JPH07226647A - 圧電共振子及びそれを用いたチップ型圧電部品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 圧電基板１１の両面の中央部に互いに対向す
るように帯状の振動電極１２ａ、１２ｂが形成され、厚
み滑り振動モードを利用した圧電共振子１０において、
圧電共振子１０の厚さをｔ（ｍｍ）、圧電共振子１０の
幅をｗ（ｍｍ）、圧電共振子１０の長さをｎ（ｍｍ）及
び振動電極１２ａ、１２ｂの長さをｋ（ｍｍ）とした場
合、これらの値が、 ０．１２≦ｔ≦１．２５、０．６≦ｋ、１．６≦ｗ／ｔ
≦５．２、８．０≦ｎ／ｔ≦４２ で示される範囲に設定されている圧電共振子。 【効果】 リップルの発生を防止することができ、従っ
て所望の発振周波数からずれることがなく、安定した発
振周波数で発振が可能な圧電共振子１０を提供すること
ができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は圧電共振子及びそれを用
いたチップ型圧電部品に関し、より詳細には情報処理、
通信等の分野において、レゾネータ等に用いられる圧電
共振子及び該圧電共振子が用いられたケース型構造のチ
ップ型圧電部品に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般にレゾネータの市場は現在のところ
樹脂モールドタイプのもので占められている。

【０００３】図８（ａ）はレゾネータとして使用される
該樹脂モールドタイプの圧電部品を模式的に示した一部
切欠き正面図であり、（ｂ）は（ａ）に示した圧電部品
のｂ−ｂ線断面図である。

【０００４】セラミックス等から構成される平板状の圧
電共振子３０を構成する圧電基板１１の一面（（ａ）に
示した圧電共振子１０の手前側の面）には、その中央部
分一帯に圧電基板１１を振動させるための振動電極３２
ａが、左端部分にはリード端子３５ａと接続するための
端子電極３４ａがそれぞれ形成され、さらに振動電極３
２ａと端子電極３４ａとの間には両者を接続するための
帯状のリード電極３３ａが形成されている。また、圧電
基板１１の他の一面（（ａ）に示した圧電共振子１０の
向こう側の面）にはその中央部分一帯に反対側に形成さ
れた振動電極３２ａと重複するように振動電極３２ｂが
形成され、右端部分には端子電極３４ｂが形成され、さ
らに振動電極３２ｂと端子電極３４ｂとを接続するため
のリード電極３３ｂが形成されている。

【０００５】このような構成を有する圧電共振子３０の
端子電極３４ａ、３４ｂ部分にはリード端子３５ａ、３
５ｂが圧電共振子１０とほぼ垂直になるように接着、固
定され、この圧電共振子３０の周囲は、圧電共振子３０
の振動を妨げないように振動電極３２ａ、３２ｂが形成
されている部分を除いて、他の部分全体が樹脂３６によ
り被覆されている。

【０００６】上記したように、このタイプの圧電部品は
圧電共振子３０の周りが樹脂３６でしっかり固定されて
いるので、リップルなどの不要振動の発生が抑制され、
安定した周波数特性を得ることができるという特徴を有
する。

【０００７】しかし、上記した構成の圧電部品を実装す
る場合には、リード端子３５ａ、３５ｂを回路基板上に
形成されたスルーホール部分に貫通させて固定させなけ
ればならないため、接続作業が後述する他のチップ型圧
電部品と比較して簡単ではなく、また圧電部品を回路基
板上に立てるようにして接続、固定するため、電子機器
の低背化、小型化には適していないという問題点があっ
た。

【０００８】一方、近年のセット部品の軽薄短小化に伴
い、各種電子部品のチップ化が急速に進められており、
レゾネータにおいてもチップ化の要求が多大なものとな
ってきている。このため、上記した構造の圧電部品に代
わって、例えば円筒型構造を有するチップ型圧電部品や
ケース型構造を有するチップ型圧電部品がそれぞれ開発
されている。

