TW480808B - Piezoelectric vibrators - Google Patents
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Description
480808 A7 — B7 五、發明説明(l ) "" ' ----—- 〔發明之領域〕 本發明係關於一種壓電振動器,加工成斜面形狀或凸 面形狀且令厚度振盪模式作為主振動者。 〔習知技術之說明〕 從以往,壓電振動器雖都作為各種電子機器等之時鐘 源f用,但多使用小型之形狀者,尤於面安裝型之麗電振 動器形成長方形型者。在用於時鐘源等之振動器中,作為 振盡器用者,乃要求穩定之溫度特性和高機械品質係數Q 等,以便防止在某-溫度下使主振動(多為厚度滑振動或厚 度縱振動等之厚度振盪模式)及無用振動(也稱為亂真)結 合而引起之發振頻率之劇變。 例如以使用有AT切割之水晶板或起酸鐘之X板等之 厚度滑振動為主振動之漫電振動器,及以使用有銳酸鐘之 Z板等之厚度縱振動為主振動之壓電振動器等,藉於振動 器主面上部分形成激勵用電極,以可抑制亂真(serious) 。這是利用,將某特定之壓電材料(即特定之振動模式)作 為主振動使用時,於振動器主面上部分形成激勵用電極, 可將振動能只被封入於激勵用電極下者,這種振動器叫做 厂能量封入型振動器」。 以下,使用壓電振動器之斷面圖(第3圖)來說明上述事 項。如第3圖所示,如將激勵用電極6之某部分的截止頻率 設為fo,無電極部之截止頻率設為f〇,的話,大於f〇,之頻率 時振動能則自由傳播,即使在激勵用電極下也不會形成駐 波。然而,大於fo並小於fo,之頻率時,在激勵用電極6之 某部分,振動能雖自由傳播,但在無電極部卻呈指數函數 本紙張尺度適用令國國家標準((^) A4規格(2Κ)χ297公釐)
......................裝I (請先閲讀背面之注意事項再填窝本頁) 訂丨 線…· 衰減,振動變位也愈趨近振動器端部愈變小。無電極部中 之振動能量之衰減量不充份,亦即,如振動器端部中之振 動變位之大小未充份地變小的話,會因振動器端部之反射 波而產生亂真,使特性惡化。 爰,若考慮為了抑制這種爾L真以便取得高機械品質係 數Q而必t又置某值以上之尺寸的無電極部,且在用來確 保低諧振阻抗等之幾個條件下,決定激勵用電極尺寸之事 ,則自然必需要某值以上之振動器長度。例如,使用有组 ㈣之X板的厚度滑振動器,乃將振動器長向長度L與振動 态厚度Η之比設定為L//H=14以上(特開昭58-19〇115號公 報)。 另外’為了增大振動H端部之振動變位的衰減程度而 使用之方法已知有-種將振動器端部加卫成斜面形狀或凸 面形狀者。然而,除了振動器端部因成為斜面形狀或凸面 形狀,而導致振動器端部之厚度變々、,產生振動器端部之 碎片、裂痕等機械強度之問題以外,如依照以往實行之方 法用導電性枯合劑將魔電振動器安裝在實裝基板的話,更 因導電性枯合劑等之塗佈狀態之偏差而使譜振頻率和諧振 I5抗等之電特(4產生偏差’尤其是愈為小型之壓電振動器 ,愈難以穩定地安裝在實裝基板上。 於疋,冑了解決此等問題,而提案有一種將振動器部 分及支持部作成一體構成之壓電振動器。例如,於使用有 AT切割水畢板之厚度滑振動器,使用喷砂工法,在主振動 之傳播方向即振動器長向之直角方向,就是在振動器寬 五、發明説明(3 ) 方向之端部’設置縫隙,僅使長向端部和支持部一體化( 請參照特開平5-259799號公報)。 若要使振動能充份封入,且使振動器部分端部之振動 變位充份變小的話,必須增大無電極部之長度,因此,在 充份確保振動器端部之振動變位的衰減量下使振動器成小 型化之事’仍有限度。 