(57)【要約】      （修正有）【課題】振動する腕部に複数の貫通孔が設けられた低インピーダンスの振動素子やジャイロ素子を提供する。【解決手段】振動素子１は、基部１０から面内方向に延出される腕部としての駆動腕２０，３０を備え、駆動腕２０，３０は、面内方向と交差する方向に貫通し、駆動腕２０，３０の延出方向に並ぶ複数の貫通孔２８，３８を有し、駆動腕２０，３０の振動方向の幅寸法Ｗ１に対し、振動方向に位置する貫通孔２８，３８の内側面２８ａ,３８ａと該内側面２８ａ,３８ａ側に位置する駆動腕２０，３０の側面２１，２２，３１，３２との間の幅寸法ｔ１，ｔ２が、２０％以上４５％以下である。【選択図】図１
2016061710.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基部と、
前記基部から面内方向に延出される腕部と、を備え、
前記腕部は、前記面内方向と交差する方向に貫通し、前記腕部の延出方向に並ぶ複数の貫通孔を有し、
前記腕部の振動方向の幅寸法に対し、前記振動方向に位置する前記貫通孔の内側面と前記内側面側に位置する前記腕部の側面との間の幅寸法が、２０％以上４５％以下であることを特徴とする振動素子。
【請求項２】
前記腕部の前記振動方向の幅寸法に対し、前記振動方向に位置する前記貫通孔の内側面と前記内側面側に位置する前記腕部の側面との間の幅寸法が、２５％以上４５％以下であ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】
前記腕部の前記幅寸法は、５０μｍ以上１００μｍ以下であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の振動素子。
【請求項４】
前記貫通孔は、前記腕部の平面視にて、四辺形の少なくとも一つの角部が丸められた形状であ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素子。
【請求項５】
基部と、
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の振動素子の前記腕部から構成され、前記基部から延出している駆動腕と、
前記基部から延出している検出腕と、を備えていることを特徴とするジャイロ素子。
【請求項６】
前記駆動腕と前記検出腕とは、前記基部を介して互いに反対方向に延出されていることを特徴とする請求項５に記載のジャイロ素子。
【請求項７】
前記検出腕には、前記検出腕の平面視にて、貫通孔が設けられていることを特徴とする請求項６に記載のジャイロ素子。
【請求項８】
前記駆動腕および前記検出腕のそれぞれは、少なくとも一対が設けられ、
前記駆動腕のそれぞれは、前記基部を介して互いに反対方向に延出され、
前記検出腕のそれぞれは、前記基部を介して互いに反対方向に、前記駆動腕に沿って延出されていることを特徴とする請求項５に記載のジャイロ素子。
【請求項９】
請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載の振動素子、または請求項５ないし請求項８のいずれか一項に記載のジャイロ素子を備えていることを特徴とする電子デバイス。
【請求項１０】
請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載の振動素子、または請求項５ないし請求項８のいずれか一項に記載のジャイロ素子を備えていることを特徴とする電子機器。
【請求項１１】
請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載の振動素子、または請求項５ないし請求項８のいずれか一項に記載のジャイロ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、ジャイロ素子、電子デバイス、電子機器、および移動体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、振動素子やジャイロセンサー素子は、携帯電話やデジタルカメラなどの電子機器、および自動車などの移動体に使用されている。これらの電子機器や移動体の高性能化の要求に伴い、振動素子やジャイロセンサー素子にも、低インピーダンス化や検出感度の向上が求められている。例えば、特許文献１には、基部から延びる一対の腕部に、その長手方向に沿って複数の貫通孔を設け、その貫通孔の内側面にも励振電極を設けることによって電界効率を高められ、音叉型水晶振動片のインピーダンス（ＣＩ値、直列等価抵抗）を低く抑えられることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−６０４８２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、上述のような腕部に複数の貫通孔が設けられた音叉型水晶振動片では、貫通孔の形状（大きさ）や加工ばらつきによってインピーダンス（ＣＩ値、直列等価抵抗）が変化し、所望の低インピーダンス（ＣＩ値、直列等価抵抗）の実現が困難であった。本願発明者は、貫通孔の内壁と腕部の側面との間の距離（寸法）によってインピーダンス（ＣＩ値、直列等価抵抗）が変化することに着目し、所望の低インピーダンス（ＣＩ値、直列等価抵抗）を容易に実現する手段を見出した。
【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、基部と、前記基部から延出され、面内方向に沿って振動する腕部と、を備え、前記腕部は、前記面内方向と交差する方向に貫通し、前記腕部の延出方向に並ぶ複数の貫通孔を有し、前記腕部の振動方向の幅寸法に対し、前記振動方向に位置する前記貫通孔の内側面と前記内側面側に位置する前記腕部の側面との間の幅寸法が、２０％以上４５％以下であることを特徴とする。
【０００７】
本適用例によれば、腕部の振動方向の幅寸法（腕部の両側面間の距離）に対し、振動方向に位置する貫通孔の内側面と、その内側面側に位置する腕部の側面との間の幅寸法（距離）を、２０％以上４５％以下とする。なお、腕部の振動方向の幅寸法は、腕幅と言い換えることができ、貫通孔の内側面と、その内側面に位置する腕部の側面との間の幅寸法（距離）は、壁厚と言い換えることができる。また、以下の記載では、「内側面側に位置する腕部の側面」のことを、「内側面に対向する腕部の側面」と表現することもある。
このような、腕部の振動方向の幅寸法と、貫通孔が設けられることによって形成された壁部の幅寸法との比率で腕部を構成することにより、熱弾性損失の影響と腕部の振動振幅による等価直列抵抗への影響とのバランスを適正化することができる。この適正化により、振動素子のインピーダンス（ＣＩ値、等価直列抵抗）を、低く抑えることが可能となる。
ここで、腕部の振動方向に位置する貫通孔の内側面と、その内側面側に位置する腕部の側面と、の間の幅寸法（距離）は、貫通孔が設けられることによって形成された壁部の幅寸法と言い換えることができる。また、ここでいう幅寸法とは、面内方向に直交する方向から振動素子を見た平面視で、腕部の表裏面のいずれかの面に沿った平面上で計測された距離（寸法）をいう。
【０００８】
［適用例２］上記適用例に記載の振動素子において、前記腕部の前記振動方向の幅寸法に対し、前記振動方向に位置する前記貫通孔の内側面と前記内側面側に位置する前記腕部の側面との間の幅寸法が、２５％以上４５％以下であることが好ましい。
【０００９】
本適用例によれば、振動素子のインピーダンス（ＣＩ値、等価直列抵抗）を、さらに低く抑えることが可能となる。
【００１０】
［適用例３］上記適用例に記載の振動素子において、前記腕部の前記幅寸法は、５０μｍ以上１００μｍ以下であることが好ましい。
【００１１】
本適用例によれば、腕部の幅寸法をこの範囲内に設定することにより、小型の振動素子を提供することできる。
【００１２】
［適用例４］上記適用例に記載の振動素子において、前記貫通孔は、前記腕部の平面視にて、四辺形の少なくとも一つの角部が丸められた形状であることが好ましい。
【００１３】
本適用例によれば、貫通孔の平面視における形状を四辺形とすることにより、貫通孔の内側面と内側面と対向する腕部の外側面との間の幅寸法を有している部分（壁部）を、確実に設けることができる。
また、四辺形の少なくとも一つの角部が丸められた形状とすることにより、駆動腕に、駆動腕の延出方向に伸長させた貫通孔を容易に形成させることが可能となる。
なお、上述の「四辺形の少なくとも一つの角部が丸められた形状」とは、駆動腕を平面視したとき、駆動腕の表面あるいは裏面のいずれかの面に沿った平面上の形状が、少なくともこのような形状であることを意味している。
【００１４】
［適用例５］本適用例に係るジャイロ素子は、基部と、上記適用例のいずれか一例に記載の振動素子の前記腕部から構成され、前記基部から延出している駆動腕と、前記基部から延出している検出腕と、を備えていることを特徴とする。
