壓電振動(dòng)片、壓電振動(dòng)器、振蕩器、電子設(shè)備及電波鐘表的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供避免壓電振動(dòng)片的前端部與基部的接觸，并且能以基波模式曲折振動(dòng)的壓電振動(dòng)片。具備：一對(duì)振動(dòng)臂部（10、11）；設(shè)在一對(duì)振動(dòng)臂部（10、11）之間的基部（12）；以及連結(jié)一對(duì)振動(dòng)臂部（10、11）的基端部（10a、11a）與基部（12）的基端部（12a）的連結(jié)部（13、14），其特征在于，振動(dòng)臂部（10、11）具有曲折點(diǎn)（P），在從振動(dòng)臂部（10、11）的基端部（10a、11a）到曲折點(diǎn)（P），振動(dòng)臂部（10、11）沿從基部（12）遠(yuǎn)離的方向延伸，在從曲折點(diǎn)（P）到振動(dòng)臂部（10、11）的前端部（10b、11b），振動(dòng)臂部（10、11）沿著基部（12）延伸。
【專(zhuān)利說(shuō)明】壓電振動(dòng)片、壓電振動(dòng)器、振蕩器、電子設(shè)備及電波鐘表

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及壓電振動(dòng)片、壓電振動(dòng)器、振蕩器、電子設(shè)備及電波鐘表。

【背景技術(shù)】
[0002]一直以來(lái)，已知具備具有一對(duì)振動(dòng)臂部和基部的壓電振動(dòng)片，通過(guò)在封裝件的內(nèi)部固定設(shè)在一對(duì)振動(dòng)臂部之間的基部，在封裝件的內(nèi)部容納壓電振動(dòng)片的壓電電子諧振器(參照專(zhuān)利文獻(xiàn)I及專(zhuān)利文獻(xiàn)2)。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)
專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2006 - 345517號(hào)公報(bào)；
專(zhuān)利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)2006 - 345519號(hào)公報(bào)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]發(fā)明要解決的課題
然而，依據(jù)上述現(xiàn)有技術(shù)，隨著壓電電子諧振器的小型化，在振動(dòng)時(shí)、或受到外部撞擊時(shí)，一對(duì)振動(dòng)臂部的前端部的角部及外側(cè)側(cè)面與基部的前端部有可能接觸，從而在振動(dòng)臂部的前端部產(chǎn)生裂紋或缺陷。若在振動(dòng)臂部的前端部產(chǎn)生裂紋或缺陷，則壓電振動(dòng)片的抗撞擊性、可靠性會(huì)降低。
[0005]因此考慮了加長(zhǎng)連結(jié)基部和振動(dòng)臂部的基端部的連結(jié)部的長(zhǎng)度，換言之?dāng)U大振動(dòng)臂部與基部之間的分岔部的間隔，將基部的前端部與振動(dòng)臂部的前端部的余隙保持較寬而避免振動(dòng)臂部的前端部與基部的接觸的構(gòu)成。然而，已知加長(zhǎng)連結(jié)部時(shí)，連結(jié)部自身會(huì)容易振動(dòng)，因此2次的振動(dòng)模式中的等效串聯(lián)電阻值R2 (以下，記為R2)變低。因而，不在期望的基波模式，壓電振動(dòng)片在2次或高次的振動(dòng)模式中會(huì)曲折振動(dòng)。就是說(shuō)，在加長(zhǎng)連結(jié)部時(shí)，存在不能得到期望的頻率這一課題。
[0006]因此本發(fā)明鑒于上述情況而完成，其目的在于提供一種壓電振動(dòng)片，以在一對(duì)振動(dòng)臂部之間設(shè)置基部的壓電振動(dòng)片中，以基波模式振動(dòng)，并且能夠避免振動(dòng)臂部的前端部和基部的接觸。另外，目的在于提供具有該壓電振動(dòng)片的壓電振動(dòng)器、振蕩器、電子設(shè)備、及電波鐘表。
[0007]用于解決課題的方案
為了解決上述課題，本發(fā)明的壓電振動(dòng)片，具備:一對(duì)振動(dòng)臂部；在所述一對(duì)振動(dòng)臂部之間設(shè)置的基部；以及連結(jié)所述一對(duì)振動(dòng)臂部的基端部和所述基部的基端部的連結(jié)部，所述壓電振動(dòng)片的特征在于，所述振動(dòng)臂部具有曲折點(diǎn)，在從所述振動(dòng)臂部的基端部到所述曲折點(diǎn)，所述振動(dòng)臂部在從所述基部遠(yuǎn)離的方向延伸，在從所述曲折點(diǎn)到所述振動(dòng)臂部的前端部，所述振動(dòng)臂部沿著所述基部延伸。此外，這里所說(shuō)的曲折點(diǎn)并不一定只意味著“曲折”，也可以意味著振動(dòng)臂緩慢地曲折的“彎曲”。
[0008]而且，本發(fā)明的第2發(fā)明的壓電振動(dòng)片，其特征在于，在所述基部延伸的方向，將所述振動(dòng)臂部的從基端部到前端部的長(zhǎng)度設(shè)為L(zhǎng)I，將所述振動(dòng)臂部的從基端部到所述曲折點(diǎn)的長(zhǎng)度設(shè)為L(zhǎng)2的情況下，滿足L2/L1 > 0.17。
[0009]而且，本發(fā)明的第3發(fā)明的壓電振動(dòng)片，其特征在于，在所述振動(dòng)臂部的前端部，形成有寬度比所述振動(dòng)臂部的基端部的寬度尺寸大的寬幅部。
[0010]而且，本發(fā)明的第4發(fā)明的壓電振動(dòng)片，其特征在于，所述基部延伸至所述振動(dòng)臂部的前端部附近。
[0011]而且，本發(fā)明的第5發(fā)明的壓電振動(dòng)片，其特征在于，在所述振動(dòng)臂部的主面，形成有沿著振動(dòng)臂部的長(zhǎng)度方向延伸的槽部。
[0012]另外，本發(fā)明的第6發(fā)明的壓電振動(dòng)器，其特征在于，在氣密密封的封裝件內(nèi)具備上述記載的壓電振動(dòng)片，在所述基部所述壓電振動(dòng)片安裝在所述封裝件內(nèi)。
[0013]另外，本發(fā)明的第7發(fā)明的振蕩器，具備上述壓電振動(dòng)器，該壓電振動(dòng)器作為振子與集成電路電連接。
[0014]另外，本發(fā)明的第8發(fā)明的電子設(shè)備，具備上述壓電振動(dòng)器，該壓電振動(dòng)器與計(jì)時(shí)部電連接。
[0015]另外，本發(fā)明的第9發(fā)明的電波鐘表，具備上述壓電振動(dòng)器，該壓電振動(dòng)器與濾波器部電連接。
[0016]發(fā)明效果
依據(jù)本發(fā)明的壓電振動(dòng)片，能夠提供在一對(duì)振動(dòng)臂部之間設(shè)有基部的壓電振動(dòng)片中，以基波模式振動(dòng)，并且能夠避免振動(dòng)臂部的前端部和基部的接觸的壓電振動(dòng)片。另外，能夠提供具有該壓電振動(dòng)片的壓電振動(dòng)器、振蕩器、電子設(shè)備、及電波鐘表。
[0017]特別是，不會(huì)擴(kuò)大振動(dòng)臂部與基部之間形成的分岔部的間隔，而能夠擴(kuò)大振動(dòng)臂部的前端部與基部的余隙，因此不會(huì)降低R2而實(shí)現(xiàn)以基波模式的曲折振動(dòng)，并且，能夠避免振動(dòng)臂部的前端部與基部的接觸。
[0018]另外，在將振動(dòng)臂部的從基端部到前端部的長(zhǎng)度設(shè)為L(zhǎng)I，將振動(dòng)臂部的從基端部到曲折點(diǎn)的長(zhǎng)度設(shè)為L(zhǎng)2的情況下，如果滿足L2/L1 > 0.17，就會(huì)更加可靠地以基波模式容易做曲折振動(dòng)。
[0019]另外，依據(jù)本發(fā)明的壓電振動(dòng)器、振蕩器、電子設(shè)備及電波鐘表，能夠提高工作可靠性。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式的壓電振動(dòng)器的外觀立體圖；
圖2是圖1所示的壓電振動(dòng)器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖；
圖3是沿著圖2所示的A — A線的壓電振動(dòng)器的截面圖；
圖4是壓電振動(dòng)片的平面圖；
圖5是不出圖4的B— B線中的截面的圖；
圖6是示出本發(fā)明的振蕩器的一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)圖；
圖7是示出本發(fā)明的電子設(shè)備的一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)圖；
圖8是示出本發(fā)明的電波鐘表的一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)圖。

【具體實(shí)施方式】
[0021]以下，對(duì)本發(fā)明的一種實(shí)施方式所涉及的壓電振動(dòng)片、壓電振動(dòng)器、振蕩器、電子設(shè)備及電波鐘表進(jìn)行說(shuō)明。
[0022]本實(shí)施方式的壓電振動(dòng)器1，例如如圖1?圖3所示，是具備箱狀的封裝件5和壓電振動(dòng)片4的表面安裝型的壓電振動(dòng)器1，該封裝件5由隔著接合材料35接合的基底基板2和蓋基板3構(gòu)成，該壓電振動(dòng)片4容納于密封在封裝件5內(nèi)部的空腔C。此外，封裝件5的形態(tài)并不限于此，也可為具有陶瓷的基底基板、框部件、金屬制的蓋基板的陶瓷封裝件。
[0023]壓電振動(dòng)片4和設(shè)置在基底基板2的外部電極38、39，通過(guò)貫通基底基板2的一對(duì)貫通電極32、33來(lái)電連接。在陶瓷封裝件的情況下，根據(jù)在陶瓷的基底基板形成貫通電極、或者使電極從雙層化的陶瓷基板之間迂回，謀求封裝件的內(nèi)部與外部的導(dǎo)通。
[0024]壓電振動(dòng)片4，例如如圖4所示，具備由水晶(石英)、鉭酸鋰或鈮酸鋰等的壓電材料形成的音叉型的壓電板24，根據(jù)施加既定的電壓而進(jìn)行曲折振動(dòng)。此外，曲折振動(dòng)大體分為基波模式和高次諧波模式，要得到期望的頻率(例如32.768kHz)則需要使之以基波模式振動(dòng)。為了以基波模式進(jìn)行振動(dòng)，在比較壓電振動(dòng)片4的基波模式的等效串聯(lián)電阻值Rl(以下，記為Rl)和2次諧波模式的等效串聯(lián)電阻值R2的情況下，需要Rl < R2。S卩，壓電振動(dòng)片4要以等效串聯(lián)電阻值最低的模式進(jìn)行曲折振動(dòng)，因此要以基波模式進(jìn)行曲折振動(dòng)，需要降低Rl并提高R2。相反，若R2降低且Rl > R2，則壓電振動(dòng)片4會(huì)以2次諧波模式進(jìn)行振動(dòng)。
[0025]該壓電板24具備:夾著中心軸O而配置的一對(duì)振動(dòng)臂部10、11 ;配置在一對(duì)振動(dòng)臂部10、11之間并固定在外部的基部12 ;以及連結(jié)一對(duì)振動(dòng)臂部10、11的基端部10a、lla與基部12的基端部12a的一對(duì)連結(jié)部13、14。此外，振動(dòng)臂部10、11的長(zhǎng)度方向的尺寸被設(shè)定為振動(dòng)臂部10、11的間隔(基端部10a、lla中的振動(dòng)臂部10、11的間隔)的2倍以上。而且基部12延伸至振動(dòng)臂部10、11的前端部附近。這里前端部附近是指比振動(dòng)臂部10、11的長(zhǎng)度方向的中點(diǎn)靠前端側(cè)。
[0026]在一對(duì)振動(dòng)臂部10、11的前端部1bUlb形成有擴(kuò)寬部。就是說(shuō)，是前端部10b、Ilb的寬度尺寸比基端部10a、lla的寬度尺寸擴(kuò)大的錘頭型，增大振動(dòng)臂部10、11的前端部1bUlb的重量及振動(dòng)時(shí)的慣性力矩。由此，振動(dòng)臂部10、11變得易于振動(dòng)，能夠縮短振動(dòng)臂部10、11的長(zhǎng)度，能謀求小型化。此外，這里對(duì)錘頭型的振動(dòng)臂部10、11進(jìn)行了說(shuō)明，但是能夠適用本發(fā)明的壓電振動(dòng)片并不限定于錘頭型。就是說(shuō)，也可為前端部1bUlb的寬度尺寸和基端部10a、lla的寬度尺寸大致相等的類(lèi)型的壓電振動(dòng)片，而且也可為前端部1bUlb比基端部細(xì)尖的類(lèi)型的壓電振動(dòng)片。
[0027]另外，在本實(shí)施方式中，形成為各振動(dòng)臂部10、11的前端部1bUlb與中心軸O之間的距離，大于各振動(dòng)臂部10、11的基端部1aUla與中心軸O之間的距離。就是說(shuō)，確保在振動(dòng)臂部10、11振動(dòng)時(shí)，或受到外部撞擊時(shí)，使振動(dòng)臂部10、11的前端部1bUlb不與基部12的前端部12b接觸程度的充分的余隙。
[0028]該余隙是通過(guò)在從基部12遠(yuǎn)離的方向使振動(dòng)臂部10、11從基端部10a、lla延伸來(lái)確保的余隙。即，在本實(shí)施方式中，特征在于，振動(dòng)臂部10、11具有曲折點(diǎn)P，在振動(dòng)臂部
10、11的從基端部10a、IIa到曲折點(diǎn)P，振動(dòng)臂部10、11在從基部12遠(yuǎn)離的方向延伸，在從曲折點(diǎn)P到振動(dòng)臂部10、11的前端部10b、llb，振動(dòng)臂部10、11沿著基部12延伸。此外，雖然在本實(shí)施方式中設(shè)了曲折點(diǎn)P，但本申請(qǐng)發(fā)明并不限于此，也可為“彎曲”的形狀。此時(shí)，設(shè)彎曲的起點(diǎn)為“曲折點(diǎn)”。
[0029]另外，一對(duì)振動(dòng)臂部10、11形成為在與一對(duì)連結(jié)部13、14的連接部α、β中，從各前端部1bUlb朝著基端部10a、lla的方向D1、Dll與各連結(jié)部13、14從基部12的基端部12a延伸的方向D13、D14的相交角度Θ成為大于90°的角度。
[0030]此外，如果進(jìn)一步加大相交角度Θ，能夠進(jìn)一步加大基部12與振動(dòng)臂部10、11的前端部1bUlb的余隙，但是擔(dān)心封裝件的內(nèi)壁與振動(dòng)臂部10、11的前端部10b、Ilb接觸，因此相交角度Θ最好連與封裝件的內(nèi)壁的余隙也考慮后決定。而且，如果相交角度Θ過(guò)大，也有可能影響振動(dòng)臂部10、11的曲折振動(dòng)(例如不以穩(wěn)定的頻率振動(dòng)、振動(dòng)臂部的強(qiáng)度下降等)，因此最好也考慮給予振動(dòng)的影響后決定。
[0031]此外，例如，相對(duì)于各振動(dòng)臂部10、11的寬度方向尺寸La (例如，60 μ m等)，基部12的前端部12b與各振動(dòng)臂部10、11之間的距離Lb，被設(shè)定為與各振動(dòng)臂部10、11的寬度方向尺寸La對(duì)應(yīng)的值(例如，40?50μπι等)。
[0032]一對(duì)振動(dòng)臂部10、11在由壓電材料構(gòu)成的壓電體(壓電板24)的表面上具備使一對(duì)振動(dòng)臂部10、11振動(dòng)的由第I激振電極15及第2激振電極16構(gòu)成的激振電極。
[0033]基部12在由壓電材料構(gòu)成的壓電體(壓電板24)的表面上具備將第I激振電極15及第2激振電極16與迂回電極36、37電連接的一對(duì)裝配電極(省略圖示)。
[0034]壓電板24在一對(duì)振動(dòng)臂部10、11的兩主面上具備沿著振動(dòng)臂部10、11的長(zhǎng)度方向(延展方向)分別形成的槽部18。槽部18，例如在振動(dòng)臂部10、11的從基端側(cè)到大致中央附近的區(qū)間形成。此外，這里對(duì)在振動(dòng)臂部10、11設(shè)置槽部18的方式進(jìn)行說(shuō)明，但本發(fā)明也可以適用于在振動(dòng)臂部10、11不設(shè)槽部18的壓電振動(dòng)片。另外，槽部18比曲折點(diǎn)P設(shè)在基部12側(cè)，但本發(fā)明的壓電振動(dòng)片4并不限于此，也可以比曲折點(diǎn)P延伸至振動(dòng)臂部10、11的前端側(cè)。另外，也可為在曲折點(diǎn)P附近不形成槽部，而比曲折點(diǎn)P靠基部12側(cè)、或/和前端側(cè)設(shè)置槽部18的構(gòu)成。
[0035]由第I激振電極15及第2激振電極16構(gòu)成的激振電極，以在一對(duì)振動(dòng)臂部10、11的外表面上互相電絕緣的狀態(tài)構(gòu)圖，使一對(duì)振動(dòng)臂部10、11以既定的頻率在互相接近或分開(kāi)的方向振動(dòng)。
[0036]更詳細(xì)而言，例如，第I激振電極15主要設(shè)在第I振動(dòng)臂部10的槽部18上和第2振動(dòng)臂部11的兩側(cè)面上。
[0037]另外，第2激振電極16主要設(shè)在第I振動(dòng)臂部10的兩側(cè)面上和第2振動(dòng)臂部11的槽部18上。
[0038]第I激振電極15及第2激振電極16在基部12的兩主面上分別經(jīng)由引出電極(省略圖示)而與裝配電極(省略圖示)電連接。
[0039]由此，壓電振動(dòng)片4經(jīng)由裝配電極(省略圖示)被施加電壓。
[0040]一對(duì)振動(dòng)臂部10、11具備作為頻率調(diào)整用的在外表面上覆膜的重錘金屬膜(省略圖示)，用于以使自身的振動(dòng)狀態(tài)在既定的頻率范圍內(nèi)振動(dòng)的方式進(jìn)行調(diào)整。
[0041]重錘金屬膜(省略圖示)例如具備用于粗調(diào)頻率的粗調(diào)膜(省略圖示)和用于微調(diào)的微調(diào)膜(省略圖示)。
[0042]該頻率調(diào)整是通過(guò)粗調(diào)膜及微調(diào)膜的重量調(diào)整來(lái)進(jìn)行的，以使一對(duì)振動(dòng)臂部10、11的頻率落入既定的目標(biāo)頻率范圍內(nèi)的方式進(jìn)行調(diào)整。
[0043]壓電振動(dòng)片4，例如如圖3所示，通過(guò)金等的凸點(diǎn)B，凸點(diǎn)接合至設(shè)于基底基板2的表面(與蓋基板3對(duì)置的表面)上的迂回電極36、37上。此外，在使用陶瓷封裝件的情況下，也可以通過(guò)導(dǎo)電性粘結(jié)劑來(lái)將壓電振動(dòng)片4安裝在陶瓷的基底基板上。
[0044]更詳細(xì)而言，壓電振動(dòng)片4的第I激振電極15經(jīng)由第I裝配電極(省略圖示)及凸點(diǎn)B而凸點(diǎn)接合至第2迂回電極37上，第2激振電極16經(jīng)由第2裝配電極(省略圖示)及凸點(diǎn)B而凸點(diǎn)接合至第I迂回電極36上。
[0045]由此，壓電振動(dòng)片4被從基底基板2的表面(與蓋基板3對(duì)置的表面)浮起的狀態(tài)支撐，并且各裝配電極(省略圖示)與迂回電極36、37分別電連接。此外，在基底基板2中，在與壓電振動(dòng)片4的前端部對(duì)置的區(qū)域設(shè)置凹部也可。通過(guò)設(shè)置凹部，能夠降低在受到外部撞擊等時(shí)壓電振動(dòng)片4的前端部與基底基板2接觸，而在該前端部產(chǎn)生裂紋、缺陷等的可能性。
[0046]蓋基板3通過(guò)由玻璃材料例如鈉鈣玻璃構(gòu)成的透明的絕緣基板形成為板狀。而且，在與基底基板2接合的接合面一側(cè)，具備能夠容納壓電振動(dòng)片4的矩形狀的凹部3a。此夕卜，當(dāng)為陶瓷封裝件時(shí)，金屬制的蓋通過(guò)焊料等來(lái)接合。
[0047]在疊合了兩基板2、3時(shí)，該凹部3a與基底基板2的表面(與蓋基板3對(duì)置的表面)形成容納壓電振動(dòng)片4的空腔C。
[0048]蓋基板3具備設(shè)在與基底基板2對(duì)置的整個(gè)表面的接合材料35。接合材料35例如遍及與基底基板2的接合面及凹部3a的整個(gè)內(nèi)表面而設(shè)置。蓋基板3以使凹部3a與基底基板2側(cè)對(duì)置的狀態(tài)經(jīng)由接合材料35陽(yáng)極接合到基底基板2，將空腔C氣密密封。
[0049]與蓋基板3同樣地，基底基板2通過(guò)由玻璃材料例如鈉鈣玻璃構(gòu)成的透明的絕緣基板、或陶瓷材料，形成為能對(duì)蓋基板3疊合的大小的板狀?；谆?具備沿厚度方向貫通并且在空腔C內(nèi)開(kāi)口的一對(duì)通孔30、31。
[0050]更詳細(xì)而言，例如，本實(shí)施方式的通孔30、31之中，第I通孔30形成在面對(duì)所安裝的壓電振動(dòng)片4的基部12的基端部12a的位置。另外，第2通孔31形成在面對(duì)振動(dòng)臂部1Ul的前端部1bUlb間的位置。另外，這些的通孔30、31形成為從基底基板2的第I表面朝著第2表面(與蓋基板3對(duì)置的表面)而直徑逐漸縮小的截面錐狀。
[0051]此外，在本實(shí)施方式中，將各通孔30、31形成為截面錐狀，但并不限定于此，例如也可為以相同直徑沿厚度方向貫通基底基板2的通孔，總之貫通基底基板2即可。
[0052]一對(duì)通孔30、31具備以填埋各通孔30、31的方式形成的一對(duì)貫通電極32、33。貫通電極32、33由通過(guò)燒成而對(duì)通孔30、31整體固定的筒體6及芯材部7形成，堵塞通孔30、31而維持空腔C內(nèi)的氣密，并且使外部電極38、39和迂回電極36、37導(dǎo)通。
[0053]更詳細(xì)而言，例如，第I貫通電極32在外部電極38與基部12之間面對(duì)迂回電極36而配置，第2貫通電極33在外部電極39與振動(dòng)臂部10、11的前端部1bUlb間之間面對(duì)迂回電極37而配置。
[0054]筒體6通過(guò)膏狀的玻璃料的燒成而形成。此外，在陶瓷封裝件的情況下，通過(guò)穿孔電極形成貫通電極。
[0055]更詳細(xì)而言，例如，筒體6形成為具有平坦的兩端及與基底基板2大致相同的厚度的圓筒狀。而且，筒體6固定芯材部7，該芯材部7插入沿厚度方向貫通筒體6的中心孔。
[0056]另外，在本實(shí)施方式中對(duì)照通孔30、31的形狀，筒體6的外形形成為圓錐狀(截面錐狀)。而且，該筒體6以埋入通孔30、31內(nèi)的狀態(tài)燒成，對(duì)這些通孔30、31牢固地固接。
[0057]芯材部7是用金屬材料形成為圓柱狀的導(dǎo)電性的芯材，與筒體6同樣地具有平坦的兩端及與基底基板2的厚度大致相同的厚度。
[0058]芯材部7位于筒體6的中心孔6c，通過(guò)筒體6的燒成而對(duì)筒體6牢固地固接。而且，貫通電極32、33通過(guò)導(dǎo)電性的芯材部7來(lái)確保電導(dǎo)通性。
[0059]基底基板2具備在接合蓋基板3的接合面?zhèn)鹊谋砻嫔侠脤?dǎo)電性材料(例如，鋁)構(gòu)圖的一對(duì)迂回電極36、37。一對(duì)迂回電極36、37電連接一對(duì)貫通電極32、33之中第I貫通電極32與壓電振動(dòng)片4的第2裝配電極(省略圖示)，并且電連接第2貫通電極33與壓電振動(dòng)片4的第I裝配電極(省略圖示)。
[0060]更詳細(xì)而言，例如，第I迂回電極36設(shè)置成沿著中心軸O的軸方向，從配置在基部12的基端部12a的第I貫通電極32向著配置在基部12的前端部12b的支撐部36a延伸。
[0061]第I迂回電極36通過(guò)支撐部36a的利用凸點(diǎn)B進(jìn)行的凸點(diǎn)接合，以從基底基板2的表面(與蓋基板3對(duì)置的表面)浮起的狀態(tài)支撐基部12的前端部12b，并且電連接至壓電振動(dòng)片4的第2裝配電極(省略圖示)。
[0062]第2迂回電極37設(shè)置成為沿著中心軸O的軸方向，從配置在一對(duì)振動(dòng)臂部10、11的前端部1bUlb間的位置的第2貫通電極33向著配置在基部12的前端部12b的支撐部37a延伸。
[0063]第2迂回電極37通過(guò)支撐部37a的利用凸點(diǎn)B進(jìn)行的凸點(diǎn)接合，以從基底基板2的表面(與蓋基板3對(duì)置的表面)浮起的狀態(tài)支撐基部12的前端部12b，并且電連接至壓電振動(dòng)片4的第I裝配電極(省略圖示)。
[0064]通過(guò)這些，壓電振動(dòng)片4的第2裝配電極(省略圖示)經(jīng)由第I迂回電極36而與第I貫通電極32導(dǎo)通。第I裝配電極(省略圖示)經(jīng)由第2迂回電極37而與第2貫通電極33導(dǎo)通。
[0065]基底基板2在第I表面上具備分別對(duì)一對(duì)貫通電極32、33電連接的外部電極38、39。
[0066]第I外部電極38經(jīng)由第I貫通電極32及第I迂回電極36而與壓電振動(dòng)片4的第2激振電極16電連接。
[0067]另外，第2外部電極39經(jīng)由第2貫通電極33及第2迂回電極37而與壓電振動(dòng)片4的第I激振電極15電連接。
[0068]該壓電振動(dòng)器I通過(guò)對(duì)形成在基底基板2的外部電極38、39施加既定的驅(qū)動(dòng)電壓而工作,通過(guò)使電流流過(guò)壓電振動(dòng)片4的由第I激振電極15及第2激振電極16構(gòu)成的激振電極，使一對(duì)振動(dòng)臂部10、11在接近及分開(kāi)的方向以既定的頻率振動(dòng)。
[0069]該一對(duì)振動(dòng)臂部10、11的振動(dòng)能用作為時(shí)刻源、控制信號(hào)的定時(shí)源、參考信號(hào)源坐寸ο
[0070]如上所述，依據(jù)本實(shí)施方式的壓電振動(dòng)片4，振動(dòng)臂部10、11具有曲折點(diǎn)P，在從振動(dòng)臂部10、11的基端部10a、Ila到曲折點(diǎn)P，振動(dòng)臂部10、11沿著從基部12遠(yuǎn)離的方向延伸，在從曲折點(diǎn)P到振動(dòng)臂部10、11的前端部10b、11b，振動(dòng)臂部10、11沿著基部12延伸，從而無(wú)需加長(zhǎng)連結(jié)部13、14的長(zhǎng)度(壓電振動(dòng)片4的寬度方向的長(zhǎng)度)，換句話說(shuō)不會(huì)增大壓電振動(dòng)片4與基部12之間的分岔部的間隔，而能夠擴(kuò)大振動(dòng)臂部10、11的前端部10b、Ilb與基部12的余隙。
[0071]如上所述，已知如果加長(zhǎng)連結(jié)部13、14，連結(jié)部13、14自身就變得容易振動(dòng)，2次諧波模式的等效串聯(lián)電阻值R2容易降低，但是依據(jù)本實(shí)施方式，由于不需要加長(zhǎng)連結(jié)部13、14的長(zhǎng)度，所以不會(huì)降低R2，能以基波模式使壓電振動(dòng)片4振動(dòng)，而且還能避免振動(dòng)臂部
10、11的前端部1bUlb與基部12的接觸。
[0072]另外，由于能夠避免振動(dòng)臂部10、11的前端部1bUlb與基部12的接觸，所以能夠加長(zhǎng)基部12的長(zhǎng)度尺寸，就是說(shuō)可以在更寬的范圍內(nèi)裝配壓電振動(dòng)片4，因此能夠提高壓電振動(dòng)片4的安裝強(qiáng)度。
[0073]另外，由于基部12的長(zhǎng)度尺寸變長(zhǎng)，可在基部12充分地衰減在振動(dòng)臂部10、11產(chǎn)生的振動(dòng)，因此能夠降低在振動(dòng)臂部10、11產(chǎn)生的振動(dòng)會(huì)向封裝件側(cè)泄漏的所謂振動(dòng)泄漏。
[0074]另外，依據(jù)本發(fā)明人的模擬，辯明在設(shè)從振動(dòng)臂部10、11的基端部10a、lla到前端部1bUlb的長(zhǎng)度為L(zhǎng)I，從振動(dòng)臂部10、11的基端部10a、lla到曲折點(diǎn)P的長(zhǎng)度為L(zhǎng)2的情況下，若滿足L2/L1 > 0.17，能夠更加可靠地以基波模式振動(dòng)。
[0075]即，在L2/L1較小的情況下，換句話說(shuō)曲折點(diǎn)P靠近振動(dòng)臂部10、11的基端部10a、Ila的情況下，如果想在振動(dòng)臂部10、11的前端部1bUlb充分地確保余隙，則需要增大相交角度Θ，但是，若增大相交角度Θ，則如上所述會(huì)出現(xiàn)與封裝件接觸的問(wèn)題、難以以基波模式曲折振動(dòng)這一振動(dòng)性的問(wèn)題。因此，為了避免這些問(wèn)題發(fā)明人進(jìn)行了模擬，結(jié)果發(fā)現(xiàn)如果L2/L1 > 0.17，能更加可靠地取得上述的效果。
[0076](振蕩器)
接著，對(duì)本發(fā)明的振蕩器的一種實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
[0077]如圖6所示，本實(shí)施方式的振蕩器100構(gòu)成為將壓電振動(dòng)器I電連接至集成電路101的振子。
[0078]該振蕩器100在基板103上具備振蕩器用的上述集成電路101、電容器等的電子部件102、和配置在集成電路101的附近的壓電振動(dòng)器I的壓電振動(dòng)片4。
[0079]這些電子部件102、集成電路101、和壓電振動(dòng)器I通過(guò)未圖示的布線圖案分別電連接。
[0080]此外，各構(gòu)成部件通過(guò)未圖示的樹(shù)脂來(lái)模制(mould)。
[0081]在這樣構(gòu)成的振蕩器100中，對(duì)壓電振動(dòng)器I施加電壓時(shí)，該壓電振動(dòng)器I內(nèi)的壓電振動(dòng)片4振動(dòng)。
[0082]通過(guò)壓電振動(dòng)片4的壓電特性，將該振動(dòng)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，以電信號(hào)方式輸入至集成電路101。通過(guò)集成電路101對(duì)輸入的電信號(hào)進(jìn)行各種處理后，以頻率信號(hào)的方式輸出。從而，壓電振動(dòng)器I作為振子起作用。
[0083]此外，根據(jù)需求有選擇地設(shè)定集成電路101的結(jié)構(gòu)，例如RTC (實(shí)時(shí)時(shí)鐘)模塊等，除了鐘表用單功能振蕩器等之外，還能夠附加控制該設(shè)備或外部設(shè)備的工作日期、時(shí)刻或者提供時(shí)刻、日歷等的功能。
[0084]如上所述，依據(jù)本實(shí)施方式的振蕩器100，由于具備上述壓電振動(dòng)器1，能夠提高特性及可靠性優(yōu)異的高質(zhì)量的振蕩器100。
[0085]除此之外，能夠得到長(zhǎng)期穩(wěn)定的高精度的頻率信號(hào)。
[0086](電子設(shè)備)
接著，對(duì)本發(fā)明的電子設(shè)備的一種實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
[0087]此外作為電子設(shè)備，以具有上述壓電振動(dòng)器I的便攜信息設(shè)備110為例進(jìn)行說(shuō)明。
[0088]本實(shí)施方式的便攜信息設(shè)備110例如以便攜電話為代表，發(fā)展并改良現(xiàn)有技術(shù)中的手表。外觀類(lèi)似于手表，在相當(dāng)于表盤(pán)的部分配有液晶顯示器，能夠在該畫(huà)面上顯示當(dāng)前的時(shí)刻等。
[0089]此外，在作為通信機(jī)而利用的情況下，從手腕取下，通過(guò)內(nèi)置于表帶的內(nèi)側(cè)部分的揚(yáng)聲器和麥克風(fēng)而能夠進(jìn)行與現(xiàn)有技術(shù)的便攜電話相同的通信。而且，與現(xiàn)有的便攜電話相比較，明顯小型化且輕型化。
[0090](便攜信息設(shè)備)
接著，對(duì)本實(shí)施方式的便攜信息設(shè)備110的構(gòu)成進(jìn)行說(shuō)明。
[0091]如圖7所示，該便攜信息設(shè)備110具備壓電振動(dòng)器I和用于供電的電源部111。
[0092]電源部111例如由鋰二次電池構(gòu)成。
[0093]而且，進(jìn)行各種控制的控制部112、進(jìn)行時(shí)刻等的計(jì)數(shù)的計(jì)時(shí)部113、與外部進(jìn)行通信的通信部114、顯示各種信息的顯示部115、和檢測(cè)各功能部的電壓的電壓檢測(cè)部116與電源部111并聯(lián)連接。
[0094]而且，從電源部111向各功能部供電。
[0095]控制部112控制各功能部，進(jìn)行聲音數(shù)據(jù)的發(fā)送及接收、當(dāng)前時(shí)刻的測(cè)量、顯示等的整個(gè)系統(tǒng)的動(dòng)作控制。
[0096]此外，控制部112具備預(yù)先寫(xiě)入程序的ROM、讀取寫(xiě)入到該ROM的程序并執(zhí)行的CPU、和作為該CPU的工作區(qū)使用的RAM等。
[0097]計(jì)時(shí)部113具備壓電振動(dòng)器I和內(nèi)置了振蕩電路、寄存器電路、計(jì)數(shù)器電路及接口電路等的集成電路。
[0098]對(duì)壓電振動(dòng)器I施加電壓時(shí)壓電振動(dòng)片4振動(dòng)，通過(guò)水晶所具有的壓電特性，該振動(dòng)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，以電信號(hào)的方式輸入到振蕩電路。振蕩電路的輸出被二值化，通過(guò)寄存器電路和計(jì)數(shù)器電路來(lái)計(jì)數(shù)。
[0099]然后，通過(guò)接口電路，與控制部112進(jìn)行信號(hào)的發(fā)送與接收，在顯示部115顯示當(dāng)前時(shí)刻或當(dāng)前日期或者日歷信息等。
[0100]通信部114具有與現(xiàn)有的便攜電話相同的功能，具備無(wú)線部117、聲音處理部118、切換部119、放大部120、聲音輸入輸出部121、電話號(hào)碼輸入部122、來(lái)電音產(chǎn)生部123及呼叫控制存儲(chǔ)器部124。
[0101]通過(guò)天線125，無(wú)線部117與基站進(jìn)行收發(fā)聲音數(shù)據(jù)等各種數(shù)據(jù)的交換。
[0102]聲音處理部118對(duì)從無(wú)線部117或放大部120輸入的聲音信號(hào)進(jìn)行編碼及解碼。
[0103]放大部120將從聲音處理部118或聲音輸入輸出部121輸入的信號(hào)放大到既定電平。
[0104]聲音輸入輸出部121由揚(yáng)聲器或麥克風(fēng)等構(gòu)成,擴(kuò)大來(lái)電音或受話聲音，或者將聲音攏音。
[0105]此外，來(lái)電音產(chǎn)生部123響應(yīng)來(lái)自基站的呼叫而生成來(lái)電音。切換部119僅在來(lái)電時(shí)，通過(guò)將連接在聲音處理部118的放大部120切換到來(lái)電音產(chǎn)生部123，在來(lái)電音產(chǎn)生部123中生成的來(lái)電音經(jīng)由放大部120輸出至聲音輸入輸出部121。
[0106]此外，呼叫控制存儲(chǔ)器部124存放與通信的呼叫及來(lái)電控制相關(guān)的程序。此外，電話號(hào)碼輸入部122具備例如O至9的號(hào)碼鍵及其它鍵，通過(guò)按壓這些號(hào)碼鍵等，輸入通話對(duì)象的電話號(hào)碼等。
[0107]電壓檢測(cè)部116在通過(guò)電源部111對(duì)控制部112等的各功能部施加的電壓小于既定值時(shí)，檢測(cè)其電壓降低后通知控制部112。這時(shí)的既定電壓值是作為使通信部114穩(wěn)定工作所需的最低限度的電壓而預(yù)先設(shè)定的值，例如，3V左右。
[0108]從電壓檢測(cè)部116收到電壓降低的通知的控制部112禁止無(wú)線部117、聲音處理部118、切換部119及來(lái)電音產(chǎn)生部123的工作。特別是，停止耗電較大的無(wú)線部117的工作是必需的。而且，顯示部115顯示通信部114由于電池余量的不足而不能使用的提示。
[0109]S卩，能夠由電壓檢測(cè)部116和控制部112禁止通信部114的工作并在顯示部115顯示該提示。該顯示可以是文字消息，但作為更直觀的顯示，也可以在顯示于顯示部115的顯示面的上部的電話圖標(biāo)打“X (叉)”標(biāo)記。
[0110]此外，通過(guò)具備能夠有選擇地截?cái)嗯c通信部114的功能相關(guān)的部分的電源的電源截?cái)嗖?26，能夠更加可靠地停止通信部114的功能。
[0111]如上所述，依據(jù)本實(shí)施方式的便攜信息設(shè)備110，由于具備上述壓電振動(dòng)器1，能夠提供特性及可靠性優(yōu)異的高質(zhì)量的便攜信息設(shè)備110。而且除此之外，能夠顯示長(zhǎng)期穩(wěn)定的高精度的鐘表信息。
[0112](電波鐘表)
接著，參照?qǐng)D9，對(duì)本發(fā)明的電波鐘表的一種實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
[0113]如圖9所示，本實(shí)施方式的電波鐘表130具備電連接到濾波器部131的壓電振動(dòng)器1，是接收包含時(shí)鐘信息的標(biāo)準(zhǔn)電波，并具有自動(dòng)修正為正確的時(shí)刻并加以顯示的功能的鐘表。
[0114]在日本國(guó)內(nèi)，在福島縣(40kHz )和佐賀縣(60kHz )有發(fā)送標(biāo)準(zhǔn)電波的發(fā)送站(發(fā)送局)，分別發(fā)送標(biāo)準(zhǔn)電波。40kHz或60kHz這樣的長(zhǎng)波兼有沿地表傳播的性質(zhì)和在電離層和地表一邊反射一邊傳播的性質(zhì)，因此其傳播范圍寬，且由上述的兩個(gè)發(fā)送站覆蓋整個(gè)日本國(guó)內(nèi)。
[0115]以下，對(duì)電波鐘表130的功能性結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0116]天線132接收40kHz或60kHz長(zhǎng)波的標(biāo)準(zhǔn)電波。長(zhǎng)波的標(biāo)準(zhǔn)電波將被稱為定時(shí)碼的時(shí)刻信息經(jīng)AM調(diào)制加在40kHz或60kHz的載波。所接收的長(zhǎng)波的標(biāo)準(zhǔn)電波由放大器133放大，由具有多個(gè)壓電振動(dòng)器I的濾波器部131濾波并調(diào)諧。
[0117]本實(shí)施方式中的壓電振動(dòng)器I分別具備與上述載波頻率相同的40kHz及60kHz的諧振頻率的水晶振動(dòng)器部138、139。
[0118]而且，濾波后的既定頻率的信號(hào)通過(guò)檢波、整流電路134來(lái)檢波并解調(diào)。接著，經(jīng)由波形整形電路135而抽出定時(shí)碼，由CPU136計(jì)數(shù)。
[0119]在CPU136中，讀取當(dāng)前的年、累積日、星期、時(shí)刻等的信息。被讀取的信息反映于RTCl37，顯示出正確的時(shí)刻信息。
[0120]由于載波為40kHz或60kHz，所以水晶振動(dòng)器部138、139優(yōu)選具有上述的音叉型結(jié)構(gòu)的振動(dòng)器。
[0121]此外，雖然上述的說(shuō)明由日本國(guó)內(nèi)的示例表示，但長(zhǎng)波的標(biāo)準(zhǔn)電波的頻率在海外是不同的。例如，在德國(guó)使用77.5KHZ的標(biāo)準(zhǔn)電波。所以，在將即使在海外也能夠?qū)?yīng)的電波鐘表130裝入便攜設(shè)備的情況下，還需要與日本的情況不同的頻率的壓電振動(dòng)器I。
[0122]如上所述，依據(jù)本實(shí)施方式的電波鐘表130，由于具備上述壓電振動(dòng)器1，能夠提供特性及可靠性優(yōu)異的高質(zhì)量的電波鐘表130。而且除此之外，能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定地高精度計(jì)數(shù)時(shí)刻。
[0123]此外，本發(fā)明的技術(shù)范圍并不限定于上述的實(shí)施方式，在不超出本發(fā)明的宗旨的范圍內(nèi)可加入各種變更。
[0124]例如，在上述實(shí)施方式中，表面安裝型的壓電振動(dòng)器I采用本發(fā)明的壓電振動(dòng)片4，但不限于此，例如，也可以將公知的陶瓷封裝型的壓電振動(dòng)器或圓柱封裝型的壓電振動(dòng)器，進(jìn)一步用模制樹(shù)脂部固定而做成表面安裝型振動(dòng)器。
[0125]附圖標(biāo)記說(shuō)明
I壓電振動(dòng)器；4壓電振動(dòng)片；5封裝件；10，11振動(dòng)臂部；12基部；13，14連結(jié)部；100振蕩器；101振蕩器的集成電路；110便攜信息設(shè)備(電子設(shè)備)；113電子設(shè)備的計(jì)時(shí)部；130電波鐘表；131電波鐘表的濾波器部；C空腔。
【權(quán)利要求】
1.一種壓電振動(dòng)片，其中包括: 一對(duì)振動(dòng)臂部； 設(shè)在所述一對(duì)振動(dòng)臂部之間的基部；以及 連結(jié)所述一對(duì)振動(dòng)臂部的基端部與所述基部的基端部的連結(jié)部， 所述壓電振動(dòng)片的特征在于， 所述振動(dòng)臂部具有曲折點(diǎn)，在從所述振動(dòng)臂部的基端部到所述曲折點(diǎn)，所述振動(dòng)臂部沿從所述基部遠(yuǎn)離的方向延伸，在從所述曲折點(diǎn)到所述振動(dòng)臂部的前端部，所述振動(dòng)臂部沿著所述基部延伸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓電振動(dòng)片，其特征在于，在所述基部延伸的方向，在設(shè)所述振動(dòng)臂部的從基端部到前端部的長(zhǎng)度為L(zhǎng)1、所述振動(dòng)臂部的從基端部到所述曲折點(diǎn)的長(zhǎng)度為L(zhǎng)2的情況下，滿足L2/L1 > 0.17。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的壓電振動(dòng)片，其特征在于，在所述振動(dòng)臂部的前端部，形成有寬度比所述振動(dòng)臂部的基端部的寬度尺寸大的寬幅部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3的任一項(xiàng)所述的壓電振動(dòng)片，其特征在于，所述基部延伸至所述振動(dòng)臂部的前端部附近。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4的任一項(xiàng)所述的壓電振動(dòng)片，其特征在于，在所述振動(dòng)臂部的主面，形成有沿著振動(dòng)臂部的長(zhǎng)度方向延伸的槽部。
6.—種壓電振動(dòng)器,其特征在于,在氣密密封的封裝件內(nèi)具備權(quán)利要求1至5的任一項(xiàng)所述的壓電振動(dòng)片，在所述基部所述壓電振動(dòng)片安裝在所述封裝件內(nèi)。
7.一種振蕩器，其特征在于，具備權(quán)利要求6所述的壓電振動(dòng)器，該壓電振動(dòng)器作為振子與集成電路電連接。
8.一種電子設(shè)備，其特征在于，具備權(quán)利要求6所述的壓電振動(dòng)器，該壓電振動(dòng)器與計(jì)時(shí)部電連接。
9.一種電波鐘表，其特征在于，具備權(quán)利要求6所述的壓電振動(dòng)器，該壓電振動(dòng)器與濾波器部電連接。
【文檔編號(hào)】G04R20/00GK104052428SQ201410087191
【公開(kāi)日】2014年9月17日 申請(qǐng)日期:2014年3月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月11日
【發(fā)明者】田村正典 申請(qǐng)人:精工電子水晶科技股份有限公司