JPH0350877A - 圧電部品 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、各種の電子回路においてフィルタ回路やトラ
ップ回路あるいは周波数復調回路等に使用される圧電部
品に関する。

（従来の技術） 近年の技術の進歩に伴い、コンデンサや抵抗はもちろん
、コイル部品や機構部品までもが小型化されつつある。

この電子部品の小型化の傾向は圧電共振子や圧電フィル
タ等の圧電部品についても例外ではない。

圧電部品の一例である従来のチップ状圧電部品の分解斜
視図、外観斜視図および縦断面図をそれぞれ第３図、第
４図および第５図に示す。

上記チップ状圧！部品は、セラミックの圧電基板ｌのエ
ネルギー閉じ込め型の厚み縦振動を利用した圧電共振子
をチップ化したもので、上記圧電基板ｌにより構成され
る圧電共振子のエレメント２と、このエレメント２の上
記圧電基板ｌの一方の主面および他方の主面にそれぞれ
接着される第１のカバ一部材３および第２のカバ一部材
４と、上記エレメント２とカバ一部材３，４の端面に形
成される第１の外部端子電極５および第２の外部端子電
極６とからなる。

上記エレメント２は、セラミック製の圧電基板ｌの一方
の主面および他方の主面の各中央部にそれぞれ形成され
た共振器の一方の振動電極７および他方の振動電極８を
有する。そして、上記一方の振動電極７は、引出電極９
により圧電基板ｌの一方の主面の一つの辺に形成された
引き出し端子ｌＯに引き出される。また、上記他方の振
動電極８は、引出電極１１により、圧電基板１の他方の
主面の１つの辺に形成された引き出し端子１２に引き出
される。上記引き出し端子１０．１２はそれぞれ圧電基
板ｌの中央に関して互いに反対側に位置する。上記圧電
基板１は、その振動電極７゜８問およびその近傍がエネ
ルギー閉じ込め型の厚み振動を行う。

一方、第１のカバ一部材３および第２のカバー部材４は
いずれも絶縁材料からなるもので、上記チップ状圧電部
品の外装部材となっている。第３図に示すように、第１
のカバ一部材３はエレメント２の圧電基板１の一つの主
面に塗布された樹脂１３により圧電基板ｌの一つの主面
に接着される。

また、第２のカバ一部材４も、上記と同様に、エレメン
ト２の圧電基板ｌのいま一つの主面に塗布された樹脂１
４により、圧電基板１のいま一つの主面に接着される。

そして、樹脂１３の厚みによって、圧電基板ｌ上の振動
電極７とカバ一部材３との間に間隙ｇＩが形成され、樹
脂１４の厚みによって圧電基板ｌ上の振動電極８との間
に間隙ｇ２が形成される。

そして、上記第１の外部端子電極５は、上記引出電極Ｉ
Ｏの形成されている一つの辺側のそれぞれ接着された上
記エレメント２およびカバ一部材３．４の一つの端面側
にスパッタリングによって形成された金属薄膜Ｓｐ上に
ハンダを盛って形成され、引出電極ｌＯに電気的に接続
される。また、上記第２の外部端子電極６は、上記引出
電極１２の形成されている一つの辺側のそれぞれ接着さ
れた上記エレメント２およびカバ一部材３．４の一つの
端面側にスパッタリングによって形成された金属薄膜Ｓ
ｐ上にハンダを盛って形成され、引出電極１２に電気的
に接続される。

（発明が解決しようとする課題） 上記のような構成を有する従来のエネルギー閉じ込め型
のチップ状圧電部品において、樹脂１３゜１４が一種の
ダンピング作用を有して振動を抑圧するので、振動電極
との間に所定の振動空間を形成する必要があり、さらに
、接着性・封止性確保のためエレメント２の周囲に所定
幅以上の樹脂の塗布が必要である。

従来、樹脂の塗布パターンにおいては、振動電極との距
離が一定となるように振動電極の輪郭に相似な内周輪郭
を形成するようにしていた。このように、従来において
は、振動電極との間に一定の間隙を確保する必要があり
、この間隙が、チップ状圧電部品小型化の限界を規定し
ていた。

