JP2014200114A - 音響発生器、音響発生装置及び電子機器 - Google Patents
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Abstract
Description
[音響発生器の構造]
まず、本発明の第1形態の音響発生器を、図1A及び図1Bに基づいて説明する。図1Aは、第1形態の音響発生器を示す平面図であり、図1Bは、図1AのA−A’線に沿った断面図である。なお、図1Aでは、樹脂層20に被覆されて+Z方向から見えない圧電素子1の位置を破線で示している。また、図1Bでは、理解を容易にするために、積層型の圧電素子1の厚み方向(Z軸方向)を拡大して示している。また、図1A,図1Bにおいては、樹脂20中の気泡8の図示を省略している。
、第2の外部電極18と、第3の外部電極(図示せず)とが、X軸方向に間隔を開けて配置されている。第2の外部電極18は、内部電極層9aに接続されており、第3の外部電極(図示せず)は、内部電極9cに接続されている。そして、圧電体層7は、図1Bに矢印で示す向きに分極されており、圧電体層7a、7bが縮む場合には圧電体層7c、7dが延びるように、そして、圧電体層7a、7bが延びる場合には圧電体層7c、7dが縮むように、第1の外部電極17、第2の外部電極18および第3の外部電極に電圧が印加されるように構成されている。このように、圧電素子1は、バイモルフ型の圧電素子であり、電気信号が入力されるとY軸方向に振幅が変化するようにZ軸方向に屈曲振動する。
〜100μmとされている。
続いて、本実施形態の第1形態の音響発生器が有する樹脂層20中の気泡について説明する。第1形態の樹脂層20は、図2〜図5に示すように、気泡8を有している。気泡8のサイズ(表面に位置する2点間の距離の最大値)としては、例えば、20〜150μm程度がよい。また、気泡8の形状の代表例としては、球形が挙げられるが、その他の形状であってもかまわない。なお、樹脂層20に占める気泡8の存在する割合については、図8〜図11を用いて実施例にて詳述する。
ができるので、全体的な音圧の低下を避けることもできる。そして、樹脂層20に含まれる気泡8によって全ての共振モードに起因するピークやディップを小さくすることができるので、振動体の屈曲撓み振動によって音圧が得られる周波数帯の全域にわたって音質を向上させることができる。
り、気泡8が圧電素子1と樹脂層20との境界に接する面積を大きくすることができるので、気泡8が振動エネルギーを吸収する効果を高め、音響発生器から発生する音の音質を効果的に向上させることができる。
本発明の音響発生器の製造方法の一例について説明する。
、溶剤を混練し、スラリーを作製する。圧電材料としては、鉛系、非鉛系のうちいずれでも使用することができる。
通して気体を断続的に注入することによって気泡8を形成し、その後に樹脂を硬化させることにより、図4に示したように、フィルム3と樹脂層20との境界に接するように気泡8を配置することができる。
次に、本発明の第2形態の音響発生装置について、図6を用いて説明する。図6は、本発明の第2形態の音響発生装置30の構成を示す図である。なお、図6においては、説明に必要となる構成要素のみを示しており、音響発生器10の詳細な構成や一般的な構成要素についての記載を省略している。
次に、本発明の第3形態の電子機器について、図7を用いて説明する。図7は、本発明の第3形態の電子機器50の構成を示す図である。なお、図7においては、説明に必要となる構成要素のみを示しており、音響発生器10の詳細な構成や一般的な構成要素につい
ての記載を省略している。
末装置であるものとして説明を行ったが、これに限定されるものではなく、音響を発する機能を有する様々な電子機器であっても良い。例えば、テレビ、パーソナルコンピュータ、カーオーディオ機器は無論のこと、音響や音声を発生させる機能を有する製品、例えば、掃除機や洗濯機、冷蔵庫、電子レンジなどといった種々の製品であってもよい。
ラフの横軸は、周波数を示す。なお、図8〜図11に示された音圧の周波数特性が測定された音響発生器は、気泡8の濃度以外の構成、すなわち各部材やその寸法および材質については同一に設定した。
3:フィルム
5,5a,5b:枠部材
8:気泡
10:音響発生器
20:樹脂層
30:音響発生装置
31,40:筐体
50:電子機器
60:電子回路
Claims (10)
- フィルムと、
該フィルムの外周部に設けられた枠部材と、
該枠部材の枠内の前記フィルム上に設けられた圧電素子と、
前記枠部材の枠内の前記フィルム上に設けられた樹脂層とを有し、
前記樹脂層が気泡を有することを特徴とする音響発生器。 - 前記気孔を複数有し、前記複数の気泡の少なくとも一部は、剛性が変化する部分に接するように設けられていることを特徴とする請求項1に記載の音響発生器。
- 前記剛性が変化する部分は、前記圧電素子と前記樹脂層との境界であることを特徴とする請求項2に記載の音響発生器。
- 前記圧電素子と前記樹脂層との前記境界に接するように配置された前記気泡は、平面視したときに、前記圧電素子と前記樹脂層との前記境界に沿った方向に長い形状であることを特徴とする請求項3に記載の音響発生器。
- 前記剛性が変化する部分は、前記枠部材と前記樹脂層との境界であることを特徴とする請求項2に記載の音響発生器。
- 前記枠部材と前記樹脂層との前記境界に接するように配置された前記気泡は、平面視したときに、前記枠部材と前記樹脂層との境界に沿った方向に長い形状であることを特徴とする請求項5に記載の音響発生器。
- 前記剛性が変化する部分は、前記フィルムと前記樹脂層との境界であることを特徴とする請求項2に記載の音響発生器。
- 前記気泡の数が、前記フィルムと前記樹脂層との界面に近づくにつれて増加することを特徴とする請求項2乃至請求項7のいずれかに記載の音響発生器。
- 筐体と、
該筐体に設けられた請求項1乃至請求項8のいずれかに記載の音響発生器と、
を少なくとも有することを特徴とする音響発生装置。 - 筐体と、
該筐体に設けられた請求項1乃至請求項8のいずれかに記載の音響発生器と、
該音響発生器に接続された電子回路と、
を少なくとも有しており、
前記音響発生器から音響を発生させる機能を有することを特徴とする電子機器。
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