(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに平行に配置された一対の振動腕部、および前記一対の振動腕部の長さ方向における基端部側を一体的に固定する基部を備えた圧電振動片と、
前記圧電振動片がマウントされるベース基板と、
前記ベース基板に対向して接合され、該ベース基板との間に形成されたキャビティ内に前記圧電振動片を収容するリッド基板と、を備え、
前記ベース基板には、第一係合部が形成され、
前記圧電振動片の基部には、前記第一係合部に係合し、前記ベース基板の予め決められたマウント位置に該圧電振動片を案内して位置決めさせる第二係合部が形成され、
前記第一係合部が、前記ベース基板の前記圧電振動片がマウントされる表面のみから突出した突起部とされ、
前記第二係合部が、前記圧電振動片の基部に形成された凹部または貫通孔であり、
前記突起部が、前記ベース基板の前記圧電振動片がマウントされる位置とは異なる位置に形成されることを特徴とする請求項１に記載の圧電振動子。
【請求項２】
前記第二係合部が、前記圧電振動片の基部に形成された凹部であることを特徴とする請求項１に記載の圧電振動子。
【請求項３】
前記凹部が、前記基部に設けられ、前記長さ方向に延在する一対のサイドアームに形成されることを特徴とする請求項１または２に記載の圧電振動子。
【請求項４】
前記第一係合部および前記第二係合部が、複数組形成されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の圧電振動子。
【請求項５】
前記凹部が、前記基部の幅方向の外側に向けて開口するとともに、前記基部を厚さ方向に貫通する切り欠き部であることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の圧電振動子。
【請求項６】
前記第一係合部は、前記圧電振動片に給電するための外部電極に導通し、
前記第二係合部は、前記圧電振動片の前記ベース基板に形成されたマウント電極に導通し、
前記第一係合部と前記第二係合部との係合により、前記外部電極と前記マウント電極とが互いに導通していることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の圧電振動子。
【請求項７】
前記第一係合部は、前記圧電振動片に給電するための外部電極と電気的に絶縁し、
前記第二係合部は、前記圧電振動片の前記ベース基板に形成されたマウント電極と離間するとともに電気的に絶縁することを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の圧電振動子。
【請求項８】
請求項１に記載の前記圧電振動子が、発振子として集積回路に電気的に接続されていることを特徴とする発振器。
【請求項９】
請求項１に記載の前記圧電振動子が、計時部に電気的に接続されていることを特徴とする電子機器。
【請求項１０】
請求項１に記載の前記圧電振動子が、フィルタ部に電気的に接続されていることを特徴とする電波時計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧電振動子、発振器、電子機器、および電波時計に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話や携帯情報端末機器には、時刻源や制御信号のタイミング源、リファレンス信号源等として、水晶等を利用した圧電振動子が用いられている。この種の圧電振動子は、様々なものが提供されているが、その一つとして、いわゆる音叉型の圧電振動片を有する圧電振動子が知られている。
【０００３】
音叉型の振動片は、平行に配設された一対の振動腕部と、一対の振動腕部の基端部を支持する基部と、で構成されている。そして、圧電振動片の表面には電極膜が形成され、この電極膜に電圧が印加されることで、一対の振動腕部を、互いに接近又は離間する方向に所定の共振周波数で振動させることが可能とされている。
【０００４】
このような振動片を備える圧電振動子として、該圧電振動片を、ベース基板とリッド基板とが接合されたパッケージの内部に形成されたキャビティ内に収納した表面実装型のものが知られている。
【０００５】
この種の圧電振動子においては、図１５に示すように、ベース基板１上に振動片５がマウントされる構成とされており、このベース基板１に対して図示しないリッド基板が接合されることで、マウントされた振動片５がキャビティ内に収納される。
ところで、振動片５はベース基板１に対して予め決められた位置にマウントされており、このマウントによって機械的に支持されると共に、ベース基板１側の電極に導通がなされている。
【０００６】
この点、詳細に説明する。
図１５に示すように、ベース基板１には、パッケージの内外を貫通する一対の貫通電極２Ａ，２Ｂと、一対の引き回し電極３Ａ，３Ｂと、が設けられている。各引き回し電極３Ａ，３Ｂは、貫通電極２Ａ，２Ｂと、振動片５の基部６に形成された図示しないマウント電極と、に接続されている。
