压电振动片及压电元件的制作方法

文档序号:7517863阅读:253来源:国知局
专利名称:压电振动片及压电元件的制作方法
技术领域
本发明涉及ー种抑制了应カ对振动部的影响的压电振动片或压电元件。
背景技术
包含“以规定的频率进行振动的振动部”及“包围振动部的周围的框部”的压电振动片已经为人们所知。这种压电振动片中,在框部的表面及背面接合盖板及基底板而形成压电元件。所述压电元件是安装于印刷基板等之上使用。这种压电元件会有底下情形发生,即,受到施加至印刷基板的应力。施加至压电元件的应カ会对压电振动片造成影响,使振动 部的振动频率的特性发生变化。例如,日本专利特开2011-66779号公报掲示了ー种方法,用来使振动部不会受到如上所述对振动部的振动频率造成影响的应力。在所述方法中,通过利用缺ロ部将压电振动片的振动部与粘接部分开来防止应カ传递至振动部。借此,压电振动片的振动频率的特性变化得到抑制。然而,即便在日本专利特开2011-66779号公报中,也没有充分抑制压电振动片的振动频率的特性变化。而且,所述文献的压电振动片没有框部。压电振动片优选的是进ー步使应力不施加至振动部,来抑制振动频率的特性变化。本发明的目的是提供一种压电振动片及压电元件,通过利用一条连结部将框部与振动部加以连结来抑制应カ对振动部的影响。

发明内容
本发明的第I观点是压电振动片。所述压电振动片包括矩形形状的振动部、框部及一条连结部。振动部包括第I边及ー对第2边。第I边沿第I方向延伸。第2边沿与第I方向正交的第2方向延伸。框部隔着空隙而包围振动部。一条连结部将振动部的第I边与框部加以连结。一条连结部在第I方向上具有规定宽度。一条连结部沿第2方向延伸。根据本发明的压电振动片,通过利用一条连结部将振动部与框部加以连结,可以抑制应カ对振动部的影响。


图I是压电元件100的分解立体图。图2A是图I的A-A剖面的剖面图。图2B是压电振动片130的平面图。图3A是未形成电极的压电振动片130的平面图。图3B是图2B的B-B剖面图。图4A是连结部133的宽度WR为0. 32mm的压电振动片的模拟結果。图4B是连结部133的宽度WR为0. 35mm的压电振动片的模拟結果。图4C是连结部133的宽度WR为0. 45mm的压电振动片的模拟結果。
图4D是连结部133的宽度WR为0. 55mm的压电振动片的模拟结果。图5是表不压电振动片的X轴方向的应力值的分布的图表。图6是表不压电振动片的振动部的X轴方向的长度LS与连结部的X轴方向的长度LR的关系的图表。图7是表示压电振动片的振动部的Z'轴方向的宽度WS与连结部的Z'轴方向的宽度WR的关系的图表。图8是表示压电振动片的振动部的X轴方向的长度LS与框部的X轴方向的长度LA的关系的图表。图9是表示压电振动片的振动部的Z'轴方向的宽度WS与框部的Z'轴方向的宽度WA的关系的图表。·图IOA是压电振动片230的平面图。图IOB是图IOA的C-C剖面图。图11是压电元件500的分解立体图。图12A是图11的D-D剖面的剖面图。图12B是压电振动片530的平面图。图13A是未形成电极的压电振动片530的平面图。图13B是图12B的E-E剖面图。图14A是连结部533的宽度WR为0. 32mm的压电振动片的模拟结果。图14B是连结部533的宽度WR为0. 35mm的压电振动片的模拟结果。图14C是连结部533的宽度WR为0. 45mm的压电振动片的模拟结果。图15A是连结部533的宽度WR为0. 55mm的压电振动片的模拟结果。图15B是连结部连结于振动部的第I边的中央的压电振动片的模拟结果。图16是表示在第I边538a的端部连结有连结部533的压电振动片的朝向V轴方向施加的应力值的分布的图表。图17A是压电振动片630的平面图。图17B是图17A的F-F剖面图。图18A是压电振动片730的平面图。图18B是图18A的G-G剖面图。符号的说明100、500:压电元件110、510:盖板111、121、511、521 :凹部112、122、512、522 :接合面120 :基底板123、523:连接电极124、524:外部电极125、525 :城堡形部分电极126,526 :城堡形部分130、530、730 :压电振动片
131、531、731 :振动部131a、531a :平台区域131b>531b :周边区域131c,531c :连结区域132、532、732 :框部132a :第 I 框132b :第 2 框133、233、533、633、733 :连结部 133a、233a、533a、633a、733a :侧面134、534 :励振电极135、535:引出电极136 :贯通孔138a、538a、638a、738a :第 I 边138b、538b、638b、738b :第 2 边141、541 :密封材料230、630 :压电振动片231,631 :振动部231a、631a、731a :平台区域231b,631b,731b :周边区域520 :基底板524:外部电极536:空隙542 :直线ASla AS8e:点LNl LN4、LNla LN4b :直线Tl T3:厚度WA、WS、LA、LR、LS :长度WR:宽度
具体实施例方式以下,根据附图详细说明本发明的实施方式。再者,关于本发明的范围,在以下说明中只要无特别限定本发明的内容记载,则并不限于这些方式。第I实施方式压电元件100的构成图I是压电元件100的分解立体图。压电元件100包括盖板110、基底板120及压电振动片130。压电振动片130中,例如可使用AT切割的晶体振动片。AT切割的晶体振动片中,主面(YZ面)相对于结晶轴(XYZ)的Y轴,以X轴为中心自Z轴向Y轴方向倾斜35度15分。以下说明中,以AT切割的晶体振动片的轴方向为基准,将经倾斜的新轴作为Y'轴及Z'轴。即,压电元件100中,将压电元件100的长边方向设为X轴方向,将压电元件100的高度方向设为Y'轴方向,将与X轴及Y'轴方向垂直的方向设为Z'轴方向来进行说明。压电振动片130包括振动部131,以规定的振动频率进行振动;框部132,包围振动部131 ;以及连结部133,将振动部131与框部132加以连结。励振电极134形成于“振动部131的+Y'轴侧的面”及“-Y'轴侧的面”上。自各励振电极134通过连结部133分别将引出电极135引出至框部132为止。基底板120配置于压电振动片130的-Y'轴侧。基底板120形成为矩形形状,上述矩形形状为“在X轴方向上具有长边”且“在Z'轴方向上具有短边”。在基底板120的-Y'轴侧的面上形成有ー对外部电极124。所述外部电极124经由焊锡固定并且电性连接于印刷基板等之上。借此,将压电兀件100安装于印刷基板等之上。并且,在基底板120的四角·的侧面上形成有城堡形部分(Castellati0n)126,在城堡形部分126上形成有城堡形部分电极125。在基底板120的+Y'轴侧的面上形成有凹部121,在凹部121的周围形成有接合面122。而且,在接合面122的四角,即城堡形部分126的周围,形成有连接电极123。所述连接电极123经由形成于城堡形部分126上的城堡形部分电极125电性连接于外部电极124。基底板120在接合面122上经由密封材料141 (參照图2)接合于压电振动片130的框部132的-Y'轴侧的面。