BE1011559A4 - Element voor het weergeven en/of opnemen van geluid. - Google Patents

Element voor het weergeven en/of opnemen van geluid. Download PDF

Info

Publication number
BE1011559A4
BE1011559A4 BE9700934A BE9700934A BE1011559A4 BE 1011559 A4 BE1011559 A4 BE 1011559A4 BE 9700934 A BE9700934 A BE 9700934A BE 9700934 A BE9700934 A BE 9700934A BE 1011559 A4 BE1011559 A4 BE 1011559A4
Authority
BE
Belgium
Prior art keywords
element according
membrane
metal particles
damping layer
carrier substance
Prior art date
Application number
BE9700934A
Other languages
English (en)
Inventor
Hugo Michiels
Original Assignee
Sonitron Naamloze Vennootschap
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sonitron Naamloze Vennootschap filed Critical Sonitron Naamloze Vennootschap
Priority to BE9700934A priority Critical patent/BE1011559A4/nl
Application granted granted Critical
Publication of BE1011559A4 publication Critical patent/BE1011559A4/nl

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R1/00Details of transducers, loudspeakers or microphones
    • H04R1/20Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics
    • H04R1/22Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics for obtaining desired frequency characteristic only 
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R17/00Piezoelectric transducers; Electrostrictive transducers

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Otolaryngology (AREA)
  • Piezo-Electric Transducers For Audible Bands (AREA)

Abstract

Element voor het weergeven en/of openemen van geluid, dat hoofdzakelijk bestaat uit een membraan (3) met een piëzo-elektrisch element (5), een houder (2) voor dit membraan (3) en elektrische aansluitmiddelen (6) voor het piëzo-elektrische element (5), daardoor gekenmerkt dat het membraan (3) is voorzien van een dempende laag (11-25) die metaaldeeltjes (12) bevat.

Description


  Element voor het weergeven en/of opnemen van geluid.

  
Deze uitvinding heeft betrekking op een element voor het weergeven en/of opnemen van geluid, meer speciaal een luidspreker en/of een micro.

  
Het is bekend dat een elektrisch signaal door middel van verschillende soorten weergevers kan worden omgezet in een hoorbare geluidstrilling en dat omgekeerd geluidstrillingen kunnen omgezet worden in elektrische signalen.

  
Hierbij zijn er hoofdzakelijk drie types bekend, respectievelijk elektro-dynamische, elektro-statische en piëzo-elektrische weergevers.

  
De huidige uitvinding heeft betrekking op het laatste type.

  
Zulke piëzo-elektrische weergevers maken gebruik van een trillingsmembraan dat is samengesteld uit een drager, doorgaans een dun metalen schijfje, en een op deze drager bevestigde piëzo-keramische schijf.

  
Dit membraan is doorgaans opgehangen, hetzij door middel van een nodale ophanging waarbij het membraan op de knooppunten met flexibele lijm aan een behuizing is bevestigd, hetzij door middel van een ophanging aan de gehele omtrek door middel van een harde of flexibele lijm.

  
Door aan dit membraan en de piëzo schijf een wisselende spanning aan te leggen, gaat het materiaal van de piëzo-keramische schijf expanderen of krimpen zodat, doordat de metalen drager zelf niet kan expanderen of krimpen, het geheel zich zal verbuigen in functie van de spanningsveranderingen, waardoor een geluidssignaal wordt gegenereerd dat evenredig is met de frequentie en de amplitude van het aangelegde wisselend potentieel.

  
Het is ook bekend dat het piëzo-elektrische effect wederkerig is, met andere woorden dat wanneer het membraan en de piëzo schijf worden bewogen, bijvoorbeeld door middel van geluidstrillingen, een elektrische spanning wordt opgewekt die evenredig is met de verplaatsingen uitgevoerd door het membraan en de ten gevolge daarvan in de piëzo-keramische schijf gegenereerde drukwijzigingen, één en ander zodanig dat op deze wijze het geheel, gevormd door de drager en het piëzo-element, een element vormt dat als microfoon fungeert.

  
De algemene voordelen van zulke piëzo-elektrische weergevers zijn dat zij:
- een zeer dunne, respectievelijk platte constructie bezitten;
- eenvoudig, doch robuust geconstrueerd zijn;
- schok-, water- en temperatuurbestendig zijn;
- als microfoon kunnen gebruikt worden;
- geen elektrisch veld (EMC) creëren;
- een gering gewicht bezitten;
- weinig energie vereisen;
- een geringe stroom vereisen in de leidingen naar de luidspreker;
- een zeer hoge akoestische output hebben, zelfs voor zeer kleine luidsprekers.

