JPH1065479A

JPH1065479A - 圧電振動デバイスの支持構造

Info

Publication number: JPH1065479A
Application number: JP23991996A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Arimura; 有村　　博之; Arihiro Matsumoto; 有弘松本
Original assignee: Daishinku Corp
Current assignee: Daishinku Corp
Priority date: 1996-08-21
Filing date: 1996-08-21
Publication date: 1998-03-06

Abstract

(57)【要約】【課題】圧電振動板の搭載精度を向上し、電気的特性
の劣化、製品不良を防止する信頼性の高い圧電振動デバ
イスの支持構造を提供する。【解決手段】電極形成された圧電振動板９０を両サイ
ド及び下方からサポート体と導電性接合材を用いてベー
ス８に直立支持し、少なくとも前記圧電振動板のベース
近接部とベースとを電気的機械的に接続する板状のセン
ターサポート体８７を有する圧電振動デバイスの支持構
造において、前記センターサポート体はベース結合部８
７ａと圧電振動板結合部８７ｂとを有し、前記ベース結
合部に対して前記圧電振動板結合部が折り返し部８７ｃ
を介して上方に位置させた。また、前記センターサポー
ト体の折り返し部に圧電振動板挿入用のＶ字スリット８
７１ｃを設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は水晶板等の圧電振動
板を用いた圧電振動デバイスに関するものであり、特に
モノリシック水晶フィルタ等の圧電振動デバイスの支持
構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】モノリシック水晶フィルタ等の圧電振動
デバイスは、例えばハンディタイプの小型通信機器等の
周波数選択手段として用いられている。従来の例とし
て、モノリシック水晶フィルタの一般的な構成を図５と
ともに説明する。図５はモノリシック水晶フィルタの斜
視図である。

【０００３】圧電振動板としての水晶板９０の表面には
入力電極９１，出力電極９２が並列に形成されており、
裏面にはこれら入，出力電極に対応した共通電極（図示
せず）が同じく並列に形成されている。水晶板９０はベ
ース８に形成されたサイドサポート体８４，８６、並び
にセンターサポート体８５に導電性接合材（図示せず）
を介して直立支持される。尚、前記共通電極に対応した
センターサポート体８５は、板状金属板を９０度折り曲
げ、圧電振動板挿入用のスリットが形成された構造とな
っている。そして、ベース８は金属性のシェル８０にガ
ラス等の絶縁体８０ａを介して植設固定されたリード端
子８１，８３とシェルに直接固定されるアース端子８２
とからなる。上記入出力電極９１，９２はそれぞれ入，
出力端子８１，８３に接続され、共通電極はアース端子
８２に接続されている。そして、キャップ（図示せず）
により気密封止されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の圧電振
動デバイスの支持構造では、圧電振動板をサイドサポー
ト体に搭載し、かつ、センターサポート体に搭載するた
め、センターサポート体のスリットに挿入する際、圧電
振動板に対してセンターサポートのスリット底部の幅が
大きいので位置決めが困難であった。そして、サイドサ
ポート体の挿入位置に較べて相対的にずれることがあっ
た。また、センターサポート体を接合する導電性接合材
の硬化時に歪が生じることにより、あるいは圧電振動デ
バイスが落下することにより機械的歪が加わることがあ
るが、従来例のような支持構造によると圧電振動板に加
わる応力が大きいまま緩和されにくく、周波数が不安定
になるなどの圧電振動デバイスの電気的特性を劣化させ
たり、圧電振動板が割れて製品不良を招く等の問題点を
有していた。

【０００５】そして、この機械的歪みを解消したもの
に、図６に示すようなセンターサポートがある。このセ
ンターサポートは、階段状に形成されており、この段差
により、圧電振動板とベース間に生じる応力歪を緩和す
ることができ、圧電振動板に無用な歪を生じさせない。
しかし、図６に示す構成では、圧電振動板とセンターサ
ポートを接合する導電性接合材が、段差を経由してセン
ターサポートのベース結合部分へ流れ出すことがあり、
段差部にて硬化した導電性接合材がセンターサポート自
体のバネ性を低下させ、応力歪みを充分に緩和できない
という問題点を有していた。

