JP2019216310A - Piezoelectric electro-acoustic transducer and manufacturing method thereof - Google Patents
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Description
本開示は、電気信号を音響に変換することができる圧電型電気音響変換器と、その圧電型電気音響変換器の製造方法に関する。 The present disclosure relates to a piezoelectric electroacoustic transducer capable of converting an electric signal into sound, and a method for manufacturing the piezoelectric electroacoustic transducer.
従来、圧電型電気音響変換器に関する技術として、安定な発振を得るために、ケースの共振角周波数Waと圧電振動板(即ち振動板に圧電体を備えた圧電振動板)の共振角周波数Wbとの比Wb/Waを、0.7から1.0の間になるように構成する方法が知られている(特許文献1参照)。 Conventionally, as a technique related to a piezoelectric electroacoustic transducer, in order to obtain stable oscillation, a resonance angular frequency Wa of a case and a resonance angular frequency Wb of a piezoelectric diaphragm (that is, a piezoelectric diaphragm having a piezoelectric body in the diaphragm) are used. Is known so that the ratio Wb / Wa is between 0.7 and 1.0 (see Patent Document 1).
また、圧電型電気音響変換器の音圧特性の温度補償方法として、ケースの共振周波数を圧電振動板の共振周波数よりも低く設定する方法が知られている(特許文献2、3参照)。
上述した圧電型電気音響変換器では、圧電体の材料として、鉛を含む有鉛圧電セラミックや、鉛を含まない無鉛圧電セラミックが知られている。
Further, as a temperature compensation method of the sound pressure characteristic of the piezoelectric electroacoustic transducer, a method of setting the resonance frequency of the case lower than the resonance frequency of the piezoelectric diaphragm is known (see
In the above-described piezoelectric electroacoustic transducer, a leaded piezoelectric ceramic containing lead and a lead-free piezoelectric ceramic containing no lead are known as a material of the piezoelectric body.
前記有鉛圧電セラミックとしては、チタン酸ジルコン酸鉛(PZT)系セラミックが広く使用されている。また、無鉛圧電セラミックとしては、例えば、ニオブ酸アルカリ系ペロブスカイト酸化物を主相とする無鉛圧電磁器組成物、ニオブ酸カリウムナトリウム(KNN)系セラミックが開示されている(特許文献4〜6参照)。
As the leaded piezoelectric ceramic, a lead zirconate titanate (PZT) -based ceramic is widely used. Further, as a lead-free piezoelectric ceramic, for example, a lead-free piezoelectric ceramic composition containing an alkali niobate-based perovskite oxide as a main phase and a potassium sodium niobate (KNN) -based ceramic are disclosed (see
ところで、圧電型電気音響変換器においては、無鉛圧電セラミックは、有鉛圧電セラミックと比べて圧電特性が低いことから、従来、圧電セラミックとしてはあまり使用されてこなかった。 By the way, in piezoelectric electroacoustic transducers, lead-free piezoelectric ceramics have not been widely used as piezoelectric ceramics, because they have lower piezoelectric characteristics than leaded piezoelectric ceramics.
しかし、近年、前記特許文献4〜6に記載のように、無鉛圧電セラミック(例えばKNN系セラミック)の特性が向上したことにより、無鉛圧電セラミックを圧電型電気音響変換器に適用できる可能性が出てきた。
However, in recent years, as described in
しかしながら、例えばKNN系セラミックのような無鉛圧電セラミックは、通常、有鉛圧電セラミックであるPZT系セラミックとは、異なる温度特性(図1参照)を有している。そのため、圧電型電気音響変換器を設計する際に、圧電セラミックとして、KNN系セラミック等の無鉛圧電セラミックを用いる場合には、PZT系セラミック等の有鉛圧電セラミックと同様の設計を行うと、特に低温での音圧特性について、著しい特性低下が発生する等の問題があった。 However, lead-free piezoelectric ceramics such as KNN-based ceramics usually have different temperature characteristics (see FIG. 1) from PZT-based ceramics, which are leaded piezoelectric ceramics. Therefore, when a lead-free piezoelectric ceramic such as a KNN-based ceramic is used as the piezoelectric ceramic when designing a piezoelectric electroacoustic transducer, if the same design as a leaded piezoelectric ceramic such as a PZT-based ceramic is performed, There has been a problem that the sound pressure characteristic at a low temperature is remarkably deteriorated.
具体的には、図1に25℃で規格化した圧電定数d31(即ち25℃での値を100%として規格化した値)を示すように、圧電セラミックとしてPZT系セラミックを用いた場合には、温度が増加すると、圧電定数d31は一定の増加率で徐々に増加するが、その増加の程度は僅かである。従って、PZT系セラミックでは、温度が変化しても、圧電定数d31に対応する音圧の変化は小さい。 Specifically, as shown in FIG. 1, the piezoelectric constant d 31 normalized at 25 ° C. (that is, the value normalized at 25 ° C. as 100%) is obtained when a PZT ceramic is used as the piezoelectric ceramic. , when the temperature is increased, the piezoelectric constant d 31 is gradually increased at a constant rate of increase, the degree of increase is slight. Thus, the PZT-based ceramic, even if the temperature changes, the change in sound pressure corresponding to the piezoelectric constant d 31 is small.
それに対して、KNN系セラミックを用いた場合には、温度が変化すると、圧電定数d31は約20℃をピークとして、大きく変化する。詳しくは、約20℃より低温の場合には、温度が増加すると圧電定数d31は急増し、その増加の程度は、温度が40℃変化した場合には、圧電定数d31の変化は40%と大きい。しかも、20℃を超えると、PZT系セラミックとは逆に、温度の増加につれて、圧電定数d31は小さくなる。 In contrast, in the case of using the KNN-based ceramic, the temperature changes, the piezoelectric constant d 31 was a peak of about 20 ° C., varies greatly. Specifically, when the temperature is lower than about 20 ° C., the piezoelectric constant d 31 rapidly increases as the temperature increases, and the degree of the increase is such that when the temperature changes by 40 ° C., the change in the piezoelectric constant d 31 is 40%. And big. In addition, when the temperature exceeds 20 ° C., the piezoelectric constant d 31 decreases as the temperature increases, contrary to the PZT ceramic.
従って、KNN系セラミックでは、低温での音圧が低く、温度が増加すると音圧は急増し、その後低下する。つまり、KNN系セラミック等の無鉛圧電セラミックでは、温度変化に対する音圧の変化が大きいので、その対策が望まれている。 Therefore, in the case of KNN ceramics, the sound pressure at low temperatures is low, and as the temperature increases, the sound pressure sharply increases and then decreases. That is, in a lead-free piezoelectric ceramic such as a KNN-based ceramic, a change in sound pressure with respect to a change in temperature is large.
本開示は、前記課題を解決するためになされたものであり、圧電体の材料として無鉛圧電セラミックを用いた場合に、優れた音圧特性が得られる圧電型電気音響変換器及びその製造方法を提供することを目的とする。 The present disclosure has been made in order to solve the above-described problems, and provides a piezoelectric electro-acoustic transducer that can obtain excellent sound pressure characteristics when a lead-free piezoelectric ceramic is used as a material of a piezoelectric body, and a method for manufacturing the same. The purpose is to provide.
(1)本開示の第1局面は、圧電体を有する圧電振動板をケースに収容した構成を備え、ケース内に圧電振動板の振動に伴って共鳴する共鳴空間を有するとともに、ケースに共鳴空間と外部空間とを連通する放音孔を有する圧電型電気音響変換器に関するものである。 (1) A first aspect of the present disclosure includes a configuration in which a piezoelectric vibrating plate having a piezoelectric body is housed in a case, the case has a resonance space that resonates with vibration of the piezoelectric vibrating plate, and the case has a resonance space. The present invention relates to a piezoelectric-type electro-acoustic transducer having a sound emission hole that communicates with the external space.
この圧電型電気音響変換器は、圧電振動板の圧電体が、無鉛圧電磁器組成物よりなる。また、25℃において、圧電振動板の振動量が最大となる第1周波数をf_XL、最大の振動量である第1振動量をXL、圧電振動板の振動量が2番目の大きさとなる第2周波数をf_XS、2番目の振動量である第2振動量をXS、第1振動量と第2振動量との比をXS/XLとしたときに、f_XL<f_XS、かつ、1.0>XS/XL>0.5となる特性を有する。 In this piezoelectric electroacoustic transducer, the piezoelectric body of the piezoelectric diaphragm is made of a lead-free piezoelectric ceramic composition. Further, at 25 ° C., f_XL is the first frequency at which the vibration amount of the piezoelectric vibrating plate is the maximum, XL is the first vibration amount which is the maximum vibrating amount, and the second is the second vibration amount at which the vibration amount of the piezoelectric vibrating plate has the second magnitude. When the frequency is f_XS, the second vibration amount as the second vibration amount is XS, and the ratio of the first vibration amount to the second vibration amount is XS / XL, f_XL <f_XS and 1.0> XS /XL>0.5.
本第1局面では、圧電振動板の圧電体として、無鉛圧電磁器組成物を用いるので、鉛を使用する必要がなく、そのため、鉛が環境に与える悪影響を抑制することができる。
また、本第1局面では、第1周波数f_XLと第2周波数f_XSとが、f_XL<f_XSの関係を満たし、かつ、第1振動量XLと第2振動量XSとの比XS/XLが、1.0>XS/XL>0.5の関係を満たす。
In the first aspect, since the lead-free piezoelectric ceramic composition is used as the piezoelectric body of the piezoelectric diaphragm, it is not necessary to use lead, and therefore, the adverse effect of lead on the environment can be suppressed.
In the first aspect, the first frequency f_XL and the second frequency f_XS satisfy the relationship of f_XL <f_XS, and the ratio XS / XL between the first vibration amount XL and the second vibration amount XS is 1 .0> XS / XL> 0.5.
従って、後述する実験例からも明らかなように、低温(例えば−30℃)から高温(例えば+85℃)まで温度が変化しても、平均して高い音圧を得ることができる。つまり、温度に関して(即ち温度が変化した場合でも)優れた音圧特性を有する。 Therefore, as will be clear from an experimental example described later, even if the temperature changes from a low temperature (for example, −30 ° C.) to a high temperature (for example, + 85 ° C.), a high sound pressure can be obtained on average. That is, it has excellent sound pressure characteristics with respect to temperature (that is, even when the temperature changes).
ここで、本開示の原理について説明する。
第1周波数f_XLは、圧電振動板の共振周波数に由来し、第2周波数f_XSは、ケース内の共鳴空間の共振周波数に由来すると考えられる。従って、以下では、圧電振動板の共振周波数をf_XL、ケース内の共鳴空間の共振周波数をf_XSとして説明する。
Here, the principle of the present disclosure will be described.
It is considered that the first frequency f_XL is derived from the resonance frequency of the piezoelectric diaphragm, and the second frequency f_XS is derived from the resonance frequency of the resonance space in the case. Accordingly, hereinafter, the description will be made assuming that the resonance frequency of the piezoelectric diaphragm is f_XL and the resonance frequency of the resonance space in the case is f_XS.
ケース内の共鳴空間の共振周波数f_XSは、空気の音速変動の為に、低温になると低周波側に、高温になると高周波側に共振周波数がシフトする(図2参照)。
また、圧電振動板の共振周波数f_XLとケース内の共鳴空間の共振周波数f_XSとが近い方が、音圧が上昇するため、f_XL<f_XSとすると、低温時にケース内の共鳴空間の共振周波数f_XSが圧電振動板の共振周波数f_XLに近づくことにより、より高い音圧が得られる。
The resonance frequency f_XS of the resonance space in the case shifts to the low frequency side when the temperature is low and shifts to the high frequency side when the temperature is high because of the fluctuation of the sound speed of air (see FIG. 2).
In addition, since the sound pressure increases when the resonance frequency f_XL of the piezoelectric diaphragm and the resonance frequency f_XS of the resonance space in the case are closer, if f_XL <f_XS, the resonance frequency f_XS of the resonance space in the case at a low temperature is low. A higher sound pressure can be obtained by approaching the resonance frequency f_XL of the piezoelectric diaphragm.
よって、f_XL<f_XSとすることにより、低温で特性がPZT系セラミックよりも低下する例えばKNN系セラミックの特性(図1参照)を補うことができる。
一方、高温時には、逆にケース内の共鳴空間の共振周波数f_XSが高周波側にシフトする。従って、f_XL<f_XSとすると、高温時には、圧電振動板の共振周波数f_XLとケース内の共鳴空間の共振周波数f_XSとが離れていくことにより、音圧が低下する。
Therefore, by setting f_XL <f_XS, it is possible to supplement, for example, the characteristics of a KNN-based ceramic (see FIG. 1) whose characteristics are lower than that of a PZT-based ceramic at a low temperature.
On the other hand, when the temperature is high, the resonance frequency f_XS of the resonance space in the case is shifted to the high frequency side. Therefore, if f_XL <f_XS, at high temperature, the resonance frequency f_XL of the piezoelectric diaphragm and the resonance frequency f_XS of the resonance space in the case are separated from each other, so that the sound pressure is reduced.
また、前記図1に示すように、例えばKNN系セラミックの材料特性は、例えばPZT系セラミックと比べると、低温ほどではないが、高温においても低下する。
これら2つの要因で、高温において音圧低下が発生することから、低温から高温まで平均して高い音圧を得るためには、f_XL<f_XSとした場合でも、各共振周波数f_XL、f_XSをあまり違う周波数とすることはできない。
Further, as shown in FIG. 1, for example, the material properties of a KNN-based ceramic are not as low as at a low temperature, but lower at a high temperature as compared with, for example, a PZT-based ceramic.
Because of these two factors, a decrease in sound pressure occurs at high temperatures. Therefore, in order to obtain a high average sound pressure from low to high temperatures, even when f_XL <f_XS, the resonance frequencies f_XL and f_XS are very different. It cannot be a frequency.
この点について、本発明者の研究によれば、前記特許文献1に記載のように、共振周波数比で規定するのではなく、前記振動量の比XS/XLで規定した方が、感度(即ち音圧に対する評価精度)が高いことが明らかになった。つまり、第1周波数f_XLと第2周波数f_XSとが、f_XL<f_XSである場合で、且つ、振動量の比XS/XLを、1.0>XS/XL>0.5の範囲とした場合に、低温(例えば−30℃)から高温(例えば+85℃)まで平均して高い音圧を得ることができることが明らかになった。
In this regard, according to the study of the present inventor, the sensitivity (that is, the sensitivity (that is, the oscillation amount ratio XS / XL) is not defined by the resonance frequency ratio but defined by the vibration amount ratio XS / XL, as described in
これによって、本第1局面のような優れた音圧特性を有する圧電型電気音響変換器を得ることができた。
なお、無鉛圧電磁器組成物とは、鉛を含まない圧電磁器の材料である。
As a result, a piezoelectric electroacoustic transducer having excellent sound pressure characteristics as in the first aspect can be obtained.
The lead-free piezoelectric ceramic composition is a material of a piezoelectric ceramic that does not contain lead.
(2)本開示の第2局面では、無鉛圧電磁器組成物は、ニオブ酸アルカリ系ペロブスカイト酸化物を主相とする組成物であってもよい。
本第2局面は、圧電体の材料として好ましい無鉛圧電磁器組成物を例示している。つまり、無鉛圧電磁器組成物として、ニオブ酸アルカリ系ペロブスカイト酸化物を主相とする組成物を用いることにより、温度に関して優れた音圧特性を有する。
(2) In the second aspect of the present disclosure, the lead-free piezoelectric ceramic composition may be a composition containing an alkali niobate-based perovskite oxide as a main phase.
The second aspect exemplifies a lead-free piezoelectric ceramic composition that is preferable as a material for a piezoelectric body. That is, by using a composition containing a main phase of an alkali niobate-based perovskite oxide as a lead-free piezoelectric ceramic composition, it has excellent sound pressure characteristics with respect to temperature.
ここで、ニオブ酸アルカリ系ペロブスカイト酸化物を主相とする無鉛圧電磁器組成物とは、組成式(KaNabLicCd)e(DfEg)Oh (元素CはCa、Baの一種類以上、元素DはNb、Ti、Zrのうちの少なくともNbを含む一種類以上、元素EはFe、Co、Znの一種類以上、a+b+c+d=1、a+b+cはゼロではなく、eは0.80<e<1.10を満たし、f+g=1、hはペロブスカイトを構成する任意の値)で表されるものである。 Here, the lead-free piezoelectric ceramic composition containing an alkali niobate-based perovskite oxide as the main phase is defined as a composition formula (KaNa b Li c C d ) e (D f E g ) O h (element C is Ca, Ba). At least one element, element D is at least one element containing at least Nb among Nb, Ti, and Zr; element E is at least one element of Fe, Co, and Zn; a + b + c + d = 1; a + b + c is not zero; 80 <e <1.10, f + g = 1, and h is an arbitrary value constituting perovskite).
なお、ニオブ酸アルカリ系ペロブスカイト酸化物としては、前記引用文献4〜6に記載の物質が挙げられる。
(3)本開示の第3局面では、無鉛圧電磁器組成物の結晶相転移温度は、−30℃〜+85℃の範囲内であってもよい。
Examples of the alkali niobate-based perovskite oxide include the substances described in the above-mentioned
(3) In the third aspect of the present disclosure, the crystal phase transition temperature of the lead-free piezoelectric ceramic composition may be in a range of −30 ° C. to + 85 ° C.
無鉛圧電磁器組成物の結晶相転移温度は、通常、−30℃〜+85℃の範囲内にある。そして、結晶相転移温度が、−30℃〜+85℃の範囲内にある場合には、その圧電特性(従って音圧特性)は、前記図1に例示するように、ある温度におけるピークを境にして大きく変化する。 The crystal phase transition temperature of the lead-free piezoelectric ceramic composition is usually in the range of −30 ° C. to + 85 ° C. When the crystal phase transition temperature is in the range of −30 ° C. to + 85 ° C., the piezoelectric characteristics (accordingly, sound pressure characteristics) are separated by a peak at a certain temperature as illustrated in FIG. Change greatly.
このような無鉛圧電磁器組成物を、従来のPZT系セラミックのように圧電体に用いると、優れた音圧特性(即ち温度が変化しても音圧の変化が少ない特性)が得られないことがある。 When such a lead-free piezoelectric ceramic composition is used for a piezoelectric material such as a conventional PZT ceramic, excellent sound pressure characteristics (that is, characteristics in which sound pressure changes little even when temperature changes) cannot be obtained. There is.
しかし、上述のように、f_XL<f_XS、かつ、1.0>XS/XL>0.5とすることにより、優れた音圧特性を得られるので、鉛を含まない無電圧電磁器組成物を圧電体の材料として採用することができる。 However, as described above, by setting f_XL <f_XS and 1.0> XS / XL> 0.5, excellent sound pressure characteristics can be obtained. It can be adopted as a material of the piezoelectric body.
(4)本開示の第4局面は、前記第1〜3局面のいずれかに記載の圧電型電気音響変換器の製造方法に関するものである。
この圧電型電気音響変換器の製造方法では、第1工程にて、f_XL<f_XSの特性を有するように、圧電振動板及びケースを設計する。第2工程にて、圧電振動板をケースに取り付ける。第3工程にて、ケースに取り付けられた圧電振動板を振動させて、第1周波数f_XL及び第1振動量XLと第2周波数f_XS及び第2振動量XSとを求める。第4工程にて、第1周波数f_XLと第2周波数f_XSとが、f_XL<f_XSの関係であり、且つ、第1振動量XLと第2振動量XSとの比XS/XLが、1.0>XS/XL>0.5の範囲か否かを判定する。
(4) A fourth aspect of the present disclosure relates to a method for manufacturing the piezoelectric electroacoustic transducer according to any one of the first to third aspects.
In this method of manufacturing a piezoelectric electroacoustic transducer, in the first step, the piezoelectric vibrating plate and the case are designed so as to have a characteristic of f_XL <f_XS. In the second step, the piezoelectric diaphragm is attached to the case. In the third step, the first frequency f_XL and the first vibration amount XL and the second frequency f_XS and the second vibration amount XS are obtained by vibrating the piezoelectric diaphragm attached to the case. In the fourth step, the first frequency f_XL and the second frequency f_XS have a relationship of f_XL <f_XS, and the ratio XS / XL between the first vibration amount XL and the second vibration amount XS is 1.0. > XS / XL> 0.5 is determined.
そして、第1周波数f_XLと第2周波数f_XSとが前記大小関係(即ちf_XL<f_XS)ではない場合、或いは、第1振動量XLと第2振動量XSとの比XS/XLが前記範囲内(即ち1.0>XS/XL>0.5)でない場合には、第1周波数f_XL及び/又は第2周波数f_XSを変更して、第1周波数f_XLと第2周波数f_XSとが前記大小関係を満たし、且つ、第1振動量XLと第2振動量XSとの比XS/XLが範囲に収まるように、第1工程から第4工程までの工程を繰り返す。 Then, when the first frequency f_XL and the second frequency f_XS are not in the magnitude relationship (that is, f_XL <f_XS), or when the ratio XS / XL between the first vibration amount XL and the second vibration amount XS falls within the range ( That is, if 1.0> XS / XL> 0.5), the first frequency f_XL and / or the second frequency f_XS are changed so that the first frequency f_XL and the second frequency f_XS satisfy the magnitude relationship. The steps from the first step to the fourth step are repeated so that the ratio XS / XL between the first vibration amount XL and the second vibration amount XS falls within the range.
このようにして、目的とする特性(即ち優れた音圧特性)を有する圧電型電気音響変換器を製造することができる。 In this manner, a piezoelectric electroacoustic transducer having desired characteristics (ie, excellent sound pressure characteristics) can be manufactured.
以下、本開示が適用された圧電型電気音響変換器及びその製造方法の実施形態について、図面を用いて説明する。
[1.実施形態]
[1−1.全体構成]
まず、実施形態の圧電型電気音響変換器の全体構成について、図3〜図5に基づいて説明する。
Hereinafter, embodiments of a piezoelectric electroacoustic transducer to which the present disclosure is applied and a method for manufacturing the same will be described with reference to the drawings.
[1. Embodiment]
[1-1. overall structure]
First, the overall configuration of the piezoelectric electroacoustic transducer according to the embodiment will be described with reference to FIGS.
図3及び図4に示すように、本実施形態の圧電型電気音響変換器(以下単に電気音響変換器と記すこともある)1は、電気信号を音響に変換することができる、いわゆる圧電サウンダである。 As shown in FIGS. 3 and 4, a piezoelectric electro-acoustic transducer 1 (hereinafter sometimes simply referred to as an electro-acoustic transducer) 1 of the present embodiment is a so-called piezoelectric sounder capable of converting an electric signal into sound. It is.
この電気音響変換器1は、外観が所定厚みを有する略円盤形状の装置であり、ケース3と、ケース3に内蔵された圧電振動板5とを備えている。
ケース3は、図4の上下方向に伸びる軸中心Oを有し、後端側(図4の下方)が開放された略円盤形状の部材であり、例えばPA(ポリアミド樹脂)からなるプラスチック製である。このケース3は、円筒形状の支持円環7と、支持円環7の先端側(図4の上方)の開口9を塞ぐように配置された円形の天板11と、を備えており、支持円環7と天板11とは一体に構成されている。
The
The
詳しくは、天板11は、図4の上下方向から見た平面視が円形の板材であり、天板11と支持円環7とは同軸に配置されている。なお、天板11は、軸中心Oと垂直に配置されている。
Specifically, the
また、天板11の中央部には、天板11を厚み方向(図4の上下方向)に貫通するように円形の放音孔13が設けられている。つまり、放音孔13は平面視が円形であり、軸中心Oと同軸に設けられている。
Further, a circular
一方、圧電振動板5は、平面視が円形の板材であり、支持円環7の後端側の開口15を塞ぐように配置されて、支持円環7の内周面7aに接合されている。つまり、圧電振動板5は、支持円環7の内部にはめ込まれて、圧電振動板5の外縁5aと支持円環7の内周面7aとが密着するように配置されて、接着剤(図示せず)によって隙間なく接合されている。
On the other hand, the
そして、ケース3の内部において、天板11と圧電振動板5との間に、円柱形状の内部の空間(即ちキャビティ)である共鳴空間(即ち共鳴室)27が形成されている。なお、圧電振動板5は、軸中心Oと垂直に配置されているので、圧電振動板5と天板11とは平行である。
Further, inside the
前記圧電振動板5は、図5に示すように、平面視が円形の金属板(即ち導電性を有する振動板)17と、平面視が円形の無鉛圧電セラミック製の板状の圧電体19と、を備えている。なお、振動板17の材料としては、例えば鉄ニッケル合金(例えば42アロイ)や黄銅(Brass)を採用できる。
As shown in FIG. 5, the
圧電体19の厚み方向の一方の表面(図4の上方の内側表面)には、例えばAgからなる薄膜の電極(内側電極)20が形成され、また、圧電体19の厚み方向の他方の表面(図4の下方の外側表面)には、例えばAgからなる薄膜の電極(外側電極)21が形成されている。なお、両電極20、21を備えた圧電体19を圧電素子22と称する。
A thin-film electrode (inner electrode) 20 made of, for example, Ag is formed on one surface of the
圧電体19は、振動板17より小径であり、両電極20、21は、圧電体19より小径である。そして、圧電体19及び両電極20、21は、振動板17と同軸に配置されている。
The
なお、振動板17は圧電体19より大径であるので、振動板17の外縁17aが圧電振動板5の外縁5aであり、その外縁5a支持円環7の内周面7aに接合されている。
また、振動板17と圧電素子22(詳しくは内側電極20)とは、例えば導電性接着剤によって接合されており、振動板17と圧電素子22の外側電極21とには、それぞれリード端子23、25が接続されている。
Since the
Further, the
なお、図4において、dは共鳴空間27の半径、hは共鳴空間27の高さ(厚み)、tは天板11の厚み、aは放音孔13の半径、k1は振動板17の厚み、k2は圧電体19の厚み、rは圧電体19の半径rである。なお、各電極20、21の厚みは、例えば、圧電体19の厚みの1/10程度である。
In FIG. 4, d is the radius of the
特に本実施形態では、圧電体19を構成する圧電セラミックとして、無鉛圧電セラミックの例えばKNN系セラミックが用いられている。この無鉛圧電セラミックは、ニオブ酸アルカリ系酸化物を主相とする無鉛圧電磁気組成物である。
In particular, in the present embodiment, a lead-free piezoelectric ceramic, for example, a KNN-based ceramic is used as the piezoelectric ceramic constituting the
この無鉛圧電セラミックとしては、例えば前記特許文献6に記載の無鉛圧電磁器組成物を採用できる。なお、後述する実験例で使用した無鉛圧電磁器組成物の結晶相転移温度は、約20℃である。
As the lead-free piezoelectric ceramic, for example, a lead-free piezoelectric ceramic composition described in
[1ー2.電気音響変換器の製造方法]
次に、電気音響変換器1の製造方法について、図6に基づいて説明する。
(1)第1工程
まず、f_XL<f_XSの特性を有するように、圧電振動板5及びケース3を設計する。
[1-2. Manufacturing method of electroacoustic transducer]
Next, a method for manufacturing the
(1) First Step First, the
例えば圧電振動板5の共振周波数(即ち第1周波数)f_XLは、有限要素法(FEM)を用いた固有値(固有振動数)解析により求めることができる。
具体的には、圧電振動板5を構成する振動板17及び圧電体19について、形状、寸法、材質等のパラメータを規定することにより、圧電振動板5の共振周波数f_XLを求めることができる。
For example, the resonance frequency (ie, the first frequency) f_XL of the
Specifically, the resonance frequency f_XL of the
例えば、周知のコンピュータプログラム(即ち有限要素解析ソフト)を用い、振動板17及び圧電体19について、厚み、平面方向における寸法(例えば円形の場合には直径)、材質等のパラメータを規定して、シミュレーションによって、圧電振動板5の共振周波数f_XLを求めることができる。
For example, using a well-known computer program (that is, finite element analysis software), parameters such as the thickness, the dimension in the plane direction (for example, the diameter in the case of a circular shape), and the material are defined for the
ケース3内の共鳴空間27の共振周波数(即ち第2周波数)f_XSは、下記式(1)を用いて算出することができる。
The resonance frequency (ie, the second frequency) f_XS of the
従って、例えば、従来より電気音響変換器1に使用される周知の形状(例えば前記図3〜図5に示す形状)のケース3を基本モデルとして採用し、即ち、あるケース3内の共鳴空間27の共振周波数f_XSを一定とし、圧電振動板5の共振周波数f_XLを求める際のパラメータ(例えば振動板17の厚み)を調整することにより、前記f_XL<f_XSの条件を満たすようにすることができる。
Therefore, for example, a
なお、この際に、ケース3内の共鳴空間27の共振周波数f_XSも変更してもよい。或いは、前記方法とは逆に、圧電振動板5の共振周波数f_XLを固定して、ケース3内の共鳴空間27の共振周波数f_XSを変更してもよい。このケース3内の共鳴空間27の共振周波数f_XSを変更するには、例えばケース3の放音孔13の大きさを調整する方法がある。
At this time, the resonance frequency f_XS of the
このようにして、f_XL<f_XSの特性を有するように、圧電振動板5及びケース3を設計することができる。つまり、圧電振動板5及びケース3の形状や寸法や材料を規定することができる。
Thus, the
(2)第2工程
次に、上述のようにして設計した圧電振動板5及びケース3を実際に製造し、ケース3に圧電振動板5を接着剤によって固定する。
(2) Second Step Next, the
(3)第3工程
次に、ケース3に取り付けられた圧電振動板5を振動させて、レーザードップラー変位計(図示せず)を用いて、第1周波数f_XL及び第1振動量XLと第2周波数f_XS及び第2振動量XSとを求める。
(3) Third Step Next, the
具体的には、両リード線21、23間に、例えば1500Hz〜2500Hzの交流電圧を順次印加して(例えば徐々に増加させるように印加して)、圧電振動板5を振動させる。そして、この圧電振動板5を振動させた状態で、レーザードップラー変位計から、レーザーを、放音孔13を介して圧電振動板5に照射し、反射光を測定、解析する。これにより、第1周波数f_XL及び第1振動量XLと第2周波数f_XS及び第2振動量XSとを求めることができる。
Specifically, an AC voltage of, for example, 1500 Hz to 2500 Hz is sequentially applied between the two
(4)第4工程
次に、第1周波数f_XLと第2周波数f_XSとが、f_XL<f_XSの関係であり、且つ、第1振動量XLと第2振動量XSとの比XS/XLが、1.0>XS/XL>0.5の範囲か否かを判定する。
(4) Fourth Step Next, the first frequency f_XL and the second frequency f_XS have a relationship of f_XL <f_XS, and the ratio XS / XL between the first vibration amount XL and the second vibration amount XS is It is determined whether 1.0> XS / XL> 0.5.
そして、f_XL<f_XSの大小関係を満たし、且つ、前記比XS/XLが、1.0>XS/XL>0.5の範囲内であれば、目的とする比XS/XLの値が得られたことになる。 If the magnitude relationship of f_XL <f_XS is satisfied and the ratio XS / XL is within the range of 1.0> XS / XL> 0.5, the desired value of the ratio XS / XL is obtained. It will be.
一方、f_XL<f_XSでない場合、或いは、前記比XS/XLが、1.0>XS/XL>0.5の範囲内でない場合には、目的とする第1周波数f_XL及び第2周波数f_XS、或いは、比XS/XLの値が得られていないことになる。 On the other hand, when f_XL <f_XS is not satisfied, or when the ratio XS / XL is not within the range of 1.0> XS / XL> 0.5, the target first frequency f_XL and target second frequency f_XS, or , Ratio XS / XL is not obtained.
よって、この場合には、上述した、圧電振動板5の共振周波数f_XLとケース3内の共鳴空間27の共振周波数f_XSとの設計をやり直し、即ち、第1周波数f_XL及び/又は第2周波数f_XSを変更して、第1周波数f_XL及び第2周波数f_XSが前記大小関係(即ち、f_XL<f_XS)を満たし、且つ、第1振動量XLと第2振動量XSとの比XS/XLが前記範囲(即ち、1.0>XS/XL>0.5)に収まるように、第1工程から第4工程までの工程を繰り返す。
Therefore, in this case, the above-described design of the resonance frequency f_XL of the
このように、圧電振動板5の共振周波数f_XLやケース3内の共鳴空間27の共振周波数f_XSは、圧電振動板5の各パラメータを変更することや前記式(1)の各パラメータを変更することにより調整でき、それに応じて、第1周波数f_XL及び第1振動量XLと第2周波数f_XS及び第2振動量XSとを変更することができるので、第1周波数f_XLと第2周波数f_XSとの関係、及び、前記比XS/XLを調整することができる。
As described above, the resonance frequency f_XL of the piezoelectric vibrating
例えば、圧電振動板5の共振周波数f_XLやケース3内の共鳴空間27の共振周波数f_XSを求める際の各パラメータを徐々に変化させることにより、第1振動量XLと第2振動量XSとの変化の傾向が分かるので、前記比XS/XLを目的とする値に調整することができる。
For example, by gradually changing each parameter when obtaining the resonance frequency f_XL of the
このようにして、目的とする特性(即ち優れた音圧特性)を有する電気音響変換器1を製造することができる。
[1−3.効果]
(1)本実施形態の電気音響変換器1では、圧電振動板5の圧電体19として、無鉛圧電磁器組成物を用いるので、鉛を使用する必要がなく、そのため、鉛が環境に与える悪影響を抑制することができる。
Thus, the electro-
[1-3. effect]
(1) In the electro-
(2)本実施形態では、第1周波数f_XLと第2周波数f_XSとが、f_XL<f_XSの関係を満たし、かつ、第1振動量XLと第2振動量XSとの比XS/XLが、1.0>XS/XL>0.5の関係を満たしている。 (2) In the present embodiment, the first frequency f_XL and the second frequency f_XS satisfy the relationship of f_XL <f_XS, and the ratio XS / XL between the first vibration amount XL and the second vibration amount XS is 1 .0> XS / XL> 0.5.
従って、後述する実験例からも明らかなように、低温(例えば−30℃)から高温(例えば+85℃)まで温度が変化しても、平均して高い音圧を得ることができる。つまり、温度に関して優れた音圧特性を有する。 Therefore, as will be clear from an experimental example described later, even if the temperature changes from a low temperature (for example, −30 ° C.) to a high temperature (for example, + 85 ° C.), a high sound pressure can be obtained on average. That is, it has excellent sound pressure characteristics with respect to temperature.
(3)本実施形態では、無鉛圧電磁器組成物は、ニオブ酸アルカリ系ペロブスカイト酸化物を主相とする組成物である。
このように、無鉛圧電磁器組成物として、ニオブ酸アルカリ系ペロブスカイト酸化物を主相とする組成物を用いることにより、電気音響変換器1は、温度に関して優れた音圧特性を有する。
(3) In the present embodiment, the lead-free piezoelectric ceramic composition is a composition having an alkali niobate-based perovskite oxide as a main phase.
As described above, by using a composition having a main phase of an alkali niobate-based perovskite oxide as a lead-free piezoelectric ceramic composition, the
(4)本実施形態では、無鉛圧電磁器組成物の結晶相転移温度は、−30℃〜+85℃の範囲内である。
電気音響変換器1の動作温度範囲内に無鉛圧電磁器組成物の結晶相転移温度が存在する場合、従来のように電気音響変換器1を設計すると、温度に関して優れた音圧特性が得られないことがある。
(4) In this embodiment, the crystal phase transition temperature of the lead-free piezoelectric ceramic composition is in the range of −30 ° C. to + 85 ° C.
When the crystal phase transition temperature of the lead-free piezoelectric ceramic composition exists within the operating temperature range of the
しかし、上述のように、f_XL<f_XS、かつ、1.0>XS/XL>0.5とすることにより、優れた音圧特性が得られるので、鉛を含まない無電圧電磁器組成物を圧電体19の材料として採用することができる。
However, as described above, by setting f_XL <f_XS and 1.0> XS / XL> 0.5, excellent sound pressure characteristics can be obtained. It can be adopted as a material of the
(5)本実施形態の電気音響変換器1の製造方法では、第1工程にて、f_XL<f_XSの特性を有するように、圧電振動板5及びケース3を設計する。第2工程にて、圧電振動板5をケース3に取り付ける。第3工程にて、ケース3に取り付けられた圧電振動板5を振動させて、第1周波数f_XL及び第1振動量XLと第2周波数f_XS及び第2振動量XSとを求める。第4工程にて、第1周波数f_XLと第2周波数f_XSとが、f_XL<f_XSの大小関係を満たし、且つ、第1振動量XLと第2振動量XSとの比XS/XLが、1.0>XS/XL>0.5の範囲か否かを判定する。
(5) In the method of manufacturing the
そして、第1周波数f_XLと第2周波数f_XSとが、f_XL<f_XSの関係ではない、或いは、第1振動量XLと第2振動量XSとの比XS/XLが前記範囲内(即ち1.0>XS/XL>0.5)でない場合には、第1周波数f_XL及び/又は第2周波数f_XSを変更して、第1周波数f_XLと第2周波数f_XSとがf_XL<f_XSの大小関係を満たし、且つ、第1振動量XLと第2振動量XSとの比XS/XLが前記範囲内に収まるように、第1工程から第4工程までの工程を繰り返す。 Then, the first frequency f_XL and the second frequency f_XS are not in a relationship of f_XL <f_XS, or the ratio XS / XL between the first vibration amount XL and the second vibration amount XS is within the above range (that is, 1.0). > XS / XL> 0.5), the first frequency f_XL and / or the second frequency f_XS are changed so that the first frequency f_XL and the second frequency f_XS satisfy the magnitude relationship of f_XL <f_XLS, The steps from the first step to the fourth step are repeated so that the ratio XS / XL between the first vibration amount XL and the second vibration amount XS falls within the above range.
このようにして、目的とする特性(即ち優れた音圧特性)を有する電気音響変換器1を製造することができる。
[1−4.文言の対応関係]
第1実施形態の、圧電型電気音響変換器1、ケース3、圧電振動板5、放音孔13、圧電体19、共鳴空間27は、それぞれ、本開示の、圧電型電気音響変換器、ケース、圧電振動板、放音孔、圧電体、共鳴空間の一例に相当する。
Thus, the electro-
[1-4. Correspondence of wording]
The piezoelectric electro-
[2.実験例]
次に、本開示の実験例について説明する。
<実験例1>
本実験例1では、上述した実施形態の製造方法で、下記表1に示すように、電気音響変換器の各種の試料(No.1〜7)を作製した。
[2. Experimental example]
Next, an experimental example of the present disclosure will be described.
<Experimental example 1>
In Experimental Example 1, various samples (Nos. 1 to 7) of electroacoustic transducers were produced by the manufacturing method of the above-described embodiment, as shown in Table 1 below.
なお、試料のうち、No.1〜5が本開示の範囲内の実施例の試料、即ち、圧電体の材料としてKNN系セラミックを用いるとともに、f_XL<f_XS、かつ、1.0>XS/XL>0.5の特性の条件を満たす試料である。一方、No.6、7は、本開示の範囲外の比較例の試料、即ちKNN系セラミックを用いるが、前記特性の条件を満たさない試料である。 In addition, among the samples, No. 1 to No. 5 are samples of Examples within the range of the present disclosure, that is, KNN-based ceramic is used as the material of the piezoelectric body, and f_XL <f_XS and 1.0> XS / XL The sample satisfies the condition of the characteristic of> 0.5. On the other hand, Nos. 6 and 7 are samples of comparative examples outside the scope of the present disclosure, that is, samples using KNN-based ceramics, but not satisfying the above-described characteristics.
本実験例1では、各試料に対して、圧電振動板に異なる周波数の交流電圧を印加し、その際に発生する圧電振動板の振動量を測定した。
そして、振動量のうち、振動量が最大となる第1振動量XL、即ち圧電振動板の共振周波数f_XLに対応した振動量(即ち振動量が最大の振動ピーク大)と、振動量が2番目に大きな第2振動量XS、即ちケース内の共鳴空間の共振周波数f_XSに対応した振動量(即ち振動量の大きさが2番目の振動ピーク小)とを求めた。
In the first experimental example, an AC voltage having a different frequency was applied to the piezoelectric diaphragm to each sample, and the amount of vibration of the piezoelectric diaphragm generated at that time was measured.
Then, of the vibration amounts, the first vibration amount XL at which the vibration amount becomes the maximum, that is, the vibration amount corresponding to the resonance frequency f_XL of the piezoelectric diaphragm (that is, the vibration peak having the largest vibration amount) and the second vibration amount , The vibration amount corresponding to the resonance frequency f_XS of the resonance space in the case (that is, the vibration amount is the second vibration peak small).
また、第1振動量XLと第2振動量XSとの比XS/XLを求めた。さらに、圧電振動板の共振周波数f_XLとケース内の共鳴空間の共振周波数f_XSとの比f_XL/f_XSも求めた。 Further, a ratio XS / XL between the first vibration amount XL and the second vibration amount XS was obtained. Further, the ratio f_XL / f_XS between the resonance frequency f_XL of the piezoelectric diaphragm and the resonance frequency f_XS of the resonance space in the case was also obtained.
その結果を、図7及び表1に示す。なお、図7(図2も同様)の横軸は印加する交流電圧の周波数を示し、縦軸は圧電振動板の振動量を示している。なお、振動量の単位の[μmp−p]とは、振動のピーク間距離を意味している。 The results are shown in FIG. The horizontal axis of FIG. 7 (similarly in FIG. 2) indicates the frequency of the applied AC voltage, and the vertical axis indicates the amount of vibration of the piezoelectric diaphragm. Note that the unit [μmp-p] of the vibration amount means the distance between vibration peaks.
また、各試料を下記表1の温度に設定するとともに、各試料の圧電振動板に対して2kHzの交流電圧を印加し、その際に、電気音響変換器から出力される音響の音圧を、騒音計によって測定した。その音圧を図8及び下記表1に示す。 In addition, each sample was set to the temperature shown in Table 1 below, and an AC voltage of 2 kHz was applied to the piezoelectric vibrating plate of each sample. At that time, the sound pressure of the sound output from the electroacoustic transducer was changed to It was measured by a sound level meter. The sound pressure is shown in FIG. 8 and Table 1 below.
さらに、各温度における音圧の平均を求め、85℃における音圧から−30℃における音圧を引いた音圧の差を求めた。この音圧の平均と音圧の差とを、下記表1に示す。 Furthermore, the average of the sound pressure at each temperature was obtained, and the difference in sound pressure obtained by subtracting the sound pressure at -30 ° C from the sound pressure at 85 ° C was obtained. The average of the sound pressures and the difference between the sound pressures are shown in Table 1 below.
それに対して、比較例のNo.6、7の試料では、温度が低温から高温に変化した場合には、音圧の平均が小さく、しかも、高温において音圧が急減するので(図8の+85℃参照)、好ましくない。 On the other hand, in the samples of Nos. 6 and 7 of the comparative example, when the temperature changes from low to high, the average of the sound pressure is small, and the sound pressure sharply decreases at high temperature (+85 in FIG. 8). ° C), which is not preferred.
<実験例2>
本実験例2では、上述した実施形態の製造方法で、下記表2に示すように、電気音響変換器の各種の試料(No.8〜15)を作製した。
<Experimental example 2>
In Experimental Example 2, various samples (Nos. 8 to 15) of the electroacoustic transducer were produced by the manufacturing method of the above-described embodiment, as shown in Table 2 below.
なお、全ての試料は、本開示の範囲外の比較例の試料、即ち、圧電体の材料としてKNN系セラミックを用いるが、本開示とは異なり、f_XL>f_XSの特性を有する試料である。なお、各試料のうち、No.14、15の試料は、圧電体の材料としてPZT系セラミックを用いた従来例である、
そして、各試料に対して、前記実験例1と同様にして実験を行い、実験結果を得た。その結果を、図9及び下記表2に記す。
In addition, all the samples of the comparative examples outside the scope of the present disclosure, that is, KNN-based ceramics are used as the material of the piezoelectric body. However, unlike the present disclosure, the samples have characteristics of f_XL> f_XS. Note that, among the samples, the samples of Nos. 14 and 15 are conventional examples using PZT-based ceramics as the material of the piezoelectric body.
An experiment was performed on each sample in the same manner as in Experimental Example 1 to obtain experimental results. The results are shown in FIG. 9 and Table 2 below.
なお、比較例のNo.14、15の試料の音圧の平均は大きいが、圧電体の材料として鉛を使用するので、好ましくない。
[3.その他の実施形態]
尚、本開示は、前記実施形態等に何ら限定されるものではなく、本開示の技術的範囲に属する限り種々の形態を採り得ることはいうまでもない。
Although the average of the sound pressures of the samples of Nos. 14 and 15 of the comparative example is large, it is not preferable because lead is used as the material of the piezoelectric body.
[3. Other Embodiments]
It should be noted that the present disclosure is not limited to the above-described embodiments and the like, and it goes without saying that various forms can be adopted as long as they belong to the technical scope of the present disclosure.
(1)無鉛圧電磁器組成物としては、前記特許文献4〜6に記載の各種の無鉛圧電セラミックを採用できるが、それ以外にも、前記図1に示す特性(例えばKNN系セラミックと同様な特性)を有する各種の無鉛圧電セラミックを採用できる。
(1) As the lead-free piezoelectric ceramic composition, various lead-free piezoelectric ceramics described in
(2)なお、上記各実施形態における1つの構成要素が有する機能を複数の構成要素に分担させたり、複数の構成要素が有する機能を1つの構成要素に発揮させたりしてもよい。また、上記各実施形態の構成の一部を、省略してもよい。また、上記各実施形態の構成の少なくとも一部を、他の実施形態の構成に対して付加、置換等してもよい。なお、特許請求の範囲に記載の文言から特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本開示の実施形態である。 (2) The function of one component in each of the above embodiments may be assigned to a plurality of components, or the function of a plurality of components may be exerted by one component. Further, a part of the configuration of each of the above embodiments may be omitted. Further, at least a part of the configuration of each of the above embodiments may be added to or replaced with the configuration of another embodiment. In addition, all the aspects included in the technical thought specified from the wording described in the claims are embodiments of the present disclosure.
1…圧電型電気音響変換器
3…ケース
5…圧電振動板
13…放音孔
19…圧電体
27…共鳴空間
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記圧電振動板の圧電体が、無鉛圧電磁器組成物よりなり、
25℃において、前記圧電振動板の振動量が最大となる第1周波数をf_XL、前記最大の振動量である第1振動量をXL、前記圧電振動板の振動量が2番目の大きさとなる第2周波数をf_XS、前記2番目の振動量である第2振動量をXS、前記第1振動量と前記第2振動量との比をXS/XLとしたときに、
f_XL<f_XS、かつ、1.0>XS/XL>0.5となる特性を有する、
圧電型電気音響変換器。 A piezoelectric vibrating plate having a piezoelectric body is housed in a case, the case has a resonance space in the case that resonates with the vibration of the piezoelectric vibrating plate, and the case communicates the resonance space with an external space. In a piezoelectric electroacoustic transducer having a sound emission hole,
The piezoelectric body of the piezoelectric diaphragm is made of a lead-free piezoelectric ceramic composition,
At 25 ° C., the first frequency at which the amount of vibration of the piezoelectric diaphragm is the maximum is f_XL, the first amount of vibration that is the maximum amount of vibration is XL, and the first amount of vibration of the piezoelectric diaphragm is the second magnitude. When the two frequencies are f_XS, the second vibration amount that is the second vibration amount is XS, and the ratio of the first vibration amount to the second vibration amount is XS / XL,
having the characteristics of f_XL <f_XS and 1.0> XS / XL> 0.5,
Piezoelectric acoustic transducer.
請求項1に記載の圧電型電気音響変換器。 The lead-free piezoelectric ceramic composition is a composition having an alkali niobate-based perovskite oxide as a main phase,
The piezoelectric electroacoustic transducer according to claim 1.
請求項1又は2に記載の圧電型電気音響変換器。 The crystal phase transition temperature of the lead-free piezoelectric ceramic composition is in a range of −30 ° C. to + 85 ° C.
The piezoelectric electroacoustic transducer according to claim 1.
前記f_XL<f_XSの特性を有するように、前記圧電振動板及び前記ケースを設計する第1工程と、
前記圧電振動板を前記ケースに取り付ける第2工程と、
前記ケースに取り付けられた前記圧電振動板を振動させて、前記第1周波数f_XL及び前記第1振動量XLと前記第2周波数f_XS及び前記第2振動量XSとを求める第3工程と、
前記第1周波数f_XLと前記第2周波数f_XSとが、f_XL<f_XSの関係であり、且つ、前記第1振動量XLと前記第2振動量XSとの比XS/XLが、1.0>XS/XL>0.5の範囲か否かを判定する第4工程と、
を有し、
前記第1周波数f_XLと前記第2周波数f_XSとが前記大小関係ではない場合、或いは、前記第1振動量XLと前記第2振動量XSとの比XS/XLが前記範囲内でない場合には、前記第1周波数f_XL及び/又は前記第2周波数f_XSを変更して、前記第1周波数f_XLと前記第2周波数f_XSとが前記大小関係を満たし、且つ、前記第1振動量XLと前記第2振動量XSとの比XS/XLが前記範囲に収まるように、前記第1工程から第4工程までの工程を繰り返す、
圧電型電気音響変換器の製造方法。 It is a manufacturing method of the piezoelectric electroacoustic transducer according to any one of claims 1 to 3,
A first step of designing the piezoelectric vibrating plate and the case so as to have a characteristic of f_XL <f_XS;
A second step of attaching the piezoelectric diaphragm to the case;
Vibrating the piezoelectric vibration plate attached to the case to obtain the first frequency f_XL and the first vibration amount XL and the second frequency f_XS and the second vibration amount XS;
The first frequency f_XL and the second frequency f_XS have a relationship of f_XL <f_XS, and a ratio XS / XL between the first vibration amount XL and the second vibration amount XS is 1.0> XS / XL> a fourth step of determining whether or not the range is 0.5;
Have
When the first frequency f_XL and the second frequency f_XLS are not in the magnitude relationship, or when the ratio XS / XL between the first vibration amount XL and the second vibration amount XS is not within the range, By changing the first frequency f_XL and / or the second frequency f_XS, the first frequency f_XL and the second frequency f_XS satisfy the magnitude relationship, and the first vibration amount XL and the second vibration The steps from the first step to the fourth step are repeated so that the ratio XS / XL with the amount XS falls within the range.
A method for manufacturing a piezoelectric electroacoustic transducer.
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