專利名稱:壓電諧振器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種使用彎曲振動的壓電諧振器,以及壓電部件。
傳統(tǒng)地,頻率為300kHz到800kHz的頻帶諧振器已經(jīng)使用陶瓷壓電元件的徑向振動。通過在正方形壓電基片2的前表面和后表面上形成表面電極3,并沿著垂直于壓電基片2的主表面的方向?qū)弘娀?進行極化處理,構(gòu)成利用徑向振動的壓電諧振器1(下面,稱為徑向諧振器),這如
圖1所示(其中壓電基片2的極化方向由圖1中的箭頭表示)。關(guān)于上述徑向諧振器,當跨過表面電極3施加信號時,壓電基片2在平行于兩個主表面的平面內(nèi)朝基片2的周圍的方向伸長和變形。
對于徑向諧振器1,一側(cè)的長度和諧振頻率fr的乘積基本上是常數(shù),并由Ls×fr=Cs表示,其中,Cs表示常數(shù),即,Cs=2100mm·kHz。例如,如果需要諧振頻率fr=350kHz的諧振器,則諧振器一側(cè)的長度Ls是6mm。
但是,這種部件的尺寸在需要更輕、更薄和更短的部件的電子部件中是不能接受或無法使用的。由此,需要小得多的壓電諧振器。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的較佳實施例提供了一種壓電諧振器,它利用彎曲振動,并具有非常小和被大大減小的尺寸,還提供了包含這種壓電諧振器的壓電部件。
根據(jù)本發(fā)明的第一較佳實施例,壓電諧振器包含分別設(shè)置在內(nèi)部電極的兩個表面上的壓電層,以及分別設(shè)置在壓電層的外部主表面上的表面電極,其中,兩個壓電層都被極化,從而兩個壓電層的極化方向都基本上垂直于內(nèi)部電極,并且關(guān)于內(nèi)部電極而相反。
對于上述壓電諧振器,當在兩個表面電極之間施加信號時,諧振器發(fā)生撓曲,以致產(chǎn)生凸起或凹下,即在其主表面上彎曲變形。在這個振動模式中,表示壓電諧振器的一側(cè)的長度和諧振頻率的乘積的常數(shù)減小。由此,如果使用相同的頻帶,則壓電諧振器一側(cè)的長度可以縮短。由此,可以大大減小壓電諧振器的尺寸。
較好地,將壓電諧振器放置在一個外殼中,并在壓電諧振器的節(jié)點或節(jié)點附近支持它,并且在外殼的外側(cè)上設(shè)置電氣連接到壓電諧振器的表面電極的外部接線端。
由于將本發(fā)明的較佳實施例的壓電諧振器設(shè)置在外殼中,并且在外殼的外側(cè)上設(shè)置外部接線端,故可以減小壓電部件尺寸,并使用相同的頻帶。另外,由于外殼中的壓電諧振器是在節(jié)點或節(jié)點附近被支持,故即使將壓電諧振器安裝在外殼內(nèi),仍然防止對振動的阻尼。
還有較好地,在根據(jù)本發(fā)明的較佳實施例的壓電部件中,外殼包含殼體和蓋住基體的蓋子,設(shè)置在殼體的上表面和蓋子的下表面之一上的凸部與壓電諧振器的節(jié)點和節(jié)點附近接觸,并且壓電諧振器的節(jié)點或節(jié)點附近由插入在基體的上表面和蓋子的下表面中的另外一個與壓電諧振器之間的金屬彈簧接線端彈性按壓。詞語“導(dǎo)電蓋子”除了由具有導(dǎo)電特性的材料制成的蓋子外,還包含由絕緣材料制成,其表面上設(shè)置有導(dǎo)電薄膜的蓋子。
在這種情況下,由于壓電諧振器的下表面或者上表面之一由凸部按壓,另一個由金屬彈簧接線端按壓,故僅需要一個金屬彈簧接線端,由此,可以大大減小成本,并且容易地進行壓電部件的裝配。
還有,較好地,外殼包含殼體和覆蓋殼體的導(dǎo)電蓋子,將一對外部電極設(shè)置在殼體下表面上,將一對分別連接到外部電極上的內(nèi)部連接電極設(shè)置在殼體的上表面上,將設(shè)置在殼體的上表面上的凸部與壓電諧振器的節(jié)點和節(jié)點附近連接,至少一個凸部含有導(dǎo)電材料,并設(shè)置在一個內(nèi)部連接電極上,壓電諧振器的節(jié)點和節(jié)點附近由插入在蓋子的下表面和壓電諧振器之間的金屬彈簧接線端彈性按壓,通過蓋子將金屬彈簧接線端電氣連接到另一個的內(nèi)部連接電極。
相應(yīng)的,由于由凸部支持壓電諧振器的下表面,并且僅通過金屬彈簧接線端按壓其上表面,故只需要一個金屬彈簧接線端。由此,可以大大減小成本,并且容易地進行壓電部件的裝配。另外,由于至少一個凸部最好由導(dǎo)電材料制成,并設(shè)置在一個內(nèi)部連接電極上,故壓電諧振器的節(jié)點或節(jié)點附近由插入在蓋子的下表面和壓電諧振器之間的金屬彈簧接線端按壓,并且通過蓋子將金屬彈簧接線端電氣連接到另一個內(nèi)部連接電極,壓電諧振器的表面電極之一能夠通過導(dǎo)電的凸部電氣連接到一個外部接線端,并且壓電諧振器的另一個表面電極可以通過金屬彈簧接線端和導(dǎo)電的蓋子電氣連接到另一個外部接線端。由此,可以省略用于連接導(dǎo)線的連接步驟。
較好地,外殼包含殼體和覆蓋殼體的蓋子,并且將第一金屬彈簧接線端、壓電諧振器、和第二金屬彈簧接線端插入殼體和蓋子之間,并且壓電諧振器的節(jié)點或節(jié)點附近由兩個金屬彈簧接線端彈性按壓。
由于壓電諧振器從其兩側(cè)被夾住,并且保持在金屬彈簧接線端之間,所以壓電諧振器由于兩個金屬彈簧接線端的彈性而被非常安全地支持。
還有較好地,外殼包括殼體和覆蓋殼體的導(dǎo)電蓋子。將一對外部接線端設(shè)置在殼體的下表面上。將一對電氣連接到各個外部接線端的內(nèi)部連接電極設(shè)置在殼體的上表面上。將第一金屬彈簧接線端、壓電諧振器和第二金屬彈簧接線端插入殼體和蓋子之間。壓電諧振器的節(jié)點和節(jié)點附近彈性地夾住,并支持在金屬彈簧接線端之間。將位于壓電諧振器的下表面上的第一金屬彈簧接線端與一個內(nèi)部連接電極接觸。將位于壓電諧振器的上表面上的第二金屬彈簧接線端通過蓋子電氣連接到另一個內(nèi)部連接電極。
