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公開番号2025033731
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-13
出願番号2023139664
出願日2023-08-30
発明の名称振動デバイス及び発振器
出願人セイコーエプソン株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類H03H 9/19 20060101AFI20250306BHJP(基本電子回路)
要約【課題】G感度特性に優れた振動デバイス及び発振器を提供する。
【解決手段】振動デバイス1は、直交座標系(X,Y,Z)のX軸の回りに所定角度回転し、この回転により得られた新たな直交座標系(X,Y’,Z’)のZ’軸の回りに所定角度回転した直交座標系(X’,Y’’,Z’)のY’’軸に直交した面5を有するSCカット水晶基板からなり、平面視で、一方の端部に設けられた支持部34、面5に励振電極36が配置された励振部33、及び少なくとも一部が支持部34と励振電極36との間に設けられたスリット35を備えた振動片3と、振動片3の支持部34が取り付けられた基板10と、を備え、平面視で、支持部34の中心52及び励振電極36の中心51を通る仮想線50とX’軸とが成す角度Ψが、30°以上65°以下、又は、-150°以上-125°以下である。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
直交座標系（Ｘ，Ｙ，Ｚ）のＸ軸の回りに所定角度回転し、この回転により得られた新たな直交座標系（Ｘ，Ｙ’，Ｚ’）のＺ’軸の回りに所定角度回転した直交座標系（Ｘ’，Ｙ’’，Ｚ’）のＹ’’軸に直交した面を有するＳＣカット水晶基板からなり、平面視で、一方の端部に設けられた支持部、前記面に励振電極が配置された励振部、及び少なくとも一部が前記支持部と前記励振電極との間に設けられたスリットを備えた振動片と、
前記振動片の前記支持部が取り付けられた基板と、
を備え、
平面視で、前記支持部の中心及び前記励振電極の中心を通る仮想線と前記Ｘ’軸とが成す角度が、３０°以上６５°以下、又は、－１５０°以上－１２５°以下である、
振動デバイス。
続きを表示（約 950 文字）【請求項２】
前記支持部は、前記振動片の一方の前記面に配置された第１接続電極及び第２接続電極を含み、
前記第１接続電極と前記第２接続電極とは、前記振動片の一辺に沿って並んで配置されている、
請求項１に記載の振動デバイス。
【請求項３】
前記支持部は、前記振動片の一方の前記面に配置された第１接続電極と、一方の前記面の裏側である他方の前記面に配置された第２接続電極と、を含み、
前記第１接続電極と前記第２接続電極とは、平面視で、重なっている、
請求項１に記載の振動デバイス。
【請求項４】
前記振動片は、平面視で矩形状であり、
前記一方の端部は、前記矩形の一辺を含み、
前記支持部は、前記一辺の長さ方向における中心部に設けられている、
請求項１に記載の振動デバイス。
【請求項５】
前記スリットは、平面視で、前記仮想線に対して交差する第１方向に沿って延びている第１部分を含み、
前記第１部分の前記仮想線に対して直交する方向における長さは、前記支持部の前記直交する方向における長さよりも長い、
請求項１乃至請求項４の何れか一項に記載の振動デバイス。
【請求項６】
前記スリットは、更に、前記第１部分に接続し、前記支持部と前記励振電極とが並ぶ方向である第２方向に沿った第２部分を含む、
請求項５に記載の振動デバイス。
【請求項７】
前記第２部分は、前記第１部分よりも前記支持部側に設けられている、
請求項６に記載の振動デバイス。
【請求項８】
前記スリットは、平面視で、前記仮想線に対して交差する第１方向に沿って延びている第１部分と、
前記第１部分に接続し、前記第１接続電極と前記第２接続電極との間に配置された第３部分と、
を含む、
請求項２に記載の振動デバイス。
【請求項９】
請求項１乃至請求項４の何れか一項に記載の振動デバイスと、
前記励振電極と接続され、前記励振部を励振させる発振回路と、を備え、
前記発振回路は、前記基板に設けられている、
発振器。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、振動デバイス及び発振器に関する。
続きを表示（約 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１には、２回回転水晶片のＸ’軸に沿った第１の辺及びＺ’軸に沿った第２の辺のいずれか一方の辺に２つの固定部を配置し容器に固定した水晶振動子において、２つの固定部の位置を一方の辺の左端側にずらし、励振電極の中心と２つの固定部の間の中心とを結んだ線分と、第１、第２の辺の他方の辺とが成す角度ωを規定した水晶振動子が開示されている。一方の辺が第１の辺の場合、角度ωの範囲を７．９°～２０．４°とし、一方の辺が第２の辺の場合、角度ωの範囲を２．７°～１５°とすることで、温度による周波数変化率を小さくしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２１－７８０６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の水晶振動子は、温度変化によって生じる支持応力を軽減することにより、温度特性を改善しているがＧ感度については考慮されていないという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
振動デバイスは、直交座標系（Ｘ，Ｙ，Ｚ）のＸ軸の回りに所定角度回転し、この回転により得られた新たな直交座標系（Ｘ，Ｙ’，Ｚ’）のＺ’軸の回りに所定角度回転した直交座標系（Ｘ’，Ｙ’’，Ｚ’）のＹ’’軸に直交した面を有するＳＣカット水晶基板からなり、平面視で、一方の端部に設けられた支持部、前記面に励振電極が配置された励振部、及び少なくとも一部が前記支持部と前記励振電極との間に設けられたスリットを備えた振動片と、前記振動片の前記支持部が取り付けられた基板と、を備え、平面視で、前記支持部の中心及び前記励振電極の中心を通る仮想線と前記Ｘ’軸とが成す角度が、３０°以上６５°以下、又は、－１５０°以上－１２５°以下である。
【０００６】
発振器は、上記に記載の振動デバイスと、前記励振電極と接続され、前記励振部を励振させる発振回路と、を備え、前記発振回路は、前記基板に設けられている。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
第１実施形態に係る振動デバイスの概略構造を示す平面図。
図１のＡ１－Ａ１線での断面図。
第１実施形態に係る振動デバイスが備える振動片の概略構造を示す平面図。
振動片の面内回転角である角度Ψを説明する平面図。
振動片の面内回転角である角度Ψに対するＧ感度を示す図。
第２実施形態に係る振動デバイスの概略構造を示す平面図。
図６のＡ２－Ａ２線での断面図。
第３実施形態に係る振動デバイスが備える振動片の概略構造を示す平面図。
第３実施形態に係る振動デバイスが備える振動片の変形例１を示す平面図。
第４実施形態に係る振動デバイスが備える振動片の概略構造を示す平面図。
第４実施形態に係る振動デバイスが備える振動片の変形例１を示す平面図。
第４実施形態に係る振動デバイスが備える振動片の変形例２を示す平面図。
第５実施形態に係る振動デバイスが備える振動片の概略構造を示す平面図。
第５実施形態に係る振動デバイスが備える振動片の変形例１を示す平面図。
第５実施形態に係る振動デバイスが備える振動片の変形例２を示す平面図。
第５実施形態に係る振動デバイスが備える振動片の変形例３を示す平面図。
第５実施形態に係る振動デバイスが備える振動片の変形例４を示す平面図。
第６実施形態に係る振動デバイスが備える振動片の概略構造を示す平面図。
第６実施形態に係る振動デバイスが備える振動片の変形例１を示す平面図。
第７実施形態に係る発振器の概略構造を示す平面図。
図２０のＡ３－Ａ３線での断面図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
１．第１実施形態
先ず、第１実施形態に係る振動デバイス１について、振動片３が基板１０と蓋体２０とに収容された振動子を一例として挙げ、図１、図２、及び図３を参照して説明する。尚、図１において、振動デバイス１の内部構成を説明する便宜上、蓋体２０を取り外した状態を図示している。
【０００９】
また、説明の便宜上、以降の振動デバイス１，１ａ及び発振器２の各図には、互いに直交する３つの軸として、Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸を図示している。また、Ｘ軸に沿った方向を「Ｘ方向」、Ｙ軸に沿った方向を「Ｙ方向」、Ｚ軸に沿った方向を「Ｚ方向」と言う。また、各軸方向の矢印先端側を「プラス側」、基端側を「マイナス側」とも言う。
【００１０】
更に、説明の便宜上、以降の振動片３，３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ，３ｅの各図には、水晶の結晶軸に相当する互いに直交する３つの結晶軸として、Ｘ’’軸、Ｙ’’軸、及びＺ’’軸を図示している。また、Ｘ’’軸に沿った方向を「Ｘ’’方向」、Ｙ’’軸に沿った方向を「Ｙ’’方向」、Ｚ’’軸に沿った方向を「Ｚ’’方向」と言う。また、各軸方向の矢印先端側を「プラス側」、基端側を「マイナス側」とも言う。尚、Ｘ軸は、結晶軸のＸ’’軸と一致し、Ｙ軸は、結晶軸のＺ’’軸と一致し、Ｚ軸は、結晶軸のＹ’’軸と一致する。
（【００１１】以降は省略されています）

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