【０００９】図９は前記円筒型構造を有するチップ型圧
電部品を模式的に示した断面図である。

【００１０】このチップ型圧電部品では、図８に示した
圧電部品に用いられている圧電共振子３０と同様の構成
の圧電共振子が使用されており、この圧電共振子３０の
両端が導電性接着剤４１ａ、４１ｂを介して円筒形状の
導電性キャップ４２ａ、４２ｂに固定され、これら導電
性キャップ４２ａ、４２ｂは絶縁性の円筒状ケース４３
に固定されており、この円筒状ケース４３と導電性キャ
ップ４２ａ、４２ｂとは導電性接着剤４１ａ、４１ｂを
介して互いに接着され、これにより圧電共振子３０が密
封されている。導電性接着剤４１ａ、４１ｂにより固定
されている圧電共振子３０の右端部分及び左端部分には
端子電極３４ａ、３４ｂがそれぞれ形成されているの
で、これにより圧電共振子３０の両面に形成された振動
電極３２ａ、３２ｂは外部と接続されることとなり、導
電性キャップ４２ａ、４２ｂを外部の回路と接続するこ
とにより、圧電振動子３０が作動するようになってい
る。

【００１１】このような構成の圧電部品においては、圧
電共振子３０が導電性接着剤４１ａ、４１ｂで固定され
ているため、導電性接着剤４１ａ、４１ｂの量が多すぎ
ると圧電共振子３０の振動が抑圧されてその発振強度が
低下し、また導電性接着剤４１ａ、４１ｂの量が少なす
ぎると、圧電共振子３０の支持が弱くなり、例えば落下
等の衝撃により圧電共振子３０が外れ易く、不発振の原
因となるという問題があった。

【００１２】さて一方、前記ケース型構造を有するチッ
プ型圧電部品は、以下に示すような構成を有している。

【００１３】図１０（ａ）は前記ケース型構造を有する
チップ型圧電部品を模式的に示した平面図であり、
（ｂ）はその縦断面図である。

【００１４】このチップ型圧電部品に用いられている圧
電共振子１０では、圧電基板１１の上面に左側の端部を
帯形状に残して端子電極１３ａ及び振動電極１２ａが連
続的に形成され、一方圧電基板１１の下面に上面と反対
側の右側の端部を帯形状に残して端子電極１３ｂ及び振
動電極１２ｂが連続的に形成されている。ここで振動電
極１２ａ、１２ｂは両面に形成された電極の重なり部分
をいう。

【００１５】このような構成の圧電共振子１０が、圧電
基板１１の電極形成面が絶縁基板２１の表面と平行にな
るように絶縁基板２１上に配設され、圧電基板１１の下
面に形成された振動電極１２ｂ及び端子電極１３ｂは絶
縁基板２１に形成された接続電極２５ｂに、圧電基板１
１の上面に形成された振動電極１２ａ及び端子電極１３
ａは絶縁基板２１に形成された接続電極２５ａに、それ
ぞれ導電性接着剤２３を介して接続され、固定されてい
る。接続電極２６ａ、２６ｂは絶縁基板２１の下面にも
同様に形成され、上部の接続電極２５ａ、２５ｂと下部
の接続電極２６ａ、２６ｂとは接続されており、この接
続電極２６ａ、２６ｂを配線基板上の配線と接続して配
線基板等（図示せず）に実装することによりチップ型圧
電部品が作動するようになる。

【００１６】また、絶縁基板２１上には、絶縁基板２１
上の圧電共振子１０を保護するために箱型の保護キャッ
プ２２が被せられ、絶縁性接着剤２４により絶縁基板２
１に固定されている。

【００１７】このようなケース型構造を有するチップ型
圧電部品は、円筒型構造を有するチップ型圧電部品に比
べ部品点数が少なく低コストであり、絶縁基板２１にし
っかりと固定されているために圧電共振子１０が離脱す
ることがなく、また厚み縦振動モードにおいてはその振
動が抑制されることもない。さらに前記チップ型圧電部
品は、回路基板上へのチップ型圧電部品のマウント性に
も優れている。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記ケ
ース型構造を有するチップ型圧電部品で、厚み滑り振動
モードを利用したものにおいては、リップルは十分に抑
圧されず、共振点と反共振点との間（発振領域）にリッ
プルが生じ、該リップルにより発振周波数がずれてしま
い、所定の発振周波数が得難いという課題があった。

