JPH0622395A - 圧電発音体 - Google Patents
圧電発音体Info
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- JPH0622395A JPH0622395A JP17291592A JP17291592A JPH0622395A JP H0622395 A JPH0622395 A JP H0622395A JP 17291592 A JP17291592 A JP 17291592A JP 17291592 A JP17291592 A JP 17291592A JP H0622395 A JPH0622395 A JP H0622395A
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- Pending
Links
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- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims abstract description 15
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 4
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 abstract description 3
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 abstract description 3
- 230000010360 secondary oscillation Effects 0.000 abstract 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 4
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
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- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
- H04R17/00—Piezoelectric transducers; Electrostrictive transducers
Landscapes
- Piezo-Electric Transducers For Audible Bands (AREA)
- Telephone Set Structure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 圧電振動板における２次共振の発生を抑制
し、音質の改善を図ることができる圧電発音体を提供す
る。 【構成】 本発明にかかる圧電発音体は、圧電体４及び
金属板５を接合してなる圧電振動板１と、金属板５の外
周縁部を支持する支持体２とを備えており、かつ、圧電
体４の外直径寸法Ｄoは支持体２の内直径寸法Ｄiの７０
ないし８０％の範囲内に規制してある。
し、音質の改善を図ることができる圧電発音体を提供す
る。 【構成】 本発明にかかる圧電発音体は、圧電体４及び
金属板５を接合してなる圧電振動板１と、金属板５の外
周縁部を支持する支持体２とを備えており、かつ、圧電
体４の外直径寸法Ｄoは支持体２の内直径寸法Ｄiの７０
ないし８０％の範囲内に規制してある。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、受話器などに組み込ん
で使用される圧電発音体に関する。
で使用される圧電発音体に関する。
【０００２】
【従来の技術】電気・音響変換器として一般的に用いら
れる圧電発音体は、図１で要部構造を示すように、圧電
振動板１と、その外周縁部を支持する支持体２とを備え
ている。そして、この圧電振動板１は、表裏面側それぞ
れに電極３が形成された圧電セラミック板である圧電体
４と、これよりも大径とされた金属板５とを同心状に配
置し、これらの両者を接着剤（図示していない）によっ
て接合したものであり、より外方にまで張り出した金属
板５の外周縁部が支持体２であるケースなどによって位
置決め支持された構造となっている。そこで、この圧電
発音体においては、圧電振動板１を構成する金属板５を
接地した状態で圧電体４の表面側電極３に駆動電圧Ｖを
印加することによって圧電振動板１が駆動されることに
なり、これの駆動によって音響が発生することになる。
れる圧電発音体は、図１で要部構造を示すように、圧電
振動板１と、その外周縁部を支持する支持体２とを備え
ている。そして、この圧電振動板１は、表裏面側それぞ
れに電極３が形成された圧電セラミック板である圧電体
４と、これよりも大径とされた金属板５とを同心状に配
置し、これらの両者を接着剤（図示していない）によっ
て接合したものであり、より外方にまで張り出した金属
板５の外周縁部が支持体２であるケースなどによって位
置決め支持された構造となっている。そこで、この圧電
発音体においては、圧電振動板１を構成する金属板５を
接地した状態で圧電体４の表面側電極３に駆動電圧Ｖを
印加することによって圧電振動板１が駆動されることに
なり、これの駆動によって音響が発生することになる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記従来構
造とされた圧電発音体を使用する際には、これの有する
電気・音響変換効率を高めるべく圧電振動板１を構成す
る圧電体４の外直径寸法Ｄoを大きくすることが行われ
る。しかしながら、支持体２の内直径寸法Ｄiに対する
圧電体４の外直径寸法Ｄoが大き過ぎる場合には、圧電
振動板１において２次共振が発生することになる結果、
この２次共振の影響によって圧電発音体における音質の
劣化を招くという不都合が生じてしまう。
造とされた圧電発音体を使用する際には、これの有する
電気・音響変換効率を高めるべく圧電振動板１を構成す
る圧電体４の外直径寸法Ｄoを大きくすることが行われ
る。しかしながら、支持体２の内直径寸法Ｄiに対する
圧電体４の外直径寸法Ｄoが大き過ぎる場合には、圧電
振動板１において２次共振が発生することになる結果、
この２次共振の影響によって圧電発音体における音質の
劣化を招くという不都合が生じてしまう。
【０００４】本発明は、このような不都合に鑑みて創案
されたものであって、圧電振動板における２次共振の発
生を抑制し、音質の改善を図ることができる圧電発音体
の提供を目的としている。
されたものであって、圧電振動板における２次共振の発
生を抑制し、音質の改善を図ることができる圧電発音体
の提供を目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明にかかる圧電発音
体は、このような目的を達成するために、圧電体４及び
金属板５を接合してなる圧電振動板１と、金属板５の外
周縁部を支持する支持体２とを備え、かつ、圧電体４の
外直径寸法Ｄoを支持体２の内直径寸法Ｄiの７０ないし
８０％の範囲内と規制したことを特徴とするものであ
る。
体は、このような目的を達成するために、圧電体４及び
金属板５を接合してなる圧電振動板１と、金属板５の外
周縁部を支持する支持体２とを備え、かつ、圧電体４の
外直径寸法Ｄoを支持体２の内直径寸法Ｄiの７０ないし
８０％の範囲内と規制したことを特徴とするものであ
る。
【０００６】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。なお、ここでは、本実施例にかかる圧電発音体の
構造自体が従来例と基本的には異ならないから、図１に
基づいて本実施例の説明を行うこととする。
する。なお、ここでは、本実施例にかかる圧電発音体の
構造自体が従来例と基本的には異ならないから、図１に
基づいて本実施例の説明を行うこととする。
【０００７】本実施例にかかる圧電発音体は、図１で要
部構造を示すように、表裏面側それぞれに電極３が形成
された圧電体４と、これよりも大径とされた金属板５と
を同心状に配置し、かつ、これらを接着剤（図示してい
ない）によって接合してなる圧電振動板１と、圧電体４
の外周縁部よりも外方にまで張り出した金属板５の外周
縁部を位置決め支持するケースなどの支持体２とを備え
ている。
部構造を示すように、表裏面側それぞれに電極３が形成
された圧電体４と、これよりも大径とされた金属板５と
を同心状に配置し、かつ、これらを接着剤（図示してい
ない）によって接合してなる圧電振動板１と、圧電体４
の外周縁部よりも外方にまで張り出した金属板５の外周
縁部を位置決め支持するケースなどの支持体２とを備え
ている。
【０００８】そして、本実施例では、この圧電振動板１
を構成する圧電体４の外直径寸法Ｄoを支持体２の内直
径寸法Ｄiの７０ないし８０％の範囲内に規制してい
る。なお、この圧電発音体においても、従来例同様、圧
電振動板１を構成する金属板５を接地した状態で圧電体
４の表面側電極３に駆動電圧Ｖを印加することによって
圧電振動板１が駆動されることになり、この圧電振動板
１の駆動によって音響が発生することになる。
を構成する圧電体４の外直径寸法Ｄoを支持体２の内直
径寸法Ｄiの７０ないし８０％の範囲内に規制してい
る。なお、この圧電発音体においても、従来例同様、圧
電振動板１を構成する金属板５を接地した状態で圧電体
４の表面側電極３に駆動電圧Ｖを印加することによって
圧電振動板１が駆動されることになり、この圧電振動板
１の駆動によって音響が発生することになる。
【０００９】ところで、この圧電発音体を構成する圧電
振動板１における圧電体４の外直径寸法Ｄoを上記範囲
内と規制したのは、つぎのような理由に基づいている。
すなわち、圧電振動板１における各種の共振状態を考え
た場合、図２(Ａ)で示すように、１次共振状態にある圧
電振動板１の圧電体４には一様な電荷、例えば、正（図
中では＋で示す）の電荷が発生するのに対し、図２(Ｂ)
で示すように、２次共振状態にある圧電体４においては
ノード（図中、符号ｎで示す）を境とする内側と外側と
で互いに異なる正負（図中では＋及び−で示す）の電荷
が発生することになる。そして、これらの異符号となる
電荷それぞれの発生量が等しい場合、これらの電荷は互
いに打ち消し合うことになり、圧電振動板１には２次共
振が発生しないことになる。
振動板１における圧電体４の外直径寸法Ｄoを上記範囲
内と規制したのは、つぎのような理由に基づいている。
すなわち、圧電振動板１における各種の共振状態を考え
た場合、図２(Ａ)で示すように、１次共振状態にある圧
電振動板１の圧電体４には一様な電荷、例えば、正（図
中では＋で示す）の電荷が発生するのに対し、図２(Ｂ)
で示すように、２次共振状態にある圧電体４においては
ノード（図中、符号ｎで示す）を境とする内側と外側と
で互いに異なる正負（図中では＋及び−で示す）の電荷
が発生することになる。そして、これらの異符号となる
電荷それぞれの発生量が等しい場合、これらの電荷は互
いに打ち消し合うことになり、圧電振動板１には２次共
振が発生しないことになる。
【００１０】したがって、この圧電振動板１において２
次共振が発生することのない機械的な条件、すなわち、
圧電体４の外直径寸法Ｄoと支持体２の内直径寸法Ｄiと
の相関関係を求めるべく図３(Ａ)，(Ｂ)，(Ｃ)でそれぞ
れ示すような材料力学的支持方法を設定したうえで圧電
振動板１に発生する２次共振を測定してみたところ、図
４で示すような結果が得られた。なお、ここで、図３
(Ａ)は圧電振動板の外周縁部が自由状態とされた場合
を、図３(Ｂ)は外周縁部を固定支持した場合をそれぞれ
示しており、図３(Ｃ)は外周縁部を回転自在な状態で支
持した場合を示している。また、図４における横軸は圧
電体４の外直径寸法Ｄoと支持体２の内直径寸法Ｄiとの
比率Ｄo／Ｄi（％）を、また、その縦軸は２次共振発生
時の変位を示す一方、この図４中の「○」印で結ばれた
実線は自由状態の場合、「□」印で結ばれた一点鎖線は
固定支持の場合、「△」印で結ばれた二点鎖線は回転自
在な支持の場合の結果をそれぞれ示している。
次共振が発生することのない機械的な条件、すなわち、
圧電体４の外直径寸法Ｄoと支持体２の内直径寸法Ｄiと
の相関関係を求めるべく図３(Ａ)，(Ｂ)，(Ｃ)でそれぞ
れ示すような材料力学的支持方法を設定したうえで圧電
振動板１に発生する２次共振を測定してみたところ、図
４で示すような結果が得られた。なお、ここで、図３
(Ａ)は圧電振動板の外周縁部が自由状態とされた場合
を、図３(Ｂ)は外周縁部を固定支持した場合をそれぞれ
示しており、図３(Ｃ)は外周縁部を回転自在な状態で支
持した場合を示している。また、図４における横軸は圧
電体４の外直径寸法Ｄoと支持体２の内直径寸法Ｄiとの
比率Ｄo／Ｄi（％）を、また、その縦軸は２次共振発生
時の変位を示す一方、この図４中の「○」印で結ばれた
実線は自由状態の場合、「□」印で結ばれた一点鎖線は
固定支持の場合、「△」印で結ばれた二点鎖線は回転自
在な支持の場合の結果をそれぞれ示している。
【００１１】そして、この図４によれば、いずれの支持
方法を採用した場合であっても、支持体２の内直径寸法
Ｄiに対する圧電体４の外直径寸法Ｄoの比率Ｄo／Ｄiが
７０％から８０％にかけての範囲内である場合には、圧
電振動板１における２次共振の発生が抑制されているこ
とが分かる。そこで、本実施例にかかる圧電発音体にお
いては、以上説明したような理由に基づき、圧電振動板
１を構成する圧電体４の外直径寸法Ｄoが支持体２の内
直径寸法Ｄiの７０ないし８０％の範囲内となるように
設定したのである。
方法を採用した場合であっても、支持体２の内直径寸法
Ｄiに対する圧電体４の外直径寸法Ｄoの比率Ｄo／Ｄiが
７０％から８０％にかけての範囲内である場合には、圧
電振動板１における２次共振の発生が抑制されているこ
とが分かる。そこで、本実施例にかかる圧電発音体にお
いては、以上説明したような理由に基づき、圧電振動板
１を構成する圧電体４の外直径寸法Ｄoが支持体２の内
直径寸法Ｄiの７０ないし８０％の範囲内となるように
設定したのである。
【００１２】ところで、本実施例においては圧電発音体
の要部構造について説明したが、圧電発音体の全体構造
としては図５ないし図９それぞれの断面図で示すような
ものが考えられる。なお、これらの図において図１と互
いに同一である部品、部分については同一符号を付し、
ここでの詳しい説明は省略する。
の要部構造について説明したが、圧電発音体の全体構造
としては図５ないし図９それぞれの断面図で示すような
ものが考えられる。なお、これらの図において図１と互
いに同一である部品、部分については同一符号を付し、
ここでの詳しい説明は省略する。
【００１３】すなわち、これらの圧電発音体は、いずれ
も上下方向に沿って差し込み嵌合されることにより一体
化される１組の樹脂からなるケース６，７を支持体とし
て備えたものであり、図５で示す圧電発音体において
は、上側ケース６の嵌合部奥に設けられた段部６ａと、
下側ケース７の先端部７ａとによって圧電振動板１を構
成する金属板５の外周縁部を挟み込み支持するようにな
っている。そして、このとき、図６で示すように、上側
ケース６の段部６ａ及び下側ケース７の先端部７ａそれ
ぞれを、互いの頂点部同士が対向しあう鈍角形状などに
形成しておいてもよい。
も上下方向に沿って差し込み嵌合されることにより一体
化される１組の樹脂からなるケース６，７を支持体とし
て備えたものであり、図５で示す圧電発音体において
は、上側ケース６の嵌合部奥に設けられた段部６ａと、
下側ケース７の先端部７ａとによって圧電振動板１を構
成する金属板５の外周縁部を挟み込み支持するようにな
っている。そして、このとき、図６で示すように、上側
ケース６の段部６ａ及び下側ケース７の先端部７ａそれ
ぞれを、互いの頂点部同士が対向しあう鈍角形状などに
形成しておいてもよい。
【００１４】また、図７で示すように、ケース６，７そ
れぞれの内部に互いの頂点部同士が対向しあう凸部６
ｂ，７ｂを形成しておき、これらの頂点部間に金属板５
の外周縁部を挟み込んで支持することも可能である。さ
らにまた、図８及び図９でそれぞれ示すように、下側ケ
ース７と金属板５の外周縁部との間にゴムなどの弾性体
８を介装してもよいことは勿論である。なお、このよう
な弾性体８を用いた場合における支持体２の内直径寸法
は定かでないことになるが、上側ケース６の嵌合部にお
ける内直径寸法Ｄiを採用すればよいと考えられる。
れぞれの内部に互いの頂点部同士が対向しあう凸部６
ｂ，７ｂを形成しておき、これらの頂点部間に金属板５
の外周縁部を挟み込んで支持することも可能である。さ
らにまた、図８及び図９でそれぞれ示すように、下側ケ
ース７と金属板５の外周縁部との間にゴムなどの弾性体
８を介装してもよいことは勿論である。なお、このよう
な弾性体８を用いた場合における支持体２の内直径寸法
は定かでないことになるが、上側ケース６の嵌合部にお
ける内直径寸法Ｄiを採用すればよいと考えられる。
【００１５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明にかかる圧
電発音体においては、金属板と接合されて圧電振動板を
構成する圧電体の外直径寸法が金属板の外周縁部を支持
する支持体の内直径寸法の７０ないし８０％の範囲内で
あるとしているので、この圧電振動板の有する電気・音
響変換効率を高めつつ、しかも、この圧電振動板におけ
る２次共振の発生を抑制することが可能となる結果、音
質の良好な圧電発音体を構成することができるという効
果が得られる。
電発音体においては、金属板と接合されて圧電振動板を
構成する圧電体の外直径寸法が金属板の外周縁部を支持
する支持体の内直径寸法の７０ないし８０％の範囲内で
あるとしているので、この圧電振動板の有する電気・音
響変換効率を高めつつ、しかも、この圧電振動板におけ
る２次共振の発生を抑制することが可能となる結果、音
質の良好な圧電発音体を構成することができるという効
果が得られる。
【図１】本実施例及び従来例にかかる圧電発音体の要部
構造を示す断面図である。
構造を示す断面図である。
【図２】圧電振動板の共振状態を示す説明図である。
【図３】圧電振動板の支持方法を示す説明図である。
【図４】２次共振発生時の変位を示す説明図である。
【図５】本実施例にかかる圧電発音体の全体構造を示す
断面図である。
断面図である。
【図６】その第１の変形例を示す断面図である。
【図７】その第２の変形例を示す断面図である。
【図８】その第３の変形例を示す断面図である。
【図９】その第４の変形例を示す断面図である。
１ 圧電振動板 ２ 支持体 ４ 圧電体 ５ 金属板 Ｄo 圧電体の外直径寸法 Ｄi 支持体の内直径寸法
Claims (1)
- 【請求項１】 圧電体（４）及び金属板（５）を接合し
てなる圧電振動板（１）と、金属板（５）の外周縁部を
支持する支持体（２）とを備えており、 かつ、圧電体（４）の外直径寸法（Ｄo）を支持体
（２）の内直径寸法（Ｄi）の７０ないし８０％の範囲
内に規制してあることを特徴とする圧電発音体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17291592A JPH0622395A (ja) | 1992-06-30 | 1992-06-30 | 圧電発音体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17291592A JPH0622395A (ja) | 1992-06-30 | 1992-06-30 | 圧電発音体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0622395A true JPH0622395A (ja) | 1994-01-28 |
Family
ID=15950711
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17291592A Pending JPH0622395A (ja) | 1992-06-30 | 1992-06-30 | 圧電発音体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0622395A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1395083A2 (en) | 2002-08-28 | 2004-03-03 | Fujihiko Kobayashi | A piezo-electric speaker |
| US7227966B2 (en) | 2001-09-10 | 2007-06-05 | Fujihiko Kobayashi | Piezo-electric speaker |
| JP2007264996A (ja) * | 2006-03-28 | 2007-10-11 | Nohmi Bosai Ltd | 火災警報器 |
| JP5958463B2 (ja) * | 2011-03-31 | 2016-08-02 | 日本電気株式会社 | 発振装置 |
-
1992
- 1992-06-30 JP JP17291592A patent/JPH0622395A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7227966B2 (en) | 2001-09-10 | 2007-06-05 | Fujihiko Kobayashi | Piezo-electric speaker |
| EP1395083A2 (en) | 2002-08-28 | 2004-03-03 | Fujihiko Kobayashi | A piezo-electric speaker |
| EP1395083A3 (en) * | 2002-08-28 | 2005-08-17 | Fujihiko Kobayashi | A piezo-electric speaker |
| US7218744B2 (en) | 2002-08-28 | 2007-05-15 | Fujihiko Kobayashi | Piezo-electric speaker |
| JP2007264996A (ja) * | 2006-03-28 | 2007-10-11 | Nohmi Bosai Ltd | 火災警報器 |
| JP5958463B2 (ja) * | 2011-03-31 | 2016-08-02 | 日本電気株式会社 | 発振装置 |
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