また樹脂の種類によって硬化時の硬度や弾性塵が異なる
ので、振動抑制の度合いの小さいものを選定することに
よって、振動抑制の緩和を図り、上記の間隙を小さくし
て、圧電部品の小型化を図ることも理論的には可能では
あるが、例えば、シリコン樹脂を用いた場合には、ダン
ピング作用は殆どないので、逆に振動部が自由になり過
ぎてしまい、スプリアスが発生するといった問題が新た
に生じる。

かように圧電部品が小型化すればするほど、樹脂の種類
と間隙の大きさとの関係による圧電部品の特性の管理が
困難となり、製品のバラツキも大きい。

本発明の目的は、上記の問題を解決して、小型化が容易
に行えるとともに、スンリアスの発生を防止することが
できる圧電部品を提供することである。

（課題を解決するための手段） このため、本発明は、圧電基板に振動電極が形成されて
圧電基板が振動電極部分でエネルギー閉じ込め型の振動
を行うエレメントと、このエレメントの振動部分の振動
空間を有して少なくとも上記エレメントの一方および他
方の主面をカバーする外装部材とを備え、上記振動電極
を外装部材の外側に引き出してなる圧電部品において、
上記エレメントの圧電基板と外装部材との間には上記エ
レメントのエネルギー閉じ込め型の振動のスプリアス振
動をダンピングするためのパターンを有するダンピング
層が存在していることを特徴としている。

また、本発明は、上記ダンピング層がエレメントと外装
部材とを互いに接着する接着剤であることをいま一つの
特徴としている。

さらに、本発明は、上記ダンピング層がエレメントと外
装部材との間にて上記振動空間を封止する封止剤である
ことをさらにいま一つの特徴としている。

さらにまた、上記ダンピング層はその一部が上記振動空
間内にてエレメント上に位置していることをさらにいま
一つの特徴としている。

（実施例） 添付の図面を参照して、以下に本発明に係る実施例を説
明する。

第１図は、チップ状圧電部品の一実施例に本発明を適用
したものの分解斜視図である。基本的な構成は第３図〜
第５図の従来のチップ状圧電部品と同様であるので、詳
しい説明は省略する。

なお、樹脂は接着剤、封止剤およびダンピング剤として
の機能を同時に有しているが、本実施例においてはダン
ピング剤としての機能を中心に説明する。

本発明は、圧電部品の要求特性に応じて、樹脂の塗布パ
ターンを様々に変化させて、圧電基板における適切なダ
ンピング量を効果的に得ることにその特徴があり、以下
にエレメント２における様々なダンピング剤としての樹
脂の塗布パターン例について説明するが、接着用に別の
樹脂を用いて、これとは異なる塗布パターンで塗布して
もよいし、１種類の樹脂でダンピング剤と接着剤とを兼
用させてもよい。

第２図（ａ）〜（ｆ）にエレメント２の上面図を示し、
第２図（ｇ）にエレメント２の縦断面図を示す。

第２図（ａ）は、第１図にも示されるエレメント２の樹
脂１３の塗布パターンである。この塗布パターンは、振
動電極７との間の距離が斜め方向において大きくなるよ
うなパターンに設定され、振動電極７に対して必要な振
動空間Ｓを形成している。このように、ある方向に大き
く間隙を設けることで、逆にある方向では樹脂１３が振
動電極７に接触するほど接近することも可能となり、カ
バ一部材との接着性・封止性が損なわれることがなく、
適度にダンピングされ、スプリアスの発生も防げる。こ
の場合では、振動電極７の前辺側で樹脂１３と接触して
いる。

第２図（ｂ）は、振動電極７の周囲に放射状に間隙を設
けた樹脂１３の塗布パターンである。この例でも、ある
方向には間隙を多くとる代わりに、ある方向では間隙を
殆ど無くして接着性・封止性を確保しつつ、適度なダン
ピング量を得ることが可能である。なお、第２図（ｂ）
において、樹脂の凸部と凹部の間隔や長さは一定である
が、これに限られることはない。また樹脂の凸部は振動
電極７にかかる場合もある。

第２図（ｃ）は、振動電極７の前方および後方（図では
左側および右側）に間隙を設けた樹脂パターンである。

この場合も、右側および左側（図では上側および下側）
において樹脂１３が振動電極７にかからせてもよい。

第２図（ｄ）は、振動電極７の左右斜め前方および左右
斜め後方に大きく、前方に小さく振動部としての間隙を
設けている。

第２図（ｅ）は、振動電極７の周囲に方形に間隙を設け
、この方形間隙内にスポット状に樹脂を塗布したパター
ンである。この円形部１３ａは、圧電基板１の焼成にお
ける製品バラツキを是正するための負荷調節用である。

従って、数、形状、位置は任意である。

第２図Ｃｆ）は、長方形の振動電極７を斜めに配置した
場合の樹脂パターンの一例である。振動電極７の配置、
形状等によっても、樹脂パターンを様々に変化できる。

第２図（ｇ）は、樹脂１３．１４を塗布したエレメント
２の縦断面図である。この場合は、上記の第２図（ａ）
〜（ｆ）のように、平面的な樹脂の塗布パターンを変化
させるのではなく、図示のように、部分的に樹脂の厚み
を変化させてダンピング量を調整するものである。

以上の実施例すべてにおいて、チップ状の圧電部品につ
いて説明したが、本発明はこれにとられれる事なく、例
えば、圧電基板を樹脂でモールドして電極用の足を外部
に引き出した構造の圧電部品についても適用できる。

（効果） 本発明によれば、エレメントの圧電基板と外装部材との
間にダンピング層が存在することにより、圧電部品の特
性・サイズ等に応じた適度なダンピング量を付与するこ
とができるので、従来の圧電部品にあった小型化に伴う
樹脂の選択とスプリアスの発生との問題を解決し、圧電
部品のより一層の小型化が可能となる。

また、ダンピング層が接着剤であるときは、ダンピング
層により、エレメントの振動部のスプリアス振動のダン
ピングと、エレメントへの外装部材の接着とを行なうこ
とができる。

さらに、ダンピング層が封止剤であるときは、ダンピン
グ層により、エレメントと外装部材との間にて、振動空
間の封止を行なうことができる。

さらにまた、ダンピング層の一部を、振動空間内にてエ
レメント上に位置させることにより、除去する必要のあ
るスプリアス振動をより簡単に除去することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例に係るチップ状圧電部品の一
実施例の分解斜視図である。 第２図（ａ）〜（ｆ）はそれぞれ、本発明の実施例に係
るチップ状圧電部品の樹脂の塗布パターンを示すエレメ
ントの上面図である。 第２図（ｇ）は、本発明の実施例に係るチップ状圧電部
品の樹脂の塗布パターンを示すエレメントの縦断面図で
ある。 第３図は、従来のチップ状圧電部品の分解斜視図である
。 第４図は、従来のチップ状圧電部品の外観斜視図である
。 第５図は、従来のチップ状圧電部品の縦断面図である。 ｌ・・・圧電基板、２・・・エレメント、３・・・第１
のカバ一部材、４・・・第２のカバ一部材、５．６・・
・外部端子、７．８・・・振動端子、９．１１・・・引
出電極、１０．１２・・・引出端子、１３．１４・・・
樹脂。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）圧電基板に振動電極が形成されて圧電基板が振動
   電極部分でエネルギー閉じ込め型の振動を行うエレメン
   トと、このエレメントの振動部分の振動空間を有して少
   なくとも上記エレメントの一方および他方の主面をカバ
   ーする外装部材とを備え、上記振動電極を外装部材の外
   側に引き出してなる圧電部品において、 上記エレメントの圧電基板と外装部材との間には上記エ
   レメントのエネルギー閉じ込め型の振動のスプリアス振
   動をダンピングするためのパターンを有するダンピング
   層が存在していることを特徴とする圧電部品。
2. （２）上記ダンピング層はエレメントと外装部材とを互
   いに接着する接着剤であることを特徴とする請求項１記
   載の圧電部品。
3. （３）上記ダンピング層はエレメントと外装部材との間
   にて上記振動空間を封止する封止剤であることを特徴と
   する請求項１記載の圧電部品。
4. （４）上記ダンピング層はその一部が上記振動空間内に
   てエレメント上に位置していることを特徴とする請求項
   １記載の圧電部品。