JPS6132880B2

JPS6132880B2 -

Info

Publication number: JPS6132880B2
Application number: JP1486281A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiko Nakagawa; Tsutomu Yoshii
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1981-02-02
Filing date: 1981-02-02
Publication date: 1986-07-30
Also published as: JPS57129095A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は薄形の圧電型スピーカに関する。

従来の薄形圧電スピーカは、第１図に示すよう
に、フレーム１に振動膜２を張り、この振動膜２
の中央部に屈曲振動形圧電振動板３を貼り付けて
構成されている。圧電振動板３は金属板に圧電磁
器板を接着したものである。このような圧電型ス
ピーカは、振動膜２を薄くし、圧電磁器板も薄く
構成することにより、低音域においても音を発生
させることが可能となる。しかし、このような構
成の圧電型スピーカは、汎用スピーカである動電
型スピーカに比較して、音圧レベル、音歪に関し
不十分さが残つている。このような問題点を解消
するため、種々の実験を行つた結果、上記構成の
圧電型スピーカは第２図に示すような変則的な屈
曲振動を行つていることが判明した。第２図の振
動モードから明らかなように、圧電振動板３の周
縁（支点Ａ，Ｂとして示す）が固定されず、図面
上で上下に移動するため、空気の押出し、引込み
を同時に行うことになる。例えば、圧電振動板３
の周辺が図面上で下側へ屈曲したとき、右上斜線
で示した領域で空気を押出し、左上斜線で示した
領域で空気を引込むことになり、互いに干渉し合
つて音圧レベルの低下を招く。また、入力信号の
強弱により支点Ａ，Ｂの位置が不規則に変わるた
め、音歪を誘発する原因にもなつていた。

このような従来欠点を除去するため、本発明者
は先に第３図に示すような圧電型スピーカを提案
している。このスピーカは、対のフレーム４，５
間に挾持固定された振動膜６の中央部分に屈曲振
動形圧電振動板７を同心的に接着し、各フレーム
４，５に設けられた突起４ａ，５ａで圧電振動板
７の中央部分を両側から加圧挾持するようにした
ものである。このスピーカは圧電振動板７の中央
部分の振動が実質的に静止させられているので、
スピーカの振動モードは第４図のようになる。同
図の振動モードから明らかなように、振動膜６の
外周縁と中央部が支持され、それらの間で圧電振
動板７および振動膜６が振動することになる。例
えば、圧電振動板７が図面上で周辺が下側へ屈曲
したとき、斜線で示す領域で空気の引込みを行
い、空気の押出し現象は生じない。圧電振動板７
が反対側へ屈曲したときは空気の押出しのみを行
うようになる。したがつて、圧電振動板７の振動
エネルギーを余りロスなく音波に変換できるよう
になり、音圧レベルが向上する。また、圧電振動
板７の支点Ａ，Ｂが規則的に上下に振動するた
め、音歪が減少する。さらに、圧電振動板７の中
央部分の振動を静止させているので、圧電効果特
有の共振ピークが抑圧され、よりフラツトな周波
数特性が得られる。ところが上述した第３図のス
ピーカを量産するにあたつては、部品精度、作業
精度の関係で圧電振動板７の中央部分を確実に加
圧して静止させることが極めて困難である。そし
て、静止させる位置が圧電振動板７の中央部分か
らずれると、そのずれが大きくなるにしたがつて
静止位置の振動が大きくなり、その振動が限界値
を越えると静止位置に振動による異音（ビビリ）
が発生する。この異音発生を防止するため弾性体
を介して圧電振動板の中央部分を加圧して静止さ
せるようにしたものが本発明である。

