JPS60232710A - 圧電振動子 - Google Patents
圧電振動子Info
- Publication number
- JPS60232710A JPS60232710A JP59088860A JP8886084A JPS60232710A JP S60232710 A JPS60232710 A JP S60232710A JP 59088860 A JP59088860 A JP 59088860A JP 8886084 A JP8886084 A JP 8886084A JP S60232710 A JPS60232710 A JP S60232710A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- piezoelectric element
- frame
- holding frame
- resonance frequency
- expanded
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
- H03H9/02—Details
- H03H9/05—Holders; Supports
- H03H9/10—Mounting in enclosures
- H03H9/1007—Mounting in enclosures for bulk acoustic wave [BAW] devices
- H03H9/1035—Mounting in enclosures for bulk acoustic wave [BAW] devices the enclosure being defined by two sealing substrates sandwiching the piezoelectric layer of the BAW device
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
- H03H9/02—Details
- H03H9/05—Holders; Supports
- H03H9/0595—Holders; Supports the holder support and resonator being formed in one body
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- 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】
本発明は、拡がり振動モードの圧電振動子に関する。
従来、この種の圧電振動子としては、たとえば矩形板状
や円板状に形成された圧電素子の長辺または短辺の拡が
り振動を利用するものがある。第１図はその一例を示し
、この図において、２は拡がり振動モードの圧電素子で
ある。この圧電素子２は恒弾性金属からなる振動基板５
と圧電薄膜８と振動電極膜９とを有し、矩形板状の振動
基板５の短辺の中央部力ｑ対の結合子６，６を介して保
持枠７に支持され、図示しないケースの内部空間に該保
持枠７を支持することにより収納されており、前記振動
基板５の短辺の拡がり振動を利用している。
や円板状に形成された圧電素子の長辺または短辺の拡が
り振動を利用するものがある。第１図はその一例を示し
、この図において、２は拡がり振動モードの圧電素子で
ある。この圧電素子２は恒弾性金属からなる振動基板５
と圧電薄膜８と振動電極膜９とを有し、矩形板状の振動
基板５の短辺の中央部力ｑ対の結合子６，６を介して保
持枠７に支持され、図示しないケースの内部空間に該保
持枠７を支持することにより収納されており、前記振動
基板５の短辺の拡がり振動を利用している。
ところで、第１図に示すような圧電振動子においては、
対向する結合子６，６間の振動基板主部５ａにこの振動
基板５の不動域Ａ（図中ハツチングで示す）が生じるが
、低周波域の場合、振動基板５の形状寸法が結合子６の
形状寸法に対して邊かに天外いため、前記不動域Ａが前
記圧電素子２の共振周波数特性に与える影響は無視して
も差し支えない。しかし、この種の拡がり振動モードの
圧電振動子を高周波の共振周波数を有するものに適用し
ようとすると、振動基板５を極端に小形化しなければな
らないため、結合子６の形状寸法が無視し得なくなり、
前掲の圧電振動子を相似的に小形化したものでは、共振
抵抗が増大するうえＱが低下し、その他共振周波数特性
および晶特性が大幅−二ばらつくといった様々な問題が
生起する。そのため、従来ではこのような高周波化に対
応する圧電振動子の場合、厚みたてや厚みすべりなど他
の振動モードが利用され、拡がり振動モードの圧電振動
子の製品化は事実上不可能であった。
対向する結合子６，６間の振動基板主部５ａにこの振動
基板５の不動域Ａ（図中ハツチングで示す）が生じるが
、低周波域の場合、振動基板５の形状寸法が結合子６の
形状寸法に対して邊かに天外いため、前記不動域Ａが前
記圧電素子２の共振周波数特性に与える影響は無視して
も差し支えない。しかし、この種の拡がり振動モードの
圧電振動子を高周波の共振周波数を有するものに適用し
ようとすると、振動基板５を極端に小形化しなければな
らないため、結合子６の形状寸法が無視し得なくなり、
前掲の圧電振動子を相似的に小形化したものでは、共振
抵抗が増大するうえＱが低下し、その他共振周波数特性
および晶特性が大幅−二ばらつくといった様々な問題が
生起する。そのため、従来ではこのような高周波化に対
応する圧電振動子の場合、厚みたてや厚みすべりなど他
の振動モードが利用され、拡がり振動モードの圧電振動
子の製品化は事実上不可能であった。
本発明はかかる従来問題に鑑み、互いに対向する結合子
間に生じる圧電素子の不動域を補償する補償部を前記圧
電素子の周縁部に延出形成することにより、共振周波数
の高周波化に対応する拡がり振動モードの圧電振動子を
提供することを目的する。
間に生じる圧電素子の不動域を補償する補償部を前記圧
電素子の周縁部に延出形成することにより、共振周波数
の高周波化に対応する拡がり振動モードの圧電振動子を
提供することを目的する。
以下、本発明を図面に示す実施例に基づ外詳細に説明す
る。
る。
第２図はこの実施例の短辺の拡がり振動モードを利用し
た圧電共振子を示す断面図であり、第３図はその要部の
斜視図である。この圧電共振子は高周波の共振周波数を
有する小形のものである。
た圧電共振子を示す断面図であり、第３図はその要部の
斜視図である。この圧電共振子は高周波の共振周波数を
有する小形のものである。
第２図において、１，１は合成樹脂からなる上下１対の
ハーフケースである。各ハーフケース１は互いの対向面
が開口する浅箱形に形成されている。
ハーフケースである。各ハーフケース１は互いの対向面
が開口する浅箱形に形成されている。
そして、拡がり振動モードの圧電素子２を収納するケー
ス３は両ハーフケース１をそれぞれの対向面で突外合わ
せた状態で構成される。
ス３は両ハーフケース１をそれぞれの対向面で突外合わ
せた状態で構成される。
第３図において、前記圧電素子２はエリンバ−、アンバ
ー、コニリンバーなどの恒弾性金属板をプレス、エツチ
ング等の手法により形成された一体枠４を備える。この
一体枠４は主部５ａが平面視略長方形に形成された振動
基板５を、その短辺側各端縁の中央部から延出された１
対の結合子６゜６を介して、矩形の保持枠７に支持した
ものとなっている。この一体枠４の一方の主表面には、
酸化亜鉛（ＺｎＯ）等からなる圧電薄膜８が所定の領域
、すなわち、振動基板５の全面と、ここから一方の結合
子６を経て保持枠７の所定の隅部に至る領域にスパッタ
リングなどの手法により固着されている。更に、該圧電
薄膜８上には振動基板５に対向する振動電極膜９および
リード部１０が蒸着されている。このリード部１０は電
極膜９がら前記一方の結合子６を経て保持枠７の前記所
定の隅部に至る部分に形成され、また前記振動電極膜９
はアルミニウム等から構成されている。１１．１１は前
記一体枠４から引き出された２本の引き出し線であって
、このうち一方の引き出し線１１はリード部１０の先端
に、また他方の引き出し線１１は保持枠７に接続されて
いる。上記構成の圧電素子２はその両面を前記両ハーフ
ケース１で包み覆われ、そののち、両ハーフケース１の
接合部が接着、融着などにより密封される。このように
してケース３の内部空間に挿入された一体枠４は、保持
枠７の４隅を各ハーフケース１の内面に突設された各突
起１２・・・で点接触状に挟持することによりケース３
内の所定位置に保持される。また、１３゜１３は以下に
述べる補償部である。
ー、コニリンバーなどの恒弾性金属板をプレス、エツチ
ング等の手法により形成された一体枠４を備える。この
一体枠４は主部５ａが平面視略長方形に形成された振動
基板５を、その短辺側各端縁の中央部から延出された１
対の結合子６゜６を介して、矩形の保持枠７に支持した
ものとなっている。この一体枠４の一方の主表面には、
酸化亜鉛（ＺｎＯ）等からなる圧電薄膜８が所定の領域
、すなわち、振動基板５の全面と、ここから一方の結合
子６を経て保持枠７の所定の隅部に至る領域にスパッタ
リングなどの手法により固着されている。更に、該圧電
薄膜８上には振動基板５に対向する振動電極膜９および
リード部１０が蒸着されている。このリード部１０は電
極膜９がら前記一方の結合子６を経て保持枠７の前記所
定の隅部に至る部分に形成され、また前記振動電極膜９
はアルミニウム等から構成されている。１１．１１は前
記一体枠４から引き出された２本の引き出し線であって
、このうち一方の引き出し線１１はリード部１０の先端
に、また他方の引き出し線１１は保持枠７に接続されて
いる。上記構成の圧電素子２はその両面を前記両ハーフ
ケース１で包み覆われ、そののち、両ハーフケース１の
接合部が接着、融着などにより密封される。このように
してケース３の内部空間に挿入された一体枠４は、保持
枠７の４隅を各ハーフケース１の内面に突設された各突
起１２・・・で点接触状に挟持することによりケース３
内の所定位置に保持される。また、１３゜１３は以下に
述べる補償部である。
第４図は前記振動基板５を取り出して示す平面図である
。この図において、圧電素子２の振動方向に沿う端部、
つまり振動基板５の短辺の中央から延出された前記１対
の結合子６間の同図上斜線で示す領域Ａはこれら両結合
子６の支持力が及ぶため導電状態にあっても振動を生起
しない。そこで本発明ではこの振動を生起しない不動域
Ａを補償するために、圧電素子２の周縁部、すなわちこ
の実施例においては該振動基板５の振動方向の両端部に
補償部１３．１３を延出形成したことに特徴を有する。
。この図において、圧電素子２の振動方向に沿う端部、
つまり振動基板５の短辺の中央から延出された前記１対
の結合子６間の同図上斜線で示す領域Ａはこれら両結合
子６の支持力が及ぶため導電状態にあっても振動を生起
しない。そこで本発明ではこの振動を生起しない不動域
Ａを補償するために、圧電素子２の周縁部、すなわちこ
の実施例においては該振動基板５の振動方向の両端部に
補償部１３．１３を延出形成したことに特徴を有する。
この補償部１３．１３は前記不動域Ａを振動基板主部５
ａの短辺の中心線に関して線対称となるように２分割し
て得られた各分割域に対応する形状を有する。したがっ
て、各補償部１３．１３は振動基板主部５ａの長辺の中
心線に関して線対称である１対の直角３角形状に形成さ
れている。
ａの短辺の中心線に関して線対称となるように２分割し
て得られた各分割域に対応する形状を有する。したがっ
て、各補償部１３．１３は振動基板主部５ａの長辺の中
心線に関して線対称である１対の直角３角形状に形成さ
れている。
いま、振動基板５の短辺の全長をり、短辺方向の有効長
さをＬｅｆ（＝中心部の短辺方向長さ）、各結合子６の
幅寸法をｔとすると、この振動基板５の短辺の全長りは
Ｌ＝Ｌｅｆ＋ｔに設定される。このように寸法設定され
た振動基板５は第５図の特性線図に示すように、共振抵
抗が最小値となり、Ｑが最大値となることがわかる。
さをＬｅｆ（＝中心部の短辺方向長さ）、各結合子６の
幅寸法をｔとすると、この振動基板５の短辺の全長りは
Ｌ＝Ｌｅｆ＋ｔに設定される。このように寸法設定され
た振動基板５は第５図の特性線図に示すように、共振抵
抗が最小値となり、Ｑが最大値となることがわかる。
なお、上記実施例では本発明を長方形の主部５ａを有す
る振動基板５の短辺を利用した拡がり振動モードの圧電
共振子に適用して示したが、振動基板５の形状は正方形
あるいは円形等であっても差し支えなく、また２以上の
結合子６を有するものであってもそれぞれの不動域Ａに
ついて補償部１３．１３を設定することも可能である。
る振動基板５の短辺を利用した拡がり振動モードの圧電
共振子に適用して示したが、振動基板５の形状は正方形
あるいは円形等であっても差し支えなく、また２以上の
結合子６を有するものであってもそれぞれの不動域Ａに
ついて補償部１３．１３を設定することも可能である。
以上のように本発明によれば、圧電素子を備え、少なく
とも一対の結合子を介して保持枠に支持した拡がり振動
モードの圧電振動子において、対向する結合子間に生じ
る圧電素子の不動域を補償する補償部を前記圧電素子の
周縁部に延揚形成するものとしたので、共振周波数の高
周波化に対応させるために小形化を図った拡がり振動モ
ードの圧電振動子の製品化が可能になる。また、この場
合において、該圧電振動子の共振抵抗を可及的に低下さ
せ得るとともに、Ｑを高めることができ、共振周波数特
性等の緒特性のばらつきを低減化し得る。
とも一対の結合子を介して保持枠に支持した拡がり振動
モードの圧電振動子において、対向する結合子間に生じ
る圧電素子の不動域を補償する補償部を前記圧電素子の
周縁部に延揚形成するものとしたので、共振周波数の高
周波化に対応させるために小形化を図った拡がり振動モ
ードの圧電振動子の製品化が可能になる。また、この場
合において、該圧電振動子の共振抵抗を可及的に低下さ
せ得るとともに、Ｑを高めることができ、共振周波数特
性等の緒特性のばらつきを低減化し得る。
第１図は従来例の要部の平面図、第２図ないし第５図は
本発明の一実施例を示し、第２図は縦断面図、第３図は
その一体枠の斜視図、第４図は振動基板の平面図、第５
図は圧電素子の有効長さ寸法と共振抵抗およびＱとの関
係を示す特性線図である。 ２は圧電素子、５ａは主部、６は結合子、７は代 理
人 弁理士 岡１）和秀 第１図 ｎ 第２図 第４図 第５図 撮？ＯＡ板ケＩ５の長ざＬ
本発明の一実施例を示し、第２図は縦断面図、第３図は
その一体枠の斜視図、第４図は振動基板の平面図、第５
図は圧電素子の有効長さ寸法と共振抵抗およびＱとの関
係を示す特性線図である。 ２は圧電素子、５ａは主部、６は結合子、７は代 理
人 弁理士 岡１）和秀 第１図 ｎ 第２図 第４図 第５図 撮？ＯＡ板ケＩ５の長ざＬ
Claims (1)
- （１）圧電素子を備え、この圧電素子を少なくとも一対
の結合子を介して保持枠に支持した拡がり振動モードの
圧電振動子において、対向する結合子間に生じる圧電素
子の不動域を補償する補償部を前記圧電素子の周縁部に
延出形成したことを特徴とする圧電振動子。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59088860A JPS60232710A (ja) | 1984-05-01 | 1984-05-01 | 圧電振動子 |
| US06/728,788 US4612471A (en) | 1984-05-01 | 1985-04-30 | Piezoelectric vibrator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59088860A JPS60232710A (ja) | 1984-05-01 | 1984-05-01 | 圧電振動子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60232710A true JPS60232710A (ja) | 1985-11-19 |
Family
ID=13954747
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59088860A Pending JPS60232710A (ja) | 1984-05-01 | 1984-05-01 | 圧電振動子 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4612471A (ja) |
| JP (1) | JPS60232710A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019008830A1 (ja) * | 2017-07-05 | 2019-01-10 | 株式会社村田製作所 | 共振子及び共振装置 |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3102869B2 (ja) * | 1990-02-09 | 2000-10-23 | 東洋通信機株式会社 | 超薄板圧電共振子の構造 |
| US5369862A (en) * | 1990-02-26 | 1994-12-06 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Method of producing a piezoelectric device |
| DE69630827T2 (de) * | 1995-01-19 | 2004-05-19 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd., Kadoma | Piezoelektrisches Filter, sein Herstellungsverfahren und Zwischenfrequenzfilter |
| JP2918066B2 (ja) * | 1995-09-29 | 1999-07-12 | インターナシヨナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーシヨン | マイクロメカニカル発振器及びインテリジェント音響検出器に基づく機械的信号プロセッサ並びにそれに基づくシステム |
| US8174170B1 (en) * | 2009-05-13 | 2012-05-08 | Sand 9, Inc. | Methods and apparatus for mechanical resonating structures |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58119218A (ja) * | 1982-01-07 | 1983-07-15 | Murata Mfg Co Ltd | 圧電振動装置 |
-
1984
- 1984-05-01 JP JP59088860A patent/JPS60232710A/ja active Pending
-
1985
- 1985-04-30 US US06/728,788 patent/US4612471A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019008830A1 (ja) * | 2017-07-05 | 2019-01-10 | 株式会社村田製作所 | 共振子及び共振装置 |
| CN110785930A (zh) * | 2017-07-05 | 2020-02-11 | 株式会社村田制作所 | 谐振器以及谐振装置 |
| US11489512B2 (en) | 2017-07-05 | 2022-11-01 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Resonator and resonance device |
| CN110785930B (zh) * | 2017-07-05 | 2023-09-01 | 株式会社村田制作所 | 谐振器以及谐振装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4612471A (en) | 1986-09-16 |
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