(57)【要約】【課題】衝撃等による支持体の過度な変形の抑制と振動素子の振動特性の劣化の抑制とを両立し得る振動デバイスを提供すること、また、かかる振動デバイスを備える優れた信頼性を有する電子機器および移動体を提供すること。【解決手段】基体と、基部および前記基部から延出している振動腕を有する振動素子片と、前記基体に対して固定され、前記基部を支持している支持体と、前記基体に設けられ、前記支持体が変形したときに接触可能な制動部材と、を備えることを特徴とする振動デバイス。また、振動デバイスは、前記制動部材を複数備えることが好ましい。【選択図】図４
2019152460.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基体と、
基部および前記基部から延出している振動腕を有する振動素子片と、
前記基体に対して固定され、前記基部を支持している支持体と、
前記基体に設けられ、前記支持体が変形したときに接触可能な制動部材と、
を備えることを特徴とする振動デバイス。
【請求項２】
前記振動素子片の厚さ方向からの平面視において、前記振動腕の前記基部からの延出方向を第１延出方向とし、前記第１延出方向に直交する方向を第２延出方向とするとき、前記支持体の前記第１延出方向の長さ成分は前記第２延出方向の長さ成分より小さく、
前記制動部材は、前記支持体と前記第１延出方向に沿って間隔を有するように配置され、
前記間隔の大きさは、前記支持体の前記第１延出方向の長さ成分より小さい請求項１に記載の振動デバイス。
【請求項３】
複数の前記支持体を備え、前記複数の前記支持体のうちの少なくとも二つのそれぞれに対応して前記制動部材を備える請求項１または２に記載の振動デバイス。
【請求項４】
前記振動素子片の厚さ方向からの平面視において、前記支持体は第１延在方向に延在する第１部分と前記第１延在方向に交差する第２延在方向に延在する第２部分とを備えており、
前記制動部材は、前記第２部分の延長線上に配置されている請求項１ないし３のいずれか１項に記載の振動デバイス。
【請求項５】
前記第１部分は、前記基体に対して固定された箇所から前記第１延在方向に延在しており、
前記制動部材は、前記基体に対して固定された箇所から前記第２延在方向に延在している部分を備えている請求項４に記載の振動デバイス。
【請求項６】
前記制動部材は、前記支持体の構成材料を含む請求項１ないし５のいずれか１項に記載の振動デバイス。
【請求項７】
前記制動部材は、前記支持体の構成材料の弾性率より小さい弾性率を有する部位を含む請求項１ないし５のいずれか１項に記載の振動デバイス。
【請求項８】
前記支持体は、静止状態にあるとき、前記制動部材と離間しており、
前記支持体と前記制動部材との離間距離は、前記支持体が弾性変形可能な距離である請求項１ないし７のいずれか１項に記載の振動デバイス。
【請求項９】
前記制動部材は、前記支持体との間の導通または電気容量を検出可能な支持体検知電極を備えている請求項１ないし８のいずれか１項に記載の振動デバイス。
【請求項１０】
前記振動素子片の厚さ方向からの平面視において、前記基部を取り囲む環状に配置されている環状電極を備えている請求項９に記載の振動デバイス。
【請求項１１】
請求項１ないし１０のいずれか１項に記載の振動デバイスを備えていることを特徴とする電子機器。
【請求項１２】
請求項１ないし１０のいずれか１項に記載の振動デバイスを備えていることを特徴とする移動体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、振動デバイス、電子機器および移動体に関する。
【背景技術】
【０００２】
支持基板と、振動素子と、支持基板に固定され振動素子を支持する支持部材と、を備える振動デバイスが知られている。
【０００３】
例えば、特許文献１に記載の振動デバイスであるジャイロセンサー用水晶振動片は、支持基板と、水晶片であるジャイロ振動片と、ジャイロ振動片を保持するための複数の接続用リード線と、接続用リード線に隣接する補助用リード線と、を備え、回転角速度の大きさを検出する。そして、接続用リード線と補助用リード線とが連結基板によって連結されており、これにより、接続用リード線の強度が高められている。その結果、ジャイロ振動片に衝撃が印加された場合でも接続用リード線の変形が起きにくくなっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−２９２０７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、連結基板が設けられることにより、接続用リード線の振動特性にばらつきが生じる。これにより、振動素子の振動特性にも悪影響が生じることがある。その結果、ジャイロセンサー用水晶振動片における回転角速度の検出感度の低下を招く。
【０００６】
すなわち、特許文献１に記載のジャイロセンサー用水晶振動片には、接続用リード線の変形抑制と、振動素子の振動特性の劣化抑制と、を両立させることが困難であるという課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
【０００８】
［適用例１］
本適用例に係る振動デバイスは、基体と、
基部および前記基部から延出している振動腕を有する振動素子片と、
前記基体に対して固定され、前記基部を支持している支持体と、
前記基体に設けられ、前記支持体が変形したときに接触可能な制動部材と、
を備える。
【０００９】
［適用例２］
上記適用例に係る振動デバイスにおいて、前記振動素子片の厚さ方向からの平面視において、前記振動腕の前記基部からの延出方向を第１延出方向とし、前記第１延出方向に直交する方向を第２延出方向とするとき、前記支持体の前記第１延出方向の長さ成分は前記第２延出方向の長さ成分より小さく、
前記制動部材は、前記支持体と前記第１延出方向に沿って間隔を有するように配置され、
前記間隔の大きさは、前記支持体の前記第１延出方向の長さ成分より小さい。
【００１０】
［適用例３］
上記適用例に係る振動デバイスにおいて、複数の前記支持体を備え、前記複数の前記支持体のうちの少なくとも二つのそれぞれに対応して前記制動部材を備える。
【００１１】
［適用例４］
上記適用例に係る振動デバイスにおいて、前記振動素子片の厚さ方向からの平面視において、前記支持体は第１延在方向に延在する第１部分と前記第１延在方向に交差する第２延在方向に延在する第２部分とを備えており、
前記制動部材は、前記第２部分の延長線上に配置されている。
【００１２】
［適用例５］
上記適用例に係る振動デバイスにおいて、前記第１部分は、前記基体に対して固定された箇所から前記第１延在方向に延在しており、
前記制動部材は、前記基体に対して固定された箇所から前記第２延在方向に延在している部分を備えている。
【００１３】
［適用例６］
上記適用例に係る振動デバイスにおいて、前記制動部材は、前記支持体の構成材料を含む。
【００１４】
［適用例７］
上記適用例に係る振動デバイスにおいて、前記制動部材は、前記支持体の構成材料の弾性率より小さい弾性率を有する部位を含む。
【００１５】
［適用例８］
上記適用例に係る振動デバイスにおいて、前記支持体は、静止状態にあるとき、前記制動部材と離間しており、
