JPH03108806A - 複合縦振動メカニカルフィルタの製造方法 - Google Patents
複合縦振動メカニカルフィルタの製造方法Info
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- JPH03108806A JPH03108806A JP1247399A JP24739989A JPH03108806A JP H03108806 A JPH03108806 A JP H03108806A JP 1247399 A JP1247399 A JP 1247399A JP 24739989 A JP24739989 A JP 24739989A JP H03108806 A JPH03108806 A JP H03108806A
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Landscapes
- Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野コ
本発明は縦振動体（以下、必要に応じて縦振動音片とい
う）、圧電部材、結合部材、支持部材等を備え、複合縦
振動の伝達により、所望の特性が形成される際の、縦振
動音片の長さの不均一による周波数の変動および通過帯
域特性の劣化が好適に低減される複合縦振動メカニカル
フィルタの製造方法に関する。
う）、圧電部材、結合部材、支持部材等を備え、複合縦
振動の伝達により、所望の特性が形成される際の、縦振
動音片の長さの不均一による周波数の変動および通過帯
域特性の劣化が好適に低減される複合縦振動メカニカル
フィルタの製造方法に関する。
［従来の技術］
近時、ＬＣフィルタ、水晶フィルタの特性上の中間的な
存在として、メカニカルフィルタが通信機等に多用され
ている。斯かるメカニカルフィルタはＱ特性並びに選択
特性、温度特性に優れ、且つ小型化が可能である。
存在として、メカニカルフィルタが通信機等に多用され
ている。斯かるメカニカルフィルタはＱ特性並びに選択
特性、温度特性に優れ、且つ小型化が可能である。
この種の複合縦振動メカニカルフィルタの製造方法およ
び構成を説明する。
び構成を説明する。
第４図に示される例は、入力側縦振動音片２と出力側縦
振動音片４と、恒弾性の結合部材６．８、支持部材１０
．１２が一体的に形成されている。
振動音片４と、恒弾性の結合部材６．８、支持部材１０
．１２が一体的に形成されている。
この場合、金属平板からフォ） ＩＪソグラフィ技術に
係るエツチング加工処理（侵食加工処理）により一体的
に作製される。
係るエツチング加工処理（侵食加工処理）により一体的
に作製される。
さらに、入力側および出力側縦振動音片２および４には
一対の入力側圧電セラミックス１４ａ１１４ｂおよび出
力側圧電セラミックス１６ａ、１６ｂが半田付は等によ
り重合固着されている。前記支持部材１０．１２の端部
は保持部材２４の直立片２４ａ、２４ｂの上部中央にレ
ーザ溶接等により固着されている。
一対の入力側圧電セラミックス１４ａ１１４ｂおよび出
力側圧電セラミックス１６ａ、１６ｂが半田付は等によ
り重合固着されている。前記支持部材１０．１２の端部
は保持部材２４の直立片２４ａ、２４ｂの上部中央にレ
ーザ溶接等により固着されている。
さらに入力側圧電セラミックス１４ａ、１４ｂおよび直
立片２４ａの間に入力信号が供給される給電線１８と接
地線１８ｅとが半田付けで接続され、さらに、出力側圧
電セラミックス１６ａ、１６ｂに出力信号を導出する導
出線２０と接地線２０ｅとが接続されている。
立片２４ａの間に入力信号が供給される給電線１８と接
地線１８ｅとが半田付けで接続され、さらに、出力側圧
電セラミックス１６ａ、１６ｂに出力信号を導出する導
出線２０と接地線２０ｅとが接続されている。
このように構成されることにより、結合部材６．８によ
って連設された入力側縦振動音片２と出力側縦振動音片
４とが略空中に配置され、その縦振動等の動作に支承の
ないよう形成されている。そして当該複合縦振動メカニ
カルフィルタは図示しない筐体等に収納された後、通信
機器等の中間周波増幅部等に装着されて用いられる。
って連設された入力側縦振動音片２と出力側縦振動音片
４とが略空中に配置され、その縦振動等の動作に支承の
ないよう形成されている。そして当該複合縦振動メカニ
カルフィルタは図示しない筐体等に収納された後、通信
機器等の中間周波増幅部等に装着されて用いられる。
上記のように構成される複合縦振動メカニカルフィルタ
において、信号源Ｏｓｃから給電線１８および接地線１
８ｅを経た高周波信号Ｓ１は入力側圧電セラミックス１
４ａ、１４ｂに取着された図示しない電極に加えられ、
電気的にアースされた入力側縦振動音片２との間に高周
波信号に相応した電界を生起する。この電界により入力
側圧電セラミックス１４ａ、１４ｂは、図中、Ｖｍおよ
びＶｎに示す方向に電歪を生じ、入力側縦振動音片２の
長さＬｌの縦波の半波長とする周波数Ｆ１で共振する。
において、信号源Ｏｓｃから給電線１８および接地線１
８ｅを経た高周波信号Ｓ１は入力側圧電セラミックス１
４ａ、１４ｂに取着された図示しない電極に加えられ、
電気的にアースされた入力側縦振動音片２との間に高周
波信号に相応した電界を生起する。この電界により入力
側圧電セラミックス１４ａ、１４ｂは、図中、Ｖｍおよ
びＶｎに示す方向に電歪を生じ、入力側縦振動音片２の
長さＬｌの縦波の半波長とする周波数Ｆ１で共振する。
入力側縦振動音片２における縦波の平均伝搬速度をＶと
すると、前記周波数Ｆ１は次式にて与えられる。
すると、前記周波数Ｆ１は次式にて与えられる。
Ｆ、＝Ｖ／ （２Ｌ、） ・・・（
１）この周波数Ｆ、における縦振動は結合部材６．８に
おいて出力側縦振動音片４に機械的に結合し、出力側縦
振動音片４は長さＬ２による周波数Ｆ２の縦振動で共振
する。この周波数Ｆ２は（１）式と同様に出力側縦振動
音片４の縦波の平均伝搬速度をＶとするならば、 Ｆ、＝Ｖ／ （２Ｌ２） ・・・（２） となる。この出力側縦振動音片４の縦振動による出力側
圧電セラミックス１６ａ、’１６ｂに生じた電圧が導出
線２０と接地線２０ｅとの間に所定の、例えば、急峻な
周波数特性に形成された高周波信号Ｓ２として導出され
る。
１）この周波数Ｆ、における縦振動は結合部材６．８に
おいて出力側縦振動音片４に機械的に結合し、出力側縦
振動音片４は長さＬ２による周波数Ｆ２の縦振動で共振
する。この周波数Ｆ２は（１）式と同様に出力側縦振動
音片４の縦波の平均伝搬速度をＶとするならば、 Ｆ、＝Ｖ／ （２Ｌ２） ・・・（２） となる。この出力側縦振動音片４の縦振動による出力側
圧電セラミックス１６ａ、’１６ｂに生じた電圧が導出
線２０と接地線２０ｅとの間に所定の、例えば、急峻な
周波数特性に形成された高周波信号Ｓ２として導出され
る。
［発明が解決しようとする課題］
前記の従来の技術に係る複合縦振動メカニカルフィルタ
の製造方法においては、作製後の中心周波数の精度およ
び通過帯域特性が重要視され、入力側および出力側縦振
動音片２および４の夫々の共振周波数Ｆ１およびＦ２の
中心周波数の一致が希求される。然しなから、前記入力
側右よび出力側縦振動音片２および４等はエツチング加
工処理等により同時に大量に作製されるため、充分な寸
法精度を得ることが困難となり、このため、作製後にお
ける個々の中心周波数の変動（ばらつき）、および通過
帯域特性の劣化を生起する等々の欠点ををしている。
の製造方法においては、作製後の中心周波数の精度およ
び通過帯域特性が重要視され、入力側および出力側縦振
動音片２および４の夫々の共振周波数Ｆ１およびＦ２の
中心周波数の一致が希求される。然しなから、前記入力
側右よび出力側縦振動音片２および４等はエツチング加
工処理等により同時に大量に作製されるため、充分な寸
法精度を得ることが困難となり、このため、作製後にお
ける個々の中心周波数の変動（ばらつき）、および通過
帯域特性の劣化を生起する等々の欠点ををしている。
本発明は前記の課題に鑑みてなされたものであって、振
動体等の作製の際にエツチング加工処理等により同時に
溝が形成され、夫々の振動体の量産時の中心周波数が高
精度に形成さるとともに、変動（ばらつき）が有効に阻
止されて、通過帯域特性が向上するとともに均一化され
、量産が促進される複合振動メカニカルフィルタの製造
方法を提供することを目的とする。
動体等の作製の際にエツチング加工処理等により同時に
溝が形成され、夫々の振動体の量産時の中心周波数が高
精度に形成さるとともに、変動（ばらつき）が有効に阻
止されて、通過帯域特性が向上するとともに均一化され
、量産が促進される複合振動メカニカルフィルタの製造
方法を提供することを目的とする。
［課題を解決するための手段］
前記課題を解決するために、本発明に係る複合縦振動メ
カニカルフィルタの製造方法においては、 圧電部材が重合された入力側および出力側を含む複数の
振動体が結合部材で連設され、入力側および出力側振動
体に突設される支持部材が保持部材に取着される複合縦
振動メカニカルフィルタの製造方法において、 少なくとも前記入力側および出力側の前記振動体の振動
方向に沿い、且つ振動体の全長未満の溝が振動体の作製
時に同時に形成される第１の工程と、 前記溝が形成された入力側および出力側の振動体を挟持
した圧電部材が重合固着される第２の工程と、 を含むことを特徴とする。
カニカルフィルタの製造方法においては、 圧電部材が重合された入力側および出力側を含む複数の
振動体が結合部材で連設され、入力側および出力側振動
体に突設される支持部材が保持部材に取着される複合縦
振動メカニカルフィルタの製造方法において、 少なくとも前記入力側および出力側の前記振動体の振動
方向に沿い、且つ振動体の全長未満の溝が振動体の作製
時に同時に形成される第１の工程と、 前記溝が形成された入力側および出力側の振動体を挟持
した圧電部材が重合固着される第２の工程と、 を含むことを特徴とする。
［作用コ
上記のように構成される本発明に係る複合縦振動メカニ
カルフィルタにおいて、入力側および出力側縦振動体を
一素子として作製する際、例えば、エツチング加工処理
等により、長さのばらつきが生起する場合においても、
同時にエツチング加工処理等により形成される溝の効果
により、複合縦振動メカニカルフィルタの中心周波数の
変動くずれ）および通過帯域特性の劣化を生起しない。
カルフィルタにおいて、入力側および出力側縦振動体を
一素子として作製する際、例えば、エツチング加工処理
等により、長さのばらつきが生起する場合においても、
同時にエツチング加工処理等により形成される溝の効果
により、複合縦振動メカニカルフィルタの中心周波数の
変動くずれ）および通過帯域特性の劣化を生起しない。
［実施例コ
次に、本発明に係る複合縦振動メカニカルフィルタの製
造方法の実施例を添付図面を参照して、以下詳細に説明
する。
造方法の実施例を添付図面を参照して、以下詳細に説明
する。
第１図は実施例に係る工程図、第２図は実施例において
作製された複合縦振動メカニカルフィルタの構成を示す
斜視図である。
作製された複合縦振動メカニカルフィルタの構成を示す
斜視図である。
先ず、第２図に示される例について説明する。
第２図に示される例は、入力側縦振動音片３２と当該入
力側縦振動音片３２と同一形状の出力側縦振動音片３４
を有している。前記入力側および出力側縦振動音片３２
および３４は同一面に配置され、互いに細い恒弾性材か
らなる結合部材３６．３８が配設されている。さらに、
入力側および出力側縦振動音片３２および３４には、そ
の中央部から突出して支持部材４０．４２が設けられる
とともに、図示から容易に理解されるように、中央部の
縦振動方向に、その長さに満たない、貫通した溝３２ａ
、３４ａが設けられている。
力側縦振動音片３２と同一形状の出力側縦振動音片３４
を有している。前記入力側および出力側縦振動音片３２
および３４は同一面に配置され、互いに細い恒弾性材か
らなる結合部材３６．３８が配設されている。さらに、
入力側および出力側縦振動音片３２および３４には、そ
の中央部から突出して支持部材４０．４２が設けられる
とともに、図示から容易に理解されるように、中央部の
縦振動方向に、その長さに満たない、貫通した溝３２ａ
、３４ａが設けられている。
さらに、前記入力側縦振動音片３２には一対の入力側圧
電セラミックス４４ａ、４４ｂが半田付は等により重合
固着されている。同様に出力側縦振動音片３４にも出力
側圧電セラミックス４６ａ１４６ｂが重合固着されてい
る。入力側圧電セラミックス４４ａ、４４ｂおよび出力
側圧電セラミックス４６ ａ 、 、４６ ｂの表面に
は予めメタライズ等の図示しない電極が夫々形成されて
いる。そして、前記支持部材４０．４２の夫々の端部が
長方形の外枠部材５０の内端面に取着されている。この
場合、前記外枠部材５０と入力側および出力側縦振動音
片３２右よび３４とは同一面上にある。なお、前記入力
側および出力側縦振動音片３２および３４、結合部材３
６．３８、支持部材４０．４２、外枠部材５０は単一の
金属板から、例えば、ＩＣ製造の高精度自動化大量生産
技術として知悉され、フォトリソグラフィの技術を用い
たエツチング加工処理をもって一体的に作製されている
。
電セラミックス４４ａ、４４ｂが半田付は等により重合
固着されている。同様に出力側縦振動音片３４にも出力
側圧電セラミックス４６ａ１４６ｂが重合固着されてい
る。入力側圧電セラミックス４４ａ、４４ｂおよび出力
側圧電セラミックス４６ ａ 、 、４６ ｂの表面に
は予めメタライズ等の図示しない電極が夫々形成されて
いる。そして、前記支持部材４０．４２の夫々の端部が
長方形の外枠部材５０の内端面に取着されている。この
場合、前記外枠部材５０と入力側および出力側縦振動音
片３２右よび３４とは同一面上にある。なお、前記入力
側および出力側縦振動音片３２および３４、結合部材３
６．３８、支持部材４０．４２、外枠部材５０は単一の
金属板から、例えば、ＩＣ製造の高精度自動化大量生産
技術として知悉され、フォトリソグラフィの技術を用い
たエツチング加工処理をもって一体的に作製されている
。
以下、フォトリソグラフィの技術による上記の製造方法
を工程順をもって説明する。
を工程順をもって説明する。
第１の工程（第１図ａ）において、縦振動音片３２およ
び３４、中央部の縦振動方向に、その長さに満たない溝
３２ａ、３４ａ、結合部材３６および３８、支持部材４
０および４２、外枠部材５０の全体を−面に含み、所望
の縦振動特性が得られるように設計された金属平板８０
上に、フォトレジスト層８４を塗布する。
び３４、中央部の縦振動方向に、その長さに満たない溝
３２ａ、３４ａ、結合部材３６および３８、支持部材４
０および４２、外枠部材５０の全体を−面に含み、所望
の縦振動特性が得られるように設計された金属平板８０
上に、フォトレジスト層８４を塗布する。
第２の工程（第１図ｂ）において、縦振動音片３２およ
び３４、溝３２ａ、３４ａ１結合部材３６および３８、
支持部材４０および４２、外枠部材５０と同一の形状を
含んだ第１のマスクパターン８６を介して光照射、例え
ば、エックス線りを照射して、露光の処理を施す。
び３４、溝３２ａ、３４ａ１結合部材３６および３８、
支持部材４０および４２、外枠部材５０と同一の形状を
含んだ第１のマスクパターン８６を介して光照射、例え
ば、エックス線りを照射して、露光の処理を施す。
第３の工程（第１図Ｃ）において、溶媒に浸して現像処
理を施し、而かる後、光照射された部分のフォトレジス
ト層８７ａ乃至８７ｅの部分を除去する。
理を施し、而かる後、光照射された部分のフォトレジス
ト層８７ａ乃至８７ｅの部分を除去する。
第４の工程（第１図ｄ）において、前記第３の工程にお
いて除去された金属平板８０のフォトレジスト層８７ａ
乃至８７ｅに対応する部分をエツチング加工処理を施し
て除去する。
いて除去された金属平板８０のフォトレジスト層８７ａ
乃至８７ｅに対応する部分をエツチング加工処理を施し
て除去する。
このようにして、縦振動音片３２および３４、中央部の
縦振動方向に、その長さに満たない溝３２ａ、３４ａ、
結合部材３６．３８、支持部材４０．４２、外枠部材５
０が一体的に形成される。
縦振動方向に、その長さに満たない溝３２ａ、３４ａ、
結合部材３６．３８、支持部材４０．４２、外枠部材５
０が一体的に形成される。
次いで、前記第４工程で形成された入力側および出力側
縦振動音片３２および３４に、真空蒸着法あるいはスパ
ッタ法を用いて金材料あるいは銀材料等のメタライズが
形成された入力側および出力側圧電セラミックス４４ａ
、４４ｂおよび４６ａ、４６ｂを半田付をもって重合固
着する。
縦振動音片３２および３４に、真空蒸着法あるいはスパ
ッタ法を用いて金材料あるいは銀材料等のメタライズが
形成された入力側および出力側圧電セラミックス４４ａ
、４４ｂおよび４６ａ、４６ｂを半田付をもって重合固
着する。
この後、入力側圧電セラミックス４４ａ、４４ｂと入力
側縦振動音片３２との間に給電線５２および接地線５２
ｅと、出力側圧電ラミックス４６ａ、４６ｂと入力側縦
振動音片３４に導出線５４、接地線５４ｅが半田付をも
って接続される。
側縦振動音片３２との間に給電線５２および接地線５２
ｅと、出力側圧電ラミックス４６ａ、４６ｂと入力側縦
振動音片３４に導出線５４、接地線５４ｅが半田付をも
って接続される。
次いで、以上のように作製される複合縦振動メカニカル
フィルタの動作について説明する。
フィルタの動作について説明する。
先ず、一対の入力側圧電セラミックス４４ａ、４４ｂと
入力側縦振動音片３２との間に給電線５２および接地線
５２ｅを経て信号源Ｏｓｃより抵抗Ｒを介し、高周波信
号Ｓ１、例えば、スパーヘテロゲイン式受信機等の周波
数変換部より生成される４５５ＫＨｚの中間周波数信号
が供給される。
入力側縦振動音片３２との間に給電線５２および接地線
５２ｅを経て信号源Ｏｓｃより抵抗Ｒを介し、高周波信
号Ｓ１、例えば、スパーヘテロゲイン式受信機等の周波
数変換部より生成される４５５ＫＨｚの中間周波数信号
が供給される。
それにより、電気的にアースされた入力側縦振動音片３
２との開に入力側圧電セラミックス４４ａ１４４ｂを通
して高周波信号Ｓ、に相応した電界を生起する。この電
界により入力側圧電セラミックス４４ａ、４４ｂは図中
の矢印ＭｉおよびＭＯに示す方向に電歪を生じ、入力側
縦振動音片３２が長さり、を縦波の半波長とする周波数
Ｆ４において共振する。入力側縦振動音片３２における
縦波の平均伝搬速度をＶとすると、周波数Ｆ、は次式に
て与えられる。
２との開に入力側圧電セラミックス４４ａ１４４ｂを通
して高周波信号Ｓ、に相応した電界を生起する。この電
界により入力側圧電セラミックス４４ａ、４４ｂは図中
の矢印ＭｉおよびＭＯに示す方向に電歪を生じ、入力側
縦振動音片３２が長さり、を縦波の半波長とする周波数
Ｆ４において共振する。入力側縦振動音片３２における
縦波の平均伝搬速度をＶとすると、周波数Ｆ、は次式に
て与えられる。
Ｆ、＝Ｖ／ （２Ｌ、）
・・・（３）
この縦振動は結合部材３６．３８を介して出力側縦振動
音片３４に機械的に結合して伝搬し、出力側縦振動音片
３４が長さし、により周波数Ｆ、の振動において応動し
、すなわち、縦振動で共振する。この周波数Ｆ、は（３
）式と同様に出力側縦振動音片３４の縦波の平均伝搬速
度をＶとするならば、 Ｆｓ ＝Ｖ／ （２Ｌ、） ・・・（４） となる。この出力側縦振動音片３４の縦振動の電歪によ
り出力側圧電セラミックス４６ａ、４６ｂの図示しない
電極に電圧を生じ、縦振動の伝達等に起因して形成され
る所定の急峻な周波数特性、すなわち、狭帯域の周波数
特性に形成された、例えば、４５５ＫＨｚの中間周波数
信号が導出線５４、接地線５４ｅから出力信号Ｓｓとし
て導出される。
音片３４に機械的に結合して伝搬し、出力側縦振動音片
３４が長さし、により周波数Ｆ、の振動において応動し
、すなわち、縦振動で共振する。この周波数Ｆ、は（３
）式と同様に出力側縦振動音片３４の縦波の平均伝搬速
度をＶとするならば、 Ｆｓ ＝Ｖ／ （２Ｌ、） ・・・（４） となる。この出力側縦振動音片３４の縦振動の電歪によ
り出力側圧電セラミックス４６ａ、４６ｂの図示しない
電極に電圧を生じ、縦振動の伝達等に起因して形成され
る所定の急峻な周波数特性、すなわち、狭帯域の周波数
