧縮されていない構成に比して、気泡６３による超音波成分の散乱減衰が大きい。圧電デバイス１は、超音波成分の残響をより一層低減する。 The piezoelectric device 1 includes a cushioning material 60. The buffer material 60 suppresses reverberation of ultrasonic components.
The cushioning material 60 is compressed toward the piezoelectric element 20. In a configuration in which the cushioning material 60 is compressed toward the piezoelectric element 20, the number of bubbles 63 per unit volume tends to be larger than in a configuration in which the cushioning material 60 is not compressed. It tends to have a flat shape in the direction toward the piezoelectric element 20. Therefore, the bubbles 63 contained in the buffer material 60 (bubble structure 61) scatter the ultrasonic components even more. As a result, in the piezoelectric device 1, the scattering attenuation of the ultrasonic component by the bubbles 63 is greater than in a configuration in which the cushioning material 60 is not compressed. The piezoelectric device 1 further reduces reverberation of ultrasonic components.

圧電デバイス１では、緩衝材６０が、圧電素子２０と基板３０と枠体５０とで画成される空間に配置されていると共に、基板３０によって圧電素子２０に向けて圧縮されている。したがって、圧電デバイス１は、緩衝材６０が圧電素子２０に向けて圧縮された状態で圧電素子２０上に配置されている構成を簡易かつ確実に実現する。 In the piezoelectric device 1, the buffer material 60 is arranged in a space defined by the piezoelectric element 20, the substrate 30, and the frame 50, and is compressed toward the piezoelectric element 20 by the substrate 30. Therefore, the piezoelectric device 1 easily and reliably realizes a configuration in which the cushioning material 60 is placed on the piezoelectric element 20 in a compressed state toward the piezoelectric element 20.

圧電デバイス１では、接続部材４１，４３が、緩衝材６０と接している。圧電デバイス１が接続部材４１，４３を備えている場合、圧電素子２０の振動が接続部材４１，４３に伝わり、接続部材４１，４３が微小に振動するおそれがある。接続部材４１，４３の微小振動は、残響振動を生じさせるおそれがある。接続部材４１，４３が緩衝材６０と接している構成では、緩衝材６０が接続部材４１，４３の微小振動を抑制する。したがって、圧電デバイス１は、接続部材４１，４３の微小振動が要因である残響振動を生じさせがたい。 In the piezoelectric device 1, the connecting members 41 and 43 are in contact with the cushioning material 60. When the piezoelectric device 1 includes the connecting members 41 and 43, the vibration of the piezoelectric element 20 may be transmitted to the connecting members 41 and 43, and the connecting members 41 and 43 may vibrate minutely. The minute vibrations of the connecting members 41 and 43 may cause reverberant vibrations. In the configuration in which the connecting members 41 and 43 are in contact with the buffer material 60, the buffer material 60 suppresses minute vibrations of the connecting members 41 and 43. Therefore, the piezoelectric device 1 is difficult to generate reverberant vibration caused by minute vibrations of the connecting members 41 and 43.

圧電デバイス１では、緩衝材６０（気泡構造体６１）内に存在する気泡６３の平均アスペクト比が、１．３～２．５である。この場合、圧電デバイス１は、超音波成分の残響をより一層確実に低減する。 In the piezoelectric device 1, the average aspect ratio of the bubbles 63 existing in the cushioning material 60 (bubble structure 61) is 1.3 to 2.5. In this case, the piezoelectric device 1 further reliably reduces the reverberation of the ultrasonic component.

圧電デバイス１では、圧電素子２０が配置される底面１２が、長径と短径とを有する円形状を呈している。圧電素子２０が、側面２１ｃが長径の方向に沿うように、配置されている。底面１２の形状に起因して、圧電素子２０とケース１０（底壁１１）とは、長径に沿う方向が主である撓み振動モードで振動する。
底面１２は、短径に沿う方向に比して、長径に沿う方向に撓みやすい。したがって、長径に沿う方向が主である撓み振動モードでの振動は、変位が得られやすい。
圧電素体２１では、側面２１ｃ寄りの領域が、圧電的に活性な領域になりがたい。圧電素子２０が、側面２１ｃが短径の方向に沿うように、配置されている構成では、側面２１ｃ寄りの領域が、長径に沿う方向が主である撓み振動モードでの振動を阻害するおそれがある。これに対し、圧電デバイス１では、長径に沿う方向が主である撓み振動モードでの振動を阻害しがたい。
これらの結果、圧電デバイス１は、振動特性を向上する。この場合、圧電デバイス１は、送受信特性が向上する。 In the piezoelectric device 1, the bottom surface 12 on which the piezoelectric element 20 is arranged has a circular shape having a major axis and a minor axis. The piezoelectric element 20 is arranged so that the side surface 21c runs along the major axis direction. Due to the shape of the bottom surface 12, the piezoelectric element 20 and the case 10 (bottom wall 11) vibrate in a bending vibration mode mainly in the direction along the major axis.
The bottom surface 12 is more flexible in the direction along the long axis than in the direction along the short axis. Therefore, vibration in the bending vibration mode, which is mainly in the direction along the major axis, tends to cause displacement.
In the piezoelectric element body 21, the region closer to the side surface 21c is less likely to become a piezoelectrically active region. In a configuration in which the piezoelectric element 20 is arranged such that the side surface 21c is along the short axis direction, there is a possibility that the region near the side surface 21c may inhibit vibration in the bending vibration mode, which is mainly along the long axis direction. be. On the other hand, in the piezoelectric device 1, it is difficult to inhibit vibration in the bending vibration mode, which is mainly in the direction along the major axis.
As a result, the piezoelectric device 1 has improved vibration characteristics. In this case, the piezoelectric device 1 has improved transmission and reception characteristics.

圧電デバイス１では、接続部材４１と接続部材４３とが、長径の方向と交差する方向で対向するように配置されている。
接続部材４１が電極２３に物理的に接続されている構成では、接続部材４１が、圧電素子２０とケース１０との振動を阻害するおそれがある。同様に、接続部材４３も、圧電素子２０とケース１０との振動を阻害するおそれがある。しかしながら、接続部材４１と接続部材４３とが、長径の方向と交差する方向で対向するように配置されている構成では、接続部材４１，４３は、長径に沿う方向が主である撓み振動モードでの振動を阻害しがたい。したがって、圧電デバイス１は、振動特性をより一層向上する。 In the piezoelectric device 1, the connecting member 41 and the connecting member 43 are arranged to face each other in a direction intersecting the major axis direction.
In a configuration in which the connecting member 41 is physically connected to the electrode 23 , the connecting member 41 may inhibit vibrations between the piezoelectric element 20 and the case 10 . Similarly, the connection member 43 may also inhibit vibrations between the piezoelectric element 20 and the case 10. However, in a configuration in which the connecting member 41 and the connecting member 43 are arranged to face each other in a direction intersecting the major axis direction, the connecting members 41 and 43 exhibit a bending vibration mode mainly in the direction along the major axis. It is difficult to inhibit the vibration of Therefore, the piezoelectric device 1 further improves vibration characteristics.

圧電デバイス１では、接続部材４１と接続部材４３とが、短径の方向で対向するように配置されている。したがって、接続部材４１，４３は、長径に沿う方向が主である撓み振動モードでの振動をより一層阻害しがたい。 In the piezoelectric device 1, the connecting member 41 and the connecting member 43 are arranged to face each other in the short axis direction. Therefore, the connecting members 41 and 43 are even less likely to inhibit vibration in the bending vibration mode, which is mainly in the direction along the major axis.

圧電デバイス１では、接続部材４１と接続部材４３とが、接続部材４１，４３の各幅方向が長径の方向に沿うように、配置されている。
上述したように、接続部材４１，４３は、圧電素子２０とケース１０との振動を阻害するおそれがある。しかしながら、接続部材４１と接続部材４３とが、接続部材４１，４３の各幅方向が長径の方向に沿うように、配置されている構成では、接続部材４１，４３は、長径に沿う方向が主である撓み振動モードでの振動を阻害しがたい。したがって、圧電デバイス１は、振動特性をより一層向上する。 In the piezoelectric device 1, the connecting member 41 and the connecting member 43 are arranged such that each width direction of the connecting members 41, 43 runs along the major axis direction.
As described above, the connecting members 41 and 43 may inhibit vibrations between the piezoelectric element 20 and the case 10. However, in a configuration in which the connecting members 41 and 43 are arranged such that each width direction of the connecting members 41 and 43 is along the major axis direction, the connecting members 41 and 43 are mainly arranged in a direction along the major axis. It is difficult to inhibit vibration in the flexural vibration mode. Therefore, the piezoelectric device 1 further improves vibration characteristics.

