JPH0214700A - 電気音響カプセル及びその形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、振動素子が電極を設けられた圧電材用を有す
る膜から形成され、周囲部でカプセル容器により適所に
保持されてなる電気音響変換器に関する。

従来の技術 公知のカプセルでは、容器は周囲部が圧電性膜の周囲部
の支持面を形成する基体からなる。容器はさらに、周囲
部が基体に結合される蓋と、少なくと６１つのオリフィ
スを通じて外部と連通ずる内部凹部とからなる。例えば
特許ＦＲ−Ａ−２５１１５１Ｏ又は特許ＦＲ−Ａ−２３
３１４８０においては、蓋の周囲部は、膜の周囲部に当
接してそれを前記膜と基体の空所周囲部との間に介装さ
れる環状シールに押し付は保持する内股剛性環状浮き上
がりからなる。

特許ＦＲ−Ａ−１３３４２３５及びＦＲ−Ａ−２２７５
１８２においては、基体の空所周囲部は、支持面を形成
する剛性環状浮き上がりからなり、膜の周囲部は、蓋と
躾との間に介装される環状シールにより、前記環状浮き
上がりに当接する適所で保持される。

特許出願Ｄ　Ｅ　−Ａ　−２１２３６４９においては、
膜は、益と基体との間に介装される周囲シールのスリッ
トに咬持される。

基体の中央空所は、圧電性膜とともに基体内部空所を形
成する。本体の内部四部は、圧電膜とともに内部蓋空所
を形成する。内部基体空所及び内部蓋空所の形状及び寸
法は、カプセルの音響特性に実質的な影響を与える。

また通常カプセルは外部容器内に収容されるが、その場
合、蓋の外面と容器の壁とは外部空所を画成し、その外
部空所の寸法及び形状も組立体の音！特性に影響を与え
る。

従ってカプセルとカプセルが収容される容器とは、変換
器の音響的仕上がりに非常に大きな影響を与える形状及
び寸法を有する幾つかの空所を定める素子の積重体を形
成する。通常かかる８％重体は、自動的な手段により、
固定は溶接、クリンピングその他の任意の方法で行なわ
れるようにして形成される。

発明が解決しようとする問題点 公知のカプセルでは、製造中形成される積重体には比較
的大きな差がある。これらの差のため、異なる内部又は
外部空所の寸法、及び膜の周囲部を適所に保持する部材
の当接力は相当にばらつ（。

その結果、変換器の電気音響的品質が相当にばらつく。

また公知のカプセルでは、圧電性膜は、別体の部材であ
る少なくとも１つの環状シールを介装することで適所に
保持される。その結果、組立てには比較的多数の素子を
積み重ねる必要があり、少なからぬｉｌｌｌｌ用がかか
った。。

本発明の目的は、特に自動組立手段によって正確に定ま
った内部空所の形状及び寸法を有するカプセルを製造し
つるようにする新たな圧電性膜カプセル構造を提供する
ことにより公知の方法及びｉ！置の欠点を除去すること
にある。その結果本発明によれば、内部空所の形状及び
寸法と膜の周囲部を適所に保持する躾の支持力は非常に
規制的かつ正確に定められるので、大規模生産の際のば
らつぎに関係する問題点は最小にされる。

本発明の別の目的によれば、カプセルの内部空所の形成
の際発生するばらつぎは最小に減らされる。この外部空
所は、カプセルを外部容器内に組み付ける問に後で形成
される。このため本発明によるカプセル構造は、カプセ
ルが嵌入される外部容器の内面に、高い確度で知られて
いるＪｊＨＩ的かつ正確な嵌合を行なう手段を為する。

本発明の別の目的によれば、カプセルの組立中に嵌合さ
れあう素子の数は実質的に減らされる。

圧電性膜を適所に保持する面の平坦性を悪化せしめる不
規則な寸法を通常品する公知のシールを使用することに
通常関係する問題が解決される。

本発明の他の目的は、単一の動作で圧電性膜を適所に保
持しカプセルが収容され、る外部容器の壁を受容するシ
ールの組立体を同時に形成することでかかるカプセルの
製造をできる限り自動化する手段を提供するにある。

ｗ！ａ題点を解決するための手段 前述及びその他の目的を達成するため本発明によれば、
蓋の環状内部浮き上がりが「オーバーモールディング」
（形成済の形状上に成形すること）により形成された内
部射出可能エラストマシールから形成される。かかる構
造では、シールは蓋に結合されている。その結果シール
と蓋との間では漏れは起こりえず、また蓋の内部空所の
周辺部における封止及び蓋の内部空所と基体の内部空所
との間の封止は相当に改善される。［オーバーモールデ
ィング」技術を用いることで圧電性膜に支持される支持
面が非常に平坦で位置決め精度が高いシールが得られる
。その結果圧電＋ｇ膜は蓋に対し非常に正確に適所で保
持され、内部空所の容積及び形状が良好に定められる。

特にオーバーモールディングによれば、蓋の成形中に生
じつる平坦性の歪みを補正することができる。

有利な実施例では、蓋は、例えば内部シールと同一材料
である射出可能なエラストマからオーバーモールディン
グにより製造され、カプセルが収容される外部容器の壁
が当接される外部壁を形成する外部環状浮き上がりから
なる。従ってカプセルは確実に正確な使用がなされる。

つまり後で使用者は、確実にカプセルを容器内に、外部
シールが内部カプセル空所の周辺部封止を行なうように
して嵌合する。

ある実施例では、シールを形成するのと同一の材料で作
られ蓋の周囲部に離間して設けられた蓋の貫通孔を通る
ブリッジにより内部シールと外部シールとが接合される
。従って内部シール及び外部シールは単一のオーバーモ
ールディング操作により形成される。水明細書では１゛
オーバーモールデイングｌは、ａ形済の蓋を収容する型
内にシールを形成する材料を射出することからなる従来
のオーバーモールディング、あるいは蓋の成形及びシー
ルのオーバーモールディングの２つの操作が同一の装置
により２つの相続く極く接近しつつ分れた段階として行
なわれるパイインジエクシコンを意味するものとする。

これら２つの処理方法は周知であり、本発明の塁の形成
に特定の適合化を行なう必要はない。

本発明の有利な実施例においては、蓋は、外部シールを
画成してカプセルの容器内への挿入中に外部シールがつ
ぶれるのを制限する基準面を形成する連続又は非連続の
剛性周囲部外品環状浮き上がりを有する。従ってカプセ
ルの外部空所の寸法は、正確かつ一定に定まる。

ある実施態様では、蓋はさらに内部シールを画成して構
成要素の組み立てによりカプセルを形成中に内部シール
がつぶれるのを制限する基準面を形成する連続又は非連
続の剛性周囲部内部環状浮き上がりを有する。

実施例 図示の実施例においては、本発明のカプセルは圧？４１
１１１１１からなる。圧電％ｌＩは公知の種類であって
よく、例えば膜の基体をなす薄い金属又は絶縁材のフィ
ルムと、フィルム上に固定され両面がメツｔされて電極
をなす圧電セラミックＩＩ仁からなる。例えば公知の種
類であってよい電気接続手段により電極が、外部電気回
路に接続するための端子２等の出力端子に接続される。

例えば略円形である！ＩＩＩはその周囲部においてカプ
セル容器内で適意に保持される。

容器は、周辺部が膜１の周辺部の支持面６をなす中央空
所５を有する基体４からなる。支持面６は、ｗＡｌの下
縁が載置される剛性の環状浮き上がりからなるのが有利
である。

容器はさらに周囲８で基体４に接続する蓋７からなる。

Ｍ７及び基体４は、容易に再構成しつる組立体を形成す
るよう精密に形成される周囲接触面９及び１０にそれぞ
れ沿って結合されるのが好ましい、Ｍ７は、図示の如く
蓋の壁にＷ間隔に離間するオリフィス１２等の一連のオ
リフィスにより外部と通過する内部凹部１１を有する。

蓋の凹部１１は、内部蓋空所を形成する。基体の中央空
所は内ｒＢ基本空所を形成する。前記の内部空所は圧電
性膜１で互いに分離される。

蓋７の周囲部は、膜の周囲部に当接する、つまり膜の上
方の周囲部に当接する内部環状浮き上がり１３からなる
。環状浮き上がり１３は、射出可能なＩラストマ製であ
りオーバーモールディングされた内部シールから形成さ
れる。射出可能なエラストマは、デュ　ポン　ド　ヌム
ールからフルクリンの轟標で市販されているものを用い
るのが右利である。

例えば第２図に示される如く内部シールを形成する内部
環状浮き上がり１３は、蓋の内面の溝内でオーバーモー
ルディングされる１゜ １７は、オーバーモールディングされた射出可能ニラス
トンから、例えば内部環状浮き上がりと同一の材料から
形成され、カプセルが収容される外部容器の壁が当接す
る外部シールを形成する外５環状浮き上がり１４からな
る。この外部容器のｇ！は、第２図中−点ｉｇｔｓｉで
示されている。

蓋７はまた、外部シール１４を外側から画成しカプセル
が収容される間に外部容器の壁１５に接して外部シール
１４がつぶれるのを制限する基準面を形成する連続又は
非連続の外部剛性周囲環状浮き上がり１６を右する。外
部環状浮き上がりは、カプセル嵌合中の心出しを相当容
易にする。

内部シール１３と外部シール１４は、ブリッジ１７等の
少なくとも１つのブリッジ材料で接合されるのが有利で
ある。そのため貫通孔又は第１図に示される如く周囲部
上等しく離間する一連の貫通孔が蓋７に形成される。孔
があるため蓋をオーバーモールディングすることでｌ１
ｉｌ＠に外部シール。

ブリッジ１７及び内部シール１３を形成するよう材料の
射出及び分配が同時に行なわれる。

図示の実施例では、内部シール１３及び外部シール１４
はそれぞれ連続する輪を形成する。

あるいは、オーバーモールディングがシールの形成に用
いられるため、内部シール及び／又は外部シールは、例
えば接続器その他の素子用の半径方向通路を画成するよ
う不連続とされてもよい。

かかる不連続な構成は、付加的シールを用いる場合には
’ＡＭであった。実際シールの位置決めと調製が非常に
難しい。

本発明によるカプセルの製造中蓋７は、蓋の主たる構成
を形成する剛性のシェルを成形する第１の操作と、シー
ル１３及び１４を形成する材料を射出することで型内に
おいて形成済の剛性シェルをオーバーモールデイグする
第２の操作の２つの相続く互いに別々の操作により形成
される工あるいは、かかる益は、蓋の剛性シェルを形成
する第１の射出段階と、シール１３及び１４を形成する
材料を射出する第２の段階との２つの接近しつつ分れた
段階からなるパイインジエクシコン技術により形成され
てもよい。

以上を要約するに、本発明は、周囲に沿って基体の支持
面と蓋の環状内部シールとの間において適所に支持され
る圧電性膜からなる電気音響カプセルを提供する。本発
明によれば蓋の内部シールは、射出可能でオーバーモー
ルディングされたニラストンから形成される。また、蓋
はやはりオーバーモールディングされた射出可能なエラ
ストマ欝の環状外部シールを有する。。

【図面の簡単な説明】

１１１図は本発明による圧電性カプセルの平面図、第２
図は第１図の２つの半径方向Ａ及びＢに沿う断面を示す
図である。 １・・・圧電性膜、２・・・出力端子、４・・・基体、
５・・・中央空所、６・・・支持面、７・・・蓋、８・
・・周囲、９゜１０・・・接触面、１１・・・凹部、１
２・・・オリフィス、１３．１４．１６・・・浮き上が
り、１５・・・壁、１７・・・ブリッジ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）圧電性膜（１）と、電極を備える圧電性材料層を
   有する膜から形成され周囲部において適所にカプセル容
   器に保持される振動素子とを有し、容器は、周囲部（６
   ）が膜の周囲部に対する支持面を形成する中央空所部（
   ５）を有する基体（４）と、周囲部（８）で基体に接続
   され少なくとも１つのオリフィス（１２）を介して外部
   と連通する内部凹部（１１）を有する蓋（７）とからな
   り、該蓋の周囲部は膜の周囲部（６）に当接して膜の周
   囲部（６）を基体の空所部に当接させて保持する内部環
   状浮き上がり（１３）からなり、該蓋（７）の該内部環
   状浮き上がり（１３）は射出可能エラストマ製でありオ
   ーバーモールディングされた内部シールからなることを
   特徴とする電気音響カプセル。 （２）該蓋（７）は、オーバーモールディングされた射
   出可能エラストマ製であり、カプセルが収容される外部
   容器の前部壁（１５）が当接される外部シールをなす外
   部環状浮き上がり（１４）からなることを特徴とする請
   求項１記載の電気音響カプセル。 （３）該内部シール（１３）と該外部シール（１４）と
   は、蓋の周囲上離間した材料製の１又は複数のブリッジ
   （１７）により結合されることを特徴とする請求項２記
   載の電気音響カプセル。 （４）該内部シール（１３）と該外部シール（１４）と
   はそれぞれ連続的な輪をなすことを特徴とする請求項３
   記載の電気音響カプセル。 （５）該内部シール（１３）及び／又は該外部シール（
   １４）は不連続であることを特徴とする請求項３記載の
   電気音響カプセル。 ６）該蓋（７）は、外部シール（１４）を画成し、心出
   し手段及び／又はカプセルの挿入中に容器の壁（１３）
   に当接して外部シール（１４）がつぶれるのを制限する
   基準面を形成する連続又は非連続の剛性外部周囲環状浮
   き上がり（１６）からなることを特徴とする請求項１乃
   至５のいずれか一項記載の電気音響カプセル。 （７）該蓋（７）は、内部シール（１３）を画成し、カ
   プセルの嵌合中内部シール（１３）がつぶれるのを制限
   する基準面を形成する連続又は非連続の剛性周囲内部環
   状浮き上がりからなることを特徴とする請求項１乃至６
   のいずれか一項記載の電気音響カプセル。 （８）該シール（１３，１４）は、剛性の形成済蓋シェ
   ル上に成型を行なうことで形成されることを特徴とする
   請求項１乃至７のいずれか一項記載のカプセルを形成す
   る方法。 （９）該蓋は、剛性の蓋シェルを形成する第１の射出と
   、シールを形成する第２の射出からなるバイインジェク
   ションにより形成されることを特徴とする請求項１乃至
   ７のいずれか一項記載のカプセルを形成する方法。