(57)【要約】【課題】振動漏れ防止特性を確保できるとともに、基部の剛性を確保できる圧電振動片と、この圧電振動片を用いた圧電振動子、発振器、電子機器および電波時計を提供する。【解決手段】一対の振動腕部１０，１１を一体的に固定する基部１２を備えた圧電振動片であって、基部１２は、接続部２１と、マウント部２２と、接続部２１およびマウント部２２よりも幅が狭い幅狭部２３と、を備え、幅狭部２３の内部には、空間部４０が形成されていることを特徴としている。【選択図】図１
2013165397.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定方向に並んで配置された一対の振動腕部と、
前記一対の振動腕部の長手方向における一方端部を固定する基部と、
を備えた圧電振動片であって、
前記基部は、
前記一対の振動腕部の前記一方端部が固定された接続部と、
前記基部をマウントするマウント部と、
前記接続部と前記マウント部との間に位置し、外側から内側に向けて切り欠かれた切  り欠き部により形成される幅狭部と、
を備え、
前記幅狭部の内部には、空間部が形成されていることを特徴とする圧電振動片。
【請求項２】
圧電振動片の幅方向において、
前記幅狭部の外側面が、前記振動腕部の中線部よりも外側に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の圧電振動片。
【請求項３】
前記空間部は、前記基部の前記長手方向における前記マウント部側の端面に開口を有し、前記長手方向に沿って前記マウント部側から前記接続部側に向かって掘り込まれた凹部により形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の圧電振動片。
【請求項４】
前記凹部の底部は、前記切り欠き部内における前記接続部側の壁面よりも、前記振動腕部側に形成されていることを特徴とする請求項３に記載の圧電振動片。
【請求項５】
請求項１に記載の圧電振動片を有することを特徴とする圧電振動子。
【請求項６】
請求項５に記載の圧電振動子が、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７】
請求項５に記載の圧電振動子が、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８】
請求項５に記載の圧電振動子が、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】
この発明は、圧電振動片、圧電振動子、発振器、電子機器および電波時計に関するものである。
【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１つとして、いわゆる音叉型の圧電振動片をパッケージに封入した圧電振動子が知られている。
【０００３】
音叉型の圧電振動片は、所定方向に並んで配置された一対の振動腕部と、一対の振動腕部の長手方向（以下、単に「長手方向」ということがある。）における一方端部を一体的に固定する基部とを有する、薄板状の水晶片である。この圧電振動片は、各振動腕部に形成された励振電極に電圧が印加されると、一対の振動腕部が接近および離間するように、所定方向に所定の共振周波数で振動する。
【０００４】
近年、パッケージが搭載される機器の小型化に伴って、圧電振動片のさらなる小型化が望まれている。そこで、例えば基部の長さを短くして、圧電振動片の全長をより短くすることが検討されている。しかしながら、圧電振動片は、基部を介してパッケージの内部電極にマウントされるので、基部の長さを短くしてしまうとマウント性能が劣ってしまうという問題がある。したがって、基部の長さは、通常、マウント性能を確保できる範囲内においてできるだけ短くなるように設計されている。
【０００５】
また、圧電振動片を作動させた際、基部を通じて振動漏れが発生することが知られている。この振動漏れは、ＣＩ値（Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｉｍｐｅｄａｎｃｅ）の上昇に繋がってしまうものであるので、できるだけ振動漏れを抑制する必要がある。この点、基部の長さをできるだけ長くすることで、基部により振動腕部の振動を十分減衰させることができるので、振動漏れを効率良く抑えることができる。しかしながら、上述したように、基部の長さは、小型化の観点からマウント性能を確保できる範囲内においてできるだけ短くなるように設計されているので、この長さを変更せずに振動漏れを抑制させることが要求される。
【０００６】
図１６は、従来技術の圧電振動片２０１の平面図である。
例えば、特許文献１では、図１６に示すように、基部２１２の両側に切り込み部２２４，２２４（本願請求項の「切り欠き部」に相当。）が二箇所設けられた圧電振動片２０１が提案されている。基部２１２には、切り込み部２２４，２２４によって、音叉腕２１０，２１１（本願請求項の「振動腕部」に相当。）の溝２１８，２１９の下端部２２１（本願請求項の「接続部」に相当。）と基部２１２の固定領域２２２（本願請求項の「マウント部」に相当。）との間に、他の部分に比べて幅狭な領域２２３（以下、「幅狭部」という。）が形成されている。
【０００７】
特許文献１によれば、音叉腕２１０，２１１の振動により溝２１８，２１９から漏れてきた漏れ振動は、切り込み部２２４，２２４により基部２１２の固定領域２２２に伝わり難くなることで、エネルギー逃げが生じ難くなるとされている。なお、幅狭部２２３の幅を狭くすればするほど、音叉腕２１０，２１１の振動が基部２１２の固定領域に伝達するルートを狭くできるので、音叉腕２１０，２１１側に振動を閉じ込め易くなり、振動漏れ防止特性を高めることができると考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００２−２６１５５８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、特許文献１に記載の圧電振動片のように幅狭部を形成した場合には、幅狭部の断面積（振動腕部の長手方向と直交する断面における断面積）が振動腕部の接続部およびマウント部の断面積よりも小さくなる。すなわち、幅狭部の断面係数（断面二次モーメントおよび断面二次極モーメント）は、振動腕部の接続部およびマウント部の断面係数よりも小さくなる。これにより、基部の剛性（曲げ剛性およびねじり剛性）が確保できず、外部衝撃等に対する耐衝撃性が低下するおそれがある。特に、この問題は、振動漏れ防止特性を高めるために幅狭部の幅を狭くしたとき顕著になる。これに対して、基部の剛性を確保するために幅狭部の幅を広くしたときには、外部衝撃等に対する耐衝撃性を向上できるが、上述した振動漏れ防止特性が十分に得られないおそれがある。
【００１０】
そこで本発明は、振動漏れ防止特性を確保できるとともに、基部の剛性を確保できる圧電振動片と、この圧電振動片を用いた圧電振動子、発振器、電子機器および電波時計の提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の課題を解決するため、本発明の圧電振動片は、所定方向に並んで配置された一対の振動腕部と、前記一対の振動腕部の長手方向における一方端部を固定する基部と、を備えた圧電振動片であって、前記基部は、前記一対の振動腕部の前記一方端部が固定された接続部と、前記基部をマウントするマウント部と、前記接続部と前記マウント部との間に位置し、外側から内側に向けて切り欠かれた切り欠き部により形成される幅狭部と、を備え、前記幅狭部の内部には、空間部が形成されていることを特徴とする。
【００１２】
一般に、振動腕部からの振動漏れの伝達ルートである幅狭部の断面積を小さくすることにより、振動漏れ防止特性を高めることができることが知られている。ここで、幅狭部の幅を狭くするよりも、幅狭部の内部に空間部を形成する方が、幅狭部の断面積は同じでも幅狭部の断面（振動腕部の長手方向と直交する断面）の形状が中空形状になるので、断面係数を大きく確保できる。本発明によれば、幅狭部の内部に空間部が形成されているので、幅狭部の断面積を抑えて振動漏れ防止特性を確保できるとともに、幅狭部の断面形状を中空形状として基部の剛性を確保できる。特に、従来技術と同幅の幅狭部の内部に空間部を形成した場合には、基部の剛性の低下を最小限に抑えつつ、振動漏れ防止特性を向上させることができる。また、従来技術より幅広の幅狭部の内部に空間部を形成した場合であって、幅狭部の断面積を同等とした場合には、従来技術と同等の振動漏れ防止特性を維持しつつ、基部の剛性を向上させることができる。
【００１３】
また、圧電振動片の幅方向において、前記幅狭部の外側面が、前記振動腕部の中線部よりも外側に配置されていることを特徴とする
【００１４】
従来技術では、振動漏れ防止特性と基部の剛性とのバランスを確保するために、幅狭部の外側面が、振動腕部の中線よりも内側に配置される場合がある。本発明によれば、幅狭部の外側面が振動腕部の中線部よりも外側に配置されているので、従来技術の幅狭部よりも所定方向に広い幅狭部を形成できる。なお、幅狭部の深さは浅くなるが、幅狭部の内部には空間部が形成されているので、幅狭部の断面積は従来のものと同等である。よって、従来技術と同等の振動漏れ防止特性を確保でき、さらに幅狭部が浅いことにより、従来と比較すると基部の剛性を格段に高めることが可能になる。
【００１５】
また、前記空間部は、前記基部の前記長手方向における前記マウント部側の端面に開口を有し、前記長手方向に沿って前記マウント部側から前記接続部側に向かって掘り込まれた凹部により形成されていることを特徴としている。
【００１６】
本発明によれば、ドライエッチングやレーザトリミング、機械加工等の方法により、基部のマウント部側の端面を、長手方向に沿ってマウント部側から接続部側に向かって掘り込んで凹部を形成することで、幅狭部の内部に空間部を簡単に形成できる。したがって、振動漏れ防止特性を確保できるとともに、基部の剛性を確保できる圧電振動片を低コストに形成できる。
【００１７】
また、前記凹部の底部は、前記切り欠き部内における前記接続部側の壁面よりも、前記振動腕部側に形成されていることを特徴とする。
【００１８】
本発明によれば、凹部の底部が、切り欠き部の接続部側に配置される接続部の壁部よりも振動腕部側に配置されているので、幅狭部の内部には、長手方向に沿って全域にわたり凹部が形成される。これにより、幅狭部の内部には、凹部に対応した位置に空間部が必ず形成されるので、幅狭部の断面形状を長手方向に沿って全域にわたり中空形状とすることができる。したがって、振動漏れ防止特性を確保できるとともに、幅狭部の全範囲にわたって基部の剛性を確保できる。
【００１９】
また、本発明の圧電振動子は、上述した圧電振動片を備えたことを特徴としている。
【００２０】
本発明によれば、振動漏れ防止特性を確保できるとともに、基部の剛性を確保できる圧電振動片を備えているので、ＣＩ値の上昇を抑制でき、かつ耐衝撃性に優れた圧電振動子を提供できる。
【００２１】
また、本発明の発振器は、上述した圧電振動子が、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。
本発明の電子機器は、上述した圧電振動子が、計時部に電気的に接続されていることを特徴とする。
本発明の電波時計は、上述した圧電振動子が、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】
本発明によれば、ＣＩ値の上昇を抑制でき、かつ耐衝撃性に優れた圧電振動子を備えているので、高効率で耐衝撃性に優れた発振器、電子機器および電波時計を提供できる。
【発明の効果】
【００２３】
一般に、振動腕部からの振動漏れの伝達ルートである幅狭部の断面積を小さくすることにより、振動漏れ防止特性を高めることができることが知られている。ここで、幅狭部の幅を狭くするよりも、幅狭部の内部に空間部を形成する方が、幅狭部の断面積は同じでも幅狭部の断面（振動腕部の長手方向と直交する断面。以下同じ。）の形状が中空形状になるので、断面係数を大きく確保できる。本発明によれば、幅狭部の内部に空間部が形成されているので、幅狭部の断面積を抑えて振動漏れ防止特性を確保できるとともに、幅狭部の断面形状を中空形状として基部の剛性を確保できる。特に、従来技術と同幅の幅狭部の内部に空間部を形成した場合には、基部の剛性の低下を最小限に抑えつつ、振動漏れ防止特性を向上させることができる。また、従来技術より幅広の幅狭部の内部に空間部を形成した場合であって、幅狭部の断面積を同等とした場合には、従来技術と同等の振動漏れ防止特性を維持しつつ、基部の剛性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】実施形態の圧電振動片の平面図である。
【図２】実施形態の空間部および凹部の説明図である。
【図３】図１のＡ−Ａ線に沿った幅狭部の断面図である。
【図４】実施形態の第一変形例における幅狭部の断面図である。
【図５】実施形態の第二変形例における幅狭部の断面図である。
【図６】実施形態の第三変形例における幅狭部の断面図である。
【図７】実施形態の第四変形例における圧電振動片の平面図である。
【図８】実施形態の第五変形例における圧電振動片の平面図である。
【図９】圧電振動子の外観斜視図である。
【図１０】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の平面図である。
【図１１】図１０のＢ−Ｂ線における断面図である。
【図１２】図９に示す圧電振動子の分解斜視図である。
【図１３】発振器の一実施形態を示す構成図である。
【図１４】電子機器の一実施形態を示す構成図である。
【図１５】電波時計の一実施形態を示す構成図である。
【図１６】従来技術の圧電振動片の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下に、図面に基づいて実施形態の圧電振動片について説明する。
図１は、第一実施形態の圧電振動片４の平面図である。
図１に示すように、本実施形態の圧電振動片４は、水晶やタンタル酸リチウム、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、所定の電圧が印加されたときに振動するものである。この圧電振動片４は、所定方向に並んで配置された一対の振動腕部１０，１１と、一対の振動腕部１０，１１の一方端部を一体的に固定する基部１２とを備えている。
【００２６】
なお、以下の説明では、振動腕部１０，１１が並んでいる所定方向（図１における紙面左右方向）をＸ方向とし、Ｘ方向における中心軸をＯとし、圧電振動片４の外側を＋Ｘ側とし、内側を−Ｘ側として説明している。また、振動腕部１０，１１の長手方向（図１における紙面上下方向）をＹ方向とし、振動腕部１０，１１の先端側（図１における上側）を＋Ｙ側とし、Ｙ方向における振動腕部１０，１１の基端側（図１における下側）を−Ｙ側として説明している。また、圧電振動片４の厚さ方向（図１における紙面表裏方向）をＺ方向とし、圧電振動片４の一方側（図１における紙面表側）を＋Ｚ側とし、他方側（図１における紙面裏側）を−Ｚ側として説明している。
【００２７】
一対の振動腕部１０，１１の両主面上には、振動腕部１０，１１のＹ方向に沿ってそれぞれ溝部１８，１９が形成されている。溝部１８，１９は、振動腕部１０，１１のＹ方向における略中間付近から、振動腕部１０，１１と基部１２との接続部２１付近にわたって、所定の深さで形成されている。
また、一対の振動腕部１０，１１の両主面上には、不図示の励振電極が形成されている。励振電極は、電圧が印加されたときに振動腕部１０，１１を互いに接近または離間する方向（Ｘ方向）に所定の共振周波数で振動させる電極である。励振電極は、例えば、クロム等の単層の導電性膜により形成されている。
【００２８】
基部１２は、平面視略矩形状に形成されており、一対の振動腕部１０，１１が固定された接続部２１と、接続部２１に対して一対の振動腕部１０，１１とは反対側に位置するマウント部２２とを有している。
接続部２１は、振動腕部１０，１１の−Ｙ側が一体的に固定されることで、振動腕部１０，１１を支持している。接続部２１の両主面上には、不図示の引き出し電極が形成されている。引き出し電極は、励振電極と、後述するマウント部２２に形成されたマウント電極とを接続する電極である。引き出し電極は、励振電極と同様に、例えば、クロム等の単層の導電性膜により形成されている。
【００２９】
マウント部２２は、後述のパッケージ等に基部１２（圧電振動片４）をマウントするための部分である。マウント部２２の両主面上には、不図示のマウント電極が形成されている。マウント電極は、パッケージ等に電気的に接続され、圧電振動片４をマウントする電極である。マウント電極は、例えば、クロムと金との積層膜であり、水晶と密着性の良いクロムを下地層として成膜した後に、表面に金の薄膜を仕上げ層として成膜することにより形成されている。
【００３０】
（幅狭部）
基部１２は、Ｙ方向における接続部２１とマウント部２２との間に位置し、接続部２１およびマウント部２２よりもＸ方向の幅が狭い幅狭部２３を備えている。ここで、幅狭部２３とは、基部１２のＹ方向の略中間付近において、＋Ｘ側から−Ｘ側に向けて切り欠かれた一対の切り欠き部２４により形成された領域のことをいう（図１におけるハッチング領域参照）。
【００３１】
幅狭部２３は、接続部２１とマウント部２２とを一体的に連結している。幅狭部２３は、振動腕部１０，１１の振動が接続部２１からマウント部２２に伝達する際のルートとなっている。幅狭部２３は、その幅を狭くすればするほど、振動が伝わるルートを狭く（すなわち断面積を小さく）できるため振動腕部１０，１１側に振動を閉じ込めて振動漏れ防止特性を発揮できるが、幅狭部２３の断面積および断面係数が小さくなるため基部１２の剛性が低下することが知られている。
【００３２】
幅狭部２３は、−Ｘ側から＋Ｘ側に向けて切り欠かれた一対の切り欠き部２４により形成されている。一対の切り欠き部２４は、圧電振動片４の外形を形成する際に同時に形成される。一対の切り欠き部２４は、中心軸Ｏに対して線対称に形成されており、Ｘ方向の両側において＋Ｘ側に向けて開口している。
【００３３】
切り欠き部２４の＋Ｙ側には、接続部２１の壁面（以下、「接続部壁面２１ａ」という。）が配置されている。また、切り欠き部２４の−Ｙ側には、マウント部２２の壁面（以下、「マウント部壁面２２ａ」という。）が配置されている。接続部壁面２１ａおよびマウント部壁面２２ａは、Ｙ方向と直交するように形成されており、互いに対向して略並行に形成されている。
切り欠き部２４の−Ｘ側には、幅狭部２３の＋Ｘ側面２３ａ（請求項の「外側面」に相当。）が配置されている。幅狭部２３の＋Ｘ側面２３ａは、Ｘ方向に対して直交するように形成されている。
【００３４】
図２は、−Ｙ側から見たときの空間部４０および凹部４０ａの説明図である。
幅狭部２３の内部には、空間部４０が形成されている。図２に示すように、本実施形態の空間部４０は、基部１２の−Ｙ側端面１２ａに開口４１を有する凹部４０ａにより形成されている。凹部４０ａは、後述するように、例えばドライエッチングにより、基部１２の−Ｙ側端面１２ａが、Ｙ方向に沿って−Ｙ側から＋Ｙ側に向かって掘り込まれて形成されている。
【００３５】
凹部４０ａは、−Ｙ側から見て、開口４１が略矩形状に形成されている。
凹部４０ａの＋Ｚ側面４３ａおよび−Ｚ側面４３ｂは、それぞれ圧電振動片４の＋Ｚ側主面４ａおよび−Ｚ側主面４ｂに対して、所定の離間距離を有して略平行に形成されている。また、凹部４０ａの＋Ｘ側面４３ｃ，４３ｄは、それぞれ圧電振動片４の幅狭部２３の＋Ｘ側面２３ａ，２３ａに対して、所定の離間距離を有して略平行に形成されている。
【００３６】
図３は、図１のＡ−Ａ線に沿った断面図であり、幅狭部２３の断面図である。なお、図３では、従来技術の幅狭部２２３の＋Ｘ側面２２３ａを二点鎖線で図示している。
図３に示すように、幅狭部２３の断面には、凹部４０ａに対応した位置に略矩形状の空間部４０が形成されており、幅狭部２３の断面形状が略矩形枠状（額縁状）に形成されている。すなわち、幅狭部２３の断面形状は、凹部４０ａに対応した空間部４０により中空形状に形成されている。
【００３７】
また、図１に示すように、本実施形態の凹部４０ａは、凹部４０ａの底部４２が、切り欠き部２４の＋Ｙ側に配置される接続部壁面２１ａよりも＋Ｙ側に配置されるような深さに形成されている。これにより、幅狭部２３の内部には、凹部４０ａに対応した位置に空間部４０が必ず形成される。したがって、幅狭部２３の断面形状は、Ｙ方向に沿って全域にわたり中空形状に形成されている。
【００３８】
ここで、幅狭部２３の＋Ｘ側面２３ａは、従来技術の幅狭部２２３の＋Ｘ側面２２３ａ（図３における二点鎖線参照）よりも＋Ｘ側に配置されている。この理由は、以下のとおりである。
前述のとおり、振動漏れ防止特性は、幅狭部２３の断面積の大きさに依存することが知られている。したがって、従来技術と同等の振動漏れ防止特性を確保するためには、幅狭部２３は、幅狭部２３の断面積が従来技術の幅狭部２２３の断面積と略同一となるように形成されることが要求される。
【００３９】
ここで、本実施形態の幅狭部２３の内部には、空間部４０が形成されている。このため、空間部４０の断面積を補填しつつ、幅狭部２３の断面積を従来技術と同等に確保するためには、従来技術の幅狭部２２３よりも幅広の幅狭部２３を形成する必要がある。したがって、本実施形態の幅狭部２３の＋Ｘ側面２３ａは、従来技術の幅狭部２２３の＋Ｘ側面２２３ａよりも＋Ｘ側に配置されている。これにより、幅狭部２３の内部に空間部４０を形成した場合であっても、従来技術の幅狭部２２３の断面積と同等に幅狭部２３の断面積を確保できるので、従来技術と同等の振動漏れ防止特性を維持できる。
【００４０】
なお、従来技術では、振動漏れ防止特性と基部１２の剛性とのバランスを確保するために、幅狭部２２３の＋Ｘ側面２２３ａが、振動腕部２１０，２１１のＸ方向における略中間部分に配置される場合がある。これに対して本実施形態では、幅狭部２３の内部に空間部４０を形成するとともに、幅狭部２３の＋Ｘ側面２３ａを振動腕部１０，１１のＸ方向における中間部分よりも外側に配置して、従来技術の幅狭部２２３の＋Ｘ側面２２３ａよりも＋Ｘ側に配置している。これにより、従来技術の幅狭部２２３の断面積と同等に幅狭部２３の断面積を確保できる。したがって本実施形態では、従来技術と同等の振動漏れ防止特性を維持できる。
【００４１】
また、幅狭部２３の内部に空間部４０が形成されることで、幅狭部２３の断面積が従来技術の幅狭部２２３の断面積と同等であっても、幅狭部２３のＸ軸周りおよびＺ軸周りの曲げ剛性（断面二次モーメント）は、従来技術の幅狭部２２３のＸ軸周りおよびＺ軸周りの曲げ剛性よりも大きく確保される。
しかも、幅狭部２３の＋Ｘ側面２３ａは、幅狭部２２３の＋Ｘ側面２２３ａよりも＋Ｘ側であって、圧電振動片４の中心軸Ｏから離反した位置に配置される。これにより、幅狭部２３の断面積が従来技術の幅狭部２２３の断面積と同等であっても、幅狭部２３のＸ軸周りおよびＺ軸周りの曲げ剛性（断面二次モーメント）およびＹ軸周りのねじり剛性（断面二次極モーメント）は、従来技術の幅狭部２３よりも格段に大きく確保される。このように、幅狭部２３の断面積を従来技術と同等に確保して振動漏れ防止特性を維持しつつ、基部１２の剛性を向上させている。
さらに、幅狭部２３の断面形状は、Ｙ方向に沿って全域にわたり中空形状に形成されているので、幅狭部２３のＹ方向における全域にわたって、基部１２の剛性を向上させることができる。
【００４２】
（圧電振動片の製造方法）
続いて、上述した圧電振動片４の製造方法について説明する。
まず、フォトリソグラフィ技術によって、不図示のウエハの両面に、図１に示す振動腕部１０，１１、基部１２および切り欠き部２４を有する圧電振動片４の形状に対応した、例えば金属からなる第一保護膜を形成する。
次に、第一保護膜をマスクとして、ウエハの両面をそれぞれエッチング加工する。エッチング方法としては、例えばウエットエッチングが採用される。これにより、第一保護膜によりマスクされていない領域を選択的に除去して、圧電振動片４の外形形状を形成することができる。なお、この状態で各圧電振動片４の基材は、不図示の連結部を介してウエハに連結された状態となっている。
【００４３】
次に、公知の方法により、圧電振動片４の外表面上に電極膜をパターニングして、励振電極、引き出し電極、およびマウント電極等の各電極を形成する。
次に、圧電振動片４の基材とウエハとを連結していた連結部を切断し、各圧電振動片４の基材を個片化する。
【００４４】
次に、フォトリソグラフィ技術によって、個片化された圧電振動片４の基材の側面のうち、基部１２の−Ｙ側端面１２ａ（図１参照）に凹部４０ａを形成するため、例えば金属からなる第二保護膜を形成する。このとき、基部１２の−Ｙ側端面１２ａに、凹部４０ａの開口４１に対応した領域が略矩形状に開口するように、第二保護膜を形成する。
最後に、第二保護膜をマスクとして、基部１２の−Ｙ側端面１２ａをエッチング加工し、Ｙ方向に沿って−Ｙ側から＋Ｙ側に向かって掘り込んで凹部４０ａを形成する。このとき、凹部４０ａの底部４２が、切り欠き部２４の接続部壁面２１ａよりも＋Ｙ側に配置されるまで（図１参照）エッチング加工を行う。エッチング加工方法としては、例えばドライエッチングが採用される。
以上により、基部１２の幅狭部２３の内部に空間部４０を備えた圧電振動片４を形成できる。
【００４５】
（効果）
一般に、振動腕部１０，１１からの振動漏れの伝達ルートである幅狭部２３の断面積を小さくすることにより、振動漏れ防止特性を高めることができることが知られている。ここで、幅狭部２３の幅を狭くするよりも、幅狭部２３の内部に空間部４０を形成する方が、幅狭部２３の断面積が同じでも、幅狭部２３の断面（振動腕部の長手方向と直交する断面。以下同じ。）の形状が中空形状になるので、断面係数を大きく確保できる。本実施形態によれば、幅狭部２３の内部に空間部４０が形成されているので、幅狭部２３の断面積を抑えて振動漏れ防止特性を確保できるとともに、幅狭部２３の断面形状を中空形状として基部１２の剛性を確保できる。特に、従来技術と同幅の幅狭部２３の内部に空間部４０を形成した場合には、基部１２の剛性の低下を最小限に抑えつつ、振動漏れ防止特性を向上させることができる。また、従来技術より幅広の幅狭部２３の内部に空間部４０を形成した場合であって、幅狭部２３の断面積を従来技術と同等とした場合には、従来技術と同等の振動漏れ防止特性を維持しつつ、基部１２の剛性を向上させることができる。
【００４６】
（実施形態の第一変形例）
次に、実施形態の第一変形例について説明する。
図４は、実施形態の第一変形例における幅狭部２３の断面図である。
実施形態の圧電振動片４は、幅狭部２３の断面において、凹部４０ａに対応した位置に空間部４０が略矩形状に形成されていた（図３参照）。
これに対して、図４に示すように、実施形態の第一変形例における圧電振動片４は、幅狭部２３の断面において、凹部４０ａに対応した位置に空間部４０が略矩形状に形成されているとともに、Ｚ方向に沿ったリブ４５を有している点で、実施形態の圧電振動片４とは異なっている。なお、実施形態と同様の構成部分については説明を省略する。
【００４７】
図４に示すように、幅狭部２３の断面には、凹部４０ａに対応した位置に略矩形状の空間部４０が形成されており、幅狭部２３の断面形状は略矩形枠状に形成されている。また、凹部４０ａの内部には、Ｘ方向における略中央において、凹部４０ａの＋Ｚ側面４３ａと−Ｚ側面４３ｂとを接続するリブ４５が形成されている。
リブ４５は、Ｙ方向から見てＺ方向に沿って形成されており、基部１２の−Ｙ側端面１２ａ（図１参照）から凹部４０ａの底部４２にわたって形成されている。リブ４５は、幅狭部２３の内部において、凹部４０ａをＸ方向に二分割している。換言すれば、幅狭部２３の断面形状は、凹部４０ａおよびリブ４５に対応して、Ｘ方向に並んだ二個の空間部４０により中空形状に形成されている。
【００４８】
実施形態の第一変形例によれば、凹部４０ａの内部にリブ４５を設けることにより、幅狭部２３の断面係数を実施形態よりも大きく確保できる。特に、幅狭部２３のＸ軸周りの曲げ剛性（断面二次モーメント）および幅狭部２３のＹ軸周りのねじり剛性（断面二次極モーメント）を大きく確保でき、基部１２の剛性を向上できる。さらに、Ｚ方向に沿うようにリブ４５を形成することで、空間部４０のＺ方向における強度を確保できる。
なお、リブ４５は、凹部４０ａの一方の＋Ｘ側面４３ｃと他方の＋Ｘ側面４３ｄとを接続するように、Ｙ方向から見てＸ方向に沿って形成されていてもよい。この場合には、特に、幅狭部２３のＺ軸周りの曲げ剛性（断面二次モーメント）大きく確保でき、基部１２の剛性を向上できる。さらに、空間部４０のＹ方向における強度を確保できる。
【００４９】
（実施形態の第二変形例）
次に、実施形態の第二変形例について説明する。
図５は、実施形態の第二変形例における幅狭部２３の断面図である。
実施形態の圧電振動片４は、幅狭部２３の断面において、凹部４０ａに対応した位置に空間部４０が略矩形状に形成されていた（図３参照）。
これに対して、図５に示すように、実施形態の第二変形例における圧電振動片４は、幅狭部２３の断面において、凹部４０ａに対応した位置に空間部４０が略楕円形状に形成されている点で、実施形態の圧電振動片４とは異なっている。なお、実施形態と同様の構成部分については説明を省略する。
【００５０】
図５に示すように、凹部４０ａは、開口４１が−Ｙ側から見て略楕円形状に形成されており、Ｘ方向に長軸方向を有し、Ｚ方向に短軸方向を有している。幅狭部２３の断面には、凹部４０ａに対応した位置に略楕円形状の空間部４０が形成されており、幅狭部２３の断面形状は略枠状に形成されている。
【００５１】
実施形態の第二変形例によれば、幅狭部２３の断面において、空間部４０が略楕円形状に形成されている場合であっても、実施形態と同様の効果が得られる。特に、幅狭部２３の幅を実施形態と同一にしたときであって、空間部４０のＸ方向およびＺ方向の寸法を実施形態と同一にしたときに、空間部４０の断面形状を略楕円形状とすることで、実施形態よりも幅狭部２３の断面積を大きく確保できる。したがって、幅狭部２３の幅を実施形態と同一にしつつ、実施形態よりも基部１２の剛性をさらに大きく確保したい場合に有効である。
【００５２】
（実施形態の第三変形例）
次に、実施形態の第三変形例について説明する。
図６は、実施形態の第三変形例における幅狭部２３の断面図である。
実施形態の圧電振動片４は、幅狭部２３の断面において、凹部４０ａに対応した位置に空間部４０が略矩形状に形成されていた（図３参照）。
これに対して、図６に示すように、実施形態の第二変形例における圧電振動片４は、幅狭部２３の断面において、凹部４０ａに対応した位置に空間部４０が略三角状に形成されている点で、実施形態の圧電振動片４とは異なっている。なお、実施形態と同様の構成部分については説明を省略する。
【００５３】
図６に示すように、凹部４０ａは、開口４１が−Ｙ側から見て略二等辺三角形状に形成されており、Ｘ方向の略中央における＋Ｚ側に頂点を有し、−Ｚ側に底辺を有している。幅狭部２３の断面には、凹部４０ａに対応した位置に略三角形状の空間部４０が形成されており、幅狭部２３の断面形状は略枠状に形成されている。
【００５４】
実施形態の第三変形例によれば、幅狭部２３の断面において、空間部４０が略三角形状に形成されている場合であっても、実施形態および第二実施形態と同様の効果が得られる。特に、幅狭部２３の幅を実施形態および第二変形例と同一にしたときであって、空間部４０のＸ方向およびＺ方向の寸法を実施形態および第二変形例と同一にしたときに、空間部４０の断面形状を略三角形状とすることで、実施形態および第二変形例よりも幅狭部２３の断面積を大きく確保できる。したがって、幅狭部２３の幅を実施形態および第二変形例と同一としつつ、実施形態および第二変形例よりも基部１２の剛性をさらに大きく確保したい場合に有効である。
【００５５】
（実施形態の第四変形例）
次に、実施形態の第四変形例について説明する。
図７は、実施形態の第四変形例の説明図である。
実施形態では、一般的な音叉型の圧電振動片４に幅狭部２３を形成し、幅狭部２３の内部に空間部４０を形成していた（図１参照）。
これに対して、図７に示すように、実施形態の第四変形例では、いわゆるサイドアームタイプの音叉型の圧電振動片４Ａに幅狭部２３を形成し、幅狭部２３の内部に空間部４０を形成している点で、実施形態の圧電振動片４とは異なっている。なお、実施形態と同様の構成部分については説明を省略する。
【００５６】
図７に示すように、本変形例の圧電振動片４Ａには、基部１２のうち、マウント部２２に一対のサイドアーム２７が一体的に形成されている。具体的に、本変形例の圧電振動片４Ａのマウント部２２は、幅狭部２３の−Ｙ側に配置されたマウント部本体２８と、マウント部本体２８の＋Ｘ側において、Ｙ方向に沿って＋Ｙ側に延びる一対のサイドアーム２７と、を備えている。一対のサイドアーム２７の先端は、一対の振動腕部１０，１１の先端よりも−Ｙ側に配置されており、例えば、Ｙ方向において溝部１８，１９の＋Ｙ側端と略同じ位置に配置されている。圧電振動片４Ａは、サイドアーム２７の先端部に形成された不図示のマウント電極を介して、例えばパッケージ等に実装される。
【００５７】
実施形態の第四変形例によれば、マウント部２２の＋Ｘ側に一対のサイドアーム２７を備えているので、圧電振動片４ＡのＹ方向における長さを増大させることなく、振動腕部１０，１１からマウント電極が形成されたサイドアーム２７の先端部までの距離を長く確保できる。これにより、幅狭部２３を通過した漏れ振動を、マウント部２２のサイドアーム２７により十分減衰させることができる。したがって、実施形態の効果に加えて、圧電振動片４ＡのＹ方向における長さを増大させることなくさらに振動漏れ防止特性を向上できる。
【００５８】
（実施形態の第五変形例）
次に、実施形態の第五変形例について説明する。
図８は、実施形態の第五変形例の説明図である。
実施形態では、一般的な音叉型の圧電振動片４に幅狭部２３を形成し、幅狭部２３の内部に空間部４０を形成していた（図１参照）。
これに対して、図８に示すように、実施形態の第五変形例では、いわゆる内側マウントタイプの音叉型の圧電振動片４Ｂに幅狭部２３を形成し、幅狭部２３の内部に空間部４０を形成している点で、実施形態の圧電振動片４とは異なっている。なお、実施形態と同様の構成部分については説明を省略する。
【００５９】
図８に示すように、本変形例の圧電振動片４Ｂは、Ｘ方向に並んで配置された一対の振動腕部１０，１１と、一対の振動腕部１０，１１の間において振動腕部１０，１１の一方端部を一体的に固定する基部１２とを備えている。
基部１２は、一対の振動腕部１０，１１の−Ｙ側が固定された接続部２１と、接続部２１の＋Ｙ側に位置するマウント部２２とを有している。
【００６０】
本変形例の圧電振動片４Ｂは、マウント部２２よりも−Ｙ側において、振動腕部１０，１１と接続部２１とが一体的に形成されている。具体的に、本変形例の圧電振動片４Ｂの振動腕部１０，１１は、マウント部２２よりも−Ｙ側において、マウント部２２よりも＋Ｘ側に広く形成された接続部２１に、長尺に形成された一対の振動腕部１０，１１の−Ｙ側端部が越え地されている。振動腕部１０，１１の−Ｘ側（内側）に配置されたマウント部２２には、不図示のマウント電極が形成されている。圧電振動片４Ｂは、不図示のマウント電極を介して、例えばパッケージ等に実装される。
【００６１】
実施形態の第五変形例によれば、一対の振動腕部１０，１１は、マウント部２２よりも＋Ｘ側に広く形成された接続部２１に接続されている。したがって、圧電振動片４ＢのＹ方向における長さを増大させることなく、広く形成された接続部２１の分だけ、実施形態よりも振動腕部１０，１１からマウント電極が形成されたマウント部２２までの距離を長く確保できる。これにより、振動腕部１０，１１からの漏れ振動を接続部２１により十分減衰させることができるので、実施形態の効果に加えて、圧電振動片４ＡのＹ方向における長さを増大させることなくさらに振動漏れ防止特性を向上できる。
【００６２】
（圧電振動子）
次に、上述した実施形態の圧電振動片４を備えたパッケージ９として、圧電振動子１を説明する。
図９は、圧電振動子１の外観斜視図である。
図１０は、圧電振動子１の内部構成図であって、リッド基板３を取り外した状態の平面図である。
図１１は、図１０のＢ−Ｂ線における断面図である。
図１２は、図９に示す圧電振動子１の分解斜視図である。
なお、以下の説明では、ベース基板２のリッド基板３との接合面を第一面Ｕ（図１０参照）とし、ベース基板２の外側面を第二面Ｌ（図１１参照）として説明する。
図９に示すように、本実施形態の圧電振動子１は、ベース基板２およびリッド基板３が接合膜３５を介して陽極接合されたパッケージ９と、図１１に示すように、パッケージ９のキャビティ３ａに収納された圧電振動片４と、を備えた表面実装型の圧電振動子１である。
【００６３】
ベース基板２およびリッド基板３は、ガラス材料、例えばソーダ石灰ガラスからなる陽極接合可能な基板であり、略板状に形成されている。リッド基板３におけるベース基板２との接合面側には、圧電振動片４を収容するキャビティ３ａが形成されている。
【００６４】
リッド基板３におけるベース基板２との接合面側の全体に、陽極接合用の接合膜３５（接合材）が形成されている。接合膜３５は、キャビティ３ａの内面全体に加えて、キャビティ３ａの周囲の額縁領域に形成されている。本実施形態の接合膜３５は、アルミニウムにより形成されているが、クロムやシリコン等で接合膜３５を形成することも可能である。この接合膜３５とベース基板２とが陽極接合され、キャビティ３ａが真空封止されている。
【００６５】
圧電振動子１は、ベース基板２を厚さ方向（Ｚ方向）に貫通し、キャビティ３ａの内側と圧電振動子１の外側とを導通する貫通電極３２，３３を備えている。そして、貫通電極３２，３３は、ベース基板２を貫通する貫通孔３０，３１内に配置され、圧電振動片４と外部とを電気的に接続する金属ピン７と、貫通孔３０，３１と金属ピン７との間に充填される筒体６と、により形成されている。なお、以下には貫通電極３２を例にして説明するが、貫通電極３３についても同様である。また、貫通電極３３、引き回し電極３７および外部電極３９の電気的接続についても、貫通電極３２、引き回し電極３６および外部電極３８の電気的接続と同様となっている。
【００６６】
貫通孔３０は、ベース基板２の第一面Ｕ側から第二面Ｌ側にかけて、内形が次第に大きくなるように形成されており、貫通孔３０の中心軸を含む断面形状が略テーパ状となるように形成されている。
金属ピン７は、銀やニッケル合金、アルミニウム等の金属材料により形成された導電性の棒状部材であり、鍛造やプレス加工により成型される。金属ピン７は、線膨張係数がベース基板２のガラス材料と近い金属、例えば、鉄を５８重量パーセント、ニッケルを４２重量パーセント含有する合金（４２アロイ）で形成することが望ましい。
筒体６は、ペースト状のガラスフリットが焼成されたものである。筒体６の中心には、金属ピン７が筒体６を貫通するように配されており、筒体６は、金属ピン７および貫通孔３０に対して強固に固着している。
【００６７】
図１２に示すように、ベース基板２の第一面Ｕ側には、一対の引き回し電極３６，３７がパターニングされている。また、これら一対の引き回し電極３６，３７上にそれぞれ金等からなるバンプＢが形成されており、バンプＢを利用して圧電振動片４の一対のマウント電極が実装されている。これにより、圧電振動片４の一方のマウント電極が、一方の引き回し電極３６を介して一方の貫通電極３２に導通し、他方のマウント電極が、他方の引き回し電極３７を介して他方の貫通電極３３に導通するようになっている。
【００６８】
ベース基板２の第二面Ｌには、一対の外部電極３８，３９が形成されている。一対の外部電極３８，３９は、ベース基板２の長手方向（Ｙ方向）の両端部に形成され、一対の貫通電極３２，３３に対してそれぞれ電気的に接続されている。
【００６９】
このように構成された圧電振動子１を作動させる場合には、ベース基板２に形成された外部電極３８，３９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４の励振電極に電圧を印加できるので、一対の振動腕部１０，１１を接近および離間させる方向（Ｘ方向）に所定の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１０，１１の振動を利用して、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利用できる。
【００７０】
（効果）
本実施形態によれば、振動漏れ防止特性を確保できるとともに、基部１２の剛性を確保できる圧電振動片４を備えているので、ＣＩ値の上昇を抑制でき、かつ耐衝撃性に優れた圧電振動子１を提供できる。
【００７１】
（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１３を参照しながら説明する。
本実施形態の発振器１１０は、図１３に示すように、圧電振動子１を、集積回路１１１に電気的に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１１０は、コンデンサ等の電子素子部品１１２が実装された基板１１３を備えている。基板１１３には、発振器用の前記集積回路１１１が実装されており、この集積回路１１１の近傍に、圧電振動子１の圧電振動片が実装されている。これら電子素子部品１１２、集積回路１１１および圧電振動子１は、図示しない配線パターンによってそれぞれ電気的に接続されている。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。
【００７２】
このように構成された発振器１１０において、圧電振動子１に電圧を印加すると、圧電振動子１内の圧電振動片が振動する。この振動は、圧電振動片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１１１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１１１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１が発振子として機能する。
また、集積回路１１１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できる。
【００７３】
本実施形態の発振器１１０によれば、ＣＩ値の上昇を抑制でき、かつ耐衝撃性に優れた圧電振動子１を備えているので、高効率で耐衝撃性に優れた発振器１１０を提供できる。
【００７４】
（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１４を参照して説明する。なお電子機器として、前述した圧電振動子１を有する携帯情報機器１２０を例にして説明する。
始めに本実施形態の携帯情報機器１２０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。
【００７５】
次に、本実施形態の携帯情報機器１２０の構成について説明する。この携帯情報機器１２０は、図１４に示すように、圧電振動子１と、電力を供給するための電源部１２１とを備えている。電源部１２１は、例えば、リチウム二次電池からなっている。この電源部１２１には、各種制御を行う制御部１２２と、時刻等のカウントを行う計時部１２３と、外部との通信を行う通信部１２４と、各種情報を表示する表示部１２５と、それぞれの機能部の電圧を検出する電圧検出部１２６とが並列に接続されている。そして、電源部１２１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。
【００７６】
制御部１２２は、各機能部を制御して音声データの送信や受信、現在時刻の計測、表示等、システム全体の動作制御を行う。また、制御部１２２は、予めプログラムが書き込まれたＲＯＭと、該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、該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。
【００７７】
計時部１２３は、発振回路やレジスタ回路、カウンタ回路、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１とを備えている。圧電振動子１に電圧を印加すると圧電振動片が振動し、該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１２２と信号の送受信が行われ、表示部１２５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。
【００７８】
通信部１２４は、従来の携帯電話と同様の機能を有し、無線部１２７、音声処理部１２８、切替部１２９、増幅部１３０、音声入出力部１３１、電話番号入力部１３２、着信音発生部１３３および呼制御メモリ部１３４を備えている。
無線部１２７は、音声データ等の各種データを、アンテナ１３５を介して基地局と送受信のやりとりを行う。音声処理部１２８は、無線部１２７又は増幅部１３０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１３０は、音声処理部１２８又は音声入出力部１３１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１３１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。
【００７９】
また、着信音発生部１３３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１２９は、着信時に限って、音声処理部１２８に接続されている増幅部１３０を着信音発生部１３３に切り替えることによって、着信音発生部１３３において生成された着信音が増幅部１３０を介して音声入出力部１３１に出力される。
なお、呼制御メモリ部１３４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１３２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。
【００８０】
電圧検出部１２６は、電源部１２１によって制御部１２２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１２２に通知する。このときの所定の電圧値は、通信部１２４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１２６から電圧降下の通知を受けた制御部１２２は、無線部１２７、音声処理部１２８、切替部１２９および着信音発生部１３３の動作を禁止する。特に、消費電力の大きな無線部１２７の動作停止は、必須となる。更に、表示部１２５に、通信部１２４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。
【００８１】
すなわち、電圧検出部１２６と制御部１２２とによって、通信部１２４の動作を禁止し、その旨を表示部１２５に表示できる。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１２５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１２４の機能に係る部分の電源を、選択的に遮断できる電源遮断部１３６を備えることで、通信部１２４の機能をより確実に停止できる。
【００８２】
本実施形態の携帯情報機器１２０によれば、ＣＩ値の上昇を抑制でき、かつ耐衝撃性に優れた圧電振動子１を備えているので、高効率で耐衝撃性に優れた携帯情報機器１２０を提供できる。
【００８３】
（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１５を参照して説明する。
本実施形態の電波時計１４０は、図１５に示すように、フィルタ部１４１に電気的に接続された圧電振動子１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、前述した２つの送信所で日本国内を全て網羅している。
【００８４】
以下、電波時計１４０の機能的構成について詳細に説明する。
アンテナ１４２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１４３によって増幅され、複数の圧電振動子１を有するフィルタ部１４１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１は、前記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１４８、１４９をそれぞれ備えている。
【００８５】
更に、濾波された所定周波数の信号は、検波、整流回路１４４により検波復調される。
続いて、波形整形回路１４５を介してタイムコードが取り出され、ＣＰＵ１４６でカウントされる。ＣＰＵ１４６では、現在の年や積算日、曜日、時刻等の情報を読み取る。読み取られた情報は、ＲＴＣ１４７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１４８、１４９は、前述した音叉型の構造を持つ振動子が好適である。
【００８６】
なお、前述の説明は、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１４０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１を必要とする。
【００８７】
本実施形態の電波時計１４０によれば、ＣＩ値の上昇を抑制でき、かつ耐衝撃性に優れた圧電振動子１を備えているので、高効率で耐衝撃性に優れた電波時計１４０を提供できる。
【００８８】
なお、この発明の技術範囲は上記実施の形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
【００８９】
実施形態では、表面実装型の圧電振動子１に本発明の圧電振動片４を採用しているが、これに限らず、例えばシリンダーパッケージタイプの圧電振動子に本発明の圧電振動片４を採用しても構わない。
【００９０】
幅狭部２３の内部に形成される空間部４０の形状は、実施形態および実施形態の各変形例の形状に限定されることはない。
【００９１】
実施形態および実施形態の各変形例では、基部１２の−Ｙ側端面１２ａをＹ方向に沿って−Ｙ側から＋Ｙ側に向かって掘り込むことにより凹部４０ａを形成して、幅狭部２３の内部に空間部４０を形成していた。これに対して、例えば、基部１２の＋Ｘ側面をＸ方向に沿って＋Ｘ側から−Ｘ側に向かって掘り込むことにより凹部４０ａを形成して、幅狭部２３の内部に空間部４０を形成してもよい。また、振動腕部１０，１１の又部をＹ方向に沿って＋Ｙ側から−Ｙ側に向かって掘り込むことにより凹部４０ａを形成して、幅狭部２３の内部に空間部４０を形成してもよい。
【００９２】
実施形態および実施形態の各変形例では、空間部４０は、基部１２の−Ｙ側端面１２ａに開口４１を有する凹部４０ａにより形成されていたが、凹部４０ａの開口４１の位置は、基部１２の−Ｙ側端面１２ａに限られない。例えば、基部１２の両主面に凹部４０ａの開口４１を有していてもよいし、基部１２の＋Ｘ側面に凹部４０ａの開口４１を有していてもよい。
【００９３】
実施形態では、凹部４０ａは、ドライエッチングにより形成されていたが、例えばレーザトリミングや機械加工等により形成されていてもよい。
【００９４】
実施形態では、従来技術より幅広の幅狭部２３の内部に空間部４０を形成し、幅狭部２３の断面積を従来技術の幅狭部２２３の断面積と同等としていた。これに対して、従来技術の幅狭部２２３と同幅の幅狭部２３の内部に空間部４０を形成してもよい。これにより、基部１２の剛性の低下を最小限に抑えつつ、振動漏れ防止特性を向上させることができる。
【符号の説明】
【００９５】
１・・・圧電振動子  ４，４Ａ，４Ｂ・・・圧電振動片  １０，１１・・・振動腕部  １２・・・基部  １２ａ・・・基部の−Ｙ側端面（マウント部側の端面）  ２１・・・接続部  ２１ａ・・・接続部壁面  ２２・・・マウント部  ２２ａ・・・マウント部壁面  ２３・・・幅狭部  ２３ａ・・・幅狭部の＋Ｘ側面（外側面）  ２４・・・切り欠き部  ４０・・・空間部  ４０ａ・・・凹部  ４１・・・開口  ４２・・・底部  １１０・・・発振器  １２０・・・携帯情報機器（電子機器）  １４０・・・電波時計
【図１】
2013165397.tif 000003
【図２】
2013165397.tif 000004
【図３】
2013165397.tif 000005
【図４】
2013165397.tif 000006
【図５】
2013165397.tif 000007
【図６】
2013165397.tif 000008
【図７】
2013165397.tif 000009
【図８】
2013165397.tif 000010
【図９】
2013165397.tif 000011
【図１０】
2013165397.tif 000012
【図１１】
2013165397.tif 000013
【図１２】
2013165397.tif 000014
【図１３】
2013165397.tif 000015
【図１４】
2013165397.tif 000016
【図１５】
2013165397.tif 000017
【図１６】
2013165397.tif 000018