JP2013181856A - Vibration piece, vibration device, physical quantity detection device, and electronic apparatus - Google Patents

Vibration piece, vibration device, physical quantity detection device, and electronic apparatus Download PDF

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正幸 菊島
Masahiro Ishii
昌宏 石井
Seiji Osawa
征司 大澤
Takayuki Kikuchi
菊池  尊行
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a vibration piece with improved vibration characteristics that prevents influence generated due to a vibration leakage phenomenon on vibration of a drive vibration arm or a detection vibration arm.SOLUTION: A vibration piece comprises: a vibration body; at least two beams extending from the vibration body; coupling beams to which the beams are individually coupled; and supporting portions that are coupled to the coupling beams and support the vibration body. The beams are formed so as to include first folded-back portions folded back so as to face each other along a first direction and second folded-back portions folded back so as to face each other along a second direction intersecting with the first direction among the vibration body and the supporting portions.

Description

本発明は、振動片、振動デバイス、物理量検出装置、およびそれらを用いた電子機器に関する。   The present invention relates to a resonator element, a vibration device, a physical quantity detection device, and an electronic apparatus using them.

従来から、角速度を検出するための振動片として、いわゆる「WT型」のジャイロ素子が知られている(例えば、特許文献1、特許文献2参照)。
一例として特許文献1のジャイロ素子を説明すると、特許文献1のジャイロ素子は、振動体と、振動体を挟み両側に設けられて振動体を支持している第1、第2の支持部と、振動体と第1支持部とを連結している第1、第2梁と、振動体と第2支持部とを連結している第3、第4梁とを有している。また、振動体は、基部と、基部から両側へy軸に沿って延出している第1、第2検出振動腕と、基部から両側へx軸に沿って延出している第1、第2連結腕と、第1連結腕の先端部から両側へy軸に沿って延出している第1、第2駆動振動腕と、第2連結腕の先端部から両側へy軸に沿って延出している第3、第4駆動振動腕とで構成されている。
Conventionally, a so-called “WT type” gyro element is known as a resonator element for detecting angular velocity (see, for example, Patent Document 1 and Patent Document 2).
As an example, the gyro element of Patent Document 1 will be described. The gyro element of Patent Document 1 includes a vibrating body, first and second support portions that are provided on both sides of the vibrating body and support the vibrating body, It has the 1st, 2nd beam which has connected the vibrating body and the 1st support part, and the 3rd and 4th beam which has connected the vibrating body and the 2nd support part. The vibrating body includes a base, first and second detection vibrating arms extending from the base to both sides along the y-axis, and first and second extending from the base to both sides along the x-axis. A connecting arm, first and second drive vibrating arms extending along the y-axis from the tip of the first connecting arm to both sides, and extending along the y-axis from the tip of the second connecting arm to both sides The third and fourth drive vibrating arms are configured.

このような特許文献1のジャイロ素子は、導電性接着剤を介して実装基板に実装される。具体的には、第1、第2の支持部に設けられている6つの接続端子(固定部)と実装基板とが導電性接着剤にて接合され、これにより、ジャイロ素子が実装基板に固定されるとともに、ジャイロ素子と実装基板とが電気的に接続される。   Such a gyro element of Patent Document 1 is mounted on a mounting substrate via a conductive adhesive. Specifically, the six connection terminals (fixed portions) provided on the first and second support portions and the mounting substrate are joined with a conductive adhesive, whereby the gyro element is fixed to the mounting substrate. In addition, the gyro element and the mounting substrate are electrically connected.

特開2006−201011号公報JP 2006-201011 A 特開2010−256332号公報JP 2010-256332 A

上述したようなジャイロ素子では、振動体を挟んで設けられている第1、第2の支持部に振動体がそれぞれの梁を介して支持されている。このような両持ちの状態で振動体が支持されていると、振動体の支持方向(y軸に沿った方向)への動きが制限される。言い換えれば、振動体がy軸に沿った方向に移動することによる応力緩和が起こり難くなる。これにより、それぞれの駆動振動腕或いは検出振動腕の振動が、振動体から延設されているそれぞれの梁に伝播し、さらには第1、第2の支持部に伝播してしまう、いわゆる「振動モレ現象」を生じてしまう虞があった。この振動モレ現象を生じると、接続端子(固定部)が実装基板に固定される場合に、振動モレ現象によって伝播されている振動が阻害され、駆動振動腕或いは検出振動腕の振動に影響を与えることになる。その結果、ジャイロ素子の振動特性の劣化、特に温度ドリフトが増大してしまうという課題を有していた。   In the gyro element as described above, the vibrating body is supported by the first and second support portions provided with the vibrating body interposed therebetween via respective beams. When the vibrating body is supported in such a both-sided state, the movement of the vibrating body in the support direction (the direction along the y-axis) is limited. In other words, stress relaxation due to the vibration body moving in the direction along the y-axis is less likely to occur. As a result, the vibration of each drive vibration arm or detection vibration arm propagates to each beam extending from the vibration body, and further propagates to the first and second support portions. There was a risk of causing the “more phenomenon”. When this vibration leakage phenomenon occurs, when the connection terminal (fixed part) is fixed to the mounting substrate, the vibration propagated by the vibration leakage phenomenon is hindered and affects the vibration of the drive vibration arm or the detection vibration arm. It will be. As a result, there has been a problem that the vibration characteristics of the gyro element are deteriorated, in particular, the temperature drift is increased.

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。   SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to solve at least a part of the problems described above, and the invention can be implemented as the following forms or application examples.

[適用例1]本適用例に係る振動片は、振動体と、前記振動体から延出している少なくとも2つの梁と、前記梁のそれぞれが連結されている連結梁と、前記連結梁と連結され、前記振動体を支持している支持部と、を備え、前記梁は、前記振動体と前記支持部との間に、第1方向に沿うように折り返された第1折返し部と、前記第1方向に交差する第2方向に沿うように折り返された第2折返し部と、を備えていることを特徴とする。   [Application Example 1] A resonator element according to this application example includes a vibrating body, at least two beams extending from the vibrating body, a connecting beam to which each of the beams is connected, and a connection with the connecting beam. A support portion supporting the vibrating body, and the beam is folded between the vibrating body and the support portion so as to be along a first direction; and And a second folded portion folded back along a second direction intersecting the first direction.

本適用例の振動片によれば、振動体が、少なくとも2つの梁と、2つの梁が連結された連結梁とによって支持部に支持されている。そして、2つの梁には、第1方向に沿って向き合うように折り返された第1折返し部と、第1方向に交差する第2方向に沿って向き合うように折り返された第2折返し部とが設けられている。
このように、2つの交差する方向に沿って向き合う2つの折返し部が各梁に設けられているため、各梁はそれぞれの方向に対して弾性を有し、さらに第1折返し部Q1と第2折返し部Q2とが複合的に作用し、あらゆる方向にも弾性を有している。加えて、各梁が連結された連結梁を介して梁が支持部に連結されていることによって、梁の変形自由度が増し、梁の応力緩和作用が向上する。したがって、振動体からの振動モレなど振動の伝播を、各梁と連結部とで吸収するため、振動モレ現象によって伝播されている振動が阻害されて生じる振動特性の劣化、特に温度ドリフトを抑制することが可能となる。
According to the resonator element of this application example, the vibrating body is supported by the support unit by the at least two beams and the connecting beam in which the two beams are connected. The two beams have a first folded portion folded back so as to face along the first direction and a second folded portion folded back so as to face along the second direction intersecting the first direction. Is provided.
As described above, since the two folded portions facing each other in the two intersecting directions are provided in each beam, each beam has elasticity in the respective directions, and further, the first folded portion Q1 and the second folded portion are provided. The folded portion Q2 acts in a complex manner and has elasticity in all directions. In addition, since the beam is connected to the support portion via a connecting beam in which the beams are connected, the degree of freedom of deformation of the beam increases and the stress relaxation action of the beam is improved. Therefore, since the propagation of vibrations such as vibration from the vibrating body is absorbed by each beam and the connecting portion, the deterioration of vibration characteristics caused by the vibration propagated by the vibration leakage phenomenon, particularly temperature drift, is suppressed. It becomes possible.

[適用例2]上記適用例に記載の振動片において、前記振動体は、基部と、前記基部から両側へ第3方向に沿って延出している第1検出振動腕および第2検出振動腕と、前記基部から両側へ前記第3方向と直交する第4方向に沿って延出している第1連結腕および第2連結腕と、前記第1連結腕から両側へ前記第3方向に沿って延出している第1駆動振動腕および第2駆動振動腕と、前記第2連結腕から両側へ前記第3方向に沿って延出している第3駆動振動腕および第4駆動振動腕と、を備え、前記支持部は、前記振動体を挟んで前記第3方向に沿って対向配置され、前記第4方向に延在している第1支持部および第2支持部を備え、前記梁は、前記基部から延出し、前記第1検出振動腕と前記第1駆動振動腕との間を通る第1梁と、前記基部から延出し、前記第1検出振動腕と前記第3駆動振動腕との間を通る第2梁と、前記基部から延出し、前記第2検出振動腕と前記第2駆動振動腕との間を通る第3梁と、前記基部から延出し、前記第2検出振動腕と前記第4駆動振動腕との間を通る第4梁と、を備え、前記連結梁は、前記第1梁と前記第2梁とが連結されている第1連結梁と、前記第3梁前記第4梁とが連結されている第2連結梁と、を備え、前記第1連結梁および前記第2連結梁によって前記振動体が、対向配置された前記第1支持部および前記第2支持部のそれぞれに連結されていることを特徴とする。   Application Example 2 In the resonator element according to the application example described above, the vibrating body includes a base, a first detection vibration arm and a second detection vibration arm that extend from the base to both sides along a third direction. A first connecting arm and a second connecting arm extending from the base to both sides along a fourth direction orthogonal to the third direction, and extending from the first connecting arm to both sides along the third direction. A first drive vibration arm and a second drive vibration arm that are extended; and a third drive vibration arm and a fourth drive vibration arm that extend from the second connection arm to both sides along the third direction. The support portion includes a first support portion and a second support portion that are disposed to face each other along the third direction with the vibrator interposed therebetween, and extend in the fourth direction, A first beam extending from a base and passing between the first detection vibrating arm and the first drive vibrating arm; A second beam extending from the base and passing between the first detection vibration arm and the third drive vibration arm, and extending from the base and between the second detection vibration arm and the second drive vibration arm. And a fourth beam extending from the base and passing between the second detection vibrating arm and the fourth drive vibrating arm, and the connecting beam includes the first beam and the fourth beam. A first connecting beam connected to the second beam, and a second connecting beam connected to the third beam and the fourth beam, and the first connecting beam and the second connecting beam. The vibrator is connected to each of the first support portion and the second support portion that are arranged to face each other.

本適用例に記載の振動片によれば、第1梁〜第4梁のそれぞれの梁に、第1方向に沿って向き合うように折り返された第1折返し部と、第1方向に交差する第2方向に沿って向き合うように折り返された第2折返し部とが設けられている。また、第1梁と第2梁とが連結されている第1連結梁と、第3梁前記第4梁とがされている第2連結梁と、を備え、第1連結梁および第2連結梁によって振動体が、対向配置された第1支持部および第2支持部のそれぞれに連結されている。
これらにより、振動体から梁にかけて生じる応力を緩和することが可能となり、梁に伝播している振動モレ現象による振動の固定部への伝播を低減することが可能となる。したがって、温度ドリフトを低減させた角速度の検出が可能となる。
According to the resonator element described in this application example, the first folded portion folded back so as to face each of the first beam to the fourth beam along the first direction and the first beam intersecting the first direction. A second folded portion that is folded back so as to face each other in two directions is provided. A first connection beam in which the first beam and the second beam are connected; and a second connection beam in which the third beam and the fourth beam are connected, the first connection beam and the second connection beam. The vibrating body is connected to each of the first support portion and the second support portion arranged to face each other by the beam.
Accordingly, it is possible to relieve stress generated from the vibrating body to the beam, and it is possible to reduce the propagation of vibration to the fixed portion due to the vibration leakage phenomenon propagating to the beam. Therefore, it is possible to detect the angular velocity with reduced temperature drift.

[適用例3]上記適用例に記載の振動片において、前記第1梁と前記第2梁とは、前記第1検出振動腕と前記第3方向に沿って対向する位置で、前記第1連結梁と連結され、前記第3梁と前記第4梁とは、前記第2検出振動腕と前記第3方向に沿って対向する位置で、前記第2連結梁と連結されていることを特徴とする。   Application Example 3 In the resonator element according to the application example described above, the first beam and the second beam are located at a position facing the first detection vibrating arm along the third direction, and the first connection. The third beam and the fourth beam are connected to the second connecting beam at a position facing the second detection vibrating arm along the third direction. To do.

本適用例によれば、支持部に振動片をバランスよく対称構造で支持することができるため、振動特性を安定させることが可能となる。   According to this application example, the vibration piece can be supported by the support portion with a symmetrical structure in a balanced manner, so that the vibration characteristics can be stabilized.

[適用例4]本適用例に記載の振動デバイスは、上記適用例のいずれかに記載の振動片が、基板に実装されていることを特徴とする。   Application Example 4 The vibration device according to this application example is characterized in that the resonator element according to any one of the application examples is mounted on a substrate.

