CN106209013A - 压电装置以及包含压电装置的电子装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种压电装置以及包含压电装置的电子装置。压电装置包含经配置以包含至少两个接触点的至少两个压电板，其中所述至少两个压电板包含至少两个谐振频率。可佩戴装置中的所述压电装置作为压电声音装置和压电振动装置中的至少任一个而操作。通过将压电装置应用于辅助移动装置，与单独地应用声音装置和振动装置的典型技术相比，辅助移动装置中占据的面积可减少，且因此辅助移动装置的大小和重量也可减少。另外，当用作压电声音装置时，所述压电装置可从较低频带到较高频带改善声压特性。
Description
技术领域
本发明涉及压电装置(piezoelectric device)，且更具体地说涉及作为压电声音装置(piezoelectric sound device)和压电振动装置(piezoelectric vibration device)可用的压电装置以及包含压电装置的电子装置。
背景技术
例如话音或消息发射和接收等无线呼叫功能本身是典型移动终端的主要目的。然而，由于最近开发了智能电话，因此无线呼叫功能仅是简单功能，且例如因特网、应用程序、TV、导航和SNS等各种功能的性能变成主要目的。
因此，为了方便地使用智能电话的各种功能，随着智能电话的显示单元增大且智能电话的大小变得更大，用户可更方便地使用具有快速开发的技术的智能电话终端，所述技术包含因特网速度、操作或瞳孔辨识(pupil recognition)。另外，在市场中，由于公司之间的激烈竞争，因此快速地发布添加各种功能的智能电话终端。
然而，随着显示器增大且因此智能电话终端的大小变得更大以便实现智能电话的各种功能，当穿着便服(casual dress)行走或锻炼时，携带是不方便的，且可能发生抢劫或丢失情况。另外，当在包中有智能电话时，将智能电话从包取出来接听呼叫或发出呼叫或者使用消息接发(messaging)功能是不方便的。另外存在的限制在于，由于包中的智能电话的振动或铃声未被用户听见，因此用户可能未接收传入的呼叫或消息。
为了解决所述限制，正在开发使得装置能够安装在人体上的技术，即可佩戴技术(wearabletechnique)。作为典型实例，韩国专利申请特许公开案10-2009-0046306和10-2012-0083804号分别揭示“带类型移动终端(Band type mobile terminal)”和“可根据手环类型更改的移动终端(Mobile terminal modifiable to bracelet type)”。另外，韩国专利申请特许公开案10-2013-0054309号也揭示了“人体安装的辅助移动装置组合件(Human body-mounted auxiliarymobile device assembly)”。此典型技术使得可佩戴装置、即辅助移动装置能够以手表或项链类型来携带。
所述辅助移动装置用通知声音或振动向用户通知消息的接收。为此目的，在辅助移动装置中需要安装用于产生通知声音的扬声器以及用于产生振动的致动器。换句话说，在辅助移动装置中需要安装扬声器和致动器两个。然而，由于扬声器和致动器全部安装，因此它们在辅助装置中占据的面积变大，且因此在使辅助移动装置的尺寸变小方面存在限制。
发明内容
本发明提供一种压电装置以及包含压电装置的电子装置。
本发明提供作为压电声音装置和压电振动装置中的至少任一个可用的压电装置。
本发明还提供能够通过安装于电子装置中且根据施加信号作为压电声音装置和压电振动装置中的至少任一个而操作来产生声音和振动的压电装置。
本发明还提供一种电子装置，其包含安装于其中的作为压电声音装置和压电振动装置中的至少任一个可用的压电装置以减少由所述压电装置占据的面积。
根据示范性实施例，压电装置包含经配置以包含至少两个接触点的至少两个压电板，其中所述至少两个压电板包含至少两个谐振频率。
至少一个中间板可安置于所述至少两个压电板之间，且所述至少两个压电板可通过预定间隔分离。
所述至少两个压电板可包含至少两个形状。
至少一个第一压电板可包含一个表面、另一表面以及其间的侧表面。
所述至少一个中间板可以包含空的内部分的框架形状提供。
至少一个第二压电板包括可包括包含所述中间板的形状的支撑板以及从所述支撑板的至少一个区域到所述支撑板的内部区域形成的至少一个延伸板。
所述延伸单元的一个末端部分接触所述支撑板的一个表面。
所述延伸板可包含形成于其预定区域上的突起部分，且所述突起部分可连接到所述支撑板的至少一个表面。
所述压电装置可进一步包含安置于所述支撑板上的预定区域上的虚设板，且所述延伸板连接到所述虚设板的顶部表面或侧表面。
所述压电装置可进一步包含安置于所述延伸板上的至少一个区域上的负载。
所述压电装置可进一步包含安置于所述支撑板上的至少一个区域上的负载。
所述压电装置可进一步包含安置于所述延伸板上的至少一个区域与所述支撑板上的至少一个区域之间的振动板。
所述压电装置可根据施加于所述至少两个压电板的信号作为压电声音装置或压电振动装置中的至少任一个而操作。
所述信号可施加于第二压电板的延伸板或施加于所述延伸板和支持板。
信号施加于所述中间板以使所述中间板振动。
根据另一示范性实施例，电子装置包含压电装置，所述压电装置经配置以包含至少两个压电板，所述至少两个压电板经配置以包含至少两个接触点，其中所述至少两个压电板包含至少两个谐振频率，且所述压电装置根据施加于所述至少两个压电装置的信号作为压电声音装置和压电振动装置中的至少任一个而操作。
所述电子装置可与移动终端主体分离以执行移动终端的辅助功能，且是可佩戴的。
至少一个中间板可安置于所述至少两个压电板之间，且所述至少两个压电板通过预定间隔分离。
所述至少两个压电板可包含至少两个形状。
至少第一压电板可以板形状提供，所述至少一个中间板可以包含空的内部分的框架形状提供。
至少一个第二压电板包括包含所述中间板的形状的支撑板以及从来自所述支撑板的至少一个区域到所述支撑板的内部区域形成的至少一个延伸板。
所述电子装置可进一步包含安置于所述延伸板上的至少一个区域上的负载。
所述电子装置可进一步包含安置于所述支撑板上的至少一个区域上的负载。
所述电子装置可进一步包含提供于延伸板的至少一个区域与支撑板的至少一个区域之间的振动板。
信号可施加于第二压电板的延伸板和支撑板中的至少任一个。
信号可进一步施加于所述中间板以使所述中间板振动。
本发明通过将压电装置应用于辅助移动装置，与单独地应用声音装置和振动装置的典型技术相比，辅助移动装置中占据的面积可减少，且因此辅助移动装置的大小和重量也可减少。另外，当用作压电声音装置时，所述压电装置可从较低频带到较高频带改善声压特性。
附图说明
通过结合附图进行的以下描述可以更详细地理解示例性实施例，其中：
图1是根据示范性实施例的压电装置的分解透视图。
图2到图4是根据其它示范性实施例的压电装置的分解透视图。
图5A到图9D是根据实施例的各种修改实例的压电装置的平面图。
图10A到图12B是表示根据示范性实施例的压电装置的每一部分的阻抗和声压特性的曲线图。
图13A到图15B是表示根据示范性实施例的根据信号施加方案的压电装置的阻抗和声压特性的曲线图。
图16是根据信号施加方案的压电装置的声压特性的比较曲线图。
图17是根据示范性实施例的压电装置的振动特性曲线图。
附图标记说明：
100：第一压电板；
200：中间板；
300：第二压电板；
310：支撑板；
311：电极图案；
312：电极图案；
315：虚设板；
320：延伸板；
320a：第一延伸板；
320b：第二延伸板；
321：电极图案；
321a：电极图案；
321b：电极图案；
322：电极图案；
322a：电极图案；
322b：电极图案；
350：负载；
350a：负载；
350b：负载；
351：负载；
352：负载；
353：负载；
354：负载；
360：振动板；
360a：振动板；
360b：振动板；
A、B、C：情况。
具体实施方式
下文中，将参考附图详细描述特定实施例。但是，本发明可以用不同形式实施，并且不应被解释为限于本文所阐述的实施例。相反地，提供这些实施例是为了使得本发明将是透彻并且完整的，并且这些实施例将把本发明的范围完整地传达给所属领域的技术人员。
图1是根据示范性实施例的压电装置(piezoelectric device)的分解透视图。
参考图1，根据示范性实施例的压电装置可包含具有预定板形状的第一压电板100、经安置为接触第一压电板100的一个表面的边缘的中间板200，经安置为在中间板200上进行接触且具有与第一压电板100不同的谐振频率的第二压电板300。换句话说，在根据实施例的压电装置中，中间板200安置于具有不同谐振频率的第一压电板100和第二压电板300的边缘上，且第一压电板100和第二压电板300的中央部分通过预定间隔分离，其间安置中间板200。另外，第一压电板100和第二压电板300的形状可不同。
第一压电板100可提供为具有预定厚度并且例如呈矩形板形状。换句话说，在压电装置100中，提供彼此相对的一个表面和另一表面，且沿着顶部表面和底部表面的边缘提供四个侧表面。可以各种形状提供第一压电板100，例如正方形、椭圆形或多边形以及矩形。第一压电板100可包含衬底和压电层，其中所述衬底形成于至少一个表面上。举例来说，第一压电板100可以双压电晶片(bimorph)类型形成，其中压电层形成于衬底的两侧上，或者以单压电晶片(unimorph)类型形成，其中压电层形成于衬底的一侧上。可通过堆叠至少一个层或多个层形成压电层。另外，电极可分别形成于压电层的顶部部分和底部部分上。换句话说，多个压电层和多个电极可交替地堆叠以实现第一压电板100。第一压电板100可通过如下方式制造：在压电层的顶部部分上以框架形状形成电极以堆叠其上以此形状形成电极的多个层，且随后移除压电层的其上不形成电极的预定区域。此处，压电层可以由压电材料形成，例如基于PZT(铅、锆、钛(Pb，Zr，Ti))，NKN(钠、钾、铌(Na，K，Nb)或BNT(铋、钠、钛(Bi，Na，Ti))的材料。另外，所述压电层可在不同方向上或相同方向上极化且堆叠。换句话说，当多个压电层形成于衬底的一个表面上时，所述多个压电层中的每一个的极化可在不同方向上或在相同方向上交替地形成。此外，衬底可使用具有可产生振动的特性且同时可维持其中堆叠压电层的结构的材料，例如金属或塑料。然而，第一压电板100可不采用与压电层的材料不同的材料的衬底。换句话说，在第一压电板100中，可在中心部分提供未极化压电层，且可在其顶部部分和底部部分堆叠在不同方向上极化的多个压电层。此外，驱动信号施加到的电极图案(未图示)可形成于第一压电板100的一个表面上，例如面对第二压电板300的表面。至少两个电极图案可彼此分离地形成，且通过到连接终端(未图示)的连接而连接到电子装置，例如辅助移动装置。根据通过电子装置施加的信号，即AC电力，可作为压电声音装置或压电振动装置来驱动第一压电板100。举例来说，可施加与极化方向相同的极性的电力以作为压电振动装置来驱动第一压电板100，或可施加与极化方向相反的极性的电力以作为压电声音装置来驱动。
中间板200接触第一压电板100的一个表面的边缘。换句话说，中间板200是以具有预定宽度和空的内部分的近似矩形框架形状提供，以便对应于第一压电板100的边缘。中间板200可以各种形状提供，例如正方形、椭圆形或多边形以及矩形框架形状。此时，中间板200可以与第一压电板100和第二压电板300的形状相同的形状或不同的形状提供。举例来说，第一压电板100和第二压电板300可以矩形提供，且中间板200可以正方形制备。此外，中间板200可以比第一压电板100的尺寸小的尺寸提供。换句话说，中间板200可从边缘接触到第一压电板100的内部，且因此第一压电板100的边缘可暴露于中间板200的外部。另外，中间板200可具有与第一压电板100相同或不同的厚度。中间板200可包含衬底以及形成于所述衬底的至少一个表面上的至少一个压电层。换句话说，中间板200可以与第一压电板100的结构相同的堆叠结构形成。另外，电极可分别形成于压电层的顶部部分和底部部分上。换句话说，多个压电层和多个电极可交替地堆叠以实现中间压电板200。此处，压电层可在不同方向上或相同方向上极化且堆叠。换句话说，当多个压电层形成于衬底的至少一个表面上时，所述多个压电层中的每一个的极化可在不同方向上或在相同方向上交替地形成。此时，可形成预定电极图案以用于预定区域处的信号施加。因此，中间板200可通过预定信号产生振动，且因此作为压电声音装置或压电振动装置而作用。然而，中间板200可能不接收信号且随后不产生振动，且因此，可在压电层之间形成电极且可不极化压电层。
第二压电板300可接触中间板200且提供于其上。换句话说，第二压电板300的中央部分可通过预定间隔与第一压电板100的中央部分分离，其间安置中间板200。此时，可根据中间板200的厚度调整第一压电板100和第二压电板300之间的间隔。第二压电板300可以与第一压电板100不同的形状形成且具有与第一压电板100不同的谐振频率。举例来说，第二压电板300可包含具有与中间层200相同形状的支撑板310，以及接触支撑板310的至少一个区域且安置在支撑板310内的区域处的延伸板320。换句话说，第二压电板300可包含呈近似矩形框架形状的具有彼此相对的两个长边和两个短边的支撑板310，以及接触支撑板310的至少一个区域且安置在支撑板310内部的延伸板320。此处，延伸板320的厚度可与支撑板310的厚度相同。换句话说，通过移除近似矩形板上的延伸板320与支撑板310之间的区域可实现第二压电板300。延伸板320的厚度可比支撑板310的厚度薄。换句话说，在支撑板310以与中间板200的形状相同的形状形成于近似矩形板上之后，通过将延伸板320接合到支撑板310上的至少一个区域，延伸板320可安置在支撑板310内部。此处，支撑板310与延伸板320之间的空间的面积和延伸板320的面积可具有5∶1到1∶5的比率。通过调整支撑板310与延伸板320之间的空间的面积与延伸板320的面积的比率可调整第二压电板300的谐振频率。第二压电板300可以各种形状提供，例如正方形、椭圆形或多边形以及矩形。换句话说，第二压电板300可以与第一压电板100和中间层200的形状相同的形状安置。然而，第二压电板300可具有与第一压电板100和中间层200的形状不同的形状。另外，第二压电板300可具有与第一压电板100和中间层200的厚度相同的厚度或不同的厚度。举例来说，第一压电板100和第二压电板300可形成为具有相同厚度，且中间板200可形成为具有与第一压电板100和第二压电板300的厚度不同的厚度。此外，第二压电板300可包含衬底以及形成于所述衬底的至少一个表面上的压电层。换句话说，支撑板310和延伸板320可包含衬底以及形成于所述衬底的至少一个表面上的压电层。举例来说，第二压电板300可以双压电晶片类型形成，其中压电层形成于衬底的两侧上，或者以单压电晶片类型形成，其中压电层形成于衬底的一侧上。可通过堆叠至少一个层或多个层形成压电层。另外，电极可分别形成于压电层的顶部部分和底部部分上。换句话说，多个压电层和多个电极可堆叠以实现第二压电板300。第二压电板300可通过如下方式制造：在压电层的顶部部分上以支撑板310和延伸板320的形状形成电极，堆叠其上以此形状形成电极的多个层，且随后移除压电层的其上不形成电极的预定区域。第二压电板300可通过如下方式制造：将其中堆叠多个压电层(所述压电层中的每一个其中具有电极)的延伸板320接合到其中堆叠多个压电板(所述压电板中的每一个其上具有电极)的支撑板310的预定区域。另外，所述压电层可在不同方向上或相同方向上极化且堆叠。换句话说，当多个压电层形成于衬底的一个表面上时，所述多个压电层中的每一个的极化可在不同方向上或在相同方向上交替地形成。此外，衬底可使用具有可产生振动的特性且同时可维持其中堆叠压电层的结构的材料，例如金属或塑料。然而，第二压电板300可不采用具有与压电层不同材料的衬底。换句话说，在第二压电板300中，可在中央部分提供未极化压电层，且可在其顶部部分和底部部分堆叠在不同方向上极化的多个压电层。此外，驱动信号施加到的电极图案(未图示)可形成于第二压电板300的预定区域上，例如延伸板320的顶部表面上。至少两个电极图案可彼此分离地形成，且通过到连接终端(未图示)的连接而连接到电子装置，例如辅助移动装置。另外，电极图案(未图示)可形成于支撑板310的预定区域以及延伸板320上，且通过到连接终端(未图示)的连接而连接到电子装置，例如辅助移动装置。根据通过电子装置施加的信号，即交流(AC)电力，可作为压电声音装置或压电振动装置来驱动与此类似的第二压电板300。举例来说，可施加与极化方向相同的极性的电力以作为压电振动装置来驱动第二压电板300，或可施加与极化方向相反的极性的电力以作为压电声音装置来驱动。
如上文所描述，根据实施例的压电装置包含第一压电板100、形成于第一压电板100的一个表面的边缘处的具有近似框架形状的中间板200，以及第二压电板300，所述第二压电板包含安置于中间板200上的具有近似框架形状的支撑板310以及接触支撑板310的一个区域且安置于支撑板310中的延伸板320。换句话说，压电装置可包含具有至少两个接触点的至少两个压电板100和300。此处，中间板200接触第一压电板100和第二压电板300的边缘以作为第一压电板100和第二压电板300的接触点而操作，且由于第二压电板300包含支撑板310和延伸板320，因此支撑板310的一部分作为延伸板320的接触点而操作。因此，由于实施例的压电装置具有至少两个接触点，因此所述至少两个压电板100和300可具有不同谐振频率。另外，在实施例的压电装置中，所述至少两个压电板100和300可具有不同形状。此压电装置与电子装置分离，所述电子装置例如将安置于辅助移动装置中的智能电话(执行所述智能电话的辅助功能)，即可安装在身体上的可佩戴装置，且此压电装置可根据从所述辅助移动装置提供的信号作为压电扬声器和压电致动器中的至少任一个而操作。换句话说，第一压电板100和第二压电板300可选择性同时作为压电声音装置或压电振动装置而操作，或者第一压电板100和第二压电板300中的任一个可作为压电声音装置操作且另一个可作为压电振动装置操作。通常，压电致动器在300赫兹的频率振荡以产生振动，且压电扬声器在500赫兹或更高的频率振荡以输出声音。然而，实施例的压电装置在300赫兹到1.2kHz的频率操作以输出振动或声音。换句话说，实施例的压电装置是包含具有不同形状和谐振频率的第一压电板100和第二压电板300的复合装置，且应用于例如辅助移动装置的电子装置以产生声音和振动。因此，实施例的压电装置可充当压电声音装置或压电振动装置，且当应用于例如辅助移动装置的电子装置时与声音和振动装置两个均必要的典型装置相比可减少所述辅助移动装置中的占据面积。另外，当实施例的压电装置用作压电声音装置时，可改善中等和高频带特性以及低频特性。换句话说，可改善1kHz或更低的频率的特性以及高于1kHz的频率的特性。
图2到图4是根据其它示范性实施例的压电装置的分解透视图。
参考图2，根据另一个实施例的压电装置包含具有近似矩形板形状的第一压电板100、形成于第一压电板100的一个表面的边缘的具有近似矩形框架形状的中间板200，以及第二压电板300，所述第二压电板包含安置于中间板200上的具有与中间板200相同形状的支撑板310以及接触支撑板310的两个区域且安置于支撑板310中的延伸板320。换句话说，第二压电板300的延伸板320安置于由支撑板310形成的空间中，且两个突起部分322由延伸板320的长边的中央部分形成并接触支撑板310的长边。与图1的实施例相比，虽然在图1的实施例中延伸单元320的一个短边接触支撑板310，但在图2的另一实施例中延伸板320的两个长边区域接触支撑板310。
参考图3，根据再另一个实施例的压电装置包含具有近似矩形板形状的第一压电板100、形成于第一压电板100的一个表面的边缘的具有近似矩形框架形状的中间板200，以及第二压电板300，所述第二压电板包含安置于中间板200上的具有与中间板200相同形状的支撑板310以及接触支撑板310的一个区域且安置于支撑板310中的第一延伸板320a和第二延伸板320b。换句话说，第二压电板300的第一延伸板320a和第二延伸板320b经安置为在支撑板310的长边中央部分处彼此分离，且两个区域突起单元322a和322b由对应于支撑板310的长边中央部分的区域形成以接触支撑板310。与图2的另一实施例相比，在图3的再另一实施例中，接触支撑板310的区域的中央部分经切割以形成第一延伸板320a和第二延伸板320b。
参考图4，根据再另一个实施例的压电装置包含具有近似圆形板形状的第一压电板100、形成于第一压电板100的一侧的边缘的具有近似圆形框架形状的中间板200，以及第二压电板300，所述第二压电板包含安置于中间板200上的具有与中间板200相同形状的支撑板310以及接触支撑板310的一个区域且安置于支撑板310中的延伸板320。换句话说，实施例的压电装置可以圆形形状提供。另外，在第二压电板300中，延伸板320是以圆形形状提供，且延伸板320的一个区域延伸而接触支撑板310的预定区域。
此外，在实施例的压电装置中，可不同地改变第二压电板300的形状且因此可获得各种频率特性。图5A到图5D说明根据实施例的各种修改实例的第二压电板。
如图5A中所示，第二压电板300包含具有近似矩形框架形状的支撑板310以及接触支撑板310的一个短边且在支撑板310的长边方向上安置于支撑板310中的延伸板320。另外，至少两个电极图案321和322可形成于延伸板320的顶部表面上，且可将具有不同极性的AC电力施加于所述两个电极图案321和322。
如图5B中所示，第二压电板300包含具有近似矩形框架形状的支撑板310、安置于支撑板310的两个相对长边的预定区域之间的虚设板(dummy plate)315，以及接触虚设板315的顶部表面且在支撑板310的长边方向上安置的延伸板320。虚设板315可形成为例如在两个相对长边的中央部分之间具有预定宽度。此处，虚设板315可形成为具有与支撑板310相同的宽度或比支撑板310宽或窄的宽度。另外，延伸板320的中央部分可在虚设板315上接触。换句话说，延伸单元320的中央部分在虚设板315上接触以在支撑板310的长边方向上安置于由支撑板310形成的空间中。另外，至少两个电极图案321和322可形成于延伸板320的顶部表面上，且可将具有不同极性的AC电力施加于所述两个电极图案321和322。
如图5C中所示，第二压电板300可包含具有近似矩形框架形状的支撑板310、安置于支撑板310的两个相对长边的预定区域(例如，中央部分)之间的虚设板315，以及在从虚设板315的相对方向上安置的第一延伸板320a和第二延伸板320b。换句话说，第一延伸板320a和第二延伸板320b可分离并接触虚设板315的两个侧表面或顶部表面。另外，至少两个电极图案321a和322a可形成于第一延伸板320a的顶部表面上，且至少两个电极图案321b和322b也可以形成于第二延伸板320b的顶部表面上。可将具有不同极性的AC电力施加于每一电极图案。
如图5D中所示，第二压电板300可包含具有近似矩形框架形状的支撑板310，以及从支撑板310的两个相对短边沿着支撑板310的长边方向延伸的第一延伸板320a和第二延伸板320b。换句话说，第一延伸板320a和第二延伸板320b从支撑板310的所述相对的两个短边或侧表面的顶部表面在支撑板310的长边方向上形成，且经安置为在支撑板310内的中心区域处通过预定间隔分离。此处，至少两个电极图案321a和322a可形成于第一延伸板320a的顶部表面上，且至少两个电极图案321b和322b也可以形成于第二延伸板320b的顶部表面上。可将具有不同极性的AC电力施加于每一电极图案。
此外，在实施例的压电振动装置中，也可以将AC电力施加于第二压电板300的支撑板310以及延伸板320，且因此可不同地改变频率特性。图6A到图6D说明依据根据实施例的各种修改实例的第二压电板300。
如图6A中所示，第二压电板300包含具有近似矩形框架形状的支撑板310，以及接触支撑板310的一个短边且在支撑板310的长边方向上安置于支撑板310中的延伸板320。另外，至少两个电极图案311和312形成于支撑板310的顶部表面上，且至少两个电极图案321和322形成于延伸板320的顶部表面上。可将具有不同极性的AC电力施加于支撑板310的电极图案311和312以及延伸板320的电极图案321和322中的每一个。
如图6B中所示，第二压电板300包含具有近似矩形框架形状的支撑板310、安置于支撑板310的两个相对长边的中央部分之间的虚设板315，以及在虚设板315上接触且在支撑板310的长边方向上安置的延伸板320。另外，至少两个电极图案311和312形成于支撑板310的顶部表面上，且至少两个电极图案321和322形成于延伸板320的顶部表面上。可将具有不同极性的AC电力施加于支撑板310的电极图案311和312以及延伸板320的电极图案321和322中的每一个。
如图6C中所示，第二压电板300可包含具有近似矩形框架形状的支撑板310、安置于支撑板310的两个相对长边的预定区域(例如，中央部分)之间的虚设板315，以及在从虚设板315的相对方向上安置的第一延伸板320a和第二延伸板320b。换句话说，第一延伸板320a和第二延伸板320b可分离且在支撑板310的长边方向上接触虚设板315的两个侧表面或顶部表面。另外，至少两个电极图案321a和322a可形成于第一延伸板320a的顶部表面上，且至少两个电极图案321b和322b也可以形成于第二延伸板320b的顶部表面上。可将具有不同极性的AC电力施加于每一电极图案。另外，至少两个电极图案311和312可形成于支撑板310的顶部表面上，且可将具有不同极性的AC电力施加于所述电极图案。
如图6D中所示，第二压电板300可包含具有近似矩形框架形状的支撑板310，以及从支撑板310的两个相对短边沿着支撑板310的长边方向延伸的第一延伸板320a和第二延伸板320b。换句话说，第一延伸板320a和第二延伸板320b从支撑板310的所述相对的两个短边或侧表面的顶部表面在支撑板310的长边方向上形成，且经安置为在支撑板310内的中心区域处通过预定间隔分离。此处，至少两个电极图案321a和322a可形成于第一延伸板320a的顶部表面上，且至少两个电极图案321b和322b也可以形成于第二延伸板320b的顶部表面上。可将具有不同极性的AC电力施加于每一电极图案。另外，至少两个电极图案311和312可形成于支撑板310的顶部表面上，且可将具有不同极性的AC电力施加于所述电极图案。
另外，在实施例的压电装置中，在第二压电板300的至少一个区域上安置负载以增加振动力，且因此可不同地改变频率特性。可不同地修改所述负载的重量、位置和形式，且因此可实现各种振动力。图7A到图7D说明依据根据实施例的各种修改实例的第二压电板300。
如图7A中所示，第二压电板300可包含具有近似矩形框架形状的支撑板310以及接触支撑板310的一个短边的预定区域且在支撑板310的长边方向上安置的延伸板320，且可在延伸板320的一个末端部分上安置负载350，所述负载并不接触支撑板310。另外，至少两个电极图案320和321可形成于延伸板320的顶部表面上，且可将具有不同极性的AC电力施加于所述电极图案。
如图7B中所示，第二压电板300包含具有近似矩形框架形状且具有形成于彼此相对的一个长边与另一长边之间的虚设板315的支撑板310、在虚设板135上接触且在支撑板310的长边方向上安置的延伸板320，以及分别安置于延伸板320的两个相对末端部分上的负载350a和350b。换句话说，负载350a可安置于AC电力施加到的区域上。
如图7C中所示，第二压电板300包含具有近似矩形框架形状且具有形成于彼此相对的一个长边与另一长边之间的虚设板315的支撑板310、接触虚设板315的两个侧表面且在支撑板310的长边方向上安置的第一延伸板320a和第二延伸板320b，以及安置于第一延伸板320a和第二延伸板320b的两个相对末端部分上的负载350a和350b，所述负载并不接触虚设板315。换句话说，负载350a和350b可安置于AC电力施加到的第一延伸板320a和第二延伸板320b的区域上。
如图7D中所示，第二压电板300包含具有近似矩形框架形状的支撑板310、从支撑板310的两个相对短边在支撑板310的长边方向上形成且在支撑板310内的中心区域处通过预定间隔分离的第一延伸板320a和第二延伸板320b，以及形成于第一延伸板320a和第二延伸板320b的末端部分上的负载350a和350b。换句话说，负载350a和350b可安置于AC电力施加到的第一延伸板320a和第二延伸板320b的区域上。
另外，负载也可以形成于支撑板310的预定区域上以及延伸板320上，且图8A到图8D说明其中负载形成于支持板310和延伸板320上的第二压电板300。
如图8A中所示，第二压电板300可包含具有近似矩形框架形状的支撑板310、在支撑板310中在支撑板310的长边方向上安置于支撑板310的一个短边的预定区域中的延伸板320，以及延伸板320的一个末端部分上的负载350，所述负载并不接触支撑板310。另外，多个负载351、352、353和354安置在支撑板310的拐角区域处。
如图8B中所示，第二压电板300包含具有近似矩形框架形状且具有形成于彼此相对的一个长边与另一长边之间的虚设板315的支撑板310、在虚设板135上接触且在支撑板310的长边方向上安置的延伸板320，以及安置于延伸板320的两个末端部分上的负载350a和350b。另外，多个负载351、352、353和354安置在支撑板310的拐角区域处。
如图8C中所示，第二压电板300包含具有近似矩形框架形状且具有形成于彼此相对的一个长边与另一长边之间的虚设板315的支撑板310、接触虚设板315的两个侧表面且在支撑板310内的区域中在支撑板310的长边方向上安置的第一延伸板320a和第二延伸板320b，且负载350a和350b分别安置于第一延伸板320a和第二延伸板320b的两个末端部分上。另外，多个负载351、352、353和354安置在支撑板310的拐角区域处。
如图8D中所示，第二压电板300包含具有近似矩形框架形状的支撑板310、从支撑板310的两个相对短边在支撑板310的长边方向上形成且在支撑板310内的中心区域处通过预定间隔分离的第一延伸板320a和第二延伸板320b，以及形成于第一延伸板320a和第二延伸板320b的末端部分上的负载350a和350b。另外，多个负载351、352、353和354安置在支撑板310的拐角区域处。
此外，在实施例的压电装置中，在第二压电板300的至少一个区域上安置振动板以增加振动力，且因此可不同地改变频率特性。所述振动板可使用例如聚合物、金属或硅等材料，其大小可多样化，且因此可不同地实现振动力。图9A到图9D说明根据实施例的各种修改实例的第二压电板。
如图9A中所示，第二压电板300可包含具有近似矩形框架形状的支撑板310、在支撑板310中在支撑板310的长边方向上安置于支撑板310的一个短边的预定区域中的延伸板320，以及延伸板320的并不接触支撑板310的一个末端部分与支撑板310的短边之间的振动板360。
如图9B中所示，第二压电板300包含具有近似矩形框架形状且具有形成于彼此相对的一个长边与另一长边之间的虚设板315的支撑板310、在虚设板315上接触且在支撑板310内的区域中在支撑板310的长边方向上安置的延伸板320，以及分别安置于延伸板320和支撑板310的两个末端部分之间的振动板360a和360b。
如图9C中所示，第二压电板300包含具有近似矩形框架形状且具有形成于彼此相对的一个长边与另一长边之间的虚设板315的支撑板310、接触虚设板315的两个侧表面且在支撑板310的长边方向上安置的第一延伸板320a和第二延伸板320b，以及安置于第一延伸板320a和第二延伸板320b的末端部分与支撑板310之间的振动板360a和360b。
如图9D中所示，第二压电板300包含具有近似矩形框架形状的支撑板310、从支撑板310的两个相对短边在支撑板310的长边方向上形成且在支撑板310内的中心区域处通过预定间隔分离的第一延伸板320a和第二延伸板320b，以及提供于第一延伸板320a和第二延伸板320b的末端部分之间的振动板360。
当实施例的此压电装置用作压电声音装置时，可改善中等和较高频带特性以及低频带特性。
图10A到图12B是表示根据示范性实施例的压电装置的每一部分的阻抗和声压特性的曲线图。换句话说，图10A和图10B是当仅使用第二压电板的延伸板时的阻抗和声压特性曲线图，图11A和图11B是第二压电板的阻抗和声压特性曲线图，且图12A和图12B是第一压电板的阻抗和声压特性曲线图。
延伸板展现如图10A中所示的在近似3.215kHz的阻抗特性，以及如图10B中所示的近似0.4kHz的谐振频率和近似75dB的声压特性。另外，第二压电板展现如图11A中所示的在近似0.1889kHz的阻抗特性，以及如图11B中所示的近似0.15kHz的谐振频率和近似60dB的声压特性。另外，第一压电板展现如图12A中所示的在近似1.3772kHz的阻抗特性，以及如图12B中所示的近似1.12kHz的谐振频率和近似82dB的声压特性。然而，当压电装置通常用作声音装置时，使用一种形式的第一压电板且由于此时谐振频率是近似1.12kHz，因此近似1kHz或更低的较低频带中的声压特性降低。
另外，图13A到图15B是表示根据示范性实施例的根据信号施加方案的压电装置的阻抗和声压特性的曲线图。换句话说，图13A和图13B是当信号仅施加到使用的第二压电板时的阻抗和声压特性曲线图，图14A和图14B是当信号仅施加到第一压电板时的阻抗和声压特性曲线图，且图15A和图15B是当信号施加到第一和第二压电板时的阻抗和声压特性曲线图。
当信号仅施加到第二压电板时，压电装置展现如图13A中所示的在近似2.7425kHz的阻抗特性，以及如图13B中所示的近似0.4kHz的谐振频率和近似89dB的声压特性。另外，当信号仅施加到第一压电板时，压电装置展现如图14A中所示的在近似0.836kHz的阻抗特性，以及如图14B中所示的近似0.9kHz的谐振频率和近似104dB的声压特性。另外，当信号同时施加到第一和第二压电板时，压电装置展现如图15A中所示的在近似0.8326kHz的阻抗特性，以及如图15B中所示的近似0.4kHz和0.9kHz的谐振频率以及近似88dB和100dB的声压特性。因此，当实施例的压电装置用作压电声音装置时，通过同时施加信号到第一和第二压电板，谐振频率可为近似0.4kHz和0.9kHz，且因此可从低频带到高频带改善声压特性。换句话说，如图16中所示，与其中信号施加到第二压电板的情况A和其中信号施加到第一压电板的情况B相比，其中信号同时施加到第一和第二压电板的情况C可从低频带到高频带改善声压特性。另外，图17是表示实施例的压电装置的振动特性的曲线图，所述压电装置展现在228赫兹的谐振频率下近似2.2G的输出。
根据实施例的压电装置包含至少两个压电板和至少两个接触点以具有至少两个谐振频率。根据实施例的压电装置安置于例如辅助移动装置等电子装置中以根据从所述电子装置提供的信号作为压电声音装置和压电振动装置中的至少任一个而操作。换句话说，所述压电装置可作为压电声音装置或压电振动装置而操作，或者可同时作为压电声音装置和压电振动装置而操作。因此，通过将根据实施例的压电装置应用于辅助移动装置，与单独地应用声音装置和振动装置的典型技术相比，辅助移动装置中占据的面积可减少，且因此辅助移动装置的大小和重量也可减少。另外，当用作压电声音装置时，所述压电装置可从较低频带到较高频带改善声压特性。
虽然已参考具体实施例描述压电装置和包含压电装置的电子装置，但它们并不限于此。因此，所属领域的技术人员将容易理解，在不脱离由所附权利要求界定的本发明的精神和范围的情况下，可以对其进行各种修改和变化。
Claims (20)
1.一种压电装置，包括：
至少两个压电板，经配置以包括至少两个接触点，
其中所述至少两个压电板包括至少两个谐振频率。
2.根据权利要求1所述的压电装置，其特征在于至少一个中间板安置于所述至少两个压电板之间，且所述至少两个压电板通过预定间隔分离。
3.根据权利要求2所述的压电装置，其特征在于所述至少一个中间板是以包括空的内部分的框架形状提供。
4.根据权利要求2所述的压电装置，其特征在于所述至少两个压电板包括至少两个形状。
5.根据权利要求4所述的压电装置，其特征在于至少一个第一压电板包括一个表面、另一表面以及其间的侧表面，且
至少一个第二压电板包括包含所述中间板的形状的支撑板以及从所述支撑板的至少一个区域到所述支撑板的内部区域形成的至少一个延伸板。
6.根据权利要求5所述的压电装置，其特征在于所述延伸板包括形成于其预定区域上的突起部分，且所述突起部分连接到所述支撑板的至少一个表面。
7.根据权利要求5所述的压电装置，还包括安置于所述支撑板上的预定区域上的虚设板，且所述延伸板连接到所述虚设板的顶部表面或侧表面。
8.根据权利要求5所述的压电装置，还包括安置于所述延伸板上的至少一个区域上的负载。
9.根据权利要求5或8所述的压电装置，还包括安置于所述支撑板上的至少一个区域上的负载。
10.根据权利要求9所述的压电装置，还包括安置于所述延伸板上的至少一个区域与所述支撑板上的至少一个区域之间的振动板。
11.根据权利要求5所述的压电装置，其特征在于所述压电装置根据施加于所述至少两个压电板的信号作为压电声音装置或压电振动装置中的至少任一个而操作。
12.根据权利要求11所述的压电装置，其特征在于所述信号施加于所述第二压电板的所述延伸板或施加于所述延伸板和支撑板。
13.根据权利要求12所述的压电装置，其特征在于所述信号施加于所述中间板以使所述中间板振动。
14.一种电子装置，包括：
压电装置，所述压电装置经配置以包括至少两个压电板，所述至少两个压电板经配置以包括至少两个接触点，
其中所述至少两个压电板包括至少两个谐振频率，且所述压电装置根据施加于所述至少两个压电装置的信号作为压电声音装置和压电振动装置中的至少任一个而操作。
15.根据权利要求14所述的电子装置，其特征在于所述电子装置与移动终端主体分离以执行所述移动终端的辅助功能，且是可佩戴的。
16.根据权利要求14所述的电子装置，其特征在于至少一个中间板安置于所述至少两个压电板之间，且所述至少两个压电板通过预定间隔分离。
17.根据权利要求16所述的电子装置，其特征在于至少第一压电板是以板形状提供，
所述至少一个中间板是以包括空的内部分的框架形状提供，且
至少一个第二压电板包括包含所述中间板的形状的支撑板以及从来自所述支撑板的至少一个区域到所述支撑板的内部区域的至少一个延伸板。
18.根据权利要求17所述的电子装置，还包括安置于所述延伸板上的至少一个区域上的负载。
19.根据权利要求17或18所述的电子装置，还包括以下各个中的至少任一个：提供于所述支撑板的至少一个区域中的负载，以及提供于所述延伸板的至少一个区域与所述支撑板的至少一个区域之间的振动板。
20.根据权利要求19所述的电子装置，其特征在于所述信号施加于所述第二压电板的所述延伸板和支撑板中的至少任一个，且所述信号还施加于所述中间板以使所述中间板振动。
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