JPH07106909A - 圧電共振部品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 すべり振動モードのエネルギーをより効果的
に振動部に閉じ込めることができ、圧電基板の長さをよ
り短くし得るすべり振動モードを利用したエネルギー閉
じ込め型の表面実装可能な圧電共振部品を得る。 【構成】 圧電共振子１１の両側面側に振動部を妨げな
いように空隙を介してスペーサ板２１，２２を配置し、
圧電共振子１１及びスペーサ板２１，２２の両主面に圧
電共振子１１の振動部の振動を妨げないための空隙を設
けるようにスペーサ枠材２６，２７を介してケース基板
２８，２９を貼り合わせる圧電共振部品において、圧電
共振子１１の振動部と圧電基板端部との間に動吸振部１
６，１８を形成することを特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、エネルギー閉じ込め型
の圧電共振部品に関するものであり、特に厚みすべり振
動や幅すべり振動等のすべり振動モードを用い、プリン
ト回路基板等の上に表面実装することのできるチップ型
の圧電共振部品に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図２は、従来の幅すべり振動モードを利
用したエネルギー閉じ込め型圧電共振部品の圧電共振子
部分の一例を示す斜視図である。圧電共振子１は、細長
い矩形の圧電基板２の両側面に励振電極３，４を形成し
た構造を有する。圧電基板２は矢印Ｐ方向に分極処理さ
れている。励振電極３，４は、圧電基板２を挟み対向す
るように形成されており、励振電極３，４が対向する部
分によって振動が励起される。また、励振電極３，４
は、それぞれ圧電基板２の異なる端部に至るように形成
されており、それによって圧電基板２の両端で圧電共振
子１が外部と電気的に接続され、また機械的に保持され
る。

【０００３】上述の圧電共振子１を用いて表面実装用の
チップ型の圧電共振部品とする場合には、圧電共振子１
の両側面側に圧電基板２の振動部を妨げないように空隙
を介して一対のスペーサ板を配置し、さらにそれらの上
下に振動を妨げないようスペーサとなる枠部材などを介
して一対のケース基板で挟み、チップ型の積層体として
いる。

【０００４】上記エネルギー閉じ込め型の圧電共振子１
では、励起された振動は、励振電極３，４が対向してい
る部分、すなわち振動部に閉じ込められ、圧電基板２の
両端付近では振動が十分に減衰される。従って、圧電基
板２の両端において機械的に保持した場合であっても、
共振特性の劣化は生じにくい。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】圧電共振子１は、通常
マザーの圧電基板にマザーの励振電極を形成した後、マ
ザーの圧電基板を切断することにより量産されている。
従って、量産性を高めるため１つのマザー圧電基板から
製造し得る圧電共振子の個数を増大させるには、圧電基
板２の長さＬを小さくすることが望まれる。また、他の
電子部品と同様に、圧電共振子においても小型化が求め
られており、このことからも圧電基板２の長さＬを短く
することが求められている。

【０００６】しかしながら、圧電基板２の長さＬを短く
すると、圧電基板の両端付近における振動の減衰が不十
分となる。従って、圧電基板の両端を機械的に保持した
場合、共振特性が劣化するという問題を生じる。特に、
図２に示す圧電共振子１では、圧電基板２の幅により共
振特性が決定されるが、幅を広くして低周波域のものを
得ようとした場合、それに伴って圧電基板２の長さＬも
長くしなければ十分に振動を減衰することができない。
従って、圧電基板２の長さＬを短くして、十分な共振特
性を得ることが従来非常に困難であった。

【０００７】本発明の目的は、このような従来の問題点
を解消し、すべり振動モードのエネルギーをより効果的
に振動部に閉じ込めることができ、圧電基板の長さをよ
り短くし得る、すべり振動モードを利用したエネルギー
閉じ込め型の表面実装可能な圧電共振部品を提供するこ
とにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の圧電共振部品
は、圧電共振子と、圧電共振子の振動部分の振動を妨げ
ないための空隙を介して配置された一対のスペーサ板
と、圧電共振子及びスペーサ板からなる共振プレートに
貼り合わされる一対のケース基板とを備える。本発明に
おいて用いられる上記圧電共振子は、すべりモードを利
用した少なくとも１つの圧電振動部と、圧電振動部に連
結された第１の連結部と、第１の連結部に連結された動
吸振部と、動吸振部に連結された第２の連結部と、第２
の連結部に連結された保持部とを有する。すなわち、本
発明の圧電共振部品は、動吸振現象を利用したエネルギ
ー閉じ込め型の圧電共振子を用いて構成された圧電共振
部品である。

【０００９】上記圧電共振子においては、少なくとも１
つの圧電振動部が設けられており、従って、単一の圧電
振動部が設けられた発振子等として構成されてもよく、
あるいは２つ以上の圧電振動部が設けられたフィルタと
して構成されていてもよい。

【００１０】さらに、上記少なくとも１つの圧電振動部
に、上記第１の連結部、動吸振部、第２の連結部及び保
持部が連結されるが、この第１の連結部〜保持部の構造
は、少なくとも１つの圧電振動部の設けられている部分
の片側にのみ連結されていてもよく、あるいは両側に連
結されていてもよい。好ましくは、圧電振動部の設けら
れている部分の両側に第１の連結部、動吸振部、第２の
連結部及び保持部を構成することにより、対称性に優
れ、かつ圧電振動部の支持構造が安定な圧電共振部品を
得ることができる。

【００１１】上記圧電共振子及び一対のスペーサ板は、
最終的に得られた圧電共振部品において、共振プレート
を構成しており、該共振プレートでは、圧電共振子の両
側に一対のスペーサ板が固定され、圧電共振子の振動部
分の周囲が囲まれることになる。従って、振動する部分
が封止された圧電共振部品を得ることができる。

【００１２】また、好ましくは、上記圧電共振子及びス
ペーサ板が単一の部材で一体的に構成される。このよう
に、単一の部材で共振プレートを構成した場合には、圧
電共振子の振動部分が配置された開口を有する枠状の部
材により、上記共振プレートが構成されることになる。
しかも、圧電共振子の振動部が上記開口内に配置され、
その側方が枠状の支持部により取り囲まれることになる
ため、耐環境特性に優れた圧電共振部品を得ることがで
きる。

【００１３】本発明における圧電共振子の圧電振動部
は、チタン酸ジルコン酸鉛系セラミックスのような圧電
セラミックス、あるいはＬｉＴａＯ₃ もしくはＬｉＮｂ
Ｏ₃ などの圧電単結晶のような圧電体により構成するこ
とができる。あるいは、金属板や半導体板上に圧電薄膜
を形成することにより、上記圧電振動部を構成してもよ
い。

【００１４】なお、上記すべりモードを利用した圧電振
動部は、幅すべりモードを含む公知の種々のすべりモー
ドを利用した圧電振動部を広く含むものとする。さら
に、上記すべりモードを励振させるために、圧電振動部
に設けられる電極構造についても、特に限定されるもの
ではなく、目的とするすべりモードの振動を強く励振さ
せるために、適宜の励振電極が形成される。

【００１５】本発明の好ましい特定的な態様としては、
少なくとも１つの圧電振動部の両側に第１の連結部、動
吸振部、第２の連結部及び保持部が設けられた圧電共振
子において、下記の電極構造が備えられる。すなわち、
圧電共振子において、すべりモードを励振させるための
複数の励振電極が形成される。また、上記保持部に、上
記励振電極に電気的に接続される引き出し電極が形成さ
れる。この引き出し電極は、第１の連結部、動吸振部及
び第２の連結部を通るように形成された接続導電部によ
り上記励振電極に電気的に接続される。さらに、圧電共
振部品の外表面には外部との接続のための端子電極が形
成され、端子電極が、上述した引き出し電極に電気的に
接続される。従って、圧電共振部品の外表面に形成され
た端子電極を利用して、例えばプリント回路基板などに
他のチップ型電子部品と同様に面実装することができ
る。すなわち、本発明の圧電共振部品は、上記のように
外表面に端子電極を形成することにより、チップ型圧電
共振部品として構成することができる。

【００１６】

【発明の作用及び効果】本発明の圧電共振部品は、動吸
振現象を利用することにより、エネルギー閉じ込め効率
を高めたことを特徴としている。動吸振現象の詳細は、
例えば、谷口修著「振動工学」第１１３頁〜第１１６頁
（コロナ社発行）に記載されているが、簡単に言えば、
振動が防止されるべき主振動体に副振動体を連結し、該
副振動体の固有振動数を適当に選ぶことにより、主振動
体の振動が抑制される現象であるということができる。

【００１７】本発明では、圧電振動部と保持部との間に
上記動吸振現象を利用した動吸振部が構成されている。
この動吸振部は、圧電振動部と動吸振部との間の第１連
結部から漏洩してきた振動を、動吸振現象により抑制す
るために設けられている。

【００１８】上記のように、動吸振部が圧電振動部と保
持部との間に設けられているため、圧電振動部から漏洩
してきた振動は、該動吸振部により抑制されることにな
り、保持部への振動の伝達を効果的に防止することがで
きる。

【００１９】上記のように、本発明の圧電共振部品で用
いられるすべりモードを利用した圧電共振子では、動吸
振現象により保持部への振動の伝達が効果的に抑制され
る。言い換えれば、本発明で用いられる圧電共振子は、
上記動吸振部までの部分に振動エネルギーが閉じ込めら
れる、いわゆるエネルギー閉じ込め型の圧電共振子であ
る。

【００２０】本発明では、上記動吸振部までの部分に振
動エネルギーが効果的に閉じ込められるため、共振特性
の劣化を引き起こすことなく、より小型のすべりモード
を利用した圧電共振部品を提供することができる。

【００２１】すなわち、本発明では、圧電振動部と保持
部との間に動吸振部が設けられているが、該動吸振部に
よる振動抑制効果により、圧電振動部と保持部との間の
距離を共振特性を劣化させることなく短縮し得る。従っ
て、従来のすべりモードを利用した圧電共振子における
振動部と圧電基板端部との間の距離に比べても、上記圧
電振動部と保持部との間の距離を短縮することができ、
しかも良好な共振特性を実現することができる。

【００２２】よって、本発明では、上記のように、小型
でありながら共振特性の劣化が生じ難いすべりモードを
利用した圧電共振子を用いて、上記圧電共振部品が構成
されている。この圧電共振部品では、上記圧電共振子及
び一対のスペーサ板からなる共振プレートの上下にケー
ス基板を積層することにより構成されており、かつ振動
部分が圧電共振部品内に構成されているため、共振特性
に優れた、すべりモードを利用した圧電共振部品を提供
することが可能となる。

【００２３】

【実施例の説明】以下、本発明の実施例を説明すること
により本発明を明らかにする。図３は、本発明の第１の
実施例の幅すべり振動を利用したエネルギー閉じ込め型
圧電共振子を示す斜視図である。

【００２４】圧電共振子１１は、平面形状が細長い矩形
の圧電基板１２を用いて構成されている。圧電基板１２
は、例えば圧電セラミックスなどの圧電材料よりなり、
矢印Ｐ方向すなわち長さ方向に分極処理されている。

【００２５】圧電基板１２の一方側面には励振電極１３
が形成されている。励振電極１３を一方側面に形成した
後、一方側面から他方側面に向かって幅方向に延びる溝
１５ａ，１５ｂが形成され、この溝１５ａ，１５ｂによ
り動吸振部１６が形成されている。また他方側面にも励
振電極１４が形成され、励振電極１４の形成後、溝１７
ａ，１７ｂを形成することにより動吸振部１８が形成さ
れている。

【００２６】励振電極１３，１４は、圧電基板１２の長
さ方向の中央領域において、対向するよう配置されてい
る。励振電極１３，１４間に交流電圧を印加することに
より、励振電極１３，１４が対向している圧電基板部分
において幅すべり振動が励起される。従って、励振電極
１３，１４が対向している圧電基板部分が圧電振動部を
構成している。なお、励振電極１３はその端部１３ａで
後述する端子電極と電気的に接続され、励振電極１４は
その端部１４ａで端子電極と電気的に接続される。従っ
て、励振電極１３に関して、溝１５ａ，１５ｂより遠方
の部分は電極として機能せず、また励振電極１４に関し
ては、溝１７ａ，１７ｂより遠方の部分は電極として機
能しない。

【００２７】本実施例の圧電共振子１１では、上記溝１
５ａ，１５ｂ，１７ａ，１７ｂが形成されることによ
り、それぞれ動吸振部１６及び１８が形成されている。
また、溝１５ａ，１７ａの側方の圧電基板部分が第１の
連結部を、溝１５ｂ，１７ｂの側方の圧電基板部分が第
２の連結部を、溝１５ｂ，１７ｂの外側の圧電基板部分
が保持部を構成している。動吸振部１７，１８は、振動
部から漏洩してきた振動を受けて振動し、動吸振現象に
よりその振動を抑制するものである。従って、好ましく
は、動吸振部１６，１８の固有振動数が振動部から伝搬
してきた振動の周波数と等しくなるように、動吸振部１
７，１８の形状が定められる。

【００２８】本実施例の圧電共振子１１では、圧電振動
部において閉じ込められなかった分の振動、すなわち振
動部から圧電基板の両端面方向に漏洩する振動は、上記
動吸振部１６，１８により十分に減衰される。従って、
動吸振部１６，１８が形成されている領域間に振動エネ
ルギーが確実に閉じ込められることになる。よって、圧
電基板１２の長さを短くしても、動吸振部１６，１８よ
りも外側の圧電基板部分には振動がほとんど伝達されな
いので、共振特性の劣化を生じさせることなく、圧電基
板１２の長さ方向の両端近傍を機械的に保持することが
できる。

【００２９】図１は、図３に示す圧電共振子１１を組み
込んだチップ型の圧電共振部品の組み合わせ状態を示す
斜視図である。図１に示すように、圧電共振子１１の両
側面側に一対のスペーサ板２１，２２を配置する。これ
らのスペーサ板２１，２２には、圧電共振子１１の振動
部の振動を妨げないように、凹部２１ａ，２２ａがそれ
ぞれ形成されている。圧電共振子１１の両側面にこれら
のスペーサ板２１，２２の端部を接するようにして組み
合わせ共振プレート２５とする。この共振プレート２５
の両端部の上面に端子電極２３，２４を形成する。圧電
共振子１１には、上述のように溝が形成されているた
め、端子電極２３は、圧電共振子１１の励振電極１４と
のみ電気的に接続している。また端子電極２４は、圧電
共振子１１の励振電極１３とのみ電気的に接続してい
る。

【００３０】共振プレート２５の上下を、それぞれスペ
ーサ枠材２６，２７を介して、ケース基板２８，２９に
より挟み貼り合わせて積層する。スペーサ枠材２６，２
７は、ケース基板２８，２９が圧電共振子１１の振動部
に接触してその振動を妨げないように空隙を設けるため
介在させるものである。このようなスペーサ枠材２６，
２７の代わりに、接着材層を十分な厚みで形成しスペー
サとしてもよい。またケース基板２８，２９の内側部分
に凹部を形成し、圧電共振子１１の振動部の振動を妨げ
ないように空隙を設けてもよい。ケース基板２８の上面
の両端部には、外部接続用電極３０，３１が形成されて
いる。

【００３１】図４は、図１に示す組み合わせ状態で、共
振プレート２５の上下に、スペーサ枠材２６，２７を介
してケース基板２８，２９を貼り合わせ積層して得られ
た積層体を示す斜視図である。図４に示すように、積層
体の両端面には端面電極３２，３３を形成する。端面電
極３２は、ケース基板２８上の外部接続用電極３１と電
気的に接続し、端面電極３３は、外部接続用電極３０と
電気的に接続している。また端面電極３２には、図１に
示す端子電極２４が電気的に接続しており、端面電極３
３には、図１に示す端子電極２３が電気的に接続してい
る。

【００３２】図５は、図１に示す共振プレート２５を量
産するための製造工程の一例を示す斜視図である。マザ
ーのスペーサ板として、上面に複数の列の凹部４１ａが
形成されたマザーのスペーサ板４１、上面及び下面に複
数の列の凹部４２ａが形成されたマザーのスペーサ板４
２、並びに下面に複数の列の凹部４３ａが形成されたマ
ザーのスペーサ板４３を用意し、まずマザーのスペーサ
板４１を一番下に配置し、その上にマザーの圧電共振子
４４を凹部４１ａの列に沿って配置して載せる。次にこ
の上にマザーのスペーサ板４２を載せ、その上にマザー
の圧電共振子４４とマザーのスペーサ板４２を交互に載
せてゆき、最後に一番上にマザーのスペーサ板４３を載
せ、マザーの積層体を作製する。この積層体をマザーの
スペーサ板４３の上面に点線で示したようにスライスす
ることにより、縦方向及び横方向に共振プレートが複数
配置されたマザーの共振プレートを得る。このマザーの
共振プレートを用いて、図１に示すような配置となるよ
うにスペーサ枠材及びケース基板のマザーを積層し、圧
電共振部品となる積層体のマザーを得ることができる。
このようにして得られたマザーを焼成した後、圧電共振
部品となる１ユニット毎に切断して取り出し、端面電極
等を形成して圧電共振部品とすることができる。

【００３３】図６は、本発明に従う他の実施例の圧電共
振部品における圧電共振子の部分を示す斜視図であり、
厚みすべり振動モードを利用した圧電共振子の一例を示
している。圧電共振子５１は、平面形状が細長い矩形の
圧電基板５２を用いて構成されている。圧電基板５２
は、例えば圧電セラミックスなどの圧電材料よりなり、
矢印Ｐ方向すなわち長さ方向に分極処理されている。

【００３４】圧電基板５２の上面には励振電極５３が一
方端面５２ａから中央領域に至るように形成されてい
る。他方、圧電基板５２の下面には、励振電極５４が他
方端面５２ｂから中央領域に至るように形成されてい
る。励振電極５３，５４は、圧電基板５２の長さ方向の
中央領域において、圧電基板５２を介して表裏対向する
ように配置されている。従って、励振電極５３，５４間
に交流電圧を印加することにより、励振電極５３，５４
が対向している圧電基板部分において厚みすべり振動が
励起される。このようにして、励振電極５３，５４が対
向している圧電基板部分が圧電振動部を構成している。

【００３５】圧電基板５２の上面においては、幅方向に
延びる溝５７ａ，５７ｂが上記振動部と端面５２ｂとの
間に形成されている。同様に、圧電基板５２の下面にお
いても、幅方向に延びる溝５５ａ，５５ｂが振動部と端
面５２ａとの間の領域に形成されている。

【００３６】本実施例の圧電共振子５１では、溝５７
ａ，５７ｂの形成により、動吸振部５８が形成されてお
り、溝５５ａ，５５ｂの形成により動吸振部５６が形成
されている。また、溝５５ａ，５７ａの上方または下方
の圧電基板部分が第１の連結部を、溝５５ｂ，５７ｂの
上方または下方の圧電基板部分が第２の連結部を、溝５
５ｂ，５７ｂの外側の圧電基板部分が保持部を構成して
いる。従って、本実施例の圧電共振子５１では、振動部
から圧電基板の端面５２ａ，５２ｂの方向に漏洩する振
動が、動吸振部５６，５８により十分に減衰される。従
って、共振特性の劣化を生じさせることなく、圧電基板
５２の長さ方向の両端近傍を機械的に保持することがで
きる。

【００３７】図７は、図６に示す圧電共振子５１の両側
面側にスペーサ板を配置し共振プレートとした状態を示
す斜視図である。圧電共振子５１の一方側面側にはスペ
ーサ板６１が配置されており、他方側面側にはスペーサ
板６２が配置されている。スペーサ板６１及び６２に
は、圧電共振子５１の振動を妨げないように空隙を形成
するため、凹部６１ａ，６２ａが形成されている。圧電
共振子５１の一方端面５２ａ側のスペーサ板６１，６２
の上面には端子電極６３が形成されており、この端子電
極６３は、圧電共振子５１の励振電極５３と電気的に接
続されている。また、図示されないが、圧電共振子５３
の端面５２ｂ側の下面においても、圧電共振子５１の下
面に形成された励振電極５４（図６に図示）と電気的に
接続される端子電極がスペーサ板６１，６２の下面に形
成されている。

【００３８】図７に示す共振プレートの上下に、図１に
示す実施例と同様に、ケース基板を貼り合わせ、チップ
型の圧電共振部品とすることができる。

【００３９】図８は、本発明のさらに他の実施例の圧電
共振部品における圧電共振子を示す斜視図であり、厚み
すべり振動モードを利用した２重モード圧電フィルタの
一例を示している。このエネルギー閉じ込め型２重モー
ド圧電フィルタ７１は、細長い矩形の圧電基板７２を用
いて構成されている。圧電基板７２は、例えば圧電セラ
ミックス等の圧電材料よりなり、かつ矢印Ｐ方向に分極
処理されている。圧電基板７２の上面には、励振電極７
３ａ，７３ｂが所定幅のスリットを介して対向するよう
に形成されている。同様に、励振電極７４ａ，７４ｂが
圧電基板７２上面において、励振電極７３ａ，７３ｂと
は離れた部分において、かつ所定幅のスリットを介して
対向するように形成されている。

【００４０】図８に投影して示すように、圧電基板７２
の下面には、励振電極７３ａ，７３ｂと表裏対向するよ
うに励振電極７５が、励振電極７４ａ，７４ｂと表裏対
向するように励振電極７６が形成されている。

【００４１】圧電基板７２の上面側においては、端部に
設けられた端子電極７７ａと励振電極７３ａとが接続導
電部により電気的に接続されており、励振電極７４ｂと
端子電極７７ｂとが接続導電部により電気的に接続され
ている。また、励振電極７３ｂと励振電極７４ａとが接
続導電部により互いに電気的に接続されており、同様
に、圧電基板７２の下面においては、励振電極７５，７
６が接続導電部により互いに電気的に接続されている。

【００４２】本実施例では、励振電極７３ａ，７３ｂ，
７５が形成されている部分において第１の共振部が、励
振電極７４ａ，７４ｂ，７６が形成されている部分にお
いて第２の共振部が構成されている。また、端子電極７
７ａ，７７ｂ間が入出力端とされ、励振電極７５，７６
が基準電位に接続された３端子型の２重モード圧電フィ
ルタが構成されている。

【００４３】本実施例では、圧電基板７２の下面におい
て、幅方向に延びる溝７８ａ，７８ｂ，８０ａ，８０ｂ
が形成されており、それによって動吸振部７９，８１が
それぞれ第１の共振部及び第２の共振部と圧電基板７２
の端部との間に構成されている。また、溝７８ｂ，８０
ｂの上方の圧電基板部分が第１の連結部を、溝７８ａ，
８０ａの上方の圧電基板部分が第２の連結部を、溝７８
ａ，８０ａの外側の圧電基板部分が保持部を構成してい
る。

【００４４】動吸振部７９，８１は、共振部から伝搬し
てきた振動を十分に減衰させるようにその大きさが定め
られている。従って、本実施例においても、動吸振部７
９，８１の作用により、圧電基板７２の端部への振動の
漏洩をほぼ確実に防止し得る。図８に示す圧電共振子
も、図１に示す実施例と同様に、両側面側にスペーサ板
を設け共振プレートとし、その上下をケース基板によっ
て貼り合わせ、チップ型の圧電共振部品とすることがで
きる。

【００４５】図９は、本発明の第４の実施例の圧電共振
部品に用いられる圧電共振子を示す斜視図である。圧電
共振子９１は、幅すべり振動モードを利用したエネルギ
ー閉じ込め型の圧電共振子である。細長い矩形状の圧電
基板９２は、矢印Ｐ方向に分極処理されている。圧電基
板９２の上面には、端面９２ａ，９２ｂから、それぞれ
一方の側縁に沿うように励振電極９３，９４が形成され
ている。励振電極９３，９４は、圧電基板９２の上面に
おいて中央領域において対向するように形成されてお
り、励振電極９３，９４の端面９２ａ，９２ｂに至る部
分には、比較的広い面積を有する端子電極９５，９６が
形成されている。

【００４６】圧電基板９２の側面から内側に向かって溝
９７ａ，９７ｂ，９９ａ，９９ｂが図示するように形成
されており、これによって動吸振部９８，１００が形成
されている。動吸振部９８，１００は、振動部から圧電
基板９２の端部に向かって伝達してくる振動を動吸振現
象によって抑制するため設けられており、振動を抑制す
るのに適当な寸法を有するように形成されている。

【００４７】図９に示す圧電共振子も、図１に示す実施
例と同様に両側面側にスペーサ板を設けて共振プレート
とし、その上下をケース基板で貼り合わせることによ
り、チップ型の圧電共振部品とすることができる。この
ような圧電共振部品においても、動吸振部９８，１００
の作用により、圧電基板９２の端部への振動の伝達が防
止されるため、共振特性を劣化させることなく、その長
さを短くすることができ、チップ型圧電共振部品の小型
化を図ることができる。

【００４８】図１０は、本発明の第５の実施例の圧電共
振部品に用いられる圧電共振子を示す斜視図である。圧
電共振子１０１は、すべりモードを利用したエネルギー
閉じ込め型の圧電共振子である。細長い矩形板状の圧電
基板１０２は、矢印Ｐ方向、すなわち長さ方向と直交す
る幅方向に分極処理されている。圧電基板１０２の一方
の側面には、溝１０３，１０４が形成されており、他方
の側面には、溝１０５，１０６が形成されている。溝１
０４と溝１０５とで挟まれた圧電基板部分において、す
べりモードを利用した圧電振動部が構成される。すなわ
ち、溝１０４，１０５間の圧電基板部分において、圧電
基板１０２の上面に、励振電極１０７，１０８が形成さ
れている。励振電極１０７，１０８は、図示のように幅
方向に延びるように形成されている。従って、励振電極
１０７，１０８から交流電圧を印加することにより、圧
電振動部がすべりモードで振動される。

【００４９】他方、溝１０４，１０５の外側には、それ
ぞれ、動吸振部１０９，１１０が形成されている。ま
た、溝１０３，１０６の外側には、保持部１１１，１１
２が形成されている。

【００５０】すなわち、本実施例では、平面形状が矩形
の圧電基板に、上記溝１０３〜１０６を形成することに
より、動吸振部１０９，１１０と、保持部１１１，１１
２とが、圧電振動部の両側に構成されている。なお、本
発明の第１の連結部は、溝１０４，１０５が形成されて
いる側方の幅の細い圧電基板部分であり、第２の連結部
は溝１０３，１０６が形成されている部分の側方の幅の
細い圧電基板部分である。

【００５１】保持部１１１，１１２上には、引き出し電
極１１３，１１４が形成されており、該引き出し電極１
１３，１１４は、励振電極１０７，１０８と電気的に接
続されている。

【００５２】本実施例においても、動吸振部１０９，１
１０は、圧電振動部から圧電基板１０２の端部に向かっ
て漏洩してくる振動を、動吸振現象により抑制するため
に設けられている。

【００５３】第５の実施例の圧電共振子１０１を、第１
の実施例の圧電共振子に代えて用いることにより、第５
の実施例に係る圧電共振部品を得ることができる。第５
の実施例で得られる圧電共振部品においても、動吸振部
１０９，１１０の作用により、振動エネルギーが動吸振
部１０９，１１０の部分までに閉じ込められるため、共
振特性を劣化させることなく、圧電基板１０２の長さを
短くすることができる。従って、チップ型圧電共振部品
の小型化を図ることができる。

【００５４】上記第２〜第５の実施例から明らかなよう
に、本発明においては、第１の実施例の圧電共振子に代
えて、すべりモードを利用した種々の動吸振部内蔵型圧
電共振子を用いることができる。このような動吸振部内
蔵型のエネルギー閉じ込め型圧電共振子の他の例を、図
１１〜図１３を参照して説明する。

【００５５】図１１に示す圧電共振子１２１は、細長い
矩形の圧電基板１２２を用いて構成されている。圧電基
板１２２では、溝１２３〜１２６を一方側面側に形成
し、他方側面側に溝１２７〜１３０を形成することによ
り、動吸振部１３１〜１３４が形成されている。また、
溝１２４，１２５間の圧電基板部分が、本発明における
圧電振動部１３５を構成している。また、溝１２３，１
２６の外側に、それぞれ、保持部１３６，１３７が形成
されている。なお、本発明の第１の連結部は、溝１２
４，１２８間で挟まれている圧電基板部分及び溝１２
５，１２９間で挟まれている圧電基板部分であり、第２
の連結部は、溝１２３，１２７間の圧電基板部分、及び
溝１２６，１３０間の細い圧電基板部分である。

【００５６】圧電振動部１３５では、圧電板は図示の矢
印Ｐ方向すなわち圧電基板１２２の長さ方向に沿うよう
に分極処理されている。他方、励振電極１３８，１３９
は、分極方向Ｐと平行に圧電基板１２２の上面に形成さ
れている。すなわち、励振電極１３８，１３９は、圧電
振動部１３５において、圧電基板１２２の上面に形成さ
れている。

【００５７】従って、励振電極１３８，１３９から交流
電圧を印加することにより、圧電振動部１３５はすべり
モードで励振する。他方、動吸振部１３１〜１３４は、
第１の連結部を介して圧電振動部１３５から漏洩してき
た振動を動吸振現象により抑制するように、構成されて
いる。従って、圧電共振子１２１においても、動吸振部
１３１〜１３４が設けられている部分までに振動エネル
ギーが閉じ込められる。

