JP2001326997A - 圧電発音器 - Google Patents
圧電発音器Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 矩形状の圧電素子を備えていて、従来よりも
製造が容易な圧電発音器を提供する。 【解決手段】 絶縁性及び可撓性を有するシート部材１
１の表面上に金属箔からなる第１の導電体１５と第２の
導電体１７とを設ける。第１の導電体１５の上に、表面
電極５及び裏面電極７を形成した矩形状の圧電素子３の
裏面電極５を接着剤等で接合する。圧電素子３の表面電
極５と第２の導電体１７とを、導電性レジンペーストか
らなる電極接続用導電性接続部２３により接続する。電
極接続用導電性接続部２３の下部には、電極接続用導電
性接続部２３と第１の導電部１５との短絡防止用にエポ
キシレジン等の絶縁樹脂材料ペーストを用いて絶縁層２
１を形成する。シート部材１１を樹脂製のケース部材１
３の上に設けた枠状部分２５に接着剤等により接合す
る。
製造が容易な圧電発音器を提供する。 【解決手段】 絶縁性及び可撓性を有するシート部材１
１の表面上に金属箔からなる第１の導電体１５と第２の
導電体１７とを設ける。第１の導電体１５の上に、表面
電極５及び裏面電極７を形成した矩形状の圧電素子３の
裏面電極５を接着剤等で接合する。圧電素子３の表面電
極５と第２の導電体１７とを、導電性レジンペーストか
らなる電極接続用導電性接続部２３により接続する。電
極接続用導電性接続部２３の下部には、電極接続用導電
性接続部２３と第１の導電部１５との短絡防止用にエポ
キシレジン等の絶縁樹脂材料ペーストを用いて絶縁層２
１を形成する。シート部材１１を樹脂製のケース部材１
３の上に設けた枠状部分２５に接着剤等により接合す
る。
Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明は、矩形状の圧電素子
を用いた圧電発音器に関するものである。
を用いた圧電発音器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】矩形状の圧電素子を用いる圧電発音器
も、既存の圧電発音器と同様に、圧電振動子とこの圧電
振動子を支持する振動子支持構造とを備えている。圧電
振動子は、矩形状の圧電素子と、この圧電素子の表面上
に接合された表面電極と、圧電素子の裏面上に接合され
た裏面電極とを有している。そしてこの圧電振動子は、
ケース内に配置されて、ケースの内部で圧電振動子の表
面側に位置する音響空間と裏面側に位置する音響空間と
が連通しないように振動子支持構造によって気密に支持
されている。このような構造を備えた圧電発音器として
は、例えば特開平１１−３５５８９０号公報、特開平９
−２７１０９６号公報等に開示されたものがある。
も、既存の圧電発音器と同様に、圧電振動子とこの圧電
振動子を支持する振動子支持構造とを備えている。圧電
振動子は、矩形状の圧電素子と、この圧電素子の表面上
に接合された表面電極と、圧電素子の裏面上に接合され
た裏面電極とを有している。そしてこの圧電振動子は、
ケース内に配置されて、ケースの内部で圧電振動子の表
面側に位置する音響空間と裏面側に位置する音響空間と
が連通しないように振動子支持構造によって気密に支持
されている。このような構造を備えた圧電発音器として
は、例えば特開平１１−３５５８９０号公報、特開平９
−２７１０９６号公報等に開示されたものがある。
【０００３】特開平１１−３５５８９０号公報に開示さ
れた圧電発音器は、圧電振動子の長手方向の両端部が、
導電性の支持部材を用いて固定され、圧電振動子の長手
方向に沿う一対の縁部が、圧電振動子の裏面側に形成さ
れている音響空間で発生した音が圧電振動子の表面側に
形成されている音響空間に回り込まないように、可撓性
を有するシリコーンゴム等で封止されている。
れた圧電発音器は、圧電振動子の長手方向の両端部が、
導電性の支持部材を用いて固定され、圧電振動子の長手
方向に沿う一対の縁部が、圧電振動子の裏面側に形成さ
れている音響空間で発生した音が圧電振動子の表面側に
形成されている音響空間に回り込まないように、可撓性
を有するシリコーンゴム等で封止されている。
【０００４】また特開平９−２７１０９６号公報に開示
された圧電発音器は、矩形状の窓部を有する樹脂板の窓
部の周縁部に、ダイアフラムに矩形状の圧電素子が接合
されなる圧電振動子のダイアフラムの外周部を貼り合わ
せ、この樹脂板の長手方向に沿う一対の長辺を一対の支
持体（振動子支持構造）で支持した構造を有している。
された圧電発音器は、矩形状の窓部を有する樹脂板の窓
部の周縁部に、ダイアフラムに矩形状の圧電素子が接合
されなる圧電振動子のダイアフラムの外周部を貼り合わ
せ、この樹脂板の長手方向に沿う一対の長辺を一対の支
持体（振動子支持構造）で支持した構造を有している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながらこれらの
構造では、圧電振動子を固定するための接着剤と音響空
間を分離するための接着剤との２種類の接着剤が必要と
なる。このため、製造工程で各接着剤の塗布工程が必要
であり、接着剤の硬化時間が必要となるため、製造時間
が増加して生産効率が悪かった。
構造では、圧電振動子を固定するための接着剤と音響空
間を分離するための接着剤との２種類の接着剤が必要と
なる。このため、製造工程で各接着剤の塗布工程が必要
であり、接着剤の硬化時間が必要となるため、製造時間
が増加して生産効率が悪かった。
【０００６】また従来の構造では、圧電振動子と端子部
との電気的な接続に被覆リード線を用い、被覆リード線
の導体部を圧電振動子の電極部に半田付けにより接合し
ていた。しかしながら被覆リード線を半田付けする作業
は、作業性が悪く、自動化が非常に困難であった。また
半田付けで用いるコテの先端温度は、２５０〜３５０℃
と高く、このような高い温度が圧電素子に加わると圧電
素子にクラックを発生させるおそれがある。また圧電素
子に急激な温度差を与えると、圧電性が消失する危険性
がある。また被覆リード線に代えてバネ性金属端子を用
いて、接触だけで電気的な接続を図ることも考えられ
る。しかしながらこのようなバネ性金属端子を小型のケ
ース内に配置することは設計が難しく、ケースの厚みを
厚くする必要があるために、薄型化に難しい問題が生じ
る。
との電気的な接続に被覆リード線を用い、被覆リード線
の導体部を圧電振動子の電極部に半田付けにより接合し
ていた。しかしながら被覆リード線を半田付けする作業
は、作業性が悪く、自動化が非常に困難であった。また
半田付けで用いるコテの先端温度は、２５０〜３５０℃
と高く、このような高い温度が圧電素子に加わると圧電
素子にクラックを発生させるおそれがある。また圧電素
子に急激な温度差を与えると、圧電性が消失する危険性
がある。また被覆リード線に代えてバネ性金属端子を用
いて、接触だけで電気的な接続を図ることも考えられ
る。しかしながらこのようなバネ性金属端子を小型のケ
ース内に配置することは設計が難しく、ケースの厚みを
厚くする必要があるために、薄型化に難しい問題が生じ
る。
【０００７】本発明の目的は、製造が容易な圧電発音器
を提供することにある。
を提供することにある。
【０００８】本発明の目的は、圧電素子の圧電性を消失
させることなく、製造できる圧電発音器を提供すること
にある。
させることなく、製造できる圧電発音器を提供すること
にある。
【０００９】本発明の目的は、薄型化を図ることができ
る圧電発音器を提供することにある。
る圧電発音器を提供することにある。
【００１０】本発明の他の目的は、表面実装化が容易な
圧電発音器を提供することにある。
圧電発音器を提供することにある。
【００１１】本発明の他の目的は、音圧が高い圧電発音
器を提供することにある。
器を提供することにある。
【００１２】本発明の他の目的は、量産性に優れた圧電
発音器を提供することにある。
発音器を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明は、矩形状の圧電
素子、圧電素子の表面上に接合された表面電極及び圧電
素子の裏面上に接合された裏面電極を有する圧電振動子
と、圧電振動子の表面側に位置する音響空間と裏面側に
位置する音響空間とを連通させないようにして圧電振動
子を支持する振動子支持構造とを具備する圧電発音器を
改良の対象とする。本発明で用いる振動子支持構造は、
絶縁材料によって形成された可撓性を有するシート部材
と、シート部材の外周部が接合される枠状部分を有する
ベース部材とを有する。シート部材としては、例えばポ
リイミドやポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等の
絶縁性を有する合成樹脂シートを用いることができる。
そして本発明では、このシート部材の表面上には、圧電
振動子の裏面電極と電気的接続される部分と該部分に接
続された第１の入力電極とが一体になった第１の導電体
が接合されており、またこのシート部材には表面電極が
電気的に接続される第２の入力電極を構成する第２の導
電体も接合されている。これらの導電体は、銅箔等の金
属箔により形成することができる。またメッキ、スパッ
タリング等によりこれらの導電体を形成することもでき
る。更にこれらの導電体を銀レジンペーストなどの導電
性レジンペーストを用いて形成することもできる。
素子、圧電素子の表面上に接合された表面電極及び圧電
素子の裏面上に接合された裏面電極を有する圧電振動子
と、圧電振動子の表面側に位置する音響空間と裏面側に
位置する音響空間とを連通させないようにして圧電振動
子を支持する振動子支持構造とを具備する圧電発音器を
改良の対象とする。本発明で用いる振動子支持構造は、
絶縁材料によって形成された可撓性を有するシート部材
と、シート部材の外周部が接合される枠状部分を有する
ベース部材とを有する。シート部材としては、例えばポ
リイミドやポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等の
絶縁性を有する合成樹脂シートを用いることができる。
そして本発明では、このシート部材の表面上には、圧電
振動子の裏面電極と電気的接続される部分と該部分に接
続された第１の入力電極とが一体になった第１の導電体
が接合されており、またこのシート部材には表面電極が
電気的に接続される第２の入力電極を構成する第２の導
電体も接合されている。これらの導電体は、銅箔等の金
属箔により形成することができる。またメッキ、スパッ
タリング等によりこれらの導電体を形成することもでき
る。更にこれらの導電体を銀レジンペーストなどの導電
性レジンペーストを用いて形成することもできる。
【００１４】本発明においては、圧電振動子の表面電極
と第２の導電体とに跨って導電性レジンペーストを塗布
し且つこれを硬化して形成した電極接続用導電性接続部
により、表面電極と第２の導電体とを接続する。可撓性
を有するシート部材は、その撓み性から圧電振動子の振
動を阻害することはない。このようにすると、リード線
や端子金具を用いた接合に比べ、圧電発音器の全体の厚
み寸法を薄くすることができる。またリード線や半田を
用いないので、製造の自動化が容易になり、半田付け時
の熱により圧電素子の圧電性が消失するのを防ぐことが
できる。
と第２の導電体とに跨って導電性レジンペーストを塗布
し且つこれを硬化して形成した電極接続用導電性接続部
により、表面電極と第２の導電体とを接続する。可撓性
を有するシート部材は、その撓み性から圧電振動子の振
動を阻害することはない。このようにすると、リード線
や端子金具を用いた接合に比べ、圧電発音器の全体の厚
み寸法を薄くすることができる。またリード線や半田を
用いないので、製造の自動化が容易になり、半田付け時
の熱により圧電素子の圧電性が消失するのを防ぐことが
できる。
【００１５】また、本発明の圧電発音器のより具体的な
態様では、矩形状の圧電素子、圧電素子の表面上に接合
された表面電極及び圧電素子の裏面上に接合された裏面
電極を有する圧電振動子と、圧電振動子の表面側に位置
する音響空間と裏面側に位置する音響空間とを連通させ
ないようにして圧電振動子を支持する振動子支持構造と
を具備する。そして振動子支持構造を、絶縁樹脂材料に
よって形成された可撓性を有するシート部材と、シート
部材の裏面の外周部が接合される枠状部分及び枠状部分
によって囲まれて圧電振動子の振動を許容する凹部また
は窓部を備えた絶縁材料からなるベース部材とから構成
する。この場合も、シート部材の表面上には、圧電振動
子の裏面電極と電気的接続される部分と該部分に接続さ
れた第１の入力電極とが一体になった第１の導電体と、
表面電極が電気的に接続される第２の入力電極を構成す
る第２の導電体とを接合し、表面電極と第２の導電体と
を、導電性レジンペーストを両者に跨って塗布し且つこ
れを硬化して形成した電極接続用導電性接続部により接
続する。
態様では、矩形状の圧電素子、圧電素子の表面上に接合
された表面電極及び圧電素子の裏面上に接合された裏面
電極を有する圧電振動子と、圧電振動子の表面側に位置
する音響空間と裏面側に位置する音響空間とを連通させ
ないようにして圧電振動子を支持する振動子支持構造と
を具備する。そして振動子支持構造を、絶縁樹脂材料に
よって形成された可撓性を有するシート部材と、シート
部材の裏面の外周部が接合される枠状部分及び枠状部分
によって囲まれて圧電振動子の振動を許容する凹部また
は窓部を備えた絶縁材料からなるベース部材とから構成
する。この場合も、シート部材の表面上には、圧電振動
子の裏面電極と電気的接続される部分と該部分に接続さ
れた第１の入力電極とが一体になった第１の導電体と、
表面電極が電気的に接続される第２の入力電極を構成す
る第２の導電体とを接合し、表面電極と第２の導電体と
を、導電性レジンペーストを両者に跨って塗布し且つこ
れを硬化して形成した電極接続用導電性接続部により接
続する。
【００１６】ベース部材の枠状部分とシート部材の裏面
とを接合する場合は、接着剤により接合してもよい。ま
たベース部材の少なくとも枠状部分及びシート部材を溶
着可能な合成樹脂材料により形成する場合は、シート部
材と枠状部分とを熱溶着または超音波振動溶着により接
合すればよい。
とを接合する場合は、接着剤により接合してもよい。ま
たベース部材の少なくとも枠状部分及びシート部材を溶
着可能な合成樹脂材料により形成する場合は、シート部
材と枠状部分とを熱溶着または超音波振動溶着により接
合すればよい。
【００１７】第１及び第２の導電体を金属箔により形成
する場合において、第１の導電体の端面が第２の導電体
側に露出しているような場合には、電極接続用導電性接
続部の下に導電性接続部と第１の導電体との短絡を阻止
する絶縁性樹脂からなる絶縁層を形成するのが好まし
い。なお第１の導電体の裏面電極を構成する部分に、第
１の導電体と接触しないようにして第２の導電体が部分
的に入り込む導電体受け入れ凹部を形成し、電極接続用
導電性接続部が表面電極と導電体受け入れ凹部の外側に
位置する第２の導電体間に直接形成するようにすれば、
導電性接続部と第１の導電体との短絡防止のために形成
する絶縁層を設ける必要がなくなり、製造工程を少なく
できて、製品の価格を下げることが可能になる。
する場合において、第１の導電体の端面が第２の導電体
側に露出しているような場合には、電極接続用導電性接
続部の下に導電性接続部と第１の導電体との短絡を阻止
する絶縁性樹脂からなる絶縁層を形成するのが好まし
い。なお第１の導電体の裏面電極を構成する部分に、第
１の導電体と接触しないようにして第２の導電体が部分
的に入り込む導電体受け入れ凹部を形成し、電極接続用
導電性接続部が表面電極と導電体受け入れ凹部の外側に
位置する第２の導電体間に直接形成するようにすれば、
導電性接続部と第１の導電体との短絡防止のために形成
する絶縁層を設ける必要がなくなり、製造工程を少なく
できて、製品の価格を下げることが可能になる。
【００１８】シート部材が薄くなればなるほど、ベース
