JP2001016690A - 圧電振動体及び圧電発音体 - Google Patents
圧電振動体及び圧電発音体Info
- Publication number
- JP2001016690A JP2001016690A JP11185835A JP18583599A JP2001016690A JP 2001016690 A JP2001016690 A JP 2001016690A JP 11185835 A JP11185835 A JP 11185835A JP 18583599 A JP18583599 A JP 18583599A JP 2001016690 A JP2001016690 A JP 2001016690A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- piezoelectric
- piezoelectric element
- diaphragm
- plate
- hole
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Withdrawn
Links
Landscapes
- Piezo-Electric Transducers For Audible Bands (AREA)
- Apparatuses For Generation Of Mechanical Vibrations (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】圧電素子板２１が貼着された振動板２２は周縁
を接着剤１１ａによって固定しているため振幅を大きく
するためには圧電素子板２１に大電力を供給しなければ
ならず、特に電池駆動の場合には電池の消耗測度が速く
なる。 【解決手段】圧電素子板２１の中央部分に圧電素子板２
１を貫通する穴２０を形成して圧電素子板内に生じる応
力を緩和するようにした。
を接着剤１１ａによって固定しているため振幅を大きく
するためには圧電素子板２１に大電力を供給しなければ
ならず、特に電池駆動の場合には電池の消耗測度が速く
なる。 【解決手段】圧電素子板２１の中央部分に圧電素子板２
１を貫通する穴２０を形成して圧電素子板内に生じる応
力を緩和するようにした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、携帯電話等に用い
られる圧電発音体及び該圧電発音体に組み込まれる圧電
振動体に関する。
られる圧電発音体及び該圧電発音体に組み込まれる圧電
振動体に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のこの種の圧電振動体を組み込んだ
圧電発音体としては、例えば特開平６−８６３８９号公
報により、円形の箔状振動板に同じく円形の薄板状の圧
電素子を同心状に貼着した圧電振動体を、圧電振動体の
振動板の周縁を全周に亙ってケーシング内に固定したも
のが知られている。このものでは有底円筒状のケーシン
グの内周面に段部を形成し、上記圧電振動体の振動板を
ケーシングの段部に載置し、更にシリコン系樹脂等の接
着剤により振動板の周縁を全周に亙ってケーシングの内
周面に固定している。該圧電発音体は振動板に貼着した
圧電素子に音声信号等の交流電圧を印加すると圧電素子
が振動し、その振動が振動板に伝達されて発音する。
圧電発音体としては、例えば特開平６−８６３８９号公
報により、円形の箔状振動板に同じく円形の薄板状の圧
電素子を同心状に貼着した圧電振動体を、圧電振動体の
振動板の周縁を全周に亙ってケーシング内に固定したも
のが知られている。このものでは有底円筒状のケーシン
グの内周面に段部を形成し、上記圧電振動体の振動板を
ケーシングの段部に載置し、更にシリコン系樹脂等の接
着剤により振動板の周縁を全周に亙ってケーシングの内
周面に固定している。該圧電発音体は振動板に貼着した
圧電素子に音声信号等の交流電圧を印加すると圧電素子
が振動し、その振動が振動板に伝達されて発音する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の圧電発音体
では振動板の周縁を全周に亙って固定しているので振動
板が振動する際には振動板の中央部分が頂部になるよう
に湾曲する。圧電素子は振動板に貼着されているので振
動板が振動するためには圧電素子も振動板と同じく湾曲
しなければならない。ところが、圧電素子はセラミック
で形成されており、そのため振動板よりもはるかに変形
しづらく、圧電素子が振動板の振動を抑制するように作
用する。振動が抑制されると発音される音量が小さくな
るので、発音量を大きくするためには圧電素子を湾曲さ
せる大きな電力を圧電素子に供給しなければならない
が、バッテリー駆動の携帯電話等に圧電発音体を使用し
ている場合にはバッテリーの寿命が短くなるという不具
合が生じる。
では振動板の周縁を全周に亙って固定しているので振動
板が振動する際には振動板の中央部分が頂部になるよう
に湾曲する。圧電素子は振動板に貼着されているので振
動板が振動するためには圧電素子も振動板と同じく湾曲
しなければならない。ところが、圧電素子はセラミック
で形成されており、そのため振動板よりもはるかに変形
しづらく、圧電素子が振動板の振動を抑制するように作
用する。振動が抑制されると発音される音量が小さくな
るので、発音量を大きくするためには圧電素子を湾曲さ
せる大きな電力を圧電素子に供給しなければならない
が、バッテリー駆動の携帯電話等に圧電発音体を使用し
ている場合にはバッテリーの寿命が短くなるという不具
合が生じる。
【０００４】そこで本発明は、上記の問題点に鑑み、消
費電力を増加させることなく音量を大きくすることので
きる圧電振動体及び圧電振動体を組み込んだ圧電発音体
を提供することを課題とする。
費電力を増加させることなく音量を大きくすることので
きる圧電振動体及び圧電振動体を組み込んだ圧電発音体
を提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明による圧電振動体は、箔状振動板に薄板状の圧
電素子を貼着した圧電振動体において、該圧電素子の中
央部分に該圧電素子を貫通する穴を形成したことを特徴
とする。
に本発明による圧電振動体は、箔状振動板に薄板状の圧
電素子を貼着した圧電振動体において、該圧電素子の中
央部分に該圧電素子を貫通する穴を形成したことを特徴
とする。
【０００６】円板状の圧電素子を湾曲させる場合に上記
のように圧電素子の中央部分に貫通する穴を形成してお
くと中央部分での拘束がなくなり、湾曲しやすくなる。
のように圧電素子の中央部分に貫通する穴を形成してお
くと中央部分での拘束がなくなり、湾曲しやすくなる。
【０００７】したがってこのような圧電振動体を、振動
板の周縁を全周に亙ってケーシング内に固定することに
よりケーシング内に組み込んだ圧電発音体では圧電素子
に供給する電力が小さくでも大きな音量の発音を得るこ
とができる。。
板の周縁を全周に亙ってケーシング内に固定することに
よりケーシング内に組み込んだ圧電発音体では圧電素子
に供給する電力が小さくでも大きな音量の発音を得るこ
とができる。。
【０００８】
【発明の実施の形態】図１を参照して、１は樹脂を射出
成形したケーシングであり有底円筒状に形成されてい
る。該ケーシング１の内周面には略全周に亙って段部１
１が形成されている。また、該ケーシング１の周壁の一
部を切除してケーシング１の内外を連通する切り欠き溝
１２を形成した。尚、ケーシング１の底部１３にはダン
パとして機能する多数の細孔１４が貫設されている。２
は圧電振動体であり、両側の主面に電極が蒸着された圧
電素子板２１と、該圧電素子板２１が貼着された金属箔
からなる振動板２２とから構成されている。該圧電素子
板２１の中央部分には圧電素子板２１を貫通する穴２０
が貫設されている。図１に示すように圧電素子板２１が
振動板２２の下側に位置する姿勢で圧電振動体２をケー
シング１内にセットし、振動板２２の周縁が段部１１に
載置されるようにした。ところで、圧電素子板２１の主
面のうち振動板２２と反対側に位置する主面の電極と、
他方の電極に電気的に接続されている振動板２２との各
々にリード線２１ａ・２１ｂが半田付けされており、圧
電振動体２をケーシング１内にセットする際、これらリ
ード線２１ａ・２１ｂが切り欠き溝１２を通るようにす
る。そして図２に示すように振動板２２の周縁を段部１
１に載置すると、シリコン系樹脂からなる接着剤１１ａ
を用いて振動板２２の周縁をケーシング１の内周面に固
定する。また、該接着剤１１ａを切り欠き溝１２内に充
填してリード線２１ａ・２１ｂを固定すると共に切り欠
き溝１２を閉塞するようにした。接着剤１１ａが硬化し
た後ケーシング１を図１に示す状態から上下反転させ、
図２に示す状態にして携帯電話等の筐体３に対して超音
波接着法により固定する。リード線２１ａ・２１ｂに交
流電圧を印加すると交流信号の電界に比例して圧電素子
板２１が面直角方向に振動し、その結果振動板２２は面
直角方向に振動して発音される。
成形したケーシングであり有底円筒状に形成されてい
る。該ケーシング１の内周面には略全周に亙って段部１
１が形成されている。また、該ケーシング１の周壁の一
部を切除してケーシング１の内外を連通する切り欠き溝
１２を形成した。尚、ケーシング１の底部１３にはダン
パとして機能する多数の細孔１４が貫設されている。２
は圧電振動体であり、両側の主面に電極が蒸着された圧
電素子板２１と、該圧電素子板２１が貼着された金属箔
からなる振動板２２とから構成されている。該圧電素子
板２１の中央部分には圧電素子板２１を貫通する穴２０
が貫設されている。図１に示すように圧電素子板２１が
