JPS5838717Y2

JPS5838717Y2 - 密封ボタン型圧電発音体

Info

Publication number: JPS5838717Y2
Application number: JP11021078U
Authority: JP
Inventors: 広志浦田; 道寛鳥居; 宏平蛭川; 一雄豊福
Original assignee: 富士電気化学株式会社
Priority date: 1978-08-11
Filing date: 1978-08-11
Publication date: 1983-09-01
Also published as: JPS5526595U

Description

【考案の詳細な説明】本考案は、悪環境の下でも充分な耐久性があり、発生す
る音も柔らかく、音量も大きく、機器への着脱も極めて
容易な密封構造のボタン型圧電発音体に関するものであ
る。

従来、第１図に示すように、平らな弾性薄板１に圧電板
２を単に貼着一体化し、圧電板に印加される交流信号に
よって生じる該圧電板の拡がり振動を、屈曲振動に変換
して発音する音響特性を利用したユニモルフ構造の圧電
発音体が公知である。

同図から明らかなように、圧電板２は露出した状態にあ
るから取扱い時に破損したり、また高温、多湿といった
悪環境の下では、圧電板やその表面に形成した電極の物
理的、電気的特性の劣化が促進加速され、圧電発音体の
寿命が短くなったり、使用可能な範囲が限定されるとい
った欠点があった。

また、このような圧電発音体を機器等に内蔵装着させる
ときには、第２図に示すように、弾性薄板１の外周縁を
機器壁３等に接着剤４で固定したり、第３図に示すよう
に、圧電発音体の振動の節で接着剤４によって支持体５
に固定していたが、弾性薄板の定められた個所で接着剤
によって固定するという作業は著しく面倒であるし、電
極から引出すリード線の処理も煩瑣であり、量産性に欠
けるといった欠点もあった。

本考案の目的は、このような従来技術の欠点を解消し、
悪環境の下においても長期間にわたる使用に耐え、耳障
りな音が生ぜず音量が大きく、機器への着脱も容易で様
々な分野で広く使用できるような圧電発音体を得ること
にある。

以下、本考案について更に詳しく説明する。

第４図は本考案の一実施例である。

容器状に成形した金属弾性薄板１１の凹面底部に、両面
に電極１５ａ。

１５ｂを設けた第１の圧電板１２を貼着し、他方、第２
の金属製弾性薄板１７の内面側にも両面に電極１５Ｃ
，１５ｄを設けた第２の圧電板２０を貼着し、両弾性薄
板１１．１７を、圧電板１２．２０が内側に位置するよ
うに、絶縁体１６を介して封止する。

第１の圧電板１２の非貼着側の電極１５ａと第２の弾性
薄板１７とはリード線１８によって電気的に接続され、
同様に、第２の圧電板２０の非貼着側の電極１５Ｃと
容器状弾性薄板１１とはリード線１９によって電気的に
接続されている。

勿論、貼着面側の電極１５ｂ、１５ｄは、それぞれ容器
状弾性薄板１１および第２の弾性薄板１７と電気的に接
続されている。

つまり、この実施例では、両方の弾性薄板１１．１７の
外表面と圧電板１２．２０の両方の電極とがそれぞれ導
通し、また、両方の圧電板１２．２０は、第４図の矢印
で示すように、同一方向に分極している。

それ故、両方の弾性薄板１１．１７間に交流信号を印加
すると、その信号は圧電板１２．２０の両面電極間に印
加され、それらの圧電板１２．２０に拡がり振動し、そ
れによって弾性薄板１１．１７は屈曲振動し、発音する
ことになる。

第５図は本考案の他の実施例であり、第２の弾性薄板１
７も容器状に成形したものである。

第６図は、本考案の更に他の実施例を示すものであり、
弾性薄板１１．１７は共に非金属板２１の両面に導電層
２２を形成し、非金属板２１の中央に孔を設けて導電材
２３を充填することにより両導電層間を導通させたもの
であって、非貼着面側の電極１５ａ、１５Ｃ同志をリー
ド線２４に接続してなる。

これらいずれの場合においても、残余の構成は第４図の
場合とほぼ同様であるから、それらについての記載は省
略する。

本考案による発音体は、密封構造としたことによる形状
効果により、共振周波数は低周波帯域に移るから、従来
のような耳障りな音色は生じないし、２個の圧電板を組
合せて一体化し、同時に発振させる構造だから、次表に
示すように、音圧は形状効果と相俟って倍加される。

また、本考案による発音体は、２個の弾性薄板１１．１
７で完全に密封、封止され、圧電板１２．２０はその内
部に置かれているので、外気と遮断され、粉塵、油滴、
水滴湿気、その他有害な気体等により圧電板が劣化する
ことがない。

殊に、圧電板１２の両面に形成される電極１５ａ。

１５ｂは、一般的には銀ペーストを焼付けたものであ
る。

しかし、銀は、湿度が高くしがも電圧に印加された状態
では、銀が移動する所謂シルバー・マイグレーションな
る現象が生し、電極の短絡、脱落等の問題がおこる。

また、ニッケル、銅等の卑金属電極を使用した場合には
、酸化膜等が形成進行するといった難点があることは言
うまでもない。

そこで、特に高信頼性が要求される場合には、金や白金
等の貴金属を使用しなければならない。

しかし、本考案によれば、前述の如く密封構造であるか
ら、銀ペーストを焼付けて電極を構成しても、何等問題
は生じない。

本考案の圧電体を機器等に取付けるには次のようにすれ
ばよい。

第７図に示すように、機器のケース３１にフランジを有
する環状金属支持体３２を固定し、そのフランジ部に本
考案に係る発音体の容器状弾性薄板１１のフランジを載
置する。

第２の弾性薄板１７の外周繰上に導電性ゴムリング３３
を置き、その上から金属押え板３４で圧接する。

このようにすると、金属支持体３２と金属押え板３４と
の間に発振器３５からの出力を供給すれば、ボタン型発
音体は振動し、発生した音波は、機器のケース３１に穿
設した１個以上の音波放射孔３６から放射される。

導電性ゴムリング３３によらず、例えばスプリング等に
より圧接固定するようにもできること勿論である。

本考案は上記のように構成したボタン型圧電発音体であ
り、圧電板は２個の弾性薄板で完全に密封保護されるか
ら著しく信頼性が向上し悪環境においても長期間にわた
って充分使用でき、また発音体のフランジ部により支持
固定と電気的接続を同時に行えるから、機器への装着、
交換が極めて容易となり、更には、接着剤による機器内
部への固着が不要であす、リード線の端末処理も不要と
なるから組立工数も低減するし、密封構造とした形状効
果により耳障りな音が生じず、２枚の圧電板を組合せて
いるから音量も増大するといった数々のすぐれた実用的
効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の圧電発音体の説明図、第２図、第３図は
それぞれ従来の圧電発音体の取付説明図、第４図、第５
図、第６図はそれぞれ本考案に係るボタン型圧電発音体
の一実施例の説明図、第７図は本考案に係るボタン型圧
電発音体の機器壁への取付状態説明図である。１１・・・・・・容器状弾性薄板、１２・・・・・・第
１の圧電板、１５ａ、１５ｂ、１５Ｃ，１５ｄ
・・・・・・電極、１６・・・・・・絶縁体、１７・・
・・・・第２の弾性薄板、１８．１９・・・・・・リー
ド線、２０・・・・・・第２の圧電板。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】１、厚み方向に分極した圧電板と弾性薄板とが固着一体
化されてなり、圧電板に印加される交流信号により生じ
る該圧電板の拡がり振動を屈曲振動に変換して発音する
音響特性を利用した圧電発音体において、導電性を有す
る弾性薄板を容器状に形成し、その容器状弾性薄板の開
口部は絶縁体を介して第２の導電性を有する弾性薄板で
封止され、前記２個の弾性薄板の内側にそれぞれ圧電板
を貼着すると共に、該圧電板の非貼着側電極のリード線
を内部結線して２個の弾性薄板の外表面が圧電板の外部
端子となるようにした密封ボタン型圧電発音体。２、第２の弾性薄板も容器状に成形され、２個の容器状
弾性薄板は互いに対向して両者の開口縁で絶縁体を介し
て封止してなる実用新案登録請求の範囲第１項記載の発
音体。３、弾性薄板が金属薄板からなる実用新案登録請求の範
囲第１項または第２項記載の発音体。４、弾性薄板は、非金属薄板の両面に導電層を形成し、
両導電層間を電気的に接続したものからなる実用新案登
録請求の範囲第１項または第２項記載の発音体。