本適用例によれば、前述の振動片を用いていることから、特性の安定した振動デバイス、特に温度ドリフトを低減させた信頼性の高い振動デバイスを提供することが可能となる。   According to this application example, since the above-described vibrating piece is used, it is possible to provide a vibrating device with stable characteristics, particularly a highly reliable vibrating device with reduced temperature drift.

[適用例5]本適用例に記載の物理量検出装置は、上記適用例のいずれかに記載の振動片と、前記振動片を駆動する駆動回路と、前記振動片からの検出信号に基づいて所定の物理量を検出する検出回路と、を備えていることを特徴とする。   Application Example 5 The physical quantity detection device according to this application example is predetermined based on the vibration piece according to any of the application examples described above, a drive circuit that drives the vibration piece, and a detection signal from the vibration piece. And a detection circuit for detecting the physical quantity.

本適用例によれば、前述の振動片を用いていることから、特性の安定した物理量検出装置、特に温度ドリフトを低減させた信頼性の高い物理量検出装置を提供することが可能となる。   According to this application example, since the above-described resonator element is used, it is possible to provide a physical quantity detection device with stable characteristics, in particular, a highly reliable physical quantity detection device with reduced temperature drift.

[適用例6]本適用例に記載の電子機器は、上記適用例のいずれかに記載の振動片を備えていることを特徴とする。   Application Example 6 An electronic apparatus according to this application example includes the resonator element according to any one of the application examples.

本適用例によれば、前述の振動片を用いていることから、特性の安定した電子機器、特に温度ドリフトの低減などによる信頼性の高い電子機器を提供することが可能となる。   According to this application example, since the above-described vibration piece is used, it is possible to provide an electronic device with stable characteristics, in particular, an electronic device with high reliability by reducing temperature drift or the like.

本発明に係る振動デバイスの実施形態を示し、(a)は平面図、(b)は正断面図。The embodiment of the vibration device which concerns on this invention is shown, (a) is a top view, (b) is a front sectional view. 振動デバイスが備える振動片としてのジャイロ素子の平面図。The top view of the gyro element as a vibration piece with which a vibration device is provided. 振動デバイスが備える振動片としてのジャイロ素子の平面図。The top view of the gyro element as a vibration piece with which a vibration device is provided. ジャイロ素子の梁の構成を説明する部分平面図。The partial top view explaining the structure of the beam of a gyro element. ジャイロ素子の駆動を説明する平面図。The top view explaining the drive of a gyro element. 振動デバイスが備えるジャイロ素子の効果を説明する図であり、(a)はジャイロ素子の変形状態を示す概略平面図、(b)は振動モレの発生率を示すグラフ。It is a figure explaining the effect of the gyro element with which a vibration device is provided, (a) is a schematic plan view which shows the deformation state of a gyro element, (b) is a graph which shows the incidence rate of vibration more. 振動デバイスが備えるジャイロ素子の梁の変形例を示す平面図。The top view which shows the modification of the beam of the gyro element with which a vibration device is provided. (a)、(b)は梁の折返し部の変形例を示す部分平面図。(A), (b) is a partial top view which shows the modification of the folding | turning part of a beam. 物理量検出装置の構成を示す概略図。Schematic which shows the structure of a physical quantity detection apparatus.

以下、本発明の振動片および振動デバイスを添付図面に示す実施形態に基づいて詳細に説明する。
<実施形態>
まず、本発明に係る振動片を適用した振動デバイスの実施形態について説明する。
Hereinafter, a resonator element and a vibration device of the present invention will be described in detail based on embodiments shown in the accompanying drawings.
<Embodiment>
First, an embodiment of a vibration device to which the resonator element according to the invention is applied will be described.

図1は、本発明に係る振動デバイスの実施形態を示す図であり、(a)は平面図、(b)は正断面図である。図2および図3は、図1に示す振動デバイスが備えるジャイロ素子の平面図である。図4は、ジャイロ素子の梁の構成を説明する部分平面図である。図5は、ジャイロ素子の駆動を説明する平面図である。
なお、以下では、図1に示すように、互いに直交する3軸を、x軸、y軸およびz軸とし、z軸は、振動デバイスの厚さ方向と一致する。また、x軸に平行な方向を「x軸方向(第2方向、第4方向)」と言い、y軸に平行な方向を「y軸方向(第1方向、第3方向)」と言い、z軸に平行な方向を「z軸方向」と言う。
1A and 1B are diagrams showing an embodiment of a vibration device according to the present invention, in which FIG. 1A is a plan view and FIG. 1B is a front sectional view. 2 and 3 are plan views of the gyro element included in the vibration device shown in FIG. FIG. 4 is a partial plan view illustrating the configuration of the beam of the gyro element. FIG. 5 is a plan view for explaining driving of the gyro element.
In the following, as shown in FIG. 1, three axes orthogonal to each other are defined as an x-axis, a y-axis, and a z-axis, and the z-axis coincides with the thickness direction of the vibration device. A direction parallel to the x-axis is referred to as “x-axis direction (second direction, fourth direction)”, and a direction parallel to the y-axis is referred to as “y-axis direction (first direction, third direction)”. A direction parallel to the z-axis is referred to as a “z-axis direction”.

図1に示す振動デバイス1は、振動片としてのジャイロ素子(振動素子)2と、ジャイロ素子2を収納するパッケージ9とを有している。以下、ジャイロ素子2およびパッケージ9について順次詳細に説明する。   A vibrating device 1 shown in FIG. 1 includes a gyro element (vibrating element) 2 as a vibrating piece and a package 9 that houses the gyro element 2. Hereinafter, the gyro element 2 and the package 9 will be sequentially described in detail.

(ジャイロ素子)
図2は、上側から(リッド92側)から見たジャイロ素子の上面図であり、図3は、上側から見たジャイロ素子の下面図(透過図)である。また、図2および図3では、説明の便宜上、電極および端子にハッチングを入れている。また、図2および図3中、同じハッチングで示す電極および端子は電気的に接続されていることを示している。
(Gyro element)
FIG. 2 is a top view of the gyro element as viewed from above (the lid 92 side), and FIG. 3 is a bottom view (transmission diagram) of the gyro element as viewed from above. In FIGS. 2 and 3, the electrodes and the terminals are hatched for convenience of explanation. 2 and 3, the same hatched electrodes and terminals are electrically connected.

ジャイロ素子2は、z軸まわりの角速度を検出する「面外検出型」のセンサーであって、図2および図3に示すように、振動片3と、振動片3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。
振動片3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振動片3が得られる。
振動片3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とを有している。そして振動体4は、梁としての第1梁61、第2梁62、および第1梁61、第2梁62が連結された連結梁としての第1連結梁65と、梁としての第3梁63および第4梁64、および第3梁63および第4梁64が連結された連結梁としての第2連結梁66と、によって第1支持部51および第2支持部52と連結されている。
The gyro element 2 is an “out-of-plane detection type” sensor that detects an angular velocity around the z-axis, and is provided on the vibrating piece 3 and the surface of the vibrating piece 3 as shown in FIGS. 2 and 3. It consists of a plurality of electrodes, wiring and terminals.
The resonator element 3 can be made of a piezoelectric material such as quartz, lithium tantalate, or lithium niobate. Among these, it is preferable that the vibratory piece 3 is made of quartz. Thereby, the resonator element 3 that can exhibit excellent vibration characteristics (frequency characteristics) is obtained.
The resonator element 3 includes a so-called double T-shaped vibrating body 4 and a first support portion 51 and a second support portion 52 as support portions that support the vibrating body 4. The vibrating body 4 includes a first beam 61 as a beam, a second beam 62, a first connection beam 65 as a connection beam to which the first beam 61 and the second beam 62 are connected, and a third beam as a beam. The first support portion 51 and the second support portion 52 are connected to each other by 63 and the fourth beam 64 and the second connection beam 66 as a connection beam in which the third beam 63 and the fourth beam 64 are connected.

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第1駆動振動腕441、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第3駆動振動腕443、第4駆動振動腕444とを有している。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)が設けられている。このような重量部を設けることでジャイロ素子2の角速度の検出感度が向上する。なお、以下では、この重量部を「先端部」とも言う。   The vibrating body 4 has an extension in the xy plane and has a thickness in the z-axis direction. Such a vibrating body 4 includes a base 41 located at the center, a first detection vibrating arm 421 and a second detection vibrating arm 422 extending from the base 41 to both sides along the y-axis direction, and an x from the base 41. A first connecting arm 431 and a second connecting arm 432 extending on both sides along the axial direction, and a first drive vibrating arm extending on both sides along the y-axis direction from the tip of the first connecting arm 431 441, a second drive vibration arm 442, and a third drive vibration arm 443 and a fourth drive vibration arm 444 extending from the tip of the second connection arm 432 to both sides along the y-axis direction. . The distal ends of the first and second detection vibrating arms 421 and 422 and the first, second, third, and fourth driving vibrating arms 441, 442, 443, and 444 are substantially larger in width than the base end side, respectively. A square weight (hammer head) is provided. By providing such a weight part, the detection sensitivity of the angular velocity of the gyro element 2 is improved. Hereinafter, this weight part is also referred to as a “tip part”.

なお、第1、第2駆動振動腕441、442は、第1連結腕431の延在方向の途中から延出してもよく、同様に、第3、第4駆動振動腕443、444は、第2連結腕432の延在方向の途中から延出してもよい。
また、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。
The first and second drive vibrating arms 441 and 442 may extend from the middle of the extending direction of the first connecting arm 431. Similarly, the third and fourth drive vibrating arms 443 and 444 You may extend from the middle of the extension direction of the 2 connection arms 432.
Further, the first and second support portions 51 and 52 respectively extend along the x-axis direction, and the vibrating body 4 is located between the first and second support portions 51 and 52. . In other words, the first and second support portions 51 and 52 are disposed so as to face each other along the y-axis direction with the vibrating body 4 interposed therebetween. The first support 51 is connected to the base 41 via the first beam 61 and the second beam 62, and the second support 52 is connected to the base 41 via the third beam 63 and the fourth beam 64. It is connected with.

第1梁61は、第1検出振動腕421と第1駆動振動腕441との間を通った後、第1検出振動腕421に向かって折り曲げられ、第2梁62は、第1検出振動腕421と第3駆動振動腕443との間を通った後、第1検出振動腕421に向かって折り曲げられている。そして、それぞれ折り曲げられた第1梁61および第2梁62は、第1検出振動腕421と第1支持部51との間で第1連結梁65によって連結され、第1連結梁65が第1支持部51と連結されている。
同様に、第3梁63は、第2検出振動腕422と第2駆動振動腕442との間を通った後、第2検出振動腕422に向かって折り曲げられ、第4梁64は、第2検出振動腕422と第4駆動振動腕444との間を通った後、第2検出振動腕422に向かって折り曲げられている。
そして、それぞれ折り曲げられた第3梁63および第4梁64は、第2検出振動腕422と第2支持部52との間で第2連結梁66によって連結され、第2連結梁66が第2支持部52と連結されている。このように、基部41と、第1支持部51および第2支持部52とが連結されている。
The first beam 61 passes between the first detection vibrating arm 421 and the first drive vibrating arm 441, and is then bent toward the first detection vibrating arm 421. The second beam 62 is bent to the first detection vibrating arm 421. After passing between 421 and the third drive vibrating arm 443, it is bent toward the first detection vibrating arm 421. Then, the bent first beam 61 and second beam 62 are connected by the first connecting beam 65 between the first detection vibrating arm 421 and the first support portion 51, and the first connecting beam 65 is the first beam. The support portion 51 is connected.
Similarly, the third beam 63 passes between the second detection vibrating arm 422 and the second drive vibrating arm 442 and is then bent toward the second detection vibrating arm 422. The fourth beam 64 is After passing between the detection vibration arm 422 and the fourth drive vibration arm 444, the detection vibration arm 422 is bent toward the second detection vibration arm 422.
Then, the bent third beam 63 and the fourth beam 64 are connected by the second connecting beam 66 between the second detection vibrating arm 422 and the second support portion 52, and the second connecting beam 66 is the second beam. The support portion 52 is connected. In this way, the base 41 is connected to the first support part 51 and the second support part 52.

各梁61、62、63、64は、それぞれ、y軸方向(第1方向)に沿って折り返されて向き合う部分の第1折返し部Q1と、x軸方向(第2方向)に沿って折り返えされて向き合う部分の第2折返し部Q2とを有している。ここで、各梁61、62、63、64の構成の詳細について図4を用いて説明する。なお、各梁61、62、63、64は、延出する方向は異なるが構成は同様であるので、図4に示す梁62の構成について代表して説明する。   The beams 61, 62, 63, and 64 are folded back along the y-axis direction (first direction) and the folded-back portion along the x-axis direction (second direction). And a second folded portion Q2 of the portion facing each other. Here, the detail of a structure of each beam 61, 62, 63, 64 is demonstrated using FIG. Since the beams 61, 62, 63, and 64 have the same configuration although extending in different directions, the configuration of the beam 62 shown in FIG. 4 will be described as a representative.

