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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Wandler, welcher für ein kompaktes
Endgerät, wie
ein Mobiltelefon oder dergleichen benutzt wird.
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Beschreibung des zugehörigen Standes
der Technik
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Üblicherweise
ist ein Wandler vom bimorphen oder monomorphen Typ usw. entwickelt
worden. Beispielsweise ist ein Wandler vom monomorphen Typ bekannt
geworden, welcher einen Halter und einen Balken einschließt, dessen
zentraler Abschnitt anhaftend an dem Halter fixiert ist. Der Balken hat
eine metallene Platte, welche als Abstandsblech bezeichnet wird,
und piezoelektrische Schichten, welche an einer Oberfläche des
Abstandsbleches ausgebildet sind. Eine Wechselstromsignal-Spannung
wird an die piezoelektrischen Schichten in einer Richtung deren
Dicke angelegt, um in einer Längsrichtung
der piezoelektrischen Schichten zu expandieren und zu kontrahieren,
wodurch eine Biegeoszellation auf den Balken angeregt wird.
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Es
ist auch ein Wandler vom bimorphen Typ bekannt geworden, in welchem
piezoelektrische Schichten auf einander gegenüberliegenden Oberflächen eines
metallenen Körpers
ausgebildet sind.
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Es
ist auch ein Wandler von einem bimorphen Typ bekannt geworden, welcher
konfiguriert ist, um mittels eines haarnadelähnlichen federnden Haltegliedes
einen Balken zu halten, bei welchem eine Vielzahl von laminierten Strukturen
mit piezoelektrischen und Elektrodenschichten auf einander gegenüberliegenden
Oberflächen
eines Abstandsbleches gebildet sind.
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Bei
diesen Wandlern ist durch Annehmen einer Struktur, in welcher homopolare
obere und untere Elektrodenschichten mit Elektrodenschichten verbunden
sind, welche sich entlang von Endoberflächen der piezoelektrischen
Schichten erstrecken, ein Schaltmechanismus zwischen der Vielzahl
von Elektrodenschichten und Signaleingangsterminals vereinfacht,
um eine Reduktion von Produktionskosten und eine Verbesserung in
der Zuverlässigkeit
aufgrund der Strukturvereinfachung anzustreben.
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Auf
der anderen Seite lässt
ein Benutzer oft aus Versehen ein kompaktes Mobilinstrument, wie ein
Mobiltelefon, beispielsweise auf den Boden fallen. In diesem Fall
ist es erforderlich, dem kompakten Mobilinstrument eine hinreichende
Festigkeit zu geben, so dass es nicht zerbricht.
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Wenn
jeder der oben erwähnten
Wandler in einem Mobiltelefon als Lautsprecher installiert ist,
ist es, wenn das Mobiltelefon frei aus einer Höhe von etwa 1,5 m gegen einen
Betonfußboden
fällt,
notwendig, eine hinreichende Festigkeit zu haben, so dass der Balken
für den
Wandler nicht wegen Biegeoszillation einer übermäßigen Amplitude, welche in
dem Balken durch den Stoß des
Falles erzeugt wird, zerbrochen wird.
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Es
besteht jedoch bei den oben erwähnten Wandlern
des monomorphen oder bimorphen Typs vom Biegeoszillationstyp ein
Problem, dass der Balken leicht zerbrochen wird, weil die piezoelektrischen Schichten
aus zerbrechlicher Keramik hergestellt sind und der Balken eine
langgestreckte Gestalt hat usw..
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Um
den oszillierenden Teil des Balken von einem übermäßigen Auslenken abzuhalten,
schlägt die
US 2003/168943 A einen
Wandler vor, welcher einen Kontaktmechanismus an einer inneren Oberfläche des
Wandlergehäuses
in der Form von zwei einander gegenüberliegenden Vorsprüngen aufweist.
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Auf
der anderen Seite bestehen bei dem konventionellen Wandler vom bimorphen
Typ, welcher laminierte Strukturen an beiden Oberflächen des
metallenen Körpers
ausgebildet hat, Probleme darin, dass ein oder mehrere Senkungen,
welche nicht notwendige erweiternde Abschnitte sind, an Elektrodenschichten
gebildet sind, welche sich längs von
Endoberflächen
der piezoelektrischen Schichten erstrecken, um obere und untere
homopolare Elektrodenschichten zu verbinden, und die Senkungen kommen
mit dem Abstandsblech in Berührung,
um eine Kurzschlussstörung
zu erzeugen. Um die Kurzschlussstörung zu verhindern, muss das
Material des Abstandsbleches in ein Harz oder dergleichen abgeändert werden.
Dies führt
zu einer engen Flexibilität beim
Auswählen
des Materials.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Es
ist daher ein Ziel der vorliegenden Erfindung, einen Wandler mit
einer Struktur vorzusehen, welche aufgrund einer von außen angewendeten Stoßkraft schwer
zu zerbrechen ist.
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Ein
weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, einen Wandler vom
multi-laminierten Typ vorzusehen, welcher eine Struktur hat, welche
eine Kurzschlussstörung
zwischen Elektrodenschichten schwer erzeugt, auch wenn ein metallenes
Abstandsblech benutzt wird.
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Nach
der vorliegenden Erfindung wird ein Wandler vorgesehen, wie er in
den zugehörigen
Patentansprüchen
festgelegt ist.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
eine Schnittansicht, welche die Struktur eines Wandlers zeigt;
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2 ist
eine teilweise auseinander gezogene Schnittansicht, welche auseinander
gezogen nur einen Halteteil zeigt, welcher in 1 dargestellt
ist;
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3 ist
eine Draufsicht, welche eine Struktur eines in 1 dargestellten
Balkens zeigt;
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4 ist
eine Schnittansicht, genommen längs
der A-A Linie in 1;
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5 ist
eine Draufsicht, welche einen Balken zeigt;
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6 ist
eine Schnittansicht, genommen entlang der B-B Linie in 5;
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7 ist
eine Teilschnittansicht, welche eine Struktur eines Kontaktmechanismus
zeigt;
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8 ist
eine Teilschnittansicht, welche eine Struktur eines Kontaktmechanismus
in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung zeigt;
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9 ist
eine Teilschnittansicht, welche eine Struktur in einer anderen Ausführungsart
eines Kontaktmechanismus zeigt;
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10 ist
eine Teilschnittansicht, welche eine Struktur in einer noch anderen
Ausführungsart eines
Kontaktmechanismus zeigt;
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11 ist
eine Teilschnittansicht, welche eine Struktur einer noch weiteren
Ausführungsart
eines Kontaktmechanismus zeigt.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSARTEN
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Existierende
Anordnungen sollen zunächst beschrieben
werden.
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1 veranschaulicht
eine Struktur eines Wandlers. Der Wandler enthält einen Haltemechanismus,
beispielsweise ein Gehäuse 1,
und einen Balken 2, welcher in dem Gehäuse 1 angebracht ist,
wie in 1 gezeigt. Das Gehäuse 1 ist aus einem
elektrisch isolierenden Harz gemacht, dessen äußere Gestalt bei der Ausführungsform
quaderförmig
ist. Eine Mehrzahl von Balken 2, beispielsweise zwei Balken 2 und 2,
sind bei der Ausführungsform
vorgesehen (siehe 3). Jeder der Balken 2 und 2 ist
von einem länglichen
rechteckigen Glied strukturiert.
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Jeder
der Balken 2 und 2 schließt einen plattierten Körper 3 und
eine laminierte Struktur 4 ein, welche piezoelektrische
Schichten und Elektrodenschichten einschließt, welche an wenigstens einer Oberfläche des
plattierten Körpers 3 ausgebildet sind.
Bei der Ausführungsform
sind die laminierten Strukturen 4 an einander gegenüberliegenden
Oberflächen
des plattierten Körpers 3 vorgesehen,
beispielsweise auf den beiden Oberflächen vorne und hinten, wie
in den 1, 2 und 4 gezeigt.
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Das
Gehäuse 1 hat
Räume 5 und 5,
welche sich in einer Längsrichtung
des Gehäuses 1 erstrecken,
angeordnet im Abstand zueinander und konfiguriert, um die Balken 2 und 2 aufzunehmen.
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Ein
Ende, beispielsweise ein linkes Ende jedes Balkens 2 und 2,
ist in einen Halteteil 6 eingesetzt, welcher in jedem der
Räume 5 und 5 gebildet ist,
und an dem Halteteil 6 mittels einer Klebstoffschicht 7 fixiert.
