JP3043347U - 圧電音響装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 リード２１線の圧電要素１８の振動板１９や
圧電体２０の表面の電極への接続やプリント配線基板等
への接続が容易で、特に小形化に適した接続手段を有す
る圧電音響装置。 【解決手段】 圧電音響装置は、音響箱としてのケース
１１と、このケース１１の内周壁に振動板１９の周辺部
が支持されるように取り付けられ、この振動板１９の主
面に圧電体２０が固着された圧電要素１８と、この圧電
要素１８の振動板１９と圧電体２０の表面に形成された
電極とにそれぞれ接続され、ケース１１の外に引き出さ
れる導体を有するリード線とを備える。前記リード線２
１は、テープ状の絶縁体２３の中に導体２２、２２が封
入されたテープ状のものからなり、リード線２１の端部
の片面の絶縁体２３が剥離され、露出した導体２２、２
２がそれぞれ前記振動板１９と圧電体２０の表面に形成
された電極に接続されている。例えば、前記リード線２
１は、線状の導体２２、２２を両側からテープ状の絶縁
層２３ａ、２３ａでラミネートしたものからなる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本考案は、圧電素子を用い、電話器やその他の音響機器として用いられる圧電 音響装置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来の圧電音響装置は、例えば図５及び図６に示すような構造を有する。すな わち、圧電要素６は、振動板７の片面に圧電体８を固着し、これら振動板７と圧 電体８の表面に設けた金属膜からなる電極とに、絶縁被覆電線からなるリード線 １０、１０をそれぞれ半田付けしてなる。内周面中間部に段部２を有するトレイ 状のケース１に前記圧電要素６を収納し、その振動板７の周辺部を前記段部２で 支持すると共に、シリコーン接着剤５等を用いて固定している。そして、前記リ ード線１０、１０がケース１の周壁部に形成された切欠状の凹部からケース１の 外側に引き出されている。

【０００３】 さらに、圧電音響装置から発生する音の音圧−周波数特性を調整するため、ケ ース１の底壁に制動孔が設けられる。例えば、図示の従来例の圧電音響装置では 、２０φ前後の圧電要素６を用いる場合、ケース１の上壁中央部に１〜２φ程の 制動孔３（図６参照）を設け、ここに＃３８０程度のテトロン製等のメッシュを 張って制動孔を構成している。この制動孔により、所定の使用音域において、所 要の音圧レベルが得られるように、音圧−周波数特性を調整する。他に、前記の ようなメッシュを張らず、多数の小孔を開設してそれを制動孔とすることもある 。

【０００４】 さらに、前記のケース１の開口部には、リッド９が嵌め込まれ、開口部が閉じ られる。このリッド９の中央には、放音口９ａが開口している。 このような圧電音響装置は、携帯電話やコードレスホーン等の音響機器に取り 付けられる。例えば、リッド９の底面を両面接着剤等により携帯電話やコードレ スホーン等の音響機器のハウジングの内面に接着される。さらに、前記リード線 １０、１０がハウジング内に収納されたプリント配線基板（図示せず）に接続さ れ、音響機器の回路と接続される。

【０００５】

【考案が解決しようとしている課題】

既に述べた通り、前記のような圧電音響装置では、絶縁被覆電線からなるリー ド線１０、１０が前記圧電要素６の振動板７と圧電体８の表面の電極に半田付け されるが、このとき、リード線１０、１０の端部の絶縁被覆を剥離し、露出した 導電線を金属板７や圧電体８の表面の電極に半田付けしなければならない。さら に、圧電要素６は、前記のリード線１０、１０を介してハウジング内に収納され たプリント配線基板に接続されるが、そのときもまた、リード線１０、１０の端 部の絶縁被覆を剥離し、露出した導電線を回路基板にに半田付けしなければなら ない。

