JP2003009286A - 圧電型電気音響変換器およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】薄肉な振動板をケースに固定する接着剤および
電気的接続を行う導電性接着剤の塗布位置を工夫するこ
とで、振動板の歪みを防止し、周波数特性の安定した圧
電型電気音響変換器を提供する。 【解決手段】電極間に交番信号を印加することにより板
厚方向に屈曲振動する四角形の圧電振動板１の外周部と
端子の内部接続部１１ａ，１２ａとの間であって、圧電
振動板１と内部接続部とを結ぶ最短経路に塗布され、圧
電振動板をケースに対して固定する第１の接着剤１３
と、圧電振動板の電極と端子の内部接続部との間に、第
１の接着剤１３の上面を介して、かつ圧電振動板と内部
接続部とを結ぶ最短経路を迂回して塗布され、圧電振動
板の電極と端子の内部接続部との間を電気的に接続する
導電性接着剤１４と、圧電振動板の外周部とケースの内
周部との隙間を封止する第２の接着剤１５とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は圧電ブザーや圧電受
話器などの圧電型電気音響変換器およびその製造方法に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子機器、家電製品、携帯電話機
などにおいて、警報音や動作音を発生する圧電ブザーあ
るいは圧電受話器として圧電型電気音響変換器が広く用
いられている。この種の圧電型電気音響変換器は、円形
の金属板の片面に円形の圧電素子を貼り付けてユニモル
フ型振動板を構成し、金属板の周縁部を円形のケースの
中にシリコーンゴムを用いて支持するとともに、ケース
の開口部をカバーで閉鎖した構造のものが一般的であ
る。しかしながら、円形の振動板を用いると、生産効率
が悪く、音響変換効率が低く、しかも小型に構成するこ
とが難しいという問題点があった。

【０００３】そこで、四角形の振動板を用いることで、
生産効率の向上、音響変換効率の向上および小型化を可
能とした圧電型電気音響変換器が提案されている（特開
２０００−３１０９９０号）。この圧電型電気音響変換
器は、四角形の圧電振動板と、底壁部と４つの側壁部と
を有し、対向する２つの側壁部の内側に振動板を支持す
る支持部を持ち、支持部に外部接続用の第１と第２の導
電部が設けられた絶縁性ケースと、放音孔を有する蓋板
とを備え、ケース内に振動板が収納され、振動板の対向
する２辺と支持部とが接着剤または弾性封止材で固定さ
れるとともに、振動板の残りの２辺とケースとの隙間が
弾性封止材で封止され、振動板と第１，第２の導電部と
が導電性接着剤により電気的に接続され、ケースの側壁
部開口端に蓋板が接着された構造となっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】近年、圧電型電気音響
変換器に使用される振動板は非常に薄くなり、数十〜百
μｍ程度の薄肉な振動板が使用されている。このような
薄肉な振動板を用いた場合には、その支持構造が周波数
特性に与える影響が大きくなる。例えば振動板と外部電
極との間を、ウレタン系などの熱硬化型の導電性接着剤
で直接接続すると、導電性接着剤の硬化収縮応力により
振動板に歪みが発生し、周波数特性がばらつく。また、
周囲の温度が変化すると、ケースと振動板との熱膨張係
数差により特性が変化したり、ケースに外力が加わった
時に振動板にも直接力が伝達され、特性が変化すること
がある。

【０００５】上記のように弾性支持材で振動板とケース
とを固定した後、その上に導電性接着剤を塗布しても、
導電性接着剤が振動板の対向する２辺とケースの支持
部、つまり、外部電極に導通する内部接続部との間を結
ぶ最短経路に塗布されていると、導電性接着剤の硬化収
縮によって発生する応力が振動板に作用し、周波数特性
がばらつくなどの問題が発生することがある。

