JPH077368A - 圧電共振部品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 薄型で、量産性が高く、圧電共振子の面拡が
り振動モードに対する端子部材の影響を最小にし得るケ
ース収納タイプのラダー型圧電共振部品を提供する。 【構成】 ケース１は内部空間１１を有している。圧電
共振子２１〜２４は圧電磁器素体の両面に電極を有して
いる。端子部材３１〜３４は平板状金属部材でなり、面
内において切り起された突片４１〜４８を有している。
圧電共振子２１〜２４及び端子部材３１〜３４はラダー
回路を構成するように重ねられて内部空間１１内に配置
されている。端子部材３１〜３４の突片４１〜４８は圧
電共振子２１〜２４の電極に接触し、突片４１〜４８の
接触部分を除く領域において、圧電共振子２１〜２４及
び端子部材３１〜３４の間に間隔を生じさせてある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ラダー型セラミックフ
ィルタ等に用いられる圧電共振部品に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の圧電共振部品は、例えば実開平
４ー１１９１３０号、実開平５ー４６２２号、実開平５
ー４６２３号、実開平５ー４６２４号の各公報に開示さ
れている。基本的な構成として、複数の圧電共振子と、
複数の端子部材とを有し、圧電共振子及び端子部材はラ
ダー回路を構成するように重ねられ、その組立体がケー
スの内部空間内に配置されている。圧電共振子のそれぞ
れは面拡がり振動モードを利用する平板状素子であり、
端子部材のそれぞれは圧電共振子の面上に生じるノード
で圧電共振子に接触し、接触点を除く部分が圧電共振子
の面から離れるように配置されている。端子部材は、金
属板材で構成され、予め、圧電共振子との積層及び接触
に必要な形状に成形されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の圧電共
振部品には、より一層の薄型化及び量産性の向上等の面
で、改善すべき点がある。例えば、金属板を折返すよう
に２重に折り曲げて端子部材を構成していたので、端子
部材の厚みが板厚の２倍以上になる。また、金属板の折
り曲げるため、量産性が悪い。

【０００４】本発明の課題は、ケース収納タイプのラダ
ー型圧電共振部品を提供することである。

【０００５】本発明のもう一つの課題は、薄型で、量産
性の高い圧電共振部品を提供することである。

【０００６】本発明の更にもう一つの課題は、圧電共振
子の面拡がり振動モードに対する端子部材の影響を最小
にし得る圧電共振部品を提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上述した課題解決のた
め、本発明は、ケースと、複数の圧電共振子と、複数の
端子部材とを含む圧電共振部品であって、前記ケース
は、内部空間を有しており、前記圧電共振子は、圧電磁
器素体の両面に電極を有しており、前記端子部材は、平
板状金属部材でなり、面内において切り起された突片を
有しており、前記圧電共振子及び前記端子部材は、ラダ
ー回路を構成するように重ねられて前記内部空間内に配
置され、前記端子部材の前記突片が前記圧電共振子の前
記電極に接触し、前記突片の接触部分を除く領域におい
て、前記圧電共振子及び前記端子部材の間に間隔を生じ
させてある。

【０００８】

【作用】圧電共振子及び端子部材は、ラダー回路を構成
するように重ねられて内部空間内に配置されているか
ら、ケース収納タイプのラダー型圧電共振部品が得られ
る。

【０００９】端子部材は平板状金属部材でなり、面内に
おいて切り起された突片を有しているから、従来必須で
あった２重折り曲げ構造及び加工が不要である。このた
め、薄型になると共に、量産性が向上する。

【００１０】圧電共振子は圧電磁器素体の両面に電極を
有しており、圧電共振子及び端子部材はラダー回路を構
成するように重ねられており、端子部材の突片が圧電共
振子の電極に接触し、突片の接触部分を除く領域におい
て、圧電共振子及び端子部材の間に間隔を生じさせてあ
るから、圧電共振子の振動モードに対する端子部材の影
響を、突片による間隔保持によって、最小にすることが
できる。

【００１１】

【実施例】図１は本発明に係る圧電共振部品の分解斜視
図、図２は図１に示した本発明に係る圧電共振部品の部
分断面図、図３は図２のＡ３ーＡ３線上における平面断
面図である。参照符号１はケース、参照符号２１〜２４
は圧電共振子、参照符号３１〜３４は端子部材、参照符
号４１〜４８は突片である。ケース１は内部空間１１を
有している。内部空間１１はケース１の一側面側で開口
している。開口部には絶縁封止樹脂６が充填されてい
る。絶縁封止樹脂６の充填されている開口側とは反対側
のケース１の底部には端子導出孔１２（図１参照）が設
けられている。

【００１２】圧電共振子２１〜２４のそれぞれは、平板
状圧電磁器素体の厚み方向の両面に電極を設けた構造を
有する。圧電共振子２１〜２４は望ましくは面拡がり振
動モードを利用する素子である。面拡がり振動モードの
圧電共振子２１〜２４においては、圧電磁器素体は両面
の電極間に電界が印加されたときに、対角方向に電歪現
象を生じるように分極される。面拡がり振動モードの場
合、圧電磁器素体の平面の中心部にノードが発生する。
面拡がり振動モードの他、長さ振動モードを利用する圧
電共振子を利用することもできる。

【００１３】端子部材３１〜３４のそれぞれは、例えば
０．１ｍｍ程度の板厚を有する銅板または燐青銅板等に
よって構成される。端子部材３１〜３４のそれぞれは、
面内において切り起された突片４１〜４８を有してい
る。具体的には、端子部材３１〜３４の内、端子部材３
１は互いに間隔を隔てて対向する第１接触片３１１及び
第２接触片３１２を、連結片３１３によって連続させた
構造となっている。第１接触片３１１及び第２接触片３
１２は共に平板状であり、その面内の略中央部に、突片
４１が切り起されている。第２接触片３１２に形成され
た突片４６、４７は互いに逆方向に突出するように折り
曲げられている。端子部材３２は接触片３２１を有し、
その面内の略中央部に突片４２、４３が設けられてい
る。突片４２、４３は互いに逆方向に突出するように折
り曲げられている。端子部材３３は接触片３３１を有
し、その面内の略中央部に突片４４、４５が設けられて
いる。突片４４、４５は互いに逆方向に突出するように
折り曲げられている。端子部材３４は接触片３４１を有
し、その面内の略中央部に突片４８が設けられている。
３２３〜３４３は端子部である。

【００１４】圧電共振子２１〜２４及び端子部材３１〜
３４は、ラダー回路を構成するように積層されて、内部
空間１１内に配置されている。圧電共振子２１〜２４
は、少なくとも周辺が内部空間１１の内壁面から間隔を
隔てるように配置するのが望ましい。ラダー回路を構成
するための圧電共振子２１〜２４及び端子部材３１〜３
４の具体的配置関係は、端子部材３１に設けられた第１
接触片３１１と第２接触片３１２との間に、圧電共振子
２１、端子片３２、圧電共振子２２、端子片３３及び圧
電共振子２３を、この順序で差し込み、端子部材３１の
第２接触片３１２と、ケース１の内壁面との間の間隔内
に端子部材３４を差し込み、端子部材３４と第２接触片
３１２との間に圧電共振子２４を差し込む構造である。
端子片３２〜３４の端子部３２３〜３４３はケース１の
外部に引出して、ケース１の外面に沿って同一方向に折
曲げる。これにより平面実装タイプの圧電共振部品が得
られる。図２中の参照符号７は封止樹脂である。図示は
されていないが、圧電共振子の数、配置及び大きさは任
意である。端子部材も同様である。

【００１５】突片４１〜４８は、図４に拡大して示すよ
うに、圧電共振子２１〜２４の電極２１０に接触し、突
片４１〜４８の接触部分を除く領域において、圧電共振
子２１〜２４及び端子部材３１〜３４の間に間隔Ｇ１、
Ｇ２を生じさせてある。圧電共振子２１〜２４として面
拡がり振動モードを利用する素子を選択した場合、突片
４１〜４８は圧電共振子２１〜２４の面上に生じるノー
ド上で電極２１０に接触する。図４において、参照符号
２００は圧電磁器素体である。

【００１６】図５は本発明に係る圧電共振部品の電気シ
ンボル図である。圧電共振子２１、２４を直列共振子と
し、圧電共振子２２、２３を並列共振子とし、端子部材
３２の端子部３２３を出力端子とし、端子部材３３の端
子部３３３を接地端子とし、端子部材３４の端子部３４
３を入力端子とするラダー接続回路が得られる。

【００１７】上述のように、圧電共振子２１〜２４及び
端子部材３１〜３４は、ラダー回路を構成するように重
ねられて内部空間内に配置されているから、ケース収納
タイプのラダー型圧電共振部品が得られる。

【００１８】端子部材３１〜３４は平板状金属部材でな
り、面内において切り起された突片４１〜４８を有して
いるから、従来必須であった２重折り曲げ構造及び加工
が不要である。このため、薄型になると共に、量産性が
向上する。

【００１９】圧電共振子２１〜２４は圧電磁器素体２０
０の両面に電極２１０を有しており、圧電共振子２１〜
２４及び端子部材３１〜３４はラダー回路を構成するよ
うに重ねられており、端子部材３１〜３４の突片４１〜
４８が圧電共振子２１〜２４の電極２１０に接触し、突
片４１〜４８の接触部分を除く領域において、圧電共振
子２１〜２４及び端子部材３１〜３４の間に間隔Ｇ１、
Ｇ２を生じさせてあるから、圧電共振子２１〜２４の振
動モードに対する端子部材の影響を、突片４１〜４８に
よる間隔保持によって、最小にすることができる。

【００２０】圧電共振子２１〜２４は、通常タイプのも
のを用いることができる他、圧電磁器素体２００に付着
される電極２１０（図４参照）を、Ｃｕ−Ｎｉ合金、Ｎ
ｉ−Ｃｒ合金またはＣｒ−Ｓｉ合金の少なくとも一種に
よって構成することも有効である。これらの合金でなる
電極は、耐酸化性、耐硫化性及び耐食性に優れ、シルバ
ーマイグレーションを発生する余地がない。このため、
圧電共振子２１〜２４の電極２１０と端子部材３１〜３
４との間で接触不良を生じにくい高信頼度の圧電共振部
品が得られる。

【００２１】更に、Ｃｕ−Ｎｉ合金、Ｎｉ−Ｃｒ合金ま
たはＣｒ−Ｓｉ合金の少なくとも一種によって構成され
た電極２１０は、フィルタとして使用した場合電極が適
度な電気抵抗値を有するため実効的に圧電振動子のＱ値
を低下させるので群遅延特性を改善することができる。
このため、抵抗器を用いることなく、群遅延特性を改善
することができる。

【００２２】図６は本発明に係る圧電共振部品に用いら
れる突片の他の実施例を示す図である。この実施例で
は、対となる突片（４２と４３）、（４４と４５）及び
（４６と４７）が互いに逆方向から伸びている。

【００２３】図７は圧電共振子と端子部材との間の接触
構造の他の例を拡大して示す斜視図である。対となる突
片（４２と４３）、（４４と４５）及び（４６と４７）
において、突片４２、４４または４６は中間部に配置
し、突片４３、４５または４７はその両側に分割して配
置してある。

【００２４】図８は本発明に係る圧電共振部品の更に別
の実施例を示す部分断面図、図９は図８のＡ９ーＡ９線
上断面図である。この実施例では、位置決め手段９１〜
９４を有する。位置決め手段９１〜９４は、圧電共振子
２１〜２４の周辺部に生じるノードに対応する位置に充
填された弾性樹脂あるいは発泡性弾性樹脂である。この
ような樹脂の例としては、シリコン系樹脂を挙げること
ができる。図示の圧電共振子２１〜２４は矩形状である
ので、圧電共振子２１〜２４の幅方向の中間部及び長さ
方向の中間部に、合計４箇所のノードを生じる。位置決
め手段９１〜９４はこれらの各ノードに弾性樹脂あるい
は発泡性弾性樹脂を塗布し、硬化させることによって形
成される。弾性樹脂あるいは発泡性弾性樹脂の塗布幅は
必要な機械的強度を確保できる範囲で、できるだけ狭く
形成することが望ましい。

【００２５】位置決め手段９１〜９４は、間隔内に充填
された弾性樹脂あるいは発泡性弾性樹脂であるから、圧
電共振子２１〜２４及び端子部材３１〜３４に弾性樹脂
あるいは発泡性弾性樹脂が密接し、圧電共振子２１〜２
４及び端子部材３１〜３４の位置ずれ及び不正配置が確
実に防止できる。