【００１５】
本適用例によれば、ジャイロ素子は、貫通孔が設けられた低インピーダンスの駆動腕を備えている。また、貫通孔により駆動腕の剛性を低下させることができ、これにより、励振振幅を大きくすることができるため、角速度が生じた際のコリオリ力が大きくなる。したがって、角速度の検出感度を高くすることができる、換言すれば、高精度で角速度を検出することが可能なジャイロ素子を実現することができる。
【００１６】
［適用例６］上記適用例に記載のジャイロ素子において、前記駆動腕と前記検出腕とは、前記基部を介して互いに反対方向に延出されていることが好ましい。
【００１７】
本適用例によれば、駆動腕と検出腕とが、基部を介して互いに反対方向に延出されていることにより、検出腕は、面外方向の振動を検出することができる。また、貫通孔により剛性を低下させた駆動腕を備えているため、励振振幅を大きくすることができるため、角速度が生じた際のコリオリ力が大きくなる。したがって、角速度の検出感度を高くすることができる、換言すれば、高精度で角速度を検出することが可能なジャイロ素子を実現することができる。
【００１８】
［適用例７］上記適用例に記載のジャイロ素子において、前記検出腕には、前記検出腕の平面視にて、貫通孔が設けられていることが好ましい。
【００１９】
本適用例によれば、ジャイロ素子の検出腕には、検出腕の剛性を下げるための貫通孔が設けられている。したがって、検出感度を向上させることができるとともに、小型で生産効率を高くすることが可能なジャイロ素子を提供することができる。
【００２０】
［適用例８］上記適用例に記載のジャイロ素子において、前記駆動腕および前記検出腕のそれぞれは、少なくとも一対が設けられ、前記駆動腕のそれぞれは、前記基部を介して互いに反対方向に延出され、前記検出腕のそれぞれは、前記基部を介して互いに反対方向に、前記駆動腕に沿って延出されていることが好ましい。
【００２１】
本適用例によれば、検出腕は、面内方向の振動を検出することができる。また、貫通孔により剛性を低下させた駆動腕を備えているため、励振振幅を大きくすることができるため、角速度が生じた際のコリオリ力が大きくなる。したがって、角速度の検出感度を高くすることができる、換言すれば、高精度で角速度を検出することが可能なジャイロ素子を実現することができる。
【００２２】
［適用例９］本適用例に係る電子デバイスは、上記適用例のいずれか一例に記載の振動素子、または上記適用例のいずれか一例に記載のジャイロ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、小型で低インピーダンスの振動素子またはジャイロ素子を備えている。したがって、小型で、駆動腕の振動（駆動）効率を向上させた電子デバイスを提供することができる。
【００２４】
［適用例１０］本適用例に係る電子機器は、上記適用例のいずれか一例に記載の振動素子、または上記適用例のいずれか一例に記載のジャイロ素子を備えていることを特徴とする。
【００２５】
本適用例によれば、小型で低インピーダンスの振動素子またはジャイロ素子を備えている。したがって、小型で、駆動腕の振動（駆動）効率を向上させた電子機器を提供することができる。
【００２６】
［適用例１１］本適用例に係る移動体は、上記適用例のいずれか一例に記載の振動素子、または上記適用例のいずれか一例に記載のジャイロ素子を備えていることを特徴とする。
【００２７】
本適用例によれば、小型で低インピーダンスの振動素子またはジャイロ素子を備えている。したがって、小型で、駆動腕の振動（駆動）効率を向上させた移動体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】実施形態１に係る振動素子の概略構成を模式的に示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図。
【図２】熱弾性損失を説明するためのグラフであり、（ａ）は振動体の幅寸法と振動体の振動周波数および熱移動の周波数との相関を示すグラフ、（ｂ）は振動体の幅寸法と熱弾性損失との関係を示すグラフ。
【図３】実施形態２に係るジャイロ素子の概略構成を模式的に示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ断面図。
【図４】（ａ）〜（ｄ）は実施形態２に係るジャイロ素子における駆動腕の壁厚／腕幅と特性との関係を示すグラフ。
【図５】実施形態３に係るジャイロ素子の概略構成を模式的に示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ断面図。
【図６】実施形態４に係るジャイロ素子の概略構成を模式的に示す平面図。
【図７】実施形態４に係るジャイロ素子における、壁厚／腕幅（％）とインピーダンス（Ｒ１）との相関を示すグラフ。
【図８】貫通孔の変形例を示し、（ａ）は腕部の部分平面図、（ｂ）は（ａ）のＤ−Ｄ断面図。
【図９】振動素子を備える電子デバイスとしての音叉型振動子の概略を示す正断面図。
【図１０】振動素子を備える電子デバイスとしての水晶発振器の概略を示す正断面図。
【図１１】ジャイロ素子を備える電子デバイスとしてのジャイロ装置の概略を示す正断面図。
【図１２】振動素子またはジャイロ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】振動素子またはジャイロ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】振動素子またはジャイロ素子を備える電子機器としてのデジタルスチールカメラを示す斜視図。
【図１５】振動素子またはジャイロ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】
【００２９】
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。また、図１、図３、図５、図６、図８、図９、図１０、および図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、以下の説明では、Ｘ軸に平行な方向を「Ｘ軸方向」と言い、Ｙ軸に平行な方向を「Ｙ軸方向」と言い、Ｚ軸に平行な方向を「Ｚ軸方向」と言う。
【００３０】
（実施形態１）
＜振動素子＞
まず、実施形態１に係る振動素子の概略構成について、図１を用いて説明する。図１（ａ）は、実施形態１に係る振動素子の概略構成を模式的に示す平面図である。図１（ｂ）は、図１（ａ）におけるＡ−Ａ線での断面図である。なお、図１（ａ）においては、説明の便宜上、駆動電極を省略している。
【００３１】
図１に示すように、振動素子１は、基部１０と、基部１０から＋Ｙ軸方向に延出している一対の腕部としての駆動腕２０，３０を備えている。基部１０は、括れ部１２を介して配置された幅狭部１１と幅広部１３とを備えた平板状をなしている。なお、基部１０は、括れ部１２が設けられない形状、すなわち略矩形平板状であってもよい。腕部としての駆動腕２０，３０は、基部１０における幅狭部１１の＋Ｙ側の一端から、Ｙ軸方向に互いに略平行に延びる一対の角柱状の振動体である。振動素子１を構成する基部１０と駆動腕２０，３０は、一体で形成され、水晶が基材として用いられている。なお、本実施形態１の振動素子１は、フォトリソグラフィー法及びフッ素系ガスなどによるドライエッチング法で形成されている。
【００３２】
水晶は、電気軸と呼ばれるＸ軸、機械軸と呼ばれるＹ軸および光学軸と呼ばれるＺ軸を有している。振動素子１をなす基材は、水晶結晶軸において直交するＸ軸およびＹ軸で規定される平面に沿って切り出されて平板状に加工され、平面と直交するＺ軸方向に所定の厚みを有している。Ｚ軸は、Ｘ軸を中心に０度から２度の範囲で回転して切り出したものを使用することができる。所定の厚みは、振動周波数、外形サイズ、加工性などにより適宜設定される。
【００３３】
腕部としての駆動腕２０は、Ｘ軸およびＹ軸で規定される平面の面内方向の内、Ｘ軸方向に沿って振動する。駆動腕２０は、振動方向であるＸ軸方向の幅寸法（駆動腕２０の一方の側面２１と他方の側面２２との間の距離）である腕幅Ｗ１を有して設けられている。駆動腕２０には、Ｘ軸方向の幅寸法ｓ１およびＹ軸方向の長さ寸法ｓ２でＺ軸方向に開口している複数の貫通孔２８が設けられている。なお、本形態では、三つの貫通孔２８が、駆動腕２０の延出方向であるＹ軸方向に並び配置された例を示している。
【００３４】
