JP2017118424A - Acoustic generator, acoustic generation device and electronic apparatus - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an acoustic generator capable of improving a sound pressure in a reproduction frequency band, especially, a sound pressure at a lower side of the reproduction frequency band, an acoustic generation device and an electronic apparatus.SOLUTION: An acoustic generator 10 comprises: a diaphragm 2 in a shape having a length direction and a width direction; multiple piezoelectric elements 1 which are arrayed on the diaphragm 2 in the length direction; a frame member 3 which supports an outer peripheral part of the diaphragm 2; and a wiring member 5 for electrically connecting terminals 4 that are provided on a principal plane of the frame member 3, with the multiple piezoelectric elements 1. Each of the multiple piezoelectric elements 1 is formed to have a length direction and the width direction and arrayed in such a manner that the length direction of the multiple piezoelectric elements 1 is turned in the length direction of the diaphragm 2, and the wiring member 5 is disposed over the multiple piezoelectric elements 1 and the terminals 4.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、音響発生器、音響発生装置および電子機器に関するものである。   The present invention relates to a sound generator, a sound generator, and an electronic device.

振動板と、振動板上に取り付けられた圧電素子と、振動板の外周部を支持する枠部材を備えた音響発生器が知られている(例えば特許文献1を参照)。この音響発生器は、圧電素子に電圧を印加して振動させることによって振動板を振動させ、かかる振動の共振を積極的に利用することで音響を出力するものである。このような音響発生器は、例えば、筐体に収容されて音響発生装置として使用されているとともに、モバイルコンピューティング機器等の小型の電子機器に組み込まれて使用されている。   An acoustic generator is known that includes a diaphragm, a piezoelectric element attached on the diaphragm, and a frame member that supports the outer periphery of the diaphragm (see, for example, Patent Document 1). This sound generator vibrates a diaphragm by applying a voltage to a piezoelectric element to vibrate, and outputs sound by actively utilizing resonance of such vibration. For example, such a sound generator is housed in a housing and used as a sound generator, and is used by being incorporated in a small electronic device such as a mobile computing device.

国際公開第2011/162002号公報International Publication No. 2011/162002

このような音響発生器では再生周波数帯域における更なる高音圧化、特に再生周波数帯域の低域側における更なる高音圧化が要求されている。   Such a sound generator is required to further increase the sound pressure in the reproduction frequency band, and in particular, to further increase the sound pressure on the low frequency side of the reproduction frequency band.

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、再生周波数帯域の音圧、特に再生周波数帯域の低域側における音圧を向上させることのできる音響発生器、音響発生装置および電子機器を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a sound generator, a sound generator, and an electronic device that can improve sound pressure in a reproduction frequency band, particularly sound pressure in a low frequency side of the reproduction frequency band. For the purpose.

本発明の音響発生器は、長手方向および短手方向を有する形状の振動板と、該振動板上に前記長手方向に沿って配列された複数の圧電素子と、前記振動板の外周部を支持する枠部材と、該枠部材の主面に設けられた端子と前記複数の圧電素子とを電気的に接続する配線部材とを備えており、前記複数の圧電素子は長手方向および短手方向を有する形状であって、当該複数の圧電素子の長手方向が前記振動板の前記長手方向を向くようにして配列されているとともに、前記配線部材は前記複数の圧電素子と前記端子とにまたがるように配置されていることを特徴とする。   The acoustic generator according to the present invention supports a diaphragm having a longitudinal direction and a transverse direction, a plurality of piezoelectric elements arranged on the diaphragm along the longitudinal direction, and an outer peripheral portion of the diaphragm. And a wiring member that electrically connects the terminals provided on the main surface of the frame member and the plurality of piezoelectric elements, the plurality of piezoelectric elements having a longitudinal direction and a short direction. The wiring elements are arranged such that the longitudinal direction of the plurality of piezoelectric elements faces the longitudinal direction of the diaphragm, and the wiring member extends over the plurality of piezoelectric elements and the terminals. It is arranged.

また本発明の音響発生装置は、上記の音響発生器と、該音響発生器を収容する筐体とを備えていることを特徴とする。   According to another aspect of the present invention, there is provided a sound generation apparatus including the above-described sound generator and a housing that houses the sound generator.

また本発明の電子機器は、上記の音響発生器と、該音響発生器を構成する前記圧電素子に接続された電子回路と、前記音響発生器および前記電子回路を収容する筐体とを備えていることを特徴とする。   According to another aspect of the invention, there is provided an electronic apparatus comprising: the above-described acoustic generator; an electronic circuit connected to the piezoelectric element that constitutes the acoustic generator; and a housing that houses the acoustic generator and the electronic circuit. It is characterized by being.

本発明の音響発生器によれば、再生周波数帯域における音圧を向上させることができ、特に再生周波数帯域の低域側における音圧を向上させることができる。   According to the sound generator of the present invention, the sound pressure in the reproduction frequency band can be improved, and in particular, the sound pressure on the low frequency side of the reproduction frequency band can be improved.

また、本発明の音響発生装置および電子機器によれば、音圧の向上した音響発生器を用いて構成されていることから、音響性能に優れた音響発生装置および電子機器を実現できる。   Moreover, according to the sound generator and the electronic device of the present invention, the sound generator and the electronic device having excellent acoustic performance can be realized because the sound generator has an improved sound pressure.

(a)は本実施形態の音響発生器の一例を示す概略平面図、(b)は(a)に示す圧電素子をA−A線で切断した概略断面図である。(A) is a schematic plan view which shows an example of the acoustic generator of this embodiment, (b) is the schematic sectional drawing which cut | disconnected the piezoelectric element shown to (a) by the AA line. (a)は本実施形態の音響発生器の他の例を示す概略平面図、(b)は(a)に示すB−B線で切断した概略断面図、(c)は(a)に示すC−C線で切断した概略断面図である。(A) is a schematic plan view which shows the other example of the sound generator of this embodiment, (b) is a schematic sectional drawing cut | disconnected by the BB line shown to (a), (c) shows to (a). It is the schematic sectional drawing cut | disconnected by CC line. 本実施形態の音響発生器の他の例を示す概略平面図である。It is a schematic plan view which shows the other example of the acoustic generator of this embodiment. 本実施形態の音響発生器の他の例を示す概略平面図である。It is a schematic plan view which shows the other example of the acoustic generator of this embodiment. 本実施形態の音響発生器の他の例を示す概略平面図である。It is a schematic plan view which shows the other example of the acoustic generator of this embodiment. 本実施形態の音響発生器の他の例を示す概略平面図である。It is a schematic plan view which shows the other example of the acoustic generator of this embodiment. 本実施形態の音響発生装置の一例の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of an example of the sound generator of this embodiment. 本実施形態の電子機器の一例の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of an example of the electronic device of this embodiment.

以下、添付図面を参照して、本実施形態の音響発生器の一例について詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態によりこの発明が限定されるものではない。   Hereinafter, an example of the sound generator of the present embodiment will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, this invention is not limited by embodiment shown below.

図1(a)は本実施形態の音響発生器の一例を示す概略平面図、図1(b)は図1(a)に示す圧電素子をA−A線で切断した概略断面図である。図1に示す音響発生器10は、長手方向および短手方向を有する形状の振動板2と、振動板2上に長手方向に沿って配列された複数の圧電素子1と、振動板2の外周部を支持する枠部材3と、枠部材3の主面に設けられた端子4と複数の圧電素子1とを電気的に接続する配線部材5とを備えており、複数の圧電素子1は長手方向および短手方向を有する形状であって、当該複数の圧電素子1の長手方向が振動板2の長手方向を向くようにして配列されているとともに、配線部材5は複数の圧電素子1と端子4とにまたがるように配置されている。   FIG. 1A is a schematic plan view showing an example of the acoustic generator of this embodiment, and FIG. 1B is a schematic cross-sectional view of the piezoelectric element shown in FIG. 1A taken along line AA. An acoustic generator 10 shown in FIG. 1 includes a diaphragm 2 having a longitudinal direction and a transverse direction, a plurality of piezoelectric elements 1 arranged on the diaphragm 2 along the longitudinal direction, and an outer periphery of the diaphragm 2. And a wiring member 5 that electrically connects the terminals 4 provided on the main surface of the frame member 3 and the plurality of piezoelectric elements 1, and the plurality of piezoelectric elements 1 are long in length. The wiring member 5 is arranged so that the longitudinal direction of the plurality of piezoelectric elements 1 faces the longitudinal direction of the diaphragm 2, and the wiring member 5 is connected to the plurality of piezoelectric elements 1 and terminals. 4 is arranged so as to straddle 4.

音響発生器10を構成する励振器として、複数の圧電素子1が用いられる。複数の圧電素子1はそれぞれ長手方向および短手方向を有する形状であり、図に示す例では長方形状になっている。圧電素子1は、例えば図1(b)に示すように、圧電体層11および内部電極層12が交互に積層された積層体13と、かかる積層体13の上面および下面に設けられた表面電極14と、内部電極層12が導出された側面に設けられた外部電極15とを備える。   A plurality of piezoelectric elements 1 are used as an exciter constituting the acoustic generator 10. Each of the plurality of piezoelectric elements 1 has a shape having a longitudinal direction and a short direction, and is rectangular in the example shown in the figure. For example, as shown in FIG. 1B, the piezoelectric element 1 includes a laminated body 13 in which piezoelectric layers 11 and internal electrode layers 12 are alternately laminated, and surface electrodes provided on the upper and lower surfaces of the laminated body 13. 14 and an external electrode 15 provided on the side surface from which the internal electrode layer 12 is derived.

圧電素子1を構成する圧電体層11は、圧電特性を有するセラミックスで設けられたものである。このようなセラミックスとして、チタン酸ジルコン酸鉛(lead zirconate titanate)、ニオブ酸リチウム、タンタル酸リチウム、ビスマス層状化合物、タングステンブロンズ構造化合物等の非鉛系圧電体材料等、従来から用いられている圧電セラミックスを用いることができる。圧電体層11の1層の厚みは、低電圧で駆動させるために、例えば0.01〜0.1mmに設定することが好ましい。また、大きな屈曲振動を得るために、200pm/V以上の圧電定数d31を有することが好ましい。   The piezoelectric layer 11 constituting the piezoelectric element 1 is provided with ceramics having piezoelectric characteristics. Conventionally used piezoelectric materials such as lead zirconate titanate, lithium niobate, lithium tantalate, bismuth layered compounds, tungsten bronze structure compounds, etc. as such ceramics Ceramics can be used. The thickness of one layer of the piezoelectric layer 11 is preferably set to, for example, 0.01 to 0.1 mm in order to drive at a low voltage. In order to obtain a large bending vibration, it is preferable to have a piezoelectric constant d31 of 200 pm / V or more.

また、図1(b)に示すように、圧電素子1を構成する内部電極層12は、圧電体層11を構成するセラミックスと同時焼成により設けられたもので、第1の内部電極層121および第2の内部電極層122からなる。圧電体層11と交互に積層されて圧電体層11を上下から挟んでおり、積層順に第1の内部電極層121および第2の内部電極層122が配置されることにより、それらの間に挟まれた圧電体層11に駆動電圧を印加するものである。なお、図1(a)においては、第1の内部電極層121は積層体13の紙面下側に位置する積層体13の側面に導出され、第2の内部電極層122は積層体13の紙面上
側に位置する側面に導出されている。
Further, as shown in FIG. 1B, the internal electrode layer 12 constituting the piezoelectric element 1 is provided by simultaneous firing with the ceramic constituting the piezoelectric layer 11, and the first internal electrode layer 121 and It consists of the second internal electrode layer 122. The piezoelectric layers 11 are alternately stacked to sandwich the piezoelectric layers 11 from above and below, and the first internal electrode layer 121 and the second internal electrode layer 122 are arranged in the stacking order, so that they are sandwiched between them. A drive voltage is applied to the piezoelectric layer 11 thus formed. In FIG. 1A, the first internal electrode layer 121 is led out to the side surface of the multilayer body 13 located on the lower side of the multilayer body 13, and the second internal electrode layer 122 is the paper plane of the multilayer body 13. It is derived | led-out by the side surface located in an upper side.

内部電極層12を構成する材料としては、種々の金属材料を用いることができる。例えば、低温焼成が可能な銀や銀−パラジウムを主成分とする導体、あるいは銅、白金などを含む導体を用いることができるが、これらにセラミック成分やガラス成分を含有させてもよい。なお、銀とパラジウムとからなる金属成分と、圧電体層11を構成するセラミック成分とを含有した材料で内部電極層12を構成した場合、圧電体層11と内部電極層12との焼成時の収縮差による応力を低減することができるので、積層不良のない圧電素子1を得ることができる。   As a material constituting the internal electrode layer 12, various metal materials can be used. For example, a conductor containing silver or silver-palladium as a main component that can be fired at a low temperature, or a conductor containing copper, platinum, or the like can be used. However, a ceramic component or a glass component may be contained therein. When the internal electrode layer 12 is formed of a material containing a metal component composed of silver and palladium and a ceramic component that forms the piezoelectric layer 11, the piezoelectric layer 11 and the internal electrode layer 12 can be fired at the time of firing. Since the stress due to the shrinkage difference can be reduced, the piezoelectric element 1 having no stacking failure can be obtained.

図1に示す圧電素子1はユニモルフ構造であるが、バイモルフ構造であってもよい。すなわち、圧電素子としては、ある瞬間に加えられる電界の向きに対する分極の向きが厚み方向における一方側(第1の主面側)と他方側(第2の主面側)とで逆転するように分極されているバイモルフ構造であってもよい。これにより、薄型化に貢献するとともに、少ないエネルギーで効率よく振動板2を振動できる。   The piezoelectric element 1 shown in FIG. 1 has a unimorph structure, but may have a bimorph structure. That is, as a piezoelectric element, the direction of polarization with respect to the direction of an electric field applied at a certain moment is reversed between one side (first main surface side) and the other side (second main surface side) in the thickness direction. It may be a polarized bimorph structure. Thereby, while contributing to thickness reduction, the diaphragm 2 can be vibrated efficiently with little energy.

振動板2は、樹脂や金属等の種々の材料で、長手方向および短手方向を有する形状とされたものであり、図に示す例では長方形状になっている。例えば、厚さ10〜200μmのポリエチレン、ポリイミド等の樹脂フィルムで、主面の形状が縦(短手方向)8〜28mm、横(長手方向)28〜60mmとされた長方形状の振動板2を用いることができる。   The diaphragm 2 is made of various materials such as resin and metal, and has a shape having a longitudinal direction and a transverse direction, and has a rectangular shape in the example shown in the figure. For example, a rectangular diaphragm 2 made of a resin film such as polyethylene or polyimide having a thickness of 10 to 200 μm and having a main surface of 8 to 28 mm in the vertical direction (short direction) and 28 to 60 mm in the horizontal direction (longitudinal direction). Can be used.

複数の圧電素子1は、長手方向および短手方向を有する形状の振動板2上に、振動板2の長手方向を向くように配列され、接着剤で貼り付けられるなどして取り付けられている。そして、複数の圧電素子1が電圧の印加を受けて振動することによって振動板2を振動させる。具体的には、複数の圧電素子1のそれぞれの主面がエポキシ系樹脂等の接着剤により振動板2の主面に接合されている。そして、複数の圧電素子1の振動によって、振動板2は複数の圧電素子1とともに振動するようになっている。   The plurality of piezoelectric elements 1 are arranged on a diaphragm 2 having a longitudinal direction and a short-side direction so as to face the longitudinal direction of the diaphragm 2 and are attached with an adhesive or the like. The plurality of piezoelectric elements 1 vibrate upon application of voltage to vibrate the diaphragm 2. Specifically, each main surface of the plurality of piezoelectric elements 1 is bonded to the main surface of the diaphragm 2 with an adhesive such as an epoxy resin. The vibration plate 2 vibrates together with the plurality of piezoelectric elements 1 by the vibration of the plurality of piezoelectric elements 1.

このとき、図1には示していないが、圧電素子1の表面電極14には、後述する配線部材5がはんだや導電性接着剤を用いて電気的に接続され、この配線部材5を介して圧電素子1に電気信号が入力される。圧電素子1に電圧が印加されると、ある瞬間において、振動板2に接着された側である圧電素子1の下面側の圧電体層11は積層方向に垂直な面内方向に縮み、圧電素子1の上面側の圧電体層11は積層方向に垂直な面内方向に伸びるように変形して全体が屈曲する。したがって、圧電素子1に交流信号を与えることにより、圧電素子1が屈曲振動し、振動板2に屈曲振動を与えることができる。   At this time, although not shown in FIG. 1, a wiring member 5 to be described later is electrically connected to the surface electrode 14 of the piezoelectric element 1 using solder or a conductive adhesive, and the wiring member 5 is interposed via the wiring member 5. An electric signal is input to the piezoelectric element 1. When a voltage is applied to the piezoelectric element 1, at a certain moment, the piezoelectric layer 11 on the lower surface side of the piezoelectric element 1 that is bonded to the diaphragm 2 contracts in an in-plane direction perpendicular to the stacking direction, and the piezoelectric element The piezoelectric layer 11 on the upper surface side of 1 is deformed so as to extend in an in-plane direction perpendicular to the stacking direction, and the whole is bent. Therefore, by applying an AC signal to the piezoelectric element 1, the piezoelectric element 1 can bend and vibrate, and the diaphragm 2 can be bent.

振動板2の外周部を支持するように枠部材3が設けられている。なお、枠部材3は振動板2の外周部に例えば接着剤で接着されている。振動板2は、枠部材3の枠内に張力がかかった状態で枠部材3によって支持され、枠部材3に支持されていない部分は自由に振動することができるようになっている。   A frame member 3 is provided so as to support the outer peripheral portion of the diaphragm 2. The frame member 3 is bonded to the outer peripheral portion of the diaphragm 2 with an adhesive, for example. The diaphragm 2 is supported by the frame member 3 in a state where tension is applied in the frame of the frame member 3, and a portion not supported by the frame member 3 can freely vibrate.

ここで、枠部材3の厚みや材質などは、特に限定されるものではなく、金属、樹脂、ガラスなど種々の材料を用いることができる。例えば、枠部材3として、機械的強度および耐食性に優れるという理由から、厚さ0.1〜5.0mmのステンレス製のものを好適に用いることができる。また、枠部材3の幅としては、例えば1.2〜10.0mmのものが用いられる。   Here, the thickness and material of the frame member 3 are not particularly limited, and various materials such as metal, resin, and glass can be used. For example, a stainless steel member having a thickness of 0.1 to 5.0 mm can be suitably used as the frame member 3 because of its excellent mechanical strength and corrosion resistance. Moreover, as a width | variety of the frame member 3, the thing of 1.2-10.0 mm is used, for example.

枠部材3の主面(振動板2に面する側と反対側に位置する上面)には、端子4が設けられている。端子4は、外部回路と接続点となるいわゆる電極ターミナルであり、配線部材
5の本数にあわせて設けられる。図1には、枠部材3に複数個(ここでは2個)の端子4が設けられている場合を例示している。また、図1では、配線部材5が金属板からなるものであり、かつ配線部材5の端部が幅広になっており、この配線部材5の端部が外部回路との接続点となる端子4を兼ねている。言い換えると、配線部材5と端子4とが一体に形成されている。したがって、配線部材5の端部を端子4として利用することができ、別途端子4を設けなくてもよい。このように、配線部材5と端子4とが一体に形成された構成により、配線部材5と端子4とが電気的に接続された構成となっているものでもよい。
A terminal 4 is provided on the main surface of the frame member 3 (an upper surface located on the side opposite to the side facing the diaphragm 2). The terminal 4 is a so-called electrode terminal serving as a connection point with an external circuit, and is provided in accordance with the number of wiring members 5. FIG. 1 illustrates a case where a plurality (two in this case) of terminals 4 are provided on the frame member 3. In FIG. 1, the wiring member 5 is made of a metal plate, and the end of the wiring member 5 is wide, and the end 4 of the wiring member 5 serves as a connection point with an external circuit. Doubles as In other words, the wiring member 5 and the terminal 4 are integrally formed. Therefore, the end of the wiring member 5 can be used as the terminal 4, and the terminal 4 does not have to be provided separately. As described above, the wiring member 5 and the terminal 4 may be electrically connected to each other by the configuration in which the wiring member 5 and the terminal 4 are integrally formed.

ここで、枠部材3および端子4が金属材料からなる場合には、絶縁材料からなる中間層または基板を介して端子4が枠部材3の主面に設けられるのがよい。端子4が金属材料で枠部材3が絶縁材料からなる場合は、中間層または基板を介していなくてもよい。中間層としては絶縁性を確保できる程度に厚みの厚い樹脂からなる接着剤層であってもよい。また、中間層は複数層からなる構造であってもよい。また、基板としてはガラスエポキシ基板などを用いることができる。   Here, when the frame member 3 and the terminal 4 are made of a metal material, the terminal 4 is preferably provided on the main surface of the frame member 3 via an intermediate layer or substrate made of an insulating material. When the terminal 4 is made of a metal material and the frame member 3 is made of an insulating material, the intermediate layer or the substrate may not be interposed. The intermediate layer may be an adhesive layer made of a resin that is thick enough to ensure insulation. The intermediate layer may have a structure composed of a plurality of layers. Further, a glass epoxy substrate or the like can be used as the substrate.

そして、配線部材5は、複数の圧電素子1を電気的に接続し、かつ端子4にも電気的に接続されている。ここで、配線部材5は複数の圧電素子1と端子4とにまたがるように配置されている。言い換えると、配線部材5は一本で複数の圧電素子1のそれぞれの圧電素子1と端子4とに接続されている。なお、配線部材5が複数の圧電素子1と端子4とにまたがるように配置されているとは、前述のように、配線部材5と端子4とが一体に形成された構成も含まれることを意味している。   The wiring member 5 is electrically connected to the plurality of piezoelectric elements 1 and is also electrically connected to the terminals 4. Here, the wiring member 5 is disposed so as to straddle the plurality of piezoelectric elements 1 and the terminals 4. In other words, one wiring member 5 is connected to each of the piezoelectric elements 1 and the terminals 4 of the plurality of piezoelectric elements 1. Note that the wiring member 5 is disposed so as to straddle the plurality of piezoelectric elements 1 and the terminals 4 as described above includes a configuration in which the wiring members 5 and the terminals 4 are integrally formed. I mean.

配線部材5としては、導体の側面外周を絶縁材で被覆したリード線や、フレキシブル基板(FPC)、薄い金属板などを用いることができる。なお、リード線、フレキシブル基板の場合、それぞれの圧電素子1における所望の表面電極14との導通がとれるように、部分的に導体が露出するように構成される。   As the wiring member 5, a lead wire in which the outer periphery of the side surface of the conductor is covered with an insulating material, a flexible substrate (FPC), a thin metal plate, or the like can be used. In addition, in the case of a lead wire and a flexible substrate, it is comprised so that a conductor may be partially exposed so that electrical connection with the desired surface electrode 14 in each piezoelectric element 1 can be taken.

本実施形態の音響発生器10によれば、複数の圧電素子1は長手方向および短手方向を有する形状であって、当該複数の圧電素子1の長手方向が振動板2の長手方向を向くようにして配列されていることで、音響発生器10の最低共振周波数を低くすることができる。したがって、再生周波数帯域を低域側に広げることができるとともに、再生周波数帯域の低域側における音圧を向上させることができる。また、配線部材5は複数の圧電素子1と端子4とにまたがるように配置されていることで、ダンパー効果によりピークやディップを抑制して音響発生器10の音質を向上させることができる。また、配線部材5の数および枠部材3との接続箇所(端子4)を最も少なくできるので、製品毎の周波数特性ばらつきを抑えられ、音響発生器10の音質を向上させることができる。   According to the acoustic generator 10 of the present embodiment, the plurality of piezoelectric elements 1 have a shape having a longitudinal direction and a short direction, and the longitudinal direction of the plurality of piezoelectric elements 1 faces the longitudinal direction of the diaphragm 2. Thus, the lowest resonance frequency of the acoustic generator 10 can be lowered. Therefore, the reproduction frequency band can be expanded to the low frequency side, and the sound pressure on the low frequency side of the reproduction frequency band can be improved. Further, since the wiring member 5 is disposed so as to extend over the plurality of piezoelectric elements 1 and the terminals 4, it is possible to improve the sound quality of the sound generator 10 by suppressing peaks and dip due to the damper effect. In addition, since the number of wiring members 5 and the number of connection points (terminals 4) with the frame member 3 can be minimized, variations in frequency characteristics among products can be suppressed, and the sound quality of the sound generator 10 can be improved.

図2(a)は本実施形態の音響発生器の他の例を示す概略平面図、図2(b)は図2(a)に示すB−B線で切断した概略断面図、図2(c)は図2(a)に示すC−C線で切断した概略断面図である。   2A is a schematic plan view showing another example of the sound generator of the present embodiment, FIG. 2B is a schematic cross-sectional view taken along line BB shown in FIG. 2A, and FIG. FIG. 3C is a schematic cross-sectional view taken along line CC shown in FIG.

図2に示す圧電素子1’は、具体的には示していないが、バイモルフ構造の圧電素子である。圧電素子1’を構成する積層体13は、一方主面側の領域と他方主面側の領域とを有している。積層体13における一方主面側の領域と他方主面側の領域とは、例えばこれらの領域に含まれる圧電体層11の分極の向きが対称になっていて、駆動時の伸縮状態が異なる挙動を示す関係にあるものである。通常、厚み方向の中央部分に一方主面側の領域と他方主面側の領域との境界が位置している。   Although not specifically shown, the piezoelectric element 1 ′ shown in FIG. 2 is a bimorph piezoelectric element. The laminated body 13 constituting the piezoelectric element 1 ′ has a region on one main surface side and a region on the other main surface side. The region on the one main surface side and the region on the other main surface side in the multilayer body 13 have, for example, behaviors in which the polarization directions of the piezoelectric layer 11 included in these regions are symmetric, and the expansion / contraction state during driving is different. It is in the relationship which shows. Usually, the boundary between the region on the one main surface side and the region on the other main surface side is located in the central portion in the thickness direction.

図2においては、第1の内部電極層121は積層体13の紙面右側に位置する積層体13の側面に導出され、第2の内部電極層122は積層体13の紙面左側に位置する側面に
導出されている。複数の表面電極14のうち、相対的に大きな面積の第1の表面電極141は第2の内部電極層122と電気的に接続されている。また、相対的に小さな面積の第2の表面電極142は第1の内部電極層121と電気的に接続されている。なお、第2の表面電極142は、その製造過程において、一方主面側の領域にある第1の内部電極層121と電気的に接続された電極と、他方主面側の領域にある第1の内部電極層121と電気的に接続された電極とに分かれていて、圧電体層11の分極後にこれらの電極を互いにつなぎ合わせることによって得ることができる。これにより、一方主面側の領域と他方主面側の領域とを有するバイモルフ構造とすることができる。
In FIG. 2, the first internal electrode layer 121 is led out to the side surface of the multilayer body 13 located on the right side of the multilayer body 13 and the second internal electrode layer 122 is disposed on the side surface of the multilayer body 13 located on the left side of the paper surface. Has been derived. Of the plurality of surface electrodes 14, the first surface electrode 141 having a relatively large area is electrically connected to the second internal electrode layer 122. The second surface electrode 142 having a relatively small area is electrically connected to the first internal electrode layer 121. In addition, in the manufacturing process, the second surface electrode 142 includes an electrode electrically connected to the first internal electrode layer 121 in the region on the one main surface side, and a first electrode in the region on the other main surface side. The internal electrode layer 121 and the electrode electrically connected to each other can be obtained by joining the electrodes after polarization of the piezoelectric layer 11. Thereby, it can be set as the bimorph structure which has the area | region of the one main surface side, and the area | region of the other main surface side.

一対の配線部材5のうちの一方は、はんだや導電性接着剤などの導電性接合材6を介してそれぞれの圧電素子1’の第2の表面電極142と電気的に接続され、一対の配線部材5のうちの他方はそれぞれの圧電素子1’の第1の表面電極141と電気的に接続されている。   One of the pair of wiring members 5 is electrically connected to the second surface electrode 142 of each piezoelectric element 1 ′ via a conductive bonding material 6 such as solder or conductive adhesive, and the pair of wiring members The other of the members 5 is electrically connected to the first surface electrode 141 of each piezoelectric element 1 ′.

そして、図2に示すように、複数の圧電素子1’のそれぞれの表面には複数の表面電極14(第1の表面電極141、第2の表面電極142)が設けられているとともに、該複数の表面電極14(第1の表面電極141、第2の表面電極142)のうちの少なくとも一つの表面電極14を覆うように絶縁性樹脂からなる被覆層7が設けられているのがよい。被覆層7としては、シリコン系樹脂、エポキシ系樹脂などの絶縁性樹脂を用いることができる。   As shown in FIG. 2, a plurality of surface electrodes 14 (first surface electrode 141, second surface electrode 142) are provided on the respective surfaces of the plurality of piezoelectric elements 1 ′, and the plurality of the plurality of surface electrodes 14 are provided. It is preferable that the coating layer 7 made of an insulating resin is provided so as to cover at least one of the surface electrodes 14 (the first surface electrode 141 and the second surface electrode 142). As the coating layer 7, an insulating resin such as a silicon resin or an epoxy resin can be used.

ここで、複数の表面電極14(第1の表面電極141、第2の表面電極142)のうちの少なくとも一つの表面電極14を覆うようにとは、被覆層7が少なくとも一つの表面電極14の少なくとも一部を覆うように設けられることも含んでいる。図2に示す例では、それぞれの圧電素子1’における第2の表面電極142の導電性接合材6で配線部材5と接合された部位以外の一部を覆うように被覆層7が設けられているとともに、2つの圧電素子1’のうちの一方の圧電素子1’における第1の表面電極141の導電性接合材6で配線部材5と接合された部位以外の一部を覆うように被覆層7が設けられている。この被覆層7は、例えば導電性接合材6と同じ程度の厚みとされ、配線部材5と接しているのがよい。   Here, to cover at least one surface electrode 14 of the plurality of surface electrodes 14 (first surface electrode 141, second surface electrode 142), the coating layer 7 includes at least one surface electrode 14. It also includes being provided so as to cover at least a part. In the example shown in FIG. 2, the covering layer 7 is provided so as to cover a part other than the portion joined to the wiring member 5 by the conductive bonding material 6 of the second surface electrode 142 in each piezoelectric element 1 ′. And a covering layer so as to cover a part other than the portion bonded to the wiring member 5 with the conductive bonding material 6 of the first surface electrode 141 in one of the two piezoelectric elements 1 ′. 7 is provided. The covering layer 7 is, for example, approximately the same thickness as the conductive bonding material 6 and is preferably in contact with the wiring member 5.

このような構成とすることで、被覆層7が配線部材5の振動を抑制し、配線部材5の振動により生じる音質の低下を抑制できるため、音質を向上させることができる。   By setting it as such a structure, since the coating layer 7 can suppress the vibration of the wiring member 5 and can suppress the fall of the sound quality which arises by the vibration of the wiring member 5, a sound quality can be improved.

なお、図2に示す例は、被覆層7が表面電極14のうちの導電性接合材6で配線部材5と接合された部位以外の一部を覆っている構成であるが、このような構成に限られず、被覆層7が表面電極14のうちの導電性接合材6で配線部材5と接合された部位以外の全域を覆うような構成であってもよい。これにより、配線部材5の振動を抑制する効果を高めることができる。   The example shown in FIG. 2 is a configuration in which the coating layer 7 covers a part of the surface electrode 14 other than the portion bonded to the wiring member 5 by the conductive bonding material 6. The configuration is not limited thereto, and the covering layer 7 may cover the entire region other than the portion of the surface electrode 14 that is bonded to the wiring member 5 by the conductive bonding material 6. Thereby, the effect which suppresses the vibration of the wiring member 5 can be heightened.

ここで、図3に示すように、配線部材5は長手方向に伸縮する形状になっているのがよく、このような構成とすることで、圧電素子1’の振動に配線部材5が伸縮して追従するため、圧電素子1’の振動を阻害しにくくなる。これにより、音響発生器10の音圧をさらに向上させることができる。   Here, as shown in FIG. 3, the wiring member 5 preferably has a shape that expands and contracts in the longitudinal direction. With such a configuration, the wiring member 5 expands and contracts due to vibration of the piezoelectric element 1 ′. Therefore, the vibration of the piezoelectric element 1 ′ is hardly inhibited. Thereby, the sound pressure of the sound generator 10 can be further improved.

具体的には、図3に示すように、配線部材5は金属板からなり、長手方向の両側面から幅方向に向かって交互に設けられたスリット51と、長手方向に隣り合うスリット51とスリット51との間に幅方向に延びるように設けられた孔52とを有している構成であるのがよい。このような配線部材5は、金属板の加工により容易に得られ、十分な伸縮性をもつとともに、ねじれにくく、耐久性のよいものとすることができる。   Specifically, as shown in FIG. 3, the wiring member 5 is made of a metal plate, and slits 51 that are alternately provided from both side surfaces in the longitudinal direction toward the width direction, and slits 51 and slits that are adjacent in the longitudinal direction. It is good to have a structure having a hole 52 provided so as to extend in the width direction. Such a wiring member 5 can be easily obtained by processing a metal plate, has sufficient stretchability, is difficult to twist, and has good durability.

なお、複数の圧電素子1、1’は、当該複数の圧電素子1、1’の長手方向が振動板2の長手方向を向くようにして配列されるものであるが、図4に示すように振動板2の長手方向に複数の圧電素子1、1’が必ずしも平行でなくてもよく、振動板2の長手方向に対して圧電素子1、1’の長手方向がプラスマイナス15度の範囲内で傾いていてもよい。   The plurality of piezoelectric elements 1, 1 ′ are arranged so that the longitudinal direction of the plurality of piezoelectric elements 1, 1 ′ faces the longitudinal direction of the diaphragm 2, as shown in FIG. 4. The plurality of piezoelectric elements 1, 1 ′ are not necessarily parallel to the longitudinal direction of the diaphragm 2, and the longitudinal direction of the piezoelectric elements 1, 1 ′ is within a range of plus or minus 15 degrees with respect to the longitudinal direction of the diaphragm 2. It may be tilted at.

また、複数の圧電素子1、1’は、振動板2の長手方向に沿って配列されるものであるが、図5に示すように、隣り合う圧電素子1、1’が当該圧電素子1、1’の幅の20%の範囲内の距離だけずれて配置されていてもよい。   The plurality of piezoelectric elements 1, 1 ′ are arranged along the longitudinal direction of the diaphragm 2, but as shown in FIG. 5, the adjacent piezoelectric elements 1, 1 ′ are the piezoelectric element 1, It may be arranged so as to be shifted by a distance within a range of 20% of the width of 1 ′.

また、図1〜図5に示す例では2個の圧電素子1を長手方向に沿って一列に配置した構成を示しているが、図6に示すように、例えば4個の圧電素子1を2個ずつ長手方向に沿って二列に配置したものでもよく、長手方向に沿ってさらに多くの圧電素子1を配置したりさらに多くの列としたりしてもよい。   Moreover, although the example shown in FIGS. 1-5 has shown the structure which has arrange | positioned the two piezoelectric elements 1 in a line along a longitudinal direction, as shown in FIG. Each may be arranged in two rows along the longitudinal direction, or more piezoelectric elements 1 may be arranged along the longitudinal direction, or more rows may be arranged.

また、音響発生器10は、枠部材3の枠内において圧電素子1および振動板2の表面を覆うように設けられた樹脂層(図示せず)をさらに備えてもよい。この樹脂層は、たとえば、アクリル系樹脂を用いてヤング率が例えば1MPa〜1GPaの範囲となるように設けられることが好ましい。この樹脂層は必ずしも圧電素子1の表面を覆うまでに設けられていなくてもよいが、圧電素子1の表面を覆うまでに設けられ、さらには樹脂層に圧電素子1が埋設されることで、適度なダンピング効果を誘発させることができる。したがって、共振現象を抑制して、音圧の周波数特性におけるピークやディップを小さく抑えることができる。   The sound generator 10 may further include a resin layer (not shown) provided so as to cover the surfaces of the piezoelectric element 1 and the diaphragm 2 within the frame of the frame member 3. This resin layer is preferably provided using, for example, an acrylic resin so that the Young's modulus is in the range of 1 MPa to 1 GPa, for example. This resin layer is not necessarily provided until the surface of the piezoelectric element 1 is covered, but is provided until the surface of the piezoelectric element 1 is covered, and further, the piezoelectric element 1 is embedded in the resin layer, A moderate damping effect can be induced. Therefore, the resonance phenomenon can be suppressed and the peak or dip in the frequency characteristic of the sound pressure can be suppressed to a small value.

また、本例では振動板2の一方の主面上に複数の圧電素子1を設けた場合を示しているが、振動板2の両主面に複数の圧電素子1が設けられてもよい。   Further, in this example, a case where a plurality of piezoelectric elements 1 are provided on one main surface of the diaphragm 2 is shown, but a plurality of piezoelectric elements 1 may be provided on both main surfaces of the diaphragm 2.

次に、本実施形態の音響発生器10の製造方法の一例について説明する。   Next, an example of the manufacturing method of the acoustic generator 10 of this embodiment is demonstrated.

まず、圧電素子1、1’を準備する。   First, the piezoelectric elements 1 and 1 'are prepared.

圧電体層11を構成する圧電材料の粉末にバインダー、分散剤、可塑剤、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。   A binder, a dispersant, a plasticizer, and a solvent are kneaded with the piezoelectric material powder constituting the piezoelectric layer 11 to produce a slurry. As the piezoelectric material, any of lead-based and non-lead-based materials can be used.

次に、得られたスラリーをシート状に成形し、グリーンシートを得ることができ、このグリーンシートに内部電極層用導電ペーストを印刷して内部電極層パターンを形成し、この内部電極層パターンが形成されたグリーンシートを例えば4枚積層し、最上層にはグリーンシートのみ積層して、積層成形体を作製する。   Next, the obtained slurry can be formed into a sheet to obtain a green sheet, and an internal electrode layer pattern is formed by printing an internal electrode layer conductive paste on the green sheet. For example, four formed green sheets are laminated, and only the green sheet is laminated on the uppermost layer to produce a laminated molded body.

次に、この積層成形体を脱脂、焼成し、所定寸法にカットすることにより積層体13を得ることができる。積層体13は、必要に応じて外周部を加工し、積層体13の圧電体層11の積層方向の主面に表面電極14のペーストを印刷し、引き続き、積層体13の長手方向の両側面に外部電極15のペーストを印刷し、所定の温度で電極の焼付けを行う。   Next, the laminate 13 can be obtained by degreasing, firing, and cutting the laminate compact to a predetermined size. The laminated body 13 processes an outer peripheral part as needed, prints the paste of the surface electrode 14 on the main surface of the piezoelectric layer 11 of the laminated body 13 in the laminating direction, and then continues to both sides of the laminated body 13 in the longitudinal direction. The paste of the external electrode 15 is printed on the electrode, and the electrode is baked at a predetermined temperature.

最後に、圧電素子に圧電性を付与するために表面電極14または外部電極15を通じて直流電圧を印加して、圧電素子1、1’の圧電体層11の分極を行うことにより、積層型の圧電素子1、1’を得ることができる。   Finally, in order to impart piezoelectricity to the piezoelectric element, a DC voltage is applied through the surface electrode 14 or the external electrode 15 to polarize the piezoelectric layer 11 of the piezoelectric elements 1, 1 ′, so that a stacked piezoelectric element is obtained. Elements 1, 1 'can be obtained.

次に、振動板2となるフィルムを準備し、このフィルムの外周部を枠部材3にフィルム
に張力をかけた状態で固定する。このとき、枠部材3と振動板2との間には接着剤を設ける。例えば、テンションを加えた状態の振動板の主面にUV硬化型樹脂からなる接着剤を枠部材の形状に印刷やディスペンサーなどの方法を用いて塗布した後、枠部材3を押しつけ、UV(紫外線)を照射して硬化させる。
Next, a film to be the diaphragm 2 is prepared, and the outer peripheral portion of the film is fixed to the frame member 3 in a state where tension is applied to the film. At this time, an adhesive is provided between the frame member 3 and the diaphragm 2. For example, after applying an adhesive made of a UV curable resin to the main surface of the diaphragm in a tensioned state using a method such as printing or a dispenser in the shape of the frame member, the frame member 3 is pressed and UV (ultraviolet light) is applied. ) To cure.

次に、上述した方法で枠部材3を外周部に設けた振動板2上に、所定数の圧電素子1、1’を接着する。具体的には、振動板2(樹脂フィルム)に接着剤を塗布して、その接着剤を挟むように圧電素子1、1’を押し当て、この後、接着剤を熱や紫外線を照射することにより硬化させる。圧電素子1、1’と振動板2との間の接着剤層の厚みは20μm以下、好ましくは10μm以下とするのがよい。このように、接着剤層21の厚みが20μm以下である場合には、圧電素子の振動をフィルムに伝えやすくなる。接着剤としては、エポキシ系樹脂、シリコン系樹脂、ポリエステル系樹脂等公知のものを使用することができる。接着剤に使用する樹脂の硬化方法としては、熱硬化性、光硬化性、嫌気性硬化等いずれを用いても振動体を作製することができる。   Next, a predetermined number of piezoelectric elements 1, 1 ′ are bonded to the diaphragm 2 provided with the frame member 3 on the outer peripheral portion by the method described above. Specifically, an adhesive is applied to the diaphragm 2 (resin film), the piezoelectric elements 1 and 1 ′ are pressed so as to sandwich the adhesive, and then the adhesive is irradiated with heat or ultraviolet rays. To cure. The thickness of the adhesive layer between the piezoelectric elements 1, 1 ′ and the diaphragm 2 is 20 μm or less, preferably 10 μm or less. Thus, when the thickness of the adhesive layer 21 is 20 μm or less, the vibration of the piezoelectric element is easily transmitted to the film. As the adhesive, known materials such as an epoxy resin, a silicon resin, and a polyester resin can be used. As a method for curing the resin used for the adhesive, the vibrating body can be produced by using any of thermosetting, photocuring, anaerobic curing, and the like.

さらに、複数の圧電素子1、1’と枠部材3上に設けた端子4とに配線部材5を接合する。接合方法としては、圧電素子1、1’の表面電極14に導電性接合材6着剤を塗布し、配線部材5を押し当て、熱により硬化させる方法が挙げられる。   Further, the wiring member 5 is joined to the plurality of piezoelectric elements 1, 1 ′ and the terminals 4 provided on the frame member 3. Examples of the bonding method include a method in which a conductive bonding material 6 adhesive is applied to the surface electrode 14 of the piezoelectric elements 1, 1 ′, the wiring member 5 is pressed, and cured by heat.

ここで、配線部材5が金属板からなるものである場合には、その端部を端子4として利用することができ、別途端子4を設けなくてもよい。このとき、配線部材5の端部を端子(ターミナル)とするため、枠部材3と接着剤や両面テープで接着させればよい。また、配線部材5の端部を幅広にして、端子4として利用しやすくしたり、長手方向の両側面から幅方向に向かって交互に設けられたスリット51と、長手方向に隣り合うスリット51とスリット51との間に幅方向に延びるように設けられた孔52とを有している構成としたりするには、プレス加工やエッチング加工などを用いればよい。   Here, when the wiring member 5 is made of a metal plate, the end portion can be used as the terminal 4, and the terminal 4 does not have to be provided separately. At this time, in order to use the end of the wiring member 5 as a terminal, the frame member 3 may be bonded with an adhesive or a double-sided tape. In addition, the end of the wiring member 5 is widened so that it can be easily used as the terminal 4, or the slits 51 that are alternately provided from both side surfaces in the longitudinal direction toward the width direction, and slits 51 that are adjacent in the longitudinal direction In order to have a structure having a hole 52 provided so as to extend in the width direction between the slit 51 and the slit 51, press working or etching may be used.

そして、必要により、樹脂を枠部材3の内側に流し込み、圧電素子1、1’を完全に埋設させ、樹脂層を硬化させることにより、本実施形態の音響発生器10を得ることができる。   Then, if necessary, the acoustic generator 10 of this embodiment can be obtained by pouring resin inside the frame member 3, completely embedding the piezoelectric elements 1, 1 ', and curing the resin layer.

次に、本実施形態の音響発生装置の一例について説明する。   Next, an example of the sound generator of this embodiment will be described.

音響発生装置100はいわゆるスピーカのような発音装置であり、図7に示すように、本例の音響発生装置100は、音響発生器10と、音響発生器10を収容する筐体20を備える。なお、筐体20の一部が音響発生器10を構成する振動板2になっていてもよく、筐体20が音響発生器10を収容するとは、音響発生器10の一部(圧電素子1)を収容している状態も含むことを意味している。   The sound generation device 100 is a sound generation device such as a so-called speaker. As shown in FIG. 7, the sound generation device 100 of this example includes a sound generator 10 and a housing 20 that houses the sound generator 10. Note that a part of the housing 20 may be the diaphragm 2 constituting the acoustic generator 10, and that the housing 20 accommodates the acoustic generator 10 means that a part of the acoustic generator 10 (piezoelectric element 1). ) Is also included.

筐体20は、音響発生器10の発する音響を内部で共鳴させるとともに、筐体20に形成された図示せぬ開口から音響を外部へ放射する。この筐体20は、例えば、アルミニウムやマグネシウム合金などの金属、ポリカーボネートなどの樹脂、木材など、種々の材料を用いて形成することができる。このような筐体20を有することにより、たとえば低周波数帯域における音圧を高めることができる。   The housing 20 resonates the sound generated by the sound generator 10 inside, and radiates sound to the outside from an opening (not shown) formed in the housing 20. The housing 20 can be formed using various materials such as metals such as aluminum and magnesium alloys, resins such as polycarbonate, and wood. By having such a housing | casing 20, the sound pressure in a low frequency band can be raised, for example.

かかる音響発生装置100は、スピーカとして単独で用いることができる他、後述するように、携帯端末や薄型テレビ、あるいはタブレット端末などへ好適に組み込むことが可能である。また、冷蔵庫、電子レンジ、掃除機、洗濯機などのように、従来、音質については重視されなかった家電製品に組み込むこともできる。   Such a sound generator 100 can be used alone as a speaker, and can be suitably incorporated into a portable terminal, a thin television, a tablet terminal, or the like, as will be described later. Moreover, it can also be incorporated into home appliances that have not been prioritized in terms of sound quality, such as refrigerators, microwave ovens, vacuum cleaners, and washing machines.

上述した本実施形態の音響発生装置は、再生周波数帯域における音圧を向上させた音響発生器を用いて構成されていることから、音響性能に優れた音響発生装置を実現することができる。   Since the sound generator of this embodiment described above is configured using a sound generator with improved sound pressure in the reproduction frequency band, a sound generator excellent in sound performance can be realized.

次に、本実施形態の電子機器の一例について説明する。   Next, an example of the electronic apparatus of this embodiment will be described.

図8に示すように、本実施形態の電子機器50は、音響発生器10と、音響発生器10に接続された電子回路60と、電子回路60および音響発生器10を収容する筐体70とを備え、音響発生器10から音響を発生させる機能を有する。なお、電子機器50としては、音響発生器10を筐体70にそのまま収容するもののみならず、音響発生器10を収容した音響発生装置100(音響発生器10と筐体5とからなるもの)を筐体70に収容するものも含むことを意味している。また、筐体70の一部が音響発生器10を構成する振動板2となっていてもよい。   As shown in FIG. 8, the electronic device 50 of the present embodiment includes an acoustic generator 10, an electronic circuit 60 connected to the acoustic generator 10, and a housing 70 that houses the electronic circuit 60 and the acoustic generator 10. And has a function of generating sound from the sound generator 10. In addition, as the electronic device 50, not only the acoustic generator 10 is accommodated in the casing 70 as it is, but also the acoustic generator 100 that accommodates the acoustic generator 10 (consisting of the acoustic generator 10 and the casing 5). Is included in the housing 70. Further, a part of the housing 70 may be the diaphragm 2 constituting the sound generator 10.

電子機器50は、電子回路60を備える。電子回路60としては、ディスプレイに表示させる画像情報や携帯端末によって伝達する音声情報を処理する回路、通信回路等が例示できる。これらの回路の少なくとも1つであってもよいし、全ての回路が含まれていても構わない。また、他の機能を有する回路であってもよい。さらに、複数の電子回路を有していても構わない。図に示す電子回路60は、コントローラ60aと、送受信部60bと、キー入力部60cと、マイク入力部60dとから構成される。電子回路60は、音響発生器10に接続されており、音響発生器10へ音声信号を出力する機能を有している。音響発生器10は電子回路60から入力された音声信号に基づいて音響を発生させる。   The electronic device 50 includes an electronic circuit 60. Examples of the electronic circuit 60 include a circuit for processing image information to be displayed on a display and audio information transmitted by a portable terminal, a communication circuit, and the like. At least one of these circuits may be included, or all the circuits may be included. Further, it may be a circuit having other functions. Furthermore, you may have a some electronic circuit. The electronic circuit 60 shown in the figure includes a controller 60a, a transmission / reception unit 60b, a key input unit 60c, and a microphone input unit 60d. The electronic circuit 60 is connected to the sound generator 10 and has a function of outputting an audio signal to the sound generator 10. The sound generator 10 generates sound based on the sound signal input from the electronic circuit 60.

また、電子機器50は、表示部50aと、アンテナ50bと、音響発生器10とを備え、これら各デバイスを収容する筐体70を備える。なお、図8では、1つの筐体にコントローラ60aをはじめとする各デバイスがすべて収容されている状態をあらわしているが、各デバイスの収容形態を限定するものではない。本実施形態では、少なくとも電子回路60と音響発生器10とが、1つの筐体70に収容されていればよい。   Further, the electronic device 50 includes a display unit 50a, an antenna 50b, and the sound generator 10, and includes a housing 70 that accommodates these devices. Although FIG. 8 shows a state in which each device including the controller 60a is accommodated in one casing, the accommodation form of each device is not limited. In the present embodiment, it is only necessary that at least the electronic circuit 60 and the sound generator 10 are accommodated in one housing 70.

コントローラ60aは、電子機器50の制御部である。送受信部60bは、コントローラ60aの制御に基づき、アンテナ50bを介してデータの送受信などを行う。キー入力部60cは、電子機器50の入力デバイスであり、操作者によるキー入力操作を受け付ける。キー入力部60cは、ボタン状のキーであってもよいし、表示部50と一体となっているタッチパネルであってもよい。マイク入力部60dは、同じく電子機器50の入力デバイスであり、操作者による音声入力操作などを受け付ける。表示部50aは、電子機器50の表示出力デバイスであり、コントローラ60aの制御に基づき、表示情報の出力を行う。   The controller 60 a is a control unit of the electronic device 50. The transmission / reception unit 60b transmits / receives data via the antenna 50b based on the control of the controller 60a. The key input unit 60c is an input device of the electronic device 50 and accepts a key input operation by an operator. The key input unit 60 c may be a button-like key or a touch panel integrated with the display unit 50. The microphone input unit 60d is also an input device of the electronic device 50, and receives a voice input operation by an operator. The display unit 50a is a display output device of the electronic device 50, and outputs display information based on the control of the controller 60a.

そして、音響発生器10は、電子機器60における音響出力デバイスとして動作する。なお、音響発生器10は、電子回路60のコントローラ60aに接続されており、コントローラ60aによって制御された電圧の印加を受けて音響を発することとなる。   The sound generator 10 operates as a sound output device in the electronic device 60. The sound generator 10 is connected to the controller 60a of the electronic circuit 60, and emits sound upon application of a voltage controlled by the controller 60a.

なお、図8では、電子機器が携帯用端末装置であるものとして説明を行ったが、電子機器の種別を問うものではなく、音響を発する機能を有する様々な民生機器に適用されてよい。たとえば、薄型テレビやカーオーディオ機器は無論のこと、音響を発する機能を有する製品、例を挙げれば、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に用いられてよい。   In FIG. 8, the electronic device is described as a portable terminal device. However, the electronic device is not limited to the type of the electronic device, and may be applied to various consumer devices having a function of emitting sound. For example, flat-screen televisions and car audio devices can of course be used for products having a function of generating sound, for example, various products such as vacuum cleaners, washing machines, refrigerators, microwave ovens, and the like.

上述した本実施形態の電子機器は、再生周波数帯域における音圧を向上させた音響発生器を用いて構成されていることから、音響性能に優れた電子機器を実現することができる
Since the electronic device of the present embodiment described above is configured using an acoustic generator with improved sound pressure in the reproduction frequency band, an electronic device with excellent acoustic performance can be realized.

10 音響発生器
1、1’ 圧電素子
11 圧電体層
12 内部電極層
13 積層体
14 表面電極
15 外部電極
2 振動板
3 枠部材
4 端子
5 配線部材
6 導電性接合材
7 被覆層
100 音響発生装置
50 電子機器
60 電子回路
20、70 筺体
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Sound generator 1, 1 'Piezoelectric element 11 Piezoelectric layer 12 Internal electrode layer 13 Laminated body 14 Surface electrode 15 External electrode 2 Diaphragm 3 Frame member 4 Terminal 5 Wiring member 6 Conductive joining material 7 Covering layer 100 Sound generator 50 Electronic equipment 60 Electronic circuit 20, 70 Housing

Claims (6)

長手方向および短手方向を有する形状の振動板と、該振動板上に前記長手方向に沿って配列された複数の圧電素子と、前記振動板の外周部を支持する枠部材と、該枠部材の主面に設けられた端子と前記複数の圧電素子とを電気的に接続する配線部材とを備えており、前記複数の圧電素子は長手方向および短手方向を有する形状であって、当該複数の圧電素子の長手方向が前記振動板の前記長手方向を向くようにして配列されているとともに、前記配線部材は前記複数の圧電素子と前記端子とにまたがるように配置されていることを特徴とする音響発生器。   A diaphragm having a shape having a longitudinal direction and a short direction, a plurality of piezoelectric elements arranged on the diaphragm along the longitudinal direction, a frame member that supports an outer peripheral portion of the diaphragm, and the frame member And a wiring member for electrically connecting the plurality of piezoelectric elements to each other, the plurality of piezoelectric elements having a longitudinal direction and a short direction, The piezoelectric elements are arranged so that the longitudinal direction of the piezoelectric elements faces the longitudinal direction of the diaphragm, and the wiring member is disposed so as to straddle the plurality of piezoelectric elements and the terminals. Sound generator. 前記複数の圧電素子のそれぞれの表面には複数の表面電極が設けられているとともに、該複数の表面電極のうちの少なくとも一つの表面電極を覆うように絶縁性樹脂からなる被覆層が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。   A plurality of surface electrodes are provided on the respective surfaces of the plurality of piezoelectric elements, and a coating layer made of an insulating resin is provided so as to cover at least one of the plurality of surface electrodes. The sound generator according to claim 1. 前記配線部材は、前記長手方向に伸縮する形状になっていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の音響発生器。   The acoustic generator according to claim 1, wherein the wiring member has a shape that expands and contracts in the longitudinal direction. 前記配線部材は、前記長手方向の両側面から幅方向に向かって交互に設けられたスリットと、前記長手方向に隣り合うスリットとスリットとの間に前記幅方向に延びるように設けられた孔とを有していることを特徴とする請求項3に記載の音響発生器。   The wiring member includes slits alternately provided from both side surfaces in the longitudinal direction toward the width direction, and holes provided so as to extend in the width direction between the slits adjacent to each other in the longitudinal direction. The sound generator according to claim 3, comprising: 請求項1乃至請求項4のうちのいずれかに記載の音響発生器と、該音響発生器を収容する筐体とを備えることを特徴とする音響発生装置。   An acoustic generator comprising: the acoustic generator according to any one of claims 1 to 4; and a housing that accommodates the acoustic generator. 請求項1乃至請求項4のうち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、
該電子回路および前記音響発生器を収容する筐体とを備えることを特徴とする電子機器。
The sound generator according to any one of claims 1 to 4,
An electronic circuit connected to the acoustic generator;
An electronic device comprising the electronic circuit and a housing for housing the acoustic generator.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2020153290A1 (en) * 2019-01-21 2020-07-30 Tdk株式会社 Audio device

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