JP2002076827A - 振動片、振動子、発振器及び携帯電話装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 製造コストを上昇させずに、簡単な構成で電
極に不良が生じるのを未然に防ぐことをができる振動
片、振動子、発振器及び携帯電話装置を提供すること。 【解決手段】 基部電極部１４０ｄが形成されている基
部１４０と、この基部から突出して形成される少なくと
も１本の振動細棒１２０と、この振動細棒の表面１３０
ｃ及び／又は裏面に形成されている溝電極部１２０ｄを
有する溝部１２０ａと、前記振動細棒の前記溝部が形成
されていない前記振動細棒の側面１２０ｂに形成されて
いる側面電極部１２０ｅと、前記基部電極部と前記溝電
極部とを接続する溝電極用接続電極部１４２と、前記基
部電極部と前記側面電極部とを接続する側面電極用接続
電極部１４１と、を有する振動片であって、前記振動細
棒の表面及び／又は裏面には、前記側面電極用接続電極
部と前記溝部電極部及び／又は前記溝電極用接続電極部
とが、短絡しないための接続電極配置部Ｄが形成されて
いることで振動片１００を構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば水晶等から
成る振動片、この振動片を有する振動子、この振動子を
備える発信器や携帯電話装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、振動片である例えば音叉型水晶振
動片は、例えば図１１に示すように構成されている。

【０００３】すなわち、音叉型水晶振動片１０は、基部
１１と、この基部１１から突出するように形成されてい
いる２本の腕部１２、１３を有している。そして、この
２本の腕部１２，１３には、溝１２ａ及び溝１３ａが設
けられている。

【０００４】この溝１２ａ，１３ａは、図１１において
は表れていない腕部１２，１３の裏面にも同様に設けら
れている。

【０００５】このため、図１１のＡ−Ａ’断面図である
図１２に示すように腕部１２，１３は、その断面形状が
略Ｈ状に形成されることになる。

【０００６】このような略Ｈ型の音叉型水晶振動片１０
は、振動片の大きさを従来より著しく小型化しても、腕
部１２，１３の振動損失が低くＣＩ値（クリスタルイン
ピーダンス又は等価直列抵抗）も低く抑えることができ
るという特性を有する。

【０００７】このため、略Ｈ型の音叉型水晶振動片１０
は、例えば特に小型でも高精度な性能を求められる振動
子に適している。このような振動子としては、例えば共
振周波数が３２．７６８ｋＨの小型の振動子等があり、
このような振動子の振動片として前記略Ｈ型の音叉型水
晶振動片１０を用いることが検討されている。そして、
この共振周波数が３２．７６８ｋＨの小型の振動子等
は、最終的には、例えば時計等の精密機器に組み込まれ
て使用されることになる。

【０００８】ところで、上述のような略Ｈ型の音叉型水
晶振動片１０は、外部より電流が印加されると腕部１
２、１３が振動するようになっている。具体的には、図
１１及び図１２に示す溝１２ａ、１３ａに溝電極が形成
され、これら溝１２ａ，１３ａが設けられていない腕部
１２、１３の面である両側面１２ｂ，１３ｂに側面電極
が形成される。そして、電流が印加されると溝電極と側
面電極との間で電界が生じ腕部１２，１３が振動するよ
うになっている。

【０００９】ところで、このような溝電極と側面電極
は、上述のように外部から電流が印加されるのである
が、具体的には、外部から音叉型水晶振動片１０の基部
１１に設けられている基部電極を介して、電流は溝電極
や側面電極に供給されることになる。

【００１０】このため、基部電極と溝電極や側面電極と
を接続する接続電極が必要となる。この接続電極のうち
基部電極と溝電極とを接続する溝電極用接続電極は、図
１１における基部表面１１ｃに配置される。また、基部
電極と側面電極とを接続する側面電極用接続電極は、例
えば、基部表面１１ｃと腕部表面１２ｃとに配置され
る。

【００１１】ところが、この腕部表面１２ｃには、溝１
２ａ及び溝電極が形成されているため、腕部表面１２ｃ
に配置される側面電極用接続電極は、溝１２ａが形成さ
れていない部分（図１１における斜線部分）に配置せざ
るを得ないことになり、この領域に側面電極用接続電極
を配置していた。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述のよう
に、略Ｈ型の音叉型水晶振動片１０は、例えば共振周波
数が３２．７６８ｋＨの小型の振動子等に搭載されるた
め、特に小型化が要求されており、これに伴い腕部１
２、１３の図１１における横方向に幅が例えば０．１ｍ
ｍ程度、溝１２ａ、１３ａの図において横方向の幅が例
えば０．０７ｍｍ程度まで小型化されている。

【００１３】したがって、上述の基部電極と側面電極と
を接続する側面電極用接続電極を配置する腕部表面１２
ｃにおける領域（図１１における斜線部分）の図におけ
る幅Ｗは、例えば０，０１５ｍｍ程度と制限されてしま
う。

【００１４】ところで、腕部表面１２ｃに配置しようと
する側面電極用接続電極の幅は、最も狭くても０．０１
ｍｍ程度は必要である。これでは、理論上、側面電極用
接続電極と溝電極又は溝電極用接続電極との間は僅か
０．０１ｍｍであり、実際の製造工程における誤差を考
慮すると側面電極用接続電極と溝電極又は溝電極用接続
電極とが接触したり、その他の短絡を起こす可能性が高
く、振動片の不良の原因となってしまうという問題があ
った。

【００１５】また、このような電極同士の接触を防ぐよ
うに製造すると、製造コストが著しく上昇してしまうと
いう問題もあった。

【００１６】そこで、本発明は、以上の点に鑑み、製造
コストを上昇させずに、簡単な構成で電極に不良が生じ
るのを未然に防ぐことをができる振動片、振動子、発振
器及び携帯電話装置を提供することを目的とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】前記目的は、請求項１の
発明によれば、基部電極部が形成されている基部と、こ
の基部から突出して形成される少なくとも１本の振動細
棒と、この振動細棒の表面及び／又は裏面に形成されて
いる溝電極部を有する溝部と、前記振動細棒の前記溝部
が形成されていない前記振動細棒の側面に形成されてい
る側面電極部と、前記基部電極部と前記溝電極部とを接
続する溝電極用接続電極部と、前記基部電極部と前記側
面電極部とを接続する側面電極用接続電極部と、を有す
る振動片であって、前記振動細棒の表面及び／又は裏面
には、前記側面電極用接続電極部と前記溝部電極部及び
／又は前記溝電極用接続電極部とが、短絡しないための
接続電極配置部が形成されていることを特徴とする振動
片により、達成される。

