JP5488266B2 - Oscillator - Google Patents

Oscillator Download PDF

Info

Publication number
JP5488266B2
JP5488266B2 JP2010149927A JP2010149927A JP5488266B2 JP 5488266 B2 JP5488266 B2 JP 5488266B2 JP 2010149927 A JP2010149927 A JP 2010149927A JP 2010149927 A JP2010149927 A JP 2010149927A JP 5488266 B2 JP5488266 B2 JP 5488266B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
oscillation device
piezoelectric vibrator
elastic member
vibration
protrusion
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2010149927A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2012015765A (en
Inventor
康晴 大西
淳 黒田
元喜 菰田
雄一郎 岸波
行雄 村田
重夫 佐藤
達也 内川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP2010149927A priority Critical patent/JP5488266B2/en
Publication of JP2012015765A publication Critical patent/JP2012015765A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5488266B2 publication Critical patent/JP5488266B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Piezo-Electric Transducers For Audible Bands (AREA)

Description

本発明は、圧電振動子を用いた発振装置に関する。   The present invention relates to an oscillation device using a piezoelectric vibrator.

携帯機器などの電気音響変換器として、動電型電気音響変換器がある。動電型電気音響変換器は、磁気回路の作用を利用して振動振幅を発生させる。しかし、磁気回路は永久磁石やボイスコイル等の多数の部材によって構成されるため、動電型電気音響変換器では薄型化に限界があった。   There is an electrodynamic electroacoustic transducer as an electroacoustic transducer for a portable device or the like. The electrodynamic electroacoustic transducer generates a vibration amplitude by using an action of a magnetic circuit. However, since the magnetic circuit is composed of a large number of members such as a permanent magnet and a voice coil, the electrodynamic electroacoustic transducer has a limit in thinning.

動電型電気音響変換器に代わる電気音響変換器として、圧電型電気音響変換器がある。圧電型電気音響変換器は、圧電振動子に電界を印加することにより発生する伸縮運動を利用して、振動振幅を発生させるものである。圧電型電気音響変換器は、振動振幅を発生させるために多数の部材を必要としないため、薄型化に有利である。   As an electroacoustic transducer that replaces the electrodynamic electroacoustic transducer, there is a piezoelectric electroacoustic transducer. Piezoelectric electroacoustic transducers generate vibration amplitude by utilizing the expansion and contraction generated by applying an electric field to a piezoelectric vibrator. Piezoelectric electroacoustic transducers are advantageous for thinning because they do not require a large number of members in order to generate vibration amplitude.

圧電振動子を用いた音響機器に関する技術として、特許文献1〜3に記載のものがある。特許文献1には、圧電振動子を一対の剛性部材で挟持させた受光型圧電素子が開示されている。特許文献2に記載の技術は、圧電発音素子を備える圧電発音体において、クオリティファクタの低減手段を設けるというものである。特許文献3では、圧電型スピーカエレメントを屏風状に屈曲、または配設した圧電型ホーンスピーカが開示されている。   As technologies related to acoustic equipment using a piezoelectric vibrator, there are those described in Patent Documents 1 to 3. Patent Document 1 discloses a light receiving type piezoelectric element in which a piezoelectric vibrator is sandwiched between a pair of rigid members. The technique described in Patent Document 2 is to provide a quality factor reducing means in a piezoelectric sounding body including a piezoelectric sounding element. Patent Document 3 discloses a piezoelectric horn speaker in which a piezoelectric speaker element is bent or arranged in a folding screen.

特開平6−269092号公報JP-A-6-269092 特開2002−108346号公報JP 2002-108346 A 実開昭60−155300号公報Japanese Utility Model Publication No. 60-155300

携帯通信端末等に搭載される電気音響変換器においては、小型化を図ることが求められる。一方で、電気音響変換器には、音響再生を可能とするための一定以上の音圧レベルを確保することが望まれる。   Electroacoustic transducers mounted on portable communication terminals and the like are required to be downsized. On the other hand, it is desired for the electroacoustic transducer to ensure a sound pressure level above a certain level to enable sound reproduction.

本発明の目的は、小型化を図りつつ、高い音圧レベルを実現することができる発振装置を提供することにある。   An object of the present invention is to provide an oscillation device capable of realizing a high sound pressure level while achieving downsizing.

