压电振动片、压电振动器、振荡器、电子设备及电波钟表制造技术

本发明专利技术提供能够使CI值进一步下降并且防止振动臂部以二阶弯曲模式振动的压电振动片、压电振动器、振荡器、电子设备及电波钟表。本发明专利技术的压电振动片，具备：多个振动臂部，沿宽度方向并排地配置；基部，将这些振动臂部的长度方向的基端连结；以及槽部，在所述振动臂部的主面或背面的至少一方，从所述基端侧朝向所述振动臂部的前端侧形成，所述压电振动片的特征在于，在使所述振动臂部的振动模式为二阶弯曲模式时的所述振动臂部的所述基端侧的振动节部与所述振动臂部的所述前端侧的振动节部之间，设有抑制二阶弯曲模式下的所述振动臂部的弯曲变形的变形抑制部。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供能够使CI值进一步下降并且防止振动臂部以二阶弯曲模式振动的压电振动片、压电振动器、振荡器、电子设备及电波钟表。本专利技术的压电振动片，具备：多个振动臂部，沿宽度方向并排地配置；基部，将这些振动臂部的长度方向的基端连结；以及槽部，在所述振动臂部的主面或背面的至少一方，从所述基端侧朝向所述振动臂部的前端侧形成，所述压电振动片的特征在于，在使所述振动臂部的振动模式为二阶弯曲模式时的所述振动臂部的所述基端侧的振动节部与所述振动臂部的所述前端侧的振动节部之间，设有抑制二阶弯曲模式下的所述振动臂部的弯曲变形的变形抑制部。【专利说明】 压电振动片、压电振动器、振荡器、电子设备及电波钟表
本专利技术涉及压电振动片、压电振动器、振荡器、电子设备及电波钟表。
技术介绍
在便携电话或便携信息终端设备中，作为时刻源或控制信号的定时源、参考信号源等，使用利用石英(水晶)等的压电振动器。关于这种压电振动器，提供有各种各样的，作为其中I个，已知将音叉型的压电振动片封入封装件的压电振动器。图20是现有的压电振动片的平面图。如该图所示，音叉型的压电振动片2001是具备沿宽度方向并排地配置的一对振动臂部2010、2011和将这一对振动臂部2010、2011的长度方向基端连结的基部2020的薄板状的石英片。而且，在一对振动臂部2010、2011的外表面上，形成有使这一对振动臂部2010、2011振动的激振电极2030。图21、图22是示出压电振动片的举动的说明图。如该图所示，关于压电振动片2001，如果将电压施加至形成于各振动臂部2010的激振电极2030，则以一对振动臂部2010、2011的前端接近、离开的方式，沿既定方向以既定的谐振频率振动。如图所示，称各个振动臂部2010、2011弯曲且以一对振动臂部2010、2011的前端接近、尚开的方式振动的振动模式为弯曲振动模式。在该弯曲振动模式下，振动臂部的前端成为自由端。而且，在弯曲振动模式中，除了以基波振动的“基波模式”以外，还存在二阶弯曲模式、三阶弯曲模式等以高次谐波振动的“高次谐波模式”。例如，图21所图示的振动模式是“基波模式”，图22所图示的振动模式是“高次谐波模式(二阶弯曲模式)”。在“高次谐波模式”下，分别在振动臂部2010、2011的基端形成有振动节部2010a、2011a，并且，还在前端侧形成有振动节部2010b、2011b，以这些振动节部之间的大致中央的位移量为最大的方式振动。如果在任一个振动模式下都能够以期望的谐振频率(例如，32.768kHz)稳定地振动，则能够用作各种定时源，但由于一般而言，在高次谐波模式下，以比通常要求的频率更高的频率振动，因而难以用作各种定时源。另一方面，在以基波模式振动的情况下，容易得到上述期望的谐振频率。在此，近年来，伴随着搭载有封装件的设备的小型化，期望压电振动片的进一步的小型化。在压电振动片的小型化中，如果狭窄地形成振动臂部的宽度，则激振电极的形成宽度也变狭窄，Cl值(Crystal Impedance:晶体阻抗)上升。因此，提出了抑制Cl值的上升并且谋求压电振动片的小型化的各种各样的技术。此外，由于还能够为了方便起见而将Cl值标明为R，因而以下将基波模式下的Cl值作为R1、将二阶波模式下的Cl值作为R2来进行说明。已知为了使压电振动片效率良好且精度良好地振动，R越低，就越能得到该效果。因而，一直以来，已知谋求R的降低的构成。例如，如图20所不，已知在一对振动臂部2010、2011的表面部或背面部形成有槽部2040的压电振动片。依照该构成，由于能够使异极的激振电极2030的间隔变窄，因而能够降低R。