【０００６】そこで、本発明の目的は、振動板をケース
に固定する接着剤および電気的接続を行う導電性接着剤
の塗布位置を工夫することで、振動板の歪みを防止し、
周波数特性の安定した圧電型電気音響変換器およびその
製造方法を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に係る発明は、電極間に交番信号を印加す
ることにより板厚方向に屈曲振動する四角形の圧電振動
板と、側壁部の内側に圧電振動板を支持する支持部を持
つ四角形の絶縁性ケースと、上記支持部近傍に内部接続
部が露出し、この内部接続部と導通する外部接続部がケ
ースの外面に露出した端子電極と、圧電振動板の外周部
と内部接続部との間であって、圧電振動板と内部接続部
とを結ぶ最短経路に塗布され、圧電振動板をケースに対
して固定する第１の接着剤と、圧電振動板の電極と端子
電極の内部接続部との間に、第１の接着剤の上面を介し
て、かつ圧電振動板と内部接続部とを結ぶ最短経路を迂
回して塗布され、圧電振動板の電極と端子電極の内部接
続部とを電気的に接続する導電性接着剤と、圧電振動板
の外周部とケースの内周部との隙間を封止する第２の接
着剤とを備え、上記第１および第２の接着剤は導電性接
着剤より硬化状態でのヤング率が小さいことを特徴とす
る圧電型電気音響変換器を提供する。

【０００８】請求項５に係る発明は、電極間に交番信号
を印加することにより板厚方向に屈曲振動する四角形の
圧電振動板を準備する工程と、側壁部の内側に、圧電振
動板を支持する支持部を持ち、上記支持部近傍に内部接
続部が露出し、この内部接続部と導通する外部接続部が
外部に露出した端子電極を持つ四角形の絶縁性ケースを
準備する工程と、圧電振動板の外周部と内部接続部との
間であって、圧電振動板と内部接続部とを結ぶ最短経路
に第１の接着剤を塗布し硬化させて、圧電振動板をケー
スに対して固定する工程と、圧電振動板の電極と端子電
極の内部接続部との間に、第１の接着剤の上面を介し
て、かつ圧電振動板と内部接続部とを結ぶ最短経路を迂
回して導電性接着剤を塗布し硬化させて、圧電振動板の
電極と端子電極の内部接続部とを電気的に接続する工程
と、圧電振動板の外周部とケースの内周部との隙間に第
２の接着剤を塗布し硬化させて、両者の間を封止する工
程とを備え、上記第１および第２の接着剤は導電性接着
剤より硬化状態でのヤング率が小さいことを特徴とする
圧電型電気音響変換器の製造方法を提供する。

【０００９】本発明では、振動板の外周部と端子電極の
内部接続部との間を第１の接着剤で固定した後、導電性
接着剤によって圧電振動板の電極と端子電極の内部接続
部との間を電気的に接続する。このとき、第１の接着剤
は圧電振動板の外周部と内部接続部との間であって、圧
電振動板と内部接続部とを結ぶ最短経路に塗布，硬化さ
れ、導電性接着剤は第１の接着剤の上面を介して、かつ
圧電振動板と内部接続部とを結ぶ最短経路を迂回して塗
布，硬化される。第１の接着剤は導電性接着剤より硬化
状態でのヤング率が小さいので、導電性接着剤の硬化収
縮によって発生する応力は第１の接着剤によって緩和さ
れ、圧電振動板に直接作用しない。そのため、圧電振動
板の歪みが発生せず、周波数特性がばらつくことがな
い。また、周囲の温度が変化した時やケースに外力が加
わった時も、第１の接着剤が応力を緩和するので、圧電
振動板には殆ど応力が波及せず、周波数特性が変化する
のを防止できる。

【００１０】本発明の圧電型電気音響変換器を製造する
に際し、圧電振動板をケースに収納した後、第１の接着
剤を塗布してもよいし、圧電振動板をケースに収納する
前に圧電振動板の外周部またはケースの支持部近傍に第
１の接着剤を塗布してもよい。前者の場合には、ディス
ペンサを用いて第１の接着剤が塗布されるが、後者の場
合は、ディスペンサを用いる方法に限らず、コテなどを
用いて圧電振動板の端部に第１の接着剤を塗布し、この
圧電振動板をケースに収納することにより、接着固定し
てもよい。