梁62は、基部41からy軸方向(負の方向)に沿って延出された梁部分62aと、梁部分62aからx軸方向に沿って折り曲げられて延出された梁部分62bと、梁部分62bからy軸方向(正の方向)に沿って折り曲げられて延出された梁部分62cとによって構成される第1折返し部Q1を有している。言い換えれば、第1折返し部Q1は、梁62の梁部分62aと梁部分62cとが、梁部分62bを挟んで折り返されてy軸に沿って向き合った構成である。
さらに、梁62は、梁部分62cからx軸方向(負の方向)に沿って折り曲げられて延出された梁部分62dと、梁部分62dからy軸方向(負の方向)に沿って折り曲げられて延出された梁部分62eと、梁部分62eからx軸方向(正の方向)に沿って折り曲げられて延出された梁部分62fとによって構成される第2折返し部Q2を有している。言い換えれば、第2折返し部Q2は、梁62の梁部分62dと梁部分62fとが、梁部分62eを挟んで折り返されてx軸に沿って向き合った構成である。
The beam 62 includes a beam portion 62a extending from the base portion 41 along the y-axis direction (negative direction), a beam portion 62b bent and extended from the beam portion 62a along the x-axis direction, The first folded portion Q <b> 1 includes a beam portion 62 c that is bent and extended from the portion 62 b along the y-axis direction (positive direction). In other words, the first folded portion Q1 has a configuration in which the beam portion 62a and the beam portion 62c of the beam 62 are folded across the beam portion 62b and face each other along the y axis.
Furthermore, the beam 62 is bent along the x-axis direction (negative direction) from the beam portion 62c and extended along the y-axis direction (negative direction) from the beam portion 62d. And a second folded portion Q2 configured by a beam portion 62e extended from the beam portion 62e and bent along the x-axis direction (positive direction). . In other words, the second folded portion Q2 has a configuration in which the beam portion 62d and the beam portion 62f of the beam 62 are folded back across the beam portion 62e and face each other along the x-axis.

このように、y軸方向に沿った第1折返し部Q1とy軸方向と直交するx軸方向に沿った第2折返し部Q2とを有することで、y軸方向およびx軸方向に同じように弾性を有し、さらに第1折返し部Q1と第2折返し部Q2とが複合的に作用し、あらゆる方向にも弾性を有している。加えて、第1梁61および第2梁62が連結された第1連結梁65と、第3梁63および第4梁64が連結された第2連結梁66とを介して梁が支持部に連結されていることによって、梁の変形自由度が増し、梁の応力緩和作用が向上する。そのため、外部からの衝撃或いは基部41からの振動モレなど振動の伝播を、各梁61、62、63、64と第1、第2連結梁65、66とで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。   Thus, by having the 1st folding | turning part Q1 along the y-axis direction and the 2nd folding | turning part Q2 along the x-axis direction orthogonal to the y-axis direction, it is the same in the y-axis direction and the x-axis direction. The first folded portion Q1 and the second folded portion Q2 act in a composite manner and have elasticity in all directions. In addition, the beam is connected to the support portion via the first connection beam 65 in which the first beam 61 and the second beam 62 are connected and the second connection beam 66 in which the third beam 63 and the fourth beam 64 are connected. By being connected, the degree of freedom of deformation of the beam is increased, and the stress relaxation effect of the beam is improved. Therefore, it has the function of absorbing the propagation of vibration such as external impact or vibration from the base 41 by the beams 61, 62, 63, 64 and the first and second connecting beams 65, 66. The resulting detection noise can be reduced or suppressed.

なお、前述の説明では、各梁61、62、63、64の設けられる方向である第1方向と、第1、第2検出振動腕421、422などが設けられる方向である第3方向とが同方向であり、同様に第2方向と第4方向が同方向であって、それぞれの方向が直交している例で説明したが、これに限らない。例えば、第1方向と第3方向とが異なっていてもよい。また、第1方向と第2方向は、直交に限らず、所定の角度で交差する方向であってもよい。   In the above description, the first direction that is the direction in which the beams 61, 62, 63, and 64 are provided and the third direction that is the direction in which the first and second detection vibrating arms 421 and 422 are provided. In the example, the second direction and the fourth direction are the same direction and the directions are orthogonal to each other. However, the present invention is not limited to this. For example, the first direction and the third direction may be different. Further, the first direction and the second direction are not limited to being orthogonal, and may be directions intersecting at a predetermined angle.

以上、振動片3の構成について説明した。このような振動片3には、図2および図3に示すように、検出信号電極710、検出信号配線712、検出信号端子714、検出接地電極720、検出接地配線722、検出接地端子724、駆動信号電極730、駆動信号配線732、駆動信号端子734、駆動接地電極740、駆動接地配線742および駆動接地端子744が設けられている。   The configuration of the resonator element 3 has been described above. As shown in FIGS. 2 and 3, the vibrating element 3 includes a detection signal electrode 710, a detection signal wiring 712, a detection signal terminal 714, a detection ground electrode 720, a detection ground wiring 722, a detection ground terminal 724, a drive A signal electrode 730, a drive signal wiring 732, a drive signal terminal 734, a drive ground electrode 740, a drive ground wiring 742, and a drive ground terminal 744 are provided.

便宜上、図2および図3において、検出信号電極710、検出信号配線712および検出信号端子714を右下斜線で示し、検出接地電極720、検出接地配線722および検出接地端子724をクロス斜線で示し、駆動信号電極730、駆動信号配線732および駆動信号端子734を左下斜線で示し、駆動接地電極740、駆動接地配線742および駆動接地端子744をクロス縦横線で示している。また、図2および図3において、振動片3の側面に設けられている電極、配線、端子を太線で示している。   For convenience, in FIGS. 2 and 3, the detection signal electrode 710, the detection signal wiring 712, and the detection signal terminal 714 are indicated by a lower right oblique line, the detection ground electrode 720, the detection ground wiring 722, and the detection ground terminal 724 are indicated by a cross oblique line, The drive signal electrode 730, the drive signal wiring 732, and the drive signal terminal 734 are indicated by a lower left oblique line, and the drive ground electrode 740, the drive ground wiring 742, and the drive ground terminal 744 are indicated by a cross vertical / horizontal line. 2 and 3, the electrodes, wirings, and terminals provided on the side surface of the resonator element 3 are indicated by bold lines.

各電極710、720、730、740、各配線712、722、732、742および各端子714、724、734、744としては、例えば、クロムで構成された下地層と、金で構成された電極層とを積層した構成とすることができる。これにより、密着性の良い各電極710、720、730、740、各配線712、722、732、742および各端子714、724、734、744を形成することができる。   As each electrode 710, 720, 730, 740, each wiring 712, 722, 732, 742 and each terminal 714, 724, 734, 744, for example, a base layer made of chromium and an electrode layer made of gold And can be laminated. As a result, the electrodes 710, 720, 730, 740 with good adhesion, the wires 712, 722, 732, 742, and the terminals 714, 724, 734, 744 can be formed.

各電極710、720、730、740は、互いに電気的に分離されている。これと同様に、各配線712、722、732、742は、互いに電気的に分離されており、各端子714、724、734、744も互いに電気的に分離されている。以下、これら各電極、各配線、各端子について順次説明する。また、以下では、説明の便宜上、図2で示す面を「上面」と言い、図3で示す面を「下面」と言い、上面と下面とを連結する面を「側面」と言う。   Each electrode 710, 720, 730, 740 is electrically isolated from each other. Similarly, the wirings 712, 722, 732, 742 are electrically isolated from each other, and the terminals 714, 724, 734, 744 are also electrically isolated from each other. Hereinafter, each of these electrodes, each wiring, and each terminal will be described sequentially. Hereinafter, for convenience of explanation, the surface shown in FIG. 2 is referred to as “upper surface”, the surface illustrated in FIG. 3 is referred to as “lower surface”, and the surface connecting the upper surface and the lower surface is referred to as “side surface”.

(1)検出信号電極、検出信号配線および検出信号端子
検出信号電極710は、第1、第2検出振動腕421、422の上面および下面に設けられている。ただし、本実施形態では、検出信号電極710は、第1、第2検出振動腕421、422の先端部には設けられていない。検出信号電極710は、xz平面に関して面対称に配置されている。検出信号電極710は、第1、第2検出振動腕421、422の検出振動が励起されたときに、該振動によって発生する圧電材料の歪みを検出するための電極である。
(1) Detection Signal Electrode, Detection Signal Wiring, and Detection Signal Terminal The detection signal electrode 710 is provided on the upper and lower surfaces of the first and second detection vibrating arms 421 and 422. However, in the present embodiment, the detection signal electrode 710 is not provided at the tip portions of the first and second detection vibrating arms 421 and 422. The detection signal electrode 710 is disposed symmetrically with respect to the xz plane. The detection signal electrode 710 is an electrode for detecting distortion of the piezoelectric material generated by the vibration when the detection vibration of the first and second detection vibrating arms 421 and 422 is excited.

また、検出信号配線712は、第1、第3梁61、63に設けられている。より具体的には、検出信号配線712は、第1、第3梁61、63の上面に設けられている。さらに、検出信号配線712は、第1梁61と第1支持部51との接合部分の側面と、第3梁63と第2支持部52との接合部分の側面と、基部41の上面および下面とにも設けられている。このような検出信号配線712は、xy平面に関して、面対称に配置されている。   The detection signal wiring 712 is provided on the first and third beams 61 and 63. More specifically, the detection signal wiring 712 is provided on the upper surfaces of the first and third beams 61 and 63. Further, the detection signal wiring 712 includes a side surface of the joint portion between the first beam 61 and the first support portion 51, a side surface of the joint portion between the third beam 63 and the second support portion 52, and an upper surface and a lower surface of the base portion 41. Also provided. Such detection signal wirings 712 are arranged symmetrically with respect to the xy plane.

また、検出信号端子714は、第1、第2支持部51、52に設けられている。より具体的には、検出信号端子714は、第1、第2支持部51、52の上面および下面、さらに側面に設けられている。第1支持部51の上面、下面および側面に設けられている検出信号端子714は、互いに電気的に接続されている。また、第2支持部52の上面、下面および側面に設けられている検出信号端子714は、互いに電気的に接続されている。   The detection signal terminal 714 is provided on the first and second support portions 51 and 52. More specifically, the detection signal terminal 714 is provided on the upper and lower surfaces and the side surfaces of the first and second support portions 51 and 52. The detection signal terminals 714 provided on the upper surface, the lower surface, and the side surface of the first support portion 51 are electrically connected to each other. In addition, the detection signal terminals 714 provided on the upper surface, the lower surface, and the side surface of the second support portion 52 are electrically connected to each other.

第1支持部51に設けられている検出信号端子714は、駆動接地電極740が設けられる第1駆動振動腕441の先端部に対して、y軸の負の方向側に配置されている。すなわち、第1支持部51に設けられている検出信号端子714と、第1駆動振動腕441の先端部に設けられている駆動接地電極740とは、y軸方向において対向している。また、第2支持部52に設けられている検出信号端子714は、駆動接地電極740が設けられる第2駆動振動腕442の先端部に対して、y軸の正の方向側に配置されている。すなわち、第2支持部52に設けられている検出信号端子714と、第2駆動振動腕442の先端部に設けられている駆動接地電極740とは、y軸方向において対向している。このような検出信号端子714は、xz平面に関して、面対称に配置されている。   The detection signal terminal 714 provided in the first support portion 51 is disposed on the negative direction side of the y-axis with respect to the distal end portion of the first drive vibrating arm 441 provided with the drive ground electrode 740. In other words, the detection signal terminal 714 provided in the first support portion 51 and the drive ground electrode 740 provided at the distal end portion of the first drive vibrating arm 441 face each other in the y-axis direction. Further, the detection signal terminal 714 provided in the second support portion 52 is disposed on the positive direction side of the y-axis with respect to the distal end portion of the second drive vibrating arm 442 provided with the drive ground electrode 740. . That is, the detection signal terminal 714 provided in the second support portion 52 and the drive ground electrode 740 provided at the tip of the second drive vibrating arm 442 are opposed to each other in the y-axis direction. Such detection signal terminals 714 are arranged symmetrically with respect to the xz plane.

第1支持部51に設けられている検出信号端子(第1検出信号端子)714は、第1梁61に設けられている検出信号配線712を介して、第1検出振動腕421に設けられている検出信号電極(第1検出信号電極)710と電気的に接続されている。具体的には、第1支持部51に設けられている検出信号端子714は、第1梁61の上面に設けられている検出信号配線712と接続され、検出信号配線712は、第1梁61の上面から、第1梁61と基部41との接合部分の側面、そして基部41の上面および下面を通って、第1検出振動腕421の上面および下面に設けられている検出信号電極710に接続されている。これにより、第1検出振動腕421が振動することにより生じる第1検出信号を検出信号電極710から第1支持部51に設けられている検出信号端子714に伝達することができる。   A detection signal terminal (first detection signal terminal) 714 provided on the first support portion 51 is provided on the first detection vibrating arm 421 via a detection signal wiring 712 provided on the first beam 61. The detection signal electrode (first detection signal electrode) 710 is electrically connected. Specifically, the detection signal terminal 714 provided on the first support portion 51 is connected to the detection signal wiring 712 provided on the upper surface of the first beam 61, and the detection signal wiring 712 is connected to the first beam 61. To the detection signal electrode 710 provided on the upper and lower surfaces of the first detection vibrating arm 421 through the side surface of the joint portion between the first beam 61 and the base 41 and the upper and lower surfaces of the base 41. Has been. Accordingly, the first detection signal generated by the vibration of the first detection vibrating arm 421 can be transmitted from the detection signal electrode 710 to the detection signal terminal 714 provided in the first support portion 51.

第2支持部52に設けられている検出信号端子(第2検出信号端子)714は、第3梁63に設けられている検出信号配線712を介して、第2検出振動腕422に設けられている検出信号電極(第2検出信号電極)710と電気的に接続されている。具体的には、第2支持部52に設けられている検出信号端子714は、第3梁63の上面に設けられている検出信号配線712と接続され、検出信号配線712は、第3梁63の上面から、第3梁63と基部41との接合部分の側面、そして基部41の上面および下面を通って、第2検出振動腕422の上面および下面に設けられている検出信号電極710に接続されている。これにより、第2検出振動腕422が振動することにより生じる第2検出信号を検出信号電極710から第2支持部52に設けられている検出信号端子714に伝達することができる。   A detection signal terminal (second detection signal terminal) 714 provided on the second support portion 52 is provided on the second detection vibrating arm 422 via a detection signal wiring 712 provided on the third beam 63. The detection signal electrode (second detection signal electrode) 710 is electrically connected. Specifically, the detection signal terminal 714 provided in the second support portion 52 is connected to the detection signal wiring 712 provided on the upper surface of the third beam 63, and the detection signal wiring 712 is connected to the third beam 63. To the detection signal electrode 710 provided on the upper and lower surfaces of the second detection vibrating arm 422 through the side surface of the joint portion between the third beam 63 and the base 41 and the upper and lower surfaces of the base 41. Has been. Accordingly, the second detection signal generated by the vibration of the second detection vibrating arm 422 can be transmitted from the detection signal electrode 710 to the detection signal terminal 714 provided in the second support portion 52.

(2)検出接地電極、検出接地配線および検出接地端子
検出接地電極720は、第1、第2検出振動腕421、422の先端部に設けられている。具体的には、検出接地電極720は、第1、第2検出振動腕421、422の先端部の上面および下面に設けられている。さらに、検出接地電極720は、第1、第2検出振動腕421、422の側面に設けられている。第1検出振動腕421の上面、下面および側面に設けられている検出接地電極720は、互いに電気的に接続されている。また、第2検出振動腕422の上面、下面および側面に設けられている検出接地電極720は、互いに電気的に接続されている。このような検出接地電極720は、xz平面に関して、面対称に配置されている。検出接地電極720は、検出信号電極710に対してグランドとなる電位を有する。
(2) Detection ground electrode, detection ground wiring, and detection ground terminal The detection ground electrode 720 is provided at the tip of the first and second detection vibrating arms 421 and 422. Specifically, the detection ground electrode 720 is provided on the upper and lower surfaces of the tip portions of the first and second detection vibrating arms 421 and 422. Further, the detection ground electrode 720 is provided on the side surfaces of the first and second detection vibrating arms 421 and 422. The detection ground electrodes 720 provided on the upper surface, the lower surface, and the side surface of the first detection vibrating arm 421 are electrically connected to each other. The detection ground electrodes 720 provided on the upper surface, the lower surface, and the side surface of the second detection vibrating arm 422 are electrically connected to each other. Such detection ground electrodes 720 are arranged symmetrically with respect to the xz plane. The detection ground electrode 720 has a potential serving as a ground with respect to the detection signal electrode 710.

また、検出接地配線722は、第1、第3梁61、63に設けられている。具体的には、検出接地配線722は、第1、第3梁61、63の下面および側面に設けられている。さらに、検出接地配線722は、基部41の上面および下面に設けられている。検出接地配線722は、xz平面に関して、面対称に配置されている。
また、検出接地端子724は、第1、第2支持部51、52に設けられている。具体的には、検出接地端子724は、第1、第2支持部51、52の上面および下面、さらに側面に設けられている。第1支持部51の上面、下面および側面に設けられている検出接地端子724は、互いに電気的に接続されている。また、第2支持部52の上面、下面および側面に設けられている検出接地端子724は、互いに電気的に接続されている。
The detection ground wiring 722 is provided on the first and third beams 61 and 63. Specifically, the detection ground wiring 722 is provided on the lower and side surfaces of the first and third beams 61 and 63. Further, the detection ground wiring 722 is provided on the upper surface and the lower surface of the base 41. The detection ground wiring 722 is arranged symmetrically with respect to the xz plane.
The detection ground terminal 724 is provided on the first and second support portions 51 and 52. Specifically, the detection ground terminal 724 is provided on the upper and lower surfaces and further on the side surfaces of the first and second support portions 51 and 52. The detection ground terminals 724 provided on the upper surface, the lower surface, and the side surface of the first support portion 51 are electrically connected to each other. Further, the detection ground terminals 724 provided on the upper surface, the lower surface, and the side surface of the second support portion 52 are electrically connected to each other.

第1支持部51に設けられている検出接地端子724は、検出接地電極720が設けられている第1検出振動腕421の先端部に対して、y軸の負の方向側に配置されている。すなわち、第1支持部51に設けられている検出接地端子724と、第1検出振動腕421の先端部に設けられている検出接地電極720とは、y軸方向において対向している。また、第2支持部52に設けられている検出接地端子724は、検出接地電極720が設けられている第2検出振動腕422の先端部に対して、y軸の正の方向側に配置されている。すなわち、第2支持部52に設けられている検出接地端子724と、第2検出振動腕422の先端部に設けられている検出接地電極720とは、y軸方向において対向している。このような検出接地端子724は、xz平面に関して、面対称に配置されている。   The detection ground terminal 724 provided on the first support portion 51 is disposed on the negative direction side of the y-axis with respect to the distal end portion of the first detection vibrating arm 421 provided with the detection ground electrode 720. . That is, the detection ground terminal 724 provided on the first support portion 51 and the detection ground electrode 720 provided on the tip portion of the first detection vibrating arm 421 face each other in the y-axis direction. In addition, the detection ground terminal 724 provided on the second support portion 52 is disposed on the positive direction side of the y-axis with respect to the distal end portion of the second detection vibrating arm 422 provided with the detection ground electrode 720. ing. That is, the detection ground terminal 724 provided on the second support portion 52 and the detection ground electrode 720 provided on the tip portion of the second detection vibrating arm 422 face each other in the y-axis direction. Such detection ground terminals 724 are arranged symmetrically with respect to the xz plane.

第1支持部51に設けられている検出接地端子(第1検出接地端子)724は、第1梁61に設けられている検出接地配線722を介して、第1検出振動腕421に設けられている検出接地電極(第1検出接地電極)720と電気的に接続されている。具体的には、第1支持部51に設けられている検出接地端子724は、第1梁61の下面および側面に設けられている検出接地配線722と接続され、検出接地配線722は、第1梁61の下面および側面から、基部41の上面および下面を通って、第1検出振動腕421の上面および下面に設けられている検出接地電極720に接続されている。   A detection ground terminal (first detection ground terminal) 724 provided on the first support portion 51 is provided on the first detection vibrating arm 421 via a detection ground wiring 722 provided on the first beam 61. The detection ground electrode (first detection ground electrode) 720 is electrically connected. Specifically, the detection ground terminal 724 provided on the first support portion 51 is connected to the detection ground wiring 722 provided on the lower surface and the side surface of the first beam 61, and the detection ground wiring 722 is connected to the first ground wire 722. The beam 61 is connected to the detection ground electrode 720 provided on the upper surface and the lower surface of the first detection vibrating arm 421 from the lower surface and the side surface of the beam 61 through the upper surface and the lower surface of the base 41.

第2支持部52に設けられている検出接地端子(第2検出接地端子)724は、第3梁63に設けられている検出接地配線722を介して、第2検出振動腕422に設けられている検出接地電極(第2検出接地電極)720と電気的に接続されている。具体的には、第2支持部52に設けられている検出接地端子724は、第3梁63の下面および側面に設けられている検出接地配線722と接続され、検出接地配線722は、第3梁63の下面および側面から、基部41の上面および下面を通って、第2検出振動腕422の上面および下面に設けられている検出接地電極720に接続されている。   A detection ground terminal (second detection ground terminal) 724 provided on the second support portion 52 is provided on the second detection vibration arm 422 via a detection ground wiring 722 provided on the third beam 63. The detection ground electrode (second detection ground electrode) 720 is electrically connected. Specifically, the detection ground terminal 724 provided on the second support portion 52 is connected to the detection ground wiring 722 provided on the lower surface and the side surface of the third beam 63, and the detection ground wiring 722 is connected to the third grounding wire 722. The beam 63 is connected to the detection ground electrode 720 provided on the upper surface and the lower surface of the second detection vibrating arm 422 from the lower surface and the side surface of the beam 63 through the upper surface and the lower surface of the base 41.

以上の通りに検出信号電極710、検出信号配線712、検出信号端子714と、検出接地電極720、検出接地配線722、検出接地端子724とが配置されている。これにより、第1検出振動腕421に生じた検出振動は、第1検出振動腕421に設けられている検出信号電極710と検出接地電極720との間の電荷として現れ、第1支持部51に設けられている検出信号端子714と検出接地端子724とから信号として取り出すことができる。また、第2検出振動腕422に生じた検出振動は、第2検出振動腕422に設けられている検出信号電極710と検出接地電極720との間の電荷として現れ、第2支持部52に設けられている検出信号端子714と検出接地端子724とから信号として取り出すことができる。   As described above, the detection signal electrode 710, the detection signal wiring 712, the detection signal terminal 714, the detection ground electrode 720, the detection ground wiring 722, and the detection ground terminal 724 are arranged. As a result, the detection vibration generated in the first detection vibrating arm 421 appears as a charge between the detection signal electrode 710 and the detection ground electrode 720 provided in the first detection vibrating arm 421, and appears on the first support portion 51. It can be taken out as a signal from the provided detection signal terminal 714 and detection ground terminal 724. Further, the detected vibration generated in the second detection vibrating arm 422 appears as a charge between the detection signal electrode 710 and the detection ground electrode 720 provided in the second detection vibrating arm 422 and is provided in the second support portion 52. The detection signal terminal 714 and the detection ground terminal 724 are extracted as signals.

(3)駆動信号電極、駆動信号配線および駆動信号端子
駆動信号電極730は、第1、第2駆動振動腕441、442に設けられている。ただし、本実施形態では、駆動信号電極730は、第1、第2駆動振動腕441、442の先端部には設けられていない。具体的には、駆動信号電極730は、第1、第2駆動振動腕441、442の上面および下面に設けられている。
(3) Drive signal electrode, drive signal wiring and drive signal terminal The drive signal electrode 730 is provided on the first and second drive vibrating arms 441 and 442. However, in the present embodiment, the drive signal electrode 730 is not provided at the distal ends of the first and second drive vibrating arms 441 and 442. Specifically, the drive signal electrode 730 is provided on the upper and lower surfaces of the first and second drive vibrating arms 441 and 442.

さらに、駆動信号電極730は、第3、第4駆動振動腕443、444の側面と、第3、第4駆動振動腕443、444の先端部の上面および下面とにも設けられている。第3駆動振動腕443の上面、下面および側面に設けられている駆動信号電極730は、互いに電気的に接続されている。また、第4駆動振動腕444の上面、下面および側面に設けられている駆動信号電極730は、互いに電気的に接続されている。このような駆動信号電極730は、xz平面に関して、面対称に配置されている。駆動信号電極730は、第1、第2、第3、第4駆動振動腕441、442、443、444の駆動振動を励起させるための電極である。   Further, the drive signal electrode 730 is also provided on the side surfaces of the third and fourth drive vibrating arms 443 and 444 and on the upper and lower surfaces of the tip portions of the third and fourth drive vibrating arms 443 and 444. The drive signal electrodes 730 provided on the upper surface, the lower surface, and the side surface of the third drive vibrating arm 443 are electrically connected to each other. Further, the drive signal electrodes 730 provided on the upper surface, the lower surface, and the side surface of the fourth drive vibrating arm 444 are electrically connected to each other. Such drive signal electrodes 730 are arranged symmetrically with respect to the xz plane. The drive signal electrode 730 is an electrode for exciting the drive vibration of the first, second, third, and fourth drive vibration arms 441, 442, 443, and 444.

駆動信号配線732は、第2、第4梁62、64に設けられている。具体的には、駆動信号配線732は、第2、第4梁62、64の上面に設けられている。さらに、駆動信号配線732は、基部41の上面と、第1連結腕431の上面と、第1、第2連結腕431、432の側面とに設けられている。このような駆動信号配線732は、xz平面に関して、面対称に配置されている。
駆動信号端子734は、第2支持部52に設けられている。具体的には、駆動信号端子734は、第2支持部52の上面および下面、さらに側面に設けられている。第2支持部52の上面、下面および側面に設けられている駆動信号端子734は、互いに電気的に接続されている。
The drive signal wiring 732 is provided on the second and fourth beams 62 and 64. Specifically, the drive signal wiring 732 is provided on the upper surfaces of the second and fourth beams 62 and 64. Further, the drive signal wiring 732 is provided on the upper surface of the base 41, the upper surface of the first connection arm 431, and the side surfaces of the first and second connection arms 431 and 432. Such drive signal wirings 732 are arranged symmetrically with respect to the xz plane.
The drive signal terminal 734 is provided on the second support portion 52. Specifically, the drive signal terminal 734 is provided on the upper and lower surfaces and further on the side surfaces of the second support portion 52. The drive signal terminals 734 provided on the upper surface, the lower surface, and the side surface of the second support portion 52 are electrically connected to each other.

