JPH0548370A - 水晶フイルター素子 - Google Patents
水晶フイルター素子Info
- Publication number
- JPH0548370A JPH0548370A JP20079491A JP20079491A JPH0548370A JP H0548370 A JPH0548370 A JP H0548370A JP 20079491 A JP20079491 A JP 20079491A JP 20079491 A JP20079491 A JP 20079491A JP H0548370 A JPH0548370 A JP H0548370A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- crystal filter
- filter chip
- filter piece
- support
- electrode
- Prior art date
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- Pending
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- Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明は、製造が容易でコストが安く、小型の
水晶フィルター素子を提供するところにある。 【構成】本発明は、矩形状水晶フィルター片を、長辺方
向の一端で支持容器に固定支持し、他の容器をかぶせて
気密封止したことを特徴とする。
水晶フィルター素子を提供するところにある。 【構成】本発明は、矩形状水晶フィルター片を、長辺方
向の一端で支持容器に固定支持し、他の容器をかぶせて
気密封止したことを特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、水晶基板に金属膜を形
成し、フィルター特性をもたせた水晶フィルター素子の
構造に関する。
成し、フィルター特性をもたせた水晶フィルター素子の
構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の水晶フィルター素子の水晶フィル
ター片は円板状であり、円板状の水晶フィルター片をバ
ネ材を用いて両側から支持していた。図２に従来の水晶
フィルター素子の構造図を示す。図２において、１は水
晶フィルター片であり、表面に入出力電極２及び３、裏
面に接地電極４が金属膜にて形成されている。入出力電
極２、３はバネ５、６に銀ペーストにて電気的接続がと
られている。とともにバネ５、６は、水晶フィルター片
１を両側から支持している。バネ５、６は水晶フィルタ
ー片１を差し込み支持するようにスリットがもうけられ
ている。接地電極４はバネ７に銀ペーストにて電気的接
続がとられている。バネ７は水晶フィルター片１の支持
には、ほとんど役立っていない。バネ５、６、７は、溶
接にて外部接続端子８、９、１０にそれぞれ固定されて
いる。１１は、ステムであり、金属で形成されている
が、外部接続端子８、９をステム１１の金属部と絶縁し
てかつ支持するために、ガラス溶着してある。外部接続
端子１０はステム１１の金属部に接続されている。１２
はケースであり、ステム１１の外周部と抵抗溶接にて接
合される。全体として気密容器となっている。
ター片は円板状であり、円板状の水晶フィルター片をバ
ネ材を用いて両側から支持していた。図２に従来の水晶
フィルター素子の構造図を示す。図２において、１は水
晶フィルター片であり、表面に入出力電極２及び３、裏
面に接地電極４が金属膜にて形成されている。入出力電
極２、３はバネ５、６に銀ペーストにて電気的接続がと
られている。とともにバネ５、６は、水晶フィルター片
１を両側から支持している。バネ５、６は水晶フィルタ
ー片１を差し込み支持するようにスリットがもうけられ
ている。接地電極４はバネ７に銀ペーストにて電気的接
続がとられている。バネ７は水晶フィルター片１の支持
には、ほとんど役立っていない。バネ５、６、７は、溶
接にて外部接続端子８、９、１０にそれぞれ固定されて
いる。１１は、ステムであり、金属で形成されている
が、外部接続端子８、９をステム１１の金属部と絶縁し
てかつ支持するために、ガラス溶着してある。外部接続
端子１０はステム１１の金属部に接続されている。１２
はケースであり、ステム１１の外周部と抵抗溶接にて接
合される。全体として気密容器となっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前述の従来技
術では、水晶フィルター片が円板状で大きい。またバネ
を用いる必要があり構造が複雑かつ、素子全体が大きく
なってしまっていたという課題を有する。
術では、水晶フィルター片が円板状で大きい。またバネ
を用いる必要があり構造が複雑かつ、素子全体が大きく
なってしまっていたという課題を有する。
【０００４】そこで本発明はこのような課題を解決する
もので、その目的とするところは、製造が容易で、コス
トが安く、小型の水晶フィルター素子を提供するところ
にある。
もので、その目的とするところは、製造が容易で、コス
トが安く、小型の水晶フィルター素子を提供するところ
にある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の水晶フィルター
素子は、水晶フィルター片を支持容器に固定支持し、支
持容器と他の容器とを気密封止した水晶フィルター素子
において、水晶フィルター片は、矩形状であり、長辺方
向の一端付近で支持されることを特徴とする。
素子は、水晶フィルター片を支持容器に固定支持し、支
持容器と他の容器とを気密封止した水晶フィルター素子
において、水晶フィルター片は、矩形状であり、長辺方
向の一端付近で支持されることを特徴とする。
【０００６】
【実施例】図１は本発明の実施例における水晶フィルタ
ー素子の構造図であって、１３は矩形状水晶フィルター
片、１４、１５は、矩形状水晶フィルター片１３の表主
面に金属膜で形成された入出力電極、１６は入出力電極
１４、１５に対向する位置の矩形状水晶フィルター片１
３の裏主面に金属膜で形成された接地電極である。１７
は、円筒形の金属体である。１８、１９は外部接続端子
であって金属体１７を貫通して矩形状水晶フィルター片
１３の片端に達している。入出力電極１４、１５及び接
地電極１６は矩形状水晶フィルター片１３の前記片端に
接続されており、ここで入出力電極１４、１５は外部接
続端子１８、１９にそれぞれ半田付けされている。外部
接続端子１８、１９は金属体１７と絶縁を保つためにガ
ラス溶着されている。一方外部接続端子２０は金属体１
７に直接接続されている。また接地電極１６は、水晶フ
ィルター片１３の前記片端で銀ペーストを介して、金属
体１７に接続されており、結果として外部接続端子２０
と導通している。２１は、容器であって、片端が開放、
他端が閉じている円筒状の金属である。水晶フィルター
片１３をおおうようにして、容器２１をかぶせ、金属体
１７の外周部とはめ合わせて圧入することにより、内部
を気密保持する。図１は斜視図であるが容器２１は破断
図である。金属体１７と外部接続端子１８、１９、２０
で支持容器を構成している。
ー素子の構造図であって、１３は矩形状水晶フィルター
片、１４、１５は、矩形状水晶フィルター片１３の表主
面に金属膜で形成された入出力電極、１６は入出力電極
１４、１５に対向する位置の矩形状水晶フィルター片１
３の裏主面に金属膜で形成された接地電極である。１７
は、円筒形の金属体である。１８、１９は外部接続端子
であって金属体１７を貫通して矩形状水晶フィルター片
１３の片端に達している。入出力電極１４、１５及び接
地電極１６は矩形状水晶フィルター片１３の前記片端に
接続されており、ここで入出力電極１４、１５は外部接
続端子１８、１９にそれぞれ半田付けされている。外部
接続端子１８、１９は金属体１７と絶縁を保つためにガ
ラス溶着されている。一方外部接続端子２０は金属体１
７に直接接続されている。また接地電極１６は、水晶フ
ィルター片１３の前記片端で銀ペーストを介して、金属
体１７に接続されており、結果として外部接続端子２０
と導通している。２１は、容器であって、片端が開放、
他端が閉じている円筒状の金属である。水晶フィルター
片１３をおおうようにして、容器２１をかぶせ、金属体
１７の外周部とはめ合わせて圧入することにより、内部
を気密保持する。図１は斜視図であるが容器２１は破断
図である。金属体１７と外部接続端子１８、１９、２０
で支持容器を構成している。
【０００７】矩形状水晶フィルター片１３を入出力電極
１４、１５と外部接続端子１８、１９と半田付けする
際、矩形状水晶フィルター片１３の金属体１７側端部と
金属体１７は多少のすき間をあけて半田付けすることが
必要である。また接地電極１６と金属体１７との接着導
通に用いる銀ペーストは柔らかいタイプを用いる。この
ことにより、外部接続端子１８、１９の弾性及び銀ペー
ストの柔軟性が発揮でき、外部衝撃により直接矩形状水
晶フィルター片１３にかかる力がやわらげられる。
１４、１５と外部接続端子１８、１９と半田付けする
際、矩形状水晶フィルター片１３の金属体１７側端部と
金属体１７は多少のすき間をあけて半田付けすることが
必要である。また接地電極１６と金属体１７との接着導
通に用いる銀ペーストは柔らかいタイプを用いる。この
ことにより、外部接続端子１８、１９の弾性及び銀ペー
ストの柔軟性が発揮でき、外部衝撃により直接矩形状水
晶フィルター片１３にかかる力がやわらげられる。
【０００８】水晶は感圧材料であるから、水晶フィルタ
ー片を、両端支持しようとする場合は、従来の技術で説
明し、図２に図示したように、バネ部材を用いて、温度
によって、水晶フィルター片に加わる圧力をなるべく均
一にする必要がある。もし、バネ部材を用いないで、両
端支持した場合は、水晶フィルター片と他の部材との熱
膨張率の違いから、温度により水晶フィルター片にかか
る圧力が異なり、従って、温度によるフィルター中心周
波数がシフトしてしまう結果となる。
ー片を、両端支持しようとする場合は、従来の技術で説
明し、図２に図示したように、バネ部材を用いて、温度
によって、水晶フィルター片に加わる圧力をなるべく均
一にする必要がある。もし、バネ部材を用いないで、両
端支持した場合は、水晶フィルター片と他の部材との熱
膨張率の違いから、温度により水晶フィルター片にかか
る圧力が異なり、従って、温度によるフィルター中心周
波数がシフトしてしまう結果となる。
【０００９】しかしながら、図１に示す、本発明の水晶
フィルター素子は他端が自由であるため、支持部材とし
て、バネ部材を用いていないにもかかわらず、温度の変
化による水晶フィルター片への圧力はほとんど加わら
ず、良好なフィルター特性を得ることができるわけであ
る。
フィルター素子は他端が自由であるため、支持部材とし
て、バネ部材を用いていないにもかかわらず、温度の変
化による水晶フィルター片への圧力はほとんど加わら
ず、良好なフィルター特性を得ることができるわけであ
る。
【００１０】また、接地電極の導通は、接地電極と入出
力電極が対向している部分付近では、水晶フィルター片
は大きく振動しているため、導通をとった場合は振動ロ
スが大きく結果として、フィルターの挿入損失が大きく
なってしまう。従って、図２に図示したように、水晶フ
ィルター片を円板状にし、その端部で導通をとる必要が
ある。
力電極が対向している部分付近では、水晶フィルター片
は大きく振動しているため、導通をとった場合は振動ロ
スが大きく結果として、フィルターの挿入損失が大きく
なってしまう。従って、図２に図示したように、水晶フ
ィルター片を円板状にし、その端部で導通をとる必要が
ある。
【００１１】図１に示す本発明による実施例では、片端
支持とすることができるので、水晶フィルター片の不必
要な部分をカットした矩形状にできるとともに、バネ部
材を用いなくても導通がとれる。
支持とすることができるので、水晶フィルター片の不必
要な部分をカットした矩形状にできるとともに、バネ部
材を用いなくても導通がとれる。
【００１２】本実施例では、従来水晶フィルター素子の
外形寸法が、巾８ｍｍ×高さ６ｍｍ×厚み３ｍｍ程度で
あったのに対して、φ３ｍｍ×高さ８ｍｍと小型化され
る。
外形寸法が、巾８ｍｍ×高さ６ｍｍ×厚み３ｍｍ程度で
あったのに対して、φ３ｍｍ×高さ８ｍｍと小型化され
る。
【００１３】図３は本発明の他の実施例における水晶フ
ィルター素子の構造図である。２２は矩形状水晶フィル
ター片であって図１の実施例と同様である。２３は、支
持容器であって、セラミック基材の表面に、必要な金属
パターンを形成してある。２４は支持台であって、同様
にセラミック基材の表面に必要な金属パターンが形成さ
れており、支持容器２３に双方のパターンを合わせて銀
ペーストで接着、導通をとる。次に矩形状水晶フィルタ
ー片を同様に銀ペーストで接着、導通をとる。２５は容
器であってセラミックで形成されている。支持容器２３
と容器２５は、低融点ガラスにて気密封止される。各電
極は、最終的に支持容器２３の裏面に導通している。本
実施例は、薄型表面実装用の素子である。
ィルター素子の構造図である。２２は矩形状水晶フィル
ター片であって図１の実施例と同様である。２３は、支
持容器であって、セラミック基材の表面に、必要な金属
パターンを形成してある。２４は支持台であって、同様
にセラミック基材の表面に必要な金属パターンが形成さ
れており、支持容器２３に双方のパターンを合わせて銀
ペーストで接着、導通をとる。次に矩形状水晶フィルタ
ー片を同様に銀ペーストで接着、導通をとる。２５は容
器であってセラミックで形成されている。支持容器２３
と容器２５は、低融点ガラスにて気密封止される。各電
極は、最終的に支持容器２３の裏面に導通している。本
実施例は、薄型表面実装用の素子である。
【００１４】図３は斜視図であるが、容器２５は破断図
で示している。
で示している。
【００１５】図１、図３の実施例において、矩形状水晶
フィルター片１３の電極位置（図１において、入出力電
極１４、１５の境界の電極ギャップ位置、あるいは接地
電極１６の中心）は、矩形状水晶フィルター片１３の長
辺方向の中心ではなく、外部接続用に用いている外部接
続端子１８、１９側電極部の寸法を除いた中心に位置し
ている。従って電極位置は矩形状水晶フィルター片１３
の中心より、外部接続端子１８、１９と反対側にずれて
いる。これは水晶フィルター片１３の支持部から電極ま
での距離と支持部と反対側の端部から電極までの距離を
等しくすることにより、振動エネルギーを効率的に閉じ
込めるためである。もしかたよっていた場合は、振動エ
ネルギーが支持部あるいは、振動片端部に漏れて、エネ
ルギーがロスされる。
フィルター片１３の電極位置（図１において、入出力電
極１４、１５の境界の電極ギャップ位置、あるいは接地
電極１６の中心）は、矩形状水晶フィルター片１３の長
辺方向の中心ではなく、外部接続用に用いている外部接
続端子１８、１９側電極部の寸法を除いた中心に位置し
ている。従って電極位置は矩形状水晶フィルター片１３
の中心より、外部接続端子１８、１９と反対側にずれて
いる。これは水晶フィルター片１３の支持部から電極ま
での距離と支持部と反対側の端部から電極までの距離を
等しくすることにより、振動エネルギーを効率的に閉じ
込めるためである。もしかたよっていた場合は、振動エ
ネルギーが支持部あるいは、振動片端部に漏れて、エネ
ルギーがロスされる。
【００１６】また、図１における入出力電極１４、１５
から外部接続端子１８、１９に至る配線は、導通抵抗を
下げるため、矩形状水晶フィルター片１３の側面も使用
している。
から外部接続端子１８、１９に至る配線は、導通抵抗を
下げるため、矩形状水晶フィルター片１３の側面も使用
している。
【００１７】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、水晶
フィルター片を矩形状にでき、かつ水晶フィルター片の
支持にバネを用いる必要がないので、水晶フィルター素
子全体を大巾に小型化できる。また、部材も小形でか
つ、構造が単純なので、部品コスト、製造コストが安く
できるという効果がある。
フィルター片を矩形状にでき、かつ水晶フィルター片の
支持にバネを用いる必要がないので、水晶フィルター素
子全体を大巾に小型化できる。また、部材も小形でか
つ、構造が単純なので、部品コスト、製造コストが安く
できるという効果がある。
【００１８】矩形状の水晶板を片端支持するという構造
はすでに、ＡＴカット水晶振動子において実現されてい
る。しかしながら、水晶フィルター素子においては、水
晶振動子が外部接続端子が２本で良いのに対して、入出
力端子２本と接地端子１本の計３本であり、接地電極の
導通を、水晶フィルター片のところでとるかが問題とな
る。本発明は、各電極の導通を水晶フィルター片の片端
ですべて行うことで、初めてバネ部材を用いずに矩形状
水晶フィルター片を内蔵させることを実現したもので、
全く新規な発明である。
はすでに、ＡＴカット水晶振動子において実現されてい
る。しかしながら、水晶フィルター素子においては、水
晶振動子が外部接続端子が２本で良いのに対して、入出
力端子２本と接地端子１本の計３本であり、接地電極の
導通を、水晶フィルター片のところでとるかが問題とな
る。本発明は、各電極の導通を水晶フィルター片の片端
ですべて行うことで、初めてバネ部材を用いずに矩形状
水晶フィルター片を内蔵させることを実現したもので、
全く新規な発明である。
【００１９】本発明は、水晶フィルターの小型化、低価
格化に、大きな効果を有する。
格化に、大きな効果を有する。
【図１】本発明の一実施例を示す水晶フィルター素子の
構造斜視図である。
構造斜視図である。
【図２】従来の水晶フィルター素子の構造図である。
【図３】本発明の他の実施例を示す水晶フィルター素子
の構造斜視図である。
の構造斜視図である。
１ 水晶フィルター片 ２、３ 入出力電極 ４ 接地電極 ５、６、７ バネ ８、９、１０ 外部接続端子 １１ ステム １２ ケース １３ 矩形状水晶フィルター片 １４、１５ 入出力電極 １６ 接地電極 １７ 金属体 １８、１９、２０ 外部接続端子 ２１ 容器 ２２ 矩形状水晶フィルター片 ２３ 支持容器 ２４ 支持台 ２５ 容器
Claims (1)
- 【請求項１】少くとも水晶フィルター片を支持容器に固
定支持し、支持容器と他の容器とを気密封止した水晶フ
ィルター素子において、前記水晶フィルター片は、矩形
状であり、長辺方向の一端付近で支持されることを特徴
とする水晶フィルター素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20079491A JPH0548370A (ja) | 1991-08-09 | 1991-08-09 | 水晶フイルター素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20079491A JPH0548370A (ja) | 1991-08-09 | 1991-08-09 | 水晶フイルター素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0548370A true JPH0548370A (ja) | 1993-02-26 |
Family
ID=16430302
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20079491A Pending JPH0548370A (ja) | 1991-08-09 | 1991-08-09 | 水晶フイルター素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0548370A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002246869A (ja) * | 2000-12-12 | 2002-08-30 | Toyo Commun Equip Co Ltd | 表面実装型圧電デバイス |
| JP2011229167A (ja) * | 2000-12-12 | 2011-11-10 | Seiko Epson Corp | 表面実装型圧電デバイス |
-
1991
- 1991-08-09 JP JP20079491A patent/JPH0548370A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002246869A (ja) * | 2000-12-12 | 2002-08-30 | Toyo Commun Equip Co Ltd | 表面実装型圧電デバイス |
| JP2011229167A (ja) * | 2000-12-12 | 2011-11-10 | Seiko Epson Corp | 表面実装型圧電デバイス |
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