なお、振動片５のマウント電極と引き回し電極３Ａ，３Ｂとは、例えば導電性接着剤やバンプ（Ａｕ等）等のボンディング材８により導電性を確保しつつ接着されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００７】
通常、圧電振動子の製造時には、ベース基板１上の所定位置に上記ボンディング材８を塗布した後、例えばロボット等により把持した振動片５を、ボンディング材８が塗布された上記所定位置にマウント電極が合致するように位置決めする。そして、振動片５をベース基板１に接近させ、マウント電極をボンディング材８に押し付けることで、振動片５をベース基板１に接着する。
なお、ボンディング材８としてバンプを用いる場合には、振動片５をベース基板１に接近させるに際して予めバンプを加熱して溶融させておく。そして、その状態で振動片５をバンプに押し付けた後、溶融したバンプを硬化させることで振動片５をマウントさせている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００２−９５７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、振動片５をベース基板１にマウントする際、振動片５が傾いたままの状態でマウントされてしまう場合があり、本来のマウント位置からずれてしまう場合があった。特に、図１５に示すように、ベース基板１の表面に沿った面内で回転する方向（図中に示す矢印方向）に傾いてしまう場合があった。この場合には、振動片５の一部がパッケージの内壁に接触する恐れがあり、振動特性が大きく損なわれてしまうものであった。
また、ロボット等で振動片５を位置決め制御しながらマウントしたとしても、例えば数十μｍ程度の位置精度が要求されるため、機械による制御が困難である。
【００１０】
特に、ボンディング材８としてバンプを用いた場合には、仮にロボット等を利用して振動片５を高精度に位置決めしたとしても、未硬化状態のバンプが柔らかいため、ロボット等による振動片５の把持を開放した瞬間、振動片５がバンプ上で滑る等して変位する可能性があり、やはり上述した問題が生じてしまう。
また、ボンディング材８として導電性接着剤を用いた場合には、仮に振動片５を高精度に位置決めしたとしても、導電性接着剤が塑性変形し易いので、外部衝撃等により振動片５が位置ずれし、やはり上述した問題が生じてしまう。
【００１１】
以上のことから、実際の製造工程では、振動片５がずれていないか検査する必要があり、手間とコストがかかるものであった。また、そのずれ量が予め定めた公差を外れた振動片５を有した圧電振動子は、不良品として排除されるため、ここにも無駄な材料コストが生じる。
【００１２】
そこでなされた本発明の目的は、位置ずれが抑制され、所望の位置にマウントされた圧電振動片を具備し、良好な振動特性を発揮させることができる圧電振動子、これを備える発振器、電子機器、および電波時計を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用する。
本発明に係る圧電振動子は、互いに平行に配置された一対の振動腕部、および前記一対の振動腕部の長さ方向における基端部側を一体的に固定する基部を備えた圧電振動片と、前記圧電振動片がマウントされるベース基板と、前記ベース基板に対向して接合され、該ベース基板との間に形成されたキャビティ内に前記圧電振動片を収容するリッド基板と、を備え、前記ベース基板には、第一係合部が形成され、前記圧電振動片の基部には、前記第一係合部に係合し、前記ベース基板の予め決められたマウント位置に該圧電振動片を案内して位置決めさせる第二係合部が形成されていることを特徴とする。
【００１４】
本発明によれば、圧電振動片をベース基板に取り付けるに際し、第一係合部と第二係合部とを係合させることで、ベース基板における予め決められたマウント位置に圧電振動片を案内して位置決めすることができる。これにより、圧電振動片の位置ずれを防ぐことができ、所定の位置に正確にマウントさせ易い。
従って、圧電振動片がベース基板やリッド基板等に干渉してその振動特性が損なわれるのを防ぐことができる。また、第一係合部と第二係合部とが係合し合っているので、外部衝撃等によっても圧電振動片の位置ずれが生じ難い。この点においても、安定して良好な振動特性を発揮させ易い。
【００１５】
また、上記本発明に係る圧電振動子において、前記第一係合部が、前記ベース基板の表面から突出した突起部とされ、前記第二係合部が、前記圧電振動片の基部に形成された凹部または貫通孔であることが好ましい。
【００１６】
この場合には、第一係合部としての突起部を、第二係合部としての凹部または貫通孔に嵌め合わせることで、圧電振動片の位置ずれをより効果的に防止し易い。
【００１７】
また、上記本発明に係る圧電振動子において、前記第一係合部および前記第二係合部が、複数組形成されていることが好ましい。
【００１８】
この場合には、ベース基板側に第一係合部が複数形成され、圧電振動片側に第一係合部に対応して第二係合部が複数形成されているので、圧電振動片の位置ずれをさらに効果的に防止し易い。
【００１９】
また、上記本発明に係る圧電振動子において、前記第一係合部は、前記ベース基板に形成され、前記圧電振動片に給電するための外部電極に導通し、前記第二係合部は、前記圧電振動片の前記ベース基板に形成されたマウント電極に導通し、前記第一係合部と前記第二係合部との係合により、前記外部電極と前記マウント電極とが互いに導通していることが好ましい。
【００２０】
この場合には、第一係合部及び第二係合部を電極としても機能させることができるので、外部電極とマウント電極との電気導通性をより安定なものにすることができる。従って、安定して一対の振動腕部を振動させることができ、作動の信頼性を向上することができる。
【００２１】
また、本発明に係る発振器は、上記本発明に係る前記圧電振動子が、発振子として集積回路に電気的に接続されていることを特徴とする。
また、本発明に係る電子機器は、上記本発明に係る前記圧電振動子が、計時部に電気的に接続されていることを特徴とする。
また、本発明に係る電波時計は、上記本発明に係る前記圧電振動子が、フィルタ部に電気的に接続されていることを特徴とする。
【００２２】
この構成によれば、良好な振動特性を発揮する上記本発明の圧電振動子を備えているので、高い信頼性及び高い性能を有する発振器、電子機器、電波時計を提供することができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、位置ずれが抑制され、所望の位置にマウントされた圧電振動片を具備し、良好な振動特性を発揮させることができる圧電振動子とすることができる。また、圧電振動片の位置ずれによる不良品率を抑え、その検査も簡素化又は不要とすることもでき、それにより上記圧電振動子を無駄なく低コストで製造することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明に係る圧電振動子の一実施形態を示す外観斜視図である。
【図２】図４に示すＡ−Ａ線に沿った圧電振動子の断面図である。
【図３】図１に示す圧電振動子の分解斜視図である。
【図４】図１に示す圧電振動子の内部構成図であって、リッド基板を取り外した状態で圧電振動片を上方から見た図である。
【図５】図４の左側面図である。
【図６】圧電振動子の第１の変形例を示す図であり、係合凹部および係合突起を複数設けた例を示す図である。
【図７】圧電振動子の第２の変形例を示す図であり、基部に側方に突出する突出部を設け、この突出部に係合凹部を形成した例を示す図である。
【図８】圧電振動子の第３の変形例を示す図であり、基部に設けたサイドアームに係合凹部を形成した例を示す図である。
【図９】圧電振動子の第４の変形例を示す図であり、図６に示した構成において、係合凹部を貫通孔に代えた例を示す図である。
【図１０】圧電振動子の第５の変形例を示す図であり、図７に示した構成において、係合凹部を貫通孔に代えた例を示す図である。
【図１１】圧電振動子の第６の変形例を示す図であり、図８に示した構成において、係合凹部を貫通孔に代えた例を示す図である。
【図１２】本発明に係る発振器の一実施形態を示す構成図である。
【図１３】本発明に係る電子機器の一実施形態を示す構成図である。
【図１４】本発明に係る電波時計の一実施形態を示す構成図である。
【図１５】圧電振動片が位置ずれしてしまった従来例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、図面を参照して、本発明に係る圧電振動子、発振器、電子機器、および電波時計を実施するための最良の形態を説明する。しかし、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。
【００２６】
（圧電振動子の構成）
図１〜図５に示すように、本実施形態の圧電振動子１０は、ベース基板１１とリッド基板１２とが例えば陽極接合や図示しない接合膜等を介して接合された箱状のパッケージ１３と、パッケージ１３の内部に形成されたキャビティＣ内に収納され、ベース基板１１上にマウントされた圧電振動片３０と、を備えた表面実装型の振動子とされている。
【００２７】
図１、図２に示すように、ベース基板１１およびリッド基板１２は、ガラス材料、例えばソーダ石灰ガラスからなる透明の絶縁基板であり、略板状に形成されている。リッド基板１２には、ベース基板１１が接合される接合面側に圧電振動片３０が収まる矩形状の凹部１２ａが形成されている。この凹部１２ａは、ベース基板１１およびリッド基板１２が対向して重ね合わされたときに、圧電振動片３０を収容するキャビティＣを画成する凹部として機能する。
【００２８】
図２に示すように、ベース基板１１には、ベース基板１１を厚さ方向に貫通する一対の貫通孔１４，１５が形成されている。この貫通孔１４，１５は、キャビティＣ内に収まる位置に形成されている。より詳しく説明すると、本実施形態の貫通孔１４，１５は、マウントされた圧電振動片３０の後述する基部３３側に対応した位置に一方の貫通孔１４が形成され、後述する振動腕部３１，３２側に対応した位置に他方の貫通孔１５が形成されている。
【００２９】
そして、これら一対の貫通孔１４，１５には、これら貫通孔１４，１５を埋めるように形成された一対の貫通電極１６，１７が形成されている。これら貫通電極１６，１７は、例えば貫通孔１４，１５に対して一体的に固定された導電性の芯材であり、両端が平坦で、かつベース基板１１の厚みと略同じ厚さとなるように形成されている。これにより、キャビティＣ内の気密を維持しつつ、ベース基板１１の両面で電気導通性を確保している。
【００３０】
なお、貫通電極１６，１７としては、上記の場合に限定されるものではなく、例えば貫通孔１４，１５に図示しない金属ピンを挿入した後、貫通孔１４，１５と金属ピンとの間にガラスフリットを充填して焼成することで形成しても構わない。更には、貫通孔１４，１５内に埋設された導電性接着剤であっても構わない。
【００３１】
図３、図４に示すように、ベース基板１１の上面側（リッド基板１２が接合される接合面側）には、一対の引き回し電極１８，１９がパターニングされている。一対の引き回し電極１８，１９のうち、一方の引き回し電極１８は、貫通電極１６を覆うよう設けられている。また、他方の引き回し電極１９は、一端側で貫通電極１７を覆うとともに、他端側がベース基板１１の長さ方向に延び、一方の引き回し電極１８に隣接した位置に配置されている。
そして、図３及び図５に示すように、これら一対の引き回し電極１８，１９の上面には、それぞれ金等からなるバンプＢが形成されている。
【００３２】
また、ベース基板１１の下面には、図１〜図３に示すように、一対の貫通電極１６，１７に対してそれぞれ電気的に接続される外部電極２０，２１が形成されている。
【００３３】
（圧電振動片）
図３、図４に示すように、圧電振動片３０は、水晶、タンタル酸リチウムやニオブ酸リチウム等の圧電材料から形成された音叉型の振動片であり、互いに平行に延びるよう配置された一対の振動腕部３１，３２と、一対の振動腕部３１，３２の基端側を一体的に固定するプレート状の基部３３と、を有している。
【００３４】
一対の振動腕部３１，３２には、その外表面上に、一対の振動腕部３１，３２を振動させる図示しない励振電極が形成されている。また、基部３３の外表面には図示しないマウント電極が形成され、図示しない引き回し電極により励振電極と電気的接続されている。
そして、圧電振動片３０は、上記した引き回し電極１８、１９上に形成されたバンプＢに対して、マウント電極が接触した状態でマウントされている。これにより、圧電振動片３０は、ベース基板１１の上面から浮いた状態で支持されるとともに、引き回し電極１８，１９に対してそれぞれ電気的接続された状態とされている。
【００３５】
ところで、本実施形態の圧電振動片３０には、基部３３において、振動腕部３１，３２が形成された側とは反対側の端部３３ａの幅方向中央部に、係合凹部（第二係合部、凹部）４０が形成されている。図示の例では、この係合凹部４０は圧電振動片３０の厚さ方向に亘って形成された切欠き凹部とされている。
【００３６】
一方、ベース基板１１には、圧電振動片３０をベース基板１１に対して所定のマウント位置に位置決めした状態で、係合凹部４０に対向する位置に係合凸部（第一係合部、突起部）５０が設けられている。この係合凸部５０は、係合凹部４０に嵌め合い可能な外径寸法を有する突起部であり、ベース基板１１上に例えばスパッタリング等によって形成しても良いし、ピン等を立設させることで形成したものでも良い。
【００３７】
そして、圧電振動片３０の係合凹部４０にベース基板１１の係合凸部５０が嵌り込んで、互いに係合し合っていることで、圧電振動片３０が所望のマウント位置に位置決めされた状態でベース基板１１にマウントされている。
【００３８】
（圧電振動子の作用）
このように構成された圧電振動子１０を作動させる場合には、ベース基板１１に形成された外部電極２０，２１に対して、所定の駆動電圧を印加する。これにより、圧電振動片３０の励振電極に電流を流すことができ、一対の振動腕部３１，３２を、互いに接近・離間する方向（幅方向）に所定の共振周波数で振動させることができる。そして、この一対の振動腕部３１，３２の振動を利用して、時刻源、制御信号のタイミング源やリファレンス信号源等として圧電振動子１０を利用することができる。
【００３９】
（圧電振動子の組み立て方法）
次いで、上記した圧電振動子１０の製造方法について簡単に説明する。
まず、圧電振動片３０を例えばロボット等によって把持し、ベース基板１１上の所定のマウント位置に位置決めする。この際、圧電振動片３０の係合凹部４０をベース基板１１の係合凸部５０に対して嵌め込み、両者を係合させる。これにより、圧電振動片３０が予め決められたベース基板１１の所定のマウント位置に案内され、該圧電振動片３０がそのマウント位置からずれてしまうのが抑制される。
【００４０】
そして、その状態から、圧電振動片３０をベース基板１１に接近する側に押圧し、圧電振動片３０のマウント電極を予め加熱して溶融しておいたバンプＢに押し付ける。その後、バンプＢが冷却硬化することで、圧電振動片３０がベース基板１１に固定される。この際、図３及び図４に示すように、係合凹部４０にベース基板１１の係合凸部５０が嵌め込まれているので、例えばロボット等による圧電振動片３０の把持を開放したとしても、従来とは異なり、圧電振動片３０が所望のマウント位置から位置ずれしてしまい難い。
【００４１】
そして、最後にベース基板１１とリッド基板１２とを例えば陽極接合によって接合し、両基板１１，１２の間に形成されたキャビティＣ内に圧電振動片３０を収容することで、圧電振動子１０の組み立てが完了する。
【００４２】
（実施形態の効果）
本実施形態の圧電振動子１０によれば、圧電振動片３０に係合凹部４０が形成され、この係合凹部４０がベース基板１１に設けられた係合凸部５０に嵌め込まれて係合し合っている。これにより、ベース基板１１の所定のマウント位置に圧電振動片３０を案内して位置決めさせることができると共に、圧電振動片３０がベース基板１１の上面に平行な面内で変位するのを防ぐことができる。
【００４３】
したがって、圧電振動片３０がパッケージ１３の内壁等に干渉してその振動特性が損なわれるのを防ぐことができる。また、係合凹部４０と係合凸部５０とが係合し合っているので、外部衝撃等が作用したとしても圧電振動片３０に位置ずれ等が生じ難い。この点においても、安定して良好な振動特性を発揮させ易い。
加えて、圧電振動片３０の位置ずれによる不良品率を抑え、その検査も簡素化、又は不要とすることもできる。その結果、良好な振動特性を有した圧電振動子１０を無駄なく低コストで製造することが可能となる。
【００４４】
以下、上記実施形態の変形例を示す。以下の説明においては、上記実施形態と異なる構成を中心に説明を行い、上記実施形態と共通する構成については、図中に同符号を付してその説明を省略する。
【００４５】
（実施形態の第１変形例）
上記実施形態では、係合凹部４０および係合凸部５０を、１組のみ設ける構成としたが、この場合に限定されるものではなく、複数組を設けるようにしても良い。
例えば、図６に示すように、係合凹部４０を、圧電振動片３０の基部３３の両側部にそれぞれ１箇所ずつ、合計２つ設け、各係合凹部４０に嵌め合う位置に係合凸部５０を形成するようにしても良い。
【００４６】
このように構成することで、圧電振動片３０をより確実に位置決め固定することができる。特にこの場合には、係合凹部４０が、それぞれ幅方向の外側に向けて開口するとともに、基部３３の厚さ方向に貫通しているので、この係合凹部４０を、基部３３において切り欠き部（ノッチ）として機能させることができる。そして、このノッチとして機能する係合凹部４０により、基部３３の形状を他の部分に比べて幅が狭い幅狭部とされたくびれ形状にすることができる。
【００４７】
そして、係合凹部４０によって形成された上記幅狭部により、振動腕部３１，３２によって励起された振動が基部３３側に伝わってしまうルートを狭くできるので、該振動を振動腕部３１，３２側に閉じ込めて、基部３３側に漏れてしまうことを抑制し易い。これにより、振動漏れを効果的に抑制でき、ＣＩ値が上昇するのを抑え、出力信号の品質が低下するのを抑えることができる。
【００４８】
（実施形態の第２変形例）
図７は、圧電振動子の第２の変形例を示す図であり、基部に側方に突出する突出部を設け、この突出部に係合凹部を形成した例を示す図である。
【００４９】
この図７に示すように、基部３３において、振動腕部３１，３２とは反対側の端部３３ａに、両側方に向けて突出する突出部３４Ｈ，３５Ｈが形成されている。そして、突出部３４Ｈ，３５Ｈにおいて、振動腕部３１，３２側の側面３４ａ，３５ａと、その反対側の側面３４ｂ，３５ｂと、に上記した係合凹部４０がそれぞれ形成され、各係合凹部４０に嵌め合う位置に係合凸部５０が形成されている。
【００５０】
このように構成した場合であっても、圧電振動片３０をより確実に位置決め固定することができる。
また、基部３３に形成された突出部３４Ｈ，３５Ｈにより、基部３３における振動を確実に吸収し、振動が外部に漏れてしまうのを防ぎ易い。また、振動が基部３３において十分に減衰されずにマウント部分を通じてパッケージ１３側に漏れてしまうと、共振周波数Ｆがシフトしてしまうが、基部３３に突出部３４Ｈ，３５Ｈを形成することで、共振周波数Ｆのシフトを抑えるとともに、電気信号から機械振動への変換時の損失を抑え、ＣＩ値が上昇して品質が低下するのを防ぎ易い。
【００５１】
（実施形態の第３変形例）
図８は、圧電振動子の第３の変形例を示す図であり、基部に設けたサイドアームに係合凹部を形成した例を示す図である。
この図８に示すように、基部３３の幅方向両側に、長さ方向に沿って延在する一対のサイドアーム２９を基部３３に一体的に形成しても構わない（いわゆる、サイドアームタイプ）。
【００５２】
具体的に、各サイドアーム２９は、基部３３の端部３３ａ側から幅方向の両側に向けてそれぞれ延在するとともに、その外側端部から長さ方向に沿う振動腕部３１，３２側に向けて延在している。すなわち、各サイドアーム２９は、基部３３、および振動腕部３１，３２の基端部の幅方向両側に位置している。
この場合、サイドアーム２９の先端部２９ａに図示しないマウント電極が位置するよう形成されている。また、引き回し電極１８、１９は、一端部が貫通電極１６，１７に導通され、他端部が、サイドアーム２９の先端部２９ａのマウント電極に対向し、バンプＢを介して導通するよう形成されている。
【００５３】
このように構成された場合において、サイドアーム２９の先端部２９ａに係合凹部４０を形成し、各係合凹部４０に嵌め合う位置に係合凸部５０を形成することが可能である。この場合であっても、圧電振動片３０をより確実に位置決め固定することができる。
【００５４】
また、サイドアーム２９，２９を形成することで、基部３３における振動腕部３１，３２との接続部と、マウント部分（サイドアーム２９の先端部２９ａ）との距離を長く確保することができる。その結果、圧電振動片３０の全長を増大させることなく、振動漏れを抑制してＣＩ値が上昇するのを抑え、出力信号の品質が低下するのを抑えることが可能となる。
【００５５】
更に、図示の例では、基部３３において、幅方向の両側面からそれぞれ幅方向の中心に向かって切り欠かれた切欠き部（ノッチ）３７が形成されている。
これら切欠き部３７は、それぞれ幅方向の外側に向けて開口するとともに、基部３３の厚さ方向に貫通している。したがって、この場合の基部３３は、他の部分に比べて幅が狭い幅狭部を有するくびれ形状をなしている。
この切欠き部３３によって形成された上記幅狭部により、振動腕部３１，３２によって励起された振動が基部３３側に伝わってしまうルートを狭くできるので、該振動を振動腕部３１，３２側に閉じ込めて、基部３３側に漏れてしまうことを抑制しやすい。これにより、さらに振動漏れを効果的に抑制することが可能となる。
【００５６】
（実施形態の第４〜第６変形例）
図９は、圧電振動子の第４の変形例を示す図であり、図６に示した構成において、係合凹部を貫通孔に代えた例を示す図である。
図１０は、圧電振動子の第５の変形例を示す図であり、図７に示した構成において、係合凹部を貫通孔に代えた例を示す図である。
図１１は、圧電振動子の第６の変形例を示す図であり、図８に示した構成において、係合凹部を貫通孔に代えた例を示す図である。
【００５７】
これら図９〜図１１に示したように、上記した係合凹部４０に代えて、基部３３の外周部より内側に貫通孔（第二係合部）４０Ｈを形成し、この貫通孔４０Ｈに係合凸部５０を嵌め合わせる構成とすることも可能である。このような構成によっても、第１〜第３変形例と同様の効果を奏効することができる。
なお、図１１に示したように、引き回し電極１８，１９の一部に係合凸部５０を形成するようにしても良い。
【００５８】
なお、上記した各実施形態において、係合凹部４０や係合凸部５０を電極として機能させることも可能である。具体的には、係合凸部５０を例に挙げると、導電性材料で金属ピンの如く係合凸部５０を形成しても良いし、樹脂製のピンの表面に導電成膜を形成することで係合凸部５０としても良い。いずれにしても、係合凸部５０の少なくとも表面を導電性材料で形成すれば良い。
そして、圧電振動片３０の基部３３に形成されたマウント電極に導通させた状態で係合凹部４０を形成し、ベース基板１１の外部電極２０、２１に導通させた状態で係合凸部５０を形成する。なお、引き回し電極１８，１９自体に係合凸部５０を設けることによって、外部電極２０、２１に導通させても良い。
【００５９】
このような構成にすることで、係合凹部４０と係合凸部５０とを互いに係合させることで、外部電極２０、２１とマウント電極とを導通させることができる。特に、外部電極２０、２１とマウント電極との電気導通性をより安定なものにすることができるので、上記各実施形態における効果に加え、作動の信頼性を向上することができる。
【００６０】
（発振器）
次に、本発明に係る発振器の一実施形態について、図１２を参照しながら説明する。
本実施形態の発振器１００は、図１２に示すように、圧電振動子１０を、集積回路１０１に電気的接続された発振子として構成したものである。この発振器１００は、コンデンサ等の電子部品１０２が実装された基板１０３を備えている。基板１０３には、発振器用の上述した集積回路１０１が実装されており、この集積回路１０１の近傍に、圧電振動子１０が実装されている。これら電子部品１０２、集積回路１０１および圧電振動子１０は、図示しない配線パターンによってそれぞれ電気的接続されている。なお、各構成部品は、図示しない樹脂によりモールドされている。
【００６１】
このように構成された発振器１００において、圧電振動子１０に電圧を印加すると、この圧電振動子１０内の圧電振動片３０が振動する。この振動は、圧電振動片３０が有する圧電特性により電気信号に変換されて、集積回路１０１に電気信号として入力される。入力された電気信号は、集積回路１０１によって各種処理がなされ、周波数信号として出力される。これにより、圧電振動子１０が発振子として機能する。
また、集積回路１０１の構成を、例えば、ＲＴＣ（リアルタイムクロック）モジュール等を要求に応じて選択的に設定することで、時計用単機能発振器等の他、当該機器や外部機器の動作日や時刻を制御したり、時刻やカレンダー等を提供したりする機能を付加することができる。
【００６２】
上述したように、本実施形態の発振器１００によれば、良好な振動特性を発揮して高性能化された圧電振動子１０を備えているので、高い信頼性及び高い性能を有する発振器１００を提供することができる。
【００６３】
（電子機器）
次に、本発明に係る電子機器の一実施形態について、図１３を参照して説明する。なお電子機器として、上述した圧電振動子１０を有する携帯情報機器（電子機器）１１０を例にして説明する。
ここで、本実施形態の携帯情報機器１１０は、例えば、携帯電話に代表されるものであり、従来技術における腕時計を発展、改良したものである。外観は腕時計に類似し、文字盤に相当する部分に液晶ディスプレイを配し、この画面上に現在の時刻等を表示させることができるものである。また、通信機として利用する場合には、手首から外し、バンドの内側部分に内蔵されたスピーカおよびマイクロフォンによって、従来技術の携帯電話と同様の通信を行うことが可能である。しかしながら、従来の携帯電話と比較して、格段に小型化および軽量化されている。
【００６４】
次に、本実施形態の携帯情報機器１１０の構成について説明する。この携帯情報機器１１０は、図１３に示すように、圧電振動子１０と、電力を供給するための電源部１１１とを備えている。電源部１１１は、例えば、リチウム二次電池からなっている。この電源部１１１には、各種制御を行う制御部１１２と、時刻等のカウントを行う計時部１１３と、外部との通信を行う通信部１１４と、各種情報を表示する表示部１１５と、それぞれの機能部の電圧を検出する電圧検出部１１６とが並列に接続されている。そして、電源部１１１によって、各機能部に電力が供給されるようになっている。
【００６５】
制御部１１２は、各機能部を制御して音声データの送信および受信、現在時刻の計測や表示等、システム全体の動作制御を行う。また、制御部１１２は、予めプログラムが書き込まれたＲＯＭと、このＲＯＭに書き込まれたプログラムを読み出して実行するＣＰＵと、このＣＰＵのワークエリアとして使用されるＲＡＭ等とを備えている。
【００６６】
計時部１１３は、発振回路、レジスタ回路、カウンタ回路およびインターフェース回路等を内蔵する集積回路と、圧電振動子１０とを備えている。圧電振動子１０に電圧を印加すると圧電振動片３０が振動し、この振動が水晶の有する圧電特性により電気信号に変換されて、発振回路に電気信号として入力される。発振回路の出力は二値化され、レジスタ回路とカウンタ回路とにより計数される。そして、インターフェース回路を介して、制御部１１２と信号の送受信が行われ、表示部１１５に、現在時刻や現在日付或いはカレンダー情報等が表示される。
【００６７】
通信部１１４は、従来の携帯電話と同様の機能を有し、無線部１１７、音声処理部１１８、切替部１１９、増幅部１２０、音声入出力部１２１、電話番号入力部１２２、着信音発生部１２３および呼制御メモリ部１２４を備えている。
無線部１１７は、音声データ等の各種データを、アンテナ１２５を介して基地局と送受信のやりとりを行う。音声処理部１１８は、無線部１１７又は増幅部１２０から入力された音声信号を符号化および複号化する。増幅部１２０は、音声処理部１１８又は音声入出力部１２１から入力された信号を、所定のレベルまで増幅する。音声入出力部１２１は、スピーカやマイクロフォン等からなり、着信音や受話音声を拡声したり、音声を集音したりする。
【００６８】
また、着信音発生部１２３は、基地局からの呼び出しに応じて着信音を生成する。切替部１１９は、着信時に限って、音声処理部１１８に接続されている増幅部１２０を着信音発生部１２３に切り替えることによって、着信音発生部１２３において生成された着信音が増幅部１２０を介して音声入出力部１２１に出力される。
なお、呼制御メモリ部１２４は、通信の発着呼制御に係るプログラムを格納する。また、電話番号入力部１２２は、例えば、０から９の番号キーおよびその他のキーを備えており、これら番号キー等を押下することにより、通話先の電話番号等が入力される。
【００６９】
電圧検出部１１６は、電源部１１１によって制御部１１２等の各機能部に対して加えられている電圧が、所定の値を下回った場合に、その電圧降下を検出して制御部１１２に通知する。このときの所定の電圧値は、通信部１１４を安定して動作させるために必要な最低限の電圧として予め設定されている値であり、例えば、３Ｖ程度となる。電圧検出部１１６から電圧降下の通知を受けた制御部１１２は、無線部１１７、音声処理部１１８、切替部１１９および着信音発生部１２３の動作を禁止する。特に、消費電力の大きな無線部１１７の動作停止は、必須となる。更に、表示部１１５に、通信部１１４が電池残量の不足により使用不能になった旨が表示される。
【００７０】
すなわち、電圧検出部１１６と制御部１１２とによって、通信部１１４の動作を禁止し、その旨を表示部１１５に表示することができる。この表示は、文字メッセージであっても良いが、より直感的な表示として、表示部１１５の表示面の上部に表示された電話アイコンに、×（バツ）印を付けるようにしても良い。
なお、通信部１１４の機能に係る部分の電源を、選択的に遮断することができる電源遮断部１２６を備えることで、通信部１１４の機能をより確実に停止することができる。
【００７１】
上述したように、本実施形態の携帯情報機器１１０によれば、良好な振動特性を発揮して高性能化された圧電振動子１０を備えているので、高い信頼性及び高い性能を有する携帯情報機器１１０を提供することができる。
【００７２】
（電波時計）
次に、本発明に係る電波時計の一実施形態について、図１４を参照して説明する。
本実施形態の電波時計１３０は、図１４に示すように、フィルタ部１３１に電気的接続された圧電振動子１０を備えたものであり、時計情報を含む標準の電波を受信して、正確な時刻に自動修正して表示する機能を備えた時計である。
日本国内には、福島県（４０ｋＨｚ）と佐賀県（６０ｋＨｚ）とに、標準の電波を送信する送信所（送信局）があり、それぞれ標準電波を送信している。４０ｋＨｚ若しくは６０ｋＨｚのような長波は、地表を伝播する性質と、電離層と地表とを反射しながら伝播する性質とを併せもつため、伝播範囲が広く、上述した２つの送信所で日本国内を全て網羅している。
【００７３】
以下、電波時計１３０の機能的構成について詳細に説明する。
アンテナ１３２は、４０ｋＨｚ若しくは６０ｋＨｚの長波の標準電波を受信する。長波の標準電波は、タイムコードと呼ばれる時刻情報を、４０ｋＨｚ若しくは６０ｋＨｚの搬送波にＡＭ変調をかけたものである。受信された長波の標準電波は、アンプ１３３によって増幅され、複数の圧電振動子１０を有するフィルタ部１３１によって濾波、同調される。
本実施形態における圧電振動子１０は、上述した搬送周波数と同一の４０ｋＨｚおよび６０ｋＨｚの共振周波数を有する水晶振動子部１３８、１３９をそれぞれ備えている。
【００７４】
さらに、濾波された所定周波数の信号は、検波、整流回路１３４により検波復調される。
続いて、波形整形回路１３５を介してタイムコードが取り出され、ＣＰＵ１３６でカウントされる。ＣＰＵ１３６では、現在の年、積算日、曜日、時刻等の情報を読み取る。読み取られた情報は、ＲＴＣ１３７に反映され、正確な時刻情報が表示される。
搬送波は、４０ｋＨｚ若しくは６０ｋＨｚであるから、水晶振動子部１３８、１３９は、上述した音叉型の構造を持つ振動子が好適である。
【００７５】
なお、上述の説明は、日本国内の例で示したが、長波の標準電波の周波数は、海外では異なっている。例えば、ドイツでは７７．５ＫＨｚの標準電波が用いられている。従って、海外でも対応可能な電波時計１３０を携帯機器に組み込む場合には、さらに日本の場合とは異なる周波数の圧電振動子１０を必要とする。
【００７６】
上述したように、本実施形態の電波時計１３０によれば、良好な振動特性を発揮して高性能化された圧電振動子１０を備えているので、高い信頼性及び高い性能を有する電波時計１３０を提供することができる。
【００７７】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこれら実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
【００７８】
例えば、上記実施形態では、圧電振動片３０の基部３３とベース基板１１側の引き回し電極１８、１９をバンプＢにより固定する構成としたが、これに代えて導電性接着材で接着する構成としても良い。
また、接合凹部４０および接合凸部５０の配置、設置数、形状等は、上記した場合に限定されるものではなく、自由に設定して構わない。
【００７９】
さらに、上記実施形態では、圧電振動片３０に接合凹部４０を形成し、ベース基板１１に係合凸部５０を設けるようにしたが、圧力振動片３０に係合凸部５０を設け、ベース基板１１の上面に係合凹部４０を形成する構成としても良い。
これ以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施の形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更したりすることが可能である。
【符号の説明】
【００８０】
１０…圧電振動子、１１…ベース基板、１２…リッド基板、１３…パッケージ、１６，１７…貫通電極、１８，１９…引き回し電極、２０，２１…外部電極、２９…サイドアーム、３０…圧電振動片、３１，３２…振動腕部、３３…基部、４０…係合凹部（第二係合部、凹部）、４０Ｈ…貫通孔（第二係合部）、５０…係合凸部（第一係合部、突起部）、１００…発振器、１０１…集積回路、１１０…携帯情報機器（電子機器）、１１３…計時部、１３０…電波時計、１３１…フィルタ部、Ｂ…バンプ、Ｃ…キャビティ
【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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