KR101539044B1 - 음향을 발생시키는 장치 - Google Patents

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카츠노리 쿠마사카
코우이치 슈타
오사무 야마자키
히로시 시마
노리아키 이케자와
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엔이씨 도낀 가부시끼가이샤
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Abstract

본 발명의 장치는, 주면(主面) 부재와, 압전체판과, 제 1 지지부와, 하우징을 구비하고 있다. 상기 주면 부재는, 진동판으로서 이용된다. 상기 압전체판은, 전기신호에 따라 진동한다. 상기 제 1 지지부는, 상기 압전체판을 지지한다. 상기 하우징은, 상기 주면 부재를 지지하는 동시에 상기 주면 부재와 교차하는 소정 방향으로 연장되는 제 2 지지부를 가지고 있다. 상기 제 1 지지부는, 상기 압전체판의 진동에 따라 상기 제 2 지지부가 상기 소정 방향으로 진동하도록, 상기 제 2 지지부에 고정되어 있다. 상기 압전체판의 진동이 상기 제 1 지지부 및 상기 제 2 지지부를 통해 상기 주면 부재에 전달되며, 이에 따라, 상기 주면 부재가 진동하여 음향을 발생한다.

Description

음향을 발생시키는 장치{SOUND GENERATOR}
본 발명은, 음향을 발생시키는 장치에 관한 것이다.
특허 문헌 1은, 압전(壓電) 소자를 케이스에 수용하여 이루어지는 가진기(加振器)에 대해 개시하고 있다. 특허 문헌 1에 있어서는, 예컨대, 가진기를 자동이륜차의 카울(cowl)에 장착하고, 가진기로부터 진동을 카울에 전달하여 카울을 진동판으로서 진동시킴으로써 음향을 발생시킨다. 특허 문헌 2는, 압전 소자를 내장한 압전 진동 유닛을 개시하고 있다. 압전 진동 유닛은, 예컨대, 휴대전화기의 패널에 장착되어, 패널을 진동판으로서 진동시킴으로써 음향을 발생시킨다.
일본 특허공개공보 제2008－251669호 일본 특허공개공보 제2007－208883호
최근, 전자기기의 일부를 진동판으로서 진동시켜 음향을 발생시키고자 하는 요구가 있다. 그러나, 소형화 및 박형화(薄型化)된 전자기기 내에 특허 문헌 1의 가진기나 특허 문헌 2의 압전 진동 유닛을 조립하였다 하더라도, 충분한 음압(音壓)을 확보하기는 어렵다.
이에, 본 발명은, 소형화 및 박형화된 전자기기 내부라 하더라도 충분한 음압을 확보할 수 있는 구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 측면은, 주면(主面) 부재와, 압전체판과, 제 1 지지부와, 하우징(筐體, housing)을 구비하는 장치를 제공한다. 상기 주면 부재는, 진동판으로서 이용된다. 상기 압전체판은, 전기신호에 따라 진동한다. 상기 제 1 지지부는, 상기 압전체판을 지지한다. 상기 하우징은, 상기 주면 부재를 지지하는 동시에 상기 주면 부재와 교차하는 소정 방향으로 연장되는 제 2 지지부를 가지고 있다. 상기 제 1 지지부는, 상기 압전체판의 진동에 따라 상기 제 2 지지부가 상기 소정 방향으로 진동하도록, 상기 제 2 지지부에 고정되어 있다. 상기 압전체판의 진동이 상기 제 1 지지부 및 상기 제 2 지지부를 통해 상기 주면 부재에 전달되며, 이에 따라, 상기 주면 부재가 진동하여 음향을 발생시킨다.
여기서, 장치는, 예컨대, 휴대전화기나 태블릿(tablet), PC와 같은 전자기기이다. 주면 부재는, 예컨대, 그 전자기기의 화면을 구성하는 유리판이다. 제 2 지지부는, 예컨대, 전자기기의 하우징의 측벽 부분, 즉, 유리판을 지지하고 있는 부분이다.
또, 본 발명의 다른 측면은, 주면 부재와, 압전체판과, 제 1 지지부와, 하우징을 구비하는 장치를 제공한다. 상기 주면 부재는, 진동판으로서 이용된다. 상기 압전체판은, 전기신호에 따라 진동한다. 상기 제 1 지지부는, 상기 압전체판을 지지한다. 상기 하우징은, 상기 주면 부재와는 별개의 개체이다. 상기 하우징은, 상기 주면 부재를 지지하는 동시에 상기 주면 부재와 교차하는 소정 방향으로 연장되는 제 2 지지부를 가지고 있다. 상기 제 1 지지부는, 상기 제 2 지지부에 고정되어 있다. 상기 압전체판의 진동이 상기 제 1 지지부 및 상기 제 2 지지부를 통해 상기 주면 부재에 전달되며, 이에 따라, 상기 주면 부재가 진동하여 음향을 발생시킨다.
제 2 지지부는, 하우징의 일부로서, 소정 방향으로 연장되어 있다. 그 제 2 지지부를 적어도 소정 방향으로 진동시킴으로써 주면 부재를 진동시켜 음향을 발생시킨다. 이러한 접근 방식(approach)에 의하면, 주면 부재에 가진기나 압전 진동 유닛을 부착한 경우에 비해, 충분한 음압을 확보할 수가 있다.
제 1 지지부로 압전체판을 지지하는 동시에, 제 1 지지부를 제 2 지지부에 직접 고정하는 것으로 하였기 때문에, 하우징 내에 압전체판을 수용하기 위한 케이스를 별도로 설치할 필요가 없다. 환언하면, 하우징 내에 있어서 압전체판을 위해 큰 공간(space)을 확보할 필요가 없다. 이 때문에, 장치 전체가 소형화 및 박형화된 경우라 하더라도, 음향을 발생시키는 구조를 하우징 내에 조립할 수가 있다.
첨부의 도면을 참조하면서 하기의 최선의 실시형태의 설명을 검토함으로써, 본 발명의 목적이 올바르게 이해되고, 또한 그 구성에 대해 보다 완전하게 이해될 것이다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시형태에 의한 장치를 나타내는 사시도이다.
도 2는 도 1의 장치의 일부를 A--A선을 따라 나타내는 단면도이다.
도 3은 도 2의 장치에 포함되는 압전체판 및 제 1 지지부를 나타내는 사시도이다.
도 4는 도 2의 압전체판 및 제 1 지지부의 변형예를 나타내는 사시도이다.
도 5는 도 2의 압전체판 및 제 1 지지부의 다른 변형예를 나타내는 사시도이다.
도 6은 본 발명의 제 2 실시형태에 의한 장치에 포함되는 압전체판 및 제 1 지지부를 나타내는 사시도이다.
도 7은 도 6의 제 1 지지부의 고정부를 제 2 지지부에 고정한 상태를 B--B선을 따라 나타내는 단면도이다.
도 8은 본 발명의 제 3 실시형태에 의한 장치에 포함되는 압전체판 및 제 1 지지부를 나타내는 사시도이다.
도 9는 도 8의 제 1 지지부의 고정부를 제 2 지지부에 고정한 상태를 C--C선을 따라 나타내는 단면도이다.
도 10은 본 발명의 제 4 실시형태에 의한 장치에 포함되는 압전체판 및 제 1 지지부를 나타내는 상면도이다.
도 11은 도 10의 제 1 지지부의 고정부를 제 2 지지부에 고정한 상태를 D--D선을 따라 나타내는 단면도이다.
도 12는 본 발명의 제 5 실시형태에 의한 장치에 포함되는 압전체판 및 제 1 지지부를 나타내는 사시도이다.
도 13은 도 12의 제 1 지지부의 고정부를 제 2 지지부에 고정한 상태를 E--E선을 따라 나타내는 단면도이다.
도 14는 본 발명의 제 6 실시형태에 의한 장치에 포함되는 압전체판 및 제 1 지지부를 나타내는 상면도이다.
도 15는 도 14의 제 1 지지부의 고정부를 제 2 지지부에 고정한 상태를 F--F선을 따라 나타내는 단면도이다.
도 16은 본 발명의 실시예에 의한 장치에 있어서 발생하는 음향의 음압의 주파수 특성을 나타내는 도면이다.
본 발명에 대해서는 다양한 변형이나 여러 가지 형태로 실현될 수 있지만, 그 일례로서, 도면에 나타내는 바와 같은 특정 실시형태에 대해, 이하에 상세하게 설명한다. 도면 및 실시형태는, 본 발명을 여기에 개시한 특정한 형태로 한정하는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 명시되어 있는 범위 내에 있어서 이루어지는 모든 변형예, 균등물, 대체예를 그 대상에 포함하는 것으로 한다.
(제 1 실시형태)
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 제 1 실시형태에 의한 장치(10)는, 진동판으로서 이용되는 주면 부재(30)와, 압전체판(40)과, 압전체판(40)을 지지하는 제 1 지지부(50)와, 하우징(20)을 구비하고 있다. 예컨대, 본 실시형태의 장치(10)는, 휴대전화기나 태블릿, PC와 같은 전자기기이며, 주면 부재(30)는, 그 전자기기의 화면을 구성하는 유리판이다. 본 실시형태에 있어서, 주면 부재(30)는, 수평면(XY 평면)과 평행이 되도록 배치되어 있다.
도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이, 하우징(20)은, 주면 부재(30)를 지지하는 동시에 주면 부재(30)와 교차하는 소정 방향으로 연장되는 제 2 지지부(24)를 가지고 있다. 본 실시형태에 있어서, 소정 방향은, 주면 부재(30)와 직교하는 수직 방향(Z방향)이며, 제 2 지지부(24)는, 전자기기의 하우징(20)의 측벽 부분(즉, 유리판으로 이루어진 주면 부재(30)를 지지하고 있는 부분)이다. 이와 같이, 본 실시형태의 하우징(20)은, 주면 부재(30)와 별개의 개체이다.
도 2에 나타내는 바와 같이, 압전체판(40) 상에는, 2개의 외부 전극(60, 62)이 형성되어 있다. 외부 전극(60, 62)에는, FPC(Flexible Printed Circuit; 64)에 형성된 도체(66, 68)를 통해, 전기신호(구동 전압)가 공급된다. 압전체판(40)은, 공급된 전기신호를 따라 진동한다. 도 2 및 도 3으로부터 이해되는 바와 같이, 본 실시형태에 있어서, 압전체판(40)은, X방향으로 장변(長邊) 방향을 가지고 있으며, Y방향으로 단변(短邊) 방향을 가지고 있다. 전기신호가 공급되면, 압전체판(40)의 장변 방향의 양단이 수직 방향(Z방향)으로 이동하도록 압전체판(40)이 진동한다. 환언하면, 본 실시형태의 압전체판(40)은, 전기신호에 따라, 장변 방향을 진행 방향으로 하는 정재파(定在波, standing wave)로서 장변 방향의 양단에 있어서 진폭이 최대가 되는 것과 같은 굴곡(屈曲) 운동을 행하는 것이다.
도 2 및 도 3에 나타내는 바와 같이, 제 1 지지부(50)는, 압전체판(40)을 지지하는 판 형상의 메인(主, main) 지지부(52)와, 제 2 지지부(24)에 고정되는 고정부(54)를 가지고 있다. 메인 지지부(52)는, 압전체판(40)과 마찬가지로, X방향으로 장변 방향을 가지고 있으며, Y방향으로 단변 방향을 가지고 있다. 고정부(54)는, 메인 지지부(52)의 장변 방향의 일단(一端) 근방에 있어서 메인 지지부(52)와 접속되어 있다. 자세하게는, 고정부(54)는, 메인 지지부(52)의 장변 방향의 일단 근방에 위치하고 있으며, 메인 지지부(52)의 단변 방향의 일단으로부터 수직 방향으로 연장되어 있다. 특히, 본 실시형태에 있어서, 고정부(54)는, 메인 지지부(52)의 진동을 제약하지 않도록 설치되어 있다.
본 실시형태의 제 1 지지부(50)는, 굽힘에 대한 복원력이 있는 소재인 섬유강화 플라스틱으로 이루어진다. 보다 구체적으로는, 제 1 지지부(50)는, 유리 섬유 강화 폴리아미드 수지로 이루어진다. 본 발명은 이것으로 한정되는 것은 아니며, 예컨대, 제 1 지지부(50)는 금속을 구부려 형성된 것이어도 무방하다. 단, 제 1 지지부(50)의 재료로서는, 금속판의 경우보다 자유로운 형상을 할 수 있다는 점에서 수지가 바람직하다. 메인 지지부(52)의 두께(Z방향의 사이즈)는, 압전체판(40)의 진동을 전달한다는 관점에서, 0.2 ㎜ 이상 2.0 ㎜ 이하인 것이 바람직하다. 또, 제 1 지지부(50)는, 압전체판(40)의 진동을 전달한다는 관점에서, ISO178로 규정된 탄성률이 7.6 GPa 이상 12.4 GPa 이하인 절연체로 이루어지는 것이 바람직하다.
도 2에 나타내는 바와 같이, 제 1 지지부(50)의 고정부(54)는, 제 2 지지부(24)에 고정되어 있다. 구체적으로는, 제 1 지지부(50)는, 제 2 지지부(24)에 대해 접착 또는 용착(溶着)되어 있다. 이러한 고정의 결과, 압전체판(40)의 굴곡 진동에 따라, 제 2 지지부(24)는, 수직 방향(소정 방향：Z방향)과 압전체판(40)의 장변 방향(X방향)으로 진동한다. 즉, 제 1 지지부(50)는, 압전체판(40)의 진동에 따라 제 2 지지부(24)가 수직 방향으로 진동하는 동시에 주면 부재(30)와 평행한 방향(X방향)으로도 진동하도록, 제 2 지지부(24)에 고정되어 있다. 제 2 지지부(24)의 진동은, 주면 부재(30)에 전달되며, 주면 부재(30)가 진동하여 음향을 발생시킨다. 이와 같이, 본 실시형태에 있어서는, 압전체판(40)의 진동을 제 1 지지부(50) 및 제 2 지지부(24)를 통해 주면 부재(30)에 전달함으로써 주면 부재(30)를 진동시켜 음향을 발생시키고 있다. 특히, 본 실시형태의 제 2 지지부(24)는, 수직 방향과 압전체판(40)의 장변 방향으로 진동하기 때문에, 주면 부재(30)는, 비틀림이 반복적으로 가해지도록 진동한다. 그 결과, 복수의 공진점(共振点)이 발생하게 되어, 양호한 주파수 특성을 갖는 음향을 발생시킬 수가 있다.
본 실시형태에 있어서, 압전체판(40)을 지지하는 제 1 지지부(50)는, 하우징(20)의 제 2 지지부(24)에 직접 고정되어 있으며, 하우징(20) 내에 있어서 압전체판(40)을 수용하기 위한 케이스 등은 이용되고 있지 않다. 이 때문에, 특허 문헌 1이나 특허 문헌 2의 경우와 달리, 압전체판(40)을 수용하기 위한 케이스 등으로 인해 음압의 감쇠(減衰)도 생기지 않으며, 또한, 하우징(20) 내에 있어서 필요하게 되는 공간 또한 적어도 된다. 즉, 본 실시형태의 장치(10)는, 소형화 및 박형화된 경우라 하더라도, 충분한 음압을 확보할 수가 있다.
또, 본 실시형태에 의하면, 제 1 지지부(50)가 캔틸레버(cantilever)에 가까운 상태로 제 2 지지부(24)에 고정되어 있기 때문에, 낙하 등에 의해 하우징(20)에 충격이 가해진 경우에도, 압전체판(40)에 전해지는 충격을 경감시킬 수가 있다.
상술한 실시형태에 있어서, 도 4에 나타내는 바와 같이, 압전체판(40)에 고정된 추(錘; 70)를 더 구비하는 것으로 하여도 무방하고, 도 5에 나타내는 바와 같이, 제 1 지지부(50)에 고정된 추(70a)를 더 구비하는 것으로 하여도 무방하다. 이러한 추(70,70a)를 설치하는 것으로 하면, 추(70,70a)의 고정 위치에 따라, 음압의 주파수 특성의 조정을 할 수가 있다. 도 4 및 도 5에 나타내는 추(70,70a)의 수는, 각각 1개였지만, 추(70,70a)의 수는, 2개 이상이어도 무방하다.
(제 2 실시형태)
본 발명의 제 2 실시형태에 의한 장치는, 도 1 및 도 2에 나타내는 제 1 실시형태에 의한 장치(10)의 변형으로서, 제 1 지지부의 구성과 제 2 지지부에 대한 고정 구조 이외에 대해서는, 마찬가지의 구성을 구비하고 있다. 따라서, 이하에 있어서는, 제 1 지지부에 대해 상세하게 설명한다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 본 실시형태에 의한 제 1 지지부(50b)는, 메인 지지부(52b)와 고정부(54b)를 가지고 있다. 도 6에 나타내는 바와 같이, 메인 지지부(52b)는, 판형의 형상을 가지고 있으며, 압전체판(40)을 지지하고 있다. 메인 지지부(52b)는, 압전체판(40)과 마찬가지로, X방향으로 장변 방향을 가지고 있으며, Y방향으로 단변 방향을 가지고 있다. 고정부(54b)는, 메인 지지부(52b)의 장변 방향의 일단 근방에 있어서 메인 지지부(52b)와 접속되어 있다. 자세하게는, 고정부(54b)는, 메인 지지부(52b)의 장변 방향의 일단 근방에 위치하고 있으며, 메인 지지부(52b)의 단변 방향의 일단으로부터 수직 방향으로 연장되어 있다.
도 6 및 도 7에 나타내는 바와 같이, 고정부(54b)에는, 복수의 관통 구멍(56b)이 형성되어 있다. 도 7에 나타내는 바와 같이, 고정부(54b)는, 접착제(58b)를 이용하여 제 2 지지부(24)에 고정되어 있다. 이러한 고정에 의해, 상술한 제 1 실시형태의 경우와 마찬가지로, 압전체판(40)의 진동을 주면 부재(30)(도 1 참조)에 전달할 수가 있다.
또한, 본 실시형태와 같이 고정부(54b)에 대하여 관통 구멍(56b)을 형성하면, 도 7에 나타내는 바와 같이, 접착제(58b)를 이용하여 고정부(54b)를 제 2 지지부(24)에 접착 고정할 때에, 접착제(58b)가 관통 구멍(56b) 내에도 충전되어, 접착제(58b)와 고정부(54b)간의 접착 면적을 크게 할 수 있기 때문에, 고정부(54b)의 제 2 지지부(24)에 대한 고정 강도를 높일 수가 있다. 또한, 마찬가지의 효과를 얻기 위해서는, 예컨대, 관통 구멍(56b) 대신에, 고정부(54b)의 상단(上端)(＋Z측 단부)까지 도달하는 홈이나 고정부(54b)의 측단(側端)(＋X측 단부나 -X측 단부)까지 도달하는 홈을 형성하는 것으로 하여도 무방하다.
(제 3 실시형태)
본 발명의 제 3 실시형태에 의한 장치는, 도 1 및 도 2에 나타내는 제 1 실시형태에 의한 장치(10)의 변형으로서, 제 1 지지부의 구성과 제 2 지지부에 대한 고정 구조 이외에 대해서는, 마찬가지의 구성을 구비하고 있다. 따라서, 이하에 있어서는, 제 1 지지부에 대해 상세하게 설명한다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 본 실시형태에 의한 제 1 지지부(50c)는, 메인 지지부(52c)와 고정부(54c)를 가지고 있다. 메인 지지부(52c)는, 판형의 형상을 가지고 있으며, 압전체판(40)을 지지하고 있다. 메인 지지부(52c)는, 압전체판(40)과 마찬가지로, X방향으로 장변 방향을 가지고 있으며, Y방향으로 단변 방향을 가지고 있다. 고정부(54c)는, 블록 형상을 가지고 있으며, 메인 지지부(52c)의 장변 방향의 일단에 있어서 메인 지지부(52c)와 접속되어 있다. 자세하게는, 고정부(54c)는, 메인 지지부(52c)의 장변 방향의 일단에 위치하고 있으며, 메인 지지부(52c)의 장변 방향에 있어서 메인 지지부(52c)와 나란히 있다.
도 9에 나타내는 바와 같이, 고정부(54c)는, 메인 지지부(52c)의 장변 방향에 있어서, 제 2 지지부(24)에 대해 접착제(58c)를 이용하여 접착 고정되어 있다. 이와 같이 고정부(54c)를 제 2 지지부(24)에 고정하면, 압전체판(40)의 진동에 따라 제 2 지지부(24)가 수직 방향(소정 방향)으로 진동하며, 이에 따라 주면 부재(30)(도 1 참조)가 진동하여, 음향을 발생시킬 수가 있다.
(제 4 실시형태)
본 발명의 제 4 실시형태에 의한 장치는, 도 1 및 도 2에 나타내는 제 1 실시형태에 의한 장치(10)의 변형으로서, 제 1 지지부의 구성과 제 2 지지부에 대한 고정 구조 이외에 대해서는, 마찬가지의 구성을 구비하고 있다. 따라서, 이하에 있어서는, 제 1 지지부에 대해 상세하게 설명한다.
도 10 및 도 11을 참조하면, 본 실시형태에 의한 제 1 지지부(50d)는, 메인 지지부(52d)와 고정부(54d)를 가지고 있다. 도 10에 나타내는 바와 같이, 메인 지지부(52d)는, 판형의 형상을 가지고 있으며, 압전체판(40)을 지지하고 있다. 메인 지지부(52d)는, 압전체판(40)과 마찬가지로, X방향으로 장변 방향을 가지고 있으며, Y방향으로 단변 방향을 가지고 있다. 고정부(54d)는, 메인 지지부(52d)의 장변 방향의 일단 근방에 있어서 메인 지지부(52d)와 접속되어 있다. 자세하게는, 고정부(54d)는, 메인 지지부(52d)의 장변 방향의 일단 근방에 위치하고 있으며, 메인 지지부(52d)의 단변 방향의 일단으로부터 메인 지지부(52d)와 같은 평면 내(XY 평면 내)로 연장되어 있다.
도 11에 나타내는 바와 같이, 고정부(54d)는, 제 2 지지부(24)에 끼워 넣어져 고정되어 있다. 고정 수단은, 예컨대, 접착이어도 무방하고 초음파 용착이어도 무방하다. 이러한 고정에 의해, 상술한 제 1 실시형태의 경우와 마찬가지로, 압전체판(40)의 진동을 주면 부재(30)(도 1 참조)에 전달할 수가 있다.
(제 5 실시형태)
본 발명의 제 5 실시형태에 의한 장치는, 도 1 및 도 2에 나타내는 제 1 실시형태에 의한 장치(10)의 변형으로서, 제 1 지지부의 구성과 제 2 지지부에 대한 고정 구조 이외에 대해서는, 마찬가지의 구성을 구비하고 있다. 따라서, 이하에 있어서는, 제 1 지지부에 대해 상세하게 설명한다.
도 12 및 도 13을 참조하면, 본 실시형태에 의한 제 1 지지부(50e)는, 메인 지지부(52e)와 고정부(54e)를 가지고 있다. 메인 지지부(52e)는, 판형의 형상을 가지고 있으며, 압전체판(40)을 지지하고 있다. 메인 지지부(52e)는, 압전체판(40)과 마찬가지로, X방향으로 장변 방향을 가지고 있으며, Y방향으로 단변 방향을 가지고 있다. 고정부(54e)는, 메인 지지부(52e)의 장변 방향의 일단에 있어서 메인 지지부(52e)와 접속되어 있다. 자세하게는, 고정부(54e)는, 메인 지지부(52e)의 장변 방향의 일단으로부터 수직 방향(소정 방향)으로 연장되어 있다.
