TW201709752A - 振動傳達構造及壓電揚聲器 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種即便是在使用壓電元件(1)之情況下仍可以實現優異之振動特性的振動傳達構造(300)及壓電揚聲器(400)。
本發明之一態樣的振動傳達構造(300)係具備:板狀之壓電元件(1),係兩端受支承;振動板(3),係與壓電元件(1)對向配置;複數個間隔件(5),用以連結壓電元件(1)和振動板(3);以及彈性體(24),係設置於振動板(3)之周緣部(3a)。
Description
本發明係關於一種振動傳達構造及壓電揚聲器。
作為將電信號轉換成振動(音響信號)的揚聲器,係有電磁揚聲器和壓電揚聲器。在專利文獻1中已揭示有一種壓電揚聲器。專利文獻1所揭示的壓電揚聲器係具備:壓電元件,係藉由電信號之輸入而振動;以及振動體,係透過接合材料來接合該壓電元件。
具體而言,壓電元件係藉由施加電壓而伸縮。然後,藉由壓電元件之伸縮,而使板狀之振動體撓曲。如此,在壓電揚聲器中,係藉由撓曲運動而產生聲音。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
專利文獻1:國際公開第2014/045645號。
當著眼於電磁揚聲器之音壓計算公式時,音壓(Pa)依存於振動板面積與振動速度之積。具體而言,音壓(Pa)係由以下之公式(1)所表示。
音壓(Pa)=(空氣密度)×(振動板面積)×(振動速度)×(頻率/21/2)/與麥克風之距離)…公式(1)
根據(振動板面積)×(振動速度),可以理解前提是以角速度ω使振動板全區進行活塞運動(直線振動)。又,當鑒於公式(1)時,就能明白在利用撓曲的情況下,會相對地使速度降低,亦即使音壓降低。又,藉由撓曲運動,會衍生二次模式、三次模式之振動。在音響方面,高諧波失真將會造成聲音劣化的原因。
在壓電元件中係具有d33模式和d31模式。在d33模式中,係與電極面垂直(厚度方向)地伸縮。在d31模式中,壓電元件係朝向沿著電極面的方向伸縮。因d33模式係以非共振頻率成為奈米以下的振幅,故而不適於需要寬頻再生的音響用途中。
在音響用途中,至少需要數十微米的振幅。在d31模
式(雙壓電晶片(bimorph)/單壓電晶片(unimorph))中,即便是在非共振頻率中,仍能夠將振幅設為數十微米以上。在d31模式中,係成為撓曲振動。從而,在壓電揚聲器中,很難產生優異特性的活塞運動(直線運動)。例如,很難產生寬頻且較高的音壓。
本發明係提供一種即便是在使用壓電元件的情況下仍可以實現優異之振動特性的振動傳達構造及壓電揚聲器。
本發明之一態樣的振動傳達構造係具備:板狀之壓電元件,係兩端受支承;振動板,係與前述壓電元件對向配置;複數個間隔件(spacer),用以連結前述振動板和前述壓電元件;以及彈性體,係設置於前述振動板之周緣部。
本發明之一態樣的振動傳達構造係具備:板狀之壓電元件,係兩端受支承;彈性體,係與前述壓電元件對向配置;振動板,係設置於前述彈性體之與前述壓電元件相反的一側的表面;以及複數個間隔件,係配置於前述壓電元件與前述彈性體之間,且在前述壓電元件與前述彈性體之間傳達振動。
在上述振動傳達構造中,複數個前述間隔件亦可配置於從前述壓電元件之中央偏移的位置。
在上述振動傳達構造中,複數個前述間隔件亦可具備:第一間隔件,係配置於從前述壓電元件之中央至前述壓電元件之一方的支承端之間;以及第二間隔件,係配置於從前述壓電元件之中央至前述壓電元件之另一方的支承端之間。
在上述振動傳達構造中,複數個前述間隔件亦可為沿著前述壓電元件之支承端的板狀之構件。
本發明之一態樣的壓電揚聲器係具備:上述振動傳達構造;框體,用以收容前述振動傳達構造;以及蓋體,具有具備喇叭形狀(horn shape)的發聲孔(sound emitting hole),且覆蓋前述框體;前述振動板係以與前述發聲孔重疊之方式設置。
在上述壓電揚聲器中,前述振動傳達構造及前述發聲孔亦可分別設置有複數個;複數個前述振動傳達構造亦可收容於前述框體。
依據本發明,可以提供一種即便是在使用壓電元件的情況下,仍可以實現優異之振動特性的振動傳達構造及壓電揚聲器。
1‧‧‧壓電元件
2‧‧‧支承部
3‧‧‧振動板
3a‧‧‧周緣部
4‧‧‧彈性體
5‧‧‧間隔件
8‧‧‧FPC
10‧‧‧殼體
11‧‧‧框體
12‧‧‧框架
13‧‧‧蓋體
13a至13c‧‧‧發聲孔
14‧‧‧固定材料
15‧‧‧內部空間
24‧‧‧彈性體
24a‧‧‧開口部
100、100a至100c、300、300a至300c‧‧‧振動傳達構造
200、400‧‧‧壓電揚聲器
圖1係顯示實施形態1的振動傳達構造之構成的立體圖。
圖2係顯示實施形態1的振動傳達構造之振動的圖像。
圖3係顯示實施形態1的振動傳達構造之振動的圖像。
圖4係顯示相對於頻率之音壓的圖形。
圖5係顯示相對於頻率之音壓的圖形。
圖6係實施形態2的壓電揚聲器之主要部分的剖視圖。
圖7係用以說明間隔件之配置的示意圖。
圖8係顯示實施形態3的振動傳達構造之構成的立體圖。
圖9係顯示使用圖8之振動傳達構造的壓電揚聲器之示意圖。
圖10係顯示壓電揚聲器之內部構成的示意立體圖。
本實施形態之振動傳達構造係合適於壓電揚聲器。從而,在本實施形態中,係例示壓電揚聲器作為振動傳達構造來進行說明。然而,本實施形態之振動傳達構造並不限於音響用途的壓電揚聲器,亦能夠應用於寬頻之轉換器
(transducer)等。
參照圖1,針對實施形態1之振動傳達構造100加以說明。圖1係顯示實施形態1的振動傳達構造100之立體圖。振動傳達構造100係具備壓電元件1、支承部2、振動板3、彈性體4及間隔件5。
在以下之說明中,為了說明之明確化起見,使用圖1所示之三次元正交座標進行說明。Z方向為振動板3之厚度方向。X方向及Y方向為與矩形狀的振動板3之端邊平行或垂直的方向。又,在以下之說明中,係將+Z側亦即聲音所輸出之面側作為前面側來加以說明。
壓電元件1為將電能轉換成機械能量的致動器(actuator)。在此,雖然壓電元件1例如是使用壓電雙壓電晶片(piezoelectric bimorph),但是亦能夠使用壓電單壓電晶片(piezoelectric unimorph)。壓電元件1係成為將Z方向作為厚度方向的平板狀。壓電元件1係從XY平面觀察成為矩形狀。X方向為壓電元件1之長邊方向,Y方向為壓電元件1之短邊方向。
在壓電元件1之兩端係設置有支承部2。支承部2係支承壓電元件1。具體而言,壓電元件1係透過支承部2
固定於框架(frame)(未圖示)等。例如,壓電元件1之兩端係利用雙面膠帶或接著劑等貼附於框架。
如此,壓電元件1係以其兩端來支承。在此,在X方向中的兩端,壓電元件1係透過支承部2而支承。亦即,兩個支承部2係隔開間隔地配置於壓電元件1之長邊方向。各自的支承部2係沿著Y方向而設置。在此,在沿著壓電元件1之Y方向的端邊整體設置有支承部2。壓電元件1之兩端以外係成為無支承部端。
在兩端被支承的壓電元件1之前面側係配置有彈性體4。彈性體4係成為與壓電元件1平行的平板狀。彈性體4係與壓電元件1對向配置。在XY平面觀察中,彈性體4係成為與壓電元件1大致相同的形狀。具體而言,彈性體4係成為與壓電元件1大致相同大小的矩形狀。然後,彈性體4和壓電元件1係透過間隔件5對向配置。
在彈性體4之前面係配置有振動板3。振動板3例如為金屬墊片(metal shim)。振動板3係成為與彈性體4平行的平板狀。在XY平面觀察中,振動板3為矩形狀,且比彈性體4還稍微小。振動板3係接合於彈性體4之前面。具體而言,振動板3之外周係利用雙面膠帶等貼附於彈性體4之前面。藉此,振動板3能透過彈性體4而保持。因而,振動板3能保持柔軟。
然後,在彈性體4與壓電元件1之間夾設有有複數個間隔件5。亦即,間隔件5之一端係安裝於彈性體4之背面,而另一端係安裝於壓電元件1之前面。藉此,振動板3和壓電元件1能在Z方向隔開間隔地對向配置。雖然在圖1中設置有兩個間隔件5,但是間隔件5之數目並無特別限定。間隔件5只要設置有複數個即可。從而,亦可在壓電元件1與彈性體4之間配置有三個以上的間隔件5。間隔件5係配置於壓電元件1與彈性體4之間。複數個間隔件5係在壓電元件1與彈性體4之間傳達振動。
複數個間隔件5係在X方向隔開間隔地配置。複數個間隔件5係配置於從壓電元件1之中央偏移的位置。亦即,能避開振幅(音壓)變成最大之中央部分的振動傳達。具體而言,兩個間隔件5之一方係從壓電元件1之中央偏移至+X側,另一方係偏移至-X側。因而,一方之間隔件5係配置於從壓電元件1之中央至一方之支承部2之間,而另一方之間隔件5係配置於從壓電元件1之中央至另一方之支承部2之間。在XY平面觀察中,複數個間隔件5亦可配置成對稱。例如,在圖1中,相對於通過壓電元件1之中心的Y方向之直線,兩個間隔件5係配置成線對稱。
在圖1中,間隔件5係成為將X方向作為厚度方向的矩形板狀。然後,兩個平板狀之間隔件5係沿著YZ平面
配置。亦即,間隔件5係成為沿著壓電元件1之支承端的板狀之構件。兩個間隔件5之大小係成為大致相同。Y方向中的間隔件5之大小係成為與壓電元件1之大小相同程度。另外,間隔件5之形狀並無特別限定。例如,間隔件5係可以使用鐵氟龍(註冊商標)等樹脂。
如此,壓電元件1和振動板3能透過間隔件5而連結。當對壓電元件1提供電信號時,壓電元件1就會伸縮。在此,壓電元件1係以d31模式來動作。藉由壓電元件1之伸縮而產生的振動係經由間隔件5傳達至彈性體4。藉此,貼附於彈性體4的振動板3就會振動。能藉由振動板3之振動而輸出聲音。因而,振動傳達構造100係作為壓電揚聲器來動作。
如此,在壓電元件1之振動傳達至振動板3時,壓電元件1之撓曲運動就會藉由間隔件5轉換成Z方向中的活塞運動(直線運動)。藉由如此,就可以提高音壓,並且能夠進行寬頻的振動。
以下,將本實施形態中的功效與比較例進行比對並說明。在比較例中,係單純地將在壓電雙壓電晶片或壓電單壓電晶片上與振動板接合的構成作為壓電揚聲器來使用。在比較例之構成中,雙壓電晶片或單壓電晶片之機械品質係數Qm係成為與振動板之機械品質係數大致相等。從而,
在比較例之構成中,雖然可以提高音壓,但是並不適於需要寬頻再生的揚聲器用途中。
於是,在本實施形態中,係使彈性體4和壓電元件1透過間隔件5對向配置。亦即,為了提高音壓且為了降低機械品質係數Qm,係將複數個間隔件5配置於振動板3與壓電元件1之間。藉由如此,就能將壓電元件1之撓曲運動轉換成平行於Z方向的活塞運動(直線運動)。從而,可以產生寬頻且較高的音壓。因而,可以實現優異的振動特性。
圖2及圖3係顯示實施例與比較例之在壓電揚聲器中的振動之測量結果。在實施例中,係將圖1之振動傳達構造100作為壓電揚聲器來使用。在比較例中,係如同上述般地成為將振動板貼合於壓電雙壓電晶片的構成。圖2及圖3係以掃描式振動計(scanning vibrometer)來測量彈性體4之振動的三次元圖像。圖2係顯示實施例之測量結果,圖3係顯示比較例之測量結果。
當比較圖2、圖3時,可明白在實施例中,振動板3之動作更接近活塞運動(直線運動)。亦即,在實施例中,振動板3之振動係在XY平面內成為更均勻。另一方面,在比較例中,因較接近撓曲運動,故而會如圖3所示地使振動板3起伏。
其次,針對實施例與比較例的壓電揚聲器之頻率特性加以說明。在此,在實施例與比較例之壓電揚聲器中係使用相同的壓電元件。具體而言,係使用23mm×3.3mm之矩形狀的壓電雙壓電晶片。又,壓電元件之厚度係設為1.1mm。又,壓電元件1之靜電電容為1.2μF。
圖4係顯示音壓頻率特性之測量結果的圖形。在圖4中,A係顯示實施例之音壓頻率特性,B係顯示比較例之音壓頻率特性。
在實施例中,無論是在哪個頻率中音壓都變得比比較例更高。具體而言,在實施例中係成為比比較例還高10dB以上的音壓。因而,可以輸出寬頻且較高的音壓。依據本實施形態之構成,可以實現優異的頻率特性。
圖5係顯示壓電揚聲器之失真率的測量結果。在圖5中,A係顯示實施例之失真率,B係顯示比較例之失真率。又,圖5係顯示1kHz至10kHz之全高諧波失真率的測量結果。具體而言,係對測試元件(test element)輸入1kHz之正弦波,並測量其響應。根據測試元件本身所具有的非線形性,能獲得(1kHz之響應)+(2kHz之響應)+(3kHz之響應)等。此時,設為(2kHz之響應的物理量)/(1kHz之響應的物理量)=二次之失真率,且設為(3kHz之響應的物理量)/(1kHz之響應的物理量)=
三次之失真率。然後,設為1kHz至10kHz之高諧波失真的均方=全高諧波失真(T.H.D:Total Harmonic Distortion)。
如圖5所示,在實施例中,失真率係變得比比較例還低。具體而言,在實施例中係成為比比較例低1位數的高諧波失真。
如此,依據具有上述構成之振動傳達構造100的壓電揚聲器,就可以獲得高音壓、低失真率。
使用圖6說明本實施形態之壓電揚聲器200。圖6係顯示壓電揚聲器200之構成的示意剖視圖。在本實施形態中係使用三個實施形態1所示的圖1之構成的振動傳達構造100。在此,將圖1之構成的振動傳達構造100分別作為振動傳達構造100a、100b、100c。另外,因有關振動傳達構造100a、100b、100c之構成係與實施形態1同樣,故而省略說明。
更且,在本實施形態中,三個振動傳達構造100a至100c係收容於殼體(case)10之內部。殼體10係具備框體11、框架12及蓋體(cover)13。
框體11係具有箱形狀,且+Z側之XY平面呈開放狀
態。亦即,框體11係成為一面呈開放狀態的長方體狀之箱形。然後,蓋體13係覆蓋框體11之開放面。蓋體13係透過框架12安裝於框體11。亦即,框架12係配置於蓋體13與框體11之間。框架12係安裝於框體11。蓋體13係安裝於框架12。框體11係例如可以使用鋁等金屬材料。當然,框體11亦可使用丙烯酸等樹脂材料。框架12較佳為例如形成為厚度1mm左右的剛體。
在由框體11、蓋體13及框架12所形成的內部空間15配置有三個振動傳達構造100a至100c。振動傳達構造100a至100c係成為各自不同的尺寸。具體而言,X方向中的尺寸有所不同。從而,振動傳達構造100a至100c係具有各自不同的頻率特性。藉由設置尺寸不同的振動傳達構造100a至100c,就可以補足各自的特性。在圖6中,振動傳達構造100a係成為最大,振動傳達構造100c係成為最小。
蓋體13係具備發聲孔13a至13c。在此,對應三個振動傳達構造100a至100c,在蓋體13設置有三個發聲孔13a至13c。振動傳達構造100a之振動係通過發聲孔13a輸出至外部。振動傳達構造100b之振動係通過發聲孔13b輸出至外部。振動傳達構造100c之振動係通過發聲孔13c輸出至外部。
因振動傳達構造100a至100c係成為不同的尺寸,故
