(57)【要約】【課題】物理量の検出精度を向上させた振動素子を提供すること。【解決手段】振動素子１は、基体１０と、基体１０と離間して設けられている第１質量体２０ａおよび第２質量体２０ｂと、第１質量体２０ａ、第２質量体２０ｂに一端が接続されている連結部６０と、を備え、連結部６０の他端は、基体１０と少なくとも一部が離間している結合部７０に接続され、結合部７０は、基体１０に接続されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基体と、
前記基体と離間して設けられている質量体と、
前記質量体に一端が接続されている連結部と、を備え、
前記連結部の他端は、前記基体と少なくとも一部が離間している結合部に接続され、
前記結合部は、前記基体に接続されていること、を特徴とする振動素子。
【請求項２】
前記結合部は、
中継部と、
前記中継部に対して一方に設けられ前記基体に接続されている第１固定部と、を有し、
前記中継部と、前記第１固定部とは、第１梁部により接続されていること、を特徴とする請求項１に記載の振動素子。
【請求項３】
前記結合部は、
前記中継部に対して他方に設けられ前記基体に接続されている第２固定部を有し、
前記中継部と、前記第２固定部とは、第２梁部により接続されていること、を特徴とする請求項２に記載の振動素子。
【請求項４】
前記第１梁部および前記第２梁部は、梁部の延出方向の剛性が最も固い弾性体であること、を特徴とする請求項２または３に記載の振動素子。
【請求項５】
前記結合部は、
中継部と、
前記基体に接合されている固定部と、を有し、
前記中継部と前記固定部とは、一体で構成されていること、を特徴とする請求項１に記載の振動素子。
【請求項６】
前記中継部には、貫通孔が設けられていること、を特徴とする請求項２から５のいずれか一項に記載の振動素子。
【請求項７】
前記質量体は、振動を検出する検出部を備えていること、を特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の振動素子。
【請求項８】
電子機器
請求項１から７のいずれか一項に記載の振動素子を備えていることを特徴とする電子機器。
【請求項９】
移動体
請求項１から７のいずれか一項に記載の振動素子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、振動素子、電子機器、および移動体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、振動素子を用いた角速度センサーおよび加速度センサーは、船舶、航空機、ロケットなどの姿勢を自律制御する技術に使用されている。最近では、車両における車体制御、カーナビゲーションシステムの自車位置検出、デジタルカメラ、ビデオカメラおよび携帯電話の振動制御補正（いわゆる手振れ補正）などに用いられている。これらの移動体や電子機器の高性能化に伴い、これらのセンサーにも感度の向上が求められている。例えば、特許文献１に記載されているように、一つの支持体と、二つの振動質量体と、少なくとも二つの懸吊ばねが設けられ、支持体と振動質量体とは一平面において逆位相に振動するように結合されている。さらに、懸吊ばねの一方の端部が支持体と結合され、他方の端部が振動質量体と結合されている振動式ジャイロの振動子が知られていた。この振動式ジャイロの振動子は、振動質量体がコリオリ力によって振動平面に対して垂直な方向に変位させられるという効果を利用してヨーレートを検出する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表平９−５１２１０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の振動素子は、連結部（懸吊ばね）が基体（支持体）に直接接合されているため、連結部と基体との接合面などで生じた応力が基体から連結部を介して質量体に伝わり質量体に不要な歪みを与えてしまう。二つの質量体（振動質量体）に逆位相の振動を励起させた場合、この歪みを起因として、質量体に不要振動が励起されることがあり、この不要振動がノイズとして検出されるため、角速度などを求めるセンサーの検出精度が低下してしまう恐れがあった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
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。
【０００６】
［適用例１］本適用例に係る振動素子は、基体と、前記基体と離間して設けられている質量体と、前記質量体に一端が接続されている連結部と、を備え、前記連結部の他端は、前記基体と少なくとも一部が離間している結合部に接続され、前記結合部は、前記基体に接続されていること、を特徴とする。
【０００７】
本適用例によれば、振動素子は、角速度や加速度などの物理量が質量体に加わり、質量体が変位したことを検知することで物理量を求める。
結合部は基体に接続され、質量体は連結部を介して結合部の基体と離間している場所に接続されている。結合部には、基体と離間している場所が設けられているため、基体と連結部との接合などで生じた応力を基体と離間している場所で緩和させることができる。これにより、基体から連結部を介して質量体に伝わる応力と、この応力により生じる質量体の不要振動と、を抑えることができるので、振動素子に加わる物理量の検出精度を向上させることができる。したがって、物理量の検出精度を向上させた振動素子を提供することができる。
【０００８】
［適用例２］上記適用例に記載の振動素子において、前記結合部は、中継部と、前記中継部に対して一方に設けられ前記基体に接続されている第１固定部と、を有し、前記中継部と、前記第１固定部とは、第１梁部により接続されていること、が好ましい。
【０００９】
本適用例によれば、振動素子の結合部は、中継部と、基体に接続されている第１固定部と、第１固定部と中継部とを接続している第１梁部と、を有している。第１梁部に支持され基体と離間している中継部と、第１梁部の弾性とにより、基体と第１固定部との接合などで生じ、第１梁部を介して中継部に伝わる応力を緩和させることができる。これにより、基体から中継部を介して質量体に伝わる応力と、この応力により生じる質量体の不要振動と、を抑えることができるので、振動素子に加わる物理量の検出精度を向上させることができる。したがって、物理量の検出精度を向上させた振動素子を提供することができる。
【００１０】
［適用例３］上記適用例に記載の振動素子において、前記結合部は、前記中継部に対して他方に設けられ前記基体に接続されている第２固定部を有し、前記中継部と、前記第２固定部とは、第２梁部により接続されていること、が好ましい。
【００１１】
本適用例によれば、振動素子の結合部は、基体に接続されている第２固定部と、第２固定部と中継部とを接続している第２梁部と、を有している。中継部は、第１固定部に接続された第１梁部と、第２固定部に接続された第２梁部と、に支持されることで基体と離間して設けられているため、基体と固定部との接合などで生じ、第１梁部を介して中継部に伝わった応力を緩和させることができる。また、質量体は、中継部などを介して基板に固定されている第１固定部および第２固定部で懸架されている。換言すると、質量体を懸架（固定）させるために生じる応力は、中継部と梁部（第１梁部、第２梁部）とを介して夫々の固定部（第１固定部、第２固定部）に分散させることができる。これにより、基体から中継部を介して質量体に伝わる応力と、この応力により生じる質量体の不要振動と、を抑えることができるので、振動素子に加わる物理量の検出精度を向上させることができる。したがって、物理量の検出精度を向上させた振動素子を提供することができる。
【００１２】
［適用例４］上記適用例に記載の振動素子において、前記第１梁部および前記第２梁部は、梁部の延出方向の剛性が最も固い弾性体であること、が好ましい。
【００１３】
本適用例によれば、第１固定部と中継部とを接続している第１梁部、および第２固定部と中継部とを接続している第２梁部には、梁の延出方向の剛性が最も固い弾性体が用いられている。梁部を弾性体とすることで、基体側から中継部を介して連結部に伝わる応力を梁部で緩和させることができる。また、梁部に用いられている弾性体は、梁の延出方向の剛性が高いため、中継部を振動させることなく支えることができる。これにより、質量体の不要振動を抑えることができるので、振動素子に加わる物理量の検出精度を向上させることができる。したがって、物理量の検出精度を向上させた振動素子を提供することができる。
【００１４】
［適用例５］上記適用例に記載の振動素子において、前記結合部は、中継部と、前記基体に接合されている固定部と、を有し、前記中継部と前記固定部とは、一体で構成されていること、が好ましい。
【００１５】
本適用例によれば、振動素子の結合部は、中継部と固定部とが一体で構成されている。換言すると、中継部と固定部とを接続するための梁部を設ける必要がないので、振動素子を小型化することができる。したがって、小型で物理量の検出精度を向上させた振動素子を提供することができる。
【００１６】
［適用例６］上記適用例に記載の振動素子において、前記中継部には、貫通孔が設けられていること、が好ましい。
【００１７】
本適用例によれば、振動素子の中継部には、貫通孔が設けられているため、応力の緩和効果を向上させることができる。これにより、基体側から連結部側に伝わる応力がさらに緩和され、質量体に生じる不要振動が抑制されるため、振動素子に加わる物理量の検出精度が向上する。したがって、物理量の検出精度を向上させた振動素子を提供することができる。
【００１８】
［適用例７］上記適用例に記載の振動素子において、前記質量体は、振動を検出する検出部を備えていること、が好ましい。
【００１９】
本適用例によれば、振動素子は、基体から質量体に伝わる応力を緩和させる結合部が設けられ、質量体に物理量が加わることにより生じる振動を電気的に検出する検出部を備えている。これにより、応力により質量体に生じる不要振動が抑制され、物理量により質量体に生じる振動を電気的に検出することができる。したがって、物理量の検出精度を向上させた振動素子を提供することができる。
【００２０】
［適用例８］本適用例に係る電子機器は、上記適用例に記載の振動素子を備えていることを特徴とする。
【００２１】
本適用例によれば、物理量の検出精度の高い振動素子を備えた電子機器を提供することができる。
【００２２】
［適用例９］本適用例に係る移動体は、上記適用例に記載の振動素子を備えていることを特徴とする。
【００２３】
本適用例によれば、物理量の検出精度の高い振動素子を備えた移動体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】実施形態１に係る振動素子の概略構成を示す模式平面図。
【図２】図１におけるＡ部の拡大斜視図。
【図３】図１におけるＢ−Ｂ線での断面図。
【図４】実施形態２に係る振動素子の概略構成を示す模式平面図。
【図５】図４におけるＣ部の拡大斜視図。
【図６】振動素子の動作を説明する模式平面図。
【図７】実施形態３に係る振動素子の概略構成を示す模式平面図。
【図８】図７におけるＤ部の拡大斜視図。
【図９】変形例１に係る振動素子の結合部を示す模式平面図。
【図１０】変形例２に係る振動素子の結合部を示す模式平面図。
【図１１】変形例３に係る振動素子の結合部を示す模式平面図。
【図１２】振動素子を備える電子機器としてのモバイル型（又はノート型）のパーソナルコンピューターの構成を示す斜視図。
【図１３】振動素子を備える電子機器としての携帯電話機を示す斜視図。
【図１４】振動素子を備える電子機器としてのデジタルカメラを示す斜視図。
【図１５】振動素子を備える移動体としての自動車を示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の各図においては、各層や各部材を認識可能な程度の大きさにするため、各層や各部材の尺度を実際とは異ならせている。
【００２６】
＜振動素子＞
（実施形態１）
本実施形態の振動素子は、例えば、慣性センサーとして用いることができる。具体的には、角速度を求めるためのセンサー（静電容量型角速度センサー）素子として用いることができる。
【００２７】
図１は、実施形態１に係る振動素子１の概略構成を示す模式平面図である。図２は、図１におけるＡ部の拡大斜視図である。図３は、図１におけるＢ−Ｂ線での断面図である。ここで、図１から図３、および後述する図４から図１１では、説明の便宜上、互いに直交する３軸として、Ｘ軸、Ｙ軸およびＺ軸を図示しており、その図示した矢印の先端側を「＋側」、基端側を「−側」としている。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」という。
実施形態１に係る振動素子１の概略構成について、図１から図３を用いて説明する。
【００２８】
図１に示すように、振動素子１は、基体１０、第１質量体２０ａ、第２質量体２０ｂ、駆動部４０，５０、連結部６０、結合部７０、連結ばね８０などを備えている。第１質量体２０ａと第２質量体２０ｂとは、Ｘ軸方向に沿って設けられ、夫々の質量体（第１質量体２０ａ、第２質量体２０ｂ）は、連結ばね８０で接続されている。
＋Ｚ軸方向からの平面視にて、第１質量体２０ａの±Ｙ軸方向の両側面には、二対の駆動部４０が夫々の側面に一対ずつ設けられ、第２質量体２０ｂのＹ軸方向の両側面には、二対の駆動部５０が夫々の側面に一対ずつ設けられている。なお、第１質量体２０ａに接続されているは駆動用可動電極４１であり、第２質量体２０ｂに接続されているは駆動用可動電極５１である。