振動板２２の下側に位置する姿勢で圧電振動体２をケー
シング１内にセットし、振動板２２の周縁が段部１１に
載置されるようにした。ところで、圧電素子板２１の主
面のうち振動板２２と反対側に位置する主面の電極と、
他方の電極に電気的に接続されている振動板２２との各
々にリード線２１ａ・２１ｂが半田付けされており、圧
電振動体２をケーシング１内にセットする際、これらリ
ード線２１ａ・２１ｂが切り欠き溝１２を通るようにす
る。そして図２に示すように振動板２２の周縁を段部１
１に載置すると、シリコン系樹脂からなる接着剤１１ａ
を用いて振動板２２の周縁をケーシング１の内周面に固
定する。また、該接着剤１１ａを切り欠き溝１２内に充
填してリード線２１ａ・２１ｂを固定すると共に切り欠
き溝１２を閉塞するようにした。接着剤１１ａが硬化し
た後ケーシング１を図１に示す状態から上下反転させ、
図２に示す状態にして携帯電話等の筐体３に対して超音
波接着法により固定する。リード線２１ａ・２１ｂに交
流電圧を印加すると交流信号の電界に比例して圧電素子
板２１が面直角方向に振動し、その結果振動板２２は面
直角方向に振動して発音される。
【０００９】上記のように圧電素子板２１の中央部分に
穴２０を形成した圧電振動体の特性を図３を参照して説
明する。尚、本実施の形態では厚みが０．０２ｍｍの圧
電素子板２１を、厚みが０．０１５ｍｍの金属製の振動
板に貼着したものを圧電振動体として用いている。ま
た、圧電振動板２１の直径は振動板２２の直径の７８％
に相当する寸法である。該圧電振動板２１の直径をＤと
し、中央部分の穴２０の直径をｄとし、ｄを変化させた
場合の振動板２２の振幅の相対変化を図３（ａ）に示
す。穴２０の直径ｄを０から順次大きくしていくと、圧
電振動板２１に供給する電気振動の大きさが一定であっ
ても振幅が大きくなり、即ち大きな音量を発音する。ｄ
／Ｄが０．２２を超えると圧電振動板２１の振動面積が
少なくなりすぎるため振幅は穴２０を設けない従来のも
のより小さくなる。尚、ｄ／Ｄが０．２２以下であれば
図３（ｂ）に示すように共振周波数を低くすることがで
きる。一般に、圧電振動体を用いた圧電発音体では共振
周波数が高いため低音領域で十分な音圧が得られない傾
向にあるが、共振周波数が下がることにより低音の音圧
をあげることができる。また、ｄ／Ｄが０．２２以下で
あれば図３（Ｃ）に示すように最大内部応力を下げるこ
とができる。
穴２０を形成した圧電振動体の特性を図３を参照して説
明する。尚、本実施の形態では厚みが０．０２ｍｍの圧
電素子板２１を、厚みが０．０１５ｍｍの金属製の振動
板に貼着したものを圧電振動体として用いている。ま
た、圧電振動板２１の直径は振動板２２の直径の７８％
に相当する寸法である。該圧電振動板２１の直径をＤと
し、中央部分の穴２０の直径をｄとし、ｄを変化させた
場合の振動板２２の振幅の相対変化を図３（ａ）に示
す。穴２０の直径ｄを０から順次大きくしていくと、圧
電振動板２１に供給する電気振動の大きさが一定であっ
ても振幅が大きくなり、即ち大きな音量を発音する。ｄ
／Ｄが０．２２を超えると圧電振動板２１の振動面積が
少なくなりすぎるため振幅は穴２０を設けない従来のも
のより小さくなる。尚、ｄ／Ｄが０．２２以下であれば
図３（ｂ）に示すように共振周波数を低くすることがで
きる。一般に、圧電振動体を用いた圧電発音体では共振
周波数が高いため低音領域で十分な音圧が得られない傾
向にあるが、共振周波数が下がることにより低音の音圧
をあげることができる。また、ｄ／Ｄが０．２２以下で
あれば図３（Ｃ）に示すように最大内部応力を下げるこ
とができる。
【００１０】ところで上記実施の形態では振動板として
金属箔を用いたが樹脂製のフィルムで振動板を形成して
もよい、尚その際にはリード線２１ｂは圧電素子板２１
の電極に半田付けする。
金属箔を用いたが樹脂製のフィルムで振動板を形成して
もよい、尚その際にはリード線２１ｂは圧電素子板２１
の電極に半田付けする。
【００１１】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
は、圧電振動体の圧電素子に穴を貫設したので、圧電素
子に穴を有さない従来の圧電発音体に比べて印加される
交流信号に対する振幅を大きくすることができる。
は、圧電振動体の圧電素子に穴を貫設したので、圧電素
子に穴を有さない従来の圧電発音体に比べて印加される
交流信号に対する振幅を大きくすることができる。
【図１】圧電発音体の構成を示す分解斜視図
【図２】圧電振動体の構成を示す断面図
【図３】穴の大きさに伴う各種特性の変化を示す図
１ ケーシング ２ 圧電振動体 ２０ 穴 ２１ 圧電素子板 ２２ 振動板
フロントページの続き (72)発明者 石井 茂雄 東京都台東区上野６丁目16番20号 太陽誘 電株式会社内 (72)発明者 伊藤 文久 東京都台東区上野６丁目16番20号 太陽誘 電株式会社内 (72)発明者 植西 広明 東京都台東区上野６丁目16番20号 太陽誘 電株式会社内 (72)発明者 戒能 大助 東京都台東区上野６丁目16番20号 太陽誘 電株式会社内 Ｆターム(参考） 5D004 AA07 BB01 CC06 CD07 CD10 DD01 5D107 AA02 BB08 CC02 CC10
Claims (3)
- 【請求項１】 箔状振動板に薄板状の圧電素子を貼着
した圧電振動体において、該圧電素子の中央部分に該圧
電素子を貫通する穴を形成したことを特徴とする圧電振
動体。 - 【請求項２】 圧電素子に貫設する穴の直径を圧電素
子の直径の２２％以下にしたことを特徴とする請求項1
記載の圧電振動体。 - 【請求項３】 上記請求項1または請求項２に記載の
圧電振動体を、振動板の周縁を全周に亙ってケーシング
内に固定することによりケーシング内に組み込んだこと
を特徴とする圧電発音体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11185835A JP2001016690A (ja) | 1999-06-30 | 1999-06-30 | 圧電振動体及び圧電発音体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11185835A JP2001016690A (ja) | 1999-06-30 | 1999-06-30 | 圧電振動体及び圧電発音体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001016690A true JP2001016690A (ja) | 2001-01-19 |
Family
ID=16177722
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11185835A Withdrawn JP2001016690A (ja) | 1999-06-30 | 1999-06-30 | 圧電振動体及び圧電発音体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001016690A (ja) |
-
1999
- 1999-06-30 JP JP11185835A patent/JP2001016690A/ja not_active Withdrawn
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4215788B2 (ja) | 圧電型電気音響変換器 | |
| JP2001119795A (ja) | 圧電型電気音響変換器 | |
| US4504703A (en) | Electro-acoustic transducer | |
| JP3489509B2 (ja) | 電気音響変換器 | |
| JP2003023697A (ja) | 圧電型電気音響変換器およびその製造方法 | |
| KR20040081470A (ko) | 집적된 코일을 구비한 플랙서블 다이어프램 | |
| JP2004023436A (ja) | 圧電スピーカ | |
| JP2003219499A (ja) | 圧電スピーカ | |
| JPH10112898A (ja) | 圧電型電気音響変換器 | |
| JP2016032240A (ja) | 電気−音響変換デバイスの実装構造 | |
| US4845776A (en) | Piezoelectric transducer and transformer circuit | |
| KR101500562B1 (ko) | 압전 스피커 | |
| JP3202169B2 (ja) | 圧電発音体 | |
| JP2004096225A (ja) | 圧電発音素子 | |
| JP2001016690A (ja) | 圧電振動体及び圧電発音体 | |
| JP5759642B1 (ja) | 電気音響変換装置 | |
| JP2001309491A (ja) | 圧電音響装置とその製造方法 | |
| JP2000305573A (ja) | 圧電音響部品 | |
| JPS6035118Y2 (ja) | 圧電発音体 | |
| JPH0238558Y2 (ja) | ||
| JP2001008291A (ja) | 圧電発音体 | |
| JP2018142775A (ja) | 電気音響変換装置 | |
| JPH09307996A (ja) | 圧電スピーカ | |
| CN205726406U (zh) | 动圈压电复合扬声器 | |
| JPH08116594A (ja) | 圧電振動装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20060905 |