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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- Japan
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- piezoelectric
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- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 19
- 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
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
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- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
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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