【００２９】
連結ばね８０は、第１質量体２０ａと第２質量体２０ｂとを連結している。＋Ｚ軸方向からの平面視にて、第１質量体２０ａの＋Ｘ軸方向の側面と、第２質量体２０ｂの−Ｘ軸方向の側面とには、±Ｘ軸方向に変位可能な連結部ばね８０の一端が夫々の側面に一つずつ接続されている。さらに、夫々の連結ばね８０の他端同士が接続されている。
【００３０】
連結部６０は、第１質量体２０ａまたは第２質量体２０ｂと、結合部７０と、を連結している。＋Ｚ軸方向からの平面視にて、第１質量体２０ａ、第２質量体２０ｂのＸ軸方向の両側面には、±Ｘ軸方向に変位可能な二対の連結部６０の一端が夫々の側面に一対ずつ接続されている。連結部６０の他端は、基体１０と少なくとも一部が離間している結合部７０の離間部分（具体的には、後述する中継部７１）に接続されている。
【００３１】
連結ばね８０および連結部６０は、Ｙ軸方向に往復しながらＸ軸方向に延在する形状をなしている。更に、連結ばね８０および連結部６０はＸ軸方向の幅に対してＺ軸方向の幅が厚くなっている。連結部６０および連結ばね８０をこのような形状とすることにより、連結部６０および連結ばね８０はＹ軸方向及びＺ軸方向への変形が抑制され、Ｘ軸方向にスムーズに伸縮させることができる。なお、連結部６０および連結ばね８０の形状は、所定のバネ定数を有して、Ｘ軸方向に弾性変形することが可能であれば、他の形状を用いてもよい。
【００３２】
第１質量体２０ａ、第２質量体２０ｂ、駆動用可動電極４１，５１、連結部６０、結合部７０、連結ばね８０は、シリコン（Ｓｉ）を主材料として構成されている。シリコン基体を各種加工技術（例えばドライエッチング、ウェットエッチング等のエッチング技術）を用いて所望の外形形状に加工することにより、前述した各部が一体的に形成される。或いは、シリコン基体とガラス基体を張り合わせた後に、シリコン基体のみを所望の外形形状に加工することで、前述の各部を形成することもできる。主材料をシリコンとすることにより、優れた振動特性を実現できるとともに、優れた耐久性を発揮することができる。またシリコン半導体デバイス作製に用いられる微細な加工技術の適用が可能となり、振動素子１の小型化を図ることができる。
【００３３】
基体１０は、シリコンを主材料として構成されている。基体１０は板状であって、＋Ｚ軸側の面に矩形（直方体）状の支持台１２が設けられている。支持台１２は、例えば、基体１０を各種加工技術（例えばドライエッチング等のエッチング技術）を用いて形成することができる。
なお、基体１０は、シリコンに限定されず、例えば、水晶や、各種ガラスであってもよい。また、支持台１２の形状は、特に限定されない。支持台１２は、基体１０の＋Ｚ軸側の面に限定されず、基体１０以外の部材（例えば、パッケージなど）に設けてもよい。
【００３４】
次に、結合部７０の構成について説明する。
図１および図２に示すように、結合部７０は、矩形（直方体）状の中継部７１、第１固定部７４、第２固定部７８、および梁状の第１梁部７２、第２梁部７６を有している。
第１固定部７４は、中継部７１に対して一方（＋Ｙ軸方向または−Ｙ軸方向）に設けられ、第１固定部７４と中継部７１とは、第１梁部７２により接続されている。
第２固定部７８は、中継部７１に対して他方（±Ｘ軸方向）に一つずつ設けられ、第２固定部７８と中継部７１とは、第２梁部７６により接続されている。
【００３５】
第１固定部７４および第２固定部７８は、基体１０の＋Ｚ軸側の面に設けられている支持台１２に接合されている。第１梁部７２および第２梁部７６に支えられている中継部７１は基体１０と離間して設けられ、中継部７１には、連結部６０が接続されている。
なお、支持台１２（基体１０）と、固定部（第１固定部７４、第２固定部７８）と、の接合方法は、特に限定されず、直接接合や、陽極接合等の各種接合方法を用いて接合することができる。
また、中継部７１、第１固定部７４、第２固定部７８は矩形（直方体）状であり、中継部７１は、一つの第１梁部７２と、二つの第２梁部７６とに支えられているものと説明したが、これは一例であり、中継部７１を基体１０と離間させて設けることができれば、これに限定されるものではない。
【００３６】
このように、第１質量体２０ａ、第２質量体２０ｂは、複数の梁部（第１梁部７２、第２梁部７６）に支えられている中継部７１を介して複数の固定部（第１固定部７４、第２固定部７８）で支持台１２（基体１０）に接続され、基体１０と離間して設けられている。支持台１２（基体１０）と固定部（第１固定部７４、第２固定部７８）とが陽極接合などで接合されると、接合部分には、応力（歪み）が残留する。また、例えば、基体１０と固定部（第１固定部７４、第２固定部７８）とに、熱膨張係数の異なる材料を使用した場合には、周囲温度の変化などにより応力が生じる。しかし、一つの連結部６０に対して複数の固定部（第１固定部７４、第２固定部７８）を設けることで、一つあたりの接合面積を小さくすることができるため、夫々の固定部（第１固定部７４、第２固定部７８）で生じる応力は小さくなる。換言すると、第１質量体２０ａおよび第２質量体２０ｂを基体１０に固定することで生じる応力は、中継部７１を介して分散されていることになる。これにより、基体１０から連結部６０や質量体（第１質量体２０ａ、第２質量体２０ｂ）に伝達される応力を緩和させることができる。
【００３７】
次に駆動部について図１を用いて説明する。
駆動部４０，５０は、第１質量体２０ａ、第２質量体２０ｂをＸ軸方向に励振させる機構を有している。
駆動部４０は、第１質量体２０ａのＹ軸方向の側面に接続されている駆動用可動電極４１と、駆動用可動電極４１と所定の距離を介して対向配置されている駆動用固定電極４２と、で構成されている。
駆動部５０は、第２質量体２０ｂのＹ軸方向の側面に接続されている駆動用可動電極５１と、駆動用可動電極５１と所定の距離を介して対向配置されている駆動用固定電極５２と、で構成されている。
なお、駆動部４０，５０は、第１質量体２０ａまたは第２質量体２０ｂに直接接続せずに静電気力等によって第１質量体２０ａ、第２質量体２０ｂを励振する機構を有し、第１質量体２０ａ、第２質量体２０ｂの外側に配置されていてもよい。
【００３８】
駆動用可動電極４１，５１は、第１質量体２０ａまたは第２質量体２０ｂから＋Ｙ軸方向または−Ｙ軸方向に延出している幹部と、幹部から＋Ｘ軸方向および−Ｘ軸方向に延出している複数の枝部と、を有する櫛歯状電極である。
駆動用固定電極４２，５２は、駆動用可動電極４１，５１の外側に配置されている。駆動用固定電極４２，５２は、基体１０の＋Ｚ軸側の面に接合（固定）されている。駆動用固定電極４２，５２は、駆動用可動電極４１，５１の櫛歯状電極に対応した櫛歯状電極を有し、駆動用固定電極４２，５２と駆動用可動電極４１，５１とは互いに対向配置されている。
