JPH11177365A - 共振子の保持方法及び該保持方法を用いた圧電フィルタ - Google Patents

共振子の保持方法及び該保持方法を用いた圧電フィルタ

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JPH11177365A
JPH11177365A JP36202797A JP36202797A JPH11177365A JP H11177365 A JPH11177365 A JP H11177365A JP 36202797 A JP36202797 A JP 36202797A JP 36202797 A JP36202797 A JP 36202797A JP H11177365 A JPH11177365 A JP H11177365A
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electrode
resonator
resonators
land
base plate
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JP36202797A
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Akira Achinami
陽 阿知波
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Niterra Co Ltd
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NGK Spark Plug Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 共振子をノード位置で確実に保持する。 【解決手段】 共振子の電極面上のノード位置に、電気
溶接用焼付電極５０をあらかじめ形成し、さらに実装面
ｆ上に突成した電極ランド５１に、焼付電極５０を介し
て共振子を抵抗溶接するようにしたものであるから、確
実かつ強固に、実装面から少し浮いた状態で、共振子
を、そのノード位置で保持することができ、良好な振幅
を得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は携帯用移動無線機、
自動車電話等の移動無線通信機の濾波回路に使用される
多素子型圧電フィルタ等を構成する共振子をプリント基
板上に支持するための共振子の保持方法及び該保持方法
を用いた圧電フィルタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】この種の圧電フィルタは、入力端子，出
力端子及び接地端子との間に、直列共振子と並列共振子
をＬ形接続してなる単位濾波回路を多段に配列してな
る。そして、直列共振子の共振周波数と、並列共振子の
反共振周波数を一致させ、かつ共振周波数と反共振周波
数の差を一定にしている。このように、圧電フィルタの
特性を向上させたり、または、圧電フィルタの適用数を
減少させるために、複数の共振子を備える多素子型圧電
フィルタが種々提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述の多素子型圧電フ
ィルタの従来構成にあっては、ケース内に各共振子と、
端子板とを積層状に組込んだものが一般的であり、この
ため、部品点数が増加し、組付けが面倒となるという問
題があった。一方、移動無線通信機の小型化に対応する
ために、圧電フィルタの低背化及び小型化が数ミリの単
位で求められ、さらには、各圧電フイルタと、共振子の
実装面上の所要電路との電気的接続が容易で、しかも、
電気的な短絡を防止する為に、外面には、外部電路と接
続するための各端子を除いては、導電路が露出していな
いような構成が求められている。
【０００４】そこで、複数枚の共振子を用いながらも、
その全体を薄厚化するために、特開平８−８６７７号に
開示されているように、共振子の実装面上に導通回路を
形成し、該導通回路の複数の所要接続端部上に、夫々直
列共振子及び並列共振子を乗載してその下面電極を該接
続端部に接続するようにした構成も提案されている。
【０００５】かかる構成にあっては、共振子の振動を阻
害しないように、実装面上に、共振子のノード位置を保
持する必要があるが、かかる部分接触を行なって、共振
子を実装面上に安定的かつ、その振幅を阻害しないよう
に保持し、かつ外的衝撃に充分耐え得る所要の保持強度
を実現することは実際上困難であり、最適な保持方法の
実現が待たれていた。本発明は、上述の問題点を解決し
得る共振子の保持方法及び該保持方法を用いた圧電フィ