【０００６】 しかしながら、今日の圧電音響装置は、小型化が進んでおり、前記のように、 リード線１０、１０として絶縁被覆導線を使用すると、その圧電要素６やプリン ト配線基板への接続に極めて細かい作業を必要とし、接続作業に多くの手数がか かる。特に、２本の絶縁被覆導線を個別に接続しなければならないため、接続作 業が煩雑である。さらに、圧電音響装置の小型化に対応して、相当に径の細い絶 縁被覆導線を使用するが、絶縁被覆部分の細径化には限度がある。そのため、リ ード線１０、１０を圧電要素６に半田付けする部分や、リード線１０、１０をケ ース１から引き出すスペースを確保する必要があり、ケース１の厚みを薄くする ことができないという課題があった。 本考案は、このような従来の圧電音響装置における課題に鑑み、リード線の圧 電要素への接続やプリント配線基板等への接続が容易で、特に小形化に適した接 続手段を有する圧電音響装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

このような目的を達成するため、本考案では、リード線として、個別の絶縁被 覆導線を使用することなく、導体２２、２２をテープ状の絶縁体２３で覆ったテ ープ状のリード線２１を使用し、その端部の絶縁体２３の片面を剥離して、導体 ２２、２２を圧電要素６の金属板１９や圧電体２０の表面の電極に貼り付けて接 続できるようにした。

【０００８】 すなわち、本発明による圧電音響装置は、音響箱としてのケース１１と、この ケース１１の内周壁に振動板１９の周辺部が支持されるように取り付けられ、こ の振動板１９の主面に圧電体２０が固着された圧電要素１８と、この圧電要素１ ８の振動板１９と圧電体２０の表面に形成された電極とにそれぞれ接続され、ケ ース１１の外に引き出される導体を有するリード線とを備え、前記リード線２１ は、テープ状の絶縁体２３の中に導体２２、２２が封入されたテープ状のものか らなり、リード線２１の端部の片面の絶縁体２３が剥離され、露出した導体２２ 、２２がそれぞれ前記振動板１９と圧電体２０の表面に固着された電極に接続さ れていることを特徴とするものである。

【０００９】 例えば、前記リード線２１は、線状の導体２２、２２を両側からテープ状の絶 縁層２３ａ、２３ａでラミネートしたものからなる。或いは、リード線２１は、 テープ状の絶縁層の上に印刷された帯状の導体２２、２２が形成され、さらにこ の導体２２、２２が印刷により形成された絶縁層で覆われているものからなる。 さらに或いは、リード線２１は、テープ状の絶縁層の上に導体薄板が積層される と共に、この導体薄板がエッチングによりパターニングされて線状の導体２２、 ２２が形成され、この導体２２、２２が絶縁層で被覆されたものからなる。

【００１０】 このようにテープ状のリード線２１を使用することにより、その先端部で絶縁 体２３の片側を剥離し、露出した導体２２、２２の端部を圧電要素１８の振動板 １９と圧電体２０の表面の電極とに押し付け、接着剤等で導電固着できるので、 半田付けによらずリード線２１を圧電要素１８に接続することができる。回路基 板の回路への接続も同様である。また、複数の導体２２、２２を一体のテープ状 の絶縁体２３でまとめることができるので、リード線２１の取り扱いも容易とな る。さらに、前記のような圧電要素１８への接続手段を採用できることと、テー プ状のリード線２１を使用することとで、ケース１１の厚みを薄く、リード線２ １及びその接続部が示す厚み方向のスペースを薄くすることができる。これによ り、従来の絶縁被覆導電を使用した場合に比べて、ケース１１の厚みを薄くする ことが可能となる。

【００１１】

【考案の実施の形態】

次に、図面を参照しながら、本考案の実施の形態について具体的且つ詳細に説 明する。 図１〜図４は、本考案の圧電音響装置の例を示しているが、まず図１により、 この圧電音響装置の構成部材について説明すると、その主たる構成部材は、ケー ス１１とリッド２６、及びこのケース１１とリッド２６とにより形成される内部 空間に収納される圧電要素１８及びこの圧電要素１８に電気的に接続される一対 の導体２２、２２を有するリード線２１とからなっている。

【００１２】 圧電要素１８を収納し、支持するためのケース１１は、底面側が開口する逆さ のトレイ状に形成されたもので、その内部空間に圧電要素１８を収納する空間を 有する。このケース１１の内部空間を囲む周壁１３の全内周にわたってその中間 程の高さに段部１７が形成されている。また、ケース１１の周壁１３の一部には 、凹状の開口部１５が形成されている。さらに、ケース１１の底壁中央には、制 動効果を有する制動孔１６が形成され、この制動孔１６の内側に＃３８０程度の テトロンメッシュ等が張られ、ダンパーが構成されている。例えば、２０φ前後 の圧電要素６を用いる場合、ケース１１の底壁中央部に１〜２φ程の制動孔１６ を設け、ここに＃３８０程度のテトロン製等のメッシュを張ってダンパーを構成 する。

【００１３】 このケース１１の開口面は、リッド２６を必要に応じて着脱自在に嵌合又は接 着することにより閉じられる。このリッド２６の中央部には放音孔２８が設けら れている。 このようなケース１１やリッド２６は、例えば、樹脂を射出成型することによ り作ることができる。そして、このようなケース１１やリッド２６で形成される 容器は、音響箱としての機能を有し、その形状、壁厚、前記制動効果を有する制 動孔１４及び放音孔２８は、最適な音響効果を生じるよう設計される。

【００１４】 圧電要素１８は、圧電体セラミックの両主面に電極層を有する圧電体２０を、 金属製の振動板１９の上に接着剤等により固着したものである。振動板１９は、 ケース１１の周壁１３の内径より若干径が小さく、且つその段部１７の内径より 径が大きい。 リード線２１は、一対の細い線状或いは幅の狭い長尺な導体箔からなり、これ がテープ状の絶縁体２３で覆われている。例えば、図４に示すように、前記のよ うな線状または箔状の導体２２、２２を挟んで、絶縁層２３ａ、２３ａで挟み込 んだ、ラミネート構造とするか、或いは導体２２、２２の周りに樹脂をテープ状 に成形することに作られる。

【００１５】 他のリード線２１としては、テープ状の絶縁層の上に導体や絶縁体を印刷した り、エッチングしたりして作ったものをあげることができる。例えば、テープ状 の絶縁層の上に帯状の導体２２、２２を印刷し、さらにこの導体２２、２２の上 に絶縁層を印刷する。或いは、テープ状の絶縁層の上に、印刷、貼り付け、メッ キ等の手段で導体薄板を積層し、この導体薄板をエッチングによりパターニング し、線状の導体２２、２２を形成し、この導体２２、２２を絶縁層で被覆する。 これらの手段によって、図示のようなテープ状のリード線２１を作ることもでき る。

【００１６】 このような構成部材からなる圧電音響装置は、次のようにして組立られる。ま ず、前記テープ状のリード線２１の端部のを図に示すようにカット１し、導体２ ２、２２の端部の長さを調整する。すなわち、図１に示すようにリード線２１の を配置したとき、リード線２１の端部の導体２２、２２端部が、それぞれ圧電要 素１８の振動板１９と圧電体２０の電極に達するように、その端部の位置を調整 する。

【００１７】 次に、リード線２１の端部の絶縁体２３の一面を除去し、絶縁体２３の片面か ら導体２２、２２の端部を露出する。そして、図４に示すように、絶縁体２３か ら露出した導体２２、２２の先端部を、導電性接着材や半田等の導電固着材２７ 、２７でそれぞれ振動体１９の表面と圧電体２２の表面の電極とに導電固着する 。 この状態で、ケース１１を図１に示すように上下逆にし、その底面を開口した 状態で、予め段部１７の上にシリコーン系等の接着剤２５（図２参照）を塗布し ておく。次に、同ケース１１の中に圧電要素１８を収納し、その外周部を段部１ ７の上に載せて、前記接着剤２５により接着すると共にシールする。また、前記 リード線２１の先端側は、ケース１１の凹部１５からケース１１の外部に引き出 す。

【００１８】 さらに、ケース１１の底面にリッド２６が嵌合され、ケース１１の開口面が閉 じられる。 このような圧電音響装置は、制動孔１６が音響機器のハウジングの内側に該ハ ウジングの放音孔に対向するように装着される。そして、リード線２１の導体２ ２、２２の先端部がハウジング内のプリント配線基板上の回路パターンに導電接 続される。

【００１９】

【考案の効果】

以上説明した通り、本考案によれば、テープ状のリード線２１を使用すること により、半田付けによらずリード線２１を圧電要素１８に接続することができる 。また、複数の導体２２、２２を一体のテープ状の絶縁体２３でまとめることが できるので、リード線２１の取り扱いも容易となる。これにより、リード線２１ の圧電要素１８や回路基板への接続が容易になる。さらに、前記のような圧電要 素１８への接続手段を採用できることと、テープ状のリード線２１を使用するこ ととで、ケース１１の厚みを薄く、リード線２１及びその接続部が示す厚み方向 のスペースを薄くすることができる。これにより、従来の絶縁被覆導電を使用し た場合に比べて、ケース１１の厚みを薄くすることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案による圧電音響装置の例を示す底面側か
らの分解斜視図である。

【図２】同圧電音響装置の縦断側面図である。

【図３】同圧電音響装置の要部平面図である。

【図４】図３におけるＡ部とＢ部においてケースを除い
た状態で断面した要部縦断側面図である。

【図５】圧電音響装置の従来例を示す底面側からの分解
斜視図である。

【図６】同圧電音響装置の縦断側面図である。

【符号の説明】

１１ ケース １８ 圧電要素 １９ 圧電要素の振動板 ２０ 圧電要素の圧電体 ２１ リード線 ２２ リード線の導体 ２３ リード線の絶縁体

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 音響箱としてのケース（１１）と、この
   ケース（１１）の内周壁に振動板（１９）の周辺部が支
   持されるように取り付けられ、この振動板（１９）の主
   面に圧電体（２０）が固着された圧電要素（１８）と、
   この圧電要素（１８）の振動板（１９）と圧電体（２
   ０）の表面に固着された電極とに各々接続され、ケース
   （１１）の外に引き出される導体を有するリード線とを
   備える圧電音響装置において、前記リード線（２１）
   は、テープ状の絶縁体（２３）の中に導体（２２）、
   （２２）が封入されたテープ状のものからなり、リード
   線（２１）の端部の片面の絶縁体（２３）が剥離され、
   露出した導体（２２）、（２２）がそれぞれ前記振動板
   （１９）と圧電体（２０）の表面に固着された電極に接
   続されていることを特徴とする圧電音響装置。
2. 【請求項２】 リード線（２１）は、線状の導体（２
   ２）、（２２）を両側からテープ状の絶縁層（２３
   ａ）、（２３ａ）でラミネートしたものからなることを
   特徴とする請求項１に記載の圧電音響装置。
3. 【請求項３】 リード線（２１）は、テープ状の絶縁層
   の上に印刷された帯状の導体（２２）、（２２）が形成
   され、さらにこの導体（２２）、（２２）が印刷により
   形成された絶縁層で覆われていることを特徴とする請求
   項１に記載の圧電音響装置。
4. 【請求項４】 リード線（２１）は、テープ状の絶縁層
   の上に導体薄板が積層されると共に、この導体薄板がエ
   ッチングによりパターニングされて線状の導体（２
   ２）、（２２）が形成され、この導体（２２）、（２
   ２）が絶縁層で被覆されたものからなることを特徴とす
   る請求項１に記載の圧電音響装置。