(57)【要約】【課題】安定した屈曲二次モードで駆動する振動片を実現する。【解決手段】振動片１０は、基部１１と、基部１１の基端部１１ａから延在された振動腕１２，１３と、振動腕１２，１３それぞれの第１主面１０ａに設けられた励振電極３０，４０と、第２主面１０ｂに設けられた励振電極３８，４８を有し、励振電極３０，３８，４０，４８の基端部１１ａからの長さＬｂが、振動腕１２，１３の屈曲二次モードにおける圧縮変位から引張り変位への変換部分までの範囲に設定されている。このようにすれば、振動腕１２，１３の基端部１１ａから圧縮変位から引張り変位への変換部分の位置までの範囲に励振電極３０，３８，４０，４８を形成することにより、屈曲二次モードの振動腕の変位による発生電荷の相殺がおきることがなく、屈曲二次モードの励振効率を高めることができる。【選択図】図１
2013005203.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基部と、
前記基部の基端部から延在された振動腕と、
前記振動腕の主面に設けられた励振電極と、
を有し、
前記振動腕は、屈曲二次モードを用いて励振し、
前記励振電極は、前記基端部から前記振動腕の前記屈曲二次モードにおける圧縮変位か
ら引張り変位への変換部分または引張り変位から圧縮変位への変換部分までの範囲内に設
けられていること、
を特徴とする振動片。
【請求項２】
前記振動腕の前記基端部から先端までの長さをＬａ、
前記基端部から前記励振電極の前記基端部の反対側の端部までの長さをＬｂとしたとき
、
Ｌｂ／Ｌａは、０．１≦Ｌｂ／Ｌａ≦０．４６の範囲に設定されていること、
を特徴とする請求項１に記載の振動片。
【請求項３】
前記振動腕の前記基端部から先端までの長さをＬａ、
前記基端部から前記励振電極の前記基端部の反対側の端部までの長さをＬｂとしたとき
、
Ｌｂ／Ｌａは、０．１６≦Ｌｂ／Ｌａ≦０．２８の範囲に設定されていること、
を特徴とする請求項１に記載の振動片。
【請求項４】
前記振動腕の前記主面には溝部が設けられ、
前記励振電極の少なくとも一部は、前記溝部内に設けられていること、
を特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の振動片。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載の振動片と、
前記振動片が格納されたパッケージと、
を有することを特徴とする振動子。
【請求項６】
請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載の振動片と、
前記振動片に接続された発振回路と、
を有することを特徴とする発振器。
【請求項７】
請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載の振動片を有する、
ことを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、振動片と、この振動片を有する振動子、発振器、および電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
音叉形振動子において、基本振動モードとして、屈曲一次モードを利用するものに加え
、１００ＫＨｚ〜数ＭＨｚの振動子や高精度の結合振動子実現のために、屈曲二次モード
の励振や、さらに高次モードを利用するものがある。特に屈曲二次モードにおいて十分な
励振を行えるようするために、２本の振動腕寄りの主面上で隣接する逆極性の励振電極の
境界を振動腕長手方向に対して斜めに形成し、かつ振動腕基部の主面上の各励振電極間に
補助電極を設け、有効な励振電極長を長くした振動子が知られている（例えば、特許文献
１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭５９−２１８０２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような特許文献１では、有効な励振電極長を長くしてＣＩ値（インピーダンス）を
低減することによって、屈曲二次モードの励振効率を高めることが可能となる。しかし、
励振電極長さを振動腕の長さの５０％以上にすると、励振電極に同じ電位を印加しても、
振動腕の基部方向と先端方向とで発生電荷の極性が反対になるため発生電位の相殺がおき
、屈曲二次モードの励振効率を低下させるという課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上述の課題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片は、基部と、前記基部の基端部から延在された振動
腕と、前記振動腕の主面に設けられた励振電極と、を有し、前記振動腕は、屈曲二次モー
ドを用いて励振し、前記励振電極は、前記基端部から前記振動腕の前記屈曲二次モードに
おける圧縮変位から引張り変位への変換部分または引張り変位から圧縮変位への変換部分
までの範囲内に設けられていること、を特徴とする。
【０００７】
本適用例に係る振動片は、屈曲一次モードと屈曲二次モードの振動モードを有する結合
屈曲振動片である。よって、安定した振動強度の屈曲二次モードが要求される。ここで、
屈曲二次モードにおいて、圧縮変位の場合の発生電荷を正とすれば、引張り変位の場合の
発生電荷は負である。励振電極が前述の変換部分よりも先端方向に長い場合には、振動腕
の基部方向と先端方向とで発生電荷の極性が反対になるため電荷の相殺がおき、屈曲二次
モードの励振効率を低下させる。
本適用例によれば、振動腕の基端部から圧縮変位から引張り変位への変換部分の位置ま
での範囲に励振電極を形成することにより、屈曲二次モードの振動腕の変位による発生電
荷の相殺がおきることがなく、屈曲二次モードの励振効率を高めることができる。
【０００８】
［適用例２］上記適用例に係る振動片は、前記振動腕の前記基端部から先端までの長さ
をＬａ、前記基端部から前記励振電極の前記基端部の反対側の端部までの長さをＬｂとし
たとき、Ｌｂ／Ｌａは、０．１≦Ｌｂ／Ｌａ≦０．４６の範囲に設定されていること、が
好ましい。
【０００９】
このようにすれば、励振電極が、圧縮変位の発生電荷のピーク値近傍の長さ領域にあり
、励振電極と前述の変換部分との距離が長くとれるため、振動腕の変位による発生電荷の
相殺が、よりおきにくくなることにより、屈曲二次モードの励振効率をより高めることが
できる。
【００１０】
［適用例３］上記適用例に係る振動片は、前記振動腕の前記基端部から先端までの長さ
をＬａ、前記基端部から前記励振電極の前記基端部の反対側の端部までの長さをＬｂとし
たとき、Ｌｂ／Ｌａは、０．１６≦Ｌｂ／Ｌａ≦０．２８の範囲に設定されていること、
が好ましい。
【００１１】
このようにすれば、励振電極の長さが、圧縮変位の発生電荷のほぼピーク値にあり、励
振電極の端部と前述の変換部分との距離が長くとれること、励振に有効なため励振電極長
さも確保できることから、振動腕の変位による発生電荷の相殺が、より一層、おきにくく
なることにより、屈曲二次モードの励振効率をより高めることができる。
【００１２】
［適用例４］上記適用例に係る振動片は、前記振動腕の前記主面には溝部が設けられ、
前記励振電極の少なくとも一部は、前記溝部内に設けられていること、が好ましい。
【００１３】
振動片は、屈曲一次モードと屈曲二次モードを有する結合屈曲振動片であって、１００
ＫＨｚ〜数ＭＨｚの共振周波数を有する振動片に適合する。共振周波数は、振動腕の形状
（長さ、幅、厚さ）に依存するが、振動腕に溝部を設けることにより、同じ共振周波数で
あれば、振動片を小型化することができる。
【００１４】
［適用例５］本適用例に係る振動子は、上記適用例のいずれかに記載の振動片と、前記
振動片が格納されたパッケージと、を有することを特徴とする。
【００１５】
振動片は、例えば、セラミック等で形成されたパッケージ内に実装される。パッケージ
内は真空状態にあることが好ましく、真空環境で振動片が振動することで、より一層安定
した振動を長期間にわたって維持することができる。
また、振動片がパッケージに収納されることで、扱いやすいうえ、湿度など外部環境か
ら振動片を保護することができる。
【００１６】
［適用例６］本適用例に係る発振器は、上記適用例のいずれかに記載の振動片と、前記
振動片に接続された発振回路と、を有することを特徴とする。
【００１７】
このようにすれば、二次モードのインピーダンスを下げることができることから、安定
した屈曲二次モード励振強度が得られることと、発振器の小型化が実現できる。
【００１８】
［適用例７］本適用例に係る電子機器は、上記適用例のいずれかに記載の振動片を有す
る、ことを特徴とする。
【００１９】
上記の振動片を用いることにより、屈曲二次モードの安定化を実現できる。従って、タ
イミングデバイス等として、デジタル携帯電話、パーソナルコンピューター、電子時計、
ビデオレコーダー、テレビなどの電子機器に広く用いることができる。そして、振動片を
パッケージ化した振動子や、発振器も安定した正確な振動が可能であり、搭載される電子
機器の品質向上に貢献することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】実施形態１に係る振動片を模式的に表し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ切断面を示す断面図、（ｃ）は電極構成および結線説明図。
【図２】振動片の等価回路。
【図３】振動片の振動形態を模式的に表し、（ａ）は、振動腕先端が中心軸Ｐから遠くなる方向に変位する場合、（ｂ）は振動腕先端が近づく方向に変位する場合。
【図４】シミュレーションによる振動腕の変形曲線。
【図５】シミュレーションによる振動腕の応力曲線。
【図６】変形例１に係る振動片を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ切断面を示す断面図。
【図７】変形例２に係る振動腕を示す断面図。
【図８】振動子の概略構成を示す断面図。
【図９】発振器の構成例を示す説明図。
【図１０】電子機器の一例として示す携帯電話機の斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
なお、以下の説明で参照する図は、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材ない
し部分の縦横の縮尺は実際のものとは異なる模式図である。
（実施形態１）
【００２２】
図１は、実施形態１に係る振動片を模式的に表し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）の
Ａ−Ａ切断面を示す断面図、（ｃ）は電極構成および結線説明図である。なお、本実施形
態は、振動腕に溝部を設けた場合の音叉形の振動片１０を例示している。振動片１０は、
Ｘ軸と、Ｘ軸に対して垂直なＹ軸で構成される平面に展開されており、Ｚ軸は厚さを表す
。また、振動片１０の材質は、水晶や、水晶以外の圧電材料、または、それ以外の材料で
あってもよく、本実施形態では、水晶振動片を例示しており、Ｘ軸が電気軸、Ｙ軸が機械
軸、Ｚ軸が光軸となるように、水晶の単結晶から切り出されたＺ板であって、音叉形水晶
振動片である。なお、温度変化に対する周波数の変化が少なくなるように、各軸、特にＸ
軸の周りに基板を回転させたものなどでもよい。振動片１０の一方の面を第１主面１０ａ
、第１主面１０ａに向かい合う面を第２主面１０ｂとする。
【００２３】
振動片１０は、基部１１と、基部１１の基端部１１ａからＹ軸方向に互いに平行に延在
された２本の振動腕１２，１３と、基部１１のＸ軸方向両側に突設された支持腕部１４，
１５とから構成されている。なお、基端部１１ａから振動腕１２，１３の先端部までの長
さをＬａとする。
【００２４】
振動腕１２，１３それぞれの第１主面１０ａと、第２主面１０ｂには、図１（ａ），（
ｃ）に示すように、基端部１１ａから振動腕先端方向に向かって励振電極３０，３８，４
０，４８が設けられている。また、図１（ａ），（ｂ）に示すように、励振電極３０，３
８，４０，４８の形成範囲に溝部２０，２１，２２，２３が形成されている。励振電極３
０，３８，４０，４８は、溝部２０，２１，２２，２３それぞれの内壁面に設けられてい
る（図１（ｃ）、参照）。従って、基端部１１ａからの励振電極３０，３８，４０，４８
の長さＬｂと、基端部１１ａからの溝部長さは同じである。
【００２５】
続いて、振動片１０の電極及び結線構成を図１（ａ），（ｃ）を参照して説明する。な
お、図１において、同じ方向の斜線（ハッチング）で表す電極は、同じ電位となるように
表している。
励振電極３０は、振動腕１２の第１主面１０ａに形成されており、リード電極３１と振
動腕１３に設けられる側面電極３２，３３を介して第２主面１０ｂ側の励振電極３８に接
続されている。また、リード電極３１は、基部１１の第１主面１０ａ上で分岐されてリー
ド電極３４を介して支持腕部１５の先端部に設けられる接続電極３５に接続されている。
なお、励振電極３８に接続されるリード電極（図示せず）、および接続電極３６はそれぞ
れ、リード電極３１，３４、接続電極３５に対して面対称となるように第２主面１０ｂ側
に設けられている。
【００２６】
励振電極４０は、振動腕１３の第１主面１０ａに形成されており、リード電極４１と振
動腕１２に設けられる側面電極４２，４３、基部１１の第１主面１０ａに設けられるリー
ド電極４４を介して支持腕部１４に設けられる接続電極４５に接続されている。また、側
面電極４３を介して第２主面１０ｂ側に設けられる励振電極４８に接続されている。なお
、励振電極４８に接続されるリード電極（図示せず）、および接続電極４６はそれぞれ、
リード電極４１，４４、接続電極４５に対して面対称となるように第２主面１０ｂ側に設
けられている。
【００２７】
ここで、励振電極３０，３８と、励振電極４０，４８とに、それぞれの接続電極３５（
または接続電極３６）と、接続電極４５（または接続電極４６）を介して逆極性となる交
流電圧を印加すると、振動腕１２，１３は、Ｘ軸方向に屈曲振動する。
【００２８】
振動片１０の振動モードは屈曲一次モードと屈曲二次モードの結合振動モードを有して
いる。従って、屈曲一次モードと屈曲二次モードそれぞれの励振を安定的に行わせるため
には、特に、屈曲二次モードを励振しやすくする必要がある。
このことについて、振動片１０の等価回路を参照して説明する。
【００２９】
図２は、本実施例に係る振動片の等価回路を示している。ここで、Ｃｄは並列容量、Ｌ
１は等価直列インダクタンス、Ｃ１は等価直列容量、Ｒ１は等価直列抵抗であって、等価
直列インダクタンスＬ１と、等価直列容量Ｃ１と、等価直列抵抗Ｒ１は、屈曲一次モード
の等価直列成分５１である。同様に、Ｌ２は等価直列インダクタンス、Ｃ２は等価直列容
量、Ｒ２は等価直列抵抗であって、等価直列インダクタンスＬ２と、等価直列容量Ｃ２と
、等価直列抵抗Ｒ２は、屈曲二次モードの等価直列成分５２である。
【００３０】
屈曲一次モード、および屈曲二次モードのそれぞれにおいて、インピーダンスが高いと
、励振しにくく、インピーダンスが低いと励振しやすくなることから屈曲二次モードのイ
ンピーダンスを下げておくことで、屈曲二次モードの励振をしやすくできる。インピーダ
ンス特性は、等価直列容量Ｃ１，Ｃ２に依存し、これらは励振電極長さＬｂに依存する。
また、振動腕１２，１３の励振強度（変位量に置き換えることができる）は、等価並列容
量の逆数に比例する。そこで、振動腕長さＬａと励振電極長さＬｂとの関係について説明
する。
【００３１】
まず、振動片１０の振動形態について説明する。
図３は、振動片の振動形態を模式的に表し、（ａ）は、振動腕先端が中心軸Ｐから遠く
なる方向に変位する場合、（ｂ）は振動腕先端が近づく方向に変位する場合を表している
。なお、説明を分かりやすくするために振動腕１２，１３を線描している。そして、図３
（ａ）の変位と図３（ｂ）の変位とを繰り返す。図３（ａ），（ｂ）に示すように、振動
腕１２，１３は、振動の中心軸Ｐに対して対称に振動する。また、振動腕１２，１３は、
２本の腕が結合振動し、また屈曲１次モードと屈曲２次モードを有することが分かる。
【００３２】
次に、励振のしやすさについて説明する。
図４は、シミュレーションによる振動腕の変形曲線を表している。横軸に振動腕長さＬ
ａに対する励振電極長さＬｂの比Ｌｂ／Ｌａ、縦軸は振動腕の変位量を表している。なお
、変位量は、屈曲一次モードの変位と、屈曲二次モードの変位を比較するために、振動腕
先端の変位量を２に固定したときの規格化変位量である。なお、図４に示す変位量は、図
３（ａ）の状態を表しており、変位量０の位置（図示、Ｓ１，Ｓ２で示す）から中心軸Ｐ
側の変位を正、外側の変位量を負で表している。
【００３３】
図４において、屈曲一次モードの変位量は、振動腕１２，１３の根本からＬｂ／Ｌａ＝
１（振動腕の長さと励振電極の長さが同じ）までの間に緩やかな曲線で増加している。屈
曲二次モードの変位量は、Ｌｂ／Ｌａ＝０．５の位置付近にピーク値があり、先端方向（
Ｌｂ／Ｌａ＝１）に向かって徐々に減少して、Ｌｂ／Ｌａ＝０．８付近で正の変位領域か
ら負の変位領域に転じ、さらに負の方向の変位量が増加する。ここで、正の領域では正の
電荷、負の領域では負の電荷が発生しているものとする。なお、図４では、電荷量の大小
は表していない。
そこで、変位量を微分することにより、Ｌｂ／Ｌａの変化に対する応力の変化を求める
。
【００３４】
図５は、シミュレーションによる振動腕の応力曲線を表している。横軸にＬｂ／Ｌａ、
縦軸に応力を表す。なお、応力は、屈曲一次モードの変位と、屈曲二次モードの応力を比
較するために、規格化応力（または、応力の基準関数）として表している。ここで、応力
は電荷量に置き換えて説明できる。また、正の領域は圧縮応力であって、負の領域は引張
り応力である。
図５において、屈曲一次モードの応力は、振動腕１２，１３の根本からＬｂ／Ｌａ＝１
（振動腕の長さと励振電極の長さが同じ）までの間に緩やかな曲線で増加しており、曲線
の全領域で圧縮応力（正の電荷）が発生している。
【００３５】
屈曲二次モードの応力は、Ｌｂ／Ｌａ＝０．２の付近にピーク値があり、先端方向（Ｌ
ｂ／Ｌａ＝１）に向かって徐々に減少して、Ｌｂ／Ｌａ＝０．４６付近で正の領域から負
の領域に転じ、さらに負の方向の変位が増加する。つまり、屈曲二次モードでは、Ｌｂ／
Ｌａ＝０．４６付近で圧縮応力から引張り応力に転換する。よって、Ｌｂ／Ｌａ＝０．４
６付近が発生電荷の極性の変換部分といえる。
【００３６】
屈曲二次モードにおいて、圧縮変位の場合の発生電荷を正、引張り変位の場合の発生電
荷は負であることから、励振電極３０，３８，４０，４８が前述の変換部分（Ｌｂ／Ｌａ
≒０．４６）よりも先端方向に長い場合には、振動腕１２，１３の基部１１方向と先端方
向とで発生電荷の極性が反対になるため電荷の相殺がおき、屈曲二次モードの励振効率を
低下させる。従って、励振電極３０，３８，４０，４８の長さＬｂを変換部分よりも短く
しておくことで、発生電荷の相殺をなくすことが可能となる。
【００３７】
なお、励振電極長さＬｂと振動腕長さＬａとＬｂの比を０．１≦Ｌｂ／Ｌａ≦０．４６
（図５、（１）で示す）の範囲に設定することが好ましく、０．１６≦Ｌｂ／Ｌａ≦０．
２８（図５、（２）で示す）の範囲に設定することがより好ましい。
【００３８】
前述したように、本実施形態の振動片１０は、振動腕１２，１３の基端部１１ａから圧
縮変位から引張り変位への変換部分（Ｌｂ／Ｌａ≒０．４６）の位置までの範囲に励振電
極３０，３８，４０，４８を形成することにより、屈曲二次モードの振動腕の変位による
発生電荷の相殺がおきることがなく、屈曲二次モードの励振効率を高めることができる。
【００３９】
また、励振電極長さＬｂを、０．１≦Ｌｂ／Ｌａ≦０．４６の範囲に設定することによ
り、励振電極３０，３８，４０，４８が、圧縮変位の発生電荷のピーク値近傍の長さ領域
にあり、励振電極３０，３８，４０，４８と前述の変換部分との距離が長くとれるため、
振動腕１２，１３の変位による発生電荷の相殺が、よりおきにくくなり、屈曲二次モード
の励振効率をより高めることができる。
【００４０】
さらに、励振電極長さＬｂを、０．１６≦Ｌｂ／Ｌａ≦０．２８の範囲に設定すれば、
励振電極３０，３８，４０，４８が、圧縮変位の発生電荷のほぼピーク値の長さ位置にあ
る。よって、励振電極３０，３８，４０，４８と前述の変換部分（Ｌｂ／Ｌａ≒０．４６
となる位置）との距離が長くとれること、励振に有効な励振電極の長さＬｂも確保できる
ことから、振動腕１２，１３の変位による発生電荷の相殺が、より一層、おきにくくなり
、屈曲二次モードの励振効率をより高めることができる。
【００４１】
また、振動腕１２，１３には、励振電極３０，３８，４０，４８の形成範囲に、励振電
極長さＬｂと同じ長さの溝部２０，２１，２２，２３を形成することにより、同じ共振周
波数であれば、振動片１０を小型化することができる。なお、このような振動片１０は、
１００ＫＨｚ〜数ＭＨｚの共振周波数を有する振動片に適合する。
【００４２】
なお、本発明は前述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成でき
る範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
（変形例１）
【００４３】
図６は、変形例１に係る振動片を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ切断
面を示す断面図である。変形例１は、前述した実施形態１（図１、参照）の振動片１０に
、付加電極をさらに加えたことを特徴とする。よって、実施形態１と同じ部分については
同じ符号を付し、実施形態１との相違箇所を中心に説明する。図６（ａ），（ｂ）におい
て、振動腕１２の第１主面１０ａには付加電極７０、第２主面には付加電極７５が設けら
れている。付加電極７０は、リード電極７１、側面電極４２、リード電極４１を介して励
振電極４０と接続されている。また、付加電極７５は、側面電極７３，７４、図示しない
リード電極を介して付加電極７０と接続されている。
【００４４】
振動腕１３の第１主面１０ａには付加電極６０、第２主面には付加電極６５が設けられ
ている。付加電極６０は、リード電極６１、側面電極３２、リード電極３１を介して励振
電極３０と接続されている。また、付加電極６５は、側面電極６２，６３、図示しないリ
ード電極を介して付加電極６０と接続されている。
【００４５】
なお、リード電極７１とリード電極６４との交差部、およびリード電極６１とリード電
極７２との交差部には絶縁層（例えば、ＳｉＯ2）が介在されており、ショートを防止し
ている。
【００４６】
このようにすれば、付加電極６０，６５，７０，７５を設けることにより、並列容量Ｃ
ｄを高めることができ、その結果、屈曲二次モードのインピーダンス（ＣＩ値）を下げる
ことが可能で、屈曲二次モードの励振強度をより高めることができる。
（変形例２）
【００４７】
次に、変形例２について説明する。前述した実施形態１および変形例１が、振動片１０
に励振電極３０，３８，４０，４８を設けていることに対して、変形例２は、振動片に圧
電素子と励振電極を設けたことを特徴とする。
図７は、変形例２に係る振動腕を示す断面図である。振動腕１２の第１主面１０ａには
圧電素子８０、第２主面１０ｂには圧電素子８１が設けられている。圧電素子８０の表面
には励振電極３０、圧電素子８１の表面には励振電極３８が設けられている。励振電極３
０，３８は、実施形態１に記載の励振電極３０，３８に相当する（図１、参照）。また、
振動腕１２の側面には側面電極４２，４３が設けられており、この側面電極は、実施形態
１に記載の側面電極４２，４３に相当する（図１、参照）。
【００４８】
また、圧電素子８２の表面には励振電極４０、圧電素子８３の表面には励振電極４８が
設けられている。励振電極４０，４８は、実施形態１に記載の励振電極４０，４８に相当
する（図１、参照）。また、振動腕１３の側面には側面電極３２，３３が設けられており
、この側面電極は、実施形態１に記載の側面電極３２，３３に相当する（図１、参照）。
【００４９】
従って、励振電極３０，３８，４０，４８の基端部１１ａからの長さＬｂは、実施形態
１に記載の励振電極長さＬｂと同条件で形成されている。
【００５０】
なお、変形例２においても、図３に示すような振動形態、図４に示すような振動腕１２
，１３の変形曲線、図５に示すような振動腕１２，１３の応力曲線を得ることができるの
で、実施形態１と同様な効果が得られる。
【００５１】
また、変形例２は、前述した変形例１（図６、参照）と組み合わせることが可能であり
、実施形態１と変形例１とをあわせた効果を奏することができる。
（振動子）
【００５２】
続いて、前述した振動片１０を用いた振動子の１例について図面を参照して説明する。
図８は、振動子の概略構成を示す断面図である。振動子１００は、前述した振動片１０
と、この振動片１０を収容するパッケージベース１０１、及びパッケージベース１０１の
開口部を封止するリッド１０２とを主な構成要素としている。
【００５３】
パッケージベース１０１は、セラミックグリーンシート等を積層して焼成した箱体であ
り、凹状に形成されたキャビティ内部には、振動片１０を実装するための台座１０３と内
部実装電極１０６，１０７が形成されている。内部実装電極１０６は、振動片１０の接続
電極３６と電気的に接続され、内部実装電極１０７は、振動片１０の接続電極４６と電気
的に接続されている。パッケージベース１０１の外部底面には、外部実装端子１０４，１
０５が形成されている。外部実装端子１０４，１０５は、図示しないスルーホール等を介
して内部実装電極１０６、または内部実装電極１０７と電気的に接続されている。
【００５４】
リッド１０２は、本実施形態の場合には平板状であって、金属またはガラスが採用され
ることが多い。いずれの材質を採用する場合であっても、線膨張係数がパッケージベース
１０１と近似したものを採用することが望ましい。
【００５５】
振動片１０を収容するパッケージとしてのパッケージベース１０１の開口部を封止する
際、リッド１０２は接合材（図示せず）を介して接合される。接合材は、リッド１０２を
構成する材質により異なる。例えばリッド１０２が金属であった場合、接合材には低融点
金属で構成されたシールリングを用いる。一方、リッド１０２がガラスであった場合、接
合部材には低融点ガラスを採用することが好ましい。
【００５６】
パッケージベース１０１とリッド１０２で構成される空間は、減圧状態または真空状態
を保持できるように気密封止されている。
【００５７】
このように構成される振動子１００は、外部実装端子１０４，１０５を介した外部から
の駆動信号により振動片１０が励振され、所定の周波数（例えば、３２ｋＨｚ）で発振す
る。
【００５８】
振動片１０は、パッケージ内に収納され、パッケージ内において、真空環境で振動され
ることで、より一層安定した振動を長期間にわたって維持することができる。また、パッ
ケージ内に収納されることで、扱いやすいうえ、湿度など外部環境から振動片１０を保護
することができる。
（発振器）
【００５９】
次に、前述した振動片１０を有する発振器について図面を参照して説明する。
図９は、発振器の構成例を示す説明図である。発振器２００は、振動片１０と、この振
動片１０と並列に接続された発振回路２０１（例えば、インバーター）と、を含む。発振
回路２０１の一方端が前述した接続電極３６と接続され、他方端が前述した接続電極４６
と接続される。また、図示するように、振動片１０と発振回路２０１との一方の接続点と
接地端との間に接続された容量素子（コンデンサー）２０２と、振動片１０と発振回路２
０１との他方の接続点と接地端との間に接続された容量素子（コンデンサー）２０３と、
を更に備えてもよい。
【００６０】
以上に説明した発振器２００は、従来と同等の性能を保ちつつ小型化された発振器を提
供することが可能となる。また、振動片１０のＬｂ／Ｌａを前述したような適切な範囲に
設定することで、屈曲二次モードの励振強度が高められ、信頼性の高い発振器を実現でき
る。
（電子機器）
【００６１】
次に、前述した振動片１０を有する発振器２００を適用した電子機器について説明する
。
図１０は、電子機器の一例として示す携帯電話機の斜視図である。携帯電話機１０００
は表示部１００１と、複数の操作ボタン１００２と、受話口１００３と、送話口１００４
とを備え、内部回路構成要素のタイミングデバイスなどとして上述した振動子１００また
は発振器２００を備えて構成されている。従って、前述したような振動子１００または発
振器２００を備えた信頼性の高い携帯電話機１０００を実現できる。
【００６２】
なお、本発明を適用した電子機器としては、上述したような携帯電話機１０００に限ら
ず、例えば、電子ブック、パーソナルコンピューター、ディジタルスチルカメラ、液晶テ
レビ、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、電卓
、ワードプロセッサー、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末などを挙げること
ができる。
【符号の説明】
【００６３】
１０…振動片、１１…基部、１１ａ…基端部、１２，１３…振動腕、３０，３８，４０
，４８…励振電極、Ｌａ…振動腕長さ、Ｌｂ…励振電極長さ。
【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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