  
Een nadeel van de tot op heden bekende uitvoeringen van zulke piëzo-elektrische weergever bestaat er echter in dat zij alleen geschikt zijn voor het weergeven van relatief hoge tonen, en niet kunnen worden aangewend voor het volledige hoorbare frequentiespectrum van 15 Hz tot 20 kHz.

  
Meer speciaal is geen of slechts een zeer slechte weergave van geluid beneden de 1000 Hz mogelijk. Aldus kan een groot gedeelte van het gesproken woord en van het muzikale spectrum tot op heden niet worden weergegeven door middel van een piëzo-elektrisch membraan. Dergelijke piëzoelektrische weergevers worden tot op heden dan ook uitsluitend aangewend voor zoemers, transducers en tweeters of microfoons en luidsprekers in toepassingen waar geen noodzaak bestaat aan een goede kwaliteit van de weergave over gans het frequentiespectrum van 15 Hz tot 20 000 Hz.

  
Een oplossing waarmee aan deze nadelen in grote mate wordt verholpen, werd reeds beschreven in de Belgische octrooiaanvrage nr 09700309 van huidige Aanvraagster. De oplossing volgens dit BE 09700309 bestaat erin dat het element voor het weergeven en/of opnemen van geluid is voorzien van een wandddeel dat gelegen is op een geringe afstand van het membraan, zodanig dat door de weerkaatsing tegen dit wanddeel een dempend effect wordt verkregen op de geluidstrillingen die door het membraan worden gegenereerd.

  
Volgens het BE 09700309 kunnen ook één of meer samenstellende delen van het element worden voorzien van een dempende laag, bij voorkeur een dempende elastische stof, zoals silicone, die ondermeer trillingsenergie bij fragmentatie kan opslorpen en ervoor zorgt dat scherpe resonantiepieken bij hoge frequenties worden gedempt. Hierdoor wordt een kwalitatief betere weergave verkregen.

  
De huidige uitvinding beoogt een verbeterde piëzo-elektrische weergever die toelaat dat resonantiefrequenties kunnen worden beheerst en worden verlaagd, zodanig dat een nog betere weergave van geluid en opname van geluid mogelijk wordt, dit in het volledige hoorbare geluidsspectrum.

  
De huidige uitvinding beoogt ook een uitvoering waarbij het gebruik van een wanddeel dat zich op een geringe afstand voor het membraan bevindt niet meer strikt noodzakelijk is, zodat zulk wanddeel eventueel kan worden weggelaten en een optimale uitstraling van het gegenereerde geluid mogelijk is.

  
Verder beoogt de uitvinding in een voorkeurdragende uitvoeringsvorm een element voor het weergeven en/of opnemen van geluid dat een zeer geringe dikte vertoont.

  
Hiertoe heeft de uitvinding betrekking op een element voor het weergeven en/of opnemen van geluid, dat hoofdzakelijk bestaat uit een membraan met een piëzo-elektrisch element, een houder voor dit membraan en elektrische aansluitmiddelen voor het piëzo-elektrische element, daardoor gekenmerkt dat het membraan is voorzien van een dempende laag die metaaldeeltjes bevat.

  
Door gebruik te maken van een dempende laag die metaaldeeltjes bevat, wordt, door de eigenschap dat metaal een relatief groot soortelijk gewicht heeft, een goede demping verkregen.

  
Doordat deeltjes worden aangewend, ontstaat het voordeel dat het membraan vrijwel niet wordt verstijfd en zijn normale trileigenschappen behoudt. 

  
Bij voorkeur zal gebruik worden gemaakt van een metaal met een zo groot mogelijk soortelijk gewicht, meer speciaal een soortelijk gewicht dat groter is dan 7 kg/dm<3> . Hiertoe kan gebruik worden gemaakt van lood, tantalium, koper, zink en dergelijke. Uiteraard zijn ook mengsels van verschillende metaaldeeltjes mogelijk of kunnen dergelijke metaaldeeltjes gevormd worden uit metaallegeringen, bij voorkeur gevormd uit de voornoemde metalen.