由于壓電諧振器從其兩側(cè)被金屬彈簧接線端夾住并支持,故壓電諧振器由金屬彈簧接線端的彈性而被安全地支持。另外,由于位于壓電諧振器的下表面上的第一金屬彈簧接線端與一個內(nèi)部連接電極接觸,并且位于壓電諧振器的上表面上的第二金屬彈簧接線端電氣連接到另一個內(nèi)部連接電極,故,壓電諧振器的一個表面電極可以通過第一金屬彈簧接線端電氣連接到一個外部接線端,并且壓電諧振器的另一個表面電極可以通過第二金屬彈簧接線端和導(dǎo)電蓋子電氣連接到另一個外部接線端。由此,可以省略使用導(dǎo)線等的連接步驟。
還有較好地,通過將設(shè)置得從殼體的內(nèi)周表面凸出的部分設(shè)置在其與壓電諧振器的各個節(jié)點和節(jié)點附近相對的位置,安裝和固定壓電諧振器,并且通過將金屬彈簧接線端的端部插入形成在定位部分的至少一個部分中的凹部內(nèi),使金屬彈簧接線端定位。
如上所述,由于通過利用定位部分使金屬彈簧接線端定位,以使壓電諧振器定位,大大簡化了殼體的結(jié)構(gòu)。另外,由于通過將金屬彈簧接線端的端部插入定位部分的凹部內(nèi)來定位金屬彈簧接線端,故使金屬彈簧接線端安全定位。
還有較好地,由于通過從殼體的內(nèi)周表面凸出的定位部分使壓電諧振器定位于其相對于壓電諧振器的節(jié)點和節(jié)點附近的位置,并且金屬彈簧接線端的端表面與至少兩個防止金屬彈簧接線端旋轉(zhuǎn)的定位部分接觸。
由于通過利用用于給壓電諧振器定位的定位部分給金屬彈簧接線端定位,故大大簡化了殼體本身的結(jié)構(gòu)。另外,由于定位部分與金屬彈簧接線端的端表面接觸,由此防止金屬彈簧接線端旋轉(zhuǎn),故定位部分的結(jié)構(gòu)不復(fù)雜,并且容易進行金屬彈簧接線端的結(jié)合。
可以將負載電容元件安裝在殼體上的設(shè)置在壓電諧振器的下表面上的金屬彈簧接線端與殼體之間的空間中。
由于將負載電容元件安裝在金屬彈簧接線端和殼體之間的空間內(nèi),所以可以在不增加壓電部件的外部尺寸的情況下安裝負載電容元件。
還有較好地,外殼包含內(nèi)部外殼和具有盒子的形狀以容納內(nèi)部外殼的外部外殼,相對于內(nèi)部外殼傾斜大約45度的壓電諧振器被放置在內(nèi)部外殼內(nèi),每一個都具有引線外部接線端(相對于兩個腳成45度延伸)的兩個金屬彈簧接線端中的一個設(shè)置在壓電諧振器的前表面上,以按壓兩個相對位置處的節(jié)點,并且將另一個金屬彈簧接線端設(shè)置在壓電諧振器的后表面上以按壓剩下的兩個位置處的節(jié)點。
引線型的壓電部件可以通過使用本發(fā)明的上述較佳實施例構(gòu)成。由此,引線型壓電部件大大減小并非常小的尺寸,同時使用相同的工作頻率。
另外,由于壓電諧振器僅在其前表面的兩個位置和其后表面上不同于前表面的位置的兩個位置被按壓,防止了壓電諧振器受到阻尼。另外,雖然兩個金屬彈簧接線端按壓兩個位置處的節(jié)點,另一個按壓不同于上述兩個位置的兩個位置處的節(jié)點,可以使用相同形狀和尺寸的兩個金屬彈簧接線端,并且它們的引線可以以基本上平行的方式引出,由于將這兩個金屬彈簧接線端(每一個相對于內(nèi)部外殼傾斜大約45度角度)設(shè)置在內(nèi)部外殼中,并且引線型外部終端都以相對于兩個腳成45度的角度引出。相應(yīng)地,可以大大減小金屬彈簧接線端的成本。
從下面參照附圖,對本發(fā)明的較佳實施例的描述,本發(fā)明的其它特點、特征、元件和優(yōu)點是顯然的。
圖1是示出使用徑向振動的傳統(tǒng)壓電諧振器的透視圖;圖2A和2B各自示出根據(jù)本發(fā)明的較佳實施例的壓電諧振器的透視圖和截面圖;圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的另外一個較佳實施例的壓電部件的結(jié)構(gòu)的截面圖;圖4A和4B是另一個較佳實施例中,分別從前表面和后表面看的外殼基片的透視圖;圖5是示出將彎曲諧振器和金屬彈簧接線端放置在本發(fā)明的一個較佳實施例中的內(nèi)部外殼內(nèi)的情況的平面圖;圖6是示出根據(jù)本發(fā)明的還有一個較佳實施例的壓電部件的結(jié)構(gòu)的截面圖;圖7是示出在另外一個較佳實施例中如何將彎曲諧振器和金屬彈簧接線端放置到內(nèi)部外殼中的平面圖;圖8是示出本發(fā)明的還有一個較佳實施例的壓電部件的結(jié)構(gòu)的截面圖;圖9是示出根據(jù)本發(fā)明的另一個較佳實施例的壓電部件的結(jié)構(gòu)的截面圖;圖10是示出在圖9所示的另一個較佳實施例中如何將彎曲諧振器和金屬彈簧接線端放置到內(nèi)部外殼中的平面圖;圖11是示出在另一個較佳實施例中設(shè)置在基片上的支持構(gòu)件的透視圖;圖12是示出根據(jù)本發(fā)明的還有一個較佳實施例的壓電部件的結(jié)構(gòu)的截面圖;圖13是示出在另一個較佳實施例中如何將彎曲諧振器和金屬彈簧接線端放置在內(nèi)部外殼中的平面圖;圖14是示出根據(jù)本發(fā)明的另一個較佳實施例的壓電部件的結(jié)構(gòu)的截面圖;圖15是示出在另外一個較佳實施例中如何將彎曲諧振器和金屬彈簧接線端放置在內(nèi)部外殼中的平面圖;圖16是示出根據(jù)本發(fā)明的較佳實施例的壓電部件的結(jié)構(gòu)的截面圖;圖17是另一個較佳實施例的壓電部件的分解透視圖;圖18示出另一個較佳實施例中外殼基片的下側(cè)的透視圖;圖19是在另一個較佳實施例中負載電容元件的正視圖;圖20A和20B是透視圖,每一個都示出在另一個較佳實施例中將負載電容元件安裝到外殼基片上的工藝處理;圖21A是示出在彎曲諧振器下面的金屬彈簧接線端的結(jié)構(gòu)的正視圖;圖21B是示出如何將金屬彈簧接線端放置在內(nèi)部外殼中的平面圖;圖22說明了振蕩電路圖。
圖23是示出根據(jù)本發(fā)明的還有一個較佳實施例的壓電部件的結(jié)構(gòu)的截面圖24是示出在還有一個較佳實施例中將兩個負載電容元件安裝到外殼基片上的情況的透視圖;圖25是示出根據(jù)本發(fā)明的另一個較佳實施例的壓電部件的結(jié)構(gòu)的截面圖;圖26A和26B是各示出在還有一個較佳實施例中,將彎曲諧振器和金屬彈簧接線端設(shè)置在內(nèi)部外殼中的情況的平面圖和截面圖。
圖2A和2B是各示出根據(jù)本發(fā)明的較佳實施例的壓電諧振器透視圖和截面圖。壓電諧振器11最好用作例如在約300kHz到800kHz的陶瓷振蕩器。壓電諧振器11最好通過將內(nèi)部電極13夾在兩個陶瓷壓電基片層12(每一個都最好具有基本上正方形的形狀)之間,并在壓電基片12的前表面和后表面上全部地形成表面電極14。兩個壓電基片12都沿基本上垂直于主表面的方向,以及沿相對于夾住的內(nèi)部電極13的相反的方向進行極化處理。對于極化方向,基片12可以沿從夾住的內(nèi)部電極13向外延伸的方向極化(如由圖2B中的實線箭頭所指的方向),或者可以沿朝著夾住的內(nèi)部電極13的向內(nèi)的方向極化(如圖2B中由虛線表示的方向)。
當將信號(高頻電場)施加跨過壓電諧振器11的表面電極14時,兩個壓電基片12都要放射狀地振動,并沿外部邊緣方向伸展。但是,伸展和收縮的相位相反。相應(yīng)的,總體上,如由圖2B中的虛線表示的,壓電基片12彎曲,從而兩個主表面分別重復(fù)變形地凹下或凸起(下面將稱為彎曲振動,本發(fā)明的較佳實施例的壓電諧振器11將稱為彎曲諧振器)。
這個彎曲振動的振動節(jié)點15分別是位于壓電基片12的側(cè)邊的中心附近的四個點。在這個外殼中,彎曲諧振器的一側(cè)的長度LB與諧振頻率fr的乘積基本上是常數(shù),并由LB×fr=CB表示,其中,CB≌430mm·kHz。彎曲諧振器11的常數(shù)CB是徑向諧振器1的常數(shù)Cs的五分之一(即,CB/CS≌430/2100=1/4.88)。相應(yīng)地,如果使用相同的諧振頻率fr,彎曲諧振器11的一側(cè)的長度LB是徑向諧振器1的一側(cè)的長度LS的大約五分之一。更具體地說,彎曲諧振器11和徑向諧振器1(它們都具有大約400kHz的諧振頻率fr)都具有下表1中列出的尺寸。
表1
(諧振頻率fr=400kHz)下面將比較彎曲諧振器11和徑向諧振器1。對于彎曲諧振器11,一側(cè)的長度是徑向諧振器1的大約五分之一,其面積大約是二十四分之一。
相應(yīng)地,和使用徑向諧振器的情況相比,在使用相同的諧振頻率fr的情況下,通過使用彎曲諧振器11,諧振器的尺寸顯著減小。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的另一個較佳實施例的壓電部件21的截面圖。通過將上述彎曲諧振器11和金屬彈簧接線端23放置在外殼22中構(gòu)成表面安裝部件。外殼22最好包含外殼基片24、內(nèi)部外殼25和導(dǎo)電蓋子26。外殼基片24最好通過在諸如樹脂生片、玻璃環(huán)氧樹脂基片、陶瓷基片或其它此類的基片體27上形成電極而構(gòu)成,如圖4A和4B所示。在基片體27的上表面的相對的端部上設(shè)置大的和小的內(nèi)部連接電極28a和28b。在其下表面的相對的端部上設(shè)置外部電極,它們限定了外部接線端29a和29b。內(nèi)部連接電極28a、28b分別通過設(shè)置在基片體27的相對端部中的凹下部分中的通孔分段電極30a、30b(通過將一個通孔分裂成兩個部分而形成)連接到外部電極29a、29b。金屬彈簧接線端23具有四個腳31,并具有基本上十字形形狀,如圖5所示。腳31除其頂部以外都彎曲成弧形。內(nèi)部外殼25是樹脂模制產(chǎn)品(即,注入成形產(chǎn)品),它具有角的框形,并比彎曲諧振器11和金屬彈簧接線端23的整個厚度稍薄。分別將定位部分32設(shè)置在內(nèi)部外殼25的各個側(cè)面的內(nèi)壁的中心附近。垂直延長的槽32a設(shè)置在定位部分32中,從而定位部分32分別是叉子狀的。相對的定位部分32之間的距離接近等于彎曲諧振器11的一側(cè)的長度LB。導(dǎo)電的蓋子26由導(dǎo)電金屬材料,諸如鋁、銅等制成,并且內(nèi)部空間的高度接近等于內(nèi)部外殼25的厚度。
當裝配壓電部件21時,將最好是凸出的形式的第一批多個支持構(gòu)件33設(shè)置在外殼基片24上,以便具有相同的高度,如圖4A所示。如此設(shè)置支持構(gòu)件33,從而它們可以將彎曲諧振器11支持在其節(jié)點15上。將至少一個支持構(gòu)件33設(shè)置在大的內(nèi)部連接電極28a上。設(shè)置在內(nèi)部連接電極28a上的一個支持構(gòu)件33最好由導(dǎo)電材料(導(dǎo)電膏)制成,其他支持構(gòu)件不限于某種特定材料。為簡化工藝,所有支持構(gòu)件33最好由相材料(導(dǎo)電材料)制成。在這個情況中,支持構(gòu)件33最好與小的內(nèi)部連接電極28b絕緣。
然后,將內(nèi)部外殼25放置在外殼基片24上,并通過絕緣粘劑34,將內(nèi)部外殼25的下表面結(jié)合到外殼基片24的上側(cè)。如此,通過將內(nèi)部殼體結(jié)合到外殼基片24上來構(gòu)成殼體。支持構(gòu)件33位于內(nèi)部外殼25的內(nèi)部的周圍。當將彎曲諧振器11放置在內(nèi)部外殼25中時,諧振器11由支持構(gòu)件33支持在其下表面上的節(jié)點附近,由此,在彎曲諧振器11和外殼基片24之間確定振動空間。另外,將如圖5所示,由定位部分32將彎曲諧振器11支持在其周圍側(cè)面中節(jié)點15附近的四個點處。由此,防止了彎曲諧振器11的位置的滑動和旋轉(zhuǎn)。另外,防止了由于定位部分32中除了節(jié)點及其附近以外的所有地方都與內(nèi)部外殼25接觸的事實引起的振動的阻尼。
將金屬彈簧接線端23由彎曲諧振器11的上側(cè)放置在內(nèi)部外殼25中,并將金屬彈簧接線端23的腳31分別插入定位部分32的槽32a中,如圖5所示。由此,金屬彈簧接線端23還通過定位部分32定位。金屬彈簧接線端23的腳31的基礎(chǔ)部分與彎曲諧振器11的上側(cè)上的節(jié)點15附近接觸。金屬彈簧接線端23的大致中心部分與彎曲諧振器11的上表面分離,從而不阻礙彎曲諧振器11的彎曲振動。
接著,將導(dǎo)電的蓋子26設(shè)置得覆蓋外殼基片24,以便覆蓋內(nèi)部外殼25的外部周圍,并且,導(dǎo)電蓋子26的下表面全部設(shè)置得粘結(jié)到外殼基片24。這里,對于用于粘結(jié)導(dǎo)電蓋子26的下表面的粘結(jié)劑,將具有絕緣性質(zhì)的粘結(jié)劑35至少地設(shè)置在大的內(nèi)部連接電極28上,而將具有導(dǎo)電性質(zhì)的粘結(jié)劑36至少地設(shè)置在小的內(nèi)部連接電極28b上。由此,導(dǎo)電蓋子26與內(nèi)部連接電極28a絕緣,但是電氣連接到內(nèi)部連接電極28b。
當如上所述地設(shè)置導(dǎo)電蓋子26時,由導(dǎo)電蓋子26按壓金屬彈簧接線端23,并且由于金屬彈簧接線端23的彈性,在彎曲諧振器11的四個位置處的節(jié)點15電氣地夾在并支持于金屬彈簧接線端23的腳31和支持構(gòu)件33之間。
在如上組裝的壓電部件21中,通過導(dǎo)電的支持構(gòu)件33、內(nèi)部連接電極28a和通孔分段電極30a,將彎曲諧振器11的下表面上的表面電極14電氣連接到下表面上的外部電極29。通過金屬彈簧接線端23、導(dǎo)電蓋子26、內(nèi)部連接電極28b和通孔分段電極30b將彎曲諧振器11的上表面上的表面電極14電氣連接到下表面上的外部電極29b。
相應(yīng)地,由于將外部電極29a和29b設(shè)置在外殼基片24的下表面上,故壓電部件21可以用作表面安裝裝置。另外,當使用相同的諧振頻率時,和傳統(tǒng)的徑向諧振器1相比,設(shè)置在部件21中的彎曲諧振器11的尺寸進一步減小。另外,壓電部件21可以制造得更薄,這通過上述外殼結(jié)構(gòu)實現(xiàn)。相應(yīng)地,可以通過使用壓電部件21產(chǎn)生小的,薄的裝置。
更具體地說,將對使用400kHz徑向諧振器1的壓電部件(例如,一種具有如第60-199130號日本未審查實用新型專利公告中揭示的外殼結(jié)構(gòu))和使用彎曲諧振器11的壓電部件進行比較,給出下表2。使用彎曲振動的壓電部件可以減小尺寸,并更薄,即,寬度和長度分別可以減小大約1/2.3到大約1/2.6,厚度減小到約1/1.8,體積減小到約1/11。
表2
(諧振頻率fr=400kHz)在這個較佳實施例中,殼體最好包含相互分離的外殼基片24和內(nèi)部外殼25。外殼基片24和內(nèi)部外殼25可以具有整體的結(jié)構(gòu)。如果殼體具有整體結(jié)構(gòu),則可以減少零件數(shù)量。在如本較佳實施例中的其中外殼基片24和內(nèi)部外殼25相互分離的外殼中,內(nèi)部連接電極28a和28b、外部電極29a和29b,以及其它元件可以通過使用諸如樹脂生片、玻璃環(huán)氧基片、陶瓷基片或其它適當?shù)纳惖幕w27容易地形成。
另外,可以通過在外殼基片24的下表面上提供金屬箔圖案、導(dǎo)電薄膜(汽相沉淀薄膜等)、或者導(dǎo)體厚膜(由導(dǎo)電膏制成的烘烤過的薄膜),使外部電極29a和29b構(gòu)成得平坦。相應(yīng)地,可以將壓電部件穩(wěn)定地安裝在印刷電路板上,并且可以用作適合于表面安裝的部件。
另外,如上所述,為了裝配壓電部件21,將外殼基片24、內(nèi)部外殼25、彎曲諧振器11、金屬彈簧接線端23和導(dǎo)電蓋子26依次從最下面的位置安裝。由此,可以方便地生產(chǎn)壓電部件21。生產(chǎn)過程大大簡化,并且,尤其適合于自動化裝配。
可以通過形成樹脂、陶瓷或其它適當材料,以及例如通過電鍍或其它適當工藝在內(nèi)壁和下表面上形成導(dǎo)電薄膜,生產(chǎn)導(dǎo)電蓋子26。
另外,可以將支持構(gòu)件設(shè)置在導(dǎo)電蓋子26的下表面上,并按壓彎曲諧振器11的節(jié)點15或其附近,并且,金屬彈簧接線端23可以夾住并支持在外殼基片24和彎曲諧振器11之間,如所圖。
圖6是截面圖,示出根據(jù)本發(fā)明的另外一個較佳實施例的壓電部件41的結(jié)構(gòu)。圖7是平面圖,示出在裝上導(dǎo)電蓋子26之前的壓電部件41的平面圖。在這個較佳實施例中,簡化了定位部分32的結(jié)構(gòu)。在圖3的較佳實施例中,將金屬彈簧接線端23的腳31插入叉子狀定位部分32的槽32a中,從而腳31分別夾住在定位部分32中。另一方面,在該較佳實施例中,定位部分32僅僅與金屬彈簧接線端23的一側(cè)表面接觸。為了防止金屬彈簧接線端23沿任何一個方向旋轉(zhuǎn),將四個定位部分32中的兩個設(shè)置得接觸腳31的右手側(cè)表面,并將剩下的兩個設(shè)置得接觸腳31的左手側(cè)表面。
在該較佳實施例中,大大簡化了定位部分32的結(jié)構(gòu)。相應(yīng)地,可以簡化形成內(nèi)部外殼25的模子的結(jié)構(gòu),并且大大減小了成本。另外,需要自動將金屬彈簧接線端23插入內(nèi)部外殼25中的工作也可以簡化,并且可以減小要求的插入精度。
圖8是截面圖,示出根據(jù)本發(fā)明的另外一個較佳實施例的壓電部件42的結(jié)構(gòu)。在這個較佳實施例中,使用金屬彈簧接線端43代替圖3的較佳實施例的壓電部件21中的支持構(gòu)件33。即,將具有和上表面上的金屬彈簧接線端23相同結(jié)構(gòu)的金屬彈簧接線端43設(shè)置在彎曲諧振器11的下表面上,從而相對于上表面上的金屬彈簧接線端23顛倒過來。從前表面和后表面,節(jié)點15和它們附近夾住在上表面和下表面上的金屬彈簧接線端23和43之間。另外,將下表面上的金屬彈簧接線端43的腳44,和上表面上的金屬彈簧接線端23的腳31插入定位部分32的槽32a。但是,對于內(nèi)部連接電極28a,最好延伸到外殼基片24的大致中心部分,以便電氣連接到金屬彈簧接線端43。
圖9是截面圖,示出根據(jù)本發(fā)明的另一個較佳實施例的壓電部件45的結(jié)構(gòu)。圖10是示出壓電部件在其由導(dǎo)電蓋子26覆蓋之前的狀況下的平面圖。在壓電部件45中,金屬彈簧接線端46的腳31的數(shù)量最好是兩個。對應(yīng)于這一點,內(nèi)部外殼25的內(nèi)部周圍的表面設(shè)置有一對叉子狀定位部分32,定位部分32具有槽32a,用于分別支持金屬彈簧接線端46的腳31,還有一對定位部分47,朝彎曲諧振器11的節(jié)點15凸出。如圖11所示,僅僅將支持構(gòu)件33設(shè)置在外殼基片24的上表面上對應(yīng)于金屬彈簧接線端46的腳31的兩個位置上。
將彎曲諧振器11設(shè)置在內(nèi)部外殼25中,并安裝在支持構(gòu)件33上。將金屬彈簧接線端46設(shè)置在內(nèi)部外殼25中的彎曲諧振器11上,并將腳31插入定位部分32的槽32a中。相應(yīng)地,彎曲諧振器11由定位部分32和47定位,并設(shè)置得接觸節(jié)點45和節(jié)點附近。金屬彈簧接線端46由定位部分32的槽32a定位。彎曲諧振器11的兩個位置處的節(jié)點15分別由腳31的基礎(chǔ)部分按壓。另外,在剩下的兩個位置處的節(jié)點15由沿垂直于其腳31的方向延伸的金屬彈簧接線端46的延伸部分48的尖頭按壓。
較好地,彎曲諧振器11的按壓節(jié)點15的部分的面積盡可能小。原因在于,精確地數(shù)學(xué)上確定的節(jié)點15是點,并且即使金屬彈簧接線端46的按壓位置從節(jié)點15離開(由于裝配時位置的滑動引起),彎曲諧振器11在除了節(jié)點以外的地方按壓,從而防止了振動的阻尼。
在這個較佳實施例中,在金屬彈簧接線端46的兩個位置的腳31由定位部分32定位。彎曲諧振器11的四個節(jié)點15由金屬彈簧接線端46按壓。但是,金屬彈簧接線端46的延伸的部分48可以省略,并且僅僅彎曲諧振器11的兩個位置處的節(jié)點15可以由金屬彈簧接線端46的兩個腳31按壓。
作為圖9所示的,較佳實施例的修改,彎曲諧振器11的上表面和下表面可以由金屬彈簧接線端46、49按壓,它們每一個都具有兩個腳31、44,如圖12和13所示。下表面上的金屬彈簧接線端49以及上表面上的金屬彈簧接線端46具有兩個腳44和延伸部分50。內(nèi)部外殼25的每一個定位部分32最好具有有槽32a的叉子形狀。將上表面上的金屬彈簧接線端46的腳31和下表面上的金屬彈簧接線端49的腳44設(shè)置在彎曲諧振器11的上表面和下表面上,相互成大約90度的角。
根據(jù)這些較佳實施例,金屬彈簧接線端46、49分別僅具有兩個腳31、44,金屬彈簧接線端46、49的結(jié)構(gòu)可以簡化,并且還可以容易地結(jié)合到內(nèi)部外殼25中。
在本較佳實施例中,金屬彈簧接線端46、49的兩個部分處的腳31、44分別由定位部分32定位,并且彎曲諧振器11的四個節(jié)點15分別由金屬彈簧接線端46、49按壓。但是,可以省略金屬彈簧接線端46、49的延伸部分48、50。即,如圖14和15所示,在金屬彈簧接線端46的兩個位置處的節(jié)點15和在其另外兩個位置處的節(jié)點15可以僅僅由彎曲諧振器11的前表面上的金屬彈簧接線端46的兩個腳31按壓,和僅僅由和兩個腳31交叉,并在后表面上的金屬接線端49的兩個腳44按壓。根據(jù)這個較佳實施例,更加進一步減小了彎曲諧振器11的振動阻尼。
圖16是截面圖,示出根據(jù)本發(fā)明的還有一個較佳實施例的壓電部件51的結(jié)構(gòu)。圖17是壓電部件51的分解透視圖。壓電部件51包含負載電容元件(電容器)52以及在外殼22中的彎曲諧振器11。
在用于壓電部件51中的外殼基片24中,將三個區(qū)域內(nèi)部連接電極28a、28b和28c設(shè)置在基片體27的上表面上,并將三個外部電極29a、29b和29c設(shè)置在后表面上,如圖18所示。將一個端部中的內(nèi)部連接電極28b和外部電極29b通過通孔分段電極30b相互連接。將外部周圍部分中的內(nèi)部連接電極28a和外部電極29a通過通孔分段電極30a相互連接。另外,將大致上中心的內(nèi)部連接電極28c和外部電極29c通過通孔30c相互連接。
用于本較佳實施例中的負載電容元件52和用于MHz頻帶振蕩器中的是相同類型的,并且最好包含兩個相互結(jié)合在一起的兩個負載電容C1和C2,如圖19所示。即,在負載電容元件52中,將公共電極(接地電極)54設(shè)置在壓電基片53的下表面的大致中心,并將電容電極55和56設(shè)置在壓電基片53的相對的端部,以便從下表面延伸到上表面。一個負載電容C1產(chǎn)生在電容電極55和公共電極54之間,另一個負載電容C2產(chǎn)生在電容電極56和公共電極54之間。負載電容C1和C2通過公共電極54串聯(lián)。
在如圖20B所示的狀態(tài)下(在將內(nèi)部外殼25等等安裝到外殼基片24上之前),將負載電容元件52安裝到外殼基片24上。即,如圖20A所示,將導(dǎo)電的粘劑57涂敷到各個內(nèi)部連接電極28a、28b和28c上,并且同時填入通孔30c中。將負載電容元件52放置到其上,并按壓,并且使導(dǎo)電粘劑57硬化。結(jié)果,通過導(dǎo)電粘劑47,將負載電容元件52固定到外殼基片24的上表面上,同時將位于相對的端部上的電容電極55和56分別電氣連接到內(nèi)部連接電極28a和28b,同時,將公共電極54電氣連接到內(nèi)部連接電極28c。相應(yīng)地,將負載電容元件52的公共電極54通過通孔30c電氣連接到外殼基片24的下表面的大致中心的外部電極29c。
接著,將絕緣粘劑34涂敷到內(nèi)部外殼25的下表面上,并將內(nèi)部外殼25設(shè)置得粘到外殼基片24的上表面中的周圍部分。在絕緣粘劑34變硬后,將金屬彈簧接線端59放置在內(nèi)部外殼25中。
金屬彈簧接線端59最好具有四個向下的腳60,它們放射狀伸長,還有四個向上的腳61,它們從向下的腳60之間的中間部分延長,稍稍向著上表面,如圖21A所示。金屬彈簧接線端59的任何一個成形的腳60朝下彎曲,以便提供彈性力。沿對角線方向放置的朝下的腳60的末端之間的距離等于內(nèi)部外殼25中空間的對角線距離。相應(yīng)地,如圖21B所示,金屬彈簧接線端59放置在如圖1B所示的內(nèi)部外殼25中。金屬彈簧接線端59可以放置在內(nèi)部外殼25中,不妨礙定位部分32,并且金屬彈簧接線端59的各個朝下的腳60的末端分別位于內(nèi)部外殼25的內(nèi)部周圍的角處。內(nèi)部連接電極28a位于角處,從而金屬彈簧接線端59電氣連接到外殼基片24的內(nèi)部連接電極28a。
如上所述,除了朝下的腳60的末端,金屬彈簧接線端59與外殼基片24的上表面分開,從而在外殼基片24和金屬彈簧接線端59之間限定空間。由此,使用該空間,將負載電容元件52安裝到外殼基片24上。另外,在負載電容元件52和金屬彈簧接線端59之間設(shè)置一個縫隙,從而保持負載電容元件52和金屬彈簧接線端59之間的絕緣。
當將彎曲諧振器11放入到內(nèi)部外殼25中時,金屬彈簧接線端59的向上的腳61分別與彎曲諧振器11的下表面的側(cè)面的大致中心部分或節(jié)點15接觸從而支持變曲諧振器11。另外,將內(nèi)部外殼25的定位部分32分別與節(jié)點15或其附近接觸,以便使彎曲諧振器11定位。在將彎曲諧振器11放入內(nèi)部外殼25中后,將金屬彈簧接線端23放置在內(nèi)部外殼25中,將金屬彈簧接線端23的腳31插入到定位部分32中,同時,由腳31按壓彎曲諧振器11的上表面上的節(jié)點15。
在將金屬彈簧接線端59、彎曲諧振器11和金屬彈簧接線端23放入到內(nèi)部外殼后,將絕緣粘劑35涂敷到導(dǎo)電蓋子26的下表面上,并且將導(dǎo)電蓋子26設(shè)置得覆蓋外殼基片24,以便覆蓋內(nèi)部外殼25的外部周圍。絕緣粘劑35在導(dǎo)電蓋子26由外殼基片24按壓時硬化,從而,通過絕緣粘劑35將導(dǎo)電蓋子26結(jié)合到外殼基片24。由此,將彎曲諧振器11和金屬彈簧接線端23和59密封在外殼基片24和導(dǎo)電蓋子26之間。由于將內(nèi)部連接電極28b設(shè)置在結(jié)合導(dǎo)電蓋子26的位置上,通過替代了絕緣粘劑35而使用的導(dǎo)電粘劑36,使導(dǎo)電蓋子26與內(nèi)部連接電極28b電氣接觸。導(dǎo)電蓋子26和外殼基片24之間的縫隙由絕緣粘劑35和導(dǎo)電粘劑36密封,并且通孔30c由導(dǎo)電粘劑57填入。由此,彎曲諧振器11被密封于導(dǎo)電蓋子26和外殼基片24之間。
當導(dǎo)電蓋子26由如上所述要結(jié)合為整體的外殼基片24按壓,金屬彈簧接線端23的腳31和金屬彈簧接線端59的朝上的腳61由于金屬彈簧接線端23的彈性而按壓彎曲諧振器11的兩側(cè)。
相應(yīng)地,彎曲諧振器11夾住并從其兩側(cè)支持在節(jié)點15處,并電氣連接導(dǎo)電蓋子26的金屬彈簧接線端23和59。由于金屬彈簧接線端59與內(nèi)部連接電極28a接觸,故彎曲諧振器11的下表面上的表面電極14和負載電容元件52的一個電容電極55通過通孔分段電極30a電氣連接到外部電極29a。另外,由于通過導(dǎo)電粘劑36將導(dǎo)電蓋子26電氣連接到內(nèi)部連接電極28b,彎曲諧振器11的上表面上的表面電極14和負載電容元件52的另一個電容電極56通過通孔分段電極30b電氣連接到外部電極29b。
圖22示出振蕩電路66,其中,并聯(lián)了反向放大器OP、偏壓電阻器R和壓電諧振器RS。通過負載電容C1使反向放大器OP的輸入端子接地,另外,通過負載電容C22將反向放大器OP的輸出端子接地。對于這種類型的振蕩電路66,壓電振蕩器67(由圖22中的虛線圍繞)如此設(shè)置,從而負載電容C1和C2連接到壓電諧振器RS的兩端,并且從而壓電諧振器RS和負載電容C1和C2相互結(jié)合。在具有上述結(jié)構(gòu)的壓電部件51中,壓電諧振器67(它是由圖22所示的振蕩電路66的虛線圍繞的部分)可以整體生產(chǎn)。
圖23是截面圖,示出根據(jù)本發(fā)明的還有一個較佳實施例的壓電部件71的結(jié)構(gòu)。在這個較佳實施例中,將兩個負載電容元件(單片電容器)72和73安裝到外殼基片24上。第九較佳實施例最好除了負載電容元件72和73以外是和第八實施例相同的。
在第八實施例中,使用設(shè)置有兩個負載電容C1和C2的負載電容元件52。另一方面,在第九較佳實施例中,如圖24所示,將一個負載電容元件72(負載電容C1)安裝在內(nèi)部連接電極28e和28c之間,并將另一個負載電容元件73(負載電容C2)安裝在內(nèi)部連接電極28b和28c之間。
在上述各個較佳實施例中,描述了適合于表面安裝的電子部件。對于這些電子部件的結(jié)構(gòu),通過改變外殼和金屬彈簧接線端的結(jié)構(gòu),可以將電子部件修改為這種引線式部件,其中引線通過用于表面安裝的布線基片的通孔插入。圖25和26示出引線部件的例子。
圖25是根據(jù)本發(fā)明的另一個較佳實施例的壓電部件的截面圖。圖26A和26B是各自示出放置在內(nèi)部外殼82中的彎曲諧振器11和金屬彈簧接線端85的正視圖和截面圖。角板形狀的內(nèi)部外殼85設(shè)置有腔體83的開口,其中傾斜45度的彎曲諧振器11可以放置在里面。腔體83的內(nèi)部周圍表面的四個位置上設(shè)置有定位部分84,用于將彎曲諧振器11的節(jié)點15按壓在理想位置上。
在每一個金屬彈簧接線端85中,引線底部(lead base portion)87從接近于成直角的兩個腳86(基本上彎曲成弧形)的大致中心延伸到腳86。引線88延伸,以便對于引線底部87成大約45度的角。每一個金屬彈簧接線端85的兩個腳86按壓彎曲諧振器11的節(jié)點15。將在前表面上的金屬彈簧接線端85的腳86和后表面上的金屬彈簧接線端85的腳89設(shè)置得相互成90度,并從彎曲諧振器11的前表面和后表面按壓不同的節(jié)點16。
將上述其中放置了彎曲諧振器11和兩個金屬彈簧接線端85的內(nèi)部外殼82(示于圖26A和26B中)插入底部具有開口的外部外殼89中。將外部外殼89的開口用密封樹脂90密封。
在這個壓電部件81中,使用彎曲諧振器11。相應(yīng)地,壓電部件81可以大大減小尺寸。另外,傾斜大約45度的彎曲諧振器11被放置在內(nèi)部外殼82中,并且引線88相對于每一個金屬彈簧接線端85設(shè)置的兩個腳86傾斜大約45度的角度。由此,兩個金屬彈簧接線端85的形狀可以是相同的。相應(yīng)地,成本大大減小。
如上所述,在根據(jù)本發(fā)明的各種壓電諧振器中,表示壓電諧振器的一側(cè)長度與其諧振頻率的乘積的常數(shù)減小了。相應(yīng)地,如果使用相同的工作頻帶,則壓電諧振器的一側(cè)的長度可以減小,并且壓電諧振器的尺寸大大減小。
較好地,將使用彎曲振動的壓電諧振器放置在外殼中,并且將外部接線端放置在外殼的外側(cè)。相應(yīng)地,如果工作頻帶相同,則壓電部件的尺寸可以大大減小,因此,壓電諧振器的尺寸大大減小。另外,較好地,外殼中的壓電諧振器被支持在節(jié)點處或節(jié)點附近。由此,雖然將壓電諧振器放置在外殼中,仍然防止了振動的阻尼。
還有較好地,壓電諧振器的上表面和下表面之一由凸部按壓,另一個由金屬彈簧接線端按壓。相應(yīng)地,只需要一個金屬接線端,從而大大減小部件成本。另外,壓電部件的裝配可以容易的執(zhí)行。
還有較好地,由凸部支持壓電諧振器的下表面,并且僅僅由金屬彈簧接線端按壓壓電諧振器的上表面。相應(yīng)地,只需要一個金屬彈簧接線端。部件的成本可以大大減小,并且壓電部件的裝配可以大大簡化。另外,較好地,至少一個凸部由導(dǎo)電材料制成,并且設(shè)置在一個內(nèi)部連接電極上,壓電諧振器的節(jié)點或節(jié)點的附近由插入在蓋子的下表面和壓電諧振器之間的金屬彈簧接線端彈性按壓,并且,金屬彈簧接線端通過蓋子電氣連接到另一個內(nèi)部連接電極。
相應(yīng)地,可以通過導(dǎo)電凸部,將壓電諧振器的一個表面電極電氣連接一個外部接線端,并通過金屬彈簧接線端和導(dǎo)電蓋子將壓電諧振器的另一個表面電極電氣連接到另一個外部接線端。由此,可以省略使用引線或者其它連接部件的布線步驟。
較好地,壓電諧振器從其兩側(cè)被夾住和支持在金屬彈簧接線端之間。相應(yīng)地,壓電諧振器由于兩個彈簧接線端的彈性被安全支持著。
在另一個具體形式中,壓電諧振器從其兩側(cè)被夾住并支持在金屬彈簧接線端之間。相應(yīng)地,由于兩個彈簧接線端的彈性,壓電諧振器可以被安全支持。另外,較好地,將位于壓電諧振器的下表面上的第一金屬彈簧接線端電氣連接到一個內(nèi)部連接電極,并將位于壓電諧振器的上表面上的第二金屬彈簧接線端通過蓋子電氣連接到另一個內(nèi)部連接電極。相應(yīng)地,通過第二金屬彈簧接線端和導(dǎo)電蓋子,壓電諧振器的一個表面電極可以電氣連接到一個外部接線端,另一個表面電極可以電氣連接到另一個外部接線端。由此,可以省略使用引線或其它連接部件的布線步驟。
可以利用壓電諧振器的定位部分為壓電諧振器定位。在這種情況下,殼體的結(jié)構(gòu)大大簡化。另外,由于通過將其端部插入定位部分的凹部內(nèi)來給金屬彈簧接線端定位,故可以使金屬彈簧接線端安全定位。
在另一個具體形式中,通過利用由于給壓電諧振器定位的定位部分使金屬彈簧接線端定位。相應(yīng)地,殼體的結(jié)構(gòu)大大減小。還有,將定位部分設(shè)置得接觸金屬彈簧接線端的端表面,以便防止金屬彈簧接線端旋轉(zhuǎn)。相應(yīng)地,定位部分的結(jié)構(gòu)不復(fù)雜化,并且可以容易地執(zhí)行金屬彈簧接線端的結(jié)合。
可以通過金屬彈簧接線端和殼體之間的空間安裝負載電容元件。在這種情況下,在不增加壓電部件的外部尺寸的條件下,就可以容納負載電容元件。
可以通過使用根據(jù)本發(fā)明的第一方面的壓電諧振器構(gòu)成引線式壓電部件。即使使用相同的工作頻率,引線式壓電部件仍然可以大大減小尺寸。
另外,將壓電諧振器僅僅按壓在前表面上的兩個位置處的節(jié)點處以及后表面上的,不同于前表面上的兩個位置的兩個位置處的節(jié)點處。相應(yīng)地,防止了壓電諧振器的振動的阻尼。另外,雖然兩個金屬彈簧接線端之一按壓兩個位置處的節(jié)點,并且另一個按壓不同于上述位置處的兩個位置的節(jié)點,故可以使用相同形狀和尺寸的兩個金屬彈簧接線端,并且它們的引線可以以基本上平行的方式引出,由于這兩個金屬彈簧接線端(每一個都相對于內(nèi)部外殼傾斜大約45度)放置在內(nèi)部外殼中,故引線式外部終端都分別以相對于兩個腳成45度的角度引出。相應(yīng)地,可以減小金屬彈簧接線端的成本。
應(yīng)該知道,上述描述僅僅是說明本發(fā)明??梢杂墒煜け绢I(lǐng)域的技術(shù)人員設(shè)計出各種替換和修改,而不背離本發(fā)明。相應(yīng)地,本發(fā)明包含所有這些在所附權(quán)利要求范圍內(nèi)的替換、修改和變化。
權(quán)利要求
1.一種壓電諧振器,其特征在于包含至少兩個壓電層;設(shè)置在所述至少兩個壓電層之間的內(nèi)部電極;至少兩個表面電極,分別設(shè)置在所述至少兩個壓電層的外部主表面上;其中,所述至少兩個壓電層被極化處理,從而所述至少兩個壓電層的極化方向基本上垂直于所述內(nèi)部電極,并且相對于所述內(nèi)部電極而互相相反。
2.如權(quán)利要求1所述的壓電諧振器,其特征在于所述至少兩個壓電層由陶瓷材料制成,并且基本上是正方形。
3.如權(quán)利要求1所述的壓電諧振器,其特征在于所述至少兩個表面電極設(shè)置得沿著所述至少兩個壓電層的上主表面和下主表面延伸。
4.如權(quán)利要求1所述的壓電諧振器,其特征在于所述壓電諧振器的一側(cè)的長度和諧振頻率fr的乘積基本上是常數(shù),并由LB×fr=CB表示,其中,CB=430mm·kHz。
5.一種壓電部件,其特征在于包含壓電諧振器,包含至少兩個壓電層;設(shè)置在所述至少兩個壓電層之間的內(nèi)部電極;至少兩個表面電極,分別設(shè)置在所述至少兩個壓電層的外部主表面上;其中,所述至少兩個壓電層被極化處理,從而所述至少兩個壓電層的極化方向基本上垂直于所述內(nèi)部電極,并且相對于所述內(nèi)部電極而互相相反;具有在其節(jié)點或所述節(jié)點附近處被支持的所述壓電諧振器的外殼;以及設(shè)置在所述外殼的外側(cè)上,并分別電氣連接到所述壓電諧振器的所述至少兩個表面電極的外部接線端。
6.如權(quán)利要求5所述的壓電部件,其特征在于所述至少兩個壓電層由陶瓷材料制成,并且基本上是正方形。
7.如權(quán)利要求5所述的壓電部件,其特征在于所述至少兩個表面電極設(shè)置得沿所述至少兩個壓電層的上主表面和下主表面延伸。
8.如權(quán)利要求5所述的壓電部件,其特征在于所述壓電諧振器一側(cè)的長度和諧振頻率fr的乘積基本上是常數(shù),并由LB×fr=CB表示,其中,CB=430mm·kHz。
9.如權(quán)利要求5所述的壓電部件,其特征在于外殼包含殼體和設(shè)置得覆蓋所述殼體的蓋子,設(shè)置在所述殼體上表面和所述蓋子的下表面之一上的多個凸部設(shè)置得分別接觸所述壓電諧振器的節(jié)點或節(jié)點附近,并且所述壓電諧振器的節(jié)點或節(jié)點附近由金屬彈簧接線端按壓,所述金屬彈簧接線端插入在所述基體的上表面和所述蓋子的下表面中另外一個與壓電諧振器之間。
10.如權(quán)利要求5所述的壓電部件,其特征在于,所述外殼包含殼體和覆蓋所述殼體的導(dǎo)電的蓋子,一對外部電極設(shè)置在所述殼體的下表面上,一對連接到所述外部電極的內(nèi)部連接電極設(shè)置在所述殼體的上表面上,設(shè)置在所述殼體的上表面上的多個凸部接觸所述壓電諧振器的節(jié)點和所述節(jié)點的附近,至少一個所述凸部含有導(dǎo)電材料,并設(shè)置在一個所述內(nèi)部連接電極上,所述壓電諧振器的節(jié)點和節(jié)點的附近由金屬彈簧接線端彈性地按壓,所述金屬彈簧接線端插入在所述蓋子的下表面和所述壓電諧振器之間,并且所述金屬彈簧接線端通過所述蓋子電氣連接到所述另外一個內(nèi)部連接電極。
11.如權(quán)利要求5所述的壓電部件,其特征在于所述外殼包含殼體和覆蓋所述殼體的蓋子,第一金屬彈簧接線端、壓電諧振器和第二金屬彈簧接線端插入在所述殼體和蓋子之間,并且所述壓電諧振器的節(jié)點和所述節(jié)點附近彈性地夾在所述兩個金屬彈簧接線端之間。
12.如權(quán)利要求5所述的壓電部件,其特征在于所述外殼包含殼體和覆蓋所述殼體的導(dǎo)電的蓋子,一對外部接線端設(shè)置在所述殼體的下表面上,一對電氣連接到所述各個外部接線端的內(nèi)部連接電極設(shè)置在所述殼體的上表面上,所述第一金屬彈簧接線端、所述壓電諧振器、所述第二金屬彈簧接線端插入在所述殼體和蓋子之間,所述壓電諧振器的節(jié)點和所述節(jié)點附近彈性地夾在并支持于所述兩個金屬彈簧接線端之間,位于所述壓電諧振器的下表面上的第一金屬彈簧接線端設(shè)置得接觸所述內(nèi)部連接電極,位于所述壓電諧振器的上表面上的所述第二金屬彈簧接線端通過所述蓋子電氣連接到另一個內(nèi)部連接電極中的一個。
13.如權(quán)利要求5所述的壓電部件,其特征在于,通過設(shè)置得從所述殼體的內(nèi)周表面凸出的定位部分將壓電諧振器定位在其與各個節(jié)點或所述節(jié)點的附近相對的位置,并且通過將所述金屬彈簧接線端的端部插入設(shè)置在所述定位部分的至少一部分內(nèi)的凹部中,給所述金屬彈簧接線端定位。
14.如權(quán)利要求5所述的壓電部件,其特征在于所述壓電諧振器通過設(shè)置得從所述殼體的內(nèi)周表面凸出的定位部分被定位在與所述壓電諧振器的各個節(jié)點和所述節(jié)點附近相對的位置上,并且將金屬彈簧接線端的端部表面設(shè)置得接觸至少兩個位置處的定位部分,由此,防止了所述金屬彈簧接線端的旋轉(zhuǎn)。
15.如權(quán)利要求5所述的壓電部件,其特征在于負載電容元件安裝在殼體上的金屬彈簧接線端和殼體之間,其中所述金屬彈簧接線端設(shè)置在所述壓電諧振器的下表面上。
16.如權(quán)利要求5所述的壓電部件,其特征在于外殼包含內(nèi)部外殼和具有設(shè)置得容納所述內(nèi)部外殼的盒狀的外部外殼,所述壓電諧振器相對于所述內(nèi)部外殼傾斜大約45度,并且設(shè)置在所述內(nèi)部外殼中,將各具有一基本上相對于兩個腳成45度延伸的引線外部接線端的兩個金屬彈簧接線端之一設(shè)置在所述壓電諧振器的前表面上,以將節(jié)點按壓于兩個相對的位置,并且另一個金屬彈簧接線端設(shè)置在所述壓電諧振器的后表面上,以將節(jié)點按壓于剩下的兩個位置。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種壓電諧振器,包含內(nèi)部電極,夾在兩層各為基本上正方形的陶瓷壓電基片之間。表面電極設(shè)置在壓電基片的前表面和后表面上。兩個壓電基片都被沿基本上相對于主表面垂直的方向,以及相對于夾著的內(nèi)部電極的方向進行極化處理。當將信號電壓施加得跨過表面電極時,壓電諧振器彎曲變形,以便在主表面的一側(cè)凸起,在其另一側(cè)凹下。
文檔編號H03H9/05GK1282144SQ0012220
公開日2001年1月31日 申請日期2000年7月24日 優(yōu)先權(quán)日1999年7月23日
發(fā)明者山本隆, 橫井雄行 申請人:株式會社村田制作所