【００１１】請求項２のように、第１の接着剤は第２の
接着剤に比べて、未硬化状態での粘性が高く、滲みにく
い性質を有するものが望ましい。すなわち、第１の接着
剤が未硬化状態での粘性が低く、滲みやすい場合には、
第１の接着剤が圧電振動板の電極や端子電極の内部接続
部を塞いでしまい、導電性接着剤を塗布するとき、圧電
振動板の電極や端子電極の内部接続部と導通させること
が困難になることがある。また、圧電振動板の外周部と
内部接続部とを結ぶ最短経路部分に第１の接着剤がとど
まらないこともある。そこで、滲みにくい性質の第１の
接着剤を用いることで、このような問題を解消し、圧電
振動板と端子電極とを導電性接着剤により確実に最短経
路を迂回して接続することができる。

【００１２】請求項３のように、第１の接着剤を圧電振
動板の４つの角部近傍に部分的に塗布するのがよい。第
１の接着剤として、加熱硬化型の接着剤を使用した場
合、ケースの４辺の中央部ほど変形が大きくなり、圧電
振動板への応力も、４辺の中央部に応力が大きく作用す
る。これに対し、第１の接着剤を圧電振動板の４つの角
部近傍に部分的に塗布すれば、第１の接着剤の硬化時に
ケースの変形が小さいため、圧電振動板への影響が少な
くて済む。

【００１３】請求項４のように、導電性接着剤は、圧電
振動板の４つの角部近傍のうち、少なくとも２箇所に塗
布してもよい。請求項３のように第１の接着剤を圧電振
動板の４つの角部近傍に部分的に塗布すれば、圧電振動
板の歪みの発生を抑制できるが、さらに請求項４のよう
に導電性接着剤を第１の接着剤のうちの少なくとも２箇
所に塗布することで、導電性接着剤の硬化収縮により発
生する応力による歪みの影響を一層少なくできる。

【００１４】振動板はその支持方法により、長さベンデ
ィングモードで屈曲振動する場合と、面積屈曲モードで
屈曲振動する場合とがある。前者は、長さ方向両端部を
支点として板厚方向に屈曲振動するモードである。後者
は４辺または４点を支点として振動板の主面をなす２つ
の対角線位置が最大変位となるように、つまり対角線の
交点が最大変位量となるように振動板の面積全体が厚み
方向に屈曲振動するモードである。

【００１５】本発明において、導電性接着剤としてはウ
レタン系の導電ペーストが望ましい。第１の接着剤とし
ては、硬化状態におけるヤング率が導電性接着剤剤より
低いものが使用され、例えばウレタン系接着剤を使用で
きる。第２の接着剤としては、第１の接着剤よりさらに
ヤング率が低く、硬化収縮応力も低いものがよく、例え
ばシリコーン系接着剤を使用することができる。なお、
第１，第２の接着剤として常温硬化型の接着剤を使用す
ることも可能であるが、ディスペンサなどで塗布する
際、塗布の途中で硬化を開始するので、ディスペンサに
詰まりが発生しやすく、作業性が悪い。これに対し、熱
硬化型の接着剤であれば、常温では粘度が一定している
ので、塗布の途中で粘度が変化せず、ディスペンサに詰
まりが発生せず、作業性が良いという利点がある。

【００１６】

【発明の実施の形態】図１〜図５は本発明の第１の実施
形態である表面実装型の圧電型電気音響変換器を示す。
この電気音響変換器は、サウンダやリンガなどのように
単一周波数で用いられる用途に適したものであり、大
略、ユニモルフ型の振動板１とケース１０と蓋板２０と
で構成されている。

【００１７】振動板１は、図５に示すように、表裏面に
薄膜または厚膜の電極２ａ，２ｂを有し、厚み方向に分
極された４角形の圧電板２と、圧電板２と幅寸法が同一
で長さ寸法がやや長い四角形に形成され、圧電板２の裏
面電極２ｂに導電性接着剤などを介して対面接着された
金属板３とで構成されている。なお、裏面電極２ｂを省
略し、金属板３を圧電板２の裏面に導電性接着剤などを
介して直接接合することで、裏面電極２ｂを省略しても
よい。この実施例では、圧電板２が金属板３に対して長
さ方向の一辺側へ偏った位置に接着されており、金属板
３の長さ方向の他辺側には金属板３が露出した露出部３
ａを有する。