ルタを提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、共振子の電極
面上のノード位置に、電気溶接用焼付電極をあらかじめ
形成し、さらに実装面上に電極ランドを突成しておき、
共振子を電極ランド上に被着して、該電極パッドに焼付
電極を圧接させた後、共振子の下面電極と電極ランド間
に電流を流して、抵抗熱により焼付電極を溶融すること
により、焼付電極を介して共振子を実装面上の電極パッ
ドに抵抗溶接するようにしたことを特徴とする共振子の
保持方法である。
【０００７】かかる構成にあって、共振子の電極面と、
電極パッド間に電流を流すと、焼付電極は抵抗が大きい
から加熱されて溶融し、その凝固に伴って共振子がプリ
ント基板上の電極ランドに接合される。
【０００８】而して、確実に、実装面から少し浮いた状
態で、共振子を、そのノード位置で、点支持又は長さ共
振の場合には、長辺と直交する線分で線支持することが
でき、良好な振幅を得ることができる。
【０００９】この方法を適用した圧電フィルタとして、
ベース板の、その表面上に、所要数の直列共振子と、並
列共振子とを夫々実装して、各共振子の下面電極を、ベ
ース板を貫通して形成したスルホールを介してベース板
裏面に形成したパターン回路と接続するようにしたもの
にあって、前記ベース板の表面にスルホールと接続する
電極ランドを突成し、該電極ランドに、共振子の電極面
上のノード位置に形成した電気溶接用焼付電極を抵抗溶
接することにより、各共振子を、その電極面上のノード
位置で、ベース板に保持するようにして構成したものが
提案される。
【００１０】ここで、前記電極ランドを、頂部に径大部
を有する鋲状電極ランドを用いて、電極パッドを実装面
に形成したスルホールに挿入し、その径大部を実装面上
に突出するようにしても良い。この場合には、その径大
部の厚により、各共振子と実装面ｆ間の間隔をあらかじ
め規定することができ、各共振子を整一に保持すること
ができる。また、径大部の厚み設定により、その間隔の
調整も容易となる。
【００１１】
【発明の実施の形態】図１は、本発明を適用する圧電フ
ィルタ１の一例を示し、ベース板２上を実装面ｆとし
て、該実装面ｆ上に二枚の直列共振子Ｓ1 ，Ｓ2 と、同
じく二枚の並列共振子Ｐ1 ，Ｐ2 とを保持し、ベース板
２の上方からキャップ２０を被着して、各共振子Ｓ1 ，
Ｓ2 ，Ｐ1 ，Ｐ2 を覆うようにして、キャップ２０内を
密封したものである。ここで、ベース板２は、概念的に
示しているが、図２で示すように、プリント基板３ａ及
びプリント基板３ｂを上下で重ね合わせることにより構
成される。
【００１２】この圧電フィルタ１は、図７で示すよう
に、直列共振子Ｓ1 ，Ｓ2 と並列共振子Ｐ1 ，Ｐ2 とを
Ｌ形接続してなる単位濾波回路を二段接続してなる濾波
回路を構成するものであり、その構成をさらに詳細に説
明する。
【００１３】前記ベース板２の上部プリント基板３ａ
は、例えば、一辺６ｍｍ，厚さ０．３ｍｍ程度の正方形
の絶縁性基板からなり、一方向に整列する四つのスルホ
ール４が貫通形成されており、後述する手段により、各
共振子の下面電極のノード位置に点接触する。
【００１４】また、上部プリント基板３ａの一側寄りに
は、前記スルホール列と平行に長細い共通電路層１８が
形成されている。この共通電路層１８には、ボンディン
グワイヤ３０ａ，３０ｂ，３０ｃが接続するための円形
接続点１９が三つ形成され、さらにスルホール５が隣接
して設けられている。さらには、上部プリント基板３ａ
の四周縁には、幅０．６ｍｍ程度の導電性材料からなる
導電縁部７が形成されている。
【００１５】次に、下部プリント基板３ｂは、図２で示
すように、その表面に各共振子を所要の態様で接続する
ための、導通回路６が形成される。すなわち、中央部に
は一方向に、前記スルホール４と夫々接続する四つのス
ポット状の接続端部１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄが
列成される。また、その側縁部には矩形状の入力側導電
縁部１２ａ，出力側導電縁部１２ｂ及び接地側導電縁部
１２ｃが形成され、接続端部１１は細幅状の接続電路１
７ａを介して入力側導電縁部１２ａと接続され、接続端
部１１ｂ，１１ｄは細幅状のコ字状接続電路１７ｂを介
して接地側導電縁部１２ｃと接続され、さらに接続端部
１１ｃは細幅状の接続電路１７ｃを介して出力側導電縁
部１２ｂと接続される。この接続電路１７ｃの基端側に
は、前記スルホール５と接続する円形接続端部１１ｅが
形成されている。而して、下部プリント基板３ｂの上面
に導通回路６が形成されることとなる。
【００１６】一方、下部プリント基板３ｂの裏面には、
図１で概念的に示すように、入力端子部１３と、出力端
子部１４と、接地端子部１５とが形成され、接続端部１
１ａは接続電路１７ａ，入力側導電縁部１２ａを介して
入力端子部１３と接続され、接続端部１１ｂ，１１ｄは
接続電路１７ｂ，接地側導電縁部１２ｃを介して接地端
子部１５と接続され、さらに接続端部１１ｃは接続電路
１７ｃ，出力側導電縁部１２ｂを介して出力端子部１４
と接続されることとなる。
【００１７】而して、かかる構成の上部プリント基板３
ａと下部プリント基板３ｂとを重ね合わせることにより
所要導通回路がベース板２に担持され、後述するよう
に、直列共振子Ｓ1 の下面電極３１ｂは入力端子部１３
と接続され、並列共振子Ｐ1 ，Ｐ2 の下面電極４１ｂは
接地端子部１５と接続され、さらに直列共振子Ｓ2 の下
面電極３１ｂは出力端子部１４と接続されることとな
る。
【００１８】ここで、直列共振子Ｓ1 ，Ｓ2 は、チタン
酸ジルコン酸鉛等よりなる短冊状をしており、所定の厚
みを有する短冊状圧電磁器板３１の表裏に電極３１，３
１ｂを形成して構成される。また並列共振子Ｐ1 ，Ｐ2
は、直列共振子Ｓ1 ，Ｓ2 ，Ｓ3 と同様に、チタン酸ジ
ルコン酸鉛等よりなる短冊状をしており、短冊状圧電磁
器板４１の表裏に電極４１，４１ｂを形成してなり、直
列共振子Ｓ1 ，Ｓ2 に比して、その厚さを薄くし、静電
容量を大きくしている。このように、並列共振子の厚み
を直列共振子のそれより薄くすることにより、両者の容
量比が大きくなり、減衰量を増大化させることができ
る。
【００１９】前記各共振子は、プリント基板３ａ上の実
装面ｆに各スルホール４に本発明の手段により点支持さ
れる。
【００２０】前記プリント基板３ａの各スルホール４に
は、図３，５で示す、頂部が径大な鋲状電極ランド５０
が埋め込まれる。該電極ランド５０の径大部が実装面ｆ
からその肉厚分突出する。一方、各共振子のノード位置
となる中央部には、図４で示すように、電気溶接用焼付
電極５１が長手方向と直交させて形成される。この焼付
電極５１は、高抵抗値を有する導電体で形成され、銀ペ
ーストに抵抗粉末を混合させたものや、カーボン，グラ
ファイト，タングステン等がある。尚、電極ランド５０
はスルホールの内導体と一体にＣｕメッキ等で形成する
こともできる。
【００２１】かかる構成にあって、各共振子を保持する
には、図６で示すように、前記焼付電極５１の中心を電
極ランド５０上に当接し、共振子の中心上に押え棒５５
を押圧して、仮保持し、然る後に各共振子の下面電極３
１ｂ，４１ｂと、電極ランド５０間に電流を流す。前記
下面電極３１ｂ，４１ｂへの電流は、該下面電極３１
ｂ，４１ｂと、実装面ｆ間に挿入した通電治具５６によ
り容易に行ない得る。
【００２２】これにより、前記焼付電極５１は抵抗値が
大きいから、発熱し、その抵抗熱により、焼付電極５１
が溶融し、その凝固により、前記電極ランド５０の頂面
と共振子の中心が焼付電極５１を介して接合することと
なる。すなわち、抵抗溶接される。
【００２３】また、前記スルホール４の電極ランド５０
はその径大部の鍔厚分上方へ突出しており、このため、
図６で示すように夫々の共振子の中央位置に相当するノ
ード位置の下面電極３１ｂ，４１ｂに点接触することと
なり、かつそれ以外の下面は、実装面ｆ上に微小に浮い
た状態となる。このため、該ノード位置を中心とした共
振を阻害しないで支持することができる。しかも、抵抗
溶接によるものであるから、各共振子の保持強度が高
く、点接触（又は線接触）であっても、外的衝撃に充分
耐え得ることとなる。而して、各共振子は実装面ｆ上に
良好に保持されることとなる。
【００２４】ここで、本実施例では、鋲状電極パッド５
０を用いているから、その径大部の厚により、各共振子
と実装面ｆ間の間隔をあらかじめ規定することができ、
各共振子を整一に保持することができる。また、径大部
の厚み設定により、その間隔の調整も容易となる。
【００２５】さらに、直列共振子Ｓ1 ，並列共振子Ｐ1
及び直列共振子Ｓ2 上の各上面電極３１ａ，４１ａのノ
ード位置（中心位置）にはボンディングワイヤ３０ａ，
３０ｂ，３０ｃの一端が半田付等により接合され、他端
が共通電路層１８の円形接続点１９に夫々接合され、夫
々の上面電極を同電位とするようにしている。さらに並
列共振子Ｐ2 の上面電極と前記スルホール４ｅにもボン
ディングワイヤ３０ｅの夫々の端部が半田付接続され、
これにより、該上面電極３１ａを出力端子部１４と接続
するようにしている。
【００２６】かかる各接続を行なった後に、ベース板２
上にはキャップ２０が被着され、その周壁２１の下端を
前記ベース板２の上面周縁に接合するようにし、その内
部を密閉している。
【００２７】かかる構成により、図６の等価回路で示す
ように、直列共振子Ｓ1 ，並列共振子Ｐ1 がＬ形接続
し、さらに直列共振子Ｓ2 ，並列共振子Ｐ2 がＬ形接続
してなる二段構造の濾波回路が構成される。すなわち、
図１，２で示すように、直列共振子Ｓ1 ，並列共振子Ｐ
1 及び直列共振子Ｓ2 の回路上で対向する電極相互が共
通電路層１８を介して夫々接続されると共に、前記直列
共振子Ｓ1 の下面電極３１ｂが、スルホール４，接続端
部１１，接続電路１７ａ，入力側導電縁部１２を介し
て、ベース板２下面に露出形成された入力端子部１３と
接続する。また、直列共振子Ｓ2 の下面電極３１ｂが、
スルホール４，接続端部１１ｃ及び出力側導電縁部１２
ｂを介して、ベース板２の下面に露出形成された出力端
子部１４と接続する。同様に、並列共振子Ｐ2 の上面電
極４１が、スルホール５，出力側導電縁部１２ｂを介し
て出力端子部１４と接続することとなる。
【００２８】そしてさらに、並列共振子Ｐ1 ，Ｐ2 の下
面電極４１ｂ，４１ｂが、スルホール４，４，接続端部
１１ｂ，接地側導電縁部１２ｃを介して、ベース板２下
面に露出形成された接地端子部１５と接続することとな
る。而して、上述したように、図７の２段からなる濾波
回路が構成されることとなる。かかる構成の圧電フィル
タ１は、プリント基板上に実装され、該プリント基板状
の所要電路に、ベース板２の下面に露出している入力端
子部１３，出力端子部１４及び接地端子部１５を接続さ
れることとなる。
【００２９】かかる構成にあって、導通回路６が下部プ
リント基板３ｂ上に形成されるから、上部プリント基板
３ａ上に各共振子を配設した状態にあって、該ベース板
２の表面には、導電路が外部に露出せず、電気的絶縁を
確保することができる。
【００３０】また、共振子のノード位置にスルホール４
から膨出した電極パッド５０を、抵抗溶接により、点接
触するようにし、かつその他の面はベース板２と非接触
となるようにして、各共振器を支持するようにしたか
ら、減衰特性を損なうことなく、しかも、前記焼付電極
５１を介した抵抗溶接により、確実かつ強固に保持する
ことができる。尚、上述の実施例では、点接触状に保持
したが、共振子を長さ共振を用いる場合には、その長手
方向と直交する方向で線接触させることができる。一
方、周辺共振の場合には、点接触させる必要がある。
【００３１】上述の構成はベース板２をプリント基板３
ａ，３ｂにより構成したものであるが、図８で示すよう
に、一枚のプリント基板３ｃを用いて構成することもで
きる。この場合には、前記プリント基板３ａ，３ｂ間に
配設したパターン回路は、前記プリント基板３ｃの裏面
に形成すれば良い。
【００３２】上述の実施例は、多素子型フィルタにあっ
て、その共振子の保持に本発明を用いたものであるが、
該共振子を実装面ｆ上に点接触又は線接触して、その共
振を阻害しないように保持する必要性のある箇所に、本
発明は広く適用することができる。
【００３３】
【発明の効果】本発明は、共振子の電極面上のノード位
置に、電気溶接用焼付電極をあらかじめ形成し、さらに
実装面上に突成した電極パッドに、焼付電極を介して共
振子を抵抗溶接するようにしたものであるから、確実か
つ強固に、実装面から少し浮いた状態で、共振子を、そ
のノード位置で保持することができ、良好な振幅を得る
ことができる。
【００３４】また、前記電極パッドを、頂部に径大部を
有する鋲状電極パッドを用いて、電極パッドを実装面に
形成したスルホールに挿入し、その径大部を実装面上に
突出するようにした場合には、その径大部の厚により、
各共振子と実装面ｆ間の間隔をあらかじめ規定すること
ができ、各共振子を整一に保持することができると共
に、径大部の厚み設定により、その間隔の調整も容易と
なる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用する多素子型圧電フィルタ１の一
例を示す概念図である。
【図２】共振子を配設した上部プリント基板３ａと、下
部プリント基板３ｂの分離斜視図である。
【図３】共振子の保持状態を示す縦断側面図である。
【図４】共振子を裏から視た斜視図である。
【図５】焼付電極５１の斜視図である。
【図６】共振子に抵抗溶接を施している状態の縦断側面
図である。
【図７】本発明の実施例に係る等価回路図である。
【図８】変形例の斜視図である。
【符号の説明】
１ 圧電フィルタ ２ ベース板 ３ａ 上部プリント基板 ３ｂ 下部プリント基板 ３ｃ プリント基板 ４ スルホール １３ 入力端子部 １４ 出力端子部 １５ 接地端子部 ５０ 電極パッド ５１ 焼付電極 Ｓ1 ，Ｓ2 直列共振子 Ｐ1 ，Ｐ2 並列共振子 ｆ 実装面
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成９年１２月１１日
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正内容】
【書類名】 明細書
【発明の名称】 共振子の保持方法及び該保持方法を用
いた圧電フィルタ
【特許請求の範囲】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は携帯用移動無線機、
自動車電話等の移動無線通信機の濾波回路に使用される
多素子型圧電フィルタ等を構成する共振子をプリント基
板上に支持するための共振子の保持方法及び該保持方法
を用いた圧電フィルタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】この種の圧電フィルタは、入力端子，出
力端子及び接地端子との間に、直列共振子と並列共振子
をＬ形接続してなる単位濾波回路を多段に配列してな
る。そして、直列共振子の共振周波数と、並列共振子の
反共振周波数を一致させ、かつ共振周波数と反共振周波
数の差を一定にしている。このように、圧電フィルタの
特性を向上させたり、または、圧電フィルタの適用数を
減少させるために、複数の共振子を備える多素子型圧電
フィルタが種々提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述の多素子型圧電フ
ィルタの従来構成にあっては、ケース内に各共振子と、
端子板とを積層状に組込んだものが一般的であり、この
ため、部品点数が増加し、組付けが面倒となるという問
題があった。一方、移動無線通信機の小型化に対応する
ために、圧電フィルタの低背化及び小型化が数ミリの単
位で求められ、さらには、各圧電フィルタと、共振子の
実装面上の所要電路との電気的接続が容易で、しかも、
電気的な短絡を防止する為に、外面には、外部電路と接
続するための各端子を除いては、導電路が露出していな
いような構成が求められている。
【０００４】そこで、複数枚の共振子を用いながらも、
その全体を薄厚化するために、特開平８−８６７７号に
開示されているように、共振子の実装面上に導通回路を
形成し、該導通回路の複数の所要接続端部上に、夫々直
列共振子及び並列共振子を乗載してその下面電極を該接
続端部に接続するようにした構成も提案されている。
【０００５】かかる構成にあっては、共振子の振動を阻
害しないように、実装面上に、共振子のノード位置を保
持する必要があるが、かかる部分接触を行なって、共振
子を実装面上に安定的かつ、その振幅を阻害しないよう
に保持し、かつ外的衝撃に充分耐え得る所要の保持強度
を実現することは実際上困難であり、最適な保持方法の
実現が待たれていた。本発明は、上述の問題点を解決し
得る共振子の保持方法及び該保持方法を用いた圧電フィ
ルタを提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、共振子の電極
面上のノード位置に、電気溶接用焼付電極をあらかじめ
形成し、さらに実装面上に電極ランドを突成しておき、
共振子を電極ランド上に被着して、該電極ランドに焼付
電極を圧接させた後、共振子の下面電極と電極ランド間
に電流を流して、抵抗熱により焼付電極を溶融すること
により、焼付電極を介して共振子を実装面上の電極ラン
ドに抵抗溶接するようにしたことを特徴とする共振子の
保持方法である。
【０００７】かかる構成にあって、共振子の電極面と、
電極ランド間に電流を流すと、焼付電極は抵抗が大きい
から加熱されて溶融し、その凝固に伴って共振子がプリ
ント基板上の電極ランドに接合される。
【０００８】而して、確実に、実装面から少し浮いた状
態で、共振子を、そのノード位置で、点支持又は長さ共
振の場合には、長辺と直交する線分で線支持することが
でき、良好な振幅を得ることができる。
【０００９】この方法を適用した圧電フィルタとして、
ベース板の、その表面上に、所要数の直列共振子と、並
列共振子とを夫々実装して、各共振子の下面電極を、ベ
ース板を貫通して形成したスルホールを介してベース板
裏面に形成したパターン回路と接続するようにしたもの
にあって、前記ベース板の表面にスルホールと接続する
電極ランドを突成し、該電極ランドに、共振子の電極面
上のノード位置に形成した電気溶接用焼付電極を抵抗溶
接することにより、各共振子を、その電極面上のノード
位置で、ベース板に保持するようにして構成したものが
提案される。
【００１０】ここで、前記電極ランドを、頂部に径大部
を有する鋲状電極ランドを用いて、電極ランドを実装面
に形成したスルホールに挿入し、その径大部を実装面上
に突出するようにしても良い。この場合には、その径大
部の厚により、各共振子と実装面ｆ間の間隔をあらかじ
め規定することができ、各共振子を整一に保持すること
ができる。また、径大部の厚み設定により、その間隔の
調整も容易となる。
【００１１】
【発明の実施の形態】図１は、本発明を適用する圧電フ
ィルタ１の一例を示し、ベース板２上を実装面ｆとし
て、該実装面ｆ上に二枚の直列共振子Ｓ1 ，Ｓ2 と、同
じく二枚の並列共振子Ｐ1 ，Ｐ2 とを保持し、ベース板
２の上方からキャップ２０を被着して、各共振子Ｓ1 ，
Ｓ2 ，Ｐ1 ，Ｐ2 を覆うようにして、キャップ２０内を
密封したものである。ここで、ベース板２は、概念的に
示しているが、図２で示すように、プリント基板３ａ及
びプリント基板３ｂを上下で重ね合わせることにより構
成される。
【００１２】この圧電フィルタ１は、図７で示すよう
に、直列共振子Ｓ1 ，Ｓ2 と並列共振子Ｐ1 ，Ｐ2 とを
Ｌ形接続してなる単位濾波回路を二段接続してなる濾波
回路を構成するものであり、その構成をさらに詳細に説
明する。
【００１３】前記ベース板２の上部プリント基板３ａ
は、例えば、一辺６ｍｍ，厚さ０．３ｍｍ程度の正方形
の絶縁性基板からなり、一方向に整列する四つのスルホ
ール４が貫通形成されており、後述する手段により、各
共振子の下面電極のノード位置に点接触する。
【００１４】また、上部プリント基板３ａの一側寄りに
は、前記スルホール列と平行に長細い共通電路層１８が
形成されている。この共通電路層１８には、ボンディン
グワイヤ３０ａ，３０ｂ，３０ｃが接続するための円形
接続点１９が三つ形成され、さらにスルホール５が隣接
して設けられている。さらには、上部プリント基板３ａ
の四周縁には、幅０．６ｍｍ程度の導電性材料からなる
導電縁部７が形成されている。
【００１５】次に、下部プリント基板３ｂは、図２で示
すように、その表面に各共振子を所要の態様で接続する
ための、導通回路６が形成される。すなわち、中央部に
は一方向に、前記スルホール４と夫々接続する四つのス
ポット状の接続端部１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄが
列成される。また、その側縁部には矩形状の入力側導電
縁部１２ａ，出力側導電縁部１２ｂ及び接地側導電縁部
１２ｃが形成され、接続端部１１は細幅状の接続電路１
７ａを介して入力側導電縁部１２ａと接続され、接続端
部１１ｂ，１１ｄは細幅状のコ字状接続電路１７ｂを介
して接地側導電縁部１２ｃと接続され、さらに接続端部
１１ｃは細幅状の接続電路１７ｃを介して出力側導電縁
部１２ｂと接続される。この接続電路１７ｃの基端側に
は、前記スルホール５と接続する円形接続端部１１ｅが
形成されている。而して、下部プリント基板３ｂの上面
に導通回路６が形成されることとなる。
【００１６】一方、下部プリント基板３ｂの裏面には、
図１で概念的に示すように、入力端子部１３と、出力端
子部１４と、接地端子部１５とが形成され、接続端部１
１ａは接続電路１７ａ，入力側導電縁部１２ａを介して
入力端子部１３と接続され、接続端部１１ｂ，１１ｄは
接続電路１７ｂ，接地側導電縁部１２ｃを介して接地端
子部１５と接続され、さらに接続端部１１ｃは接続電路
１７ｃ，出力側導電縁部１２ｂを介して出力端子部１４
と接続されることとなる。
【００１７】而して、かかる構成の上部プリント基板３
ａと下部プリント基板３ｂとを重ね合わせることにより
所要導通回路がベース板２に担持され、後述するよう
に、直列共振子Ｓ1 の下面電極３１ｂは入力端子部１３
と接続され、並列共振子Ｐ1 ，Ｐ2 の下面電極４１ｂは
接地端子部１５と接続され、さらに直列共振子Ｓ2 の下
面電極３１ｂは出力端子部１４と接続されることとな
る。
【００１８】ここで、直列共振子Ｓ1 ，Ｓ2 は、チタン
酸ジルコン酸鉛等よりなる短冊状をしており、所定の厚
みを有する短冊状圧電磁器板３１の表裏に電極３１，３
１ｂを形成して構成される。また並列共振子Ｐ1 ，Ｐ2
は、直列共振子Ｓ1 ，Ｓ2 ，Ｓ3 と同様に、チタン酸ジ
ルコン酸鉛等よりなる短冊状をしており、短冊状圧電磁
器板４１の表裏に電極４１，４１ｂを形成してなり、直
列共振子Ｓ1 ，Ｓ2 に比して、その厚さを薄くし、静電
容量を大きくしている。このように、並列共振子の厚み
を直列共振子のそれより薄くすることにより、両者の容
量比が大きくなり、減衰量を増大化させることができ
る。
【００１９】前記各共振子は、プリント基板３ａ上の実
装面ｆに各スルホール４に本発明の手段により点支持さ
れる。
【００２０】前記プリント基板３ａの各スルホール４に
は、図３，５で示す、頂部が径大な鋲状電極ランド５０
が埋め込まれる。該電極ランド５０の径大部が実装面ｆ
からその肉厚分突出する。一方、各共振子のノード位置
となる中央部には、図４で示すように、電気溶接用焼付
電極５１が長手方向と直交させて形成される。この焼付
電極５１は、高抵抗値を有する導電体で形成され、銀ペ
ーストに抵抗粉末を混合させたものや、カーボン，グラ
ファイト，タングステン等がある。尚、電極ランド５０
はスルホールの内導体と一体にＣｕメッキ等で形成する
こともできる。
【００２１】かかる構成にあって、各共振子を保持する
には、図６で示すように、前記焼付電極５１の中心を電
極ランド５０上に当接し、共振子の中心上に押え棒５５
を押圧して、仮保持し、然る後に各共振子の下面電極３
１ｂ，４１ｂと、電極ランド５０間に電流を流す。前記
下面電極３１ｂ，４１ｂへの電流は、該下面電極３１
ｂ，４１ｂと、実装面ｆ間に挿入した通電治具５６によ
り容易に行ない得る。
【００２２】これにより、前記焼付電極５１は抵抗値が
大きいから、発熱し、その抵抗熱により、焼付電極５１
が溶融し、その凝固により、前記電極ランド５０の頂面
と共振子の中心が焼付電極５１を介して接合することと
なる。すなわち、抵抗溶接される。
【００２３】また、前記スルホール４の電極ランド５０
はその径大部の鍔厚分上方へ突出しており、このため、
図６で示すように夫々の共振子の中央位置に相当するノ
ード位置の下面電極３１ｂ，４１ｂに点接触することと
なり、かつそれ以外の下面は、実装面ｆ上に微小に浮い
た状態となる。このため、該ノード位置を中心とした共
振を阻害しないで支持することができる。しかも、抵抗
溶接によるものであるから、各共振子の保持強度が高
く、点接触（又は線接触）であっても、外的衝撃に充分
耐え得ることとなる。而して、各共振子は実装面ｆ上に
良好に保持されることとなる。
【００２４】ここで、本実施例では、鋲状電極ランド５
０を用いているから、その径大部の厚により、各共振子
と実装面ｆ間の間隔をあらかじめ規定することができ、
各共振子を整一に保持することができる。また、径大部
の厚み設定により、その間隔の調整も容易となる。
【００２５】さらに、直列共振子Ｓ1 ，並列共振子Ｐ1
及び直列共振子Ｓ2 上の各上面電極３１ａ，４１ａのノ
ード位置（中心位置）にはボンディングワイヤ３０ａ，
３０ｂ，３０ｃの一端が半田付等により接合され、他端
が共通電路層１８の円形接続点１９に夫々接合され、夫
々の上面電極を同電位とするようにしている。さらに並
列共振子Ｐ2 の上面電極と前記スルホール５にもボンデ
ィングワイヤ３０ｅの夫々の端部が半田付接続され、こ
れにより、該上面電極３１ａを出力端子部１４と接続す
るようにしている。
【００２６】かかる各接続を行なった後に、ベース板２
上にはキャップ２０が被着され、その周壁２１の下端を
前記ベース板２の上面周縁に接合するようにし、その内
部を密閉している。
【００２７】かかる構成により、図６の等価回路で示す
ように、直列共振子Ｓ1 ，並列共振子Ｐ1 がＬ形接続
し、さらに直列共振子Ｓ2 ，並列共振子Ｐ2 がＬ形接続
してなる二段構造の濾波回路が構成される。すなわち、
図１，２で示すように、直列共振子Ｓ1 ，並列共振子Ｐ
1 及び直列共振子Ｓ2 の回路上で対向する電極相互が共
通電路層１８を介して夫々接続されると共に、前記直列
共振子Ｓ1 の下面電極３１ｂが、スルホール４，接続端
部１１，接続電路１７ａ，入力側導電縁部１２を介し
て、ベース板２下面に露出形成された入力端子部１３と
接続する。また、直列共振子Ｓ2 の下面電極３１ｂが、
スルホール４，接続端部１１ｃ及び出力側導電縁部１２
ｂを介して、ベース板２の下面に露出形成された出力端
子部１４と接続する。同様に、並列共振子Ｐ2 の上面電
極４１が、スルホール５，出力側導電縁部１２ｂを介し
て出力端子部１４と接続することとなる。
【００２８】そしてさらに、並列共振子Ｐ1 ，Ｐ2 の下
面電極４１ｂ，４１ｂが、スルホール４，４，接続端部
１１ｂ，接地側導電縁部１２ｃを介して、ベース板２下
面に露出形成された接地端子部１５と接続することとな
る。而して、上述したように、図７の２段からなる濾波
回路が構成されることとなる。かかる構成の圧電フィル
タ１は、プリント基板上に実装され、該プリント基板状
の所要電路に、ベース板２の下面に露出している入力端
子部１３，出力端子部１４及び接地端子部１５を接続さ
れることとなる。
【００２９】かかる構成にあって、導通回路６が下部プ
リント基板３ｂ上に形成されるから、上部プリント基板
３ａ上に各共振子を配設した状態にあって、該ベース板
２の表面には、導電路が外部に露出せず、電気的絶縁を
確保することができる。
【００３０】また、共振子のノード位置にスルホール４
から膨出した電極ランド５０を、抵抗溶接により、点接
触するようにし、かつその他の面はベース板２と非接触
となるようにして、各共振器を支持するようにしたか
ら、減衰特性を損なうことなく、しかも、前記焼付電極
５１を介した抵抗溶接により、確実かつ強固に保持する
ことができる。尚、上述の実施例では、点接触状に保持
したが、共振子を長さ共振を用いる場合には、その長手
方向と直交する方向で線接触させることができる。一
方、周辺共振の場合には、点接触させる必要がある。
【００３１】上述の構成はベース板２をプリント基板３
ａ，３ｂにより構成したものであるが、図８で示すよう
に、一枚のプリント基板３ｃを用いて構成することもで
きる。この場合には、前記プリント基板３ａ，３ｂ間に
配設したパターン回路は、前記プリント基板３ｃの裏面
に形成すれば良い。
【００３２】上述の実施例は、多素子型フィルタにあっ
て、その共振子の保持に本発明を用いたものであるが、
該共振子を実装面ｆ上に点接触又は線接触して、その共
振を阻害しないように保持する必要性のある箇所に、本
発明は広く適用することができる。
【００３３】
【発明の効果】本発明は、共振子の電極面上のノード位
置に、電気溶接用焼付電極をあらかじめ形成し、さらに
実装面上に突成した電極ランドに、焼付電極を介して共
振子を抵抗溶接するようにしたものであるから、確実か
つ強固に、実装面から少し浮いた状態で、共振子を、そ
のノード位置で保持することができ、良好な振幅を得る
ことができる。
【００３４】また、前記電極ランドを、頂部に径大部を
有する鋲状電極ランドを用いて、電極ランドを実装面に
形成したスルホールに挿入し、その径大部を実装面上に
突出するようにした場合には、その径大部の厚により、
各共振子と実装面ｆ間の間隔をあらかじめ規定すること
ができ、各共振子を整一に保持することができると共
に、径大部の厚み設定により、その間隔の調整も容易と
なる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用する多素子型圧電フィルタ１の一
例を示す概念図である。
【図２】共振子を配設した上部プリント基板３ａと、下
部プリント基板３ｂの分離斜視図である。
【図３】共振子の保持状態を示す縦断側面図である。
【図４】共振子を裏から視た斜視図である。
【図５】焼付電極５１の斜視図である。
【図６】共振子に抵抗溶接を施している状態の縦断側面
図である。
【図７】本発明の実施例に係る等価回路図である。
【図８】変形例の斜視図である。
【符号の説明】 １ 圧電フィルタ ２ ベース板 ３ａ 上部プリント基板 ３ｂ 下部プリント基板 ３ｃ プリント基板 ４ スルホール １３ 入力端子部 １４ 出力端子部 １５ 接地端子部 ５０ 電極ランド ５１ 焼付電極 Ｓ1 ，Ｓ2 直列共振子 Ｐ1 ，Ｐ2 並列共振子 ｆ 実装面
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１】

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】共振子の電極面上のノード位置に、電気溶
    接用焼付電極をあらかじめ形成し、さらに実装面上に電
    極ランドを突成しておき、共振子を電極ランド上に被着
    して、該電極パッドに焼付電極を圧接させた後、共振子
    の下面電極と電極パッド間に電流を流して、抵抗熱によ
    り焼付電極を溶融することにより、焼付電極を介して共
    振子を実装面上の電極ランドに抵抗溶接するようにした
    ことを特徴とする共振子の保持方法。
  2. 【請求項２】ベース板の、その表面上に、所要数の直列
    共振子と、並列共振子とを夫々実装して、各共振子の下
    面電極を、ベース板を貫通して形成したスルホールを介
    してベース板裏面に形成したパターン回路と接続するよ
    うにしたものにあって、前記ベース板の表面にスルホー
    ルと接続する電極ランドを突成し、該電極ランドに、共
    振子の電極面上のノード位置に形成した電気溶接用焼付
    電極を抵抗溶接することにより、各共振子を、その電極
    面上のノード位置で、ベース板に保持するようにして構
    成したことを特徴とする圧電フィルタ。
  3. 【請求項３】前記電極ランドを、頂部に径大部を有する
    鋲状電極ランドを用いて、電極パッドを実装面に形成し
    たスルホールに挿入し、その径大部を実装面上に突出す
    るようにしたことを特徴とする請求項１又は請求項２記
    載の共振子の保持方法又は該保持方法を用いた圧電フィ
    ルタ。
JP36202797A 1997-12-10 1997-12-10 共振子の保持方法及び該保持方法を用いた圧電フィルタ Pending JPH11177365A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113810014A (zh) * 2021-09-23 2021-12-17 武汉敏声新技术有限公司 叉指型体声波谐振器及滤波器

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