JPH0211171B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は励振電極を備えた圧電振動板からなる
圧電振動子、特にその支持構造に関するものであ
る。

〔従来技術〕

従来、例えばフオトリソグラフイにより製作さ
れる長辺縦振動子等は、第１図に示すような円筒
状の圧入型のケースあるいは第２図に示すような
セラミツクケースに固着される場合がほとんどで
あり、ケースの価格が高く、安価な振動子の供給
に障害となつていた。第１図において１１は金属
環１２およびガラス１３からなるベースであり、
このベース１１に植設されたリード端子１４に振
動板１５を固着し、これに図示しない円筒状の金
属カンを圧入するものである。また第２図におい
て２１は凹部２１ａを有するセラミツクケース
で、段部２１ｂに振動板２２を固着した後、図示
しない蓋を被せる。

一方、第３図に示すように振動板３１の両端に
リード端子３２を接続して円筒状のケース３３に
通し、両端にそれぞれリード端子３２を通す孔を
設けたキヤツプ３４を取付けたものもあるが、こ
の場合振動板３１にリード端子３２を取付け、ま
たリード端子３２をキヤツプ３４の孔に通さなけ
ればならないとともに、ケース３３と両キヤツプ
３４、両キヤツプ３４とリード端子３２をそれぞ
れシールしなければならず、工程が多いうえにシ
ール個所が多く製作が容易でない欠点があつた。

〔発明の目的および構成〕

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもの
であり、その目的は製作が容易で歩留りが向上す
るとともにコストの低減をかかることが可能な圧
電振動子を提供することにある。

このような目的を達成するために、本発明は両
端部に導電部を有する絶縁材からなる筒状のケー
スと、その両端部に封着した導電材からなるキヤ
ツプとによつて構成された外囲器を設け、振動板
はその両端部をそれぞれ上記導電部に直接固着す
るようにしたものである。以下、実施例を用いて
本発明を詳細に説明する。

〔実施例〕

第４図ａは、本発明の一実施例を示す縦断面
図、同図ｂは同じく90度方向を変えた縦断面図、
同図ｃは横断面図である。ともに、励振電極４１
を備えたATカツトの水晶板からなる圧電振動板
４２を円筒状のケース４３の内面に固着した状態
を示す。ケース４３は、ガラスパイプからなり、
両端部に導電部４４を備えている。導電部４４
は、蒸着、無電界メツキ、スパツタ等によりガラ
スパイプ両端部の内外面および端面に被着した金
属膜からなり、圧電振動板４２はその両端の励振
電極４１の引出し部が引出されている部分におい
て、上記導電部４４に例えばAgを用いた導電接
着剤４５により直接固着することによつて、機械
的な支持と電気的な接続を行なつている。

このような圧電振動板４２を固着したケース４
３の両端部に、第５図に示すように金属からなる
キヤツプ５１を封着する。封着は半田等の金属も
しくは導電接着剤等を用いて行なう。したがつて
各キヤツプ５１は、ケース４３の導電部４４を介
して圧電振動板４２の各励振電極４１にそれぞれ
電気的に接続され、この結果図に示すようにチツ
プ化に対応した外観形状の圧電振動子が得られ
る。

なお、上述した実施例では第４図ｃに示したよ
うに、圧電振動板４２はケース４３の内部の一方
に寄せるように配置し、またこの結果導電接着剤
４５は圧電振動板４２の端面の一辺全体にわたつ
て被着した形となつているが、本発明はこのよう
な態様に限定されるものではなく、圧電振動板４
２は、例えば第６図に示すようにケース４３の管
軸に近付けて配置し、またケース４３の内面に直
接接触する両端部においてのみ固着するようにし
てもよいことは言うまでもない。

さらに、特に輪郭系の振動子などにおいて、上
述したような圧電振動板４２そのものを直接固着
する構造では自由な振動が妨げられ振動子として
の性能が低下するおそれがあるような場合には、
第７図ａおよびｂに示すように圧電振動板７１の
本体に対し、両端部に数個の突起部７２を設けた
構造を用いることが効果的である。

例えば第７図ａ（同図ｂも突起部の数が異なる
だけで同様）は、第４図に示したものがATカツ
ト等の厚みすべり振動を行なうものであるのに対
し、長辺縦振動を行なうもので、振動子本体とし
ての振動部７１ａと音叉形の支持部を構成する脚
部７１ｂおよび連結部７１ｃならびに両端の基部
７１ｄとから構成されるが、基部７１ｄの側面に
それぞれ１個、計４個の突起部７２が設けてあ
り、その位置は基部７１ｄに伝わる振動の腹の部
分に該当している。圧電振動板７１をこのような
形状にしたことにより、ケース４３の内面との接
触は上記突起部７２においてのみ行なわれ、音叉
形支持部を構成する脚部７１ｂおよび連結部７１
ｃの自由な振動を損うことがなくなり、振動子の
性能を十分に発揮させることが可能となる。な
お、７３は励振電極である（斜線部）。

また、圧電振動板７１の構造をこのようにする
ことにより、従来１枚のウエハ上にパターニング
してエツチングを行なう場合に第８図ａに示すよ
うに配置していたのに対し、同図ｂに示すように
配置することが可能となりフレーム８１の部分が
不要となるため、１枚のウエハからの収率を上昇
させることができ、この意味でもコストダウンが
はかれる。なお、第８図ｂにおいて、隣接する圧
電振動板の突起部の境界部８２はハーフエツチン
グにより溝を設けて後に個々に分離し易くしてあ
る。

第９図に、このような圧電振動板７１をケース
４３に収容し、突起部７２において導電接着剤４
５により導電部４４に固着した様子を示す。な
お、励振電極７３については省略した。

同様の手段は、第７図ｃに示したような音叉形
の振動板など他の輪郭系の振動板、あるいは同図
ｄ，ｅに示したようなAT、HTカツトなどの厚
みすべり振動を用いた振動板にも同様に適用でき
る。なお、図において７４，７６，７８は圧電振
動板、７５，７７，７９は励振電極（斜線部）を
示す。

例えば第１０図は、第７図ｅに示したような
HTカツトの圧電振動板７８（１点斜線で示す）
を用いた例である（励振電極は省略）。圧電振動
板７８をケース４３に収容し、突起部７２におい
て導電接着剤４５により導電部４４に固着した
後、両端に予め内面に半田、Sn、Pb等のメツキ
を施したキヤツプ５１を圧入により接合して気密
封止と電気的な接続を行なうことにより、第５図
に示したと同様の外観形状の圧電振動子が得られ
る。

なお、上述した実施例では圧電振動板を水晶で
構成した場合についてのみ説明したが、本発明は
これに限定されるものではなく、他の圧電材料、
例えばニオブ酸リチウム、タンタル酸リチウムあ
るいは圧電セラミツクなどを用いた場合にも同様
に適用できることは言うまでもない。

また、ケースはガラスパイプを用いたものに限
定されるものではなく、他の絶縁材、例えばセラ
ミツクや樹脂等からなる筒状体を用いても同様の
効果を得ることができる。

さらにケースは断面円形のものに限らず、他の
形状のものを用いてもよい。例えば断面を楕円形
状として圧電振動板の主面とケース内面間の空隙
を減らすことは小形化に有効である。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、両端に
導電部を備えた絶縁材からなる筒状のケースとそ
の両端に封着した導電材からなるキヤツプとによ
つて構成される外囲器を用い、振動板はケース内
面の導電部に直接固着するようにしたことによ
り、製造工程が大幅に簡略化され、製作が容易に
なるとともに歩留りが向上し、コストの低減が可
能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は従来の圧電振動子の構成
例を示す図、第４図ａ，ｂは本発明の一実施例を
示すケースに振動板を固着した状態の縦断面図、
同図ｃは同じく横断面図、第５図はキヤツプを封
着した外観を示す斜視図、第６図は振動板の他の
固着例を示す横断面図、第７図ａ〜ｅは振動板の
他の構成例を示す正面図、第８図ａ，ｂは１枚の
ウエハから多数の振動板を得る方法を説明するた
めの図、第９図は本発明の他の実施例を示す振動
板をケースに固着した状態の斜視図、第１０図は
本発明のさらに他の実施例を示す斜視図である。 ４１，７３，７５，７７，７９……励振電極、
４２，７１，７４，７６，７８……圧電振動板、
４３……ケース、４４……導電部、４５……導電
接着剤、５１……キヤツプ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 励振電極を備えた圧電振動板と、この圧電振
   動板を収容した外囲器とからなる圧電振動子にお
   いて、上記外囲器は両端部に内外面および端面に
   被着した導電膜からなる導電部を備えた絶縁材か
   らなる筒状のケースと、このケースの両端部に封
   着した導電材からなるキヤツプとによつて構成さ
   れ、上記圧電振動板は、両端部がそれぞれ上記導
   電部においてケースの内面に直接固着してあるこ
   とを特徴とする圧電振動子。 ２ 圧電振動板は、両端部に突起部を備えた形状
   を有し、当該突起部においてケースの内面に直接
   固着してあることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載の圧電振動子。