【００１８】圧電板２としては、例えばＰＺＴなどの圧
電セラミックスが用いられる。また、金属板３は良導電
性とバネ弾性とを兼ね備えた材料が望ましく、例えばリ
ン青銅，４２Ｎｉなどのヤング率が圧電板２と近い材料
が望ましい。ここでは、金属板３として、セラミック
（ＰＺＴ等）と熱膨張係数が近く、縦×横×厚みが１０
ｍｍ×１０ｍｍ×０．０５ｍｍの４２Ｎｉ製金属板を使
用した。また、圧電板２として縦×横×厚みが８ｍｍ×
１０ｍｍ×０．０５ｍｍのＰＺＴ板を用いた。

【００１９】ケース１０はセラミックスまたは樹脂など
の絶縁性材料で底壁部１０ａと４つの側壁部１０ｂ〜１
０ｅとを持つ４角形の箱型に形成されている。ケース１
０を樹脂で構成する場合には、ＬＣＰ（液晶ポリマ
ー），ＳＰＳ（シンジオタクチックポリスチレン），Ｐ
ＰＳ（ポリフェニレンサルファイド），エポキシなどの
耐熱樹脂が望ましい。４つの側壁部１０ｂ〜１０ｅの内
周には環状の段差部１０ｆが設けられ、対向する２つの
側壁部１０ｂ，１０ｄの内側の段差部１０ｆ上に、端子
電極である一対の端子１１，１２の内部接続部１１ａ，
１２ａが露出している。端子１１，１２はケース１０に
インサート成形されたものであり、ケース１０の外部に
突出した外部接続部１１ｂ，１２ｂが側壁部１０ｂ，１
０ｄの外面に沿ってケース１０の底面側へ折り曲げられ
ている。この実施例では、端子１１，１２の内部接続部
１１ａ，１２ａが二股状に別れており、これら二股状の
内部接続部１１ａ，１２ａが段差部１０ｆの両端部近傍
に位置し、しかも内部接続部１１ａ，１２ａは末広がり
な逆三角形状をなしている。

【００２０】段差部１０ｆの内側には、図３に示すよう
に、振動板１の周辺部を支持するための環状の支持部１
０ｇが、段差部１０ｆより一段低く形成されている。そ
のため、支持部１０ｇ上に振動板１を載置すると、振動
板１の天面と端子１１，１２の内部接続部１１ａ，１２
ａの上面とがほぼ同一高さになる。なお、底壁部１０ａ
には第１の放音孔１０ｋが形成され、側壁１０ｅの上縁
部には第２の放音孔となる切欠部１０ｌが形成されてい
る（図１，図４参照）。

【００２１】上記振動板１は金属板３がケース１０の底
壁部１０ａを向くようにケース１０内に収納され、４辺
がケース１０の支持部１０ｇ上に載置される。そして、
振動板１の４つの角部近傍が弾性支持材（第１の接着
剤）１３によって接着固定される。すなわち、金属板３
の露出部３ａの両端部近傍と端子１１の内部接続部１１
ａとの間、つまり露出部３ａと内部接続部１１ａとを結
ぶ最短経路が弾性支持材１３によって接着固定され、こ
れと対向する辺の両端部近傍と端子１２の内部接続部１
２ａとの間が弾性支持材１３によって接着固定される。
この実施例では、振動板１の一方の対角の角部に塗布さ
れる弾性支持材１３は振動板１の側辺に沿って横長な楕
円形あるいは長円形であり、他方の対角の角部に塗布さ
れる弾性支持材１３は円形の点滴状であるが、これに限
るものではない。弾性支持材１３としては、例えば硬化
後のヤング率が３．７×１０⁶ Ｐａのウレタン系接着剤
が使用される。また、この弾性支持材１３の未硬化状態
での粘性が後述する弾性封止材１５より高く（例えば５
０〜１２０ｄＰａ・ｓ）、滲みにくい性質を有するの
で、弾性支持材１３を塗布したとき、弾性支持材１３が
山形に盛り上がる。弾性支持材１３を塗布した後、加熱
硬化させる。なお、振動板１の固定方法としては、振動
板１をケース１０に収納した後でディスペンサなどで弾
性支持材１３を塗布してもよいが、振動板１に予め弾性
支持材１３を塗布した状態で振動板１をケース１０に収
容してもよい。

【００２２】弾性支持材１３によってケース１０に固定
された振動板１と、端子１１，１２の内部接続部１１
ａ，１２ａとを導電性接着剤１４によって電気的に接続
する。すなわち、導電性接着剤１４を振動板１の一方の
対角の角部に楕円形あるいは長円形に塗布された弾性支
持材１３の上を交差するように楕円形に塗布する。弾性
支持材１３は山形に盛り上がっているので、導電性接着
剤１４は振動板１と内部接続部１１ａ，１２ａとを結ぶ
最短経路を迂回して塗布される。この際、導電性接着剤
１４が振動板１と内部接続部１１ａ，１２ａとの隙間で
あって弾性支持材１３が塗布されていない部位に付着し
ないように注意する必要がある。導電性接着剤１４とし
ては、例えば硬化後のヤング率が０．３×１０⁹ Ｐａの
ウレタン系導電ペーストが使用される。導電性接着剤１
４を塗布した後、これを加熱硬化させる。

【００２３】振動板１の周囲全周とケース１０の内周部
との間は弾性封止材（第２の接着剤）１５で封止され、
振動板１の表側と裏側との間の空気漏れが防止される。
弾性封止材１５を環状に塗布した後、加熱硬化させる。
この実施例では、弾性封止材１５として、例えば硬化後
のヤング率が３．０×１０⁵ Ｐａのシリコーン系接着剤
を使用している。

【００２４】上記のように振動板１をケース１０に固定
した後、ケース１０の上面開口部に蓋板２０が接着剤２
１によって接着される。蓋板２０はケース１０と同様な
材料で形成される。蓋板２０を接着することで、蓋板２
０と振動板１との間に音響空間が形成される。上記のよ
うにして表面実装型の圧電型電気音響変換器が完成す
る。

【００２５】上記ケース１０に設けられた端子１１，１
２間に所定の交番信号（交流信号または矩形波信号）を
印加すれば、振動板１の４辺がケース１０の支持部１０
ｇに固定されているので、振動板１は面積屈曲モードで
振動し、所定の音を発生することができる。発生した音
は、蓋板２０とケース１０の切欠部１０ｌとの間で形成
される放音穴から外部へ放出される。

【００２６】上記の説明では、振動板１の金属板３をケ
ース１０の底壁部１０ａ側に向けて固定したが、圧電板
２をケース１０の底壁部１０ａ側に向けて固定してもよ
い。金属板３を底壁部１０ａ側に向けて固定した場合に
は、圧電板２の表面電極２ａと金属板３の露出部３ａと
が上側に露出するので、露出部３ａと端子１１との接
続、および表面電極２ａと端子１２との接続を導電性接
着剤１４を用いて簡単に行なうことができる。なお、表
面電極２ａと端子１２とを接続する場合に、導電性接着
剤１４が金属板３に付着すると接続不良になるが、上記
のように弾性支持材１３が振動板１とケース１０との隙
間に入り込み、導電性接着剤１４が金属板３に付着する
のを阻止する役割を持つので、接続不良を確実に防止で
きる。

【００２７】図６〜図１１は本発明の第２の実施形態で
ある圧電型電気音響変換器を示す。この実施形態の電気
音響変換器は、圧電受話器のように広いレンジの周波数
に対応する用途に使用される。この電気音響変換器は、
大略、積層構造の振動板３０とケース１０と蓋板２０と
で構成されている。ケース１０と振動板３０とを除き、
その他の構成は図１〜図５に示された第１の実施形態と
ほぼ同一であり、同一部分には同一符号を付して重複説
明を省略する。

【００２８】このケース１０が第１の実施形態における
ケース１０と異なる点は、図８に示すように支持部１０
ｇが対向する２つの側壁１０ｂ，１０ｄの内側にのみ形
成されている点、図９に示すように他の２つの側壁部１
０ｃ，１０ｅの内側であって支持部１０ｇより低い位置
に弾性封止材流れ止め用溝部１０ｈが形成されている
点、蓋板２０に放音孔２３が形成されている点である。

【００２９】振動板３０は、図１０，図１１に示すよう
に、２層の圧電セラミックス層３１，３２を積層したも
のであり、振動板３０の表裏主面には主面電極３３，３
４が形成され、セラミックス層３１，３２の間には内部
電極３５が形成されている。２つのセラミックス層３
１，３２は、図１１に太線矢印で示すように厚み方向に
おいて同一方向に分極されている。表側の主面電極３３
と裏側の主面電極３４は、振動板３０の辺長よりやや短
く形成され、その一端は振動板３０の一方の端面に形成
された端面電極３６に接続されている。そのため、表裏
の主面電極３３，３４は相互に接続されている。内部電
極３５は主面電極３３，３４とほぼ対称形状に形成さ
れ、内部電極３５の一端は上記端面電極３６と離れてお
り、他端は振動板３０の他端面に形成された端面電極３
７に接続されている。なお、振動板３０の他端部の表裏
面には、端面電極３７と導通する補助電極３８が形成さ
れている。

【００３０】振動板３０の表裏面には、主面電極３３，
３４を覆う樹脂層３９が形成されている。この樹脂層３
９は、振動板３０がセラミック材料のみで構成されてい
るため、落下強度を高めるために設けられている。そし
て、表裏の樹脂層３９には、振動板３０の対角の角部近
傍に、主面電極３３，３４が露出する切欠部３９ａと、
補助電極３８が露出する切欠部３９ｂとが形成されてい
る。なお、切欠部３９ａ，３９ｂは表裏一方にのみ設け
てもよいが、表裏の方向性をなくすため、この例では表
裏面に設けてある。また、補助電極３８は、一定幅の帯
状電極とする必要はなく、切欠部３９ｂに対応する箇所
のみ設けてもよい。ここでは、セラミックス層３１，３
２として１０ｍｍ×１０ｍｍ×２０μｍのＰＺＴ系セラ
ミックスを使用し、樹脂層３９として厚みが５〜１０μ
ｍのポリアミドイミド系樹脂を使用した。

【００３１】上記振動板３０がケース１０に収納され、
４箇所で弾性支持材１３によってケース１０の支持部１
０ｇに固定される。対角位置にある切欠部３９ａに露出
する主面電極３３と端子１１の内部接続部１１ａとの
間、および切欠部３９ｂに露出する補助電極３８と端子
１２の内部接続部１２ａとの間に、弾性支持材１３が横
長な楕円形に塗布される。また、残りの２箇所について
も、弾性支持材１３が横長な楕円形に塗布される。塗布
後、弾性支持材１３は加熱硬化される。なお、振動板３
０の固定方法として、振動板３０をケース１０に収納し
た後でディスペンサなどで弾性支持材１３を塗布しても
よいが、振動板３０に予め弾性支持材１３を塗布した状
態で振動板３０をケース１０に収容してもよい。

【００３２】弾性支持材１３を硬化させた後、導電性接
着剤１４を楕円形に塗布された弾性支持材１３の上を交
差するように楕円形に塗布し、主面電極３３と端子１１
の内部接続部１１ａ、補助電極３８と端子１２の内部接
続部１２ａとをそれぞれ接続する。つまり、導電性接着
剤１４は振動板３０と内部接続部１１ａ，１２ａとを結
ぶ最短経路を迂回して塗布される。導電性接着剤１４を
塗布した後、加熱硬化させる。

【００３３】導電性接着剤１４を塗布，硬化させた後、
弾性封止材１５が振動板３０とケース１０の内周部との
隙間に塗布され、両者の間が封止される。このとき、図
９に示すように、２つの側壁部１０ｃ，１０ｅの内側に
形成された溝部１０ｈで弾性封止材１５が受け止められ
るので、弾性封止材１５が底壁部１０ａまで流れ落ちる
ことがない。そのため、振動板３０とケース１０との間
が確実に封止される。

【００３４】この実施形態の電気音響変換器では、端子
１１，１２間に所定の交番電圧を印加することで、振動
板３０を屈曲振動させることができる。分極方向と電界
方向とが同一方向である圧電セラミックス層は平面方向
に縮み、分極方向と電界方向とが逆方向である圧電セラ
ミックス層は平面方向に伸びるので、全体として厚み方
向に屈曲する。この実施形態の場合には、振動板３０が
金属板を有しないセラミックスの積層構造体であり、厚
み方向に順に配置された２つの振動領域が相互に逆方向
に振動するので、ユニモルフ型振動板に比べて大きな変
位量、つまり大きな音圧を得ることができる。

【００３５】第２の実施形態では、ケースの２辺全長に
支持部を設けたが、図１２に示すケース１０のように、
４隅部に支持部１０ｉを設けてもよい。この場合には、
振動板３０の４つの角部が支持部１０ｉに弾性支持材１
３によって固定される。このように振動板３０の角部の
みを支持することにより、共振周波数を下げることがで
き、低周波域の音圧を上げることができる。なお、図
６，図１２では、側壁部１０ｃ，１０ｅの内側に設けら
れるわずかな巾の段差部１０ｆおよび溝部１０ｈ（図９
参照）を省略した。

【００３６】本発明は上記実施形態に限定されるもので
はなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更可能であ
る。例えば、振動板３０は２層の圧電セラミックス層を
積層したものであるが、３層以上の圧電セラミックス層
を積層したものでもよい。また、振動板１，３０は正方
形，長方形のいずれであってもよい。第１の実施形態で
は、金属板の片面に圧電板を貼り付けたユニモルフ型振
動板について説明したが、金属板の両面に圧電板を貼り
付けたバイモルフ形振動板を使用してもよい。上記実施
形態では、ケースの支持部を端子電極の内部接続部より
一段低くし、ケースの支持部に支持された振動板と内部
接続部とがほぼ同一高さになるように設定したが、ケー
スの支持部と内部接続部とを同一高さとし、その上に振
動板を固定してもよい。本発明における端子電極とは、
上記実施形態のようなインサート端子に限るものではな
く、例えばケースの支持部上面から外部に至る薄膜ある
いは厚膜の電極であってもよい。上記実施形態では、第
１の接着剤（弾性支持材）として第２の接着剤より滲み
にくい材料を使用したが、同一材料を用いてもよい。第
１の接着剤の塗布位置は、振動板の４つの角部付近に部
分的に塗布したものに限らず、振動板の対向する２辺の
全長に亘って連続的に塗布してもよい。また、導電性接
着剤の塗布位置は、振動板の対角の２箇所に限らず、振
動板の電極を外部に引き出すためであれば、如何なる位
置でもよい。本発明のケースは、実施形態のような凹断
面形状のケースと、その上面に接着される蓋板とで構成
されたものに限らない。

【００３７】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、請求項１
に記載の発明によれば、振動板の外周部とケースの支持
部近傍との間を第１の接着剤で固定した後、導電性接着
剤によって圧電振動板の電極と端子電極の内部接続部と
の間を電気的に接続する際、導電性接着剤は第１の接着
剤の上面を介して、かつ圧電振動板と内部接続部とを結
ぶ最短経路を迂回して塗布，硬化されるので、導電性接
着剤の硬化収縮応力は第１の接着剤によって緩和され、
圧電振動板に直接作用しない。そのため、薄肉な圧電振
動板であっても歪みが発生せず、周波数特性がばらつく
ことがない。また、周囲の温度が変化した時やケースに
外力が加わった時も、第１の接着剤が応力を緩和するの
で、圧電振動板には殆ど応力が波及せず、周波数特性が
変化するのを防止できるという作用効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る圧電型電気音響変換器の第１実施
形態の分解斜視図である。

【図２】図１に示す圧電型電気音響変換器の蓋板および
第２の接着剤を除外した状態の平面図である。

【図３】図２のＡ−Ａ線による階段断面図である。

【図４】図２のＢ−Ｂ線断面図である。

【図５】図１の圧電型電気音響変換器に用いられる圧電
振動板の斜視図である。

【図６】本発明に係る圧電型電気音響変換器の第２実施
形態の分解斜視図である。

【図７】図６に示す圧電型電気音響変換器の蓋板および
第２の接着剤を除外した状態の平面図である。

【図８】図７のＣ−Ｃ線による階段断面図である。

【図９】図７のＤ−Ｄ線断面図である。

【図１０】図６の圧電型電気音響変換器に用いられる圧
電振動板の斜視図である。

【図１１】図１０のＥ−Ｅ線による階段断面図である。

【図１２】ケースの変形例の斜視図である。

【符号の説明】

１，３０ 圧電振動板 １０ ケース １０ｇ 支持部 １１，１２ 端子（端子電極） １１ａ，１２ａ 内部接続部 １１ｂ，１２ｂ 外部接続部 １３ 弾性支持材（第１の接着剤） １４ 導電性接着剤 １５ 弾性封止材（第２の接着剤） ２０ 蓋板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田島 清高 京都府長岡京市天神二丁目26番10号 株式 会社村田製作所内 (72)発明者 坂井 雄一 京都府長岡京市天神二丁目26番10号 株式 会社村田製作所内 Ｆターム(参考） 5D004 AA02

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】電極間に交番信号を印加することにより板
   厚方向に屈曲振動する四角形の圧電振動板と、側壁部の
   内側に圧電振動板を支持する支持部を持つ四角形の絶縁
   性ケースと、上記支持部近傍に内部接続部が露出し、こ
   の内部接続部と導通する外部接続部がケースの外面に露
   出した端子電極と、圧電振動板の外周部と内部接続部と
   の間であって、圧電振動板と内部接続部とを結ぶ最短経
   路に塗布され、圧電振動板をケースに対して固定する第
   １の接着剤と、圧電振動板の電極と端子電極の内部接続
   部との間に、第１の接着剤の上面を介して、かつ圧電振
   動板と内部接続部とを結ぶ最短経路を迂回して塗布さ
   れ、圧電振動板の電極と端子電極の内部接続部とを電気
   的に接続する導電性接着剤と、圧電振動板の外周部とケ
   ースの内周部との隙間を封止する第２の接着剤とを備
   え、上記第１および第２の接着剤は導電性接着剤より硬
   化状態でのヤング率が小さいことを特徴とする圧電型電
   気音響変換器。
2. 【請求項２】上記第１の接着剤は第２の接着剤に比べ
   て、未硬化状態での粘性が高く、滲みにくい性質を有す
   ることを特徴とする請求項１に記載の圧電型電気音響変
   換器。
3. 【請求項３】上記第１の接着剤は、圧電振動板の４つの
   角部近傍に部分的に塗布されていることを特徴とする請
   求項１または２に記載の圧電型電気音響変換器。
4. 【請求項４】上記導電性接着剤は、圧電振動板の４つの
   角部近傍のうち、少なくとも２箇所に塗布されているこ
   とを特徴とする請求項３に記載の圧電型電気音響変換
   器。
5. 【請求項５】電極間に交番信号を印加することにより板
   厚方向に屈曲振動する四角形の圧電振動板を準備する工
   程と、側壁部の内側に、圧電振動板を支持する支持部を
   持ち、上記支持部近傍に内部接続部が露出し、この内部
   接続部と導通する外部接続部が外部に露出した端子電極
   を持つ四角形の絶縁性ケースを準備する工程と、圧電振
   動板の外周部と内部接続部との間であって、圧電振動板
   と内部接続部とを結ぶ最短経路に第１の接着剤を塗布し
   硬化させて、圧電振動板をケースに対して固定する工程
   と、圧電振動板の電極と端子電極の内部接続部との間
   に、第１の接着剤の上面を介して、かつ圧電振動板と内
   部接続部とを結ぶ最短経路を迂回して導電性接着剤を塗
   布し硬化させて、圧電振動板の電極と端子電極の内部接
   続部とを電気的に接続する工程と、圧電振動板の外周部
   とケースの内周部との隙間に第２の接着剤を塗布し硬化
   させて、両者の間を封止する工程とを備え、上記第１お
   よび第２の接着剤は導電性接着剤より硬化状態でのヤン
   グ率が小さいことを特徴とする圧電型電気音響変換器の
   製造方法。
6. 【請求項６】上記第１の接着剤は第２の接着剤に比べ
   て、未硬化状態での粘性が高く、滲みにくい性質を有す
   ることを特徴とする請求項５に記載の圧電型電気音響変
   換器の製造方法。
7. 【請求項７】上記第１の接着剤は、圧電振動板の４つの
   角部近傍に部分的に塗布されることを特徴とする請求項
   ５または６に記載の圧電型電気音響変換器の製造方法。
8. 【請求項８】上記導電性接着剤は、圧電振動板の４つの
   角部近傍のうち、少なくとも２箇所に塗布されることを
   特徴とする請求項７に記載の圧電型電気音響変換器。