Zusätzlich
kann eine Fixierung des Balkens 2 an dem Halteteil 6 durch
einen Klebestreifen, eine Presspassung des Balkens 2 in
dem Halteteil 6 oder eine Druckverbindung der einander
gegenüberliegenden
Oberflächen
des Balkens 2 gegen den Halteteil 6, statt der
Klebstoffschicht 7, ausgeführt sein. Folglich bildet jeder
Balken 2 einen Ausleger in der Weise, dass ein Ende des
Balkens 2 in dem Gehäuse 1 fixiert
und das andere Ende des Balkens 2 frei ist.
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Das
Gehäuse 1 hat
einen Zwischenabschnitt 1a, einen oberen Abschnitt 1b,
angeordnet, um einen Balken 2 zwischen dem Zwischenabschnitt 1a und dem
oberen Abschnitt 1b sandwichartig aufzunehmen, und einen
unteren Abschnitt 1c, angeordnet, um den anderen Balken 2 zwischen
dem Zwischenabschnitt 1a und dem unteren Abschnitt 1c aufzunehmen,
wobei der obere, der mittlere und der untere Abschnitt 1b, 1a und 1c durch
Bolzen festgelegt sind, welche in nicht veranschaulichte Durchgangslöcher eingesetzt
sind, welche in diesen Abschnitten vorgesehen sind, und durch Muttern,
in welche die Bolzen eingedreht sind, nachdem die oberen, mittleren
und unteren Abschnitte aufeinanderfolgend aufeinander geschichtet
sind, während
die Balken 2 und 2 dazwischen sandwichartig aufgenommen
sind.
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An
dem Gehäuse 1 sind
Versorgungsanschlüsse 10 für die Balken 2 und 2 vorgesehen,
welche Spiralfedern 11 aufweisen, deren Führungsenden
angeordnet sind, um die laminierten Strukturen durch das aus elektrisch
isolierendem Harz und den Klebstoffschichten 6 und 6 (siehe 2)
gemachte Gehäuse 1 zu
berühren.
Bezugszeichen 12 bezeichnet Kappen, welche an dem Gehäuse 1 angebracht sind,
um die Spiralfedern 11 zu stützen.
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Als
nächstes
wird eine Struktur jedes Balkens 2 in weiterer Einzelheit
mit Bezug auf die 3 und 4 erläutert.
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Der
plattierte Körper 3 enthält ein Abstandsblech,
welches aus einer Metallplatte, wie rostfreiem Stahl, in der Ausführungsart
gemacht ist. Jede der laminierten Strukturen 4 schließen Elektrodenschichten
und piezoelektrische Schichten auf einander gegenüberliegenden
Oberflächen
des Abstandsbleches 3 ein, mit einer Erdelektrodenschicht 20,
einer ersten piezoelektrischen Schicht 30, welche auf der Erdelektrodenschicht 20 laminiert
ist, einer ersten Elektrodenschicht 21, welche auf der
ersten piezoelektrischen Schicht 30 laminiert ist, einer
zweiten piezoelektrische Schicht 31, welche auf der ersten
Elektrodenschicht 21 laminiert ist, einer zweiten Elektrodenschicht 22,
welche auf der zweiten Sekundärelektrodenschicht 31 laminiert
ist, einer dritten piezoelektrische Schicht 32, welche
auf der zweiten Elektrodenschicht 22 laminiert ist, und
einer dritten Elektrodenschicht 23, welche auf der dritten
piezoelektrischen Schicht 32 laminiert ist. Die dritte
Elektrodenschicht 23 bildet die oberste Elektrodenschicht
des Balkens 2.
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Darüber hinaus
bildet ein linkes Ende jedes Abstandsbleches 3 einen Erdanschluss 13,
indem es von einem linken Ende des Gehäuses 1, welches aus dem
Harz gemacht ist, nach außen
ragt. Ein erdelektrisches Potential wird von dem Erdanschluss 13 (siehe 1 bis 4)
durch das Abstandsblech 3 zu der Erdelektrodenschicht 20 versorgt,
welche mit einer Oberfläche
des Abstandsbleches 3 in Kontakt steht.
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Die
Erdelektrodenschicht 20 ist mit der ersten Elektrodenschicht 21 über metallene
Schichten verbunden, welche an Endflächen der ersten und zweiten
piezoelektrischen Schichten 30 und 31 gebildet
sind. Ähnlich
der mit dem Versorgungsanschluss 10 (1 und 2)
verbundenen obersten Elektrodenschicht 23 ist die zweite
Elektrodenschicht 22 über
metallene Schichten verbunden, welche an Endflächen der zweiten und dritten
piezoelektrischen Schichten 31 und 32 ausgebildet
sind.
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An
die erste piezoelektrische Schicht 30 wird ein erdelektrisches
Potential an seinem unteren Abschnitt oder seiner unteren Seite
benachbart dem Abstandsblech 3 angelegt und eine Signalspannung wird
an ihrem oberen Abschnitt oder an ihrer Seite entfernt von dem Abstandsblech 3 angelegt. Ähnlich wird
an die dritte piezoelektrische Schicht 32 ein erdelektrisches
Potential an ihrem unteren Abschnitt angelegt und eine Signalspannung
an ihrem oberen Abschnitt. Umgekehrt wird an die zweite piezoelektrische
Schicht eine Signalspannung an ihrem unteren Abschnitt angelegt
und ein erdelektrisches Potential an ihrem oberen Abschnitt. Darüber hinaus
wird eine Polarität
elektrischer Distortion, welche mit Bezug auf die erste und zweite
piezoelektrische Schicht 30 und 32 das Obere nach
unten kehrt, zuvor an die zweite piezoelektrische Schicht 31 gelegt.
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Als
ein Ergebnis expandieren und kontrahieren die erste, zweite und
dritte piezoelektrische Schicht 30, 31 und 32 in
jeder laminierten Struktur, um sich in der gleichen Richtung in
Bezug auf einander durch eine Signalspannung, welche an den Versorgungsanschluss
angelegt wird, zu verstärken.
Auf diese Weise ist es aufgrund der Struktur, wonach die Mehrzahl
der Elektrodenschichten mit der gleichen Polarität miteinander an den Enden
der Mehrzahl von laminierten piezoelektrischen Schichten verbunden sind,
möglich,
die Mehrzahl von piezoelektrischen Schichten in jedem Balken in
der gleichen Richtung über
das Paar von Versorgungs- und Erdanschlüssen zu expandieren und zu
kontrahieren, weswegen eine Struktur zum Versorgen der Signalspannung
signifikant vereinfacht und die Zuverlässigkeit erheblich verbessert
wird. Auf diese Weise wird das freie Ende, in anderen Worten, der
oszillierende Teil jedes der Balken 2 und 2, oszilliert,
wenn die Signalspannung von dem Versorgungsanschluss an die laminierten
Strukturen angelegt wird.
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Darüber hinaus
ist der Wandler, wie er oben beschrieben wurde, strukturiert, um
in ein Mobiltelefon oder dergleichen als ein Lautsprecher in der
Ausführungsform
installiert zu werden. Es sollte jedoch bemerkt werden, dass der
Wandler für
verschiedene Instrumente benutzt wird, ohne auf die zuvor erwähnte Ausführungsform
beschränkt
zu sein.
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Wenn
ein großer
Stoß auf
die Balken 2 und 2 angewendet wird, ist ein Kontaktmechanismus
zum Verhindern einer übermäßigen Auslenkung
der Balken in dem Gehäuse 1 vorgesehen.
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Der
Kontaktmechanismus sieht eine in dem Gehäuse 1 vorgesehene
Begrenzungsstruktur vor, welche von wenigstens einem Abschnitt jedes
der Balken 2 und 2 berührbar ist. Die Begrenzungsstruktur
begrenzt in einem Beispiel eine Bewegung des Balkens in einer Dickenrichtung
des Balkens. Die Begrenzungsstruktur begrenzt die Bewegung des Balkens
in einem anderen Beispiel in einer Breitenrichtung des Balkens.
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Der
Kontaktmechanismus schließt
wenigstens einen von gekrümmten
Oberflächenabschnitten 50 ein,
in welchen innere Oberflächen
der Räume 5 gegenüber den
Balken 2 allmählich
in Richtung der Halteteile für
das Halten der Balken an dem richtigen Ende des Gehäuses 1 groß werden,
in anderen Worten, innere Wände
jedes Raumes 5 sind so leicht geformt, dass sie sich allmählich von äußeren Oberflächen der
Balken (siehe 1 und 2) weg bewegen.
Die gekrümmten
Oberflächenabschnitte 50 bilden
innere Oberflächen,
welche Oberflächen
des Balkens 2 gegenüberliegen,
nämlich
beide vordere und hintere Oberflächen
des Balkens liegen jeweils den entsprechenden gekrümmten Ober flächen gegenüber. Dementsprechend
ist eine übermäßige Bewegung
der Balken 2 und 2 durch die gekrümmten Oberflächenabschnitte 50 begrenzt.
Der Kontaktmechanismus kann abgeschrägte Oberflächenabschnitte anstelle der
gekrümmten
Oberflächenabschnitte 50 einschließen.
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Abmessungen
der gekrümmten
Oberflächenabschnitte 50 werden
so festgelegt, dass wenigstens ein Abschnitt der vorderen und rückwärtigen Oberflächen und/oder
der Seitenflächen
jedes Balkens 2 an die gekrümmten Oberflächenabschnitte 50 jedes
Raumes 5 an einer Stelle oder einer Mehrzahl von Stellen
in einer Längsrichtung,
oder in einer Breitenrichtung des Balkens 2, oder zufällig verteilt,
angelegt wird, wenn eine übermäßige Verbiegung
in jedem Balken 2 wegen einer großen Stoßstärke, welche von außen einwirkt,
stattfindet. Eine solch große Stoßstärke tritt
auf, wenn der Wandler selbst oder ein Endgerät, wie ein Mobiltelefon, in
welches der Wandler installiert ist, auf eine Bodenfläche fällt, usw.
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Ein
deformierter Betrag aufgrund von Verbiegung jedes Balkens ist einem
deformierten Betrag bei einer natürlichen Oszillation ähnlich,
welche erzeugt wird, wenn eine gleichförmig verteilte Last durch ein Leergewicht
an einen Ausleger aufgebracht wird, anstelle eines deformierten
Betrages gemäß einer üblichen
Biegeoszillation, welche durch Versorgen eines elektrischen Signals
an der laminierten Struktur erzeugt wird, welche die piezoelektrischen
und Elektrodenschichten einschließt. In diesem Fall werden jedoch
vielmalige Leer- und Gravitationsbeschleunigungen in Übereinstimmung
mit einer Größe der Stoßstärke festgelegt.
Es ist nicht notwendig, eine Gestalt jeder gekrümmten Oberfläche 50,
welche an den Innenwänden
jedes Raumes in dem Gehäuse 1 gebildet
sind, in solcher Weise genau auszubilden, um vollständig mit
der Oberfläche
des Balkens über seine
volle Länge
in Berührung
zu treten, die gekrümmte
Oberfläche
kann so festgelegt werden, dass die Oberfläche des Balkens mit der gekrümmten Oberfläche an einer
Stelle oder einer Mehrzahl von Stellen in Berührung kommt. Die mehreren Kontaktstellen
führen
zu mehr Verteilung des Stoßes, wenn
der Balken mit der gekrümmten
Oberfläche
in Berührung
kommt, weswegen die Zerstörung
an den Berührungsstellen
schwer zu erzeugen ist.
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Eine
Stufe 25 ist an jeder Innenwand des Raumes 5 zwischen
jedem Halteteil 6 und jeder inneren Oberfläche des
Raumes 5 in jedem Balken 2 (siehe 2)
ausgebildet. Die Stufe 25 ist festgelegt, um mit einem
Wert von weniger als etwa 100 Mikron von der äußeren Oberfläche des
Balkens 2 Abstand zu gewinnen, und zwar in einem Ruhe-
und Parallelzustand.
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Die
Bemessung der Stufe 25 ist so festgelegt, dass der Wert
von etwa 80 Mikron bei dem Ausführungsbeispiel
vorliegt. Durch Ausbilden der Stufe auf diese Weise berührt der
Balken 2 eine innere Wandfläche der Stufe 25,
wenn die Biegeoszillation des Balkens ausgeführt wird, wie stets durch das elektrische
Signal, welches von dem Versorgungsanschluss 10 zugeführt wird;
deswegen ist es möglich, ein
Problem zu vermeiden, wonach Klangqualität beeinträchtigt wird.
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Bezugnehmend
auf die 3 und 4 ist eine
halbkreisförmige
Nut 26 in dem Abstandsblech 3 an einem Endabschnitt
des Balkens 2 neben den Halteteilen der laminierten Strukturen 4 ausgebildet. Die
Nut 26 ist als ein Mechanismus ausgebildet, um zu vermeiden,
das eine oder mehrere Senkungen der Elektrodenschichten, welche
sich an Endoberflächen der
piezoelektrischen Schichten erstrecken, die benachbarten Elektrodenschichten
umgekehrter Polarität
berühren
und eine Kurzschlussstörung
auftritt. Die Senkung ist als ein nicht notwendigerweise ausgedehnter
Abschnitt ausgebildet, wenn die Elektrodenschichten sich entlang
den Endoberflächen
der piezoelektrischen Schichten erstrecken, um die oberen und unteren
homopolaren Elektrodenschichten zu berühren.
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In
einem in 4 gezeigten Beispiel ist eine nicht
notwendige Einsenkung erzeugt, welche sich zu einer Endoberfläche und
einer Bodenoberfläche der
ersten piezoelektrischen Schichten 30 auf der metallenen
Schicht erstreckt, welche durch Aufbringen oder dergleichen eines
leitenden Materials auf die Endoberflächen der zweiten und dritten
piezoelektrischen Schicht 31 und 32 gebildet ist,
um die oberste Elektrodenschicht 23 und die erste Elektrodenschicht 21 miteinander
zu verbinden. Unter solchen Umständen
berührt,
wenn die Nut 26 nicht vorgesehen ist, der Einsenkungsabschnitt
eine Oberfläche
des Abstandsbleches 3, welches auf Erdpotential gehalten
wird und sich in einem Kurzschlusszustand befindet. Durch Bilden
der Nut 26 auf diese Weise ist es möglich, die Erzeugung der Kurzschlussstörung wirksam
zu vermeiden.
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Die 5 und 6 veranschaulichen
eine Struktur in einem anderen Ausführungsbeispiel eines Balkens,
wo eine kreisrunde Öffnung 27 an
einem Endabschnitt des Balkens 2 neben dem Halteteil 6 anstelle
der Nut 26, welche in den 3 und 4 gezeigt
ist, ausgebildet ist. Da diese Ausführungsform in den anderen Punkten
mit dem in den 3 und 4 gezeigten
Ausführungsbeispiel
gleich ist, wird die sich überschneidende
Beschreibung weggelassen.
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7 veranschaulicht
eine Struktur in einem noch anderen Ausführungsbeispiel eines Kontaktmechanismus,
bei welchem der Wandler abgeschrägte Oberflächen hat,
welche an den inneren Oberflächen des
Raumes 5 in dem Gehäuse 1 gegenüber jedem Balken 2 ausgebildet
sind, nämlich
die inneren Oberflächen
des Raumes 5 gegenüber
der vorderen Fläche
und der rückwärtigen Fläche oder
den Seitenflächen
des Balkens 2, und die inneren Oberflächen des Raumes 5 weisen
eine Mehrzahl von Vorsprüngen oder
Stufen 60 auf, welche an wenigstens einer der gekrümmten oder
abgeschrägten
Oberflächen
ausgebildet und in Längsrichtung
des Balkens 2 beabstandet sind. Wenn eine übermäßige Auslenkung
in dem Balken 2 aufgrund großer Stoßstärke stattfindet, welche auf
den Balken 2 einwirkt, wenn ein Instrument, in welchem
der Wandler installiert ist, fallengelassen wird, so berührt der
Balken 2 irgendeine der Kanten 61 der Mehrzahl
von Vorsprüngen
oder Stufen 60. Folglich wird die übermäßige Auslenkung des Balkens 2 blockiert
und die Zerstörung
des Balkens 2 verhindert.
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Zurückkehrend
zur vorliegenden Erfindung veranschaulicht 8 eine Struktur
eines Kontaktmechanismus in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung.
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In
dem Ausführungsbeispiel
hat der Wandler wenigstens eine gekrümmte oder abgeschrägte Oberfläche, welche
auf der Innenoberfläche
des Raumes 5 in dem Gehäuse 1 gegenüber den
vorderen beziehungsweise rückwärtigen Oberflächen oder den
seitlichen Oberflächen
jedes Balkens 2 liegen, wobei eine Mehrzahl von rechteckigen
Vorsprüngen 63 an
wenigstens einer der gekrümmten
oder abgeschrägten
Oberflächen
ausgebildet und im Abstand voneinander in Längsrichtung, in Breitenrichtung oder
zufällig
verteilt auf dem Balken 2 angeordnet sind, sowie eine Mehrzahl
von rechteckigen Nuten 64, welche ausgebildet sind, um
sich in einer Breitenrichtung des Balkens 2 zwischen der
Mehrzahl von Vorsprüngen
zu erstrecken. Wenn die übermäßige Auslenkung
in dem Balken 2 durch große Stoßstärke auftritt, welche auf den
Balken 2 einwirkt, wenn das Instrument, in welchem sich
der Wandler befindet, installiert ist, fallengelassen wird, berührt der
Balken 2 irgendeinen der Mehrzahl von Vorsprüngen 63.
Folglich wird die übermäßige Auslenkung
des Balkens 2 blockiert und die Zerstörung des Balkens 2 verhindert.
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9 veranschaulicht
eine Struktur in einem noch anderen Ausführungsbeispiel eines Kontaktmechanismus
in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung.
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In
dem Ausführungsbeispiel
hat der Wandler abgeschrägte
Oberflächen,
welche an den inneren Oberflächen
des Raumes 5 in dem Gehäuse
gegenüber
den vorderen und rückwärtigen Oberflächen oder
den seitlichen Oberflächen
jedes Balkens 2 ausgebildet sind, eine Mehrzahl von trapezoiden
Vorsprüngen 65,
welche an wenigstens einer der abgeschrägten Oberflächen und im Abstand in Längsrichtung
des Balkens 2 ausgebildet, sowie eine Mehrzahl von V-förmigen Nuten 66,
welche so ausgebildet sind, dass sie sich in der Breitenrichtung
des Balkens 2 zwischen den Nuten 66 erstrecken.
Wenn eine übermäßige Auslenkung
in dem Balken 2 aufgrund einer großen Stoßstärke stattfindet, welche auf
den Balken 2 einwirkt, wenn das Instrument, in welchem der
Wandler installiert ist, fallengelassen wird, berührt der
Balken 2 irgendeinen der Vorsprünge 65. Folglich wird
eine Auslenkung des Balkens 2 beschränkt und die Zerstörung des
Balkens 2 ist verhindert.
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10 veranschaulicht
eine Struktur in einem noch weiteren Ausführungsbeispiel eines Kontaktmechanismus
in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung.
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Bei
dem Ausführungsbeispiel
hat der Wandler wenigstens eine von abgeschrägten Oberflächen, welche eine Mehrzahl
von dreieckigen Bergen 67 und Tälern 68 aufweisen
und den Raum 55 in dem Gehäuse 1 gegenüber den
vorderen und rückwärtigen Oberflächen oder
den seitlichen Oberflächen
jedes Balkens 2 bilden, und die Mehrzahl von dreieckigen
Bergen 67 und Tälern 68 bildet
wenigstens eine der abgeschrägten
Oberflächen,
welche in Längsrichtung
des Balkens 2 beabstandet sind. Wenn die übermäßige Auslenkung
in dem Balken 2 durch die große Stoßstärke auftritt, welche auf den
Balken 2 ausgeübt
wird, wenn das Instrument, in welchem der Wandler installiert ist,
fallengelassen wird, berührt der
Balken 2 irgendeine Kante der Mehrzahl von Bergen 67.
Folg lich wird die übermäßige Auslenkung des
Balkens 2 blockiert und die Zerstörung des Balkens 2 verhindert.
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11 veranschaulicht
eine Struktur in einem noch weiteren Ausführungsbeispiel eines Kontaktmechanismus
in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung.
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In
dem Ausführungsbeispiel
hat der Wandler abgeschrägte
Oberflächen,
welche auf den Innenflächen
des Raumes 5 in dem Gehäuse
gegenüber
sowohl den vorderen als auch den rückwärtigen Oberflächen und
den seitlichen Oberflächen
des Balkens 2 ausgebildet sind, und eine Mehrzahl von leicht
abfallenden Bergen 69 und Tälern 70 bilden wenigstens eine
der abgeschrägten
Oberflächen
und sind in einer Längsrichtung,
in einer Breitenrichtung des Balkens 2 oder zufällig verteilt
beabstandet. Wenn die übermäßige Auslenkung
in dem Balken 2 aufgrund der großen Stoßstärke auftritt, welche auf den
Balken 2 einwirkt, wenn das Instrument, in welchem der Wandler
installiert ist, fallengelassen wird, berührt der Balken 2 irgendeine
Kante der Mehrzahl von Bergen 69. Folglich wird die übermäßige Auslenkung des
Balkens 2 blockiert und die Zerstörung des Balkens 2 verhindert.
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Zuvor
sind die Fälle,
dass die Balken und das Gehäuse
sich in einer Linie oder Oberfläche
an einer Stelle oder einer Mehrzahl von Stellen berühren, beispielhaft
gezeigt. Es ist jedoch auch möglich,
die Struktur so auszubilden, dass zahlreiche der balkenförmigen Glieder
vorgesehen sind, von welchen jeder eine geeignete Höhe hat und
eine scharfe Führungskante
in einer flachen inneren Oberfläche
des Gehäuses
vorgesehen ist, so dass ein Punktberührungszustand zwischen dem
gekrümmten
Balken und jedem balkenförmigen
Glied gebildet wird.
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Darüber hinaus
ist der Fall, welcher das Abstandsblech des Balkens durch eine metallene
Platte strukturiert, beispielhaft. Es ist jedoch auch möglich, andere
Materialien, wie beispielsweise CFRP (Kohlenstofffaser verstärkter Kunststoff)
als ein Material für
das Abstandsblech zu verwenden.
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Die
beiden Balken 2 und 2 sind ebenfalls beispielhaft. Es können jedoch
ein Balken oder drei Balken benutzt werden.
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Die
Auslegerstruktur, welche das eine Ende des Balkens hält, ist
beispielhaft. Die vorliegende Erfindung kann jedoch auch auf eine
Struktur angewendet werden, welche einen zentralen Teil des Balkens in
einer Längsrichtung
des Balkens hält.
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Darüber hinaus
ist die Struktur zum Ausführen
der Fixierung des Balkens an dem Halteteil durch Haftung beispielhaft.
Es ist jedoch auch möglich,
andere geeignete Haltemethoden anzunehmen, so beispielsweise den
Balken an dem Halteteil durch einen Klebestreifen anstelle eines
Klebstoffs zu halten, den Balken in den Halteteil durch Presspassen
festzulegen, sowohl die vorderen als auch die rückwärtigen Oberflächen des
Balkens zwischen den oberen und mittleren Abschnitten 1b und 1a durch
Druckpressen zu halten und die mittleren und unteren Abschnitte 1a und 1c,
indem diese nach oben und nach unten durch Bolzen und Muttern befestigt
werden.
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Außerdem ist
der Fall, dass der Wandler in dem Mobiltelefon oder dergleichen
als Lautsprecher installiert ist, beispielhaft, er kann jedoch als
ein Lautsprecher für
ein geeignetes elektronisches Instrument benutzt werden, wie beispielsweise
für ein
anderes geeignetes mobiles Endgerät, einen Laptop-Rechner oder ein
Display.
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Da
zunächst
entsprechend dem Wandler der gesamte Balken in dem Gehäuse aufgenommen
ist, wird vermieden, dass ein Abschnitt des Balkens, wie dessen
Führungsendabschnitt,
direkt mit anderen benachbarten Teilen zusammen schlägt usw.
und aufgrund einer übermäßigen Auslenkung
schädigt, welche
dem Balken durch Stoßstärke, welche
auf den Balken von außen
einwirkt, mitgeteilt wird.
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Zweitens
wird der deformierte Betrag durch übermäßige Auslenkung des Balkens,
erzeugt durch die Stoßstärke, welche
von außen
einwirkt, durch Berühren
der Oberfläche
des Balkens mit den inneren Oberflächen des Gehäuses begrenzt.
Da die Berührungsstellen
der Oberfläche
des Balkens und der inneren Oberflächen des Gehäuses auf
eine Mehrzahl von Positionen, so beispielsweise in einer Längsrichtung
oder in einer Breitenrichtung des Balkens oder zufällig verteilt,
verteilt sind, wird die Stoßstärke, wenn
sie sich berühren,
auf eine Mehrzahl von Berührungsstellen
verteilt, und eine Beschädigung,
welche erzeugt wird, wenn die Stoßstärke auf eine Berührungsstelle
konzentriert wird, wirksam vermieden.
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Obgleich
die bevorzugten Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung beschrieben worden sind, ist die vorliegende
Erfindung nicht auf die Ausführungsbeispiele
begrenzt. Verschiedene Modifikationen und Änderungen können für diese Ausführungsbeispiele
vorgenommen werden.