JPH0522985Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 この考案は、圧電共振子、更に詳しくは圧電ト
ランスジユーサを備えた機械振動部を有する圧電
共振子の改良に関するものである。

〈従来の技術とその問題点〉 圧電トランスジユーサを備えた機械振動部を有
する構造の圧電共振子は、例えば特開昭59−
61934号公報等に記載されており、第２図と第３
図において、矩形枠状となるフレーム１と、この
フレーム１の内部に一対の結合部２，２と機械振
動部３をエリンバー等の恒弾性金属で一体形成
し、機械振動部３の一方表面、一方結合部２の表
面およびフレーム１の一方表面の一部に連続して
ZnO等の圧電薄膜４が形成され、更にそれらの上
に電極膜５を設けて圧電共振子が構成され、電極
膜５は、駆動電極５ａ、引出し電極５ｂ、端子接
続電極５ｃからなつている。

このような構造の圧電共振子ではエリンバーに
駆動電極５ａと対となる駆動電極機能をもたせる
ため、フレーム１の結合部２に近接する部位と端
子接続電極５ｃとに外部接続端子６と７を接続す
ることにより、電気的接続と機械的な保持固定を
実現している。

ところで、上記のような圧電共振子は、駆動時
における機械振動部３の振動が両結合部２，２を
介してフレーム１に伝わることになり、外部接続
端子６，７による支持位置を、フレーム１の両結
合部２，２に近接した位置で行なう構造では、外
部接続端子６，７の取付け位置が共振特性に影響
を与えることになる。

即ち、外部接続端子６，７による支持位置が少
しずれるだけで共振特性が異なり、共振特性が非
常に不安定となり、共振がダンプされるうえ、時
には共振特性を示さない場合があるという問題が
ある。

また、この構造で外装（ケーシング）する場
合、外装材でフレーム１のどこを支持するかによ
つても特性が変化し劣化することが多い。

たとえば、この構造に、特公昭45−22384号公
報に示すように端子取付け後、フレーム１の内側
を素子の表裏両面にパラフインワツクスを塗布
し、その上から多孔性エポキシ樹脂にて素子を覆
い、パラフインが溶けて樹脂に吸収される温度で
焼付けすることにより、第４図に示すような空洞
２０と樹脂外装２１ができる。

第４図は第２図の符号１０−１０′線の断面を
外装したものである。

この方向ではフレーム１の側面が樹脂に接触し
ており、その共振特性は第６図に示すように、共
振抵抗が900Ω、Q_Mが9000で、あまり良好な特性
が得られない。また、フレームの構造を内部と外
部の二重構造にして、外部フレームが樹脂に接触
しても、内部フレームには共振特性に影響を与え
ないようにした構造のものも存在するが、共振抵
抗やＱの値について十分な特性を得られなかつ
た。

〈考案の目的〉 この考案は上記のような問題を解決するために
なされたものであり、外部接続端子による支持位
置や素子の保持位置が共振特性に影響を与えるこ
とがなく、安定した共振特性が得られ、さらに共
振抵抗が小さく共振時のＱを大きく取ることので
きる圧電共振子を提供することを目的とする。

〈問題点を解決するための手段〉 上記のような問題点を解決するため、この考案
は、圧電トランスジユーサを備えた機械振動部の
両側に細幅の結合部で結合した第１のフレームと
更にフレームから外側にのびた細幅の結合部で結
合した第２のフレームから成り、第２のフレーム
上に端子取付部を有し、一方端子取付部の表面に
機械振動部の電極延長部を設け、両端子部上に外
部接続端子を接続した圧電共振子において、上記
機械振動部と上記第１のフレームを結合する結合
部の延長線上に、上記第１のフレームと上記第２
のフレームを結合する結合部が存在し、これら結
合部は上記機械振動部の線対称軸となるようにし
たものである。

〈作用〉 機械振動部の外側に第１のフレームと第２のフ
レームがあり、その外側の第２のフレーム上に設
けた端子取付部に外部接続端子を接続して支持し
ているので、機械振動部の振動に外部接続端子の
接続部分は影響を与えることがなく、安定した共
振特性を得ることができる。

また、外装する場合にも外側のフレームに外装
のケース等を接触させ、素子を保持しても、機械
振動部の振動が外側のフレームまで伝わらないた
め、良好な共振特性が得られる。

さらに、機械振動部と第１フレームとの結合部
の延長線上に第１フレームと第２フレームを結ぶ
結合部が存在し、これら結合部を機械振動部の線
対称軸とすることにより、共振抵抗Rrを小さく
でき、また、Ｑの値を大きくすることができる。

〈実施例〉 以下、この考案の実施例を添付図面の第１図に
もとづいて説明する。

なお、同図において、第２図及び第３図と同一
部分は同一符号を付すことによつて説明に代え
る。

第１図のように、機械振動部３の両側に細幅の
結合部２，２を介して第１のフレーム１が結合さ
れ、更にフレーム１から２つの細幅の結合部１
１，１１を介してフレーム１の外側に第２のフレ
ーム１２が結合され、フレーム１２において、結
合部１１，１１の延長線上部分に端子取付部１
６，１６が存在するようエリンバー等の恒弾性金
属で一体に形成されたものを備える。そして、一
方の結合部１１からフレーム１２の片側の端子取
付部１６の表面に、圧電薄膜４が存在し、またそ
の上に引出電極５ｂと端子接続電極５ｃが存在す
るように機械振動部３の圧電薄膜４及び電極膜５
から延長されている。

他方端子取付部１６の表面には独立した端子接
続電極１３を設け、両端子取付部１６，１６、端
子接続電極５ｃ、１３上に外部接続端子１４，１
５が半田付けや溶接、接触等の手段によつて接続
される。

外装方法としては、フレーム１２の端子取付部
やフレーム１２の一部でケースと接触して外装す
る方法や前述の樹脂外装の方法などがある。

このような構造にすると機械振動部３の振動が
フレーム１までは伝わり、フレーム１内にその振
動がとじ込められ、フレーム１２までは伝わら
ず、フレーム１２上の端子接続部の位置や、フレ
ーム１２上の外装ケースとの接触、外装ケースに
よる素子の保持位置は共振特性には全く影響を与
えることがなく、安定した良好な共振特性が得ら
れる。

次にフレーム１２の内側をパラフインワツクス
塗布し、前述の方法で樹脂外装した構造を第５図
に示す。これは第１図の１０−１０′の断面図に
相当する。この特性は第７図に示すように共振抵
抗が300Ω、Q_Mが20000と第６図に示す従来方法
に樹脂外装した特性と比較して、良好な特性が得
られる上、上述のような安定した共振特性と高い
良品率が得られる。

〈効果〉 以上のように、この考案によると、機械振動部
の外側に結合部を介して、第１のフレームと第２
のフレームを結合し、機械振動部と第１フレーム
を接続する接続部の延長線上に第１フレームと第
２フレームを接続する接続部を設け、これら接続
部は機械振動部に対して線対称軸となるように
し、外側の第２フレーム上に端子取付部を一体形
成したので、機械振動部の振動に対して端子接続
部分は全く影響を与えることがなくなり、安定し
た共振特性の共振子が得られ、品質の向上と共に
良品率が大幅に向上し、さらに、共振抵抗を低く
抑えてＱの値を高めた圧電共振子を得ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案に係る圧電共振子の平面図、
第２図は従来の圧電共振子を示す平面図、第３図
は同上の斜視図、第４図は第２図の共振子を樹脂
外装した例を示す断面図、第５図はこの考案の共
振子を樹脂外装した断面図、第６図は第４図の共
振特性を示すグラフ、第７図はこの考案の第５図
の共振特性を示すグラフである。 １……第１のフレーム、３……機械振動部、４
……圧電薄膜、５……電極膜、５ａ……駆動電
極、５ｂ……引出し電極、５ｃ……端子接続電
極、１１……結合部、１２……第２のフレーム、
１３……端子接続電極、１４，１５……外部接続
端子、１６……端子取付部、２０……空洞、２１
……外装樹脂。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 圧電トランスジユーサを備えた機械振動部の外
   側に細い結合部で結合された第１のフレームがあ
   り、該第１のフレームの外側に細い結合部で結合
   された第２のフレームがあり、該第２フレーム上
   に端子取付部を有し、一方端子取付部の表面に該
   機械振動部の電極延長部を設け、両端子取付部上
   に外部接続端子を接続した圧電共振子において、
   上記機械振動部と上記第１のフレームを結合する
   結合部の延長線上に、上記第１のフレームと上記
   第２のフレームを結合する結合部が存在し、これ
   ら結合部は上記機械振動部の線対称軸となること
   を特徴とする圧電共振子。