而且,将连接电极123与压电振动片130的引出电极135加以电性连接。盖板110配置于压电振动片130的+Y'轴侧。在盖板110的-Y'轴侧的面上形成有凹部111,在凹部111的周围形成有接合面112。盖板110在接合面112上经由密封材料141 (參照图2)接合于压电振动片130的框部132的+Y'轴侧的面。图2A是图I的A-A剖面的剖面图。压电元件100经由密封材料141将盖板110的接合面112接合于压电振动片130的框部132的+Y'轴侧的面,并且经由密封材料141将基底板120的接合面122接合于框部132的-Y'轴侧的面。当压电振动片130与基底板120相接合时,引出电极135与连接电极123电性连接。引出电极135形成于框部132的-Y'轴侧的面上。连接电极123形成于基底板120的接合面122上。借此,形成于平台区域(mesa region) 131a的+Y'轴侧及-Y1轴侧的各励振电极134经由引出电极135、连接电极123及城堡形部分电极125电性连接于外部电极124。图2B是压电振动片130的平面图。压电振动片130包括形成为矩形形状的振动部131、包围振动部131的框部132、以及将振动部131与框部132加以连结的一条连结部133。振动部131包括作为振动部131的-X轴侧的边的第I边138a、以及作为振动部131的+Z'轴侧及-Z'轴侧的边的第2边138b。并且,框部132包括沿Z'轴方向延伸的第I框132a、以及沿X轴方向延伸的第2框132b。第I框132a配置于振动部131的+X轴侧及-X轴侧,第2框132b配置于振动部131的+Z'轴侧及-Z'轴侧。连结部133连结于振动部131的第I边138a的中央,并自所述中央起沿-X轴方向延伸而连结于-X轴侧的第I框132a的中央。而且,振动部131与框部132之间的连结部133以外的区域成为沿Y'轴方向贯通压电振动片130的贯通孔136。振动部131包括形成有励振电极134的平台区域131a、形成于平台区域131a的周围的周边区域131b、以及与连结部133直接连结的连结区域131c。在平台区域131a及连结区域131c之间形成有周边区域131b,平台区域131a与连结区域131c未相互接触。自形成于平台区域131a的+Y'轴侧的面上的励振电极134,经由周边区域131b、连结区域131c、连结部133的+Y'轴侧的面、连结部133的+Z'轴侧的侦愐133a及连结部133的-Y'轴侧的面,引出有引出电极135。关于引出电极135,是将引出电极135引出至框部132的-Y'轴侧的面的-X轴侧的+Z'轴侧的角部为止。而且,自形成于平台区域131a的-Y'轴侧的面上的励振电极134(参照图2A),经由周边区域131b、连结区域131c及连结部133的-Y'轴侧的面,将引出电极135引出至框部132。引出电极135进而在框部132的-Y'轴侧的面上沿-Z'轴方向及+X轴方向延伸,而引出至框部132的-Y'轴侧的面的+X轴侧的-Z'轴侧的角部为止。自形成于-Y'轴侧的面上的励振电极134引出的引出电极135是引出至框部132的+X轴侧为止。因此,与自形成于+Y'轴侧的面上的励振电极134引出的引出电极135相比,形成距离形成得更长。图3A是未形成电极的压电振动片130的平面图。振动部131的第I边138a的长度为长度WS,第2边138b形成为长度LS。而且,将压电振动片130的“框部132的第I框132a的整个Z'轴方向的长度”设为长度WA,将“框部132的第2框132b的X轴方向的整个长度”设为长度LA,将“连结部133的V轴方向的宽度”设为宽度WR,将“连结部133的X轴方向的长度”设为长度LR。
图3B是图2B的B-B剖面图。压电振动片130中,“框部132的朝向Y'轴方向的厚度”形成为厚度Tl,“连结部133、振动部131的连结区域131c及平台区域131a的Y'轴方向的厚度”形成为厚度T2,“振动部131的周边区域131b的Y'轴方向的厚度”形成为厚度T3。即,连结部133与连结区域131c是以厚度T2相互直接连结。压电振动片130中,厚度Tl形成得大于厚度T2及厚度T3,厚度T2形成得大于厚度T3。压电振动片的应力特性的测定通过模拟对施加至压电振动片的应力进行了预测,并且制作压电元件对压电振动片的特性进行了测定。因此,为了获得可抑制施加至压电振动片的振动部的应力的压电振动片的适当尺寸,而进行了实验。以下,就“压电振动片的模拟结果”及“压电振动片的特性的测定结果”进行说明。模拟结果在印刷基板上安装有压电元件的状态下,进行了用来获得“将印刷基板弯曲时施加至压电振动片的应力”的模拟。参照图4A 图4D及图5,说明模拟的结果。而且,在以下模拟中,将压电振动片的尺寸设为长度LA为2. Omm,长度WA为I. 6mm,长度LS为I. 4mm,长度WS为I. 375mm,长度LR为0. 15mm。调查了当改变连结部133的宽度WR时施加至压电振动片的应力的变化。图4A是连结部133的宽度WR为0.32mm的压电振动片的模拟结果。图4A中,将模拟结果表示为“振动部131及连结部133的平面图”。模拟结果中,灰色区域表示X轴方向的应力几乎未施加至压电振动片。随着颜色由灰色至黑色越来越浓,表示压电振动片的X轴方向的拉伸应力越来越强的状态。随着颜色由灰色至白色越来越淡,表示压电振动片的X轴方向的压缩应力越来越强的状态。在图4A所示的压电振动片中,可知应力已施加至振动部131的连结着连结部133的附近区域。而且,平台区域131a几乎成为灰色区域,因此可知应力几乎未施加至平台区域131a。图4B是“连结部133的宽度WR为0. 35mm的压电振动片”的模拟结果。图4B所示的压电振动片中,连结部133的+Z'轴侧、-Z'轴侧的颜色比灰色更浓或更淡。连结部133的中心附近的顔色也比灰色更浓或更淡。可知应カ施加至这些区域。而且,平台区域131a几乎成为灰色区域,因此可知应カ几乎未施加至平台区域131a。图4C是“连结部133的宽度WR为0.45mm的压电振动片”的模拟結果。图4C所示的压电振动片中,“连结部133与平台区域131a之间的区域”比灰色更浓。由此,可知较强的应力施加至所述区域。而且,在平台区域131a内可观察到比灰色更淡的顔色,因此少许应カ也施加至平台区域131a。图4D是“连结部133的宽度WR为0. 55mm的压电振动片”的模拟結果。图4D所示的压电振动片中,可知较强的应カ施加至“连结部133与平台区域131a之间”以及“振动部131的与X轴平行的边的-X轴側”。在平台区域131a也可观察到比灰色更浓及更淡的顔色,因此少许应カ也施加至平台区域131a。图5是表不压电振动片的X轴方向的应カ值的分布的图表。图表的横轴表不通过压电振动片的连结部133的中央而与X轴平行的直线142 (參照图4A)上的位置。进而參 照图4A进行说明。图5中,表示将“-X轴侧的框部132的-X轴侧的一端”设为0mm,由此处沿+X轴方向前进的位置。而且,图5的纵轴表示压电振动片的X轴方向上所施加的应力。当所述应カ为正值时表示施加拉伸应力的情况,当所述应カ为负值时表示施加压缩应力的情況。图5中,涂黑的菱形表示“宽度WR为0. 32mm的压电振动片”,空心的三角形表示“宽度WR为0. 35mm的压电振动片”,空心的圆形表示“宽度WR为0. 45mm的压电振动片”,涂黑的四边形表示“宽度WR为0. 55mm的压电振动片”。宽度WR为0.55mm的压电振动片在“沿X轴方向前进0. 67mm处”应力值约为0. 19MPa而获得最大值。宽度WR为0. 45mm的压电振动片在“沿X轴方向前进0. 48mm处”应カ值约为0. 16MPa而获得最大值。宽度WR为0. 35mm的压电振动片在“沿X轴方向前进0. 40mm处”应カ值约为0. 09MPa而获得最大值。宽度WR为0. 32mm的压电振动片在“沿X轴方向前进0. 40mm处”应力值约为0. 07MPa而获得最大值。当考虑到“压电振动片的振动频率的变化”时,施加至压电振动片的应カ优选的是0. IMPa以下。根据图5,“宽度WR为0. 55mm及0. 45mm的压电振动片”中,施加至压电振动片的最大应カ值大于0. IMPa0与此相对,“宽度WR为0. 35mm及0. 32mm的压电振动片”中,施加至压电振动片的最大应カ均小于0. IMPa,从而可知较理想的状态。即,可认为压电振动片的宽度WR优选的是“最大应カ值大于0. IMPa的0. 45mm”与“最大应カ值小于等于0. IMPa的0. 35mm”的中间值,即0. 40mm以下。压电振动片的特性的測定结果制作压电元件,将所述压电元件安装至印刷基板。然后,測定压电振动片的振动频率及晶体阻抗(Crystal Impedance,Cl)值等的特性。基于所述特性的测定结果,求出优选的压电振动片的尺寸。在以下说明中,所谓“压电振动片的特性变差”,是表示压电振动片的振动频率“发生变动或Cl值升高”。而且,所制作的压电元件是使用根据模拟结果而被认为优选的宽度WR为0. 40mm以下的压电振动片。以下,參照图6至图9,说明压电振动片的特性的測定結果。图6是表不“压电振动片的振动部131的X轴方向的长度LS”与“连结部133的X轴方向的长度LR”的关系的图表。图6中,在压电振动片ASl与压电振动片AS2中,改变振动部131的长度LS来測定压电振动片的特性。压电振动片ASl的尺寸是长度LA为2. Omm,长度WA为I. 6mm,长度WS为I. 375mm,长度LR为0. 15mm,宽度WR为0. 32mm。压电振动片AS2的尺寸是长度LA为2. Omm,长度WA为I. 6mm,长度WS为0. 872mm,长度LR为0. 2mm,宽度WR为0.37mm。图6的图表中,将长度LS设定为横轴,将长度LR设定为纵轴。而且,图6中,“涂黑的菱形”及“涂黑的圆”表示实测值。“涂黑的三角形”表示根据“涂黑的菱形”的实测值而算出的平均值。压电振动片ASl中,在“振动部131的长度LS”为0.99mm(图6的点ASla)及I. 105_(图6的点ASlb)时,调查了压电振动片的特性。在所述两个压电振动片中均获得良好的特性。因此,在压电振动片ASl中,可认为在“振动部131的长度LS”为所述两点的中间值即I. 0475mm(图6的点ASlc)时具有优选的特性。而且,在压电振动片AS2中,在“振动部131的长度LSI I. 375mm(图6的点AS2a)及I. 4mm(图6的点AS2b)时,调查了压电振动片的特性。在所述两个压电振动片中均获得良好的特性。因此,在压电振动片AS2 中,可认为在“振动部131的长度LS”为所述两点的中间值即I. 3875mm(图6的点AS2c)时具有优选的特性。也就是说,可认为压电振动片优选的是长度LR与长度LS满足以“通过图6的点ASlc与点AS2c的直线LN1”表示的关系。所述直线LNl是以下述数学式I表示。LR = 0. 1471XLS-0. 004.数学式 I另一方面,关于压电振动片ASl,“在长度LS为I. 0475mm(图6的点ASlc)的情况下”使长度LR的值自I. 5mm上升时,“当长度LR的值为0. 19mm(图6的点ASld)时”在压电元件的落下试验中压电振动片发生破损。同样地,关于压电振动片AS2,“在长度LS为1.3875臟(图6的点六52()的情况下”使长度LR的值自0. 2mm上升时,“当长度LR的值为0.25mm(图6的点AS2d)时”在压电元件的落下试验中压电振动片发生破损。即,压电振动片的长度LR优选的是小于自“通过点ASld及点AS2d的直线LNla”导出的长度LR。所述自直线LNla导出的长度LR为“自直线LNl导出的长度LR”的约+25%。而且,关于压电振动片进行了 “基板折弯试验”。基板折弯试验是在将压电元件安装于印刷基板的状态下,将印刷基板折弯,调查压电振动片的“振动频率的变化”的试验。关于压电振动片AS1,“在长度LS为I. 0475mm(图6的点ASlc)的情况下”使长度LR的值自I. 5mm减少时,“当长度LR的值成为I. 125mm(图6的点ASle)时”,压电振动片的振动频率发生大幅变化。同样地,关于压电振动片AS2,“在长度LS为I. 3875mm(图6的点AS2c)的情况下”使长度LR的值自0. 2mm减少时,“当长度LR的值成为0. 15mm(图6的点AS2e)时”,压电振动片的振动频率发生大幅变化。所述压电振动片的振动频率的变化可认为是因为缩短“连结部133的长度LR”而产生的。因为随着连结部133的长度LR变短,自印刷基板“经由框部132”传递至平台区域131a的应力增大。即,压电振动片的优选为,大于自“通过点ASle及点AS2e的直线LNlb”导出的长度LR。所述自直线LNlb导出的长度LR为“自直线LNl导出的长度LR”的约-25%。根据以上所述,压电振动片的“长度LS与长度LR的关系”优选如下。压电振动片的长度LR小于“自直线LNl导出的长度LR”的+25 %,且大于所述长度LR的-25 %。S卩,压电振动片的“长度LS与长度LR的关系”优选的是满足以下数学式2。(0. 1471 X LS-0. 004) X 0. 75 < LR < (0. 1471 X LS-0. 004) X I. 25.数学式 2图7是表示压电振动片的“振动部131的V轴方向的宽度WS”与“连结部133的V轴方向的宽度WR”的关系的图表。图7中,在压电振动片AS3与压电振动片AS4中,改变“振动部131的长度WS”来測定压电振动片的特性。压电振动片AS3的尺寸是长度LA为2. Omm,长度WA为I. 6mm,长度LS为0. 9mm,长度LR为0. 2mm,宽度WR为0. 35_。压电振动片AS4的尺寸是长度LA为I. 6mm,长度WA为I. 2mm,长度LS为0. 668mm,长度LR为0. 14mm,宽度WR为0.25mm。图7的图表中,将长度WS设定为横轴,将宽度WR设定为纵轴。而且,图7中,“涂黑的菱形”及“涂黑的圆”表示实测值,“涂黑的三角形”表示根据“涂黑的菱形”的实测值而算出的平均值。压电振动片AS3中,在“振动部131的长度WS”为0.525mm(图7的点AS3a)及0.668_(图7的点AS3b)时,调查了压电振动片的特性。由此,在两个压电振动片中均获得良好的特性。因此,在压电振动片AS3中,可认为在“振动部131的长度WS”为所述两点的中间值即0. 5965mm(图7的点AS3c)时具有优选的特性。而且,在压电振动片AS4中,在“振动部131的长度WS”为0. 872mm(图7的点AS4a)及0. 9mm(图7的点AS4b)时,调查了压电振动片的特性。由此,在两个压电振动片中均获得良好的特性。