JPS6258715A - 圧電部品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は圧電部品に関し、特に１つの圧電プレートに
２つの厚み振動を利用するたとえば共振器あるいは振動
子などが形成された、圧電部品に関する。

（従来技術） たとえば特開昭５１−２６４４２号公報に示されるよう
に、２つのセラミック共振子を用いてトラップ回路を構
成することが知られている。このようなトラップ回路を
構成するにあたっては、それぞれ個別のセラミック共振
子を接続することも考えられるが、通常は、１枚の圧電
プレートを共用して２つの共振子を構成することになる
。

一方、実際に圧電セラミックを成形する場合、後の工程
でラッピングするが、２つの共振子が形成される位置に
おいて全く同じ厚みであるというものではなく、必然的
に厚みの差が生じる。エネルギ閉じ込め形の厚み振動を
利用するセラミック共振子あるいは振動子では、このよ
うな厚みの差がそのまま周波数に影響し、第２図の点線
で示すように、２つの共振子ないし振動子相互間で周波
数差が生じ、結果的に、それがたとえばトラップ回路で
あればトラップ周波数すなわち周波数特性が分割される
という問題を生じる。この問題は、仕様に応じ種々の共
振周波数の圧電部品を設計する場合、簡単にするため、
２つの共振子間距離を共振周波数が異なっても常に一定
にすることに起因しており、特に共振周波数が高くなれ
ばなるほど厚みのばらつきが周波数差に影３を及ぼすか
らである。

（発明が解決しようとする問題点） 従来このような圧電プレートの厚みの差に起因する周波
数差をなくしあるいは少なくするために、周波数トリミ
ングをすることが行なわれていた。

しかしながら、このような周波数トリミングの手法は作
業が煩雑であった。

それゆえに、この発明の主たる目的は、煩雑な周波数ト
リミングなしに、２つの素子間における周波数差をなく
しあるいは少なくすることができる、圧電部品を提供す
ることである。

（問題点を解決するための手段） この発明は、簡単にいえば、１つの圧電プレートの異な
る位置に厚み振動を利用する２つの素子の電極を形成し
た圧電部品において、その共振周波数に対応させて可及
的に２つの電極間間隔を小さくするようにしたことを特
徴とする圧電部品である。

（作用） 電極間間隔が小さくされ、したがって２つの電極すなわ
ち素子の位置における圧電プレートの厚みの差が小さく
なり、それに応じて、その素子の厚みの差に起因する周
波数差が小さくなる。

（発明の効果） この発明によれば、２つの素子の位置における圧電プレ
ートの厚みの差に起因する周波数差がなくなりあるいは
少なくなり、したがって従来必要としていた周波数トリ
ミングの工程を省略あるいは簡略化できる。

この発明の上述の目的、その他の目的、特徴および利点
は、図面を参照して行なう以下の実施例の詳細な説明か
ら一層明らかとなろう。

（実施例） 第１図はこの発明の一実施例を示す斜視図である。この
実施例では、圧電部品として、２つの圧電共振子を利用
したトラップ素子を例に挙げて説明する。しかしながら
、この発明は、このようなトラップ素子に限らず、１つ
の圧電プレートの一方主面上の異なる位置にその厚み振
動を利用する２つの素子の電極を形成した全ての圧電部
品たとえばフィルタなどにも適用できることを予め指摘
しておく。

トラップ素子１０は１枚の圧電プレート１２を含む。こ
の圧電プレート１２としては公知のＰＺＴ、チタン酸バ
リウムなどが利用される。そして、この圧電プレート１
２には、間隔ｄを隔てて、それぞれの素子の電極１４お
よび１６が形成される。

この電極１４および１６に対向して、その圧電プレート
１２の裏面にも電極が形成されている。したがって、こ
の電極１４および１６によって、それぞれ、たとえばエ
ネルギ閉じ込め形の厚み縦振動あるいは厚み滑り↑辰動
などを利用するセラミック共振子が構成される。

２つの電極１４および１６は間隔ｄ隔てられ、圧電プレ
ート１２は、その間隔ｄ隔てられた位置においてそれぞ
れ厚みｔｌおよびｔ２を有する。

そして、この圧電プレート１２の平均厚みをｔとすると
、電極間距離ｄは“ｄ＝Ｋｔ”で与えられる。ただし、
Ｋは比例定数でに＝５〜１５に設定される。したがって
、この電極１４および１６の位置における厚みｔｌおよ
びｔ２の間の差が従来に比べて小さくなる。一方、厚み
振動を利用する場合、その周波数はｆ　□　ｏＣＡ−と
なる。したがｔ って、その電極１４および１６で構成されるそれぞれの
素子の、厚みの差に起因する周波数差が小さくなる。

すなわち、１つの圧電プレート１２上に形成される電極
１４および１６で構成される２つの共振子は、それぞれ
独立して振動させる必要があるので、電極間間隔ｄは成
る程度必要である。この電極間間隔ｄはトラップ周波数
に反比例して、周波数が高ければこの間隔ｄを小さくす
ることができる。したがって、周波数が高い場合には、
電極間間隔ｄを小さくすることによって、２つの共振子
の位置における厚みの差を少なくしてその共振周波数Ｃ
ｏの差を小さくするのである。

このように、厚み婚振動や厚み滑り振動など圧電プレー
トの厚みがその周波数決定の要因となる素子については
、その電極の位置における圧電プレートの厚みの差を、
電極間間隔をできるだけ小さくして、少なくすることが
できる。

第１図実施例においては、トラップ周波数を６．５ＭＨ
ｚに設定し、電極間間隔ｄを１．８龍にした場合、その
周波数特性は第２図の実線で示すようになる。この第２
図の実線と点線とを比べてよくわかるように、電極間間
隔ｄを可及的小さくすることによって、周波数特性にお
ける波形分割が解消され、したがってトラップ周波数で
の減衰量が大きくなる。そのために、製品の歩留りもま
た向上される。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す斜視図である。 第２図は第１図実施例および従来例の周波数特性を対比
して示すグラフである。 図において、１０はトラップ素子、１２は圧電プレート
、１４および１６は電極を示す。 特許出願人　株式会社　村田製作所 代理人　弁理士　山　１）　義　人 （ほか１名）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　１つの圧電プレートの異なる位置に厚み振動を利用
   する２つの素子の電極を形成した圧電部品において、 その共振周波数に対応させて可及的に前記２つの電極間
   間隔を小さくするようにしたことを特徴とする圧電部品
   。 ２　前記電極間距離をｄとし、前記圧電プレートの平均
   厚みをｔとすると、 ｄ＝Ｋｔ（Ｋは比例定数でＫ＝５〜１５）に選ばれる、
   特許請求の範囲第１項記載の圧電部品。