【００３９】
駆動部４０，５０は、図示しない電源に電気的に接続されている。駆動部４０，５０の駆動用可動電極４１，５１および駆動用固定電極４２，５２に電圧が印加されると、駆動用可動電極４１，５１と駆動用固定電極４２，５２との間に静電力を発生させることができる。駆動部４０，５０に交流電圧が印加されると、静電力により連結部６０および連結ばね８０はＸ軸方向に沿って伸縮し、第１質量体２０ａ、第２質量体２０ｂはＸ軸方向に沿って振動する。
第１質量体２０ａに接続されている駆動部４０と、第２質量体２０ｂに接続されている駆動部５０とに、位相の１８０度異なる交流電圧が印加されると、第１質量体２０ａと第２質量体２０ｂとは、Ｘ軸方向に沿って互いに逆方向への振動を繰り返す。
【００４０】
連結部６０および連結ばね８０は、第１質量体２０ａ、第２質量体２０ｂの振動方向のみに柔らかく他の方向には著しく硬く形成されているので、第１質量体２０ａ、第２質量体２０ｂは、お互いの振動エネルギーを交換しながら、Ｑ値（Ｑｕａｌｉｔｙ  Ｆａｃｔｏｒ）の高い振動を得ることができる。これより、振動素子１は、角速度によるコリオリ力を受けやすくなる。
なお、駆動部４０の構成および数は、質量体（第１質量体２０ａ、第２質量体２０ｂ）を励振させることができる限り、特に限定されるものではない。
【００４１】
次に質量体（第１質量体２０ａ、第２質量体２０ｂ）の構成について説明する。
第１質量体２０ａは、第１検出部３０ａを備え、第２質量体２０ｂは、第２検出部３０ｂを備えている。なお、第１質量体２０ａと第２質量体２０ｂとは同一構成であり、第１検出部３０ａと第２検出部３０ｂとは同一構成であるため、第１質量体２０ａを用いて、その構成を説明する。
【００４２】
第１質量体２０ａは、支持部２１、支持梁２４，２５、第１変位部３２、第２変位部３３などを備えている。第１質量体２０ａは、外周に支持部２１が形成され、平面視において、第１変位部３２および第２変位部３３は、支持部２１に囲まれて設けられている。
第１変位部３２は、Ｘ軸方向に延在しＸ軸を中心に回転可能な支持梁２４で、支持部２１に接続されている。
第２変位部３３は、Ｘ軸方向に延在しＸ軸を中心に回転可能な支持梁２５で、支持部２１に接続されている。
第１変位部３２と第２変位部３３とは、ＸＹ平面上に、第１質量体２０ａのＹ軸方向を二等分しＸ軸に平行な中心線ＣＬに対して略線対称形状で設けられている。
【００４３】
第１変位部３２を支持している支持梁２４は、第１変位部３２のＸ軸方向の両側面の＋Ｙ軸側に設けられ、第２変位部３３を支持している支持梁２５は、第２変位部３３のＸ軸方向の両側面の−Ｙ軸側に設けられているので、第１変位部３２および第２変位部３３の互いに対向している一辺が自由端となる。
これにより、振動素子１にＺ軸方向のコリオリ力が加わった時、第１変位部３２および第２変位部３３の夫々の自由端が支持梁２４，２５を中心にＺ軸方向に変位可能となる。
【００４４】
図３に示すように、基体１０の＋Ｚ軸側の面には、＋Ｚ軸方向から平面視したときに、第１変位部３２と重なる領域に、第１固定電極９２が設けられ、第２変位部３３と重なる領域に、第２固定電極９３が設けられている。
第１固定電極９２および第２固定電極９３には、例えば、プラチナ（Ｐｔ）、アルミニウム（Ａｌ）、モリブデン（Ｍｏ）、クロム（Ｃｒ）、チタン（Ｔｉ）、ニッケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）、銀（Ａｇ）、金（Ａｕ）、または、これらの金属を主成分とする合金などが用いられている。第１固定電極９２および第２固定電極９３は、シリコンなどの基体１０に上述の電極材料が成膜され、その後、外形が形成される。電極材料の成膜には、例えば、スパッタ法などが用いられ、パターニング（外形形状形成）には、例えば、フォトリソグラフィー法およびエッチング法などが用いられる。
【００４５】
第１検出部３０ａは、第１変位部３２、第１固定電極９２、第２変位部３３、および第２固定電極９３で構成されている。
第１変位部３２と第１固定電極９２との間には、静電容量（可変静電容量）Ｃ１が構成され、第２変位部３３と第２固定電極９３との間には、静電容量（可変静電容量）Ｃ２が構成される。
第１変位部３２が支持梁２４を支点にＸ軸回りに回転して、第１変位部３２の自由端がＺ軸方向に変位することで、第１変位部３２と第１固定電極９２との平均距離が変化する。同様に、第２変位部３３の自由端がＺ軸方向に変位することで、第２変位部３３と第２固定電極９３との平均距離が変化する。静電容量Ｃ１，Ｃ２は、第１変位部３２および第２変位部３３の変位に応じて変化するので、この静電容量Ｃ１，Ｃ２を検出することにより振動素子１に加わった力を求めることができる。
【００４６】
次に、振動素子１に加わる角速度ωを求めるための静電容量の検出について図１および図３を用いて説明する。
第１質量体２０ａ、第２質量体２０ｂおよび夫々の質量体（第１質量体２０ａ、第２質量体２０ｂ）に備えられている第１検出部３０ａ、第２検出部３０ｂは、同一構成であるが、説明の便宜上、第２検出部３０ｂを構成する二つの変位部を第３変位部３７、第４変位部３８と称し、第３変位部３７、第４変位部３８と、夫々に対応する固定電極（図示せず）と、の間で構成される静電容量を静電容量Ｃ３，Ｃ４と称して説明する。
【００４７】
第１質量体２０ａ、第２質量体２０ｂが、Ｘ軸方向に沿って互いに逆方向に振動している状態で、＋Ｙ軸方向に向かって時計回りに回る角速度ωが加わると、第１質量体２０ａは−Ｚ軸方向の、第２質量体２０ｂは＋Ｚ軸方向のコリオリ力を受ける。
これにより、第１質量体２０ａの第１検出部３０ａを構成する第１変位部３２および第２変位部３３の自由端は、支持梁２４または支持梁２５を中心に−Ｚ軸方向に変位する。
第２質量体２０ｂの第２検出部３０ｂを構成する第３変位部３７および第４変位部３８の自由端は、支持梁２４または支持梁２５を中心に＋Ｚ軸方向に変位する。
その後、第１変位部３２および第２変位部３３と、第３変位部３７および第４変位部３８とは、Ｚ軸方向に沿って互いに逆方向に振動する。
【００４８】
第１変位部３２および第２変位部３３の自由端が−Ｚ軸方向に変位すると、第１変位部３２および第２変位部３３と、第１変位部３２および第２変位部３３の夫々に対応する固定電極（第１固定電極９２、第２固定電極９３）と、の平均距離が近づき、静電容量Ｃ１，Ｃ２が増加する。
第３変位部３７および第４変位部３８の自由端が＋Ｚ軸方向に変位すると、第３変位部３７および第４変位部３８と、第３変位部３７および第４変位部３８の夫々に対応する固定電極（図示せず）と、の平均距離が離れ、静電容量Ｃ３，Ｃ４が減少する。