又,將振動器斷面加工成斜面形狀或凸面形狀,藉此 使振動器端部之振動變位的衰減量變成大於振動器斷面為 矩形時之衰減量,而可使振動器之尺寸變小,但卻因振動 器端部之厚度小而產生振動器端部之碎片、裂痕,以致於 機械強度劣化,且難以達成穩定之安裝。 又,依以厚度滑振動為主振動之振動器,使振動器部 分與支持部在振動器長向端部一體化並在振動器寬度方向 攻置縫隙之方法,則由於在振動器寬度方向端部之鏨平之 有無或面粗度等之加工精度而存在著特性大幅地偏差等之 問題。 第14圖為習知振動器之一例,係顯示分解立體圖。即 29為振動器,30為激勵用電極,· 31為外部取出用電極; 32為外部連接用電極;33為實裝基板。 〔發明之揭露〕 本發明之目的係在於提供一種壓電振動器,以便在振 動器端部不存在碎片、裂痕,具有優異的機械強度,且可 輕易進行穩定之安裝,並消除縫隙等露出振動器部分端部 之部分,使振動器部分端部之因加工精度而造成之特性之 本紙張尺度適用中國5標準⑽)A4規格⑵〇χ297公釐) 五、發明説明(4 偏差變小。 為了達成此目本發明為—種麼電振動器,其特徵 係於:振動器部分及支持部分係由同一材料所構成;振動 器部分端部係與振動器周邊之支持部形成一趙;振動器部 刀之斷面形狀為斜面形狀或凸面形狀〇依採取上述構造, 於振動器小型化之狀態下,使厚度小於振動器中央部之振 動器部分端部沒有碎片及裂痕,具有優異機械強度,且輕 易進行穩定之安裝,且使因振動器部分端部之加工精度而 引起之特性偏差變小。
fY 前述振動器宜為:以厚度滑振動為主振動;振動器部 分及激勵用電極為矩形;並令振動器部分之寬度〜與激勵 用電極之寬度We之比We/W為1/5以上1以下。其具有可 使振動器部分寬度方向端部之振動變位的衰減量變為更大 ’且可確保低諧振阻抗之效果。 又,前述振動器宜為:以厚度縱振動為主振動;激勵 用電極為®型;並令振動器部分之最小外形尺寸+與激勵 用電極之直徑(|)e的比為1/5以上1以下。具有可使振 動器部分端部之振動變位的衰減量變為更大,且可確保低 諧振阻抗之效果。 又,前述振動器,其用來拉出激勵用電極於外部之部 分’即振動器部分與支持部之交界部_面形狀係以斜面或 f曲面為宜。具有抑制位於振動器部分與支持部之交界部 之外部拉出用電極斷線的效果。 又,前述振動器宜為:將振動器部分之斷面形狀作成 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) 480808 A7 __ _ B7 五、發明説明(5 ) 階梯形狀且近似於凸面形狀之形狀,以替代振動器部分之 斷面形狀為斜面形狀或凸面形狀。 一 又,前述振動器宜為:其振動器部分之斷面形狀為階 梯形狀,且將階梯之斷面形狀作成斜面或彎曲面。其具有 抑制位於階梯之階段差部分之激勵用電極斷線的效果。 又,前述振動器宜為:其振動器部分之斷面形狀為階 梯形狀,且將其階梯之段差作成從振動器端部朝向振動器 中央部形成2階段以上、1〇階段以下。 〔圖式之簡單說明〕 第1圖係顯示本發明振動器之一實施形態之立體圖。 第2圖係該振動器之斷面圖。 I 第3圖係顯不能篁封入型振動器之斷面圖。 第4(a)圖係表示振動器長向相對變位分布之曲線圖。 第4(b)圖係其長向斷面為矩形時之振動器斷面圖。 第5(a)圖係表示振動器長向相對變位分布的曲線圖。 第5(b)圖係其長向斷面為平凸面形狀時之振動器斷面圖。 第6(a)圖係表示振動器寬度方向相對變位分布之曲線圖。 第6(b)圖係其寬度方向斷面為矩形時之振動器斷面圖 第7(a)圖係表示振動器寬度方向相對變位分布之曲線圖。 第7(b)圖係其寬度方向斷面為平凸面形狀時之振動器 斷面圖。 第8(a)〜(d)圖’係使振動器之寬度與激勵用電極之寬 度的比變化時之阻抗頻率特性圖。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公楚) .〇