【００１９】また、前記ケース型構造を有するチップ型
圧電部品において、圧電共振子の幅を小さくしてゆくと
共振点と反共振点との間（発振領域）にリップルが生
じ、該リップルにより発振周波数がずれてしまい、発振
周波数が不安定となるため、圧電共振子の幅を小さくす
ることができないという課題もあった。

【００２０】

【課題を解決するための手段】本発明者らはこのような
課題に鑑み、低コストで量産性に優れるケース型構造を
有するチップ型圧電部品で、リップルの発生がなく、従
って所定の発振周波数からずれることがなく、安定した
発振周波数で発振するチップ型圧電部品及びそれに使用
することができる圧電共振子を得ることを目的として検
討を行った。その結果、厚み滑り振動モードを利用した
圧電共振子が使用されているチップ型圧電部品でリップ
ルが発生する原因は、厚み滑り振動モード以外の厚み縦
振動モード、拡がり振動モード、長さ振動モードなどの
各振動モードにおける高調波が、発振領域に入ってくる
ためであることがわかり、前記した原因を排除するため
に、前記圧電共振子の振動電極の長さ及び前記圧電共振
子の形状、特に前記圧電共振子の幅（ｗ）や長さ（ｎ）
を一定の範囲内にすると、このリップルを発振領域外に
排除することができることを見い出し、本発明を完成す
るに至った。

【００２１】すなわち本発明に係る圧電共振子は、圧電
基板の両面の中央部に互いに対向するように帯状の振動
電極が形成され、厚み滑り振動モードを利用した圧電共
振子において、前記圧電共振子の厚さをｔ（ｍｍ）、前
記圧電共振子の幅をｗ（ｍｍ）、前記圧電共振子の長さ
をｎ（ｍｍ）及び前記振動電極の長さをｋ（ｍｍ）とし
た場合、これらの値が、 ０．１２≦ｔ≦１．２５、０．６≦ｋ、１．６≦ｗ／ｔ
≦５．２、８．０≦ｎ／ｔ≦４２ で示される範囲に設定されていることを特徴としてい
る。

【００２２】また本発明に係るチップ型圧電部品は、前
記圧電共振子が保護ケースに収納、固定されたチップ型
圧電部品において、前記チップ型圧電部品の幅をＷ（ｍ
ｍ）、前記チップ型圧電部品の長さをＬ（ｍｍ）、前記
チップ型圧電部品の厚さをＴ（ｍｍ）とした場合、これ
らの値が ０．８≦Ｔ、２．１９≦Ｗ、２．９６≦Ｌ で示される範囲に設定されていることを特徴としてい
る。

【００２３】

【作用】上記構成の圧電共振子によれば、圧電基板の両
面の中央部に互いに対向するように帯状の振動電極が形
成され、厚み滑り振動モードを利用した圧電共振子にお
いて、前記圧電共振子の厚さをｔ（ｍｍ）、前記圧電共
振子の幅をｗ（ｍｍ）、前記圧電共振子の長さをｎ（ｍ
ｍ）及び前記振動電極の長さをｋ（ｍｍ）とした場合、
これらの値が、 ０．１２≦ｔ≦１．２５、０．６≦ｋ、１．６≦ｗ／ｔ
≦５．２、８．０≦ｎ／ｔ≦４２ で示される範囲に設定されているので、リップルの発生
がなく、従って所望の発振周波数からずれることがな
く、安定した発振周波数で発振が可能な圧電共振子とな
る。