도 13에 나타내는 바와 같이, 고정부(54e)는, 메인 지지부(52e)의 장변 방향에 있어서, 제 2 지지부(24)에 접착제(58e)를 이용하여 접착 고정되어 있다. 이와 같이 고정부(54e)를 제 2 지지부(24)에 고정하면, 압전체판(40)의 진동에 따라 제 2 지지부(24)가 수직 방향(소정 방향)으로 진동하며, 이에 따라 주면 부재(30)(도 1 참조)가 진동하여, 음향을 발생시킬 수가 있다.
(제 6 실시형태)
본 발명의 제 6 실시형태에 의한 장치는, 도 1 및 도 2에 나타내는 제 1 실시형태에 의한 장치(10)의 변형으로서, 제 1 지지부의 구성과 제 2 지지부에 대한 고정 구조 이외에 대해서는, 마찬가지의 구성을 구비하고 있다. 따라서, 이하에 있어서는, 제 1 지지부에 대해 상세하게 설명한다.
도 14 및 도 15를 참조하면, 본 실시형태에 의한 제 1 지지부(50f)는, 메인 지지부(52f)와 고정부(54f)를 가지고 있다. 메인 지지부(52f)는, 판형의 형상을 가지고 있으며, 압전체판(40)을 지지하고 있다. 메인 지지부(52f)는, 압전체판(40)과 마찬가지로, X방향으로 장변 방향을 가지고 있으며, Y방향으로 단변 방향을 가지고 있다. 고정부(54f)는, 메인 지지부(52f)의 장변 방향의 일단에 있어서 메인 지지부(52f)와 접속되어 있다. 자세하게는, 고정부(54f)는, 메인 지지부(52f)의 장변 방향의 일단으로부터 메인 지지부(52f)와 같은 평면 내(XY 평면 내)로 연장되어 있다. 즉, 메인 지지부(52f)와 고정부(54f)는 메인 지지부(52f)의 장변 방향(X방향)으로 나란히 있다.
도 15에 나타내는 바와 같이, 고정부(54f)는, 제 2 지지부(24)에 끼워넣어져 고정되어 있다. 고정 수단은, 예컨대, 접착이어도 무방하고 초음파 용착이어도 무방하다. 이러한 고정에 의해, 압전체판(40)의 진동에 따라 제 2 지지부(24)가 수직 방향(소정 방향)으로 진동하며, 이에 따라 주면 부재(30)(도 1 참조)가 진동하여, 음향을 발생시킬 수가 있다.
이상으로 본 발명에 대해, 복수의 실시형태를 들어 설명하였으나, 본 발명은, 이들로 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 제 1 지지부(50, 50b, 50c, 50d, 50e, 50f)는, 하우징(20)의 제 2 지지부(24)와는 별개의 개체인 것으로서 도시하였으나, 본 발명은 이것으로 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 제 1 지지부(50, 50b, 50c, 50d, 50e, 50f)는, 제 2 지지부(24)와 동일 재료로 이루어지며 또한 일체로 성형되어 있어도 무방하다. 그 경우, 고정부(54, 54b, 54c, 54, 54e, 54)는 제 2 지지부(24)의 일부여도 무방하다.
[실시예]
상술한 제 1 실시형태의 구성(도 1 내지 도 3 참조)을 구비하는 실시예 1, 2를 제작하였다. 실시예 1의 제 1 지지부(50)는, 스테인리스제(製)이며, 길이 13.0 ㎜, 폭 4.5 ㎜, 두께 1.0 ㎜의 메인 지지부(52)와, 폭 6.0 ㎜, 높이 3.0 ㎜, 두께 1.0 ㎜의 고정부(54)를 가지고 있다. 실시예 2의 제 1 지지부(50)는, 유리 섬유 강화 폴리아미드 수지로 이루어지는 것으로서, 실시예 1과 같은 사이즈를 가지고 있다.
도 16은, 상술한 실시예 1과 실시예 2의 제 1 지지부(50)를 구비하는 장치(10)에 있어서 발생하는 음향의 음압의 주파수 특성을 나타낸다.
도 16을 참조하면, 실시예 1에 의해 발생한 음향은, 가청역(可聽域)의 상한 3.3 ㎑를 넘어도 충분한 음압을 얻을 수 있게 되어 있다. 또한, 실시예 2에 의해 발생한 음향은, 1 ㎑에서 3 ㎑까지의 부근에서 실시예 1의 음압을 상회(上廻)하고 있다.
본 발명은 2013년 10월 28일 및 2014년 8월 7일에 일본 특허청에 각각 제출된 일본 특허 출원 제2013－223431호 및 제2014－161510호에 기초하고 있으며, 그 내용은 참조함으로써 본 명세서의 일부를 이룬다.
본 발명의 최선의 실시형태에 대해 설명하였으나, 당업자에게는 명백한 바와 같이, 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위에서 실시형태를 변형할 수 있으며, 그러한 실시형태는 본 발명의 범위에 속하는 것이다.
10; 장치
20; 하우징(筐體)
24; 제 2 지지부
30; 주면(主面) 부재(유리판：진동판)
40; 압전체판
50, 50b, 50c, 50d, 50e, 50f; 제 1 지지부
52, 52b, 52c, 52d, 52e, 52f; 메인(主, main) 지지부
54, 54b, 54c, 54d, 54e, 54f; 고정부
56b; 관통 구멍
58b, 58c, 58e; 접착제
60, 62; 외부 전극
64; FPC
66, 68; 도체
70, 70a; 추(錘)

Claims (11)

  1. 진동판으로서 이용되는 주면(主面) 부재와, 전기신호에 따라 진동하는 압전체판과, 상기 압전체판을 지지하는 제 1 지지부와, 하우징(筐體, housing)을 구비하는 장치로서,
    상기 하우징은, 상기 주면 부재를 지지하는 동시에 상기 주면 부재와 교차하는 소정 방향으로 연장되는 제 2 지지부를 가지고 있고,
    상기 제 1 지지부는, 상기 압전체판의 진동에 따라 상기 제 2 지지부가 상기 소정 방향으로 진동하도록, 상기 제 2 지지부에 고정되어 있으며,
    상기 압전체판의 진동을 상기 제 1 지지부 및 상기 제 2 지지부를 통해 상기 주면 부재에 전달함으로써 상기 주면 부재를 진동시켜 음향을 발생시키는
    장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 지지부는, 상기 압전체판의 진동에 따라 상기 제 2 지지부가 상기 주면 부재와 평행한 방향으로도 진동하도록, 상기 제 2 지지부에 고정되어 있는
    장치.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 제 1 지지부는, 상기 압전체판을 지지하는 판 형상의 메인(主, main) 지지부와, 상기 제 2 지지부에 고정되는 고정부를 가지고 있고,
    상기 메인 지지부는, 상기 소정 방향과 교차하는 방향으로 장변(長邊) 방향을 가지고 있으며,
    상기 고정부는, 상기 메인 지지부의 상기 장변 방향의 일단 또는 일단 근방에 있어서 상기 메인 지지부와 접속되어 있는
    장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 메인 지지부의 두께는, 0.2 ㎜ 이상 2.0 ㎜ 이하인
    장치.
  5. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 제 1 지지부는, 상기 제 2 지지부에 대해 접착 또는 용착(溶着)되어 있는
    장치.
  6. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 제 1 지지부는, 상기 제 2 지지부와 동일 재료로 이루어지며 또한 일체로 성형되어 있는
    장치.
  7. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 제 1 지지부는, ISO178로 규정된 탄성률이 7.6 GPa 이상 12.4 GPa 이하인 절연체로 이루어지는
    장치.
  8. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 제 1 지지부는, 섬유 강화 플라스틱으로 이루어지는
    장치.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 섬유강화 플라스틱은, 유리 섬유 강화 폴리아미드 수지인
    장치.
  10. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 압전체판 또는 상기 제 1 지지부에 배치된 추(錘)를 더 구비하는
    장치.
  11. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 하우징은, 상기 주면 부재와 별개의 개체인
    장치.
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