【００２６】また、外部から加わる振動や、落下衝撃を
位置決め手段９１〜９４を構成する弾性樹脂あるいは発
泡性弾性樹脂の弾性によって吸収し、圧電共振子２１〜
２４及び端子部材３１〜３４の位置ずれ、不正配置を確
実に防止できる。

【００２７】更に、位置決め手段９１〜９４は、圧電共
振子２１〜２４の周辺部に生じるノードに対応する位置
において充填されているから、位置決め手段９１〜９４
による圧電共振子２１〜２４への振動障害を最小にする
ことができる。

【００２８】図１０は本発明に係る圧電共振部品の更に
別の実施例を示す部分断面図、図１１は図１０のＡ１１
ーＡ１１線上断面図である。位置決め手段９１〜９３
は、圧電共振子２１〜２４の周辺部に生じるノードに対
応する位置を含んで、圧電共振子２１〜２４及び端子部
材３１〜３４の積層方向に沿い間隔内に設けられた突起
である。位置決め手段９１〜９３は、ケース１と同体に
形成してもよいし、ケース１とは別部品とし、所定の位
置に組み付ける構成であってもよい。また、その幅は必
要な機械的強度を確保できる範囲で、できるだけ狭く形
成することが望ましい。

【００２９】上記構造であると、位置決め手段９１〜９
３により、圧電共振子２１〜２４及び端子部材３１〜３
４の位置ずれ及び不正配置が確実に防止できる。しか
も、位置決め手段９１〜９４は、圧電共振子２１〜２４
の周辺部に生じるノードに対応する位置に配置されてい
るから、位置決め手段９１〜９４による圧電共振子２１
〜２４への振動障害を最小にすることができる。

【００３０】実施例において、ケース１は横幅方向で見
た一端側に開口部を有しており、圧電共振子２１〜２４
及び端子部材３１〜３４は、開口部を通して、ケース１
の内部に挿入されるようになっている。このような構造
のもとで、位置決め手段９１〜９３は開口部側とは反対
側の横幅方向の一端側、及び、縦幅方向の両側に配置さ
れている。従って、ケース１内に圧電共振子２１〜２４
及び端子部材３１〜３４を挿入するだけで圧電共振子２
１〜２４は位置決め手段９１〜９３による位置決め作用
を受ける。実施例とは異なって、位置決め手段９１〜９
３は開口部側とは反対側の横幅方向の一端側、及び、縦
幅方向の一端側に配置することもできる。この場合も、
ケース１内の所定位置に圧電共振子２１〜２４を位置決
めできる。

【００３１】図１２は本発明に係る圧電共振部品の更に
別の実施例を示す部分断面図、図１３は図１２のＡ１３
ーＡ１３線上断面図である。この実施例では、複数備え
られる圧電共振子２１〜２４のうち、圧電共振子２１及
び２４は横幅及び縦幅が圧電共振子２２及び２３のそれ
より寸法差ｄ１、ｄ２だけ小さくなっている。また、圧
電共振子２１〜２４及び端子部材３１〜３４と向き合う
側に、横幅または縦幅の寸法差ｄ１、ｄ２に対応した段
差を持つ段部ａ、ｂを有する。この段部ａ、ｂによっ
て、圧電共振子２１〜２４の面上に生じるノードが圧電
共振子間で一致する方向に制御される。位置決め手段９
１〜９３は、ケース１と同体に形成してもよいし、ケー
ス１とは別部品とし、所定の位置に組み付ける構成であ
ってもよい。また、その幅は必要な機械的強度を確保で
きる範囲で、できるだけ狭く形成することが望ましい。

【００３２】複数備えられる圧電共振子２１〜２４のう
ち、圧電共振子２１及び２４は横幅及び縦幅が圧電共振
子２２及び２３のそれより寸法差ｄ１、ｄ２だけ小さく
なっているから、圧電共振子２１〜２４の大きさによ
り、高選択度を達成すると共に、群遅延特性を改善する
ことができる。

【００３３】位置決め手段９１〜９３は、圧電共振子２
１〜２４及び端子部材３１〜３４の積層方向に沿い、ケ
ース１と圧電共振子２１〜２４及び端子部材３１〜３４
との間の間隔内に設けられ、圧電共振子２１〜２４及び
端子部材３１〜３４と向き合う側に横幅及び縦幅の寸法
差ｄ１、ｄ２に対応した段差を持つ段部ａ、ｂを有し、
段部ａ、ｂによって、圧電共振子２１〜２４の面上に生
じるノードが圧電共振子間で一致する方向に制御するか
ら、大きさの異なる圧電共振子２１、２４と圧電共振子
２２、２３との間において、各圧電共振子２１〜２４の
面上に生じるノードを確実に一致させることができる。
このため、共振インピーダンスの変動、不要振動モード
の発生を防止し、所望の特性を得ることができる。ま
た、外部から加わる振動や、落下衝撃に伴う圧電共振子
２１〜２４及び端子部材３１〜３４の位置ずれを、位置
決め手段９１〜９３によって阻止し、圧電共振子２１〜
２４及び端子部材３１〜３４の位置ずれ、不正配置を確
実に防止できる。

【００３４】図８〜図１３の実施例においても、端子部
材３１〜３４は平板状金属部材でなり、面内において切
り起された突片４１〜４８を有しており、圧電共振２１
〜２４子及び端子部材３１〜３４はラダー回路を構成す
るように重ねられて内部空間１１内に配置され、端子部
材３１〜３４の突片４１〜４８が圧電共振子２１〜２４
の電極に接触し、突片４１〜４８の接触部分を除く領域
において、圧電共振子２１〜２４及び端子部材３１〜３
４の間に間隔を生じさせてあるから、図１〜図５に示し
た実施例と同様の作用効果を得ることができる。

【００３５】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、次
のような効果を得ることができる。 （ａ）ケース収納タイプのラダー型圧電共振部品を提供
できる。 （ｂ）薄型で、量産性の高い圧電共振部品を提供でき
る。 （ｃ）圧電共振子の振動モードに対する端子部材の影響
を最小にし得る圧電共振部品を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る圧電共振部品の分解斜視図であ
る。

【図２】本発明に係る圧電共振部品の正面部分断面図で
ある。

【図３】図２のＡ３ーＡ３線上における断面図である。

【図４】圧電共振子と端子部材との間の接触構造を拡大
して示す断面図である。

【図５】本発明に係る圧電共振部品の電気シンボル図で
ある。

【図６】圧電共振子と端子部材との間の接触構造の他の
例を拡大して示す断面図である。

【図７】圧電共振子と端子部材との間の接触構造の他の
例を拡大して示す斜視図である。

【図８】本発明に係る圧電共振部品の更に別の実施例を
示す部分断面図である。

【図９】図８のＡ９ーＡ９線上断面図である。

【図１０】本発明に係る圧電共振部品の更に別の実施例
を示す部分断面図である。

【図１１】図１０のＡ１１ーＡ１１線上断面図である。

【図１２】本発明に係る圧電共振部品の更に別の実施例
を示す部分断面図である。

【図１３】図１２のＡ１３ーＡ１３線上断面図である。

【符号の説明】

１ ケース １１ 内部空間 ２１〜２４ 圧電共振子 ３１〜３４ 端子部材 ４１〜４８ 突片

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 及川 泰伸 東京都中央区日本橋１丁目13番１号 ティ ーディーケイ株式会社内 (72)発明者 対馬 佐敏 東京都中央区日本橋１丁目13番１号 ティ ーディーケイ株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ケースと、複数の圧電共振子と、複数の
   端子部材とを含む圧電共振部品であって、 前記ケースは、内部空間を有しており、 前記圧電共振子は、圧電磁器素体の両面に電極を有して
   おり、 前記端子部材は、平板状金属部材でなり、面内において
   切り起された突片を有しており、 前記圧電共振子及び前記端子部材は、ラダー回路を構成
   するように重ねられて前記内部空間内に配置され、前記
   端子部材の前記突片が前記圧電共振子の前記電極に接触
   し、前記突片の接触部分を除く領域において、前記圧電
   共振子及び前記端子部材の間に間隔を生じさせてある圧
   電共振部品。
2. 【請求項２】 前記圧電共振子は、面拡がり振動モード
   を利用する平板状素子であり、 前記端子部材は、前記突片が前記圧電共振子の面上に生
   じるノードにおいて前記電極に接触している請求項１に
   記載の圧電共振部品。