貫通孔２８は、アール面取り形状に丸めた四隅の角部２７を備えた四辺形（角丸長方形）をなしている。貫通孔２８における四辺形は、Ｙ軸方向に長辺を有し、Ｘ軸方向に短辺を有した長方形であるが、正方形であってもよい。また、貫通孔２８は、長辺を半円状に結んだトラック状であってもよい。この貫通孔２８により、振動方向（Ｘ軸方向）に位置する貫通孔２８の内側面２８ａと、内側面２８ａ側に位置する駆動腕２０の一方の側面２１との間の幅寸法（壁厚）ｔ１を有する壁部２５が形成される。また、振動方向（Ｘ軸方向）に位置する貫通孔２８の内側面２８ａと、内側面２８ａ側に位置する駆動腕２０の他方の側面２２との間の幅寸法（壁厚）ｔ２を有する壁部２６が形成される。なお、以下、本明細書中の記載では、「内側面２８ａ側に位置する腕部２０の側面」のことを、「内側面２８ａに対向する腕部２０の側面」と表現することもある。
【００３５】
なお、上述の幅寸法（壁厚）ｔ１，ｔ２とは、ＸＹ面内方向に直交する方向（Ｚ軸方向）から振動素子１を見た平面視で、駆動腕２０の表面２３あるいは裏面２４のいずれかの面に沿った平面上で計測された距離（寸法）である。
また、上述の「アール面取り形状に丸めた四隅の角部２７を備えた四辺形（角丸長方形）」とは、ＸＹ面内方向に直交する方向（Ｚ軸方向）から振動素子１を見た平面視で、駆動腕２０の表面２３あるいは裏面２４のいずれかの面に沿った平面上の形状が、少なくともこのような形状であることを意味している。
【００３６】
このように、貫通孔２８の平面視における形状を四辺形とすることにより、壁部２５，２６を確実に設けることができる。また、四辺形の少なくとも一つの角部２７を丸められた形状（アール面取り形状）とすることにより、駆動腕２０の剛性が向上する。換言すると、角部２７を丸めることにより、駆動腕２０に貫通孔２８を容易に形成させることが可能となる。
【００３７】
腕部としての駆動腕３０は、Ｘ軸およびＹ軸で規定される平面の面内方向の内、Ｘ軸方向に沿って振動する。駆動腕３０は、振動方向であるＸ軸方向の幅寸法（駆動腕３０の一方の側面３１と他方の側面３２との間の距離）である腕幅Ｗ１を有して設けられている。駆動腕３０には、Ｘ軸方向の幅寸法ｓ１およびＹ軸方向の長さ寸法ｓ２でＺ軸方向に開口している複数の貫通孔３８が設けられている。なお、本形態では、三つの貫通孔３８が、駆動腕３０の延出方向であるＹ軸方向に並び配置された例を示している。
【００３８】
貫通孔３８は、アール面取り形状に丸めた四隅の角部３７を備えた四辺形（角丸長方形）をなしている。貫通孔３８における四辺形は、Ｙ軸方向に長辺を有し、Ｘ軸方向に短辺を有した長方形であるが、正方形であってもよい。また、貫通孔３８は、長辺を半円状に結んだトラック状であってもよい。この貫通孔３８により、振動方向（Ｘ軸方向）に位置する貫通孔３８の内側面３８ａと、内側面３８ａ側に位置する駆動腕３０の一方の側面３１との間の幅寸法（壁厚）ｔ１を有する壁部３５が形成される。また、振動方向（Ｘ軸方向）に位置する貫通孔３８の内側面３８ａと、内側面３８ａ側に位置する駆動腕３０の他方の側面３２との間の幅寸法（壁厚）ｔ２を有する壁部３６が形成される。なお、以下、本明細書中の記載では、「内側面３８ａ側に位置する腕部３０の側面」のことを、「内側面３８ａに対向する腕部３０の側面」と表現することもある。
【００３９】
なお、上述の壁部３５，３６における幅寸法（壁厚）ｔ１，ｔ２とは、ＸＹ面内方向に直交する方向（Ｚ軸方向）から振動素子１を見た平面視で、駆動腕３０の表面３３あるいは裏面３４のいずれかの面に沿った平面上で計測された距離（寸法）である。
また、上述の「アール面取り形状に丸めた四隅の角部３７を備えた四辺形（角丸長方形）」とは、ＸＹ面内方向に直交する方向（Ｚ軸方向）から振動素子１を見た平面視で、駆動腕３０の表面３３あるいは裏面３４のいずれかの面に沿った平面上の形状が、少なくともこのような形状であることを意味している。以下、貫通孔の形状についての記載は、同様に、表面あるいは裏面のいずれかの面に沿った平面上の形状が、少なくともこのような形状であることを意味することとする。
【００４０】
このように、貫通孔３８の平面視における形状を四辺形とすることにより、壁部３５，３６を確実に設けることができる。また、四辺形の少なくとも一つの角部３７を丸められた形状（アール面取り形状）とすることにより、駆動腕３０の剛性が向上する。換言すると、角部３７を丸めることにより、駆動腕３０に貫通孔３８を容易に形成させることが可能となる。
【００４１】
ここで、駆動腕２０，３０の幅寸法Ｗ１と、貫通孔２８，３８が設けられている壁部２５，３５の幅寸法（壁厚）ｔ１および壁部２６，３６の幅寸法（壁厚）ｔ２とは、駆動腕２０，３０の幅寸法Ｗ１に対し、壁部２５，３５の幅寸法（壁厚）ｔ１および壁部２６，３６の幅寸法（壁厚）ｔ２のそれぞれが、２０％以上４５％以下であることが好ましい。本実施形態１の振動素子１では、駆動腕２０，３０の幅寸法Ｗ１を９０μｍに設定し、壁部２５，３５の幅寸法（壁厚）ｔ１および壁部２６，３６の幅寸法（壁厚）ｔ２のそれぞれを２７μｍに設定した。したがって、この場合の寸法比は、壁部２５，３５の幅寸法（壁厚）ｔ１／駆動腕２０，３０の幅寸法Ｗ１＝２７／９０＝０．３０（３０．０％）となる。同様に、壁部２６，３６の幅寸法（壁厚）ｔ２／駆動腕２０，３０の幅寸法Ｗ１＝２７／９０＝０．３０（３０．０％）となる。
【００４２】
このように、２０％以上４５％以下の寸法比で、駆動腕２０，３０および貫通孔２８，３８を設けることにより、熱弾性損失の影響と駆動腕２０，３０の振動振幅による等価直列抵抗への影響とのバランスを適正化することができる。この適正化により、振動素子１のインピーダンス（ＣＩ値、等価直列抵抗）を、低く抑えることが可能となる。
【００４３】
ここで、図２を参照しながら熱弾性損失、および熱弾性損失と貫通孔２８，３８による壁部２５，２６，３５，３６の幅寸法（壁厚）ｔ１，ｔ２との関係について説明する。
屈曲振動する振動体（駆動腕２０，３０）においては、振動体が一方に屈曲すると、振動方向に沿った振動体の一方側（以下、圧縮側）に圧縮の応力が発生し、反対側（以下、引っ張り側）に引っ張りの応力が発生する。この応力により、振動体の圧縮側は高温部、引っ張り側は低温部となり、温度の傾斜が発生する。
【００４４】
圧縮側に発生した熱量は、反対側の低温部側に向かって移動（熱移動）し、この熱移動によって高温部と低温部の熱量が相殺されて振動体の温度が均一化されることになる。続いて、振動体が逆方向の他方に屈曲すると、振動体が一方に屈曲した場合と、圧縮側と引っ張り側が逆側となり、高温部と低温部も逆になる。しかしながら、前述したように振動体が一方に屈曲した場合の熱移動が発生していることにより、逆方向の熱移動が生じ難くなり、高温部と低温部の熱量を相殺することができなくなる。つまり、熱移動による高温部と低温部の熱量の相殺が起こり難くなるため、振動体の熱量が蓄えられ、振動体全体の温度が上がることになる。蓄えられた振動体の熱量は、振動体の外部に流出しようとする現象となり、この振動体の熱量が外部に流出する現象による振動の損失現象を、熱弾性損失という。
【００４５】
この熱弾性損失は、屈曲応力（圧縮応力、および引っ張り応力）により発生した熱量が、振動体の内部で移動する周波数（熱移動の周波数）と、振動体の振動周波数とが近いほど大きくなる。熱移動の周波数は、振動体の材料の物性と振動体の振動方向の幅寸法とによって決定される。
【００４６】
図２は、熱弾性損失を説明するためのグラフであり、図２（ａ）は振動体の幅寸法と振動体の振動周波数および熱移動の周波数との相関を示すグラフであり、図２（ｂ）は振動体の幅寸法と熱弾性損失との関係を示すグラフである。この図２（ａ）によれば、振動体の幅寸法が小さくなる（振動体が細くなる）ことで、熱移動の周波数が駆動周波数に近づくことを示しており、振動体の幅寸法が小さい（振動体が細い）ほど、熱弾性損失が大きくなることを意味している。
【００４７】
本実施形態１における振動素子１における振動体としての駆動腕２０，３０に貫通孔２８，３８が設けられた構造では、駆動腕２０，３０が、例えば駆動腕２０，３０が離れる方向に屈曲した際に、貫通孔の両側に設けられている一方の壁部２５，３６には圧縮応力、他方の壁部２６，３５には引っ張り応力が発生する。
【００４８】
この場合、それぞれの壁部（一方の壁部２５，３６および他方の壁部２６，３５）においても、圧縮応力および引っ張り応力の応力差が発生する。実施形態１の壁部２５，２６で説明すると、屈曲方向側の壁部２５の外側面（側面２１）側では比較的圧縮応力が強く、壁部２５の内側面２８ａ側では比較的圧縮応力が弱い、また、屈曲方向と反対側の壁部２６の外側面（側面２２）側では比較的引っ張り応力が強く、壁部２６の内側面２８ａ側では比較的引っ張り応力が弱くなる。このように、それぞれの壁部２５，２６，３５，３６において圧縮応力および引っ張り応力の強さに差が発生する。なお、前述した壁部２５，２６，３５，３６の応力差は、貫通孔２８，３８が形成されていない部位の応力差（腕部の幅方向の応力差）と比し、比較的小さな応力差となる。
【００４９】
そして、それぞれの壁部２５，２６，３５，３６において発生する応力差により、それぞれの壁部２５，２６，３５，３６において温度の傾斜が発生することになり、壁部２５，２６，３５，３６の内部での熱移動が発生する。ここで、貫通孔２８，３８が設けられている部位における壁部２５，２６，３５，３６の幅寸法（壁幅）ｔ１，ｔ２は、駆動腕２０，３０の幅寸法（腕幅）Ｗ１に対して薄い構造であるため、貫通孔２８，３８が設けられていない部位よりも、熱移動の周波数が高くなり、図２（ａ）に示すように、熱移動の周波数が振動周波数に近づくことになる。つまり、壁部２５，２６，３５，３６の内部における熱弾性損失は、壁部２５，２６，３５，３６の幅寸法（壁幅）ｔ１，ｔ２によって大きな影響を受けることになる。
【００５０】
したがって、貫通孔２８，３８を設けた構造を用いて、低インピーダンスの駆動腕（振動体）２０，３０を得るためには、駆動腕（振動体）２０，３０の振動の損失（Ｑ値）と振動振幅（励振振幅）とのバランスを取ることが必要となる。換言すると、駆動腕（振動体）２０，３０の振動の損失（Ｑ値）と振動振幅（励振振幅）とのバランスを取って、駆動腕２０，３０の幅寸法（腕幅）Ｗ１と、貫通孔２８，３８が設けられている部位における壁部２５，２６，３５，３６の幅寸法（壁幅）ｔ１，ｔ２とを設定することが必要となる。
【００５１】
上述により、駆動腕２０，３０の幅寸法Ｗ１に対し、壁部２５，３５の幅寸法（壁厚）ｔ１および壁部２６，３６の幅寸法（壁厚）ｔ２のそれぞれが、２０％以上４５％以下となるように、駆動腕２０，３０および貫通孔２８，３８を設けることで、熱弾性損失の影響と駆動腕２０，３０の振動振幅による等価直列抵抗への影響とのバランスを適正化することができる。この適正化により、振動素子１のインピーダンス（ＣＩ値、等価直列抵抗）を、低く抑えることが可能となる。
【００５２】
図１（ｂ）に戻り、振動素子１の駆動電極について説明する。
図１（ｂ）に示すように、駆動腕２０のＸ軸方向の二つの側面２１，２２には、第１駆動電極４２が形成されている。駆動腕２０に設けられている貫通孔２８のＸ軸方向の二つの内側面２８ａには、第２駆動電極４４が形成されている。また、駆動腕３０のＸ軸方向の二つの側面３１，３２には、第２駆動電極４４が形成されている。駆動腕３０に設けられている貫通孔３８のＸ軸方向の二つの内側面３８ａには、第１駆動電極４２が形成されている。
【００５３】
第１駆動電極４２と第２駆動電極４４とに、交流電圧を印加すると、振動素子１は、駆動腕２０と駆動腕３０とが、面内方向（ＸＹ平面方向）に沿って互いに逆方向へ変位する屈曲運動を繰り返し、所定の周波数で屈曲振動する。
【００５４】
上述のように、駆動腕２０，３０に貫通孔２８，３８を設けることにより、貫通孔２８，３８の内側面と、駆動腕２０，３０の外側面に第１駆動電極４２または第２駆動電極４４を配置することができる。これにより、第１駆動電極４２と第２駆動電極４４との間で電界を効果的に発生させることができるので、インピーダンスの低い振動素子１が得られる。
なお、水晶で構成された振動素子１は、その外形製造過程におけるエッチング異方性などにより、側面や内側面に、図１（ｂ）に示すような斜面などが形成されることがあるが、効果に変わりはない。
【００５５】
第１駆動電極４２、第２駆動電極４４の構成としては、特に限定されず、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、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）等の導電材料により形成することができる。
【００５６】
なお、駆動腕２０および駆動腕３０の腕幅Ｗ１は、５０μｍ以上１００μｍ以下とすることがさらに好ましい。このような腕幅Ｗ１とすることにより、貫通孔２８，３８によって形成される、壁部２５，３５の幅寸法（壁厚）ｔ１および壁部２６，３６の幅寸法（壁厚）ｔ２との相関によって生じる熱弾性損失の影響と腕部の振動振幅による等価直列抵抗への影響とのバランスを適正化することができ、結果的に小型の振動素子１とすることができる。
【００５７】
実施形態１に係る振動素子１によれば、熱弾性損失の影響と、駆動腕２０，３０の振動振幅による等価直列抵抗への影響とのバランスを適正化することができる。この適正化により、振動素子１のインピーダンス（ＣＩ値、等価直列抵抗）を低く抑えることが可能となる。したがって、小型で生産効率が高く、低インピーダンスの振動素子１を提供することができる。
【００５８】
（実施形態２）
＜ジャイロ素子−１＞
次に、図３を参照して、実施形態２に係るジャイロ素子について説明する。
図３は、実施形態２に係るジャイロ素子の概略構成を模式的に示し、図３（ａ）は平面図であり、図３（ｂ）は図３（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。
【００５９】
まず、実施形態２に係るジャイロ素子の概略構成について説明する。なお、本実施形態のジャイロ素子は、実施形態１で述べた振動素子１と同一構成の駆動腕２０，３０を備えている。以下、振動素子１と同一の構成部位については、同一の番号を付し、重複する説明は省略する。したがって、駆動腕２０，３０の説明は、省略する。
【００６０】
図３に示すように、ジャイロ素子５０は、基部１０と、基部１０から＋Ｙ軸方向に延出している一対の腕部としての駆動腕（振動体）２０，３０と、駆動腕２０，３０とは反対側の基部１０から−Ｙ軸方向に延出している一対の検出腕４０，８０などから構成されている。詳しくは、ジャイロ素子５０は、略矩形平板状の基部１０の＋Ｙ側の一端から、＋Ｙ軸方向に互いに略平行に延びる角柱状の一対の駆動腕２０，３０と、基部１０の−Ｙ側の一端から−Ｙ軸方向に互いに略平行に延びる角柱状の一対の検出腕４０，８０と、を備えている。換言すれば、駆動腕２０，３０と検出腕４０，８０とは、基部１０を介して互いに反対方向に延出されている。ジャイロ素子５０を構成する基部１０と駆動腕２０，３０と検出腕４０，８０は、一体で形成され、水晶が基材として用いられている。なお、本実施形態２のジャイロ素子５０は、フォトリソグラフィー法及びフッ素系ガスなどによるドライエッチング法で形成することができる。
【００６１】
駆動腕２０，３０の基本的な構成は、実施形態１で述べた振動素子１と同一構成であるため説明は省略し、異なる事柄について説明する。実施形態２のジャイロ素子５０における駆動腕２０，３０は、幅寸法Ｗ１を８０μｍとし、貫通孔２８，３８が設けられている部分の壁部２５，３５の幅寸法（壁厚）ｔ１および壁部２６，３６の幅寸法（壁厚）ｔ２のそれぞれを２７μｍにとした。したがって、この場合の寸法比は、壁部２５，３５の幅寸法（壁厚）ｔ１／駆動腕２０，３０の幅寸法Ｗ１＝２７／８０＝０．３３８（３３．８％）となり、同様に、壁部２６，３６の幅寸法（壁厚）ｔ２／駆動腕２０，３０の幅寸法Ｗ１＝２７／８０＝０．３３８（３３．８％）となる。このように、駆動腕２０，３０の幅寸法Ｗ１と、貫通孔２８，３８が設けられている壁部２５，２６，３５，３６の幅寸法（壁厚）ｔ１，ｔ２のそれぞれとは、好ましい範囲である２０％以上４５％以下の範囲にある。このような構成とすることにより、実施形態１の振動素子１と同様な効果を奏することができる。
【００６２】
検出腕４０には、検出腕４０の基部１０側から検出腕４０の先端側（−Ｙ側）に向かって、Ｚ軸方向に開口している貫通孔７０が設けられている。貫通孔７０は、Ｙ軸方向を長辺とする長方形の角部が丸められた角丸長方形をなしている。
検出腕８０には、検出腕８０の基部１０側から検出腕８０の先端側（−Ｙ側）に向かって、Ｚ軸方向に開口している貫通孔７１が設けられている。貫通孔７１は、Ｙ軸方向を長辺とする長方形の角部が丸められた角丸長方形を成している。
なお、検出腕４０，８０には、角丸長方形の貫通孔７０，７１を設けるものと説明したが、この形状に限定するものではない。例えば、貫通孔７０，７１は、長方形、長方形の少なくとも一つの角部が丸められた形状、角丸部を多角形で形成した形状、楕円形状などであってもよい。
【００６３】
図３（ｂ）に示すように、検出腕４０の＋Ｘ軸方向の外側面には、外側面の＋Ｚ側に第１検出電極７２が、外側面の−Ｚ側に第２検出電極７４が、形成されている。また、検出腕４０の−Ｘ軸方向の外側面には、外側面の＋Ｚ側に第２検出電極７４が、外側面の−Ｚ側に第１検出電極７２が、形成されている。
【００６４】
検出腕４０に設けられている貫通孔７０の＋Ｘ軸方向の内側面には、内側面の＋Ｚ側に第２検出電極７４が、内側面の−Ｚ側に第１検出電極７２が、形成されている。また、検出腕４０に設けられている貫通孔７０の−Ｘ軸方向の内側面には、内側面の＋Ｚ側に第１検出電極７２が、内側面の−Ｚ側に第２検出電極７４が、形成されている。
【００６５】
検出腕８０の＋Ｘ軸方向の外側面には、外側面の＋Ｚ側に第２検出電極７４が、外側面の−Ｚ側に第１検出電極７２が、形成されている。また、検出腕８０の−Ｘ軸方向の外側面には、外側面の＋Ｚ側に第１検出電極７２が、外側面の−Ｚ側に第２検出電極７４が、形成されている。
【００６６】
検出腕８０に設けられている貫通孔７１の＋Ｘ軸方向の内側面には、内側面の＋Ｚ側に第１検出電極７２が、内側面の−Ｚ側に第２検出電極７４が、形成されている。また、検出腕８０に設けられている貫通孔７１の−Ｘ軸方向の内側面には、内側面の＋Ｚ側に第２検出電極７４が、内側面の−Ｚ側に第１検出電極７２が、形成されている。
【００６７】
次に、ジャイロ素子５０に加わる角速度の検出について説明する。
駆動腕２０，３０の第１駆動電極４２および第２駆動電極４４に、位相が１８０度異なる交流電圧を印加すると、駆動腕２０および駆動腕３０は、面内方向（ＸＹ平面方向）に沿って互いに逆方向へ変位する屈曲振動（駆動モード）を行う。本実施形態のジャイロ素子５０には、インピーダンスの低い駆動腕２０，３０が用いられているため、効率良く屈曲振動をさせることができる。この駆動モードの状態で、Ｙ軸回りに角速度ωが加わると、駆動腕２０，３０にコリオリ力が発生し、駆動腕２０，３０が面内方向と交差する面外方向（＋Ｚ軸方向と−Ｚ軸方向）に、互いに逆方向に屈曲振動する。
【００６８】
ジャイロ素子５０は、駆動腕２０，３０に貫通孔２８，３８が設けられているため、低インピーダンスとなる。また、貫通孔２８，３８により駆動腕２０，３０の剛性を低下させることができる。これらにより、駆動腕２０，３０の励振振幅（振動振幅）を大きくすることができるため、角速度ωが生じた際のコリオリ力が大きくなり、結果的に角速度ωの検出感度を高くすることができる。換言すれば、ジャイロ素子５０は、高精度で角速度ωを検出することが可能となる。
【００６９】
検出腕４０，８０は、駆動腕２０，３０の面外方向の屈曲振動に共振して、同じく面外方向に、互いに逆方向に屈曲振動する。この時、圧電効果により第１検出電極７２と、第２検出電極７４との間に電荷が発生する。ジャイロ素子５０は、この電荷を検出することによりジャイロ素子５０に加わる角速度ωを検出することができる。
検出腕４０，８０には、貫通孔７０，７１が設けられ、検出腕４０，８０の外側面と貫通孔７０，７１の内側面とに、第１検出電極７２および第２検出電極７４を配置できる。これにより、第１検出電極７２と第２検出電極７４との間で電荷を効果的に発生させることができるので、検出感度の高いジャイロ素子５０を得ることができる。
なお、貫通孔７０，７１は、検出腕４０，８０の平面視にて、四辺形をなしている。四辺形をなした検出腕４０，８０を設けることにより、検出腕の剛性が下がり、検出腕の変位が起こりやすくなるため、検出感度を向上させることができるとともに、小型で生産効率を高くすることが可能なジャイロ素子を提供することができる。
【００７０】
図４に、実施形態２に係るジャイロ素子５０における駆動腕２０，３０の壁厚／腕幅と各特性との関係を示す。図４（ａ）は、壁厚／腕幅と等価直列容量（Ｃ１（Motional Capacitance））との相関を示すグラフである。図４（ｂ）は、壁厚／腕幅と駆動腕のインピーダンス（Ｒ１）の相関を示すグラフである。図４（ｃ）は、壁厚／腕幅とＱ値との相関を示すグラフである。図４（ｄ）は、壁厚／腕幅と駆動周波数との相関を示すグラフである。
【００７１】
図４（ａ）に、壁厚／腕幅（％）とＣ１（ｆＦ）との相関を示す。
図４（ａ）の横軸は、駆動腕２０，３０の腕幅に対する貫通孔２８，３８が設けられている部分の壁厚ｔ１，ｔ２を、比率（パーセント（％））で表している。また、縦軸は、Ｃ１（等価直列容量（Motional Capacitance））の値を示している。
図４（ａ）に示されているように、Ｃ１の値は、壁厚／腕幅の比率２０％以上４５％以下の範囲で安定的に低下傾向を見せる。
【００７２】
図４（ｂ）に、壁厚／腕幅（％）とインピーダンス（Ｒ１）との相関を示す。
図４（ｂ）の横軸は、駆動腕２０，３０の腕幅に対する貫通孔２８，３８が設けられている部分の壁厚ｔ１，ｔ２を、比率（パーセント（％））で表している。また、縦軸は、駆動腕２０，３０のインピーダンス（ｋΩ）の値を示している。
図４（ａ）、図４（ｂ）、および図４（ｃ）に示されているように、壁厚が厚くなると、Ｃ１が下がってインピーダンスが上がる効果と、Ｑ値が上がってインピーダンスが下がる効果の両方が起こり、それらの総合的効果によりインピーダンスが最小値となる壁厚が３０％〜３５％に存在する。そして、壁厚／腕幅の比率２０％より小さい領域では、インピーダンスが著しい増加傾向が表れる。
【００７３】
図４（ｃ）に、壁厚／腕幅（％）と駆動腕におけるＱ値との相関を示す。
図４（ｃ）の横軸は、駆動腕２０，３０の腕幅に対する貫通孔２８，３８が設けられている部分の壁厚ｔ１，ｔ２を、比率（パーセント（％））で表している。また、縦軸は、駆動腕２０，３０のＱ値を示している。なお、Ｑ値は、共振のピークの鋭さを表す値であり、大きい程共振のピークが鋭く、正確で安定した振動を得ることができる。
図４（ｂ）に示されているように、壁厚／腕幅の比率が大きくなるにつれて、Ｑ値が増加する。そして、２０％から４５％の範囲においても、問題となる挙動は示していないことがわかる。
【００７４】
図４（ｄ）に、壁厚／腕幅（％）と駆動腕における共振周波数（Ｈｚ）との相関を示す。
図４（ｄ）の横軸は、駆動腕２０，３０の腕幅に対する貫通孔２８，３８が設けられている部分の壁厚ｔ１，ｔ２を、比率（パーセント（％））で表している。また、縦軸は、駆動腕２０，３０の共振周波数（Ｈｚ）を示している。
図４（ｂ）に示されているように、共振周波数（Ｈｚ）は、壁厚／腕幅の比率が大きくなるにつれて高くなる傾向がみられるが、２０％を超えると変化量が小さくなっていることがわかる。
【００７５】
上述した図４（ａ）〜図４（ｄ）のグラフに示されている特性の変化傾向、あるいは特性値の優劣から総合的に判断すると、壁厚／腕幅（％）の比率を２０％から４５％の範囲内に収めることにより、Ｑ値の高い領域にあって、且つ共振周波数などの特性への影響を抑えつつ、駆動腕２０，３０のインピーダンス（図４（ｂ）参照）を低く抑えることができる。なお、壁厚／腕幅（％）の比率を２５％から４５％の範囲内に収めることにより、駆動腕２０，３０のインピーダンスを、さらに低い領域に抑えることができる（図４（ｂ）参照）。
【００７６】
以上述べたように、本実施形態２に係るジャイロ素子５０によれば、以下の効果を得ることができる。
本実施形態のジャイロ素子５０は、＋Ｚ軸方向からの平面視にて、基部１０の＋Ｙ側から＋Ｙ軸方向に平行に延出され面内方向（ＸＹ面内方向）に沿って振動する二つの駆動腕２０，３０と、基部１０の−Ｙ側から−Ｙ軸方向に平行に延出され面内方向と交差する面外方向の振動を検出する検出腕４０，８０と、を備えている。駆動腕２０，３０は、壁厚／腕幅（％）の比率を２０％から４５％の範囲内とするように貫通孔２８，３８を設けることで、駆動腕２０，３０（振動素子１に相当する振動部分）のインピーダンスを低下させることができる。また、貫通孔２８，３８により駆動腕２０，３０の剛性を低下させることができる。これらにより、駆動腕２０，３０の励振振幅（振動振幅）を大きくすることができるため、角速度ωが生じた際のコリオリ力が大きくなり、結果的に角速度ωの検出感度を高くすることができる。換言すれば、ジャイロ素子５０は、高精度で角速度ωを検出することが可能となる。
【００７７】
また、検出腕４０，８０が、基部１０から一方向に延出された駆動腕２０，３０の延出方向と反対の方向に向かって基部１０から延出されていることから、平面視における各部位の配置を効率よく行うことができるため、小型で、高精度で角速度ωを検出することが可能なジャイロ素子５０を実現することができる。
【００７８】
また、検出腕４０，８０に、平面視にて、四辺形の貫通孔７０，７１が設けられていることにより、検出腕４０，８０の剛性を下げることができる。これにより、検出腕４０，８０は変位し易くなり、検出感度を向上させたジャイロ素子５０とすることができる。
【００７９】
（実施形態３）
＜ジャイロ素子−２＞
次に、図５を参照して、実施形態３に係るジャイロ素子について説明する。
図５は、実施形態３に係るジャイロ素子の概略構成を模式的に示し、図５（ａ）は平面図であり、図５（ｂ）は図５（ａ）のＣ−Ｃ断面図である。
【００８０】
まず、実施形態３に係るジャイロ素子の概略構成について説明する。なお、本実施形態３のジャイロ素子９０は、実施形態２で述べたジャイロ素子５０と同一構成の駆動腕２０および検出腕４０を備えている。以下、ジャイロ素子５０と同一の構成部位については、同一の番号を付し、重複する説明は省略する。したがって、駆動腕２０および検出腕４０の詳細な説明は、省略する。
【００８１】
図５に示すように、ジャイロ素子９０は、基部１０と、基部１０から＋Ｙ軸方向に延出している腕部としての一つの駆動腕（振動体）２０と、駆動腕２０とは反対側の基部１０から−Ｙ軸方向に延出している一つの検出腕４０などから構成されている。詳しくは、ジャイロ素子９０は、略矩形平板状の基部１０の＋Ｙ側の一端から、＋Ｙ軸方向に延びる角柱状の駆動腕２０と、基部１０の−Ｙ側の一端から−Ｙ軸方向に延びる角柱状の検出腕４０と、を備えている。ジャイロ素子９０を構成する基部１０と駆動腕２０と検出腕４０は、一体で形成され、水晶が基材として用いられている。なお、本実施形態３のジャイロ素子９０は、フォトリソグラフィー法及びフッ素系ガスなどによるドライエッチング法で形成することができる。
【００８２】
駆動腕２０の基本的な構成は、実施形態２で述べたジャイロ素子５０と同一構成であるため説明は省略し、異なる事柄について説明する。実施形態３のジャイロ素子９０における駆動腕２０は、幅寸法Ｗ１を８０μｍとし、貫通孔２８が設けられている部分の壁部２５の幅寸法（壁厚）ｔ１および壁部２６の幅寸法（壁厚）ｔ２のそれぞれを２７μｍにとした。したがって、この場合の寸法比は、壁部２５の幅寸法（壁厚）ｔ１／駆動腕２０の幅寸法Ｗ１＝２７／８０＝０．３３８（３３．８％）となり、同様に、壁部２６の幅寸法（壁厚）ｔ２／駆動腕２０の幅寸法Ｗ１＝２７／８０＝０．３３８（３３．８％）となる。このように、駆動腕２０の幅寸法Ｗ１と、貫通孔２８が設けられている壁部２５，２６の幅寸法（壁厚）ｔ１，ｔ２のそれぞれとは、好ましい範囲である２０％以上４５％以下の範囲にある。このような構成とすることにより、実施形態２のジャイロ素子５０と同様な効果を奏することができる。
【００８３】
検出腕４０には、検出腕４０の基部１０側から検出腕４０の先端側（−Ｙ側）に向かって、Ｚ軸方向に開口している貫通孔７０が設けられている。貫通孔７０は、Ｙ軸方向を長辺とする長方形の角部が丸められた角丸長方形をなしている。
なお、検出腕４０には、角丸長方形の貫通孔７０を設けるものと説明したが、この形状に限定するものではない。例えば、貫通孔７０は、長方形、長方形の少なくとも一つの角部が丸められた形状、角丸部を多角形で形成した形状、楕円形状などであってもよい。
【００８４】
図３（ｂ）に示すように、検出腕４０の＋Ｘ軸方向の外側面には、外側面の＋Ｚ側に第１検出電極７２が、外側面の−Ｚ側に第２検出電極７４が、形成されている。また、検出腕４０の−Ｘ軸方向の外側面には、外側面の＋Ｚ側に第２検出電極７４が、外側面の−Ｚ側に第１検出電極７２が、形成されている。
【００８５】
検出腕４０に設けられている貫通孔７０の＋Ｘ軸方向の内側面には、内側面の＋Ｚ側に第２検出電極７４が、内側面の−Ｚ側に第１検出電極７２が、形成されている。また、検出腕４０に設けられている貫通孔７０の−Ｘ軸方向の内側面には、内側面の＋Ｚ側に第１検出電極７２が、内側面の−Ｚ側に第２検出電極７４が、形成されている。
【００８６】
次に、ジャイロ素子９０に加わる角速度の検出について説明する。
駆動腕２０の第１駆動電極４２および第２駆動電極４４（図１参照）に、位相が１８０度異なる交流電圧を印加すると、駆動腕２０は、面内方向（ＸＹ平面方向）に沿って変位する屈曲振動（駆動モード）を行う。本実施形態のジャイロ素子９０には、インピーダンスの低い駆動腕２０が用いられているため、効率良く屈曲振動をさせることができる。この駆動モードの状態で、Ｙ軸回りに角速度ωが加わると、駆動腕２０にコリオリ力が発生し、駆動腕２０が面内方向と交差する面外方向（＋Ｚ軸方向と−Ｚ軸方向）に、互いに逆方向に屈曲振動する。
【００８７】
ジャイロ素子９０は、駆動腕２０に貫通孔２８が設けられているため、低インピーダンスとなる。また、貫通孔２８により駆動腕２０の剛性を低下させることができる。これらにより、駆動腕２０の励振振幅（振動振幅）を大きくすることができるため、角速度ωが生じた際のコリオリ力が大きくなり、結果的に角速度ωの検出感度を高くすることができる。換言すれば、ジャイロ素子９０は、高精度で角速度ωを検出することが可能となる。
【００８８】
検出腕４０は、駆動腕２０の面外方向の屈曲振動に共振して、同じく面外方向に屈曲振動する。この時、圧電効果により第１検出電極７２と、第２検出電極７４との間に電荷が発生する。ジャイロ素子９０は、この電荷を検出することによりジャイロ素子９０に加わる角速度ωを検出することができる。
検出腕４０には、貫通孔７０が設けられ、検出腕４０の外側面と貫通孔７０の内側面とに、第１検出電極７２および第２検出電極７４を配置できる。これにより、第１検出電極７２と第２検出電極７４との間で電荷を効果的に発生させることができるので、検出感度の高いジャイロ素子９０を得ることができる。
なお、貫通孔７０は、検出腕４０の平面視にて、四辺形をなしている。四辺形をなした検出腕４０を設けることにより、検出腕の剛性が下がり、検出腕の変位が起こりやすくなるため、検出感度を向上させることができるとともに、小型で生産効率を高くすることが可能なジャイロ素子９０を提供することができる。
【００８９】
（実施形態４）
＜ジャイロ素子−３＞
次に、図６を参照して、実施形態４に係るジャイロ素子について説明する。
図６は、実施形態４に係るジャイロ素子の概略構成を模式的に示し。ジャイロ素子を＋側のＺ軸方向から見た平面図である。なお、ジャイロ素子には、検出信号電極、検出信号配線、検出信号端子、検出接地電極、検出接地配線、検出接地端子、駆動信号電極、駆動信号配線、駆動信号端子、駆動接地電極、駆動接地配線および駆動接地端子などが設けられているが、同図においては省略している。
【００９０】
実施形態４に係るジャイロ素子４００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って、図示しないが、基材と、基材の表面に設けられている複数の電極、配線および端子とで構成されている。ジャイロ素子４００は、水晶、タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウムなどの圧電材料で構成することができるが、これらの中でも、水晶で構成するのが好ましい。これにより、優れた振動特性（周波数特性）を発揮することのできるジャイロ素子４００が得られる。
【００９１】
このようなジャイロ素子４００は、いわゆるダブルＴ型をなす振動体４と、振動体４を支持する支持部としての第１支持部５１および第２支持部５２と、振動体４と第１支持部５１および第２支持部５２とを連結する第１梁６１、第２梁６２、第３梁６３および第４梁６４とを有している。
【００９２】
振動体４は、ＸＹ平面に拡がりを有し、Ｚ軸方向に厚みを有している。このような振動体４は、中央に位置する基部４１と、基部４１からＹ軸方向に沿って両側に延出している第１検出振動腕４２１、第２検出振動腕４２２と、基部４１からＸ軸方向に沿って両側に延出している第１連結腕４３１、第２連結腕４３２と、第１連結腕４３１の先端部からＹ軸方向に沿って両側に延出している腕部としての第１駆動振動腕４４１、および第２駆動振動腕４４２と、第２連結腕４３２の先端部からＹ軸方向に沿って両側に延出している腕部としての第３駆動振動腕４４３、および第４駆動振動腕４４４とを有している。換言すれば、第１検出振動腕４２１、第１駆動振動腕４４１、および第３駆動振動腕４４３と、第２検出振動腕４２２、第２駆動振動腕４４２、および第４駆動振動腕４４４とは、基部４１を介して互いに反対方向に延出されている。第１、第２検出振動腕４２１，４２２および第１、第２、第３、第４駆動振動腕４４１，４４２，４４３，４４４の先端部には、それぞれ、基端側よりも幅の大きい略四角形の重量部（ハンマーヘッド）４２５，４２６，４４５，４４６，４４７，４４８が設けられている。このような重量部４２５，４２６，４４５，４４６，４４７，４４８を設けることでジャイロ素子４００の角速度の検出感度が向上する。
【００９３】
また、第１、第２、第３、第４駆動振動腕４４１，４４２，４４３，４４４は、振動方向であるＸ軸方向の幅寸法（一方の側面と他方の側面との間の距離）である腕幅Ｗ１を有して設けられている。第１、第２、第３、第４駆動振動腕４４１，４４２，４４３，４４４には、Ｘ軸方向の幅寸法ｓ１でＺ軸方向に開口している複数の貫通孔４５８，４５９，４６０，４６１が設けられている。
【００９４】
第１駆動振動腕４４１には、第１駆動振動腕４４１の延出方向であるＹ軸方向に沿って二つの貫通孔４５８が並設されている。同様に、第２駆動振動腕４４２には、Ｙ軸方向に沿って二つの貫通孔４５９が並設され、第３駆動振動腕４４３には、Ｙ軸方向に沿って二つの貫通孔４６０が並設され、第４駆動振動腕４４４には、Ｙ軸方向に沿って二つの貫通孔４６１が並設されている。なお、本形態では、貫通孔４５８，４５９，４６０，４６１が、第１、第２、第３、第４駆動振動腕４４１，４４２，４４３，４４４のそれぞれに二つずつ並設された例を示しているが、貫通孔の数は問わず、幾つであってもよい。
【００９５】
貫通孔４５８，４５９，４６０，４６１は、Ｙ軸方向に沿った内側面を有し、両端を両側の内側面を半円状４７０に結んだトラック状をなしている。なお、貫通孔４５８，４５９，４６０，４６１は、四隅の角部を丸めた四辺形であってもよい。この貫通孔４５８，４５９，４６０，４６１により、振動方向（Ｘ軸方向）に位置する貫通孔４５８，４５９，４６０，４６１の内側面と、その内側面側に位置する第１、第２、第３、第４駆動振動腕４４１，４４２，４４３，４４４の一方の側面との間の幅寸法（壁厚）ｔ１，ｔ２を有する壁部が形成される。
【００９６】
なお、上述の幅寸法（壁厚）ｔ１，ｔ２とは、ＸＹ面内方向に直交する方向（Ｚ軸方向）からジャイロ素子４００を見た平面視で、第１、第２、第３、第４駆動振動腕４４１，４４２，４４３，４４４の表面あるいは裏面のいずれかの面に沿った平面上で計測された距離（寸法）である。
【００９７】
実施形態４のジャイロ素子４００における腕部としての第１、第２、第３、第４駆動振動腕４４１，４４２，４４３，４４４は、幅寸法Ｗ１を１００μｍとし、貫通孔４５８，４５９，４６０，４６１が設けられている部分の壁部の幅寸法（壁厚）ｔ１，ｔ２のそれぞれを２７μｍとした。したがって、この場合の寸法比は、壁部の幅寸法（壁厚）ｔ１／腕部の幅寸法Ｗ１＝２７／１００＝０．２７（２７％）となり、同様に壁部の幅寸法（壁厚）ｔ２／腕部の幅寸法Ｗ１＝２７／１００＝０．２７（２７％）となる。
【００９８】
このように、第１、第２、第３、第４駆動振動腕４４１，４４２，４４３，４４４の幅寸法Ｗ１と貫通孔４５８，４５９，４６０，４６１が設けられている壁部の幅寸法（壁厚）ｔ１，ｔ２のそれぞれとは、好ましい範囲である２０％以上４５％以下の範囲にある。このような構成とすることにより、実施形態１の振動素子１と同様に、熱弾性損失の影響と、第１、第２、第３、第４駆動振動腕４４１，４４２，４４３，４４４の振動振幅による等価直列抵抗への影響と、のバランスを適正化することができる。この適正化により、ジャイロ素子４００における第１、第２、第３、第４駆動振動腕４４１，４４２，４４３，４４４のインピーダンス（ＣＩ値、等価直列抵抗）を、低く抑えることが可能となる。
【００９９】
図７に、ジャイロ素子４００における、壁厚／腕幅（％）とインピーダンス（Ｒ１）との相関を示す。図７に示されているように、実施形態４のジャイロ素子４００では、壁厚／腕幅（％）の比率が２０％を超えると低インピーダンスの領域となり、２５％以上では、さらに低インピーダンスとなる。実施形態４のジャイロ素子４００は、この壁厚／腕幅（％）の比率を２７％としていることから、十分に低いインピーダンスを実現することができる。
【０１００】
また、図６に示すように、第１、第２支持部５１，５２は、それぞれ、Ｘ軸方向に沿って延在しており、これら第１、第２支持部５１，５２の間に振動体４が位置している。言い換えれば、第１、第２支持部５１，５２は、振動体４を介してＹ軸方向に沿って対向するように配置されている。第１支持部５１は、第１梁６１、および第２梁６２を介して基部４１と連結されており、第２支持部５２は、第３梁６３、および第４梁６４を介して基部４１と連結されている。
【０１０１】
第１梁６１は、第１検出振動腕４２１と第１駆動振動腕４４１との間を通って第１支持部５１と基部４１を連結し、第２梁６２は、第１検出振動腕４２１と第３駆動振動腕４４３との間を通って第１支持部５１と基部４１を連結し、第３梁６３は、第２検出振動腕４２２と第２駆動振動腕４４２との間を通って第２支持部５２と基部４１を連結し、第４梁６４は、第２検出振動腕４２２と第４駆動振動腕４４４との間を通って第２支持部５２と基部４１を連結している。
【０１０２】
第１梁６１〜第４梁６４は、それぞれ、Ｘ軸方向に沿って往復しながらＹ軸方向に沿って延びる蛇行部を有する細長い形状で形成されているので、あらゆる方向に弾性を有している。そのため、外部から衝撃が加えられても、各梁６１，６２，６３，６４で衝撃を吸収する作用を有するので、これに起因する検出ノイズを低減または抑制することができる。
【０１０３】
このような構成のジャイロ素子４００は、次のようにしてＺ軸まわりの角速度ωを検出する。ジャイロ素子４００は、角速度ωが加わらない状態において、駆動信号電極（図示せず）および駆動接地電極（図示せず）の間に電界が生じると、各駆動振動腕４４１，４４２，４４３，４４４がＸ軸方向に屈曲振動を行う。このとき、第１、第２駆動振動腕４４１，４４２と、第３、第４駆動振動腕４４３，４４４とは、中心点（重心）を通るＹＺ平面に関して面対称の振動を行っているため、基部４１と、第１、第２連結腕４３１，４３２と、第１、第２検出振動腕４２１，４２２とは、ほとんど振動しない。
【０１０４】
この駆動振動を行っている状態にて、ジャイロ素子４００にＺ軸まわりに角速度ωが加わると、駆動振動腕４４１，４４２，４４３，４４４および連結腕４３１，４３２にＹ軸方向のコリオリの力が働き、このＹ軸方向の振動に呼応して、Ｘ軸方向の検出振動が励起される。そして、この振動により発生した検出振動腕４２１，４２２の歪みを検出信号電極（図示せず）および検出接地電極（図示せず）が検出して角速度ωが求められる。
【０１０５】
上述した実施形態４に係るジャイロ素子４００によれば、第１、第２、第３、第４駆動振動腕４４１，４４２，４４３，４４４に貫通孔４５８，４５９，４６０，４６１が設けられているため、低インピーダンスが実現できる。また、貫通孔４５８，４５９，４６０，４６１により第１、第２、第３、第４駆動振動腕４４１，４４２，４４３，４４４の剛性を低下させることができる。これらにより、第１、第２、第３、第４駆動振動腕４４１，４４２，４４３，４４４の励振振幅（振動振幅）を大きくすることができるため、角速度ωが生じた際のコリオリ力が大きくなり、結果的に角速度ωの検出感度を高くすることができる。換言すれば、ジャイロ素子４００は、高精度で角速度ωを検出することができる。
【０１０６】
なお、実施形態４に係るジャイロ素子４００では、第１検出振動腕４２１および第２検出振動腕４２２には、貫通孔が設けられていない構成で説明したが、これに限らない。第１検出振動腕４２１および第２検出振動腕４２２に、第１、第２、第３、第４駆動振動腕４４１，４４２，４４３，４４４と同様な貫通孔が設けられている構成でもよい。また、貫通孔は、実施形態２のジャイロ素子５０における検出腕４０，８０に設けられている貫通孔７０，７１と同様な構成であってもよい。このように、第１検出振動腕４２１および第２検出振動腕４２２に貫通孔を設けた構成では、第１検出振動腕４２１および第２検出振動腕４２２の外側面と貫通孔の内側面とに、検出電極を配置できる。これにより、検出電極間での電荷を効果的に発生させることができるので、検出感度の高いジャイロ素子４００を得ることができる。
【０１０７】
（貫通孔の変形例）
貫通孔の変形例について、図８を参照して説明する。図８は、貫通孔の変形例を示し、図８（ａ）は腕部の部分平面図、図８（ｂ）は図８（ａ）のＤ−Ｄ断面図である。
【０１０８】
図８に示すように、変形例に係る貫通孔２８，３８は、腕部としての駆動腕２０ｃ，３０ｃに設けられている。貫通孔２８，３８は、駆動腕２０ｃ，３０ｃの表面から掘り込まれた凹部２８ｃ，３８ｃと、凹部２８ｃ，３８ｃの底部１０９，１１９を貫通する孔部１０８，１１８と、によって構成されている。このような２段構成の貫通孔２８，３８であっても、壁部２５，２６，３５，３６が形成され、壁部２５と壁部２６との間、および壁部３５と壁部３６との間が、孔部１０８，１１８によって離間されていることにより、ストレートな内側面を有する構成の貫通孔と同様な効果を奏することができる。
【０１０９】
以上説明した実施形態１から実施形態４に係る振動素子１、およびジャイロ素子５０，９０，４００では、水晶を基材に用いるものと説明したが、これに限定するものではない。振動素子１、およびジャイロ素子５０，９０，４００は、水晶以外にタンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム等の圧電単結晶や、ジルコン酸チタン酸鉛等の圧電セラミックス等の圧電材料、又はシリコン半導体材料から形成することができる。
【０１１０】
＜電子デバイス−１＞
次に、実施形態１に係る振動素子１を適用した電子デバイスとしての音叉型振動子について、図９を参照して説明する。図９は、実施形態１に係る振動素子１を備える音叉型振動子１００の概略を示した正断面図である。
【０１１１】
図９に示す音叉型振動子１００は、振動素子１、振動素子１を収容するために矩形の箱状に形成されているパッケージ本体１１０、および蓋体１２０を備えている。振動素子１は、セラミックなどで形成されたパッケージ本体１１０に形成された支持台１１２に、振動素子１の基部１０が導電性接着剤などの固定部材１４０を介して接着支持されている。また、支持台１１２の表面には配線（図示せず）が形成され、振動素子１の第１駆動電極４２および第２駆動電極４４と、配線とは、固定部材１４０を介して電気的に接続されている。音叉型振動子１００は、振動素子１に電圧を加えることで、振動子として機能する。
【０１１２】
この固定部材１４０は、弾性のある材料であることが望ましい。弾性を有する固定部材１４０としてはシリコーンを基材とする接着剤などが知られている。パッケージ本体１１０の上部開口には封止部１５０が設けられており、パッケージ本体１１０と蓋体１２０とは、封止部１５０を介して封止されている。なお、振動素子１を収容するパッケージ本体１１０のキャビティー１６０は窒素などの不活性気体雰囲気あるいは減圧雰囲気となっている。
【０１１３】
以上述べた構成によれば、小型で低インピーダンスの振動素子１を備えた電子デバイスとしての音叉型振動子１００を提供することができる。
【０１１４】
＜電子デバイス−２＞
次に、実施形態１に係る振動素子１を適用した電子デバイスとしての水晶発振器について図１０を参照して説明する。図１０は、実施形態１に係る振動素子１を備える水晶発振器２００の概略を示した正断面図である。
図１０に示す水晶発振器２００は、上述した音叉型振動子１００の振動素子１の下方にＩＣチップ２３０が配置されている。なお、音叉型振動子１００と同一の構成部位については、同一の番号を附し、重複する説明は省略する。
【０１１５】
水晶発振器２００は、振動素子１、ＩＣチップ２３０、振動素子１とＩＣチップ２３０とを収納するための矩形の箱状に形成されているパッケージ本体２１０、および蓋体１２０を備えている。パッケージ本体２１０の底面にはＩＣチップ２３０を収納するキャビティーが設けられており、キャビティー内にＩＣチップ２３０が固定部材１４０を介して接着されている。パッケージ本体２１０の底面には配線（図示せず）が形成されており、ＩＣチップ２３０と、配線と、がＡｕ（金）などのワイヤー２７０で電気的に接続されている。水晶発振器２００は、振動素子１が振動すると、その振動がＩＣチップ２３０に入力され、その後、所定の周波数信号を取り出すことで、発振器として機能する。
【０１１６】
以上述べた構成によれば、小型で、低インピーダンスの振動素子１を備えた電子デバイスとしての水晶発振器２００を提供することができる。
【０１１７】
＜電子デバイス−３＞
次に、実施形態２から実施形態４に係るジャイロ素子５０，９０，４００を適用した電子デバイスとしてのジャイロ装置について図１１を参照して説明する。図１１は、実施形態２〜実施形態４に係るジャイロ素子５０，９０，４００を備えるジャイロ装置５００の概略を示した正断面図である。なお、音叉型振動子１００と同一の構成部位については、同一の番号を附し、重複する説明は省略する。
【０１１８】
図１１に示すように、ジャイロ装置５００は、ジャイロ素子５０，９０，４００（以下、ジャイロ素子５０を代表例として説明する。）、ＩＣチップ５５０、ジャイロ素子５０とＩＣチップ５５０とを収容するために矩形の箱状に形成されているパッケージ本体５１０、および蓋体１２０を備えている。セラミックなどで形成されたパッケージ本体５１０の底面にはＩＣチップ５５０が接着剤などの固定部材１４０を介して接着支持され、Ａｕ（金）などのワイヤー２７０でパッケージ本体５１０に形成された配線（図示せず）と電気的に接続されている。ＩＣチップ５５０は、ジャイロ素子５０を駆動する駆動回路と、ジャイロ素子５０に加わった角速度ωを出力する検出回路とを含んでいる。
【０１１９】
ジャイロ素子５０は、ＩＣチップ５５０を取り囲むようにパッケージ本体５１０に形成された支持台５１２上に固定された略枠状の基板５４０に支持されている。基板５４０は、ポリイミドなどの樹脂からなる基板本体５３０と、支持台５１２上に積層されたＣｕ（銅）などの金属箔からなるタブテープ５２０と、を備えている。基板５４０は支持台５１２の縁から中央部に向かって斜め上方に折り曲げられた複数の帯状のタブテープ５２０が延設されている。タブテープ５２０の先端は、ジャイロ素子５０の基部１０（４１）に形成された配線（図示せず）に、バンプなどの接合部材を介して電気的に接続されている。これにより、ジャイロ素子５０は、基板５４０によってＸＹ平面に平行に支持されている。
【０１２０】
ジャイロ装置５００は、ＩＣチップ５５０からの駆動信号によりジャイロ素子５０が所定の周波数で面内方向に沿って振動し、Ｙ軸回りに角速度ωが加わることにより面外方向に振動する。この面外方向の振動により生じた電荷をＩＣチップ５５０で検出することにより、ジャイロセンサーとして機能する。
【０１２１】
以上述べた構成によれば、小型で、低インピーダンスのジャイロ素子５０を備えた高感度（高精度の検出感度）な、電子デバイスとしてのジャイロ装置５００を提供することができる。
【０１２２】
＜電子機器＞
次に、上記実施形態に係る振動素子１、音叉型振動子１００、水晶発振器２００、ジャイロ素子５０，９０，４００、またはジャイロ装置５００のいずれか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、説明では、振動素子１を用いた例を代表例として示している。
【０１２３】
図１２は、実施形態１に係る振動素子１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、基準信号を出力するための振動素子１が内蔵されている。
【０１２４】
図１３は、実施形態１に係る振動素子１を備える電子機器としての携帯電話機１２００（ＰＨＳも含む）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、基準信号を出力するための振動素子１が内蔵されている。
【０１２５】
図１４は、実施形態１に係る振動素子１を備える電子機器としてのデジタルスチールカメラ１３００の構成の概略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。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、デジタルスチールカメラ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。
デジタルスチールカメラ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。
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、このデジタルスチールカメラ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。このようなデジタルスチールカメラ１３００には、基準信号を出力するための振動素子１が内蔵されている。
【０１２６】
なお、実施形態１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のデジタルスチールカメラ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。
【０１２７】
＜移動体＞
次に、上記実施形態に係る振動素子１、音叉型振動子１００、水晶発振器２００、ジャイロ素子５０，９０，４００、またはジャイロ装置５００のいずれかを備えた移動体の一例としての自動車について図１５を用いて説明する。なお、説明では、振動素子１を用いた例を代表例として示している。
図１５は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。自動車１５００には実施形態１に係る振動素子１が搭載されている。例えば、同図に示すように、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】
【０１２８】
１…振動素子、１０…基部、１１…幅狭部、１２…括れ部、１３…幅広部、２０，３０…腕部としての駆動腕、２１，３１…駆動腕の一方の側面、２２，３２…駆動腕の他方の側面、２３，３３…表面、２４，３４…裏面、２５，２６，３５，３６…壁部、２７，３７…角部、２８，３８…貫通孔、２８ａ，３８ａ…貫通孔の内側面、４０，８０…検出腕、４２…第１駆動電極、４４…第２駆動電極、５０，９０，４００…ジャイロ素子、１００…電子デバイスとしての音叉型振動子、２００…電子デバイスとしての水晶発振器、５００…電子デバイスとしてのジャイロ装置、１１００…電子機器としてのパーソナルコンピューター、１２００…電子機器としての携帯電話機、１３００…電子機器としてのデジタルスチールカメラ、１５００…移動体としての自動車、Ｗ１…駆動腕の幅寸法（腕幅）、ｔ１，ｔ２…壁部の幅寸法（壁厚）、ｓ１…貫通孔の幅寸法。
【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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