JP5195895B2 - 圧電発音部品 - Google Patents
圧電発音部品 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5195895B2 JP5195895B2 JP2010289289A JP2010289289A JP5195895B2 JP 5195895 B2 JP5195895 B2 JP 5195895B2 JP 2010289289 A JP2010289289 A JP 2010289289A JP 2010289289 A JP2010289289 A JP 2010289289A JP 5195895 B2 JP5195895 B2 JP 5195895B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- piezoelectric
- resin sheet
- piezoelectric diaphragm
- diaphragm
- housing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 33
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 33
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 11
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 239000004820 Pressure-sensitive adhesive Substances 0.000 description 3
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 3
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 2
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 229910052451 lead zirconate titanate Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 2
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 2
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 2
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- 229920000181 Ethylene propylene rubber Polymers 0.000 description 1
- 239000004962 Polyamide-imide Substances 0.000 description 1
- 239000002174 Styrene-butadiene Substances 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- MTAZNLWOLGHBHU-UHFFFAOYSA-N butadiene-styrene rubber Chemical compound C=CC=C.C=CC1=CC=CC=C1 MTAZNLWOLGHBHU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 1
- HFGPZNIAWCZYJU-UHFFFAOYSA-N lead zirconate titanate Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Ti+4].[Zr+4].[Pb+2] HFGPZNIAWCZYJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 229920002312 polyamide-imide Polymers 0.000 description 1
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011115 styrene butadiene Substances 0.000 description 1
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
- H04R17/00—Piezoelectric transducers; Electrostrictive transducers
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
- H04R7/00—Diaphragms for electromechanical transducers; Cones
- H04R7/16—Mounting or tensioning of diaphragms or cones
- H04R7/18—Mounting or tensioning of diaphragms or cones at the periphery
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
- H04R2400/00—Loudspeakers
- H04R2400/11—Aspects regarding the frame of loudspeaker transducers
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
- H04R7/00—Diaphragms for electromechanical transducers; Cones
- H04R7/02—Diaphragms for electromechanical transducers; Cones characterised by the construction
- H04R7/04—Plane diaphragms
- H04R7/06—Plane diaphragms comprising a plurality of sections or layers
- H04R7/10—Plane diaphragms comprising a plurality of sections or layers comprising superposed layers in contact
Description
本発明は、屈曲振動する圧電振動子を用いた圧電発音部品に関する。
従来、圧電振動子を用いた圧電発音部品が知られている。例えば下記の特許文献１には、ケースにより外周部が支持された樹脂フィルムの中央部に、樹脂フィルムよりも小型の圧電振動板を貼り付けた圧電発音部品が記載されている。
ところで、特許文献１に記載されているような圧電発音部品において、低周波数帯における音質を向上させるためには、低周波数帯における音圧を高くする必要がある。しかしながら、特許文献１に記載の圧電発音部品では、低周波数帯における音圧を十分に高くすることが困難であるという問題がある。
本発明は、斯かる点に鑑みて成されたものであり、その目的は、低周波数帯における音圧が高い圧電発音部品を提供することにある。
本発明に係る圧電発音部品は、樹脂シートと、多角形状の圧電振動板と、筐体とを備えている。圧電振動板は、屈曲振動する。圧電振動板は、樹脂シートの周縁部を除く中央部の少なくとも一部の上に取り付けられている。筐体は、樹脂シートの周縁部を保持している。筐体は、圧電振動板の角部を支持するように構成されている。
本発明に係る圧電発音部品のある特定の局面では、筐体は、第１の筐体片と、第２の筐体片とを有する。第１の筐体片は、樹脂シートの圧電振動板側に配置されている。第２の筐体片は、樹脂シートの圧電振動板とは反対側に配置されている。第２の筐体片は、第１の筐体片と共に樹脂シートの周縁部を挟持している。第２の筐体片は、圧電振動板の角部と重なるように構成されている。第１の筐体片は、圧電振動板の角部に重ならないように構成されている。この構成では、圧電振動板の破損を抑制することができる。
本発明に係る圧電発音部品の他の特定の局面では、圧電振動板が矩形状である。
本発明によれば、低周波数帯における音圧が高い圧電発音部品を提供することができる。
以下、本発明を実施した好ましい形態について、図１及び図２に示す圧電発音部品１を例に挙げて説明する。但し、圧電発音部品１は、単なる例示である。本発明に係る圧電発音部品は、圧電発音部品１に何ら限定されない。
図１は、本実施形態に係る圧電発音部品の略図的断面図である。図２は、図１の線ＩＩ−ＩＩにおける略図的断面図である。図１及び図２に示すように、圧電発音部品１は、弾性を有する樹脂シート１０を備えている。樹脂シート１０は、ヤング率が１ＭＰａ〜１０ＭＰａで、損失係数（Ｔａｎδ）が大きなものであることが好ましい。樹脂シート１０は、例えば、アクリル系、シリコーン系、エチレン−プロピレンゴム系、ポリイミド系やスチレン−ブタジエン系樹脂などにより形成することができる。なお、樹脂シート１０の厚みは、特に限定されないが、例えば、１０μｍ〜２００μｍ程度とすることができる。
樹脂シート１０の中央部１０Ａの少なくとも一部において、第１の主面１０ａの上には、多角形状の圧電振動板１１が取り付けられている。具体的には、本実施形態では、圧電振動板１１は、矩形状である。本実施形態では、圧電振動板１１は、粘着剤により樹脂シート１０に取り付けられている。粘着剤としては、例えば、アクリル系、シリコーン系、ゴム系粘着剤など感圧性粘着剤を好ましく用いることができる。
圧電振動板１１は、圧電板と、圧電板に電圧を印加する一対の電極とを備えている。圧電振動板１１は、屈曲振動する振動板である。圧電板は、例えば、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）などにより形成することができる。電極は、Ａｇ，Ａｌ，Ｃｕ，Ａｕ，Ｐｄなどの金属や、これらの金属のうちの少なくとも一種を含む合金により形成することができる。圧電振動板１１は、電極により挟持された複数のセラミック層を有する積層型の振動板である。
