CN105721995A - 压电式发声体以及电音响转换装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种能够防止压电元件之外部电极短路的压电式发声体以及电音响转换装置。压电式发声体包含压电元件、及振动板。所述压电元件具有：基体，具有安装面；以及第1及第2端子部，形成在所述安装面上且相互分开。所述振动板与所述压电元件接合，并且具有：导电性的主体部，具有与所述安装面对向的主面；及有底或无底的第1孔部，形成在所述主面的与所述第1端子部对向的区域且在所述主体部与所述第1端子部之间形成间隔。
Description
技术领域
本发明涉及一种能够应用于例如耳机、头戴式耳机、便携式信息终端等的压电式发声体以及电音响转换装置。
背景技术
压电式发声体作为简易的电音响转换器件，被广泛地用作例如耳机或头戴式耳机的音响设备、便携式信息终端的扬声器等。在专利文献1中，公开了具有对包含金属材料的振动板接合压电元件的构成的压电式发声体。
具有所述构成的压电式发声体通过基于被输入到压电元件的两个外部电极的播放信号使振动板振动，而能够产生与播放信号相应的声波。
[背景技术文献]
[专利文献]
[专利文献1]日本专利特开2013-150305号公报
发明内容
[发明要解决的问题]
作为压电元件的各外部电极的简便的形成方法，已知有浸渍法。然而，利用浸渍法形成的外部电极会从基体突出，因此存在如果压电元件接合于振动板则两个外部电极均与导电性的振动板接触的情况。在该情况下，两个外部电极经由振动板而产生短路。
鉴于如上情况，本发明的目的在于提供一种能够防止压电元件的外部电极短路的压电式发声体以及电音响转换装置。
[解决问题的技术手段]
为了达成所述目的，本发明的一个实施方式的压电式发声体具备压电元件、及振动板。
所述压电元件具有基体以及第1及第2端子部，所述基体具有安装面，所述第1及第2端子部形成在所述安装面上且相互分开。
所述振动板与所述压电元件接合，并且具有导电性的主体部及有底或无底的第1孔部，所述导电性的主体部具有与所述安装面对向的主面，所述有底或无底的第1孔部形成在所述主面的与所述第1端子部对向的区域且在所述主体部与所述第1端子部之间形成间隔。
根据该构成，压电元件的第1端子部不与振动板的导电性的主体部导通，因此能够防止压电元件的第1端子部与第2端子部产生短路。
而且，即便在于压电元件的第1端子部具有从安装面突出的凸部的情况下，由于该凸部进入到振动板的第1孔部，压电元件的安装面与振动板的主面良好地面接触，因此也能够将压电元件产生的振动良好地传递到振动板。因此，作为形成压电元件的第1端子部的方法，可以采用浸渍法等例如产生凸部的方法。
也可以为，所述第2端子部具有从所述安装面突出的凸部。
也可以为，所述振动板还具有嵌合于所述凸部的有底或无底的第2孔部。
根据该构成，压电元件的第2端子部的凸部进入到振动板的第2孔部，压电元件的安装面与振动板的主面良好地面接触，因此可以将压电元件产生的振动良好地传递到振动板。因此，作为形成压电元件的第2端子部的方法，可以采用浸渍法等例如产生凸部的方法。
也可以为，所述第2孔部具有限制所述凸部相对于所述主体部的相对位置的限制部。
在该构成中，压电元件的第2端子部的凸部的相对位置由振动板的第2孔部的限制部限制，因此能够简单且精确地使振动板与压电元件之相对位置对准。
也可以为，所述第1孔部及所述第2孔部形成在相互线对称或点对称的位置。
根据该构成，振动板的振动变得更加各向同性，因此振动板能够产生更良好的声波。
也可以为，所述振动板还具有在其厚度方向上贯通的单个或多个第3孔部。
根据该构成，除压电式发声体以外的发声体产生的声波能够通过第3孔部。由此，在包含压电式发声体、及除此以外的发声体的电音响转换装置中，能够产生更良好的音响。
也可以为，所述主面为圆形状，所述安装面为多边形状。
根据该构成，在振动板中的至少与压电元件的安装面的各边邻接的位置确保设置第3孔部的空间。因此，在该构成中，无须为了设置第3孔部而使压电元件小型化，从而能够更良好地保证压电元件的功能。
也可以为，在所述第1孔部填充绝缘性树脂。
根据该构成，压电元件的第1端子部与振动板的主体部被绝缘性树脂更确实地绝缘。
本发明的一实施方式的电音响转换装置具备壳体、压电元件、振动板、及电磁式发声体。
所述压电元件具有基体以及第1及第2端子部，所述基体具有安装面，所述第1及第2端子部形成在所述安装面上且相互分开。
所述振动板被支撑在所述壳体，与所述压电元件接合，并且具有导电性的主体部及贯通孔部，所述导电性的主体部具有与所述安装面对向的主面，所述贯通孔部形成在所述主面的与所述第1端子部对向的区域且在所述主体部与所述第1端子部之间形成间隔。
所述电磁式发声体被收容在所述壳体内，并且与所述振动板对向而配置。
也可以为，所述贯通孔部作为使所述电磁式发声体产生的声波通过的通音部而构成。
根据该构成，电磁式发声体产生的声波能够通过振动板的贯通孔部，因此在具有包含压电元件及振动板的压电式发声体、以及电磁式发声体的电音响转换装置中，能够产生更良好的音响。
[发明的效果]
本发明可以提供一种能够防止压电元件的外部电极短路的压电式发声体以及电音响转换装置。
附图说明
图1是表示本发明的第1实施方式的电音响转换装置的概略构成的侧剖视图。
图2是表示所述电音响转换装置的电磁式发声体及压电式发声体的概略构成的分解侧剖视图。
图3是表示所述电音响转换装置的概略构成的俯视图。
图4是表示所述电音响转换装置的压电元件的概略构成的立体图。
图5是所述压电元件的沿着图4的A-A'线的剖视图。
图6是表示所述电音响转换装置的振动板的概略构成的俯视图。
图7是表示所述电音响转换装置的压电式发声体的概略构成的俯视图。
图8A是所述压电式发声体的沿着图7的B-B'线的局部剖视图。
图8B是所述压电式发声体的沿着图7的C-C'线的局部剖视图。
图8C是所述压电式发声体的沿着图7的C-C'线的局部剖视图。
图9是表示第1实施方式的变化例1的电音响转换装置的概略构成的侧剖视图。
图10是表示所述变化例1的电音响转换装置的压电元件的概略构成的立体图。
图11是所述变化例1的压电元件的沿着图10的D-D'线的剖视图。
图12是表示第1实施方式的变化例2的电音响转换装置的压电元件的概略构成的立体图。
图13是表示所述变化例2的电音响转换装置的概略构成的俯视图。
图14是表示本发明的第2实施方式的电音响转换装置的概略构成的侧剖视图。
图15是表示所述电音响转换装置的压电元件的概略构成的立体图。
图16是所述压电元件的沿着图15的E-E'线的剖视图。
图17是表示所述电音响转换装置的振动板的概略构成的俯视图。
图18是表示所述电音响转换装置的压电式发声体的概略构成的俯视图。
图19是所述压电式发声体的沿着图18的F-F'线的局部剖视图。
图20是表示本发明的实施方式的电音响转换装置的构成的变化例的示意图。
具体实施方式
＜第1实施方式＞
图1是表示作为本发明的第1实施方式的电音响转换装置的耳机100的概略构成的侧剖视图。
在附图中，适当表示了相互正交的X轴、Y轴及Z轴。X轴、Y轴及Z轴在所有图中共通。
[耳机的整体构成]
本实施方式的耳机100具有耳机主体10、及耳承20。耳承20安装在耳机主体10的声道11，并且构成为能够佩戴在使用者的耳朵上。
耳机主体10具有发声单元30、及收容发声单元30的外壳40。发声单元30具有电磁式发声体31、及压电式发声体32。外壳40具有壳体41、及盖体42。
[壳体]
壳体41具有有底的圆筒形状，典型来说是由塑料的射出成形体构成。壳体41具有收容发声单元30的内部空间，并且在其底部410设置着与所述内部空间连通的声道11。
壳体41具有支撑压电式发声体32的周缘部的支撑部411、及包围发声单元30的周围的侧壁部412。支撑部411及侧壁部412均形成为环状，支撑部411以从侧壁部412的底部附近向内侧突出的方式设置。支撑部411由平行于XY平面的平面形成，直接或隔着其它部件间接地支撑压电式发声体32的周缘部。此外，支撑部411也可以由沿着侧壁部412的内周面配置为环状的多个柱体构成。
[电磁式发声体]
电磁式发声体31由作为播放低音域的低音扬声器(Woofer)发挥功能的扬声器单元构成。电磁式发声体31由主要产生例如7kHz以下的声波的电动扬声器构成，并且具有：机构部311，包含音圈马达(电磁线圈)等振动体；及基座部312，支撑机构部311使其能够振动。基座部312形成为大致圆盘形状，具有与壳体41的侧壁部412的内径大致相同的外径，并且具有嵌合于侧壁部412的周面部31e。
图2是表示发声单元30安装在壳体41前的状态的概略构成的分解侧剖视图，图3是表示发声单元30的概略构成的俯视图。
电磁式发声体31形成为具有第1面31a及第2面31b的圆盘形状，所述第1面31a朝向压电式发声体32的相反侧，所述第2面31b与压电式发声体32对向。在第2面31b的周缘部设置着脚部312a，该脚部312a与压电式发声体32的周缘部可接触地对向。脚部312a形成为环状，但并不限于此，也可以由多个柱体构成。
第1面31a形成在圆盘状的隆起部31c的表面，该圆盘状的隆起部31c设置在基座部312的上表面中央部。在第1面31a固定着构成发声单元30的电路的电路基板33。如图3所示，在电路基板33的表面设置着与各种配线部件连接的多个端子部331、332、333。电路基板33典型来说是由配线基板构成，但只要为至少具有供各配线部件连接的端子部的基板即可。而且，电路基板33并不限于设置在第1面31a的示例，也可以设置在例如盖体42的内壁部等其它部位。
各端子部331、332、333分别各设置一对。端子部331分别供输入从未图示的播放装置发送的播放信号的配线部件C1连接。端子部332经由配线部件C2而分别电连接于电磁式发声体31的输入端子313。端子部333经由配线部件C3而分别电连接于压电式发声体32的输入端子327a、327b。此外，各配线部件C2、C3也可以不经由电路基板33而直接连接于配线部件C1。
[压电式发声体]
(整体构成)
压电式发声体32构成作为播放高音域的高音扬声器(Tweeter)发挥功能的扬声器单元。在本实施方式中，以主要产生例如7kHz以上的声波的方式设定其振荡频率。压电式发声体32具有振动板321、及压电元件322。
振动板321由金属(例如42合金)等导电材料构成，其平面形状形成为圆形。振动板321的外径或厚度并无特别限定，根据壳体41的大小、播放声波的频带等适当设定。振动板321的外径设定为小于电磁式发声体31的外径，例如，振动板321的形状可以设为直径约12mm、厚度约0.2mm。
振动板321视需要也可以具有形成为从其外周朝向内周侧凹陷的凹状或狭缝状等的切口部。此外，振动板321的平面形状只要大致形状为圆形，则即便在因形成切口部等导致严格来说并非圆形的情况下，也可以视为“圆形”。
如图2所示，振动板321具有被支撑在壳体41的周缘部321c。发声单元30还具有配置在壳体41的支撑部411与振动板321的周缘部321c之间的环状部件34。环状部件34具有支撑电磁式发声体31的脚部312a的支撑面341。环状部件34的外径形成为与壳体41的侧壁部412的内径大致相同。
构成环状部件34的材料并无特别限定，例如由金属材料、合成树脂材料、橡胶等弹性材料等构成。在环状部件34由橡胶等弹性材料构成的情况下，振动板321共振产生的晃动得以抑制，由此能够确保振动板321进行稳定的共振动作。
振动板321具有与电磁式发声体31对向的第1主面32a、及面向声道11侧的第2主面32b。在本实施方式中，压电式发声体32具有仅对振动板321的第1主面32a接合压电元件322而成的单晶(unimorph)构造。
并不限于此，压电元件322也可以与振动板321的第2主面32b接合。而且，压电式发声体32也可以由对振动板321的两个主面32a、32b分别接合压电元件322而成的双晶(bimorph)构造构成。
(压电元件)
图4是表示压电元件322的概略构成的立体图，图5是沿着图4的A-A'线的压电元件322的剖视图。
压电元件322具有基体328、以及第1外部电极326a及第2外部电极326b，所述第1外部电极326a及第2外部电极326b设置在基体328且在X轴方向上相互对向。而且，压电元件322具有相互对向的垂直于Z轴的第1主面322a及第2主面322b。压电元件322的第2主面322b作为与振动板321的第1主面32a对向的安装面而构成。
压电元件322的平面形状(主面322a、322b的形状)在本实施方式中设为矩形(长方形)，但也可以为正方形或平行四边形或梯形等其它四边形、或者除四边形以外的多边形、或者圆形或椭圆形或扁圆形等。压电元件322的厚度也无特别限定，例如设为约50μm。
基体328具有陶瓷片323与内部电极层324a、324b在Z轴方向上积层而成的构造。也就是说，内部电极层324a、324b夹着陶瓷片323交替地积层。陶瓷片323由例如锆钛酸铅(PZT)、含有碱金属的铌氧化物等压电材料形成。内部电极层324a、324b由各种金属材料等导电性材料形成。
外部电极326a、326b由各种金属材料等导电性材料形成在基体328的X轴方向的两端面。在本实施方式中，采用简便的浸渍法作为外部电极326a、326b的形成方法。如图4所示，利用浸渍法形成的外部电极326a、326b分别从基体328的四边突出。此外，在附图中，为了便于说明，夸张地表示外部电极326a、326b的突出。
外部电极326a、326b的形成方法并不限定于特定的方法，也可以为除浸渍法以外的涂布法或溅镀法等。进而，第1外部电极326a的形成方法与第2外部电极326b的形成方法也可以互不相同。详细情况将于下文进行叙述，本实施方式的构成在压电元件322中外部电极326a、326b中的至少一个从第2主面322b突出的情况下特别有效。
基体328的第1内部电极层324a连接于第1外部电极326a，并且利用陶瓷片323的边缘部而与第2外部电极326b绝缘。而且，基体328的第2内部电极层324b连接于第2外部电极326b，并且利用陶瓷片323的边缘部而与第1外部电极326a绝缘。
根据此种构成，如果在外部电极326a、326b间施加交流电压，则处于各内部电极层324a、324b间的各陶瓷片323以特定频率伸缩。由此，压电元件322能够产生赋予振动板321的振动。
(压电式发声体的电连接构成)
以下，对压电式发声体32中用以将从电路基板33引出的各配线部件C3连接于压电元件322的各外部电极326a、326b的构成进行说明。
如上所述，在压电式发声体32中设置着连接于各配线部件C3的输入端子327a、327b。在压电式发声体32中，第1输入端子327a连接于第1外部电极326a，第2输入端子327b连接于第2外部电极326b。
为了连接第1输入端子327a与第1外部电极326a，而在压电元件322的第1主面322a设置从第1外部电极326a引出的第1引出电极层325a。而且，为了连接第2输入端子327b与第2外部电极326b，而在压电元件322的第2主面322b设置从第2外部电极326b引出的第2引出电极层325b。第1引出电极层325a与第2外部电极326b分开，第2引出电极层325b与第1外部电极326a分开。
如图2所示，压电元件322的第2主面322b与振动板321的对向面也就是第1主面32a接合。由此，第2引出电极层325b与振动板321导通。对于压电元件322与振动板321的接合，可以利用导电性粘接剂或焊料，在能够确保第2引出电极层325b与振动板321的接触的情况下，也可以利用绝缘性粘接剂。详细情况将于下文进行叙述，压电式发声体32以第1外部电极326a不与振动板321导通的方式构成。
第1输入端子327a直接设置在第1引出电极层325a上。第2输入端子327b设置在振动板321的第1主面32a上，并经由振动板321的导电性的主体部而连接于第2引出电极层325b。也就是说，经由配线部件C3而接收播放信号的输入的输入端子327a、327b分别经由引出电极层325a、325b而连接于外部电极326a、326b。
根据此种构成，压电式发声体32能够产生基于从电路基板33经由配线部件C3输入到输入端子327a、327b的播放信号的声波。
(振动板的孔部)
图6是表示振动板321的概略构成的俯视图，图7是表示对该振动板321接合着压电元件322的压电式发声体32的概略构成的俯视图。
在振动板321的导电性的主体部形成着第1孔部35及第2孔部36。在本实施方式中，第1孔部35及第2孔部36构成为无底的贯通孔部，但也可以构成为有底的凹状部。
第1孔部35在与压电元件322的第1外部电极326a对向的区域，形成为大于第1外部电极326a的X轴方向及Y轴方向上的外形的矩形状。也就是说，第1外部电极326a在X轴方向及Y轴方向上收容在第1孔部35内。第1外部电极326a配置在第1孔部35的中央区域。
图8A是沿着图7的B-B'线的压电式发声体32的局部剖视图。第1外部电极326a具有向Z轴方向下方突出的第1凸部329a，第1凸部329a从压电元件322的第2主面322b突出。第1外部电极326a的第1凸部329a从振动板321的第1主面32a进入到第1孔部35内。
这样一来，通过在振动板321形成着第1孔部35，第1外部电极326a的第1凸部329a从压电元件322的第2主面322b突出，但不会妨碍压电元件322的第2主面322b与振动板321的第1主面32a的面接触。
而且，因振动板321的第1孔部35而在第1外部电极326a与振动板321的主体部之间形成间隔。由此，第1外部电极326a与振动板321的主体部得以绝缘。
这样一来，连接于第1输入端子327a的作为第1端子部的外部电极326a与振动板321的主体部绝缘。因此，即便在连接于第2输入端子327b的作为第2端子部的第2引出电极层325b及第2外部电极326b与振动板321导通的构成中，第1输入端子327a与第2输入端子327b也不会经由振动板321而产生短路。
此外，即便在第1外部电极326a的形成方法为除浸渍法以外的涂布法或溅镀法等，在外部电极326a未产生如图8A所示的第1凸部329a的情况下，振动板321中的第1孔部35的构成也有效。也就是说，因第1孔部35，而在外部电极326a的正下方不存在振动板321的主体部，因此能够将外部电极326a与振动板321的主体部更确实地绝缘。
第2孔部36在与压电元件322的第2外部电极326b对向的区域，形成为大于第2外部电极326b的X轴方向及Y轴方向上的外形的矩形状。也就是说，第2外部电极326b在X轴方向及Y轴方向上收容在第2孔部36内。
图8B是沿着图7的C-C'线的压电式发声体32的局部剖视图。第2外部电极326b具有向Z轴方向下方突出的第2凸部329b，第2凸部329b从压电元件322的第2主面322b突出。第2外部电极326b的第2凸部329b从振动板321的第1主面32a进入到第2孔部36内。
这样一来，通过在振动板321形成第2孔部35，第2外部电极326b的第2凸部329b从压电元件322的第2主面322b突出，但不会阻碍压电元件322的第2主面322b与振动板321的第1主面32a的面接触。
第2外部电极326b的第2凸部329b与处于第2孔部36的内壁面的内侧部分的限制部P接触。在压电式发声体32的制造过程中，在将压电元件322接合于振动板321时，通过将第2外部电极326b的凸部329b触碰到第2孔部36的限制部P，而如图8A所示那样对第1外部电极326a进行定位。这样一来，在压电式发声体32中，能够简单并且精确地进行振动板321与压电元件322的相对位置对准。
此外，第2孔部36的限制部P并不限于处于如图8B所示的第2孔部36的内壁面的内侧部分的构成，也可以处于如图8C所示的第2孔部36的内壁面的外侧部分。进而，在能够利用其它方法进行振动板321与压电元件322的相对位置对准的构成中，也可以不在第2孔部36设置限制部P。也就是说，第2外部电极326b也可以与振动板321的主体部分开。
第1孔部35及第2孔部36的位置及形状能够根据压电元件322的外部电极326a、326b的位置或形状等而适当决定。例如，第1孔部35及第2孔部36也能以其短边成为圆形状或椭圆形状等曲线状的方式形成。
但是，第1孔部35与第2孔部36优选为以具有相互对称性的方式形成。更具体来说，第1孔部35与第2孔部36优选为以相对于振动板321的中心点而相互点对称的方式形成，或者以相对于通过振动板321的中心点的中心线而相互线对称的方式形成。由此，振动板321的振动变得更加各向同性，因此振动板321能够产生更良好的声波。
(振动板的通音部)
如图1所示，振动板321将配置着电磁式发声体31的第1空间部S1、与设置着声道11的第2空间部S2隔开。因此，存在如果将第1空间部S1密闭，则无法以所期望的频率特性产生低音域的声波的情况。具体来说，难以灵活地应对特定频带中的峰值电平的调整、或低音域的特性曲线与高音域的特性曲线的交叉部(交叉点)处的频率特性的最佳化等。
因此，孔部35、36优选为构成为无底的贯通孔部，确保外侧的边缘部某种程度地大于外部电极326a、326b。在该情况下，孔部35、36作为使处于第1空间部S1的电磁式发声体31所产生的声波通过第2空间部S2的通音部发挥功能。由此，将电磁式发声体31所产生的声波良好地从声道11发出。
进而，在振动板321形成着在其厚度方向上贯通的第3孔部37。第3孔部37构成为分别邻接于孔部35、36的外侧而形成的圆孔，作为使电磁式发声体31所产生的声波更良好地通过第2空间部S2的通音部发挥功能。
因此，在仅通过孔部35、36就能够使电磁式发声体31所产生的声波充分地通过第2空间部S2的情况下，无须设置第3孔部37。此外，第3孔部37并不限定于特定的构成(数量或位置或形状等)，与孔部35、36同样地，优选为以具有相互对称性的方式形成。
就在振动板321设置第3孔部37的观点来看，压电元件322的平面形状(主面322a、322b的形状)优选为并非作为振动板321的平面形状(主面32a、32b的形状)的圆形，而是以矩形为代表的多边形。由此，在振动板321上，至少在邻接于压电元件322的各边的位置确保设置第3孔部37的空间。因此，该构成无须为了在振动板321设置第3孔部37而使压电元件322小型化，从而能够更良好地保证压电元件的功能。
而且，本实施方式的耳机100可以根据振动板321中的孔部35、36、37的构成(例如孔部35、36、37的大小或第3孔部37的数量等)，而对低音域的频率特性进行调整或者调谐。也就是说，能够根据所期望的低音域的频率特性而决定孔部35、36、37的构成。
[盖体]
盖体42以将壳体41的内部封闭的方式固定在侧壁部412的上端。在盖体42的内部上表面具有将电磁式发声体31朝向环状部件34按压的按压部421。由此，环状部件34被牢固地夹在电磁式发声体31的脚部312a与壳体41的支撑部411之间，因此能够将振动板321的周缘部321c一体地连接于壳体41。
盖体42的按压部421形成为环状，其前端部隔着弹性层422而与电磁式发声体31的形成在隆起部31c周围的环状的上表面部31d(参照图2及图3)接触。由此，电磁式发声体31遍及环状部件34的全周而以均匀的力被按压，从而在壳体41的内部能够精确地对发声单元30进行定位。此外，按压部421并不限于形成为环状的情况，也可以由多个柱体构成。
在盖体42的特定位置设置着用以将连接于电路基板33的端子部331的配线部件C1向未图示的播放装置导出的通路(feedthrough)。
[配线部件C3的引出构造]
在本实施方式中，连接于压电式发声体32的各配线部件C3以从振动板321的第1主面32a侧被引出的方式构成。也就是说，由于压电式发声体32的各输入端子327a、327b面向第1空间部S1而配置，因此需要用以将这些配线部件C3引导到电路基板33上的端子部333的引绕路径。因此，在本实施方式中，在电磁式发声体31的基座部312的侧周面、及环状部件34分别设置着能够收容配线部件C3的引导槽。
如图2所示，在电磁式发声体31的周面部31e及上表面部31d设置着第1引导槽31f，该第1引导槽31f收容在第1面31a与第2面31b之间被引绕的多个配线部件C3。由此，在电磁式发声体31的周面部31e与壳体41的侧壁部412之间、及电磁式发声体31的上表面部31d与盖体42的按压部421之间，能够在不损伤配线部件C3的情况下容易地引绕该配线部件C3。
第1引导槽31f在上表面部31d沿着直径方向形成，在周面部31e沿着高度方向(Z轴方向)形成。形成在上表面部31d及周面部31e的各引导槽31f相互连接。第1引导槽31f由角形槽构成，但也可以由圆形槽等其它形状的凹槽构成。第1引导槽31f的形成位置并无特别限定，但优选为如图3所示那样设置在靠近电路基板33的端子部333的位置。
此外，在盖体42的按压部421由多个柱体构成的情况下，由于能使配线部件C3在这些柱体间通过，因此可以省略引导槽31f在上表面部31d的形成。
另一方面，在环状部件34的支撑面341设置着能够收容多个配线部件C3的第2引导槽34a。第2引导槽34a以连接环状部件34的内周缘部与外周缘部之间的方式在直径方向上呈直线状地形成。第2引导槽34a在将发声单元30组入壳体41的内部的状态下，形成在与第1引导槽31f连通的位置。由此，在电磁式发声体31的脚部312a与环状部件34之间，能够在不损伤配线部件C3的情况下容易地引绕该配线部件C3。
[耳机的动作]
接下来，对以如上方式构成的本实施方式的耳机100的典型动作进行说明。
在本实施方式的耳机100中，经由配线部件C1对发声单元30的电路基板33输入播放信号。播放信号经由电路基板33及配线部件C2、C3，而分别输入至电磁式发声体31及压电式发声体32。由此，电磁式发声体31驱动，而主要产生7kHz以下的低音域的声波。另一方面，压电式发声体32利用压电元件322的伸缩动作而使振动板321振动，从而主要产生7kHz以上的高温域的声波。所产生的各频带的声波经由声道11而传递到使用者的耳朵。这样一来，耳机100作为具有低音域用的发声体及高音域用的发声体的混合扬声器发挥功能。
此处，发声单元30所产生的声波以由压电式发声体32产生并向第2空间部S2传播的声波成分、与由电磁式发声体31产生并经由孔部35、36、37向第2空间部S2传播的声波成分的合成波形成。因此，通过使振动板321的孔部35、36、37的构成最佳化，能够将从压电式发声体32输出的低音域的声波调整或者调谐为例如能在特定的低音频带获得声压峰值的频率特性。
在本实施方式中，孔部35、36、37以在振动板321的厚度方向上贯通的贯通孔部构成，因此能够使从第1空间部S1到第2空间部S2的声波传播路径变得最小(最短)。由此，容易对特定的低音域设定声压峰值。
而且，振动板321的孔部35、36、37具有作为将从电磁式发声体31产生的声波中特定以上的高频成分截止的低通滤波器的功能。由此，能够在不对由压电式发声体32产生的高音域的频率特性造成影响的情况下，输出特定的低频段的声波。
进而，根据本实施方式，压电式发声体32以将多个配线部件C3全部引出到振动板321的第1主面32a侧的方式构成，因此与从振动板321的第2主面32b侧引出配线的情况相比，不仅能够谋求提高对压电元件322连接配线部件C3的作业性，也能够谋求提高对壳体41的组装性。
而且，发声单元30由于能够将电磁式发声体31与压电式发声体32以利用配线部件C3相互连接的状态总括地组入到壳体41的内部，因此能够谋求组装性的进一步提高。而且，由于将能够收容配线部件C3的第1及第2引导槽31f、34a分别设置在电磁式发声体31的周面部31e及环状部件34的支撑面341，因此能够将配线部件C3在不损伤的情况下以精确的路径引绕。由此，无须熟练地作业便能够确保稳定的组装精度。
[变化例1]
图9是表示作为所述实施方式的变化例1的电音响转换装置的耳机100的概略构成的侧剖视图。变化例1的耳机100除以下所示的构成以外，与所述实施方式相同，而适当省略其说明。而且，对变化例1的耳机100中的与所述实施方式相对应的构成标注相同符号。
在变化例1的耳机100中，输入端子327a、327b均设置在压电元件322的第1主面322a上。
图10是表示压电元件322的概略构成的立体图，图11是沿着图10的D-D'线的压电元件322的剖视图。
在压电元件322中，第1引出电极层325a及第2引出电极层325b均设置在第1主面322a上，所述1引出电极层325a用以连接第1输入端子327a与第1外部电极326a，所述第2引出电极层325b用以连接第2输入端子327b与第2外部电极326b。引出电极层325a、325b相互分开。
输入端子327a、327b分别直接设置在引出电极层325a、325b上。也就是说，经由配线部件C3而接收播放信号的输入的输入端子327a、327b分别经由引出电极层325a、325b而连接于外部电极326a、326b。
根据此种变化例1的构成，压电式发声体32也能够产生基于从电路基板33经由配线部件C3输入到输入端子327a、327b的播放信号的声波。
[变化例2]
变化例2的耳机除以下所示的构成以外，与变化例1的耳机100相同，而适当省略其说明。而且，对变化例2的耳机中的与变化例1的耳机100相对应的构成标注相同符号。
图12是表示压电元件322的概略构成的立体图，图13是表示压电式发声体32的概略构成的俯视图。
在变化例2的压电元件322中，第1引出电极层325a仅在Y轴方向的一端部连接于第1外部电极326a，第2引出电极层325b仅在Y轴方向的另一端部连接于第2外部电极326b。也就是说，第1引出电极层325a与第1外部电极326a的连接部、和第2引出电极层325b与第2外部电极326b的连接部处于矩形状的第1主面322a中的对角位置。
外部电极326a、326b形成为小于所述实施方式，不覆盖基体328的整个端面，仅覆盖与引出电极层325a、325b的连接部的周围。振动板321的孔部35、36与外部电极326a、326b的位置及形状相对应而形成为小于所述实施方式。
这样一来，振动板321的孔部35、36的构成能够根据压电元件322的外部电极326a、326b的位置或形状而进行各种变更，从而能够应对所有构成的压电元件322。
第3孔部37在隔着压电元件322与孔部35、36对向的位置分别各设置两个。孔部35、36、37整体相对于振动板321的中心点相互点对称。由此，振动板321的振动变得更加各向同性，因此振动板321能够产生更良好的声波。
而且，在孔部35、36小的情况下，能够通过增加第3孔部37的数量或者将第3孔部37形成得大，而使电磁式发声体31所产生的声波的通音性提高。
＜第2实施方式＞
图14是表示作为本发明的第2实施方式的电音响转换装置的耳机100的概略构成的侧剖视图。第2实施方式的耳机100除以下所示的构成以外，与第1实施方式相同，而适当省略其说明。而且，对第2实施方式的耳机100中的与第1实施方式相对应的构成标注相同符号。
图15是表示本实施方式的压电元件322的概略构成的立体图，图16是沿着图4的E-E'线的压电元件322的剖视图。
在压电元件322中，与第1实施方式同样地利用浸渍法而形成第1外部电极326a。另一方面，第2外部电极326b与第1实施方式不同，利用除浸渍法以外的涂布法或溅镀法而形成。由此，在第1外部电极326a产生从第2主面322b突出的第1凸部329a，但在第2外部电极326b未产生从第2主面322b突出的第2凸部329b。
图17是表示振动板321的概略构成的俯视图，图18是表示对该振动板321接合着压电元件322的压电式发声体32的概略构成的俯视图。
在振动板321的导电性的主体部，与第1实施方式同样地形成着第1孔部35，但与第1实施方式不同的是未形成第2孔部36。也就是说，第2外部电极326b在第2主面322b中平坦，因此即便不设置第2孔部36，也不会阻碍振动板321的第1主面32a与压电元件322的第2主面322b的面接触。
图19是沿着图18的F-F'线的压电式发声体32的局部剖视图。在振动板321的第1孔部35设置着填充了绝缘性树脂的密封部351。第1外部电极326a的第1凸部329a在第1孔部35内被固定于密封部351。由此，通过密封部351将第1外部电极326a与振动板321的主体部更确实地绝缘。
而且，如图18所示，通过利用密封部351密封第1孔部35，能够降低因将第1孔部35设置在振动板321而对振动板321的振动特性造成的影响。特别是在本实施方式中，由于在振动板321未设置第2孔部36，因此虽容易因第1孔部35而损及振动板321的振动的各向同性，但能够利用填充在第1孔部35的密封部351的作用来维持振动板321的振动的各向同性。
振动板321的第3孔部37分别沿着压电元件322的四边而形成为槽状。也就是说，本实施方式的振动板321与第1实施方式相比，第3孔部37的数量更多，且各第3孔部37更大。由此，在振动板321中，虽第1孔部35未贯通该振动板321且未设置第2孔部36，但能够确保电磁式发声体31所产生的声波的高通音性。
以上，对本发明的实施方式进行了说明，但本发明当然并不仅限定于上述实施方式，而可以施加各种变更。
例如，在以上实施方式中，列举具有电磁式发声体31及压电式发声体32的混合扬声器为例进行了说明，但本发明也可以应用于仅具有压电式发声体的电音响转换装置。而且，本发明也可以应用于具有与压电式发声体32及电磁式发声体31不同的发声体的电音响转换装置。
而且，在以上实施方式中，将低音域的声波向声道引导的通音部设置在压电式发声体，但并不限于此，也可以设置在压电式发声体的周围。在该情况下，例如图20示意性地表示那样，压电式发声体U2的外径形成为小于壳体B的侧壁部的内径，在压电式发声体U2与壳体B之间，形成使由电磁式发声体U1产生的低音域的声波通过的通音部T。此外，压电式发声体U2经由多个支柱R而固定在壳体B的底部B1。由此，能够将已通过通音部T的声波向声道B2引导。
进而，在以上实施方式中，作为电音响转换装置列举耳机100为例进行了说明，但并不限于此，也可以应用于头戴式耳机或助听器等。而且，本发明也可以作为搭载在便携式信息终端或个人计算机等电子设备的扬声器单元而应用。
[符号说明]
100耳机
30发声单元
31电磁式发声体
32压电式发声体
321振动板
32a第1主面
32b第2主面
322压电元件
322a第1主面
322b第2主面
326a第1外部电极
326b第2外部电极
328基体
325a第1引出电极层
325b第2引出电极层
35第1孔部
36第2孔部
37第3孔部
Claims (9)
1.一种压电式发声体，具备：
压电元件，具有基体以及第1及第2端子部，所述基体具有安装面，所述第1及第2端子部形成在所述安装面上且相互分开；以及
振动板，与所述压电元件接合，并且具有导电性的主体部及有底或无底的第1孔部，所述导电性的主体部具有与所述安装面对向的主面，所述有底或无底的第1孔部形成在所述主面的与所述第1端子部对向的区域且在所述主体部与所述第1端子部之间形成间隔。
2.根据权利要求1所述的压电式发声体，其中所述第2端子部具有从所述安装面突出的凸部，
所述振动板还具有嵌合于所述凸部的有底或无底的第2孔部。
3.根据权利要求2所述的压电式发声体，其中所述第2孔部具有限制所述凸部相对于所述主体部的相对位置的限制部。
4.根据权利要求2所述的压电式发声体，其中所述第1孔部及所述第2孔部形成在相互线对称或点对称的位置。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的压电式发声体，其中所述振动板还具有在其厚度方向上贯通的单个或多个第3孔部。
6.根据权利要求5所述的压电式发声体，其中所述主面为圆形状，所述安装面为多边形状。
7.根据权利要求1至4中任一项所述的压电式发声体，其中在所述第1孔部填充绝缘性树脂。
8.一种电音响转换装置，具备：
壳体；
压电元件，具有基体以及第1及第2端子部，所述基体具有安装面，所述第1及第2端子部形成在所述安装面上且相互分开；
振动板，被支撑在所述壳体，与所述压电元件接合，并且具有导电性的主体部及贯通孔部，所述导电性的主体部具有与所述安装面对向的主面，所述贯通孔部形成在所述主面的与所述第1端子部对向的区域且在所述主体部与所述第1端子部之间形成间隔；以及
电磁式发声体，收容在所述壳体内，并且与所述振动板对向而配置。
9.根据权利要求8所述的电音响转换装置，其中所述贯通孔部作为使所述电磁式发声体产生的声波通过的通音部而构成。
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