JPH02155400A - 圧電形受話器 - Google Patents
圧電形受話器Info
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- JPH02155400A JPH02155400A JP30876088A JP30876088A JPH02155400A JP H02155400 A JPH02155400 A JP H02155400A JP 30876088 A JP30876088 A JP 30876088A JP 30876088 A JP30876088 A JP 30876088A JP H02155400 A JPH02155400 A JP H02155400A
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- piezoelectric diaphragm
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Links
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Landscapes
- Piezo-Electric Transducers For Audible Bands (AREA)
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。
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〕
本発明はセラミック圧電体を利用した圧電形受話器に関
し、特に電話機用として好適な高感度の圧電形受話器に
関するものである。
し、特に電話機用として好適な高感度の圧電形受話器に
関するものである。
近年、電話機用受話器としてセラミック圧電体を利用し
た圧電形のものが用いられるようになっておシ、従来か
ら種々の構造を有するものが多数提案されている。その
−例を第7図を用いて説明すると、この圧電形受話器は
、その概略構造を第7図に示すように1セラミック圧電
体21&を黄銅板等の金属基板21b上に貼着等で設け
てなる圧電振動板21と、その前面側を覆うことで圧電
振動板21との間に第1前気室22を形成するとともに
放音孔23aが穿設された前部カバー23と、その背面
側を覆うことで振動板21との間に第1背気室24を形
成するとともに制動穴25が穿設されているプリント基
板を兼ねる背面板26と、この背面板26からその下面
側に引出される前記セラミック圧電体21&の各電極部
に接続される金属板材から成る一対の端子片28.29
等で構成されている。なお、図中26a 、 26bは
合成樹脂材等の非導電材によシ一体成形される背面板2
6の下面側に印刷配線された導電層で、一方の導電層2
6aは、前記端子片28を背面板26に穿設したリード
穴30を貫通して配設されるリード片31によシ前記セ
ラミック圧電体21JLO+側電極部に電気的に接続し
、また他方の導電層26bは、背面板26の側縁部側に
導かれ、前部カバー23あるいは背面板26端面に形成
した導電層(図示せず)。
た圧電形のものが用いられるようになっておシ、従来か
ら種々の構造を有するものが多数提案されている。その
−例を第7図を用いて説明すると、この圧電形受話器は
、その概略構造を第7図に示すように1セラミック圧電
体21&を黄銅板等の金属基板21b上に貼着等で設け
てなる圧電振動板21と、その前面側を覆うことで圧電
振動板21との間に第1前気室22を形成するとともに
放音孔23aが穿設された前部カバー23と、その背面
側を覆うことで振動板21との間に第1背気室24を形
成するとともに制動穴25が穿設されているプリント基
板を兼ねる背面板26と、この背面板26からその下面
側に引出される前記セラミック圧電体21&の各電極部
に接続される金属板材から成る一対の端子片28.29
等で構成されている。なお、図中26a 、 26bは
合成樹脂材等の非導電材によシ一体成形される背面板2
6の下面側に印刷配線された導電層で、一方の導電層2
6aは、前記端子片28を背面板26に穿設したリード
穴30を貫通して配設されるリード片31によシ前記セ
ラミック圧電体21JLO+側電極部に電気的に接続し
、また他方の導電層26bは、背面板26の側縁部側に
導かれ、前部カバー23あるいは背面板26端面に形成
した導電層(図示せず)。
さらに金属基板2Ib上の導電部などを介してセラミッ
ク圧電体21&の一側電極部に電気的に接続される。
ク圧電体21&の一側電極部に電気的に接続される。
また、前記背面板26に穿設された制動穴25は、圧電
振動板21のもつ共振周波数が高周波帯において部分的
に高いととに起因し、これを第1背気室24からの音の
放散等で調整し可聴範囲内での周波数特性を得るための
もので、メツシュ等による制動膜27を背面板26の上
面側に接着材等で接着固定するものとなっている。
振動板21のもつ共振周波数が高周波帯において部分的
に高いととに起因し、これを第1背気室24からの音の
放散等で調整し可聴範囲内での周波数特性を得るための
もので、メツシュ等による制動膜27を背面板26の上
面側に接着材等で接着固定するものとなっている。
ところで、このような圧電形受話器においてその感度を
増加させる方法としては、端子間の供給電圧を上げるか
、あるいは振動板の静電容量を増加させることなどが考
えられるが、一般的に電話機の通話回路においては供給
電圧に制限があり、通常は振動板の静電容量を増加させ
る方法がとられている。この場合、構造を同じにして、
静電容量のみを増加させている。ところが、電話機での
音声帯域0.3 KHz 〜3.4 KHzにおいて高
塚側(2KHz〜3.4KHz)で低インピーダンスに
なるため(1/ωC)、高域側感度が得られず、また周
波数感度の平坦化が困難である等の問題があった。
増加させる方法としては、端子間の供給電圧を上げるか
、あるいは振動板の静電容量を増加させることなどが考
えられるが、一般的に電話機の通話回路においては供給
電圧に制限があり、通常は振動板の静電容量を増加させ
る方法がとられている。この場合、構造を同じにして、
静電容量のみを増加させている。ところが、電話機での
音声帯域0.3 KHz 〜3.4 KHzにおいて高
塚側(2KHz〜3.4KHz)で低インピーダンスに
なるため(1/ωC)、高域側感度が得られず、また周
波数感度の平坦化が困難である等の問題があった。
本発明は以上の点に鑑み、かかる問題点を解消するため
になされたもので、周波数感度の平坦化を実現した高感
度の圧電形受話器を提供することを目的とする。
になされたもので、周波数感度の平坦化を実現した高感
度の圧電形受話器を提供することを目的とする。
上記の目的を達成するため、本発明の圧電形受話器は、
セラミック圧電体を有する圧電振動板と、この圧mW動
板の前面側を覆って該振動板との間に第1前気室を形成
する前部カバーと、前記圧電振動板の背面側を覆って該
振動板との間に第1背気室を形成する背面板と、この背
面板に設けた制動穴とを具備し、前記圧電振動板の静電
容量を80nF〜120nFにすると共に、前記第1背
気室の容積をIcc〜1.4eeにし、かつ音響系の基
本共振周波数を約1.3〜1.5KHzにしたものであ
る。
セラミック圧電体を有する圧電振動板と、この圧mW動
板の前面側を覆って該振動板との間に第1前気室を形成
する前部カバーと、前記圧電振動板の背面側を覆って該
振動板との間に第1背気室を形成する背面板と、この背
面板に設けた制動穴とを具備し、前記圧電振動板の静電
容量を80nF〜120nFにすると共に、前記第1背
気室の容積をIcc〜1.4eeにし、かつ音響系の基
本共振周波数を約1.3〜1.5KHzにしたものであ
る。
したがって、本発明によれば、音響系において第1背気
室の容積を大きくしてそのダンパ効果を緩め、さらに圧
電振動板の基本共振周波数を高めることによシ、高域側
に音圧エネルギーを移行させ、感度の平坦化を図ること
が可能になる。
室の容積を大きくしてそのダンパ効果を緩め、さらに圧
電振動板の基本共振周波数を高めることによシ、高域側
に音圧エネルギーを移行させ、感度の平坦化を図ること
が可能になる。
以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて詳細に説明
する。
する。
第1図および第2図は本発明に係る圧電形受話器の一実
施例を示す側面断面図およびその■−■線断面図である
。これらの図において、1はセラミック圧電体1aを黄
銅板等の金属基板1bに貼着等で設けてなる圧電振動板
、2はこの圧電振動板1の前面側を覆って該振動板1と
の間に前気室つまシ第1前気室3を形成するとともに放
音孔2aが穿設されたドーム状の前部カバー、4は圧電
振動板1の背面側においてその振動板1との間に背気室
つまυ第1背気室5を形成するとともに、彼達する端子
板の端子片8を貫通させて保持する背面板としての端子
保持板、6はこの端子保持板4の上部に配置され前記セ
ラミック圧電体1aの一側電極部に電気的に接続される
外部接続用の端子片8を有する金属板材から成る端子板
である。そして、前記端子保持板4の一部つまシ平坦な
段部4aには、圧電振動板1の振動を制動するための制
動穴9が穿設されるとともに、この端子保持板4上で制
動穴9周縁部分に圧接される挾み込み片6aが端子板6
の一部に一体く設けられており、この挾み込み片6aと
端子保持板4との間には、制動穴9を覆う制動膜10が
介在されて固定されている。
施例を示す側面断面図およびその■−■線断面図である
。これらの図において、1はセラミック圧電体1aを黄
銅板等の金属基板1bに貼着等で設けてなる圧電振動板
、2はこの圧電振動板1の前面側を覆って該振動板1と
の間に前気室つまシ第1前気室3を形成するとともに放
音孔2aが穿設されたドーム状の前部カバー、4は圧電
振動板1の背面側においてその振動板1との間に背気室
つまυ第1背気室5を形成するとともに、彼達する端子
板の端子片8を貫通させて保持する背面板としての端子
保持板、6はこの端子保持板4の上部に配置され前記セ
ラミック圧電体1aの一側電極部に電気的に接続される
外部接続用の端子片8を有する金属板材から成る端子板
である。そして、前記端子保持板4の一部つまシ平坦な
段部4aには、圧電振動板1の振動を制動するための制
動穴9が穿設されるとともに、この端子保持板4上で制
動穴9周縁部分に圧接される挾み込み片6aが端子板6
の一部に一体く設けられており、この挾み込み片6aと
端子保持板4との間には、制動穴9を覆う制動膜10が
介在されて固定されている。
また、6bは挾み込み片6a上で制動穴9に対向して穿
設された穴部、7aは端子保持板4の底部に保持される
もう一方の端子片7をセラミック圧電体1aの+側電極
部に接続するためのリード線であシ、前記各圧電振動板
1.端子板60環状導電部および端子保持板4を、前部
カバー2周縁のかしめ部2bによ#)積層状態で一体的
に組立てることによシ、図示する構造の圧電形受話器が
形成されている。
設された穴部、7aは端子保持板4の底部に保持される
もう一方の端子片7をセラミック圧電体1aの+側電極
部に接続するためのリード線であシ、前記各圧電振動板
1.端子板60環状導電部および端子保持板4を、前部
カバー2周縁のかしめ部2bによ#)積層状態で一体的
に組立てることによシ、図示する構造の圧電形受話器が
形成されている。
かかる実施例構成の圧電形受話器において、入力端子と
しての両端子片7,8に信号を加えると、圧電振動板1
は信号に応じた振動をして音波を発生する。ここで、厚
み0.1 III +外径23I11のセラミックス圧
電体(#=約3000以上)1&と厚み0゜1酊、外径
32f11の金属基板(黄銅)1bとから成る圧電振動
板1を用い、その圧電振動板1の静電容量Cを80nF
〜120nF 、第1背気室5の容fAvを1cc〜1
.4 c cにし、さらに音響系の基本共振周波数を約
1.3〜1.5KHzにした場合、第3図に示すような
感度−周波数特性が得られた。
しての両端子片7,8に信号を加えると、圧電振動板1
は信号に応じた振動をして音波を発生する。ここで、厚
み0.1 III +外径23I11のセラミックス圧
電体(#=約3000以上)1&と厚み0゜1酊、外径
32f11の金属基板(黄銅)1bとから成る圧電振動
板1を用い、その圧電振動板1の静電容量Cを80nF
〜120nF 、第1背気室5の容fAvを1cc〜1
.4 c cにし、さらに音響系の基本共振周波数を約
1.3〜1.5KHzにした場合、第3図に示すような
感度−周波数特性が得られた。
これについて第4図に示す従来品の感度−周波数特性と
対比して述べる。ただし、第4図の従来品のものは、圧
電振動板の寸法を本実施例品と同じにし、そのセラミッ
ク圧電体の誘を率εが約1800、圧電振動板の静電容
量Cが約60nFで、第1背気室の容3vが約0.5e
eである。第3図および第4図は測定条件として径0.
4ケーブルに対して損失7dBとした時の周波数特性を
示したものであり、同図中1点鎖線は周波数特性におけ
る許容範囲を表わす曲線を示す。
対比して述べる。ただし、第4図の従来品のものは、圧
電振動板の寸法を本実施例品と同じにし、そのセラミッ
ク圧電体の誘を率εが約1800、圧電振動板の静電容
量Cが約60nFで、第1背気室の容3vが約0.5e
eである。第3図および第4図は測定条件として径0.
4ケーブルに対して損失7dBとした時の周波数特性を
示したものであり、同図中1点鎖線は周波数特性におけ
る許容範囲を表わす曲線を示す。
しかして、従来のものでは、電話機での音声帯域0.3
KHz 〜3.4 KHzにおいて、2〜3.4 K
Hzの高域側において低インピーダンスになるため、高
域側感度が低下し、また周波数感度の平坦化が損なわれ
ていた。これに対し、本発明によるものは、圧電振動板
1の静電容i−Cを80nF〜120nFとし、その音
響系において第1背気室5の容積(Vw 1 cc〜1
.4 c c )を大きくしてダンパ効果を緩め(ダン
パ係数−α・S/V、α:振動板変位、S:振動板面積
)、さらに振動系の基本共振周波数を高めることにより
、高域側に音圧エネルギーが移行して、第3図に示す如
く、周波数感度の平坦化が実現できると共に、第4図の
従来例のものに比べて受話感度で約6dB向上させるこ
とができた。
KHz 〜3.4 KHzにおいて、2〜3.4 K
Hzの高域側において低インピーダンスになるため、高
域側感度が低下し、また周波数感度の平坦化が損なわれ
ていた。これに対し、本発明によるものは、圧電振動板
1の静電容i−Cを80nF〜120nFとし、その音
響系において第1背気室5の容積(Vw 1 cc〜1
.4 c c )を大きくしてダンパ効果を緩め(ダン
パ係数−α・S/V、α:振動板変位、S:振動板面積
)、さらに振動系の基本共振周波数を高めることにより
、高域側に音圧エネルギーが移行して、第3図に示す如
く、周波数感度の平坦化が実現できると共に、第4図の
従来例のものに比べて受話感度で約6dB向上させるこ
とができた。
ただし、本実施例における圧電振動板1に蓄えられるエ
ネルギーと周波数の関係を示す特性の一例を第5図に示
す。同図中実線■は、圧電振動板の静電容量が56nF
のときのエネルギー・周波数特性で、点線■は圧1!振
動板の静電容量が110nFのときのエネルギー・周波
数特性である。また第6図は、本実施例の圧電形受話器
と従来品(TPZ−R1)をそれぞれハンドセットに組
み込み、測定条件として60発信機、線路損失ゼロ及び
IECカップラを用いて測定したときの感度−周波数特
性図である。
ネルギーと周波数の関係を示す特性の一例を第5図に示
す。同図中実線■は、圧電振動板の静電容量が56nF
のときのエネルギー・周波数特性で、点線■は圧1!振
動板の静電容量が110nFのときのエネルギー・周波
数特性である。また第6図は、本実施例の圧電形受話器
と従来品(TPZ−R1)をそれぞれハンドセットに組
み込み、測定条件として60発信機、線路損失ゼロ及び
IECカップラを用いて測定したときの感度−周波数特
性図である。
なお、本発明は上述の実施例にのみ限定されるものでは
なく19%許請求の範囲に記載された範囲内において種
々変更し得るものであることは言うまでもない。
なく19%許請求の範囲に記載された範囲内において種
々変更し得るものであることは言うまでもない。
以上のように本発明の圧電形受話器によれば、従来のも
のに比べて受話感度で約6dBの向上が可能になυ、か
つその周波数感度の平坦化が実現できるなどの効果を有
し、実用上の効果は頗る大である。
のに比べて受話感度で約6dBの向上が可能になυ、か
つその周波数感度の平坦化が実現できるなどの効果を有
し、実用上の効果は頗る大である。
第1図は本発明に係る圧電形受話器の一実施例を示す側
断面図、第2図はその■−■線断面図、第3図および第
4図はそれぞれ上記実施例と従来例の感度−周波数特性
図、第5図は上記実施例の説明に供する圧電振動板に蓄
えられるエネルギーと周波数の関係を示す特性図、第6
図は上記実施例と従来例の感度−周波数特性図、第7図
は従来の一例を示す概略断面図である。 1・・・・圧電振動板、1mや・・・セラミック圧電体
、1b・・・・金属基板、2・・・・前部カバー、3・
・・・第1前気室、4・・・・端子保持板(背面板)、
5・・・・第1背気室、6・・・・端子板、7,8・・
・・端子片、9e・ms制動穴、10・−・・制動膜。
断面図、第2図はその■−■線断面図、第3図および第
4図はそれぞれ上記実施例と従来例の感度−周波数特性
図、第5図は上記実施例の説明に供する圧電振動板に蓄
えられるエネルギーと周波数の関係を示す特性図、第6
図は上記実施例と従来例の感度−周波数特性図、第7図
は従来の一例を示す概略断面図である。 1・・・・圧電振動板、1mや・・・セラミック圧電体
、1b・・・・金属基板、2・・・・前部カバー、3・
・・・第1前気室、4・・・・端子保持板(背面板)、
5・・・・第1背気室、6・・・・端子板、7,8・・
・・端子片、9e・ms制動穴、10・−・・制動膜。
Claims (1)
- セラミック圧電体を有する圧電振動板と、この圧電振
動板の前面側を覆つて該振動板との間に第1前気室を形
成する前部カバーと、前記圧電振動板の背面側を覆つて
該振動板との間に第1背気室を形成する背面板と、この
背面板に設けた制動穴とを具備し、前記圧電振動板の静
電容量を80nF〜120nFにすると共に、前記第1
背気室の容積を1cc〜1.4ccにし、かつ音響系の
基本共振周波数を約1.3〜1.5KHzにしたことを
特徴とする圧電形受話器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30876088A JPH02155400A (ja) | 1988-12-08 | 1988-12-08 | 圧電形受話器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30876088A JPH02155400A (ja) | 1988-12-08 | 1988-12-08 | 圧電形受話器 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02155400A true JPH02155400A (ja) | 1990-06-14 |
Family
ID=17984966
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP30876088A Pending JPH02155400A (ja) | 1988-12-08 | 1988-12-08 | 圧電形受話器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH02155400A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2022222315A1 (zh) * | 2021-04-23 | 2022-10-27 | 深圳市韶音科技有限公司 | 一种传感装置 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61245800A (ja) * | 1985-04-24 | 1986-11-01 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 圧電形変換器の周波数特性の調整方法 |
-
1988
- 1988-12-08 JP JP30876088A patent/JPH02155400A/ja active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61245800A (ja) * | 1985-04-24 | 1986-11-01 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 圧電形変換器の周波数特性の調整方法 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2022222315A1 (zh) * | 2021-04-23 | 2022-10-27 | 深圳市韶音科技有限公司 | 一种传感装置 |
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