[發(fā)明專利]彎曲振動片、振子、振蕩器以及電子設備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110191711.8
• 申請日: 2011-07-08
• 公開（公告）號: CN102340291A
• 公開（公告）日: 2012-02-01
• 發(fā)明（設計）人: 山田明法
• 申請（專利權）人: 精工愛普生株式會社
• 主分類號: H03H9/125
• 分類號: H03H9/125;H03H9/215
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 李輝;黃綸偉

技術領域

本發(fā)明涉及彎曲振動片、具有該彎曲振動片的振子、振蕩器以及電子設備。

背景技術

以往，眾所周知，當彎曲振動片小型化時，Q值(表示振動狀態(tài)的無量綱數(shù)，其值越大，意味著振動越穩(wěn)定)變小，阻礙彎曲振動。這是由熱彈性效應造成的，所述熱彈性效應是由于弛豫振動與彎曲振動片的振動頻率相接近而引起的，其中，弛豫振動與通過熱移動達到溫度平衡為止的弛豫時間成反比。即，隨著彎曲振動片進行彎曲振動而產生彈性變形，被壓縮面的溫度上升，被拉伸面的溫度下降，所以，在彎曲振動片的內部產生溫度差。由于與通過熱傳導使該溫度差達到溫度平衡的弛豫時間成反比的弛豫振動的作用，阻礙了彎曲振動，使Q值降低。

因此，在專利文獻1中，在彎曲振動片的彎曲振動部中形成了槽或貫通孔，阻止從振子的被壓縮面向被拉伸面產生的熱移動，抑制了因熱彈性效應引起的Q值變動。

并且，在專利文獻2中公開了一種壓電同步音叉型諧振器(以下稱為彎曲振動片)，該壓電同步音叉型諧振器具有：基座(以下稱為基部)，從該基座延伸出平行的第1和第2振動臂(以下稱為振動臂)；鰭形狀的擴大部分(以下稱為施重部)，其形成各振動臂的自由端；激發(fā)電極(以下稱為激勵電極)，其使各振動臂進行振動；以及槽(以下稱為槽部)，其形成在各振動臂的正面和背面的至少一方上。

【專利文獻1】日本實全平2-32229號公報(第4頁第7行～第5頁第3行)

【專利文獻2】日本特開2009-27711號公報(圖1、圖1a)

專利文獻1所記載的這種具有槽部的彎曲振動片構成為，因彎曲振動產生的熱量很難通過槽部進行擴散(熱傳導)，所以，能夠抑制熱彈性損失(由進行彎曲振動的彎曲振動片的壓縮部與拉伸部之間產生的熱傳導引起的振動能量的損失)。

但是，在上述這種具有槽部的彎曲振動片中，與振動臂的其他部分相比，在振動臂的與基部連接的連接部中具有因彎曲振動產生的應力更大的部分，因此，溫度上升和下降的溫度差也更大。

而且，在位于振動臂的與基部連接的連接部處的槽部中，從其表面的振動臂寬度方向的一側到另一側連續(xù)地形成了激勵電極。由此，本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，在位于連接部處的槽部中形成的由熱傳導率高的金屬構成的激勵電極加劇了振動臂的與基部連接的連接部處的熱傳導，所以，很可能導致熱彈性損失增加，Q值降低。

此外，根據(jù)專利文獻2的圖1，上述彎曲振動片在振動臂與基部之間以如下方式設有傾斜部(錐形部分)：在平面視圖中，隨著從振動臂接近基部，從槽部到外形的間隔變寬。

而且，根據(jù)專利文獻2的圖1和圖1a，在上述彎曲振動片中，槽部中形成的激勵電極延伸到上述連接部的范圍，并且，在槽部的內壁上，從振動臂寬度方向的一端側到另一端側連續(xù)地形成了激勵電極。

由此，本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，在上述彎曲振動片中，在位于傾斜部處的槽部的底部形成的由熱傳導率高的金屬構成的激勵電極加劇了基本對振動臂的彎曲振動的激勵沒有貢獻的傾斜部中的熱傳導，所以，很可能導致熱彈性損失增加，Q值降低。

發(fā)明內容

本發(fā)明是為了解決上述課題的至少一部分而完成的，可作為以下形式或應用例來實現(xiàn)。

[應用例1]本應用例的彎曲振動片的特征在于，該彎曲振動片具有：基部；以及振動臂，其從所述基部延伸出來，在靠所述基部的一側具有與該基部連接的連接部，該振動臂進行彎曲振動，所述振動臂在主面上具有槽部，該槽部沿著所述振動臂的長度方向形成，且延伸設置到所述連接部，在所述槽部中配置有激勵電極，在所述振動臂中，所述槽部的一部分被配置在所述連接部上，并且具有未形成所述激勵電極的無電極區(qū)域。

由此，在彎曲振動片中，槽部的一部分被配置在連接部上，并且在其至少一部分上具有未形成激勵電極的無電極區(qū)域。

其結果，在彎曲振動片中，在配置于振動臂的連接部處的槽部的無電極區(qū)域中，與形成有激勵電極的情況相比，熱傳導率降低，所以，例如，從彎曲振動的壓縮部向拉伸部的熱移動變慢，能夠抑制連接部的熱彈性損失。

因此，與在配置于振動臂的連接部處的槽部中形成有電極的情況相比，彎曲振動片能夠提高Q值。

[應用例2]在上述應用例的彎曲振動片中，優(yōu)選的是，所述振動臂在所述連接部中具有如下形狀：隨著從所述振動臂的末端側接近靠所述基部的一側，從所述主面上的所述槽部到所述振動臂的外緣的寬度變寬。

由此，彎曲振動片在連接部中，隨著從振動臂的末端側接近基部側，從主面上的槽部到振動臂的外形的間隔變寬，在配置于連接部處的槽部的至少一部分中具有未形成激勵電極的無電極區(qū)域。