したがって、振動素子１は、静電容量Ｃ１からＣ４を（Ｃ１＋Ｃ２）−（Ｃ３＋Ｃ４）で検出することで、振動素子１のＹ軸回りに加わる角速度ωを求めることができる。
【００４９】
以上述べたように、本実施形態に係る振動素子１によれば、以下の効果を得ることができる。
振動素子１は、第１検出部３０ａ、第２検出部３０ｂの静電容量を検出することで振動素子１に加わった角速度ωを求めることができる。
質量体（第１質量体２０ａ、第２質量体２０ｂ）は、複数の梁部（第１梁部７２、第２梁部７６）で支えられた中継部７１を介して複数の固定部（第１固定部７４、第２固定部７８）で基体１０に固定（懸架）されている。質量体（第１質量体２０ａ、第２質量体２０ｂ）を基体１０に固定し懸架させるために生じる応力や、温度特性により生じる応力などは、中継部７１を介して複数の固定部（第１固定部７４、第２固定部７８）に分散されているので、基体１０から連結部６０や質量体（第１質量体２０ａ、第２質量体２０ｂ）に伝わる応力を緩和させることができる。これにより、第１質量体２０ａ、第２質量体２０ｂに生じる不要振動が抑制されるため、振動素子１に加わる角速度ωの検出精度が向上する。したがって、角速度ωの検出精度を向上させた振動素子１００を提供することができる。
【００５０】
（実施形態２）
実施形態２の振動素子は、質量体を囲む枠部、および枠部に接続されている固定部を有するところと、検出部の構成と、が実施形態１と異なっている。
図４は、実施形態２に係る振動素子１００の概略構成を示す模式平面図である。図５は、図４におけるＣ部の拡大斜視図である。図６は、振動素子１００の動作を説明する模式平面図である。
まず、実施形態２に係る振動素子１００の概略構成について、図４および図５を用いて説明する。なお、実施形態１と同一の構成部位については、同一の符号を附し、重複する説明は省略する。
【００５１】
図４および図５に示すように、振動素子１００は、第１質量体１２０ａ、第２質量体１２０ｂを取り囲む外周に、矩形の枠体１７５が設けられている。第１質量体１２０ａ、第２質量体１２０ｂは、第１固定部７４と、中継部７１と、第１固定部７４と中継部７１とを接続している第１梁部７２と、で構成される複数の結合部１７０で基体１１０に固定され、枠体１７５は複数の中継部７１を繋いでいる。
矩形の枠体１７５の四隅には、＋Ｘ軸方向または−Ｘ軸方向に延出する第３梁部１７６が接続され、第３梁部１７６の先端には、基体１１０に接続されている第３固定部１７８が接続されている。
結合部１７０を構成している中継部７１と、第１梁部７２とは、枠体１７５および第３梁部１７６と共に、基体１１０と離間している。
【００５２】
このように、質量体（第１質量体１２０ａ、第２質量体１２０ｂ）は、複数の梁部（第１梁部７２，第３梁部１７６）に支えられた枠体１７５を介して、固定部（第１固定部７４，第３固定部１７８）に接続され、基体１１０と離間して設けられている。
支持台１２が設けられている基体１１０と、固定部（第１固定部７４、第３固定部１７８）と、が陽極接合などで接合されると、接合部分には、応力（歪み）が残留する。また、例えば、基体１０（支持台１２）と固定部（第１固定部７４、第３固定部１７８）とに、熱膨張係数の異なる材料を使用した場合には、周囲温度の変化などにより応力が生じる。しかし、枠体１７５を設け、枠体１７５に複数の固定部（第１固定部７４、第３固定部１７８）を設けることで、一つあたりの接合面積を小さくすることができるため、夫々の固定部（第１固定部７４、第３固定部１７８）で生じる応力は小さくなる。換言すると、質量体（第１質量体１２０ａ、第２質量体１２０ｂ）を基体１１０に固定し懸架させることで生じる応力や、温度特性により生じる応力などは、枠体１７５を介して分散されていることになる。これにより、基体１１０から連結部６０や質量体（第１質量体１２０ａ、第２質量体１２０ｂ）に伝達される応力を緩和させることができる。
なお、枠体１７５の形状や、固定部（第１固定部７４、第３固定部１７８）の位置、数量は、一例であり、これに限定されるものではない。
【００５３】
次に、質量体（第１質量体１２０ａ、第２質量体１２０ｂ）に備えられている検出部（第１検出部１３０ａ、第２検出部１３０ｂ）について説明する。なお、第１質量体１２０ａと第２質量体１２０ｂとは同一構成であり、第１検出部１３０ａと第２検出部１３０ｂとは同一構成であるため、第１質量体１２０ａを用いて、その構成を説明する。
【００５４】
図４に示すように、第１質量体１２０ａは、第１支持部１２１、検出用ばね１２４、第１検出部１３０ａなどで構成されている。第１支持部１２１は、第１質量体１２０ａの外周に枠状に設けられている。第２支持部１３５ａは、第１支持部１２１の内周に枠状に設けられている。第１検出部１３０ａは、第２支持部１３５ａの内周に設けられている。
【００５５】
＋Ｚ軸方向からの平面視にて、第１支持部１２１のＹ軸方向の両内側面には、±Ｙ軸方向に変位可能な二対の検出用ばね１２４の一端が夫々の内側面に一対ずつ接続され、検出用ばね１２４の他端は、第２支持部１３５ａのＹ軸方向の両外側面に接続されている。
このような構成とすることで、振動素子１００にＹ軸方向の力が加わった時、第２支持部１３５ａは第１支持部１２１に対して±Ｙ軸方向に変位可能となる。
【００５６】
検出用ばね１２４は、Ｘ軸方向に往復しながらＹ軸方向に延在する形状をなしている。検出用ばね１２４をこのような形状とすることにより、検出用ばね１２４はＸ軸方向及びＺ軸方向への変形が抑制され、Ｙ軸方向にスムーズに伸縮する。なお、検出用ばね１２４の形状は、所定のバネ定数を有して、Ｙ軸方向に弾性変形することが可能であれば、他の形状を用いてもよい。
【００５７】
第１検出部１３０ａは、第１固定電極１３２、第１可動電極１３３、第２固定電極１３４で構成されている。
第１可動電極１３３は、第２支持部１３５ａのＹ軸方向の両内側面を結んで接続されている。詳しくは、第１可動電極１３３は、第２支持部１３５ａのＹ軸方向を２等分しＸ軸に並行する位置に接続されている。
【００５８】
第１固定電極１３２、第２固定電極１３４は、＋Ｚ軸方向からの平面視にて、第２支持部１３５ａと、第１可動電極１３３と、に囲まれて形成されている二つの空間内に、設けられている。第１固定電極１３２と、第２固定電極１３４とは、第１可動電極１３３を介して、対向配置されている。第１固定電極１３２、第２固定電極１３４は、基体１１０の＋Ｚ軸側の面に接合（固定）されている。
【００５９】
第１固定電極１３２と第１可動電極１３３との間には、静電容量（可変静電容量）Ｃ１が構成され、第２固定電極１３４と第１可動電極１３３との間には、静電容量（可変静電容量）Ｃ２が構成される。
なお、第１検出部１３０ａを構成する固定電極（第１固定電極１３２、第２固定電極１３４）および可動電極（第１可動電極１３３）の数量、形状などは一例であり、固定電極と可動電極とで可変静電容量が形成される構成であれば、これに限定されるものではない。
第２支持部１３５ａが、第１支持部１２１に対してＹ軸方向に変位すると、第２支持部１３５ａに接続されている第１可動電極１３３もＹ軸方向に変位し、第１固定電極１３２と第１可動電極１３３との距離、および第２固定電極１３４と第１可動電極１３３との距離が変化する。静電容量Ｃ１，Ｃ２は、第１可動電極１３３の変位に応じて変化するので、この静電容量Ｃ１，Ｃ２を検出することにより振動素子１００に加えられた力を求めることができる。
【００６０】
次に、振動素子１００に加わる角速度ωを求めるための静電容量の検出について図４および図６を用いて説明する。なお、図６は振動素子１００に角速度ωが加わった時の各電極の位置関係を示しており、検出部以外の部位を省略している。
第１質量体１２０ａに備えられている第１検出部１３０ａと、第２質量体１２０ｂに備えられている第２検出部１３０ｂは、同一構成であるが、説明の便宜上、以下のように称して説明する。
第２検出部１３０ｂを囲む支持部を第４支持部１３５ｂと称する。
第２検出部１３０ｂを構成する三つの電極を第３固定電極１３７、第２可動電極１３８、第４固定電極１３９と称する。
第３固定電極１３７と第２可動電極１３８との間で形成される静電容量を静電容量Ｃ３、第４固定電極１３９と第２可動電極１３８との間で形成される静電容量を静電容量Ｃ４と称する。
【００６１】
第１質量体１２０ａ、第２質量体１２０ｂが、Ｘ軸方向に沿って互いに逆方向に振動している状態で、振動素子１００に＋Ｚ軸方向に向かって時計回りに回る角速度ωが加わると、第１検出部１３０ａを支持している第２支持部１３５ａは＋Ｙ軸方向のコリオリ力を受け、第２検出部１３０ｂを支持している第４支持部１３５ｂは−Ｙ軸方向のコリオリ力を受ける。
これにより、第２支持部１３５ａに接続されている第１可動電極１３３は＋Ｙ軸方向に変位し、第４支持部１３５ｂに接続されている第２可動電極１３８は−Ｙ軸方向に変位する。
その後、第２支持部１３５ａ（第１可動電極１３３）と、第４支持部１３５ｂ（第２可動電極１３８）とは、Ｙ軸方向に沿って互いに逆方向に振動する。
【００６２】
図６に示すように、第１検出部１３０ａの第１可動電極１３３が＋Ｙ軸方向に変位すると、第１可動電極１３３と第１固定電極１３２との距離Ｌ１が近づいて静電容量Ｃ１が増加し、第１可動電極１３３と第２固定電極１３４との距離Ｌ２が離れて静電容量Ｃ２が減少する。
第２検出部１３０ｂの第２可動電極１３８が−Ｙ軸方向に変位すると、第２可動電極１３８と第３固定電極１３７との距離Ｌ３が離れて静電容量Ｃ３が減少し、第２可動電極１３８と第４固定電極１３９との距離Ｌ４が近づいて静電容量Ｃ４が増加する。
したがって、振動素子１００は、静電容量Ｃ１からＣ４を（Ｃ１−Ｃ２）＋（Ｃ４−Ｃ３）で検出することで、振動素子１００のＹ軸回りに加わる角速度ωを求めることができる。
【００６３】
以上述べたように、本実施形態に係る振動素子１００によれば、以下の効果を得ることができる。
質量体（第１質量体１２０ａ、第２質量体１２０ｂ）は、複数の梁部（第１梁部７２、第３梁部１７６）に支えられた枠体１７５を介して、複数の固定部（第１固定部７４、第３固定部１７８）で基体１１０に固定（懸架）されている。枠体１７５に複数の固定部（第１固定部７４、第３固定部１７８）を設けることで、質量体（第１質量体１２０ａ、第２質量体１２０ｂ）を基体１１０に固定することで生じる応力や、温特特性などで生じる応力は、枠体１７５を介して分散されているので、基体１１０から連結部６０や質量体（第１質量体１２０ａ、第２質量体１２０ｂ）に伝達される応力を緩和させることができる。これにより、第１質量体１２０ａ、第２質量体１２０ｂに生じる不要振動が抑制されるため、振動素子１００に加わる角速度ωの検出精度が向上する。したがって、角速度ωの検出精度を向上させた振動素子１００を提供することができる。
【００６４】
（実施形態３）
実施形態３の振動素子は、中継部と固定部とが一体で構成されているところが実施形態１と異なっている。
図７は、実施形態３に係る振動素子２００の概略構成を示す模式平面図である。図８は、図７におけるＤ部の拡大斜視図である。
まず、実施形態３に係る振動素子２００の概略構成について、図７および図８を用いて説明する。なお、実施形態１と同一の構成部位については、同一の符号を附し、重複する説明は省略する。
【００６５】
図７および図８に示すように、第１質量体２０ａ、第２質量体２０ｂには、連結部６０の一端が連結され、連結部６０の他端は、基体２１０と少なくとも一部が離間している結合部２７０に接合されている。
詳しくは、結合部２７０は、中継部２７１、第１固定部２７４、第２固定部２７８を有している。中継部２７１の−Ｘ軸側に第１固定部２７４が、中継部２７１の＋Ｘ軸側に第２固定部２７８が接続され、中継部２７１と、固定部（第１固定部２７４、第２固定部２７８）とは一体で構成されている。
【００６６】
第１固定部２７４および第２固定部２７８は、基体２１０の＋Ｚ軸側の面に設けられている支持台１２に接続され、二つの固定部（第１固定部２７４、第２固定部２７８）に挟まれた中継部２７１は、基体２１０と離間して設けられている。連結部６０の一端が接続されている質量体（第１質量体２０ａ、第２質量体２０ｂ）は、中継部２７１と、中継部２７１に他端が接続されている連結部６０と、を介して基体２１０と離間して設けられている。
なお、中継部２７１は、二つの固定部（第１固定部２７４、第２固定部２７８）を有するものと説明したが、これは一例であり、中継部２７１を基体２１０と離間させて設けることができれば、これに限定されるものではない。
【００６７】
以上述べたように、本実施形態に係る振動素子２００によれば、実施形態１での効果に加えて、以下の効果を得ることができる。
振動素子２００の結合部２７０は、中継部２７１と固定部（第１固定部２７４、第２固定部２７８）とが一体で構成されているので、振動素子２００を小型化することができる。質量体（第１質量体２０ａ、第２質量体２０ｂ）は、複数の固定部（第１固定部２７４、第２固定部２７８）が接続された複数の中継部２７１を介して固定（懸架）されているので、基体２１０から質量体（第１質量体２０ａ、第２質量体２０ｂ）に伝わる応力が緩和される。したがって、小型で角速度ωの検出精度を向上させた振動素子２００を提供することができる。
【００６８】
なお、本発明は上述した実施形態に限定されず、上述した実施形態に種々の変更や改良などを加えることが可能である。
【００６９】
（変形例１）
実施形態１に係る振動素子１の変形例について以下に述べる。
図９は、変形例１に係る振動素子の結合部を模式的に示す平面図である。
変形例１の振動素子３００は、連結部６０が接続されている中継部３７１の形状が実施形態１と異なっている。
変形例１に係る振動素子３００の概略構成について、図９を用いて説明する。なお、実施形態１と同一の構成部位については、同一の符号を附し、重複する説明は省略する。
【００７０】
図９に示すように、結合部３７０は、中継部３７１、第１固定部７４、第２固定部７８、第１梁部７２、第２梁部７６を有している。
中継部３７１は、直方体（矩形）の外形に、Ｚ軸方向に貫く矩形の貫通孔３７５が設けられた枠状の形状をなしている。
第１固定部７４は、中継部３７１に対して一方（＋Ｙ軸方向または−Ｙ軸方向）に設けられ、第１固定部７４と中継部３７１とは、第１梁部７２により接続されている。
第２固定部７８は、中継部３７１に対して他方（±Ｘ軸方向）に一つずつ設けられ、第２固定部７８と中継部３７１とは、第２梁部７６により接続されている。
【００７１】
第１固定部７４および第２固定部７８は、基体１０の＋Ｚ軸側の面に設けられている支持台１２に接続され、第１梁部７２、第２梁部７６に支えられた中継部３７１は、基体１０と離間して設けられている。連結部６０の一端が接続されている第１質量体２０ａ、第２質量体２０ｂ（図１参照）は、中継部３７１と、中継部３７１に他端が接続されている連結部６０と、を介して基体１０と離間して設けられている。
なお、中継部３７１の外形および貫通孔３７５の形状は一例であり、これに限定されるものではない。
【００７２】
以上述べたように、本変形例に係る振動素子３００によれば、実施形態１での効果に加えて、以下の効果を得ることができる。
振動素子３００の中継部３７１には、Ｚ軸方向に貫く矩形の貫通孔３７５が設けられているため、基体１０側で生じた応力の緩和効果を向上させることができる。これにより、基体１０側から連結部６０側に伝わる応力がさらに緩和され、第１質量体２０ａ、第２質量体２０ｂ（図７参照）で生じる不要振動が抑制されるため、振動素子３００に加わる角速度ωの検出精度が向上する。したがって、角速度ωの検出精度を向上させた振動素子３００を提供することができる。
【００７３】
（変形例２）
実施形態３に係る振動素子２００の変形例について以下に述べる。
図１０は、変形例２に係る振動素子の結合部を模式的に示す平面図である。
変形例２の振動素子４００は、連結部６０が接続されている中継部４７１の形状が実施形態３と異なっている。
変形例２に係る振動素子４００の概略構成について、図１０を用いて説明する。なお、実施形態３と同一の構成部位については、同一の符号を附し、重複する説明は省略する。
【００７４】
図１０に示すように、結合部４７０は、中継部４７１、第１固定部２７４、第２固定部２７８を有している。中継部４７１の−Ｘ軸側に第１固定部２７４が、中継部４７１の＋Ｘ軸側に第２固定部２７８が接続され、中継部２７１と、固定部（第１固定部２７４、第２固定部２７８）とは一体で構成され、直方体（矩形）の形状なしている。
【００７５】
中継部４７１には、Ｚ軸方向に貫きＹ軸方向に長辺を有する三つの矩形の貫通孔４７５がＸ軸方向に沿って設けられている。
第１固定部２７４および第２固定部２７８は、基体２１０の＋Ｚ軸側の面に設けられている支持台１２に接続され、二つの固定部（第１固定部２７４、第２固定部２７８）に挟まれた中継部４７１は、基体２１０と離間して設けられている。連結部６０の一端が接続されている第１質量体２０ａ、第２質量体２０ｂ（図７参照）は、中継部４７１と、中継部４７１に他端が接続されている連結部６０と、を介して基体２１０と離間して設けられている。
なお、結合部４７０の形状、および貫通孔４７５の形状、数量は一例であり、これに限定されるものではない。
【００７６】
以上述べたように、本変形例２に係る振動素子４００によれば、実施形態３での効果に加えて、以下の効果を得ることができる。
振動素子４００の中継部４７１には、Ｚ軸方向に貫く矩形の貫通孔４７５が設けられているため、基体２１０側で生じた応力の緩和効果を向上させることができる。これにより、基体２１０側から連結部６０側に伝わる応力がさらに緩和され、第１質量体２０ａ、第２質量体２０ｂ（図７参照）で生じる不要振動が抑制されるため、振動素子４００に加わる角速度ωの検出精度が向上する。したがって、角速度ωの検出精度を向上させた振動素子４００を提供することができる。
【００７７】
（変形例３）
実施形態１に係る振動素子１の変形例について以下に述べる。
図１１は、変形例３に係る振動素子の結合部を模式的に示す平面図である。
変形例３の振動素子５００は、第１梁部５７２、第２梁部５７６の形状が実施形態１と異なっている。
変形例３に係る振動素子５００の概略構成について、図１１を用いて説明する。なお、実施形態１と同一の構成部位については、同一の符号を附し、重複する説明は省略する。
【００７８】
図１１に示すように、結合部５７０は、中継部７１、第１固定部７４、第２固定部７８、第１梁部５７２、第２梁部５７６を有している。
第１梁部５７２は、Ｙ軸方向に往復してＹ軸方向に延出した形状をなしており、延出方向（Ｙ軸方向）の剛性が最も固い弾性体である。
第２梁部５７６は、Ｘ軸方向に往復してＸ軸方向に延出した形状をなしており、延出方向（Ｘ軸方向）の剛性が最も固い弾性体である。
第１固定部７４は、中継部７１に対して一方（＋Ｙ軸方向または−Ｙ軸方向）に設けられ、第１固定部７４と中継部７１とは、第１梁部５７２により接続されている。
第２固定部７８は、中継部７１に対して他方（±Ｘ軸方向）に一つずつ設けられ、第２固定部７８と中継部７１とは、第２梁部５７６により接続されている。
【００７９】
第１固定部７４および第２固定部７８は、基体５１０の＋Ｚ軸側の面に設けられている支持台１２に接続され、第１梁部５７２、第２梁部５７６に支えられた中継部７１は、基体５１０と離間して設けられている。
なお、梁部（第１梁部５７２、第２梁部５７６）の形状は一例であり、梁の延出方向の剛性が最も固い弾性体であれば、これに限定されるものではない。
【００８０】
以上述べたように、本変形例３に係る振動素子５００によれば、実施形態１での効果に加えて、以下の効果を得ることができる。
振動素子５００の梁部（第１梁部５７２、第２梁部５７６）には、梁の延出方向の剛性が最も固い弾性体が用いられている。梁部（第１梁部５７２、第２梁部５７６）を弾性体とすることで、基体５１０側から中継部７１を介して連結部６０に伝わる応力を梁部（第１梁部５７２、第２梁部５７６）で緩和させることができるので、振動素子５００に加わる角速度ωの検出精度が向上する。また、梁部（第１梁部５７２、第２梁部５７６）は、梁の延出方向の剛性が最も固い弾性体であるため、梁部（第１梁部５７２、第２梁部５７６）に弾性体を用いても中継部７１の位置は固定されるので、弾性体を用いることにより生じる振動を抑制することができる。したがって、角速度ωの検出精度を向上させた振動素子５００を提供することができる。
【００８１】