【００１８】請求項１の構成によれば、前記振動細棒の
表面及び／又は裏面には、前記側面電極用接続電極部と
前記溝部電極部及び／又は前記溝電極用接続電極部と
が、短絡しないための接続電極配置部が形成されている
ので、前記側面電極用接続電極部、前記溝部電極部、前
記溝電極用接続電極部に不良が発生するのを未然に防ぐ
ことができる。したがって、振動片の不良の発生も未然
に防ぐことができる。

【００１９】好ましくは、請求項２の発明によれば、請
求項１の構成において、前記接続電極配置部は、前記溝
部の近傍であって、前記基部に近接している部分に形成
されていることを特徴とする振動片である。

【００２０】請求項２の構成によれば、前記接続電極配
置部は、前記溝部の近傍であって、前記基部に近接して
いる部分に形成されているので、前記溝部の近傍であっ
て、前記基部に近接している部分の前記側面電極用接続
電極部と前記溝部電極部とが近接する部分をできるだけ
小さくすることができるため、製造上、短絡する確率を
減ずることができる。

【００２１】好ましくは、請求項３の発明によれば、請
求項１又は請求項２の構成において、前記接続電極配置
部は、前記溝部の短手方向の幅を他の幅の部分より短く
することにより形成されることを特徴とする振動片であ
る。

【００２２】請求項３の構成によれば、前記接続電極配
置部は、前記溝部の短手方向の幅を他の幅の部分より短
くすることにより形成されるので、前記接続電極配置部
を容易に構成することができる。

【００２３】好ましくは、請求項４の発明によれば、請
求項１乃至請求項３のいずれかの構成において、前記溝
部の短手方向の他の幅の部分が、約０．０７ｍｍであ
り、前記溝部の他の幅の部分より短く形成されている部
分の幅が、約０，０６ｍｍであり、前記溝部が形成され
ている振動細棒の表面又は／及び裏面の短手方向の幅が
約０．１ｍｍであるように形成されたことを特徴とする
振動片である。

【００２４】請求項４の構成によれば、前記溝部の短手
方向の他の幅の部分が、約０．０７ｍｍであり、前記溝
部の他の幅の部分より短く形成されている部分の幅が、
約０，０６ｍｍであり、前記溝部が形成されている振動
細棒の表面又は／及び裏面の短手方向の幅が約０．１ｍ
ｍであるような著しく小さい小型の振動片に対し容易に
前記接続電極配置部を形成することができる。

【００２５】好ましくは、請求項５の発明によれば、請
求項１乃至請求項４のいずれかの構成において、前記溝
部が前記振動細棒の表面及び裏面に形成されていると共
に、これら各々の振動細棒の断面を溝部の深さ方向に形
成した場合、その断面が略Ｈ型に形成されることを特徴
とする振動片である。

【００２６】請求項５の構成によれば、前記略Ｈ型に形
成される溝部を備える振動細棒を有する振動片に対して
も容易に前記接続電極配置部を形成することができる。

【００２７】好ましくは、請求項６の発明によれば、請
求項１乃至請求項５のいずれかの構成において、前記振
動片が音叉型水晶振動片により形成されていることを特
徴とする振動片である。

【００２８】請求項６の構成によれば、前記音叉型水晶
振動片により形成される振動片に対しても容易に前記接
続電極配置部を形成することができる。

【００２９】好ましくは、請求項７の発明によれば、請
求項６の構成において、前記音叉型水晶振動片の共振周
波数が略３２ｋＨに成っていることを特徴とする振動片
である。

【００３０】請求項７の構成によれば、共振周波数が略
３２ｋＨに成っている前記音叉型水晶振動片に対しても
容易に前記接続電極配置部を形成することができる。

【００３１】前記目的は、請求項８の発明によれば、基
部電極部が形成されている基部と、この基部から突出し
て形成される少なくとも１本の振動細棒と、この振動細
棒の表面及び／又は裏面に形成されている溝電極部を有
する溝部と、前記振動細棒の前記溝部が形成されていな
い前記振動細棒の側面に形成されている側面電極部と、
前記基部電極部と前記溝電極部とを接続する溝電極用接
続電極部と、前記基部電極部と前記側面電極部とを接続
する側面電極用接続電極部と、を有する振動片であり、
この振動片が、パッケージ内に収容されている振動子で
あって、前記振動片の前記振動細棒の表面及び／又は裏
面には、前記側面電極用接続電極部と前記溝部電極部及
び／又は前記溝電極用接続電極部とが、短絡しないため
の接続電極配置部が形成されていることを特徴とする振
動子により、達成される。

【００３２】請求項８の構成によれば、前記振動片の前
記振動細棒の表面及び／又は裏面には、前記側面電極用
接続電極部と前記溝部電極部及び／又は前記溝電極用接
続電極部とが、短絡しないための接続電極配置部が形成
されているので、前記側面電極用接続電極部、前記溝部
電極部、前記溝電極用接続電極部に不良が発生するのを
未然に防ぐことができる。したがって、振動子の不良の
発生も未然に防ぐことができる。

【００３３】好ましくは、請求項９の発明によれば、請
求項８の構成において、前記振動片の前記接続電極配置
部は、前記溝部の近傍であって、前記基部に近接してい
る部分に形成されていることを特徴とする振動子であ
る。

【００３４】請求項９の構成によれば、前記振動片の前
記接続電極配置部は、前記溝部の近傍であって、前記基
部に近接している部分に形成されているので、前記溝部
の近傍であって、前記基部に近接している部分の前記側
面電極用接続電極部と前記溝部電極部の不良の発生を特
に効果的に防ぐことができる。

【００３５】好ましくは、請求項１０の発明によれば、
請求項８又は請求項９の構成において、前記振動片の前
記接続電極配置部は、前記溝部の短手方向の幅を他の幅
の部分より短くすることにより形成されることを特徴と
する振動子である。

【００３６】請求項１０の構成によれば、前記振動片の
前記接続電極配置部は、前記溝部の短手方向の幅を他の
幅の部分より短くすることにより形成されるので、前記
接続電極配置部を容易に構成することができる。

【００３７】好ましくは、請求項１１の発明によれば、
請求項８乃至請求項１０のいずれかの構成において、前
記振動片の前記溝部の短手方向の他の幅の部分が、約
０．０７ｍｍであり、前記溝部の他の幅の部分より短く
形成されている部分の幅が、約０，０６ｍｍであり、前
記溝部が形成されている振動細棒の表面又は／及び裏面
の短手方向の幅が約０．１ｍｍであるように形成された
ことを特徴とする振動子である。

【００３８】請求項１１の構成によれば、前記振動片の
前記溝部の短手方向の他の幅の部分が、約０．０７ｍｍ
であり、前記溝部の他の幅の部分より短く形成されてい
る部分の幅が、約０，０６ｍｍであり、前記溝部が形成
されている振動細棒の表面又は／及び裏面の短手方向の
幅が約０．１ｍｍであるような著しく小さい小型の振動
片を有する振動子に対し容易に前記接続電極配置部を形
成することができる。

【００３９】好ましくは、請求項１２の発明によれば、
請求項８乃至請求項１１のいずれかの構成において、前
記振動片の前記溝部が前記振動細棒の表面及び裏面に形
成されていると共に、これら各々の振動細棒の断面を溝
部の深さ方向に形成した場合、その断面が略Ｈ型に形成
されることを特徴とする振動子である。

【００４０】請求項１２の構成によれば、前記略Ｈ型に
形成される溝部を備える振動細棒を有する振動片を有す
る振動子に対しても容易に前記接続電極配置部を形成す
ることができる。

【００４１】好ましくは、請求項１３の発明によれば、
請求項８乃至請求項１２のいずれかの構成において、前
記振動片が音叉型水晶振動片により形成されていること
を特徴とする振動子である。

【００４２】請求項１３の構成によれば、前記音叉型水
晶振動片により形成される振動片を有する振動子に対し
ても容易に前記接続電極配置部を形成することができ
る。

【００４３】好ましくは、請求項１４の発明によれば、
請求項１３の構成において、前記音叉型水晶振動片の共
振周波数が略３２ｋＨに成っていることを特徴とする振
動子である。

【００４４】請求項１４の構成によれば、共振周波数が
略３２ｋＨに成っている前記音叉型水晶振動片を有する
振動子に対しても容易に前記接続電極配置部を形成する
ことができる。

【００４５】好ましくは、請求項１５の発明によれば、
請求項８乃至請求項１４の構成において、前記パッケー
ジが箱状に形成されていることを特徴とする振動子であ
る。請求項１５の構成によれば、前記パッケージが箱状
に形成されている振動子に収容される振動片に対しても
容易に前記接続電極配置部を形成することができる。

【００４６】好ましくは、請求項１６の発明によれば、
請求項８乃至請求項１４のいずれかの構成において、前
記パッケージが所謂シリンダータイプに形成されている
ことを特徴とする振動子である。

【００４７】請求項１６の構成によれば、前記パッケー
ジが所謂シリンダータイプに形成されている振動子に収
容される振動片に対しても容易に前記接続電極配置部を
形成することができる。

【００４８】前記目的は、請求項１７の発明によれば、
基部電極部が形成されている基部と、この基部から突出
して形成される少なくとも１本の振動細棒と、この振動
細棒の表面及び／又は裏面に形成されている溝電極部を
有する溝部と、前記振動細棒の前記溝部が形成されてい
ない前記振動細棒の側面に形成されている側面電極部
と、前記基部電極部と前記溝電極部とを接続する溝電極
用接続電極部と、前記基部電極部と前記側面電極部とを
接続する側面電極用接続電極部と、を有する振動片であ
り、この振動片と集積回路が、パッケージ内に収容され
ている発振器であって、前記振動片の前記振動細棒の表
面及び／又は裏面には、前記側面電極用接続電極部と前
記溝部電極部及び／又は前記溝電極用接続電極部とが、
短絡しないための接続電極配置部が形成されていること
を特徴とする発振器により、達成される。

【００４９】請求項１７の構成によれば、前記振動片の
前記振動細棒の表面及び／又は裏面には、前記側面電極
用接続電極部と前記溝部電極部及び／又は前記溝電極用
接続電極部とが、短絡しないための接続電極配置部が形
成されているので、前記側面電極用接続電極部、前記溝
部電極部、前記溝電極用接続電極部に不良が発生するの
を未然に防ぐことができる。したがって、発振器の不良
の発生も未然に防ぐことができる。

【００５０】前記目的は、請求項１８の発明によれば、
基部電極部が形成されている基部と、この基部から突出
して形成される少なくとも１本の振動細棒と、この振動
細棒の表面及び／又は裏面に形成されている溝電極部を
有する溝部と、前記振動細棒の前記溝部が形成されてい
ない前記振動細棒の側面に形成されている側面電極部
と、前記基部電極部と前記溝電極部とを接続する溝電極
用接続電極部と、前記基部電極部と前記側面電極部とを
接続する側面電極用接続電極部と、を有する振動片であ
り、この振動片がパッケージ内に収容されている振動子
であり、この振動子を制御部に接続して用いている携帯
電話装置であって、前記振動片の前記振動細棒の表面及
び／又は裏面には、前記側面電極用接続電極部と前記溝
部電極部及び／又は前記溝電極用接続電極部とが、短絡
しないための接続電極配置部が形成されていることを特
徴とする携帯電話装置により、達成される。

【００５１】請求項１８の構成によれば、前記振動片の
前記振動細棒の表面及び／又は裏面には、前記側面電極
用接続電極部と前記溝部電極部及び／又は前記溝電極用
接続電極部とが、短絡しないための接続電極配置部が形
成されているので、前記側面電極用接続電極部、前記溝
部電極部、前記溝電極用接続電極部に不良が発生するの
を未然に防ぐことができる。したがって、携帯電話装置
の不良の発生も未然に防ぐことができる。

【００５２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
を図面に基づいて説明する。

【００５３】（第１の実施の形態）図１は、本発明の第
１の実施の形態に係る電極が設けられていない略Ｈ型の
音叉型水晶振動片１００を示す概略斜視図である。

【００５４】この略Ｈ型の音叉型水晶振動子１００は、
例えば水晶の単結晶から切り出され音叉型に加工されて
形成されている。このとき、図１に示すＸ軸が電気軸、
Ｙ軸が機械軸及びＺ軸が光軸となるように水晶の単結晶
から切り出されることになる。

【００５５】このように電気軸が図１のＸ軸方向に配置
されることにより、高精度が要求される携帯電話装置等
の電子機器全般に好適な略Ｈ型の音叉型水晶振動片１０
０となる。

【００５６】また、水晶の単結晶から切り出す際、上述
のＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸からなる直交座標系において、Ｘ
軸回りに、Ｘ軸とＹ軸とからなるＸＹ平面を反時計方向
に約１度乃至５度傾けた、所謂水晶Ｚ板として、略Ｈ型
の音叉型水晶振動片１００が形成されることになる。

【００５７】この略Ｈ型の音叉型水晶振動片１００は、
基部１３０と、この基部１４０から図においてＹ軸方向
に突出するように形成された例えば２本の振動細棒であ
る腕部１２０，１３０とを有している。

【００５８】また、この２本の腕部１２０、１３０の表
面１２０ｃ、１３０ｃには、図１に示すように溝部１２
０ａ，１３０ａがそれぞれ形成されている。また、この
溝部は２本の腕部１２０，１３０の裏面にも同様に形成
されている（図示せず）。

【００５９】したがって、図４に示すように腕部１２
０、１３０には、溝部１２０ａ等が図において上下方向
に設けられているため、その断面形状が略Ｈ型に形成さ
れる。そして、この断面形状が略Ｈ型なので略Ｈ型の音
叉型水晶振動片１００と称している。

【００６０】この略Ｈ型の音叉型水晶振動片１００に
は、図２に示すように電極が形成される。すなわち、図
２に示すように、基部１４０には、基部電極１４０ｄが
形成され、腕部１２０、１３０の溝部１２０ａ，１３０
ａには、溝電極１２０ｄ，１３０ｄがそれぞれ形成され
る。

【００６１】また、腕部１２０，１３０のそれぞれの両
側面１２０ｂ，１２０ｂ，１３０ｂ，１３０ｂには、側
面電極１２０ｅ，１３０ｅが形成されている。

【００６２】さらに、図２に示すように腕部１２０の一
方側の側面電極１２０ｅ（図において腕部１２０の内
側）と基板電極１４０ｄとを接続するための側面電極用
接続電極１４１が設けられている。この側面電極用接続
電極１４１は、具体的には、基部表面１４０ｃ及び腕部
１２０の表面１２０ｃに設けられ、その端部が前記一方
側の側面電極１２０ｅと接続するようになっている。

【００６３】また、図２に示すように溝電極１２０ｄ、
１３０ｄと基板電極１４０ｄとを接続するための溝電極
用接続電極１４２が，図においては２個形成されてい
る。具体的には、基部表面１４０ｃに配置され、その端
部が溝電極１２０ｄ、１３０ｄと接続するようになって
いる。

【００６４】このような基部電極１４０ｄ、側面電極用
接続電極１４１、溝電極用接続電極１４２、側面電極１
３０ｅ及び溝電極１３０ｄの詳細な構成を示したのが、
図３である。

【００６５】図３の丸で囲んだ部分に示すように、略Ｈ
型の音叉型水晶振動片１００の一方の腕部１２０の溝部
１２０ａの形状が、他方の腕部１３０の溝部１３０ａの
形状と異なっている。

【００６６】すなわち、溝部１２０ａの基部１４０に近
接している部分の幅が他の溝１２０ａの部分より狭く形
成され、この部分に腕部１２０の内側の側面電極１２０
ｅと接続される側面電極用接続電極１４１が形成されて
いる。

【００６７】ところで、略Ｈ型の音叉型水晶振動子１０
０は、例えば共振周波数が３２．７６８ｋＨであるにも
かかわらず、従来の３２．７６８ｋＨの音叉型水晶振動
子と比べ、著しく小型となっている。

【００６８】すなわち、図４に示すように、略Ｈ型の音
叉型水晶振動子００のＹ軸方向の長さは、例えば約２．
２ｍｍ程度となっており、略Ｈ型の音叉型水晶振動子１
００のＸ軸方向の幅は、約０．５６ｍｍ程度となってい
る。

【００６９】この寸法は、従来の音叉型水晶振動片の一
般的な寸法である、３．６ｍｍ（Ｙ軸方向）、０．６９
ｍｍ（Ｘ軸方向）と比べ著しく小さくなっている。

【００７０】また、図４に示す腕部１２０のＹ軸方向の
長さは、例えば約１．６ｍｍ程度であり、各腕部１２
０、１３０のＸ軸方向の幅は、例えば０．１ｍｍ程度と
なっている。

【００７１】このような腕部１２０の大きさは、従来の
一般的な腕部の寸法である２．４ｍｍ（Ｙ軸方向）、
０．２３ｍｍ（Ｘ軸方向）と比べ、著しく小さくなって
いる。

【００７２】このように従来の音叉型水晶振動片と比べ
著しく小さくなっている腕部１２０、１３０には、上述
のように溝部１２０ａ，１３０ａが形成されており、こ
の溝部１２０ａ、１３０ａは、腕部１２０，１３０の表
面１２０ｃ、１３０ｃ上においてＹ軸方向に例えば約
１．３ｍｍ程度の長さに形成されている。この溝部１３
０ａのＸ軸方向の幅は、図４に示すように例えば約０．
０７ｍｍ程度であり、そのＺ軸方向の深さは、例えば約
０．０２から０．０４５ｍｍ程度となっている。

【００７３】以上のような寸法に形成されている略Ｈ型
の音叉型水晶振動片１００の図３における丸で囲った部
分の寸法は、図５に示すようになる。

【００７４】すなわち、溝部１２０ａの基部１４０に近
接している部分（図においてＣの部分）の幅が例えば約
０．０６ｍｍ程度に形成され、他の溝１２０ａの部分の
幅である約０．０７ｍｍと比べ０．０１ｍｍ狭く形成さ
れている。

【００７５】また、この溝部１２０ａに設けられている
溝電極１２０ｄも同様の寸法で配置されている。

【００７６】一方、腕部１２０の内側の側面１２０ｂに
形成された側面電極１２０ｅに対して側面電極用接続電
極１４１が配置されている。具体的には、腕部１２０の
表面１２０ｃのうち溝部１２０ａが設けられていない領
域で、且つこの溝部１２０ａと接触等の短絡が生じない
位置である、図において腕部１２０の表面１２０ｃの左
端部に配置される。

【００７７】このように配置される側面電極用接続電極
１４１は、腕部１２０の表面１２０ｃの左端部に幅約
０．０１ｍｍ程度で配置され、基部表面１４０ｃに形成
されている側面電極用接続電極１４１に繋がっている。

【００７８】ところで、前記溝電極１２０ｄにも、図５
に示すように、溝電極用接続電極１４２が接続され、前
記側面電極用接続電極１４１と一定の間隔を空けて配置
され、図２に示す基部電極１４０ｄと接続されている。

【００７９】また、腕部１３０の溝部１３０ａに形成さ
れている溝電極１３０ｄには、他の溝電極用接続電極１
４２が接続されている。この他の溝電極用接続電極１４
２は、図２に示すように途中で、前記側面電極用接続電
極１４１と合流し、基部電極１４０ｄに接続されてい
る。

【００８０】図２及び図５に示す電極の配置は、略Ｈ型
の音叉型水晶振動片１００の表面側のみを示したものあ
るが、裏面側にも、表面側と対称に同様の電極が配置さ
れる。

【００８１】上述のように、腕部１２０の溝部１２０ａ
うち、図においてＣの部分の幅を約０．０７ｍｍから約
０．０６ｍｍに狭くして形成しているため、腕部１２０
の表面１２０ｃのうち、図において左端部と溝部１２０
ａとの間は、約０．０１５ｍｍから約０．０２５ｍｍま
で広がることになる。したがって、この広がった部分
（図においてＤで示す部分）が、腕部１２０の内側の側
面１２０ｄの側面電極１２０ｅと接続するための側面電
極用接続電極１４２を配置するための接続電極配置部と
なる。

【００８２】すなわち、この接続電極配置部Ｄの部分が
設けられない場合は、腕部１２０の表面１２０ｃに形成
された側面電極用接続電極１４１と溝電極１２０ｄ及び
溝電極１２０ｄと接続される溝電極用接続電極１４２と
の間の距離は約０．０１５ｍｍ程度しかなく、製造上の
誤差があると、側面電極用接続電極１４１と溝電極１２
０ｄ等との間に接触やその他の短絡等が生じ、略Ｈ型の
音叉型水晶振動片１００の不良等が生じるおそれがあ
る。

【００８３】しかし、本実施の形態に係る略Ｈ型の音叉
型水晶振動片１００では、上述の図５においてＤで示す
接続電極配置部が形成されているため、製造上の誤差が
あっても、側面電極用接続電極１４１と溝電極１２０ｄ
等との間に接触やその他の短絡等が生じることががな
く、略Ｈ型の音叉型水晶振動片１００の不良等が生じる
原因を取り除くことができる。

【００８４】また、この接続電極配置部の形成は、腕部
１２０の溝部１２０ａの幅を狭くするだけで形成するこ
とができるため、特別な構成を略Ｈ型の音叉型水晶振動
片１００に設ける必要がなく、製造上のコストを上昇さ
せることがない。

【００８５】ところで、このように配置される溝電極１
２０ｄ，側面電極１２０ｅ等の電極は、具体的には、複
数層、例えば２層から成り、下地としてＣｒ、上層がＡ
ｕから形成されている。この場合、Ｃｒの代わりにＮｉ
やＴｉ等を使用してもよい。

【００８６】また、１層からなる場合もあり、このとき
は、例えばＡｌ層が用いられる。この他にも、Ａｌ電極
で表面を陽極酸化した電極やＣｒ電極１層で、このＣｒ
層の上に保護膜としてＳｉＯ2 等を形成する電極も用い
ることができる。

【００８７】さらに、電極の厚みは、例えば下層Ｃｒが
１００オングストロームで上層Ａｕが１０００オングス
トロームと成っている。

【００８８】次に、上述のような略Ｈ型の音叉型水晶振
動子１００の腕部１２０の断面を示したのが図６であ
る。図６に示すように腕部１２０には溝部１２０ａが図
において上下方向にそれぞれ設けられているため、その
断面形状が略Ｈ形に形成されている。そして、この２カ
所の溝部１２０ａには、それぞれ溝電極１２０ｄが設け
られている。また、腕部１２０の両側面１２０ｂにも側
面電極１２０ｅがそれぞれ設けられている。

【００８９】本実施の形態に係る略Ｈ型の音叉型水晶振
動片１００は以上のように構成されるが、以下その動作
等について説明する。

【００９０】先ず、略Ｈ型の音叉型水晶振動片１００の
外部の図示しない電源より電流が基部１４０の基部電極
１４０ｄに供給される。すると、この電流は、側面電極
用接続電極１４１と溝電極用接続電極１４２を経て側面
電極１２０ｅと溝電極１２０ｄにそれぞれ供給される。

【００９１】このとき、側面電極用接続電極１４１と溝
電極１２０ｄ等との間には、上述のの図５においてＤで
示す接続電極配置部が形成されているため、製造上の誤
差があっても、側面電極用接続電極１４２と溝電極１２
０ｄ等との間に接触やその他の短絡等が生じることがな
い。

【００９２】このように溝電極１２０ｄと側面電極１２
０ｅに電流が印加されると、図６に示す溝電極１２０ｄ
と側面電極１２０ｅとの間に電界を発生し、圧電体であ
る水晶の内部に電界が深く分布することになる。

【００９３】この電界の分布によって、圧電体である腕
部１２０、１３０が振動し、音叉型振動片１００が振動
することになる。

【００９４】このときの共振周波数は、例えば３２．７
６８ｋＨとなっており、本実施の形態に係る略Ｈ型の音
叉型水晶振動片１００は、上述のように、腕部１２０、
１３０の断面形状が略Ｈ型に形成されているため、従来
の３２．７６８ｋＨの音叉型水晶振動子と比べ、著しく
小型となっているにもかかわらず、性能が向上してい
る。

【００９５】（第２の実施の形態）図７は、本実施の第
２の形態に係る振動子であるセラミックパッケージ音叉
型振動子２００を示す図である。

【００９６】このセラミックパッケージ音叉型振動子２
００は、上述の第１の実施の形態の略Ｈ型の音叉型水晶
振動片１００を使用している。したがって、略Ｈ型の音
叉型水晶振動片１００の構成、 作用等については、同一
符号を付する等して、その説明を省略する。

【００９７】図７は、セラミックパッケージ音叉型振動
子２００の構成を示す概略断面図である。図７に示すよ
うに、セラミックパッケージ音叉型振動子２００は、そ
の内側に空間を有する箱状のパッケージ２１０を有して
いる。このパッケージ２１０には、その底部にベース部
２１１を備えている。このベース部２１１は、例えばア
ルミナ等のセラミックス等で形成されている。

【００９８】ベース部２１１の上には、封止部２１２が
設けられており、この封止部２１２は、蓋体２１３と同
様の材料から形成されている。また、この封止部２１２
の上には蓋体２１３が載置され、これらベース部２１
１、封止部２１２及び蓋体２１３で、中空の箱体を形成
することになる。

【００９９】このように形成されているパッケージ２１
０のベース部２１１上にはパッケージ側電極２１４が設
けられている。このパッケージ側電極２１４の上には導
電性接着剤等を介して電極１４０が形成されてた略Ｈ型
の音叉型水晶振動片１００の端部が固定されている。

【０１００】この略Ｈ型の音叉型水晶振動片１００は、
パッケージ側電極２１４から一定の電流が与えられると
振動するようになっている。このとき、略Ｈ型の音叉型
水晶振動片１００には、図５に示すように、側面電極用
接続電極１４１と溝電極１２０ｄ等との間には、図５に
おいてＤで示す接続電極配置部が形成されているため、
製造上の誤差があっても、側面電極用接続電極１４２と
溝電極１２０ｄ等との間に接触やその他の短絡等が生じ
ることがない。したがって、略Ｈ型の音叉型水晶振動片
１００の性能を十分に発揮できるセラミックパッケージ
音叉型振動子２００となる。また、製造コストを上昇さ
せることなく、セラミックパッケージ音叉型振動子２０
０を製造することができる。

【０１０１】（第３の実施の形態）図８は、本実施の第
３の形態に係る携帯電話装置であるデジタル携帯電話３
００を示す図である。

【０１０２】このデジタル携帯電話３００は、上述の第
３の実施の形態のセラミックパッケージ音叉型振動子２
００と略Ｈ型の音叉型水晶振動片１００を使用してい
る。したがって、セラミックパッケージ音叉型振動子２
００と略Ｈ型の音叉型水晶振動片１００の構成、 作用等
については、同一符号を付する等して、その説明を省略
する。

【０１０３】図８は、デジタル携帯電話３００の回路ブ
ロックを示す概略図である。図８に示すように、デジタ
ル携帯電話３００で送信する場合は、使用者が、自己の
声をマイクロフォンに入力すると、信号はパルス幅変調
・符号化のブロックと変調器／復調器のブロックを経て
トランスミッター、アンテナスイッチを介しアンテナか
ら送信されることになる。

【０１０４】一方、他人の電話から送信された信号は、
アンテナで受信され、アンテナスイッチ、受信フィルタ
ー等を経て、レシーバーから変調器／復調器のブロック
に入力される。そして、変調又は復調された信号がパル
ス幅変調・符号化のブロックを経てスピーカーに声とし
て出力されるようになっている。

【０１０５】このうち、アンテナスイッチや変調器／復
調器ブロック等を制御するためにコントローラが設けら
れている。

【０１０６】このコントローラは、上述の他に表示部で
あるＬＣＤや数字等の入力部であるキー、さらにはＲＡ
ＭやＲＯＭ等も制御するため、高精度であることが求め
られ、この高精度なコントローラの要求に応えられるよ
うに高精度の上述のセラミックパッケージ音叉振動子２
００が用いられることになる。

【０１０７】すなわち、セラミックパッケージ音叉振動
子２００に収容されている略Ｈ型の音叉型水晶振動片１
００には、図５に示すように、側面電極用接続電極１４
１と溝電極１２０ｄ等との間には、図５においてＤで示
す接続電極配置部が形成されているため、製造上の誤差
があっても、側面電極用接続電極１４２と溝電極１２０
ｄ等との間に接触やその他の短絡等が生じることがな
い。したがって、略Ｈ型の音叉型水晶振動片１００の性
能を十分に発揮できるセラミックパッケージ音叉型振動
子２００を有するデジタル携帯電話３００となる。ま
た、製造コストを上昇させることなく、デジタル携帯電
話３００を製造することができる。

【０１０８】（第４の実施の形態）図９は、本実施の第
４の実施の形態に係る発振器である音叉水晶発振器４０
０を示す図である。

【０１０９】このデジタル音叉水晶発振器４００は、上
述の第３の実施の形態のセラミックパッケージ音叉型振
動子２００と多くの部分で構成が共通している。したが
って、セラミックパッケージ音叉型振動子２００と略Ｈ
型の音叉型水晶振動片１００の構成、 作用等について
は、同一符号を付する等して、その説明を省略する。

【０１１０】図９に示す音叉型水晶発振器４００は、図
５に示すセラミックパッケージ音叉振動子２００の略Ｈ
型の音叉型水晶振動片１００の下方で、ベース部２１１
の上に、図９に示すように集積回路４１０を配置したも
のである。

【０１１１】すなわち、音叉水晶発振器４００では、そ
の内部に配置された、略Ｈ型の音叉型水晶振動片１００
が振動すると、その振動は、集積回路４１０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
器として機能することになる。

【０１１２】すなわち、音叉水晶発振器４００に収容さ
れている略Ｈ型の音叉型水晶振動片１００には、図５に
示すように、側面電極用接続電極１４１と溝電極１２０
ｄ等との間には、図５においてＤで示す接続電極配置部
が形成されているため、製造上の誤差があっても、側面
電極用接続電極１４２と溝電極１２０ｄ等との間に接触
やその他の短絡等が生じることがない。したがって、略
Ｈ型の音叉型水晶振動片１００の性能を十分に発揮でき
る音叉水晶発振器４００となる。また、製造コストを上
昇させることなく、音叉型水晶発振器４００を製造する
ことができる。

【０１１３】（第５の実施の形態）図１０は、本実施の
第５の実施の形態に係る振動子であるシリンダータイプ
音叉振動子５００を示す図である。

【０１１４】このシリンダータイプ音叉振動子５００
は、上述の第１の実施の形態の略Ｈ型の音叉型水晶振動
片１００を使用している。したがって、略Ｈ型の音叉型
水晶振動片１００の構成、 作用等については、同一符号
を付する等して、その説明を省略する。

【０１１５】図１０は、シリンダータイプ音叉振動子５
００の構成を示す概略図である。

【０１１６】図１０に示すようにシリンダータイプ音叉
振動子５００は、その内部に略Ｈ型の音叉型水晶振動片
１００を収容するための金属製のキャップ５３０を有し
ている。このキャップ５３０は、ステム５２０に対して
圧入され、その内部が真空状態に保持されるようになっ
ている。

【０１１７】また、キャップ５３０に収容された略Ｈ型
の音叉型水晶振動片１００を保持すうためのリード５１
０が２本配置されている。

【０１１８】このようなシリンダータイプ音叉振動子５
００に外部より電流を印加すると略Ｈ型の音叉型水晶振
動片１００の腕部１２０が振動し、振動子として機能す
ることになる。

【０１１９】このとき、略Ｈ型の音叉型水晶振動片１０
０には、図５に示すように、側面電極用接続電極１４１
と溝電極１２０ｄ等との間には、図５においてＤで示す
接続電極配置部が形成されているため、製造上の誤差が
あっても、側面電極用接続電極１４２と溝電極１２０ｄ
等との間に接触やその他の短絡等が生じることがない。
したがって、略Ｈ型の音叉型水晶振動片１００の性能を
十分に発揮できるシリンダータイプ音叉振動子５００と
なる。また、製造コストを上昇させることなく、シリン
ダータイプ音叉振動子５００を製造することができる。

【０１２０】また、上述の各実施の形態では、３２．７
３８ｋＨの音叉型水晶振動子を例に説明したが、１５ｋ
Ｈ乃至１５５ｋＨの音叉型水晶振動子に適用できること
は明らかである。

【０１２１】なお、上述の実施の形態に係る略Ｈ型の音
叉型水晶振動片１００は、上述の例のみならず、他の電
子機器、携帯情報端末、さらに、テレビジョン、ビデオ
機器、所謂ラジカセ、パーソナルコンピュータ等の時計
内蔵機器及び時計にも用いられることは明らかである。

【０１２２】さらに、本発明は、上記実施の形態に限定
されず、特許請求の範囲を逸脱しない範囲で種々の変更
を行うことができる。そして、上記実施の形態の構成
は、その一部を省略したり、上述していない他の任意の
組み合わせに変更することができる。

【０１２３】

【発明の効果】本発明によれば、製造コストを上昇させ
ずに、簡単な構成で電極に不良が生じるのを未然に防ぐ
ことをができる振動片、振動子、発振器及び携帯電話装
置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る電極形成前の
略Ｈ型の音叉型水晶振動片を示す概略斜視図である。

【図２】図１の略Ｈ型の音叉型水晶振動片に電極が形成
された状態を示す概略斜視図である。

【図３】図２の電極の配置の詳細を示した概略斜視図で
ある。

【図４】図１に示す略Ｈ型の音叉型水晶振動片の寸法を
示す概略図である。

【図５】図３の丸で囲んだ部分を示す概略拡大図であ
る。

【図６】図２の略Ｈ型の音叉型水晶振動片の腕部の概略
断面図である。

【図７】セラミックパッケージ音叉型振動子の構成を示
す概略断面図である。

【図８】デジタル携帯電話の回路ブロックを示す概略図
である。

【図９】音叉水晶発振器の構成を示す概略断面図であ
る。

【図１０】シリンダータイプ音叉振動子の構成を示す概
略図である。

【図１１】従来の音叉型水晶振動片の構成を示す概略図
である。

【図１２】図１１のＡ−Ａ’断面図である。

【符号の説明】

１００・・・略Ｈ型の音叉型水晶振動片 １２０、１３０・・・腕部 １２０ａ、１３０ａ・・・溝部 １２０ｂ、１３０ｂ・・・側面 １２０ｃ、１３０ｃ・・・表面 １２０ｄ、１３０ｄ・・・溝電極 １２０ｅ、１３０ｅ・・・側面電極 １４０・・・基部 １４０ｃ・・・基部表面 １４０ｄ・・・基部電極 １４１・・・側面電極用接続電極 １４２・・・溝電極用接続電極 Ｃ・・・溝部の基部に近接している部分 Ｄ・・・接続電極配置部 ２００・・・セラミックパッケージ音叉振動子 ２１０・・・パッケージ ２１１・・・ベース部 ２１２・・・封止部 ２１３・・・蓋体 ２１４・・・パッケージ側電極 ３００・・・デジタル携帯電話 ４００・・・音叉水晶発振器 ４１０・・・集積回路 ５００・・・シリンダータイプ音叉振動子 ５１０・・・リード ５２０・・・ステム ５３０・・・キャップ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｌ 41/18 １０１Ａ Ｆターム(参考） 5J079 AA02 AA04 BA43 BA44 HA07 HA09 HA16 HA28 HA29 KA05 5J108 BB02 CC06 CC09 EE03 EE07 FF02 FF04 GG03 KK01 KK02

