JPH01146416A

JPH01146416A - 圧電共振子

Info

Publication number: JPH01146416A
Application number: JP30666687A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Kaida; 弘明開田; Katsumi Fujimoto; 克己藤本; Katsumi Sakai; 克己酒井; Jiro Inoue; 二郎井上
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1987-12-02
Filing date: 1987-12-02
Publication date: 1989-06-08
Anticipated expiration: 2010-06-21
Also published as: JPH0758875B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、圧電共振子の構造に係り、特にフォーク型、
乃至は音叉型圧電共振子と呼ばれる共振子の改良に関す
るものである。

〔従来技術〕

第４図は上記のようなフォーク型圧電共振子の従来の一
例を示すもので、同図ｔａ＋は表面側から見た斜視図、
同図巾）は裏面側から見た斜視図である。

このような圧電共振子１は、母基板からの切り出しを容
易にするように平面視で略直角四角形状に形成された圧
電基板２の対称中心線上に、圧電基板２の長手方向に沿
ったスリット３を形成し、第４図＋ａｌに示す上記圧電
基板２の表面側に、上記スリット３の両側縁に沿ったＵ
字状の第１電橿４と、この第１電極４に対して所定の間
隔を隔てて、第２電極５，５が形成され、第４図（ｂ）
に示す裏面側に上記第１電極４及び第２電極５の両方に
共通して対向する第３電極６が形成されている。

前記第２電極５，５はその脚部５１．５＋、に半田付け
られたリード端子７ａ、７ｔ、を介して共通電極９に接
続され、第１？ｉ！極４の脚部４．は、リード端子８を
介して電極１０に接続されている。

尚、前記第３電極６は、オーブン状態、即ち何も接続さ
れていない状態となっている。

このような圧電共振子１では、前記共通電極９と電極１
０との間に励１辰信号が印加されると、第１電極４から
第３電極６を経て第２電極５に向かう電界とその逆方向
の電界が交互に形成され、前記スリット３によって隔て
られた部分が上記スリット３の幅が開いたり、閉したり
するように振動する。

上記のような第４図に示した圧電共振子では、上記スリ
ット３の長さや、第１電極４．第２電極５を形成した部
分の幅等の寸法に応じて、その振動周波数が調整される
。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記したように、従来のフォーク型圧電共振子では、そ
の振動部分の寸法が振動周波数に大きく影響し、一般に
振動周波数を高（するためには、上記振動部の寸法を小
さくする必要のあることが知られている。

ところが、第４図に示したようなリード端子７８゜７ｂ
、８を半田付けする形式の圧電共振子１では、半田付け
の作業性の点から、その半田付は部分の寸法を小さ（す
るのに限界がある。この点、半田付は部分を大きいまま
に保って、振動部分を小さくするように変形化した圧電
共振子を構成することも考えられるが、このような変形
化された圧電共振子は、母基板からの切り出しが難しく
、また、変形構造のために基板の捨てられる部分の面積
が広くなって、その分コストアップを促進するという問
題がある。

従って、本発明が目的とするところは、圧電基板の形状
を母基板から切り出し易いように平面視で略直角形状に
保ったままで、そのような圧電共振子における振動周波
数の向上を図ることである。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明が採用する主たる手
段は、平面略直角四角形状の圧電基板に略平行の３本の
スリ７）を形成し、上記圧電基板の片面側に、中央のス
リットの両側縁に沿った第１電極と、この第１電極と間
隔を隔てて上記外側の両スリットの第１Ｎ極側の側縁に
沿って一対の第２電極を形成し、上記圧電基板の他面側
に上記第１．第２電極の両方に共通して対向する第３電
極を形成し、且つ、上記圧電基板の上記外側の両スリッ
トより更に外側の部分に上記各第２電極にそれぞれ接続
された一対の第４Ｎ極を形成すると共に、上記圧電基板
の非振動部であって上記第４電極と重ならない部分に第
１電極に接続された第５電極を形成した点を要旨とする
圧電共振子である。

〔作用］上記圧電共振子では、中央のスリットが第４図に示した
スリット３に相当し、その外側に設けたスリットによっ
て挟まれた部分が圧電共振子本体を構成する。そして、
この圧電共振子本体に形成された第２電極は、それぞれ
上記外側のスリットより更に外側の部分に形成された一
対の第４電極の１つに接続され、前記中央のスリットに
沿って形成した第１電極は、第５電極に接続され、上記
第４電極の部分と第５電極の部分を固定的に支持するこ
とにより、圧電共振子本体の部分を浮いた状態に保って
、自由振動を可能とすることができる。

第４電極と第５電極に励振信号を印加することにより、
上記圧電共振子本体の部分が振動する。

上記圧電共振子本体の部分は前記第４電極や第５電極を
設けた部分により支持されるので、それ自身自由な寸法
に形成することができ、高い共振周波数を得ることがで
きる。

〔実施例〕

続いて、第１図乃至第３図を参照して本発明を具体化し
た実施例につき説明し、本発明の理解に供する。ここに
第１図は本発明の一実施例に係る圧電共振子の圧電基板
を示すもので、同図（ａｌはその表面側から見た斜視図
、同図（ｂｌはその裏面側から見た斜視図、第２図は第
１図に示した圧電基板を保持基板に収容した状態を示す
平面図、第３図は第２図に示した保持基板に更に蓋を被
せてチップ状の圧電共振子となした状態を示す斜視図で
ある。

尚、以下の実施例は本発明の具体的−例に過ぎず、本発
明の技術的範囲を限定する性格のものではない。

また、第４図に示す従来の圧電共振子と共通の要素には
、同一の符号を使用して説明を省略する。

第１図に示したようにこの実施例に係る圧電基板１１は
、母基板からの切り出しを容易とするために、平面視で
略直角四角形状に形成されている。

この圧電基板１１の対称中心線上には、第４図に示すス
リット３と同様のスリット３が形成されている。また、
上記スリット３の両側には、このスリット３と平行で、
且つスリット３よりも長い外側スリット１２□、１２ｂ
が形成されている。

上記外側スリット１２ｍ、１２ｂに挟まれた部分が圧電
共振子本体１３である。

従って、第１図ｆａ）に示す圧電基板１１の表面側に上
記中央のスリット３の両側縁に沿ったＵ字状の第１電極
４を形成し、この第１電極４と間隔を隔てて、上記外側
の一対のスリット１２ａ、１２ｂの上記第１電極４側の
側縁に沿って、第２電極５゜５を形成する。そして、第
１図（ｂｌに示すように、圧電共振子本体１３の裏側に
は、上記第１電極４及び第２電極５の両方に共通して対
向する第３電極６を形成する。

また、上記圧電基板１１の第１図［ａ）に示す表面側の
前記外側スリット１２ｍ　、　　１２ｂよりも更に外側
の部分には、上記各第２電極５．５にそれぞれ接続部１
５．１５を介して接続された第４電極１４．１４が形成
される。

更に、前記第１電極４に接続部１６を介して接続された
第５電極１７は、上記圧電共振子本体１３のような振動
部を除いた部分であって、上記第４電極１４．１４と重
ならない部分に形成される。

上記のような圧電基板１１は、それ自体ある程度の大き
さに構成されているが、上記振動部である圧電共振子本
体１３は、上記スリット４及び１２ｍ、１２ｂの形成位
置を適当に考慮することにより、極めて小さくも又大き
くも任意の寸法に形成することができる。

第２図はこのようにして構成された圧電基板１１を保持
し、且つ、励振信号を供給するための保持基板の一例を
示すものである。

この場合、保持基板１８は上記圧電基板１１よりも多少
大きめの直角四角形状に構成され、概略平行の一対の突
出電極１９１及び１９＋、が隙間２０を介して形成され
ている。上記突出電極１９．。

１９Ｉ、の一方、１９．には、第２図に示す如く、圧電
基板１１を保持基板１８に重ねた時に、その圧電共振子
本体１３の部分が突出電極１９□と接触しないように凹
部２１が形成されている。

上記突出電極１９ａ及び１９ｂは、隙間２０の平面より
も紙面に直角の方向へ多少突出しているので、圧電基板
１１を第２図に示す如く、保持基板１８の中央部に重ね
合わせると、圧電基板１１が保持基板１８の表面から浮
いた状態となり、特に圧電共振子本体１３の部分は、そ
の脚部２２を介して圧電基板１１に連結されている以外
は完全に宙に浮いた状態となっている。

