JPS62276913A - チツプ型圧電振動子 - 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】 ３、発明の詳細な説明 （産業上の利用分野） この発明はチップ型圧電振動子に関し、特に中空筒状の
絶縁ケース内の中空部に短冊形の圧電共振子が配置され
固定される構造を有する、チップ型圧電振動子に関する
。

（従来技術） この種のチップ型圧電振動子は、既に、公知である。

（発明が解決しようとする問題点） 従来は圧電共振子の接続固定のために導電性接着剤を用
いるため、圧電振動子を絶縁ケースの中に適正な状態で
配置することが困難で、第９Ａ図および第９Ｂ図のよう
に配置されることが多かった。

第９Ａ図に示す場合、圧電共振子２は、絶縁ケース１の
中空部内壁底部に接触するように全体が下降してしまい
、一方、第９Ｂ図に示す場合は、圧電共振子２の一端が
下降して斜めに配置されてしまう。このような場合、い
ずれも圧電共振子２と絶縁ケース１の内壁面との間の間
隙が小さくなる。

このため、この間隙には、毛細管現象によって導電性接
着剤４が硬化するまでの間に、導電性接着剤４ａおよび
４ｂが必要以上に侵入してくる。

そうすると、振動部分に導電性接着剤４ａまたは４ｂが
付着してしまい、良好な振動が行えなくなるとともに、
場合によっては、導電性接着剤４ａと電極３、あるいは
導電性接着剤４ｂと電極５とが短絡状態になってしまう
。

それゆえに、この発明の主たる目的は、圧電振動子を絶
縁ケースの中に簡単に配置でき、しかも毛細管現象によ
る不良品の発生が少ない、チップ型圧電振動子を提供す
ることである。

（問題点を解決するための手段） この発明は、簡単にいえば、筒状の絶縁ケースと、エネ
ルギ閉じ込め形の振動部分を有する圧電基板を含み絶縁
ケースの中空部に配置される圧電共振子と、絶縁ケース
の両端に被せられるキヤ。

プとを備え、圧電共振子をキャンプに電気的に接続する
チップ型圧電振動子において、中空部の内壁に接触しな
いように圧電共振子を絶縁ケースの両端で保持するため
のスペーサを備える、チップ型圧電振動子である。

（作用） 組み立てる一例を述べると、まず、筒状の絶縁ケースの
一端にスペーサとキャップを嵌合する。

その後、スペーサとキャップを嵌合させていない他端か
ら筒状の絶縁ケースの内部へ圧電共振子を挿入し、圧電
共振子の一端を、その嵌合させたスペーサに保持させる
。そして、絶縁ケースの他端にも、圧電共振子の他端が
保持されるように、スペーサとキャップを嵌合させ、圧
電共振子を保持する。そうすると、圧電共振子は、絶縁
ケースの中空部の内壁に接触しないように、スペーサに
よって両端で支持される。この場合、圧電共振子。

絶縁ケースおよびスペーサを一体固定するために、導電
性接着剤がキャップ内側に塗布されている。

組み立て方法は上述のものだけに限られることはないが
、いずれにせよスペーサによって圧電共振子と絶縁ケー
スの中空内壁との間が適正な間隔に保たれる。

（発明の効果） この発明によれば、スペーサによって圧電共振子を保持
するので、複雑な治具を用いることなく簡単に圧電共振
子を絶縁ケース内の適性な位置に配置することができる
。したがって、このスペーサによって、組み立てが非常
に節単になる。また、スペーサの圧電共振子を保持する
高さを、圧電共振子と絶縁ケースとの間で毛細管現象が
起こらない高さに設定すれば、導電性接着剤が毛細管現
象によって圧電共振子の振動部まで進出することはない
。さらに、スペーサが金属製であれば、導電性接着剤に
よる導通のみならず、このスペーサを介しても圧電共振
子とキャップとが導通していることになり信顛性が向上
する。このように、この発明によれば不良品の発生を可
及的に低減することができる。

この発明の上述の目的、その他の目的、特徴および利点
は、図面を参照して行う以下の実施例の詳細な説明から
一層明らかとなろう。

（実施例） 第１図はこの発明の一実施例の断面図を示し、第２図は
外観図を示す。中空円筒状の絶縁ケース１０の両端には
、たとえば燐青銅のような導電材料からなるキャップ１
２が圧入される。絶縁ケース１０は、たとえばアルミナ
のようなセラミックによって形成される。円筒状の絶縁
ケース１０の両端の外側の角１０ａには、キャンプ１２
が圧入しやすいように、適当なアールが形成される。こ
の角１０ａのアールの曲率は、そこに被せられるキャッ
プ１２の内側のアールの曲率より小さくするのが望まし
い。キャップ１２のアールを絶縁ケース１０のアールよ
り大きくすると、キャンプ１２を圧入する際圧入が容易
であるばかりでなく、その両方のアール面でキャップ１
２と電極１４　（第１図）とが確実に導通され、導通の
信頬性が改善されるからである。