因此,在压电振动片AS4·中,可认为在“振动部131的长度WS”为所述两点的中间值即0. 886mm(图7的点AS4c)时具有优选的特性。即,可认为压电振动片优选的是宽度WR与长度WS满足以“通过图7的点AS3c及点AS4c的直线LN2”表示的关系。所述直线LN2是以下述数学式3表示。WR = 0. 3545 X WS+0. 044.数学式 3另ー方面,关于压电振动片AS3,“在长度WS为0. 5965mm(图7的点AS3c)的情况下”使宽度WR的值自0. 25mm上升吋,“当宽度WR的值成为0. 3mm(图7的点AS3d)吋”,在基板折弯试验中压电振动片的振动频率发生大幅变化。同样地,关于压电振动片AS4,“在长度WS为0.886mm(图7的点AS4c)的情况下”使宽度WR的值自0. 35mm上升吋,“当宽度WR的值成为0. 42mm(图7的点AS4d)吋”,在“基板折弯试验”中压电振动片的振动频率发生大幅变化。所述压电振动片的振动频率的变化可认为是因为延长“连结部133的宽度WR”而产生的。因为自印刷基板“经由框部132”传递至平台区域131a的应カ増大。S卩,压电振动片的宽度WR的优选为,小于自“通过点AS3d及点AS4d的直线LN2a”导出的宽度WR。所述自直线LN2a导出的宽度WR为“自直线LN2导出的宽度WR”的约+20 %。而且,关于压电振动片AS3,“在长度WS为0. 5965mm(图7的点AS3c)的情况下”使宽度WR的值自0.25mm减少吋,“当宽度WR的值成为0.2mm(图7的点AS3e)吋”,在压电元件的落下试验中压电振动片发生了破损。同样地,关于压电振动片AS4,“在长度WS为0. 886mm(图7的点AS4c)的情况下”使宽度WR的值自0. 35mm减少吋,“当宽度WR的值成为0.28mm(图7的点AS4e)吋”,在压电元件的落下试验中压电振动片发生了破损。即,压电振动片的优选为,大于自“通过点AS3e及点AS4e的直线LN2b”导出的宽度WR。所述自直线LN2b导出的宽度WR成为“自直线LN2导出的宽度WR”的约-20%。根据以上所述,压电振动片的“长度WS与宽度WR的关系”优选的是小干“自直线LN2导出的宽度WR”的+20%,且大于所述宽度WR的-20%。即,压电振动片的“长度WS与宽度WR的关系”优选的是满足以下数学式4。(0. 3545XWS+0. 044) X0. 8 < WR < (0. 3545XWS+0. 044) X I. 2...数学式 4图8是表不压电振动片的振动部131的“X轴方向的长度LS”与框部132的“X轴方向的长度LA”的关系的图表。图8中,在压电振动片AS5与压电振动片AS6中,改变“振动部131的长度LS”来測定压电振动片的特性。压电振动片AS5的尺寸是长度LA为2. Omm,长度WA为I. 6mm,长度WS为I. 375mm,长度LR为0. 15mm,宽度WR为0. 32mm。压电振动片AS6的尺寸是长度LA为I. 6mm,长度WA为I. 2mm,长度WS为0. 99mm,长度LR为0. 12mm,宽
度WR为0.22mm。图8的图表中,将长度LA设定为横轴,将长度LS设定为纵轴。而且,图8中,“涂黑的菱形”及“涂黑的圆形”表示实测值,“涂黑的三角形”表示根据“涂黑的菱形”的实测值而算出的平均值。在压电振动片AS5中,在“振动部131的长度LS”为I. 105mm (图8的点AS5a)及0.99_(图8的点AS5b)时,调查了压电振动片的特性。由此,在两个压电振动片中均获得良好的特性。因此,可认为在压电振动片AS5中,在“振动部131的长度LS”为所述两点的中间值即I. 0475mm(图8的点AS5c)时具有优选的特性。而且,在压电振动片AS6中,在“振动部131的长度LSI I. 4mm(图8的点AS6a)及I. 375mm(图8的点AS6b)时,调查了压电振动片的特性。由此,在两个压电振动片中均获得良好的特性。因此,可认为在压电振动片AS6中,在“振动部131的长度LS”为所述两点的中间值即I. 3875mm(图8的点AS6c) 时具有优选的特性。即,可认为压电振动片优选的是长度LA与长度LS满足以“通过图8的点AS5c与点AS6c的直线LN3”表示的关系。所述直线LN3是以下述数学式5表示。LS = 0. 85XLA-0. 3125.数学式 5另一方面,关于压电振动片AS5,设为使长度LS的值自1.0475臟(图8的点六55()上升。当长度LS的值大于I. 1104mm(图8的点AS5d)时贯通孔136 (参照图2B)的宽度变窄。因此,难以通过湿式蚀刻来形成贯通孔136。同样地,关于压电振动片AS6,设为使长度LS的值自I. 3875mm(图8的点AS6c)上升。当长度LS的值大于I. 4708mm(图8的点AS6d)时贯通孔136(参照图2B)的宽度变窄。因此,难以通过湿式蚀刻来形成贯通孔136。BP,压电振动片的长度LS优选的是小于自通过点AS5d及点AS6d的直线LN3a导出的长度LS。所述自直线LN3a导出的长度LS为自直线LN3导出的长度LS的约+6 %。而且,关于压电振动片AS5,设为使长度LS的值自1.0475臟(图8的点六55(3)减少。当长度LS的值小于0. 9846mm(图8的点AS5e)时则超出作为产品优选的范围的Cl值。同样地,关于压电振动片AS6,设为使长度LS的值自I. 3875mm(图8的点AS6c)减少。当长度LS的值小于I. 3042mm(图8的点AS6e)时则超出作为产品优选的范围的Cl值。S卩,压电振动片的长度LS优选的是大于自“通过点AS5e及点AS6e的直线LN3b”导出的长度LS。所述自直线LN3b导出的长度LS为“自直线LN3导出的长度LS”的约-6 %。根据以上所述,压电振动片的“长度LS与长度LA的关系”优选如下。小于“自直线LN3导出的长度LS”的106%,且大于所述长度LS的94%。即,压电振动片的“长度LS与长度LA的关系”优选的是满足以下数学式6。(0. 85XLA-0. 3125) X0. 94 < LS < (0. 85XLA-0. 3125) X I. 06.数学式 6图9是表示压电振动片的振动部131的“Z'轴方向的长度WS”与框部132的“Z'轴方向的长度WA”的关系的图表。图9中,在压电振动片AS7与压电振动片AS8中,改变“振动部131的长度WS”来测定压电振动片的特性。压电振动片AS7的尺寸是长度LA为2. Omm,长度WA为I. 6mm,长度LS为0. 9mm,长度LR为0. 2mm,宽度WR为0. 37mm。压电振动片AS8的尺寸是长度LA为I. 6mm,长度WA为I. 2mm,长度LS为0. 668mm,长度LR为0. 14mm,宽度WR为0.24mm。图9的图表中,将长度WA设定为横轴,将长度WS设定为纵轴。而且,图9中,“涂黑的菱形”及“空心的圆形”表示实测值,“涂黑的三角形”表示根据“涂黑的菱形”的实测值而算出的平均值。压电振动片AS7中,在“振动部131的长度WS”为0. 668mm(图9的点AS7a)及0.525_(图9的点AS7b)时,调查了压电振动片的特性。由此,在两个压电振动片中均获得良好的特性。因此,在压电振动片AS7中,可认为在“振动部131的长度WS”为所述两点的中间值即0. 597mm(图9的点AS7c)时具有优选的特性。