第2支持部52に設けられている駆動信号端子734は、駆動信号電極730が設けられている第4駆動振動腕444の先端部に対して、y軸の正の方向側に配置されている。すなわち、第2支持部52に設けられている駆動信号端子734と、第4駆動振動腕444の先端部に設けられている駆動信号電極730とは、y軸方向において対向している。
第2支持部52に設けられている駆動信号端子734は、第2連結梁66の側面電極732aおよび第4梁64に設けられている駆動信号配線732を介して、第1、第2、第3、第4駆動振動腕441、442、443、444に設けられている駆動信号電極730と電気的に接続されている。具体的には、駆動信号端子734は、第4梁64の上面に設けられている駆動信号配線732と接続され、駆動信号配線732は、第4梁64の上面から、基部41の上面、そして第1連結腕431の上面を通って、第1、第2駆動振動腕441、442の上面に設けられている駆動信号電極730に接続されている。さらに、駆動信号配線732は、第1連結腕431の上面から、第1連結腕431の側面を通って、第1、第2駆動振動腕441、442の下面に設けられている駆動信号電極730に接続されている。また、さらに、駆動信号配線732は、基部41の上面から、第2連結腕432の上面および側面を通って、第3、第4駆動振動腕443、444の上面および下面に設けられている駆動信号電極730に接続されることができる。これにより、第1、第2、第3、第4駆動振動腕441、442、443、44を駆動振動させるための駆動信号を駆動信号端子734から駆動信号電極730に伝達することができる。
The drive signal terminal 734 provided in the second support portion 52 is disposed on the positive direction side of the y axis with respect to the distal end portion of the fourth drive vibration arm 444 provided with the drive signal electrode 730. . That is, the drive signal terminal 734 provided in the second support portion 52 and the drive signal electrode 730 provided at the tip portion of the fourth drive vibrating arm 444 are opposed to each other in the y-axis direction.
The drive signal terminal 734 provided in the second support 52 is connected to the first, second, and second via the side electrode 732a of the second connection beam 66 and the drive signal wiring 732 provided in the fourth beam 64. 3 and the fourth drive vibration arms 441, 442, 443, and 444, and electrically connected to the drive signal electrode 730 provided on the drive signal electrode 730. Specifically, the drive signal terminal 734 is connected to the drive signal wiring 732 provided on the upper surface of the fourth beam 64, and the drive signal wiring 732 extends from the upper surface of the fourth beam 64 to the upper surface of the base 41, and The drive signal electrode 730 provided on the upper surfaces of the first and second drive vibration arms 441 and 442 passes through the upper surface of the first connecting arm 431. Furthermore, the drive signal wiring 732 passes from the upper surface of the first connection arm 431 through the side surface of the first connection arm 431, and the drive signal electrode 730 is provided on the lower surfaces of the first and second drive vibration arms 441 and 442. It is connected to the. Further, the drive signal wiring 732 passes from the upper surface of the base 41 through the upper surface and side surfaces of the second connecting arm 432, and is provided on the upper and lower surfaces of the third and fourth drive vibrating arms 443 and 444. A signal electrode 730 can be connected. Accordingly, a drive signal for driving and vibrating the first, second, third, and fourth drive vibrating arms 441, 442, 443, 44 can be transmitted from the drive signal terminal 734 to the drive signal electrode 730.

(4)駆動接地電極、駆動接地配線および駆動接地端子
駆動接地電極740は、第1、第2駆動振動腕441、442の先端部に設けられている。具体的には、駆動接地電極740は、第1、第2駆動振動腕441、442の先端部の上面および下面に設けられている。さらに、駆動接地電極740は、第1、第2駆動振動腕441、442の側面にも設けられている。第1駆動振動腕441の上面、下面および側面に設けられている駆動接地電極740は、互いに電気的に接続されている。また、第2駆動振動腕442の上面、下面および側面に設けられている駆動接地電極740は、互いに電気的に接続されている。
(4) Drive Ground Electrode, Drive Ground Wiring, and Drive Ground Terminal The drive ground electrode 740 is provided at the tip of the first and second drive vibrating arms 441 and 442. Specifically, the drive ground electrode 740 is provided on the upper and lower surfaces of the tip portions of the first and second drive vibrating arms 441 and 442. Further, the drive ground electrode 740 is also provided on the side surfaces of the first and second drive vibrating arms 441 and 442. The drive ground electrodes 740 provided on the upper surface, the lower surface, and the side surface of the first drive vibrating arm 441 are electrically connected to each other. In addition, the drive ground electrodes 740 provided on the upper surface, the lower surface, and the side surface of the second drive vibrating arm 442 are electrically connected to each other.

さらに、駆動接地電極740は、第3、第4駆動振動腕443、444の上面および下面に設けられることができる。ただし、本実施形態では、駆動接地電極740は、第3、第4駆動振動腕443、444の先端部には設けられていない。このような駆動接地電極740は、xz平面に関して、面対称に配置されている。駆動接地電極740は、駆動信号電極730に対してグランドとなる電位を有する。   Further, the driving ground electrode 740 can be provided on the upper and lower surfaces of the third and fourth driving vibrating arms 443 and 444. However, in the present embodiment, the drive ground electrode 740 is not provided at the distal ends of the third and fourth drive vibrating arms 443 and 444. Such a drive ground electrode 740 is disposed symmetrically with respect to the xz plane. The drive ground electrode 740 has a potential that serves as a ground with respect to the drive signal electrode 730.

また、駆動接地配線742は、第2、第4梁62、64に設けられている。具体的には、駆動接地配線742は、第2、第4梁62、64の下面および側面に設けられている。さらに、駆動接地配線742は、基部41の下面と、第1連結腕431の側面と、第2連結腕432の下面と、第2連結腕432の側面とに設けられている。このような駆動接地配線742は、xz平面に関して、面対称に配置されている。   The drive ground wiring 742 is provided on the second and fourth beams 62 and 64. Specifically, the drive ground wiring 742 is provided on the lower surface and side surfaces of the second and fourth beams 62 and 64. Furthermore, the drive ground wiring 742 is provided on the lower surface of the base 41, the side surface of the first connection arm 431, the lower surface of the second connection arm 432, and the side surface of the second connection arm 432. Such drive ground wiring 742 is arranged symmetrically with respect to the xz plane.

また、駆動接地端子744は、第1支持部51に設けられている。具体的には、駆動接地端子744は、第1支持部51の上面および下面、さらに側面に設けられている。第1支持部51の上面、下面および側面に設けられている駆動接地端子744は、互いに電気的に接続されている。
第1支持部51に設けられている駆動接地端子744は、駆動信号電極730が設けられている第3駆動振動腕443の先端部に対して、y軸の負の方向側に配置されている。すなわち、第1支持部51に設けられている駆動接地端子744と、第3駆動振動腕443の先端部に設けられている駆動信号電極730とは、y軸方向において対向している。
The drive ground terminal 744 is provided on the first support portion 51. Specifically, the drive ground terminal 744 is provided on the upper surface, the lower surface, and the side surface of the first support portion 51. The drive ground terminals 744 provided on the upper surface, the lower surface, and the side surface of the first support portion 51 are electrically connected to each other.
The drive ground terminal 744 provided in the first support portion 51 is disposed on the negative direction side of the y-axis with respect to the distal end portion of the third drive vibration arm 443 provided with the drive signal electrode 730. . That is, the drive ground terminal 744 provided on the first support portion 51 and the drive signal electrode 730 provided on the tip portion of the third drive vibrating arm 443 face each other in the y-axis direction.

また、第1支持部51に設けられている駆動接地端子744は、第1連結梁65の側面電極742aおよび第2梁62に設けられている駆動接地配線742を介して、第1、第2、第3、第4駆動振動腕441、442、443、444に設けられている駆動接地電極740と電気的に接続されている。具体的には、駆動接地端子744は、第2梁62の下面および側面に設けられている駆動接地配線742と接続され、駆動接地配線742は、第2梁62の下面および側面から、基部41の下面、そして第1連結腕431の側面を通って、第1、第2駆動振動腕441、442の上面および下面に設けられている駆動接地電極740に接続されている。さらに、駆動接地配線742は、基部41の下面から、第2連結腕432の下面および側面を通って、第3、第4駆動振動腕443、444の上面および下面に設けられている駆動接地電極740に接続されている。   Further, the drive ground terminal 744 provided in the first support portion 51 is connected to the first and second via the side ground electrode 742 a of the first connection beam 65 and the drive ground wiring 742 provided in the second beam 62. The third and fourth drive vibrating arms 441, 442, 443, and 444 are electrically connected to the drive ground electrode 740 provided on the third and fourth drive vibrating arms 441, 442, 443, and 444. Specifically, the drive ground terminal 744 is connected to the drive ground wiring 742 provided on the lower surface and side surface of the second beam 62, and the drive ground wiring 742 is connected to the base 41 from the lower surface and side surface of the second beam 62. And the drive ground electrode 740 provided on the upper and lower surfaces of the first and second drive vibrating arms 441 and 442 through the side surface of the first connecting arm 431. Further, the drive ground wiring 742 passes from the lower surface of the base 41 through the lower surface and side surfaces of the second connecting arm 432, and the drive ground electrodes are provided on the upper and lower surfaces of the third and fourth drive vibrating arms 443 and 444. 740.

以上の通りに、駆動信号電極730、駆動信号配線732、駆動信号端子734と、駆動接地電極740、駆動接地配線742、駆動接地端子744とが配置されている。これにより、第2支持部52に設けられている駆動信号端子734と、第1支持部51に設けられている駆動接地端子744との間に駆動信号を印加することで、第1、第2、第3、第4駆動振動腕441、442、443、444に設けられている駆動信号電極730と駆動接地電極740との間に電界を生じさせ、これら各駆動振動腕441、442、443、444を駆動振動させることができる。   As described above, the drive signal electrode 730, the drive signal wiring 732, the drive signal terminal 734, the drive ground electrode 740, the drive ground wiring 742, and the drive ground terminal 744 are arranged. Thus, by applying a drive signal between the drive signal terminal 734 provided in the second support part 52 and the drive ground terminal 744 provided in the first support part 51, the first and second An electric field is generated between the drive signal electrode 730 and the drive ground electrode 740 provided on the third and fourth drive vibration arms 441, 442, 443, 444, and each of these drive vibration arms 441, 442, 443, 444 can be driven to vibrate.

なお、本例では一方の支持部としての第1支持部51に、検出信号端子714、検出接地端子724および駆動接地端子744の3つの端子が設けられている構成で説明したが、これらの端子は2つ以上であれば幾つであってもよい。また、前述と同様に、第2支持部52においても、端子は2つ以上であれば幾つであってもよい。   In this example, the first support portion 51 as one support portion has been described with a configuration in which three terminals of the detection signal terminal 714, the detection ground terminal 724, and the drive ground terminal 744 are provided. As long as there are two or more, there may be any number. Similarly to the above, the number of terminals in the second support portion 52 is not limited as long as it is two or more.

(5)梁と支持部との接合部
支持部としての第1支持部51には、検出信号端子714、検出接地端子724および駆動接地端子744がx軸方向(梁の延出方向と交わる方向)に沿って並び、かつ離間して設けられている。具体的には、x軸方向に沿って延在する第1支持部51の中央部に検出接地端子724が設けられており、第1支持部51の一端部に検出信号端子714が設けられており、第1支持部51の他端部に駆動接地端子744が設けられている。そして、検出接地端子724に対向する位置、換言すれば、第1検出振動腕421とy軸方向に沿って対向する位置で、第1支持部51に第1連結梁65が連結されている。
(5) Joint part between beam and support part In the first support part 51 as the support part, the detection signal terminal 714, the detection ground terminal 724, and the drive ground terminal 744 are in the x-axis direction (the direction intersecting the beam extending direction ) And spaced apart. Specifically, a detection ground terminal 724 is provided at the center of the first support 51 extending along the x-axis direction, and a detection signal terminal 714 is provided at one end of the first support 51. A driving ground terminal 744 is provided at the other end of the first support portion 51. The first connecting beam 65 is connected to the first support portion 51 at a position facing the detection ground terminal 724, in other words, a position facing the first detection vibrating arm 421 along the y-axis direction.

同様に、支持部としての第2支持部52には、検出信号端子714、検出接地端子724および駆動信号端子734がx軸方向(梁の延出方向と交わる方向)に沿って並び、かつ離間して設けられている。具体的には、x軸方向に沿って延在する第2支持部52の中央部に検出接地端子724が設けられており、第2支持部52の一端部に検出信号端子714が設けられており、第2支持部52の他端部に駆動信号端子734が設けられている。そして、検出接地端子724に対向する位置、換言すれば、第2検出振動腕422とy軸方向に沿って対向する位置で、第2支持部52に第2連結梁66が連結されている。   Similarly, the detection signal terminal 714, the detection ground terminal 724, and the drive signal terminal 734 are arranged in the second support portion 52 as the support portion along the x-axis direction (direction intersecting with the extending direction of the beam) and separated from each other. Is provided. Specifically, a detection ground terminal 724 is provided at the center of the second support portion 52 extending along the x-axis direction, and a detection signal terminal 714 is provided at one end of the second support portion 52. The drive signal terminal 734 is provided at the other end of the second support portion 52. The second connecting beam 66 is connected to the second support portion 52 at a position facing the detection ground terminal 724, in other words, a position facing the second detection vibrating arm 422 along the y-axis direction.

このような構成のジャイロ素子2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2は、角速度ωが加わらない状態において、駆動信号電極730および駆動接地電極740の間に電界が生じると、図5(a)に示すように、各駆動振動腕441、442、443、444が矢印Aに示す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G(重心G)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。   The gyro element 2 having such a configuration detects the angular velocity ω around the z-axis as follows. When an electric field is generated between the drive signal electrode 730 and the drive ground electrode 740 in a state where the angular velocity ω is not applied, the gyro element 2 has the drive vibration arms 441, 442, 443, 444 performs bending vibration in the direction indicated by arrow A. At this time, the first and second drive vibrating arms 441 and 442 and the third and fourth drive vibrating arms 443 and 444 perform plane-symmetric vibration with respect to the yz plane passing through the center point G (center of gravity G). Therefore, the base 41, the first and second connecting arms 431 and 432, and the first and second detection vibrating arms 421 and 422 hardly vibrate.

この駆動振動を行っている状態にて、ジャイロ素子2にz軸まわり角速度ωが加わると、図5(b)に示すような振動が発生する。すなわち、駆動振動腕441、442、443、444および連結腕431、432に矢印B方向のコリオリの力が働き、この矢印B方向の振動に呼応して、矢印C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710および検出接地電極720が検出して角速度ωが求められる。   When an angular velocity ω around the z-axis is applied to the gyro element 2 in the state where this driving vibration is performed, vibration as shown in FIG. 5B is generated. That is, Coriolis force in the direction of arrow B acts on the drive vibrating arms 441, 442, 443, and 444 and the connecting arms 431 and 432, and the detected vibration in the direction of arrow C is excited in response to the vibration in the direction of arrow B. . Then, the detection signal electrode 710 and the detection ground electrode 720 detect the distortion of the detection vibrating arms 421 and 422 caused by this vibration, and the angular velocity ω is obtained.

(パッケージ)
パッケージ9は、ジャイロ素子2を収納するものである。なお、パッケージ9には、ジャイロ素子2の他に、ジャイロ素子2の駆動等を行うICチップ等が収納されていてもよい。このようなパッケージ9は、その平面視(xy平面視)にて、略矩形状をなしている。
(package)
The package 9 stores the gyro element 2. In addition to the gyro element 2, an IC chip that drives the gyro element 2 and the like may be stored in the package 9. Such a package 9 has a substantially rectangular shape in plan view (xy plan view).

パッケージ9は、上面に開放する凹部を有するベース91と、凹部の開口を塞ぐようにベースに接合されているリッド(蓋体)92とを有している。また、ベース91は、板状の底板911と、底板911の上面周縁部に設けられている枠状の側壁912とを有している。このようなパッケージ9は、その内側に収納空間を有しており、この収納空間S内に、ジャイロ素子2が気密的に収納、設置されている。   The package 9 has a base 91 having a recess opened on the upper surface, and a lid (lid) 92 joined to the base so as to close the opening of the recess. The base 91 has a plate-like bottom plate 911 and a frame-like side wall 912 provided on the peripheral edge of the upper surface of the bottom plate 911. Such a package 9 has a storage space inside thereof, and the gyro element 2 is stored and installed in the storage space S in an airtight manner.

ジャイロ素子2は、第1、第2支持部51、52にて、半田、銀ペースト、導電性接着剤(樹脂材料中に金属粒子などの導電性フィラーを分散させた接着剤)などの導電性固定部材8を介して底板911の上面に固定されている。第1、第2支持部51、52は、ジャイロ素子2のy軸方向の両端部に位置するため、このような部分を底板911に固定することにより、ジャイロ素子2の振動体4が両持ち支持され、ジャイロ素子2を底板911に対して安定的に固定することができる。そのため、ジャイロ素子2の不要な振動(検出したい振動以外の振動)が抑制され、ジャイロ素子2による角速度ωの検出精度が向上する。   The gyro element 2 has conductive properties such as solder, silver paste, and conductive adhesive (adhesive in which conductive fillers such as metal particles are dispersed in a resin material) at the first and second support portions 51 and 52. It is fixed to the upper surface of the bottom plate 911 via a fixing member 8. Since the first and second support portions 51 and 52 are located at both ends of the gyro element 2 in the y-axis direction, the vibrating body 4 of the gyro element 2 can be held at both ends by fixing such portions to the bottom plate 911. The gyro element 2 is supported and can be stably fixed to the bottom plate 911. Therefore, unnecessary vibration (vibration other than vibration to be detected) of the gyro element 2 is suppressed, and detection accuracy of the angular velocity ω by the gyro element 2 is improved.

また、導電性固定部材8は、第1、第2支持部51、52に設けられている2つの検出信号端子714、2つの検出接地端子724、駆動信号端子734および駆動接地端子744に対応(接触)して、かつ互いに離間して6つ設けられている。また、底板911の上面には、2つの検出信号端子714、2つの検出接地端子724、駆動信号端子734および駆動接地端子744に対応する6つの接続パッド10が設けられており、導電性固定部材8を介して、これら各接続パッド10とそれと対応するいずれかの端子とが電気的に接続されている。   The conductive fixing member 8 corresponds to two detection signal terminals 714, two detection ground terminals 724, a drive signal terminal 734, and a drive ground terminal 744 provided in the first and second support portions 51 and 52 ( 6) in contact with each other and spaced apart from each other. Further, six connection pads 10 corresponding to the two detection signal terminals 714, the two detection ground terminals 724, the drive signal terminal 734, and the drive ground terminal 744 are provided on the upper surface of the bottom plate 911, and a conductive fixing member is provided. These connection pads 10 and any one of the corresponding terminals are electrically connected via 8.

このような構成とすることにより、導電性固定部材8を、ジャイロ素子2を底板911に固定するための固定部材として用いることができるとともに、ジャイロ素子2との電気的な接続を行う接続部材として用いることができるため、振動デバイス1の構成の簡易化を図ることができる。
また、導電性固定部材8は、ジャイロ素子2と底板911との間にギャップ(隙間)を形成し、これらの接触を防止するギャップ材としても用いられる。これにより、底板911との接触によるジャイロ素子2の破壊・破損を防止することができ、正確な角速度の検出と、優れた信頼性を発揮することができる振動デバイス1となる。
なお、各接続パッド10は、図示しない導体ポストを介してパッケージ9の外部へ引き出されていたり、パッケージ9内にICチップ等を収納する場合には、そのICチップと電気的に接続されていたりする。
With such a configuration, the conductive fixing member 8 can be used as a fixing member for fixing the gyro element 2 to the bottom plate 911, and as a connection member for electrical connection with the gyro element 2. Since it can be used, the structure of the vibration device 1 can be simplified.
In addition, the conductive fixing member 8 forms a gap (gap) between the gyro element 2 and the bottom plate 911, and is also used as a gap material for preventing these contacts. Thereby, destruction / breakage of the gyro element 2 due to contact with the bottom plate 911 can be prevented, and the vibration device 1 can detect accurate angular velocity and exhibit excellent reliability.
Each connection pad 10 is drawn out of the package 9 through a conductor post (not shown), or when an IC chip or the like is stored in the package 9, it is electrically connected to the IC chip. To do.

ベース91の構成材料としては、特に限定されないが、酸化アルミニウム等の各種セラミックスを用いることができる。また、リッド92の構成材料としては、特に限定されないが、ベース91の構成材料と線膨張係数が近似する部材であると良い。例えば、ベース91の構成材料を前述のようなセラミックスとした場合には、コバール等の合金とするのが好ましい。なお、ベース91とリッド92の接合は、特に限定されず、例えば、接着剤を介して接合してもよいし、シーム溶接等により接合してもよい。   The constituent material of the base 91 is not particularly limited, but various ceramics such as aluminum oxide can be used. The constituent material of the lid 92 is not particularly limited, but may be a member whose linear expansion coefficient approximates that of the constituent material of the base 91. For example, when the constituent material of the base 91 is ceramic as described above, an alloy such as Kovar is preferable. The joining of the base 91 and the lid 92 is not particularly limited, and for example, the base 91 and the lid 92 may be joined via an adhesive or may be joined by seam welding or the like.

本実施形態で説明した振動デバイスの効果について、図6を用いて説明する。図6は、振動デバイスが備えるジャイロ素子の効果を説明する図であり、(a)はジャイロ素子の変形状態を示す概略平面図、(b)は振動モレの発生率を示すグラフである。
本実施形態で説明した振動デバイス1は、用いられているジャイロ素子2の各梁61、62、63、64に、y軸方向(第1方向)に沿って折り返されて向き合う部分の第1折返し部Q1と、x軸方向(第2方向)に沿って折り返えされて向き合う部分の第2折返し部Q2とを有している。このように、y軸方向と直交するx軸方向のそれぞれに沿った第1折返し部Q1と第2折返し部Q2とを有することで、y軸方向およびx軸方向に同じように弾性を有している。また、第1折返し部Q1と第2折返し部Q2との弾性を複合して有することになり、図6(a)に示す矢印のように、あらゆる方向に弾性を有している。
加えて、第1梁61および第2梁62が連結された第1連結梁65と、第3梁63および第4梁64が連結された第2連結梁66とを介して梁が支持部に連結されていることによって、梁の変形自由度が増し、さらに梁の応力緩和作用が向上する。
したがって、本実施形態で説明した振動デバイス1は、前述の弾性、変形自由度の向上などにより、基部41からの振動モレなど振動の伝播を各梁61、62、63、64、および第1、第2連結梁65、66で重複して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。
The effect of the vibration device described in this embodiment will be described with reference to FIG. 6A and 6B are diagrams for explaining the effect of the gyro element included in the vibration device. FIG. 6A is a schematic plan view showing a deformed state of the gyro element, and FIG. 6B is a graph showing the occurrence rate of vibration leakage.
The vibrating device 1 described in the present embodiment is a first folded portion of a portion of the gyro element 2 that is used that is folded back and faces the beams 61, 62, 63, and 64 along the y-axis direction (first direction). A portion Q1 and a second folded portion Q2 that is folded back along the x-axis direction (second direction) and face each other are provided. Thus, having the first folded portion Q1 and the second folded portion Q2 along each of the x-axis direction orthogonal to the y-axis direction has elasticity in the same manner in the y-axis direction and the x-axis direction. ing. In addition, the first folded portion Q1 and the second folded portion Q2 have combined elasticity, and have elasticity in all directions as indicated by arrows in FIG.
In addition, the beam is connected to the support portion via the first connection beam 65 in which the first beam 61 and the second beam 62 are connected and the second connection beam 66 in which the third beam 63 and the fourth beam 64 are connected. By being connected, the degree of freedom of deformation of the beam is increased, and the stress relaxation effect of the beam is further improved.
Therefore, the vibration device 1 described in the present embodiment is configured to transmit vibrations such as vibration from the base portion 41 due to the above-described elasticity, the degree of freedom of deformation, and the like. Since it has the effect | action which overlaps and absorbs with the 2nd connection beams 65 and 66, the detection noise resulting from this can be reduced or suppressed.

図6(b)に本実施形態のジャイロ素子2の振動モレの発生率を示す。2つの比較例と比べ明らかに振動モレの発生が減少していることが分かる。この振動モレの抑制によりジャイロ素子2の振動特性の劣化を防止することが可能となる。また、振動モレ現象を抑えることにより、温度ドリフトを低減させることも可能となる。
さらに、外部からの衝撃が加えられても、各梁61、62、63、64、および第1、第2連結梁65、66で衝撃を吸収する作用を有するので、前述と同様に検出ノイズを低減または抑制することができる。
なお、図6(b)に示す比較例1は、前述した各梁61、62、63、64に、y軸方向(第1方向)に沿って折り返されて向き合う部分の第1折返し部Q1が形成されているが、x軸方向(第2方向)に沿って折り返えされて向き合う部分の第2折返し部Q2が設けられていない構成である。換言すれば、梁61、62、63、64のそれぞれに、1方向だけの折返しが設けられている構成である。
また、図6(b)に示す比較例2は、各梁61、62、63、64には、第1折返し部Q1と、第2折返し部Q2が設けられているが、梁61および梁62が連結される第1連結梁と、梁63および梁64が連結される第2連結梁66が設けられていない構成である。換言すれば、梁61、62がそれぞれ第1支持部51に接続され、梁63、64がそれぞれ第2支持部52に接続された構成である。
FIG. 6B shows the occurrence rate of vibration leakage of the gyro element 2 of the present embodiment. It can be seen that the occurrence of vibration leakage is clearly reduced as compared with the two comparative examples. By suppressing the vibration leakage, it is possible to prevent the vibration characteristics of the gyro element 2 from being deteriorated. Further, by suppressing the vibration leakage phenomenon, it is possible to reduce the temperature drift.
Further, even when an external impact is applied, the beams 61, 62, 63, 64 and the first and second connecting beams 65, 66 have an action of absorbing the impact, so that the detection noise is reduced as described above. It can be reduced or suppressed.
In the comparative example 1 shown in FIG. 6B, the first folded portion Q1 of the portion that is folded back along the y-axis direction (first direction) and faces each of the beams 61, 62, 63, 64 described above. Although it is formed, the second folded portion Q2 is not provided at a portion that is folded back and faced along the x-axis direction (second direction). In other words, each of the beams 61, 62, 63, and 64 is configured to be folded in only one direction.
Further, in Comparative Example 2 shown in FIG. 6B, each of the beams 61, 62, 63, and 64 is provided with a first folded portion Q1 and a second folded portion Q2. Are not provided, and the first connection beam to which the beams are connected and the second connection beam 66 to which the beams 63 and 64 are connected are not provided. In other words, the beams 61 and 62 are each connected to the first support portion 51, and the beams 63 and 64 are each connected to the second support portion 52.

<変形例>
次に、図7、および図8を用いて、前述の実施形態における梁の折返し部Q1、Q2の変形例を説明する。図7は、ジャイロ素子の梁の変形例を示す平面図である。図8(a)、(b)は、梁の折返し部の変形例を示す部分平面図である。
<Modification>
Next, modified examples of the beam folding portions Q1 and Q2 in the above-described embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 7 is a plan view showing a modification of the beam of the gyro element. FIGS. 8A and 8B are partial plan views showing modifications of the folded portion of the beam.

図7に沿って梁の変形例1について説明する。なお、前述の実施形態と同様な構成については同符号を付けるなどして説明を省略し、実施形態と異なる梁の形状について説明する。   A beam modification 1 will be described with reference to FIG. In addition, about the structure similar to the above-mentioned embodiment, description is abbreviate | omitted by attaching | subjecting a same sign etc., and the shape of the beam different from embodiment is demonstrated.

振動片3a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とを有している。そして振動体4は、梁としての第1梁61、第2梁62、および第1梁61、第2梁62が連結された連結梁としての第1連結梁65と、梁としての第3梁63および第4梁64、および第3梁63および第4梁64が連結された連結梁としての第2連結梁66と、によって第1支持部51および第2支持部52と連結されている。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。   The resonator element 3 a includes a so-called double T-shaped vibrating body 4 and a first support portion 51 and a second support portion 52 as support portions that support the vibrating body 4. The vibrating body 4 includes a first beam 61 as a beam, a second beam 62, a first connection beam 65 as a connection beam to which the first beam 61 and the second beam 62 are connected, and a third beam as a beam. The first support portion 51 and the second support portion 52 are connected to each other by 63 and the fourth beam 64 and the second connection beam 66 as a connection beam in which the third beam 63 and the fourth beam 64 are connected. The vibrating body 4 has an extension in the xy plane and has a thickness in the z-axis direction.

基部41から延出された各梁61、62、63、64は、それぞれ、x軸方向(第2方向)に沿って折り返されて向き合う部分の第1折返し部Q1と、y軸方向(第1方向)に沿って折り返えされて向き合う部分の第2折返し部Q2とを有している。ここで、各梁61、62、63、64の構成の詳細について説明する。なお、各梁61、62、63、64は、延出する方向は異なるが構成は同様であるので、梁62の構成について代表して説明する。   The beams 61, 62, 63, 64 extended from the base 41 are respectively folded back along the x-axis direction (second direction) and face each other at the first turn-up portion Q1 and the y-axis direction (first And a second folded portion Q2 of the portion that is folded back along the direction. Here, the detail of a structure of each beam 61, 62, 63, 64 is demonstrated. The beams 61, 62, 63, and 64 are different in the extending direction, but have the same configuration. Therefore, the configuration of the beam 62 will be described as a representative.

梁62は、基部41からx軸方向(負の方向)に沿って延出された後、x軸方向(正の方向)に沿って折り返されて第1折返し部Q1を形成し、その後、y軸方向(正の方向)に延伸した後x軸方向(正の方向)の屈曲し、さらにy軸方向(負の方向)に折り返されて第2折返し部Q2が形成されている。梁62は、さらに延伸した後、x軸方向(正の方向)に屈曲して延伸し、梁61と連結された第1連結梁65によって第1支持部51に連結されている。   The beam 62 extends from the base portion 41 along the x-axis direction (negative direction), and then is folded back along the x-axis direction (positive direction) to form the first folded portion Q1, and then y The second folded portion Q2 is formed by extending in the axial direction (positive direction), then bending in the x-axis direction (positive direction), and then folding back in the y-axis direction (negative direction). The beam 62 is further extended, then bent and extended in the x-axis direction (positive direction), and is connected to the first support portion 51 by a first connection beam 65 connected to the beam 61.

本変形例においても、y軸方向と直交するx軸方向に沿った第1折返し部Q1と第2折返し部Q2とを有することで、y軸方向およびx軸方向に同じように弾性を有し、さらに第1折返し部Q1と第2折返し部Q2とが複合的に作用し、あらゆる方向にも弾性を有している。そのため、外部からの衝撃或いは基部41からの振動モレなど振動の伝播を、各梁61、62、63、64で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。   Also in this modification, having the first folded portion Q1 and the second folded portion Q2 along the x-axis direction orthogonal to the y-axis direction has elasticity in the same manner in the y-axis direction and the x-axis direction. Further, the first folded portion Q1 and the second folded portion Q2 act in a composite manner and have elasticity in all directions. Therefore, since each beam 61, 62, 63, 64 absorbs the propagation of vibration such as an external impact or vibration from the base 41, detection noise caused by this can be reduced or suppressed. .

なお、第1折返し部Q1および第2折返し部Q2は、図8(a)、(b)に示すように、半円の円弧形状R1、R2、R3を組み合わせた形状を用いて形成されていてもよい。   In addition, as shown to Fig.8 (a), (b), the 1st folding | turning part Q1 and the 2nd folding | turning part Q2 are formed using the shape which combined semicircle arc shape R1, R2, R3. Also good.

また、前述の説明では、各梁61、62、63、64の設けられる方向である第1方向と、第1、第2検出振動腕421、422などが設けられる方向である第3方向とが同方向であり、同様に第2方向と第4方向が同方向であって、それぞれの方向が直交している例で説明したが、これに限らない。例えば、第1方向と第3方向とが異なっていてもよい。また、第1方向と第2方向は、直交に限らず、所定の角度で交差する方向であってもよい。   In the above description, the first direction, which is the direction in which the beams 61, 62, 63, 64 are provided, and the third direction, in which the first and second detection vibrating arms 421, 422 and the like are provided. In the example, the second direction and the fourth direction are the same direction and the directions are orthogonal to each other. However, the present invention is not limited to this. For example, the first direction and the third direction may be different. Further, the first direction and the second direction are not limited to being orthogonal, and may be directions intersecting at a predetermined angle.

以上の説明では、振動片の一例としてジャイロ素子2を用いて説明したが、これに限らず以下のような振動片にも適用が可能である。他の振動片としては、加速度測定素子、圧力検出素子、温度検出素子などの物理量測定用素子に適用することが可能である。   In the above description, the gyro element 2 has been described as an example of the resonator element. However, the present invention is not limited to this and can be applied to the following resonator element. The other resonator element can be applied to a physical quantity measuring element such as an acceleration measuring element, a pressure detecting element, or a temperature detecting element.

<物理量検出装置>
以上のような振動デバイス1は、角速度検出装置、加速度検出装置、圧力計測装置などの物理量検出装置に適用することができる。
次に、本実施形態に係る物理量検出装置について、図面を参照しながら説明する。図9は、物理量検出装置の構成を示す概略図である。
<Physical quantity detection device>
The vibration device 1 as described above can be applied to a physical quantity detection device such as an angular velocity detection device, an acceleration detection device, or a pressure measurement device.
Next, the physical quantity detection device according to the present embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 9 is a schematic diagram illustrating a configuration of the physical quantity detection device.

図9に示す物理量検出装置1400は、本発明に係る振動片を含む。本実施形態では、本発明に係る振動片として、振動片3を用いた例について説明する。以下、本実施形態に係る物理量検出装置1400において、本実施形態に係る振動片3の構成部材と同様の機能を有する部材については同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。   A physical quantity detection device 1400 shown in FIG. 9 includes the resonator element according to the invention. In the present embodiment, an example in which the resonator element 3 is used as the resonator element according to the invention will be described. Hereinafter, in the physical quantity detection device 1400 according to this embodiment, members having the same functions as the constituent members of the resonator element 3 according to this embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.

物理量検出装置1400は、図9に示すように、振動片3と、駆動回路1410と、検出回路1420と、を含む。駆動回路1410および検出回路1420は、図9では図示しないICチップに組み込まれていることができる。   As illustrated in FIG. 9, the physical quantity detection device 1400 includes a resonator element 3, a drive circuit 1410, and a detection circuit 1420. The driver circuit 1410 and the detection circuit 1420 can be incorporated in an IC chip (not shown in FIG. 9).

駆動回路1410は、本発明における駆動回路として機能し、I/V変換回路(電流電圧変換回路)1411と、AC増幅回路1412と、振幅調整回路1413と、有することができる。駆動回路1410は、振動片3に形成された駆動信号電極730に駆動信号を供給する回路である。以下、駆動回路1410について、詳細に説明する。   The drive circuit 1410 functions as a drive circuit in the present invention, and can include an I / V conversion circuit (current-voltage conversion circuit) 1411, an AC amplification circuit 1412, and an amplitude adjustment circuit 1413. The drive circuit 1410 is a circuit that supplies a drive signal to the drive signal electrode 730 formed on the vibrating piece 3. Hereinafter, the drive circuit 1410 will be described in detail.

振動片3が振動すると、圧電効果に基づく交流電流が、振動片3に形成された駆動信号電極730から出力され、駆動信号端子734を介してI/V変換回路1411に入力される。I/V変換回路1411は、入力された交流電流を振動片3の振動周波数と同一の周波数の交流電圧信号に変換して出力する。   When the vibration piece 3 vibrates, an alternating current based on the piezoelectric effect is output from the drive signal electrode 730 formed on the vibration piece 3 and input to the I / V conversion circuit 1411 via the drive signal terminal 734. The I / V conversion circuit 1411 converts the input AC current into an AC voltage signal having the same frequency as the vibration frequency of the resonator element 3 and outputs the AC voltage signal.

I/V変換回路1411から出力された交流電圧信号は、AC増幅回路1412に入力される。AC増幅回路1412は、入力された交流電圧信号を増幅して出力する。   The AC voltage signal output from the I / V conversion circuit 1411 is input to the AC amplifier circuit 1412. The AC amplifier circuit 1412 amplifies and outputs the input AC voltage signal.

AC増幅回路1412から出力された交流電圧信号は、振幅調整回路1413に入力される。振幅調整回路1413は、入力された交流電圧信号の振幅を一定値に保持するように利得を制御し、利得制御後の交流電圧信号を、振動片3に形成された駆動信号端子734を介して駆動信号電極730に出力する。この駆動信号電極730に入力される交流電圧信号(駆動信号)により振動片3が振動する。   The AC voltage signal output from the AC amplifier circuit 1412 is input to the amplitude adjustment circuit 1413. The amplitude adjustment circuit 1413 controls the gain so that the amplitude of the input AC voltage signal is held at a constant value, and the AC voltage signal after gain control is supplied via the drive signal terminal 734 formed on the resonator element 3. Output to the drive signal electrode 730. The resonator element 3 vibrates by an AC voltage signal (drive signal) input to the drive signal electrode 730.

検出回路1420は、本発明における検出回路として機能し、チャージアンプ回路1421,1422と、差動増幅回路1423と、AC増幅回路1424と、同期検波回路1425と、平滑回路1426と、可変増幅回路1427と、フィルター回路1428と、を有することができる。検出回路1420は、振動片3の第1検出振動腕421に形成された検出信号電極710に生じる第1検出信号と、第2検出振動腕422に形成された検出信号電極710に生じる第2検出信号と、を差動増幅させて差動増幅信号を生成し、該差動増幅信号に基づいて所定の物理量を検出する回路である。以下、検出回路1420について、詳細に説明する。   The detection circuit 1420 functions as a detection circuit in the present invention, and includes charge amplifier circuits 1421, 1422, a differential amplifier circuit 1423, an AC amplifier circuit 1424, a synchronous detection circuit 1425, a smoothing circuit 1426, and a variable amplifier circuit 1427. And a filter circuit 1428. The detection circuit 1420 includes a first detection signal generated on the detection signal electrode 710 formed on the first detection vibrating arm 421 of the vibrating piece 3 and a second detection generated on the detection signal electrode 710 formed on the second detection vibrating arm 422. This circuit differentially amplifies the signal to generate a differential amplified signal, and detects a predetermined physical quantity based on the differential amplified signal. Hereinafter, the detection circuit 1420 will be described in detail.

チャージアンプ回路1421、1422には、振動片3の検出振動腕421、422に形成された検出信号電極710により検出された互いに逆位相の検出信号(交流電流)が、検出信号端子714を介して入力される。例えば、チャージアンプ回路1421には、第1検出振動腕421に形成された検出信号電極710により検出された第1検出信号が入力され、チャージアンプ回路1422には、第2検出振動腕422に形成された検出信号電極710により検出された第2検出信号が入力される。そして、チャージアンプ回路1421、1422は、入力された検出信号(交流電流)を、基準電圧Vrefを中心とする交流電圧信号に変換する。   In the charge amplifier circuits 1421 and 1422, detection signals (alternating currents) of opposite phases detected by the detection signal electrodes 710 formed on the detection vibrating arms 421 and 422 of the vibrating piece 3 are passed through the detection signal terminal 714. Entered. For example, the first detection signal detected by the detection signal electrode 710 formed on the first detection vibrating arm 421 is input to the charge amplifier circuit 1421, and the charge detection circuit 1422 is formed on the second detection vibrating arm 422. The second detection signal detected by the detected signal electrode 710 is input. Then, the charge amplifier circuits 1421 and 1422 convert the input detection signal (alternating current) into an alternating voltage signal centered on the reference voltage Vref.

差動増幅回路1423は、チャージアンプ回路1421の出力信号と、チャージアンプ回路1422の出力信号と、を差動増幅して差動増幅信号を生成する。差動増幅回路1423の出力信号(差動増幅信号)は、さらにAC増幅回路1424で増幅される。   The differential amplifier circuit 1423 differentially amplifies the output signal of the charge amplifier circuit 1421 and the output signal of the charge amplifier circuit 1422 to generate a differential amplified signal. The output signal (differential amplified signal) of the differential amplifier circuit 1423 is further amplified by the AC amplifier circuit 1424.

同期検波回路1425は、本発明における検波回路として機能し、駆動回路1410のAC増幅回路1412が出力する交流電圧信号を基に、AC増幅回路1424の出力信号を同期検波することにより角速度成分を抽出する。   The synchronous detection circuit 1425 functions as a detection circuit in the present invention, and extracts an angular velocity component by synchronously detecting the output signal of the AC amplifier circuit 1424 based on the AC voltage signal output from the AC amplifier circuit 1412 of the drive circuit 1410. To do.

同期検波回路1425で抽出された角速度成分の信号は、平滑回路1426で直流電圧信号に平滑化され、可変増幅回路1427に入力される。   The angular velocity component signal extracted by the synchronous detection circuit 1425 is smoothed into a DC voltage signal by the smoothing circuit 1426 and input to the variable amplification circuit 1427.

可変増幅回路1427は、平滑回路1426の出力信号(直流電圧信号)を、設定された増幅率(または減衰率)で増幅(または減衰)して角速度感度を変化させる。可変増幅回路1427で増幅(または減衰)された信号は、フィルター回路1428に入力される。   The variable amplifier circuit 1427 amplifies (or attenuates) the output signal (DC voltage signal) of the smoothing circuit 1426 at a set amplification factor (or attenuation factor) to change the angular velocity sensitivity. The signal amplified (or attenuated) by the variable amplifier circuit 1427 is input to the filter circuit 1428.

フィルター回路1428は、可変増幅回路1427の出力信号から高周波のノイズ成分を除去し(正確には所定レベル以下に減衰させ)、角速度の方向および大きさに応じた極性および電圧レベルの検出信号を生成する。そして、この検出信号は外部出力端子(図示せず)から外部へ出力される。   The filter circuit 1428 removes a high-frequency noise component from the output signal of the variable amplifier circuit 1427 (more precisely, attenuates to a predetermined level or less), and generates a detection signal having a polarity and a voltage level corresponding to the direction and magnitude of the angular velocity. To do. This detection signal is output to the outside from an external output terminal (not shown).

物理量検出装置1400によれば、上述のとおり、検出回路1420は、第1検出振動腕421に形成された検出信号電極710に生じる第1検出信号と、第2検出振動腕422に形成された検出信号電極710に生じる第2検出信号と、を差動増幅させて差動増幅信号を生成し、該差動増幅信号に基づいて所定の物理量を検出することができる。また、振動片3は、外部からY軸方向の衝撃が加わった場合に、Y軸の正の方向側と、Y軸の負の方向側と、において、検出信号と駆動信号との静電結合の変化量を(ほぼ)均等に保つことができる。すなわち、第1検出信号と駆動信号との静電結合の変化量と、第2検出信号と駆動信号との静電結合の変化量と、を均等にすることができるので、Y軸方向の衝撃の影響をキャンセルすることができる。したがって、外部から特にY軸方向の衝撃が加わっても、安定して検出信号を検出することができる物理量検出装置1400を提供することができる。   According to the physical quantity detection device 1400, as described above, the detection circuit 1420 includes the first detection signal generated in the detection signal electrode 710 formed in the first detection vibrating arm 421 and the detection formed in the second detection vibrating arm 422. The second detection signal generated at the signal electrode 710 is differentially amplified to generate a differential amplification signal, and a predetermined physical quantity can be detected based on the differential amplification signal. In addition, when the impact in the Y-axis direction is applied from the outside, the resonator element 3 electrostatically couples the detection signal and the drive signal on the positive direction side of the Y-axis and the negative direction side of the Y-axis. Can be kept (almost) uniform. That is, the amount of change in electrostatic coupling between the first detection signal and the drive signal and the amount of change in electrostatic coupling between the second detection signal and the drive signal can be equalized. The influence of can be canceled. Therefore, it is possible to provide a physical quantity detection device 1400 that can stably detect a detection signal even when an impact in the Y-axis direction is applied from the outside.

<電子機器>
また、上記のような振動片3は、各種電子機器に組み込むことができる。振動片3を組み込んだ本発明の電子機器としては、特に限定されないが、パーソナルコンピューター(例えば、モバイル型パーソナルコンピューター)、携帯電話機などの移動体端末、ディジタルスチールカメラ、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、タブレット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、ゲーム用コントローラー、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)、フライトシュミレーター、ヘッドマウントディスプレイ、モーショントレース、モーショントラッキング、モーションコントローラー、PDR(歩行者位置方位計測)等を挙げることができる。
<Electronic equipment>
Moreover, the vibrating piece 3 as described above can be incorporated into various electronic devices. The electronic device of the present invention in which the resonator element 3 is incorporated is not particularly limited, but a personal computer (for example, a mobile personal computer), a mobile terminal such as a mobile phone, a digital still camera, an ink jet type ejection device (for example, an ink jet) Printer), laptop personal computer, tablet personal computer, TV, video camera, video tape recorder, car navigation device, pager, electronic notebook (including communication function), electronic dictionary, calculator, electronic game device, for games Controllers, word processors, workstations, videophones, security TV monitors, electronic binoculars, POS terminals, medical devices (eg electronic thermometers, blood pressure monitors, blood glucose meters, electrocardiogram measuring devices, ultrasound diagnostics) Equipment, electronic endoscope), fish finder, various measuring instruments, instruments (for example, vehicles, aircraft, ship instruments), flight simulator, head mounted display, motion tracing, motion tracking, motion controller, PDR (walking) And the like).

以上、本発明の振動子および振動デバイスを図示の実施形態および変形例に基づいて説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、他の任意の構成物や、工程が付加されていてもよい。また、本発明の振動デバイスは、前述の実施形態および変形例のうち、任意の2以上の構成(特徴)を組み合わせたものであってもよい。   As mentioned above, although the vibrator | oscillator and vibration device of this invention were demonstrated based on embodiment and modification of illustration, this invention is not limited to these, The structure of each part is arbitrary structures which have the same function Can be substituted. Moreover, other arbitrary structures and processes may be added. Moreover, the vibration device of the present invention may be a combination of any two or more configurations (features) of the above-described embodiments and modifications.

1…振動デバイス、2…ジャイロ素子、3…振動片、4…振動体、8…導電性固定部材(銀ペースト)、9…パッケージ、10…接続パッド、41…基部、51…第1支持部、52…第2支持部、61…第1梁、62…第2梁、63…第3梁、64…第4梁、65…第1連結梁、66…第2連結梁、91…ベース、92…リッド、421…第1検出振動腕、422…第2検出振動腕、431…第1連結腕、432…第2連結腕、441…第1駆動振動腕、442…第2駆動振動腕、443…第3駆動振動腕、444…第4駆動振動腕、710…検出信号電極、712…検出信号配線、714…固定部としての検出信号端子、720…検出接地電極、722…検出接地配線、724…固定部としての検出接地端子、730…駆動信号電極、732…駆動信号配線、734…固定部としての駆動信号端子、740…駆動接地電極、742…駆動接地配線、744…固定部としての駆動信号端子、911…底板、912…側壁。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Vibrating device, 2 ... Gyro element, 3 ... Vibrating piece, 4 ... Vibrating body, 8 ... Conductive fixing member (silver paste), 9 ... Package, 10 ... Connection pad, 41 ... Base, 51 ... 1st support part 52 ... 2nd support part, 61 ... 1st beam, 62 ... 2nd beam, 63 ... 3rd beam, 64 ... 4th beam, 65 ... 1st connection beam, 66 ... 2nd connection beam, 91 ... base, 92 ... Lid, 421 ... First detection vibration arm, 422 ... Second detection vibration arm, 431 ... First connection arm, 432 ... Second connection arm, 441 ... First drive vibration arm, 442 ... Second drive vibration arm, 443 ... third drive vibrating arm, 444 ... fourth drive vibrating arm, 710 ... detection signal electrode, 712 ... detection signal wiring, 714 ... detection signal terminal as a fixed portion, 720 ... detection ground electrode, 722 ... detection ground wiring, 724... Detection ground terminal as a fixed portion, 730... Drive signal electrode, 73 ... driving signal lines, 734 ... drive signal terminal as a fixed portion, 740 ... driving ground electrode, 742 ... driving ground wiring, 744 ... drive signal terminal as a fixed portion, 911 ... bottom plate, 912 ... sidewall.

Claims (6)

振動体と、
前記振動体から延出している少なくとも2つの梁と、
前記梁のそれぞれが連結されている連結梁と、
前記連結梁と連結され、前記振動体を支持している支持部と、を備え、
前記梁は、
前記振動体と前記支持部との間に、
第1方向に沿うように折り返された第1折返し部と、
前記第1方向に交差する第2方向に沿うように折り返された第2折返し部と、を備えていることを特徴とする振動片。
A vibrating body,
At least two beams extending from the vibrator;
A connecting beam to which each of the beams is connected;
A support portion connected to the connection beam and supporting the vibrating body,
The beam is
Between the vibrating body and the support part,
A first folded portion folded back along the first direction;
A resonator element comprising: a second folded portion folded back along a second direction intersecting with the first direction.
前記振動体は、基部と、前記基部から両側へ第3方向に沿って延出している第1検出振動腕および第2検出振動腕と、前記基部から両側へ前記第3方向と直交する第4方向に沿って延出している第1連結腕および第2連結腕と、前記第1連結腕から両側へ前記第3方向に沿って延出している第1駆動振動腕および第2駆動振動腕と、前記第2連結腕から両側へ前記第3方向に沿って延出している第3駆動振動腕および第4駆動振動腕と、を備え、
前記支持部は、前記振動体を挟んで前記第3方向に沿って対向配置され、前記第4方向に延在している第1支持部および第2支持部を備え、
前記梁は、前記基部から延出し、前記第1検出振動腕と前記第1駆動振動腕との間を通る第1梁と、前記基部から延出し、前記第1検出振動腕と前記第3駆動振動腕との間を通る第2梁と、前記基部から延出し、前記第2検出振動腕と前記第2駆動振動腕との間を通る第3梁と、前記基部から延出し、前記第2検出振動腕と前記第4駆動振動腕との間を通る第4梁と、を備え、
前記連結梁は、前記第1梁と前記第2梁とが連結されている第1連結梁と、前記第3梁前記第4梁とが連結されている第2連結梁と、を備え、
前記第1連結梁および前記第2連結梁によって前記振動体が、対向配置された前記第1支持部および前記第2支持部のそれぞれに連結されていることを特徴とする請求項1に記載の振動片。
The vibrating body includes a base, a first detection vibrating arm and a second detection vibrating arm extending from the base to both sides along a third direction, and a fourth orthogonal to the third direction from the base to both sides. A first connecting arm and a second connecting arm extending along the direction; a first driving vibrating arm and a second driving vibrating arm extending along the third direction from the first connecting arm to both sides; A third drive vibration arm and a fourth drive vibration arm extending from the second connection arm to both sides along the third direction,
The support portion includes a first support portion and a second support portion that are arranged to face each other along the third direction with the vibrator interposed therebetween, and extend in the fourth direction,
The beam extends from the base and passes between the first detection vibration arm and the first drive vibration arm, and extends from the base, the first detection vibration arm and the third drive. A second beam passing between the vibrating arm and the base; a third beam passing between the second detection vibrating arm and the second drive vibrating arm; and extending from the base; A fourth beam passing between the detection vibrating arm and the fourth drive vibrating arm,
The connection beam includes a first connection beam in which the first beam and the second beam are connected, and a second connection beam in which the third beam and the fourth beam are connected,
2. The vibrator according to claim 1, wherein the vibrating body is connected to each of the first support portion and the second support portion arranged to face each other by the first connection beam and the second connection beam. Vibrating piece.
前記第1梁と前記第2梁とは、前記第1検出振動腕と前記第3方向に沿って対向する位置で、前記第1連結梁と連結され、
前記第3梁と前記第4梁とは、前記第2検出振動腕と前記第3方向に沿って対向する位置で、前記第2連結梁と連結されていることを特徴とする請求項2に記載の振動片。
The first beam and the second beam are coupled to the first coupling beam at a position facing the first detection vibrating arm along the third direction;
The said 3rd beam and the said 4th beam are connected with the said 2nd connection beam in the position which opposes the said 2nd detection vibration arm along the said 3rd direction, The said 2nd connection beam is characterized by the above-mentioned. The vibrating piece described.
請求項1ないし請求項3のいずれか一項に記載の振動片が、基板に実装されていることを特徴とする振動デバイス。   4. A vibrating device, wherein the vibrating piece according to claim 1 is mounted on a substrate. 請求項2または請求項3に記載の振動片と、
前記振動片を駆動する駆動回路と、
前記振動片からの検出信号に基づいて所定の物理量を検出する検出回路と、を備えていることを特徴とする物理量検出装置。
The resonator element according to claim 2 or 3,
A drive circuit for driving the resonator element;
And a detection circuit that detects a predetermined physical quantity based on a detection signal from the vibration piece.
請求項1ないし請求項3のいずれか一項に記載の振動片を備えていることを特徴とする電子機器。   An electronic device comprising the resonator element according to any one of claims 1 to 3.
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