【０００６】本発明は、圧電振動板の搭載精度を向上す
る圧電振動デバイスの支持構造、並びに電気的特性の劣
化、製品不良を防止するより信頼性の高い圧電振動デバ
イスの支持構造を提供することを目的とするものであ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明の圧電振
動デバイスの支持構造は、電極形成された圧電振動板を
両サイド及び下方からサポート体と導電性接合材を用い
てベースに直立支持し、少なくとも前記圧電振動板のベ
ース近接部とベースとを電気的機械的に接続する板状の
センターサポート体を有する圧電振動デバイスの支持構
造において、前記センターサポート体には圧電振動板挿
入用のＶ字スリットを設けた。

【０００８】この構成により、圧電振動板をセンターサ
ポート体へ搭載する時の誘い込みとして機能するととも
に位置決めを容易にする。そして、搭載精度を向上させ
る。

【０００９】また、電極形成された圧電振動板を両サイ
ド及び下方からサポート体と導電性接合材を用いてベー
スに直立支持し、少なくとも前記圧電振動板のベース近
接部とベースとを電気的機械的に接続する板状のセンタ
ーサポート体を有する圧電振動デバイスの支持構造にお
いて、前記センターサポート体はベース結合部と圧電振
動板結合部とを有し、前記ベース結合部に対して前記圧
電振動板結合部が折り返し部を介して上方に位置させ
た。

【００１０】この構成により、前記センターサポート体
のベース結合部と圧電振動板結合部の高さが変わり、圧
電振動板結合部が浮いた状態で撓み、かつ、結合する折
り返し部が圧電振動板とベース間に生じる応力歪を緩和
することができるため、圧電振動板に無用な歪を生じさ
せない。そして、前記折り返し部が導電性接合材の流れ
だしを抑制して導電性接合材の塗布領域（圧電板結合
部）を限定し、応力吸収部（折り返し部）のバネ性を阻
害しない。

【００１１】また、前記センターサポート体はベース結
合部と圧電振動板結合部とを有し、前記ベース結合部に
対して前記圧電振動板結合部が折り返し部を介して上方
に位置させ、前記センターサポート体の折り返し部に圧
電振動板挿入用のＶ字スリットを設けた。

【００１２】この構成により、前記センターサポート体
のベース結合部と圧電振動板結合部の高さが変わり、圧
電振動板結合部が浮いた状態で撓み、かつ、結合する折
り返し部が圧電振動板とベース間に生じる応力歪を緩和
することができるため、圧電振動板に無用な歪を生じさ
せない。そして、前記折り返し部が導電性接合材の流れ
だしを抑制して導電性接合材の塗布領域（圧電板結合
部）を限定し、応力吸収部（折り返し部）のバネ性を阻
害しない。さらに、圧電振動板をセンターサポート体へ
搭載する時の誘い込みとして機能するとともに位置決め
を容易にする。そして、搭載精度を向上させる。

【００１３】

【実施例】次に、本発明の第１の実施例につき、モノリ
シック水晶フィルタを例にとり、図面を参照して説明す
る。図１はモノリシック水晶フィルタの斜視図である。
尚、従来の実施例と同様の部分については同番号を付し
た。

【００１４】圧電振動板９０はＡＴカット水晶板であ
り、全体として円形に加工され、上端部が平坦化されて
いる。表面には入力電極９１、出力電極９２が並列に並
んで所定の間隔で近接して設けられ、それぞれの電極か
ら圧電振動板の端面に引出電極９１ａ，９２ａが引き出
されている。裏面には前記入力電極、出力電極９１，９
２に対応する２つの共通電極（図示せず）が設けられ、
それぞれの電極から圧電振動板の下方端面に引出電極
（図示せず）が引き出されている。これら共通電極は外
部で共通接続されている。この圧電振動板を支持するベ
ースは、ベース本体８とサポート体とからなる。ベース
本体８は、リード端子８１，８３が金属性のシェル８０
にガラス８０ａを介して絶縁して植設され、またリード
端子８２がシェルに直接接続された構成であり、リード
端子８１，８３の上部にはスリット８４ａ，８６ａが形
成された板状のサイドサポート体８４，８６がスポット
溶接等の手段により取り付けられている。また、ベース
本体の上面中央部分にセンターサポート体８５が直立し
た状態でスポット溶接されている。このセンターサポー
ト体８５は、金属の平板からなり、その上部には、Ｖ字
形状のスリット８５ａが形成されている。尚、前記スリ
ット８５ａは例えばエッチングにより形成することがで
きる。前記圧電振動板の引出電極９１ａ，９２ａ部分を
サイドサポート体８４，８６で支持し、導電性接合材で
導電接合する。また、共通電極側の引出電極とセンター
サポート体８５上方部分を導電接合し、最終的にアース
端子となるリード端子８２と導通させる。そして、前記
圧電振動板９０、サイドサポート体８４，８６、センタ
ーサポート体８５等をキャップ（図示せず）で被覆し、
気密封止する。

【００１５】本発明の第１の実施例では、スリット８５
ａにより、圧電振動板をセンターサポート体へ搭載する
時の誘い込みとして機能するとともに位置決めを容易に
する。そして、搭載精度を向上させる。

【００１６】本発明の第２の実施例につき、モノリシッ
ク水晶フィルタを例にとり、図面を参照して説明する。
図２はモノリシック水晶フィルタの斜視図であり、図３
は図２のセンターサポート体の側面図である。そして、
図４（ａ）〜（ｂ）は本発明の第２の実施例のサポート
体の他の形態である。尚、前記第１の実施例と同様の部
分については同番号を付した。

【００１７】圧電振動板９０はＡＴカット水晶板であ
り、全体として円形に加工され、上端部が平坦化されて
いる。表面には入力電極９１、出力電極９２が並列に並
んで所定の間隔で近接して設けられ、それぞれの電極か
ら圧電振動板の端面に引出電極９１ａ，９２ａが引き出
されている。裏面には前記入力電極、出力電極９１，９
２に対応する２つの共通電極（図示せず）が設けられ、
それぞれの電極から圧電振動板の下方端面に引出電極
（図示せず）が引き出されている。これら共通電極は外
部で共通接続されている。この圧電振動板を支持するベ
ースは、ベース本体８とサポート体とからなる。ベース
本体８は、リード端子８１，８３が金属性のシェル８０
にガラス８０ａを介して絶縁して植設され、またリード
端子８２がシェルに直接接続された構成であり、リード
端子８１，８３の上部にはスリット８４ａ，８６ａが形
成された板状のサイドサポート体８４，８６がスポット
溶接等の手段により取り付けられている。また、ベース
本体の上面中央部分にセンターサポート体８７がスポッ
ト溶接されている。このセンターサポート体８７は、金
属の平板からなり、ベース結合部８７ａと圧電振動板結
合部８７ｂとを有し、前記ベース結合部に対して前記圧
電振動板結合部が折り返し部８７ｃを介して上方に位置
するように構成されており、さらに、前記圧電振動板結
合部８７ｂの上部にＶ字形状の切り欠き８７１ｂと、前
記折り返し部８７ｃにＶ字形状の切り抜き８７１ｃが形
成されている。これらは、例えばプレス加工により容易
に形成することができる。前記圧電振動板の引出電極９
１ａ，９２ａ部分をサイドサポート体８４，８６で支持
し、導電性接合材で導電接合する。また、共通電極側の
引出電極とセンターサポート体の圧電振動板結合部８７
ｂを導電接合し、最終的にアース端子となるリード端子
８２と導通させる。そして、前記圧電振動板９０、サイ
ドサポート体８４，８６、センターサポート体８７等を
キャップ（図示せず）で被覆し、気密封止する。

【００１８】本発明の第２の実施例では、センターサポ
ート体８７に設けられた折り返し部８７ｃにより、前記
センターサポート体のベース結合部８７ａと圧電振動板
結合部８７ｂの位置高さが変わり、圧電振動板結合部８
７ｂが浮いた状態で撓み、かつ、結合する折り返し部８
７ｃが圧電振動板とベース間に生じる応力歪を緩和する
とともに、圧電振動板結合部８７ｂがベースと非接触状
態を保っているので、ベースの歪み影響を直接受けない
ため、圧電振動板に無用な歪を生じさせない。さらに、
センターサポート体８７に設けられたＶ字形状の切り欠
き８７１ｂと、Ｖ字形状の切り抜き８７１ｃにより、圧
電振動板をセンターサポート体へ搭載する時の２箇所か
ら誘い込みとして機能するとともに位置決めをより一層
容易にする。そして、搭載精度をより一層向上させる。