而且,在压电振动片AS8中,在“振动部131的长度WS”为0. 9mm(图9的点AS8a)及0. 872mm(图9的点AS8b)时,调查了压电振动片的特性。由此,在两个压电振动片中均获得良好的特性。因此,在压电振动片AS8中,可认为在“振动部131的长度WS”为所述两点的中间值即0.886_(图9的点AS8c)时具有优选的特性。即,压电振动片优选的是长度WA与长度WS满足以“通过图9的点AS7c与点ASSc的直线LN4”表示的关系。所述直线LN4是以下述数学式7表示。WS = 0. 7237XWA-0. 272.数学式 7另ー方面,关于压电振动片AS7,设为使长度WS的值自0. 597mm(图9的点AS7c)上升。当长度WS的值大于0. 6687mm(图9的点AS7d)时贯通孔136 (參照图2B)的宽度变 窄。因此,难以通过湿式蚀刻来形成贯通孔136。同样地,关于压电振动片AS8,设为使长度WS的值自0. 886mm(图9的点AS8c)上升。当长度WS的值大于0. 9924mm(图9的点AS8d)时贯通孔136(參照图2B)的宽度变窄。因此,难以通过湿式蚀刻来形成贯通孔136。S卩,优选的是压电振动片的长度WS小于自“通过点AS7d及点AS8d的直线LN4a”导出的长度WS。所述自直线LMa导出的长度WS为“自直线LN4导出的长度WS”的约+12 %。而且,关于压电振动片AS7,设为使长度WS的值自0.597mm(图9的点AS7c)減少。当长度WS的值小于0. 525_(图9的点AS7e)时则超出作为产品而优选的范围的Cl值。同样地,关于压电振动片AS8,设为使长度WS的值自0. 886mm(图9的点AS8c)減少。当长度WS的值小于0. 7796mm(图9的点AS8e)时则超出作为产品而优选的范围的Cl值。S卩,优选的是压电振动片的长度WS大于自“通过点AS7e及点AS8e的直线LN4b”导出的长度WS。所述自直线LMb导出的长度WS为“自直线LN4导出的长度WS”的约-12 %。根据以上所述,压电振动片的长度WS与长度WA的关系优选如下。小于自直线LN4导出的长度WS的112%,且大于所述长度WS的88 %。即,压电振动片的长度WS与长度WA的关系优选的是满足以下数学式8。(0. 7237 X WA-0. 272) X0. 88 < WS< (0. 7237XWA-0. 272) X I. 12.数学式 8第2实施方式压电振动片的“连结部的厚度”也可以形成为“与振动部的周边区域相同的厚度”。以下,就“连结部的厚度”形成为“与振动部的周边区域相同的厚度”的压电振动片230进行说明。而且,在以下说明中,与第I实施方式相同的部分是使用与第I实施方式相同的符号表不,并省略其说明。 压电振动片230的构成 图IOA是压电振动片230的平面图。压电振动片230包括“以规定的振动频率进行振动而形成为四边形状的振动部231”、包围振动部231的框部132、以及将振动部231与框部132加以连结的一条连结部233。“振动部231与框部132之间”的“连结部233以外的区域”成为沿Y'轴方向贯通压电振动片230的贯通孔136。振动部231包括平台区域231a,形成励振电极134;以及“周边区域231b,形成于平台区域231a的周围,Y'轴方向的厚度小于平台区域231a的厚度”。振动部131包括第I边138a及第2边138b。第I边138a是振动部131的短边,即是振动部131的-X轴侧的边。第2边138b是振动部131的长边,即是振动部131的+Z'轴侧及-Z'轴侧的边。而且,框部132包括沿Z'轴方向延伸的第I框132a、以及沿X轴方向延伸的第2框132b。连结部233连结于“振动部231的第I边138a的中央”,并且自所述中央起沿-X轴方向延伸而连结于“-X轴侧的第I框132a的中央”。形成于平台区域231a内的励振电极134是形成于平台区域231a的“+Y'轴侧的面及-Y'轴侧的面”上。自“形成于平台区域231a的+Y'轴侧的面上的励振电极134”,经由周边区域231b、连结部233的+Y'轴侧的面、连结部233的+Z'轴侧的侧面233a及“连结部233的-Y'轴侧的面”引出有引出电极135。 关于引出电极135,是将引出电极135引出至“框部132的-Y'轴侧的面”的“-X轴侧的+Z'轴侧的角部”为止。而且,自形成于“平台区域231a的-Y'轴侧的面”上的励振电极134 (参照图10B),经由周边区域231b及连结部233的-Y'轴侧的面将引出电极135引出至框部132。引出电极135进而在“框部132的-Y'轴侧的面”上沿-Z'轴方向及+X轴方向延伸。引出电极135是引出至“框部132的-Y'轴侧的面”的“+X轴侧的-Z'轴侧的角部”为止。自“形成于-Y'轴侧的面上的励振电极134”引出的引出电极135是引出至“框部132的+X轴侧”为止。因此,与自“形成于+Y'轴侧的面上的励振电极134”引出的引出电极135相比,形成距离形成得更长。图IOB是图IOA的C-C剖面图。压电振动片230中,“框部132的朝向Y'轴方向的厚度”形成为厚度Tl,“平台区域231a的Y'轴方向的厚度”形成为厚度T2,“连结部233及‘振动部231的周边区域231b’的Y'轴方向的厚度”形成为厚度T3。S卩,连结部233与周边区域231b是以厚度T3相互直接连结而连接。压电振动片230中,厚度Tl形成得大于厚度T2及厚度T3,厚度T2形成得大于厚度T3。第3实施方式压电元件500的构成图11是压电元件500的分解立体图。压电元件500包括盖板510、基底板520及压电振动片530。压电振动片530中,例如可使用AT切割的晶体振动片。AT切割的晶体振动片中,主面(YZ面)相对于结晶轴(XYZ)的Y轴,以X轴为中心自Z轴向Y轴方向倾斜35度15分。在以下说明中,以AT切割的晶体振动片的轴方向为基准,将经倾斜的新轴作为V轴及Z'轴。即,压电元件500中,将压电元件500的长边方向设为X轴方向,将压电元件500的高度方向设为Y'轴方向,将与X轴及Y'轴方向垂直的方向设为Z'轴方向来进行说明。压电振动片530包括振动部531,以规定的振动频率进行振动;框部532,包围振动部531 ;以及连结部533,将振动部531与框部532加以连结。在振动部531的“+Y'轴侧的面及-Y'轴侧的面”上形成有励振电极534。而且,自各励振电极534通过连结部533分别将引出电极535引出至框部532为止。基底板520配置于压电振动片530的-Y'轴侧。基底板520形成为矩形形状,上述矩形形状为“在X轴方向上具有长边”且“在Z'轴方向上具有短边”。在基底板520的-Y'轴侧的面上形成有一对外部电极524。所述外部电极524通过焊锡(未图示)固定并且电性连接于印刷基板等之上。借此,将压电元件500安装于印刷基板等之上。而且,在“基底板520的四角的侧面”上形成有城堡形部分526,在城堡形部分526上形成有城堡形部分电极525。在基底板520的+Y'轴侧的面上形成有凹部521。在凹部521的周围形成有接合面522。而且,在接合面522的四角,即城堡形部分526的周围,形成有连接电极523。所述连接电极523经由“形成于城堡形部分526上的城堡形部分电极525”电性连接于外部电极524。基底板520在接合面522上经由密封材料541 (參照图12)接合子“压电振动片530的框部532的-Y'轴侧的面”。而且,将连接电极523与压电振动片530的引出电极535加以电性连接。盖板510配置于压电振动片530的+Y'轴侧。在盖板510的-Y'轴侧的面上形成有凹部511。在凹部511的周围形成有接合面512。盖板510在接合面512上经由密封材料541 (參照图12)接合子“压电振动片530的框部532的+Y'轴侧的面”。图12A是图11的D-D剖面的剖面图。压电元件500包括含有框部532的压电振动片530。框部532含有经由密封材料541接合“盖板510的接合面512”的“+Y'轴侧的 面”。框部532含有经由密封材料541接合“基底板520的接合面522”的“-Y'轴侧的面”。在压电振动片530与基底板520相接合吋,“形成于框部532的-V轴侧的面上的引出电极535”与“形成于基底板520的接合面522上的连接电极523”电性连接。借此,形成于振动部531的“+Y'轴侧及-Y'轴侧”的各励振电极534经由引出电极535、连接电极523及城堡形部分电极525电性连接于外部电极524。图12B是压电振动片530的平面图。压电振动片530包括形成为矩形形状的振动部531、包围振动部531的框部532、以及将振动部531与框部532加以连结的一条连结部533。振动部531包括“振动部531的-X轴侧的边,即第I边538a”、以及振动部531的“+Z,轴侧及-Z'轴侧的边,即第2边538b”。连结部533是在振动部531的“第I边538a的-Z'轴侧的端部”,即包含“第I边538a与第2边538b相交的角部”的位置进行连结。连结部533是自被连结的部分起,沿-X轴方向延伸而连结于框部532。而且,“振动部531与框部532之间的连结部533”以外的区域成为“沿Y'轴方向贯通压电振动片530的空间,SP空隙536”。振动部531包括形成有励振电极534的平台区域531a、形成于平台区域531a的周围的周边区域531b、以及与连结部533直接连结的连结区域531c。在平台区域531a与连结区域531c之间形成有周边区域531b,平台区域531a与连结区域531c并未相互接触。自形成干“平台区域531a的+Y'轴侧的面”上的励振电极534起,经由周边区域531b、连结区域53Ic、连结部533的+Y'轴侧的面、连结部533的W轴侧的侧面533a及“连结部533的-Y'轴侧的面”引出有引出电极535。引出电极535是引出至框部532的“-Y'轴侧的面的-X轴侧的+Z'轴侧的角部”为止。而且,自形成干“平台区域531a的-Y'轴侧的面”上的励振电极534 (參照图12A),经由周边区域531b、连结区域531c及“连结部533的-V轴侧的面”,将引出电极535引出至框部532。引出电极535进而在“框部532的-Y'轴侧的面”上沿-Z'轴方向及+X轴方向延伸,而引出至“框部532的-Y'轴侧的面”的“+X轴侧的-Z'轴侧的角部”为止。压电振动片530中,引出电极535是引出至“框部532的+X轴侧”为止,而上述引出电极535自“形成于-Y'轴侧的面上的励振电极534”引出。因此,与自“形成于+Y'轴侧的面上的励振电极534”引出的引出电极535相比,形成距离形成得更长。图13A是未形成电极的压电振动片530的平面图。振动部531的第I边538a的长度为长度WS,第2边538b形成为长度LS。而且,将压电振动片530的“框部532的整个V轴方向的长度”设为长度WA,将“框部532的X轴方向的整个长度”设为长度LA,将“连结部533的Z'轴方向的宽度”设为宽度WR,将“连结部533的X轴方向的长度”设为长度LR。图13B是图12B的E-E剖面图。压电振动片530中,“框部532的朝向Y'轴方向的厚度”形成为厚度Tl,“ ‘连结部533、振动部531的连结区域531c及平台区域531a’的V轴方向的厚度”形成为厚度T2,“振动部531的周边区域531b的Y'轴方向的厚度”形成为厚度T3。即,连结部533与连结区域531c是以厚度T2相互直接连结。压电振动片530中,厚度Tl形成得大于厚度T2及厚度T3,而厚度T2形成得大于厚度T3。模拟结果在印刷基板上安装有压电元件的状态下,进行了用来获得“将印刷基板弯曲时” “施加至压电振动片的应力”的模拟。在模拟中,将压电振动片的尺寸设为长度LA为2. Omm,长度WA为I. 6mm,长度LS为I. 4mm,长度WS为0. 99mm,长度LR为0. 15_。模拟中,调查了当改变“连结部533的宽度WR”时的施加至压电振动片的应力的不同。模拟是就“连·结部533的宽度WR”为0. 32mm、0. 35mm、0. 45mm及0. 55mm的四种情况进行。以下,对压电振动片的模拟结果进行说明。而且,在以下说明的模拟中,确认了可获得接近于实际的应力分布的结果。图14A是“连结部533的宽度WR”为0.32mm的压电振动片的模拟结果。图14A中,将模拟结果表示为振动部531及连结部533的平面图。模拟结果中,“表示了朝向X轴方向”所产生的应力强度。灰色区域表示“X轴方向的应力”几乎未施加至压电振动片。表示了随着颜色由灰色至黑色越来越浓,压电振动片的“X轴方向的拉伸应力或压缩应力”越来越强的状态。关于以下的图14B至图14C,也同样地表示了“朝向X轴方向所产生的应力”的强度。在图14A所示的压电振动片中,振动部531及连结部533整体上以灰色表示。可知施加至振动部531及连结部533的朝向X轴方向所产生的应力较弱。图14B是“连结部533的宽度WRl 0. 35mm的压电振动片的模拟结果。图14B所示的压电振动片中,在连结部533的“+Z'轴侧及-Z'轴侧的侧面”存在“颜色比灰色更浓的区域”。由此,观测到产生了朝向X轴方向所产生的应力。另一方面,在平台区域531a内,几乎整体成为灰色区域。因此可知,在平台区域531a内,几乎未施加朝向X轴方向所产生的应力。图14C是“连结部533的宽度WR”为0. 45mm的压电振动片的模拟结果。在图14C所示的压电振动片中,在连结部533的“+Z'轴侧及-Z'轴侧的侧面”观测到“颜色比灰色更浓的区域”。由此,可知朝向X轴方向所产生的应力施加至这些区域。另一方面,平台区域531a几乎成为灰色。由此可知,应力几乎未施加至平台区域531a。图15A是“连结部533的宽度WRl 0. 55mm的压电振动片的模拟结果。图15A所示的压电振动片中,在“连结部533的+Z'轴侧的侧面、-Z'轴侧的侧面”及“连结部533的中央附近”观测到“颜色比灰色更浓的区域”。由此可知,朝向X轴方向所产生的应力施加至这些区域。另一方面,平台区域531a几乎成为灰色。由此可知,应力几乎未施加至平台区域531a。图15B是将连结部533连结于“振动部的第I边的中央”的压电振动片的模拟结果。图15B是为与图15A的压电振动片进行比较而表示。图15B的压电振动片中,除将连结部533连结干“第I边的中央”以外,由与图15A的压电振动片相同的构成而形成。图15B的压电振动片中,在“连结部533与振动部的平台区域531a之间”观测到“比灰色更浓的黒色区域”。因此可知,在所述区域产生了较强的应力。所述黑色区域已覆盖至平台区域531a。由此可知,在平台区域531a也产生了应力。将图14A、图14B、图14C及图15A加以对比可知,“连结部533的宽度WR”越长,施加至“连结部533的侧面”及“连结部533的中央区域”的朝向X轴方向的应カ越強。在图15A所示的“宽度WR为0. 55mm的压电振动片”中,虽然施加至“形成压电振动片的振动部的平台区域531a”的应カ不强,但是在连结部533所产生的应カ的范围宽广。因此,可认为如果进一歩增大宽度WR,那么应力也会施加至平台区域531a。因此,可认为优选的是“连结部533的宽度WR”小于0. 55mm。所述宽度WR为0. 55mm时,成为“压电振动片的长度WS”的55.6%。即,可认为优选的是宽度WR小于长度WS的55.6%。并且,对图15A的压电振动片与图15B的压电振动片进行比较,其中图15A的压电振动片是将连结部连接干“第I边的端部”,图15B的压电振动片是将连结部连结干“第I边 的中央。所述比较显示,在图15B的压电振动片中产生了比图15A的压电振动片更强的应力。这表示比图15A的压电振动片更强的应力也施加至平台区域531a。因此,与将连结部连结干“第I边的中央”的压电振动片相比,将连结部连结干“第I边的端部”的压电振动片中所产生的应カ的强度更弱。施加至平台区域的应カ也较弱,因此可认为压电振动片的振动部的振动频率的特性变化较小。图16是表示将连结部533连结干“第I边538a的端部”的压电振动片的“朝向V轴方向所施加的应カ值”的分布的图表。图表的横轴表示“通过压电振动片的连结部533的中央而与X轴平行的直线542”(參照图14A至图14C及图15A)上的位置。进ー步參照图14A进行说明。图16的横轴表示将“-X轴侧的框部532”的“-X轴侧的一端”设为0mm,自该端沿+X轴方向前进的位置。并且,图16的纵轴表示朝向Z'轴方向施加至压电振动片的应カ值。当所述应カ值为正值时表示施加拉伸应力的情况,当所述应カ值为负值时表示施加压缩应力的情况。图16中,涂黑的菱形表示宽度WR为0.32mm的压电振动片,空心的三角形表示宽度WR为0. 35mm的压电振动片,空心的圆形表示宽度WR为0. 45mm的压电振动片,涂黑的四边形表示宽度WR为0. 55mm的压电振动片。图16中,X轴方向的位置的0.35mm以上为振动部531 (參照图14A)。因此,通过调查“X轴方向的位置为0. 35mm或0. 35mm以上的范围”的应カ值的绝对值最大的值,来调查施加至振动部531的应力。宽度WR为0. 55mm的压电振动片在“沿X轴方向前进0. 67mm处”,应カ值约为0. 13MPa,绝对值成为最大值。宽度WR为0. 45mm的压电振动片在“沿X轴方向前进0. 40mm处”应力值约为0. 08MPa,绝对值获得最大值。宽度WR为0. 35mm的压电振动片在“沿X轴方向前进0. 48mm处”应力值约为-0. 06IMPa,绝对值获得最大值。宽度WR为0. 32mm的压电振动片在“沿X轴方向前进0. 48mm处”应カ值约为-0. 033MPa,绝对值获得最大值。如果考虑到压电振动片的振动频率的变化,那么施加至振动部531的应カ的应カ值的绝对值优选的是0. IMPa以下。根据图16,宽度WR为0. 55mm的压电振动片中,施加至压电振动片的最大应カ值大于0. IMPa0与此相対,宽度WR为0. 45mm、0. 35mm及0. 32mm的压电振动片中,“施加至压电振动片的最大应カ值”的绝对值均小于0. IMPa,所以优选。另一方面,当宽度WR小于0. 28mm时,压电振动片的耐冲击性减弱。由此,根据实验可知,压电振动片会因压电元件的落下试验而发生破损。因此,可认为优选的是连结部533的宽度WR大于0. 28mm且小于0. 45mm的情况。所述值相当于第I边的宽度WS的约28%至约46%。即,可认为宽度WR优选的是宽度WS的28%至46%。第4实施方式压电振动片中,“连结部的厚度”也可以形成为与“振动部的周边区域”相同的厚度。而且,也可以将连结部连结于振动部的长边。以下,对压电振动片630以及压电振动片730进行说明,其中压电振动片630为将“连结部的厚度”形成为与“振动部的周边区域”相同的厚度,而压电振动片730将连结部连结于“振动部的长边”。而且,在以下说明中,与第I实施方式相同的部分是使用与第I实施方式相同的符号进行表示,并省略对其说明。压电振动片630的构成
图17A是压电振动片630的平面图。压电振动片630包括振动部631,以规定的振动频率进行振动,形成为四边形状;框部532,包围振动部631 ;以及一条连结部633,将振动部631与框部532加以连结。“振动部631与框部532之间”的连结部633以外的区域成为空隙536,其中空隙536沿Y'轴方向贯通压电振动片630。振动部631包括平台区域631a,形成励振电极534;以及“周边区域631b,形成于平台区域631a的周围,与平台区域631a相比,Y'轴方向的厚度更薄”。振动部631包括第I边638a及第2边638b。第I边638a是振动部631的短边,即是振动部631的-X轴侧的边。第2边638b是振动部631的长边,即是振动部631的+Z'轴侧及-Z'轴侧的边。连结部633连结于“振动部631的第I边638a的-Z'轴侧的端部”,并且自所述端部起沿-X轴方向延伸而连结于框部532。形成于平台区域631a内的励振电极534,是形成于平台区域631a的“+Y'轴侧的面及-Y'轴侧的面”上。自“形成于平台区域631a的+Y'轴侧的面上的励振电极534”,经由周边区域63lb、连结部633的+Y'轴侧的面、连结部633的+Z'轴侧的侧面633a及“连结部633的-Y'轴侧的面”引出有引出电极535。关于引出电极535,是将引出电极535引出至框部532的“-Y'轴侧的面”的“_X轴侧的+Z'轴侧的角部”为止。而且,自形成于“平台区域631a的-Y'轴侧的面”上的励振电极534(参照图17B),经由周边区域631b及“连结部633的-Y'轴侧的面”将引出电极535引出至框部532。引出电极535进而在“框部532的-Y'轴侧的面”上沿“-Z'轴方向及+X轴方向”延伸,并引出至“框部532的-Y'轴侧的面”的“+X轴侧的-Z'轴侧的角部”为止。自形成于-Y'轴侧的面上的励振电极534引出的引出电极535是引出至框部532的+X轴侧为止。因此,所述引出电极535与自形成于+Y'轴侧的面上的励振电极534引出的引出电极535相比,形成距离形成得更长。图17B是图17A的F-F剖面图。压电振动片630中,“框部532的朝向Y'轴方向的厚度”形成为厚度Tl,“平台区域631a的Y'轴方向的厚度”形成为厚度T2,连结部633及“振动部631的周边区域631b的Y'轴方向的厚度”形成为厚度T3。S卩,连结部633与周边区域631b是以厚度T3相互直接连结。压电振动片630中,厚度Tl形成得大于厚度T2及厚度T3,厚度T2形成得大于厚度T3。压电振动片如压电振动片630所示,在“将‘连结部633的厚度’与‘周边区域631b的厚度’形成为相同厚度的压电振动片”中,也获得了与压电振动片530相同的结果。SP,可认为在压电振动片630中,宽度WR优选的也是长度WS的28%至46%。压电振动片730的构成图18A是压电振动片730的平面图。压电振动片730包括振动部731、框部732及一条连结部733。振动部731是以规定的振动频率进行振动,并且形成为四边形状。框部732包围着振动部731。一条连结部733将振动部731与框部732加以连结。“振动部731与框部732之间”的连结部733以外的区域成为空隙536,其中空隙536沿Y'轴方向贯通压电振动片730。振动部731包括平台区域731a,形成励振电极534 ;以及周边区域731b,形成于平台区域731a的周围,并且与平台区域731a相比,V轴方向的厚度更薄。振动部731包括第I边738a及第2边738b。第I边738a是振动部731的短边,SP是振动部731的-X轴侧的边。第2边738b是振动部731的长边,即是振动部731的W轴侧及-Z'轴侧的边。连结部733连结于“振动部731的第I边738a的+Z'轴侧的端部”,·自所述端部沿-X轴方向延伸而连结于框部732。形成于平台区域731a内的励振电极534,是形成于平台区域731a的“+Y'轴侧的面及-Y'轴侧的面”上。自“形成于平台区域731a的+Y'轴侧的面内的励振电极534”,经由周边区域731b、连结部733的+Y'轴侧的面、连结部733的+Z'轴侧的侧面733a及“连结部733的-V轴侧的面”引出有引出电极535。引出电极535是引出至“框部732的-Y'轴侧的面”的“+X轴侧的+Z'轴侧的角部”为止。而且,自“形成于平台区域731a的-Y'轴侧的面上的励振电极534”(參照图18B),经由周边区域731b及“连结部733的-Y'轴侧的面”将引出电极535引出至框部732。引出电极535进而在“框部732的-Y'轴侧的面”上沿-Z'轴方向延伸,并引出至“框部732的-Y'轴侧的面”的“-X轴侧的-V轴侧的角部”为止。图18B是图18A的G-G剖面图。压电振动片730中,“框部732的朝向Y'轴方向的厚度”形成为厚度Tl,“平台区域731a的Y'轴方向的厚度”形成为厚度T2,“连结部733及‘振动部731的周边区域731b’的Y'轴方向的厚度”形成为厚度T3。S卩,连结部733与周边区域731b是以厚度T3相互直接连结。压电振动片730中,厚度Tl形成得大于厚度T2及厚度T3,厚度T2形成得大于厚度T3。在图15A与图15B的比较中显示,将连结部形成干“第I边的端部”与将连结部形成干“第I边的中央”相比,施加至平台区域的应カ更弱。其结果如压电振动片730,即使当第I边形成得大于第2边时也可以适用。以上,对本发明的最佳实施方式进行了详细说明。如本领域技术人员所了解,本发明可以在其技术范围内对实施方式施加各种变更及变形来实施。例如,在上述实施方式中,掲示了压电振动片为“AT切割的晶体振动片”的情况,但是同样地,即使为以厚度剪切模式(thickness shear mode)进行振动的BT切割、或音叉型晶体振动片等,也可同样地适用。此外,压电振动片不仅可基本适用于晶体材料,而且可基本适用于包含钽酸锂(lithium tantalate)或银酸锂(lithium niobate)或者压电陶瓷的压电材料。第I、第2实施方式中掲示了将连结部连结于振动部的第I边的中央的构成例。然而,第I、第2实施方式并不限定于将连结部连结于振动部的第I边的中央的构成。具体而言,第I、第2实施方式也可以如例如第3、第4实施方式的构成,将连结部连结于振动部的第I边的端部(角部)。
权利要求
1.一种压电振动片,其特征在于,包括 矩形形状的振动部,包括沿第I方向延伸的第I边及沿第2方向延伸的一对第2边,其中所述第2方向与所述第I方向正交; 框部,隔着空隙包围所述振动部;以及 一条连结部,将所述振动部的所述第I边与所述框部加以连结,在所述第I方向上以规定宽度,沿所述第2方向延伸。
2.根据权利要求I所述的压电振动片,其特征在于 所述框部包括沿所述第I方向延伸的长度的第I框,以及沿所述第2方向延伸的长度的第2框,并且利用所述第I框与所述第2框包围所述振动部; 所述一条连结部是以所述第I方向的宽度及所述第2方向的长度,将所述振动部的所述第I边与所述框部的所述第I框加以连结; 所述压电振动片满足数学式I、数学式2、数学式3及数学式4中的至少一个数学式 (0. 1471 X LS-0. 004) X0. 75 < LR < (0. 1471 X LS-0. 004) X I. 25.数学式 I ;(0. 3545XWS+0. 044) X 0. 8 < WR < (0. 3545XWS+0. 044) X I. 2...数学式 2 ;(0. 85XLA-0. 3125) X0. 94 < LS < (0. 85XLA-0. 3125) XI. 06...数学式 3 ;(0. 7237XWA-0. 272) X0. 88 < WS < (0. 7237XWA-0. 272) X I. 12.数学式 4 ; 其中,WS代表所述振动部沿所述第I方向延伸的所述第I边的长度; LS代表所述振动部沿所述第2方向延伸的所述第2边的长度; WR代表所述连结部的所述第I方向的宽度; LR代表所述连结部的所述第2方向的长度; WA代表所述框部沿所述第I方向延伸的所述第I框的长度; LA代表所述框部沿所述第2方向延伸的所述第2框的长度。
3.根据权利要求2所述的压电振动片,其特征在于 所述一条连结部是在所述第I边与所述第I框的各自的中央,将所述振动部的所述第I边与所述框部的所述第I框加以连结。
4.根据权利要求I所述的压电振动片,其特征在于 所述一条连结部是自所述第I边与所述第2边相交的角部开始延伸。
5.根据权利要求4所述的压电振动片,其特征在于 所述第I边的长度小于所述第2边的长度, 所述规定宽度是所述第I边的长度的28%至46%。
6.根据权利要求4所述的压电振动片,其特征在于 所述第I边的长度大于所述第2边的长度。
7.根据权利要求2所述的压电振动片,其特征在于 所述振动部包括平台区域、以及形成于所述平台区域的周围并且比所述平台区域更薄的周边区域,在所述平台区域内形成励振电极,在所述连结部及所述框部,形成有自所述励振电极引出的引出电极。
8.根据权利要求4所述的压电振动片,其特征在于 所述振动部包括平台区域、以及形成于所述平台区域的周围并且比所述平台区域更薄的周边区域,在所述平台区域内形成励振电极,在所述连结部及所述框部,形成有自所述励振电极引出的引出电极。
9.根据权利要求4所述的压电振动片,其特征在于 所述振动部包括平台区域、以及形成于所述平台区域的周围并且比所述平台区域更薄的周边区域,所述连结部的厚度等于所述周边区域与所述平台区域中任一区域的厚度。
10.一种压电元件,其特征在于包括 根据权利要求I所述的压电振动片; 盖板,接合于所述框部的其中一个主面;以及 基底板,接合于所述框部的另一个主面。
全文摘要
本发明提供一种压电振动片及压电元件。第1观点的压电振动片包括矩形形状的振动部、框部及一条连结部。振动部包括第1边及一对第2边。第1边沿第1方向延伸。第2边沿与第1方向正交的第2方向延伸。框部隔着空隙包围着振动部。一条连结部将振动部的第1边与框部加以连结。一条连结部在第1方向上具有规定宽度。一条连结部沿第2方向延伸。
文档编号H03H9/02GK102957392SQ20121029316
公开日2013年3月6日 申请日期2012年8月16日 优先权日2011年8月17日
发明者水沢周一 申请人:日本电波工业株式会社
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