JPH04116429U - 容量内蔵型圧電部品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 外観やサイズが統一され、かつ、種々の内蔵
容量値に対応できる容量内蔵型圧電部品を得る。 【構成】 圧電体基板１を収納した保護ケース５に、誘
電体基板１０を介在させて蓋部材１５を固着する。誘電
体基板１０の表裏面に容量電極１１，１２及び容量電極
１３を設ける。容量電極１１と１３が重なる部分及び容
量電極１２と１３が重なる部分に形成される内蔵容量Ｃ
（１）及びＣ（２）は、容量電極１１，１２，１３が重
なる面積を増減したり、誘電体基板１０の板厚や材質を
変更したりして変更する。従って、外部電極の形状変更
や圧電部品のサイズ変更はなく、外観上も殆ど変わらな
い。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、フィルタや発振子等に使用される容量内蔵型圧電部品に関する。

【０００２】

【従来の技術と課題】

容量内蔵型圧電部品には、保護ケースに圧電体基板を収納した後で蓋部材にて 封止して振動空間を形成するもの、あるいは圧電体基板とこの圧電体基板を挟着 する保護基板とを積層して振動空間を形成するものがある。そして、この種の容 量内蔵型圧電部品は、圧電部品の外面に設けた外部電極間に形成される容量を内 蔵容量として利用していた。

【０００３】 しかし、前記構造では、種々の容量値を得るために、蓋部材又は保護基板の厚 みや材質、あるいは外部電極間ギャップを変える必要があった。従って、圧電部 品の外観やサイズの統一化が難しく、生産効率のアップを妨げる要因の１つにな っていた。 そこで、本考案の課題は、外観やサイズが統一され、かつ、種々の内蔵容量値 に対応できる容量内蔵型圧電部品を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

以上の課題を解決するため、本考案に係る第１の圧電部品は、 （ａ）振動電極を設けた圧電体基板と、 （ｂ）前記圧電体基板を収納する保護ケースと、 （ｃ）蓋部材と、 （ｄ）表裏面に容量電極を設け、かつ、前記保護ケースと蓋部材の間に介在し た誘電体基板と、 を備えたことを特徴とする。

【０００５】 また、本考案に係る第２の圧電部品は、 （ｅ）振動電極を設けた圧電体基板と、 （ｆ）表裏面に容量電極を設け、かつ、前記圧電体基板に重ねられる誘電体基 板と、 （ｇ）重ねられた前記圧電体基板と誘電体基板を両側から挟む保護基板と、 を備えたことを特徴とする。

【０００６】

【作用】

以上の構成により、表裏面に容量電極を設けた誘電体基板を保護ケースと蓋部 材の間又は圧電体基板と保護基板の間に介在させたため、前記容量電極の面積を 変えたり、誘電体基板と蓋部材又は誘電体基板と保護基板の総厚みを一定にして 、それぞれの厚み比率を変えたり、誘電体基板の材質（誘電率）を変えることに よって内蔵容量値が変更される。従って、外部電極の形状変更や圧電部品のサイ ズ変更を行なう必要がなくなり、誘電体基板の材質を変えても誘電体基板が圧電 部品の外面に露出している部分が僅かであることから外観上も殆ど変わらない。

【０００７】

【実施例】

以下、本考案に係る容量内蔵型圧電部品の実施例について添付図面を参照して 説明する。 ［第１実施例、図１〜図３］ 図１は容量内蔵型３端子発振子の分解斜視図である。圧電体基板１は上下面に 振動電極２，３が設けられている。振動電極２，３の一方の端部は反対面に延在 している。圧電体基板１にはPb(ZrTi)O₃，BaTiO₃のセラミックス基板等が使用さ れる。

【０００８】 保護ケース４は凹部５を有し、凹部５の左右の両側壁には切り込み６ａ，６ｂ が設けられている。この切り込み６ａ，６ｂをガイドにして圧電体基板１が横長 の状態で水平に収納される。保護ケース４の左右端部及び中央部にはスパッタ、 あるいは蒸着等の方法により導体７，８及び導体９が設けられている。保護ケー ス４の材料にはセラミックスや耐熱性樹脂等が使用される。

【０００９】 誘電体基板１０は、上下面にそれぞれ容量電極１１，１２及び容量電極１３が 設けられている。容量Ｃ（１），Ｃ（２）は、それぞれ容量電極１１と１３が重 なる部分及び容量電極１２と１３が重なる部分に形成される。容量電極１１，１ ２，１３の端部は、誘電体基板１０の端面に延在している。蓋部材１５は、左右 端部及び中央部に導体１６，１７及び導体１８が設けられている。蓋部材１５の 材料には、例えば保護ケースと同じ材質のものが使用されている。

【００１０】 図２は発振子の垂直断面図である。図２に示すように、圧電体基板１は、その 両端部を切欠き６ａ，６ｂによって支持され、振動電極２，３の端部は半田２０ ａ，２０ｂを介して導体７，８に電気的に接続している。誘電体基板１０と蓋部 材１５は接着剤等によって一体的に接合され、さらに、その一体構成物は保護ケ ース５の開口端に接着剤等によって固着されている。従って、圧電体基板１は、 保護ケース５と誘電体基板１０によって密閉された振動空間に収納された状態と なっている。発振子の左端部には外部電極（Ａ）が容量電極１１及び導体７，１ ６に電気的に導通した状態で設けられている。同様にして、発振子の右端部には 外部電極（Ｂ）が容量電極１２及び導体８，１７に電気的に導通した状態で設け られ、発振子の中央部には外部電極（Ｃ）が容量電極１３及び導体９，１８に電 気的に導通した状態で設けられている。

【００１１】 図３はこの発振子の等価電気回路図である。 次に、こうして得られた容量内蔵型発振子において、内蔵容量Ｃ（１），Ｃ（ ２）の値を設定する方法について説明する。誘電体基板１０の板厚をｔ、誘電率 をεとし、容量電極１１と１３が重なっている面積をＳ（１）、容量電極１２と １３が重なっている面積をＳ（２）とすると、関係式

【００１２】

【数１】

【００１３】 が得られる。従って、第１の方法として、面積Ｓ（１），Ｓ（２）を増減するこ とによって内蔵容量Ｃ（１），Ｃ（２）の値を任意に設定することができる。こ の場合、外部電極（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）の形状を特に変更しなくてよい。第２ の方法として、誘電体基板１０の板厚ｔを変更することによって内蔵容量Ｃ（１ ），Ｃ（２）の値を任意に設定することができる。この場合、発振子の全体厚み を一定にするため、誘電体基板１０と蓋部材の合計の厚みを一定にして、誘電体 基板１０の板厚の変更に合わせて蓋部材１５の板厚を調整する。第３の方法とし て、誘電体基板１０の誘電率ε、即ち材質を変更することによって内蔵容量Ｃ（ １），Ｃ（２）の値を任意に設定することができる。この場合、材質の変更に伴 って誘電体基板１０の色が異なることになるが、誘電体基板１０が発振子の外面 に露出している場合は端面のみであり、誘電体基板１０の板厚が通常０．２mm以 下であることから外観上は殆ど変わらない。さらに、第１、第２、第３の方法を 適当に組み合わせて内蔵容量Ｃ（１），Ｃ（２）の値を設定してもよい。この結 果、内蔵容量Ｃ（１），Ｃ（２）の値を任意に設定しても、外観やサイズが統一 された容量内蔵型発振子が得られる。

【００１４】 ［第２実施例、図４及び図５］ 図４に示す容量内蔵型発振子は、圧電体基板３０、誘電体基板３５及び保護基 板４０，４５から構成されている。圧電体基板３０は上下面の中央部に振動電極 ３１，３２が形成されている。振動電極３１は圧電体基板３０の左辺に形成され ている引出し電極３１ａに電気的に接続されている。さらに、圧電体基板３０の 右辺に形成されている引出し電極３２ａに電気的に接続されている。

【００１５】 誘電体基板３５は上下面に容量電極３６，３７及び容量電極３８が設けられて いる。内蔵容量Ｃ（１），Ｃ（２）はそれぞれ容量電極３６と３８が重なる部分 及び容量電極３７と３８が重なる部分に形成される。容量電極３６，３７，３８ の端部は、誘電体基板３５の端面に延在している。 保護基板４０は、左右両端部及び中央部に導体４１，４２及び導体４３が設け られている。同様にして、保護基板４５は左右両端部及び中央部に導体４６，４ ７及び導体４８が設けられている。

【００１６】 図５に示すように、誘電体基板３５と保護基板４０は接着剤によって一体的に 接合されている。さらに、該一体構成物と保護基板４５はこれらの周辺部に塗布 された接着剤５０ａ，５０ｂによって圧電体基板３０に固着され、接着剤５０ａ ，５０ｂの厚みを利用して密閉された振動空間を有する積層体を形成している。 さらに、発振子の左端部には外部電極（Ａ）が引出し電極３１ａ、容量電極３６ 及び導体４１，４６に電気的に導通した状態で設けられている。同様にして、発 振子の右端部には外部電極（Ｂ）が引出し電極３２ａ、容量電極３７及び導体４ ２，４７に電気的に導通した状態で設けられ、発振子の中央部には外部電極（Ｃ ）が容量電極３８及び導体４３，４８に電気的に導通した状態で設けられている 。この発振子の等価電気回路は図３に示した電気回路と等しい。

【００１７】 こうして得られた容量内蔵型発振子は、第１実施例の発振子と同様の方法で内 蔵容量Ｃ（１），Ｃ（２）の値が設定される。従って、内蔵容量Ｃ（１），Ｃ（ ２）の値を任意に設定しても外観やサイズが統一された発振子が得られる。 ［他の実施例］ なお、本考案に係る容量内蔵型圧電部品は前記実施例に限定するものではなく 、その要旨の範囲内で種々に変形することができる。特に、圧電体基板の振動モ ードは厚み縦振動モードに限定されるものではなく、他の振動モード、例えば厚 みすべり振動モード等であってもよい。

【００１８】

【考案の効果】

以上の説明で明らかなように、本考案によれば、表裏面に容量電極を設けた誘 電体基板を保護ケースと蓋部材の間、あるいは圧電体基板と保護基板の間に介在 させたので、内蔵容量の値を種々に設定しても外部電極の形状を変更したり、圧 電部品のサイズを変更しなくてすみ、また、圧電部品の外観も殆ど変わらない。

【００１９】 この結果、外観やサイズが統一され、かつ、種々の内蔵容量値に対応できる容 量内蔵型圧電部品が得られ、容量内蔵型圧電部品の生産効率がアップする。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る容量内蔵型圧電部品の第１実施例
を示す分解斜視図。

【図２】図１に示した容量内蔵型圧電部品の垂直断面
図。

【図３】図１に示した容量内蔵型圧電部品の等価電気回
路図。

【図４】本考案に係る容量内蔵型圧電部品の第２実施例
を示す分解斜視図。

【図５】図４に示した容量内蔵型圧電部品の垂直断面
図。

【符号の説明】

１…圧電体基板 ４…保護ケース １０…誘電体基板 １１，１２，１３…容量電極 １５…蓋部材 ３０…圧電体基板 ３５…誘電体基板 ３６，３７，３８…容量電極 ４０，４５…保護基板

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 振動電極を設けた圧電体基板と、前記圧
   電体基板を収納する保護ケースと、蓋部材と、表裏面に
   容量電極を設け、かつ、前記保護ケースと蓋部材の間に
   介在した誘電体基板と、を備えたことを特徴とする容量
   内蔵型圧電部品。
2. 【請求項２】 振動電極を設けた圧電体基板と、表裏面
   に容量電極を設け、かつ、前記圧電体基板に重ねられる
   誘電体基板と、重ねられた前記圧電体基板と誘電体基板
   を両側から挟む保護基板と、を備えたことを特徴とする
   容量内蔵型圧電部品。