＜電子機器＞
次に、本発明の実施形態に係る振動素子を備えた電子機器について図１２から図１４を用いて説明する。なお、本説明では、振動素子１を用いた例を示している。
【００８２】
図１２は、本発明の一実施形態に係る振動素子１を備える電子機器の一例としてのモバイル型（又はノート型）のパーソナルコンピューター１１００の構成の概略を示す斜視図である。
図１２に示すように、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１０００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。このようなパーソナルコンピューター１１００には、加速度または角速度を求める機能を備えた振動素子１が内蔵されている。
【００８３】
図１３は、本発明の一実施形態に係る振動素子１を備える電子機器の一例としての携帯電話機１２００（ＰＨＳも含む）の構成の概略を示す斜視図である。
図１３に示すように、携帯電話機１２００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１０００が配置されている。このような携帯電話機１２００には、加速度または角速度を求める機能を備えた振動素子１が内蔵されている。
【００８４】
図１４は、本発明の一実施形態に係る振動素子１を備える電子機器の一例としてのデジタルカメラ１３００の構成の概略を示す斜視図である。なお、図１４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。ここで、従来のフィルムカメラは、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、デジタルカメラ１３００は、被写体の光像をＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）等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。
デジタルカメラ１３００におけるケース（ボディー）１３０２の背面には、表示部１０００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１０００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。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等を含む受光ユニット１３０４が設けられている。
【００８５】
撮影者が表示部１０００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。また、このデジタルカメラ１３００においては、ケース１３０２の側面に、ビデオ信号の出力端子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、ビデオ信号の出力端子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、夫々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。このようなデジタルカメラ１３００には、角速度センサー等として振動素子１が内蔵されている。
【００８６】
なお、本発明の一実施形態に係る振動素子１は、図１２のパーソナルコンピューター１１００（モバイル型パーソナルコンピューター）、図１３の携帯電話機１２００、図１４のデジタルカメラ１３００の他にも、例えば、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、カ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、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の電子機器に適用することができる。
【００８７】
＜移動体＞
次に、本発明の実施形態に係る振動素子を備えた移動体について図１５を用いて説明する。なお、本説明では、振動素子１を用いた例を示している。
図１５は、本発明の一実施形態に係る振動素子１を備える移動体の一例としての自動車を概略的に示す斜視図である。
【００８８】
自動車１５００には上記実施形態に係る振動素子１が搭載されている。
図１５に示すように、移動体としての自動車１５００には、振動素子１を内蔵してタイヤなどを制御する電子制御ユニット１５１０が車体に搭載されている。また、振動素子１は、他にもキーレスエントリー、イモビライザー、カーナビゲーションシステム、カーエアコン、アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）、エアバック、タイヤ・プレッシャー・モニタリング・システム（ＴＰＭＳ：Ｔｉｒｅ  Ｐｒｅｓｓｕｒｅ  Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）、エンジンコントロール、ハイブリッド自動車や電気自動車の電池モニター、車体姿勢制御システム、等の電子制御ユニット（ＥＣＵ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）に広く適用できる。
【符号の説明】
【００８９】
１，１００，２００，３００，４００，５００…振動素子、１０，１１０，２１０，５１０…基体、１２…支持台、２０ａ，１２０ａ…第１質量体、２０ｂ，１２０ｂ…第２質量体、２１…支持部、２４，２５…支持梁、３０ａ，１３０ａ…第１検出部、３０ｂ，１３０ｂ…第２検出部、３２…第１変位部、３３…第２変位部、３７…第３変位部、３８…第４変位部、４０，５０…駆動部、４１，５１…駆動用可動電極、４２，５２…駆動用固定電極、６０…連結部、７０，１７０，２７０，３７０，４７０，５７０…結合部、７１，２７１，３７１，４７１…中継部、７２，５７２…第１梁部、７４…第１固定部、７６，５７６…第２梁部、７８…第２固定部、８０…連結ばね、９２，１３２…第１固定電極、９３，１３４…第２固定電極、１２１…第１支持部、１３３…第１可動電極、１３５ａ…第２支持部、１３５ｂ…第４支持部、１３７…第３固定電極、１３８…第２可動電極、１３９…第４固定電極、１７５…枠体、１７６…第３梁部、１７８…第３固定部、２７４…第１固定部、２７８…第２固定部、３７５，４７５…貫通孔、１１００…パーソナルコンピューター、１２００…携帯電話機、１３００…デジタルカメラ、１５００…自動車。
【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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