JP6346166B2 - Piezoelectric vibration generator - Google Patents

Piezoelectric vibration generator Download PDF

Info

Publication number
JP6346166B2
JP6346166B2 JP2015505493A JP2015505493A JP6346166B2 JP 6346166 B2 JP6346166 B2 JP 6346166B2 JP 2015505493 A JP2015505493 A JP 2015505493A JP 2015505493 A JP2015505493 A JP 2015505493A JP 6346166 B2 JP6346166 B2 JP 6346166B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
diaphragm
piezoelectric vibration
weight
generating device
thickness direction
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
JP2015505493A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPWO2014142129A1 (en
Inventor
雅英 田村
雅英 田村
哲司 横江
哲司 横江
清 有沢
清 有沢
林 宏樹
宏樹 林
修 川崎
修 川崎
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.)
Hokuriku Electric Industry Co Ltd
Original Assignee
Hokuriku Electric Industry Co Ltd
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 Hokuriku Electric Industry Co Ltd filed Critical Hokuriku Electric Industry Co Ltd
Publication of JPWO2014142129A1 publication Critical patent/JPWO2014142129A1/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6346166B2 publication Critical patent/JP6346166B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B06GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS IN GENERAL
    • B06BMETHODS OR APPARATUS FOR GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS OF INFRASONIC, SONIC, OR ULTRASONIC FREQUENCY, e.g. FOR PERFORMING MECHANICAL WORK IN GENERAL
    • B06B1/00Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency
    • B06B1/02Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy
    • B06B1/06Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy operating with piezoelectric effect or with electrostriction
    • B06B1/0644Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy operating with piezoelectric effect or with electrostriction using a single piezoelectric element
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R17/00Piezoelectric transducers; Electrostrictive transducers
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10NELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N30/00Piezoelectric or electrostrictive devices
    • H10N30/20Piezoelectric or electrostrictive devices with electrical input and mechanical output, e.g. functioning as actuators or vibrators
    • H10N30/204Piezoelectric or electrostrictive devices with electrical input and mechanical output, e.g. functioning as actuators or vibrators using bending displacement, e.g. unimorph, bimorph or multimorph cantilever or membrane benders
    • H10N30/2041Beam type
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R2499/00Aspects covered by H04R or H04S not otherwise provided for in their subgroups
    • H04R2499/10General applications
    • H04R2499/11Transducers incorporated or for use in hand-held devices, e.g. mobile phones, PDA's, camera's

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Apparatuses For Generation Of Mechanical Vibrations (AREA)
  • Piezo-Electric Transducers For Audible Bands (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)

Description

本発明は、圧電振動発生デバイスに関するものである。   The present invention relates to a piezoelectric vibration generating device.

特開2011−245437号(特許文献1)には、スマートフォンや携帯電話等の携帯端末やタブレット端末等に用いられて、表示画面を触ったときに表示画面を振動させるための圧電振動発生デバイスの一例が開示されている。この圧電振動発生デバイスは、一端が台座に接着剤により固定された金属製の一対の振動板と、一対の振動板の間に固定された錘と、一対の振動板に固定された一対の圧電振動素子とから構成されている。   Japanese Patent Application Laid-Open No. 2011-245437 (Patent Document 1) describes a piezoelectric vibration generating device that is used in mobile terminals such as smartphones and mobile phones, tablet terminals, and the like to vibrate the display screen when touched. An example is disclosed. The piezoelectric vibration generating device includes a pair of metal vibration plates whose one ends are fixed to a pedestal with an adhesive, a weight fixed between the pair of vibration plates, and a pair of piezoelectric vibration elements fixed to the pair of vibration plates. It consists of and.

特開2011−245437号JP 2011-245437 A

特許文献1に記載の圧電振動発生デバイスでは、一対の振動板の間に錘が固定されているために、圧電振動素子の面積が小さくなり、デバイスを小型化すると、発生する振動を大きくすることに限界があった。また一対の振動板を台座に接着剤を用いて接合しているため、長期間使用すると、振動板と台座との接合部に亀裂が入って振動周波数が変わってしまう問題が発生する。   In the piezoelectric vibration generating device described in Patent Document 1, since the weight is fixed between the pair of diaphragms, the area of the piezoelectric vibration element is reduced, and if the device is miniaturized, there is a limit to increasing the generated vibration. was there. Further, since the pair of diaphragms are joined to the pedestal using an adhesive, there is a problem that the vibration frequency changes due to a crack in the joint between the diaphragm and the pedestal when used for a long period of time.

本発明の目的は、小型化しても大きな振動を発生することができ、しかも長寿命の圧電振動発生デバイスを提供することにある。   An object of the present invention is to provide a piezoelectric vibration generating device that can generate a large vibration even if it is downsized and has a long life.

本発明は、両端部が台座に固定された金属製の振動板と、振動板の厚み方向の一方の面側に配置されて振動板に対して固定された錘と、振動板の厚み方向の他方の面上に固定された圧電振動素子とからなる圧電振動デバイスを改良の対象とする。台座は金属から形成されており、振動板の両端部が台座に溶接されている。そして振動板は、台座に溶接された両端部と圧電振動素子との間に、溶接により発生した応力を吸収するように変形する変形部をそれぞれ一体に備えている。具体的な変形部は、溶接により発生した応力を吸収するように振動板の厚み方向の一方側に凸となり且つ厚み方向の他方側に凹となる形状を有している。振動板を台座に溶接により固定すると、振動板と台座との接合部で破壊が発生することを防止できるので、デバイスの長寿命化が可能になる。溶接により振動板の両端部と台座とを接合すると、溶接時の熱で振動板に発生する応力で、振動板が反り、振動周波数がばらつく問題が発生する。本発明においては、振動板に設けた変形部(具体的には厚み方向の一方側に凸となり且つ厚み方向の他方側に凹となる変形部)が、溶接により発生した応力を吸収するように変形するため、振動板が反ることがなく、振動周波数のバラツキの発生を防止できる利点が得られる。   The present invention includes a metal diaphragm having both ends fixed to a pedestal, a weight disposed on one surface side in the thickness direction of the diaphragm and fixed to the diaphragm, and a thickness direction of the diaphragm A piezoelectric vibration device including a piezoelectric vibration element fixed on the other surface is an object to be improved. The base is made of metal, and both end portions of the diaphragm are welded to the base. The diaphragm is integrally provided with a deforming portion that deforms so as to absorb the stress generated by welding between the both ends welded to the pedestal and the piezoelectric vibration element. The specific deformed portion has a shape that is convex on one side in the thickness direction of the diaphragm and concave on the other side in the thickness direction so as to absorb the stress generated by welding. If the diaphragm is fixed to the pedestal by welding, it is possible to prevent the breakage from occurring at the joint between the diaphragm and the pedestal, thereby extending the life of the device. When both ends of the diaphragm and the pedestal are joined by welding, there arises a problem that the diaphragm is warped by the stress generated in the diaphragm due to heat during welding and the vibration frequency varies. In the present invention, the deformed portion provided on the diaphragm (specifically, the deformed portion that is convex on one side in the thickness direction and concave on the other side in the thickness direction) absorbs the stress generated by welding. Due to the deformation, there is an advantage that the vibration plate does not warp and the occurrence of variations in vibration frequency can be prevented.

具体的な変形部は、厚み方向に切断したときの断面形状が円弧状またはU字状を呈していてもよく、また厚み方向に切断したときの断面形状がV字状を呈していてもよい。   Specifically, the deformed portion may have an arc shape or a U-shaped cross section when cut in the thickness direction, and may have a V shape when cut in the thickness direction. .

振動板の長手方向に測った変形部の長さが長くなりすぎると、振動周波数が低くなり過ぎる問題が発生する。この問題を解決するためには、変形部を振動板の長手方向及び厚み方向と直交する幅方向の両側に開口する形状にする。このように構成すると、振動板の長手方向に測った変形部の長さが長くなりすぎることがないので、振動周波数を低下させることなく、溶接により発生した応力を吸収することができる。   If the length of the deformed portion measured in the longitudinal direction of the diaphragm becomes too long, there arises a problem that the vibration frequency becomes too low. In order to solve this problem, the deformed portion is formed in a shape that opens on both sides in the width direction perpendicular to the longitudinal direction and the thickness direction of the diaphragm. If comprised in this way, since the length of the deformation | transformation part measured to the longitudinal direction of the diaphragm will not become long too much, the stress which generate | occur | produced by welding can be absorbed, without reducing a vibration frequency.

なお錘は金属から形成することができる。この場合、圧電振動素子の長手方向の寸法は、錘を振動板に対して固定する部分の長手方向の寸法よりも長くする。そして振動板の中央部には、幅方向に対向する一対の縁部に厚み方向の一方側に延びる一対の挟持部を一体に形成し、一対の挟持部を錘に溶接するのが好ましい。このようにすると錘の脱落を確実に防止することができる。また一対の挟持部で支持した状態にして、錘を振動板の一方の面と接触しないようにしてもよい。このようにすると錘を振動板の一方の面に直接固定する場合より、振動板の振動を滑らかなものとすることができ、しかも圧電振動素子にクラックが入ることを防止できる。   The weight can be made of metal. In this case, the dimension in the longitudinal direction of the piezoelectric vibration element is made longer than the dimension in the longitudinal direction of the portion for fixing the weight to the diaphragm. Preferably, a pair of sandwiching portions extending to one side in the thickness direction are integrally formed on a pair of edge portions facing in the width direction at the center portion of the diaphragm, and the pair of sandwiching portions are welded to the weight. In this way, the weight can be reliably prevented from falling off. Further, the weight may be supported by the pair of sandwiching portions so that the weight does not contact one surface of the diaphragm. In this way, the vibration of the diaphragm can be made smoother than the case where the weight is directly fixed to one surface of the diaphragm, and cracks can be prevented from entering the piezoelectric vibration element.

なお錘を振動板の一方の面に固定する場合には、振動板の一方の面と錘との間に錘の金属及び振動板よりも軟質の緩衝材を配置するのが好ましい。このようにすると錘の振動板側の角部から振動板を介して圧電振動素子に力が加わることを防止して、圧電振動素子にクラックが入ることを有効に防止することができ、デバイスの長寿命化を図ることができる。なお緩衝材としては、シリコーン系接着剤やシリコーンゴムを用いることができる。また圧電振動素子を、エポキシ系の接着剤により振動板に接合するのが好ましい。このような材料を用いると、圧電振動素子と振動板との間の剥離を防止することができ、しかも圧電振動素子にクラックが入ることを防止することができる。   When the weight is fixed to one surface of the diaphragm, it is preferable to dispose a shock absorbing material softer than the metal of the weight and the diaphragm between the one surface of the diaphragm and the weight. In this way, it is possible to prevent force from being applied to the piezoelectric vibration element from the corner of the weight on the vibration plate side via the vibration plate, and to effectively prevent cracks in the piezoelectric vibration element. Long life can be achieved. A silicone adhesive or silicone rubber can be used as the buffer material. The piezoelectric vibration element is preferably bonded to the diaphragm with an epoxy adhesive. When such a material is used, peeling between the piezoelectric vibration element and the diaphragm can be prevented, and cracks can be prevented from entering the piezoelectric vibration element.

圧電振動発生デバイスの一例の正面図である。It is a front view of an example of a piezoelectric vibration generating device. 図1の圧電振動発生デバイスの分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the piezoelectric vibration generating device of FIG. 錘を振動板の一方の面に固定する場合を示す図である。It is a figure which shows the case where a weight is fixed to one surface of a diaphragm. 本発明の他の実施の形態の圧電振動発生デバイスの錘を振動板の一方の面に固定する場合を示す図である。It is a figure which shows the case where the weight of the piezoelectric vibration generating device of other embodiment of this invention is fixed to one surface of a diaphragm. 本発明の他の実施の形態の圧電振動発生デバイスの分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the piezoelectric vibration generating device of other embodiment of this invention.