従って、第４電極１４．１４の部分を突出電極１９、に
半田付け２３ａ、２３ｂして保持基板１８に固定し、ま
た、第５電極１７を突出電極１９ｂに半田付け２３ｃし
て保持基板１８に固定すると、上記半田付け２３ｍ　、
２３ｂ　、２３ｃによって圧電基板１１が保持基板１８
に完全に保持されると共に、突出電極１９１と１９ｂに
励振信号を印加すれば、上記圧電共振子本体１３の部分
がその共振周波数で振動することになる。

上記のような圧電共振子を実際に使用する場合には、湿
気や埃から圧電基板１１を守るために圧電基板ｌｌ上に
プラスチック製等のカバー２４を接着により被せ、突出
電極１９．及び１９トをプリント基板に半田付けするこ
とにより使用する。

上記実施例では、第４電極１４を圧電基板１１の角部に
設定し、第５電極１７を第４電極１４゜１４とは反対側
の部分に形成したが、このような第４電極１４及び第５
ｆｉ極１７は、上記圧電共振子本体１３を除く非振動部
分であれば、お互いに重ならない限り任意の位置に設け
ることができる。

勿論このような電極を圧電共振子１１の端部に形成した
図示せぬ電極を介して裏面側に形成することも可詣であ
る。

〔発明の効果〕

本発明は、以上述べたように、平面略直角四角形状の圧
電基板に略平行の３本のスリットを形成し、上記圧電基
板の片面側に、中央のスリットの両側縁に沿った第１電
極と、この第１電極と間隔を隔てて上記外側の両スリフ
トの第１電極側の側縁に沿って一対の第２電極を形成し
、上記圧電基板の他面側に上記第１．第２電極の両方に
共通して対向する第３電極を形成し、且つ、上記圧電基
板の上記外側の両スリットより更に外側の部分に上記各
第２電極にそれぞれ接続された一対の第４電極を形成す
ると共に、上記圧電基板の非振動部であって上記第４電
極と重ならない部分に第１電櫓に接続された第５電極を
形成した圧電共振子であるから、圧電基板を母基板から
き切り出しを容易とするように平面視略直角四角形状に
保ったままでの振動部分である圧電共振子本体のみを小
型化させて、その共振周波数を高くすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る圧電共振子の圧電基板
を示すもので、同図（ａｌはその表面側がら見た斜視図
、同図（′ｂ）はその裏面側がら見た斜視図、第２図は
第１図に示した圧電基板を保持基板に収容した状態を示
す平面図、第３図は第２図に示した保持基板に更に蓋を
被せてチップ状の圧電共振子となした状態を示す斜視図
、第４図は従来の圧電共振子を構成する圧電基板を示す
もので、同図（δ）はその表面側から見た斜視図、同図
（ｂ）はその裏面側から見た斜視図である。〔符号の説明〕３・・・中央のスリ・／ト　　　４・・・第１電極５・
・・第２電極　　　　　　６・・・第３電極１１・・・
圧電基板１２□、１２ｈ・・・外側スリ、ト１３・・・圧電共振子本体１４・・・第４電極　　　　　１７・・・第５’ＴＩＩ
極１８・・・保持基板１９、．１９ｂ・・・突出電極２０・・・隙間　　　　　　　２１・・・凹部２２・・
・脚部２３、．２３１．．２３ｃ・・・半田付け２４・・・カ
バー。出願人　　株式会社　村田製作所

Claims

【特許請求の範囲】

　平面略直角四角形状の圧電基板に略平行の３本のスリ
ットを形成し、上記圧電基板の片面側に、中央のスリッ
トの両側縁に沿った第１電極と、この第１電極と間隔を
隔てて上記外側の両スリットの第１電極側の側縁に沿っ
て一対の第２電極を形成し、上記圧電基板の他面側に上
記第１，第２電極の両方に共通して対向する第３電極を
形成し、且つ、上記圧電基板の上記外側の両スリットよ
り更に外側の部分に上記各第２電極にそれぞれ接続され
た一対の第４電極を形成すると共に、上記圧電基板の非
振動部であって上記第４電極と重ならない部分に第１電
極に接続された第５電極を形成した圧電共振子。