そして、絶縁ケース１０の両端には、第３図に示すよう
に、アールが形成された角１０ａを包むように、均一な
肉厚の電極１４が形成される。この電極１４は、たとえ
ばＡｇ、ＣｕあるいはＮ＋等の金属からなり、たとえば
焼付けによって形成される。

電極１４の絶縁ケース１０外表面からの厚みｐは、第１
図に示す絶縁ケース１０とキャンプ１２との間隔ｑに応
じて設定される。ただし、この厚みｐはあまり大きくな
い方がよい。なぜなら、この厚みｐがあまり大きいと、
上述の間隔ｑが大きくなりすぎて、チップ形状としては
好ましくなくなるからである。

なお、電極１４の絶縁ケース１０の外側での肉厚ｐを薄
くするためには、前述の絶縁ケース１０の角１０ａのア
ールが有効である。このようなアールが形成されていれ
ば、絶縁ケースｌＯの両端にたとえばローラによって電
極１４のため導電ペーストを塗布するとき、外面が薄く
なる。

圧電共振子１６には、第４図に示すように、従来のもの
とほぼ同じように、その上下面に、一部において重なり
合う振動電極１８および２０が形成される。しかし、振
動電極１８および２０の一方の他方端は、それぞれが形
成されている主面がら折り返されて、その端部１８ａお
よび２０ａが、それぞれ反対主面にまで延びて形成され
る。このように折り返された端部１８ａおよび２０ａを
形成するのは、後述するスペーサと振動電極１８および
２０と良好な電気的導通を確保するためである。圧電共
振子１６の略中央部の振動電極１８と２０とが重なり合
う部分では、エネルギー閉じ込め型の厚みすべり振動が
生じる。

スペーサ２２は、第５Ａ図に斜視図を示すように、１枚
の円盤状の金属板、たとえば燐青銅の打ち抜き成型によ
って形成される。すなわち、円形の金属板の対向する位
置に２箇所ずつ切り込みを入れ、それを下方に折り曲げ
ると、舌片状の保持部２２ａおよび２２ｂが形成される
。保持部２２ａおよび２２ｂが折り曲げられる角度は、
第５Ｂ図に断面図を示すように、９０″よりも小さく設
定され、その保持部２２ａおよび２２ｂの基底部の幅が
圧電共振子１６の厚みより小さく形成される。組み立て
のとき、圧電共振子１６を嵌太し易くするためと、嵌入
後は圧電共振子１６によって押し拡げられた保持部２２
ａおよび２２ｂの弾性復元力によって端部１８ａおよび
２０ａを挾持してスペーサ２２と振動電極１日および２
０の電気的な良好な導通を確保するためである。

このような絶縁ケース１０．圧電共振子１６およびスペ
ーサ２２は、−例として次のようにして組み立てられる
。絶縁ケース１０には、第６図に示すように、まず、一
方の端部の中空部内に保持部２２ａおよび２２ｂが配置
されるようにスペーサ２２を嵌合させる。その後、スペ
ーサ２２を嵌合していない他方の端部から圧電振動子１
６を絶縁ケース１０の中空部に挿入して端部を保持部２
２ａおよび２２ｂの間に嵌める。そうすると、保持部２
２ａおよび２２ｂの弾性復元力によって、振動電極１８
または２０の端部が挟持される。そして、圧電共振子１
６を挿入する側の絶縁ケース１０の端部に、もう１つの
スペーサ２２を嵌合させる。そうすると、第６図に示す
ように、圧電共振子１６の端部がそれぞれ保持部２２ａ
および２２ｂで挟持され、スペーサによって絶縁ケース
１０と一体固定される。

なお、スペーサ２２で圧電共振子１６を保持した状態で
は、スペーサ２２の円形平面は、絶縁ケース１０の端面
に形成された円形の電極１４と密着している。

圧電共振子１６を配置した後、絶縁ケース１０の両端部
に、導電性接着剤２４がその内側に塗布されたキャンプ
１２を、第６図に示すように嵌め込む。このとき、圧電
共振子１６の表面と、絶縁ケース１０の中空部内壁とは
スペーサ２２によって十分な間隙が保たれており、毛細
管現象によって導電性接着剤２４が圧電共振子１６の上
述の振動部まで進出することはない。すなわち、スペー
サ２２が圧電共振子１６を所定の位置に配置しているの
で、導電性接着剤２４の毛細管現象を防いでいる。

なお、キャップ１２の内側の角１２ａには、前述のよう
に絶縁ケース１０の角１０ａに設けられたアールと同じ
曲率中心でかつ曲率の異なるアールが設けられる。

キャップ１２の圧入が完了すると、電極１４の外側の厚
みｐは圧入によって変形し、第１図のようになる。そう
すると、絶縁ケース１０とキャップ１２とは完全に一体
固定される。そして、導電外接着剤２４が硬化すると、
圧電共振子１６は、絶縁ケース１０内に固定的に保持さ
れる。それとともに、圧電共振子１６の電極１８．２０
およびスペーサ２２は、導電性接着剤２４を介してそれ
ぞれキャップ１２に完全に電気的に接続される。

なお、スペーサ２２としては、第７Ａ図、第７Ｂ図およ
び第８Ａ図、第８Ｂ図に示すようなものが用いられても
よい。

第７Ａ図、第７Ｂ図に示すスペーサ２６はスペーサ２２
と同様円形の金属板から形成されるが、保持部２６ａお
よび２６ｂは金属板の略中央部に平行な切込を入れた後
、その切込を２分して切断し、それを下方に折り曲げて
形成したものである。

このような形状だと、保持部２６ａ、２６ｂが導電性接
着剤を圧電共振子へ集中的に流すためのガイドとしての
機能も有することになる。

第８Ａ図、第８Ｂ図に示すスペーサ２８は、第７Ａ図、
第７Ｂ図に示すと同様の保持部２８ａおよび２８ｂの他
、円形の金属板の端部に対向するように切り起こし２８
ｃおよび２８ｄが形成される。この切り起こし２８ｃお
よび２８ｄは、絶縁ケース１０に形成された電極１４と
キャップ１２とが電気的に良好な接続が保てるように、
すなわち、電極１４とキャップ１２との間には弾性復元
力による反発力が常時生じるようにして良好な電気的導
通を確保したものである。

なお、上述の実施例で用いた導電性接着剤に代えてはん
だペーストを用いてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す断面図である。 第２図はこの実施例の外観斜視図である。 第３図は絶縁ケースの両端に電極を形成した状態を示す
断面図解図である。 第４図は圧電共振子に形成する振動電極の状態を示す斜
視図である。 第５Ａ図はスペーサの一例を示す斜視図であり、第５Ｂ
図は第５Ａ図の線ＶＢ−ＶＢにおける断面図である。 第６図は電極を形成した絶縁ケースにキャップを圧入す
る状態を説明するための断面図解図である。 第７Ａ図および第７Ｂ図はスペーサの他の例を示し、第
７Ａ図が斜視図であり、第７Ｂ図は第７Ａ図の線■Ａ−
■Ａにおける断面図である。 第８Ａ図および第８Ｂ図はスペーサのその他の例を示し
、第８Ａ図が斜視図であり、第８Ｂ図は第８Ａ図の線■
Ｂ−■Ｂにおける断面図である。 第９Ａ図および第９Ｂ図は従来のチップ型圧電振動子の
断面図を示す。 図において、１０は絶縁ケース、１２はキャップ、１６
は圧電共振子、２２，２６．２８はスペーサ、２２ａ、
２２ｂ、２６ａ、２６ｂ、２８ａ、２８ｂは保持部、２
４は導電性接着剤を示す。 特許出願人　株式会社　村田製作所 代理人　弁理士　山　１）　義　人 （ほか１名） 第　２図 第５Ａ図　　　　　　第５　Ｂ　：：Ｊ第６図 第７Ａ図　　　　　　　第８Ａ図 第９Ａ図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　筒状の絶縁ケースと、エネルギ閉じ込め形の振動部分
   を有する圧電基板を含み前記絶縁ケースの中空部に配置
   される圧電共振子と、前記絶縁ケースの両端に被せられ
   るキャップとを備え、前記圧電共振子を前記キャップに
   電気的に接続するチップ型圧電振動子において、 前記中空部の内壁に接触しないように前記圧電共振子を
   前記絶縁ケースの両端で保持するためのスペーサを備え
   ることを特徴とする、チップ型圧電振動子。