部材にシート部材を接合する場合に、シート部材にはし
わ等が発生し、接合し難くなる場合がある。このような
ときは、シート部材の表面に、シート部材の外縁部に沿
い且つ第１及び第２の導電体と電気的に接続しないよう
に補強用導電体を形成すればよい。なお第１及び第２の
導電体並びに補強用導電体は金属箔により形成すること
ができる。この場合、補強用導電体は第１の導電体また
は第２の導電体の一方と連結されていても問題はない。
部材にシート部材を接合する場合に、シート部材にはし
わ等が発生し、接合し難くなる場合がある。このような
ときは、シート部材の表面に、シート部材の外縁部に沿
い且つ第１及び第２の導電体と電気的に接続しないよう
に補強用導電体を形成すればよい。なお第１及び第２の
導電体並びに補強用導電体は金属箔により形成すること
ができる。この場合、補強用導電体は第１の導電体また
は第２の導電体の一方と連結されていても問題はない。
【００１９】さらに第１の導電体と補強用導電体との間
に位置するシート部材の部分を、圧電振動子の振動を許
容するように蛇腹状に形成すれば、この部分の変形が容
易になり、シート部材を用いる場合でも、圧電振動子を
十分に振動させることができる。
に位置するシート部材の部分を、圧電振動子の振動を許
容するように蛇腹状に形成すれば、この部分の変形が容
易になり、シート部材を用いる場合でも、圧電振動子を
十分に振動させることができる。
【００２０】表面実装型の圧電発音器を構成する場合に
は、ベース部材には、枠状部分にシート部材が接合され
た状態でシート部材の外側に位置する部分に、第１の入
力電極及び第２の入力電極と電気的に接続される第１及
び第２の実装用端子部を設ける。そして第１の入力電極
及び第２の入力電極と第１及び第２の実装用端子部と
を、導電性レジンペーストを両者に跨って塗布し且つこ
れを硬化して形成した端子接続用導電性接続部により接
続する。このようにすれば、表面実装型の圧電発音器の
実装用端子部と圧電振動子との電気的な接続を容易に行
える上、表面実装型の圧電発音器の構造が簡単になる。
は、ベース部材には、枠状部分にシート部材が接合され
た状態でシート部材の外側に位置する部分に、第１の入
力電極及び第２の入力電極と電気的に接続される第１及
び第２の実装用端子部を設ける。そして第１の入力電極
及び第２の入力電極と第１及び第２の実装用端子部と
を、導電性レジンペーストを両者に跨って塗布し且つこ
れを硬化して形成した端子接続用導電性接続部により接
続する。このようにすれば、表面実装型の圧電発音器の
実装用端子部と圧電振動子との電気的な接続を容易に行
える上、表面実装型の圧電発音器の構造が簡単になる。
【００２１】なお電極接続用導電性接続部と端子接続用
導電性接続部とを一緒に形成すると、圧電発音器の製造
工数を少なくすることができる。
導電性接続部とを一緒に形成すると、圧電発音器の製造
工数を少なくすることができる。
【００２２】また圧電振動子を覆うカバー部材をベース
部材に固定し、このベース部材とカバー部材とによりケ
ースを構成するのが好ましい。このようにすると、ベー
ス部材がケースの一部を構成するため、部品点数が少な
くなって、製造コストを下げることができる。
部材に固定し、このベース部材とカバー部材とによりケ
ースを構成するのが好ましい。このようにすると、ベー
ス部材がケースの一部を構成するため、部品点数が少な
くなって、製造コストを下げることができる。
【００２３】圧電発音器は、使用していないとき、温度
差や衝撃により自発分極電荷が発生し、この電荷で圧電
素子が電気的に破壊されるおそれがある。このような場
合には、電極接続用導電性接続部と並列に振動時の圧電
素子の抵抗値よりも大きな抵抗値を有する印刷抵抗体を
設けておく。このようにすると圧電素子で発生した自発
分極電荷はこの抵抗体を通して放電されるので、圧電素
子が電気的に破壊されるのを防止することができる。
差や衝撃により自発分極電荷が発生し、この電荷で圧電
素子が電気的に破壊されるおそれがある。このような場
合には、電極接続用導電性接続部と並列に振動時の圧電
素子の抵抗値よりも大きな抵抗値を有する印刷抵抗体を
設けておく。このようにすると圧電素子で発生した自発
分極電荷はこの抵抗体を通して放電されるので、圧電素
子が電気的に破壊されるのを防止することができる。
【００２４】より高い音圧やより広い周波数帯域を得る
ためには、複数の圧電素子を併用することになる。この
ような複数の圧電素子を併用する場合には、複数の凹部
または窓部を有するベース部材と、ベース部材に接合さ
れ且つ絶縁材料によって形成された可撓性を有するシー
ト部材と、ベース部材の複数の凹部または窓部に対応す
るシート部材の複数の可撓領域の表面上に形成された複
数の導電部分と、複数の導電部分の上に裏面電極が接合
された複数の矩形状の圧電素子と、複数の圧電素子の表
面にそれぞれ接合された複数の表面電極と、シート部材
の表面に形成された第１及び第２の入力電極と、シート
部材の表面に形成されて複数の導電部分と第１の入力電
極とを電気的に接続する第１の接続パターンと、シート
部材の複数の可撓領域の表面またはその近傍に形成され
た複数の接続用電極と、シート部材の表面に形成されて
複数の接続用電極と第２の入力電極とを電気的に接続す
る第２の接続パターンと、導電性レジンペーストを複数
の表面電極と複数の接続用電極とに跨って塗布し且つこ
れを硬化して形成して複数の表面電極と複数の接続用電
極とをそれぞれ接続する複数の電極接続用導電性接続部
と、ベース部材に対して取付けられ複数の圧電素子に個
別に対応する複数の音響空間を形成する構造を備えたカ
バー部材とから圧電発音器を構成する。この場合、各圧
電振動子の共振周波数と複数の音響空間のそれぞれの共
振周波数を適当に選択することにより、１つの圧電振動
子を用いる場合と比べて、圧電発音器の音圧を高くし
て、しかも周波数帯域を広げることができる。
ためには、複数の圧電素子を併用することになる。この
ような複数の圧電素子を併用する場合には、複数の凹部
または窓部を有するベース部材と、ベース部材に接合さ
れ且つ絶縁材料によって形成された可撓性を有するシー
ト部材と、ベース部材の複数の凹部または窓部に対応す
るシート部材の複数の可撓領域の表面上に形成された複
数の導電部分と、複数の導電部分の上に裏面電極が接合
された複数の矩形状の圧電素子と、複数の圧電素子の表
面にそれぞれ接合された複数の表面電極と、シート部材
の表面に形成された第１及び第２の入力電極と、シート
部材の表面に形成されて複数の導電部分と第１の入力電
極とを電気的に接続する第１の接続パターンと、シート
部材の複数の可撓領域の表面またはその近傍に形成され
た複数の接続用電極と、シート部材の表面に形成されて
複数の接続用電極と第２の入力電極とを電気的に接続す
る第２の接続パターンと、導電性レジンペーストを複数
の表面電極と複数の接続用電極とに跨って塗布し且つこ
れを硬化して形成して複数の表面電極と複数の接続用電
極とをそれぞれ接続する複数の電極接続用導電性接続部
と、ベース部材に対して取付けられ複数の圧電素子に個
別に対応する複数の音響空間を形成する構造を備えたカ
バー部材とから圧電発音器を構成する。この場合、各圧
電振動子の共振周波数と複数の音響空間のそれぞれの共
振周波数を適当に選択することにより、１つの圧電振動
子を用いる場合と比べて、圧電発音器の音圧を高くし
て、しかも周波数帯域を広げることができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態の一例を詳細に説明する。図１は本発明の第１
の実施の形態の圧電発音器の構成を示す分解斜視図であ
る。なお図１では、後述するカバー部材とベース部材と
分離した状態を示している。図１において、符号１で示
した部材は圧電振動子である。圧電振動子１は、ＰＴＺ
等の圧電セラミックスよりなる矩形状の圧電素子３と、
この圧電素子３の表面上に接合された表面電極５と、圧
電素子３の裏面上に接合さた裏面電極７（図面上は示さ
れていない。）とから構成されたユニモルフ型の圧電振
動子である。表面電極５及び裏面電極７は、例えばガラ
スペーストに銀の粉末を混練してなる導電性ペーストを
圧電素子３の両面に印刷し、これを焼成して形成する。
圧電素子３には、表面電極５と裏面電極７との間に直流
電圧を印加して予め分極処理が施されている。したがっ
て表面電極５と裏面電極７との間に所定周期のパルス電
圧が印加されると、圧電素子３はこの所定の周波数で振
動する。
施の形態の一例を詳細に説明する。図１は本発明の第１
の実施の形態の圧電発音器の構成を示す分解斜視図であ
る。なお図１では、後述するカバー部材とベース部材と
分離した状態を示している。図１において、符号１で示
した部材は圧電振動子である。圧電振動子１は、ＰＴＺ
等の圧電セラミックスよりなる矩形状の圧電素子３と、
この圧電素子３の表面上に接合された表面電極５と、圧
電素子３の裏面上に接合さた裏面電極７（図面上は示さ
れていない。）とから構成されたユニモルフ型の圧電振
動子である。表面電極５及び裏面電極７は、例えばガラ
スペーストに銀の粉末を混練してなる導電性ペーストを
圧電素子３の両面に印刷し、これを焼成して形成する。
圧電素子３には、表面電極５と裏面電極７との間に直流
電圧を印加して予め分極処理が施されている。したがっ
て表面電極５と裏面電極７との間に所定周期のパルス電
圧が印加されると、圧電素子３はこの所定の周波数で振
動する。
【００２６】符号９は、圧電振動子１を支持する振動子
支持構造を示している。振動子支持構造９は、シート部
材１１とベース部材１３とから構成されている。シート
部材１１は、矩形形状を有しており、ポリイミドやポリ
エチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等の絶縁または合成
樹脂材料からなる厚さ１０〜１００μｍの膜即ちシート
でできており、電気的な絶縁性と機械的な可撓性とを備
えている。シート部材１１の表面には、例えば銅箔等の
金属箔、スパッタや蒸着により形成した薄膜導体（例え
ば１０〜２５０μｍ）の厚さを有する第１の導電体１５
及び第２の導電体１７が形成されている。第１の導電体
１５には、圧電素子３の裏面電極７と電気的に接続する
ように第１の入力電極１９が一体に設けられている。圧
電素子３の裏面電極７は、レジン系の接着剤または導電
性接着剤を用いて第１の導電体１５の接続部分に接続す
ればよい。第２の導電体１７は圧電素子３の表面電極５
が接続される第２の入力電極を構成している。
支持構造を示している。振動子支持構造９は、シート部
材１１とベース部材１３とから構成されている。シート
部材１１は、矩形形状を有しており、ポリイミドやポリ
エチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等の絶縁または合成
樹脂材料からなる厚さ１０〜１００μｍの膜即ちシート
でできており、電気的な絶縁性と機械的な可撓性とを備
えている。シート部材１１の表面には、例えば銅箔等の
金属箔、スパッタや蒸着により形成した薄膜導体（例え
ば１０〜２５０μｍ）の厚さを有する第１の導電体１５
及び第２の導電体１７が形成されている。第１の導電体
１５には、圧電素子３の裏面電極７と電気的に接続する
ように第１の入力電極１９が一体に設けられている。圧
電素子３の裏面電極７は、レジン系の接着剤または導電
性接着剤を用いて第１の導電体１５の接続部分に接続す
ればよい。第２の導電体１７は圧電素子３の表面電極５
が接続される第２の入力電極を構成している。
【００２７】圧電素子３の表面電極５と第２の導電体１
７とは、電極接続用導電性接続部２３により電気的に接
続されている。なお電極接続用導電性接続部２３の下部
には、圧電素子３の表面と第２の導電体１７とに跨って
エポキシレジン等の絶縁樹脂材料ペーストを用いて絶縁
層２１が形成されている。この絶縁層２１は、電極接続
用導電性接続部２３が、第１の導電体１５と接触して短
絡を発生するのを防止している。この電極接続用導電性
接続部２３は、エポキシレジン等の有機材料に銀粉末，
パラジウム粉末等の導電性粉末を混練した導電性レジン
ペーストから形成される。絶縁層２１を形成するための
エポキシレジン及び導電性レジンペーストは、通常１５
０℃以下の温度で硬化できるため、硬化工程において、
圧電素子３の圧電性が消失するようなことはない。
７とは、電極接続用導電性接続部２３により電気的に接
続されている。なお電極接続用導電性接続部２３の下部
には、圧電素子３の表面と第２の導電体１７とに跨って
エポキシレジン等の絶縁樹脂材料ペーストを用いて絶縁
層２１が形成されている。この絶縁層２１は、電極接続
用導電性接続部２３が、第１の導電体１５と接触して短
絡を発生するのを防止している。この電極接続用導電性
接続部２３は、エポキシレジン等の有機材料に銀粉末，
パラジウム粉末等の導電性粉末を混練した導電性レジン
ペーストから形成される。絶縁層２１を形成するための
エポキシレジン及び導電性レジンペーストは、通常１５
０℃以下の温度で硬化できるため、硬化工程において、
圧電素子３の圧電性が消失するようなことはない。
【００２８】シート部材１１は、ベース部材１３の上に
接合されている。ベース部材１３はＰＢＴ等のプラスチ
ック絶縁部材により形成されている。ベース部材１３
は、矩形の板状本体の表面に輪郭形状が矩形をなす枠状
部材２５が一体になった構造を有している。枠状部分２
５に囲まれた領域には、窓部または凹部２７が形成され
ている。この凹部２７は圧電振動子１の振動を許容する
深さになっている。枠状部分２５の上面には、シート部
材１１の裏面の外周部が接着剤や溶着技術等を用いて接
合されている。ベース部材１３の長手方向の両端部に
は、枠状部材２５の外側に、表面実装用の半田付け用の
端子部を構成する第１の実装用端子部２９及び第２の実
装用端子部３１が設けられている。これらの実装用端子
部２９及び３１は、ベース部材１３にインサート成形さ
れている。第１の実装用端子部２９は第１の入力電極１
９と図示しない端子接続用導電性接続部によって電気的
に接続される。また第２の実装用端子部３１は、第２の
入力電極を構成する第２の導電体１７と図示しない端子
接続用導電性接続部によって電気的に接続される。これ
らの端子接続用導電性接続部は、前述の電極接続用導電
性接続部２３と同様に、エポキシレジン等の有機材料に
銀粉末，パラジウム粉末等の導電性粉末を混練した導電
性レジンペーストから形成される。したがって前述の電
極接続用導電性接続部２３を形成する際に、同時に第２
の実装用端子部３１と第２の導電体１７とを接続する端
子接続用導電性接続部とを同時に形成するようにしても
よい。
接合されている。ベース部材１３はＰＢＴ等のプラスチ
ック絶縁部材により形成されている。ベース部材１３
は、矩形の板状本体の表面に輪郭形状が矩形をなす枠状
部材２５が一体になった構造を有している。枠状部分２
５に囲まれた領域には、窓部または凹部２７が形成され
ている。この凹部２７は圧電振動子１の振動を許容する
深さになっている。枠状部分２５の上面には、シート部
材１１の裏面の外周部が接着剤や溶着技術等を用いて接
合されている。ベース部材１３の長手方向の両端部に
は、枠状部材２５の外側に、表面実装用の半田付け用の
端子部を構成する第１の実装用端子部２９及び第２の実
装用端子部３１が設けられている。これらの実装用端子
部２９及び３１は、ベース部材１３にインサート成形さ
れている。第１の実装用端子部２９は第１の入力電極１
９と図示しない端子接続用導電性接続部によって電気的
に接続される。また第２の実装用端子部３１は、第２の
入力電極を構成する第２の導電体１７と図示しない端子
接続用導電性接続部によって電気的に接続される。これ
らの端子接続用導電性接続部は、前述の電極接続用導電
性接続部２３と同様に、エポキシレジン等の有機材料に
銀粉末，パラジウム粉末等の導電性粉末を混練した導電
性レジンペーストから形成される。したがって前述の電
極接続用導電性接続部２３を形成する際に、同時に第２
の実装用端子部３１と第２の導電体１７とを接続する端
子接続用導電性接続部とを同時に形成するようにしても
よい。
【００２９】符号３３で示した部材は箱型のカバー部材
であり、ベース部材１３に接着剤等により接合されてい
る。カバー部材３３をベース部材１３に接合することに
より圧電振動子１の前方側に音響空間（前気室）が形成
されている。またシート部材１１によって塞がれた枠状
部材２５によって囲まれた凹部２７内に圧電振動子１の
後方側の音響空間（後気室）が形成されている。そして
圧電振動子１が振動することによって発生した音はカバ
ー部材３３の上部に設けられた発音孔３５から外部に放
音される。
であり、ベース部材１３に接着剤等により接合されてい
る。カバー部材３３をベース部材１３に接合することに
より圧電振動子１の前方側に音響空間（前気室）が形成
されている。またシート部材１１によって塞がれた枠状
部材２５によって囲まれた凹部２７内に圧電振動子１の
後方側の音響空間（後気室）が形成されている。そして
圧電振動子１が振動することによって発生した音はカバ
ー部材３３の上部に設けられた発音孔３５から外部に放
音される。
【００３０】次に図１に示した圧電発音器の製造方法を
製造工程順に説明する。図２（Ａ）乃至（Ｄ）は本発明
の圧電発音器を製造する場合の製造工程を製造工程順に
示したものである。まず、ＰＺＴ等の圧電セラミックス
からなる圧電素子３の表面に表面電極５を形成し、圧電
素子３の裏面に裏面電極７をそれぞれ形成する。次にシ
ート部材１１の表面上に図２（Ａ）の圧電素子３の裏面
電極７と電気的に接続する第１の導電体１５と、図２
（Ａ）の圧電素子３の表面電極５と電気的に接続する第
２の導電体１７とを形成する。
製造工程順に説明する。図２（Ａ）乃至（Ｄ）は本発明
の圧電発音器を製造する場合の製造工程を製造工程順に
示したものである。まず、ＰＺＴ等の圧電セラミックス
からなる圧電素子３の表面に表面電極５を形成し、圧電
素子３の裏面に裏面電極７をそれぞれ形成する。次にシ
ート部材１１の表面上に図２（Ａ）の圧電素子３の裏面
電極７と電気的に接続する第１の導電体１５と、図２
（Ａ）の圧電素子３の表面電極５と電気的に接続する第
２の導電体１７とを形成する。
【００３１】次に図２（Ｃ）に示すように、シート部材
１１の表面上に形成した第１の導電体１５の上に圧電素
子３の裏面電極７側をレジン系の接着剤または導電性接
着剤を用いて貼り合わせる。そして、圧電素子３の表面
電極５と第２の導電体１７とを電気的に接続する。接続
の方法は、圧電素子３の側面を覆うように有機性の絶縁
レジストを塗布して絶縁層２１を形成し、その上から表
面電極５と第２の導電体１７とを跨ぐように有機銀から
なる導電性のレジンペーストを印刷により塗布し、その
後硬化させる。
１１の表面上に形成した第１の導電体１５の上に圧電素
子３の裏面電極７側をレジン系の接着剤または導電性接
着剤を用いて貼り合わせる。そして、圧電素子３の表面
電極５と第２の導電体１７とを電気的に接続する。接続
の方法は、圧電素子３の側面を覆うように有機性の絶縁
レジストを塗布して絶縁層２１を形成し、その上から表
面電極５と第２の導電体１７とを跨ぐように有機銀から
なる導電性のレジンペーストを印刷により塗布し、その
後硬化させる。
【００３２】次に図２（Ｄ）に示すように、図２（Ｃ）
で表面上に圧電素子３を貼付けたシート部材１１の外周
部を圧電発音器のベースとなるベース部材１３の枠状部
分２５に接着剤や熱溶着等を用いて接合する。そして第
１の入力電極１７と第１の実装用端子２９との間及び第
２の入力電極１９と第２の実装用端子２９との間に，両
者に跨るようにして導電性のレジンペーストを印刷によ
り塗布し、その後硬化させて両者間を電気的接続する。
最後に図１に示したケース部材３３をベース部材１３に
接着剤や熱圧着等により接合させる。
で表面上に圧電素子３を貼付けたシート部材１１の外周
部を圧電発音器のベースとなるベース部材１３の枠状部
分２５に接着剤や熱溶着等を用いて接合する。そして第
１の入力電極１７と第１の実装用端子２９との間及び第
２の入力電極１９と第２の実装用端子２９との間に，両
者に跨るようにして導電性のレジンペーストを印刷によ
り塗布し、その後硬化させて両者間を電気的接続する。
最後に図１に示したケース部材３３をベース部材１３に
接着剤や熱圧着等により接合させる。
【００３３】図３は本発明の他の実施の形態で用いるシ
ート部材１１１に圧電振動子１を接合する前の状態の斜
視図である。なお、図３の実施の形態において、図１に
示した実施の形態を構成する部分と同様の部分には、図
１に付した符号と同じ符号を付して説明を省略する。こ
の実施の形態では、圧電振動子１の裏面電極７と電気的
に接続される第１の導電体１１５の接続部分に、第１の
導電体１１５と接触しないようにして第２の導電体１１
７が部分的に入り込むように導電体受け入れ凹部１１６
が形成されている。そしてこの導電体受け入れ凹部１１
６内に第２の導電体１１７の一部が入り込むようにして
形成されている。これらの導電体が形成されたシート部
材１１１を用いて、図１及び図２で示した電極接続用導
電性接続部２３を表面電極５と導電体受け入れ凹部１１
６の外側に位置する第２の導電体１１７間に直接形成す
るようにすれば、電極接続用導電性接続部２３と第１の
導電体１１５との短絡防止のために形成する絶縁層２１
を設ける必要がなくなり、製造工程を少なくすることが
できる。
ート部材１１１に圧電振動子１を接合する前の状態の斜
視図である。なお、図３の実施の形態において、図１に
示した実施の形態を構成する部分と同様の部分には、図
１に付した符号と同じ符号を付して説明を省略する。こ
の実施の形態では、圧電振動子１の裏面電極７と電気的
に接続される第１の導電体１１５の接続部分に、第１の
導電体１１５と接触しないようにして第２の導電体１１
７が部分的に入り込むように導電体受け入れ凹部１１６
が形成されている。そしてこの導電体受け入れ凹部１１
６内に第２の導電体１１７の一部が入り込むようにして
形成されている。これらの導電体が形成されたシート部
材１１１を用いて、図１及び図２で示した電極接続用導
電性接続部２３を表面電極５と導電体受け入れ凹部１１
６の外側に位置する第２の導電体１１７間に直接形成す
るようにすれば、電極接続用導電性接続部２３と第１の
導電体１１５との短絡防止のために形成する絶縁層２１
を設ける必要がなくなり、製造工程を少なくすることが
できる。
【００３４】図４は本発明の他の実施の形態で用いるシ
ート部材２１１の平面図である。このシート部材２１１
の表面上には第１の導電体２１５及び第２の導電体２１
７が形成されている。そして第１の導電体２１５と第２
の導電体２１７とを囲むようにして、シート部材２１１
の外縁部に、第１の導電体２１５及び第２の導電体２１
７を形成する金属箔と同じ金属箔からなる補強用導電体
２５１，２５３が形成されている。この補強用導電体２
５１，２５３を設ける理由は以下のとおりである。ベー
ス部材にシート部材２１１を接合する際に、シート部材
２１１が薄くなればなるほどシート部材にはしわ等が発
生し、接合し難くなる。そこでこのような場合に、図４
で示した補強用導電体２５１，２５３を設けてシート部
材２１１の外周部の強度を高めると、シート部材２１１
の外周部にしわが発生しなくなって、シート部材２１１
とベース部材との接合をスムーズに行うことができる。
なお、補強用導電体２５１，２５３は第１の導電体１１
５あるいは第２の導電体１１７のうちどちらか一方と接
続されていても何等問題はない。
ート部材２１１の平面図である。このシート部材２１１
の表面上には第１の導電体２１５及び第２の導電体２１
７が形成されている。そして第１の導電体２１５と第２
の導電体２１７とを囲むようにして、シート部材２１１
の外縁部に、第１の導電体２１５及び第２の導電体２１
７を形成する金属箔と同じ金属箔からなる補強用導電体
２５１，２５３が形成されている。この補強用導電体２
５１，２５３を設ける理由は以下のとおりである。ベー
ス部材にシート部材２１１を接合する際に、シート部材
２１１が薄くなればなるほどシート部材にはしわ等が発
生し、接合し難くなる。そこでこのような場合に、図４
で示した補強用導電体２５１，２５３を設けてシート部
材２１１の外周部の強度を高めると、シート部材２１１
の外周部にしわが発生しなくなって、シート部材２１１
とベース部材との接合をスムーズに行うことができる。
なお、補強用導電体２５１，２５３は第１の導電体１１
５あるいは第２の導電体１１７のうちどちらか一方と接
続されていても何等問題はない。
【００３５】図５は本発明の他の実施の形態を説明する
ために用いる断面図であり、この図は図４のＡ−Ａ線の
位置で断面にした断面図である。図５に示したシート部
材３１１には、シート部材２１１の第１の導電体２１５
と補強用導電体２５１，２５３との間に位置するシート
部材２１１の２箇所の部分３５０及び３６０に蛇腹状ま
たは波板状の加工が施されている。このような部分３５
０及び３６０を設けると、これらの部分の変形が容易に
なり、圧電振動子を十分に振動させることができる。
ために用いる断面図であり、この図は図４のＡ−Ａ線の
位置で断面にした断面図である。図５に示したシート部
材３１１には、シート部材２１１の第１の導電体２１５
と補強用導電体２５１，２５３との間に位置するシート
部材２１１の２箇所の部分３５０及び３６０に蛇腹状ま
たは波板状の加工が施されている。このような部分３５
０及び３６０を設けると、これらの部分の変形が容易に
なり、圧電振動子を十分に振動させることができる。
【００３６】図６は、上記の各実施の形態を大量生産す
る場合に用いる多連のシート部材連結体５５０の一部を
示す図である。このシート部材連結体５５０は、ポリイ
ミド等のフレキシブル基板に張られた金属箔にエッチン
グを施して形成されている。図示のシート部材連結体５
５０の幅方向（長手方向と直交する方向）の両端部に
は、長手方向に所定の間隔をあけて送給用ガイド孔５６
０…が形成されている。この送給用ガイド孔５６０…に
図示しないガイドローラの外周部に設けられた突起が挿
入されて、シート部材連結体５５０は長手方向に送給さ
れる。このようなシート部材連結体５５０に対して、圧
電振動子を接合し、電極接続用導電性接続部を形成した
後に、各シート部材を切り出して、ベース部材に接合さ
れる部品を製造すれば、大量生産が容易になる。
る場合に用いる多連のシート部材連結体５５０の一部を
示す図である。このシート部材連結体５５０は、ポリイ
ミド等のフレキシブル基板に張られた金属箔にエッチン
グを施して形成されている。図示のシート部材連結体５
５０の幅方向（長手方向と直交する方向）の両端部に
は、長手方向に所定の間隔をあけて送給用ガイド孔５６
０…が形成されている。この送給用ガイド孔５６０…に
図示しないガイドローラの外周部に設けられた突起が挿
入されて、シート部材連結体５５０は長手方向に送給さ
れる。このようなシート部材連結体５５０に対して、圧
電振動子を接合し、電極接続用導電性接続部を形成した
後に、各シート部材を切り出して、ベース部材に接合さ
れる部品を製造すれば、大量生産が容易になる。
【００３７】なお、上述した各実施の形態において、圧
電振動子の表面電極とシート部材の表面上に形成した第
１の導電体とを接続する電極接続用導電性接続部に並ん
で、印刷抵抗体（図示せず）を形成してもよい。この印
刷抵抗体の抵抗値は、振動時の圧電素子の抵抗値よりも
大きな値にしてある。このような抵抗値の印刷抵抗体を
用いるのは、圧電発音器が使用されていないときに、加
わる温度差や衝撃により圧電素子に発生する自発分極電
荷によって、圧電素子が電気的に破壊されるのを防止す
るためである。電極接続用導電性接続部と並列にこのよ
うな抵抗体を設けておくと、圧電素子で発生した自発分
極電荷はこの抵抗体を通して放電されるので、圧電素子
が電気的に破壊されるのを確実に防止することができ
る。
電振動子の表面電極とシート部材の表面上に形成した第
１の導電体とを接続する電極接続用導電性接続部に並ん
で、印刷抵抗体（図示せず）を形成してもよい。この印
刷抵抗体の抵抗値は、振動時の圧電素子の抵抗値よりも
大きな値にしてある。このような抵抗値の印刷抵抗体を
用いるのは、圧電発音器が使用されていないときに、加
わる温度差や衝撃により圧電素子に発生する自発分極電
荷によって、圧電素子が電気的に破壊されるのを防止す
るためである。電極接続用導電性接続部と並列にこのよ
うな抵抗体を設けておくと、圧電素子で発生した自発分
極電荷はこの抵抗体を通して放電されるので、圧電素子
が電気的に破壊されるのを確実に防止することができ
る。
【００３８】図７（Ａ）乃至（Ｃ）は、本発明の他の実
施の形態の圧電発音器の構成を説明するために用いる図
である。この実施の形態は、より高い音圧と広い周波数
帯域を得るために、１つの圧電発音器の中に４つの圧電
振動子を組み込んだ構造を有している。図７（Ａ）はベ
ース部材にシート部材を接合させる前の状態の分解斜視
図であり、図７（Ｂ）はベース部材にケース部材を接合
させる前の状態の分解斜視図であり、図７（Ｃ）はベー
ス部材にケース部材を接合させた状態を示す圧電発音器
の斜視図である。
施の形態の圧電発音器の構成を説明するために用いる図
である。この実施の形態は、より高い音圧と広い周波数
帯域を得るために、１つの圧電発音器の中に４つの圧電
振動子を組み込んだ構造を有している。図７（Ａ）はベ
ース部材にシート部材を接合させる前の状態の分解斜視
図であり、図７（Ｂ）はベース部材にケース部材を接合
させる前の状態の分解斜視図であり、図７（Ｃ）はベー
ス部材にケース部材を接合させた状態を示す圧電発音器
の斜視図である。
【００３９】符号７１１で示した部材はシート部材であ
り、このシート部材７１１は図１に示したシート部材１
１と同様に矩形形状を有している。このシート部材７１
１も。シート部材１１と同様に、ポリイミドやポリエチ
レンテレフタレート（ＰＥＴ）等の絶縁または合成樹脂
材料からなる厚さ１０〜１００μｍのシートである。こ
のシート部材７１１の表面上には、４つの導電電極７１
５ａ〜７１５ｄと４つの接続用電極７１７ａ〜７１７ｄ
がそれぞれ形成されている。シート部材７１１の表面に
は第１の入力電極７５１及び第２の入力電極７５３が形
成されている。また導電電極７１５ａ〜７１５ｄは、シ
ート部材７１１の表面上に形成された第１の接続パター
ン７５５によりそれぞれ互いに接続されており、この第
１の接続パターン７５５は第１の入力電極７５１と接続
されている。また、接続用電極７１７ａ〜７１７ｄは、
シート部材７１１の表面上に形成されている第２の接続
パターン７５７によりそれぞれ互いに接続されており、
この第２の接続パターン７５７は第２の入力電極７５３
と接続されている。
り、このシート部材７１１は図１に示したシート部材１
１と同様に矩形形状を有している。このシート部材７１
１も。シート部材１１と同様に、ポリイミドやポリエチ
レンテレフタレート（ＰＥＴ）等の絶縁または合成樹脂
材料からなる厚さ１０〜１００μｍのシートである。こ
のシート部材７１１の表面上には、４つの導電電極７１
５ａ〜７１５ｄと４つの接続用電極７１７ａ〜７１７ｄ
がそれぞれ形成されている。シート部材７１１の表面に
は第１の入力電極７５１及び第２の入力電極７５３が形
成されている。また導電電極７１５ａ〜７１５ｄは、シ
ート部材７１１の表面上に形成された第１の接続パター
ン７５５によりそれぞれ互いに接続されており、この第
１の接続パターン７５５は第１の入力電極７５１と接続
されている。また、接続用電極７１７ａ〜７１７ｄは、
シート部材７１１の表面上に形成されている第２の接続
パターン７５７によりそれぞれ互いに接続されており、
この第２の接続パターン７５７は第２の入力電極７５３
と接続されている。
【００４０】符号７０３ａ〜７０３ｄで示した部材は、
それぞれ大きさの異なる矩形状の圧電素子であり、各圧
電素子７０３ａ〜７０３ｄの表面には表面電極７０５ａ
〜７０５ｃが接合され且つ裏面には裏面電極７０７ａ〜
７０７ｄ（図示せず）がそれぞれ接合されている。そし
てシート部材７１１の導電電極７１５ａ〜７１５ｄの上
には圧電素子７０３ａ〜７０３ｄの裏面電極７０７ａ〜
７０７ｄがそれぞれ導電性接着剤を用いて接合されてい
る。また圧電素子７０３ａ〜７０３ｄの表面電極７０５
ａ〜７０５ｄと接続用電極７１７ａ〜７１７ｄとは、電
極接続用導電性接続部７２３ａ〜７２３ｄにより電気的
に接続されている。電極接続用導電性接続部７２３ａ〜
７２３ｄは、エポキシレジン等の有機材料に銀粉末，パ
ラジウム粉末等の導電性粉末を混練した導電性レジンペ
ーストから形成される。各電極接続用導電性接続部７２
３ａ〜７２３ｄの下部には、圧電素子７０３ａ〜７０３
ｄの表面と接続用電極７１７ａ〜７１７ｄとに跨ってエ
ポキシレジン等の絶縁樹脂材料ペーストを用いて絶縁層
７２１ａ〜７２１ｄが形成されている。
それぞれ大きさの異なる矩形状の圧電素子であり、各圧
電素子７０３ａ〜７０３ｄの表面には表面電極７０５ａ
〜７０５ｃが接合され且つ裏面には裏面電極７０７ａ〜
７０７ｄ（図示せず）がそれぞれ接合されている。そし
てシート部材７１１の導電電極７１５ａ〜７１５ｄの上
には圧電素子７０３ａ〜７０３ｄの裏面電極７０７ａ〜
７０７ｄがそれぞれ導電性接着剤を用いて接合されてい
る。また圧電素子７０３ａ〜７０３ｄの表面電極７０５
ａ〜７０５ｄと接続用電極７１７ａ〜７１７ｄとは、電
極接続用導電性接続部７２３ａ〜７２３ｄにより電気的
に接続されている。電極接続用導電性接続部７２３ａ〜
７２３ｄは、エポキシレジン等の有機材料に銀粉末，パ
ラジウム粉末等の導電性粉末を混練した導電性レジンペ
ーストから形成される。各電極接続用導電性接続部７２
３ａ〜７２３ｄの下部には、圧電素子７０３ａ〜７０３
ｄの表面と接続用電極７１７ａ〜７１７ｄとに跨ってエ
ポキシレジン等の絶縁樹脂材料ペーストを用いて絶縁層
７２１ａ〜７２１ｄが形成されている。
【００４１】ベース部材７１３はＰＢＴ等のプラスチッ
ク絶縁部材により形成されている。ベース部材７１３に
は、開口面積の異なる４つの凹部または窓部７２７ａ〜
７２７ｄがそれぞれ形成されている。この凹部７２７ａ
〜７２７ｄは圧電振動子７０１の振動を許容する深さを
有している。このシート部材７１１は、ベース部材７１
３の上に接着または溶着により接合される。
ク絶縁部材により形成されている。ベース部材７１３に
は、開口面積の異なる４つの凹部または窓部７２７ａ〜
７２７ｄがそれぞれ形成されている。この凹部７２７ａ
〜７２７ｄは圧電振動子７０１の振動を許容する深さを
有している。このシート部材７１１は、ベース部材７１
３の上に接着または溶着により接合される。
【００４２】そしてシート部材７１３を接合したベース
部材７１３の上には箱型のカバー部材７３３が接合され
る。カバー部材７３３の内部には各圧電振動子（または
圧電素子）に個別に対応する音響空間を形成する容積の
異なる４つの前気室７６１〜７６７がそれぞれ設けられ
ている。カバー部材７３３の上部には前気室７６１〜７
６７で発生した音を外部に放音するための発音孔７３５
ａ〜７３５ｄがそれぞれ形成されている。
部材７１３の上には箱型のカバー部材７３３が接合され
る。カバー部材７３３の内部には各圧電振動子（または
圧電素子）に個別に対応する音響空間を形成する容積の
異なる４つの前気室７６１〜７６７がそれぞれ設けられ
ている。カバー部材７３３の上部には前気室７６１〜７
６７で発生した音を外部に放音するための発音孔７３５
ａ〜７３５ｄがそれぞれ形成されている。
【００４３】上述した圧電発音器において、各圧電振動
子７０１ａ〜７０１ｄの共振周波数ｆ１〜ｆ４と、前気
室７６１〜７６７の共振周波数ｆ５〜ｆ８とが図８
（Ａ）に示す態様になるように、圧電振動子７０１ａ〜
７０１ｄの特性と前気室７６１〜７６７の大きさを設計
すると、図８（Ｂ）のように音圧を高くして、しかも周
波数帯域を広げることができる。
子７０１ａ〜７０１ｄの共振周波数ｆ１〜ｆ４と、前気
室７６１〜７６７の共振周波数ｆ５〜ｆ８とが図８
（Ａ）に示す態様になるように、圧電振動子７０１ａ〜
７０１ｄの特性と前気室７６１〜７６７の大きさを設計
すると、図８（Ｂ）のように音圧を高くして、しかも周
波数帯域を広げることができる。
【００４４】
【発明の効果】本発明によれば、圧電振動子の表面電極
と第２の導電体とを導電性レジンペーストからなる電極
接続用導電性接続部により接続したので、リード線や端
子金具を用いた接合に比べ、圧電発音器の全体の厚み寸
法を小さくすることができて、薄型化が容易になり、圧
電発音器を搭載する電子機器の薄型化に貢献できる。
と第２の導電体とを導電性レジンペーストからなる電極
接続用導電性接続部により接続したので、リード線や端
子金具を用いた接合に比べ、圧電発音器の全体の厚み寸
法を小さくすることができて、薄型化が容易になり、圧
電発音器を搭載する電子機器の薄型化に貢献できる。
【００４５】また本発明によれば、圧電発音器の組立に
はリード線や半田を用いないので、製造の自動化が容易
になり、大量生産による低コスト化が実現できる。
はリード線や半田を用いないので、製造の自動化が容易
になり、大量生産による低コスト化が実現できる。
【００４６】さらに本発明によれば、半田付け時の熱に
より圧電素子の圧電性が消失するのを防ぐことができ
て、生産時の歩留まりが向上する。
より圧電素子の圧電性が消失するのを防ぐことができ
て、生産時の歩留まりが向上する。
【図１】本発明の第１の実施の形態の圧電発音器の構成
を示す分解斜視図である。
を示す分解斜視図である。
【図２】（Ａ）乃至（Ｄ）は本発明の圧電発音器を製造
する場合の製造工程を製造工程順に示したものである。
する場合の製造工程を製造工程順に示したものである。
【図３】本発明の他の実施の形態で用いるシート部材に
圧電振動子を接合する前の状態の斜視図である。
圧電振動子を接合する前の状態の斜視図である。
【図４】本発明の他の実施の形態で用いるシート部材の
平面図である。
平面図である。
【図５】本発明の他の実施の形態で用いるシート部材の
断面図である。
断面図である。
【図６】本発明の他の実施の形態で用いるシート部材を
複数配置したシートの一部平面図である。
複数配置したシートの一部平面図である。
【図７】（Ａ）は本発明の更に他の実施の形態で用いる
シート部材とベース部材との構成を示す分解斜視図、
（Ｂ）はベース部材とケース部材との構成を示す分解斜
視図、（Ｃ）は本発明の圧電発音器の他の実施の形態の
外観斜視図である。
シート部材とベース部材との構成を示す分解斜視図、
（Ｂ）はベース部材とケース部材との構成を示す分解斜
視図、（Ｃ）は本発明の圧電発音器の他の実施の形態の
外観斜視図である。
【図８】（Ａ）は図７（Ａ）〜（Ｃ）を用いて説明した
実施の形態の各圧電振動子と前気室の共振周波数の関係
を示すグラフであり、（Ｂ）はこの圧電発音器から放音
される音の周波数帯域と音圧との関係を示すグラフであ
る。
実施の形態の各圧電振動子と前気室の共振周波数の関係
を示すグラフであり、（Ｂ）はこの圧電発音器から放音
される音の周波数帯域と音圧との関係を示すグラフであ
る。
１ 圧電振動子 ３ 圧電素子 ５ 表面電極 ７ 裏面電極 ９ 振動子支持構造 １１ シート部材 １３ ベース部材 １５ 第１の導電体 １７ 第２の導電体 １９ 第１の入力電極 ２１ 絶縁層 ２３ 電極接続用導電性接続部 ２５ 枠状部材 ２７ 窓部または凹部 ２９ 第１の実装用端子部 ３１ 第２の実装用端子部 ３３ カバー部材 ３５ 発音孔
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｌ 41/18 １０１Ｄ
Claims (13)
- 【請求項１】 矩形状の圧電素子、前記圧電素子の表面
上に接合された表面電極及び前記圧電素子の裏面上に接
合された裏面電極を有する圧電振動子と、前記圧電振動
子の表面側に位置する音響空間と裏面側に位置する音響
空間とを連通させないようにして前記圧電振動子を支持
する振動子支持構造とを具備する圧電発音器であって、 前記振動子支持構造は、絶縁材料によって形成された可
撓性を有するシート部材と、前記シート部材の外周部が
接合される枠状部分を有するベース部材とからなり、 前記シート部材の表面上には、前記圧電振動子の前記裏
面電極と電気的接続される部分と該部分に接続された第
１の入力電極とが一体になった第１の導電体と、前記表
面電極が電気的に接続される第２の入力電極を構成する
第２の導電体とが接合されており、 前記表面電極と前記第２の導電体とが、導電性レジンペ
ーストを両者に跨って塗布し且つこれを硬化して形成し
た電極接続用導電性接続部により接続されていることを
特徴とする圧電発音器。 - 【請求項２】 矩形状の圧電素子、前記圧電素子の表面
上に接合された表面電極及び前記圧電素子の裏面上に接
合された裏面電極を有する圧電振動子と、前記圧電振動
子の表面側に位置する音響空間と裏面側に位置する音響
空間とを連通させないようにして前記圧電振動子を支持
する振動子支持構造とを具備する圧電発音器であって、 前記振動子支持構造は、絶縁樹脂材料によって形成され
た可撓性を有するシート部材と、前記シート部材の裏面
の外周部が接合される枠状部分及び前記枠状部分によっ
て囲まれて前記圧電振動子の振動を許容する凹部または
窓部を備えた絶縁材料からなるベース部材とからなり、 前記シート部材の表面上には、前記圧電振動子の前記裏
面電極と電気的に接続された部分と該部分に接続された
第１の入力電極とが一体になった第１の導電体と、前記
表面電極が電気的に接続される第２の入力電極を構成す
る第２の導電体とが接合されており、 前記表面電極と前記第２の導電体とが、導電性レジンペ
ーストを両者に跨って塗布し且つこれを硬化して形成し
た電極接続用導電性接続部により接続されていることを
特徴とする圧電発音器。 - 【請求項３】 前記ベース部材の前記枠状部分と前記シ
ート部材の裏面とが、接着剤により接合されていること
を特徴とする請求項１または２に記載の圧電発音器。 - 【請求項４】 前記ベース部材の少なくとも前記枠状部
分及び前記シート部材は、溶着可能な合成樹脂材料によ
り形成されており、前記シート部材と前記枠状部分とが
溶着により接合されていることを特徴とする請求項１に
記載の圧電発音器。 - 【請求項５】 前記第１及び第２の導電体は金属箔によ
り形成されており、 前記電極接続用導電性接続部の下には前記電極接続用導
電性接続部と前記第１の導電体との短絡を阻止する絶縁
性樹脂からなる絶縁層が形成されていることを特徴とす
る請求項１または２に記載の圧電発音器。 - 【請求項６】 前記第１の導電体の前記裏面電極を構成
する部分には、前記第１の導電体と接触しないようにし
て前記第２の導電体が部分的に入り込む導電体受け入れ
凹部が形成されており、 前記電極接続用導電性接続部が前記表面電極と前記導電
体受け入れ凹部の外側に位置する前記第２の導電体間に
直接形成されていることを特徴とする請求項１または２
に記載の圧電発音器。 - 【請求項７】 前記シート部材の前記表面には、前記シ
ート部材の外縁部に沿い且つ前記第１及び第２の導電体
を電気的に接続しないように補強用導電体が形成されて
おり、前記第１及び第２の導電体並びに前記補強用導電
体が金属箔により形成されていることを特徴とする請求
項１または２に記載の圧電発音器。 - 【請求項８】 前記第１の導電体と前記補強用導電体と
の間に位置する前記シート部材の部分は、前記圧電振動
子の振動を許容するように蛇腹状に形成されていること
を特徴とする請求項１または２に記載の圧電発音器。 - 【請求項９】 前記ベース部材には、前記枠状部分に前
記シート部材が接合された状態で前記シート部材の外側
に位置する部分に、前記第１の入力電極及び第２の入力
電極と電気的に接続される第１及び第２の実装用端子部
が設けられており、 前記第１の入力電極及び第２の入力電極と前記第１及び
第２の実装用端子部とが、導電性レジンペーストを両者
に跨って塗布し且つこれを硬化して形成した端子接続用
導電性接続部により接続されていることを特徴とする請
求項１または２に記載の圧電発音器。 - 【請求項１０】 前記電極接続用導電性接続部と前記端
子接続用導電性接続部とが一緒に形成されていることを
特徴とする請求項９に記載の圧電発音器。 - 【請求項１１】 前記圧電振動子を覆うカバー部材が、
前記ベース部材に固定され、前記ベース部材と前記カバ
ー部材とによりケースが構成されていることを特徴とす
る請求項１または２に記載の圧電発音器。 - 【請求項１２】 前記電極接続用導電性接続部と並列に
振動時の前記圧電素子の抵抗値よりも大きな抵抗値を有
する印刷抵抗体を形成したことを特徴とする請求項１ま
たは２に記載の圧電発音器。 - 【請求項１３】 複数の凹部または窓部を有するベース
部材と、 前記ベース部材に接合され且つ絶縁材料によって形成さ
れた可撓性を有するシート部材と、 前記ベース部材の前記複数の凹部または窓部に対応する
前記シート部材の複数の可撓領域の表面上に形成された
複数の導電部分と、 前記複数の導電電極の上に裏面電極が接合される複数の
矩形状の圧電素子と、 前記複数の圧電素子の表面にそれぞれ接合された複数の
表面電極と、 前記シート部材の前記表面に形成された第１及び第２の
入力電極と、 前記シート部材の前記表面に形成されて前記複数の導電
部分と前記第１の入力電極とを電気的に接続する第１の
接続パターンと、 前記シート部材の前記複数の可撓領域の前記表面または
その近傍に形成された複数の接続用電極と、 前記シート部材の前記表面に形成されて前記複数の接続
用電極と前記第２の入力電極とを電気的に接続する第２
の接続パターンと、 導電性レジンペーストを前記複数の表面電極と前記複数
の接続用電極とに跨って塗布し且つこれを硬化して形成
して前記複数の表面電極と前記複数の接続用電極とをそ
れぞれ接続する複数の電極接続用導電性接続部と、 前記ベース部材に対して取付けられ、前記複数の圧電素
子に個別に対応する複数の音響空間を形成する構造を備
えたカバー部材とを具備してなる圧電発音器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000143162A JP4302857B2 (ja) | 2000-05-16 | 2000-05-16 | 圧電発音器 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000143162A JP4302857B2 (ja) | 2000-05-16 | 2000-05-16 | 圧電発音器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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| JP4302857B2 JP4302857B2 (ja) | 2009-07-29 |
Family
ID=18650021
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000143162A Expired - Fee Related JP4302857B2 (ja) | 2000-05-16 | 2000-05-16 | 圧電発音器 |
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|---|---|
| JP (1) | JP4302857B2 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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- 2000-05-16 JP JP2000143162A patent/JP4302857B2/ja not_active Expired - Fee Related
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