特性に形成された、例えば、４５５ＫＨｚの中間周波数
信号が導出線５４、接地線５４ｅから出力信号Ｓｓとし
て導出される。
前記（３）式、（４）式から理解されるように、入力側
縦振動音片３２の共振周波数Ｆ、および出力側縦振動音
片３４の共振周波数Ｆ、は、夫々の長さＬ４およびＬｓ
に反比例する。ここで、長さＬ４およびＬｓの精度は、
製作される際のフォトリソグラフィの技術等により決定
されるが、板厚があるため充分なだけ小さくすることが
出来ない。一般に板厚をｔとするときの長さの寸法精度
δＬは δＬ；± １．５／１０・ｔ ・・
・（５）となる。この寸法精度は、入力側および出力側
縦振動音片３２および３４を一素子として同時、に工ッ
チング加工処理等により形成するため、大きく変動（ば
らつき）することはない。
縦振動音片３２の共振周波数Ｆ、および出力側縦振動音
片３４の共振周波数Ｆ、は、夫々の長さＬ４およびＬｓ
に反比例する。ここで、長さＬ４およびＬｓの精度は、
製作される際のフォトリソグラフィの技術等により決定
されるが、板厚があるため充分なだけ小さくすることが
出来ない。一般に板厚をｔとするときの長さの寸法精度
δＬは δＬ；± １．５／１０・ｔ ・・
・（５）となる。この寸法精度は、入力側および出力側
縦振動音片３２および３４を一素子として同時、に工ッ
チング加工処理等により形成するため、大きく変動（ば
らつき）することはない。
ここで、本実施例に係る溝３２ａ、３４ａについて説明
する。以下の説明では、入力側および出力側縦振動音片
３２および３４とも同様の効果が得られるため、特に弁
別せず説明する。
する。以下の説明では、入力側および出力側縦振動音片
３２および３４とも同様の効果が得られるため、特に弁
別せず説明する。
ここで、縦振動音片の中央部に設けられた溝の幅をＭと
し、縦振動音片の幅をＷとし、溝の長さをＬＨとし、縦
振動音片を構成する材料の平均質量をρとする。
し、縦振動音片の幅をＷとし、溝の長さをＬＨとし、縦
振動音片を構成する材料の平均質量をρとする。
縦振動音片の中央部に設けられた溝は縦振動方向に設け
られているため動作上支障をきたすことはなく、溝のあ
る部分の縦振動を起こしている断面積Ｓａは溝のため小
さくなり、Ｓａ＝（Ｗ−Ｍ） ・ｔ ・・・（６） となる。また、溝のない部分の縦猿動断面積ｓｂは、 ｓｂ＝ｗ−ｔ ・・・（７） である。
られているため動作上支障をきたすことはなく、溝のあ
る部分の縦振動を起こしている断面積Ｓａは溝のため小
さくなり、Ｓａ＝（Ｗ−Ｍ） ・ｔ ・・・（６） となる。また、溝のない部分の縦猿動断面積ｓｂは、 ｓｂ＝ｗ−ｔ ・・・（７） である。
ここで寸法精度も考慮すると、エツチング加工処理等の
影響により、幅ＷがδＬだけ狭まる（オーバー・エツチ
ング加工処理）とき、溝はδＬだけ広がるので、 ５ａ＝（（Ｗ−δＬ） −（Ｍ＋δＬ））・ｔ＝ （
Ｗ−Ｍ−２δＬ）・ ｔ ・・・（８） Ｓｂ＝（Ｗ−δＬ）・ｔ ・・・（９
）となる。
影響により、幅ＷがδＬだけ狭まる（オーバー・エツチ
ング加工処理）とき、溝はδＬだけ広がるので、 ５ａ＝（（Ｗ−δＬ） −（Ｍ＋δＬ））・ｔ＝ （
Ｗ−Ｍ−２δＬ）・ ｔ ・・・（８） Ｓｂ＝（Ｗ−δＬ）・ｔ ・・・（９
）となる。
また縦振動音片の長さしは（Ｌ−δＬ）となる。
縦振動音片の質量付加効果で考えると、（１） δＬ
＝Ｏの時、断面積（（Ｗ−Ｍ） ・ｔ）の縦振動音片
の先端に、縦振動音片の幅として、質量（Ｍ・ （ＬＬ
ｘ） ・ｔ・ρ）の質量付加があり、縦振動音片の長
さはしてある。
＝Ｏの時、断面積（（Ｗ−Ｍ） ・ｔ）の縦振動音片
の先端に、縦振動音片の幅として、質量（Ｍ・ （ＬＬ
ｘ） ・ｔ・ρ）の質量付加があり、縦振動音片の長
さはしてある。
（２） δＬ≠０の時、断面積（（Ｗ−Ｍ−２６Ｌ）
・ｔ）の縦振動音片の先端に、縦振動音片の幅として、
質量（（Ｍ＋δＬ）（Ｌ−ＬＭ）ｔ・ρ）および縦振動
音片の長さとして、質量（（−δＬ）・Ｗ−ｔ・ρ）の
質量付加があり、縦振動音片の長さはしてある（長さは
Ｌ−δしてあるが、δＬ分は質量付加として考慮した）
。
・ｔ）の縦振動音片の先端に、縦振動音片の幅として、
質量（（Ｍ＋δＬ）（Ｌ−ＬＭ）ｔ・ρ）および縦振動
音片の長さとして、質量（（−δＬ）・Ｗ−ｔ・ρ）の
質量付加があり、縦振動音片の長さはしてある（長さは
Ｌ−δしてあるが、δＬ分は質量付加として考慮した）
。
上記（１）と（２）を比較して、δＬ≠０の時の新たに
加わる質量付加分δρは、次式によって与えられる。
加わる質量付加分δρは、次式によって与えられる。
δρ＝δＬ・ （（Ｌ−Ｌ）１ ＞−Ｗ） ・ｔ・ρ
（（Ｗ−Ｍ） ・ｔ・ρ）／ （（Ｗ−Ｍ−２６Ｌ）・ｔ・ρ） ・・・α１ ここで、 （Ｌ−Ｌに）−Ｗ＝０ すなわち、ＬＭを、 Ｌｘ ”Ｌ Ｗ ・・・αＤ δρ＝０ となり、質量付加の変化はなく、従って、縦振動音片の
共振周波数は変化しない。
（（Ｗ−Ｍ） ・ｔ・ρ）／ （（Ｗ−Ｍ−２６Ｌ）・ｔ・ρ） ・・・α１ ここで、 （Ｌ−Ｌに）−Ｗ＝０ すなわち、ＬＭを、 Ｌｘ ”Ｌ Ｗ ・・・αＤ δρ＝０ となり、質量付加の変化はなく、従って、縦振動音片の
共振周波数は変化しない。
以上の説明から理解されるように、入力側および出力側
縦振動音片３２および３４の中央部に振動方向に沿って
溝３２ａ、３４ａが形成される。これにより、入力側お
よび出力側縦振動音片３２および３４を一素子として作
製する際のエツチング加工処理等に起因して、長さのば
らつきが生起する場合においても、同時にエツチング加
工処理等により形成される溝３２ａ、３４ａの効果によ
り、複合縦振動メカニカルフィルタの中心周波数の変動
（ずれ）通過帯域特性の劣化を生起しない。
縦振動音片３２および３４の中央部に振動方向に沿って
溝３２ａ、３４ａが形成される。これにより、入力側お
よび出力側縦振動音片３２および３４を一素子として作
製する際のエツチング加工処理等に起因して、長さのば
らつきが生起する場合においても、同時にエツチング加
工処理等により形成される溝３２ａ、３４ａの効果によ
り、複合縦振動メカニカルフィルタの中心周波数の変動
（ずれ）通過帯域特性の劣化を生起しない。
次いで、５つの縦振動音片で構成され、通過帯域外の減
衰量、すなわち、より急峻な周波数特性が得られる他の
実施例を第３図に示す。
衰量、すなわち、より急峻な周波数特性が得られる他の
実施例を第３図に示す。
この例は、入力側、出力側縦振動音片７０．７８０間に
複数の縦振動音片７２．７４．７６が設けられ、と選ぶ
ことにより、δＬ≠００場合も、さらに結合部材８２ａ
、８２ｂと８４ａ、８４ｂと８６ａ１８６ｂと８８ａ、
８８ｂにおいて、各縦振動音片７０乃至７８が連接され
ている。
複数の縦振動音片７２．７４．７６が設けられ、と選ぶ
ことにより、δＬ≠００場合も、さらに結合部材８２ａ
、８２ｂと８４ａ、８４ｂと８６ａ１８６ｂと８８ａ、
８８ｂにおいて、各縦振動音片７０乃至７８が連接され
ている。
なお、符号７０ａ、？２ａ、７４ａ、７６ａおよび７８
ａで示される部分は溝である。
ａで示される部分は溝である。
そして、人力、出力側縦振動音片７０．７２の中央部か
ら突出して支持部材９０．９２が設けられ、その端部は
外枠部材１１０に固着されている。
ら突出して支持部材９０．９２が設けられ、その端部は
外枠部材１１０に固着されている。
さらに前記入力側、出力側縦振動音片７０．７２には一
対の入力側圧電セラミックス９９ａ、９９ｂおよび出力
側圧電セラミックス１ｏ１ａＳ１０１ｂが重合固着され
ている。
対の入力側圧電セラミックス９９ａ、９９ｂおよび出力
側圧電セラミックス１ｏ１ａＳ１０１ｂが重合固着され
ている。
斯かる構成における製造方法、また作用、効果は前記の
実施例と基本的に同様であり、その重複した説明は省略
する。
実施例と基本的に同様であり、その重複した説明は省略
する。
このように、多段の上記各ｗｉ振動音片７２乃至７８が
配設される際は、上記各縦振動音片７２乃至７８間のば
らつきが低減されて、殊に、通過帯域特性が向上する効
果が大きい。
配設される際は、上記各縦振動音片７２乃至７８間のば
らつきが低減されて、殊に、通過帯域特性が向上する効
果が大きい。
なお、上記の夫々の実施例において、溝３２ａ１３′４
ａと７０ａ、７２ａ、７４ａ、７６ａ、および７８ａは
各縦振動音片３２．３４と７０．７２．７４．７６．７
８の部材を貫通した場合について示したが、これに限定
されない。例えば、貫通しない溝、あるいは２以上の溝
を形成すること、さらに、各縦振動音片３２．３４と７
０．７２．７４．７６．７８のいずれかあるいは組み合
わせで形成すること、また、曲線、断続的に形成される
ことも本発明に含まれる。
ａと７０ａ、７２ａ、７４ａ、７６ａ、および７８ａは
各縦振動音片３２．３４と７０．７２．７４．７６．７
８の部材を貫通した場合について示したが、これに限定
されない。例えば、貫通しない溝、あるいは２以上の溝
を形成すること、さらに、各縦振動音片３２．３４と７
０．７２．７４．７６．７８のいずれかあるいは組み合
わせで形成すること、また、曲線、断続的に形成される
ことも本発明に含まれる。
また、上記の実施例では光が照射された部分のフォトレ
ジスト層が除去される、所謂、ネガ型製法として説明し
ているが、ポジ型製法をもって形成することを妨げるも
のではない。
ジスト層が除去される、所謂、ネガ型製法として説明し
ているが、ポジ型製法をもって形成することを妨げるも
のではない。
［発明の効果］
以上のように、本発明の複合縦振動メカニカルフィルタ
の製造方法においては、 少なくとも前記入力側および出力側の前記振動体の振動
方向に沿い、且つ振動体の全長未満の溝が振動体の作製
時に同時に形成される第１の工程と、前記溝が形成され
た入力側および出力側の振動体を挟持した圧電部材が重
合固着される第２の工程とを含むことを特徴し、これに
より、振動体等の作製の際にエツチング加工処理等によ
り同時に溝が形成されて、夫々の振動体の量産時の中心
周波数が高精度に形成されるとともに、変動（ばらつき
）が有効に阻止されて、通過帯域特性が向上するととも
に均一化され、量産が促進される効果を奏する。
の製造方法においては、 少なくとも前記入力側および出力側の前記振動体の振動
方向に沿い、且つ振動体の全長未満の溝が振動体の作製
時に同時に形成される第１の工程と、前記溝が形成され
た入力側および出力側の振動体を挟持した圧電部材が重
合固着される第２の工程とを含むことを特徴し、これに
より、振動体等の作製の際にエツチング加工処理等によ
り同時に溝が形成されて、夫々の振動体の量産時の中心
周波数が高精度に形成されるとともに、変動（ばらつき
）が有効に阻止されて、通過帯域特性が向上するととも
に均一化され、量産が促進される効果を奏する。
第１図は本発明の複合縦振動メカニカルフィルタの製造
方法に係る実施例の工程図、第２図および第３図は本発
明の複合縦振動メカニカルフィルタの製造方法により作
製された構成を示す斜視図、 第４図は従来の技術に係る複合縦振動メカニカルフィル
タの製造方法により作製された構成を示す斜視図である
。 ３２ａ・・・溝 ３４・・・出力側縦振動音片く圧電部材）３４ａ・・・
溝 ３６．３８・・・結合部材 ４０．４２・・・
支持部材４４ａ、４４ｂ・・・入力側圧電セラミックス
４６ａ、４６ｂ・・・出力側圧電セラミックス５０・・
・外枠部材 ３２・・・入力側縦振動音片（圧電部材）３２−
方法に係る実施例の工程図、第２図および第３図は本発
明の複合縦振動メカニカルフィルタの製造方法により作
製された構成を示す斜視図、 第４図は従来の技術に係る複合縦振動メカニカルフィル
タの製造方法により作製された構成を示す斜視図である
。 ３２ａ・・・溝 ３４・・・出力側縦振動音片く圧電部材）３４ａ・・・
溝 ３６．３８・・・結合部材 ４０．４２・・・
支持部材４４ａ、４４ｂ・・・入力側圧電セラミックス
４６ａ、４６ｂ・・・出力側圧電セラミックス５０・・
・外枠部材 ３２・・・入力側縦振動音片（圧電部材）３２−
Claims (3)
- （１）圧電部材が重合された入力側および出力側を含む
複数の振動体が結合部材で連設され、入力側および出力
側振動体に突設される支持部材が保持部材に取着される
複合縦振動メカニカルフィルタの製造方法において、 少なくとも前記入力側および出力側の前記振動体の振動
方向に沿い、且つ振動体の全長未満の溝が振動体の作製
時に同時に形成される第１の工程と、 前記溝が形成された入力側および出力側の振動体を挟持
した圧電部材が重合固着される第２の工程と、 を含むことを特徴とする複合縦振動メカニカルフィルタ
の製造方法。 - （２）請求項１記載の複合縦振動メカニカルフィルタの
製造方法において、 前記第１の工程の作製はリソグラフィ技術による浸食加
工処理において行われることを特徴とする複合縦振動メ
カニカルフィルタの製造方法。 - （３）請求項１記載の複合縦振動メカニカルフィルタの
製造方法において、 前記溝は貫通、非貫通、直線、曲線のいずれかあるいは
組み合わせにおいて形成されることを特徴とする複合縦
振動メカニカルフィルタの製造方法。
Priority Applications (12)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1247399A JPH0624301B2 (ja) | 1989-09-21 | 1989-09-21 | 複合縦振動メカニカルフィルタの製造方法 |
| US07/483,454 US5187458A (en) | 1989-09-21 | 1990-02-21 | Composite longitudinal vibration mechanical filter having central frequency deviation elimination means and method of manufacturing same |
| CA002010722A CA2010722C (en) | 1989-09-21 | 1990-02-22 | Composite longitudinal vibration mechanical filter and method of manufacturing same |
| GB9313398A GB2268847B (en) | 1989-09-21 | 1990-03-01 | Composite longitudinal vibration mechanical filter and method of manufacturing same |
| GB9004598A GB2238194A (en) | 1989-09-21 | 1990-03-01 | Composite longitudinal vibration mechanical filter and method of manufacturing same |
| FR9003389A FR2652962B1 (fr) | 1989-09-21 | 1990-03-16 | Filtre mecanique compose pour vibrations longitudinales et son procede de fabrication. |
| DE4008920A DE4008920C2 (de) | 1989-09-21 | 1990-03-20 | Verfahren zum Herstellen eines longitudinal schwingenden mechanischen Koppelfilters und mechanisches Koppelfilter |
| DE4042436A DE4042436C2 (de) | 1989-09-21 | 1990-03-20 | Longitudinal schwingendes mechanisches Koppelfilter und Verfahren zum Herstellen eines solchen Koppelfilters |
| KR1019900003748A KR940002304B1 (ko) | 1989-09-21 | 1990-03-20 | 복합 종진동 메카니칼 필터 및 그 제조방법 |
| US08/276,649 US5528806A (en) | 1989-09-21 | 1994-07-19 | Tunable composite longitudinal vibration mechanical filter manufacturing method |
| US08/487,951 US5751200A (en) | 1989-09-21 | 1995-06-05 | Composite longitudinal vibration mechanical filter having undesired vibration absorber |
| US08/582,585 US5740595A (en) | 1989-09-21 | 1996-01-03 | Composite longitudinal vibration mechanical filter's method of manufacturing including undesired vibration absorber |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1247399A JPH0624301B2 (ja) | 1989-09-21 | 1989-09-21 | 複合縦振動メカニカルフィルタの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03108806A true JPH03108806A (ja) | 1991-05-09 |
| JPH0624301B2 JPH0624301B2 (ja) | 1994-03-30 |
Family
ID=17162853
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1247399A Expired - Fee Related JPH0624301B2 (ja) | 1989-09-21 | 1989-09-21 | 複合縦振動メカニカルフィルタの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0624301B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10006885B2 (en) | 2012-08-10 | 2018-06-26 | Fujitsu Limited | QCM sensor and method of manufacturing the same |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS616915A (ja) * | 1984-06-20 | 1986-01-13 | Fujitsu Ltd | メカニカルフイルタの支持方法 |
-
1989
- 1989-09-21 JP JP1247399A patent/JPH0624301B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS616915A (ja) * | 1984-06-20 | 1986-01-13 | Fujitsu Ltd | メカニカルフイルタの支持方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10006885B2 (en) | 2012-08-10 | 2018-06-26 | Fujitsu Limited | QCM sensor and method of manufacturing the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0624301B2 (ja) | 1994-03-30 |
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Legal Events
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