JP2008092450A - Piezoelectric element - Google Patents
Piezoelectric element Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008092450A JP2008092450A JP2006273140A JP2006273140A JP2008092450A JP 2008092450 A JP2008092450 A JP 2008092450A JP 2006273140 A JP2006273140 A JP 2006273140A JP 2006273140 A JP2006273140 A JP 2006273140A JP 2008092450 A JP2008092450 A JP 2008092450A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- piezoelectric element
- wiring
- substrates
- wiring material
- substrate
- 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.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Piezo-Electric Transducers For Audible Bands (AREA)
- General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)
Abstract
Description
本発明は、圧電素子に関する。 The present invention relates to a piezoelectric element.
近年、表示装置の保護パネル等を振動板として利用するパネル型スピーカが開発されている。このパネル型スピーカは、振動板として利用する保護パネルに振動素子を固定して、この振動素子から保護パネルに振動を伝達することにより保護パネルに振動を励振するように構成されている。このようなパネル型スピーカは小型で高音質のため、例えば携帯用の小型電話機等の小型端末機器に広く利用されつつある(例えば、特許文献1参照)。
ところで、従来、自動二輪車などのヘルメット装着が義務付けられている状況下で音楽鑑賞を行うためには、通常のイヤホンやヘッドホンを装着したり、バイクの車両にスピーカを設置したりするなどの方法が行われている。しかしながら、通常のイヤホンやヘッドホンを装着する場合には、ヘルメット脱着時に耳に装着したイヤホンが引っかかったりして使い勝手が悪いことがあった。また、バイクの車両にスピーカを設置した場合には、ヘルメット装着時に搭乗者にとって適正な音量にすると音量が外部に漏れてしまうことがあり、停車時には大音量となって周囲に騒音被害をもたらす可能性があった。
そこで、このような問題を解決するため自動二輪車のカウル等に装着するための加振器が知られている。
In recent years, panel type speakers using a protection panel of a display device as a diaphragm have been developed. The panel type speaker is configured to excite vibrations in the protective panel by fixing the vibration element to a protective panel used as a diaphragm and transmitting vibration from the vibration element to the protective panel. Since such panel type speakers are small and have high sound quality, they are widely used in small terminal devices such as portable small telephones (see, for example, Patent Document 1).
By the way, conventionally, in order to enjoy music in situations where helmets such as motorcycles are mandatory, there are methods such as wearing normal earphones and headphones, or installing speakers on motorcycle vehicles. Has been done. However, when wearing normal earphones or headphones, the earphones worn on the ears may be caught when the helmet is attached or removed, which may be inconvenient. In addition, when a speaker is installed in a motorcycle vehicle, the volume may leak to the outside if the volume is set to be appropriate for the passenger when wearing a helmet, and the volume may be loud when stopped and cause noise damage to the surroundings. There was sex.
In order to solve such problems, a vibrator for mounting on a cowl or the like of a motorcycle is known.
このような加振器における振動素子としては、図8に示すように、例えば2枚の基板31a,31bを上下平行に配設し、これら2枚の基板31a,31b同士を電気的に接続させる構造の圧電素子30が知られている。
このような構造である場合には、基板31a,31bに突部32a,32bが設けられており、その突部に電線等の配線材33を巻きつけて半田付けが行われている。
また、基板に突部がない場合には、配線材は基板側面に点付けによる半田付けが行われている。
In such a structure, the
Further, when there is no protrusion on the substrate, the wiring material is soldered by spotting on the side surface of the substrate.
しかしながら、前記圧電素子では基板に突部が設けられているためその分大型化してしまい、よって、この圧電素子を搭載する加振器も大型化してしまうという問題を有している。
また、大きな信号が入力されたり連続して運転を行った場合には、配線材が大きな振幅に耐えきれずに断線してしまったり半田剥離を起こすなどの問題を有している。
また、基板に突部を設けずに配線材を基板側面に点付けで半田付けを行った場合にも、点付けであるため振幅等の応力に対して半田付け部分の耐性が弱く、断線や半田剥離が起こりやすいという問題を有している。
However, since the piezoelectric element is provided with a protrusion on the substrate, the size of the piezoelectric element is increased. Accordingly, the vibrator for mounting the piezoelectric element is also increased in size.
In addition, when a large signal is input or the operation is continuously performed, the wiring material cannot withstand a large amplitude and has a problem such as disconnection or solder peeling.
Also, when soldering is performed by spotting the wiring material on the side surface of the board without providing a protrusion on the board, the resistance of the soldered part is weak against stresses such as amplitude because of the spotting, There is a problem that solder peeling is likely to occur.
本発明は前記した点に鑑みてなされたものであり、振幅等の応力に対して所要の耐性を有しつつも配線工程及び半田付け工程が容易で外形寸法の小さな圧電素子を提供することを目的とするものである。さらに、断線や半田剥離等の発生を低減して製造工程の歩留まりを向上させるとともに、製品の品質や信頼性を向上させることを目的とするものである。 The present invention has been made in view of the above points, and provides a piezoelectric element that has a required resistance to stresses such as amplitude and that is easy to wire and solder and has a small outer dimension. It is the purpose. Furthermore, it aims at improving the quality and reliability of a product while improving the yield of a manufacturing process by reducing generation | occurrence | production of a disconnection, solder peeling, etc.
前記目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、
一定間隔を有して並設される複数の基板と、
前記各基板に貼着されたセラミック板と、
前記各基板を電気的に接続するための錦糸線又は撚り線からなる配線材と、を備え、
前記各基板にはそれぞれ前記配線材を挿入するための配線孔が形成され、
前記各配線孔に挿入される前記配線材を介して前記各基板が接続されていることを特徴とする。
In order to achieve the object, the invention described in claim 1
A plurality of substrates arranged side by side at regular intervals;
A ceramic plate attached to each of the substrates;
A wiring material composed of a tinsel wire or a stranded wire for electrically connecting the substrates;
Each substrate is formed with a wiring hole for inserting the wiring material,
Each of the substrates is connected via the wiring material inserted into each of the wiring holes.
また、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の圧電素子において、前記各配線孔は、その中心軸が同軸となる位置に設けられることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the piezoelectric element according to the first aspect, each of the wiring holes is provided at a position where the central axis is coaxial.
また、請求項3に記載の発明は、請求項1に記載の圧電素子において、前記各配線孔は、その中心軸が互いに異なる位置に設けられることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the piezoelectric element according to the first aspect, the wiring holes are provided at positions having different central axes.
また、請求項4に記載の発明は、請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の圧電素子において、前記各セラミック板は、前記各配線孔周囲において当該配線孔から退避する切欠きを備えることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the piezoelectric element according to any one of the first to third aspects, the ceramic plates are cut away from the wiring holes around the wiring holes. It is characterized by providing.
また、請求項5に記載の発明は、請求項4に記載の圧電素子において、前記各基板は、セラミック板の切欠きの内側部分に絶縁部を備えることを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in the piezoelectric element according to the fourth aspect, each of the substrates includes an insulating portion in an inner portion of the notch of the ceramic plate.
本発明によれば、配線孔に配線材を挿入することで配線が行われるため基板に突部を設ける必要がなく、圧電素子を小型化することができる。
また、配線孔に配線材を挿入することで配線が行われるため配線材を巻きつける作業が必要なく、配線工程及び半田付け工程を容易にすることができる。
According to the present invention, since wiring is performed by inserting a wiring material into the wiring hole, there is no need to provide a protrusion on the substrate, and the piezoelectric element can be miniaturized.
Further, since wiring is performed by inserting a wiring material into the wiring hole, there is no need to wrap the wiring material, and the wiring process and the soldering process can be facilitated.
また、配線材の応力に対する耐性が向上することにより絶縁や半田剥離等の発生が低減されるため圧電素子の耐久性が向上し、製品の信頼性を向上させることができるとともに製造工程の歩留まりを良好にすることができる。 In addition, by improving the resistance to stress of the wiring material, the occurrence of insulation and solder peeling is reduced, so the durability of the piezoelectric element is improved, the reliability of the product can be improved, and the yield of the manufacturing process is increased. Can be good.
以下、本発明に係る実施形態を図1及び図2を参照して説明する。但し、発明の範囲を図示例に限定するものではない。
図1は、本発明に係る圧電素子1を示す斜視図であり、図2は図1に示す圧電素子1の要部拡大図である。
Hereinafter, an embodiment according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2. However, the scope of the invention is not limited to the illustrated examples.
FIG. 1 is a perspective view showing a piezoelectric element 1 according to the present invention, and FIG. 2 is an enlarged view of a main part of the piezoelectric element 1 shown in FIG.
図1に示すように、圧電素子1は、一定間隔を有し上下平行に配設された長方形状の金属板からなる2枚の基板2a,2bを有している。
各基板2a,2bには、基板2a,2bよりやや小さい長方形状のセラミック板3a,3bがそれぞれ搭載されている。
As shown in FIG. 1, the piezoelectric element 1 has two
On each of the
基板2a,2bの一端部の間隙には、間隙保持部材4が配設されている。間隙保持部材4の基板2aを介して対向する面(基板2aの上面)には、上狭持部材5aが設けられ、間隙保持部材4の基板2bを介して対向する面(基板2bの下面)には、下狭持部材5bが設けられている。上下の狭持部材5a,5bと、間隙保持部材4と、基板2a,2bとは、これらを貫く2本のねじによって固定されており、基板2aと基板2bとは一定間隔を有する片持梁状に支持されている。
A
図2に示すように、各基板2a,2bの基端部近傍の一側には、各基板2a,2bを貫通し、中心軸が同軸である配線孔6a,6bがそれぞれ形成されている。各セラミック板3a,3bには、各配線孔6a,6bの周囲において、配線孔6a,6bから退避する半円形状の切欠き7a,7bがそれぞれ形成されており、基板2a,2bの切欠き7a,7bの内部は半田領域とされている。配線孔6a,6bには、直線状に配線材9が挿入されている。配線材9の各基板2a,2bからの突出部は、各基板2a,2bの切欠き7a,7bの内部の半田領域で半田により固定されている。このため半田付け部分とセラミック板3a,3bとが接触することなく、基板2aと基板2bとが電気的に接続されるようになっている。
なお、各基板2a,2bの切欠き7a,7bの内側部分に、半田付け部分とセラミック板3a,3bとの接触を確実に防止するための絶縁部を設けてもよい。
As shown in FIG. 2, wiring
Insulating portions for reliably preventing contact between the soldered portions and the
また、ここで用いられる配線材9は、ケブラー等の耐熱性繊維を芯材とし、これに銅箔を巻き付けたいわゆる単線を、複数本編むことにより形成される錦糸線又は撚り線である。
Moreover, the
圧電素子1は図示しない通信ケーブルと接続されており、例えば携帯音楽機器等から発信される音楽信号や音声信号等が通信ケーブルを介して入力されるようになっている。 The piezoelectric element 1 is connected to a communication cable (not shown), and for example, a music signal or a voice signal transmitted from a portable music device or the like is input via the communication cable.
次に、前記圧電素子1を加振器10に適用した例について説明する。
図3は、図1の圧電素子1を装着した加振器10の斜視図であり、図4は加振器10の底面図である。また、図5は図3の加振器10の透過斜視図である。
図3から図5に示すように、加振器10は、圧電素子1と、圧電素子1を収容するためのドーム状のケース11と、ケース11を例えば自動二輪車のカウルや、フルフェイス型ヘルメットのシールド等の曲面形状を有する設置面に接離可能に設けるためのバネ状のクリップ12と、から構成されている。
Next, an example in which the piezoelectric element 1 is applied to the
FIG. 3 is a perspective view of the vibration exciter 10 to which the piezoelectric element 1 of FIG. 1 is attached, and FIG. 4 is a bottom view of the vibration exciter 10. FIG. 5 is a transparent perspective view of the
As shown in FIG. 3 to FIG. 5, the
ケース11は、設置面の曲面形状に沿うように凹面とされた底板13を有している。底板13上面の略中央には、圧電素子1の下面である下狭持部材5bが固着されている。また、底面13の下面には、底板13を設置面上に密着させるための貼付面が設けられている。底板13の上部には、その開口内に圧電素子1を収容するとともに底板13によって下面開口が閉塞されるキャップ14が設けられ、圧電素子1はケース11内に収容されるようになっている。ケース11は例えば樹脂又は金属等から形成されるが所要の硬度を有しかつ軽量であればよく、その材質は限定されない。
The
このようなケース11には、弾性変形可能な金属や樹脂等の棒状部材を左右対称に折り曲げて一体に形成したクリップ12が取り付けられている。
クリップ12の左右一対の基部15,15の一端は、キャップ14の表面側からキャップ14内部に挿入され、キャップ14内部で固定されている。基部15,15の他端は下方に向かってL字状に曲折して延設され、狭持部16,16の一端と連結している。狭持部16,16は底板13の下方を底板13に沿って延設されており、この狭持部16,16の他端はそれぞれ押さえ部17の両端に連結されている。このような形状によって、押さえ部17と底板13との間に設置面を差し込めるようになっている。そして、狭持部16,16と底板13との間に設置面を挟み込み、押さえ部17で設置面を押さえることによって、加振器10は設置面上に固定されるようになっている。
The
One end of the pair of left and
次に、本実施形態の作用について説明する。 Next, the operation of this embodiment will be described.
まず、加振器10を、クリップ12により設置面を挟み込むことで設置面上に接離可能に設置する。加振器10の底面13は、設置面に沿うような凹面とされているため曲面形状を有する設置面に密着する。
加振器10に収容された圧電素子1は、入力される音楽信号や音声信号等に応じて電圧を印加する通信ケーブルを介して振動される。圧電素子1の下面である下狭持部材5bは、加振器10の底板13の上面に固着されているため、圧電素子1の振動は底板13を介して設置面に伝達されて音楽が再生される。
First, the
The piezoelectric element 1 accommodated in the
このような圧電素子1は、基板2a,2bに配線材9を挿入する配線孔6a,6bを形成するようにしているので、基板2a,2bに電気接続用の突部を別途設ける必要がなく、同時に配線材9を巻きつけて接続する必要もない。
また、配線材9として錦糸線又は撚り線等の屈曲に強い電材を用いているため、大きな信号が入力されたり連続して運転を行ったりして大きな振幅が発生した場合でも、配線材に発生するクラック等の劣化を低減させるとともに半田付け部分にかかる応力に起因する半田剥離を低減することができる。
In such a piezoelectric element 1, since the
In addition, since an electric material that is strong against bending, such as a tinted wire or a stranded wire, is used as the
また、各配線孔6a,6bの周囲に配線孔6a,6bからセラミック板3a,3bを退避させる切欠き7a,7bを形成するようにしているので、配線孔6a,6bから突出した配線材9を基板2a,2bに半田付けする際に、半田付け部分とセラミック板3a,3bとの接触を防止して導通を避けることができる。
なお、基板2a,2bの切欠き7a,7bの内側部分に絶縁部を設けた場合には、半田付け部分とセラミック板3a,3bとの接触を確実に防止して導通を避けることができる。
Further, since the
In addition, when an insulating part is provided in the inner part of the
以上説明したように、本実施形態のように構成された圧電素子によれば、基板に突部を設ける必要がないため圧電素子を小型化することができる。このため、狭い収納場所にも収納可能とすることができ、この圧電素子を収容する加振器の小型化を図ることができる。
また、基板の接続のために配線材を巻きつける必要がないため、圧電素子の製造工程において配線作業や半田付け作業を容易にすることができる。
また、配線材や半田付け部の劣化が低減されることから、歩留まりが向上し、よって製品そのものの信頼性を向上させることができる。
As described above, according to the piezoelectric element configured as in the present embodiment, it is not necessary to provide a protrusion on the substrate, so that the piezoelectric element can be reduced in size. For this reason, it can be stored in a narrow storage place, and the vibration exciter that accommodates the piezoelectric element can be downsized.
In addition, since it is not necessary to wrap a wiring material for connecting the substrates, wiring work and soldering work can be facilitated in the manufacturing process of the piezoelectric element.
Further, since the deterioration of the wiring material and the soldering portion is reduced, the yield is improved, and thus the reliability of the product itself can be improved.
なお、本実施形態においては基板2a,2bに形成する各配線孔6a,6bの中心軸を同軸としたが、この配線孔6a,6bは、図6に示すように、その中心軸を異なる位置として形成することもできる。
このように上下の基板2a,2bの各配線孔6a,6bの中心軸を異なる位置として形成した場合には、基板2aと基板2bとの間で錦糸線等からなる配線材9はクランク状に曲折して配線孔6aと配線孔6bとに挿入されている。
このようにすることで、配線材9をより屈曲に強い構造とすることができる。
In the present embodiment, the central axes of the
Thus, when the central axes of the
By doing in this way, the
また、本実施形態においては、2枚の基板2a,2bを持つ圧電素子について説明したが、図7示すように、3枚目の基板2cを配設することもできる。このとき、基板2cを上狭持部材5aと下狭持部材5bとの間に配設するために、基板2bと基板2cとの間に第2の間隙保持部材4を設ける以外は基本的な構造は同一である。
このように本実施形態によれば、基板は2枚以上の複数であれば適用可能であり、その数は限定されない。
In the present embodiment, the piezoelectric element having the two
As described above, according to this embodiment, two or more substrates are applicable, and the number is not limited.
その他、本発明が上記実施の形態に限らず適宜変更可能であるのは勿論である。 In addition, it is needless to say that the present invention is not limited to the above embodiment and can be modified as appropriate.
1 圧電素子
2a,2b,2c 基板
3a,3b セラミック板
4 間隙保持部材
5a 上狭持部材
5b 下狭持部材
6a,6b 配線孔
7a,7b 切欠き
9 配線材
10 加振器
11 ケース
12 クリップ
13 底板
14 キャップ
15 基部
16 狭持部
17 押さえ部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (5)
前記各基板に貼着されたセラミック板と、
前記各基板を電気的に接続するための錦糸線又は撚り線からなる配線材と、を備え、
前記各基板にはそれぞれ前記配線材を挿入するための配線孔が形成され、
前記各配線孔に挿入される前記配線材を介して前記各基板が接続されていることを特徴とする圧電素子。 A plurality of substrates arranged side by side at regular intervals;
A ceramic plate attached to each of the substrates;
A wiring material composed of a tinsel wire or a stranded wire for electrically connecting the substrates;
Each substrate is formed with a wiring hole for inserting the wiring material,
Each of the substrates is connected via the wiring material inserted into each of the wiring holes.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006273140A JP2008092450A (en) | 2006-10-04 | 2006-10-04 | Piezoelectric element |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006273140A JP2008092450A (en) | 2006-10-04 | 2006-10-04 | Piezoelectric element |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008092450A true JP2008092450A (en) | 2008-04-17 |
Family
ID=39376078
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006273140A Pending JP2008092450A (en) | 2006-10-04 | 2006-10-04 | Piezoelectric element |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2008092450A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010001520A1 (en) * | 2008-06-30 | 2010-01-07 | スター精密株式会社 | Piezoelectric exciter, and piezoelectric exciter unit |
-
2006
- 2006-10-04 JP JP2006273140A patent/JP2008092450A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010001520A1 (en) * | 2008-06-30 | 2010-01-07 | スター精密株式会社 | Piezoelectric exciter, and piezoelectric exciter unit |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4954001B2 (en) | Multi-core cable connector | |
KR20090118853A (en) | Electroacoustic transducer | |
EP2178275A1 (en) | A headset with a 360 degrees rotatable microphone boom | |
WO2021104006A1 (en) | Electroacoustic transducer, loudspeaker module and electronic device | |
KR101392872B1 (en) | Vibration module for sound transducer | |
US20040197006A1 (en) | Voice coil of speaker | |
US20200045459A1 (en) | Speaker Assembly | |
US20120002837A1 (en) | Speaker and method of assembling same | |
US8391531B2 (en) | Condenser microphone | |
US10805707B2 (en) | Systems and methods for unconstrained battery spring tab assemblies for in-ear headphone | |
KR20060096311A (en) | Electro-acoustic transducer with holder | |
JP2008092450A (en) | Piezoelectric element | |
US11115745B2 (en) | Systems and methods for antenna and ground plane mounting schemes for in-ear headphone | |
CN216491031U (en) | Sound production monomer and terminal | |
CN216491044U (en) | Sound production device and electronic equipment | |
JP2008251669A (en) | Piezoelectric element | |
US20130322679A1 (en) | Micro-Speaker | |
KR101142255B1 (en) | Rectangular thin speaker | |
JPH08280091A (en) | Connection terminal for electronic equipment | |
CN115884047A (en) | Micro speaker and damper for micro speaker | |
JP2008118477A (en) | Speaker and speaker system | |
US20110158451A1 (en) | Close-Talking Capacitor Microphone | |
JP2009246248A (en) | Portable terminal device | |
TW202025796A (en) | Internal membrane part molded by using metal tape including a circuit loop, a first metal tape and an insulating base | |
JP4245462B2 (en) | Speaker device |