JPS58114599A - 圧電式電気音響変換器 - Google Patents
圧電式電気音響変換器Info
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- JPS58114599A JPS58114599A JP57210027A JP21002782A JPS58114599A JP S58114599 A JPS58114599 A JP S58114599A JP 57210027 A JP57210027 A JP 57210027A JP 21002782 A JP21002782 A JP 21002782A JP S58114599 A JPS58114599 A JP S58114599A
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- piezoelectric element
- diaphragm
- piezoelectric
- metallic plate
- metal plate
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- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 21
- NKZSPGSOXYXWQA-UHFFFAOYSA-N dioxido(oxo)titanium;lead(2+) Chemical compound [Pb+2].[O-][Ti]([O-])=O NKZSPGSOXYXWQA-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 229910052573 porcelain Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 229910052845 zircon Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- GFQYVLUOOAAOGM-UHFFFAOYSA-N zirconium(iv) silicate Chemical compound [Zr+4].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] GFQYVLUOOAAOGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 abstract 1
- 230000002902 bimodal effect Effects 0.000 description 4
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
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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
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- 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】
本発明は、モノモルフ圧電型振動子を用いた圧電式電気
音響変換器の改良に関するものである。
音響変換器の改良に関するものである。
一般に、圧電素子とダイヤフラムとを接合して一体化し
たモノモルフ圧電型振動子の屈曲振動を利用した圧電式
電気音響変換器があるが、これを自動車用ホーンとして
利用するためには、出力音圧が大であるとともに、聴感
上目的に適した音色が必要である。従来のモノモルフ圧
電型振動子は、ダイヤフラムと圧電素子とを直接接着し
た構造のもので、出力音圧は１ｍ前方で１０５ｄＢ程度
である。
たモノモルフ圧電型振動子の屈曲振動を利用した圧電式
電気音響変換器があるが、これを自動車用ホーンとして
利用するためには、出力音圧が大であるとともに、聴感
上目的に適した音色が必要である。従来のモノモルフ圧
電型振動子は、ダイヤフラムと圧電素子とを直接接着し
た構造のもので、出力音圧は１ｍ前方で１０５ｄＢ程度
である。
一方、入力励振電圧を大にして、大きな出力音圧を得よ
うとすると圧電素子が破損するという問題があった。
うとすると圧電素子が破損するという問題があった。
そこで第１図に示すように、ダイヤフラム１と円形の圧
電素子３との間に金属円板２を介在させることにより、
機械的インピーダンスの整合がとれて圧電素子３が破損
することなく、出力音圧の大なる圧電型振動子が提案さ
れている。
電素子３との間に金属円板２を介在させることにより、
機械的インピーダンスの整合がとれて圧電素子３が破損
することなく、出力音圧の大なる圧電型振動子が提案さ
れている。
しかしながら、このような構造では、第２図に示すよう
に、共振点が１個であるから、最大出力を得るためにこ
の共振周波数で動作させると音色は極めて単調な高音と
なり、自動車用ホーンなどに利用するのは不適当であっ
た。そこで、２００〜５００ Ｈ２の周波数で振幅変調
して音色の改善をする方法があるが、この方法による場
合にも、圧電型振動子が振幅変調波の側帯波周波数に対
応する共振点がなければ所望の効果が得られなかった。
に、共振点が１個であるから、最大出力を得るためにこ
の共振周波数で動作させると音色は極めて単調な高音と
なり、自動車用ホーンなどに利用するのは不適当であっ
た。そこで、２００〜５００ Ｈ２の周波数で振幅変調
して音色の改善をする方法があるが、この方法による場
合にも、圧電型振動子が振幅変調波の側帯波周波数に対
応する共振点がなければ所望の効果が得られなかった。
本発明は上記問題を解決するためになされたもので、圧
電素子とダイヤフラムとの間に介在する金属板の形状を
変えて圧電型振動子の周波数特性を２峰特性とすること
により聴感上適切な音色の圧電式電気音響変換器を提供
することを目的とするものである。
電素子とダイヤフラムとの間に介在する金属板の形状を
変えて圧電型振動子の周波数特性を２峰特性とすること
により聴感上適切な音色の圧電式電気音響変換器を提供
することを目的とするものである。
以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
。
。
第３図は本発明の一実施例を示すもので、１４は本発明
に係る圧電型振動子で、１１はダイヤフラム、１２は金
属板である。金属板１２はダイヤフラム１１と圧電素子
１３との中間の外径寸法であって、円形以外の形状とな
るように周辺を切欠している。１３はジルコン、チタン
酸鉛等の磁器を厚み方向に分極処理した圧電素子である
。
に係る圧電型振動子で、１１はダイヤフラム、１２は金
属板である。金属板１２はダイヤフラム１１と圧電素子
１３との中間の外径寸法であって、円形以外の形状とな
るように周辺を切欠している。１３はジルコン、チタン
酸鉛等の磁器を厚み方向に分極処理した圧電素子である
。
次に、金属板１２と共振周波数ｆｒとの関係につし）て
検言寸する。
検言寸する。
一般に円板状圧電素子の屈曲振動の共振周波数ｆｒは
（３）
で表わされる。ここで、ｔは圧電型振動子の厚み、ｒは
半径、Ｅはヤング率、！は密度、Ｐはポアソン比、ｄは
振動モード等で決定される定数である。
半径、Ｅはヤング率、！は密度、Ｐはポアソン比、ｄは
振動モード等で決定される定数である。
従って、金属板１２は、圧電素子１３の中心点１５から
ダイヤフラム１１の周辺部を見込んだときの見かけと、
ヤング率Ｅ１及び密度アとに関係値が変化し、共振周波
数ｆｒが変化する。
ダイヤフラム１１の周辺部を見込んだときの見かけと、
ヤング率Ｅ１及び密度アとに関係値が変化し、共振周波
数ｆｒが変化する。
第４図は第３図に示す圧電型振動子１４の周波数特性を
示すもので、共振周波数がｆｒｌ、ｆｒ２と２つ存在す
る双峰特性となった。従って、音色出力は共振周波数ｆ
ｒｌあるいはｆｒ２の２つの出力周波数で出力するから
聴感上適切な音色が得られるとともに、出力音圧も大と
なる。
示すもので、共振周波数がｆｒｌ、ｆｒ２と２つ存在す
る双峰特性となった。従って、音色出力は共振周波数ｆ
ｒｌあるいはｆｒ２の２つの出力周波数で出力するから
聴感上適切な音色が得られるとともに、出力音圧も大と
なる。
第５図は、本発明の他の実施例を示すもので、ダイヤフ
ラム２１と圧電素子２３との間に介在する金属板２２は
、円形のものを用いるとともに、−面にはダイヤフラム
２１が金属板２２の中心点２６と同心位置となるように
接合する。次いで、金属板２２の他面には、中心点２６
と圧電素子２３（４） の中心点２５とを偏心させて接合している。このように
、金属板２２の中心点２６と圧電素子２３の中心点２５
とを偏心させれば上記実施例で述べたと同様に、圧電素
子２３の中心点２５から、ダイヤフラム１１の周辺部を
見たときの見かけと、となる。
ラム２１と圧電素子２３との間に介在する金属板２２は
、円形のものを用いるとともに、−面にはダイヤフラム
２１が金属板２２の中心点２６と同心位置となるように
接合する。次いで、金属板２２の他面には、中心点２６
と圧電素子２３（４） の中心点２５とを偏心させて接合している。このように
、金属板２２の中心点２６と圧電素子２３の中心点２５
とを偏心させれば上記実施例で述べたと同様に、圧電素
子２３の中心点２５から、ダイヤフラム１１の周辺部を
見たときの見かけと、となる。
このように、上記２つの実施例からも明らかなように、
圧電素子１３．２３の中心点１５．２５からみた金属板
１２．２２の形状が円形以外の形状すなわち非対称とな
るように配置すれば、複数の共振周波数のある２峰特性
、すなわち広帯域な周波数特性が得られる。
圧電素子１３．２３の中心点１５．２５からみた金属板
１２．２２の形状が円形以外の形状すなわち非対称とな
るように配置すれば、複数の共振周波数のある２峰特性
、すなわち広帯域な周波数特性が得られる。
以上述べたように、本発明によれば、ダイヤフラムと圧
電素子との間に金属板を介在させることにより量大の出
力音圧をうろことができるとともに、圧電素子の中心点
から見た金属板の形状が円形以外となるように配置した
ので、周波数帯域が広まり、且つ２峰特性となるから、
複数の音色が重なった音色出力が得られ、聴感上適切な
音色を得ることができる。
電素子との間に金属板を介在させることにより量大の出
力音圧をうろことができるとともに、圧電素子の中心点
から見た金属板の形状が円形以外となるように配置した
ので、周波数帯域が広まり、且つ２峰特性となるから、
複数の音色が重なった音色出力が得られ、聴感上適切な
音色を得ることができる。
以上本発明につき、好適な実施例を挙げて種々説明した
が、本発明はこの実施例に限定されるものではなく、発
明の精神を逸脱しない範囲内で多くの改変を施し得るの
はもちろんのことである。
が、本発明はこの実施例に限定されるものではなく、発
明の精神を逸脱しない範囲内で多くの改変を施し得るの
はもちろんのことである。
第１図は従来の圧電型振動子の平面図、第２図は第１図
に示す圧電型振動子の周波数特性図、第３図は本発明に
よる圧電型振動子の一実施例を示す平面図、第４図は第
３図に示す圧電型振動子の周波数特性図、第５図は本発
明の他の実施例を示す平面図である。 １・・・・ダイヤフラム、 ２・・・・金属円板、３
・・・・圧電素子、 １１・・・・ダイヤフラム、１
２・・・金属板、 １３・・・・圧電素子、 １４・・
・・圧電型振動子、１５・・・・圧電素子の中心点。 ２１・・・・ダイヤフラム、 ２２・・・・金属板。 ２３・・・・圧電素子、 ２５・・・・圧電素子の中
心点。 ２６・・・・金属板の中心点。 第１図 第２図 ２に３．５に 第３図 第４図
に示す圧電型振動子の周波数特性図、第３図は本発明に
よる圧電型振動子の一実施例を示す平面図、第４図は第
３図に示す圧電型振動子の周波数特性図、第５図は本発
明の他の実施例を示す平面図である。 １・・・・ダイヤフラム、 ２・・・・金属円板、３
・・・・圧電素子、 １１・・・・ダイヤフラム、１
２・・・金属板、 １３・・・・圧電素子、 １４・・
・・圧電型振動子、１５・・・・圧電素子の中心点。 ２１・・・・ダイヤフラム、 ２２・・・・金属板。 ２３・・・・圧電素子、 ２５・・・・圧電素子の中
心点。 ２６・・・・金属板の中心点。 第１図 第２図 ２に３．５に 第３図 第４図
Claims (1)
- １、圧電素子とダイヤフラムとを有するモノモルフ圧電
型振動子を用いた圧電式電気音響変換器において、上記
圧電素子と上記ダイヤフラムとの間に中間の外形寸法の
金属板を介在させるとともに、上記圧電素子の中心点か
ら見た上記金属板の形状が円形以外となるように配置し
たことを特徴とする圧電式電気音響変換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57210027A JPS5928120B2 (ja) | 1982-11-29 | 1982-11-29 | 圧電式電気音響変換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57210027A JPS5928120B2 (ja) | 1982-11-29 | 1982-11-29 | 圧電式電気音響変換器 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23482483A Division JPS59131299A (ja) | 1983-12-12 | 1983-12-12 | 圧電式電気音響変換器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58114599A true JPS58114599A (ja) | 1983-07-07 |
| JPS5928120B2 JPS5928120B2 (ja) | 1984-07-10 |
Family
ID=16582600
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57210027A Expired JPS5928120B2 (ja) | 1982-11-29 | 1982-11-29 | 圧電式電気音響変換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5928120B2 (ja) |
-
1982
- 1982-11-29 JP JP57210027A patent/JPS5928120B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5928120B2 (ja) | 1984-07-10 |
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