前記支持体と前記制動部材との離間距離は、前記支持体が弾性変形可能な距離である。
【００１６】
［適用例９］
上記適用例に係る振動デバイスにおいて、前記制動部材は、前記支持体との間の導通または電気容量を検出可能な支持体検知電極を備えている。
【００１７】
［適用例１０］
上記適用例に係る振動デバイスにおいて、前記振動素子片の厚さ方向からの平面視において、前記基部を取り囲む環状に配置されている環状電極を備えている。
【００１８】
［適用例１１］
本適用例に係る電子機器は、上記適用例に係る振動デバイスを備えている。
【００１９】
［適用例１２］
本適用例に係る移動体は、上記適用例に係る振動デバイスを備えている。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１実施形態に係る振動デバイスの概略構成を示す平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】図１に示す振動デバイスが備える振動素子片の平面図である。
【図４】図１に示す振動デバイスが備える振動素子の平面図である。
【図５】図１に示す振動素子が備える制動部材の作用を説明するための図である。
【図６】図４のＢ−Ｂ線断面図である。
【図７】図４に示す振動素子から制動部材を省略した場合において振動素子に衝撃が加わった状態を示す図である。
【図８】図４の部分拡大図である。
【図９】図１に示す振動デバイスの動作の一例を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の第２実施形態に係る振動デバイスが備える振動素子の平面図である。
【図１１】図１０のＣ−Ｃ線断面図である。
【図１２】本発明の第３実施形態に係る振動デバイスが備える振動素子の平面図である。
【図１３】図１２に示す振動素子の概略構成を示す断面図である。
【図１４】本発明の電子機器の一例であるモバイル型（またはノート型）のパーソナルコンピューターの構成を示す斜視図である。
【図１５】本発明の電子機器の一例であるスマートフォンの構成を示す斜視図である。
【図１６】本発明の電子機器の一例であるディジタルスチルカメラの構成を示す斜視図である。
【図１７】本発明の移動体（自動車）の一例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の振動デバイス、電子機器および移動体を添付図面に示す実施形態に基づいて詳細に説明する。
【００２２】
１．振動デバイス
＜第１実施形態＞
図１は、本発明の第１実施形態に係る振動デバイスの概略構成を示す平面図である。図２は、図１のＡ−Ａ線断面図である。図３は、図１に示す振動デバイスが備える振動素子片の平面図である。図４は、図１に示す振動デバイスが備える振動素子の平面図である。
【００２３】
なお、以下では、説明の便宜上、互いに直交する３軸であるｘ軸、ｙ軸およびｚ軸を適宜用いて説明を行う。また、以下では、ｘ軸に平行な方向を「ｘ軸方向」、ｙ軸に平行な方向を「ｙ軸方向」、ｚ軸に平行な方向を「ｚ軸方向」と言う。また、以下では、図中、ｘ軸、ｙ軸およびｚ軸の各軸を示す矢印の先端側を「＋」、基端側を「−」とする。また、図２中上側すなわち＋ｚ軸方向側を「上」、下側すなわち−ｚ軸方向側を「下」と言う。また、図１では、説明の便宜上、後述するリッド９２の図示を省略している。
【００２４】
図１および図２に示す振動デバイス１は、ｚ軸まわりの角速度を検出する振動ジャイロセンサーである。この振動デバイス１は、センサー素子片の例である振動素子片２０および支持部材４を備えるセンサー素子の例である振動素子２と、ＩＣチップ３と、これらを収納するパッケージ９と、を有している。
【００２５】
以下、振動デバイス１を構成する各部を順次説明する。
（振動素子）
振動素子２は、ｚ軸まわりの角速度を検出する「面外検出型」のセンサー素子である。この振動素子２は、図１および図２に示すように、振動素子片２０と、振動素子片２０を支持する支持部材４と、を有している。
【００２６】
−振動素子片−
振動素子片２０は、図３に示すように、いわゆるダブルＴ型と呼ばれる構造を有する。具体的に説明すると、振動素子片２０は、基部本体２１０と、基部本体２１０から延出した１対の検出用振動腕２３、２４および１対の連結腕２２１、２２２と、連結腕２２１から延出した１対の駆動用振動腕２５、２６と、連結腕２２２から延出した１対の駆動用振動腕２７、２８と、を有する。そして、基部本体２１０および１対の連結腕２２１、２２２により基部２１が構成されている。
【００２７】
ここで、検出用振動腕２３、２４は、基部２１からｙ軸方向に沿って互いに反対側へ延出している。駆動用振動腕２５、２６は、連結腕２２１の先端部からｙ軸方向に沿って互いに反対側へ延出している。同様に、駆動用振動腕２７、２８は、連結腕２２２の先端部からｙ軸方向に沿って互いに反対方向へ延出している。
【００２８】
本実施形態では、検出用振動腕２３の先端部には、基端部よりも幅が大きい錘部２３１、すなわちハンマーヘッドが設けられている。同様に、検出用振動腕２４の先端部には、錘部２４１が設けられ、駆動用振動腕２５の先端部には、錘部２５１が設けられ、駆動用振動腕２６の先端部には、錘部２６１が設けられ、駆動用振動腕２７の先端部には、錘部２７１が設けられ、駆動用振動腕２８の先端部には、錘部２８１が設けられている。このような錘部を設けることにより、振動素子２の小型化および検出感度の向上を図ることができる。
【００２９】
本実施形態では、振動素子片２０は、圧電体材料で構成されている。かかる圧電体材料としては、例えば、水晶、タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム、ホウ酸リチウム、チタン酸バリウム等が挙げられる。特に、振動素子片２０を構成する圧電体材料としては例えばＺカット板のような水晶が好ましい。水晶で振動素子片２０を構成すると、振動素子片２０の振動特性、特に周波数温度特性を優れたものとすることができる。また、エッチングにより高い寸法精度で振動素子片２０を形成することができる。
【００３０】
このように構成された振動素子片２０の駆動用振動腕２５、２６、２７、２８には、それぞれ、図示しないが、通電により駆動用振動腕２５、２６、２７、２８をｘ軸方向に屈曲振動させる１対の駆動電極、すなわち駆動信号電極および駆動接地電極が設けられている。
【００３１】
また、振動素子片２０の検出用振動腕２３、２４には、それぞれ、図示しないが、検出用振動腕２３、２４のｘ軸方向での屈曲振動に伴って生じる電荷を検出する１対の検出電極、すなわち検出信号電極および検出接地電極が設けられている。
【００３２】
また、基部２１に含まれている基部本体２１０には、複数の端子６７が設けられている。この複数の端子６７は、図示しない配線を介して、前述した検出用振動腕２３、２４に設けられた検出電極および駆動用振動腕２５〜２８に設けられた駆動電極に電気的に接続されている。
【００３３】