而發聲孔13a至13c亦成為不同的尺寸。對應振動傳達構造100a的發聲孔13a係成為最大,對應振動傳達構造100c的發聲孔13c係成為最小。發聲孔13a至13c例如是成為對應振動傳達構造100a至100c之尺寸的矩形狀。
發聲孔13a至13c係具有喇叭形狀。亦即,發聲孔13a至13c之孔(開口)係隨著從殼體10之外側朝向內側而慢慢地變小。從而,與蓋體13之發聲孔13a至13c接觸的部分係成為錐面(taper)形狀(斜面)。
振動傳達構造100a至100c之各個係成為圖1所示的構成。亦即,振動傳達構造100a至100c係藉由同樣之安裝構造固定於殼體10。在以下之說明中,係以振動傳達構造100a之構成為中心進行說明。
壓電元件1之兩端係成為由框架12所支承的支承部2。例如,藉由雙面膠帶將壓電元件1之兩端貼附於框架12。藉此,框架12係支承壓電元件1之兩端。支承部2之寬度係成為1mm左右。例如,將具有1mm左右之寬度的雙面膠帶配置於壓電元件1與框架12之間,並將框架12和壓電元件1貼合在一起。除了支承部2以外,壓電元件1係未接著於框架12。由於是將壓電元件1之兩端以外設為無支承部端,故而在框架12上開孔。
如上面所述,壓電元件1和彈性體4係透過間隔件5而連結。彈性體4係與壓電元件1對向配置。在彈性體4之前面側配置有振動板3。振動板3係配置於蓋體13之背面側。然後,從外部通過發聲孔13a可看到振動板3。亦即,在XY平面觀察中,振動板3係與蓋體13之發聲孔13a重疊。
又,蓋體13係覆蓋振動板3之外周部。亦即,發聲孔13a係成為比振動板3小一圈。從而,振動板3之外周部係與蓋體13重疊配置。
振動板3之外周部係藉由固定材料14固定於框架12。固定材料14例如是可以設為寬度1mm的雙面膠帶。然後,固定材料14係接著框架12之前面與振動板3之背面。
藉由如此之構成,可以提供一種具有優異特性的壓電揚聲器200。另外,在上述實施形態中,雖然在殼體10內設置有三個振動傳達構造100a至100c,但是振動傳達構造100之數目並無特別限定。只要在殼體10內配置有一個振動傳達構造100即可。又,亦可在殼體10內配置複數個振動傳達構造100。在殼體10內配置複數個振動傳達構造100的情況下,亦可使振動傳達構造100成為不同的尺寸。
又,藉由調整間隔件5之安裝位置,可以抑制高諧波
失真。例如,在矩形型之壓電元件1係以二次模式進行動作的情況下,較佳是在振幅成為最大的位置配置間隔件5。具體而言,如圖7所示,設為(壓電元件1之一端至一方之間隔件5的間隔):(兩個間隔件5之間隔):(壓電元件1之另一端至另一方之間隔件5的間隔)=1:2:1。藉由在二次模式下之振幅最大的位置配置間隔件5,可以抵銷二次模式之振幅。針對該理由說明如下。
在使用矩形型之壓電元件1的情況下,容易在特定之頻率中發生高諧波失真。例如,在輸入100kHz之正弦波時,若二次模式有2kHz,就會因矩形型之壓電元件1的非線形性,而使振動板3屈曲動作並以1kHz和2kHz進行動作。2kHz將是造成高諧波失真且使聲音劣化的主要原因。
因此,在本實施形態中,以提高音壓的同時降低高諧波失真以改善聲音為目的配置間隔件5,俾使在二次模式、三次模式中不會產生音響性的動作。具體而言,即便振動板3振動,仍能在音壓上可以相對地消除的位置配置有間隔件5。
如此,能如圖7般地配置間隔件5。在圖7中,因壓電元件1發生撓曲,故而振動板3會傾斜。雖然亦能看見當振動板3傾斜時就產生聲音,但是振動板3係跨越音響中立線而傾斜。從而,在振動板3之右側的傾斜、和左側
的傾斜下,音壓會被消除。因而,不會發出聲音,亦即能不出現二次的高諧波。
因不使用二次模式,揚聲器就不會成為寬頻(寬頻帶(broadband)),但是如圖6所示,可以藉由使用複數個振動傳達構造100來寬頻化。亦即,藉由使用複數個尺寸不同的振動傳達構造100,可以將一次模式之共振頻率錯開而多段連接。
使用圖8說明本實施形態之振動傳達構造300。圖8係顯示實施形態3的振動傳達構造300之構成的示意立體圖。在本實施形態中,實施形態1之構成與彈性體4之構成係有所不同。具體而言,設置有彈性體24來取代圖1的彈性體4。另外,因有關振動傳達構造300之彈性體24以外的基本構成係與實施形態1之振動傳達構造100同樣,故而適當省略說明。
具體而言,彈性體24係形成框狀。亦即,彈性體24之中央部係開口成矩形狀。彈性體24係以與振動板3之周緣部3a對向配置的方式形成矩形框狀。然後,僅在振動板3之周緣部3a安裝有彈性體24。從而,在振動板3之周緣部3a內側的中央部並未設置有彈性體24。又,彈性體24係具有作為將振動板3固定於未圖示之框架的固定材料之
功能。彈性體24例如是具有彈性的雙面膠帶。彈性體24係以不露出於振動板3之外側的方式所形成。
間隔件5係通過矩形框狀的彈性體24中而安裝於振動板3。從而,間隔件5係直接固定於振動板3。間隔件5係不透過彈性體24而安裝於振動板3。換言之,Z方向中的間隔件5之一端係安裝於振動板3,另一端係安裝於壓電元件1。如此,壓電元件1和振動板3能透過間隔件5連結。在圖8中,兩個間隔件5係夾設於壓電元件1與振動板3之間。
支承部2係支承板狀的壓電元件1之兩端。壓電元件1係與振動板3對向配置。更且,因在壓電元件1與振動板3之間設置有間隔件5,故而壓電元件1和振動板3係隔開間隔件5之大小而對向配置。間隔件5係與實施形態1同樣地被配置於從X方向中的壓電元件1之中央偏移的位置。具體而言,一方之間隔件5係配置於從壓電元件1之中央至壓電元件1之一方的支承端之間,另一方之間隔件5係配置於從壓電元件1之中央至壓電元件1之另一方的支承端之間。間隔件5為沿著壓電元件1之支承端的板狀之構件。
當對壓電元件1提供電信號時,壓電元件1就會伸縮。在此,壓電元件1係以d31模式動作。藉由壓電元件1之
伸縮而產生的振動係經由間隔件5而傳達至彈性體4。藉此,貼附於彈性體4的振動板3會振動。能藉由振動板3的振動輸出聲音。因而,振動傳達構造300作為壓電揚聲器來動作。
如此,在壓電元件1之振動傳達至振動板3時,壓電元件1之撓曲運動能藉由間隔件5轉換成Z方向中的活塞運動(直線運動)。藉由如此,可以提高音壓,並且能夠進行寬頻之振動。即便是藉由如此的構成,亦與實施形態1同樣地可以獲得優異的振動特性。
其次,使用圖9說明使用振動傳達構造300的壓電揚聲器400。圖9係顯示壓電揚聲器400之構成的示意剖視圖。在本實施形態中係使用三個圖8之構成的振動傳達構造300。在此,與圖6同樣,將圖8之構成的振動傳達構造300分別作為振動傳達構造300a、300b、300c。另外,因有關振動傳達構造300a、300b、300c之構成係與圖8同樣,故而省略說明。又,因壓電揚聲器400之基本構成係與圖6之壓電揚聲器200同樣,故而省略說明。
彈性體24為雙面膠帶。如圖9所示,彈性體24之一方的接著面係貼附於振動板3之周緣部3a,另一方的接著面係貼附於框架12。振動板3之周緣部3a係透過彈性24固定於框架12。
在各彈性體24之中央部設置有開口部24a。在一個開口部24a內配置有兩個間隔件5。間隔件5係通過開口部24a安裝於振動板3。例如,間隔件5和振動板3亦可透過接著劑等而接合。在振動傳達構造300a、300b、300c中,因振動板3及壓電元件1之尺寸不同,故而彈性體24及開口部24a之尺寸亦不同。
將壓電揚聲器400之實施例的構成顯示於圖10。圖10係顯示壓電揚聲器400之內部構成的分解立體圖。圖10係與圖9所示之構成同樣,具有三個振動傳達構造300a至300c。而且,振動傳達構造300a至300c係成為不同的尺寸。例如,振動傳達構造300a之壓電元件1的尺寸係成為21mm×4mm。振動傳達構造300b之壓電元件1的尺寸係成為16mm×4mm。振動傳達構造300c之壓電元件1的尺寸係成為12mm×4mm。全部的壓電元件1之厚度係成為1.1mm。
如圖10所示,在平板狀的壓電元件1與振動板3之間係配置有間隔件5。壓電元件1和振動板3係藉由間隔件5而連結。另外,三個壓電元件1係與FPC(Flexible Printed Circuits:軟性印刷電路板)8連接。FPC8係對壓電元件1供給電信號。
然後,矩形框狀之彈性體24係貼附於振動板3之周緣
部3a。彈性體24例如是將雙面膠帶重疊二層者。另外,雖然彈性體24係以貼附達至振動板3之周緣部3a全周的方式形成閉合的矩形框狀,但是彈性體24亦可未貼附達至周緣部3a之全周。例如,周緣部3a之一部分亦可未貼附有彈性體24。
振動板3及框架12例如是藉由SUS(stainless used steel;不鏽鋼)所形成。又,彈性體24係在框架12固定彈性體24。又,框架12係具有對應各振動傳達構造300的開口部。框架12係支承壓電元件1之兩端。例如,在框架12之-Z側的表面固定有壓電元件1之兩端。
如此,可以與實施形態2同樣地抑制高諧波失真。藉由使用複數個振動傳達構造300就可寬頻化。亦即,藉由使用複數個尺寸不同的振動傳達構造300,就可以將一次模式之共振頻率錯開而多段連接。
以上,雖然已就上述實施形態及實施例說明本發明,但是並非僅被限定於上述實施形態及實施例之構成,只要是在本案申請專利範圍之請求項的發明範圍內,當然涵蓋該發明所屬技術領域中具有通常知識者所能完成的各種變化、修正、組合。
本申請案係主張以2015年8月20日提出申請之日本
特願2015-162759號申請案為基礎的優先權,且將其揭示之全部編入於此。
1‧‧‧壓電元件
2‧‧‧支承部
3‧‧‧振動板
3a‧‧‧周緣部
5‧‧‧間隔件
24‧‧‧彈性體
300‧‧‧振動傳達構造
Claims (7)
- 一種振動傳達構造,具備:板狀之壓電元件,係兩端受支承;振動板,係與前述壓電元件對向配置;複數個間隔件,用以連結前述振動板和前述壓電元件;以及彈性體,係設置於前述振動板之周緣部。
- 一種振動傳達構造,具備:板狀之壓電元件,係兩端受支承;彈性體,係與前述壓電元件對向配置;振動板,係設置於前述彈性體之與前述壓電元件相反的一側的表面;以及複數個間隔件,係配置於前述壓電元件與前述彈性體之間,且在前述壓電元件與前述彈性體之間傳達振動。
- 如請求項1或2所記載之振動傳達構造,其中前述複數個間隔件係配置於從前述壓電元件之中央偏移的位置。
- 如請求項1或2所記載之振動傳達構造,其中前述複數個間隔件係具備:第一間隔件,係配置於從前述壓電元件之中央至前述壓電元件之一方的支承端之間;以及 第二間隔件,係配置於從前述壓電元件之中央至前述壓電元件之另一方的支承端之間。
- 如請求項1或2所記載之振動傳達構造,其中前述複數個間隔件係沿著前述壓電元件之支承端的板狀之構件。
- 一種壓電揚聲器,具備:請求項1或2所記載之振動傳達構造;框體,用以收容前述振動傳達構造;以及蓋體,具備具有喇叭形狀的發聲孔,且覆蓋前述框體;前述振動板係以與前述發聲孔重疊之方式設置。
- 如請求項6所記載之壓電揚聲器,其中前述振動傳達構造及前述發聲孔係分別設置有複數個;複數個前述振動傳達構造係收容於前述框體。
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