[发明专利]振动片、振子、振荡器以及电子设备

说明书

技术领域

本发明涉及例如以弯曲振动模式进行振动的弯曲振动片等的振动片、使用该振动片的振子或振荡器以及具有该振荡器的电子设备。

背景技术

以往，以弯曲振动模式进行振动的振动片广泛使用如下的音叉型弯曲振动片：例如，使一对振动臂从由石英这种压电材料构成的基础材料的基部平行地延伸，并且，使其在沿水平方向彼此接近或离开的朝向进行振动。在激励该音叉型弯曲振动片的振动臂时，如果其振动能量产生损失，则成为CI(Crystal Impedance)值增大或Q值降低等使振动片的性能降低的原因。因此，为了防止或降低这种振动能量的损失，以往进行了各种研究。

例如，公知有在振动臂延伸的基部的两侧部形成切口部或规定深度的切口(切口槽)的音叉型石英振动片(例如参照专利文献1、专利文献2)。在该音叉型石英振动片中，在振动臂的振动包含垂直方向的分量的情况下，利用切口来缓和振动从基部泄漏的情况，由此，提高了振动能量的封闭效果，控制了Q值，并且，防止了振动片之间的Q值的偏差。

并且，在振动片中，不仅产生上述这种的机械的振动能量的损失，而且，还由于因在弯曲运动的振动臂的作用有压缩应力的压缩部和作用有拉伸应力的伸长部之间产生的温度差引起的热传导而产生损失。由于该热传导而产生的Q值的降低被称为热弹性损失效应。

为了防止或抑制由于热弹性损失效应引起的Q值的降低，例如在专利文献3中介绍了在具有矩形断面的振动臂(振动梁)的中心线上形成槽或孔的音叉型振动片。

然而，具有振动片的各种电子设备、例如HDD(硬盘驱动器)、移动电脑或IC卡等的小型信息设备、便携电话、车载电话或呼叫系统等的移动体通信设备、振动陀螺仪传感器等的小型化近年来正在日益推进。伴随于此，安装在这些电子设备中的振动片的小型化要求进一步提高。

在这种振动片的小型化要求中，特别地，缩短振动臂的长度的影响程度高，并且，伴随于此，要求减小振动臂的截面积。因此，公知难以实现振动片的低频化，并且，产生高次振动模式等容易使振动片的振动特性不稳定。作为能够抑制这种高次振动模式的产生并能够实现低频化和振动特性的稳定化的振动片，例如在专利文献4中介绍了在振动臂的前端部形成宽度比振动臂的一般部(臂部)大的施重部的振动片。

【专利文献1】日本特开2002-261575号公报

【专利文献2】日本特开2004-260718号公报

【专利文献3】日本实开平2-32229号公报

【专利文献4】日本实开2005-5896号公报

但是，发明人发现，在振动片中，在采用具有兼具长槽和施重部的振动臂的结构的情况下，当施重部的长度相对于振动臂的长度方向全长的占有率过小或过大时，无法以期望水平实现基于施重部的低频化和基于长槽的热弹性损失的抑制效果。并且，发明人发现，在施重部的长度相对于振动臂的长度方向全长的占有率位于某个范围内的情况下，能够确保基于期望的低频化和热弹性损失的抑制效果的期望的Q值。

发明内容

本发明正是为了解决上述课题的至少一部分而完成的，能够作为如下的形式或应用例来实现。

[应用例1]本应用例的振动片的特征在于，该振动片具有：基部；以及从所述基部起延伸的振动臂，在所述振动臂上设有沿着所述振动臂的两个主面中的至少一个主面具有开口部的有底的长槽，所述振动臂在所述振动臂的与所述基部连接的根部的相反侧的前端侧，设有宽度比所述振动臂的与所述基部连接的根部侧的宽度宽的施重部，在所述振动臂的长度方向上，所述施重部的长度在从与所述基部连接的根部到所述振动臂的前端的长度中所占的比例位于35％～41％的范围内。

根据该结构，发明人发现，在振动片中，通过设于振动臂的长槽，振动效率提高，CI值降低，并且，振动臂的前端部分的施重部发挥锤的功能，由此，得到能够将频率抑制为充分低而不增大振动臂的长度的效果，进而，热弹性损失小，得到能够充分抑制Q值降低的效果。因此，实现了小型化，实现了低频化，并且抑制了Q值的降低，能够提供具有优良振动特性的振动片。

[应用例2]在上述应用例的振动片中，其特征在于，所述施重部的所述长度的比例位于36％～40％的范围内。

根据该结构，小型化、低频化以及Q值降低的抑制效果显著。

[应用例3]在上述应用例的振动片中，其特征在于，所述施重部的所述长度的比例位于37％～39％的范围内。

根据该结构，小型化、低频化以及Q值降低的抑制效果更加显著。