本発明によれば、圧電振動子と、
前記圧電振動子の一面を拘束する第1の振動部材と、
前記第1の振動部材の縁を支持する第1の弾性部材と、
前記第1の弾性部材の周囲に位置する支持部材と、
を備え、
前記第1の振動部材は、前記支持部材によって拘束されておらず、
前記支持部材は、前記第1の弾性部材が位置する側に突出部を有しており、
前記第1の弾性部材は、前記突出部の一面によって支持されており、
前記第1の振動部材の縁は、平面視で前記突出部と重なっている発振装置が提供される。
According to the present invention, a piezoelectric vibrator;
A first vibrating member that restrains one surface of the piezoelectric vibrator;
A first elastic member that supports an edge of the first vibrating member;
A support member positioned around the first elastic member;
With
The first vibration member is not restrained by the support member,
The support member has a protrusion on the side where the first elastic member is located,
The first elastic member is supported by one surface of the protrusion,
An oscillation device is provided in which an edge of the first vibration member overlaps the protrusion in a plan view.

本発明によれば、小型化を図りつつ、高い音圧レベルを実現することができる発振装置を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the oscillation apparatus which can implement | achieve a high sound pressure level can be provided, aiming at size reduction.

第1の実施形態に係る発振装置を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the oscillation apparatus which concerns on 1st Embodiment. 図1に示す圧電振動子を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the piezoelectric vibrator shown in FIG. 第2の実施形態に係る発振装置を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the oscillation apparatus which concerns on 2nd Embodiment. 第3の実施形態に係る圧電振動子を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the piezoelectric vibrator which concerns on 3rd Embodiment.

以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。尚、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In all the drawings, the same reference numerals are given to the same components, and the description will be omitted as appropriate.

図1は、第1の実施形態に係る発振装置100を示す断面図である。発振装置100は、圧電振動子10と、振動部材20と、弾性部材24と、支持部材30と、を備えている。発振装置100は、例えばスピーカ、又は音波センサの発振源として使用される。また圧電体の焦電効果を利用することで温度センサとして機能することもできる。発振装置100をスピーカとして使用する場合、例えば電子機器(携帯電話、ラップトップ型コンピュータ、小型ゲーム機器等)の音源として用いられる。   FIG. 1 is a cross-sectional view showing an oscillation device 100 according to the first embodiment. The oscillation device 100 includes a piezoelectric vibrator 10, a vibration member 20, an elastic member 24, and a support member 30. The oscillation device 100 is used as an oscillation source of a speaker or a sound wave sensor, for example. It can also function as a temperature sensor by utilizing the pyroelectric effect of the piezoelectric body. When the oscillation device 100 is used as a speaker, for example, it is used as a sound source of an electronic device (a mobile phone, a laptop computer, a small game device, etc.).

振動部材20は、圧電振動子10の一面を拘束している。また振動部材20は、支持部材30によって拘束されていない。支持部材30は、弾性部材24の周囲に位置する。また支持部材30は、弾性部材24が位置する側に突出部32を有している。弾性部材24は、振動部材20の縁を支持している。また弾性部材24は、突出部32の一面によって支持されている。振動部材20の縁は、平面視で突出部32と重なっている。以下図1、及び図2を用いて、発振装置100の構成について詳細に説明する。   The vibration member 20 restrains one surface of the piezoelectric vibrator 10. Further, the vibration member 20 is not restrained by the support member 30. The support member 30 is located around the elastic member 24. The support member 30 has a protrusion 32 on the side where the elastic member 24 is located. The elastic member 24 supports the edge of the vibration member 20. The elastic member 24 is supported by one surface of the protruding portion 32. The edge of the vibration member 20 overlaps the protrusion 32 in plan view. Hereinafter, the configuration of the oscillation device 100 will be described in detail with reference to FIGS. 1 and 2.

図1に示すように、発振装置100は、制御部90と、信号生成部92と、をさらに備えている。信号生成部92は、圧電振動子10と接続しており、圧電振動子10に入力する電気信号を生成する。制御部90は、信号生成部92と接続しており、外部から入力された情報に基づいて信号生成部92を制御する。発振装置100をスピーカとして使用する場合、制御部90に入力される情報は音声信号である。また発振装置100を音波センサとして使用する場合、制御部90に入力される信号は、音波を発振する旨の指令信号である。そして発振装置100を音波センサとして使用する場合、信号生成部92は圧電振動子10に圧電振動子10の共振周波数の音波を発生させる。   As shown in FIG. 1, the oscillation device 100 further includes a control unit 90 and a signal generation unit 92. The signal generation unit 92 is connected to the piezoelectric vibrator 10 and generates an electric signal input to the piezoelectric vibrator 10. The control unit 90 is connected to the signal generation unit 92 and controls the signal generation unit 92 based on information input from the outside. When the oscillation device 100 is used as a speaker, information input to the control unit 90 is an audio signal. When the oscillation device 100 is used as a sound wave sensor, the signal input to the control unit 90 is a command signal for oscillating sound waves. When the oscillation device 100 is used as a sound wave sensor, the signal generation unit 92 causes the piezoelectric vibrator 10 to generate a sound wave having a resonance frequency of the piezoelectric vibrator 10.

また圧電振動子10、振動部材20、及び弾性部材24が複数組設けられている場合、発振装置100はパラメトリックスピーカとして使用することができる。この場合、制御部90は信号生成部92を介してパラメトリックスピーカとしての変調信号を入力する。パラメトリックスピーカとして用いる場合、圧電振動子10は、20kHz以上、例えば100kHzの音波を信号の輸送波として用いる。   Further, when a plurality of sets of the piezoelectric vibrator 10, the vibration member 20, and the elastic member 24 are provided, the oscillation device 100 can be used as a parametric speaker. In this case, the control unit 90 inputs a modulation signal as a parametric speaker via the signal generation unit 92. When used as a parametric speaker, the piezoelectric vibrator 10 uses a sound wave of 20 kHz or more, for example, 100 kHz, as a signal transport wave.

図1に示すように発振装置100は、振動部材22と、弾性部材26と、をさらに備えている。また発振装置100において、圧電振動子10と、振動部材20、22と、弾性部材24、26と、突出部32によって構成される構造は、突出部32の厚さ方向における中心面を基準に面対称である。振動部材22は、支持部材30によって拘束されていない。弾性部材26は、突出部32の他面によって支持されている。振動部材22の縁は、平面視で突出部32と重なっている。   As shown in FIG. 1, the oscillation device 100 further includes a vibration member 22 and an elastic member 26. In the oscillation device 100, the structure constituted by the piezoelectric vibrator 10, the vibrating members 20 and 22, the elastic members 24 and 26, and the protruding portion 32 is a surface based on the center plane in the thickness direction of the protruding portion 32. Symmetric. The vibration member 22 is not restrained by the support member 30. The elastic member 26 is supported by the other surface of the protrusion 32. The edge of the vibration member 22 overlaps the protrusion 32 in plan view.

図2は、図1に示す圧電振動子10を示す断面図である。図2に示すように、圧電振動子10は、上部電極40、下部電極45、圧電体50からなる。また圧電振動子10は、例えば円形、楕円形、又は矩形を有する。圧電振動子10は、例えば弾性部材24の厚さと、突出部32の厚さと、弾性部材26の厚さを合わせた厚さを有する。圧電体50は、上部電極40と下部電極45に挟まれている。圧電体50は、圧電効果を有する材料により構成され、例えばジルコン酸チタン酸鉛(PZT)、又はチタン酸バリウム(BaTiO)等により構成される。また圧電体50の厚みは、10um〜1mmであることが好ましい。厚みが10um未満である場合、圧電体50は脆性材料により構成されるため、破損等が生じやすい。一方、厚みが1mmを超える場合、圧電体50の電界強度が低減する。従ってエネルギー変換効率の低下を招く。 FIG. 2 is a cross-sectional view showing the piezoelectric vibrator 10 shown in FIG. As shown in FIG. 2, the piezoelectric vibrator 10 includes an upper electrode 40, a lower electrode 45, and a piezoelectric body 50. The piezoelectric vibrator 10 has, for example, a circle, an ellipse, or a rectangle. For example, the piezoelectric vibrator 10 has a thickness obtained by combining the thickness of the elastic member 24, the thickness of the protruding portion 32, and the thickness of the elastic member 26. The piezoelectric body 50 is sandwiched between the upper electrode 40 and the lower electrode 45. The piezoelectric body 50 is made of a material having a piezoelectric effect, and is made of, for example, lead zirconate titanate (PZT), barium titanate (BaTiO 3 ), or the like. The thickness of the piezoelectric body 50 is preferably 10 um to 1 mm. When the thickness is less than 10 μm, the piezoelectric body 50 is made of a brittle material, and thus is easily damaged. On the other hand, when the thickness exceeds 1 mm, the electric field strength of the piezoelectric body 50 is reduced. Therefore, the energy conversion efficiency is reduced.

上部電極40、及び下部電極45は、例えば銀、又は銀/パラジウム合金等によって構成される。上部電極40、及び下部電極45の厚みは、1〜50umであることが好ましい。厚みが1um未満の場合、均一に成形することが難しくなる。一方、50umを超える場合、上部電極40、又は下部電極45が圧電体50に対して拘束面となり、エネルギー変換効率の低下を招く。   The upper electrode 40 and the lower electrode 45 are made of, for example, silver or a silver / palladium alloy. The thicknesses of the upper electrode 40 and the lower electrode 45 are preferably 1 to 50 um. When the thickness is less than 1 μm, it becomes difficult to form the film uniformly. On the other hand, when it exceeds 50 um, the upper electrode 40 or the lower electrode 45 becomes a constraining surface with respect to the piezoelectric body 50 and causes a decrease in energy conversion efficiency.

振動部材20、22と支持部材30との間には、隙間が設けられている。振動部材20、22は、セラミック材料に対して高い弾性率を持つ材料によって構成され、例えばリン青銅、又はステンレス等によって構成される。振動部材20、22の厚みは、5〜500umであることが好ましい。また振動部材20、22の縦弾性係数は、1〜500GPaであることが好ましい。振動部材20、22の縦弾性係数が過度に低い、又は高い場合、機械振動子としての特性や信頼性を損なうおそれがある。   A gap is provided between the vibration members 20 and 22 and the support member 30. The vibrating members 20 and 22 are made of a material having a high elastic modulus with respect to the ceramic material, and are made of, for example, phosphor bronze or stainless steel. The thickness of the vibrating members 20 and 22 is preferably 5 to 500 μm. The longitudinal elastic modulus of the vibrating members 20 and 22 is preferably 1 to 500 GPa. When the longitudinal elastic modulus of the vibration members 20 and 22 is excessively low or high, the characteristics and reliability as a mechanical vibrator may be impaired.

弾性部材24、26は、弾性運動を行う材料により構成され、例えば樹脂材料によって構成される。振動部材20、22は、弾性部材24、26を介して支持部材30に支持されている。また振動部材20、22は、支持部材30によって拘束されていない。よって弾性部材24、26は、発振装置100の振動の端部において自由端を構成する機能を有する。また弾性部材24、26の一部は、振動部材20、22と支持部材30によって挟まれている。このため振動する際において、振動部材20、22には、弾性部材24、26の慣性と復元力が働くこととなる。さらに弾性部材24、26として内部損失の大きな材料を選択することにより、発振装置100の機械品質係数(Q値)を低減させる機能を有する。   The elastic members 24 and 26 are made of a material that performs elastic motion, for example, a resin material. The vibration members 20 and 22 are supported by the support member 30 via the elastic members 24 and 26. Further, the vibration members 20 and 22 are not restrained by the support member 30. Therefore, the elastic members 24 and 26 have a function of forming a free end at the vibration end of the oscillation device 100. Part of the elastic members 24 and 26 is sandwiched between the vibration members 20 and 22 and the support member 30. For this reason, when vibrating, the inertia and restoring force of the elastic members 24 and 26 act on the vibrating members 20 and 22. Further, by selecting a material having a large internal loss as the elastic members 24 and 26, it has a function of reducing the mechanical quality factor (Q value) of the oscillation device 100.

支持部材30の突出部32は、支持部材30の全周から内側に向けて形成されている(図示せず)。また突出部32の一面と他面は、互いに平行である。さらに突出部32の一面及び他面は、それぞれ支持部材30に垂直である。   The protrusion 32 of the support member 30 is formed from the entire circumference of the support member 30 toward the inside (not shown). In addition, one surface and the other surface of the protrusion 32 are parallel to each other. Furthermore, one surface and the other surface of the protrusion 32 are each perpendicular to the support member 30.

次に、本実施形態に係る発振装置100の製造方法について説明する。まず圧電体50を製造する。圧電体50の製造は、グリーンシート法により行い、大気中において1100℃で2時間焼成する。次いで圧電体50に、上部電極40、及び下部電極45を形成する。そして圧電体50に、厚み方向に分極処理を施す。これにより得られた圧電振動子10を、エポキシ系樹脂等を用いて、支持部材30に弾性部材24を介して固定された振動部材20へ接着する。その後、振動部材22を、弾性部材26を介して支持部材30に接着する。これにより発振装置100が形成される。   Next, a method for manufacturing the oscillation device 100 according to this embodiment will be described. First, the piezoelectric body 50 is manufactured. The piezoelectric body 50 is manufactured by the green sheet method and baked at 1100 ° C. for 2 hours in the air. Next, the upper electrode 40 and the lower electrode 45 are formed on the piezoelectric body 50. The piezoelectric body 50 is subjected to polarization processing in the thickness direction. The piezoelectric vibrator 10 thus obtained is bonded to the vibration member 20 fixed to the support member 30 through the elastic member 24 using an epoxy resin or the like. Thereafter, the vibration member 22 is bonded to the support member 30 via the elastic member 26. Thereby, the oscillation device 100 is formed.

次に、本実施形態に係る発振装置100を用いた圧電型電気音響変換器による音響再生方法について説明する。本実施形態では、例えばパラメトリックスピーカの動作原理を利用して音響再生をすることができる。この場合制御部90は、圧電振動子10に信号生成部92を介してパラメトリックスピーカとしての変調信号を入力する。パラメトリックスピーカとして用いる場合、圧電振動子10は、20kHz以上、例えば100kHzの音波を信号の輸送波として用いる。   Next, a sound reproduction method using a piezoelectric electroacoustic transducer using the oscillation device 100 according to the present embodiment will be described. In the present embodiment, for example, sound reproduction can be performed using the operating principle of a parametric speaker. In this case, the control unit 90 inputs a modulation signal as a parametric speaker to the piezoelectric vibrator 10 via the signal generation unit 92. When used as a parametric speaker, the piezoelectric vibrator 10 uses a sound wave of 20 kHz or more, for example, 100 kHz, as a signal transport wave.

ここでパラメトリックスピーカの動作原理を説明する。パラメトリックスピーカの動作原理は、AM変調やDSB変調、SSB変調、FM変調をかけた超音波を空気中に放射し、超音波が空気中に伝播する際の非線形特性により、可聴音が出現する原理で音響再生を行うというものである。ここでいう非線形とは、流れの慣性作用と粘性作用の比で示されるレイノルズ数が大きくなると、層流から乱流に推移することをいう。すなわち、音波は流体内で微少にじょう乱しているため、音波は非線形で伝播している。特に超音波を空気中に放射した場合に、非線形性に伴う高調波が顕著に発生する。また音波は、空気中の分子集団が濃淡に混在する疎密状態である。空気分子が圧縮よりも復元するのに時間が生じた場合、圧縮後に復元できない空気が、連続的に伝播する空気分子と衝突し、衝撃波が生じて可聴音が発生する。   Here, the operation principle of the parametric speaker will be described. The principle of operation of a parametric speaker is the principle that audible sound appears due to the non-linear characteristics when ultrasonic waves that have been subjected to AM modulation, DSB modulation, SSB modulation, and FM modulation are emitted into the air and the ultrasonic waves propagate into the air. The sound reproduction is performed with Non-linear here means transition from laminar flow to turbulent flow when the Reynolds number indicated by the ratio of the inertial action and viscous action of the flow increases. That is, since the sound wave is slightly disturbed in the fluid, the sound wave propagates nonlinearly. In particular, when ultrasonic waves are radiated into the air, harmonics accompanying non-linearity are prominently generated. The sound wave is a dense state in which molecular groups in the air are mixed. When it takes time for air molecules to recover from compression, air that cannot be recovered after compression collides with continuously propagating air molecules, generating shock waves and producing audible sound.

次に本実施形態の効果を説明する。本実施形態に係る発振装置100において、振動部材20は、弾性部材24を介して支持部材30に設けられた突出部32の一面によって支持されている。このため、弾性部材24の慣性と復元力が振動部材20に働き、振幅は増大する。また振動の端部は自由端となるため、振幅の掃引体積は大きくなる。さらに、振動部材20、弾性部材24、及び突出部32は平面視で重なっていることから、発振装置100の面積が増大することを抑制できる。従って、小型化を図りつつ、高い音圧レベルを実現することができる。   Next, the effect of this embodiment will be described. In the oscillation device 100 according to the present embodiment, the vibration member 20 is supported by one surface of the protrusion 32 provided on the support member 30 via the elastic member 24. For this reason, the inertia and restoring force of the elastic member 24 act on the vibration member 20, and the amplitude increases. Further, since the vibration end is a free end, the amplitude sweep volume is increased. Furthermore, since the vibration member 20, the elastic member 24, and the protrusion 32 overlap in plan view, an increase in the area of the oscillation device 100 can be suppressed. Therefore, a high sound pressure level can be realized while downsizing.

また、圧電振動子10は、弾性部材24、26を介して支持部材30に支持されている。よって、発振装置100の機械的強度を向上することができる。さらに、弾性部材24、26を、内部損失の大きい材料により構成した場合、発振装置100のQ値は低減する。このため平坦な音圧レベル周波数特性を実現することができる。さらに、弾性部材24、26を構成する材料を選択することにより、特定周波数帯域におけるQ値を制御することができる。よって低周波数帯域においてQ値を低減し、高周波数帯域においてQ値を高く調整した場合、可聴音スピーカまたは、パラメトリックスピーカとして動作可能な電気音響変換器を実現することができる。   The piezoelectric vibrator 10 is supported by the support member 30 via the elastic members 24 and 26. Therefore, the mechanical strength of the oscillation device 100 can be improved. Further, when the elastic members 24 and 26 are made of a material having a large internal loss, the Q value of the oscillation device 100 is reduced. Therefore, a flat sound pressure level frequency characteristic can be realized. Furthermore, the Q value in the specific frequency band can be controlled by selecting the material constituting the elastic members 24 and 26. Therefore, when the Q value is reduced in the low frequency band and the Q value is adjusted high in the high frequency band, an electroacoustic transducer operable as an audible sound speaker or a parametric speaker can be realized.

図3は、第2の実施形態に係る発振装置102を示す断面図であって、第1の実施形態における図1に対応している。本実施形態に係る発振装置102は、弾性部材24、26が、バネにより構成されている点を除いて、第1の実施形態に係る発振装置100と同様である。   FIG. 3 is a cross-sectional view showing the oscillation device 102 according to the second embodiment, and corresponds to FIG. 1 in the first embodiment. The oscillation device 102 according to the present embodiment is the same as the oscillation device 100 according to the first embodiment except that the elastic members 24 and 26 are configured by springs.

本実施形態においても、振動部材20は、弾性部材24を介して支持部材30に設けられた突出部32の一面によって支持されている。また、振動部材20、弾性部材24、及び突出部32は平面視で重なっている。従って、小型化を図りつつ、高い音圧レベルを実現することができる。   Also in this embodiment, the vibration member 20 is supported by one surface of the protruding portion 32 provided on the support member 30 via the elastic member 24. Moreover, the vibration member 20, the elastic member 24, and the protrusion part 32 have overlapped with planar view. Therefore, a high sound pressure level can be realized while downsizing.

図4は、第3の実施形態に係る圧電振動子110を示す斜視図である。本実施形態に係る発振装置は、圧電振動子の構成を除いて第1の実施形態に係る発振装置100と同様である。また本実施形態に係る圧電振動子110は、積層構造を有する点を除いて、第1の実施形態に係る圧電振動子10と同様である。   FIG. 4 is a perspective view showing the piezoelectric vibrator 110 according to the third embodiment. The oscillation device according to the present embodiment is the same as the oscillation device 100 according to the first embodiment except for the configuration of the piezoelectric vibrator. The piezoelectric vibrator 110 according to the present embodiment is the same as the piezoelectric vibrator 10 according to the first embodiment except that it has a laminated structure.

図4に示すように圧電振動子110は、複数の圧電体と複数の電極を交互に積層して構成されている。圧電体60、61、62、63、64の間には、電極70、71、72、73が1層ずつ形成されている。電極70と電極72、及び電極71と電極73は、それぞれ互いに接続している。各圧電体の分極方向は、1層ごとに逆向きとなっている。また各電極間に生じる電界の向きも、交互に逆向きとなっている。   As shown in FIG. 4, the piezoelectric vibrator 110 is configured by alternately laminating a plurality of piezoelectric bodies and a plurality of electrodes. Between the piezoelectric bodies 60, 61, 62, 63 and 64, electrodes 70, 71, 72 and 73 are formed one by one. The electrode 70 and the electrode 72, and the electrode 71 and the electrode 73 are connected to each other. The polarization direction of each piezoelectric body is reverse for each layer. In addition, the direction of the electric field generated between the electrodes is alternately reversed.

本実施形態においても、第1の実施形態と同様の効果を得ることができる。また圧電振動子110は積層構造を有しているため、電極層間に生じる電界強度が高い。これにより圧電振動子110の駆動力を向上させることができる。なお、圧電振動子110の積層数は任意に増減できる。   Also in this embodiment, the same effect as that of the first embodiment can be obtained. In addition, since the piezoelectric vibrator 110 has a laminated structure, the electric field strength generated between the electrode layers is high. Thereby, the driving force of the piezoelectric vibrator 110 can be improved. Note that the number of stacked piezoelectric vibrators 110 can be arbitrarily increased or decreased.

以上、図面を参照して本発明の実施形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。
以下、参考形態の例を付記する。
1.圧電振動子と、
前記圧電振動子の一面を拘束する第1の振動部材と、
前記第1の振動部材の縁を支持する第1の弾性部材と、
前記第1の弾性部材の周囲に位置する支持部材と、
を備え、
前記第1の振動部材は、前記支持部材によって拘束されておらず、
前記支持部材は、前記第1の弾性部材が位置する側に突出部を有しており、
前記第1の弾性部材は、前記突出部の一面によって支持されており、
前記第1の振動部材の縁は、平面視で前記突出部と重なっている発振装置。
2.1.に記載の発振装置において、
前記圧電振動子の他面を拘束する第2の振動部材と、
前記第2の振動部材の縁を支持する第2の弾性部材と、
をさらに備え、
前記第2の振動部材は、前記支持部材によって拘束されておらず、
前記第2の弾性部材は、前記突出部の他面によって支持されており、
前記第2の振動部材の縁は、平面視で前記突出部と重なっている発振装置。
3.1.または2.に記載の発振装置において、
前記第1の弾性部材は、樹脂材料によって構成されている発振装置。
4.1.または2.に記載の発振装置において、
前記第1の弾性部材は、バネによって構成されている発振装置。
5.1.ないし4.いずれか1項に記載の発振装置において、
前記発振装置は、音波センサの発信源である発振装置。
6.1.ないし4.いずれか1項に記載の発振装置において、
前記発振装置は、スピーカである発振装置。
As mentioned above, although embodiment of this invention was described with reference to drawings, these are the illustrations of this invention, Various structures other than the above are also employable.
Hereinafter, examples of the reference form will be added.
1. A piezoelectric vibrator;
A first vibrating member that restrains one surface of the piezoelectric vibrator;
A first elastic member that supports an edge of the first vibrating member;
A support member positioned around the first elastic member;
With
The first vibration member is not restrained by the support member,
The support member has a protrusion on the side where the first elastic member is located,
The first elastic member is supported by one surface of the protrusion,
An oscillation device in which an edge of the first vibration member overlaps the protrusion in a plan view.
2.1. In the oscillation device described in
A second vibrating member that restrains the other surface of the piezoelectric vibrator;
A second elastic member that supports an edge of the second vibrating member;
Further comprising
The second vibration member is not restrained by the support member,
The second elastic member is supported by the other surface of the protrusion,
An oscillation device in which an edge of the second vibration member overlaps the protrusion in a plan view.
3.1. Or 2. In the oscillation device described in
The first elastic member is an oscillation device made of a resin material.
4.1. Or 2. In the oscillation device described in
The first elastic member is an oscillation device configured by a spring.
5.1. Or 4. In the oscillation device according to any one of the above items,
The oscillation device is an oscillation device that is a transmission source of a sound wave sensor.
6.1. Or 4. In the oscillation device according to any one of the above items,
The oscillation device is an oscillation device which is a speaker.

10 圧電振動子
20 振動部材
22 振動部材
24 弾性部材
26 弾性部材
30 支持部材
32 突出部
40 上部電極
45 下部電極
50 圧電体
60〜64 圧電体
70〜73 電極
90 制御部
92 信号生成部
100 発振装置
102 発振装置
110 圧電振動子
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Piezoelectric vibrator 20 Vibration member 22 Vibration member 24 Elastic member 26 Elastic member 30 Support member 32 Projection part 40 Upper electrode 45 Lower electrode 50 Piezoelectric body 60-64 Piezoelectric body 70-73 Electrode 90 Control part 92 Signal generation part 100 Oscillator 102 Oscillator 110 Piezoelectric Vibrator

Claims (5)

圧電振動子と、
前記圧電振動子の一面を拘束する第1の振動部材と、
前記第1の振動部材の縁を支持する第1の弾性部材と、
前記第1の弾性部材の周囲に位置する支持部材と、
を備え、
前記第1の振動部材は、前記支持部材によって拘束されておらず、
前記支持部材は、前記第1の弾性部材が位置する側に突出部を有しており、
前記第1の弾性部材は、前記突出部の一面によって支持されており、
前記第1の振動部材の縁は、平面視で前記突出部と重なっており、
前記圧電振動子の他面を拘束する第2の振動部材と、前記第2の振動部材の縁を支持する第2の弾性部材と、をさらに備え、
前記第2の振動部材は、前記支持部材によって拘束されておらず、
前記第2の弾性部材は、前記突出部の他面によって支持されており、
前記第2の振動部材の縁は、平面視で前記突出部と重なっている発振装置。
A piezoelectric vibrator;
A first vibrating member that restrains one surface of the piezoelectric vibrator;
A first elastic member that supports an edge of the first vibrating member;
A support member positioned around the first elastic member;
With
The first vibration member is not restrained by the support member,
The support member has a protrusion on the side where the first elastic member is located,
The first elastic member is supported by one surface of the protrusion,
The edge of the first vibration member overlaps the protrusion in plan view ,
A second vibrating member that restrains the other surface of the piezoelectric vibrator; and a second elastic member that supports an edge of the second vibrating member;
The second vibration member is not restrained by the support member,
The second elastic member is supported by the other surface of the protrusion,
An oscillation device in which an edge of the second vibration member overlaps the protrusion in a plan view .
請求項1に記載の発振装置において、
前記第1の弾性部材は、樹脂材料によって構成されている発振装置。
The oscillation device according to claim 1 ,
The first elastic member is an oscillation device made of a resin material.
請求項1に記載の発振装置において、
前記第1の弾性部材は、バネによって構成されている発振装置。
The oscillation device according to claim 1 ,
The first elastic member is an oscillation device configured by a spring.
請求項1ないし3いずれか1項に記載の発振装置において、
前記発振装置は、音波センサの発信源である発振装置。
The oscillation device according to any one of claims 1 to 3 ,
The oscillation device is an oscillation device that is a transmission source of a sound wave sensor.
請求項1ないし3いずれか1項に記載の発振装置において、
前記発振装置は、スピーカである発振装置。
The oscillation device according to any one of claims 1 to 3 ,
The oscillation device is an oscillation device which is a speaker.
JP2010149927A 2010-06-30 2010-06-30 Oscillator Expired - Fee Related JP5488266B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010149927A JP5488266B2 (en) 2010-06-30 2010-06-30 Oscillator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010149927A JP5488266B2 (en) 2010-06-30 2010-06-30 Oscillator

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012015765A JP2012015765A (en) 2012-01-19
JP5488266B2 true JP5488266B2 (en) 2014-05-14

Family

ID=45601684

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010149927A Expired - Fee Related JP5488266B2 (en) 2010-06-30 2010-06-30 Oscillator

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5488266B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8897096B2 (en) * 2010-07-23 2014-11-25 Nec Corporation Oscillator and electronic device

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6025195Y2 (en) * 1981-05-13 1985-07-29 松下電器産業株式会社 piezoelectric sounding body
JPS59111397U (en) * 1983-01-17 1984-07-27 澤藤 正 Amplitude type piezoelectric electromagnetic acoustic transducer
JPS62249600A (en) * 1986-04-22 1987-10-30 Matsushita Electric Works Ltd Piezoelectric element
JP2580547B2 (en) * 1986-07-09 1997-02-12 株式会社村田製作所 Piezoelectric speaker
DE3634484A1 (en) * 1986-10-09 1988-04-14 Siemens Ag Transducer plate for piezoelectric transducers
JP2580551B2 (en) * 1988-06-10 1997-02-12 株式会社村田製作所 Piezo speaker
JPH0828918B2 (en) * 1988-11-09 1996-03-21 株式会社村田製作所 Piezoelectric speaker
KR100419334B1 (en) * 1995-09-02 2004-05-31 뉴 트랜스듀서스 리미티드 Sound system
JP2000175298A (en) * 1998-12-10 2000-06-23 Victor Co Of Japan Ltd Piezoelectric speaker for acoustic device and piezoelectric speaker system
JP4363801B2 (en) * 2000-08-29 2009-11-11 富士彦 小林 Piezoelectric speaker
US7860259B2 (en) * 2004-03-25 2010-12-28 Nec Corporation Piezoelectric acoustic element, acoustic device, and portable terminal device
JP5169817B2 (en) * 2006-03-07 2013-03-27 日本電気株式会社 Piezoelectric actuator and electronic device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2012015765A (en) 2012-01-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5741580B2 (en) Oscillator
JP5682973B2 (en) Oscillator and electronic device
JP5939160B2 (en) Oscillator and electronic device
WO2012060041A1 (en) Oscillator and portable device
JP2012015758A (en) Oscillator, method for manufacturing the same and electronic device
JP2012015755A (en) Oscillation device and electronic equipment
WO2012011257A1 (en) Vibration device and electronic device
JP5637211B2 (en) Oscillator
JP5488266B2 (en) Oscillator
JP5440422B2 (en) Oscillator
JP2012015757A (en) Oscillation device and electronic equipment
JP2012029087A (en) Oscillation device
JP5810484B2 (en) Oscillator
JP5617412B2 (en) Oscillator and electronic device
JP2012015764A (en) Oscillator
JP5516181B2 (en) Oscillator
JP2012029078A (en) Oscillation device
JP2012029105A (en) Oscillation device
JP5516180B2 (en) Oscillator and electronic device
JP5471934B2 (en) Electronics
JP5691410B2 (en) Oscillator
JP5659598B2 (en) Oscillator
JP2012217038A (en) Oscillation device and portable terminal device
JP2012217030A (en) Electronic device, output control method of the electronic apparatus, and oscillation device
JP2012142652A (en) Oscillation device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20130513

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20131108

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20131119

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20131226

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: 20140128

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140210

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5488266

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees