KR20210022828A - Piezoelectric element for piezoelectric speaker - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 압전스피커용 압전소자에 관한 것이다.The present invention relates to a piezoelectric element for a piezoelectric speaker.
최근 휴대 단말기 등의 전자기기들의 슬림화가 지속되면서 압전스피커의 채용이 증가하고 있다. 이는 압전스피커가 기존의 다이내믹 스피커에 비하여 얇고 가벼우며 전력소모가 작기 때문이다. Recently, as electronic devices such as portable terminals continue to become slimmer, the adoption of piezoelectric speakers is increasing. This is because the piezoelectric speaker is thinner and lighter than the existing dynamic speaker and consumes less power.
한편, 압전스피커에 적용되는 압전소자는 주로 정사각형 형상을 가지며 외부전극은 3단자로 구비된다. 또한, 압전소자는 외부전극이 4단자로 구비되는 경우, 압전시트층의 유효면적을 확보하기 위해 직사각형 형상을 갖는다. 이때, 외부전극은 압전소자의 일측에 구비된다. 즉, 압전소자는 방향성을 갖는다. 이에 의해 제조 공정 상에서 압전소자를 위한 정렬 공정이 필수적으로 수반된다. 따라서 정렬 공정을 생략할 수 있도록 외부전극을 형성하는 방안이 요구되고 있다. Meanwhile, a piezoelectric element applied to a piezoelectric speaker has a mainly square shape, and an external electrode is provided with three terminals. In addition, the piezoelectric element has a rectangular shape in order to secure an effective area of the piezoelectric sheet layer when the external electrodes are provided with 4 terminals. At this time, the external electrode is provided on one side of the piezoelectric element. That is, the piezoelectric element has directionality. Accordingly, an alignment process for the piezoelectric element is essentially accompanied in the manufacturing process. Therefore, there is a need for a method of forming an external electrode so that the alignment process can be omitted.
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로, 압전소자의 방향성을 생략함으로써 제조 공정 상에서 방향 정렬 공정을 생략할 수 있는 압전스피커용 압전소자를 제공하는데 그 목적이 있다. The present invention has been devised in view of the above points, and an object thereof is to provide a piezoelectric element for a piezoelectric speaker capable of omitting a directional alignment process in a manufacturing process by omitting the directionality of the piezoelectric element.
상술한 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 사각 형상의 복수 개의 압전시트층; 상기 복수 개의 압전시트층의 대각에 위치한 모서리에 구비되는 한 쌍의 그라운드 전극; 및 상기 한 쌍의 그라운드 전극을 중심으로 서로 대칭인 모서리에 구비되는 제1채널 전극 및 제2채널 전극을 포함하는 압전스피커용 압전소자를 제공한다. In order to solve the above problems, the present invention includes a plurality of piezoelectric sheet layers having a square shape; A pair of ground electrodes provided at diagonal corners of the plurality of piezoelectric sheet layers; And a first channel electrode and a second channel electrode provided at corners symmetrical to each other about the pair of ground electrodes.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 한 쌍의 그라운드 전극 및 상기 제1채널 전극 및 상기 제2채널 전극은 서로 인접한 두 변에 구비될 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the pair of ground electrodes, the first channel electrode, and the second channel electrode may be provided on two sides adjacent to each other.
또한, 상기 복수 개의 압전시트층은 적어도 하나의 제1압전시트층 및 적어도 하나의 제2압전시트층을 포함하고, 상기 적어도 하나의 제1압전시트층과 상기 적어도 하나의 제2압전시트층은 서로 상이한 분극 방향을 가질 수 있다. In addition, the plurality of piezoelectric sheet layers include at least one first piezoelectric sheet layer and at least one second piezoelectric sheet layer, and the at least one first piezoelectric sheet layer and the at least one second piezoelectric sheet layer They may have different polarization directions.
이때, 상기 압전스피커용 압전소자는 상기 적어도 하나의 제1압전시트층 각각의 상면에 구비되되 가장자리로부터 이격되게 구비되는 적어도 하나의 제1전극; 상기 적어도 하나의 제1전극과 상기 제1채널 전극을 연결하도록 구비되는 적어도 하나의 제1구동단자; 상기 적어도 하나의 제1압전시트층 중 최하위 제1압전시트층의 하면에 구비되되 가장자리로부터 이격되게 구비되는 제2전극; 상기 제2전극과 상기 한 쌍의 그라운드 전극을 연결하도록 구비되는 한 쌍의 제2구동단자; 상기 제2전극의 하측에 배치되는 상기 적어도 하나의 제2압전시트층 각각의 하면에 구비되되 가장자리로부터 이격되게 구비되는 적어도 하나의 제3전극; 및 상기 적어도 하나의 제3전극과 상기 제2채널 전극을 연결하도록 구비되는 적어도 하나의 제3구동단자를 더 포함할 수 있다.In this case, the piezoelectric element for the piezoelectric speaker may include at least one first electrode provided on an upper surface of each of the at least one first piezoelectric sheet layer and spaced apart from an edge thereof; At least one first driving terminal provided to connect the at least one first electrode and the first channel electrode; A second electrode provided on a lower surface of the lowermost first piezoelectric sheet layer among the at least one first piezoelectric sheet layer and spaced apart from an edge thereof; A pair of second driving terminals provided to connect the second electrode and the pair of ground electrodes; At least one third electrode provided on a lower surface of each of the at least one second piezoelectric sheet layer disposed under the second electrode and spaced apart from an edge; And at least one third driving terminal provided to connect the at least one third electrode and the second channel electrode.
여기서, 상기 적어도 하나의 제1압전시트층 각각은 상기 제2구동단자 및 상기 제3구동단자에 대응하는 위치에 상기 제1전극과 이격되게 복수 개의 제1더미단자가 구비되며, 상기 최하위 제1압전시트층은 상기 제1구동단자 및 상기 제3구동단자에 대응하는 위치에 상기 제2전극과 이격되게 한 쌍의 제2더미단자가 구비되고, 상기 적어도 하나의 제2압전시트층 각각은 상기 제1구동단자 및 상기 제2구동단자에 대응하는 위치에 상기 제3전극과 이격되게 복수 개의 제3더미단자가 구비될 수 있다.Here, each of the at least one first piezoelectric sheet layer has a plurality of first dummy terminals spaced apart from the first electrode at positions corresponding to the second driving terminals and the third driving terminals, and the lowermost first The piezoelectric sheet layer includes a pair of second dummy terminals spaced apart from the second electrode at positions corresponding to the first driving terminal and the third driving terminal, and each of the at least one second piezoelectric sheet layer comprises the A plurality of third dummy terminals may be provided at positions corresponding to the first driving terminal and the second driving terminal to be spaced apart from the third electrode.
본 발명은 직사각 형상의 복수 개의 압전시트층; 상기 복수 개의 압전시트층의 제1장변 및 상기 제1장변에 대향하는 제2장변의 중앙측에 구비되는 적어도 한 쌍의 그라운드 전극; 상기 적어도 한 쌍의 그라운드 전극을 중심으로 서로 대칭인 위치에 구비되는 한 쌍의 제1채널 전극; 및 상기 적어도 한 쌍의 그라운드 전극을 중심으로 서로 대칭인 위치에 구비되는 한 쌍의 제2채널 전극을 포함하는 압전스피커용 압전소자를 제공한다. The present invention includes a plurality of piezoelectric sheet layers having a rectangular shape; At least a pair of ground electrodes provided on a center side of a first long side of the plurality of piezoelectric sheet layers and a second long side opposite to the first long side; A pair of first channel electrodes provided at positions symmetrical to each other about the at least one pair of ground electrodes; And a pair of second channel electrodes provided at positions symmetrical to each other with respect to the at least one pair of ground electrodes.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 그라운드 전극은 상기 한 쌍의 제1채널 전극 및 상기 한 쌍의 제2채널 전극 각각으로부터 일정간격 이격되게 두 쌍으로 구비될 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the ground electrodes may be provided in two pairs at a predetermined interval from each of the pair of first channel electrodes and the pair of second channel electrodes.
또한, 상기 복수 개의 압전시트층은 적어도 하나의 제1압전시트층 및 적어도 하나의 제2압전시트층을 포함하고, 상기 적어도 하나의 제1압전시트층과 상기 적어도 하나의 제2압전시트층은 서로 상이한 분극 방향을 가질 수 있다.In addition, the plurality of piezoelectric sheet layers include at least one first piezoelectric sheet layer and at least one second piezoelectric sheet layer, and the at least one first piezoelectric sheet layer and the at least one second piezoelectric sheet layer They may have different polarization directions.
이때, 상기 압전스피커용 압전소자는 상기 적어도 하나의 제1압전시트층 각각의 상면에 구비되되 가장자리로부터 이격되게 구비되는 적어도 하나의 제1전극; 상기 제1장변의 양측에 상기 적어도 하나의 제1전극과 상기 한 쌍의 제1채널 전극을 연결하도록 구비되는 적어도 한 쌍의 제1구동단자; 상기 적어도 하나의 제1압전시트층 중 최하위 제1압전시트층의 하면에 구비되되 가장자리로부터 이격되게 구비되는 제2전극; 상기 제1장변 및 상기 제2장변 각각의 중앙측에 상기 제2전극과 상기 적어도 한 쌍의 그라운드 전극을 연결하도록 구비되는 적어도 한 쌍의 제2구동단자; 상기 제2전극의 하측에 배치되는 상기 적어도 하나의 제2압전시트층 각각의 하면에 구비되되 가장자리로부터 이격되게 구비되는 적어도 하나의 제3전극; 및 상기 제2장변에서 상기 한 쌍의 제1구동단자에 대향하는 위치에 상기 적어도 하나의 제3전극을 상기 한 쌍의 제2채널 전극과 연결하도록 구비되는 적어도 한 쌍의 제3구동단자를 더 포함할 수 있다. 여기서, 상기 제2구동단자는 상기 한 쌍의 제1구동단자 및 상기 한 쌍의 제3구동단자 각각에 대응하는 위치로부터 일정간격 이격되게 두 쌍으로 구비될 수 있다.In this case, the piezoelectric element for the piezoelectric speaker may include at least one first electrode provided on an upper surface of each of the at least one first piezoelectric sheet layer and spaced apart from an edge thereof; At least one pair of first driving terminals provided to connect the at least one first electrode and the pair of first channel electrodes on both sides of the first long side; A second electrode provided on a lower surface of the lowermost first piezoelectric sheet layer among the at least one first piezoelectric sheet layer and spaced apart from an edge thereof; At least one pair of second driving terminals provided to connect the second electrode and the at least one pair of ground electrodes at a central side of each of the first long side and the second long side; At least one third electrode provided on a lower surface of each of the at least one second piezoelectric sheet layer disposed under the second electrode and spaced apart from an edge; And at least one pair of third driving terminals provided to connect the at least one third electrode to the pair of second channel electrodes at a position opposite to the pair of first driving terminals on the second long side. Can include. Here, the second driving terminals may be provided in two pairs at predetermined intervals from positions corresponding to each of the pair of first driving terminals and the pair of third driving terminals.
또한, 상기 압전스피커용 압전소자는 상기 적어도 하나의 제1압전시트층 각각의 상면에 구비되되 가장자리로부터 이격되게 구비되는 적어도 하나의 제1전극; 상기 제1장변의 일측 및 상기 제2장변의 타측 측에 상기 적어도 하나의 제1전극과 상기 한 쌍의 제1채널 전극을 연결하도록 구비되는 적어도 한 쌍의 제1구동단자; 상기 적어도 하나의 제1압전시트층 중 최하위 제1압전시트층의 하면에 구비되되 가장자리로부터 이격되게 구비되는 제2전극; 상기 제1장변 및 상기 제2장변 각각의 중앙측에 상기 제2전극과 상기 적어도 한 쌍의 그라운드 전극을 연결하도록 구비되는 적어도 한 쌍의 제2구동단자; 상기 제2전극의 하측에 배치되는 상기 적어도 하나의 제2압전시트층 각각의 하면에 구비되되 가장자리로부터 이격되게 구비되는 적어도 하나의 제3전극; 및 상기 제1장변의 타측 및 상기 제2장변의 일측 측에 상기 한 쌍의 제1구동단자에 대향하는 위치에 상기 적어도 하나의 제3전극을 상기 한 쌍의 제2채널 전극과 연결하도록 구비되는 적어도 한 쌍의 제3구동단자를 더 포함할 수 있다. In addition, the piezoelectric element for the piezoelectric speaker may include at least one first electrode provided on an upper surface of each of the at least one first piezoelectric sheet layer and spaced apart from an edge thereof; At least one pair of first driving terminals provided to connect the at least one first electrode and the pair of first channel electrodes on one side of the first long side and the other side of the second long side; A second electrode provided on a lower surface of the lowermost first piezoelectric sheet layer among the at least one first piezoelectric sheet layer and spaced apart from an edge thereof; At least one pair of second driving terminals provided to connect the second electrode and the at least one pair of ground electrodes at a central side of each of the first long side and the second long side; At least one third electrode provided on a lower surface of each of the at least one second piezoelectric sheet layer disposed under the second electrode and spaced apart from an edge; And connecting the at least one third electrode to the pair of second channel electrodes at positions opposite to the pair of first driving terminals on the other side of the first long side and one side of the second long side. It may further include at least a pair of third driving terminals.
또한, 상기 압전스피커용 압전소자는 상기 적어도 하나의 제1전극 중 최상위 제1전극의 상측에 배치되는 절연시트층; 상기 절연시트층의 상면에 구비되되, 가장자리로부터 이격되게 구비되는 제4전극; 상기 적어도 한 쌍의 제2구동단자에 대응하는 위치에 상기 제4전극을 상기 적어도 한 쌍의 그라운드 전극과 연결하도록 구비되는 적어도 한 쌍의 제4구동단자; 및 상기 한 쌍의 제1구동단자 및 상기 한 쌍의 제3구동단자에 대응하는 위치에 상기 제4전극과 이격되게 구비되는 두 쌍의 더미단자를 더 포함할 수 있다.In addition, the piezoelectric element for the piezoelectric speaker may include an insulating sheet layer disposed above the uppermost first electrode among the at least one first electrode; A fourth electrode provided on an upper surface of the insulating sheet layer and spaced apart from an edge; At least one pair of fourth driving terminals provided to connect the fourth electrode to the at least one pair of ground electrodes at positions corresponding to the at least one pair of second driving terminals; And two pairs of dummy terminals spaced apart from the fourth electrode at positions corresponding to the pair of first driving terminals and the pair of third driving terminals.
이때, 상기 제4구동단자는 상기 두 쌍의 더미단자로부터 일정간격 이격되게 두 쌍으로 구비될 수 있다.In this case, the fourth driving terminals may be provided in two pairs to be spaced apart from the two pairs of dummy terminals at predetermined intervals.
또한, 상기 적어도 하나의 제1압전시트층, 및 상기 적어도 하나의 제2압전시트층 각각은 그 두께가 12~34㎛일 수 있다. In addition, each of the at least one first piezoelectric sheet layer and the at least one second piezoelectric sheet layer may have a thickness of 12 to 34 μm.
또한, 상기 제1전극, 상기 제2전극, 상기 제3전극, 상기 제1구동단자, 상기 제2구동단자, 및 상기 제3구동단자는 그 두께가 1~2.5㎛일 수 있다. Further, the first electrode, the second electrode, the third electrode, the first driving terminal, the second driving terminal, and the third driving terminal may have a thickness of 1 to 2.5 μm.
본 발명은 적어도 하나의 제1압전시트층; 상기 적어도 하나의 제1압전시트층 각각의 상면에 구비되되 가장자리로부터 이격되게 구비되는 적어도 하나의 제1전극; 상기 적어도 하나의 제1전극으로부터 제1모서리로 연장되게 구비되는 적어도 하나의 제1구동단자; 상기 적어도 하나의 제1압전시트층 중 최하위 제1압전시트층의 하면에 구비되되 가장자리로부터 이격되게 구비되는 제2전극; 제2전극으로부터 제1모서리와 이웃하는 변에 위치하는 제2모서리 및 제3모서리로 연장되게 구비되는 한 쌍의 제2구동단자; 상기 제2전극의 하측에 배치되는 적어도 하나의 제2압전시트층; 상기 적어도 하나의 제2압전시트층 각각의 하면에 구비되되 가장자리로부터 이격되게 구비되는 적어도 하나의 제3전극; 및 상기 적어도 하나의 제3전극으로부터 상기 제1모서리의 대각에 위치하는 제4모서리로 연장되게 구비되는 적어도 하나의 제3구동단자를 포함하는 압전스피커용 압전소자를 제공한다.The present invention provides at least one first piezoelectric sheet layer; At least one first electrode provided on an upper surface of each of the at least one first piezoelectric sheet layer and spaced apart from an edge; At least one first driving terminal provided to extend from the at least one first electrode to a first edge; A second electrode provided on a lower surface of the lowermost first piezoelectric sheet layer among the at least one first piezoelectric sheet layer and spaced apart from an edge thereof; A pair of second driving terminals provided to extend from the second electrode to a second edge and a third edge positioned on a side adjacent to the first edge; At least one second piezoelectric sheet layer disposed under the second electrode; At least one third electrode provided on a lower surface of each of the at least one second piezoelectric sheet layer and spaced apart from an edge; And at least one third driving terminal extending from the at least one third electrode to a fourth edge disposed at a diagonal of the first edge.
본 발명은 적어도 하나의 제1압전시트층; 상기 적어도 하나의 제1압전시트층 각각의 상면에 구비되되 가장자리로부터 이격되게 구비되는 적어도 하나의 제1전극; 제1장변의 양측에 상기 적어도 하나의 제1전극으로부터 외측으로 연장되게 구비되는 적어도 한 쌍의 제1구동단자; 상기 적어도 하나의 제1압전시트층 중 최하위 제1압전시트층의 하면에 구비되되 가장자리로부터 이격되게 구비되는 제2전극; 상기 제1장변 및 상기 제1장변에 대향하는 제2장변 각각의 중앙측에 상기 제2전극으로부터 외측으로 연장되게 구비되는 적어도 한 쌍의 제2구동단자; 상기 제2전극의 하측에 배치되는 적어도 하나의 제2압전시트층; 상기 적어도 하나의 제2압전시트층 각각의 하면에 구비되되 가장자리로부터 이격되게 구비되는 적어도 하나의 제3전극; 상기 제2장변에서 상기 한 쌍의 제1구동단자에 대향하는 위치에 상기 적어도 하나의 제3전극으로부터 외측으로 연장되게 구비되는 적어도 한 쌍의 제3구동단자; 상기 적어도 하나의 제1전극 중 최상위 제1전극의 상측에 배치되는 절연시트층; 상기 절연시트층의 상면에 구비되되, 가장자리로부터 이격되게 구비되는 제4전극; 상기 적어도 한 쌍의 제2구동단자에 대응하는 위치에 상기 제4전극으로부터 외측으로 연장되게 구비되는 적어도 한 쌍의 제4구동단자; 및 상기 한 쌍의 제1구동단자 및 상기 한 쌍의 제3구동단자에 대응하는 위치에 상기 제4전극과 이격되게 구비되는 두 쌍의 더미단자를 포함하는 압전스피커용 압전소자를 제공한다. The present invention provides at least one first piezoelectric sheet layer; At least one first electrode provided on an upper surface of each of the at least one first piezoelectric sheet layer and spaced apart from an edge; At least a pair of first driving terminals provided to extend outwardly from the at least one first electrode on both sides of the first long side; A second electrode provided on a lower surface of the lowermost first piezoelectric sheet layer among the at least one first piezoelectric sheet layer and spaced apart from an edge thereof; At least a pair of second driving terminals provided to extend outwardly from the second electrode at the center of each of the first long side and the second long side opposite to the first long side; At least one second piezoelectric sheet layer disposed under the second electrode; At least one third electrode provided on a lower surface of each of the at least one second piezoelectric sheet layer and spaced apart from an edge; At least a pair of third driving terminals provided to extend outwardly from the at least one third electrode at a position opposite to the pair of first driving terminals on the second long side; An insulating sheet layer disposed above the uppermost first electrode among the at least one first electrode; A fourth electrode provided on an upper surface of the insulating sheet layer and spaced apart from an edge; At least one pair of fourth driving terminals extending outwardly from the fourth electrode at positions corresponding to the at least one pair of second driving terminals; And two pairs of dummy terminals spaced apart from the fourth electrode at positions corresponding to the pair of first driving terminals and the pair of third driving terminals.
본 발명에 의하면, 구동단자 및 외부전극을 대칭이 되도록 배치함으로써, 압전소자의 방향성이 없어 제조 공정 상에서 비전을 이용한 방향 정렬을 생략할 수 있으므로 제조 효율을 향상시킬 수 있다. According to the present invention, by arranging the driving terminal and the external electrode so as to be symmetrical, since there is no directionality of the piezoelectric element, directional alignment using vision in the manufacturing process can be omitted, thereby improving manufacturing efficiency.
또한, 본 발명은 직사각형 구조에서 그라운드 전극을 위한 전극층을 별도로 구비함으로써, 일정 크기의 압전소자에서 구동면적을 극대화할 수 있으므로 압전스피커의 출력음압 특성을 향상시킬 수 있다. In addition, according to the present invention, by separately providing an electrode layer for a ground electrode in a rectangular structure, a driving area can be maximized in a piezoelectric element having a predetermined size, thereby improving the output sound pressure characteristics of the piezoelectric speaker.
또한, 본 발명은 직사각형 구조에서 그라운드 전극을 채널 전극 사이의 중앙에 배치함으로써, 그라운드 전극과 채널 전극 사이의 단락을 방지할 수 있으므로 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있다. In addition, according to the present invention, since the ground electrode is disposed in the center between the channel electrodes in a rectangular structure, a short circuit between the ground electrode and the channel electrode can be prevented, thereby improving the reliability of the product.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 압전스피커용 압전소자를 나타낸 도면으로서, a)는 사시도, b)는 단면도,
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 압전스피커용 압전소자의 전극 형상을 나타낸 평면도로서, a)는 제1전극, b)는 제2전극, c)는 제3전극을 나타낸 도면,
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 압전스피커용 압전소자의 터미네이션 공정을 설명하기 위한 평면도,
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 압전스피커용 압전소자의 폴링 공정을 설명하기 위한 평면도로서, a)는 1차 폴링 공정, b)는 2차 폴링 공정을 나타낸 도면,
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 압전스피커용 압전소자의 회전에 따른 폴링 공정을 설명하기 위한 평면도로서, a)는 90도 회전, b)는 180도 회전, c)는 270도 회전의 경우를 나타낸 도면,
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 압전스피커용 압전소자를 나타낸 도면으로서, a)는 사시도, b)는 단면도,
도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 압전스피커용 압전소자의 전극 형상을 나타낸 평면도로서, a)는 제1전극, b)는 제2전극, c)는 제3전극, d)는 제4전극을 나타낸 도면,
도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 압전스피커용 압전소자의 터미네이션 공정을 설명하기 위한 평면도,
도 9는 본 발명의 제2실시예에 따른 압전스피커용 압전소자의 폴링 공정을 설명하기 위한 평면도로서, a)는 1차 폴링 공정, b)는 2차 폴링 공정을 나타낸 도면,
도 10은 본 발명의 제3실시예에 따른 압전스피커용 압전소자를 나타낸 도면으로서, a)는 사시도, b)는 단면도,
도 11은 본 발명의 제3실시예에 따른 압전스피커용 압전소자의 전극 형상을 나타낸 평면도로서, a)는 제1전극, b)는 제2전극, c)는 제3전극, d)는 제4전극을 나타낸 도면,
도 12는 본 발명의 제3실시예에 따른 압전스피커용 압전소자의 터미네이션 공정을 설명하기 위한 평면도,
도 13은 본 발명의 제3실시예에 따른 압전스피커용 압전소자의 폴링 공정을 설명하기 위한 평면도로서, a)는 1차 폴링 공정, b)는 2차 폴링 공정을 나타낸 도면,
도 14는 본 발명의 제4실시예에 따른 압전스피커용 압전소자의 폴링 공정을 설명하기 위한 평면도로서, a)는 1차 폴링 공정, b)는 2차 폴링 공정을 나타낸 도면, 그리고,
도 15는 본 발명의 제4실시예에 따른 압전스피커용 압전소자의 전극 형상을 나타낸 평면도로서, a)는 제1전극, b)는 제2전극, c)는 제3전극, d)는 제4전극을 나타낸 도면이다.1 is a view showing a piezoelectric element for a piezoelectric speaker according to a first embodiment of the present invention, a) is a perspective view, b) is a cross-sectional view,
2 is a plan view showing the electrode shape of the piezoelectric element for a piezoelectric speaker according to the first embodiment of the present invention, wherein a) is a first electrode, b) is a second electrode, c) is a view showing a third electrode;
3 is a plan view illustrating a termination process of a piezoelectric element for a piezoelectric speaker according to a first embodiment of the present invention;
4 is a plan view illustrating a polling process of a piezoelectric element for a piezoelectric speaker according to a first embodiment of the present invention, wherein a) is a first polling process, b) a second polling process.
5 is a plan view illustrating a polling process according to rotation of the piezoelectric element for a piezoelectric speaker according to the first embodiment of the present invention, wherein a) is rotated by 90 degrees, b) is rotated 180 degrees, and c) is rotated by 270 degrees. A drawing showing the case of,
6 is a view showing a piezoelectric element for a piezoelectric speaker according to a second embodiment of the present invention, a) is a perspective view, b) is a cross-sectional view,
7 is a plan view showing an electrode shape of a piezoelectric element for a piezoelectric speaker according to a second embodiment of the present invention, where a) is a first electrode, b) is a second electrode, c) is a third electrode, and d) is a third electrode. A drawing showing four electrodes,
8 is a plan view illustrating a termination process of a piezoelectric element for a piezoelectric speaker according to a second embodiment of the present invention;
9 is a plan view illustrating a polling process of a piezoelectric element for a piezoelectric speaker according to a second embodiment of the present invention, wherein a) is a first polling process, b) is a view showing a second polling process.
10 is a view showing a piezoelectric element for a piezoelectric speaker according to a third embodiment of the present invention, a) is a perspective view, b) is a cross-sectional view,
11 is a plan view showing an electrode shape of a piezoelectric element for a piezoelectric speaker according to a third embodiment of the present invention, where a) is a first electrode, b) is a second electrode, c) is a third electrode, and d) is a third electrode. A drawing showing four electrodes,
12 is a plan view for explaining a termination process of a piezoelectric element for a piezoelectric speaker according to a third embodiment of the present invention;
13 is a plan view for explaining a polling process of a piezoelectric element for a piezoelectric speaker according to a third embodiment of the present invention, wherein a) is a first polling process, b) is a view showing a second polling process.
14 is a plan view for explaining a polling process of a piezoelectric element for a piezoelectric speaker according to a fourth embodiment of the present invention, wherein a) is a first polling process, b) is a view showing a second polling process, and
15 is a plan view showing the electrode shape of the piezoelectric element for a piezoelectric speaker according to the fourth embodiment of the present invention, where a) is a first electrode, b) is a second electrode, c) is a third electrode, and d) is a third electrode. It is a diagram showing the four electrodes.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 부가한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those of ordinary skill in the art may easily implement the present invention. The present invention may be implemented in various different forms and is not limited to the embodiments described herein. In the drawings, parts irrelevant to the description are omitted in order to clearly describe the present invention, and the same reference numerals are added to the same or similar components throughout the specification.
본 발명의 제1실시예에 따른 압전스피커용 압전소자(100)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 복수 개의 압전시트층(110a, 110b) 및 복수 개의 외부전극(101, 102, 103)을 포함한다. 1 and 2, the
압전스피커용 압전소자(100)는 적층형 바이몰프(bimorph) 타입일 수 있다. 여기서, 복수 개의 압전시트층(110a, 110b)은 사각 형상을 가지며 적어도 하나의 제1압전시트층(110a) 및 적어도 하나의 제2압전시트층(110b)을 포함할 수 있다. The
일례로, 제1압전시트층(110a)과 제2압전시트층(110b)은 서로 상이한 분극 방향을 가질 수 있다. 여기서, 제1압전시트층(110a)은 제2압전시트층(110b)의 상측에 배치될 수 있지만, 그 반대로 배치될 수도 있다. For example, the first
이때, 제1압전시트층(110a) 및 제2압전시트층(110b) 각각은 PZT 계열을 포함하는 압전 세라믹 재료로 형성될 수 있다. In this case, each of the first
또한, 압전스피커용 압전소자(100)는 그라운드 전극, 제1채널 전극 및 제2채널 전극으로 구동될 수 있다. 여기서, 제1채널 전극은 제1외부전극(101)이고, 그라운드 전극은 제2외부전극(102)이며, 제2채널 전극은 제3외부전극(103)이다. 이때, 외부전극(101, 102, 103)은 압전스피커용 압전소자(100)의 각 모서리에서 서로 인접한 두 변에 구비될 수 있다.In addition, the
도 1의 (a)에 도시된 바와 같이, 제2외부전극(102)은 복수 개의 압전시트층(110a, 110b)의 대각에 위치한 모서리에 구비되며 한 쌍으로 이루어진다. 제1외부전극(101) 및 제3외부전극(103)은 한 쌍의 제2외부전극(102)을 중심으로 서로 대칭인 모서리에 구비된다. As shown in (a) of FIG. 1, the second
일례로, 제1외부전극(101)은 압전스피커용 압전소자(100)의 상단변 우측에 구비될 수 있다. 한 쌍의 제2외부전극(102)은 압전스피커용 압전소자(100)의 상단변 좌측과 하단변 우측에 각각 구비될 수 있다. 제3외부전극(103)은 압전스피커용 압전소자(100)의 하단변 좌측에 구비될 수 있다.For example, the first
이에 의해, 압전스피커용 압전소자(100)는 방향성이 제거될 수 있으므로 압전스피커용 압전소자(100)의 제조 공정에서 비전을 이용한 방향 정렬이 필요 없다. 따라서 압전스피커용 압전소자(100)의 터미네이션 공정, 폴링 공정, 소팅 공정 등의 제조 공정에서 정렬 공정을 생략할 수 있으므로 제조 비용 및 시간을 절감할 수 있다. 즉, 압전스피커용 압전소자(100)의 제조 효율을 향상시킬 수 있다. Accordingly, since the
또한, 압전스피커용 압전소자(100)는 제1전극(120a), 제2전극(120b), 제3전극(120c), 제1구동단자(101a), 제2구동단자(102a), 및 제3구동단자(103a)를 포함할 수 있다.In addition, the
여기서, 제1압전시트층(110a) 및 제2압전시트층(110b) 각각은 복수의 시트층으로 형성될 수 있다. 이때, 제1압전시트층(110a) 각각은 그 상면에 제1전극(120a) 및 제1구동단자(101a)가 구비될 수 있다. 또한, 제2압전시트층(110b) 각각은 그 하면에 제3전극(120c) 및 제3구동단자(103a)가 구비될 수 있다. Here, each of the first
이 경우, 제2전극(120b)은 복수의 제1압전시트층(110a) 중 최하위의 제1압전시트층(110a)의 하면에 구비될 수 있다. 또한, 제2전극(120b)은 복수의 제2압전시트층(110b) 중 최상위의 제2압전시트층(110b)의 상면에 구비될 수 있다. 즉, 제2전극(120b)을 중심으로 상측 또는 하측에 제1압전시트층(110a) 및 제2압전시트층(110b)이 복수의 시트층으로 배치될 수 있다.In this case, the
제1전극(120a)은 제1압전시트층(110a)의 상면에 구비될 수 있다. 여기서, 제1전극(120a)은 제1압전시트층(110a)의 가장자리로부터 이격되게 구비될 수 있다. 도 2의 (a)에 도시된 바와 같이, 제1전극(120a)은 제1압전시트층(110a)의 4변을 따라 가장자리 내측에 배치될 수 있다. 이때, 제1전극(120a)은 제1압전시트층(110a)의 모서리에 배치되는 제1더미단자(102b, 103b)로부터 이격되게 구비될 수 있다.The
제1구동단자(101a)는 제1전극(120a)과 제1외부전극(101)을 연결하도록 구비될 수 있다. 여기서, 제1구동단자(101a)는 제1전극(120a)으로부터 제1모서리로 연장되게 구비될 수 있다. 즉, 제1구동단자(101a)는 제1압전시트층(110a)의 상면 가장자리까지 연장형성될 수 있다. 일례로, 도 2의 (a)에서, 제1모서리는 우측 상단 모서리일 수 있다. The
제2전극(120b)은 제1압전시트층(110a)의 하면에 구비될 수 있다. 또한 제2전극(120b)은 제2압전시트층(110b)의 상면에 구비될 수 있다. 즉, 제2전극(120b)은 제1압전시트층(110a)과 제2압전시트층(110b) 사이에 배치될 수 있다. 여기서, 제2전극(120b)은 제1압전시트층(110a) 또는 제2압전시트층(110b)의 가장자리로부터 이격되게 구비될 수 있다. 도 2의 (b)에 도시된 바와 같이, 제2전극(120b)은 제1압전시트층(110a) 또는 제2압전시트층(110b)의 4변을 따라 가장자리 내측에 배치될 수 있다. 이때, 제2전극(120b)은 제1압전시트층(110a) 또는 제2압전시트층(110b)의 모서리에 배치되는 제2더미단자(101b, 103b)로부터 이격되게 구비될 수 있다.The
제2구동단자(102a)는 제2전극(120b)과 한 쌍의 제2외부전극(102)을 연결하도록 한 쌍으로 구비될 수 있다. 여기서, 한 쌍의 제2구동단자(102a)는 제2전극(120b)으로부터 제2모서리 및 제3모서리로 연장되게 구비될 수 있다. 즉, 한 쌍의 제2구동단자(102a)는 제2압전시트층(110b)의 상면 가장자리까지 연장형성될 수 있다. 여기서, 제2모서리 및 제3모서리는 제1모서리와 이웃하는 변에 위치하는 모서리일 수 있다. 일례로, 도 2의 (b)에서, 제2모서리는 좌측 상단 모서리이고, 제3모서리는 우측 하단 모서리일 수 있다. The
제3전극(120c)은 제2압전시트층(110b)의 하면에 구비될 수 있다. 여기서, 제3전극(120c)은 제2압전시트층(110b)의 가장자리로부터 이격되게 구비될 수 있다. 도 2의 (c)에 도시된 바와 같이, 제3전극(120c)은 제2압전시트층(110b)의 4변을 따라 가장자리 내측에 배치될 수 있다. 이때, 제3전극(120c)은 제2압전시트층(110b)의 모서리에 배치되는 제3더미단자(101b, 102b)로부터 이격되게 구비될 수 있다.The
제3구동단자(103a)는 제3전극(120c)과 제3외부전극(103)을 연결하도록 구비될 수 있다. 여기서, 제3구동단자(103a)는 제3전극(120c)으로부터 제4모서리로 연장되게 구비될 수 있다. 즉, 제3구동단자(103a)는 제2압전시트층(110b)의 하면 가장자리까지 연장형성될 수 있다. 여기서, 제4모서리는 제1모서리의 대각에 위치하는 모서리일 수 있다. 일례로, 도 2의 (c)에서. 제4모서리는 좌측 하단 모서리일 수 있다. The
여기서, 제1구동단자(101a), 한 쌍의 제2구동단자(102a) 및 제3구동단자(103a)는 제1외부전극(101), 한 쌍의 제2외부전극(102) 및 제3외부전극(103)과 각각 연결되도록 각 모서리의 서로 인접한 두 변에서 노출되게 구비될 수 있다. Here, the
또한, 제1구동단자(101a), 한 쌍의 제2구동단자(102a) 및 제3구동단자(103a)는 노출되는 두 변을 갖는 정사각형으로 구성될 수 있다. 즉, 제1구동단자(101a), 한 쌍의 제2구동단자(102a) 및 제3구동단자(103a)는 도 2의 (a) 내지 (c)에서 점선으로 표시된 부분의 면적을 갖는 것으로 이해될 수 있다. In addition, the
이와 같이, 압전스피커용 압전소자(100)는 제1구동단자(101a), 한 쌍의 제2구동단자(102a) 및 제3구동단자(103a)가 제1압전시트층(110a) 또는 제2압전시트층(110b)의 모서리 측에 배치될 수 있다. 여기서, 모서리는 한 쌍의 제2구동단자(102a)가 대각에 위치하면 그 위치에 특별히 한정되지 않는다. In this way, the
이때, 제1압전시트층(110a) 및 제2압전시트층(110b)은 두께가 12~34㎛일 수 있다. 여기서, 제1압전시트층(110a) 및 제2압전시트층(110b)의 두께가 12㎛ 미만인 경우, 전극 사이(120a와 120b, 120b와 120c)의 간격이 작아져 구동전압이 낮아짐으로 압전스피커용 압전소자(100) 사용이 제한된다. 또한, 제1압전시트층(110a) 및 제2압전시트층(110b)의 두께가 34㎛를 초과하는 경우, 전극 사이(120a와 120b, 120b와 120c)의 간격이 커져 구동전압이 높아지며, 압전스피커용 압전소자(100)의 전체 두께가 제한되므로 설계상 적층 수가 작아져 음압특성이 떨어진다. In this case, the first
또한, 제1압전시트층(110a) 및 제2압전시트층(110b)에 형성되는 전극들, 즉, 제1전극(120a), 제2전극(120b), 제3전극(120c), 제1구동단자(101a), 한 쌍의 제2구동단자(102a) 및 제3구동단자(103a)는 그 두께가 1~2.5㎛일 수 있다. In addition, electrodes formed on the first
여기서, 전극들의 두께가 1㎛ 미만인 경우, 전극 끊김 현상으로 인해 음압특성의 편차가 발생한다. 또한, 전극들의 두께가 2.5㎛를 초과하는 경우, 압전스피커용 압전소자(100)의 전체 부피 중 실제 음압특성에 영향을 미치는 제1압전시트층(110a) 및 제2압전시트층(110b)의 부피 대비 전극(120a, 120b, 120c)의 부피가 증가하므로 음압특성이 떨어진다.Here, when the thickness of the electrodes is less than 1 μm, deviation of sound pressure characteristics occurs due to the electrode disconnection phenomenon. In addition, when the thickness of the electrodes exceeds 2.5 μm, the first
또한, 제1전극(120a), 제2전극(120b), 제3전극(120c), 제1구동단자(101a), 한 쌍의 제2구동단자(102a), 제3구동단자(103a), 제1외부전극(101), 한 쌍의 제2외부전극(102) 및 제3외부전극(103)은 Ag 또는 Ag/Pd 재질로 형성될 수 있다.In addition, the
한편, 압전스피커용 압전소자(100)는 제1더미단자(101b), 한 쌍의 제2더미단자(102b) 및 제3더미단자(103b)를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, the
도 2의 (a) 내지 (c)를 참조하면, 제1더미단자(102b, 103b)는 제1압전시트층(110a)의 상면에서 한 쌍의 제2구동단자(102a) 및 제3구동단자(103a)에 대응하는 위치에 복수 개로 구비될 수 있다. 일례로, 복수 개의 제1더미단자(102b, 103b)는 제1압전시트층(110a)의 상면 제2모서리, 제3모서리 및 제4모서리에 배치될 수 있다. 이때, 복수 개의 제1더미단자(102b, 103b)는 제1전극(120a)과 이격되게 구비될 수 있다. 여기서, 복수 개의 제1더미단자(102b, 103b)는 제1구동단자(101a)에 대응하는 면적을 가질 수 있다. 2A to 2C, the
제2더미단자(101b, 103b)는 제1압전시트층(110a)의 하면 또는 제2압전시트층(110b)의 상면에서 제1구동단자(101a) 및 제3구동단자(103a)에 대응하는 위치에 한 쌍으로 구비될 수 있다. 일례로, 한 쌍의 제2더미단자(101b, 103b)는 제2압전시트층(110b)의 상면 제1모서리 및 제4모서리에 배치될 수 있다. 이때, 한 쌍의 제2더미단자(101b, 103b)는 제2전극(120b)과 이격되게 구비될 수 있다. 여기서, 한 쌍의 제2더미단자(101b, 103b)는 한 쌍의 제2구동단자(102a) 각각에 대응하는 면적을 가질 수 있다. The
제3더미단자(101b, 102b)는 제2압전시트층(110b)의 하면에서 제1구동단자(101a) 및 한 쌍의 제2구동단자(102a)에 대응하는 위치에 복수 개로 구비될 수 있다. 일례로, 복수 개의 제3더미단자(101b, 102b)는 제2압전시트층(110b)의 하면 제1모서리, 제2모서리 및 제3모서리에 배치될 수 있다. 이때, 복수 개의 제3더미단자(101b, 102b)는 제3전극(120c)과 이격되게 구비될 수 있다. 여기서, 복수 개의 제3더미단자(101b, 102b)는 제3구동단자(103a)에 대응하는 면적을 가질 수 있다. A plurality of
이에 의해, 제1압전시트층(110a) 및 제2압전시트층(110b)은 전체적으로 균일한 두께를 유지하는 동시에 외부전극(101, 102, 103)과 구동단자(101a, 101b, 101c)의 접합의 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 이때, 더미단자(101b, 102b, 103b)는 전극(120a, 120b, 120c)들과 이격되어 있기 때문에 외부전극(101, 102, 103)에 연결되는 더미단자(101b, 102b, 103b)는 오픈 상태를 유지할 수 있다.Accordingly, the first
도 3을 참조하면, 압전스피커용 압전소자(100)는 터미네이션 공정시, 도전성 페이스트(101', 102', 103')에 의해 외부전극(101, 102, 103)을 형성한다. Referring to FIG. 3, the
이때, 도전성 페이스트(101', 102', 103')가 도포되는 위치가 압전스피커용 압전소자(100)의 중심에 대하여 서로 대칭적이기 때문에, 압전스피커용 압전소자(100)가 상하좌우 방향성이 없다. 따라서 터미네이션 공정시, 압전스피커용 압전소자(100)의 정렬 공정을 생략할 수 있다.At this time, since the locations where the conductive pastes 101', 102', 103' are applied are symmetrical with respect to the center of the
도 4의 (a) 및 (b)를 참조하면, 압전스피커용 압전소자(100)는 바이몰프 타입이므로 폴링 공정시 2회에 걸쳐 폴링을 수행한다. Referring to FIGS. 4A and 4B, since the
1차 폴링 공정시, 압전스피커용 압전소자(100)의 일측에서, 제1구동단자(101a)에 대응하는 제1채널 전극(CH1)과 제1더미단자(102b)에 대응하는 그라운드 전극(GND)을 이용할 수 있다. 이때, 그라운드 전극(GND)은 양(+)의 전압이 인가되고, 제1채널 전극(CH1)은 음(-)의 전압이 인가될 수 있다.During the primary polling process, at one side of the
2차 폴링 공정시, 압전스피커용 압전소자(100)의 타측에서, 제1더미단자(102b)에 대응하는 그라운드 전극(GND)과 제1더미단자(103b)에 대응하는 제2채널 전극(CH2)을 이용할 수 있다. 이때, 제2채널 전극(CH2)은 양(+)의 전압이 인가되고, 그라운드 전극(GND)은 음(-)의 전압이 인가될 수 있다.During the secondary polling process, on the other side of the
결과적으로, 1차 폴링 및 2차 폴링시 각 전극에 대하여 동일 방향에서 동일한 전압을 인가할 수 있다. 일례로, 도면에서, 1차 폴링 및 2차 폴링시 동일하게 좌측에 배치된 전극에 양(+)의 전압을 인가하고, 우측에 배치된 전극에 음(-)의 전압을 인가할 수 있다.As a result, it is possible to apply the same voltage in the same direction to each electrode during the first polling and the second polling. For example, in the drawing, a positive voltage may be applied to an electrode disposed on the left side, and a negative voltage may be applied to an electrode disposed on the right side during the first polling and the second polling.
이때, 1차 폴링은 도면에서 상측에 배치된 전극을 이용하고, 2차 폴링은 도면에서 하측에 배치된 전극을 이용하면 압전스피커용 압전소자(100)의 방향성에 상관없이 동일한 방법으로 폴링 공정을 수행할 수 있다. 즉, 그라운드 전극(GND)이 대각에 위치하기 때문에 동일 위치에 동일 전압을 인가함으로써 1차 폴링 및 2차 폴링을 정상적으로 수행할 수 있다. 또한, 그라운드 전극(GND)이 대각으로 배치되기 때문에 압전스피커용 압전소자(100)가 회전하는 경우에도 그라운드 전극(GND)이 대각에 위치하므로 방향성에 상관없이 폴링 공정을 수행할 수 있다. 따라서 폴링 공정시 압전스피커용 압전소자(100)의 정렬 공정을 생략할 수 있다.At this time, if the first polling uses the electrode disposed on the upper side in the drawing, and the second polling uses the electrode disposed on the lower side in the drawing, the polling process is performed in the same manner regardless of the direction of the
도 5의 (a) 내지 (c)를 참조하면, 압전스피커용 압전소자(100)가 90도 회전한 경우, 1차 폴링 공정은 도면에서 상측에 배치되는 제2채널 전극(CH2)과 그라운드 전극(GND)에 각각 양(+)의 전압과 음(-)의 전압을 인가할 수 있다. 또한, 2차 폴링 공정은 도면에서 하측에 배치되는 그라운드 전극(GND)과 제1채널 전극(CH1)에 각각 양(+)의 전압과 음(-)의 전압을 인가할 수 있다. 5A to 5C, when the
압전스피커용 압전소자(100)가 180도 회전한 경우, 1차 폴링 공정은 도면에서 상측에 배치되는 그라운드 전극(GND)과 제2채널 전극(CH2)에 각각 양(+)의 전압과 음(-)의 전압을 인가할 수 있다. 또한, 2차 폴링 공정은 도면에서 하측에 배치되는 제1채널 전극(CH1)과 그라운드 전극(GND)에 각각 양(+)의 전압과 음(-)의 전압을 인가할 수 있다. When the
압전스피커용 압전소자(100)가 270도 회전한 경우, 1차 폴링 공정은 도면에서 상측에 배치되는 제1채널 전극(CH1)과 그라운드 전극(GND) 각각 양(+)의 전압과 음(-)의 전압을 인가할 수 있다. 또한, 2차 폴링 공정은 도면에서 하측에 배치되는 그라운드 전극(GND)과 제2채널 전극(CH2)에 각각 양(+)의 전압과 음(-)의 전압을 인가할 수 있다. When the
이와 같이, 압전스피커용 압전소자(100)는 그라운드 전극(GND)이 대각 모서리에 배치되고 이를 중심으로 대칭적으로 제1채널 전극(CH1) 및 제2채널 전극(CH2)이 배치되므로, 압전스피커용 압전소자(100)의 방향과 무관하게 폴링 공정을 수행할 수 있다. In this way, in the
또한, 압전스피커용 압전소자(100)는 그라운드 전극(GND)과 제1채널 전극(CH1) 및 그라운드 전극(GND)과 제2채널 전극(CH2) 사이의 커패시터 특성도 동일하므로 부품의 소팅시에도 상하좌우 방향성이 없어 양산에 용이하게 적용할 수 있다.In addition, since the
이하, 도 6 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 제2실시예에 따른 압전스피커용 압전소자를 보다 상세히 설명하기로 한다. 여기서, 특별히 한정하지 않는 한 제2실시예에 따른 압전스피커용 압전소자(200)는 제1실시예에 따른 압전스피커용 압전소자(100)와 동일한 특징을 가질 수 있다. Hereinafter, a piezoelectric element for a piezoelectric speaker according to a second embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to FIGS. 6 to 9. Here, unless specifically limited, the
본 발명의 제2실시예에 따른 압전스피커용 압전소자(200)는 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 복수 개의 압전시트층(210a, 210b) 및 복수 개의 외부전극(201, 202, 203)을 포함한다. The
복수 개의 압전시트층(210a, 210b)은 직사각 형상을 가질 수 있다. 즉, 복수 개의 압전시트층(210a, 210b)은 장변과 단변을 가질 수 있다. 또한, 복수 개의 압전시트층(210a, 210b)은 사각 형상을 가지며 적어도 하나의 제1압전시트층(210a) 및 적어도 하나의 제2압전시트층(210b)을 포함할 수 있다. The plurality of
일례로, 제1압전시트층(210a)과 제2압전시트층(210b)은 서로 상이한 분극 방향을 가질 수 있다. 여기서, 제1압전시트층(210a)은 제2압전시트층(210b)의 상측에 배치될 수 있지만, 그 반대로 배치될 수도 있다. For example, the first
또한, 압전스피커용 압전소자(200)는 그라운드 전극, 제1채널 전극 및 제2채널 전극으로 구동될 수 있다. 여기서, 제1채널 전극은 제1외부전극(201)이고, 그라운드 전극은 제2외부전극(202)이며, 제2채널 전극은 제3외부전극(203)이다. In addition, the
도 6의 (a)에 도시된 바와 같이, 제2외부전극(202)은 복수 개의 압전시트층(210a, 210b)의 제1장변 및 제2장변의 중앙측에 구비된다. 이때, 제2외부전극(202)은 제1장변 및 제2장변 각각에서 한 쌍으로 구비된다. 즉, 제2외부전극(202)은 한 쌍의 제1외부전극(201)과 한 쌍의 제3외부전극(203) 각각으로부터 일정간격 이격되게 두 쌍으로 구비된다. 여기서 중앙측은 제1외부전극(201) 및 제3외부전극(203)에 대하여 압전스피커용 압전소자(200)의 중심측을 의미한다. As shown in FIG. 6A, the second
제1외부전극(201)은 제1장변에서 한 쌍의 제2외부전극(202)을 중심으로 서로 대칭인 위치에 구비된다. 일례로, 제1외부전극(201)은 도면에서 상단측의 제1장변에 한 쌍으로 구비된다. 즉, 제1외부전극(201)은 한 쌍의 제2외부전극(202)에 대하여 압전스피커용 압전소자(200)의 외곽측에 배치될 수 있다.The first
제3외부전극(203)은 제2장변에서 한 쌍의 제2외부전극(202)을 중심으로 서로 대칭인 위치에 구비된다. 일례로, 제3외부전극(203)은 도면에서 하단측의 제2장변에 한 쌍으로 구비된다. 즉, 제3외부전극(203)은 한 쌍의 제2외부전극(202)에 대하여 압전스피커용 압전소자(200)의 외곽측에 배치될 수 있다. The third
이에 의해, 압전스피커용 압전소자(200)는 방향성이 제거될 수 있으므로 압전스피커용 압전소자(200)의 제조 공정에서 비전을 이용한 방향 정렬이 필요 없다. 따라서 압전스피커용 압전소자(200)의 터미네이션 공정, 폴링 공정, 소팅 공정 등의 제조 공정에서 정렬 공정을 생략할 수 있으므로 제조 비용 및 시간을 절감할 수 있다. 즉, 압전스피커용 압전소자(200)의 제조 효율을 향상시킬 수 있다.Accordingly, since the
또한, 압전스피커용 압전소자(200)는 제1전극(220a), 제2전극(220b), 제3전극(220c), 제1구동단자(201a), 제2구동단자(202a), 및 제3구동단자(203a)를 포함할 수 있다.In addition, the
제1전극(220a)은 제1압전시트층(210a)의 상면에 구비될 수 있다. 여기서, 제1전극(220a)은 제1압전시트층(210a)의 가장자리로부터 이격되게 구비될 수 있다. 도 7의 (a)에 도시된 바와 같이, 제1전극(220a)은 제1압전시트층(210a)의 4변을 따라 가장자리 내측에 배치될 수 있다. The
제1구동단자(201a)는 제1압전시트층(210a)의 제1장변의 양측에 제1전극(220a)과 한 쌍의 제1외부전극(201)을 연결하도록 한 쌍으로 구비될 수 있다. 여기서, 한 쌍의 제1구동단자(201a)는 제1전극(220a)으로부터 외측으로 연장되게 구비될 수 있다. 즉, 한 쌍의 제1구동단자(201a)는 제1압전시트층(210a)의 상면 가장자리까지 연장형성될 수 있다. 일례로, 한 쌍의 제1구동단자(201a)는 제2구동단자(202a)에 대하여 압전스피커용 압전소자(200)의 외곽측에 배치될 수 있다. The
제2전극(220b)은 제1압전시트층(210a) 또는 제2압전시트층(210b)의 가장자리로부터 이격되게 구비될 수 있다. 도 7의 (b)에 도시된 바와 같이, 제2전극(220b)은 제2압전시트층(210b)의 4변을 따라 가장자리 내측에 배치될 수 있다. The
이에 의해, 압전스피커용 압전소자(200)의 전체 크기가 일정한 경우, 제1전극(220a)과 제2전극(220b) 및 제2전극(220b)과 제3전극(220c)이 서로 대향하는 구동면적을 극대화할 수 있다. 따라서 압전스피커용 압전소자(200)는 압전스피커의 출력음압 특성을 향상시킬 수 있다. Accordingly, when the overall size of the
제2구동단자(202a)는 제1압전시트층(210a) 또는 제2압전시트층(210b)의 제1장변 및 제2장변 각각의 중앙측에 제2전극(220b)과 한 쌍의 제2외부전극(202)을 연결하도록 구비될 수 있다. 여기서, 제2장변은 제1장변에 대향하는 장변이다. 이때, 두 쌍의 제2구동단자(202a)는 제2전극(220b)으로부터 외측으로 연장되게 구비될 수 있다. 즉, 두 쌍의 제2구동단자(202a)는 제1압전시트층(210a) 또는 제2압전시트층(210b)의 가장자리까지 연장형성될 수 있다. 일례로, 두 쌍의 제2구동단자(202a)는 한 쌍의 제1구동단자(201a)와 한 쌍의 제3구동단자(203a) 각각으로부터 일정간격 이격되게 구비될 수 있다.The
제3전극(220c)은 제2압전시트층(210b)의 하면에 구비될 수 있다. 여기서, 제3전극(220c)은 제2압전시트층(210b)의 가장자리로부터 이격되게 구비될 수 있다. 도 7의 (c)에 도시된 바와 같이, 제3전극(220c)은 제2압전시트층(210b)의 4변을 따라 가장자리 내측에 배치될 수 있다. The
제3구동단자(203a)는 제2압전시트층(210b)의 제2장변에서 한 쌍의 제1구동단자(201a)에 대향하는 위치에 제3전극(220c)을 한 쌍의 제3외부전극(203)과 연결하도록 한 쌍으로 구비될 수 있다. 여기서, 한 쌍의 제3구동단자(203a)는 제3전극(220c)으로부터 외측으로 연장되게 구비될 수 있다. 즉, 한 쌍의 제3구동단자(203a)는 제2압전시트층(210b)의 하면 가장자리까지 연장형성될 수 있다. 일례로, 한 쌍의 제3구동단자(203a)는 제2구동단자(202a)에 대하여 압전스피커용 압전소자(200)의 외곽측에 배치될 수 있다. The
이와 같이, 압전스피커용 압전소자(200)는 한 쌍의 제1구동단자(201a), 두 쌍의 제2구동단자(202a) 및 한 쌍의 제3구동단자(203a)가 제1압전시트층(210a) 또는 제2압전시트층(210b)의 중앙을 기준으로 양측에 각각 배치될 수 있다. 여기서, 한 쌍의 제1구동단자(201a) 및 한 쌍의 제3구동단자(203a)는 두 쌍의 제2구동단자(202a)를 기준으로 대칭되게 구비될 수 있다.In this way, the
한편, 압전스피커용 압전소자(200)는 절연시트층(210c), 제4전극(220d), 제4구동단자(202b) 및 더미단자(201b, 203b)를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, the
도 6의 (b) 및 도 7의 (d)를 참조하면, 절연시트층(210c)은 적어도 하나의 제1전극(220a) 중 최상위 제1전극(220a)의 상측에 배치될 수 있다. 절연시트층(210c)은 제4전극(220d)과 제1전극(220a)을 전기적으로 분리하기 위한 기능을 갖는다. 6B and 7D, the insulating
제4전극(220d)은 절연시트층(210c)의 상면에 구비될 수 있다. 여기서, 제4전극(220d)은 절연시트층(210c)의 가장자리로부터 이격되게 구비될 수 있다. 도 7의 (d)에 도시된 바와 같이, 제4전극(220d)은 절연시트층(210c)의 4변을 따라 가장자리 내측에 배치될 수 있다. 이때, 제4전극(220d)은 절연시트층(210c)의 양측에 구비되는 더미단자(201b, 203b)로부터 이격되게 구비될 수 있다. 즉, 제4전극(220d)은 다른 전극들에 비하여 장변의 양측 가장자리로부터 더 큰 간격으로 이격되게 구비될 수 있다.The
제4구동단자(202b)는 절연시트층(210c)에서 두 쌍의 제2구동단자(202a)에 대응하는 위치에 제4전극(220d)을 두 쌍의 제2외부전극(202)과 연결하도록 두 쌍으로 구비될 수 있다. 여기서, 두 쌍의 제4구동단자(202b)는 제4전극(220d)으로부터 외측으로 연장되게 구비될 수 있다. 즉, 두 쌍의 제4구동단자(202b)는 절연시트층(210c)의 가장자리까지 연장 형성될 수 있다. 일례로, 두 쌍의 제4구동단자(202b)는 두 쌍의 더미단자(201b, 203b) 각각으로부터 일정간격 이격되게 구비될 수 있다.The
더미단자(201b, 203b)는 절연시트층(210c)에서 한 쌍의 제1구동단자(201a) 및 한 쌍의 제3구동단자(203a)에 대응하는 위치에 두 쌍으로 구비될 수 있다. 일례로, 두 쌍의 더미단자(201b, 203b)는 절연시트층(210c)의 양측에서 제4전극(220d)과 이격되게 구비될 수 있다. 여기서, 절연시트층(210c)의 일측 및 타측 각각에서, 한 쌍의 더미단자(201b, 203b)는 서로 이격되게 구비될 수 있다.The
이때, 더미단자(201b, 203b)와 두 쌍의 제4구동단자(202b) 각각은 200㎛ 이상의 간격으로 이격될 수 있다. 바람직하게는 더미단자(201b, 203b)와 두 쌍의 제4구동단자(202b) 각각은 250㎛ 간격으로 이격될 수 있다. In this case, each of the
여기서, 간격이 200㎛ 미만인 경우, 더미단자(201b, 203b)와 두 쌍의 제4구동단자(202b) 사이 또는 한 쌍의 제1구동단자(101a)와 한 쌍의 제2구동단자(102a) 사이 또는 한 쌍의 제2구동단자(102a)와 한 쌍의 제3구동단자(103a) 사이에 전기적 단락을 초래할 수 있다.Here, when the distance is less than 200 μm, the
도 8을 참조하면, 압전스피커용 압전소자(200)는 터미네이션 공정시, 도전성 페이스트(201', 202', 203')에 의해 외부전극(201, 202, 203)을 형성한다. Referring to FIG. 8, the
이때, 도전성 페이스트(201', 202', 203')가 도포되는 위치가 압전스피커용 압전소자(200)의 장변의 중심에 대하여 서로 대칭적이기 때문에, 압전스피커용 압전소자(200)는 좌우 방향성이 없다. 따라서 터미네이션 공정시, 압전스피커용 압전소자(200)의 정렬 공정을 생략할 수 있다.At this time, since the locations where the conductive pastes 201', 202', and 203' are applied are symmetrical with respect to the center of the long side of the
도 9의 (a) 및 (b)를 참조하면, 압전스피커용 압전소자(200)는 바이몰프 타입이므로 폴링 공정시 2회에 걸쳐 폴링을 수행한다. Referring to FIGS. 9A and 9B, since the
1차 폴링 공정시, 압전스피커용 압전소자(200)의 제1장변의 일측에서, 더미단자(201b)에 대응하는 제1채널 전극(CH1)과 제2구동단자(202a)에 대응하는 그라운드 전극(GND)을 이용할 수 있다. 이때, 그라운드 전극(GND)은 양(+)의 전압이 인가되고, 제1채널 전극(CH1)은 음(-)의 전압이 인가될 수 있다.In the primary polling process, on one side of the first long side of the
2차 폴링 공정시, 압전스피커용 압전소자(200)의 제2장변의 일측에서, 제2구동단자(202a)에 대응하는 그라운드 전극(GND)과 더미단자(203b)에 대응하는 제2채널 전극(CH2)을 이용할 수 있다. 이때, 제2채널 전극(CH2)은 양(+)의 전압이 인가되고, 그라운드 전극(GND)은 음(-)의 전압이 인가될 수 있다.In the second polling process, a ground electrode (GND) corresponding to the
결과적으로, 1차 폴링 및 2차 폴링시 각 전극에 대하여 각 방향에서 서로 상이한 전압을 인가할 수 있다. 일례로, 도면에서, 1차 폴링시 좌측에 배치되는 전극에 양(+)의 전압을 인가하고, 우측에 배치되는 전극에 음(-)의 전압을 인가할 수 있다. 이와 반대로, 2차 폴링시 우측에 배치되는 전극에 양(+)의 전압을 인가하고, 좌측에 배치되는 전극에 음(-)의 전압을 인가할 수 있다. As a result, it is possible to apply different voltages in each direction to each electrode during the first polling and the second polling. For example, in the drawing, during primary polling, a positive voltage may be applied to an electrode disposed on the left side, and a negative voltage may be applied to an electrode disposed on the right side. Conversely, during the second polling, a positive voltage may be applied to an electrode disposed on the right side, and a negative voltage may be applied to an electrode disposed on the left side.
이때, 1차 폴링은 도면에서 상측의 우측에 배치된 전극을 이용하고, 2차 폴링은 도면에서 하측의 우측에 배치된 전극을 이용하면 압전스피커용 압전소자(200)의 방향성에 상관없이 전압을 반대로 인가하는 방법으로 폴링 공정을 수행할 수 있다. 즉, 그라운드 전극(GND)이 제1장변 및 제2장변 각각에서 동일 위치에 배치되기 때문에 전압의 교번에 의해 1차 폴링 및 2차 폴링을 정상적으로 수행할 수 있다. 또한, 그라운드 전극(GND)이 내측에 배치되기 때문에 압전스피커용 압전소자(200)가 180도 회전하는 경우에도 그라운드 전극(GND)이 동일한 위치에 위치하므로 방향성에 상관없이 폴링 공정을 수행할 수 있다. 따라서 폴링 공정시 압전스피커용 압전소자(200)의 정렬 공정을 생략할 수 있다. 여기서, 1차 폴링 및 2차 폴링시 제1장변 및 제2장변 각각에서 우측에 배치된 전극 대신 좌측에 배치된 전극을 이용할 수 있음은 물론이다. At this time, the first polling uses the electrode disposed on the upper right side of the drawing, and the second polling uses the electrode disposed on the lower right side of the drawing, so that the voltage is reduced regardless of the direction of the
또한, 압전스피커용 압전소자(200)는 그라운드 전극(GND)과 제1채널 전극(CH1) 및 그라운드 전극(GND)과 제2채널 전극(CH2) 사이의 커패시터 특성도 동일하므로 부품의 소팅시에도 좌우 방향성이 없어 양산에 용이하게 적용할 수 있다.In addition, since the
이하, 도 10 내지 도 13을 참조하여 본 발명의 제3실시예에 따른 압전스피커용 압전소자를 보다 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, a piezoelectric element for a piezoelectric speaker according to a third embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to FIGS. 10 to 13.
본 발명의 제3실시예에 따른 압전스피커용 압전소자(200')는 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 복수 개의 압전시트층(210a, 210b) 및 복수 개의 외부전극(201, 203, 204)을 포함한다. 여기서, 압전스피커용 압전소자(200')는 제2외부전극(204)과 관련된 구성을 제외하면 제2실시예의 압전스피커용 압전소자(200)와 구성이 동일하므로 구체적인 설명은 생략한다. The
도 10의 (a)에 도시된 바와 같이, 제2외부전극(204)은 복수 개의 압전시트층(210a, 210b)의 제1장변 및 제2장변의 중앙측에 구비될 수 있다. 이때, 제2외부전극(204)은 제1장변 및 제2장변에 한 쌍으로 구비될 수 있다. 즉, 한 쌍의 제2외부전극(204)은 한 쌍의 제1외부전극(201) 사이 및 한 쌍의 제3외부전극(203) 사이의 중앙에 각각 구비될 수 있다. As shown in FIG. 10A, the second
이에 의해, 그라운드 전극과 채널 전극을 충분한 간격으로 이격시킬 수 있으므로 그라운드 전극과 채널 전극 사이 단락을 방지할 수 있다. 따라서 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있다 .Accordingly, since the ground electrode and the channel electrode can be separated by a sufficient interval, a short circuit between the ground electrode and the channel electrode can be prevented. Therefore, the reliability of the product can be improved.
도 11의 (b)에 도시된 바와 같이, 제2구동단자(204a)는 제1압전시트층(210a) 또는 제2압전시트층(210b)의 제1장변 및 제2장변 각각의 중앙에서 제2전극(220b')과 한 쌍의 제2외부전극(204)을 연결하도록 한 쌍으로 구비될 수 있다. 이때, 한 쌍의 제2구동단자(204a)는 제2전극(220b')으로부터 외측으로 연장되게 구비될 수 있다. 즉, 한 쌍의 제2구동단자(204a)는 제1압전시트층(210a) 또는 제2압전시트층(210b)의 가장자리까지 연장형성될 수 있다. 일례로, 한 쌍의 제2구동단자(204a)는 한 쌍의 제1구동단자(201a) 사이 및 한 쌍의 제3구동단자(203a) 사이의 중앙에 각각 구비될 수 있다.As shown in (b) of FIG. 11, the
도 11의 (d)에 도시된 바와 같이, 제4구동단자(204b)는 절연시트층(210c)에서 한 쌍의 제2구동단자(204a)에 대응하는 위치에 제4전극(220d')을 한 쌍의 제2외부전극(204)과 연결하도록 한 쌍으로 구비될 수 있다. 여기서, 한 쌍의 제4구동단자(204b)는 제4전극(220d')으로부터 외측으로 연장되게 구비될 수 있다. 즉, 한 쌍의 제4구동단자(204b)는 절연시트층(210c)의 가장자리까지 연장 형성될 수 있다. 일례로, 한 쌍의 제4구동단자(204b)는 한 쌍의 더미단자(201b) 사이 및 한 쌍의 더미단자(203b) 사이의 중앙에 각각 구비될 수 있다.As shown in (d) of FIG. 11, the fourth driving terminal 204b has a
도 12를 참조하면, 압전스피커용 압전소자(200')는 터미네이션 공정시, 도전성 페이스트(201', 203', 204')에 의해 외부전극(201, 203, 204)을 형성한다. Referring to FIG. 12, the
이때, 도전성 페이스트(204')가 도포되는 위치가 압전스피커용 압전소자(200')의 장변의 중심이고, 도전성 페이스트(201', 203')가 도포되는 위치가 압전스피커용 압전소자(200')의 장변의 중심에 대하여 서로 대칭적이기 때문에, 압전스피커용 압전소자(200')는 좌우 방향성이 없다. 따라서 터미네이션 공정시, 압전스피커용 압전소자(200')의 정렬 공정을 생략할 수 있다.At this time, the position where the
도 13의 (a) 및 (b)를 참조하면, 압전스피커용 압전소자(200')는 바이몰프 타입이므로 폴링 공정시 2회에 걸쳐 폴링을 수행한다. 13A and 13B, since the
1차 폴링 공정시, 압전스피커용 압전소자(200')의 제1장변에서, 더미단자(201b)에 대응하는 제1채널 전극(CH1)과 제4구동단자(202b)에 대응하는 그라운드 전극(GND)을 이용할 수 있다. 이때, 그라운드 전극(GND)은 양(+)의 전압이 인가되고, 제1채널 전극(CH1)은 음(-)의 전압이 인가될 수 있다.During the primary polling process, on the first long side of the
2차 폴링 공정시, 압전스피커용 압전소자(200')의 제2장변에서, 제4구동단자(202b)에 대응하는 그라운드 전극(GND)과 제1더미단자(203b)에 대응하는 제2채널 전극(CH2)을 이용할 수 있다. 이때, 제2채널 전극(CH2)은 양(+)의 전압이 인가되고, 그라운드 전극(GND)은 음(-)의 전압이 인가될 수 있다.During the second polling process, a ground electrode GND corresponding to the fourth driving terminal 202b and a second channel corresponding to the
결과적으로, 1차 폴링 및 2차 폴링시 각 전극에 대하여 각 방향에서 서로 상이한 전압을 인가할 수 있다. 일례로, 도면에서, 1차 폴링시 중앙에 배치되는 전극에 양(+)의 전압을 인가하고, 우측에 배치되는 전극에 음(-)의 전압을 인가할 수 있다. 이와 반대로, 2차 폴링시 우측에 배치되는 전극에 양(+)의 전압을 인가하고, 중앙에 배치되는 전극에 음(-)의 전압을 인가할 수 있다. As a result, it is possible to apply different voltages in each direction to each electrode during the first polling and the second polling. For example, in the drawing, during the primary polling, a positive voltage may be applied to an electrode disposed at the center, and a negative voltage may be applied to an electrode disposed at the right. Conversely, during the secondary polling, a positive voltage may be applied to an electrode disposed on the right side, and a negative voltage may be applied to an electrode disposed in the center.
이때, 1차 폴링은 도면에서 상측의 우측에 배치된 전극을 이용하고, 2차 폴링은 도면에서 하측의 우측에 배치된 전극을 이용하면 압전스피커용 압전소자(200')의 방향성에 상관없이 전압을 반대로 인가하는 방법으로 폴링 공정을 수행할 수 있다. 즉, 그라운드 전극(GND)이 중앙에 위치하기 때문에 전압의 교번에 의해 1차 폴링 및 2차 폴링을 정상적으로 수행할 수 있다. 또한, 그라운드 전극(GND)이 중앙에 배치되기 때문에 압전스피커용 압전소자(200')가 180도 회전하는 경우에도 그라운드 전극(GND)이 동일한 위치에 위치하므로 방향성에 상관없이 폴링 공정을 수행할 수 있다. 따라서 폴링 공정시 압전스피커용 압전소자(200')의 정렬 공정을 생략할 수 있다. 여기서, 1차 폴링 및 2차 폴링시 제1장변 및 제2장변 각각에서 우측에 배치된 전극 대신 좌측에 배치된 전극을 이용할 수 있음은 물론이다. At this time, if the first polling uses the electrode disposed on the upper right side of the drawing, and the second polling uses the electrode disposed on the lower right side of the drawing, the voltage is applied regardless of the direction of the
또한, 압전스피커용 압전소자(200')는 그라운드 전극(GND)과 제1채널 전극(CH1) 및 그라운드 전극(GND)과 제2채널 전극(CH2) 사이의 커패시터 특성도 동일하므로 부품의 소팅시에도 좌우 방향성이 없어 양산에 용이하게 적용할 수 있다.In addition, the
이하, 도 14 및 도 15를 참조하여 본 발명의 제4실시예에 따른 압전스피커용 압전소자를 보다 상세히 설명하기로 한다. 여기서, 제4실시예에 따른 압전스피커용 압전소자는 제1채널 전극(CH1)과 제2채널 전극(CH2)의 위치를 제외하면 제3실시에의 압전스피커용 압전소자(200')와 동일하므로 구체적인 설명은 생략한다.Hereinafter, a piezoelectric element for a piezoelectric speaker according to a fourth embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to FIGS. 14 and 15. Here, the piezoelectric element for a piezoelectric speaker according to the fourth embodiment is the same as the
도 14의 (a) 및 (b)를 참조하면, 본 발명의 제4실시예에 따른 압전스피커용 압전소자는 바이몰프 타입이므로 폴링 공정시 2회에 걸쳐 폴링을 수행한다. 이때, 제1채널 전극(CH1)과 제2채널 전극(CH2)은 그라운드 전극(GND)을 중심으로 서로 대각 위치에 배치될 수 있다. 이에 의해, 본 발명의 제4실시예에 따른 압전스피커용 압전소자는 완전히 상하좌우에 대하여 방향성이 제거될 수 있다.도 15의 (a)를 참조하면, 한 쌍의 제1구동단자(201a, 201a')는 압전시트층에서 서로 대각에 위치할 수 있다. 일례로, 어느 하나의 제1구동단자(201a)는 제1장변의 일측(도면에서 상단 우측)에 구비되고, 다른 하나의 제1구동단자(201a')는 제2장변의 타측(도면에서 하단 좌측)에 구비될 수 있다. Referring to FIGS. 14A and 14B, the piezoelectric element for a piezoelectric speaker according to the fourth embodiment of the present invention is a bimorph type, and thus polling is performed twice during the polling process. In this case, the first channel electrode CH1 and the second channel electrode CH2 may be disposed at diagonal positions with respect to the ground electrode GND. Thereby, the piezoelectric element for a piezoelectric speaker according to the fourth embodiment of the present invention can completely remove the directionality with respect to the top, bottom, left and right. Referring to FIG. 15A, a pair of
도 15의 (c)를 참조하면, 한 쌍의 제3구동단자(203a, 203a')는 압전시트층에서 서로 대각에 위치할 수 있다. 일례로, 어느 하나의 제1구동단자(203a)는 제1장변의 타측(도면에서 상단 좌측)에 구비되고, 다른 하나의 제1구동단자(203a')는 제2장변의 일측(도면에서 하단 우측)에 구비될 수 있다.Referring to FIG. 15C, a pair of
도 15의 (d)를 참조하면, 한 쌍의 더미단자(201b, 201b')는 절연시트층에서 한 쌍의 제1구동단자(201a, 201a')에 대응하는 위치에 서로 대각방향으로 구비되며, 한 쌍의 더미단자(203b, 203b')는 절연시트층에서 한 쌍의 제2구동단자(203a, 203a')에 대응하는 위치에 서로 대각방향으로 구비될 수 있다.Referring to FIG. 15D, a pair of
이상에서 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.Although an embodiment of the present invention has been described above, the spirit of the present invention is not limited to the embodiment presented in the present specification, and those skilled in the art who understand the spirit of the present invention can add components within the scope of the same idea. It will be possible to easily propose other embodiments by changing, deleting, adding, etc., but it will be said that this is also within the scope of the present invention.
100, 200, 200' : 압전스피커용 압전소자
101, 201 : 제1외부전극
102, 202, 204 : 제2외부전극
103, 203 : 제3외부전극
101a, 201a : 제1구동단자
102a, 202a, 204a : 제2구동단자
103a, 203a : 제3구동단자
102b, 103b : 제1더미단자
101b, 103b : 제2더미단자
101b, 102b : 제3더미단자
110a, 210a : 제1압전시트층
110b, 210b : 제2압전시트층
210c : 절연시트층
120a, 220a : 제1전극
120b, 220b : 제2전극
120c, 220c : 제3전극
201b, 203b : 더미단자
202b : 제4구동단자
220d : 제4전극100, 200, 200': Piezoelectric element for piezoelectric speaker
101, 201: first
103, 203: third
102a, 202a, 204a: second driving terminal 103a, 203a: third driving terminal
102b, 103b:
101b, 102b: 3rd dummy terminal
110a, 210a: first
210c: insulating
120b, 220b:
201b, 203b: dummy terminal
202b: 4th drive terminal
220d: fourth electrode
Claims (17)
상기 복수 개의 압전시트층의 대각에 위치한 모서리에 구비되는 한 쌍의 그라운드 전극; 및
상기 한 쌍의 그라운드 전극을 중심으로 서로 대칭인 모서리에 구비되는 제1채널 전극 및 제2채널 전극을 포함하는 압전스피커용 압전소자.A plurality of rectangular piezoelectric sheet layers;
A pair of ground electrodes provided at diagonal corners of the plurality of piezoelectric sheet layers; And
A piezoelectric device for a piezoelectric speaker comprising a first channel electrode and a second channel electrode provided at corners symmetrical to each other with respect to the pair of ground electrodes.
상기 한 쌍의 그라운드 전극 및 상기 제1채널 전극 및 상기 제2채널 전극은 서로 인접한 두 변에 구비되는 압전스피커용 압전소자.The method of claim 1,
The pair of ground electrodes, the first channel electrode, and the second channel electrode are provided on two adjacent sides of a piezoelectric speaker.
상기 복수 개의 압전시트층은 적어도 하나의 제1압전시트층 및 적어도 하나의 제2압전시트층을 포함하고,
상기 적어도 하나의 제1압전시트층과 상기 적어도 하나의 제2압전시트층은 서로 상이한 분극 방향을 갖는 압전스피커용 압전소자.The method of claim 1,
The plurality of piezoelectric sheet layers include at least one first piezoelectric sheet layer and at least one second piezoelectric sheet layer,
The at least one first piezoelectric sheet layer and the at least one second piezoelectric sheet layer have different polarization directions from each other.
상기 적어도 하나의 제1압전시트층 각각의 상면에 구비되되 가장자리로부터 이격되게 구비되는 적어도 하나의 제1전극;
상기 적어도 하나의 제1전극과 상기 제1채널 전극을 연결하도록 구비되는 적어도 하나의 제1구동단자;
상기 적어도 하나의 제1압전시트층 중 최하위 제1압전시트층의 하면에 구비되되 가장자리로부터 이격되게 구비되는 제2전극;
상기 제2전극과 상기 한 쌍의 그라운드 전극을 연결하도록 구비되는 한 쌍의 제2구동단자;
상기 제2전극의 하측에 배치되는 상기 적어도 하나의 제2압전시트층 각각의 하면에 구비되되 가장자리로부터 이격되게 구비되는 적어도 하나의 제3전극; 및
상기 적어도 하나의 제3전극과 상기 제2채널 전극을 연결하도록 구비되는 적어도 하나의 제3구동단자를 더 포함하는 압전스피커용 압전소자.The method of claim 3,
At least one first electrode provided on an upper surface of each of the at least one first piezoelectric sheet layer and spaced apart from an edge;
At least one first driving terminal provided to connect the at least one first electrode and the first channel electrode;
A second electrode provided on a lower surface of the lowermost first piezoelectric sheet layer among the at least one first piezoelectric sheet layer and spaced apart from an edge thereof;
A pair of second driving terminals provided to connect the second electrode and the pair of ground electrodes;
At least one third electrode provided on a lower surface of each of the at least one second piezoelectric sheet layer disposed under the second electrode and spaced apart from an edge; And
A piezoelectric element for a piezoelectric speaker further comprising at least one third driving terminal provided to connect the at least one third electrode and the second channel electrode.
상기 적어도 하나의 제1압전시트층 각각은 상기 제2구동단자 및 상기 제3구동단자에 대응하는 위치에 상기 제1전극과 이격되게 복수 개의 제1더미단자가 구비되며,
상기 최하위 제1압전시트층은 상기 제1구동단자 및 상기 제3구동단자에 대응하는 위치에 상기 제2전극과 이격되게 한 쌍의 제2더미단자가 구비되고,
상기 적어도 하나의 제2압전시트층 각각은 상기 제1구동단자 및 상기 제2구동단자에 대응하는 위치에 상기 제3전극과 이격되게 복수 개의 제3더미단자가 구비되는 압전스피커용 압전소자.The method of claim 4,
Each of the at least one first piezoelectric sheet layer has a plurality of first dummy terminals spaced apart from the first electrode at positions corresponding to the second driving terminals and the third driving terminals,
The lowermost first piezoelectric sheet layer is provided with a pair of second dummy terminals spaced apart from the second electrode at positions corresponding to the first driving terminal and the third driving terminal,
Each of the at least one second piezoelectric sheet layer includes a plurality of third dummy terminals spaced apart from the third electrode at positions corresponding to the first driving terminal and the second driving terminal.
상기 복수 개의 압전시트층의 제1장변 및 상기 제1장변에 대향하는 제2장변의 중앙측에 구비되는 적어도 한 쌍의 그라운드 전극;
상기 적어도 한 쌍의 그라운드 전극을 중심으로 서로 대칭인 위치에 구비되는 한 쌍의 제1채널 전극; 및
상기 적어도 한 쌍의 그라운드 전극을 중심으로 서로 대칭인 위치에 구비되는 한 쌍의 제2채널 전극을 포함하는 압전스피커용 압전소자.A plurality of piezoelectric sheet layers having a rectangular shape;
At least a pair of ground electrodes provided on a center side of a first long side of the plurality of piezoelectric sheet layers and a second long side opposite to the first long side;
A pair of first channel electrodes provided at positions symmetrical to each other about the at least one pair of ground electrodes; And
A piezoelectric device for a piezoelectric speaker comprising a pair of second channel electrodes provided at positions symmetrical to each other with respect to the at least one pair of ground electrodes.
상기 그라운드 전극은 상기 한 쌍의 제1채널 전극 및 상기 한 쌍의 제2채널 전극 각각으로부터 일정간격 이격되게 두 쌍으로 구비되는 압전스피커용 압전소자.The method of claim 6,
The ground electrode is a piezoelectric element for a piezoelectric speaker that is provided in two pairs to be spaced apart from each of the pair of first channel electrodes and the pair of second channel electrodes.
상기 복수 개의 압전시트층은 적어도 하나의 제1압전시트층 및 적어도 하나의 제2압전시트층을 포함하고,
상기 적어도 하나의 제1압전시트층과 상기 적어도 하나의 제2압전시트층은 서로 상이한 분극 방향을 갖는The method of claim 6,
The plurality of piezoelectric sheet layers include at least one first piezoelectric sheet layer and at least one second piezoelectric sheet layer,
The at least one first piezoelectric sheet layer and the at least one second piezoelectric sheet layer have different polarization directions.
상기 적어도 하나의 제1압전시트층 각각의 상면에 구비되되 가장자리로부터 이격되게 구비되는 적어도 하나의 제1전극;
상기 제1장변의 양측에 상기 적어도 하나의 제1전극과 상기 한 쌍의 제1채널 전극을 연결하도록 구비되는 적어도 한 쌍의 제1구동단자;
상기 적어도 하나의 제1압전시트층 중 최하위 제1압전시트층의 하면에 구비되되 가장자리로부터 이격되게 구비되는 제2전극;
상기 제1장변 및 상기 제2장변 각각의 중앙측에 상기 제2전극과 상기 적어도 한 쌍의 그라운드 전극을 연결하도록 구비되는 적어도 한 쌍의 제2구동단자;
상기 제2전극의 하측에 배치되는 상기 적어도 하나의 제2압전시트층 각각의 하면에 구비되되 가장자리로부터 이격되게 구비되는 적어도 하나의 제3전극; 및
상기 제2장변에서 상기 한 쌍의 제1구동단자에 대향하는 위치에 상기 적어도 하나의 제3전극을 상기 한 쌍의 제2채널 전극과 연결하도록 구비되는 적어도 한 쌍의 제3구동단자를 더 포함하는 압전스피커용 압전소자.The method of claim 8,
At least one first electrode provided on an upper surface of each of the at least one first piezoelectric sheet layer and spaced apart from an edge;
At least one pair of first driving terminals provided to connect the at least one first electrode and the pair of first channel electrodes on both sides of the first long side;
A second electrode provided on a lower surface of the lowermost first piezoelectric sheet layer among the at least one first piezoelectric sheet layer and spaced apart from an edge thereof;
At least one pair of second driving terminals provided to connect the second electrode and the at least one pair of ground electrodes at a central side of each of the first long side and the second long side;
At least one third electrode provided on a lower surface of each of the at least one second piezoelectric sheet layer disposed under the second electrode and spaced apart from an edge; And
Further comprising at least one pair of third driving terminals provided to connect the at least one third electrode to the pair of second channel electrodes at a position opposite to the pair of first driving terminals on the second long side Piezoelectric element for piezoelectric speaker.
상기 적어도 하나의 제1압전시트층 각각의 상면에 구비되되 가장자리로부터 이격되게 구비되는 적어도 하나의 제1전극;
상기 제1장변의 일측 및 상기 제2장변의 타측 측에 상기 적어도 하나의 제1전극과 상기 한 쌍의 제1채널 전극을 연결하도록 구비되는 적어도 한 쌍의 제1구동단자;
상기 적어도 하나의 제1압전시트층 중 최하위 제1압전시트층의 하면에 구비되되 가장자리로부터 이격되게 구비되는 제2전극;
상기 제1장변 및 상기 제2장변 각각의 중앙측에 상기 제2전극과 상기 적어도 한 쌍의 그라운드 전극을 연결하도록 구비되는 적어도 한 쌍의 제2구동단자;
상기 제2전극의 하측에 배치되는 상기 적어도 하나의 제2압전시트층 각각의 하면에 구비되되 가장자리로부터 이격되게 구비되는 적어도 하나의 제3전극; 및
상기 제1장변의 타측 및 상기 제2장변의 일측 측에 상기 한 쌍의 제1구동단자에 대향하는 위치에 상기 적어도 하나의 제3전극을 상기 한 쌍의 제2채널 전극과 연결하도록 구비되는 적어도 한 쌍의 제3구동단자를 더 포함하는 압전스피커용 압전소자.The method of claim 8,
At least one first electrode provided on an upper surface of each of the at least one first piezoelectric sheet layer and spaced apart from an edge;
At least one pair of first driving terminals provided to connect the at least one first electrode and the pair of first channel electrodes on one side of the first long side and the other side of the second long side;
A second electrode provided on a lower surface of the lowermost first piezoelectric sheet layer among the at least one first piezoelectric sheet layer and spaced apart from an edge thereof;
At least one pair of second driving terminals provided to connect the second electrode and the at least one pair of ground electrodes at a central side of each of the first long side and the second long side;
At least one third electrode provided on a lower surface of each of the at least one second piezoelectric sheet layer disposed under the second electrode and spaced apart from an edge; And
At least provided to connect the at least one third electrode to the pair of second channel electrodes at positions opposite to the pair of first driving terminals on the other side of the first long side and one side of the second long side A piezoelectric element for a piezoelectric speaker further comprising a pair of third driving terminals.
상기 제2구동단자는 상기 한 쌍의 제1구동단자 및 상기 한 쌍의 제3구동단자 각각에 대응하는 위치로부터 일정간격 이격되게 두 쌍으로 구비되는 압전스피커용 압전소자.The method of claim 9,
The piezoelectric element for piezoelectric speakers, wherein the second driving terminals are provided in two pairs at predetermined intervals from positions corresponding to each of the pair of first driving terminals and the pair of third driving terminals.
상기 적어도 하나의 제1전극 중 최상위 제1전극의 상측에 배치되는 절연시트층;
상기 절연시트층의 상면에 구비되되, 가장자리로부터 이격되게 구비되는 제4전극;
상기 적어도 한 쌍의 제2구동단자에 대응하는 위치에 상기 제4전극을 상기 적어도 한 쌍의 그라운드 전극과 연결하도록 구비되는 적어도 한 쌍의 제4구동단자; 및
상기 한 쌍의 제1구동단자 및 상기 한 쌍의 제3구동단자에 대응하는 위치에 상기 제4전극과 이격되게 구비되는 두 쌍의 더미단자를 더 포함하는 압전스피커용 압전소자.The method of claim 9,
An insulating sheet layer disposed above the uppermost first electrode among the at least one first electrode;
A fourth electrode provided on an upper surface of the insulating sheet layer and spaced apart from an edge;
At least one pair of fourth driving terminals provided to connect the fourth electrode to the at least one pair of ground electrodes at positions corresponding to the at least one pair of second driving terminals; And
A piezoelectric element for a piezoelectric speaker further comprising two pairs of dummy terminals provided to be spaced apart from the fourth electrode at positions corresponding to the pair of first driving terminals and the pair of third driving terminals.
상기 제4구동단자는 상기 두 쌍의 더미단자로부터 일정간격 이격되게 두 쌍으로 구비되는 압전스피커용 압전소자.The method of claim 12,
The fourth driving terminal is a piezoelectric element for a piezoelectric speaker that is provided in two pairs spaced apart from the two pairs of dummy terminals at predetermined intervals.
상기 적어도 하나의 제1압전시트층, 및 상기 적어도 하나의 제2압전시트층 각각은 그 두께가 12~34㎛인 압전스피커용 압전소자.The method according to claim 3 or 8,
Each of the at least one first piezoelectric sheet layer and the at least one second piezoelectric sheet layer has a thickness of 12 to 34 μm.
상기 제1전극, 상기 제2전극, 상기 제3전극, 상기 제1구동단자, 상기 제2구동단자, 및 상기 제3구동단자는 그 두께가 1~2.5㎛인 압전스피커용 압전소자.The method according to claim 4 or 9,
The first electrode, the second electrode, the third electrode, the first driving terminal, the second driving terminal, and the third driving terminal have a thickness of 1 to 2.5 μm.
상기 적어도 하나의 제1압전시트층 각각의 상면에 구비되되 가장자리로부터 이격되게 구비되는 적어도 하나의 제1전극;
상기 적어도 하나의 제1전극으로부터 제1모서리로 연장되게 구비되는 적어도 하나의 제1구동단자;
상기 적어도 하나의 제1압전시트층 중 최하위 제1압전시트층의 하면에 구비되되 가장자리로부터 이격되게 구비되는 제2전극;
제2전극으로부터 제1모서리와 이웃하는 변에 위치하는 제2모서리 및 제3모서리로 연장되게 구비되는 한 쌍의 제2구동단자;
상기 제2전극의 하측에 배치되는 적어도 하나의 제2압전시트층;
상기 적어도 하나의 제2압전시트층 각각의 하면에 구비되되 가장자리로부터 이격되게 구비되는 적어도 하나의 제3전극; 및
상기 적어도 하나의 제3전극으로부터 상기 제1모서리의 대각에 위치하는 제4모서리로 연장되게 구비되는 적어도 하나의 제3구동단자를 포함하는 압전스피커용 압전소자.At least one first piezoelectric sheet layer;
At least one first electrode provided on an upper surface of each of the at least one first piezoelectric sheet layer and spaced apart from an edge;
At least one first driving terminal provided to extend from the at least one first electrode to a first edge;
A second electrode provided on a lower surface of the lowermost first piezoelectric sheet layer among the at least one first piezoelectric sheet layer and spaced apart from an edge thereof;
A pair of second driving terminals provided to extend from the second electrode to a second edge and a third edge positioned on a side adjacent to the first edge;
At least one second piezoelectric sheet layer disposed under the second electrode;
At least one third electrode provided on a lower surface of each of the at least one second piezoelectric sheet layer and spaced apart from an edge; And
A piezoelectric element for a piezoelectric speaker comprising at least one third driving terminal extending from the at least one third electrode to a fourth edge positioned at a diagonal of the first edge.
상기 적어도 하나의 제1압전시트층 각각의 상면에 구비되되 가장자리로부터 이격되게 구비되는 적어도 하나의 제1전극;
제1장변의 양측에 상기 적어도 하나의 제1전극으로부터 외측으로 연장되게 구비되는 적어도 한 쌍의 제1구동단자;
상기 적어도 하나의 제1압전시트층 중 최하위 제1압전시트층의 하면에 구비되되 가장자리로부터 이격되게 구비되는 제2전극;
상기 제1장변 및 상기 제1장변에 대향하는 제2장변 각각의 중앙측에 상기 제2전극으로부터 외측으로 연장되게 구비되는 적어도 한 쌍의 제2구동단자;
상기 제2전극의 하측에 배치되는 적어도 하나의 제2압전시트층;
상기 적어도 하나의 제2압전시트층 각각의 하면에 구비되되 가장자리로부터 이격되게 구비되는 적어도 하나의 제3전극;
상기 제2장변에서 상기 한 쌍의 제1구동단자에 대향하는 위치에 상기 적어도 하나의 제3전극으로부터 외측으로 연장되게 구비되는 적어도 한 쌍의 제3구동단자;
상기 적어도 하나의 제1전극 중 최상위 제1전극의 상측에 배치되는 절연시트층;
상기 절연시트층의 상면에 구비되되, 가장자리로부터 이격되게 구비되는 제4전극;
상기 적어도 한 쌍의 제2구동단자에 대응하는 위치에 상기 제4전극으로부터 외측으로 연장되게 구비되는 적어도 한 쌍의 제4구동단자; 및
상기 한 쌍의 제1구동단자 및 상기 한 쌍의 제3구동단자에 대응하는 위치에 상기 제4전극과 이격되게 구비되는 두 쌍의 더미단자를 포함하는 압전스피커용 압전소자.At least one first piezoelectric sheet layer;
At least one first electrode provided on an upper surface of each of the at least one first piezoelectric sheet layer and spaced apart from an edge;
At least a pair of first driving terminals provided to extend outwardly from the at least one first electrode on both sides of the first long side;
A second electrode provided on a lower surface of the lowermost first piezoelectric sheet layer among the at least one first piezoelectric sheet layer and spaced apart from an edge thereof;
At least a pair of second driving terminals provided to extend outwardly from the second electrode at the center of each of the first long side and the second long side opposite to the first long side;
At least one second piezoelectric sheet layer disposed under the second electrode;
At least one third electrode provided on a lower surface of each of the at least one second piezoelectric sheet layer and spaced apart from an edge;
At least a pair of third driving terminals provided to extend outwardly from the at least one third electrode at a position opposite to the pair of first driving terminals on the second long side;
An insulating sheet layer disposed above the uppermost first electrode among the at least one first electrode;
A fourth electrode provided on an upper surface of the insulating sheet layer and spaced apart from an edge;
At least one pair of fourth driving terminals extending outwardly from the fourth electrode at positions corresponding to the at least one pair of second driving terminals; And
A piezoelectric element for a piezoelectric speaker comprising two pairs of dummy terminals provided to be spaced apart from the fourth electrode at positions corresponding to the pair of first driving terminals and the pair of third driving terminals.
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| KR1020190102041A KR102666194B1 (en) | 2019-08-21 | Piezoelectric element for piezoelectric speaker |
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| KR1020190102041A KR102666194B1 (en) | 2019-08-21 | Piezoelectric element for piezoelectric speaker |
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| KR20210022828A true KR20210022828A (en) | 2021-03-04 |
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Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20100105390A (en) | 2009-03-19 | 2010-09-29 | 티디케이가부시기가이샤 | Multilayer piezoelectric element |
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20100105390A (en) | 2009-03-19 | 2010-09-29 | 티디케이가부시기가이샤 | Multilayer piezoelectric element |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| E902 | Notification of reason for refusal |