JPH0678396A - 圧電発音体連およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】音響特性を不安定にすることなく小型化に対応
でき、さらには、取り扱いが容易になる圧電発音体連、
およびその製造方法の提供。 【構成】複数の振動板形成領域５を有する金属板フープ
２上の該振動板形成領域５の外縁に沿って貫通孔群６を
形成する工程と、前記金属板フープ２に、前記振動板形
成領域５を囲み、かつ前記貫通孔群６を通じて金属板フ
ープ２の両面に連通する樹脂ケース体３をインサートモ
ールド成形する工程と、前記樹脂ケース体３が取り付け
られた金属板フープ２の振動板形状領域５上に、圧電素
子４を貼付する工程とを含んだ圧電発音体連の製造方
法。およびこのようにして製造された圧電発音体連。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ブザー等に用いられる
圧電発音体を連ねた圧電発音体連およびその製造方法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、圧電発音体として、図８や図
９に示したものがある。これら圧電発音体１００，１１
０は圧電素子１０１と圧電素子１０１が貼付される振動
板１０２とこれらを収納する樹脂ケース体１０３とを備
えている。そして、図８の圧電発音体１００は、樹脂ケ
ース体１０３の内周縁に沿って振動板１０２を接着剤で
接着して形成されており、図９の圧電発音体１１０は上
下二つに分割した樹脂ケース体１０３ａ，１０３ｂを嵌
合することによって、その間に配置した振動板１０２を
位置決め支持して形成されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、これら圧電
発音体１００，１１０には、小型化すると音響特性が不
安定になるいう問題があった。というのも、圧電発音体
には他の電子部品と同様、小型化が要求されているが、
小型化すると音域が高く（周波数４ｋＨｚ程度に）なっ
てしまうという不都合があった。このような不都合を回
避するためには、振動板１０２を薄型化すればよいので
あるが、そうすると、接着剤で振動板１０２を樹脂ケー
ス体１０３に接着する作業の際の応力や、樹脂ケース体
１０３ａ，１０３ｂを嵌合させる作業の際の応力を受け
て振動板１０２が変形したり、さらには、振動板１０２
の変形が圧電素子１０１にも及んで損傷させたりして圧
電発音体１００，１１０の音響特性を不安定にしてい
た。

【０００４】また、このようにして形成された圧電発音
体１００，１１０は単品毎に分離されており、収納、搬
送といった取り扱いに手間がかかるという問題もあっ
た。

【０００５】本発明は、このような問題に鑑みてなされ
たものであって、音響特性を不安定にすることなく小型
化に対応でき、さらには、取り扱いが容易になる圧電発
音体連、およびその製造方法の提供を目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、第１の発明は、複数の振動板形成領域を有
する金属板フープと、該金属板フープの振動板形成領域
の外縁に沿って形成された貫通孔群と、振動板形成領域
を囲み、かつ前記貫通孔を通じて金属板フープの両面に
連通して設けられた樹脂ケース体と、金属板フープの振
動板形成領域上に設けられた圧電素子とを備えて圧電発
音体連を構成した。

【０００７】また、第２の発明は、複数の振動板形成領
域を有する金属板フープ上の該振動板形成領域の外縁に
沿って貫通孔群を形成する工程と、前記金属板フープ
に、前記振動板形成領域を囲み、かつ前記貫通孔群を通
じて金属板フープの両面に連通する樹脂ケース体をイン
サートモールド成形する工程と、前記樹脂ケース体が取
り付けられた金属板フープの振動板形状領域上に、圧電
素子を貼付する工程とを含んで圧電発音体連の製造方法
を構成した。

【０００８】

【作用】本発明によれば、一つの金属板フープ上に複数
の圧電発音体を配設することができ、そのため、金属板
フープを取り扱うことによって複数の圧電発音体を一度
に取り回しできるようになる。なお、各圧電発音体は樹
脂ケース体の周囲を切断することによって金属板フープ
から分離される。

【０００９】また、振動板や金属板フープに樹脂ケース
体をインサートモールド成形によって取り付けてから、
圧電素子を貼付するので、圧電素子貼付の際、振動板や
金属板フープは樹脂ケース体によって強固に補強される
ことになる。なお、圧電素子はインサートモールド成形
の際にはまだ振動板や金属板フープに取り付けられてい
ないので、成形の際の熱で圧電素子が損傷するといった
不都合は起こらない。

【００１０】

【実施例】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。図１は本発明の一実施例の断面図であ
る。この圧電発音体連１は、金属板フープ２と樹脂ケー
ス体３と圧電素子４とを備えている。金属板フープ２は
長尺状の金属薄板（厚み５０μｍ程度）からなってお
り、振動板Ａとなる円形の領域５を多数有している。金
属板フープ２には各振動板形成領域５の外縁に沿ってモ
ールド用貫通孔群６が形成されており、さらに、モール
ド用貫通孔群６の外側に同心状に切り取り用貫通孔群７
が形成されている。樹脂ケース体３は金属板フープ２表
面側の上側ケース部３ａと裏面側の下側ケース部３ｂと
からなっており、それぞれ振動板形成領域５の外縁に沿
って環状に金属板フープ２上に配設されている。これら
ケース部３ａ，３ｂはモールド用貫通孔群６を介して連
通して互いに一体化している。圧電素子４はセラミック
スからなっており、各振動板形成領域５の表面に導電性
接着剤によって貼付されている。そして、各樹脂ケース
体３には、蓋ケース体９が嵌め付けられている。この蓋
ケース体９には圧電素子４と振動板Ａとにそれぞれ接続
されるリード端子１０が取り付けられている。

【００１１】各圧電発音体連１は切り取り用貫通孔群７
に沿って金属板フープ２を切断することによって各圧電
発音体２０…に分離されるようになっている。

【００１２】このように構成された圧電発音体連１は、
金属板フープ２が長尺状をしているので、図２に示した
ような所定長さで折り畳むフラットパックテーピング形
状６０や、図３に示したようなロール状に巻き付けるフ
ープ状テーピング形状７０に収納することができる。そ
のため、収納効率がよく、さらには取り扱いも簡単にな
っている。なお、図２，３において符号６１，７１はテ
ーピング形状６０，７０の圧電発音体連１を収納するケ
ースである。

【００１３】次にこの圧電発音体連１の製造工程を説明
する。まず、振動板Ａとなる長尺状金属板フープ２を用
意する。金属板フープ２としては圧電発音体を小型化し
ても音域が高くならないように、薄板（厚み５０μｍ程
度）のものを用意する。そして、金属板フープ２の各振
動板形成領域５の外縁に沿ってモールド用貫通孔群６を
打ち抜き形成するとともに、このモールド用貫通孔群６
の外側に同心状に切り取り用貫通孔群７を打ち抜き形成
する。《図４（ａ）参照》 モールド用貫通孔群６と切り取り用貫通孔群７とを形成
したのち、金属板フープ２を図示しない金型に収納した
うえでインサートモールド成形し、樹脂ケース体３を形
成する。このようにして形成された樹脂ケース体３は、
金属板フープ２を間にして相対配置された上側ケース部
３ａと下側ケース部３ｂとからなっており、これらケー
ス部３ａ，３ｂはモールド用貫通孔群６で連通し合って
互いに一体化している。《図４（ｂ）参照》 次に樹脂ケース体３を取り付けられた金属板フープ２の
各振動板形成領域５上にセラミックスからなる圧電素子
４を貼付する。この貼付は圧電素子４と振動板Ａとを電
気的、機械的に接続するように導電性接着剤によって行
う。また、貼付の際、その応力が金属板フープ２上の振
動板形成領域５に及ぶことが考えられる。しかしなが
ら、振動板形成領域５はその周囲に配設された樹脂ケー
ス体３によって補強されているうえ、金属板フープ２が
長尺状をしているので、変形することはない。《図４
（ｃ）参照》 このようにして製造された圧電発音体連１は、切り取り
用貫通孔群７に沿って金属板フープ２を切断することに
よって各圧電発音体毎に分離されるのであるが、その使
用形態としては、種々ある。すなわち、図５の圧電発音
体３０のように、圧電素子４を蓋ケース体９で覆うこと
なく外部に露出させた状態で、配線基板３１等に貼付し
たものや、図１，６，７の圧電発音体２０，４０，５０
のように、樹脂ケース体３を蓋ケース体９や外側ケース
４１で覆ったものがある。なお、図６，図７の圧電発音
体４０，５０の外側ケース４１は二つに分離されてお
り、これら外側ケース４１ａ，４１ｂの間に圧電発音体
４０，５０の本体を配置したうえで両外側ケース４１
ａ，４１ｂを互いにかしめ止めることによって取り付け
られている。

【００１４】さらには、外部接続端子を圧電発音体に取
り付ける構造も種々あり、図５，図７の圧電発音体３
０，５０のように、半田付けによって外部接続用のリー
ド線８を圧電素子４や振動板Ａに取り付ける構造や、図
１，６の圧電発音体２０，４０のように、外部接続用の
リード端子１０を蓋ケース体９や外側ケース４１ａに一
体に取り付けておき、これらケース９，４１ａを圧電発
音体２０，４０の本体側に取り付けることによって、リ
ード端子１０がその弾性力で圧電素子４や振動板Ａに接
続される構造がある。

【００１５】くわえて、図４の示した製造工程の後に、
圧電発音体連１から各圧電発音体１０を切り出す工程を
加える、あるいは、図４（ｂ）の樹脂ケース体３の取り
付け工程と、図４（ｃ）の圧電素子４貼付工程との間に
金属板フープ２から振動板Ａを切り出す工程を加えるこ
とで、容易に単品の圧電発音体として製造することもで
きる。

【００１６】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、一つの
金属板フープ上に複数の圧電発音体が配設されるように
なるので、この金属板フープをフラットパックテーピン
グやフープ状テーピングといったテーピング法によって
取り扱うことにより、一度に多数の圧電発音体を取り回
すことができるようになった。そのため、圧電発音体の
収納や搬送といった作業が容易になり、これらの作業が
容易になった分、コストダウンが図れるようになった。

【００１７】また、振動板に樹脂ケース体をインサート
モールド成形するので、振動板は樹脂ケース体によって
強固に補強されることになった。そのため、圧電発音体
の小型化に伴って薄型化した振動板であっても圧電素子
貼付の際の応力で変形を起こすことはなくなり、その
分、音響特性を安定化させることができるようになっ
た。つまり、音響特性を低下させることなく圧電発音体
を小型化することができるようになった。

【００１８】さらに、振動板が樹脂ケース体で補強され
て変形しないので、振動板の変形によって圧電素子にひ
び割れ等の損傷が発生するといったことも起きにくくな
り、その分、圧電発音体の信頼性が向上した。

【００１９】さらにまた、樹脂ケース体で補強されてい
るので、薄型の振動板を、変形を起こすことなく機械的
にハンドリングすることができるようになった。そのた
め、製造の自動化が容易になり、それに伴って、コスト
ダウンが図れるようになった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の圧電発音体連の構造を示す
断面図である。

【図２】実施例の圧電発音体連の収納状態の第１例を概
略にして示す説明図である。

【図３】実施例の圧電発音体連の収納状態の第２例を概
略にして示す説明図である。

【図４】本発明の圧電発音体連の製造方法の各工程を示
す断面図である。

【図５】本発明を利用して製造される圧電発音体の第１
変形例の構造を示す断面図である。

【図６】同じく第２変形例の構造を示す断面図である。

【図７】同じく第３変形例の構造を示す断面図である。

【図８】第１従来例の圧電発音体の構造を示す断面図で
ある。

【図９】第２従来例の圧電発音体の構造を示す断面図で
ある。

【符号の説明】

２ 金属板フープ ３ 樹脂ケース体 ４ 圧電素子 ５ 振動板形成領域 ６ モールド用貫通孔群

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の振動板形成領域を有する金属板フ
   ープと、 該金属板フープに振動板形成領域の外縁に沿って形成さ
   れた貫通孔群と、 振動板形成領域を囲み、かつ前記貫通孔を通じて金属板
   フープの両面に連通して設けられた樹脂ケース体と、 金属板フープの振動板形成領域上に設けられた圧電素子
   とを備えたことを特徴とする圧電発音体連。
2. 【請求項２】 複数の振動板形成領域を有する金属板フ
   ープ上の該振動板形成領域の外縁に沿って貫通孔群を形
   成する工程と、 前記金属板フープに、前記振動板形成領域を囲み、かつ
   前記貫通孔群を通じて金属板フープの両面に連通する樹
   脂ケース体をインサートモールド成形する工程と、 前記樹脂ケース体が取り付けられた金属板フープの振動
   板形状領域上に、圧電素子を貼付する工程とを含むこと
   を特徴とする圧電発音体連の製造方法。