JPS6090418A - 圧電振動部品 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はスプリアス１）性が優れた圧電振動部品に関
する。

圧電振動部品、たとえば、 拡がり振動モードやエネルギーとじこめ形厚み振動モー
ドを用いた発振ｆ、１τＭディスクリミネータ用共振子
、フィルタあるいは、表面波を用いたフィルタなどでは
、スプリアスレスポンスの抑圧対策が重要である。

従来は、圧電材料や電極材料を改良したり、電極形状を
工夫したり、不要振動吸収材を圧電基板に付着させたり
していた。しかし、材料の開発には膨大な峙間と費用が
かかり、電極形状を変えたり、不要振動吸収材料を用い
ても思った程効果が十がらず仙の対策と併用せねばなら
なかった。

この発明の目的は、簡単にかつ効果的に不要振動を抑圧
することである。

この発明の要旨は、圧電基板に電極を設けた圧電振動素
子と、圧電振動素子の外装材とを右づる圧電振動部品に
おいて、外装材の少なくとも一部を圧電材料で形成し、
圧電振動素子に生じたスプリアス機械振動がこの圧電材
料で形成した外装材部分に伝達されるようにしてこの外
装材部分に電気出力を生じさせ、圧電振動素子に生じた
スプリアス電気信号成分に、前記外装材部分に生した電
気出力を逆相で加えることにより、スプリアス電気信号
成分をギャンはルし１こことを特徴とづる圧電振動部品
である。

以下にこの発明の実施例を図面を参照しながら説明する
。

第１図は、この発明をフ、］！形板の拡がり振動モード
を用いた二端子形共振子に適用した例を示す。

図において、１は、矩形状の圧電はラミック基板２と、
その対向主平面上に設（）られた全面電極３．４とを右
する圧電振動素子である。この圧電振動素子１は、弾性
端子板５，６とどらにケース７内に収容されている。８
Ｖ；ロ４１１−用樹脂である。そして、弾性端子板５に
接触づる電極膜９がケース７の内表面に形成され−Ｃい
るととムに、グースフの外表面に少なくとも一部がケー
ス７をはさんで電極膜９と対向する電極膜１０が形成さ
れている。電極膜９．１０間のり一−ス７は圧電性材料
を含むか圧電性材料からなる３、このよう４【構成をイ
ｉすると、電極膜９．１０と、電極膜９，１０間の圧電
材料とで圧電振動素子１１が形成されることになる。電
極膜９と弾性端子板５とが電気的に導通されており、電
極膜１ｏと弾１４端子板６とが電気的に導通されている
。弾性端子板５．６間に生じる圧電振８素子１のスプリ
アス振動による発生電荷と、圧電振動素子１のスプリア
ス振動がケース７に伝えられて電極膜９，１０゜したが
って弾性端子板５，６間に生じる発生電荷が第２図に示
Ｊ−ように逆位相になるよう分極軸その他の特性が定め
られている。ケース７で用いる圧電材料は、ｔｉＹ来公
知のもののなかから木弁明の目的にかなうものを用いれ
ばよい。

このような構成からなる第１図のものでは、メインレス
ポンスについては、その振動のノード点で弾性端子板５
．６に接触していることになるから、弾性端子板を介し
てクースフに形成された圧電振動素子１１に機械的変位
が伝達されない。逆にスプリアスレスポンスについては
、（の振動のノード点で弾性端子板５．６に接触してい
ないことになるから１弾性端子板を介してケース７に形
成された圧電振動素子１１に機械的変位が伝達される。

この機械的変位によって電極膜９，１０に電荷が発生し
、この電荷は弾性端子板５，６に加えられることになる
。ここで、圧電振動素子１に弁士したスプリアスレスポ
ンス自体による発生電荷と、圧電振動素子１１に発生し
た電イ１：１どが逆極ヤ１で加えられるようになってい
るので、結果的に、圧電振動素子１に発生したスプリア
スレスポンス出力が抑圧されることになる。

第３図は、この発明を１ネルギーとじこめ形厚み振動モ
ードを用いた二端子形」（振子に適用した例を示す。

図において、２１は、りｊｉ形状の圧電レラミック基板
２２と、その対向主平面−Ｌに設けられた部分電極２３
．２４と、部分電極２３．２４をそれぞれ外部引出リー
ド２５　、２６に導通させるだめの引出電極２７．２８
と、スプリアスレスポンス検出１１１１電極２９とを有
する圧電振動素子である。一方、３０＋よ二分割形のり
一−スで、部分電極２３．２４とその近傍上方にスペー
スを設（］るため凹部３１，３２を有づるとともに、部
分電極２３．２４とその近１力を除いた圧電振動素子２
１表面部分をはさみこｔυでなる。そして、スプリアス
レスポンス検出加電４４ｉ２９に接触づ”る電極膜３３
がケース３０内表面に形成されているとと乙に、ケース
３゜の外表面に少なくとも一部がケース３０をはさ／υ
で電極膜３３と対向する電極膜３４が形成されている。

電極膜３３．３４間の樹脂ケース３０は圧電性材料を含
むか圧電刊拐料からなる。このような構成を右づると、
電極膜３３．３４と、電極膜３３．３４間の圧電月利と
で圧電振動子３５が形成されることになる。電極膜３３
と外部引出リード２５とが電気的に導通されており、電
極膜３４と外部引出リード２６とが電気的に導通されて
いる。外部引出リード２５　、２６間に生じる圧電振動
素子２１のスプリアス振動による発生電荷と、圧電振動
素子２１のスプリアス振動がケース３０に伝えられて電
ＩＩ膜３３，３４シたがって外部引出リード２５．２６
Ｉｔ！１４こ生しる発生電荷が第２図に示覆ように逆位
相になるよう分極軸その他のＭ？ｊ竹が定められている
。ケース３０で用いる圧電Ｕ　１′４１．Ｌ、従来公知
のもののなかから本弁明目的にがなうものを用いればよ
い。

このようなＩＭ造からなる第３．４図のものでは、メイ
ンレスポンスはケース３０には伝わらないため、ケース
３０に形成された圧電胎動素子３５に機械的変位が伝達
され４１い。逆に、スプリアスレスポンスについては圧
電振動素子３５に機械的変位が伝達される。この機械的
変位ににって電極膜３３．３４に電荷が発生し、この電
荷（，１外部リード端子２５．２［）に加えられること
になる１、ここで、圧電振動素子２１に発生したスプリ
アスレスポンス自体によるＲ生電荷と、Ｌ［型振動素子
３５に発生した電荷とが逆極性で加えられるようになっ
ているので、結果的に、圧電振動素子２１に光４シシた
スプリアスレスポンス出力が抑圧されることになる。

上述各個において、ケースの外表面に設りた電極膜はケ
ース内に存在していてもよいし、ケースの外表面に設り
Ｉこ電極」二を絶縁材でコーティングしてしよい。

なお、上）ホの実施１９１は、Ｉ−Ｅ　’Ａ；振動子の
代表的な靜ういて本発明を適用したちのであり、表面波
デバイスなどにも本発明は適用できる。

そして外装ケースは−［連関のようなあらかじめモール
ド成形されたしののみ４１らず、ディップ塗装法、粉体
塗装法などを用いて形成した外装構造のものもとり１ｑ
る。

さらに、外装材として半導体）−■−霜月わｌを用いる
と外装材に電極を設けなくてもづむ。

以上の実施例からあきらかなＪ：うに、この発明による
と、外装ケースに圧電性をもたせ、不要振動による機械
的変位でケースの圧電１／ｌ：部分に電気出力を生じさ
せ、圧電振動素子自体に生じた不要振動の電気出力に逆
位相で重畳さけて打消づことによりスプリアスレスポン
スを抑圧する構成をとるから、従来技術に比較して簡単
にかつ効果的に不要振動がないもしくは抑圧された圧電
振動部品を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例の断面図、ａ１２図は同
じく説明図、第３図は本発明の第２の実施例の断面図、
第４図は同じく圧電振動素子部分を示１正面図。 １．１１，２１．３５は圧電振動素子、２．２２は圧電
基板、３．４，２３，２４，２７．２８．２９は電極、
７，３０はケース、９，１０．３３．３４は電極膜。 特　許　出　願　人 株式会社村田製作所 第１図　第２図 第５１・〈　第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 圧電基板に電極を設りた圧電振動素子と、圧電振動素子
   の外装材とを右づる圧電振動部品において、外装材の少
   なくとし一部を圧電材料で形成し、圧電振動素子に生じ
   たスプリアス機械振動がこの圧電々オ料で形成した外Ｈ
   ｒＡ部分に伝達されるようにしてこの外装材部分に電気
   出力を生じさせ、圧電振動素子に生じｌこスプリアス電
   気信号成分に、前記外装材部分に生じた電気出力を逆相
   で加えることにより、スプリアス゛ｔｌｉ気信号成分を
   キャンレルしたごとを１２１徴ど１」る圧電振動部品。