このような駆動電極、検出電極および端子６７の構成材料としては、それぞれ、特に限定されないが、例えば、金（Ａｕ）、金合金、白金（Ｐｔ）、アルミニウム（Ａｌ）、アルミニウム合金、銀（Ａｇ）、銀合金、クロム（Ｃｒ）、クロム合金、銅（Ｃｕ）、モリブデン（Ｍｏ）、ニオブ（Ｎｂ）、タングステン（Ｗ）、鉄（Ｆｅ）、チタン（Ｔｉ）、コバルト（Ｃｏ）、亜鉛（Ｚｎ）、ジルコニウム（Ｚｒ）等の金属材料や、ＩＴＯ、ＺｎＯ等の透明電極材料を用いることができ、中でも、金を主材料とする金属（金、金合金）または白金を用いるのが好ましい。
【００３４】
なお、これら駆動電極等と振動素子片２０との間には、駆動電極等が振動素子片２０から剥離するのを防止する機能を有する下地層としてＴｉ、Ｃｒ等の層が設けられていてもよい。また、これら駆動電極等は、同一の成膜工程により一括形成することができる。
【００３５】
このような振動素子片２０は、基部２１に含まれている基部本体２１０にて、ＴＡＢ（Tape Automated Bonding）実装用の支持部材４を介してパッケージ９に支持されている。
【００３６】
−支持部材−
支持部材４は、前述したようにパッケージ９に対して振動素子片２０を支持する機能だけでなく、衝撃等の外力により振動素子片２０が変位して支持部材４に接触したときに振動素子片２０の損傷を低減する機能を有する。この支持部材４は、図４に示すように、絶縁性の基体層４１で構成された環状の基体４０と、図２中において基体層４１の下側の面上に接合されている複数の支持体４２ａ〜４２ｆと、を有する。
【００３７】
このような支持部材４は、ｚ軸方向から見た平面視で、連結腕２２１、２２２、検出用振動腕２３、２４および駆動用振動腕２５〜２８の少なくとも一部と重なっている部分を有する。
【００３８】
また、支持体４２ａ〜４２ｆは、振動素子片２０を支持する機能とともに、配線としての機能を有する。すなわち、支持体４２ａ〜４２ｆを介して振動素子片２０に設けられた端子６７と支持部材４が備える接続端子４２１ａ〜４２１ｆとの間が電気的に接続されている。なお、このような支持体４２ａ〜４２ｆは、その材質や形状からリードとも呼ばれる。
【００３９】
また、基体層４１は、支持体４２ａ〜４２ｆ同士の間の短絡を防止しつつ、これらを支持する。この基体層４１の構成材料としては、絶縁性を有する材料であればよいが、例えば、ポリイミド、液晶ポリマー、ポリフェニレンサルファイド、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンビニルアルコール、ポリ塩化ビニリデン、ポリプロピレン等の各種樹脂材料が挙げられる。このように基体層４１が樹脂材料を含むことにより、基体層４１に必要な柔軟性を比較的簡単に付与することができる。また、基体層４１を絶縁性とすることができ、基体層４１の下面に支持体４２ａ〜４２ｆ等の導体パターンを形成することができる。特に、基体層４１は、ポリイミド系樹脂を含んで構成されていることが好ましい。これにより、フレキシブル配線基板を用いて、比較的簡単かつ安価に支持部材４を実現することができる。
【００４０】
また、基体層４１の厚さは、特に限定されないが、基体層４１の必要な機械的強度を確保する観点から、０．０５ｍｍ以上０．２ｍｍ以下程度であることが好ましい。
【００４１】
図４に示すように、基体層４１の中央部には開口部であるデバイスホール４１１が形成され、各支持体４２ａ〜４２ｆは、基体層４１の下面からこのデバイスホール４１１側に延出し、その延出した部分が基体層４１側に折り曲げられている。
【００４２】
複数の支持体４２ａ〜４２ｆは、前述した振動素子片２０に設けられた複数の端子６７に対応して設けられ（図３参照）、各支持体４２ａ〜４２ｆの先端部が、図示しない金属バンプ等の接合材を介して、対応する端子６７に接続・固定されている。これにより、駆動電極および検出電極が支持体４２ａ〜４２ｆに電気的に接続されるとともに、振動素子片２０が支持部材４に支持される。また、各支持体４２ａ〜４２ｆの基端部には、接続端子４２１ａ〜４２１ｆがそれぞれ設けられている。
【００４３】
なお、各支持体４２ａ〜４２ｆは、可撓性を有していることから、衝撃等の外力により振動素子片２０が変位したときでも、それに追従して変形することができる。
【００４４】
各支持体４２ａ〜４２ｆの構成材料は、特に限定されないが、例えば、金（Ａｕ）、金合金、白金（Ｐｔ）、アルミニウム（Ａｌ）、アルミニウム合金、銀（Ａｇ）、銀合金、クロム（Ｃｒ）、クロム合金、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、モリブデン（Ｍｏ）、ニオブ（Ｎｂ）、タングステン（Ｗ）、鉄（Ｆｅ）、チタン（Ｔｉ）、コバルト（Ｃｏ）、亜鉛（Ｚｎ）、ジルコニウム（Ｚｒ）等の金属材料が挙げられ、これらのうちの１種、またはこれらのうちの２種以上を含む複合材料が用いられる。
【００４５】
−制動部材−
振動素子では、従来、意図しない衝撃が加えられたとき、支持体が必要以上に変形してしまうことがある。このような過度な変形が生じると、支持体の機械的特性が劣化し、それに伴って振動素子が劣化するおそれがある。例えば過度な変形によって支持体が塑性変形してしまうと、本来の弾性が損なわれるおそれがある。その結果、振動素子の振動特性が劣化することが懸念される。
【００４６】
そこで、本実施形態に係る振動素子２は、基体４０に設けられ、支持体４２ａ〜４２ｆが変形したときに接触可能な制動部材５ａ、５ｂを備えている。
【００４７】
すなわち、振動デバイスである振動素子２は、基体４０と、基部２１およびそこから延出している振動腕とを有する振動素子片２０と、基体４０に対して固定され基部２１を支持している支持体４２ａ〜４２ｆと、基体４０に設けられ支持体４２ａ〜４２ｆが変形したときに接触可能な制動部材５ａ、５ｂと、を備えている。換言すると、制動部材５ａ、５ｂは、支持体４２ａ〜４２ｆの移動限界、すなわち最大変位量を定める機能を有している。
【００４８】
このうち、図４に示す制動部材５ａは、基体層４１と一体的に構成されているとともにデバイスホール４１１側に突出するように設けられた制動基部５１と、制動基部５１の上面に設けられた支持体検知電極５２と、を備えている。このような制動部材５ａは、支持体４２ａ、４２ｃが過度に変形したときに接触可能な位置に設けられている。換言すれば、衝撃が加えられていない状態、すなわち静止状態においては支持体４２ａ、４２ｃと接触していない一方、過度な衝撃が加えられたとき支持体４２ａ、４２ｃと接触可能な位置に制動部材５ａが設けられている。これにより、支持体４２ａ、４２ｃは、制動部材５ａに接触することによってそれ以上変形することが抑制され、結果的に、支持体４２ａ、４２ｃの過度な変形が抑制される。
【００４９】
また、図４に示す制動部材５ｂは、制動基部５１を備えている。このような制動部材５ｂは、支持体４２ｄ、４２ｆが過度に変形したときに接触可能な位置に設けられている。これにより、支持体４２ｄ、４２ｆは、制動部材５ｂに接触することによってそれ以上変形することが抑制され、結果的に、支持体４２ｄ、４２ｆの過度な変形が抑制される。
【００５０】
なお、本実施形態に係る制動部材５ａ、５ｂは、静止状態においては支持体４２ａ、４２ｃ、４２ｄ、４２ｆの可撓性を阻害しない。このため、支持体４２ａ、４２ｃ、４２ｄ、４２ｆの可撓性が低下することに伴う振動素子２の振動特性の劣化が防止され、検出感度の高い振動デバイス１を実現することができる。
【００５１】
図５は、図１に示す振動素子２が備える制動部材５ａ、５ｂの作用を説明するための図である。また、図６は、図４のＢ−Ｂ線断面図である。また、図７は、図４に示す振動素子２から制動部材５ａ、５ｂを省略した場合において振動素子２に衝撃が加わった状態を示す図である。
【００５２】
振動素子２に対し、例えば図５のｙ軸方向に変位する衝撃が加わると、図５に示すように、振動素子片２０が例えば＋ｙ軸方向に変位する。また、それに伴って、振動素子片２０の基部２１に接合されている支持体４２ａ〜４２ｆも、変形しながら＋ｙ軸方向に変位する。
【００５３】
ところが、変位量が大きすぎる場合、支持体４２ａ〜４２ｆの変形量も大きくなりすぎてしまい、支持体４２ａ〜４２ｆが弾性変形可能な変形量の範囲を逸脱することも考えられる。
【００５４】
このとき、図７に示す振動素子２’のように制動部材５ａ、５ｂが設けられていない場合、支持体４２ａ〜４２ｆの変形量が非常に大きくなるため、弾性変形可能な変形量の範囲を逸脱しやすい。このため、支持体４２ａ〜４２ｆが塑性変形してしまい、機械的特性が劣化する確率が高くなってしまう。
【００５５】
これに対し、制動部材５ａ、５ｂが設けられていることにより、例えば図５に示すように、支持体４２ａが制動部材５ａに接触するとともに、支持体４２ｆが制動部材５ｂに接触する。その結果、支持体４２ａ、４２ｆがそれ以上変形することが抑制される。また、支持体４２ｂ、４２ｃ、４２ｄ、４２ｅについてもそれ以上変形することが抑制される。このようにして支持体４２ａ〜４２ｆの変形量を規制することができる。
【００５６】
したがって、図５において制動部材５ａ、５ｂを設ける位置を適宜設定することにより、支持体４２ａ〜４２ｆの変形量を最適化することが可能になる。具体的には、支持体４２ｃと制動部材５ａとの離間距離ｄ（図６参照）は、支持体４２ｃが弾性変形可能な距離であることが好ましい。これにより、振動素子２に対して衝撃が加わったとしても、支持体４２ｃが塑性変形して機械的特性が劣化する確率を十分に下げることができる。その結果、振動素子２の振動特性が劣化してしまうのを抑制することができる。
【００５７】
なお、この離間距離ｄは、支持体４２ａと制動部材５ａとの離間距離および支持体４２ｄ、４２ｆと制動部材５ｂとの離間距離についても同様である。
【００５８】
離間距離ｄは、支持体４２ａ〜４２ｆの長さや形状、構成材料によって異なるものの、一例として１μｍ以上２００μｍ以下であるのが好ましく、３μｍ以上１５０μｍ以下であるのがより好ましい。離間距離ｄが前記下限値を下回ると、支持体４２ａ〜４２ｆの長さや形状等によっては、過度な衝撃が加わっていなくても支持体４２ａ〜４２ｆが制動部材５ａ、５ｂに接触してしまうおそれがある。一方、離間距離ｄが前記上限値を上回ると、振動素子２の小型化が難しくなるおそれがある。
【００５９】
なお、離間距離ｄは、衝撃が加わっていない状態、すなわち静止状態（図４参照）にあるときの支持体４２ａと、制動部材５ａと、の距離のことをいう。
【００６０】
また、本実施形態に係る振動素子２は、２つの制動部材５ａと２つの制動部材５ｂとを備えている。すなわち、振動素子２は、複数の制動部材５ａ、５ｂを備えている。このため、支持体４２ａ〜４２ｆの全体について、過度な変形を抑制することができる。また、振動素子２に加わる衝撃の印加方向について、より多くの方向で支持体４２ａ〜４２ｆの過度な変形を抑制することができる。
【００６１】
なお、制動部材の数は、特に限定されず、１〜３個であっても、５個以上であってもよい。また、例えば支持体４２ｃに接触する制動部材を２個以上設けるようにしてもよい。
【００６２】
また、本実施形態は、前述したように、複数の支持体４２ａ〜４２ｆを備えているとともに、複数の支持体４２ａ〜４２ｆのうちの少なくとも二つのそれぞれに対応して制動部材５ａ、５ｂを備えている。つまり、振動素子２は、６本の支持体４２ａ〜４２ｆを備えており、このうち、支持体４２ａ、４２ｃに対応してそれぞれ制動部材５ａを備え、支持体４２ｄ、４２ｆに対応してそれぞれ制動部材５ｂを備えている。これにより、支持体４２ａ、４２ｃ、４２ｄ、４２ｆについて、それぞれ、過度な変形をより効果的に抑制することができる。
【００６３】
また、前述したように、制動部材５ａは、支持体４２ａ、４２ｃとの間の導通を検出可能な支持体検知電極５２を備えている。加えて、振動素子２は、基体４０に設けられた端子５３と、支持体検知電極５２と端子５３との間を接続する配線５４と、を備えている。
【００６４】
支持体検知電極５２は、図６に示すように、制動基部５１から支持体４２ｃ側にせり出している。そして、支持体検知電極５２の先端部は、−ｚ軸方向に向けて折り曲げられている。これにより、支持体検知電極５２の先端面は十分な面積を有するものとなり、支持体４２ｃが接触する確率を高めることができる。
【００６５】
なお、支持体検知電極５２の形状は、図６に示す形状に限定されない。例えば、制動基部５１の先端面と支持体検知電極５２の先端面とが同一面をなしていてもよい。
【００６６】
ここで、図５に示すように、支持体４２ｃが制動部材５ａの支持体検知電極５２に接触すると、支持体４２ｃと支持体検知電極５２との間が通電する。一方、支持体４２ｃは、前述したように、振動素子片２０の端子６７と基体４０に設けられた接続端子４２１ａ〜４２１ｆとの間を電気的に接続する配線としての機能も有している。このため、支持体４２ｃに何らかの信号電位が印加されていれば、支持体４２ｃと支持体検知電極５２との接触に伴って信号電位が変化することになる。そこで、かかる信号電位の変化を検出することによって、支持体４２ｃと支持体検知電極５２との接触を検知することが可能になる。
【００６７】
支持体４２ｃが制動部材５ａに接触すると、振動素子２の振動特性に意図しない変化が生じるため、振動素子２のセンサー出力の値についても真値からのずれが大きくなるおそれがある。
【００６８】
そこで、振動デバイス１では、支持体４２ｃと支持体検知電極５２との接触を検知したとき、センサー出力を停止するように動作することが好ましい。これにより、誤差の大きい値が出力されることが防止され、振動デバイス１の信頼性を高めることができる。
【００６９】
また、制動部材５ａ、５ｂは、支持体４２ａ、４２ｃ、４２ｄ、４２ｆのうち、いかなる部位に接触してもよいが、接触の影響が各所に及びにくい部位であることが好ましい。
【００７０】
図８は、図４の部分拡大図である。
振動素子片２０の厚さ方向からの平面視において、支持体４２ｃは、第１延在方向すなわちｙ軸方向に延在する第１部分４２５ｃと、第１延在方向に交差する第２延在方向すなわちｘ軸方向に延在する第２部分４２６ｃと、を備えている。そして、制動部材５ａは、第２部分４２６ｃの延長線上に配置されているのが好ましい。これにより、支持体４２ｃが制動部材５ａに接触したとき、接触の反動で支持体４２ｃに損傷が発生するのを抑制することができる。つまり、反動を受ける方向と第２部分４２６ｃの延在方向（ｘ軸方向）とがほぼ平行になるため、支持体４２ｃに亀裂が発生する確率を低下させることができる。
【００７１】
また、図８に示す第１部分４２５ｃは、基体４０に対して固定された箇所から第１延在方向に延在している。そして、図８に示す制動部材５ａは、基体４０に対して固定された箇所から第２延在方向に延在している。これにより、第１部分４２５ｃは、第１延在方向と直交する第２延在方向において変位しやすいものとなり、一方、制動部材５ａは、第２延在方向において優れた衝撃緩和性を有するものとなる。このため、支持体４２ｃの機械的特性の劣化を抑制することができる。
【００７２】
なお、支持体４２ｃと同様、支持体４２ａについても、ｙ軸方向に延在する第１部分とｘ軸方向に延在する第２部分とを備え、制動部材５ａは、第２部分の延長線上に配置されているのが好ましい。
【００７３】
さらに、支持体４２ｄ、４２ｆについても、ｙ軸方向に延在する第１部分とｘ軸方向に延在する第２部分とを備え、制動部材５ｂは、第２部分の延長線上に配置されているのが好ましい。
【００７４】
なお、支持体４２ａ〜４２ｆの各形状は、図示した形状に限定されず、いかなる形状であってもよい。例えば、前述した第１部分は、ｙ軸方向から多少ずれていてもよく、同様に、前述した第２部分も、ｘ軸方向から多少ずれていてもよい。また、各図では、第１延在方向と第２延在方向とが直交しているが、交差角は９０°に限定されず、例えば４５〜１３５°程度の範囲内で適宜設定されてもよい。
【００７５】
また、振動素子片２０の厚さ方向からの平面視において、駆動用振動腕２５、２６、２７、２８の基部２１からの延出方向であるｙ軸方向を第１延出方向とし、第１延出方向に直交する方向であるｘ軸方向を第２延出方向とするとき、支持体４２ａ、４２ｃ、４２ｄ、４２ｆの第１延出方向の長さ成分は、第２延出方向の長さ成分より小さくなっている。具体的には、図８において、支持体４２ｃの第１延出方向の長さ成分４２ｙは、支持体４２ｃの第２延出方向の長さ成分４２ｘより小さくなっている。
【００７６】
そして、制動部材５ａは、支持体４２ｃとの間において第１延出方向に沿う間隔を有するように配置されており、その間隔の大きさは、支持体４２ｃの第１延出方向の長さ成分４２ｙより小さくなっている。
【００７７】
制動部材５ａがこのように配置されることで、支持体４２ｃが比較的変位しやすい第１延出方向において、支持体４２ｃの過度な変形が抑制される。これにより、支持体４２ｃが第２延出方向において十分に長いことによる優れた可撓性を担保しつつ、支持体４２ｃの機械的特性の劣化を抑制することができる。
【００７８】
なお、支持体４２ｃの第１延出方向の長さ成分４２ｙとは、例えば図８において、支持体４２ｃのｙ軸方向における長さのことをいう。同様に、支持体４２ｃの第２延出方向の長さ成分４２ｘとは、例えば図８において、支持体４２ｃのｘ軸方向における長さのことをいう。
【００７９】
また、支持体４２ｃと制動部材５ａとの間の上記関係は、支持体４２ａと制動部材５ａとの間、支持体４２ｄと制動部材５ｂとの間、および、支持体４２ｆと制動部材５ｂとの間においても同様である。
【００８０】
また、制動部材５ａは、前述したように、支持体４２ａ、４２ｃとの間の導通を検出可能な支持体検知電極５２を備えている。すなわち、制動部材５ａの構成材料は、いかなる材料であってもよいが、支持体４２ａ、４２ｃの構成材料を含んでいることが好ましい。支持体４２ａ、４２ｃの構成材料は、振動素子片２０を支持するために、比較的弾性に富んだ材料、すなわち弾性率が高い材料を含んでいる。このため、制動部材５ａにも弾性を付与することができ、支持体４２ａ、４２ｃが制動部材５ａに接触したとき、その衝撃を緩和することができる。その結果、衝撃に伴う支持体４２ａ、４２ｃの劣化を抑制することができる。
【００８１】
さらに、制動部材５ａ、５ｂは、前述したように、基体層４１と一体的に構成されている制動基部５１を備えている。このとき、制動基部５１の弾性率は、支持体４２ａ〜４２ｆの構成材料の弾性率より小さいことが好ましい。すなわち、制動部材５ａは、支持体４２ａ〜４２ｆの構成材料の弾性率より小さい弾性率を有する部位を含むことが好ましい。これにより、制動部材５ａにも緩衝性を付与することができ、支持体４２ａ、４２ｃが制動部材５ａに接触したとき、および、支持体４２ｄ、４２ｆが制動部材５ｂに接触したとき、その衝撃を緩和することができる。その結果、衝撃に伴う支持体４２ａ〜４２ｆの劣化を抑制することができる。
【００８２】
また、制動部材５ａ、５ｂは、それぞれ基体４０から支持体４２ａ〜４２ｆ側に突出するように配置されている。これにより、基体４０と振動素子片２０の基部２１との間に距離を保ちつつ、制動部材５ａ、５ｂと支持体４２ａ、４２ｃ、４２ｄ、４２ｆとの間の距離を最適化することができる。その結果、振動素子片２０の振動が基体４０に漏れにくくなるとともに、制動部材５ａ、５ｂがその機能を発揮することができる。
【００８３】
なお、本実施形態では、制動基部５１と基体層４１とが一体化しているが、これに限定されず、互いに別の部材であってもよい。その場合、制動基部５１の構成材料としては、基体層４１の構成材料として列挙した材料の中から適宜選択される。
【００８４】
また、支持体検知電極５２、端子５３および配線５４の構成材料としては、導電性を有する材料であれば特に限定されないが、例えば、前述した駆動電極、検出電極および端子６７の構成材料として列挙した材料の中から適宜選択される。
【００８５】
このように構成された振動素子２は、次のようにしてｚ軸まわりの角速度ωを検出する。
【００８６】
まず、１対の駆動電極間に電圧、すなわち駆動信号を印加することにより、図３中矢印ａで示す方向に、駆動用振動腕２５と駆動用振動腕２７とを互いに接近・離間するように屈曲振動させるとともに、駆動用振動腕２６と駆動用振動腕２８とを上記屈曲振動と同方向に互いに接近・離間するように屈曲振動させる。
【００８７】
このとき、振動素子２に角速度が加わらなければ、駆動用振動腕２５、２６と駆動用振動腕２７、２８とは、中心点すなわち重心Ｇを通るｙｚ平面に対して面対称の振動を行っているため、基部２１、および連結腕２２１、２２２および検出用振動腕２３、２４は、ほとんど振動しない。
【００８８】
このように駆動用振動腕２５〜２８を駆動振動させた状態、すなわち駆動モードで、振動素子２にその重心を通る法線まわり、すなわちｚ軸まわりの角速度ωが加わると、駆動用振動腕２５〜２８には、それぞれ、コリオリ力が働く。これにより、連結腕２２１、２２２が図中矢印ｂで示す方向に屈曲振動し、これに伴い、この屈曲振動を打ち消すように、検出用振動腕２３、２４の図中矢印ｃで示す方向の屈曲振動、すなわち検出振動が励振される。
【００８９】
そして、このような検出用振動腕２３の検出振動によって１対の検出電極間に電荷が生じる。このような電荷に基づいて、振動素子２に加わった角速度ωを求めることができる。
【００９０】
（ＩＣチップ３）
図２に示すＩＣチップ３は、前述した振動素子２を駆動する機能と、振動素子２からの出力、すなわちセンサー出力を検出する機能と、を有する電子部品である。このようなＩＣチップ３は、図示しないが、振動素子２を駆動する駆動回路と、振動素子２からの出力として電荷を検出する検出回路と、を備える。また、ＩＣチップ３には、複数の接続端子が設けられている。
【００９１】
複数の接続端子は、前述した振動素子２を駆動する駆動信号を出力する１つの接続端子と、振動素子２からの検出信号が入力される２つの接続端子と、を含む。
【００９２】
（パッケージ）
図１および図２に示すパッケージ９は、振動素子片２０および支持部材４を含む振動素子２、および、集積回路チップであるＩＣチップ３を収納するものである。
【００９３】
パッケージ９は、上面に開放する凹部を有する基体としてのベース９１と、ベース９１の凹部の開口を塞ぐようにベース９１にシールリングのような接合部材９３を介して接合された蓋体の例であるリッド９２と、を有している。
【００９４】
ベース９１は、平板状の基板９１１と、基板９１１の上面に接合された枠状の基板９１２と、基板９１２の上面に接合された枠状の基板９１３と、基板９１３の上面に接合された枠状の基板９１４とで構成されている。これにより、ベース９１には、各基板９１１、９１２、９１３、９１４間に段差を有する凹部が形成されている。このようなベース９１の構成材料、すなわち基板９１１〜９１４の各構成材料としては、特に限定されないが、例えば、酸化アルミニウム等の各種セラミックスを用いることができる。
【００９５】
ベース９１の基板９１１上面には、基板９１２、９１３の開口部内に納まるように、例えばエポキシ樹脂、アクリル樹脂等を含んで構成された接着剤のような固定部材８２を介してＩＣチップ３が支持・固定されている。
【００９６】
また、基板９１２の上面には、複数の内部端子７２が設けられている。また、基板９１３の上面には、複数の内部端子７１が設けられている。
【００９７】
複数の内部端子７１は、ベース９１に設けられた配線（図示せず）を介して、対応する内部端子７２に電気的に接続されている。そして、複数の内部端子７１には、固定部材８１を介して、支持部材４の接続端子４２１ａ〜４２１ｆが接合されている。これにより、振動素子片２０がベース９１に対して支持部材４を介して支持されている。固定部材８１は、例えば、半田、銀ペースト、導電性接着剤等で構成されている。このうち、導電性接着剤は、例えば樹脂材料中に金属粒子などの導電性フィラーを分散させた接着剤である。これにより、複数の内部端子７１が固定部材８１を介して支持部材４の接続端子４２１ａ〜４２１ｆにそれぞれ電気的に接続されている。
【００９８】
複数の内部端子７２には、例えばボンディングワイヤーで構成された配線を介して、前述したＩＣチップ３の複数の接続端子が電気的に接続されている。
【００９９】
また、ベース９１の基板９１１の下面、すなわち振動素子２とは反対側には、振動デバイス１が組み込まれる機器、すなわち外部機器に実装される際に用いられる複数の外部端子７４が設けられている。この複数の外部端子７４は、それぞれ、図示しない内部配線を介して、対応する内部端子７２に電気的に接続されている。これにより、各外部端子７４は、ＩＣチップ３に電気的に接続されている。
【０１００】
このような各内部端子７１、７２および各外部端子７４等は、それぞれ、例えば、タングステン（Ｗ）等のメタライズ層にニッケル（Ｎｉ）、金（Ａｕ）等の被膜をメッキ等により積層した金属被膜からなる。
【０１０１】
このようなベース９１には、接合部材９３を介してリッド９２が気密的に接合されている。これにより、パッケージ９内が気密封止されている。リッド９２は、例えば、ベース９１と同材料、または、コバール、４２アロイ、ステンレス鋼等の金属で構成されている。また、接合部材９３は、例えば、コバール、４２アロイ、ステンレス鋼等の金属で構成されている。
【０１０２】
このベース９１とリッド９２との接合は、例えば、シーム溶接、レーザー等のエネルギー線溶接等を用いて行われる。
【０１０３】
以上のように、振動デバイス１は、基体であるベース９１と、振動素子片２０と、支持部材４と、を備え、振動素子片２０は、基部２１と、基部２１から延出している振動腕である連結腕２２１、２２２、検出用振動腕２３、２４および駆動用振動腕２５〜２８と、を有し、支持部材４は、ベース９１に対して固定され、基部２１を支持している。
【０１０４】
なお、前述したように、振動素子２に衝撃が加わったとき、支持体４２ｃが制動部材５ａに接触すると、振動素子２の振動特性に意図しない変化が生じるため、振動素子２のセンサー出力の値についても真値からのずれが大きくなるおそれがある。
【０１０５】
そこで、本実施形態に係る振動デバイス１では、支持体４２ｃと支持体検知電極５２との接触を検知したとき、センサー出力を停止するように動作する。これにより、誤差の大きい値が出力されることが防止され、振動デバイス１の信頼性を高めることができる。
【０１０６】
図９は、図１に示す振動デバイス１の動作の一例を示すフローチャートである。
まず、支持体４２ｃに印加される信号電位をモニターし、確認する。
【０１０７】
その後、振動素子２に衝撃が加わり、支持体４２ｃが制動部材５ａに接触すると、支持体４２ｃに印加される信号電位が変化するため、その変化を検出する。
【０１０８】
信号電位の変化を検出すると、支持体４２ｃが制動部材５ａに接触しているとみなし、振動デバイス１からエラーを発報するとともに、振動デバイス１が備えるメモリー素子にログを記録する。
【０１０９】
それに続き、振動デバイス１のセンサー出力を停止する。なお、このとき、必要に応じて、振動素子２からのセンサー出力に代えて、ＩＣチップ３からの補完データを出力するようにしてもよい。この補完データとしては、例えばセンサー出力を停止した直前の値が用いられる。
【０１１０】
その後、信号電位について、再開条件を満たすか否かを確認する。再開条件とは、確認した信号電位が、支持体４２ｃが制動部材５ａに接触していない場合の範囲に含まれているか否かといった条件が挙げられる。
再開条件を満たす場合、振動デバイス１のセンサー出力が再開されることとなる。
【０１１１】
＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態について説明する。
【０１１２】
図１０は、本発明の第２実施形態に係る振動デバイスが備える振動素子の平面図である。また、図１１は、図１０のＣ−Ｃ線断面図である。
【０１１３】
以下、第２実施形態について、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。なお、前述した実施形態と同様の構成には、同一符号を付してある。
本実施形態は、制動部材の構成が異なる以外は、前述した第１実施形態と同様である。
【０１１４】
本実施形態に係る制動部材５ａは、第１実施形態と同様、制動基部５１と、制動基部５１の上面に設けられた支持体検知電極５２と、を備えている。
【０１１５】
一方、前述した第１実施形態では、支持体４２ａ、４２ｃと支持体検知電極５２とが接触し、通電可能になっているのに対し、本実施形態では、支持体４２ａ、４２ｃと絶縁性を有する制動基部５１とが接触し得るようになっている。つまり、支持体検知電極５２よりも制動基部５１の方が先端側に突出し、優先的に支持体４２ａ、４２ｃと接触し得るようになっている。このため、支持体４２ａ、４２ｃと制動部材５ａとが接触しても通電はせず、その代わりに、支持体４２ａ、４２ｃと支持体検知電極５２との間の電気容量は変化する。したがって、本実施形態では、通電しているか否かを検出する動作に代えて、電気容量が変化しているか否かを検出するように動作する。
以上のような第２実施形態においても、第１実施形態と同様の効果を奏する。
【０１１６】
加えて、電気容量を検出することにより、支持体４２ａ、４２ｃと制動部材５ａとが接触したか否かを検知するだけでなく、両者の距離の変化も検知することができる。このため、振動素子２の挙動を把握するという機能も、振動デバイス１に対して付与することができる。
【０１１７】
なお、支持体４２ｃと制動部材５ａとの離間距離ｄ１（図１１参照）は、支持体４２ｃの変形量が弾性変形可能な距離であることが好ましい。この離間距離ｄ１は、第１実施形態に係る離間距離ｄと同様に設定される。
【０１１８】
また、この離間距離ｄ１は、支持体４２ａと制動部材５ａとの離間距離および支持体４２ｄ、４２ｆと制動部材５ｂとの離間距離についても同様である。
【０１１９】
一方、本実施形態では、支持体検知電極５２の先端が制動基部５１の先端より後退している。このときの後退量ｄ２（図１１参照）は、支持体検知電極５２と支持体４２ｃとの絶縁性の確保と、電気容量の検出感度と、の両立の観点から、０．１μｍ以上１００μｍ以下程度であるのが好ましく、１μｍ以上５０μｍ以下程度であるのがより好ましい。
【０１２０】
＜第３実施形態＞
次に、本発明の第３実施形態について説明する。
【０１２１】
図１２は、本発明の第３実施形態に係る振動デバイスが備える振動素子の平面図である。また、図１３は、図１２に示す振動素子の概略構成を示す断面図である。
【０１２２】
以下、第３実施形態について、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。なお、前述した実施形態と同様の構成には、同一符号を付してある。
本実施形態は、制動部材の構成が異なる以外、前述した第１実施形態と同様である。
【０１２３】
本実施形態に係る振動素子２は、２つの制動部材５ｃと２つの制動部材５ｂとを備えている。
【０１２４】
このうち、各制動部材５ｃは、それぞれ、第１実施形態と同様、制動基部５１と、制動基部５１の上面に設けられた支持体検知電極５２と、を備えている。
【０１２５】
また、本実施形態に係る振動素子２は、環状電極５５を備えている。この環状電極５５は、基体４０の上面に設けられているとともに、振動素子片２０の厚さ方向からの平面視において、振動素子片２０の基部２１を取り囲む環状に配置されている。このような環状電極５５を設けることにより、例えば基体４０の帯電を低減する電磁シールドとして機能させることができる。これにより、振動デバイス１の信頼性をより高めることができる。
【０１２６】
さらに、環状電極５５は、図１２に示すように、支持体検知電極５２に接続されていることが好ましい。つまり、環状電極５５は、２つの支持体検知電極５２を電気的に接続する配線としても機能する。これにより、第１実施形態において２つずつ設けられていた配線５４および端子５３を１つずつに集約することができる。このため、支持体４２ｃが制動部材５ｃに接触しているか否かを検出する回路の簡素化を図ることができる。
以上のような第３実施形態においても、第１実施形態と同様の効果を奏する。
【０１２７】
また、第３実施形態に係る基体４０は、図１３に示すように、基体層４１とその上面に積層された基体層４５との積層体で構成されている。基体４０をこのような積層体で構成することにより、制動基部５１についても積層構造にすることができる。これにより、例えば基体層４５と制動基部５１とを一体的に形成した場合、制動基部５１に求められる機械的特性に応じて基体層４５の構成材料を適宜選択することが可能になる。すなわち、基体層４１と基体層４５とで構成材料を異ならせることができるため、例えば基体層４１に基体４０の機械的特性を担わせる一方、基体層４５については制動基部５１に求められる特性を担わせることができる。その結果、支持体４２ａ、４２ｃの過度な変形を抑制する機能と、基体４０の機械的特性と、の両立を図ることができる。
【０１２８】
また、基体層４１の厚さを変えることにより、基体４０の厚さ方向における制動部材５ｃの位置を、支持体４２ａ、４２ｃの適切な位置に合わせやすくなる。このため、制動部材５ｃと支持体４２ａ、４２ｃとが接触したとき、支持体４２ａ、４２ｃの過度な変形をより確実に抑制することができる。
【０１２９】
さらには、基体層４１の下面に支持体４２ａ〜４２ｆを形成する一方、基体層４５の上面に支持体検知電極５２および環状電極５５を形成し、その後、基体層４１の上面と基体層４５の下面を接着することにより、振動素子２を容易に製造することができる。
【０１３０】
なお、支持体検知電極５２や環状電極５５の位置は、基体層４５の上面に限定されず、例えば基体層４１と基体層４５との間であってもよい。
【０１３１】
また、基体層４５の構成材料としては、絶縁性を有する材料であればよいが、例えば、前述した基体層４１の構成材料として列挙した材料の中から適宜選択される。
【０１３２】
また、環状電極５５の構成材料としては、例えば、前述した駆動電極、検出電極および端子６７の構成材料として列挙した材料の中から適宜選択される。
【０１３３】
２．電子機器
図１４は、本発明の電子機器の一例であるモバイル型（またはノート型）のパーソナルコンピューターの構成を示す斜視図である。
【０１３４】
この図において、パーソナルコンピューター１１００は、キーボード１１０２を備えた本体部１１０４と、表示部１１０８を備えた表示ユニット１１０６とにより構成され、表示ユニット１１０６は、本体部１１０４に対しヒンジ構造部を介して回動可能に支持されている。
【０１３５】
このようなパーソナルコンピューター１１００には、ジャイロセンサーとして機能する前述した振動デバイス１が内蔵されている。
【０１３６】
図１５は、本発明の電子機器の一例であるスマートフォンの構成を示す斜視図である。
この図において、スマートフォン１２００（携帯電話機）は、複数の操作ボタン１２０２、受話口１２０４および送話口１２０６を備え、操作ボタン１２０２と受話口１２０４との間には、表示部１００が配置されている。
【０１３７】
このようなスマートフォン１２００には、ジャイロセンサーとして機能する前述した振動デバイス１が内蔵されている。
【０１３８】
図１６は、本発明の電子機器の一例であるディジタルスチルカメラの構成を示す斜視図である。なお、この図には、外部機器との接続についても簡易的に示されている。
【０１３９】
ここで、通常のカメラは、被写体の光像により銀塩写真フィルムを感光するのに対し、ディジタルスチルカメラ１３００は、被写体の光像をＣＣＤ（Charge Coupled Device）などの撮像素子により光電変換して撮像信号（画像信号）を生成する。
【０１４０】
ディジタルスチルカメラ１３００におけるケース（ボディー）１３０２の背面には、表示部１３１０が設けられ、ＣＣＤによる撮像信号に基づいて表示を行う構成になっており、表示部１３１０は、被写体を電子画像として表示するファインダーとして機能する。
【０１４１】
また、ケース１３０２の正面側（図中裏面側）には、光学レンズ（撮像光学系）やＣＣＤなどを含む受光ユニット１３０４が設けられている。
【０１４２】
撮影者が表示部に表示された被写体像を確認し、シャッターボタン１３０６を押下すると、その時点におけるＣＣＤの撮像信号が、メモリー１３０８に転送・格納される。
【０１４３】
また、このディジタルスチルカメラ１３００においては、ケース１３０２の側面に、ビデオ信号出力端子１３１２と、データ通信用の入出力端子１３１４とが設けられている。そして、図示されるように、ビデオ信号出力端子１３１２にはテレビモニター１４３０が、データ通信用の入出力端子１３１４にはパーソナルコンピューター１４４０が、それぞれ必要に応じて接続される。さらに、所定の操作により、メモリー１３０８に格納された撮像信号が、テレビモニター１４３０や、パーソナルコンピューター１４４０に出力される構成になっている。
【０１４４】
このようなディジタルスチルカメラ１３００には、ジャイロセンサーとして機能する前述した振動デバイス１が内蔵されている。
【０１４５】
以上のような電子機器は、振動デバイス１を備えている。このような電子機器によれば、振動デバイス１に衝撃等の外力が加わっても、振動素子の振動特性の劣化を抑制しつつ、支持体の過度な変形を抑制し、振動デバイス１の耐衝撃性を高めることができる。そのため、電子機器の信頼性を高めることができる。
【０１４６】
なお、本発明の電子機器は、図１４のパーソナルコンピューター（モバイル型パーソナルコンピューター）、図１５の携帯電話機、図１６のディジタルスチルカメラの他にも、振動デバイスの種類に応じて、例えば、タブレット端末、時計、車体姿勢検出装置、ポインティングデバイス、ヘッドマウントディスプレイ、インクジェット式吐出装置（例えばインクジェットプリンター）、ラップトップ型パーソナルコンピューター、テレビ、ビデオカメラ、ビデオテープレコーダー、ナビゲーション装置、ページャー、電子手帳（通信機能付も含む）、電子辞書、電卓、電子ゲーム機器、ゲームコントローラー、ワードプロセッサー、ワークステーション、テレビ電話、防犯用テレビモニター、電子双眼鏡、ＰＯＳ端末、医療機器（例えば電子体温計、血圧計、血糖計、心電図計測装置、超音波診断装置、電子内視鏡）、魚群探知機、各種測定機器、計器類（例えば、車両、航空機、船舶の計器類）、フライトシミュレーター等に適用することができる。
【０１４７】
３．移動体
図１７は、本発明の移動体（自動車）の一例を示す斜視図である。この図において、移動体１５００は、車体１５０１と、４つの車輪１５０２とを有しており、車体１５０１に設けられた図示しない動力源（エンジン）によって車輪１５０２を回転させるように構成されている。このような移動体１５００には、振動デバイス１が内蔵されている。
【０１４８】
以上のように、移動体１５００は、振動デバイス１を備えている。このような移動体１５００によれば、振動デバイス１に衝撃等の外力が加わっても、振動素子の振動特性の劣化を抑制しつつ、支持体の過度な変形を抑制し、振動デバイス１の耐衝撃性を高めることができる。そのため、移動体１５００の信頼性を高めることができる。
【０１４９】
以上、本発明の振動デバイス、電子機器および移動体を図示の各実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、他の任意の構成物が付加されていてもよい。また、本発明は、前述した各実施形態のうち、任意の２以上の構成（特徴）を組み合わせたものであってもよい。
【０１５０】
また、前述した実施形態では、振動素子片が圧電体材料で構成されている場合を例に説明したが、振動素子片は、シリコン、石英等の非圧電体材料で構成されていてもよい。この場合、例えば、非圧電体材料で構成された基体上に圧電体素子を設ければよい。また、この場合、シリコンで振動素子片を構成すると、優れた振動特性を有する振動素子片を比較的安価に実現することができる。また、公知の微細加工技術を用いてエッチングにより高い寸法精度で振動素子片を形成することができる。そのため、振動素子片の小型化を図ることができる。
【０１５１】
また、前述した実施形態では、振動素子片の駆動方式として逆圧電効果を利用した圧電駆動方式を用いた場合を例に説明したが、本発明は、これに限定されず、例えば、静電引力を用いた静電駆動方式、電磁力を用いた電磁駆動方式等を用いることができる。同様に、前述した実施形態では、振動素子片の検出方式として圧電効果を利用した圧電検出方式を用いた場合を例に説明したが、本発明は、これに限定されず、例えば、静電容量を検出する静電容量検出方式、ピエゾ抵抗の抵抗値を検出するピエゾ抵抗検出方式、誘起起電力を検出する電磁検出方式、光学検出方式等を用いることができる。また、駆動方式と検出方式は、上述した方式を任意の組み合わせで用いることができる。
【０１５２】
また、前述した実施形態では、振動素子片の検出用振動腕が駆動用振動腕とは別体として設けられている場合を例に説明したが、本発明は、これに限定されず、駆動用振動腕が検出用振動腕を兼ねていてもよい。
【０１５３】
また、前述した実施形態では、振動デバイスがセンサーである場合を例に説明したが、本発明の振動デバイスは、これに限定されず、例えば、発振器等にも適用可能である。
【符号の説明】
【０１５４】
１…振動デバイス、２…振動素子、２’…振動素子、３…ＩＣチップ、４…支持部材、５ａ…制動部材、５ｂ…制動部材、５ｃ…制動部材、９…パッケージ、２０…振動素子片、２１…基部、２３…検出用振動腕、２４…検出用振動腕、２５…駆動用振動腕、２６…駆動用振動腕、２７…駆動用振動腕、２８…駆動用振動腕、４０…基体、４１…基体層、４２ａ…支持体、４２ｂ…支持体、４２ｃ…支持体、４２ｄ…支持体、４２ｅ…支持体、４２ｆ…支持体、４２ｘ…長さ成分、４２ｙ…長さ成分、４５…基体層、５１…制動基部、５２…支持体検知電極、５３…端子、５４…配線、５５…環状電極、６７…端子、７１…内部端子、７２…内部端子、７４…外部端子、８１…固定部材、８２…固定部材、９１…ベース、９２…リッド、９３…接合部材、１００…表示部、２１０…基部本体、２２１…連結腕、２２２…連結腕、２３１…錘部、２４１…錘部、２５１…錘部、２６１…錘部、２７１…錘部、２８１…錘部、４１１…デバイスホール、４２１ａ…接続端子、４２１ｂ…接続端子、４２１ｃ…接続端子、４２１ｄ…接続端子、４２１ｅ…接続端子、４２１ｆ…接続端子、４２５ｃ…第１部分、４２６ｃ…第２部分、９１１…基板、９１２…基板、９１３…基板、９１４…基板、１１００…パーソナルコンピューター、１１０２…キーボード、１１０４…本体部、１１０６…表示ユニット、１１０８…表示部、１２００…スマートフォン、１２０２…操作ボタン、１２０４…受話口、１２０６…送話口、１３００…ディジタルスチルカメラ、１３０２…ケース、１３０４…受光ユニット、１３０６…シャッターボタン、１３０８…メモリー、１３１０…表示部、１３１２…ビデオ信号出力端子、１３１４…入出力端子、１４３０…テレビモニター、１４４０…パーソナルコンピューター、１５００…移動体、１５０１…車体、１５０２…車輪、Ｇ…重心、ａ…矢印、ｂ…矢印、ｃ…矢印、ｄ…離間距離、ｄ１…離間距離、ｄ２…後退量、ω…角速度
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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