结果，由于即使将振动器小型化也能够抑制R的上升，因而能够提供小型化且高性能的振动器(例如，参照专利文献I)。专利文献1:日本特开2002 - 261558号公报。 然而，在上述现有技术中，存在以下的课题。在将槽部形成于振动臂部的表面部或背面部的振动器中，在想要使R进一步降低的情况下，考虑延长相对于振动臂的槽的长度方向的长度。例如，已知，在比较槽的长度方向的长度相对于振动臂的全长而为55%的情况和为60%的情况时，后者R下降。此外，在以下简单地记载为“振动臂的长度”、“槽的长度”的情况下，是指长度方向的臂的长度、槽的长度。不过，已由本专利技术的【专利技术者】们确认:如果延长槽的长度方向的长度，则在相对于振动臂的长度的槽的长度超过某个比例时，成为Rl (基波模式下的R)> R2 (二阶高次谐波下的R)。在这种情况下，由于压电振动器以二阶高次谐波振动，因而无论R怎么低，都得不到期望的谐振频率。在此若对Rl与R2的大小关系进行说明，则已知一般而言，具有弯曲振动模式的压电振动片以R低的振动模式振动。即，如果在Rl和R2中Rl小，则该振动片以“基波模式”振动，另一方面，如果R2小，则该振动片以“高次谐波模式”振动。所以，为了使振动片以“基波模式”振动，有必要为Rl < R2。即了解到，如果延长使R2降低的槽的长度，则Rl和R2降低，但是由于R2的下降率比Rl的下降率更大，因而Rl < R2的关系转变为Rl > R2。参照图23，对这点进行详细阐述。图23是示出在将纵轴设为Rl值和R2值、将横轴设为TL100/L100时的现有的Rl值和R2值的变化的图表。此外，TL100是槽的长度，LlOO是振动臂的长度(图20)。如该图所示，能够确认，随着TL100/L100的值变大，R2值的下降斜率比Rl值的下降斜率更大。结果，如图23所示，如果TL100/L100的值成为约0.58，则R2值比Rl值更小，存在振动臂部2010以二阶弯曲模式振动的课题。此外，作为高次谐波模式，在此列举有二阶弯曲模式的情况，但得到确认，即使是除此以外的高次谐波模式，即三阶、四阶等，R2也比Rl更小。
技术实现思路
于是，本专利技术是鉴于上述的情况而做出的，提供能够使Rl进一步下降并且防止振动臂部以二阶弯曲模式振动的压电振动片、压电振动器、振荡器、电子设备及电波钟表。为了解决上述的课题，本专利技术所涉及的压电振动片具备:多个振动臂部，沿宽度方向并排地配置；基部，将所述振动臂部的长度方向的基端连结；以及槽部，在所述振动臂部的主面或背面的至少一方，从所述基端侧朝向所述振动臂部的前端侧形成，其特征在于，在使所述振动臂部的振动模式为二阶弯曲模式时的所述振动臂部的所述基端侧的振动节部与所述振动臂部的所述前端侧的振动节部之间，设有抑制二阶弯曲模式下的所述振动臂部的弯曲变形的变形抑制部。这样，由于在振动臂部在二阶弯曲模式下位移的部分设有变形抑制部，因而振动臂部的二阶弯曲模式下的变形(变形量)得到抑制。即，能够提高R2。而且，由于如果能够提高R2，则即使相对于振动臂的长度而加长槽的长度，也能够使Rl有效地降低并且保持Rl< R2的关系，因而能够使压电振动片以基波模式振动。此外，具体而言，在将振动臂的长度设为L、将槽的长度设为TLl的情况下，如果TL1/L~0.6，则能够维持Rl < R2的关系。而且，确认到即使TL1/L ^ 0.68，也能够维持Rl < R2的关系。本专利技术所涉及的压电振动片，其特征在于，所述变形抑制部设在使所述振动臂部的振动模本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种压电振动片，具备：多个振动臂部，沿宽度方向并排地配置；基部，将所述振动臂部的长度方向的基端连结；以及槽部，在所述振动臂部的主面或背面的至少一方，从所述基端侧朝向所述振动臂部的前端侧形成，所述压电振动片的特征在于，在使所述振动臂部的振动模式为二阶弯曲模式时的所述振动臂部的所述基端侧的振动节部与所述振动臂部的所述前端侧的振动节部之间，设有抑制二阶弯曲模式下的所述振动臂部的弯曲变形的变形抑制部。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：有松大志，
申请(专利权)人：精工电子水晶科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：