JPH02279000A - 圧電スピーカ - 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］ この発明は、発音体に圧電変換素子を用いた圧電スピー
カに関する。

〔従来の技術］ 従来、発音体として圧電変換素子を用いた圧電スピーカ
は、メツセージ電報等に多用されているが、このような
圧電スピーカでは、軽量化、薄形化等のため、その背面
空間を狭くし、密閉された外装ケースが用いられている
。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、このような圧電スピーカにおいては、製造コ
ストの低減や軽量化のため、紙やプラスチック板等の軽
量材料が外装ケースに用いられ、しかも、その外装ケー
スが簡易な構造であるため、低音域においては十分な音
圧レベルが得られない等の不都合があった。

そこで、この発明は、発音体の背面に形成された限られ
た背面空間のホーン化を図ることにより、いわゆるバッ
クロードホーンとして低音域を強調した圧電スピーカの
提供を目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

即ち、この発明の圧電スピーカは、外装ケースの内部に
設置された圧電変換素子の背面部にホーン壁を設置して
前記外装ケースの側壁に開放されるホーンを形成したも
のである。

〔作　　　用〕

このような構成によれば、圧電変換素子の背面空間に外
装ケースの側壁に開放されるホーンが形成され、圧電変
換素子の背面側に発生した音が背面側のホーンを通じて
外装ケースの側面部から放射される。したがって、薄形
の圧電スピーカをバックロードホーンとして機能させる
ことができ、圧電スピーカの特徴である薄形形状を損な
うことなく、低音域の音圧レベルが向上し、音響特性の
広帯域化が図られる。

〔実　施　例〕

以下、この発明の実施例を図面を参照して詳細に説明す
る。

第１図は、この発明の圧電スピーカの一実施例を示す。

発音体として圧電変換素子２を収容する外装ケース４が
設置され、この外装ケース４には背面板６の各辺部に側
壁８．１０．１２が立設されるとともに、前面板６には
中央より側壁１２側の位置に一端を開放した円筒状を成
す取付部材として支持壁１４が設置されている。支持壁
１４は、圧電変換素子２と同心円状を成し、その上部に
は圧電変換素子２を支持する段部１６が形成され、この
段部１６に圧電変換素子２が固定されている。また、こ
の支持壁１４の上端には、支持壁１４の形状に対応した
円孔１８を持ち、圧電変換素子２の前面空間と背面空間
とを仕切る仕切板２０が外装ケース４の背面板６に平行
に外装ケース４の各側壁８．１０．１２に固定されてい
る。即ち、この圧電変換素子２の背面部には、支持壁１
４によって包囲された背面空間が形成されているととも
に、その背面空間が外装ケース４の側壁８．１０．１２
及び仕切板２０によって形成されている。

そして、背面空間には、支持壁１４の開口部２２から側
壁８に形成された開口部２４に圧電変換素子２の背面圧
Ｐを誘導するホーン壁２６．２８によってホーン３０が
形成されている。即ち、圧電変換素子２からホーン３０
を最適な長さに設定するため、支持壁１４に形成された
開口部２２が側壁１２の壁面に対向して形成されている
ので、ホーン壁２６は開口端２５を始端として支持壁１
４の中心から徐々に離間する渦巻状を成して開口部２４
に至り、また、ホーン壁２８は支持壁）４の周面からホ
ーン壁２６どの距離を徐々に離間する放物面を成して開
口部２４に至る。

ところで、圧電変換素子２は、一方の電極を成す円形の
振動板３２の中央に円形を成す圧電素子３４を取り付け
、その上面に円形の電極３６を形成したものであり、振
動板・３２及び電８ｉ３６にリード３８．４０が接続さ
れ、各リード３８．４０を通じて音響駆動出力が加えら
れる。

このような構成によれば、音響駆動出力によって圧電変
換素子２からその出力に応じた音響振動が得られ、その
前面から音響振動が放射されるとともに、その背面部に
は背面圧Ｐ、即ち、音響振動が得られる。この背面圧Ｐ
は、支持壁１４の開口部２２からそのホーン３０を経て
開口部２４に導かれる。即ち、この背面圧Ｐによる音響
振動は、開口部２４から発せられ、圧電変換素子２の前
面側から出た音、響振動に重畳される。この結果、両者
の音響振動が加算されるので、音響振動のレベ・ルが高
められるとともに、背面空間部での低域成分が強調され
、圧電スピーカの再生音の広帯域化が図られる。

次に、第２図及び第３図は、この発明の圧電スピーカの
他の実施例を示す。

外装ケース４には、圧電変換素子２の背面側を被う長方
形状を成す背面板６が設けられ、この背面板６の各辺部
には側壁８．１０．１２．１３が形成され、その中の側
壁８．１０．１３には長方形状を成す舌片４２が設けら
れているとともに、側壁１２には背面板６に平行に設置
されて圧電変換素子２の前面を被う前面板４４が設けら
れている。この外装ケース４は、ボール祇やプラスチッ
ク板等の軽量材料板で形成されており、背面板６に対し
側壁８〜１３が直角に折り曲げられ、各舌片４２が更に
直角に折り曲げられて背面板６に対して平行にされると
ともに、前面板４４が背面板６に対して平行に折り曲げ
られ、偏平な直方体状の容器として形成される。

この実施例では、背面板６の上面部に補強板４６が設置
され、この補強板４６の上面に一定の間隔を置いて仕切
板２０が設置され、この仕切板２０の上面に空洞板４８
が設置されている。空洞板４８には圧電変換素子２の振
動板３２より僅かに口径が小さい円形の開口５０が形成
されているとともに、凹部５１が形成され、その内部に
図示しない音響発生回路や電源等が設置される。

空洞板４８は、２枚のライナー４８ａ、４８ｂの間に中
芯４８ｃを一定の間隔で固定したものであり、その内部
に一方向に開口する連続した角筒状を成す空洞が形成さ
れている。

そして、圧電変換素子２は、支持壁１４に背面側に背面
空間を設定して固定され、支持壁１４から開口部２４に
向かってホーン３０が形成されている。前記実施例のホ
ーン壁２６に対応する複数のホーン壁２６　ａ、　２６
　ｂ、　２６　ｃ、　２６　ｄ。

２６ｅ、２６ｆ、２６ｇが仕切板２０と補強板４６との
間に設置されている。また、仕切板２０と補強板４６と
の間には、凹部５１とを遮断するための遮断壁５２が設
置されている。

このような構成によれば、圧電変換素子２の背面圧Ｐは
支持壁１４の中に作用し、その開口部２２を通って側壁
１２で反射して広い空間部に導かれ、側壁８の開口部２
４を通って背面圧Ｐが外気に開放される。したがって、
限られた背面空間において、圧電変換素子２の背面部に
形成されたホーン３０によってバックロードホーン機能
が得られ、低音域における音圧レベルの増強が図られる
。この結果、高音域の音響特性を損なうことなく、低音
域の音圧レベルが上昇することから、フラットな音圧レ
ベルが得られ、広帯域特性が実現される。

そして、背面板ε側に補強板４６が設置され、仕切板２
０の上面側に空洞板４８が設置されたことにより、外装
ケース４の機械的な強度が高められるとともに、背面空
間部の間隔を一定に保持することができ、安定した音響
特性を維持することができる。

また、　第２図及び第３図に示した実施例では、直線状
を成すホーン壁２６．２８によって等測的な渦巻状のホ
ーン３０を形成したが、第４図に示すように、空洞板４
８の下面に設置された支持壁１４の一部から連続してホ
ーン壁２６としてもよく、このようにすれば、緩やかな
曲線部を以て理想的なホーン効果が得られ、理想的なバ
ックロードホーンを実現することができる。

また、第５図に示すように、圧電変換素子２の背面部を
円形の支持壁１４で包囲するとともに、支持壁１４に側
壁８の開口部２４に向かって開口部２２を形成するとと
もに、その開口縁と外装ケース４の開口部２４との間に
エクスポネンシャル形のホーン形の曲線を持つホーン壁
２７．２９を設置してホーン３０を形成してもよい。

〔発明の効果］ 以上説明したように、この発明によれば、圧電変換素子
の背面空間に外装ケースの一部に開放されるホーンを形
成してバックロードホーン効果を実現したので、低音域
の増強によりフラットで広帯域の音響特性を実現するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の圧電スピーカの一実施例を示し、（
Ａ）はその一部切欠平面図、（Ｂ）は（Ａ）の１．−１
．線断面図、 第２図はこの発明の圧電スピーカの他の実施例を示す一
部切欠斜視図、 第３図は第２図に示した圧電スピーカの分解斜視図、 第４図及び第５図はこの発明の圧電スピーカの他の実施
例を示す断面図である。 ２・・・・圧電変換素子 ４・・・外装ケース ８・・・側壁 ２４・・・開口部 ２６．２７．２８．２９・・・ホーン壁３０・・・ホー
ン 第 図 ＋５ 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．外装ケースの内部に設置された圧電変換素子の背面
   部にホーン壁を設置して前記外装ケースの側壁に開放さ
   れるホーンを形成したことを特徴とする圧電スピーカ。