專利名稱：壓電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種被用于各種電子設(shè)備的壓電振子、壓電振蕩器等的壓電裝置，特 別是涉及一種對(duì)收納有壓電振動(dòng)片的外殼以氣密狀態(tài)進(jìn)行封裝的表面安裝型的壓電裝置。
背景技術(shù)：
一直以來(lái)，壓電裝置多數(shù)使用適合向電路基板等安裝的表面安裝型的壓電裝置。 通常，表面安裝型的壓電裝置采用一種外殼結(jié)構(gòu)，即，由陶瓷等絕緣材料構(gòu)成的薄箱型的基 座以及與該基座相接合的平板狀的蓋體形成，并在內(nèi)部安裝壓電振動(dòng)片并以氣密狀態(tài)進(jìn)行 密封。而且，隨著最近的電子設(shè)備的小型化、輕薄化，要求壓電裝置更加小型化和輕薄化。為了使壓電裝置小型化，已知一種音叉型的壓電振動(dòng)片，具有一對(duì)振動(dòng)臂，其從 基端部起平行地延伸；支承臂，其從該基端部起以與振動(dòng)臂平行的方式延伸且設(shè)有來(lái)自激 勵(lì)電極的引出電極(例如，參照專利文獻(xiàn)1)。另外，已知一種結(jié)構(gòu)，即，具有矩形薄板狀的振 動(dòng)部的厚度切變振動(dòng)模式的壓電振動(dòng)片，也同樣具備一種支承臂，該支承臂從振動(dòng)部的基 端起以與該振動(dòng)部平行的方式延伸且設(shè)置有來(lái)自激勵(lì)電極的引出電極(例如，參照專利文 獻(xiàn)2)。這些壓電振動(dòng)片通過(guò)在支承臂處用導(dǎo)電性粘合劑固定在外殼的貼裝電極上，從而 在電連接的同時(shí)被機(jī)械性地固定并支承。因此，與在基端部處利用導(dǎo)電性粘合劑以懸臂的 方式固定并支承壓電振動(dòng)片的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)相比，由于基端部的尺寸在長(zhǎng)度方向上縮小，因此 能夠使壓電振動(dòng)片以及壓電裝置相應(yīng)地小型化。為了均衡地固定壓電振動(dòng)片，通常，壓電振動(dòng)片的支承臂在振動(dòng)臂或者振動(dòng)部的 兩側(cè)各設(shè)置有一個(gè)。而且，也可以在振動(dòng)臂或者振動(dòng)部的一側(cè)僅設(shè)置一個(gè)支承臂，并在該支 承臂和基端部處固定于外殼(例如，參照專利文獻(xiàn)3)。而且，音叉型的壓電振動(dòng)片通過(guò)在振動(dòng)臂的前端形成擴(kuò)大其寬度的錘部，從而能 夠縮短振動(dòng)臂而使振動(dòng)片整體在長(zhǎng)度方向上小型化(例如，參照專利文獻(xiàn)4)。通過(guò)該寬度 加寬的錘部，能夠抑制高階振動(dòng)模式的發(fā)生，從而獲得振動(dòng)頻率的穩(wěn)定性。而且，在表面安裝型的壓電裝置中使用下述外殼結(jié)構(gòu)，S卩，為了排出在蓋體與基座 相接合時(shí)由密封材料產(chǎn)生的氣體或水分，并且/或者將內(nèi)部密封為所需真空狀態(tài)或者環(huán) 境，而預(yù)先設(shè)置與外部連通的密封孔，并在蓋體與基座相接合之后對(duì)密封孔進(jìn)行封閉。大多 數(shù)情況下，外殼的密封孔被設(shè)置在由陶瓷材料的薄板進(jìn)行層疊而成的基座上(例如，參照 專利文獻(xiàn)2、3、5)，但也能夠設(shè)置在平板狀的蓋體上(例如，參照專利文獻(xiàn)6)。在先技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 日本特開(kāi)2004-297198號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 日本特開(kāi)2009-21794號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3 日本特開(kāi)2004-343541號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)4 日本特開(kāi)2005-5896號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)5 日本特開(kāi)2006-332727號(hào)公報(bào)
專利 文獻(xiàn)6 日本特開(kāi)2002-171152號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的課題在封閉外殼的密封孔時(shí)，通過(guò)對(duì)放置在其內(nèi)部的、由低熔點(diǎn)金屬構(gòu)成的球狀或顆 粒狀的密封材料照射激光束或者鹵素?zé)舻?，以使所述密封材料在瞬間被加熱而熔化，從而 進(jìn)行封閉。此時(shí)，優(yōu)選為，使密封孔內(nèi)側(cè)的開(kāi)口直徑小于外側(cè)的開(kāi)口直徑，以防止密封材料 落入外殼內(nèi)。當(dāng)基座由陶瓷薄板的層疊結(jié)構(gòu)構(gòu)成時(shí)，通過(guò)將構(gòu)成其底板的陶瓷薄板上的大 直徑孔以及層疊于所述底板上的陶瓷薄板上的小直徑孔配置成同心，從而使此種密封孔形 成為階梯狀的兩層結(jié)構(gòu)。另外，在由金屬平板構(gòu)成的蓋體上，能夠通過(guò)使用沖頭等的工具形 成朝向下方的凸部并在其中心開(kāi)設(shè)貫穿孔，從而形成密封孔。上述現(xiàn)有技術(shù)中的密封孔無(wú)論設(shè)置在外殼的基座或者蓋體中的哪一方，在俯視這 些密封孔時(shí)，均以與壓電振動(dòng)片重合的方式被配置，以使外殼的平面尺寸小型化。特別是， 在將密封孔設(shè)置在與壓電振動(dòng)片的激勵(lì)電極重合的位置上的情況下，在將蓋體接合到基座 上之后，通過(guò)從外部經(jīng)由密封孔照射激光等而去除部分激勵(lì)電極，從而能夠?qū)弘娬駝?dòng)片 的振動(dòng)頻率進(jìn)行微調(diào)節(jié)。但是，如上所述，這種將密封孔設(shè)置在基座上且以與壓電振動(dòng)片重合的方式配置 所述密封孔的外殼，需要將基座的底板部分制成至少兩層的層疊結(jié)構(gòu)。而且，必須在密封孔 的內(nèi)側(cè)開(kāi)口與壓電振動(dòng)片之間設(shè)置間隙。由此，難以使外殼進(jìn)一步輕薄化以及扁平化。同 樣地，在將密封孔設(shè)置在蓋體上的情況下，也必須在蓋體內(nèi)表面的凸部與壓電振動(dòng)片之間 設(shè)置間隙，從而限制了外殼的輕薄化和扁平化。因此，本發(fā)明是鑒于上述現(xiàn)有的問(wèn)題點(diǎn)而被完成的，其目的在于，在具備表面安裝 型的外殼的壓電裝置中，能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)其小型化以及扁平化，其中，所述表面安裝型的外殼 在基座或者蓋體上具有密封孔。解決課題的方法為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的壓電裝置的特征在于，具備壓電振動(dòng)片以及以氣密 狀態(tài)封裝該壓電振動(dòng)片的外殼，其中，壓電振動(dòng)片具有振動(dòng)部；第1以及第2支承臂，其從該振動(dòng)部的基端部起 延伸且沿著振動(dòng)部的兩側(cè)被配置，外殼具有箱型的基座，其由絕緣材料構(gòu)成；平板狀的蓋體，其與該基座的上部相 接合；腔室，其為被基座和蓋體隔開(kāi)而形成的部分，用于在其內(nèi)部收納壓電振動(dòng)片；凸部， 其從基座或者蓋體向腔室的內(nèi)部突出；密封孔，其貫穿該凸部并在腔室的內(nèi)部以及外殼的 外表面上開(kāi)口，壓電振動(dòng)片在第1以及第2支承臂處被固定并支承于腔室的底面上，密封孔通過(guò)密封材料而以氣密狀態(tài)被封閉，第1支承臂的長(zhǎng)度短于第2支承臂的長(zhǎng)度，凸部位于第1支承臂的延長(zhǎng)方向上比該第1支承臂的前端更靠前的位置，從而在 俯視時(shí)不與壓電振動(dòng)片重合，且被設(shè)置在壓電振動(dòng)片的長(zhǎng)度方向上至少與第2支承臂部分 重合的范圍內(nèi)。
以此種方式，通過(guò)使被設(shè)置在振動(dòng)部?jī)蓚?cè)的支承臂中的一個(gè)短于另一個(gè)，從而在 腔室內(nèi)部確保了不與壓電振動(dòng)片重合的平面空間，通過(guò)在該平面空間內(nèi)設(shè)置凸部并開(kāi)設(shè)密 封孔，從而能夠使外殼扁平化且在平面上小型化。在另一實(shí)施例中，振動(dòng)部被配置成，在壓電振動(dòng)片的寬度方向上，與較短的第1支 承臂相比更靠近較長(zhǎng)的第2支承臂。由此，由于壓電振動(dòng)片的重心位置與第1支承臂相比 更靠近第2支承臂，因此能夠更均衡地支承壓電振動(dòng)片，從而防止壓電振動(dòng)片的振動(dòng)泄漏， 由此能夠進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)振動(dòng)的穩(wěn)定性。而且，在某實(shí)施例中，基座通過(guò)多個(gè)絕緣材料板的層疊結(jié)構(gòu)而構(gòu)成為箱型，腔室的 底面由第1絕緣材料板形成，而凸部由層疊在第1絕緣材料板上的第2絕緣材料板而形成， 密封孔通過(guò)被形成在第1絕緣材料板上的大孔部、和以與該大孔部連續(xù)的方式被形成在第 2絕緣材料板上的小孔部，而形成為在其內(nèi)側(cè)具有階梯。以此種方式，由于將基座制成最少 由兩張絕緣材料板構(gòu)成的層疊結(jié)構(gòu)，從而有利于外殼的扁平化，其中，所述基座具有階梯狀 的密封孔，以便在密封孔中放置球狀或顆粒狀的密封材料。在其他實(shí)施例中，蓋體具有凸部，由于該凸部的密封孔具有從蓋體的外表面朝向 腔室呈錐形的傾斜面，從而同樣地能夠?qū)⑼ㄟ^(guò)激光束或者鹵素?zé)舻恼丈浼訜岵⑷刍那驙?或顆粒狀的密封材料，以不落入腔室內(nèi)的方式，放置在密封孔的傾斜面上。在其他實(shí)施例中，具備一種音叉型的壓電振動(dòng)片，該音叉型的壓電振動(dòng)片的振動(dòng) 部具有從其基端部起平行地延伸并進(jìn)行彎曲振動(dòng)的至少一對(duì)振動(dòng)臂。此時(shí)，由于振動(dòng)臂的 前端具備寬度加寬的錘部，從而即使縮短振動(dòng)臂，也可抑制高階振動(dòng)模式的發(fā)生而獲得振 動(dòng)頻率的穩(wěn)定性，因此能夠使壓電振動(dòng)片整體在長(zhǎng)度方向上小型化。根據(jù)其他的實(shí)施例，本發(fā)明能夠適用于那些具有振動(dòng)部由矩形平板構(gòu)成的厚度切 變振動(dòng)型壓電振動(dòng)片的壓電裝置。而且，在其他實(shí)施例中，由于壓電振動(dòng)片除了在第1以及第2支承臂處之外，還在 其基端部處被固定于腔室的底面上，從而能夠更加穩(wěn)定且可靠地進(jìn)行支承。


圖1㈧為以省略蓋體的方式表示本發(fā)明所涉及的壓電裝置的第1實(shí)施例的俯視 圖，(B)為沿其IB-IB線的縱剖視圖，(C)為沿其IC-IC線的縱剖視圖。圖2(A)為本發(fā)明所涉及的壓電裝置的第2實(shí)施例的俯視圖，(B)為沿其IIB-IIB 線的縱剖視圖，(C)為沿其IIC-IIC線的縱剖視圖。圖3(A)為以省略蓋體的方式表示本發(fā)明所涉及的壓電裝置的第3實(shí)施例的俯視 圖，(B)為沿其III-III線的縱剖視圖。圖4(A)為以省略蓋體的方式表示本發(fā)明所涉及的壓電裝置的第4實(shí)施例的俯視 圖，(B)為沿其IV-IV線的縱剖視圖。符號(hào)說(shuō)明 1、31、51、61 壓電振子2、32、52、62 壓電振動(dòng)片3、33 外殼4、34 基座
5、35 蓋體6、7、36、37 陶瓷薄板7a、39 凸部8、38密封材料9、53、63 基端部 10、11 振動(dòng)臂10a、Ila 錘部12、13、53、63 連接部分14、57、67 第 1 支承臂I5、58、68 第 2 支承臂16 18貼裝電極19 21導(dǎo)電性粘合劑22、40 密封孔23、41密封材料54、64 振動(dòng)部
具體實(shí)施例方式以下，參照附圖，對(duì)本發(fā)明的理想實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。圖1㈧ (C)圖示了本發(fā)明所涉及的壓電裝置的第1實(shí)施例。第1實(shí)施例中的 壓電振子1具備以氣密狀態(tài)將音叉型壓電振動(dòng)片2封裝在內(nèi)部的外殼3。外殼3具有由 陶瓷材料構(gòu)成的箱型的基座4，和平坦的矩形薄板狀的蓋體5?；?通過(guò)對(duì)呈矩形平板狀 的下側(cè)的陶瓷薄板6以及呈矩形框狀的上側(cè)的陶瓷薄板7進(jìn)行層疊，從而在其內(nèi)部劃分出 用于收納壓電振動(dòng)片2的腔室。蓋體5通過(guò)密封材料8而與基座4的上端面氣密地接合。蓋體5由科瓦鐵鎳鈷合金、42合金、SUS等的金屬材料，玻璃、硅、水晶、陶瓷等的絕 緣材料形成。在蓋體5為金屬材料的情況下，作為密封材料8，能夠使用由科瓦鐵鎳鈷合金 組成的密封圈，或銀焊料、焊錫等的焊接材料。在蓋體5為玻璃、硅、水晶、陶瓷等的情況下， 能夠?qū)⒌腿埸c(diǎn)玻璃或粘合劑用于密封材料8。壓電振動(dòng)片2具有基端部9，和從該基端部起沿長(zhǎng)度方向相互平行地延伸的一對(duì) 振動(dòng)臂10、11。在各個(gè)振動(dòng)臂的前端分別具有寬度加寬的錘部10a、lla。通過(guò)所述錘部，即 使縮短所述振動(dòng)臂的長(zhǎng)度，也可抑制高階振動(dòng)模式的發(fā)生從而獲得振動(dòng)頻率的穩(wěn)定性，并 能夠使壓電振動(dòng)片2整體在長(zhǎng)度方向上小型化。本實(shí)施例的振動(dòng)臂10、11的寬度在整個(gè)長(zhǎng) 度上均固定。在其他的實(shí)施例中，所述振動(dòng)臂的寬度能夠形成為，從基端一側(cè)朝向前端變 細(xì)。而且，壓電振動(dòng)片2具有被設(shè)置在其寬度方向的兩側(cè)且與基端部9的兩側(cè)的連接 部分12、14相結(jié)合的第1支承臂14和第2支承臂15。第1以及第2支承臂14、15，分別從 所述連接部分起沿著所述振動(dòng)臂的兩側(cè)與該振動(dòng)臂大致平行地延伸。第2支承臂15具有 延長(zhǎng)至振動(dòng)臂11的錘部Ila附近的長(zhǎng)度，與此相對(duì)，第1支承臂14被形成得較短，為第2 支承臂15的一半左右的長(zhǎng)度。在基座4的所述腔室底面上，與所安裝的壓電振動(dòng)片2的第1支承臂14的前端部分大致對(duì)應(yīng)的位置、以及分別與第2支承臂15的前端部分和中間部分大致對(duì)應(yīng)的位置處，設(shè)置有貼裝電極16 18。由導(dǎo)電性粘合劑19 21將壓電振動(dòng)片2的第1支承臂14的前 端部分、第2支承臂15的前端部分以及中間部分，分別固定在對(duì)應(yīng)的貼裝電極16 18上。 由此，所述壓電振動(dòng)片在與從振動(dòng)臂10、11的激勵(lì)電極(未圖示)通過(guò)基端部9并配線在 第1、第2支承部14、15的的引出電極(未圖示)形成電連接的同時(shí)，機(jī)械地被固定支承。而且，在基座4上設(shè)置有從所述腔室底面朝向上方突出的凸部7a。在凸部7a上形 成有將所述腔室的內(nèi)部與外殼3的外部連通的密封孔22。密封孔22由Au-Sn、焊錫等的適 當(dāng)?shù)拿芊獠牧?3氣密地封閉。如圖1⑶、(C)所示，凸部7a通過(guò)從構(gòu)成基座4的矩形框狀的上側(cè)陶瓷薄板7朝 向所述腔室的內(nèi)側(cè)延伸的部分而形成。密封孔22被形成為，通過(guò)以同心的方式連續(xù)配置大 孔部22a與小孔部22b，從而在其內(nèi)部具有階梯，其中，大孔部22a貫穿用于形成所述腔室底 面的下側(cè)陶瓷薄板6，而小孔部22b貫穿上側(cè)陶瓷薄板7的所述延伸部分。通過(guò)該階梯，當(dāng) 對(duì)密封孔22進(jìn)行密封時(shí)，能夠在該密封孔中放置球狀、顆粒狀的密封材料而不會(huì)落入腔室 內(nèi)，并在真空環(huán)境中，通過(guò)激光束或者鹵素?zé)舻鹊恼丈鋵?duì)密封材料進(jìn)行加熱熔化。凸部7a被配置于，在較短的第1支承臂14的前端以及鄰接的振動(dòng)臂10的錘部 IOa之間所劃分出的平面空間內(nèi)。通過(guò)該種方式，凸部7a位于所述第1支承臂的延長(zhǎng)方向 上比該第1支承臂的前端更靠前的位置，從而在俯視時(shí)不與壓電振動(dòng)片2重合，且設(shè)置在壓 電振動(dòng)片2的長(zhǎng)度方向上至少與所述第2支承臂部分重合的范圍內(nèi)。由此，能夠使外殼3 扁平化且在平面上小型化。特別是，由于能夠?qū)⒒?制成最少由兩張?zhí)沾杀“鍢?gòu)成的層 疊結(jié)構(gòu)，從而有利于使外殼3扁平化。而且，在本實(shí)施例中，壓電振動(dòng)片2被配置成，在其寬度方向上，使基端部9與第2 支承臂15的連接部分13短于基端部9與第1支承臂14的連接部分12，從而使由振動(dòng)臂 IOUl構(gòu)成的振動(dòng)部位于與所述第1支承臂相比更靠近所述第2支承臂的位置。由此，由于 壓電振動(dòng)片2的重心位置處于與第1支承臂14相比更靠近第2支承臂15的位置，從而能 夠更均衡地支承壓電振動(dòng)片。因此，能夠有效地防止壓電振動(dòng)片2的振動(dòng)泄漏，從而進(jìn)一步 實(shí)現(xiàn)振動(dòng)的穩(wěn)定性。圖2㈧ (C)圖示了本發(fā)明所涉及的壓電裝置的第2實(shí)施例。第2實(shí)施例中的 壓電振子31具備以氣密狀態(tài)將音叉型壓電振動(dòng)片32封裝在內(nèi)部的外殼33。外殼33具有 由陶瓷材料組成的箱型的基座34，和平坦的矩形薄板狀的蓋體35?；?4與第1實(shí)施例 中的基座4相同地，通過(guò)對(duì)矩形平板狀的下側(cè)陶瓷薄板36與矩形框狀的上側(cè)陶瓷薄板37 進(jìn)行層疊而成，從而在其內(nèi)部劃分出用于收納壓電振動(dòng)片32的腔室。由于壓電振動(dòng)片32具有與第1實(shí)施例中的壓電振動(dòng)片2完全相同的結(jié)構(gòu)，且通過(guò) 相同的方式被固定并支承在基座34上，從而對(duì)其省略說(shuō)明。蓋體35通過(guò)密封材料38而被氣密地接合在基座34的上端面上。本實(shí)施例中的 蓋體35由科瓦鐵鎳鈷合金、42合金、SUS等的金屬材料形成。作為密封材料38，能夠使用 由科瓦鐵鎳鈷合金等構(gòu)成的密封圈，或銀焊料、焊錫等的焊接材料。在蓋體35上設(shè)置有從其內(nèi)表面朝向所述腔室內(nèi)向下方突出的凸部39。在凸部39 的中心形成有將所述腔室的內(nèi)部與外殼33的外部連通的密封孔40。密封孔40由Au-Sru 焊錫等適當(dāng)?shù)拿芊獠牧?1氣密地封閉。
如圖2(B)、(C)所示，凸部39被形成為朝向下方的圓錘形狀，所述密封孔40具有 從蓋體35的外表面朝向所述腔室呈錐形的傾斜面。通過(guò)該傾斜面，當(dāng)對(duì)密封孔40 進(jìn)行密封 時(shí)，能夠在該密封孔中放置球狀、顆粒狀的密封材料而不會(huì)落入腔室內(nèi)，并在真空環(huán)境中， 通過(guò)激光束或者商素?zé)舻鹊恼丈鋵?duì)該密封材料進(jìn)行加熱熔化。這種凸部39以及密封孔40 能夠使用例如沖頭等工具而形成。凸部39被配置于，在較短的第1支承臂14的前端與鄰接的振動(dòng)臂10的錘部IOa 之間所劃分出的平面空間內(nèi)。通過(guò)該種方式，凸部39位于所述第1支承臂的延長(zhǎng)方向上比 該第1支承臂的前端更靠前的位置，從而在俯視時(shí)不與壓電振動(dòng)片32重合，且設(shè)置在所述 壓電振動(dòng)片32的長(zhǎng)度方向上至少與第2支承臂部分重合的范圍內(nèi)。由此，能夠使外殼33 扁平化且在平面上小型化。圖3(A)、⑶圖示了本發(fā)明所涉及的壓電裝置的第3實(shí)施例。第3實(shí)施例中的壓 電振子51具備以氣密狀態(tài)將厚度切變振動(dòng)模式的壓電振動(dòng)片52封裝在內(nèi)部的外殼3。由 于外殼3具有與第1實(shí)施例中的外殼完全相同的結(jié)構(gòu)，從而對(duì)其省略說(shuō)明。壓電振動(dòng)片52具有基端部53，和從該基端部起沿長(zhǎng)度方向延伸的矩形平板狀的 振動(dòng)部54。而且，壓電振動(dòng)片52具有被配置在其寬度方向的兩側(cè)且與基端部53兩側(cè)的 連接部分55、56相結(jié)合的第1支承臂57與第2支承臂58。第1以及第2支承臂57、58分 別從所述連接部分起沿著所述振動(dòng)部的兩側(cè)以與所述振動(dòng)部大致平行的方式延伸。第1支 承臂57被形成得較短，為第2支承臂58的一半左右的長(zhǎng)度。外殼3具有與第1實(shí)施例中的外殼相同的結(jié)構(gòu)。在本實(shí)施例中，被設(shè)置在基座4上 的凸部7a位于較短的第1支承臂57的延長(zhǎng)方向上比該第1振動(dòng)臂的前端更靠前的位置， 從而在俯視時(shí)不與壓電振動(dòng)片52重合，且設(shè)置在所述壓電振動(dòng)片的長(zhǎng)度方向上至少與第2 支承臂58部分重疊的范圍內(nèi)。由此，與第1實(shí)施例相同地，能夠使外殼3扁平化且在平面 上小型化。而且，能夠?qū)⒒?制成最少由兩張?zhí)沾杀“鍢?gòu)成的層疊結(jié)構(gòu)，從而能夠有效地 使外殼3扁平化。在本實(shí)施例中，壓電振動(dòng)片52也被配置成，在其寬度方向上，使基端部53與第2 支承臂58的連接部分56短于基端部53與第1支承臂57的連接部分55，從而使振動(dòng)部54 位于與所述第1振動(dòng)臂相比更靠近所述第2支承臂的位置。由此，由于壓電振動(dòng)片52的重 心位置處于與第1支承臂57相比更靠近第2支承臂58的位置，從而能夠更均衡地支承壓 電振動(dòng)片。因此，能夠有效地防止壓電振動(dòng)片52的振動(dòng)泄漏，從而進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)振動(dòng)的穩(wěn)定 性。圖4(A)、⑶圖示了本發(fā)明所涉及的壓電裝置的第4實(shí)施例。第4實(shí)施例中的壓 電振子61具備以氣密的方式將厚度切變振動(dòng)模式的壓電振動(dòng)片62封裝在內(nèi)部的外殼33。 由于外殼33具有與第2實(shí)施例中的外殼完全相同的結(jié)構(gòu)，從而對(duì)其省略說(shuō)明。壓電振動(dòng)片62與第3實(shí)施例中的壓電振動(dòng)片52同樣地具有基端部63、從該基 端部沿長(zhǎng)度方向延伸的矩形平板狀的振動(dòng)部64、和被配置在壓電振動(dòng)片62的寬度方向的 兩側(cè)且與基端部63兩側(cè)的連接部分65、66相結(jié)合的第1支承臂67與第2支承臂68。第1 以及第2支承臂67、68分別從所述連接部分起沿著所述振動(dòng)部的兩側(cè)以與所述振動(dòng)部大致 平行的方式延伸。第1支承臂67被形成得較短，為第2支承臂68的一半左右的長(zhǎng)度。外殼33具有與第2實(shí)施例中的外殼相同的結(jié)構(gòu)。在本實(shí)施例中，被設(shè)置在蓋體35上的凸部39位于較短的第1支承臂67的延長(zhǎng)方向上比該第1支承臂的前端更靠前的位置， 從而在俯視時(shí)不與壓電振動(dòng)片62重合，且設(shè)置在所述壓電振動(dòng)片的長(zhǎng)度方向上至少與第2 支承臂68部分重合的范圍內(nèi)。由此，與第2實(shí)施例相同地，能夠使外殼33扁平化且在平面 上小型化。 本發(fā)明并不限定于上述實(shí)施例，在其技術(shù)范圍內(nèi)能夠添加并實(shí)施各種變形或者變 更。例如，壓電振動(dòng)片能夠在其第1以及第2支承臂和基端部處固定于基座的腔室底面上， 由此，能夠更穩(wěn)定且可靠地進(jìn)行支承。而且，本發(fā) 明除了上述各實(shí)施例中的壓電振子以外， 還能夠適用于例如從基端部起延伸兩對(duì)振動(dòng)臂的壓電陀螺元件這樣的各種壓電裝置。
權(quán)利要求
1.一種壓電裝置，其特征在于，具備壓電振動(dòng)片和用于收納所述壓電振動(dòng)片的外殼，所述壓電振動(dòng)片具有振動(dòng)部；第1支承臂以及第2支承臂，其從所述振動(dòng)部的基端部 延伸出且沿著該振動(dòng)部的兩側(cè)被配置，所述外殼具有箱型的基座，其由絕緣材料構(gòu)成；平板狀的蓋體，其與所述基座的上部 相接合；腔室，其被所述基座和所述蓋體隔開(kāi)而形成，用于在其內(nèi)部收納所述壓電振動(dòng)片； 凸部，其從所述基座或者所述蓋體向所述腔室的內(nèi)部突出；密封孔，其貫穿所述凸部并在所 述腔室的內(nèi)部以及所述外殼的外表面上開(kāi)口，所述壓電振動(dòng)片在所述第1以及第2支承臂處被固定并支承于所述腔室的底面上，所述密封孔通過(guò)密封材料而以氣密狀態(tài)被封閉，所述第1支承臂的長(zhǎng)度短于所述第2支承臂的長(zhǎng)度，所述凸部位于所述第1支承臂的延長(zhǎng)方向上比該第1支承臂的前端更靠前的位置，從 而在俯視時(shí)不與所述壓電振動(dòng)片重合，且被設(shè)置在所述壓電振動(dòng)片的長(zhǎng)度方向上至少與所 述第2支承臂部分重合的范圍內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的壓電裝置，其特征在于，所述振動(dòng)部被配置成，在所述壓電振動(dòng) 片的寬度方向上，與所述第1支承臂相比更靠近所述第2支承臂。
3.如權(quán)利要求1或2所述的壓電裝置，其特征在于，所述基座由多個(gè)絕緣材料板的層疊 結(jié)構(gòu)構(gòu)成，所述腔室的底面由第1絕緣材料板形成，而所述凸部由層疊在所述第1絕緣材料 板上的第2絕緣材料板形成，所述密封孔由形成在所述第1絕緣材料板上的大孔部、以及以 與所述大孔部連續(xù)的方式形成在所述第2絕緣材料板上的小孔部構(gòu)成。
4.如權(quán)利要求1或2所述的壓電裝置，其特征在于，所述蓋體具有所述凸部，而所述密 封孔具有從所述蓋體的外表面朝向所述腔室呈錐形的傾斜面。
5.如權(quán)利要求1或2所述的壓電裝置，其特征在于，所述振動(dòng)部具有從所述基端部平行 地延伸出的、進(jìn)行彎曲振動(dòng)的至少一對(duì)振動(dòng)臂。
6.如權(quán)利要求5所述的壓電裝置，其特征在于，所述振動(dòng)臂的前端具有寬度加寬的錘部。
7.如權(quán)利要求1或2所述的壓電裝置，其特征在于，所述振動(dòng)部由進(jìn)行厚度切變振動(dòng)的 矩形平板構(gòu)成。
8.如權(quán)利要求1或2所述的壓電裝置，其特征在于，所述壓電振動(dòng)片還在所述基端部處 被固定并支承于所述腔室的底面。
全文摘要
一種具備表面安裝型的外殼的壓電裝置，其同時(shí)實(shí)現(xiàn)了小型化以及扁平化，其中，所述表面安裝型的外殼具有密封孔。所述壓電裝置具備以氣密狀態(tài)封裝壓電振動(dòng)片(2)的外殼(3)，所述壓電振動(dòng)片具有從振動(dòng)部(10、11)的基端部(9)起在其兩側(cè)平行延伸的第1以及第2支承臂(14、15)，外殼具有向用于在內(nèi)部收納壓電振動(dòng)片的腔室內(nèi)部突出的凸部(7a)，和貫通該凸部并在腔室內(nèi)部以及外殼的外表面上開(kāi)口的密封孔(22)。第1支承臂的長(zhǎng)度短于第2支承臂，凸部位于第1支承臂的延長(zhǎng)方向上比該第1支承臂的前端更靠前的位置，從而在俯視時(shí)不與壓電振動(dòng)片重合，且被配置在壓電振動(dòng)片的長(zhǎng)度方向上至少與第2支承臂部分重合的范圍內(nèi)。
文檔編號(hào)H03H9/10GK102098021SQ201010589270
公開(kāi)日2011年6月15日 申請(qǐng)日期2010年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月9日
發(fā)明者原明稔, 石川賀津雄 申請(qǐng)人:精工愛(ài)普生株式會(huì)社