JP2021057726A - 音響デバイス及びスピーカ装置 - Google Patents
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Abstract
Description
振動板は、振動板とで音響空間を画成する支持部材によって基材に支持される。したがって、振動板の振動、すなわち、圧電素子の変位が、基材によって拘束されがたい。
これらの結果、上記一つの態様は、音圧特性の低下を抑制する。
本構成は、所望の音圧周波数特性を実現し得る。
本構成では、圧電素子の変位が、基材により一層伝わりがたく、かつ、基材によってより一層阻害されがたい。したがって、本構成は、音圧特性の低下をより一層抑制する。
本構成は、振動板の振動が支持部材を通して基材に伝わるのを抑制する第三層を、適切かつ簡易に実現する。
本構成では、圧電素子の変位が、基材により一層伝わりがたく、かつ、基材によってより一層阻害されがたい。したがって、本構成は、音圧特性の低下をより一層抑制する。
上記別の一つの態様では、振動板と支持部材とが、音響空間を画成している。したがって、振動板の振動、すなわち、圧電素子の変位は、基材に伝わりがたい。
振動板は、振動板とで音響空間を画成する支持部材によって基材に支持される。したがって、基材は、振動板の振動、すなわち、圧電素子の変位を拘束しがたい。
これらの結果、上記別の一つの態様は、音圧特性の低下を抑制する。
本構成は、所望の音圧周波数特性を実現し得る。
スピーカ装置SDは、図1及び図2に示されるように、基材1と、音響デバイスADと、配線部材WMと、複数のリード線LEと、を備えている。音響デバイスADは、基材1に支持されている。基材1は、主面1aを有している。音響デバイスADは、主面1aと対向するように、主面1a上に配置されている。基材1は、たとえば、電子機器の筐体、ディスプレイパネル、又はフィルム材である。ディスプレイパネルは、たとえば、フレキシブル有機ELディスプレイパネルを含む。本実施形態では、スピーカ装置SDは、一対のリード線LEを備えている。
圧電素体11は、互いに対向している一対の主面11a,11b、互いに対向している一対の側面11c、及び、互いに対向している一対の側面11eを有している。一対の主面11a,11bが対向している方向は、第一方向D1である。第一方向D1は、各主面11a,11bに直交する方向でもある。一対の側面11eが対向している方向は、第二方向D2である。第二方向D2は、各側面11cに直交する方向でもある。一対の側面11cが対向している方向は、第三方向D3である。第三方向D3は、各側面11eに直交する方向でもある。
本実施形態では、圧電素体11は、8層の圧電体層17a,17b,17c,17d,18a,18b,18c,18dを有している。圧電体層17aは、主面11aを有している。圧電体層18dは、主面11bを有している。圧電体層17b,17c,17d,18a,18b,18cは、圧電体層17aと圧電体層18dとの間に位置している。圧電体層17b,17d,18a,18cの分極の向きは、圧電体層17c,18bの分極の向きと反対である。本実施形態では、圧電体層17a,17b,17c,17d,18a,18b,18c,18dの厚みは同等である。本明細書での「同等」は、必ずしも、値が一致していることだけを意味するのではない。予め設定した範囲での微差、製造誤差、又は測定誤差が含まれている場合でも、形状が同等であるとしてもよい。
カバー77は、たとえば、樹脂からなる層である。カバー77は、たとえば、ポリイミド樹脂からなる。カバー77の厚みは、たとえば、25μmである。カバー77は、接合部材81によって、主面11aに接合されている。接合部材81は、たとえば、熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂、又は、光及び熱併用硬化性樹脂からなる。接合部材81は、たとえば、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、又はウレタン樹脂からなる。
音響空間ASは、振動板60の振動空間を構成する。音響空間ASの厚み、すなわち、音響空間ASの第一方向D1での長さは、支持部材90の厚みで規定される。音響空間ASの厚みは、振動板60の変位より大きい。振動板60の変位は、振動板60の振動の片振幅、すなわち、振動板60の振動の全振幅の1/2である。
振動板60は、振動板60とで音響空間ASを画成する支持部材90によって基材1に支持される。したがって、振動板60の振動、すなわち、圧電素子10の変位が、基材1によって拘束されがたい。
これらの結果、スピーカ装置SD(音響デバイスAD)は、音圧特性の低下を抑制する。
振動板60の振動が、基材1に伝わりがたいので、基材1は、発音箇所となりがたい。
本実施形態では、補強部材79の表面だけでなく、ベース71の主面71bと、圧電素体11の主面11aと、振動板60の主面60aとが、緩衝材83で覆われている。したがって、音響デバイスAD(圧電素子10及び振動板60)の振動が、スピーカ装置SD以外の上記構成部位により一層伝わりがたい。この結果、スピーカ装置SD(音響デバイスAD)は、音圧特性の低下を確実に抑制する。
音響デバイスAD(圧電素子10及び振動板60)の振動が、スピーカ装置SD以外の上記構成部位に伝わりがたいので、当該構成部位が発音箇所となりがたい。
(付記1)
基材に支持される音響デバイスであって、
圧電素子と、
樹脂からなり、前記圧電素子が設けられている振動板と、
前記振動板を前記基材に支持する支持部材と、を備え、
前記振動板と前記支持部材とが、音響空間を画成しており、
前記振動板は、前記圧電素子の変位に伴って振動する、音響デバイス。
(付記2)
前記音響空間を前記音響空間の外部と連通する連通路が、前記振動板及び前記支持部材の少なくとも一方に設けられている、付記1に記載の音響デバイス。
(付記3)
前記支持部材は、
前記振動板と接すると共に、樹脂からなる第一層と、
前記基材と接すると共に、樹脂からなる第二層と、
前記第一層と前記第二層との間に位置する第三層と、を有しており、
前記第三層は、前記振動板の振動が前記支持部材を通して前記基材に伝わるのを抑制する、付記1又は2に記載の音響デバイス。
(付記4)
前記第三層は、不織布からなる、付記3に記載の音響デバイス。
(付記5)
前記支持部材は、前記振動板の硬さより小さい硬さを有している、付記1〜4のいずれか一項に記載の音響デバイス。
(付記6)
基材と、
請求項1〜5のいずれか一項に記載の音響デバイスと、を備えているスピーカ装置。
(付記7)
前記音響空間を前記音響空間の外部と連通する連通路が、前記基材に設けられている、付記6に記載のスピーカ装置。
支持部材90には、間隙GPが形成されていなくてもよい。間隙GPが支持部材90に形成されている構成は、上述したように、所望の音圧周波数特性を実現し得る。
支持部材90は、四層以上の構造体であってもよい。支持部材90は、一層の構造体であってもよい。支持部材90が一層の構造体である場合、支持部材90は、粘着層であってもよい。
支持部材90の硬さは、振動板60の硬さ以上であってもよい。支持部材90の硬さが、振動板60の硬さより小さい場合、上述したように、スピーカ装置SD(音響デバイスAD)は、音圧特性の低下をより一層抑制する。
支持部材90は、たとえば、第一方向D1から見て、枠状を呈していてもよい。すなわち、支持部材90は、第一方向D1から振動板60を透視したときに、圧電素体11を囲むように連続的に形成されていてもよい。支持部材90は、第一方向D1から見て、多角形枠状又は円形枠状を呈していてもよい。この場合、支持部材90に少なくとも一つのスリットが形成されていてもよい。スリットは、間隙GPと同様に、連通路を構成する。
支持部材90が、四つの部分90a,90b,90c,90dのうち二つの部分のみ、たとえば、部分90a及び部分90cのみ、又は、部分90b及び部分90dのみを含んでいる構成では、音響空間ASが画成されがたい。すなわち、振動板60と基材1との間の空間は、音響空間として機能しがたい。
貫通孔61は、音響空間ASを音響空間ASの外部と連通する。貫通孔61は、連通路を構成する。貫通孔61が振動板60に形成されている構成では、支持部材90には、間隙GPが形成されていなくてもよい。この場合、支持部材90は、連続した枠状を呈する。もちろん、貫通孔61が振動板60に形成されている構成でも、支持部材90に間隙GPが形成されていてもよい。
貫通孔61が、振動板60に設けられているので、スピーカ装置SD(音響デバイスAD)は、所望の音圧周波数特性を実現し得る。
図10は、本実施形態の一変形例に係るスピーカ装置の断面構成を示す図である。図10では、図2〜図4と同様に、複数の内部電極21,22,23,24,25,26,27の図示を省略している。
貫通孔3は、音響空間ASを音響空間ASの外部と連通する。貫通孔3は、連通路を構成する。貫通孔3が基材1に形成されている構成では、支持部材90に間隙GPが形成されていなくてもよく、振動板60に貫通孔61が形成されていなくてもよい。もちろん、貫通孔3が基材1に形成されている構成でも、支持部材90に間隙GPが形成されていてもよく、振動板60に貫通孔61が形成されていてもよい。
貫通孔3が、基材1に設けられているので、スピーカ装置SD(音響デバイスAD)は、所望の音圧周波数特性を実現し得る。
Claims (7)
- 基材に支持される音響デバイスであって、
圧電素子と、
前記圧電素子の変位に伴って振動する振動板と、
前記振動板を前記基材に支持する支持部材と、を備え、
前記振動板は、互いに対向している第一主面と第二主面とを有していると共に、樹脂からなり、
前記圧電素子は、前記振動板の前記第一主面に設けられており、
前記支持部材は、前記振動板の前記第二主面に設けられており、
前記振動板と前記支持部材とが、音響空間を画成している、音響デバイス。 - 前記音響空間を前記音響空間の外部と連通する連通路が、前記振動板及び前記支持部材の少なくとも一方に設けられている、請求項1に記載の音響デバイス。
- 前記支持部材は、
前記振動板の前記第二主面と接すると共に、樹脂からなる第一層と、
前記基材と接すると共に、樹脂からなる第二層と、
前記第一層と前記第二層との間に位置する第三層と、を有しており、
前記第三層は、前記振動板の振動が前記支持部材を通して前記基材に伝わるのを抑制する、請求項1又は2に記載の音響デバイス。 - 前記第三層は、不織布からなる、請求項3に記載の音響デバイス。
- 前記支持部材は、前記振動板の硬さより小さい硬さを有している、請求項1〜4のいずれか一項に記載の音響デバイス。
- 基材と、
請求項1〜5のいずれか一項に記載の音響デバイスと、を備えているスピーカ装置。 - 前記音響空間を前記音響空間の外部と連通する連通路が、前記基材に設けられている、請求項6に記載のスピーカ装置。
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