【００５８】なお、保持部１３６，１３７上には、引き
出し電極１４０，１４１が形成されている。図１１に示
した圧電共振子１２１では、上記のように、圧電基板１
２２の両側面から幅方向中央に向かって対向するように
複数本の溝を形成することにより、漏洩してきた振動が
伝達される部分の両側に動吸振部１３１，１３３及び１
３２，１３４が構成されている。

【００５９】図１２は、図１１に示した圧電共振子１２
１の変形例である。圧電共振子１２１と異なるところ
は、圧電共振子１５１では、圧電振動部１３５が、図示
の矢印Ｐ方向すなわち圧電基板１２２の幅方向と平行に
分極処理されており、かつ励振電極１３８，１３９が幅
方向に延びるように形成されていることにある。その他
の構成については、圧電共振子１２１とほぼ同様である
ため、同一部分については、同一の参照番号を付するこ
とによりその説明を省略する。

【００６０】図１３は、図１１に示した圧電共振子１２
１のさらに他の変形例を示す斜視図である。圧電共振子
１６１では、圧電振動部１３５は、図示の矢印Ｐ方向す
なわち圧電基板１２２の長さ方向と平行に分極処理され
ている。圧電共振子１２１と異なるところは、電極の形
成位置である。

【００６１】すなわち、圧電共振子１６１では、励振電
極１３８，１３９が、圧電振動部１３５において、圧電
基板１２２の両側面に形成されている。従って、励振電
極１３８，１３９から交流電圧を印加することにより、
圧電振動部１３５がすべりモードで励振される。

【００６２】また、圧電共振子１６１では、引き出し電
極１４０，１４１が、それぞれ、保持部１３６，１３７
において、圧電基板１２２の側面に形成されている。ま
た、引き出し電極１４０，１４１と、励振電極１３８，
１３９とを電気的に接続する接続導電部もまた、圧電基
板１２２の側面に沿って形成されている。

【００６３】圧電共振子１６１においても、励振電極１
３８，１３９間に交流電圧を印加することにより、圧電
振動部１３５はすべりモードで励振される。また、圧電
共振子１６１から明らかなように、すべりモードを励振
するための励振電極は、圧電振動部を構成している圧電
板の上面や下面だけでなく、側面に形成されていてもよ
い。さらに、例えば、図１１に示した圧電共振子１２１
において、一方の共振電極１３９が、圧電基板１２２の
下面に形成されていてもよく、あるいは、圧電共振子１
６１において、一方の励振電極１３８または１３９が、
圧電基板１２２の一方主面側に形成されていてもよい。

【００６４】さらに、上述してきた実施例では、圧電共
振子を構成している圧電振動部、第１，第２の連結部、
動吸振部及び保持部が、単一の圧電基板を機械加工する
ことにより構成していたが、これらの部分は別部材で構
成されていてもよい。例えば、図１４に示すように、圧
電振動部を構成するための矩形の圧電板１７１に対し、
同じ厚みの絶縁板１７２，１７３を接合することによ
り、基板１７４を形成してもよい。この基板１７４を用
いて、例えば第１の実施例で用いた圧電共振子１１や、
その他の圧電共振子を形成してもよい。なお、図１４に
示した基板１７４では、絶縁板１７２，１７３に、動吸
振部１７５，１７６及び保持部１７７，１７８が一体に
形成されていたが、これらの各部分についても、別部材
で構成されていてもよい。

【００６５】さらに、前述してきた実施例で用いられた
圧電共振子では、保持部は、第２の連結部よりも幅広く
形成されており、矩形の圧電基板の元々の幅を有するよ
うに構成されていたが、図１５に示すように、動吸振部
１７５，１７６の外側に、同じ幅の基板部分１７９，１
８０を形成してもよい。この場合には、基板部分１７
９，１８０が、第２の連結部と保持部とを兼ねることに
なり、従って、保持部は、第２の連結部と同じ幅を有す
るように構成される。

【００６６】また、第１の実施例の圧電共振部品では、
共振プレート２５が、圧電共振子１１の側方にスペーサ
板２１，２２を接合することにより構成されていたが、
圧電共振子１１とスペーサ板２１，２２を一体化して共
振プレートを構成してもよい。このように、一体の部材
で構成された共振プレートを用いた圧電共振部品の実施
例を、図１６に分解斜視図で示す。

【００６７】図１６に示した圧電共振部品では、共振プ
レート２０１が用いられている。共振プレート２０１
は、矩形枠状の支持部２０２を有し、該矩形枠状の支持
部２０２で囲まれた開口２０３内に、圧電振動部及び動
吸振部が配置されている。すなわち、共振プレート２０
１は、本質的には、図１に示した共振プレート２５と同
様に構成されている。

【００６８】従って、相当の部分については相当の参照
番号を付することにより、その説明は省略する。共振プ
レート２０１は、矩形の平面形状を有する圧電板を用意
し、レーザによるエッチング等により該圧電板をくり抜
き加工することにより得ることができる。

【００６９】共振プレート２０１は、単一の圧電板を用
いて構成されているため、耐環境特性に優れている。す
なわち、図１に示した共振プレート２５では、圧電共振
子１１と、スペーサ板２１，２２との間の接合部分Ａ
（図１）が存在していたため、該接合部分Ａにおける接
着が不充分である場合、湿気等の侵入が生じ易いという
問題がある。これに対して、共振プレート２０１では、
このような接合部分Ａが存在しないため、振動部分が確
実に封止されることになる。よって、耐環境特性に優れ
た圧電共振部品を得ることができる。

【００７０】上記実施例では、動吸振部が、それぞれ圧
電基板の振動部の両側において形成されていたが、動吸
振部は必ずしも振動部の両側において形成する必要はな
く、動吸振部は振動部の一方側においてのみ形成されて
いてもよい。このような場合でも、従来の圧電共振子に
比べて振動エネルギーをより効果的に閉じ込めることが
できる。

【００７１】また、動吸振部は、振動部と圧電基板の端
面との間に複数形成されていてもよい。この場合、圧電
基板の一方面側にのみ複数形成してもよいし、一方面と
他方面の両側に複数形成してもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例の圧電共振部品を示す斜
視図。

【図２】従来のエネルギー閉じ込め型圧電共振子を示す
斜視図。

【図３】第１の実施例において用いられるエネルギー閉
じ込め型圧電共振子を示す斜視図。

【図４】第１の実施例において貼り合わせて積層した状
態を示す斜視図。

【図５】第１の実施例の圧電共振部品を製造する工程の
一例を説明するための斜視図。

【図６】本発明の第２の実施例において用いられる圧電
共振子を示す斜視図。

【図７】図６に示す圧電共振子にスペーサ板を組み合わ
せ共振プレートとした状態を示す斜視図。

【図８】本発明に従う第３の実施例の圧電共振部品に用
いられる圧電共振子を示す斜視図。

【図９】本発明に従う第４の実施例の圧電共振部品に用
いられる圧電共振子を示す斜視図。

【図１０】第５の実施例の圧電共振部品に用いられる圧
電共振子を示す斜視図。

【図１１】第６の実施例に用いられる圧電共振子を示す
平面図。

【図１２】本発明に用いられる圧電共振子の変形例を示
す平面図。

【図１３】本発明に用いられる圧電共振子の他の変形例
を示す斜視図。

【図１４】本発明に用いられる基板の変形例を説明する
ための斜視図。

【図１５】本発明に用いられる基板の他の変形例を示す
斜視図。

【図１６】図１に示した実施例の変形例の圧電共振部品
を説明するための分解斜視図。

【符号の説明】

１１…圧電共振子 １３，１４…励振電極 １６，１８…動吸振部 ２１，２２…スペーサ板 ２１ａ，２２ａ…スペーサ板に形成された凹部 ２３，２４…端子電極 ２５…共振プレート ２６，２７…スペーサ枠材 ２８，２９…ケース基板 １０１…圧電共振子 １０２…圧電基板 １０７，１０８…励振電極 １０９，１１０…動吸振部 １１１，１１２…保持部 １１３，１１４…引き出し電極 １２１…圧電共振子 １２２…圧電基板 １３１〜１３４…動吸振部 １３６，１３７…保持部 １３８，１３９…励振電極 １４０，１４１…保持部 １５１，１６１…圧電共振子

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 すべりモードを利用した少なくとも１つ
   の圧電振動部と、 前記圧電振動部に連結された第１の連結部と、 前記第１の連結部に連結された動吸振部と、 前記動吸振部に連結された第２の連結部と、 前記第２の連結部に連結された保持部とを有する圧電共
   振子と、 前記圧電共振子の振動部分の振動を妨げないための空隙
   を介して前記圧電共振子の両側に配置された一対のスペ
   ーサ板と、 前記圧電共振子の振動部分の振動を妨げないための空隙
   を設けるようにして、前記圧電共振子及びスペーサ板か
   らなる共振プレートの両主面に貼り合わされて積層され
   た一対のケース基板とを備える、圧電共振部品。
2. 【請求項２】 前記少なくとも１つの圧電振動部の構成
   されている部分の両側に、前記第１の連結部、動吸振
   部、第２の連結部、及び保持部が設けられている、請求
   項１に記載の圧電共振部品。
3. 【請求項３】 前記圧電共振子が板状の部材よりなり、
   該圧電共振子の両側に前記一対のスペーサ板が固定され
   て共振プレートが構成されている、請求項１または２に
   記載の圧電共振部品。
4. 【請求項４】 前記共振プレートが単一の部材よりな
   り、かつ前記圧電振動部及び動吸振部がその中に配置さ
   れた開口を有する矩形枠状の部材である、請求項１〜３
   の何れかに記載の圧電共振部品。
5. 【請求項５】 前記圧電振動部が圧電体により構成され
   ている、請求項１〜４の何れかに記載の圧電共振部品。
6. 【請求項６】 前記圧電振動部が、板状部材と、該板状
   部材上に形成された圧電薄膜とにより構成されている、
   請求項１〜４の何れかに記載の圧電共振部品。