以下図面を参照して本発明の圧電振動発生デバイスの実施の形態について説明をする。図1は、本発明の圧電振動発生デバイス1の一例の正面図である。なお図1において、ケース3は断面にして示してある。図2は、図1の圧電振動発生デバイス1の分解斜視図である。本実施の形態の圧電振動発生デバイス1では、細長い矩形状のベース5の両端に一対の台座7が設けられている。本実施の形態では、ベース5及び台座7をステンレス鋼により一体的に形成している。なお、ベース5及び台座7は、ステンレス鋼以外の鉄系合金から構成してもよい。そして一対の台座7には、細長い矩形状の振動板9の両端部がスポット溶接または抵抗溶接により溶接されている。本実施の形態では、振動板9を42アロイにより形成している。振動板9の厚み方向の一方の面側には、タングステンまたはタングステン合金製の錘11が配置されている。錘11は、細長い直方体形状を有している。振動板9の中央部には、振動板9の長手方向及び厚み方向と直交する幅方向に対向する一対の縁部に、厚み方向の一方側(錘11側)に延びる一対の挟持部13を一体に備えている。一対の挟持部13は、二本の脚部13Aと本体13Bを備えており、二本の脚部13Aの中心が振動板9の中心と一致している。一対の挟持部13の本体13Bは、錘11に溶接されている。符号15で示した部分は、溶接部である。このように溶接により錘11を一対の挟持部13に固定すると、錘11の脱落を確実に防止することができる。振動板9の厚み方向の他方の面上には、圧電振動素子17が固定されている。圧電振動素子17は、公知のバイモルフ型圧電振動素子またはユニモルフ型圧電振動素子である。圧電振動素子17の長手方向の寸法は、錘11を振動板9に対して固定する部分の長手方向の寸法よりも長い。   Hereinafter, embodiments of a piezoelectric vibration generating device of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a front view of an example of a piezoelectric vibration generating device 1 of the present invention. In FIG. 1, the case 3 is shown in cross section. FIG. 2 is an exploded perspective view of the piezoelectric vibration generating device 1 of FIG. In the piezoelectric vibration generating device 1 of the present embodiment, a pair of pedestals 7 are provided at both ends of an elongated rectangular base 5. In the present embodiment, the base 5 and the pedestal 7 are integrally formed of stainless steel. The base 5 and the pedestal 7 may be made of an iron-based alloy other than stainless steel. Then, both ends of an elongated rectangular diaphragm 9 are welded to the pair of bases 7 by spot welding or resistance welding. In the present embodiment, the diaphragm 9 is formed of 42 alloy. A weight 11 made of tungsten or tungsten alloy is disposed on one surface side in the thickness direction of the diaphragm 9. The weight 11 has an elongated rectangular parallelepiped shape. At the center of the diaphragm 9, a pair of sandwiching portions 13 extending on one side in the thickness direction (the weight 11 side) are formed on a pair of edges facing the width direction perpendicular to the longitudinal direction and the thickness direction of the diaphragm 9. It is prepared as one. The pair of sandwiching portions 13 includes two legs 13 </ b> A and a main body 13 </ b> B, and the centers of the two legs 13 </ b> A coincide with the center of the diaphragm 9. The main body 13 </ b> B of the pair of sandwiching portions 13 is welded to the weight 11. The part shown by the code | symbol 15 is a welding part. Thus, when the weight 11 is fixed to the pair of sandwiching portions 13 by welding, the weight 11 can be reliably prevented from falling off. On the other surface in the thickness direction of the vibration plate 9, a piezoelectric vibration element 17 is fixed. The piezoelectric vibration element 17 is a known bimorph type piezoelectric vibration element or a unimorph type piezoelectric vibration element. The longitudinal dimension of the piezoelectric vibration element 17 is longer than the longitudinal dimension of the portion that fixes the weight 11 to the diaphragm 9.

本実施の形態では、振動板9が、台座7に溶接された両端部と圧電振動素子17との間に、溶接により発生した応力を吸収するように厚み方向の一方側に凸となり且つ厚み方向の他方側に凹となる変形部19をそれぞれ一体に備えている。変形部19は、厚み方向に切断したときの断面形状が円弧状またはU字状を呈している。なお変形部19は、厚み方向に切断したときの断面形状がV字状を呈していてもよい。振動板の長手方向に測った変形部19の長さが長くなりすぎると、デバイスの振動周波数が低くなり過ぎる問題が発生する。この問題を解決するために、変形部19は振動板9の長手方向及び厚み方向と直交する幅方向の両側に開口する形状を有している。このように構成すると、振動板の長手方向に測った変形部の長さが長くなりすぎることがないので、振動周波数を低下させることなく、振動板9と台座7との溶接により発生した応力を変形部19が変形することにより吸収することができる。   In the present embodiment, the diaphragm 9 is convex between one end in the thickness direction and absorbs the stress generated by welding between both ends welded to the pedestal 7 and the piezoelectric vibration element 17. On the other side, the deformed portions 19 that are concave are integrally provided. The deformed portion 19 has a circular or U-shaped cross section when cut in the thickness direction. In addition, the deformation | transformation part 19 may exhibit V-shaped cross-sectional shape when cut | disconnected in the thickness direction. If the length of the deformed portion 19 measured in the longitudinal direction of the diaphragm becomes too long, there arises a problem that the vibration frequency of the device becomes too low. In order to solve this problem, the deforming portion 19 has a shape that opens on both sides in the width direction perpendicular to the longitudinal direction and the thickness direction of the diaphragm 9. With this configuration, since the length of the deformed portion measured in the longitudinal direction of the diaphragm does not become too long, the stress generated by welding the diaphragm 9 and the base 7 can be reduced without reducing the vibration frequency. The deformation can be absorbed by the deformation portion 19 being deformed.

本実施の形態では、一対の挟持部13で支持した状態にしているので、錘11が振動板9の一方の面と錘11との間に空間が形成されており、錘11が振動板9に接触していない。このようにすると錘11を振動板9の一方の面に直接固定する場合より、振動板9の振動を滑らかなものとすることができ、しかも圧電振動素子17にクラックが入ることを防止できる。   In this embodiment, since the pair of sandwiching portions 13 support the weight 11, a space is formed between one surface of the diaphragm 9 and the weight 11, and the weight 11 is the diaphragm 9. Not touching. In this way, the vibration of the diaphragm 9 can be made smoother than when the weight 11 is directly fixed to one surface of the diaphragm 9, and cracks can be prevented from entering the piezoelectric vibration element 17.

なお本発明の他の実施の形態では、図3に示すように、錘11を振動板9の一方の面に固定することができる。この場合には、振動板9の一方の面と錘11との間に錘11の金属及び振動板9よりも軟質の緩衝材21を配置する。このようにすると錘11の振動板9側の角部11Aから振動板9を介して圧電振動素子17に力が加わることを防止して、圧電振動素子17にクラックが入ることを有効に防止することができ、デバイスの長寿命化を図ることができる。なお緩衝材21として、錘11と振動板9とを接合する接着剤としての例えばシリコーン系接着剤を用いることができる。   In another embodiment of the present invention, the weight 11 can be fixed to one surface of the diaphragm 9 as shown in FIG. In this case, the metal of the weight 11 and the buffer material 21 that is softer than the vibration plate 9 are disposed between one surface of the vibration plate 9 and the weight 11. This prevents force from being applied to the piezoelectric vibration element 17 from the corner 11A on the vibration plate 9 side of the weight 11 via the vibration plate 9, and effectively prevents cracks from entering the piezoelectric vibration element 17. Therefore, the lifetime of the device can be extended. As the buffer material 21, for example, a silicone-based adhesive as an adhesive for joining the weight 11 and the diaphragm 9 can be used.

また圧電振動素子17は、エポキシ系の接着剤により振動板9に接合するのが好ましい。このような材料を用いると、圧電振動素子17と振動板9との間の剥離を防止することができ、しかも圧電振動素子17にクラックが入ることを防止することができる。   The piezoelectric vibration element 17 is preferably bonded to the vibration plate 9 with an epoxy adhesive. When such a material is used, peeling between the piezoelectric vibration element 17 and the diaphragm 9 can be prevented, and cracks can be prevented from entering the piezoelectric vibration element 17.

図4は、本発明の他の実施の形態において、圧電振動発生デバイス1の錘11を振動板9の一方の面に固定する場合を示す図である。この実施の形態でも、錘11を振動板9の一方の面に固定する場合には、振動板9の一方の面と錘11との間に錘11の金属及び振動板9よりも軟質の緩衝材21´を配置している。図3に示した前述の実施の形態とは異なり、緩衝材21´として、シリコーンゴムのような厚みのある軟質材料を用いている。なおこの緩衝材21´は、シリコーン系接着剤により、錘11と振動板9とにそれぞれ接着されている。   FIG. 4 is a diagram showing a case where the weight 11 of the piezoelectric vibration generating device 1 is fixed to one surface of the diaphragm 9 in another embodiment of the present invention. Also in this embodiment, when the weight 11 is fixed to one surface of the diaphragm 9, the metal of the weight 11 and a softer buffer than the diaphragm 9 are provided between the one surface of the diaphragm 9 and the weight 11. A material 21 'is arranged. Unlike the above-described embodiment shown in FIG. 3, a soft material having a thickness such as silicone rubber is used as the buffer material 21 '. The buffer material 21 ′ is bonded to the weight 11 and the diaphragm 9 with a silicone adhesive.

図5は、本発明のさらに他の実施の形態の圧電振動発生デバイスの分解斜視図である。   FIG. 5 is an exploded perspective view of a piezoelectric vibration generating device according to still another embodiment of the present invention.

本実施の形態では、図1及び2に示した実施の形態を構成する部材と同様の部材には、図1に付した符号と同じ符号を付して説明を省略する。本実施の形態では、一対の挟持部13は、一本の脚部13A´と本体13Bを備えている。また、一本の脚部13A´の中心が振動板9の中心と一致している点は、前述の実施の形態と同様である。本実施の形態のように、1本の脚部13A´を採用すると、一対の挟持部の強度が強くなるので、錘11の重量の増加に対応することができる。 In the present embodiment, the same members as those constituting the embodiment shown in FIGS. 1 and 2 are denoted by the same reference numerals as those in FIG. In the present embodiment, the pair of sandwiching portions 13 includes a single leg portion 13A ′ and a main body 13B. Further, the point that the center of one leg portion 13A ′ coincides with the center of the diaphragm 9 is the same as in the above-described embodiment. When one leg portion 13A ′ is employed as in the present embodiment, the strength of the pair of sandwiching portions is increased, so that the weight of the weight 11 can be increased.

上記実施の形態では、変形部19が厚み方向の一方側に凸となり且つ厚み方向の他方側に凹となる形状を有しているが、変形部19の形状は、溶接により発生した応力を吸収するように変形するものであればどのような形状であってもよい。   In the above embodiment, the deformed portion 19 has a shape that is convex on one side in the thickness direction and concave on the other side in the thickness direction. However, the shape of the deformed portion 19 absorbs stress generated by welding. Any shape can be used as long as it can be deformed.

本発明によれば、振動板を台座に溶接により固定したので、振動板と台座との接合部で破壊が発生することを防止でき、デバイスの長寿命化が可能になる。また本発明においては、変形部が溶接により発生した応力を吸収するように変形するため、振動板が反ることがなく、振動周波数のバラツキの発生を防止できる利点が得られる。   According to the present invention, since the diaphragm is fixed to the pedestal by welding, it is possible to prevent the occurrence of breakage at the joint between the diaphragm and the pedestal, and to extend the life of the device. In the present invention, since the deformed portion is deformed so as to absorb the stress generated by welding, there is an advantage that the vibration plate does not warp and the occurrence of variation in the vibration frequency can be prevented.

1 圧電振動発生装置
3 ケース
5 ベース
7 台座
9 振動板
11 錘
13 挟持部
15 溶接部
17 圧電振動素子
19 変形部
21 緩衝材
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Piezoelectric vibration generator 3 Case 5 Base 7 Base 9 Diaphragm 11 Weight 13 Clamping part 15 Welding part 17 Piezoelectric vibration element 19 Deformation part 21 Buffer material

Claims (10)

両端部が台座に固定された金属製の振動板と、
前記振動板の厚み方向の一方の面側に位置して前記振動板に固定された錘と、
前記振動板の厚み方向の他方の面上に固定された圧電振動素子とからなる圧電振動デバイスであって、
前記台座が金属からなり、
前記振動板の前記両端部が前記台座に溶接されており、
前記振動板は、前記台座に溶接された前記両端部と前記圧電振動素子との間に、前記溶接により発生した応力を吸収するように変形する変形部をそれぞれ一体に備えており、
前記錘は金属から形成されており、
前記圧電振動素子の前記長手方向の寸法は、前記錘の前記振動板に対して固定する部分の前記長手方向の寸法よりも長く、
前記振動板の中央部には、前記幅方向に対向する一対の縁部に前記厚み方向の一方側に延びる一対の挟持部が一体に形成されており、
前記一対の挟持部が前記錘に溶接されていることを特徴とする圧電振動発生デバイス。
A metal diaphragm with both ends fixed to the pedestal;
A weight positioned on one surface side in the thickness direction of the diaphragm and fixed to the diaphragm;
A piezoelectric vibration device comprising a piezoelectric vibration element fixed on the other surface in the thickness direction of the diaphragm,
The base is made of metal,
The both ends of the diaphragm are welded to the pedestal;
The diaphragm is integrally provided with a deforming portion that deforms so as to absorb the stress generated by the welding between the both ends welded to the pedestal and the piezoelectric vibration element ,
The weight is made of metal;
The longitudinal dimension of the piezoelectric vibration element is longer than the longitudinal dimension of the portion of the weight that is fixed to the diaphragm.
In the center of the diaphragm, a pair of sandwiching portions extending to one side in the thickness direction is integrally formed with a pair of edges facing the width direction,
The piezoelectric vibration generating device, wherein the pair of clamping portions are welded to the weight.
前記変形部は、溶接により発生した応力を吸収するように前記厚み方向の一方側に凸となり且つ前記厚み方向の他方側に凹となる形状を有している請求項1に記載の圧電振動発生デバイス。   2. The piezoelectric vibration generation according to claim 1, wherein the deformable portion has a shape that is convex on one side in the thickness direction and concave on the other side in the thickness direction so as to absorb stress generated by welding. device. 前記変形部を前記厚み方向に切断したときの断面形状が円弧状またはU字状を呈している請求項2に記載の圧電振動発生デバイス。   3. The piezoelectric vibration generating device according to claim 2, wherein a cross-sectional shape when the deformed portion is cut in the thickness direction has an arc shape or a U shape. 前記変形部を前記厚み方向に切断したときの断面形状がV字状を呈している請求項2に記載の圧電振動発生デバイス。   The piezoelectric vibration generating device according to claim 2, wherein a cross-sectional shape when the deformed portion is cut in the thickness direction is V-shaped. 前記変形部は、前記振動板の長手方向及び前記厚み方向と直交する幅方向の両側に開口する形状を有している請求項1乃至4のいずれか1項に記載の圧電振動発生デバイス。   5. The piezoelectric vibration generating device according to claim 1, wherein the deformable portion has a shape that opens on both sides in a longitudinal direction of the diaphragm and a width direction orthogonal to the thickness direction. 6. 前記錘が、前記振動板の前記一方の面と接触していない請求項に記載の圧電振動発生デバイス。 The piezoelectric vibration generating device according to claim 1 , wherein the weight is not in contact with the one surface of the diaphragm. 前記振動板の前記一方の面と前記錘との間に前記金属及び前記振動板よりも軟質の緩衝材が配置されている請求項1に記載の圧電振動発生デバイス。   The piezoelectric vibration generating device according to claim 1, wherein a buffer material softer than the metal and the diaphragm is disposed between the one surface of the diaphragm and the weight. 前記緩衝材がシリコーン系接着剤である請求項に記載の圧電振動発生デバイス。 The piezoelectric vibration generating device according to claim 7 , wherein the buffer material is a silicone-based adhesive. 前記緩衝材がシリコーンゴムである請求項に記載の圧電振動発生デバイス。 The piezoelectric vibration generating device according to claim 7 , wherein the buffer material is silicone rubber. 前記圧電振動素子は、エポキシ系の接着剤により前記振動板に接合されている請求項に記載の圧電振動発生デバイス。
The piezoelectric vibration generating device according to claim 1 , wherein the piezoelectric vibration element is bonded to the vibration plate with an epoxy adhesive.
JP2015505493A 2013-03-11 2014-03-11 Piezoelectric vibration generator Expired - Fee Related JP6346166B2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013048260 2013-03-11
JP2013048260 2013-03-11
PCT/JP2014/056356 WO2014142129A1 (en) 2013-03-11 2014-03-11 Piezoelectric vibration-generating device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2014142129A1 JPWO2014142129A1 (en) 2017-02-16
JP6346166B2 true JP6346166B2 (en) 2018-06-20

Family

ID=51536782

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015505493A Expired - Fee Related JP6346166B2 (en) 2013-03-11 2014-03-11 Piezoelectric vibration generator

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP6346166B2 (en)
KR (1) KR20150122677A (en)
CN (1) CN205288891U (en)
WO (1) WO2014142129A1 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6276896B2 (en) * 2015-07-09 2018-02-07 北陸電気工業株式会社 Piezoelectric vibration generator
KR101877504B1 (en) * 2016-07-27 2018-07-11 주식회사 모다이노칩 Piezoelectric vibrating module and electronic device having the same
JP2018019065A (en) * 2016-07-27 2018-02-01 モダ−イノチップス シーオー エルティディー Piezoelectric vibration device and electronic apparatus including the same
JP2020065314A (en) * 2018-10-15 2020-04-23 北陸電気工業株式会社 Vibration type power generator

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63167762U (en) * 1987-04-23 1988-11-01
JPH07213997A (en) * 1994-02-09 1995-08-15 Hokuriku Electric Ind Co Ltd Piezoelectric vibrator
JPH10337533A (en) * 1997-06-05 1998-12-22 Ceratec:Kk Piezoelectric vibrator and terminating unit using the same
JP4770164B2 (en) * 2004-12-08 2011-09-14 ソニー株式会社 Piezoelectric support structure, piezoelectric body mounting method, input device with tactile function, and electronic device
WO2011104772A1 (en) * 2010-02-26 2011-09-01 富士通株式会社 Power generation device, power generation method, and process for production of power generation device
JP2011245437A (en) * 2010-05-28 2011-12-08 Nec Tokin Corp Vibration device

Also Published As

Publication number Publication date
CN205288891U (en) 2016-06-08
WO2014142129A1 (en) 2014-09-18
KR20150122677A (en) 2015-11-02
JPWO2014142129A1 (en) 2017-02-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6346166B2 (en) Piezoelectric vibration generator
JP5257454B2 (en) Piezoelectric generator
KR102138335B1 (en) Viarator
US20110095649A1 (en) Vibrating device
JP5304791B2 (en) Vibration device
US10848123B2 (en) Vibration device
JPWO2013073234A1 (en) Excitation device
CN109689228B (en) Ultrasonic vibration system with side surface mount
KR101629170B1 (en) Vibrator
JP2013146143A (en) Vibration force power generating apparatus
JP5953304B2 (en) Piezoelectric vibration element
KR101640446B1 (en) Piezoelectric vibration actuator
JP2004264286A (en) Vibrator support structure and manufacturing method therefor
JP5458421B2 (en) Vibration power generator
JP6276896B2 (en) Piezoelectric vibration generator
KR101663237B1 (en) Vibrator
JPH1119591A (en) Vibrator for reporting
JP2009174420A (en) Piezoelectric fan device
JP6013832B2 (en) Crystal oscillator
KR102059102B1 (en) vibrator
KR101877504B1 (en) Piezoelectric vibrating module and electronic device having the same
JP5228136B1 (en) Vibration power generator
JP6153408B2 (en) Excitation device
JP2008308233A (en) Pallet
KR20160096484A (en) Vibrator

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20170206

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20171017

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20171214

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: 20180522

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20180524

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6346166

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees