[发明专利]音叉振荡器和其制造方法以及角速度传感器

说明书

技术领域

本发明涉及音叉振荡器和其制造方法以及角速度传感器，特别是涉及例如用于角速度传感器等且为检测角速度而使用的音叉振荡器和其制造方法、以及使用音叉振荡器的角速度传感器。

背景技术

图11是表示现有的音叉振荡器之一例的立体图。音叉振荡器1包含由四边形状的基台部2a和从基台部2a的一端平行延伸的两个脚部2b、2c构成的振动体。该振动体包含两个音叉型的压电体基板3a、3b。在这些压电体基板3a、3b之间形成中间金属膜4。另外，在一压电体基板3a的表面形成三个电极5a、5b、5c。这些电极5a、5b、5c由从基台部2a向两个脚部2b、2c直线状延伸的两个分割部分割。另外，在其它振动体3b的表面形成全面电极6。在该音叉振荡器1中，压电体基板3a、3b例如在彼此反向的厚度方向分极。

该音叉振荡器1被安装于电路基板。此时，压电体基板3a上的三个电极5a、5b、5c通过导电性粘接剂等被机械且电连接在形成于电路基板的电极上。在此，在压电体基板3a上的三个电极5a、5b、5c中两端的电极5a、5c和中央部的电极5b之间连接驱动电路。另外，两端的电极5a、5c连接于用于检测旋转角速度的检测电路。通过驱动电路，音叉振荡器1的两个脚部2b、2c以开或闭的方式进行振动。此时，两个脚部2b、2c为相对于分极方向相同方向的位移，因此，从与检测电路连接的两个电极5a、5c输出的信号相同。因此，如果由检测电路取得电极5a、5c的输出信号之差，则它们的输出信号之差为0。

在该状态下，当以两个脚部2b、2c之间的中心轴为中心施加旋转角速度时，在与振动方向正交的方向作用科里奥利(コリオリカ)力。由于基本振动为脚部2b、2c彼此开闭的振动，所以作用于两个脚部2b、2c的科里奥利力反向。因此，脚部2b、2c在与基本振动的方向正交的方向彼此反向。因此，脚部2b、2c在与基本振动的方向正交的方向，彼此反向地位移。通过该脚部2b、2c的位移，两个电极5a、5c的输出信号变化为逆相位，若由测电路取得电极5a、5c的输出信号之差，则可得到与旋转角速度相对应的信号(参照专利文献1)。

专利文献1：特许第3969459号公报

在音叉振荡器中，作为驱动用及检测用，在一压电体基板上形成三个电极，但当电极间的分割部的宽度窄时，在由导电性粘接剂等与电路基板的电极连接时，电极间因导电性粘接剂而短路的可能性提高，绝缘可靠性降低。另外，当这些电极间的分割部的宽度宽时，脚部的电极面积减小，驱动音叉振荡器时的驱动效率及脚部的位移引起的信号的输出效率降低，振荡器灵敏度降低，S/N比变差。

发明内容

于是，本发明的主要目的在于，提供一种在电路基板上安装时的绝缘可靠性良好且振荡器灵敏度高，S/N比良好的音叉振荡器。

另外，本发明的其它目的在于，提供一种用于高效地制造这种音叉振荡器的音叉振荡器的制造方法。

本发明提供一种音叉振荡器，包括：音叉型的振动体，其包含压电体基板，且具有基台部、和以从基台部平行地延伸的方式形成的脚部；及三个表面电极，其在振动体的一主面上从基台部向所述脚部延伸而形成，且在所述基台部连接于电路基板，三个表面电极由从基台部向脚部延伸的分割部分割，使至少电路基板的连接部的分割部的宽度比脚部的分割部的宽度宽。

通过使至少与电路基板的连接部的表面电极间的分割部的宽度比脚部的分割部的宽度宽，在与电路基板的连接部，导电性粘接剂等带来的表面电极间的短路的可能性减小，可以在脚部确保宽的电极面积。

另外，本发明提供一种音叉振荡器的制造方法，制造所述的音叉振荡器，其中，包括：在用于构成振动体的压电体基板上形成电极的工序；使用切割机在电极上形成局部宽度不同的分割部的工序。

另外，本发明提供一种音叉振荡器的制造方法，制造所述的音叉振荡器，其中，包括：在用于构成振动体的压电体基板上形成电极的工序；通过激光照射在电极上形成局部宽度不同的分割部的工序。

另外，本发明提供一种音叉振荡器的制造方法，制造所述的音叉振荡器，其中，包括：在用于构成振动体的压电体基板上形成电极的工序；通过蚀刻在电极上形成局部宽度不同的分割部的工序。

为在用于构成振动体的压电体板上形成的电极上形成局部宽度不同的分割部，可采用使用切割机的方法、激光照射的方法、蚀刻的方法等。例如在使用切割机的情况下，通过使用切削宽度不同的切割刀片或使切割刀片与多个电极接触，可以局部加宽表面电极的分割宽度。

另外，在激光照射的情况下，通过控制激光照射位置，可以形成任意的宽度及形状的分割部。