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基部電極部が形成されている基部と、 この基部から突出して形成される少なくとも１本の振動
   細棒と、 この振動細棒の表面及び／又は裏面に形成されている溝
   電極部を有する溝部と、 前記振動細棒の前記溝部が形成されていない前記振動細
   棒の側面に形成されている側面電極部と、 前記基部電極部と前記溝電極部とを接続する溝電極用接
   続電極部と、 前記基部電極部と前記側面電極部とを接続する側面電極
   用接続電極部と、を有する振動片であって、 前記振動細棒の表面及び／又は裏面には、前記側面電極
   用接続電極部と前記溝部電極部及び／又は前記溝電極用
   接続電極部とが、短絡しないための接続電極配置部が形
   成されていることを特徴とする振動片。
2. 【請求項２】 前記接続電極配置部は、前記溝部の近傍
   であって、 前記基部に近接している部分に形成されていることを特
   徴とする請求項１に記載の振動片。
3. 【請求項３】 前記接続電極配置部は、前記溝部の短手
   方向の幅を他の幅の部分より短くすることにより形成さ
   れることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の振
   動片。
4. 【請求項４】 前記溝部の短手方向の他の幅の部分が、
   約０．０７ｍｍであり、前記溝部の他の幅の部分より短
   く形成されている部分の幅が、約０，０６ｍｍであり、
   前記溝部が形成されている振動細棒の表面又は／及び裏
   面の短手方向の幅が約０．１ｍｍであるように形成され
   たことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに
   記載の振動片。
5. 【請求項５】 前記溝部が前記振動細棒の表面及び裏面
   に形成されていると共に、これら各々の振動細棒の断面
   を溝部の深さ方向に形成した場合、その断面が略Ｈ型に
   形成されることを特徴とする請求項１乃至請求項４のい
   ずれかに記載の振動片。
6. 【請求項６】 前記振動片が音叉型水晶振動片により形
   成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項５の
   いずれかに記載の振動片。
7. 【請求項７】 前記音叉型水晶振動片の共振周波数が略
   ３２ｋＨに成っていることを特徴とする請求項６に記載
   の振動片。
8. 【請求項８】 基部電極部が形成されている基部と、 この基部から突出して形成される少なくとも１本の振動
   細棒と、 この振動細棒の表面及び／又は裏面に形成されている溝
   電極部を有する溝部と、 前記振動細棒の前記溝部が形成されていない前記振動細
   棒の側面に形成されている側面電極部と、 前記基部電極部と前記溝電極部とを接続する溝電極用接
   続電極部と、 前記基部電極部と前記側面電極部とを接続する側面電極
   用接続電極部と、を有する振動片であり、 この振動片が、パッケージ内に収容されている振動子で
   あって、 前記振動片の前記振動細棒の表面及び／又は裏面には、
   前記側面電極用接続電極部と前記溝部電極部及び／又は
   前記溝電極用接続電極部とが、短絡しないための接続電
   極配置部が形成されていることを特徴とする振動子。
9. 【請求項９】 前記振動片の前記接続電極配置部は、前
   記溝部の近傍であって、 前記基部に近接している部分に形成されていることを特
   徴とする請求項８に記載の振動子。
10. 【請求項１０】 前記振動片の前記接続電極配置部は、
    前記溝部の短手方向の幅を他の幅の部分より短くするこ
    とにより形成されることを特徴とする請求項８又は請求
    項９に記載の振動子。
11. 【請求項１１】 前記振動片の前記溝部の短手方向の他
    の幅の部分が、約０．０７ｍｍであり、前記溝部の他の
    幅の部分より短く形成されている部分の幅が、約０，０
    ６ｍｍであり、前記溝部が形成されている振動細棒の表
    面又は／及び裏面の短手方向の幅が約０．１ｍｍである
    ように形成されたことを特徴とする請求項８乃至請求項
    １０のいずれかに記載の振動子。
12. 【請求項１２】 前記振動片の前記溝部が前記振動細棒
    の表面及び裏面に形成されていると共に、これら各々の
    振動細棒の断面を溝部の深さ方向に形成した場合、その
    断面が略Ｈ型に形成されることを特徴とする請求項８乃
    至請求項１１のいずれかに記載の振動子。
13. 【請求項１３】 前記振動片が音叉型水晶振動片により
    形成されていることを特徴とする請求項８乃至請求項１
    ２のいずれかに記載の振動子。
14. 【請求項１４】 前記音叉型水晶振動片の共振周波数が
    略３２ｋＨに成っていることを特徴とする請求項１３に
    記載の振動子。
15. 【請求項１５】 前記パッケージが箱状に形成されてい
    ることを特徴とする請求項８乃至請求項１４のいずれか
    に記載の振動子。
16. 【請求項１６】 前記パッケージが所謂シリンダータイ
    プに形成されていることを特徴とする請求項８乃至請求
    項１４のいずれかに記載の振動子。
17. 【請求項１７】 基部電極部が形成されている基部と、 この基部から突出して形成される少なくとも１本の振動
    細棒と、 この振動細棒の表面及び／又は裏面に形成されている溝
    電極部を有する溝部と、 前記振動細棒の前記溝部が形成されていない前記振動細
    棒の側面に形成されている側面電極部と、 前記基部電極部と前記溝電極部とを接続する溝電極用接
    続電極部と、 前記基部電極部と前記側面電極部とを接続する側面電極
    用接続電極部と、を有する振動片であり、 この振動片と集積回路が、パッケージ内に収容されてい
    る発振器であって、 前記振動片の前記振動細棒の表面及び／又は裏面には、
    前記側面電極用接続電極部と前記溝部電極部及び／又は
    前記溝電極用接続電極部とが、短絡しないための接続電
    極配置部が形成されていることを特徴とする発振器。
18. 【請求項１８】 基部電極部が形成されている基部と、 この基部から突出して形成される少なくとも１本の振動
    細棒と、 この振動細棒の表面及び／又は裏面に形成されている溝
    電極部を有する溝部と、 前記振動細棒の前記溝部が形成されていない前記振動細
    棒の側面に形成されている側面電極部と、 前記基部電極部と前記溝電極部とを接続する溝電極用接
    続電極部と、 前記基部電極部と前記側面電極部とを接続する側面電極
    用接続電極部と、を有する振動片であり、 この振動片がパッケージ内に収容されている振動子であ
    り、 この振動子を制御部に接続して用いている携帯電話装置
    であって、 前記振動片の前記振動細棒の表面及び／又は裏面には、
    前記側面電極用接続電極部と前記溝部電極部及び／又は
    前記溝電極用接続電極部とが、短絡しないための接続電
    極配置部が形成されていることを特徴とする携帯電話装
    置。