JPH09148871A - 圧電部品及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 小型化が可能で、かつ、端子による圧電素子
保持の安定性が良好な圧電部品及びその製造方法を得
る。 【解決手段】 ケース１０，１５で形成される収容空間
２５内に、端子２１，２２によって圧電素子２０を弾性
的に挟着保持したセラミック共振器。端子２１，２２は
中央部に圧電素子２０と接触する突起２１ａ，２２ａを
有する。ケース１０，１５は端子２１，２２の基部２１
ｂ，２２ｂと対応する位置に凹部１１，１６を有してい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、セラミック共振
器、セラミック発振器あるいはラダー型フィルタ等の圧
電部品及びその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、セラミック発振器として、図９に
示すものが知られている。この発振器は、断面凹形状の
ケース１，２内に、圧電素子５を端子６，７で弾性的に
挟着／保持したものである。圧電素子５を外部からの衝
撃等に対して安定して保持するためには、端子６，７に
十分なスプリングストロークを与える必要がある。その
ため、端子６，７の双方あるいは一方を湾曲させ、スプ
リングストロークのために隙間Ａを設けていた。

【０００３】ところで、近年では電子部品の小型化に伴
って、個々のエレメント、特にケース１，２や端子６，
７に設計上の余裕が極めて小さくなっている。しかし、
端子６，７のスプリングストロークやスプリング力とし
て必要な量は電子部品が小型化しても変わることなく、
隙間Ａは一定量必要である。仮に、無理に隙間Ａを小さ
くすると、端子６，７のスプリング特性が悪化し、圧電
素子５の保持が不安定になり、電子部品としての特性や
信頼性に問題を生じていた。

【０００４】

【発明の目的、要旨及び効果】そこで、本発明の目的
は、小型化が可能で、かつ、端子による圧電素子保持の
安定性のよい圧電部品を提供することにある。さらに、
本発明の目的は、前記圧電部品のケースを簡単な構成の
金型で製造できる製造方法を提供することにある。

【０００５】以上の目的を達成するため、本発明は、ケ
ース内で圧電素子を端子によって弾性的に挟持保持した
圧電部品において、略中央部に圧電素子と接触する突起
を有し、かつ、周辺部にケースと当接する基部を有する
端子を備え、ケースに前記端子の基部と対応する位置に
凹部を設けたことを特徴とする。

【０００６】本発明によれば、ケースに設けた凹部によ
って端子のスプリングストロークを確保することがで
き、その分だけケース内の収容空間を小さくし、圧電部
品の小型化を達成できる。一方、端子のスプリングスト
ロークやスプリング力を確保できるために圧電素子の保
持が安定化し、電子部品としての特性や信頼性が向上す
る。しかも、凹部はケースに部分的（端子の基部と対応
する位置）に設ければよく、ことさらケースの強度を損
なうことはない。

【０００７】さらに、本発明に係る圧電部品の製造方法
は、前記ケースを樹脂成形するための金型のエジェクト
ピンの先端部をキャビティ内に突出させ、エジェクトピ
ンの先端部によって前記凹部を形成することを特徴とす
る。この製造方法によれば、金型が本来備えているエジ
ェクトピンを利用してケースの凹部を形成することがで
き、金型の複雑化を回避できる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る圧電部品の実
施の形態について添付図面を参照して説明する。図１、
図２は本発明の一実施形態であるセラミック共振器を示
す。この共振器は、下ケース１０と上ケース１５と圧電
素子２０と端子２１，２２とで構成されている。

【０００９】下ケース１０及び上ケース１５は、共に、
樹脂あるいはセラミックで成形したもので、断面略凹形
状をなし、重ね合わせることによって内部に収容空間２
５を形成する。このケース１０，１５は縁部を超音波に
よる溶着あるいは接着剤等を用いて一体化される。端子
２１，２２は、導電性薄板からなり、それぞれ、中央部
に設けた突起２１ａ，２２ａ、周辺部に設けた基部２１
ｂ，２２ｂ、基部２１ｂ，２２ｂの一つから延在する外
部引出し部２１ｃ，２２ｃとで構成されている。

【００１０】一方、ケース１０，１５には端子２１，２
２の基部２１ｂ，２２ｂと対応する位置に凹部１１，１
６が形成されている。端子２１，２２は周辺部の基部２
１ｂ，２２ｂをケース１０，１５の凹部１１，１６の４
隅部に位置させて組み込まれ、突起２１ａ，２２ａが圧
電素子２０の表裏電極に弾性的に圧接する。外部引出し
部２１ｃ，２２ｃはケース１０，１５の側壁部に形成し
た溝部（図示せず）からケース１０，１５の外部に引き
出される。

【００１１】以上の構成からなるセラミック共振器にお
いて、圧電素子２０を弾性的に挟持保持する端子２１，
２２のスプリングストロークはケース１０，１５の凹部
１１，１６によって確保され、圧電素子２０及び端子２
１，２２を収容空間２５内に安定した状態で設置でき
る。実際の製品において、ケース１０，１５の肉厚Ｂは
約０．５ｍｍであり、凹部１１，１６の深さＣは０．１
〜０．２ｍｍであり、この深さＣだけスプリングストロ
ークを大きくとり、スプリング力を大きく設定できる。
逆に、スプリングストロークを従来と同じでよければ、
凹部１１，１６の深さＣの分だけケース１０，１５の外
形を小さくできる。

【００１２】図３は、端子２１，２２の変位量に対する
荷重を示す。この種の端子２１，２２は荷重がリニアに
変化するように、変位量が０．２０〜０．４０ｍｍの範
囲で使用される。図３のグラフから明らかなように、変
位量が０．０１ｍｍ変化すると、荷重は約１０ｇ変化す
る。従って、凹部１１，１６を設けることによって大き
なスプリング力を得ることができると同時に、深さＣの
値を調整することにより、最適なスプリング力に設定す
ることができる。

【００１３】また、端子２１，２２の基部２１ｂ，２２
ｂは凹部１１，１６の隅部に当接するため、組立て状態
での安定性が良好である。さらに、端子２１，２２は大
きな衝撃力で変形した場合、ケース１０，１５の中央凹
部１２，１７に当接してそれ以上の変形が防止される。
これにて、圧電素子２０に過大な荷重が作用することが
防止される。

【００１４】図４〜図７は、ケース１０に形成される凹
部１１の種々の形状を示す。図４は四角形の凹部１１を
ケース１０の４隅に形成したもの、図５は四角形の凹部
１１をケース１０の各辺中央部に形成したものを示す。
図６は長方形の凹部１１を２列に形成したもの、図７は
円形の凹部１１をケース１０の４隅に形成したものを示
す。

【００１５】図８は図７に示したケース１０を樹脂材で
射出成形するときに使用される金型を示す。この金型は
上型３１と下型３２と下型３２に設けたエジェクトピン
３３とからなり、型閉じした際にキャビティ３４が形成
される。樹脂材料は上型３１に設けた図示しないゲート
からキャビティ３４に射出される。エジェクトピン３３
の先端部はキャビティ３４に突出しており、この先端部
によって前記凹部１１が形成される。

【００１６】以上の成形方法によれば下型３２を加工し
て凹部１１相当部分を設ける必要なく、エジェクトピン
３３を若干キャビティ３４へ突出させておくだけでよ
く、金型の構成が簡略化できる。

【００１７】なお、本発明に係る圧電部品は前記実施形
態に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種々に
変更することができる。例えば、図１に示した共振器で
圧電素子２０を弾性的に保持するのは端子２１又は２２
のいずれか一方でもよい。あるいは、凹部１１，１６は
ケース１０，１５のいずれか一方にのみ形成してもよ
い。また、前記端子２１，２２は基部２１ｂ，２２ｂと
外部引出し部２１ｃ，２２ｃとが分離されていてもよ
い。外部引出し部２１ｃ，２２ｃは、表面実装用に折り
曲げられていてもよい。

【００１８】さらに、本発明は共振器のみならず、発振
器あるいは複数の圧電素子を有するラダー型フィルタに
も適用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態であるセラミック共振器を
示す断面図。

【図２】前記共振器を構成するケースと端子の斜視図。

【図３】前記端子の荷重特性を示すグラフ。

【図４】ケースの変形例を示す平面図。

【図５】ケースのいまひとつの変形例を示す平面図。

【図６】ケースのさらにいまひとつの変形例を示す平面
図。

【図７】ケースのさらにいまひとつの変形例を示す平面
図。

【図８】前記ケースを成形するための金型を示す断面
図。

【図９】従来のセラミック発振器を示す断面図。

【符号の説明】

１０，１５…ケース １１，１６…凹部 ２１，２２…端子 ２１ａ，２２ａ…突起 ２１ｂ，２２ｂ…基部 ２５…収容空間 ３１，３２…金型 ３３…エジェクトピン ３４…キャビティ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ケースに圧電素子と端子を重ねて収容
   し、圧電素子を端子によって弾性的に挟着保持した圧電
   部品において、 前記端子は略中央部に圧電素子と接触する突起を有し、
   かつ、周辺部に前記ケースと当接する基部を有し、 前記ケースは前記端子の基部と対応する位置に凹部を設
   けたこと、 を特徴とする圧電部品。
2. 【請求項２】 請求項１記載の圧電部品の製造方法にお
   いて、前記ケースを樹脂成形するための金型のエジェク
   トピンの先端部をキャビティ内に突出させ、エジェクト
   ピンの先端部によって前記凹部を形成することを特徴と
   する圧電部品の製造方法。