【００１９】尚、本発明の第２の実施例では図示した折
り返し部の形状に限らず、例えば、図４の（ａ）〜
（ｇ）に示すような形態も考えられる。

【００２０】上記第１，２の実施例では、水晶フィルタ
を例にして説明したが、水晶振動子に適用しても問題は
ない。また、上記第１，２の実施例では、圧電振動板と
して水晶板を取り上げたが、圧電セラミックス、あるい
はタンタル酸リチウム等の圧電単結晶材料を用いても特
に問題はない。

【００２１】

【発明の効果】特許請求項１により、圧電振動板をセン
ターサポート体へ搭載する時の誘い込みとして機能する
とともに位置決めを容易にする。そして、搭載精度を向
上させる。斜め向きの状態で搭載されるなど圧電振動板
の搭載バラツキをなくす。

【００２２】特許請求項２により、前記センターサポー
ト体のベース結合部と圧電振動板結合部の位置高さが変
わり、圧電振動板結合部が浮いた状態で撓み、かつ、結
合する折り返し部が圧電振動板とベース間に生じる応力
歪を緩和することができるため、圧電振動板に無用な歪
を生じさせない。そして、前記折り返し部が導電性接合
材の流れだしを抑制して導電性接合材の塗布領域（圧電
板結合部）を限定し、応力吸収部（折り返し部）のバネ
性を阻害しない。このため、周波数が不安定になるなど
の圧電振動デバイスの電気的特性を劣化させたり、圧電
振動板が割れて製品不良を招く事がなくなった。

【００２３】特許請求項３により、前記センターサポー
ト体のベース結合部と圧電振動板結合部の位置高さが変
わり、圧電振動板結合部が浮いた状態で撓み、かつ、結
合する折り返し部が圧電振動板とベース間に生じる応力
歪を緩和することができるため、圧電振動板に無用な歪
を生じさせない。そして、前記折り返し部が導電性接合
材の流れだしを抑制して導電性接合材の塗布領域（圧電
板結合部）を限定し、応力吸収部（折り返し部）のバネ
性を阻害しない。このため、周波数が不安定になるなど
の圧電振動デバイスの電気的特性を劣化させたり、圧電
振動板が割れて製品不良を招く事がなくなった。さら
に、圧電振動板をセンターサポート体へ搭載する時の誘
い込みとして機能するとともに位置決めを容易にする。
そして、搭載精度を向上させる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施例を示す斜視図である。

【図２】第２の実施例を示す斜視図である。

【図３】図２のサポート体の側面図である。

【図４】第２の実施例の変形例を示す図である。

【図５】従来例を示す斜視図である。

【図６】従来の他の例を示すサポート体の側面図であ
る。

【符号の説明】

８・・・ベース本体８１，８２，８３・・・リード端子９０・・・水晶板（圧電振動板）８４，８６・・・サイドサポート体８５，８７・・・センターサポート体９１・・・入力電極９２・・・出力電極

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電極形成された圧電振動板を両サイド及
び下方からサポート体と導電性接合材を用いてベースに
直立支持し、少なくとも前記圧電振動板のベース近接部
とベースとを電気的機械的に接続する板状のセンターサ
ポート体を有する圧電振動デバイスの支持構造におい
て、前記センターサポート体は圧電振動板挿入用のＶ字
スリットが設けられていることを特徴とする圧電振動デ
バイスの支持構造。
【請求項２】電極形成された圧電振動板を両サイド及
び下方からサポート体と導電性接合材を用いてベースに
直立支持し、少なくとも前記圧電振動板のベース近接部
とベースとを電気的機械的に接続する板状のセンターサ
ポート体を有する圧電振動デバイスの支持構造におい
て、前記センターサポート体はベース結合部と圧電振動
板結合部とを有し、前記ベース結合部に対して前記圧電
振動板結合部が折り返し部を介して上方に位置すること
を特徴とする圧電振動デバイスの支持構造。
【請求項３】前記センターサポート体の折り返し部に
圧電振動板挿入用のＶ字スリットが設けられていること
を特徴とする特許請求項２記載の圧電振動デバイスの支
持構造。