【００２４】また上記構成のチップ型圧電部品によれ
ば、前記圧電共振子が保護ケースに収納、固定されたチ
ップ型圧電部品において、前記チップ型圧電部品の幅を
Ｗ（ｍｍ）、前記チップ型圧電部品の長さをＬ（ｍ
ｍ）、前記チップ型圧電部品の厚さをＴ（ｍｍ）とした
場合、これらの値が ０．８≦Ｔ、２．１９≦Ｗ、２．９６≦Ｌ で示される範囲に設定されているので、前記圧電共振子
を収納するケースが最小となる最適値が容易に設定さ
れ、前記チップ型圧電部品の小型化が図られると共に、
リップルの発生がなく、安定した発振周波数で発振が可
能なチップ型圧電部品となる。

【００２５】

【実施例】以下、実施例に係る圧電共振子及びそれを用
いたチップ型圧電部品の実施例を図面に基づいて説明す
る。

【００２６】まず、本発明に係る圧電共振子の実施例を
図面に基づいて説明する。図１（ａ）は実施例に係る圧
電共振子を模式的に示した平面図であり、（ｂ）はその
側面図である。

【００２７】この圧電共振子１０では、圧電基板１１の
上面に左側の端部を帯形状に残して端子電極１３ａ及び
振動電極１２ａが連続的に形成され、一方圧電基板１１
の下面に上面と反対側の右側の端部を帯形状に残して端
子電極１３ｂ及び振動電極１２ｂが連続的に形成されて
いる。ここで振動電極１２ａ、１２ｂは、図１に示して
いるように、電極の重なり部分をいい、この長さをｋで
示している。また、この図において、ｔは圧電共振子１
０の厚さを、ｎは圧電共振子１０の長さを、ｗは圧電共
振子１０の幅を示している。

【００２８】次に、実施例に係る圧電共振子１０の形状
及び振動電極１２ａ、１２ｂの長さについて説明する。

【００２９】これらの圧電共振子１０はチタン酸ジルコ
ン酸鉛系の圧電セラミックスより構成されており、この
圧電共振子１０の厚さ（ｔ）が０．１２ｍｍ未満である
と、ラッピング等により前記圧電共振子１０を作製する
際にヒビや割れが生じやすくなるために歩留りが著しく
低下し、また作製された圧電共振子１０自身も強度等に
おいて問題が生じる。他方、圧電共振子１０の厚さ
（ｔ）が１．２５ｍｍを超えると、発振強度が著しく低
下し、不発振を引き起こす原因となる。このため圧電共
振子１０の厚さ（ｔ）は０．１２≦ｔ≦１．２５（ｍ
ｍ）の範囲に設定するのが好ましい。

【００３０】次に、振動電極の長さ（ｋ）について説明
する。通常、厚み滑り振動モードを利用した共振を行わ
せる場合には１〜４ＭＨｚの周波数帯域を使用するが、
この発振周波数と圧電共振子１０の厚さ（ｔ）とは略反
比例の関係にあるため、発振周波数が低くなる程、圧電
共振子１０の厚さ（ｔ）を大きくとる必要がある。前記
した周波数帯域において低周波を利用する場合には、高
周波を利用する場合と比較して圧電共振子１０の厚さ
（ｔ）を大きくとる必要があり、この圧電共振子１０の
厚さ（ｔ）の増大により低下する発振強度を補うために
は、振動電極の長さ（ｋ）を大きくしなければならな
い。

【００３１】圧電共振子１０の厚さ（ｔ）が最も薄い
０．１２ｍｍの場合、振動電極の長さ（ｋ）は０．６ｍ
ｍでも共振させることが可能である。このため振動電極
の長さ（ｋ）は０．６≦ｋ（ｍｍ）の範囲に設定するの
が好ましい。なお、実施例では振動電極１２ａ、１２ｂ
と端子電極１３ａ、１３ｂとは連続して形成されている
が、端子電極１３ａ、１３ｂは必ずしもこのような形状
でなくてもよく、図５に示したような形状のリード電極
３３ａ、３３ｂと端子電極３４ａ、３４ｂから構成され
ていてもよい。

【００３２】厚み滑り振動モードを利用して圧電共振子
１０を振動させる場合、前記厚み滑り振動モードの基本
波以外に、圧電共振子１０の軸方向と長さ方向に関する
高調波が発生し易くなる。特に、圧電共振子１０の幅
（ｗ）や圧電共振子１０の長さ（ｎ）が大きくなる程、
圧電共振子１０の幅や長さに対する振動モードの共振周
波数が低周波側にシフトする。このため発生したこれら
リップルを発振領域以外にシフトさせるために圧電共振
子１０の幅（ｗ）は１．６≦ｗ／ｔ≦５．２の範囲に、
また圧電共振子１０長さは８．０≦ｎ／ｔ≦４２の範囲
に設定するのが好ましい。さらに部品サイズの小型化の
観点から圧電共振子１０の長さは２０ｍｍ以内とするの
が好ましい。

【００３３】以上より、圧電共振子１０の幅（ｗ）と圧
電共振子１０の厚さ（ｔ）との関係として、図２（ａ）
に示したＡＢＣＤの四角形で囲まれる範囲内が好ましい
範囲となり、圧電共振子１０の長さ（ｎ）と圧電共振子
１０の厚さ（ｔ）との関係として、図２（ｂ）に示した
ＥＦＧＨＩの五角形で囲まれる範囲内が好ましい範囲と
なる。

【００３４】次に本発明に係るチップ型圧電部品の実施
例を図面に基づいて説明する。図３（ａ）は実施例に係
るチップ型圧電部品を模式的に示した平面図であり、
（ｂ）はその縦断面図である。

【００３５】上記したようにその形状や振動電極１２
ａ、１２ｂの長さが一定の範囲内に特定された圧電共振
子１０は、圧電基板１１の電極形成面が絶縁基板２１の
表面と平行になるように絶縁基板２１上に配設され、圧
電基板１１の下面に形成された振動電極１２ｂ及び端子
電極１３ｂは絶縁基板２１に形成された接続電極２５ｂ
に、圧電基板２２の上面に形成された振動電極１２ａ及
び端子電極１３ａは絶縁基板２１に形成された接続電極
２５ａに、それぞれ導電性接着剤２３を介して接続さ
れ、固定されている。接続電極２６ａ、２６ｂは絶縁基
板２１の下面にも同様に形成され、上部の接続電極２５
ａ、２５ｂと接続されており、この接続電極２６ａ、２
６ｂを配線基板上の配線と接続して配線基板等（図示せ
ず）に実装することによりチップ型圧電部品が作動する
ようになる。

【００３６】また、絶縁基板２１上には、絶縁基板２１
上の圧電共振子１０を保護するために箱型の保護キャッ
プ２２が絶縁性接着剤２４により固定されている。

【００３７】次に、上記した構成のチップ型圧電部品の
サイズについて説明する。

【００３８】図４（ａ）は実施例に係るチップ型圧電部
品を示した水平断面図であり、（ｂ）はその縦断面図で
あり、この場合、両者ともそれぞれの部分のサイズを書
き込めるよう概略的な図面としている。

【００３９】まずチップ型圧電部品の幅（Ｗ）及び長さ
（Ｌ）について検討する。

【００４０】圧電共振子１０は絶縁基板２１と保護キャ
ップ２２とからなる保護ケースにより保護されている
が、落下などの衝撃に対して割れたりすることがないよ
うに、それら絶縁基板２１と保護キャップ２２との厚さ
は、それぞれ０．３ｍｍ以上は必要である。またチップ
型圧電部品の自動組立を行うために、圧電共振子１０と
保護キャップ２２との水平方向のギャップは０．５ｍｍ
は必要であり、絶縁基板２１の幅や長さは、保護キャッ
プの外周より０．２ｍｍずつ、幅広くしておく必要があ
る。

【００４１】従って、チップ型圧電部品の幅（Ｗ）の適
切な範囲は下記の数１式のようになる。

【００４２】

【数１】 Ｗ≧（０．２＋０．３＋０．５）×２＋ｗ＝２．０＋ｗ ここで、圧電共振子１０の幅（ｗ）は、上記したように
下記の数２式で示した範囲が適切な範囲となり、これを
数１式に代入し、さらに圧電共振子１０の厚さ（ｔ）に
ついても上記した適切な範囲の下限値を代入して計算す
ると下記の数３式の関係が得られる。

【００４３】

【数２】１．６ｔ≦ｗ≦５．２ｔ

【００４４】

【数３】Ｗ≧２．０＋１．６ｔ≧２．０＋１．６×０．
１２＝２．１９ また、チップ型圧電部品の長さ（Ｌ）についても前記の
チップ型圧電部品の幅（Ｗ）と同様に計算すると下記の
数４式で示した範囲になり、その適切な範囲は数５式の
ようになる。

【００４５】

【数４】Ｌ≧（０．２＋０．３＋０．５）×２＋ｎ＝
２．０＋８．０ｔ≧２．０＋８．０×０．１２

【００４６】

【数５】Ｌ≧２．９６ 次に、チップ型圧電部品の厚さ（Ｔ）について検討す
る。前述したように保護キャップ２２と絶縁性基板２１
との厚さはそれぞれ０．３ｍｍは必要であり、自動組立
の作業性を考慮に入れると、保護キャップ２２の内壁と
絶縁基板２１とのギャップは０．２ｍｍは必要である。
この場合圧電共振子１０の厚さ（ｔ）の最小値は０．１
２ｍｍなので、前記ギャップの大きさの最小値を０．２
ｍｍとしても問題はない。これよりチップ型圧電部品の
厚さ（Ｔ）の適切な範囲は、下記の数６式のようにな
る。

【００４７】

【数６】Ｔ≧０．３＋０．３＋０．２＝０．８（ｍｍ） 以上、チップ型圧電部品の長さ（Ｌ）、チップ型圧電部
品の幅（Ｗ）、チップ型圧電部品の厚さ（Ｔ）の範囲を
まとめると下記のようになる。

【００４８】 ２．１９≦Ｗ、２．９６≦Ｌ、０．８０≦Ｔ（ｍｍ） 次に上記した実施例に係るチップ型圧電部品の製造方法
について説明する。

【００４９】まず圧電共振子１０の原料として、Ｐｂ₃
Ｏ₄ 、ＺｒＯ₂ 、ＴｉＯ₂ 、ＭｎＣＯ₃ 、Ｎｂ₂ Ｏ₅ の
各種酸化物粉末を用い、これら酸化物粉末を所定の組成
になるように配合し、ポットミルで２４時間湿式混合を
行う。

【００５０】次に混合した原料を乾燥させた後、７００
〜９５０℃の温度範囲で仮焼合成する。

【００５１】次に、仮焼合成した粉末を解砕した後、適
量の有機バインダを加えて乾式混合し、特定のメッシュ
の篩に通して整粒する。その後整粒した粉体を１０００
〜１５００ｋｇ／ｃｍ² の圧力で加圧成形して、２０
（ｍｍ）×３０（ｍｍ）×１（ｍｍ）の板状体を作製
し、この成形体を１２００〜１３００℃の温度範囲で焼
成することにより焼結体を製造する。

【００５２】さらに、この焼結体にラッピング処理を施
して、厚さ（ｔ）を調整した後、この焼結体の幅（ｗ）
方向に４ｋＶ／ｍｍの直流電圧を印加して分極処理を施
し、両主面の全体に銀蒸着を行って電極を形成する。

【００５３】その後、形成された電極にエッチング処理
を施し、電極の長さ（振動電極１２ａ、１２ｂ部分）も
調整し、圧電共振子１０の製造を完了した。

【００５４】このようにして製造した圧電共振子１０を
用いて、図３に示したチップ型圧電部品を作製する。

【００５５】まず圧電共振子１０と絶縁性基板２１に導
電性接着剤２３を塗布して、圧電共振子１０を絶縁性基
板２１上の接続電極２５ａ、２５ｂに接着した後、１５
０℃で１時間乾燥させる。その後、保護キャップ２２の
エッジに絶縁性接着剤２４を塗布し、保護キャップ２２
を絶縁基板２１にかぶせ、１５０℃で１時間乾燥して接
着し、チップ型圧電部品の製造を完了する。

【００５６】上記した圧電共振子の製造方法により圧電
共振子１０の厚さ（ｔ）、圧電共振子１０の幅（ｗ）、
圧電共振子１０の長さ（ｎ）及び振動電極の長さ（ｋ）
を種々に変化させた圧電共振子１０を製造し、保護ケー
スに組み込んでチップ型圧電部品を製造し、その振動状
態の測定を行った。製造した圧電共振子１０の前記形状
に関する条件及び前記振動電極の長さ（ｋ）及びそれを
用いたチップ型圧電部品の振動状態の測定結果を下記の
表１に示した。また、図５〜７は、表１に示したものの
うち、実施例２、比較例４及び比較例６の共振周波数が
２ＭＨｚのものに関し、振動周波数とインピーダンスと
の関係を示したグラフである。

【００５７】

【表１】

【００５８】表１よりわかるように、実施例に係る圧電
共振子１０の形状及び振動電極の長さが、０．１２≦圧
電共振子１０の厚さ（ｔ）≦１．２５、０．６≦振動電
極１２ａ、１２ｂの長さ（ｋ）、１．６≦圧電共振子１
０の幅（ｗ）／圧電共振子１０の厚さ（ｔ）≦５．２、
８．０≦圧電共振子１０の長さ（ｎ）／圧電共振子１０
の厚さ（ｔ）≦４２の範囲にある場合、リップルが生じ
ることなく、良好に発振するが、一方この範囲をはずれ
ると、リップルが発生して安定した発振周波数で発振さ
せることができない等の不都合が生じる。

【００５９】以上説明したように実施例に係るチップ型
圧電部品にあっては、圧電共振子１０の厚さをｔ（ｍ
ｍ）、圧電共振子１０の幅をｗ（ｍｍ）、圧電共振子１
０の長さをｎ（ｍｍ）及び振動電極１２ａ、１２ｂの長
さをｋ（ｍｍ）とした場合、これらの値が、 ０．１２≦ｔ≦１．２５、０．６≦ｋ、１．６≦ｗ／ｔ
≦５．２、８．０≦ｎ／ｔ≦４２ で示される範囲に設定されているので、リップルの発生
を防止することができ、従って所望の発振周波数からず
れることがなく、安定した発振周波数で発振が可能な圧
電共振子１０を提供することができる。

【００６０】また実施例に係るチップ型圧電部品にあっ
ては、前記圧電共振子１０が保護ケースに収納、固定さ
れたチップ型圧電部品において、前記チップ型圧電部品
の幅をＷ（ｍｍ）、前記チップ型圧電部品の長さをＬ
（ｍｍ）、前記チップ型圧電部品の厚さをＴ（ｍｍ）と
した場合、これらの値が ０．８≦Ｔ、２．１９≦Ｗ、２．９６≦Ｌ で示される範囲に設定されているので、圧電共振子１０
を収納するケースを最小にできる最適値を容易に設定す
ることができ、チップ型圧電部品の小型化を図ることが
できると共に、リップルの発生を防止することができ、
安定した発振周波数で発振が可能なチップ型圧電部品を
提供することができる。

【００６１】

【発明の効果】以上詳述したように本発明に係る圧電共
振子にあっては、圧電基板の両面の中央部に互いに対向
するように帯状の振動電極が形成され、厚み滑り振動モ
ードを利用した圧電共振子において、前記圧電共振子の
厚さをｔ（ｍｍ）、前記圧電共振子の幅をｗ（ｍｍ）、
前記圧電共振子の長さをｎ（ｍｍ）及び前記振動電極の
長さをｋ（ｍｍ）とした場合、これらの値が、 ０．１２≦ｔ≦１．２５、０．６≦ｋ、１．６≦ｗ／ｔ
≦５．２、８．０≦ｎ／ｔ≦４２ で示される範囲に設定されているので、リップルの発生
を防止することができ、従って所望の発振周波数からず
れることがなく、安定した発振周波数で発振が可能な圧
電共振子を提供することができる。。

【００６２】また本発明に係るチップ型圧電部品にあっ
ては、前記圧電共振子が保護ケースに収納、固定された
チップ型圧電部品において、前記チップ型圧電部品の幅
をＷ（ｍｍ）、前記チップ型圧電部品の長さをＬ（ｍ
ｍ）、前記チップ型圧電部品の厚さをＴ（ｍｍ）とした
場合、これらの値が ０．８≦Ｔ、２．１９≦Ｗ、２．９６≦Ｌ で示される範囲に設定されているので、前記圧電共振子
を収納するケースを最小にできる最適値を容易に設定す
ることができ、前記チップ型圧電部品の小型化を図るこ
とができると共に、リップルの発生を防止することがで
き、安定した発振周波数で発振が可能なチップ型圧電部
品を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は本発明の実施例に係る圧電共振子を模
式的に示した平面図であり、（ｂ）はその側面図であ
る。

【図２】（ａ）は実施例に係る圧電共振子の厚さと幅と
に関する適切な範囲を示したグラフであり、（ｂ）は前
記圧電共振子の厚さと長さとに関する適切な範囲を示し
たグラフである。

【図３】（ａ）は実施例に係るチップ型圧電部品を模式
的に示した平面図であり、（ｂ）はその縦断面図であ
る。

【図４】（ａ）は実施例に係るチップ型圧電部品を概略
的に示した断面図であり、（ｂ）はその縦断面図であ
る。

【図５】実施例２に係るチップ型圧電部品の振動周波数
とインピーダンスとの関係を示したグラフである。

【図６】比較例４に係るチップ型圧電部品の振動周波数
とインピーダンスとの関係を示したグラフである。

【図７】比較例６に係るチップ型圧電部品の振動周波数
とインピーダンスとの関係を示したグラフである。

【図８】（ａ）はレゾネータとして使用される樹脂モー
ルドタイプの圧電部品を模式的に示した一部切欠き正面
図であり、（ｂ）は（ａ）に示した圧電部品のｂ−ｂ線
断面図である。

【図９】円筒型構造を有するチップ型圧電部品を模式的
に示した断面図である。

【図１０】（ａ）は従来のケース型構造を有するチップ
型圧電部品を模式的に示した平面図であり、（ｂ）はそ
の縦断面図である。

【符号の説明】

１０ 圧電共振子 １１ 圧電基板 １２ａ、１２ｂ 振動電極 ２１ 絶縁基板 ２２ 保護キャップ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧電基板の両面の中央部に互いに対向す
   るように帯状の振動電極が形成され、厚み滑り振動モー
   ドを利用した圧電共振子において、前記圧電共振子の厚
   さをｔ（ｍｍ）、前記圧電共振子の幅をｗ（ｍｍ）、前
   記圧電共振子の長さをｎ（ｍｍ）及び前記振動電極の長
   さをｋ（ｍｍ）とした場合、これらの値が、 ０．１２≦ｔ≦１．２５、０．６≦ｋ、１．６≦ｗ／ｔ
   ≦５．２、 ８．０≦ｎ／ｔ≦４２ で示される範囲に設定されていることを特徴とする圧電
   共振子。
2. 【請求項２】 請求項１記載の圧電共振子が保護ケース
   に収納、固定されたチップ型圧電部品において、前記チ
   ップ型圧電部品の幅をＷ（ｍｍ）、前記チップ型圧電部
   品の長さをＬ（ｍｍ）、前記チップ型圧電部品の厚さを
   Ｔ（ｍｍ）とした場合、これらの値が ０．８≦Ｔ、２．１９≦Ｗ、２．９６≦Ｌ で示される範囲に設定されていることを特徴とするチッ
   プ型圧電部品。