  
In de meest voorkeurdragende uitvoeringsvorm zal gekozen worden voor een metaal dat, enerzijds, een groot soortelijk gewicht vertoont, doch, anderzijds, op zich ook relatief zacht is. Lood is dan ook het meest aangewezen metaal.

  
In de meest voorkeurdragende uitvoeringsvorm zullen de metaaldeeltjes bovendien zo fijn mogelijk zijn, en bij voorkeur dus bestaan uit poeder, meer speciaal loodpoeder.

  
In een praktische uitvoeringsvorm zal de dempende laag naast de metaaldeeltjes een dragersubstantie bevatten uit een elastisch materiaal. Dit elastisch materiaal heeft tot doel de materiaaldeeltjes vast te houden, en levert op zich ook een bepaalde demping.

  
Het voornoemde elastische materiaal kan bijvoorbeeld bestaan uit silicone, een materiaal op basis van silicone, zoals siliconenrubber of siliconenlijm, of een elastomeer.

  
In de meest voorkeurdragende uitvoeringsvorm zullen de metaaldeeltjes vermengd zijn met het materiaal van de dragersubstantie.

  
Door de door middel van de voornoemde dempende laag verkregen demping wordt de kwaliteitsfactor van de hogere harmonischen afgezwakt en wordt de resonantiefrequentie verlaagd.

  
De uitvinding is zowel van nut bij klassieke audio-toepassingen als bij toepassingen waarin het element gebruikt wordt als zoemer of transducer.

  
Met het inzicht de kenmerken van de uitvinding beter aan te tonen, zijn hierna als voorbeelden zonder enig beperkend karakter enkele voorkeurdragende uitvoeringsvormen beschreven met verwijzing naar de bijgaande tekeningen, waarin:
figuur 1 in doorsnede een element volgens de uitvinding weergeeft; figuur 2 op een grotere schaal het gedeelte weergeeft dat in figuur 1 met F2 is aangeduid; figuur 3 een variante van de uitvinding weergeeft, in een gelijkaardig zicht als figuur 1; figuur 4 op een kleinere schaal een doorsnede weergeeft volgens lijn IV-IV in figuur 3; figuur 5 nog een variante van de uitvinding weergeeft, in een gelijkaardig zicht als figuur 3; figuur 6 een variante van de uitvinding weergeeft in een gelijkaardig zicht als figuur 1; figuur 7 op een kleinere schaal een doorsnede weergeeft volgens lijn VII-VII in figuur 6;

   figuur 8 voor een variante een gelijkaardig zicht weergeeft als dat van figuur 2.

  
Zoals weergegeven in figuur 1 bestaat het element 1 volgens de uitvinding voor het weergeven en/of opnemen van geluid hoofdzakelijk uit een houder 2; een membraan 3 dat minstens is samengesteld uit een drager 4 en een hierop bevestigd piëzo-elektrisch element 5; en elektrische aansluitmiddelen
6.

  
Het membraan 3 is aan zi jn rand 7 bevestigd, meer speciaal vastgehecht, op een kraag 8 die aan de houder 2 is gevormd.

  
De drager 4 van het membraan 3 bestaat uit een metalen schijfje, bijvoorbeeld uit messing, van zeer geringe dikte.

  
Het piëzo-elektrische element 5 bestaat uit een piëzokeramische schijf, bijvoorbeeld met een dikte in de orde van grootte van 30 micron, die tegen de drager 4 is bevestigd, bijvoorbeeld door lijmen.

  
De elektrische aansluitmiddelen 6 bestaan uit geleiders 9-10 die zodanig aan het membraan 3 zijn verbonden dat een elektrisch potentiaal over het piëzo-elektrische element 5 kan worden gecreëerd.

  
Het bijzondere van de uitvinding bestaat erin dat het element 1 is voorzien van een dempende laag 11 die metaaldeeltjes 12, bij voorkeur poedervormig lood, bevat.

  
Het poedervormige lood is hierbij vermengd in een dragersubstantie 13 die bestaat uit een elastisch materiaal, meer speciaal silicone.

  
De dempende laag 11 is aangebracht tegen de zijde 14 van de drager 4 die zich tegenoverliggend aan de zijde 15 bevindt waartegen het piëzo-elektrische element 5 is aangebracht en strekt zich over het volledige oppervlak van de zijde 15 uit. De laag kan hierbij aangebracht zijn door het mengsel van silicone en metaalpoeder in vloeibare of viskeuze vorm op de zijde 15 aan te brengen en te laten uitharden. 

  
De dempende laag 11 voorziet tevens in de aanhechting op de kraag 8. Om een degelijke bevestiging te bekomen strekt de laag 11 zich zoals weergegeven rond de rand 7 uit. De aanhechting tussen de laag 11 en de kraag 8 kan worden verkregen door het vastsmelten van het materiaal van de laag 11 op de kraag 8.

  
De gewichtsverhouding metaaldeeltjes/dragersubstantie van de laag 11 is bij voorkeur gelegen tussen 30/60 en 60/30 en bedraagt in de meest voorkeurdragende uitvoeringsvorm 50/50.

  
De werking van het element 1 berust op het principe dat bij het aanleggen van een elektrisch signaal aan de geleiders 9-10 het membraan 3 in functie van dit signaal gaat trillen. Hierdoor wordt een luchtverplaatsing veroorzaakt, waardoor geluid gegenereerd wordt. Door de aanwezigheid van de dempende laag 11 ontstaat het hiervoor genoemde dempingseffect.

  
Zoals weergegeven in figuren 3 en 4 kan de houder 2 eventueel deel uitmaken van een behuizing 16 bijvoorbeeld uit kunststof, bestaande uit een cilindervormige zijwand 17 en een voorwand 18. Aan de achterzijde kan het geheel afgedekt zijn door middel van een afdekplaatje 19 waarin aansluitpennen 20-21 zijn aangebracht die met de geleiders 9-10 zijn verbonden. In de behuizing 16 zijn gaten 22 aangebracht die toelaten dat het geluid zich naar buiten kan voortplanten.

  
De huidige uitvinding kan al dan niet gecombineerd worden met de kenmerken van de uitvinding die beschreven is in de voornoemde Belgische octrooiaanvrage nr 09700309. Zo bijvoorbeeld kan de voorwand 18 op een zodanig geringe afstand D voor het membraan 3 worden geplaatst dat een dempend effect wordt verkregen op de geluidstrillingen die door het membraan 3 worden gegenereerd. Deze afstand D is bij voorkeur begrepen tussen 0,5 en 5 mm.

  
Ook kan de voorwand 18, zoals schematisch is aangeduid, worden voorzien van een verdikking 23.

  
Volgens nog een variante, die weergegeven is in figuur 5, kan de voorwand 18 verzwaard worden met een dempende massa
24, die verhindert dat de voorwand 18 gaat meetrillen en ongewenste tonen gaat teweeg brengen. Deze massa 24 kan analoog als de laag 11 bestaan uit een mengsel van een elastische stof met metaaldeeltjes, bijvoorbeeld silicone met loodpoeder. De verzwarende massa 24 kan echter ook, zoals schematisch aangeduid in aslijn, bestaan uit een schijf die in silicone is ingebed, zoals bekend uit de voornoemde Belgische octrooiaanvrage nr 09700309.

  
In de figuren 6 en 7 is een variante weergegeven waarbij het element 1 niet alleen aan de zijde 14, doch ook aan de zijde 15 is voorzien van een dempende laag 25 volgens de uitvinding.

  
Deze dempende laag 25 is bij voorkeur, zoals afgebeeld, uitsluitend op het centrale gedeelte van het piëzo-elektrische element 5 aangebracht, bij voorkeur concentrisch ten opzichte van het piëzo-elektrisch element
5.

  
De gewichtsverhouding metaaldeeltjes/dragersubstantie van de laag 25 kan volgens de uitvinding naar keuze en in functie van de toepassing worden bepaald. Hierbij kan bijvoorbeeld een verhouding worden toegepast zoals hiervoor beschreven voor de laag 11, doch bij voorkeur zal voor de laag 25 een andere gewichtsverhouding toegepast worden met een grotere hoeveelheid aan metaaldeeltjes, meer speciaal een gewichtsverhouding die groter is dan 60/40 en bij voorkeur van de orde van grootte is van 80/20.

  
Door de omvang van de laag 25, het gewicht van deze laag en/of de hierin gebruikte metaaldeeltjes te wijzigen, kunnen verschillende eigenschappen qua demping worden bereikt, wat blijkt uit de hierna weergegeven resultaten die proefondervindelijk werden vastgesteld.

  
Uit een analyse van meetresultaten is gebleken dat bij een element 1 zoals weergegeven in figuur 1 in feite twee resonanties aanwezig zijn, enerzijds, de systeemresonantie op 50 Hz die beheerst wordt door de zwaarte van de laag 11 en de wijze van aanhechting aan de houder 2, en anderzijds, de parasitaire resonantie op 2000 Hz, afkomstig van het piëzo-element dat een eigen resonantie genereerd.

  
Uit een analyse van meetresultaten uitgevoerd op het element van figuur 5, waarbij uitgegaan is van dezelfde meetopstelling, en de vergelijking met de voornoemde meetresultaten is gebleken dat de resonantie van het piëzo-element die optreedt bij 2000 Hz enorm gedaald is en dat de energie zich getransponeerd heeft in het lage frequentiegebied rond de 50 Hz en de systeemresonantie van
50 Hz veranderd is in een frequentieweergave die breder in bandbreedte is rond de 50 Hz. Men kan dus besluiten dat het aanbrengen op bepaalde plaatsen van zulke laag 25, meer speciaal siliconenpasta verzwaard met loodpoeder, de frequentiekarakteristiek van het element 1 volledig kan aangepast en geproduceerd worden zoals gewenst. 

  
De dikte van de lagen 11 en 25 is bij voorkeur gelegen tussen 0,5 en 2,5 mm.

  
Het is duidelijk dat verschillende varianten van de uitvinding mogelijk zijn. Zo bijvoorbeeld kan het element 1 ook uitsluitend van de laag 25 worden voorzien, dus zonder dat de laag 11 aanwezig is. Ook is het niet uitgesloten om de laag 25 over het volledige oppervlak van het piëzo-elektrische element 5 aan te brengen, of zelfs over de volledige zijde 15 van het membraan 3.

  
In figuur 8 is een variante weergegeven waarbij de metaaldeeltjes 12 niet vermengd zijn met de dragersubstantie 13, doch aan het oppervlak hiervan zijn aangebracht. De dragersubstantie 13 kan hierbij bestaan uit een elastisch materiaal, doch kan eventueel ook bestaan uit een dubbelzijdig klevende folie.

  
Opgemerkt wordt dat de metaaldeeltjes ook volledig of gedeeltelijk kunnen vervangen worden door andere materiaaldeeltjes, dus niet uit metaal, die een soortelijk gewicht hebben dat minstens "7" bedraagt.

  
Opgemerkt wordt dat de drager 4, het piëzo-elektrisch element 5 en de lagen 11 en 25 in de figuren schematisch ongeveer even dik zijn afgebeeld, doch dat in werkelijkheid de lagen 11 en 25 normalerwijze aanzienlijk dikker zijn dan het membraan.

  
Ten einde de uitvinding verder toe te lichten, is hierna een theoretische benadering weergegeven van zowel een aantal algemene principes, als van specifieke kenmerken van de uitvinding. 

  
Zoals uiteengezet in het BE 09700309 kan de resonantiefrequentie Frn van een circulair nodaal ondersteunde plaat in de volgende formule worden uitgedrukt:

  

 <EMI ID=1.1> 


  
Hierin is :

  
t = de totale dikte van het membraan 3;

  
S = de oppervlakte van het membraan;

  
y = de modulus van Young (N/m <2> );

  
d = de densiteit van de drager 4, die minimum 2,5

  
kg/dm bedraagt;

  
r = de ratio van Poisson.

  
Bij een ophanging aan de rand wordt deze formule :

  

 <EMI ID=2.1> 


  
waarin K een montagefactor is.

  
Om nu het effect van de uitvinding te bereiken met een vlak circulair membraan 3 kan dit, aan de rand worden ingekleefd met een flexibele lijm, zoals bijvoorbeeld siliconenrubber, en zoals voornoemd worden voorzien van een laag uit silicone of dergelijke vermengd met de voornoemde metaaldeeltjes, zodat de flexibele lijm of silicone ter plaatse van de ophanging een soepele ondersteuning biedt en de metaaldeeltjes als gewicht gaan fungeren.

  
Bij het gebruik van een flexibele siliconenlijm met een viscositeit van bijvoorbeeld 35 000 mPa-s, wordt de beweging van het uiteinde van het membraan 3 niet geremd maar zal dit in combinatie met het gewicht van de hoeveelheid zware metaaldeeltjes de resonantiefrequentie doen dalen en dempen volgens het hierboven beschreven principe. Deze resonantie wordt aldus bij een dergelijke constructie gedempt en minder scherp dan bij andere constructies.

  
De voornoemde factor K kan in het geval van een membraan 3 met een laag 11 en/of 25 als volgt worden uitgedrukt:

  

 <EMI ID=3.1> 


  
waarin : b = breedte van de kraag 10;

  
Dk = diameter van het membraan gemeten tussen de

  
kraag;

  
v = viscositeit van de lijm 11;

  
sg = soortelijk gewicht van metaalpoeder.

  
Gezien de densiteit d (het gewicht per volume) van de plaat of dus het membraan de resonantiefrequentie beïnvloedt en deze de tegenkracht betekent, zal de traagheid van het in gang brengen van de trilling door de densiteit de resonantie beïnvloeden. Hoe hoger de densiteit, hoe lager de resonantiefrequentie.

  
Tevens zullen de hogere en scherpere harmonischen worden afgezwakt indien de densiteit van de drager verhoogd wordt zonder de elasticiteitsmodulus van Young en de ratio van Poisson te veranderen.

  
Verder wordt opgemerkt dat piëzo-elektrische membranen een zeer snel reactievermogen hebben en eigenlijk niet beperkt zijn in bandbreedte en reactiesnelheid. In een complex signaal, zoals spraak of muziek, zijn een oneindig aantal harmonischen kortstondig aanwezig. Het membraan 3 wordt in zulk geval verplicht te trillen en te reageren op deze frequenties. Er ontstaan dus situaties waarbij bepaalde frequentie-inhouden zouden resoneren op bepaalde plaatsen van het membraan 3 en aldus bij hogere frequenties fragmenteren. In een frequentie-analyse worden dan ook scherpe pieken opgemerkt in de hogere frequenties, die moeten worden vermeden daar deze een bepaalde verstoring geven bij een bepaalde frequentie-inhoud.

  
Door nu, zoals voornoemd, het membraan 3 te beleggen met een laag 11 uit een flexibel materiaal, zoals silicone vermengd met zwaar metaalpoeder, wordt dit volgens de uitvinding tegengegaan. Deze laag verhindert fragmentatie van de flexibele zwaardere massa zodat de scherpe resonantiepieken bij hogere frequenties worden gedempt.

  
De huidige uitvinding is geenszins beperkt tot de als voorbeeld beschreven en in de figuren weergegeven uitvoeringsvormen, doch dergelijk element voor het weergeven en/of opnemen van geluid kan in verschillende vormen en afmetingen worden verwezenlijkt zonder buiten het kader van de uitvinding te treden.

Claims (16)

Conclusies.
1.- Element voor het weergeven en/of opnemen van geluid, dat hoofdzakelijk bestaat uit een membraan (3) met een piëzo-elektrisch element (5), een houder (2) voor dit membraan (3) en elektrische aansluitmiddelen (6) voor het piëzo-elektrische element (5), daardoor gekenmerkt dat het membraan (3) is voorzien van een dempende laag (11-25) die metaaldeeltjes (12) bevat.
2.- Element volgens conclusie 1, daardoor gekenmerkt dat de metaaldeeltjes (12) bestaan uit metaal met een soortelijk gewicht dat groter is dan "7".
3.- Element volgens conclusie 2, daardoor gekenmerkt dat de metaaldeeltjes (12) hoofdzakelijk bestaan uit lood.
4.- Element volgens conclusie 2, daardoor gekenmerkt dat de metaaldeeltjes (12) tantalium en/of koper en/of zink en/of lood bevatten en/of een legering op basis van deze metalen bevatten.
5.- Element volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat de metaaldeeltjes (12) poedervormig zijn.
6.- Element volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat de dempende laag (11-25) een dragersubstantie (13) bevat uit elastisch materiaal.
7.- Element volgens conclusie 6, daardoor gekenmerkt dat de dragersubstantie (13) bestaat uit silicone, een materiaal op basis van silicone, zoals siliconenrubber of siliconenlijm, of een elastomeer.
8.- Element volgens conclusie 6 of 7, daardoor gekenmerkt dat de metaaldeeltjes (12) vermengd zijn met het materiaal van de dragersubstantie (13).
9.- Element volgens één van de conclusies 6 tot 8, daardoor gekenmerkt dat het elastische materiaal van de dragersubstantie (13) voorziet in de aanhechting van het membraan (3) aan de houder (2).
10.- Element volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat de dempende laag (11-25) een dikte <EMI ID=4.1>
11.- Element volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat minstens aan de zijde (14) van het membraan (3) die zich tegenoverliggend aan het piëzo-elektrisch element (5) bevindt een dempende laag (11) zoals voornoemd is aangebracht.
12.- Element volgens conclusie 11, daardoor gekenmerkt dat de dempende laag (11) zich minstens uitstrekt over het volledige oppervlak van de voornoemde zijde (14).
13.- Element volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat minstens aan de zijde (15) van het membraan (3) waarop het piëzo-elektrische element (5) is bevestigd een dempende laag (25) zoals voornoemd is aangebracht.
14.- Element volgens conclusie 13, daardoor gekenmerkt dat de dempende laag (25) uitsluitend is aangebracht op een centraal gedeelte van het piëzo-elektrische element (5).
15.- Element volgens conclusie 8 en volgens één van de conclusies 11 tot 14, daardoor gekenmerkt dat de gewichtsverhouding metaaldeeltjes/dragersubstantie gelegen is tussen 30/60 en 60/30, en bij voorkeur in de orde van grootte is van 50/50.
16.- Element volgens één van de conclusies 13 of 14, daardoor gekenmerkt dat de gewichtsverhouding materiaaldeeltjes/dragersubstantie minstens voor de dempende laag (25) die is aangebracht aan de zijde (15) van het membraan (3) waarop het piëzo-elektrisch element (5) is bevestigd groter is dan 60/40 en bij voorkeur van de orde van grootte is van 80/20.
17.- Element volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat het is voorzien van een behuizing
(16) en dat deze behuizing (16) een wanddeel, meer speciaal een voorwand (18), bevat dat één of meer van volgende eigenschappen vertoont:
- dat dit wanddeel gelegen is op een geringe afstand
(D) van het membraan (3), zodanig dat een dempend effect wordt bekomen op de geluidstrillingen die door het membraan (3) worden gegenereerd;
- dat dit wanddeel zich op een afstand voor het membraan (3) bevindt en dat dit is voorzien van een verzwarende massa (24); - dat de voornoemde verzwarende massa (24) bestaat uit een laag gevormd uit een elastisch materiaal gemengd met metaaldeeltjes, meer speciaal poedervormig lood. 18.- Element volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat de metaaldeeltjes (12) vervangen zijn door andere materiaaldeeltjes, met een soortelijk gewicht van minstens "7".
BE9700934A 1997-11-20 1997-11-20 Element voor het weergeven en/of opnemen van geluid. BE1011559A4 (nl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE9700934A BE1011559A4 (nl) 1997-11-20 1997-11-20 Element voor het weergeven en/of opnemen van geluid.

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE9700934A BE1011559A4 (nl) 1997-11-20 1997-11-20 Element voor het weergeven en/of opnemen van geluid.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BE1011559A4 true BE1011559A4 (nl) 1999-10-05

Family

ID=3890848

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BE9700934A BE1011559A4 (nl) 1997-11-20 1997-11-20 Element voor het weergeven en/of opnemen van geluid.

Country Status (1)

Country Link
BE (1) BE1011559A4 (nl)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0999723A2 (en) 1998-11-05 2000-05-10 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Piezoelectric speaker, method for producing the same, and speaker system including the same
EP1422970A2 (en) * 2002-10-21 2004-05-26 Sonitron, naamloze Vennootschap Transducer of the piezo-electric type
CN108002340A (zh) * 2016-10-28 2018-05-08 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 一种mems器件及制备方法、电子装置
CN109917558A (zh) * 2013-06-06 2019-06-21 瑞尔D股份有限公司 用于使屏幕振动以减少散斑的系统和方法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3654402A (en) * 1968-09-30 1972-04-04 Philips Corp Transducer for converting acoustic vibrations into electrical oscillations, and vice versa, in the form of a diaphragm coated with at least one layer of a piezo-electric material
US3777192A (en) * 1970-10-08 1973-12-04 Dynamics Corp Massa Div A method for adjusting the resonant frequency and motional electrical impedance of a vibrating diaphragm electroacoustic transducer
US4047060A (en) * 1971-09-07 1977-09-06 Motorola, Inc. Acoustic transducer with elastomeric coupling
US4150262A (en) * 1974-11-18 1979-04-17 Hiroshi Ono Piezoelectric bone conductive in ear voice sounds transmitting and receiving apparatus
US4283605A (en) * 1978-04-07 1981-08-11 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Piezoelectric speaker
JPS6096093A (ja) * 1983-10-31 1985-05-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電気音響変換器収納装置
US4654554A (en) * 1984-09-05 1987-03-31 Sawafuji Dynameca Co., Ltd. Piezoelectric vibrating elements and piezoelectric electroacoustic transducers
JPH0819096A (ja) * 1994-06-28 1996-01-19 Matsushita Electric Ind Co Ltd 圧電受話器

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3654402A (en) * 1968-09-30 1972-04-04 Philips Corp Transducer for converting acoustic vibrations into electrical oscillations, and vice versa, in the form of a diaphragm coated with at least one layer of a piezo-electric material
US3777192A (en) * 1970-10-08 1973-12-04 Dynamics Corp Massa Div A method for adjusting the resonant frequency and motional electrical impedance of a vibrating diaphragm electroacoustic transducer
US4047060A (en) * 1971-09-07 1977-09-06 Motorola, Inc. Acoustic transducer with elastomeric coupling
US4150262A (en) * 1974-11-18 1979-04-17 Hiroshi Ono Piezoelectric bone conductive in ear voice sounds transmitting and receiving apparatus
US4283605A (en) * 1978-04-07 1981-08-11 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Piezoelectric speaker
JPS6096093A (ja) * 1983-10-31 1985-05-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電気音響変換器収納装置
US4654554A (en) * 1984-09-05 1987-03-31 Sawafuji Dynameca Co., Ltd. Piezoelectric vibrating elements and piezoelectric electroacoustic transducers
JPH0819096A (ja) * 1994-06-28 1996-01-19 Matsushita Electric Ind Co Ltd 圧電受話器

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 009, no. 244 (E - 346) 30 September 1985 (1985-09-30) *
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 096, no. 005 31 May 1996 (1996-05-31) *

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0999723A2 (en) 1998-11-05 2000-05-10 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Piezoelectric speaker, method for producing the same, and speaker system including the same
EP1422970A2 (en) * 2002-10-21 2004-05-26 Sonitron, naamloze Vennootschap Transducer of the piezo-electric type
BE1015150A3 (nl) * 2002-10-21 2004-10-05 Sonitron Nv Verbeterde transducent
EP1422970A3 (en) * 2002-10-21 2005-07-20 Sonitron, naamloze Vennootschap Transducer of the piezo-electric type
US7596235B2 (en) 2002-10-21 2009-09-29 Sonitron, Naamloze Vennootschap Transducer
CN109917558A (zh) * 2013-06-06 2019-06-21 瑞尔D股份有限公司 用于使屏幕振动以减少散斑的系统和方法
CN108002340A (zh) * 2016-10-28 2018-05-08 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 一种mems器件及制备方法、电子装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL1004877C2 (nl) Elektroakoestische transducent.
JP4784398B2 (ja) 音響加振器およびこれを用いたスピーカ
BE1015150A3 (nl) Verbeterde transducent
JPS6132879B2 (nl)
JP2008048312A (ja) スピーカー装置
BE1013592A3 (nl) Transducent.
BE1011559A4 (nl) Element voor het weergeven en/of opnemen van geluid.
BE1011085A4 (nl) Element voor het weergeven en/of opnemen van geluid.
JP2000201399A (ja) 圧電スピ―カ
JPH09135496A (ja) 圧電形電気音響装置
WO1998018291A1 (fr) Vibrateur acoustique piezo-electrique et haut-parleur utilisant ledit vibrateur acoustique piezo-electrique correspondant
JPH11341584A (ja) スピーカ装置
JP3830728B2 (ja) 圧電音響装置
WO2019234444A1 (en) Product with integrally formed vibrating panel loudspeaker
JPS58166900A (ja) 圧電式音響発生装置
JPH0332958B2 (nl)
JPH02213300A (ja) 複合形圧電振動素子
CN1894998A (zh) 弯曲波扬声器
JP7353183B2 (ja) 圧電スピーカー
JP2005295339A (ja) 圧電スピーカ
JPH0423999B2 (nl)
JPH02248196A (ja) ドーム形スピーカ
JP2006013657A (ja) ダイヤモンド振動板を用いたスピーカー
JPH03124200A (ja) 圧電パネルスピーカ
JPH0638399U (ja) 圧電変換器

Legal Events

Date Code Title Description
RE Patent lapsed

Owner name: SONITRON N.V.

Effective date: 20011130