(請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .訂— 踝丨 480808 A7 _.______B7 ^ 五、發明説明(6~ 第9(a)〜(c)圖’係凸面形狀之振動器的斷面圖,及將 凸面形狀作成近似於階梯形狀之振動器的斷面圖。 第10圖係顯示本發明振動器之一實施形態之立體圖。 第11圖係該振動器之斷面圖。 第12圖係顯示本發明振動器之一實施形態之立體圖。 第13圖係該振動器之斷面圖。 第14圖係習知振動器之分解立體圖。 ' 〔發明之實施形態〕 本發明申請專利範圍第1項所述之發明為一種壓電振 動器’其特徵為:振動器部分及支持部分係由同一材料所 構成’振動益部分部係與振動益周邊之支持部形成一體 ;振動器部分之斷面形狀為斜面形狀或凸面形狀。 其作用為:使振動器小型化,在此狀態下,使振動器 部分端部不存在碎片及裂痕,具有優異機械強度且輕易進 行穩定之安裝,並使因振動器部分端部之加工精度而引起 之特性偏差變小。 申請專利範圍第2項所述之發明為申請專利範圍第1項 所記載之壓電振動器,其係以厚度滑振動為主振動;振動 器邛为及激勵用電極為矩形;並令振動器部分之寬度…與 激勵用電極之寬度We之比We//W設定為1/5以上丨以下 。其具有與申請專利範圍第1項同等之作用。 申清專利範圍第3項所述之發明為申請專利範圍第1項 戶/f述之壓電·振動器,其係以厚度縱振動為主振動;激勵用 電極為圓型振動器;並將振動器部分之最小外形尺寸φ與激 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) 9 -------------------.....裝—— (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、可| ;線丨 五 發明説明(7 ) 勵用電極之直徑和之比φο/φ設定為1/5以上!以下。其具有與 申請專利範圍第1項同等之作用。 申凊專利範圍第4項所述之發明為申請專利範圍第j項 所圮載之壓電振動器,其中該用來拉出激勵用電極至外部 之。卩分,即振動器部分與支持部之交界部斷面形狀,係斜 面或彎曲面。其具有抑制位於振動器部分與支持部之交界 部之外部拉出用電極斷線的作用。 申凊專利範圍第5項所述之發明為申請專利範圍第j項 所圮載之壓電振動器,其中該振動器部分之斷面形狀作成 P白梯形狀且作成近似於凸面形狀之形狀,以替代振動器部 分之斷面形狀為斜面形狀或凸面形狀。其具有與申請專利 犯圍第1項同等之作用。 申請專利範圍第6項之發明為申請專利範圍第5項所記 載之壓電振動器,其特徵為··振動器部分之斷面形狀為階 梯形狀;且該階梯之斷面形狀為斜面或彎曲面。其具有抑 制位於階梯之段差部分之激勵用電極斷線的作用。 申請專利範圍第7項所述之發明為申請專利範圍第5項 所述之壓電振動器,其中該振動部分之斷面形狀為階梯形 狀;且使該階梯之階段差為從振動器端部朝向振動器中央 部形成2階段以上、10階段以下。其具有與申請專利範圍第 1項同等之作用。 以下,使用第1圖、第2圖、第4圖〜第9圖,來說明本 發明之一實施形態。於第1圖、第2圖中,1為壓電振動器; 2為一與此振動器1一體化之支持部;3為與振動器1之表面 480808 A7 ___B7 五、發明説明(8 ) 及背面相對設置之激勵用電極;4為與外部之連接用電極; 5為外部拉出用電極。 一 想像一種以使用有組酸鐘早晶X板之厚度滑振動作為 主振動之振動器為例。今’若假定振動器之譜振頻率為 20MHz時,振動器厚度Η則成為大約1〇〇 # πι。依照習知之 設計例,由於把L/H設定14以上,所以假定將l/h設定 為14的活,Η為大約lOO/zm時’振動|§長向長度l則變成 大約1.4mm。雖說應計算此時之振動變位的衰減之程度, 但由能量封入所造成之振動變位之衰減程度,除了依存於 激勵用電極尺寸以外,更依存於激勵用電極之質量;雖說 激勵用電極之質量愈大振動變位之衰減也愈大,但若激勵 用電極之質量變為過大,則變成阻礙厚度滑振動之損失成 分’而成為使振動器之阻抗變大之重要原因之一,因此激 勵用電極通常多把銀、金等分別安在振動器主面至幾百〜 幾千A左右。於是,在此乃假定使用金作為激勵電極材料 ’向振動器之長向中心,將長度〇.6mm、厚度5〇〇〇人之激 勵用電極分別形成於主面,即振動器X面之表背面。 於第4圖表示振動器長向為矩形時之振動變位之衰減 程度。於第4圖,X方向為對於振動器主面之垂直方向;γ, 方向為厚度滑振動之傳播方向即振動器長向;就是,從组 酸鐘之結晶Y軸順時針繞X軸旋轉約50。之方向。第4圖之 曲線圖,係將X軸以單位mm表示來自振動器9之中央部的 長向距離,並將縱軸以對數標度表示將振動器9之中央部之 振動變位作為1時之相對變位;以下,將這種曲線圖,稱做
480808 A7 —___B7 五、發明説明(9 ) 振動器長向之相對變位分布。在能量封入型振動器,如第4 圖所示,振動變位在振動中央變位最大,而愈趨近長向端 邛振動變位愈變小,在長向端部即橫軸〇 · 7mm之相對變位 之大小為大約6/100。 像這樣,和在振動器中央部之變位相比較,在長向端 部之振動變位小得很多,所以由長向端部之反射波所造成 之影響小可抑制亂真。 其次’計算振動器長向斷面非為矩形而為凸面形狀時 之振動器長向的相對變位分布。但,若將凸面形狀之振動 器中央部之厚度作成與振動器長向斷面為矩形時之值同一 之100# m ’並將振動器厚度作成隨趨近長向端部而從1〇〇 # m緩緩地變小的話,振動器之諧振頻率則微高於長向斷 面為矩形且厚度為100# m時之諧振頻率,所以把凸面形狀 之振動器中央部之厚度作成稍比100/z m還大後予以計算 ’以使谐振頻率大致與長向斷面為矩形時之諧振頻率一致 第5圖係表示將振動長向斷面非為矩形而是凸面形狀 時之振動器11的長向之相對變位分布,予以計算之結果。 第5圖之X方向、Y’方向,係分別等於第4圖之X方向、γ方 向。雖與振動器長向斷面為矩形時一樣,振動變位隨趨近 長向端部而變小’但在長向端部即橫軸〇·7πιιη處之相對變 位之大小’卻小於長向斷面為矩形時之相對變位,而大約 為1/100。這是意味著,藉著把振動器長向斷面作成凸面 形狀而提高能量封入之效果。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210x297公爱) 12 .................-衣------------------訂·…….........Ψ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 '~ " —--------Β7 _ 五、發明説明(10 ) 如果只看振動器中央部附近的話,在那裡之振動器厚 度因大致同一,而不論長向斷面為矩或凸面形狀,振動 器中央部之振動變化之絕對值均可認為相等,所以不論長 向斷面為矩形或凸面形狀,只要在長向端部之相對變位為 同值,即由長向端部之反射波等之影響所造成之亂真之抑 制效果均為同一程度,或者在長向端部並非用導電性粘合 wJ來女裝於貫裝基板,而是與同一材料之支持部一體化, 因而在振動器部分之反射波非常小,職是不如說亂真抑制 效果頗大。 因此’長向斷面為凸面形狀時之在長向端部之相對變 位’等於長向斷面為矩形時之值約6/1〇〇時的,來自振動 器中央部之長向距離,可自第5圖讀取為大約〇.41mm,所 以若考慮關於振動器長向之對稱性的話,振動器長向長度 變成大約0.82mm就可。縱使將支持部之振動器長向分別在 振動器部分長向兩端作成〇.2mm,合計振動器部分及支持 部之長度也為1 ·2ππη,仍小於習知設計例之1.4mm。更且 ,厚度變成小於振動器中央部之振動器端部被作成與支持 部成一體,藉此除了可消除碎片、裂痕等以提高機械強度 以外’振動器之處理也變成容易,從而安裝也變成容易。 至於振動器寬度方向,其係為了迴避因寬度滑振動或 厚度扭振動等之振動器寬度尺寸而引起之亂真現象,而必 須將振動器作成細長桿狀之條形狀,或選擇振動器厚度Η 與振動器寬·度方向長度W之比W/H。但,特別諧振頻率變 高、振動器之厚度小時等,難以把振動器寬度方向端部加 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210X297公釐) 13 裝—-----------------訂------------------線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 五、發明説明(11 ) 工成高精度。 料’想像-種將使用有上述鈕酸鋰m板之厚度 滑振動作為主振動之振動器。假定振動器厚度和激勵用電 極之設計值為已述之值,就是··振動器厚度為激 勵用電極之表背面分別形成5000A之金;將振動器寬度方 向長度設為0.4mm且激勵用電極係形成在振動器寬度方向 之整個全面。 第6圖係表示振動器寬度方向斷面為矩形時之振動器 寬度方向之相對變位分布。於第6圖中,z,方向係對於主振 動即厚度滑振動之傳播方向,在主面内成直角之方向者; 也就是從第4圖之Y,方向對於X軸成9〇。之方向者。如第6 圖所示,振動器13之寬度方向斷面為矩形時,振動器寬度 方向端部幾乎沒有振動變位之衰減,所以如果在寬度方向 端部之鏨平或面粗度等之加工精度不良的話,除了成為亂 真之原因以外,由於鏨平等少有經常穩定地發生在同一場 所之事例,而極難以穩定地迴避亂真現象。 第7圖,係表示振動器寬度方向斷面形狀為凸面形狀時 之振動器寬度方向的相對變位分布。第7圖之X方向、z,方 向係與第6圖之各個相等。在振動器丨5之寬度方向端部中之 相對變位之大小為大約5/1〇,其比振動器中央部之振動變 位較為衰減;這是意味著不易發生因振動器寬度方向端部 之馨平、面粗度等之加工精度之影響而引起之亂真現象。 即,此事表示,在振動器端部之加工精度不易影響振 動器之特性’並且特性之偏差是小的。再者,與把振動器 本紙張^適用中國國家標準(CNS) M規格(21〇χ297公釐) Γ 14 - 480808 ” A7 ____B7 __ 五、發明説明(12 ) 長向作成凸面形狀時同樣,在振動變位衰減之寬度方向端 部,與支持部形成一體,藉此厚度即使小於振動器中央部 ’在振動器寬度方向端部也沒有碎片、裂痕等,具有優異 之機械強度。 又,關於寬度方向,也部分地設置激勵用電極以替代 寬度方向之全面設置,藉此使振動能量更被封入在振動器 中央部附近,以增大振動器寬度方向端部之振動變位之衰 減量。然而,如果激勵用電極之寬度方向長度We過小的話 ,無法對於振動器寬度方向之主振動電荷分布高效率地聚 集電荷,結果諧振阻抗變大,造成機械質量係數Q變小。 第8圖為,將振動器之寬度方向長度|作成一定時使激 勵用電極2寬度We變化時之阻抗之頻率特性,並就振動器 寬度方向長度W與激勵用電極寬度We之比We/W為1,3 /5,1/5,1/1〇之情況表示者。從第8圖可知,we/ w 為小於1/5時,諧振阻抗較大,諧振銳度也不良。進一步 詳細地使We/W變化,求出最佳的振動器寬度方向長度w 與激勵用電極We之比We/W,結果在We/W為1/5以上j 以下時獲得了穩定且諳振阻抗100^以下之特性。 以上所述者,也可適用於以厚度縱振動為主振動之振 動器的最小外徑尺寸φ與圓形激勵用電極之直徑知的比柃 /Φ ;而在實驗上,振動器之最小外形尺寸φ與圓形激勵用 電極之(|>e的比φβ/φ為1/5以上!以下時獲得了穩定且諧振 阻抗100 Ω以下之特性。 如此可獲得:振動部分及支持部分係由同一材料所構 本紙張尺度適用中國國家標準(〇SfS) A4規格(210X297公I) 15 •.................——裝:i (請先閲讀背面之注意事項再填窝本頁) --------訂------- :線— 五、發明説明(13 ) 成,振動器部分端部係與振動器周邊之支持部形成一體, 及將振動器部分之斷面形狀作成斜面形狀或凸面形狀,藉 此在振動器部分端部不產生碎片、裂痕等具有優異之機械 強度,並使振動器之處理等之實裝變為容易,更且,特性 之偏差小的振動器。又,若用來拉出激勵用電極至外部之 部分,即,振動器部分與支持部之交界部斷面,與其為垂 直形狀,不如形成斜面或彎曲面的話,更具有在交界部不 易發生外部拉出用電極之斷線的效果。 以上所述之實施形態,雖關於振動器中央附近之斷面 形狀為斜面形狀或凸面形狀等、厚度從振動器中央部之厚 度朝向振動器端部連續地變小之場合,但將振動器斷面形 狀作成階梯形狀且近似於凸面形狀,藉此可獲得同樣之效 果。 即,如第9圖所示,如(a)—般之振動器斷面形狀為凸 面形狀的振動器,可藉著將如(b)—般之振動器斷面形狀作 成階梯形狀而近似地置換,更且如(c) 一般階梯之斷面形狀 為斜面的話更可增加近似程度以外,不易在階梯之段差部 分發生激勵用電極之斷線。如果階段地改變用來保護振動 器部分之抗蝕層尺寸,使用蝕刻等之化學加工或喷砂等之 機械加工的話,可製造如第9(b),9(c)圖所示之階梯形狀。 雖說愈增加階梯之段差,便愈增加如第9(a)圖所示之振動 器厚度從振動器中央部朝向振動器端部連續地變化時之近 似程度,但胡亂增加段差的話前述之蝕刻或噴砂等之次數 便變多,而拉長製程,以致會增加製造成本。即,考慮製 16 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) 獨808 A7 _ 67 _ 五、秦明説明(14 ) ^ 造成本的話,從振動器端部朝向振動器中央部之階 段差超出10階段之振動器,並不合乎經濟。 〔實施例〕 以下,使用第10圖〜第13圖,說明有關本發明之具體 實施例。 〔實施例1〕 第10圖’第11圖’係將使用有銳酸鐘之z板的厚产縱 振動作為主振動之壓電振動器,其中:19係加工成斜面形 狀之振動器;2〇為跟該振動器19成一體之支持部;21係與 振動器19之表面及背面相對設置之圓形激勵用電極;22係 與外部之連接用電極;23係外部拉出用電極。由於激勵用 電極21係部分地形成在振動器部分,所以振動能被封入在 激勵用電極下’振動變位則在振動器部分中央部為最大, 而愈接近振動器部分端部愈衰減。再者,振動器部分端部 為斜面形狀,所以在振動器部分端部之振動變位之衰減量 頗大。加上,振動器部分端部係與支持部成一體,因而在 振動器部分端部之鏨平和面粗度等加工精度之偏差小。 因此’可獲得特性之偏差小的振動器。又,雖振動部 分端部因加工成斜面形狀而厚度小於振動器部分中央部, 但由於與支持部成一體,而在振動器部分端部沒有碎片、 裂痕等具有優異之機械強度,且安裝也變成容易。 〔實施例2〕 第12圖,第π圖,係將使用有鈕酸鋰之X板的厚度滑 振動作為主振動的壓電振動器;其中:24係4段之階梯形狀 μ齡⑵GX297公楚) ~ΰ~-
--------------裝…· C請先閲讀背面之注意事項再塡、窝本頁) t 線· 且近似於凸面形狀之振動器;25係與該振動器成一體之之 支持部,26係與振動器24之表面及背面相對設[之激勵用 電極,27係與外部之連接用電極;28係外部拉出用電極。 與實施例1所述者同樣,激勵用電極26係部分地形成在 振動器4刀,所以振動能被封入於激勵用電極下,而且振 動器24 刀由於形成階梯形狀且近似於凸面形狀,所以振 動變位在振動器部分中央部最大並愈趨近振動器部分端部 愈衰減。加上,振動器部分端部係與支持部成一體,因而 在振動器部分端部之鏨平和面粗度等加工精度之偏差小。 因此,可獲得特性之偏差小的振動器。又,雖振動部 分端部因形成階梯形狀且近似於凸面形狀而厚度小於振動 器邠刀中央部,但由於與支持部成一體,而在振動器部分 知又有碎片、裂痕等,具有優異之機械強度,且安裝也 變成容易。 如上所述依本發明,由於振動器斷面形狀為斜面形狀 或凸面形狀等,且在振動器端部之厚度小於振動器中央部 之厚度的振動器與支持部成一體,所以在振動器端部沒有 碎片、裂痕等具有優異之機械強度,安裝也變成容易。又 ,由於沒有縫隙等暴露振動器部分端部之部分,所以可獲 得由振動器部分端部所引起之特性之偏差也小等之有利的 效果。 又,以上之說明,雖主要取使用有壓電性單晶之振動 器為例作了說明,但不用說,使用其他壓電性材料,例如 壓電性陶瓷之振動器也可ό 480808 A7 _ . _B7_ ^_五、發明説明(16 ) 元件標號對照 卜 7,19,24,29···振動器 2…支持部 3…諧振用電極 4…外部連接用電極 5…外部拉出用電極 6,8,10,12,14,21,26,30···激勵用電極 8,10…激勵用電極 9…振動器(長向斷面為矩形時) 11…振動器(長向斷面為平凸面形狀時) 13…振動器(寬度方向斷面為矩形時) 15…振動器(寬度方向斷面為平凸面形狀時) 16…振動器(斷面形狀為平凸面形狀) 17…振動器(斷面形狀為階梯形狀且作成近似於平凸面形狀) 18…振動器(斷面形狀為階梯形狀及作成近似於平凸面形 狀者,且階梯之階段差為斜面) 20, 25···支持部 22 , 27,32···外部連接用電極 23,28,31···外部拉出用電極 33…實裝基板 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、tr— :線丨 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS〉A4規格(210X297公釐) 19
Claims (1)
- 480808 •、申請專利範圍 1. 一種壓電振動器,其特徵為:振動器部分是支持部分係 由同一材料所構成;該振動器部分端部係與該振動器周 邊之支持部形成一體;該振動器部分之斷面形狀為斜面 形狀或凸面形狀。 2·如申請專利範圍第1項之壓電振動器,係一以厚度滑振 動為主振動且振動器部分及激勵用電極為矩形之振動 器並々振動器部分之寬度W與激勵用電極之寬度We 之比We/W為1/5以上、1以下者。 3·如申請專利範圍第丨項之壓電振動器,係一以厚度縱振 動為主振動且激勵用電極為圓型之振動器,並令振動器 部分之最小外形尺寸φ與激勵用電極之直徑批的比 Φ為1/5以上、1以下者。 4.如申請專利範圍第〗項之壓電振動器,其中該用來拉出 激勵用電極至外部之部分,即振動器部分與支持部之交 界部斷面形狀係斜面或彎曲面者。 5·如申請專利範圍第1項之壓電振動器,其中該振動器部 分之斷面形狀係呈階梯形狀近似於凸面形狀之形狀,以 替代振動器部分之斷面形狀為斜面形狀或凸面形狀者。 6·如申請專利範圍第5項之壓電振動器,其中該振動器部 分之斷面形狀呈階梯形狀,且該階梯之斷面形狀為斜面 或彎曲面者。 7·如申印專利範圍第5項之壓電振動器,其中該振動器部 分之斷面形狀係呈階梯形狀,且該階梯之階段差為從振 動器端部朝向振動器中央部形成2階段以上、10階段以 下者。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(21〇χ297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •訂| 20
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