なお、圧電振動板１１には、上面及び下面を覆う保護層が形成されていてもよい。この保護層を設けることにより、落下衝撃時の圧電振動板の過剰変位を防止することができる。保護材に、電極の必要部だけを露出させるマスク材としての役割を担わせることもできる。保護材は、例えば、エポキシ系、ポリイミド系、ポリアミドイミド系樹脂などにより形成することができる。保護材の厚みは、５μｍ〜２０μｍ程度であることが好ましい。
樹脂シート１０の周縁部１０Ｂは、筐体１２によって支持されている。筐体１２は、第１及び第２の筐体片１２ａ、１２ｂを有する。第１の筐体片１２ａは、樹脂シート１０の圧電振動板１１側、すなわち、第１の主面１０ａ側に配置されている。第２の筐体片１２ｂは、樹脂シート１０の圧電振動板１１とは反対側、すなわち、第２の主面１０ｂ側に配置されている。これら第１及び第２の筐体片１２ａ、１２ｂにより樹脂シート１０の周縁部１０Ｂが挟持されることにより樹脂シート１０が固定されている。なお、筐体は、ＳＵＳなどの合金や金属、セラミックス、硬質樹脂等により形成することができる。
筐体１２は、圧電振動板１１の角部１１ａ〜１１ｄのそれぞれを支持するように構成されている。具体的には、第２の筐体片１２ｂは、平面視において、圧電振動板１１の角部１１ａ〜１１ｄと重なるように構成されている。なお、本実施形態では、第１の筐体片１２ａは、平面視において、圧電振動板１１とは重ならないように構成されている。このため、第１の筐体片１２ａは、圧電振動板１１とは接触していない。従って、駆動時における圧電振動板１１と第１の筐体片１２ａとの接触による圧電振動板１１の損傷を抑制することができる。もっとも、本発明においては、第１及び第２の筐体片により圧電振動板の角部を挟持することにより圧電振動板の角部を支持するようにしてもよい。
なお、第１の筐体片１２ａと第２の筐体片１２ｂとのそれぞれは、樹脂シート１０の周縁部１０Ｂを保持できる形状であれば特に限定されない。第１の筐体片１２ａと第２の筐体片１２ｂとのそれぞれは、例えば額縁状に形成されていてもよいし、コの字状に形成されていてもよい。
以上説明したように、本実施形態では、筐体１２は、屈曲振動する圧電振動板１１の角部１１ａ〜１１ｄのそれぞれを支持するように構成されている。このため、低周波数帯における音圧を高めることができる。従って、低周波数帯における音質を向上させることができる。圧電振動板１１の角部１１ａ〜１１ｄを直接支持することにより、角部１１ａ〜１１ｄが固定端となり、圧電振動板１１の変位量を大きくでき、かつ、角部１１ａ〜１１ｄが中央部に対して逆相に変位することを抑制できるためであると考えられる。以下、その効果についてさらに詳細に説明する。
図３に示す実施例１は、上記圧電発音部品１と実質的に同様の構成を有し、樹脂シート１０のヤング率が１０ＭＰａである圧電発音部品の音圧を示すグラフである。図３に示す比較例１は、圧電振動板の角部が筐体により支持されていないこと以外は、上記実施例１と実質的に同様の構成を有する圧電発音部品の音圧を示すグラフである。図３に示す比較例２は、樹脂シートのヤング率が５０ＭＰａであること以外は、比較例１と実質的に同様の構成を有する圧電発音部品の音圧を示すグラフである。図４は、実施例１及び比較例１，２における背面容積と２００Ｈｚにおける音圧との関係を表すグラフである。
図３に示す比較例１，２の結果から、樹脂シートのヤング率を高めた場合、共振周波数（約１０００Ｈｚ）よりも高周波数帯における音圧を高めることができることが分かる。しかしながら、この場合は、共振周波数よりも低周波数帯における音圧は、ほとんど高めることはできないことが分かる。図３に示す実施例１及び比較例１の結果から、圧電振動板１１の角部１１ａ〜１１ｄを筐体１２により支持することで、共振周波数よりも低周波数帯においても音圧を高めることができることが分かる。
また、図４に示す結果から、圧電振動板１１の角部１１ａ〜１１ｄを筐体１２により支持することで、共振周波数よりも低周波数帯においても音圧を高めることができるという効果は、背面容積に関わらず得られるものであることが分かる。
なお、本実施形態では、第１の筐体片１２ａの角部１１ａ〜１１ｄの支持部１２Ａ１〜１２Ａ４が角部１１ａ〜１１ｄに向かって突出する形状を有する例について説明した。但し、本発明は、この構成に限定されない。例えば、図５に示すように、支持部１２Ａ１〜１２Ａ４は、角部１１ａ〜１１ｄ側に向かって凹む凹状に形成されていてもよい。また、図６に示すように、支持部１２Ａ１〜１２Ａ４は、略三角形状に形成されていてもよい。図７に示すように、支持部１２Ａ１〜１２Ａ４は、略Ｌ字状に形成されていてもよい。
なお、支持部１２Ａ１〜１２Ａ４により支持されている角部１１ａ〜１１ｄの短辺に沿った長さは、圧電振動板１１の短辺の１０％以下であることが好ましい。支持部１２Ａ１〜１２Ａ４により支持されている角部１１ａ〜１１ｄの長辺に沿った長さは、圧電振動板１１の長辺の１０％以下であることが好ましい。
１…圧電発音部品
１０…樹脂シート
１０Ａ…中央部
１０Ｂ…周縁部
１０ａ…第１の主面
１０ｂ…第２の主面
１１…圧電振動板
１１ａ〜１１ｄ…角部
１２…筐体
１２Ａ１〜１２Ａ４…支持部
１２ａ…第１の筐体片
１２ｂ…第２の筐体片
１０…樹脂シート
１０Ａ…中央部
１０Ｂ…周縁部
１０ａ…第１の主面
１０ｂ…第２の主面
１１…圧電振動板
１１ａ〜１１ｄ…角部
１２…筐体
１２Ａ１〜１２Ａ４…支持部
１２ａ…第１の筐体片
１２ｂ…第２の筐体片
Claims (3)
- 樹脂シートと、
前記樹脂シートの周縁部を除く中央部の少なくとも一部の上に取り付けられており、屈曲振動する多角形状の圧電振動板と、
前記樹脂シートの周縁部を保持する筐体と、
を備え、
前記筐体は、前記圧電振動板の角部を支持するように構成されている、圧電発音部品。 - 前記筐体は、前記樹脂シートの前記圧電振動板側に配置された第１の筐体片と、前記樹脂シートの前記圧電振動板とは反対側に配置されており、前記第１の筐体片と共に前記樹脂シートの周縁部を挟持する第２の筐体片とを有し、
前記第２の筐体片が、前記圧電振動板の角部と重なるように構成されている一方、前記第１の筐体片は、前記圧電振動板の角部に重ならないように構成されている、請求項１に記載の圧電発音部品。 - 前記圧電振動板が矩形状である、請求項１または２に記載の圧電発音部品。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2010289289A JP5195895B2 (ja) | 2010-12-27 | 2010-12-27 | 圧電発音部品 |
| EP20110194030 EP2469889A2 (en) | 2010-12-27 | 2011-12-16 | Piezoelectric sound component |
| US13/336,169 US8942393B2 (en) | 2010-12-27 | 2011-12-23 | Piezoelectric sound component |
| CN2011104437273A CN102547541A (zh) | 2010-12-27 | 2011-12-26 | 压电发声元件 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2010289289A JP5195895B2 (ja) | 2010-12-27 | 2010-12-27 | 圧電発音部品 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2012138733A JP2012138733A (ja) | 2012-07-19 |
| JP5195895B2 true JP5195895B2 (ja) | 2013-05-15 |
Family
ID=45442868
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2010289289A Active JP5195895B2 (ja) | 2010-12-27 | 2010-12-27 | 圧電発音部品 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8942393B2 (ja) |
| EP (1) | EP2469889A2 (ja) |
| JP (1) | JP5195895B2 (ja) |
| CN (1) | CN102547541A (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014034208A1 (ja) * | 2012-08-30 | 2014-03-06 | 京セラ株式会社 | 音響発生器、音響発生装置および電子機器 |
| CN104054356B (zh) * | 2012-09-26 | 2017-08-04 | 京瓷株式会社 | 音响发生器、音响发生装置以及电子设备 |
| JP5993772B2 (ja) * | 2013-03-28 | 2016-09-14 | 富士フイルム株式会社 | 電気音響変換フィルム、フレキシブルディスプレイ、声帯マイクロフォンおよび楽器用センサー |
| JP5685703B1 (ja) * | 2013-09-20 | 2015-03-18 | 新シコー科技株式会社 | リニア駆動装置、リニア駆動装置を用いた電子機器及び身体装着品 |
| TWI527471B (zh) | 2014-03-14 | 2016-03-21 | 財團法人工業技術研究院 | 壓電電聲換能器 |
| TWI533714B (zh) | 2014-04-18 | 2016-05-11 | 財團法人工業技術研究院 | 壓電電聲換能器 |
| KR102012860B1 (ko) * | 2015-06-17 | 2019-08-21 | 다이-이치 세이코 가부시키가이샤 | 이어폰 |
| CN108111946B (zh) * | 2015-06-29 | 2019-08-20 | Oppo广东移动通信有限公司 | 振动发声结构及终端 |
| JP7268477B2 (ja) * | 2019-05-20 | 2023-05-08 | Tdk株式会社 | 音響デバイス |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5221364B2 (ja) * | 1971-11-04 | 1977-06-10 | ||
| JPH11113094A (ja) * | 1997-10-03 | 1999-04-23 | Megasera:Kk | 圧電スピーカ |
| JP3882890B2 (ja) | 2001-10-19 | 2007-02-21 | 株式会社村田製作所 | 圧電型電気音響変換器 |
| JP3925414B2 (ja) | 2002-04-26 | 2007-06-06 | 株式会社村田製作所 | 圧電型電気音響変換器 |
| JP4564879B2 (ja) * | 2005-04-19 | 2010-10-20 | 靖男 大森 | 圧電振動素子及び該圧電振動素子を備えた音声変換装置 |
| EP1988741A4 (en) | 2006-02-21 | 2014-11-05 | Murata Manufacturing Co | PIEZOELECTRIC SOUND BODY |
| KR101654379B1 (ko) | 2009-05-25 | 2016-09-05 | 파나소닉 아이피 매니지먼트 가부시키가이샤 | 압전형 음향 변환기 |
-
2010
- 2010-12-27 JP JP2010289289A patent/JP5195895B2/ja active Active
-
2011
- 2011-12-16 EP EP20110194030 patent/EP2469889A2/en not_active Withdrawn
- 2011-12-23 US US13/336,169 patent/US8942393B2/en active Active
- 2011-12-26 CN CN2011104437273A patent/CN102547541A/zh active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2012138733A (ja) | 2012-07-19 |
| EP2469889A2 (en) | 2012-06-27 |
| US8942393B2 (en) | 2015-01-27 |
| US20120163638A1 (en) | 2012-06-28 |
| CN102547541A (zh) | 2012-07-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5195895B2 (ja) | 圧電発音部品 | |
| JP5409925B2 (ja) | 圧電振動装置およびそれを用いた携帯端末 | |
| JP5558577B2 (ja) | 圧電振動装置およびそれを用いた携帯端末 | |
| JP5345877B2 (ja) | 圧電型マイクロスピーカー及びその製造方法 | |
| JPWO2007060768A1 (ja) | 電気音響変換器 | |
| JP6042925B2 (ja) | 音響発生器 | |
| JP5655861B2 (ja) | 圧電発電装置及びその製造方法 | |
| WO2014143723A2 (en) | Acoustic transducers | |
| JP2011055474A (ja) | ピストン・ダイアフラムを有した圧電型マイクロスピーカ及びその製造方法 | |
| JP2010063154A (ja) | 電子部品とその実装構造及び実装方法 | |
| KR101578806B1 (ko) | 배터리를 포함하는 플렉서블 압전 스피커 | |
| JP2011166365A (ja) | 圧電型発音装置およびその製造方法 | |
| JP6442531B2 (ja) | 音響発生器、音響発生装置及び電子機器 | |
| JP4515348B2 (ja) | 音響信号発生用圧電装置 | |
| JP5927944B2 (ja) | 圧電発音体装置 | |
| JPH0632552B2 (ja) | 複合形圧電振動素子 | |
| JP6017950B2 (ja) | 音響発生器、音響発生装置および電子機器 | |
| JP2023044406A (ja) | 圧電素子 | |
| JP6258667B2 (ja) | 電子機器 | |
| JP2014127750A (ja) | 音響発生器、音響発生装置及び電子機器 | |
| JP2006135924A (ja) | 圧電発音体およびこれを用いた発音装置 | |
| JP2011097137A (ja) | 圧電型発音装置 | |
| JP2014158183A (ja) | 水晶振動子 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20120706 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20121225 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20130108 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130121 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160215 Year of fee payment: 3 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5195895 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |