JP6222185B2 - 圧電発音体 - Google Patents

Description

本発明は、圧電振動板の振動により所定の音を発生させる圧電発音体に関する。

例えば、自動車や各種家電製品等には、ブザー音などを発生させる発音体として、圧電発音体を採用しているものがある。圧電発音体は、周期的な電圧信号を圧電振動板に印加することにより圧電振動板を振動させ、使用者等の注意を引く特定の音（例えば警告音など）を発生する。

圧電発音体では、ケース内に圧電振動板が収納されており、圧電振動板へ接続されたリード端子が、ケースに設けられた貫通孔を通ってケース外部に引き出されている（特許文献１参照）。

特開平１１−５２９５８号公報

従来の圧電発音体では、リード端子のうちケース外部に引き出された部分に衝撃が加えられると、リード端子のうちケース内部に収納された部分まで衝撃が伝わり、リード端子の位置ずれや、リード端子と他の部品（例えば圧電振動板）との接合部分の損傷や導通不良が発生する問題が生じていた。リード端子の位置ずれや、接合部分の損傷等は、圧電発音体が発生させる音に関する音圧等を変化させる場合があり、圧電発音体の信頼性及び耐久性等の観点から、品質向上が求められている。

本発明は、このような実状に鑑みてなされ、導電端子のうちケース外部に配置された部分に加えられた外力がケース内部に伝わり、ケース内部の部材の位置ずれや接合不良が生じることを防止できる圧電発音体を提供することである。

上記目的を達成するために、本発明に係る圧電発音体は、圧電振動板と、
前記圧電振動板を内部に収納するケースと、
前記圧電振動板における一方の電極に電気的に接続される第１導電端子と、前記圧電振動板における他方の電極に電気的に接続される第２導電端子と、を有する圧電発音体であって、
前記第１導電端子および前記第２導電端子のうち少なくとも一方は、
前記ケースの内部に配置される第１端子部分と、前記ケースの外部に配置される第２端子部分と、前記第１端子部分と前記第２端子部分とを接続しており前記ケースに形成された端子挿通孔に配置される第３端子部分とを有しており、
第１端子部分は、前記ケースの一部を、前記第２端子部分とで挟持する挟持部を有することを特徴とする。

本発明に係る圧電発音体は、ケース内部に配置される第１端子部と、ケース外部に配置される第２端子部分とでケースの一部を挟持しているため、第２端子部分に衝撃等の外力が加えられても、その外力をケースが好適に受け止めることができる。したがって、第２端子部分に外力が加えられた場合にも、第１端子部分が移動したり、第１端子部分と他の部品との接合部分が損傷したりする問題を防止し、それらに伴う音圧の変化等を防止することができるため、本発明に係る圧電発音体は、高い信頼性及び耐久性能を奏する。

また、例えば、前記第１端子部分は、前記挟持部と同一面上に延びており前記ケースの内壁面に接触するようにカシメ固定されている接触部と、前記接触部と前記圧電振動板とを接続する接点部と、を有しても良い。

挟持部と同一面上に延びる接触部が、ケースの内壁面に固定されていることにより、第２端子部分に衝撃等の外力が加えられても、より好適にケースがその外力を受け止め、接合部に外力が伝えられることを防止し、圧電振動板と接合部との接続が損傷することを防止できる。また、カシメ固定されているため、ケースと接触部との固定が容易であり、かつ信頼性が高い。

また、例えば、前記第１端子部分において、前記挟持部と前記接触部の配列方向を第１方向として、前記挟持部及び前記接触部の配置面の法線方向から前記第１端子部分を平面視した場合、前記接点部は前記第１方向に交差する方向に延びていても良い。

接点部が第１方向に交差する方向に延びていることにより、カシメ固定された部分から接点部の先端までの長さを長くすることが可能であり、これにより接点部に適度なバネ性を持たせることができる。また、カシメ突起が接点部の可動範囲に干渉して不良品が発生する問題を低減できる。

また、例えば、前記接触部は、前記内壁面のうち前記端子挿通孔の一方側に接触しており、
前記挟持部は、前記内壁面のうち前記端子挿通孔を挟んで他方側に接触していても良い。

挟持部は第２端子部との間でケースを挟持し、接触部は内壁面にカシメ固定されるため、このような圧電発音体では、端子挿通孔を挟んで両側に配置される第１端子部分が、いずれもケースに支持されている。したがって、ケースは、第２端子部及び第３端子部を介して伝えられる外力を好適に受け止めることができるため、外力により第１端子部の位置がずれたり、接点部と圧電振動板との接続が解除されたりする問題を、確実に防止することができる。

また、例えば、前記接点部は、前記接触部側から前記圧電振動板側に向かって細くなる形状であってもよい。

接点部が圧電振動板側に向かって細くなる形状とすることにより、接点部の柔軟性を高め、圧電振動板の振動を阻害しない状態で導通を確保することができる。また、ケースが受け止めきれなかった外力が接点部にまで伝えられた場合にでも、細くなっている接点部が弾性変形することで、変形箇所より先端の部分に外力が伝わることを防止し、接点部と圧電振動板との接合部分に損傷等が生じる問題を防止できる。

また、例えば、前記接触部には複数の固定用孔が形成されており、前記接触部を前記内壁面に固定するカシメ突起が、前記固定用孔を挿通していても良い。

カシメ突起が、接触部に形成された複数の固定用孔を挿通する圧電発音体では、固定された端子が外力等により回転する問題を効果的に防止できる。また、導電端子をケースに取り付ける際、先端を変形させる前のカシメ突起を、接触部の固定用孔に挿通させるだけで、簡単に導電端子を正しい位置に配置することができるため、このような圧電発音体は製造が容易である。

また、例えば、前記第２端子部分は、前記挟持部と平行であって前記ケースの外壁部に接触する下方部と、前記第３端子部分と平行であって前記外壁部に接触する側方部と、を有しても良い。

このような圧電発音体の導電端子は、挟持部と下方部との間でケースを挟持するだけでなく、第３端子部分と側方部との間でもケースを挟む形状であるため、接合部を除く第１端子部分と、第２端子部分及び第３端子部分がケースの一部を確実に挟持する。このような圧電発音体は、第２端子部分に外力が加えられても、より好適にケースがその外力を受け止め、接合部に外力が伝えられることを防止し、圧電振動板と接合部との接続が損傷することを防止できる。

また、例えば、前記第３端子部分には、前記挟持部の形状に対応する貫通孔が形成されていてもよい。

このような形状を有する導電端子は、例えば一枚の金属板を機械加工することにより容易に形成することが可能であり、また、溶接等による接合部分を有しないため強度が高く、耐久性に優れている。

また、例えば、前記ケースは、前記第１導電端子および前記第２導電端子が固定される下ケースと、
前記下ケースに対してカシメ固定されており、前記下ケースとの間に前記圧電振動板を挟んで保持する上ケースと、を有してもよい。

上ケースと下ケースとの間に圧電振動板を挟んで保持し、かつ上ケースと下ケースとをカシメ固定した圧電発音体は、ケースの弾性変形を用いて上ケースと下ケースをはめ込む固定方法を採用した従来技術とは異なり、熱が加えられても上ケースと下ケースとの接合が解除される心配がほとんどない。したがって、このような圧電発音体は、リフロー等による表面実装により、基板等に対して効率的な実装が可能である。

図１は本発明の一実施形態に係る圧電発音体の概略図である。 図２は図１に示す圧電発音体の分解断面図である。 図３は図１に示す圧電発音体の下ケース及び導電端子を上方から見た状態を表す概略平面図である。 図４は、図１に示す圧電発音体に用いられる組み立て前の下ケースを表す平面図である。 図５は、図１に示す圧電発音体に用いられる第１導電端子及び第２導電端子を表す平面図である。 図６は、図５に示す第１導電端子の概略斜視図である。 図７は、上ケース、圧電振動板及び下ケースの組み立て状態を表す断面図である。 図８は、導電端子を下ケースに取り付ける工程を説明した概念図である。

以下、本発明を、図面に示す実施形態に基づき説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る圧電発音体１０の概略斜視図である。図１に示すように、圧電発音体１０は、上ケース４０と下ケース５０で構成されるケース３０を有している。ケース３０の内部には、図２に示す圧電振動板２０と、圧電振動板２０の電極に対して電気的に接続される第１導電端子６０及び第２導電端子７０の一部が収納されている。図１に示すように、第１導電端子６０及び第２導電端子７０の他の一部は、ケース３０の外部に露出している。

図２は、図１に示す圧電発音体１０の分解断面図である。圧電振動板２０は、円形平板状の外形状を有している。圧電振動板２０は、いずれも円形平板状である圧電体２２と振動板２４とが同心円状に積層された２層構造を有しており、上方に配置される振動板２４の方が、下方に配置される圧電体２２より直径が大きい。

振動板２４は、圧電振動板２０の一方の電極として機能する。圧電体２２の下面には、圧電振動板２０の他方の電極２２ａが形成されている。また、一方の電極である振動板２４と他方の電極２２ａとは絶縁されており、振動板２４と他方の電極２２ａを介して圧電体２２に電圧が印加される。圧電体２２の材質は、圧電性材料に電極を形成したものであれば特に限定されないが、例えばＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）等の強誘電体セラミックス等に、Ａｇ等の電極２２ａを形成して構成される。振動板２４の材質も特に限定されないが、例えば黄銅またはＮｉ合金等の金属材料を用いることができる。なお、振動板２４は、圧電体２２の表面に形成されたＡｇ等の下地電極を介して、圧電体２２と接合されていてもよい。

図１及び図２に示すように、上ケース４０は、上部中央に放音孔４２が形成された略中空円筒状の外形状を有している。図２に示すように、放音孔４２の縁部は下方へ突出する筒状部４４を構成しており、筒状部４４が上ケース４０の内部に配置されている。放音孔４２の開口径や筒状部４４の突出長さは、圧電発音体１０が発生する音の高さ等に応じて、適宜調整される。

上ケース４０の外周の直径は、特に限定されないが、たとえば１０〜３０ｍｍ程度とすることができる。また、上ケース４０の高さも、特に限定されないが、例えば３〜１５ｍｍ程度とすることができる。

上ケース４０の下方端部には、上ケース４０の周方向に沿って接触突起４５が形成されている。上ケース４０、下ケース５０及び圧電振動板２０の組み立て状態を表す図７に示すように、上ケース４０の接触突起４５は、圧電振動板２０を、下ケース５０に形成された下ケース段差部５１に押し付けて固定する。なお、図７では、図２に示す第１導電端子６０及び第２導電端子７０は図示を省略している。

上ケース４０の外周部には、外径方向に突出する係合部４６ａ、４６ｂが４箇所に形成されている。各係合部４６ａ、４６ｂには、下ケース５０に設けられたケースカシメ突起５６を挿通させる挿通孔が形成されている。上ケース４０は、ケースカシメ突起５６を係合部４６ａ、４６ｂの挿通孔に挿通させてカシメることにより、下ケース５０に対して固定されている。

図４は、下ケース５０の平面図である。図４に示すように、下ケース５０は、上方向から見て略矩形の外形状を有している。下ケース５０の４隅には、上ケース４０を下ケース５０にカシメ固定するためのケースカシメ突起５６が設けられている。ケースカシメ突起５６は、上方に向かって突出している。

４つのケースカシメ突起５６の周辺には、上ケース４０の係合部４６ａ、４６ｂが係合するガイド部５６ａ、５６ｂが形成されている。上ケース４０の係合部４６ａ、４６ｂと、下ケース５０のガイド部５６ａ、５６ｂの形状は互いに対応しており、正しい配置で上ケース４０と下ケース５０とを組み合わせることで、上ケース４０の係合部４６ａ、４６ｂが下ケース５０のガイド部５６ａ、５６ｂに係合するとともに、下ケース５０のケースカシメ突起５６が上ケース４０の係合部４６ａ、４６ｂに形成された挿通孔を挿通する。

対応する４組のガイド部５６ａ、５６ｂ及び係合部４６ａ、４６ｂのうち、少なくとも１組のガイド部５６ｂ及び係合部４６ｂは、他のガイド部５６ａ及び係合部４６ａとは異なる形状を有している。これにより、誤った配置で上ケース４０と下ケース５０とを組み合わせようとした場合、係合部４６ａ、４６ｂがガイド部５６ａ、５６ｂに係合できないようになっている（図４及び図７参照）。

図４に示すように、下ケース５０の底面には、第１導電端子６０（図２、図６（ａ）参照）が通る第１端子挿通孔５４ａと、第２導電端子７０（図２、図６（ｂ）参照）が通る第２端子挿通孔５４ｂとが形成されている。第１端子挿通孔５４ａ及び第２端子挿通孔５４ｂは、下ケース内壁面５２から下ケース５０の外壁面である下ケース外壁面５３まで、下ケース５０を貫通している（図２参照）。

第１端子挿通孔５４ａ及び第２端子挿通孔５４ｂは、略矩形の開口形状を有しており、下ケース５０の中心５０ａを対称軸として、互いに略対称となる位置に配置されている。第１端子挿通孔５４ａから中心５０ａまでの下ケース内壁面５２である内壁第１部分５２ａには、第１導電端子６０を下ケース５０に固定するための端子カシメ突起５７ａが形成されている。内壁第１部分５２ａには、端子カシメ突起５７ａが複数（実施形態では２つ）形成されている。

また、第１端子挿通孔５４ａの下ケース内壁面５２側の開口縁には、補助カシメ突起５８ａが複数（実施形態では４つ）形成されている。補助カシメ突起５８ａは、端子カシメ突起５７ａとともに、第１導電端子６０を下ケース５０に固定する。

第２導電端子７０を下ケース５０に固定するための端子カシメ突起５７ｂは、第２端子挿通孔５４ｂから中心５０ａまでの下ケース内壁面５２に形成されている。補助カシメ突起５８ｂは、第２端子挿通孔５４ｂの開口縁に沿って、下ケース内壁面５２に複数形成されている。第２導電端子７０を固定するための端子カシメ突起５７ａ及び補助カシメ突起５８ｂの数は、第１導電端子６０を固定するための端子カシメ突起５７ａ及び補助カシメ突起５８ａの数と同様である。ただし、端子カシメ突起５７ａ、５７ｂ及び補助カシメ突起５８ａ、５８ｂの数は、実施形態に示す数に限定されない。

図２に示すように、下ケース５０には、圧電振動板２０の外周部分を設置する下ケース段差部５１が形成されている。下ケース段差部５１は、上ケース４０の周方向に沿って形成されており、下ケース段差部５１の平面形状は、上ケース４０の接触突起４５の形状に対応している。図４に示すように、下ケース段差部５１は、下ケース５０に形成された切り欠き部５９によって分断されているため、周方向には連続していない。切り欠き部５９は、圧電発音体１０が適切に音を発生することができるように設けられた空気孔であるが、空気孔の形状や位置は特に限定されない。

上ケース４０及び下ケース５０は、例えば、液晶ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂等の樹脂材料で作製することができ、表面実装時の熱的負荷に耐えられるように、耐熱性の樹脂で作製されることが好ましいが、特に限定されない。

図２に示すように、第１導電端子６０は、図１に示すケース３０の内部に配置される第１端子部分６２と、ケース３０の外部に配置される第２端子部分６４と、第１端子部分６２と第２端子部分６４とを接続しており、ケース３０の下ケース５０に形成された第１端子挿通孔５４ａに配置される第３端子部分６６とを有している。

圧電振動板２０が下ケース段差部５１に固定された組み立て状態では（図７参照）、第１導電端子６０の端子先端部６２ｃａは、圧電振動板２０の一方の電極である振動板２４に電気的に接続されている。図３は、下ケース５０に第１導電端子６０及び第２導電端子７０を固定した状態を表している。第１導電端子６０の端子先端部６２ｃａは、圧電振動板２０のうち下方から振動板２４が覗いている部分に接続している。端子先端部６２ｃａは、例えば導電性接着剤等を用いて振動板２４に固定されているが、圧電振動板２０と第１導電端子６０の接続方法は特に限定されない。

図５（ａ）は、第１導電端子６０の平面図である。第１導電端子６０の第１端子部分６２は、接触部６２ａと、挟持部６２ｂと、接点部６２ｃとを有している。図２及び図６に示すように、接触部６２ａは、挟持部６２ｂと同一面上に延びている。図５に示すように、接触部６２ａには、下ケース５０の端子カシメ突起５７ａが挿通する複数（実施形態では２つ）の固定用孔６２ａａが形成されている。図２及び図３に示すように、接触部６２ａは、下ケース５０の内壁面である下ケース内壁面５２に接触するように、端子カシメ突起５７ａ及び補助カシメ突起５８ａによってカシメ固定されている。

図３及び図５に示すように、第１端子部分６２の挟持部６２ｂは、接触部６２ａの一辺に接続しており、接触部６２ａより小さく、矩形平板状の外形状を有している。図２に示すように、接触部６２ａは、下ケース内壁面５２のうち、第１端子挿通孔５４ａに対して中心５０ａ側（一方側）に位置する内壁第１部分５２ａに接触しており、挟持部６２ｂは、下ケース内壁面５２のうち、第１端子挿通孔５４ａに対して外周側（他方側）に位置する内壁第２部分５２ｂに接触している。なお、図３に示すように、補助カシメ突起５８ａは、第１端子部分６２のうち、接触部６２ａだけでなく挟持部６２ｂも下ケース５０に対してカシメ固定していてもよい。

図２に示すように、内壁第２部分５２ｂの反対側に位置する下ケース外壁面５３には、第２端子部分６４が下ケース外壁面５３に対向するように配置されている。第２端子部分６４の少なくとも一部は、下ケース外壁面５３に接触しており、内壁第２部分５２ｂに接触する挟持部６２ｂは、下ケース５０の一部を、第２端子部分６４とで挟持している。

図２に示すように、接点部６２ｃは、接触部６２ａ及び挟持部６２ｂが配置される面に対して上方に向かって伸びている。図５に示すように、接点部６２ｃの基端は接触部６２ａに接続しており、接点部６２ｃの先端である端子先端部６２ｃａは、図２に示す圧電振動板２０に固定されている。したがって、接点部６２ｃは、接触部６２ａと圧電振動板２０とを接続している。

図２及び図５に示すように、接点部６２ｃには２箇所の屈曲部が形成されている。また、図２に示すように、第１端子部分６２において、挟持部６２ｂと接触部６２ａとの配列方向を第１方向として、挟持部６２ｂと接触部６２ａの配置面の法線方向から第１端子部分６２を平面視した場合、接点部６２ｃは第１方向に交差する方向に延びている。さらに、接点部６２ｃは、接触部６２ａ側の基端から、圧電振動板２０側の端子先端部６２ｃａに向かって細くなる形状を有している。

図６に示すように、第３端子部分６６は、第１端子部分６２の接触部６２ａに接続している。第３端子部分６６は、接触部６２ａの辺のうち、挟持部６２ｂが接触部６２ａに接続する辺と同じ辺に接続しているが、挟持部６２ｂが接触部６２ａと同一面上に配置されるのに対して、第３端子部分６６は、接触部６２ａに対して下方に向かって屈曲している。

図６に示すように、第３端子部分６６には、挟持部６２ｂの形状に対応する貫通孔６６ａが形成されている。なお、貫通孔６６ａの全体が第３端子部分６６に形成されていてもよく、また、貫通孔６６ａの一部が第２端子部分６４まで連続していても良い。

図６に示すように、第３端子部分６６は、第１端子部分６２と第２端子部分６４とを接続している。図２に示すように、第３端子部分６６は、下ケース５０の第１端子挿通孔５４ａに配置されている。

図２に示すように、第３端子部分６６に対して屈曲して接続する第２端子部分６４の下方部６４ａは、挟持部６２ｂと平行であって少なくとも一部が下ケース外壁面５３に接触している。図４において点線で示すように、下ケース外壁面５３のうち下方を向く面には下方凹部５３ａが形成されており、第３端子部分６６の下方部６４ａは、下方凹部５３ａに配置されている。

第２端子部分６４において第３端子部分６６に接続する側との反対側の端部は、図２に示す状態から上方に折り曲げられ、図１に示すように側方部６４ｂを構成する。図２に示すように、下ケース外壁面５３のうち側方を向く面には側方凹部５３ｂが形成されており、側方凹部５３ｂには、第３端子部分６６の側方部６４ｂが配置されている。側方部６４ｂは、第３端子部分６６と略平行であって、下ケース５０の一部を、第３端子部分６６との間で挟んでいる。

図２に示すように、第２導電端子７０も、第１導電端子６０と同様に、ケース３０の内部に配置される第１端子部分７２と、ケース３０の外部に配置される第２端子部分７４と、第１端子部分７２と第２端子部分７４とを接続しており、ケース３０の下ケース５０に形成された第２端子挿通孔５４ｂに配置される第３端子部分７６とを有している。

図５（ｂ）は、第２導電端子７０の平面図である。図５（ａ）と図５（ｂ）の比較から理解できるように、第２導電端子７０は、多くの点で第１導電端子６０と共通の特徴を有するため、第２導電端子７０の説明は第１導電端子６０との相違点を中心に行い、第１導電端子６０との共通点については説明を省略する。

圧電振動板２０が下ケース段差部５１に固定された組み立て状態では（図７参照）、第２導電端子７０の端子先端部７２ｃａは、圧電振動板２０の他方の電極２２ａに電気的に接続されている。図３に示すように、第２導電端子７０の端子先端部７２ｃａは、第１導電端子６０の端子先端部６２ｃａより中心５０ａ側に配置されており、圧電振動板２０のうち、圧電体２２が振動板２４を下方から覆っている部分に接続している。第２導電端子７０の端子先端部７２ｃａは、導電性接着剤等を用いて他方の電極２２ａに固定されている。

図６（ｂ）に示すように、第２導電端子７０にも、下ケース５０の端子カシメ突起５７ａが挿通する固定用孔７２ａａが形成されており、第２導電端子７０も、端子カシメ突起５７ｂ及び補助カシメ突起５８ｂによってカシメ固定されている（図３参照）。

第１導電端子６０及び第２導電端子７０は、良導体の金属、例えばリン青銅等を用いて作製することができるが、第１導電端子６０及び第２導電端子７０の材質は特に限定されない。また、第１導電端子６０及び第２導電端子７０には、Ａｕメッキ、Ｎｉメッキ又はＳｎメッキ等が施されていてもよい。

図１に示す圧電発音体１０は、例えば以下のような工程によって製造される。
まず、第１の工程では、図４に示す下ケース５０と図５に示す第１導電端子６０及び第２導電端子７０を準備し、第１導電端子６０及び第２導電端子７０を下ケース５０に取り付ける。なお上ケース４０及び下ケース５０は、例えば射出成形等の樹脂成形により製造され、第１導電端子６０及び第２導電端子７０は、例えば表面をメッキした平板状の金属板を、機械加工することにより製造される。

図８は、第１導電端子６０を下ケース５０に取り付ける様子を表す概念図である。第１導電端子６０の下ケース５０への取り付けは、図８（ａ）に示すように、まず、第１導電端子６０を傾けた状態で、下ケース５０の第１端子挿通孔５４ａに第１導電端子６０を通す。次に、図８（ｂ）に示すように、挟持部６２ｂを下ケース内壁面５２に接触させながら、第１導電端子６０の傾きを小さくしていき、接触部６２ａを下ケース内壁面５２に近づけていく。

つぎに、図８（ｃ）に示すように、接触部６２ａに形成された固定用孔６２ａａに端子カシメ突起５７ａを通しながら、さらに第１導電端子６０の傾きを小さくしていく。最後に、図８（ｄ）に示すように、接触部６２ａを下ケース内壁面５２に接触させることにより、第１導電端子６０の下ケース５０への取り付けが完了する。第２導電端子７０も、第２端子挿通孔５４ｂに通したのち、第１導電端子６０と同様にして、下ケース５０に取り付けられる。

次に、第２の工程では、第１導電端子６０及び第２導電端子７０を、下ケース５０にカシメ固定する。具体的には、下ケース５０の端子カシメ突起５７ａ、５７ｂの先端を加熱して、第１導電端子６０及び第２導電端子７０の固定用孔６２ａａ、７２ａａより大きくなるように変形させる。また、補助カシメ突起５８ａ、５８ｂを加熱して、図３に示すように補助カシメ突起５８ａ、５８ｂの一部が、接触部６２ａ、７２ａ及び挟持部６２ｂ、７２ｂの上面に接触するように変形させる。これにより、図４に示すように、第１導電端子６０及び第２導電端子７０が下ケース５０にカシメ固定された中間品が作製される。

次に、第３の工程では、第２の工程で作製した中間品と、圧電振動板２０と、上ケース４０とを準備し、図２及び図７に示すように３つの部材を組み立てる。圧電振動板２０は、電極２２ａを形成した圧電体２２を、振動板２４に接合させることにより作製される。圧電体２２と振動板２４との接合は、例えばエポキシ接着剤等で両者を接着することにより行うことができるが、圧電体２２と振動板２４との接合方法は特に限定されない。

第３の工程では、準備した中間品における第１導電端子６０及び第２導電端子７０の端子先端部６２ｃａ、７２ｃａに導電性接着剤を塗布する。次に、圧電振動板２０を中間品の上方から近づけ下ケース５０の下ケース段差部５１に置き、さらに圧電振動板２０の上方から、上ケース４０を下ケース５０に近づけていき、図７に示すように係合部４６ａ、４６ｂを下ケース５０のガイド部５６ａ、５６ｂに係合させて、上ケース４０と下ケース５０とを組み立てる。

なお、上ケース４０と下ケース５０とを組み立てる前に、圧電振動板２０の上面の外周部及び上ケース４０の接触突起４５の少なくとも一方には、シリコーン等の樹脂が塗布されてもよい。第３工程の後に、塗布されたシリコーンを加熱して硬化させることにより、圧電振動板２０と接触突起４５との間に空隙が形成される問題を防止し、圧電発音体１０が狙いの音を発生できなくなる問題を防止できる。

第４の工程では、ケースカシメ突起５６の先端を加熱して、係合部４６ａ、４６ｂに形成された挿通孔の径より大きくなるように変形させることにより、上ケース４０を下ケース５０に固定する。また、上ケース４０を下ケース５０に固定した際、圧電振動板２０が上ケース４０と下ケース５０とに挟まれ、ケース３０に固定される。さらに、第１導電端子６０及び第２導電端子７０の端子先端部６２ｃａ、７２ｃａに塗布してある導電性接着剤が圧電振動板２０に接触した後硬化することにより、端子先端部６２ｃａ、７２ｃａと圧電振動板２０が接続される。

このような工程を経て、図１に示す圧電発音体１０が製造される。なお、第１導電端子６０及び第２導電端子７０における第２端子部分６４、７４の一部を上方に折り曲げ、図１に示すように側方部６４ｂを構成する工程は、第１の工程の最後に行われてもよく、また第１の工程の後に行われる第２〜第４の工程で行われてもよい。

図２及び図３に示すように、圧電発音体１０は、ケース３０内部に配置される第１導電端子６０、７０の挟持部６２ｂ、７２ｂと、ケース３０外部に配置される第２端子部分６４、７４とで、ケース３０の一部を挟持している。また、端子挿通孔５４ａ、５４ｂを挟んで両側に配置される接触部６２ａと挟持部６２ｂとが、いずれも下ケース内壁面５２に支持されている。そのため、第２端子部分６４、７４に加えられた外力はケース３０によって受け止められ、外力により導電端子６０、７０がケース３０内部で移動する問題を防止できる。したがって、圧電発音体１０は、外力によってケース３０内部で導電端子６０、７０が移動することにより、圧電振動板２０と導電端子６０、７０との電気的な接続状態が悪化する問題を防止できる。また、外力が加えられた場合でも、導電端子６０、７０のケース３０に対する固定状態が変化し難いため、圧電発音体１０は高い信頼性及び耐久性能を奏する。

また、図２に示すように、圧電発音体１０は、第１端子部分６２、７２の挟持部６２ｂ、７２ｂと第２端子部分６４、７４の下方部６４ａ、７４ａとの間で下ケース５０を挟持するだけでなく、第３端子部分６６、７６と第２端子部分６４、７４の側方部６４ｂとの間でも下ケース５０を挟む形状である。したがって、圧電発音体１０は、接点部６２ｃ、７２ｃを除く第１端子部分６２、７２と、第２端子部分６４、７４及び第３端子部分６６、７６など、導電端子６０、７０の多くの部分が様々な方向からケース３０に接触しているため、第２端子部分６４、７４に加えられた外力は、ケース３０によって好適に受け止められる。

図３に示すように、圧電発音体１０は、挟持部６２ｂ、７２ｂと同一面上に延びる接触部６２ａ、７２ａが、下ケース内壁面５２に固定されているため、第２端子部分６４、７４に加えられた外力を、下ケース５０が好適に受け止めることが可能である。したがって、ケース３０内部において、接触部６２ａ、７２ａから上方に延びる接点部６２ｃ、７２ｃと圧電振動板２０との接合部に外力が伝わり接合部分が損傷する問題を防止できる。また、接触部６２ａ、７２ａが下ケース５０にカシメ固定されているため、下ケース５０と接触部６２ａ、７２ａとの固定が容易であり、かつ信頼性が高い。

また、図３に示すように、圧電発音体１０は、端子カシメ突起５７ａ、５７ｂが接触部６２ａ、７２ａに形成された複数の固定用孔６２ａａ、７２ａａを挿通することにより、導電端子６０、７０をカシメ固定しているため、導電端子６０、７０が外力等により回転する問題を効果的に防止できる。また、導電端子６０、７０を下ケース５０に取り付ける際、先端を変形させる前の端子カシメ突起５７ａ、５７ｂを、接触部６２ａ、７２ａの固定用孔６２ａａ、７２ａａに挿通させるだけで、簡単に導電端子６０、７０を正しい位置に配置することができるため、このような圧電発音体１０は製造が容易である。

図５に示すように、圧電発音体１０は、導電端子６０、７０の接点部６２ｃ、７２ｃの形状が端子先端部６２ｃａ、７２ｃａに向かって細くなる形状であるため、接点部６２ｃ、７２ｃの柔軟性が高く、圧電振動板２０の振動を阻害しない状態で導通を確保することができる。また、ケース３０が受け止めきれなかった外力が接点部６２ｃ、７２ｃにまで伝えられた場合にでも、細くなっている接点部６２ｃ、７２ｃが弾性変形することで変形箇所より先端側に外力が伝わることを防止し、接点部６２ｃ、７２ｃと圧電振動板２０との接合部分に損傷等が生じる問題を防止できる。

また、図５に示すように、圧電発音体１０は、接点部６２ｃ、７２ｃが第１方向に交差する方向に延びていることにより、カシメ固定された部分から端子先端部６２ｃａ、７２ｃａまでの長さを長くすることが可能であり、これにより接点部６２ｃに適度なバネ性を持たせることができる。また、端子カシメ突起５７ａ、５７ｂが接点部６２ｃ、７２ｃの可動範囲に干渉して不良品が発生する問題を低減できる。

図６に示すように、導電端子６０、７０の第３端子部分６６、７６には、挟持部６２ｂ、７２ｂの形状に対応する貫通孔６６ａが形成されており、このような導電端子６０、７０は、一枚の金属板を機械加工することにより容易に形成することが可能である。このような導電端子６０、７０は、溶接や接着等による接合部分を有しないため強度が高く、耐久性に優れている。

以上、本発明に係る圧電発音体を、実施形態を示して説明したが、本発明の技術的範囲は実施形態に係る圧電発音体１０に限定されるものではなく、圧電発音体１０の一部の構成を変更した様々な変形例も、発明の技術的範囲に含まれることは言うまでもない。例えば、上ケース４０及び下ケース５０の形状、導電端子６０、７０の形状、端子カシメ突起５７ａ、５７ｂの数及び配置などは、設計条件等に応じて変更することができる。

また、例えば、第１端子挿通孔５４ａと端子カシメ突起５７ａとの相対位置は、第２端子挿通孔５４ｂと端子カシメ突起５７ｂとの相対位置とは異ならせてもよい。この場合、端子挿通孔５４ａ、５４ｂと端子カシメ突起５７ａ、５７ｂとの相対位置に応じて、導電端子６０、７０における固定用孔６２ａａ、６２ａａの形成位置も、第１導電端子６０と第２導電端子７０とで異ならせる。このような形状とすることにより、組み立て時に第１導電端子６０と第２導電端子７０とを誤った位置に配置して組み立ててしまう問題を防止できる。

１０…圧電発音体
２０…圧電振動板
２２…圧電体
２２ａ…他方の電極
２４…振動板
３０…ケース
４０…上ケース
４２…放音孔
４４…筒状部
４５…接触突起
４６ａ、４６ｂ…係合部
５０…下ケース
５０ａ…中心
５１…下ケース段差部
５２…下ケース内壁面
５２ａ…内壁第１部分
５２ｂ…内壁第２部分
５３…下ケース外壁面
５３ａ…下方凹部
５３ｂ…側方凹部
５４ａ、５４ｂ…端子挿通孔
５６…ケースカシメ突起
５６ａ、５６ｂ…ガイド部
５７ａ、５７ｂ…端子カシメ突起
５８ａ、５８ｂ…補助カシメ突起
５９…切り欠き部
６０、７０…導電端子
６２、７２…第１端子部分
６２ａ、７２ａ…接触部
６２ａａ、７２ａａ…固定用孔
６２ｂ、７２ｂ…挟持部
６２ｃ、７２ｃ…接点部
６２ｃａ、７２ｃａ…端子先端部
６４、７４…第２端子部分
６４ａ、７４ａ…下方部
６４ｂ…側方部
６６…第３端子部分
６６ａ…貫通孔

Claims (9)

1. 圧電振動板と、
   前記圧電振動板を内部に収納するケースと、
   前記圧電振動板における一方の電極に電気的に接続される第１導電端子と、前記圧電振動板における他方の電極に電気的に接続される第２導電端子と、を有する圧電発音体であって、
   前記第１導電端子および前記第２導電端子のうち少なくとも一方は、
   前記ケースの内部に配置される第１端子部分と、前記ケースの外部に配置される第２端子部分と、前記第１端子部分と前記第２端子部分とを接続しており前記ケースに形成された端子挿通孔に配置される第３端子部分とを有しており、
   第１端子部分は、前記ケースの一部を、前記第２端子部分とで挟持する挟持部を有することを特徴とする圧電発音体。
2. 前記第１端子部分は、前記挟持部と同一面上に延びており前記ケースの内壁面に接触するようにカシメ固定されている接触部と、前記接触部と前記圧電振動板とを接続する接点部と、を有することを特徴とする請求項１に記載の圧電発音体。
3. 前記第１端子部分において、前記挟持部と前記接触部の配列方向を第１方向として、前記挟持部及び前記接触部の配置面の法線方向から前記第１端子部分を平面視した場合、前記接点部は前記第１方向に交差する方向に延びていることを特徴とする請求項２に記載の圧電発音体。
4. 前記接触部は、前記内壁面のうち前記端子挿通孔に対して一方側に位置する部分に接触しており、
   前記挟持部は、前記内壁面のうち前記端子挿通孔に対して他方側に位置する部分に接触していることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の圧電発音体。
5. 前記接点部は、前記接触部側から前記圧電振動板側に向かって細くなる形状であることを特徴とする請求項２から請求項４までのいずれかに記載の圧電発音体。
6. 前記接触部には複数の固定用孔が形成されており、前記接触部を前記内壁面に固定するカシメ突起が、前記固定用孔を挿通していることを特徴とする請求項２から請求項５までのいずれかに記載の圧電発音体。
7. 前記第２端子部分は、前記挟持部と平行であって前記ケースの外壁面に接触する下方部と、前記第３端子部分と平行であって前記外壁面に接触する側方部と、を有することを特徴とする請求項１から請求項６までのいずれかに記載の圧電発音体。
8. 前記第３端子部分には、前記挟持部の形状に対応する貫通孔が形成されていることを特徴とする請求項１から請求項７までのいずれかに記載の圧電発音体。
9. 前記ケースは、前記第１導電端子および前記第２導電端子が固定される下ケースと、
   前記下ケースに対してカシメ固定されており、前記下ケースとの間に前記圧電振動板を挟んで保持する上ケースと、を有することを特徴とする請求項１から請求項８までのいずれかに記載の圧電発音体。

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