以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳述
する。

第５図において、８は振動膜で、膜８の中央部
に屈曲形圧電振動板９が接着剤などで貼り付けら
れている。振動膜８を含む圧電振動板９の両側の
中央部分に、すなわち、膜８の外表面と圧電磁器
板の外表面の中央部分にそれぞれ、弾性体１０，
１１が接着されている。このような振動膜８は例
えばテンシヨンを与えて対のフレーム１２，１３
間に挾持固定されている。放音側のフレーム１２
は有底円環状に構成され、その底部には中央部分
に先細の支持突起１２ａが設けられるとともに、
中央部以外に比較的大きな放音孔１２ｂが設けら
れている。他方のフレーム１３も有底円環状に構
成され、その底部には中央部分に先細の支持突起
１３ａが設けられるとともに、その周辺に複数の
小孔１３ｂが設けられている。そして、両フレー
ム１２，１３の支持突起１２ａ，１３ａで振動膜
８を含む圧電振動板９の中央部分が弾性体１０，
１１を介して加圧挾持され、圧電振動板９の振幅
最大の位置である中央部分の振動が静止してい
る。

本実施例スピーカの振動モードは第４図と同様
になる。したがつて、第３図のスピーカと同様
に、圧電振動板９の振動エネルギーを余りロスな
く音波に変換でき、音圧レベルが向上し、音歪が
減少し、よりフラツトな周波数特性が得られる。
さらに、量産工程において支持突起１２ａ，１３
ａによる静止位置が圧電振動板９の中央部分から
ずれた場合でも弾性体１０，１１を介在させてい
るので、異音発生を防止できる。

上記実施例では弾性体１０，１１を膜８、圧電
振動板９に接着しているが、接着せずに膜８と支
持突起１３ａ間、圧電振動板９と支持突起１２ａ
間に弾性体を挿入するようにしてもよい。また、
一方もしくは両方の支持突起をネジ構造にし、支
持突起による圧電振動板９（膜８を含む）への支
持の力を調整することにより（静止度合の調
節）、スピーカの周波数特性を調節することも可
能である。

第６図は他の実施例を示し、上記実施例との相
違点は弾性体の構成にある。すなわち弾性体１
４，１５が支持突起１２ａ，１３ａの先端に塗布
された弾性物質で構成され、この弾性体１４，１
５で圧電振動板９の中央部分が加圧挾持されるよ
うにしたものである。

第７図はさらに他の実施例を示し、圧電振動板
９の中央部分を一方側からのみ加圧するようにし
たもので、第５図のものと比較してフレーム１２
および弾性体１０を取り除いたものに相当する。
振動膜８はフレーム１３の開口端面に固着されて
いる。

第８図はさらに他の実施例を示し、第５図の実
施例との相違点は、振動膜９の両面ともに圧電振
動板１６，１７が設けられたことにあり、圧電振
動板１６，１７の中央部分にそれぞれ弾性体１
０，１１が接着されている。他の構成は第５図の
ものと同様である。

第６図、第７図および第８図の実施例の振動モ
ードならびに作用、効果は第５図の実施例とほぼ
同様であるから、その説明を省略する。

上記各実施例において、支持突起１２ａ，１３
ａは先の尖つた断面三角形状のものを示している
が、半球状に構成してもよい。また、圧電振動板
９，１６，１７は金属板に圧電磁器板を固着した
構造で図示しているが、絶縁板に圧電磁器板を固
着した構造、あるいは圧電磁器板を２枚貼り合わ
せた構造にしてもよい。

本発明は、以上説明したように、振動膜に取り
付けられた圧電振動板の中央部分を弾性体を介し
て加圧して静止させるようにしているので、従来
の圧電型スピーカと比較して、音圧レベルが高く
なり、音歪が小さくなるという効果を有するとと
もに、静止位置がずれることによる異音発生を防
止できる効果も有している。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の圧電型スピーカの断面図、第２
図は第１図のスピーカの振動モードを示す図、第
３図は先に出願した圧電型スピーカの断面図、第
４図は第３図のスピーカの振動モードを示す図、
第５図は本発明圧電型スピーカの一実施例の断面
図、第６図、第７図および第８図はそれぞれ他の
実施例の断面図である。８……振動膜、９，１６，１７……圧電振動
板、１０，１１，１４，１５……弾性体、１２，
１３……フレーム。

Claims

【特許請求の範囲】

１フレームに張られた振動膜に屈曲振動形圧電
振動板を取り付け、圧電振動板の中央部分を弾性
体を介して加圧して静止させるようにしたことを
特徴とする圧電型スピーカ。