JPH11346139A - 圧電共振子 - Google Patents

圧電共振子

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JPH11346139A
JPH11346139A JP10153239A JP15323998A JPH11346139A JP H11346139 A JPH11346139 A JP H11346139A JP 10153239 A JP10153239 A JP 10153239A JP 15323998 A JP15323998 A JP 15323998A JP H11346139 A JPH11346139 A JP H11346139A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 パッケージを構成する部材の多様化を招くこ
となく、かつ厚み縦振動の3倍波の共振特性にあまり影
響を与えることなく、スプリアスとなる基本波の漏洩振
動を効果的に抑圧し得る、厚み縦振動の3倍波を利用し
たエネルギー閉じ込め型の圧電共振子を得る。 【解決手段】 圧電基板2aの両主面に第1,第2の励
振電極2b,2cを形成することにより振動部が構成さ
れている、厚み縦振動の3倍波を利用したエネルギー閉
じ込め型の圧電共振素子2の上下に凹部3a,4aを有
する封止基板3,4が積層されており、凹部3a,4a
により振動部の振動を妨げないための空間が形成されて
おり、該空間の周囲に漏洩振動をダンピングするために
封止部が構成されている圧電共振子において、圧電共振
素子2の面方向において、上記振動部の中心が凹部3
a,4aで構成される空間の中央からはずれた位置とな
るように振動部が形成されている圧電共振子1。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばトラップ回
路、エスプリミネータなどに用いられる圧電共振子に関
し、より詳細には、エネルギー閉じ込め型の圧電共振素
子の振動部の振動を妨げないための空間をパッケージに
構成してなる圧電共振子に関する。
【0002】
【従来の技術】特公平7−70941号公報には、厚み
縦振動モードを利用したエネルギー閉じ込め型圧電共振
素子を用いて構成された圧電共振子が開示されている。
この圧電共振子の構造を、図10及び図11を参照して
説明する。
【0003】図10は、圧電共振子の分解斜視図であ
り、図11はその縦断面図である。圧電共振子51は、
厚み縦振動モードを利用した板状のエネルギー閉じ込め
型圧電共振素子52を用いて構成されている。圧電共振
素子52は、矩形の圧電基板52aを有する。圧電基板
52aの上面中央には、第1の励振電極52bが形成さ
れている。また、圧電基板52aの下面には、励振電極
52bと表裏対向するように中央に第2の励振電極52
cが形成されている。
【0004】励振電極52b,52cは、それぞれ、引
出電極52d,52eに接続されている。引出電極52
dは、圧電基板52aの上面において一端縁に引き出さ
れている。また、引出電極52eは、圧電基板52aの
下面において一端縁に引き出されている。
【0005】圧電共振素子52の上下には、封止基板5
2,54が積層されている。封止基板53,54は、ア
ルミナなどの絶縁性セラミックスからなり、矩形板状の
形状を有する。また、封止基板53の下面には凹部53
aが形成されている。他方、封止基板54の上面には凹
部54aが形成されている。凹部53aと、凹部54a
とは、積層された際に部分的に重なり合わないように配
置されている。
【0006】圧電共振子51では、絶縁性接着剤を用い
て、圧電基板52の上下に封止基板53,53が貼り合
わされている。図11に示すように、第1,第2の励振
電極52b,52cが対向している部分、すなわち振動
部は、凹部53a及び凹部54a内に配置されている。
従って、圧電共振素子52の振動部が励振された場合、
凹部53a,54aで構成される空間によりその振動が
妨げられない。
【0007】なお、55,56は、それぞれ、外部電極
を示す。外部電極55は引出電極52dに電気的に接続
されるように形成されており、外部電極56は引出電極
52eに電気的に接続されるように形成されている。
【0008】圧電共振子51では、振動部で励振された
基本波の漏洩振動が、圧電共振素子52と封止基板5
3,54との接合部分によりダンピングされる。例え
ば、封止基板53と圧電共振素子52の上面とが絶縁性
接着剤(図示せず)を介して接合されている部分におい
て、基本波の漏洩振動がダンピングされる。従って、上
記凹部53aと凹部54aとのずれ量を調整することに
より、基本波の漏洩振動のダンピング処理量を調整する
ことができ、それによって所望の周波数特性が得られ
る。
【0009】近年、圧電共振子51と同様の構造を用い
て、高周波化を図るために、3次高調波を利用すること
が試みられている。3次高調波を利用した圧電共振子で
は、基本波及び5次以上の奇数次高調波がスプリアスと
なる。従って、3次高調波を利用しようとした場合、基
本波を確実にダンピングしなければ異常発振を生じるお
それがある。一般に、ICの利得は周波数に対して減少
傾向にあるため、最も周波数が低い基本波は発振条件を
満足しやすく、従って異常発振の原因となりやすい。そ
こで、基本波を確実にダンピングすることが強く求めさ
れている。
【0010】ところで、3次高調波に影響を与えずに基
本波を抑制するには、振動部外において、基本波が漏洩
してくる領域をダンピングすればよい。もっとも、基本
波が漏洩してくる領域は、励振電極52b,52cの径
に依存して同心円状に変化する。従って、励振電極の径
に応じて、凹部53a,54aの寸法を変更する必要が
ある。
【0011】従って、振動部の振動を妨げないための空
間をパッケージ内に構成してなる圧電共振子において実
現するには、励振電極の径に応じて振動を妨げないた
めの空間の大きさを変更する方法、あるいは圧電共振
子51のように、上下の凹部53a,54aの位置を相
対的にずらす方法が考えられる。
【0012】しかしながら、電極の径に応じて空間の
大きさを変更する方法では、凹部の径が異なる複数種の
封止基板などを必要とする。従って、金型費用が高くつ
くだけでなく、作業管理が煩雑となり、コストも上昇す
る。
【0013】他方、凹部53a,54aの相対位置を
ずらす方法では、金型加工や端面研磨により意図的に凹
部53a,54aの位置をずらしたとしても、やはり用
意すべき封止基板の種類が多くなる。従って、金型費用
が高くつき、作業管理が煩雑であり、コストが高くつく
ことになる。
【0014】加えて、封止基板に凹部を形成した後に端
面を研磨して凹部の位置をずらす場合には、端面研磨に
より精度が左右されることになるため、制御が困難とな
りかつ十分な精度を得ることができなくなる。
【0015】本発明の目的は、厚み縦振動モードの3倍
波を利用したエネルギー閉じ込め型の圧電共振子におい
て、パッケージ材の種類を増加させることなく、従って
安価にかつ容易に基本波を確実にダンピングし得る圧電
共振子を提供することにある。
【0016】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明
は、圧電板と、圧電板の両主面に部分的に形成されてお
りかつ圧電板を介して表裏対向するように形成された一
対の励振電極とを有し、上記励振電極が対向されている
部分により振動部が構成されている、厚み縦振動の3倍
波を利用したエネルギー閉じ込め型圧電共振素子と、前
記圧電共振素子の振動部の振動を妨げないように、少な
くとも前記振動部を密閉する空間を形成するように配置
されたパッケージ材とを備え、前記空間の周囲に、漏れ
振動をダンピングするための封止部が構成されている圧
電共振子において、前記圧電共振素子の面方向におい
て、前記振動部の中心が前記空間の中心から外れた位置
となるように振動部が形成されていることを特徴とす
る。
【0017】請求項2に記載の発明では、前記パッケー
ジ材が、圧電共振素子の両主面に積層された第1,第2
の封止基板を有し、第1,第2の封止基板の圧電共振素
子に積層される側の面に前記空間を形成するための凹部
が形成されており、該凹部の周囲において第1,第2の
封止基板が圧電共振素子に接合されており、該接合部分
により前記封止部が構成されている。
【0018】請求項3に記載の発明では、前記パッケー
ジ材が、圧電共振素子の振動を妨げないように圧電共振
素子が上面に積層されているベース基板と、下方に開口
を有し、該開口周縁部において前記ベース基板に接合さ
れているキャップ材とを備え、前記圧電共振素子が前記
ベース基板に接合されている部分が前記封止部を構成し
ている。
【0019】請求項4に記載の発明では、前記圧電共振
素子の厚みをtとし、前記振動部から封止部までの最短
距離をGとしたときに、0<G/t≦5とされている。
請求項5に記載の発明では、前記圧電共振素子の振動部
の振動を妨げないための空間の中心が、前記圧電共振素
子の面方向において圧電共振素子の中心と一致するよう
に形成されている。
【0020】請求項6に記載の発明では、前記圧電共振
素子の振動を妨げないための空間の中心が、圧電共振素
子の面方向において、該圧電共振素子の面方向中心から
ずらされた位置に配置されている。請求項7に記載の発
明では、上記封止部が接着剤層により構成されている。
【0021】
【発明の実施の形態】以下、本発明の具体的な実施例を
図面を参照しつつ説明することにより、本発明を明らか
にする。
【0022】図1は、本発明の第1の実施例に係るチッ
プ型圧電共振子の縦断面図であり、図2はその分解斜視
図である。圧電共振子1では、矩形板状のエネルギー閉
じ込め型の圧電共振素子2が用いられている。この圧電
共振素子には、厚み縦振動モードの3倍波を利用したエ
ネルギー閉じ込め型圧電共振素子である。
【0023】圧電共振素子2は、矩形の圧電基板2aを
用いて構成されている。圧電基板2aは、例えば、チタ
ン酸ジルコン酸鉛系セラミックスのような圧電セラミッ
クスにより構成されており、厚み方向に分極処理されて
いる。もっとも、圧電基板2aは、圧電セラミックス以
外の圧電材料、例えば水晶、LiTaO3 などの圧電単
結晶により構成されていてもよい。
【0024】圧電基板2aの上面には、円形の第1の励
振電極2bが形成されており、下面には、励振電極2b
と表裏対向するように円形の第2の励振電極2cが形成
されている。なお、励振電極2b,2cは、矩形等の他
の形状であってもよい。
【0025】本実施例では、上記励振電極2b,2c
は、圧電基板2aの中央から図2において左側にずらさ
れて配置されている。励振電極2b,2cは、それぞ
れ、圧電基板2aの上面及び下面に形成された引出電極
2d,2eに電気的に接続されている。引出電極2d,
2eは、それぞれ、圧電基板2aの上面及び下面におい
て外側端縁に至るように形成されている。
【0026】圧電共振素子2では、励振電極2b,2c
間に交流電圧を印加することにより、励振電極2b,2
cが表裏対向している部分、すなわち振動部が励振され
る。この振動エネルギーは、振動部外に漏洩されるが、
振動部が部分的に設けられているため振動部に厚み縦振
動の3倍波が効果的に閉じ込められる。
【0027】もっとも、生じた振動の一部は、振動部外
へ漏洩する。そして、漏洩する振動の中でも、前述した
通り基本波が大きなスプリアスとなるため、本実施例で
は、後述のパッケージ構造により基本波の漏洩振動が封
止部によりダンピングされる。
【0028】圧電共振素子2の上下には、第1,第2の
封止基板3,4が積層されている。封止基板3,4は、
例えばアルミナなどの絶縁性セラミックスにより構成さ
れている。もっとも、封止基板3,4は、合成樹脂など
の他の絶縁性材料で構成されていてもよい。
【0029】封止基板3の下面には、振動部の振動を妨
げたいための空間を形成するために、凹部3aが形成さ
れている。封止基板4の上面には、同様の目的で凹部4
aが形成されている。
【0030】封止基板3,4は、絶縁性接着剤(図示せ
ず)により、凹部3a,4aの外側部分が、圧電共振素
子2に接着されており、この接着剤部分により封止部が
構成されている。従って、図1では、凹部の外側の領域
が封止部となる。
【0031】図1に示すように、圧電共振素子2及び封
止基板3,4からなる積層体の両端面それぞれに、外部
電極5,6が形成されている。外部電極5は引出電極2
dに接続されており、外部電極6は引出電極2eに接続
されている。
【0032】図1から明らかなように、上記凹部3a,
4aにより、振動部の振動を妨げないための空間が構成
されている。また、凹部3aと凹部4aとは、圧電共振
素子2の面方向においてずらされておらず、従って、厚
み方向に重なり合うように配置されている。よって、封
止基板3,4を構成する部材としては、絶縁性基板に凹
部を形成してなる単一の基板材料を用いることができ
る。従って、金型費用を低減することができると共に、
作業管理も容易である。
【0033】本実施例の圧電共振子1では、外部電極
5,6から交流電圧を印加し、上記振動部を励振させ、
厚み縦振動の3倍波を利用してその共振特性を得る。と
ころで、大きなスプリアスとなる基本波は、振動部外に
漏洩するが、漏洩してきた基本波の振動エネルギーは、
封止部でダンピングされる。封止部は、上述した通り、
圧電共振素子2と封止基板3,4とが接合されている部
分で構成されている。
【0034】しかも、基本波の漏洩振動領域は、本実施
例のように、励振電極2b,2cが円形の場合、励振電
極2b,2cの周りに同心円上に位置することになる。
振動部が凹部3a,4aにより形成される空間の中央に
位置している場合には、基本波の漏洩振動は封止部でダ
ンピングされがたい。
【0035】これに対して、本実施例では、振動部が空
間の中央から圧電共振素子の面方向においてずらされて
いるため、基本波の漏れ振動領域の一部が封止部に至
り、従って基本波の漏洩振動が効果的にダンピングされ
る。
【0036】すなわち、図1に示すように、圧電共振素
子2の面方向において、凹部3a,4aで構成される空
間の中央よりも図1の左側に、振動部がずらされてい
る。従って、振動部外へ漏洩した基本波の振動は、封止
部、特に図1の左側に位置する封止部において効果的に
ダンピングされることになる。よって、凹部3a,4a
の中央に振動部を配置した構造に比べて、スプリアスと
なる基本波をより効果的に抑圧することができる。
【0037】よって、本実施例のチップ型圧電共振子1
では、上記振動部の面方向におけるずらし量を制御する
ことにより、厚み縦振動の3倍波により得られる共振特
性にあまり影響を与えることなく、大きなスプリアスと
なる基本波の漏洩振動を効果的に抑圧することができ
る。
【0038】なお、上記実施例では、振動部は、凹部3
a,4aで構成される空間において、圧電共振素子2の
面方向に沿って図1の左側、すなわち外部電極6側にず
らされていたが、この振動部の面方向におけるずらし方
については、特に限定されるものではない。例えば、図
3(a)〜(c)に示すように、面方向において任意の
方向に振動部をずらすことができる。なお、図3(a)
〜(c)は、封止部、空間及び振動部の相対的な位置関
係を示す略図的平面図である。図3(a)〜(c)にお
いて、7は封止部、8は空間、実線Aは封止部の外側端
縁を、実線Bは封止の内側端縁すなわち空間の外側端縁
を示し、円Cは振動部を、破線Dは空間の中央に振動部
が形成されている状態を示す。
【0039】また、図1に示した圧電共振子51では、
凹部3a,4aより構成される空間の平面形状は円形で
あったが、図3(a)〜(c)では、空間8の平面形状
は矩形とされている。このように、空間の平面形状につ
いても円形に限らず、矩形などの様々な形状とすること
ができる。このような変形例を図4(a)〜(c)に示
す。
【0040】図4(a)では、空間8の平面形状が圧電
共振子1の場合と同様に円形とされており、振動部Cの
中心が空間8の中心からずらされている。図4(b)で
は、空間8の平面形状はひし形とされている。さらに、
図4(c)では、空間8の平面形状は長楕円形状とされ
ている。
【0041】さらに、図5に略図的平面図で示すよう
に、振動部Cの平面形状についても、円形ではなく、矩
形としてもよい。図5では、矩形の振動部Cが、矩形の
平面形状を有する空間Bの中心位置から対角線方向にず
らされて配置されている。
【0042】また、第1の実施例のチップ型圧電共振子
1では、凹部3a,4aについては、その中心が圧電共
振素子2の面方向において中心に位置するように配置さ
れていたが、振動部の振動を妨げないための空間につい
ても、圧電共振素子の面方向の中心位置からその中心が
ずらされて配置されていてもよい。このような変形例を
図6(a),(b)に示す。
【0043】図6(a)に矢印で示すように、空間8
は、破線で示す位置から左側にずらされている。すなわ
ち、図6(b)に示すように、封止基板3,4に形成さ
れている凹部3a,4aは、それぞれ、圧電共振素子の
面方向中心位置から図面上左側にずらされている。
【0044】これに対して、励振電極2b,2cで構成
される振動部は圧電共振素子2の面方向において中心に
配置されている。従って、凹部3a,4aの面方向位置
がずらされているため、凹部3a,4aで構成される空
間の中心に対し、振動部が相対的に右側にずらされてい
る。
【0045】このように、本発明においては、振動部が
圧電共振素子の面方向において空間の中心からずられて
いる限り、空間及び振動部のいずれが圧電共振素子の面
方向においてずらされていてもよく、双方が圧電共振素
子2の中心位置からずらされていてもよい。
【0046】図6に示す変形例においても、封止基板
3,4としては、同一の基板を用いることができるた
め、図1に示した実施例の圧電共振子1の場合と同様
に、金型費用の低減及び作業管理の簡略化を果たし得
る。
【0047】次に、具体的な実験例に基づき、本発明に
従ってチップ型圧電共振子を構成した場合、上記空間と
振動部との圧電共振子の面方向における相対的なずれに
より基本波が効果的に抑制されることを明らかにする。
【0048】チップ型圧電共振子1として、以下の仕様
のものを作製した。すなわち、圧電共振素子2として、
3.7mm×3.1mm×126μmの圧電基板2aの
両主面に直径0.4mmの励振電極2b,2cを、該圧
電基板の中心位置から外部電極6側の封止部に向かって
所定の距離だけずらして形成することにより、種々の圧
電共振素子2を得た。
【0049】上記圧電共振素子2の上面及び下面に、
3.7×3.1×0.4mmの封止基板3,4を絶縁性
接着剤を介して貼り合わせた。なお、封止基板3,4と
しては、上記絶縁性基板の一方面中央に矩形2.6×
2.0(×0.1)mmの凹部3a,4aを形成したも
のを用いた。
【0050】また、圧電共振素子2の上面及び下面に封
止基板3,4を積層した後、外部電極5,6を形成し、
種々の圧電共振子を作製し、この位相差を測定した。結
果を図7及び図8に示す。
【0051】なお、図7及び図8における封止部までの
最短距離Gとは、図3に示すように、振動部と、振動部
に最も近い封止部との間の面方向に沿う距離を示すもの
とする。平面視矩形状の凹部3a,4aの短辺の長さが
20mmであり、振動部の直径が0.4mmであるた
め、G=0.8mmの場合、振動部が空間の面方向中央
に位置されていることになる。
【0052】図7及び図8において、○は基本波の位相
を、●は厚み縦振動の3倍波の位相を示す。図7から明
らかなように振動部と封止部との間の最短距離Gが小さ
いほど、すなわち振動部の圧電共振素子の面方向からの
ずれ量が大きいほど、基本波を効果的に抑制し得ること
がわかる。
【0053】また、封止部までの最短距離Gが0.3m
mの場合、基本波の位相は約50度となり、G=0.9
mmの場合に比べて約25度改善されることがわかる。
図8から明らかなように圧電共振素子の厚みtに対する
最短距離Gの比G/tが0より大きく、5以下の場合、
基本波の位相が70度以下となり、基本波を効果的に抑
圧し得ることがわかる。
【0054】なお、上述した実施例及び変形例では、圧
電共振素子の上下に封止基板を積層し、封止基板の内側
主面に凹部を形成することにより振動部の振動を妨げな
いための空間が構成されていた。しかしながら、本発明
は、このような積層構造の圧電共振子に限らず、キャッ
プ材を用いたパッケージ構造を有するチップ型圧電共振
子にも適用することができる。図9は、このような変形
例を説明するための分解図である。
【0055】図9において、ベース基板21は、矩形板
状の絶縁性基板により構成されている。ベース基板21
の上面には、凹部21aが形成されている。凹部21a
は、振動部の振動を妨げないための空間を構成するため
に設けられている。
【0056】ベース基板21上には、封止部を構成する
ための絶縁性接着剤22,23を介して圧電共振素子2
が接合される。圧電共振素子2は、図1に示したチップ
型圧電共振子1で用いられている圧電共振素子2と同様
に構成されている。
【0057】さらに、圧電共振素子2を囲繞するよう
に、下方に開口24aを有するキャップ材24がベース
基板21上に絶縁性接着剤(図示せず)を用いて接合さ
れる。キャップ材24としては、金属あるいは合成樹脂
などの適宜の材料からなるものを用いることができる。
【0058】図9に示した構造では、絶縁性接着剤2
2,23により封止部が構成され、該封止部間に、振動
部の振動を妨げないための空間が構成される。この場合
においても、振動部の振動を妨げないための空間の中心
位置から圧電共振素子2の面方向において振動部の位置
をずらすことにより、チップ型圧電共振子1と同様に基
本波の漏洩振動を効果的に抑圧することができる。
【0059】すなわち、図9に示すように、振動部が図
面上右側にずらされている場合、振動部と封止部を構成
している一方の絶縁性接着剤23との間の距離が短くな
るため、基本波の漏洩振動が効果的に抑圧される。
【0060】
【発明の効果】請求項1に記載の発明に係る圧電共振子
では、厚み縦振動の3倍波を利用したエネルギー閉じ込
め型圧電共振素子の振動部の振動部を妨げないために、
少なくとも振動部を密閉する空間を形成するようにパッ
ケージ材が配置されており、該空間の周囲に漏れ振動を
ダンピングするための封止部が構成されており、該圧電
共振素子の面方向において該振動部の中心が空間の中心
からはずれた位置となるように振動部が形成されてい
る。従って、厚み縦振動の3倍波の共振特性にあまり影
響を与えることなく、大きなスプリアスとなる基本波の
漏洩振動を効果的に抑圧することができる。
【0061】よって、基本波に起因する不要スプリアス
を効果的に抑圧することができ、例えば圧電発振子とし
て用いた場合には異常発振を防止することが可能とな
る。加えて、上記のように振動部の中心がを空間の中心
からはずれた位置となるように振動部形成すればよいた
め、空間を構成するパッケージ材については、特殊なも
のを必要としない。従って、空間を構成するための凹部
等を形成するのに必要な金型費用の節約や作業工程の簡
略化を果たし得る。よって、共振特性に優れ、かつ安価
である、厚み縦振動の3倍波を利用したエネルギー閉じ
込め型の圧電共振子を提供することが可能となる。
【0062】請求項2に記載の発明では、パッケージ材
が、第1,第2の封止基板を有し、第1,第2の封止基
板の圧電共振素子に積層される側の面に上記空間を形成
するための凹部が形成されており、凹部の周囲において
第1,第2の封止基板が圧電共振素子に接合されて該接
合部分により封止部が構成されているので、第1,第2
の圧電共振素子としては、同一の基板を用いることがで
きる。すなわち、振動部ずれ量が、圧電共振素子におけ
る励振電極の形成位置をコントロールすることにより行
われ得る。従って、第1,第2の封止基板に形成される
凹部については、第1,第2の封止基板間において相対
的にずらす必要がないため、凹部が形成された第1,第
2の封止基板としては、一種類の材料を用いることがで
きる。
【0063】請求項3に記載の発明では、パッケージ材
が、圧電共振素子の振動を妨げないように圧電共振素子
が上面に積層されているベース基板と、下方に開口を有
し、該開口周縁部においてベース基板に接合されている
キャップ材とを備え、圧電共振素子がベース基板に接合
されている部分により上記封止部が構成されている。従
って、このキャップ材を用いたパッケージ構造において
も、圧電共振素子における励振電極の形成位置を制御す
ることにより、振動を妨げないための空間の中心からず
らされた位置に振動部を構成することができるので、ベ
ース基板及びキャップ材については、特殊なものを必要
としない。従って、パッケージ材を構成するのに必要な
コストを低減することができるとともに、作業管理の簡
略化を果たし得る。
【0064】請求項4に記載の発明では、圧電共振素子
の厚みをtとし、振動部から封止部までの最短距離をG
として時に、0<G/t≦5とされているので、基本波
の漏洩振動に基づく不要スプリアスを、より一層効果的
に抑圧することができ、厚み縦振動の3倍波を利用し
た、良好な共振特性を有する圧電共振子を提供すること
が可能となる。
【0065】請求項5に記載の発明では、上記空間の中
心が、圧電共振素子の面方向において共振素子の中心と
一致するように形成されているので、空間を構成するた
めの凹部等が形成されているパッケージ材を容易に提供
することができ、より一層圧電共振子のコストを低減す
ることができる。
【0066】請求項6に記載の発明では、圧電共振素子
の振動を妨げないための空間の中心が、圧電共振素子の
面方向において、圧電共振素子の面方向中心からずられ
た位置に配置されているので、逆に圧電共振素子につい
ては、振動部が該圧電共振素子の面方向の中心に位置さ
れていたとしても、本発明に従って振動部が空間の中心
位置から面方向においてずらされていることになる。従
って、圧電共振素子としては、従来から製造されていた
中心位置に励振電極が配置されているものをそのまま用
いることができ、圧電共振子のコストを低減することが
できる。
【0067】請求項7に記載の発明では、封止部が接着
剤層により構成されており、従って、圧電共振素子をパ
ッケージを構成する封止基板などの部材に接着するだけ
で上記封止部を容易に構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係る圧電共振子を説明する
ための縦断面図。
【図2】本発明の第1の実施例に係る圧電共振子の分解
斜視図。
【図3】(a)〜(c)は、それぞれ、実施例の圧電共
振子の変形例を説明するための略図的平面図であり、封
止部、空間及び振動部を位置関係を説明するための各平
面図。
【図4】(a)〜(c)は、それぞれ、実施例の圧電共
振子の他の変形例を説明するための略図的平面図であ
り、封止部、空間及び振動部を位置関係を説明するため
の各平面図。
【図5】本実施例の圧電共振子のさらに他の変形例を説
明するための略図的平面図であり、矩形の平面形状を有
する空間内に平面形状が矩形の振動部を構成した場合の
空間と振動電極との位置関係を説明するための平面図。
【図6】(a),(b)は、実施例の圧電共振子の他の
変形例を説明するための模式的平面図及び縦断面図。
【図7】実施例の圧電共振子において、振動部と封止部
までの最短距離Gと、厚み縦振動の基本波及び3倍波の
位相差との関係を示す。
【図8】実施例の圧電共振子において、比G/tと位相
差との関係を示す。
【図9】本発明のさらに他の変形例を示し、パッケージ
がベース基板とキャップ材とにより構成されている例を
示す分解図。
【図10】従来のチップ型圧電共振子の一例を説明する
ための分解斜視図。
【図11】従来のチップ型圧電共振子の他の例を説明す
るための縦断面図。
【符号の説明】
1…圧電共振子 2…圧電共振素子 2a…圧電基板 2b,2c…第1,第2の励振電極 2d,2e…引出電極 3,4…第1,第2の封止基板 3a,4a…凹部

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 圧電板と、圧電板の両主面に部分的に形
    成されておりかつ圧電板を介して表裏対向するように形
    成された一対の励振電極とを有し、上記励振電極が対向
    されている部分により振動部が構成されている、厚み縦
    振動の3倍波を利用したエネルギー閉じ込め型圧電共振
    素子と、 前記圧電共振素子の振動部の振動を妨げないように、少
    なくとも前記振動部を密閉する空間を形成するように配
    置されたパッケージ材とを備え、 前記空間の周囲に、漏れ振動をダンピングするための封
    止部が構成されている圧電共振子において、 前記圧電共振素子の面方向において、前記振動部の中心
    が前記空間の中心から外れた位置となるように振動部が
    形成されていることを特徴とする、圧電共振子。
  2. 【請求項2】 前記パッケージ材が、圧電共振素子の両
    主面に積層された第1,第2の封止基板を有し、 第1,第2の封止基板の圧電共振素子に積層される側の
    面に前記空間を形成するための凹部が形成されており、
    該凹部の周囲において第1,第2の封止基板が圧電共振
    素子に接合されており、該接合部分により前記封止部が
    構成されている、請求項1に記載の圧電共振子。
  3. 【請求項3】 前記パッケージ材が、圧電共振素子の振
    動を妨げないように圧電共振素子が上面に積層されてい
    るベース基板と、下方に開口を有し、該開口周縁部にお
    いて前記ベース基板に接合されているキャップ材とを備
    え、 前記圧電共振素子が前記ベース基板に接合されている部
    分が前記封止部を構成している、請求項1に記載の圧電
    共振子。
  4. 【請求項4】 前記圧電共振素子の厚みをtとし、前記
    振動部から封止部までの最短距離をGとしたときに、0
    <G/t≦5とされている、請求項1〜3の何れかに記
    載の圧電共振子。
  5. 【請求項5】 前記圧電共振素子の振動部の振動を妨げ
    ないための空間の中心が、前記圧電共振素子の面方向に
    おいて圧電共振素子の中心と一致するように形成されて
    いる、請求項1〜4の何れかに記載の圧電共振子。
  6. 【請求項6】 前記圧電共振素子の振動を妨げないため
    の空間の中心が、圧電共振素子の面方向において、該圧
    電共振素子の面方向中心からずらされた位置に配置され
    ている請求項1〜4の何れかに記載の圧電共振子。
  7. 【請求項7】 前記封止部が、接着剤により構成されて
    いる、請求項1〜6の何れかに記載の圧電共振子。
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