圧電デバイス１では、接続部材４１が、側面２１ｃ寄りに配置されており、接続部材４３が、側面２１ｃと対向している側面２１ｄ寄りに配置されている。接続部材４１と接続部材４３とが、離間している。したがって、圧電デバイス１は、接続部材４１と接続部材４３との短絡を防ぐ。 In the piezoelectric device 1, the connecting member 41 is arranged near the side surface 21c, and the connecting member 43 is arranged near the side surface 21d facing the side surface 21c. The connecting member 41 and the connecting member 43 are separated from each other. Therefore, the piezoelectric device 1 prevents short circuit between the connecting member 41 and the connecting member 43.

圧電デバイス１では、電極２３，２５の各厚みが、１．５μｍ以下である。
電極２３，２５の各厚みが１．５μｍ以下である構成では、電極２３，２５の各厚みが１．５μｍより大きい構成に比して、電極２３，２５が、圧電素子２０（圧電素体２１）の変位を阻害しがたい。したがって、圧電デバイス１は、振動特性をより一層向上する。 In the piezoelectric device 1, each of the electrodes 23 and 25 has a thickness of 1.5 μm or less.
In a configuration in which each of the electrodes 23 and 25 has a thickness of 1.5 μm or less, the electrodes 23 and 25 have a thickness larger than 1.5 μm. ) is difficult to inhibit. Therefore, the piezoelectric device 1 further improves vibration characteristics.

圧電デバイス１では、圧電素体２１は、一対の主面２１ａ，２１ｂが対向している方向で電極２３の部分２３ａと電極２５とに重なる領域Ｒ１を含んでいる。領域Ｒ１が、長手方向と短手方向とを有する形状を呈している場合、圧電素子２０（圧電素体２１）の変位が増加し得る。圧電素子２０が、領域Ｒ１の長手方向が長径の方向に沿うように、配置されている場合、長径に沿う方向が主である撓み振動モードでの振動の阻害を抑制し得る。この場合、圧電デバイス１は、振動特性をより一層向上し得る。 In the piezoelectric device 1, the piezoelectric element body 21 includes a region R1 that overlaps a portion 23a of the electrode 23 and the electrode 25 in the direction in which the pair of main surfaces 21a and 21b are opposed to each other. When the region R1 has a shape having a longitudinal direction and a lateral direction, the displacement of the piezoelectric element 20 (piezoelectric element body 21) may increase. When the piezoelectric element 20 is arranged so that the longitudinal direction of the region R1 is along the major axis direction, inhibition of vibration in the bending vibration mode, which is mainly along the major axis, can be suppressed. In this case, the piezoelectric device 1 can further improve its vibration characteristics.

圧電素体２１が、平面視で、長手方向と短手方向とを有する形状を呈している場合、圧電素子２０（圧電素体２１）の変位が増加し得る。圧電素子２０が、圧電素体２１の長手方向が長径の方向に沿うように、配置されている場合、長径に沿う方向が主である撓み振動モードでの振動の阻害を抑制し得る。この場合、圧電デバイス１は、振動特性をより一層向上し得る。 When the piezoelectric element body 21 has a shape having a longitudinal direction and a transverse direction in plan view, the displacement of the piezoelectric element 20 (piezoelectric element body 21) may increase. When the piezoelectric element 20 is arranged so that the longitudinal direction of the piezoelectric element body 21 is along the major axis direction, inhibition of vibration in the bending vibration mode, which is mainly along the major axis, can be suppressed. In this case, the piezoelectric device 1 can further improve its vibration characteristics.

上述したように、緩衝材６０の内部に存在している複数の気泡６３が、超音波成分を散乱させる。超音波成分は、散乱により減衰する。
緩衝材６０の表面に存在している複数の窪み６５が、樹脂６７で埋められている。したがって、超音波成分は、複数の窪み６５の各表面と樹脂６７との界面で乱反射する。超音波成分は、乱反射によっても減衰する。
これらの結果、圧電デバイス１では、超音波成分の散乱減衰が大きい。圧電デバイス１は、超音波成分の残響をより一層低減する。 As described above, the plurality of bubbles 63 existing inside the cushioning material 60 scatter the ultrasonic components. Ultrasonic components are attenuated by scattering.
A plurality of depressions 65 existing on the surface of the cushioning material 60 are filled with resin 67. Therefore, the ultrasonic component is diffusely reflected at the interface between each surface of the plurality of depressions 65 and the resin 67. Ultrasonic components are also attenuated by diffused reflection.
As a result, in the piezoelectric device 1, the scattering attenuation of the ultrasonic component is large. The piezoelectric device 1 further reduces reverberation of ultrasonic components.

圧電デバイス１では、樹脂６７が、緩衝材６０と基板３０とを接合している。基板３０と樹脂６７との接合界面が、緩衝材６０の表面と樹脂６７との接合界面より平滑である。したがって、超音波は、緩衝材６０の表面と樹脂６７との接合界面で散乱され、緩衝材６０と基板３０との界面に達しにくい。この結果、圧電デバイス１は、超音波成分の残響を効率よくかつ安定して低減する。 In the piezoelectric device 1, the resin 67 joins the buffer material 60 and the substrate 30. The bonding interface between the substrate 30 and the resin 67 is smoother than the bonding interface between the surface of the cushioning material 60 and the resin 67. Therefore, the ultrasonic waves are scattered at the bonding interface between the surface of the buffer material 60 and the resin 67, and are difficult to reach the interface between the buffer material 60 and the substrate 30. As a result, the piezoelectric device 1 efficiently and stably reduces the reverberation of ultrasonic components.

圧電デバイス１では、緩衝材６０が、独立気泡構造体である。この場合、圧電デバイス１は、複数の気泡６３が内部に存在している共に、複数の気泡６３と連通していない複数の窪み６５が表面に存在している緩衝材６０を簡易かつ確実に実現する。 In the piezoelectric device 1, the buffer material 60 is a closed cell structure. In this case, the piezoelectric device 1 easily and reliably realizes a cushioning material 60 in which a plurality of air bubbles 63 are present and a plurality of depressions 65 that are not in communication with the plurality of air bubbles 63 are present on the surface. do.

以上、本発明の実施形態及び変形例について説明してきたが、本発明は必ずしも上述した実施形態及び変形例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。 Although the embodiments and modified examples of the present invention have been described above, the present invention is not necessarily limited to the embodiments and modified examples described above, and various changes can be made without departing from the gist thereof.

圧電デバイス１は、枠体５０を備えていなくてもよい。圧電デバイス１は、枠体５０を備えている構成では、上述したように、圧電デバイス１が、電気的な接続の信頼性が低下するのを抑制する。
枠壁５１の外側表面と側壁１３の内側表面とは、接していなくてもよい。枠壁５１の外側表面と側壁１３の内側表面とは接している構成では、上述したように、圧電デバイス１が、共振周波数を変化させがたい。
枠体５０は、側壁１３の内側に圧入されていなくてもよい。枠体５０は、側壁１３の内側に圧入されている構成では、上述したように、圧電デバイス１が、枠壁５１の外側表面と側壁１３の内側表面とが接している状態を確実に維持する。
枠体５０は、接続部材４１，４３を位置決めするガイド部を有していなくてもよい。枠体５０が、接続部材４１，４３を位置決めするガイド部を有している構成では、上述したように、枠体５０が、基板３０と接続部材４１，４３との電気的な接続を確実に維持する。
枠体５０は、基板３０を位置決めするガイド部を有していなくてもよい。枠体５０が、基板３０を位置決めするガイド部を有している構成では、上述したように、基板３０が収容空間Ｓ１内でより一層移動しがたい。
枠体５０は、ケース１０より柔らかくなくてもよい。たとえば、ケース１０は、金属ではなく、樹脂からなっていてもよい。ケース１０は、たとえば、ポリブチレンテレフタレート樹脂（ＰＢＴ樹脂）又はポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）樹脂からなっていてもよい。枠体５０が、ケース１０より柔らかい構成では、上述したように、圧電デバイス１が、振動特性を低下させがたい。
接続部材４１は、部分４１ａと部分４１ｂとを有していなくてもよく、接続部材４３は、部分４３ａと部分４３ｂとを有していなくてもよい。接続部材４１が、部分４１ａと部分４１ｂとを有していると共に、接続部材４３が、部分４３ａと部分４３ｂとを有している構成では、上述したように、圧電デバイス１は、基板３０と接続部材４１，４３との電気的な接続を確実に維持し、電気的な接続の信頼性が低下するのをより一層抑制する。 The piezoelectric device 1 does not need to include the frame 50. In the configuration where the piezoelectric device 1 includes the frame 50, as described above, the piezoelectric device 1 suppresses the reliability of the electrical connection from decreasing.
The outer surface of the frame wall 51 and the inner surface of the side wall 13 may not be in contact with each other. In a configuration in which the outer surface of the frame wall 51 and the inner surface of the side wall 13 are in contact with each other, as described above, it is difficult for the piezoelectric device 1 to change the resonance frequency.
The frame body 50 does not need to be press-fitted inside the side wall 13. In the configuration in which the frame body 50 is press-fitted inside the side wall 13, as described above, the piezoelectric device 1 reliably maintains the state in which the outer surface of the frame wall 51 and the inner surface of the side wall 13 are in contact with each other. .
The frame body 50 does not need to have a guide portion for positioning the connecting members 41 and 43. In the configuration in which the frame body 50 has a guide portion for positioning the connection members 41 and 43, as described above, the frame body 50 ensures the electrical connection between the board 30 and the connection members 41 and 43. maintain.
The frame body 50 does not need to have a guide portion for positioning the substrate 30. In the configuration in which the frame body 50 has a guide portion for positioning the substrate 30, as described above, it is even more difficult for the substrate 30 to move within the accommodation space S1.
The frame body 50 does not need to be softer than the case 10. For example, the case 10 may be made of resin instead of metal. The case 10 may be made of, for example, polybutylene terephthalate resin (PBT resin) or polyphenylene sulfide (PPS) resin. If the frame body 50 is softer than the case 10, as described above, it is difficult for the piezoelectric device 1 to deteriorate its vibration characteristics.
The connecting member 41 may not have the portion 41a and the portion 41b, and the connecting member 43 may not have the portion 43a and the portion 43b. In the configuration in which the connecting member 41 has the portion 41a and the portion 41b, and the connecting member 43 has the portion 43a and the portion 43b, the piezoelectric device 1 can be connected to the substrate 30 as described above. The electrical connection with the connecting members 41 and 43 is maintained reliably, and the reliability of the electrical connection is further suppressed from deteriorating.

緩衝材６０は、基板３０によって圧電素子２０に向けて圧縮されていなくてもよい。緩衝材６０が、基板３０によって圧電素子２０に向けて圧縮されている構成では、上述したように、圧電デバイス１が、緩衝材６０が圧電素子２０に向けて圧縮された状態で圧電素子２０上に配置されている構成を簡易かつ確実に実現する。
接続部材４１，４３は、緩衝材６０と接していなくてもよい。接続部材４１，４３が、緩衝材６０と接している構成では、上述したように、圧電デバイス１が、接続部材４１，４３の微小振動が要因である残響振動を生じさせがたい。
気泡６３の平均アスペクト比は、１．３～２．５でなくてもよい。気泡６３の平均アスペクト比が、１．３～２．５である構成では、上述したように、圧電デバイス１が、超音波成分の残響をより一層確実に低減する。 The buffer material 60 does not need to be compressed by the substrate 30 toward the piezoelectric element 20 . In the configuration in which the cushioning material 60 is compressed toward the piezoelectric element 20 by the substrate 30, as described above, the piezoelectric device 1 is placed on the piezoelectric element 20 with the cushioning material 60 compressed toward the piezoelectric element 20. To easily and reliably realize a configuration arranged in
The connecting members 41 and 43 do not need to be in contact with the cushioning material 60. In the configuration in which the connecting members 41 and 43 are in contact with the buffer material 60, as described above, it is difficult for the piezoelectric device 1 to generate reverberant vibrations caused by minute vibrations of the connecting members 41 and 43.
The average aspect ratio of the bubbles 63 does not have to be 1.3 to 2.5. In a configuration in which the average aspect ratio of the bubbles 63 is 1.3 to 2.5, the piezoelectric device 1 more reliably reduces the reverberation of the ultrasonic component, as described above.

底面１２は、長径と短径とを有する円形状を呈していなくてもよい。底面１２が、長径と短径とを有する円形状を呈していると共に、圧電素子２０が、側面２１ｃが長径の方向に沿うように、配置されている構成では、上述したように、圧電デバイス１が、振動特性を向上する。
接続部材４１，４３は、長径の方向と交差する方向で対向するように配置されていなくてもよい。たとえば、接続部材４１，４３は、長径の方向で対向するように配置されていてもよい。接続部材４１，４３が、長径の方向と交差する方向で対向するように配置されている構成では、上述したように、圧電デバイス１が、振動特性をより一層向上する。
接続部材４１，４３は、接続部材４１，４３の幅方向が長径の方向に沿うように、配置されていなくてもよい。たとえば、接続部材４１，４３は、接続部材４１，４３の幅方向が短径の方向に沿うように、配置されていてもよい。接続部材４１，４３が、接続部材４１，４３の幅方向が長径の方向に沿うように、配置されている構成では、上述したように、圧電デバイス１が、振動特性をより一層向上する。
接続部材４１は、側面２１ｃ寄りに配置されていなくてもよい。接続部材４３は、側面２１ｃと対向している側面２１ｄ寄りに配置されていなくてもよい。たとえば、接続部材４１，４３は、側面２１ｃ寄りに配置されていてもよく、接続部材４１，４３は、側面２１ｃと対向している側面２１ｄ寄りに配置されていてもよい。接続部材４１が、側面２１ｃ寄りに配置されていなくていると共に、接続部材４３が、側面２１ｃと対向している側面２１ｄ寄りに配置されている構成では、上述したように、圧電デバイス１が、接続部材４１と接続部材４３との短絡を防ぐ。
電極２３，２５の各厚みは、１．５μｍ以下でなくてもよい。電極２３，２５の各厚みが１．５μｍ以下である構成では、上述したように、圧電デバイス１が、振動特性をより一層向上する。 The bottom surface 12 does not have to have a circular shape having a major axis and a minor axis. In a configuration in which the bottom surface 12 has a circular shape having a major axis and a minor axis, and the piezoelectric element 20 is arranged such that the side surface 21c is along the major axis direction, as described above, the piezoelectric device 1 improves vibration characteristics.
The connecting members 41 and 43 do not have to be arranged to face each other in the direction intersecting the major axis direction. For example, the connecting members 41 and 43 may be arranged to face each other in the major axis direction. In the configuration in which the connecting members 41 and 43 are arranged to face each other in the direction intersecting the major axis direction, the piezoelectric device 1 further improves the vibration characteristics as described above.
The connecting members 41 and 43 do not have to be arranged so that the width direction of the connecting members 41 and 43 runs along the major axis direction. For example, the connecting members 41 and 43 may be arranged such that the width direction of the connecting members 41 and 43 is along the short axis direction. In a configuration in which the connecting members 41 and 43 are arranged such that the width direction of the connecting members 41 and 43 runs along the major axis direction, the piezoelectric device 1 further improves the vibration characteristics as described above.
The connecting member 41 does not have to be placed closer to the side surface 21c. The connecting member 43 does not have to be placed closer to the side surface 21d facing the side surface 21c. For example, the connecting members 41 and 43 may be arranged closer to the side surface 21c, or the connecting members 41 and 43 may be arranged closer to the side surface 21d facing the side surface 21c. In a configuration in which the connecting member 41 is not arranged closer to the side surface 21c and the connecting member 43 is arranged closer to the side surface 21d facing the side surface 21c, as described above, the piezoelectric device 1 A short circuit between the connecting member 41 and the connecting member 43 is prevented.
The thickness of each of the electrodes 23 and 25 does not need to be 1.5 μm or less. In a configuration in which the thickness of each of the electrodes 23 and 25 is 1.5 μm or less, the vibration characteristics of the piezoelectric device 1 are further improved as described above.

複数の窪み６５は、樹脂６７で埋められていなくてもよい。複数の窪み６５が樹脂６７で埋められている構成では、上述したように、圧電デバイス１が、超音波成分の残響をより一層低減する。
基板３０と樹脂６７との接合界面は、緩衝材６０の表面と樹脂６７との接合界面より平滑でなくてもよい。基板３０と樹脂６７との接合界面が、緩衝材６０の表面と樹脂６７との接合界面より平滑である構成では、上述したように、圧電デバイス１は、超音波成分の残響を効率よくかつ安定して低減する。
緩衝材６０は、独立気泡構造体でなくてもよい。緩衝材６０は、独立気泡構造体である構成では、上述したように、圧電デバイス１は、複数の気泡６３が内部に存在している共に、複数の気泡６３と連通していない複数の窪み６５が表面に存在している緩衝材６０を簡易かつ確実に実現する。 The plurality of depressions 65 may not be filled with resin 67. In the configuration in which the plurality of depressions 65 are filled with the resin 67, the piezoelectric device 1 further reduces the reverberation of the ultrasonic component, as described above.
The bonding interface between the substrate 30 and the resin 67 does not have to be smoother than the bonding interface between the surface of the cushioning material 60 and the resin 67. In a configuration in which the bonding interface between the substrate 30 and the resin 67 is smoother than the bonding interface between the surface of the buffer material 60 and the resin 67, the piezoelectric device 1 efficiently and stably reduces the reverberation of the ultrasonic component, as described above. and reduce it.
The cushioning material 60 does not have to be a closed cell structure. When the cushioning material 60 has a closed cell structure, as described above, the piezoelectric device 1 has a plurality of hollows 65 in which a plurality of air bubbles 63 are present and which are not in communication with the plurality of air bubbles 63. To simply and reliably realize a cushioning material 60 on the surface of which is present.

圧電デバイス１は、超音波の送信のみを行ってもよい。圧電デバイス１は、超音波の受信のみを行ってもよい。
圧電素子２０は、圧電素体２１内に配置される一つ又は複数の内部電極を有していてもよい。この場合、圧電素体２１は複数の圧電体層を有していてもよく、内部電極と圧電体層とが交互に配置されていてもよい。 The piezoelectric device 1 may only transmit ultrasonic waves. The piezoelectric device 1 may only receive ultrasonic waves.
The piezoelectric element 20 may have one or more internal electrodes arranged within the piezoelectric element body 21. In this case, the piezoelectric element body 21 may have a plurality of piezoelectric layers, and the internal electrodes and piezoelectric layers may be arranged alternately.

１…圧電デバイス、１０…ケース、２０…圧電素子、３０…基板、４１，４３…接続部材、５０…枠体、６０…緩衝材、６１…気泡構造体、６３…気泡、Ｓ１…収容空間。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Piezoelectric device, 10... Case, 20... Piezoelectric element, 30... Substrate, 41, 43... Connection member, 50... Frame, 60... Cushioning material, 61... Cell structure, 63... Air bubble, S1... Accommodation space.

Claims (4)

超音波センサを構成する圧電デバイスであって、
収容空間を画成するケースと、
前記収容空間内に配置されている圧電素子と、
気泡構造体を含んでおり、前記圧電素子に向けて圧縮された状態で前記圧電素子上に前記圧電素子と接して配置されている緩衝材と、
前記収容空間内に前記圧電素子と離間して配置されており、前記圧電素子と電気的に接続されている基板と、
前記収容空間内に配置されており、前記基板を支持している枠体と、を備え、
前記緩衝材は、前記圧電素子と前記基板と前記枠体とで画成される空間に配置されていると共に、前記基板によって前記圧電素子に向けて圧縮されている、圧電デバイス。 A piezoelectric device constituting an ultrasonic sensor,
A case defining a housing space;
a piezoelectric element disposed within the accommodation space;
a cushioning material including a cell structure and disposed on the piezoelectric element in contact with the piezoelectric element in a compressed state toward the piezoelectric element;
a substrate disposed in the accommodation space apart from the piezoelectric element and electrically connected to the piezoelectric element;
a frame disposed within the accommodation space and supporting the substrate ;
In the piezoelectric device, the cushioning material is arranged in a space defined by the piezoelectric element, the substrate, and the frame, and is compressed by the substrate toward the piezoelectric element. 前記圧電素子と前記基板とを電気的に接続する接続部材を更に備えており、
前記接続部材が、前記緩衝材と接している、請求項１に記載の圧電デバイス。 further comprising a connecting member that electrically connects the piezoelectric element and the substrate,
The piezoelectric device according to claim 1 , wherein the connecting member is in contact with the buffer material. 前記緩衝材と前記基板とは、樹脂により接合されている、請求項１又は２に記載の圧電デバイス。 The piezoelectric device according to claim 1 or 2 , wherein the buffer material and the substrate are bonded together using a resin. 前記気泡構造体内に存在する気泡の平均アスペクト比が、１．３～２．５である、請求項１～３のいずれか一項に記載の圧電デバイス。 The piezoelectric device according to any one of claims 1 to 3 , wherein the average aspect ratio of the bubbles present in the cell structure is 1.3 to 2.5.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003302385A (en) 2002-04-10 2003-10-24 Ngk Spark Plug Co Ltd Sensor
JP2017025209A (en) 2015-07-23 2017-02-02 キョーラク株式会社 Foaming material

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