JPH02260909A - 圧電振動子 - Google Patents

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、Ｐ　ｂ　Ｔ　ｘ　Ｏ３やＰｂＺｎＴｉ０．等
の圧電磁器による厚みすベリ振動モードの圧電振動子に
関する。

（従来の技術） 従来、上記圧電磁器による厚みすベリモードの振動子は
、直方体の圧電磁器の対向２側面（一般に幅方向対向面
）に電極を形成した後分極処理し。

この分極電極を取り除き、次いで厚み方向（分極方向に
直交する方向）の対向面に搬動電極を形成すると云う工
程を経て製せられていた。

（発明が解決しようとする課題） 然し乍ら、上記の如き圧電振動子の場合、少なくとも分
極電極の形成・除去及び搬動電極の形成の３段階の工程
を経て製せられる為、工数が多く、煩雑であり、製造コ
ストを高騰させる原因となっていた。また、分極電極が
幅方向対向２側面に形成される為、その間隔が大きくな
り、分極の為の高印加電圧を必要とし、その為装置が大
掛かりとなり、しかも安全面でも問題があった。

（発明の目的） 本発明は、上記に鑑みなされたものであり、少ない工数
で低コストで製することが出来、且つ低印加電圧でも分
極が簡易になし得る新規な厚みすベリモードの圧電振動
子を提供せんとするものである。

（課題を解決する為の手段） 上記目的を達成する本発明の圧電振動子を添付図面に基
づき説明する。第１図は本発明圧電振動側の一例を示す
斜視図、第２図は同振動子の縦断面図、第３図はその変
更態様の同様図、第４図は圧電振動の周波数特性曲線図
である。

即ち、本発明の圧電振動子は、直方体形状の圧電磁器１
を母体とし、その長さり１幅Ｗ及び厚みしが、 Ｌ≧Ｗ＞ｔ の関係にあり、分極方向Ｐが厚みｔ方向で且つ搬動電極
３．３が厚みｔ方向の一対の対向面２．２に相互に重な
り合うことなく形成されたことを特徴とするものである
。

本発明に用いられる圧電磁器１としては、前記のＰｂＴ
ｉ○、やＰｂＺｎＴｉ０□等が採用される。

亦、本発明の圧電振動子を得る具体的手段としては、先
ず上記圧電振動子１の厚みｔ方向対向面２゜２に分極用
電極を形成した後該電極間に電圧を印加してＰ方向の分
極を行ない、その後分極電極の一部をエツチングにより
除去し、残余の部分を搬動電極３．３とする実質的に２
段階の工程より成る方法が採用される。この場合、エツ
チングによる除去部位は相互にずれ合うようにし、残余
の搬動電極３．３が厚みｔ方向から見て相互に重なり合
わないようになすことが肝要である。従って、第２図及
び第３図に示すような形成態様が望ましく採用される。

（作用） 上記構成の圧電振動子に於いて、搬動電極３．３間に電
圧を印加すると、分極方向Ｐに斜めに交叉するように振
動電界Ｅが発生し、これにより厚みすベリモードに基づ
きその固有の共振周波数領域で圧電振動する（第４図参
照）。亦、分極電極が厚みｔ方向の対向面２．２に形成
されるから、その間隔が小さく、従って小さな印加電圧
によって分極が可能となる。更に、分極電極の形成部位
が実質的に搬動電極３．３を共軛し、且つ該分極電極の
一部を除去するだけで搬動電極３．３の形成が可能とさ
れるから、その製造工数が縮減され、製造コストの低廉
化が図られる。

（実施例） 次に実施例により本発明を更に詳述する。

（ｉ）圧電磁器の調製； ＰｂＴｉ０□粉末に少量のＬａ及びＭｎを添加し、湿式
混合した後９００〜１１００℃で仮焼し、湿式粉砕後造
粒・成型し、１２００〜１３００℃で１時間焼結した。

（ｉｉ）分極電極の形成； 上記で得た焼結圧電磁器を５　ａｎ　（Ｌ　）　Ｘ　３
　ｍｍ　（Ｗ）Ｘｏ、５ｍｍ（ｔ）の大きさに加工し、
その上下両面（厚みｔ方向の対向面）にＡｇ若しくはＮ
ｉを被着形成した。

（ｉｕ）分極； 上記電極形成圧電磁器を８０℃の絶縁オイル中に入れ、
分極電極間に６ＫＶ／１１１１の電圧を１０分間印加し
た。

（ｉｖ）搬動電極の形成； 上記上下両面の分極電極の略１／２の領域をエツチング
により除去し、第２図に示す如く相互に重ならない位置
の残余電極を搬動電極とした。

（ｖ）圧電振動の周波数特性測定； インピーダンス・アナライザーにより測定した。

この測定結果を第４図に示す。

第４図に示す如く、上記圧電振動子は、複数の周波数領
域に於いて、明瞭な共振現象を奏することが理解される
。しかもこれらの共振現象は従来のＰｂＴｉ○、型圧電
振動子より比較的低周波数側でｆＲ測されており、その
特有の使途分野への応用適正が示唆される。

尚、その他の圧電磁器を用いて同様の要領で圧電振動子
を調製することも可能であり、これによりその特有の性
能が得られることも確認された。

（発明の効果） 叙上の如く、本発明の圧電振動子は、厚み方向に沿って
分極がなされたものであるから、小さな印加電圧により
分極が可能とされ、従来のように大掛かりな電圧印加装
置を不要とし、且つ安全に分極を行なうことが出来る。

亦、分極電極が実質的に搬動電極を共軛するから、その
一部を除去するだけで厚みすベリモードの搬動電極が形
成され、従来のような別個の搬動電極形成工程が割愛さ
れることになり、斯かる工数の削減により製造コストの
低廉化が図られる。

このように特筆すべき効果を有する本発明はその実用価
値極めて大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明圧電振動個の一例を示す斜視図、第２図
は同振動子の縦断面図、第３図はその変更態様の同様図
、第４図は圧電振動の周波数特性曲線図である。 （符号の説明） １・・・圧電磁器、　２・・・厚み方向の対向面、　３
・搬動電極、　Ｌ・・・長さ、　Ｗ・・・幅、　ｔ・・
・厚み、Ｐ・・・分極方向、　Ｅ・・・振動電界。 −以上−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．直方体形状の圧電磁器を母体とし、その長さ（Ｌ）
   、幅（Ｗ）及び厚み（ｔ）が、 Ｌ≧Ｗ＞ｔ の関係にあり、分極方向が厚み（ｔ）方向で且つ搬動電
   極が厚み（ｔ）方向の一対の対向面に相互に重なり合う
   ことなく形成されたことを特徴とする圧電振動子。